WO2023182101A1 - 半導体発光装置 - Google Patents

Abstract

［課題］熱による発光特性の劣化を防止する。 ［解決手段］半導体発光装置は、発光部と、前記発光部から発光された光を透過させる透過部を有する封止部材と、前記封止部材の内側で冷却流体を用いて前記発光部の熱を分散させる熱制御部材と、を備える。

Description

半導体発光装置

　本開示は、半導体発光装置に関する。

　窒化物半導体を用いた垂直共振型面発光レーザ（VCSEL：Vertical Cavity Surface Emitting Laser）は、２つの高反射ブラッグ反射器（DBR：Distributed Bragg Reflector）の間で光を共振させて、面状の光を発光することができ、様々な機器の光源として利用されている（特許文献１参照）。

特開２０１５－３５５４３号公報

　ＤＢＲは、高屈折率材料の層と低屈折率材料の層を交互に積層した多層構造を有するが、ＤＢＲを構成する各層の熱伝導率は低いため、２つのＤＢＲにて構成される共振器の内部に熱がこもり、設計通りの本来の発光特性が得られないおそれがある。
　そこで、本開示では、設計通りの本来の発光特性を得ることが可能な半導体発光装置を提供するものである。

　上記の課題を解決するために、本開示によれば、発光部と、
　前記発光部から発光された光を透過させる透過部を有する封止部材と、
　前記封止部材の内側で冷却流体を用いて前記発光部の熱を分散させる熱制御部材と、を備える、半導体発光装置が提供される。

　前記熱制御部材は、前記発光部と前記封止部材との間で、前記冷却流体を用いて前記発光部の熱を対流させてもよい。

　前記冷却流体は、熱を取り込んで、蒸発、融解、又は昇華する気体、液体又は固体であってもよい。

　前記熱制御部材は、前記発光部の周辺に配置され、前記発光部の表面よりも濡れ性が高い第１領域を有してもよい。

　前記熱制御部材は、前記発光部の周辺に配置され、前記発光部の表面とは異なる表面張力及び表面粗さの少なくとも一方を有する第１領域を有してもよい。

　前記熱制御部材は、前記発光部の表面に配置され、前記第１領域よりも撥水性又は撥油性が高い第２領域を有してもよい。

　前記熱制御部材は、前記発光部の表面に設けられる複数の凸部を有してもよい。

　前記熱制御部材は、
　前記発光部の周辺に配置される第１領域と、
　前記発光部の表面に配置され、前記発光部の発光時に前記第１領域よりも高い温度になる第２領域と、を有してもよい。

　前記第２領域は、前記第１領域よりも前記透過部に近い側に配置され、
　前記熱制御部材は、前記第１領域と前記第２領域との温度差により、前記封止部材の内側で熱の対流を生じさせてもよい。

　前記発光部は、上面に光出射面が配置される凸部を有し、
　前記熱制御部材は、前記凸部の側面の少なくとも一部に配置される粗面化領域を有してもよい。

　前記封止部材の内面の少なくとも一部は、曲面形状であってもよい。

　前記発光部を含む半導体チップを備え、
　前記熱制御部材は、前記半導体チップの一主面に配置される複数の溝を有し、
　前記複数の溝のそれぞれは、前記発光部から前記一主面の端部にかけて放射状に延びており、
　前記複数の溝の幅は、前記発光部に近い側よりも遠い側の方が広くてもよい。

　前記発光部を含む半導体チップを備え、
　前記熱制御部材は、前記半導体チップの一主面に配置される複数の溝を有し、
　前記複数の溝のそれぞれは、前記発光部を中心として、それぞれ異なる径で、前記発光部を取り囲むように配置されており、
　前記複数の溝の幅は、前記発光部に近い側よりも遠い側の方が広くてもよい。

　前記発光部は、積層された複数の層を含み、
　前記熱制御部材は、前記複数の層のうち一部の層に配置され前記冷却流体が流れる流路を有してもよい。

　前記一部の層の厚さは、前記流路を流れる前記冷却流体の圧力に応じて可変調整され、
　前記発光部は、光を共振させる共振器を有し、
　前記発光部から発光される光の共振器長は、前記一部の層の厚さに応じて変化してもよい。

　前記一部の層は、前記流路によって前記発光部の電極からの電流の通過範囲が制限される電流狭窄領域を有してもよい。

　前記熱制御部材は、前記発光部の表面の少なくとも一部を覆うとともに、前記冷却流体が流れる流路を有する光制御部材を有してもよい。

　前記光制御部材は、前記発光部から発光された光をコリメートして出射可能な表面形状を有してもよい。

　前記発光部の表面に配置される凹面鏡を備え、
　前記発光部は、活性層からの光を前記凹面鏡で反射させる面発光レーザ、又は垂直共振器型面発光レーザであってもよい。

　一次元又は二次元方向に配置された複数の前記発光部を有するアレイ部を備え、
　前記封止部材は、前記アレイ部を封止するとともに、前記複数の発光部のそれぞれから発光された光を前記透過部から透過させ、
　前記熱制御部材は、前記封止部材の内側で前記冷却流体を用いて前記複数の発光部の熱を分散させてもよい。

本技術を適用した半導体発光装置の一実施形態の構成を示す断面図。 図１Ａの半導体チップの構成を示す平面図。 濡れ性と接触角の関係の説明図。 濡れ性と接触角の関係の説明図。 濡れ性と接触角の関係の説明図。 濡れ性と接触角の関係の説明図。 半導体チップの構成の構成を示す断面図。 第２実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図。 図４Ａの半導体チップの構成を示す平面図。 第３実施形態の半導体チップの構成を示す断面図。 図５Ａの半導体発光装置の構成を示す平面図。 第４実施形態の半導体チップの構成を示す断面図。 図６Ａの半導体発光装置の構成を示す平面図。 第５実施形態の半導体チップの構成を示す断面図。 図７Ａの半導体発光装置の構成を示す平面図。 第６実施形態の半導体チップの構成を示す断面図。 図８Ａの半導体発光装置の構成を示す平面図。 第７実施形態の半導体チップの構成を示す断面図。 図９Ａの半導体発光装置の構成を示す平面図。 第８実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図。 図１０Ａの半導体チップの構成を示す平面図。 第９実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図。 図１１Ａの半導体チップの構成を示す平面図。 第１実施形態０の半導体発光装置の構成を示す断面図。 図１２Ａの半導体チップの構成を示す平面図。 第１実施形態１の半導体発光装置の構成を示す断面図。 図１３Ａの半導体チップの構成を示す平面図。 第１実施形態２の半導体発光装置の構成を示す断面図。 図１４Ａの半導体チップの構成を示す平面図。 第１実施形態３の半導体発光装置の構成を示す断面図。 図１５Ａの半導体チップの構成を示す平面図。 第１実施形態４の半導体発光装置の構成を示す断面図。 図１６Ａの半導体発光装置の構成を示す平面図。 第１実施形態５の半導体発光装置の構成を示す断面図。 図１７Ａの半導体チップの構成を示す平面図。 第１実施形態６の半導体発光装置の構成を示す断面図。 図１８Ａの半導体チップの構成を示す平面図。 第１実施形態７の半導体発光装置の構成を示す断面図。 図１９Ａの半導体チップの構成を示す平面図。 第１実施形態８の半導体発光装置の構成を示す断面図。 図２０Ａの半導体発光装置の機能を説明する断面図。 図２０Ａの半導体発光装置の構成を示す平面図。 第１実施形態９の半導体発光装置の構成を示す断面図。 第２実施形態０の半導体発光装置の構成を示す断面図。 図２２Ａの半導体発光装置の構成を示す平面図。 第２実施形態１の半導体発光装置の構成を示す断面図。 第２実施形態２の半導体発光装置の構成を示す断面図。 車両制御システムの概略的な構成の一例を示すブロック図。 車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図。

　以下、図面を参照して、半導体発光装置の実施形態について説明する。以下では、半導体発光装置の主要な構成部分を中心に説明するが、半導体発光装置には、図示又は説明されていない構成部分や機能が存在しうる。以下の説明は、図示又は説明されていない構成部分や機能を除外するものではない。また、以下の説明では、複数の実施形態で構造や機能で共通する構成部分についての説明を後の実施形態では省略する場合がある。

　＜第１実施形態＞
　図１Ａは、本技術を適用した半導体発光装置の一実施形態の構成を示す断面図である。図１Ｂは、図１Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。図１Ａは、図１ＢのＡ－Ａ断面を示す。半導体発光装置１００は、発光素子である半導体チップ１、半導体チップ１を支持する支持基板２、半導体チップ１の熱を外部に放熱するヒートシンク３、及び、半導体チップ１を封止する封止部材４を備える。半導体チップ１では、半導体チップ１、支持基板２及び封止部材４によって囲まれた空間５に封入された冷却流体６を用いて、半導体チップ１の発光部１１で発生した熱を対流させる。このように、本実施形態における半導体発光装置１００は、冷却流体６を用いて封止部材４の内側で発光部１１の熱を分散させる熱制御部材Ｃを有する。これにより、発光部１１は冷却流体６で冷却される。

　半導体チップ１は、その一主面の中央に位置する発光部１１の表面１２からレーザ光を出射する。発光部１１の表面１２は、レーザ光の出射面となる凸部を有する。半導体チップ１は、発光部１１の周辺に配置され、発光部１１の表面１２よりも濡れ性が高い第１領域１３Ａを有する。換言すれば、第１領域１３Ａは親水性を有する。第１領域１３Ａへの親水性（親油性）の付与は、例えばカルボニル基、カルボキシル基といった官能基（ＯＨ基）の付与で行うことができる。本実施形態の第１領域１３Ａでは発光部１１の表面１２に比べ官能基（ＯＨ基）が多く付着されている。第１領域１３Ａに付着させる官能基は、ポリイミド、レジストなどの有機物や、銅、ニッケル、アルミニウムなどの金属、ガラス又はシリコンなどの無機物をアッシング処理することで発生する。なお、濡れ性を高くする方法は官能基を付着させる方法以外の方法を用いてもよい。

　図２Ａ～２Ｄは、濡れ性と接触角の関係の説明図である。ここで、相対的な濡れ性の良否は、静止液体の自由表面が固体壁に接する場所で液面と固体面とのなす角（液の内部にある角をとる）である接触角θを用いて判断される。接触角θが小さいほどが相対的な濡れ性が高い。例えば、図２Ａの液体は図２Ｂの液体よりも接触角θが小さく固体表面に対して濡れ性が高い。図２Ｃの液体は図２Ｄの液体よりも接触角θが小さく固体表面に対して濡れ性が高い。本実施形態の熱制御部材Ｃとして、発光部１１の表面１２よりも濡れ性が高い第１領域１３Ａを有することで、図１に示すように、冷却流体６を対流させ熱を分散させることができる。

　＜半導体チップの構成＞
　ここで、半導体チップ１の構成について説明する。図３は、半導体チップの構成の構成を示す断面図である。半導体チップ１は、第２化合物半導体層の頂面から第２光反射層を介してレーザ光を出射する面発光レーザ素子（垂直共振器レーザ、ＶＣＳＥＬ）からなる。

　本実施形態の半導体チップ１あるいは後述する実施形態の半導体チップ１は、一例として、図３に示すように、第１導電型（具体的には、ｎ型）を有する第１化合物半導体層１２１と、活性層（発光層）１２３と、第２導電型（具体的には、ｐ型）を有する第２化合物半導体層１２２とが積層された、ＧａＮ系化合物半導体からなる積層構造体を有する。なお、半導体チップ１をＧａＡｓやＩｎＰのような化合物半導体を含んで構成してもよい。図３の少なくとも第１化合物半導体層１２１と活性層１２３と第２化合物半導体層１２２が図１の発光部１１に該当する。

　第１化合物半導体層１２１は、第１面１２１ａ、及び、第１面１２１ａと対向する第２面１２１ｂを有する。活性層（発光層）１２３は、第１化合物半導体層１２１の第２面１２１ｂと面する。第２化合物半導体層１２２は、活性層１２３と面する第１面１２２ａ、及び、第１面１２２ａと対向する第２面１２２ｂを有する。

　第１化合物半導体層１２１はｎ－ＧａＮ層からなる。活性層１２３はＩｎ0.04Ｇａ0.96Ｎ層（障壁層）とＩｎ0.16Ｇａ0.84Ｎ層（井戸層）とが積層された５重の多重量子井戸構造からなる。第２化合物半導体層１２２はｐ－ＧａＮ層からなる。第１電極１３１は、第１化合物半導体層１２１の第１面１２１ａの上に形成されている。一方、第２電極１３２は、第２化合物半導体層１２２の上に形成されている。第１電極１３１はＴｉ／Ｐｔ／Ａｕからなる。第２電極１３２は、透明導電性材料、具体的には、ＩＴＯからなる。第１電極１３１の縁部の上には、外部の電極あるいは回路と電気的に接続するための、例えばＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ又はＶ／Ｐｔ／Ａｕからなるパッド電極（図示せず）が形成あるいは接続されている。第２電極１３２の縁部の上には、外部の電極あるいは回路と電気的に接続するための、例えば、Ｐｄ／Ｔｉ／Ｐｔ／ＡｕやＴｉ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｔｉ／Ｎｉ／Ａｕからなるパッド電極１３３が形成あるいは接続されている。

（WO2018/083877の６１、６７段落）
　半導体チップ１は、上述したＧａＮ系化合物半導体からなる積層構造体を挟むように形成された第１光反射層１４１及び第２光反射層１４２を有する。第１光反射層１４１は、第１化合物半導体層１２１の第１面１２１ａ側に形成されている。第２光反射層１４２は、第２化合物半導体層１２２の第２面１２２ｂ側に配置され、第２電極１３２上に形成される。そして、第１光反射層１４１は、凹面鏡部１４３を有し、第２光反射層１４２は平坦な形状を有する。第１光反射層１４１及び第２光反射層１４２は、Ｔａ2Ｏ5層とＳｉＯ2層の積層構造（誘電体膜の積層総数：２０層）からなる。第１光反射層１４１及び第２光反射層１４２はこのように多層構造を有するが、図面の簡素化のため、１層で表している。第１電極１３１、第１光反射層１４１、第２光反射層１４２、絶縁層（電流狭窄層）１５４に設けられた開口部１５４ａのそれぞれの平面形状は円形である。

　第１光反射層１４１の凹面鏡部１４３は、第１化合物半導体層１２１の第１面１２１ａの突出部１２１ｄからなる基部１４５Ｄ、及び、少なくとも基部１４５Ｄの一部の表面（具体的には、基部１４５Ｄの表面）に形成された多層光反射膜１４６から構成されている。

　半導体チップ１において、電流注入領域１５１、電流注入領域１５１を取り囲む電流非注入・内側領域１５２、及び、電流非注入・内側領域１５２を取り囲む電流非注入・外側領域１５３が形成されている。モードロス作用領域１５５の正射影像と電流非注入・外側領域１５３の正射影像とは重なり合っている。電流非注入・内側領域１５２及び電流非注入・外側領域１５３は、第２化合物半導体層１２２の第２面へのプラズマ照射、又は、第２化合物半導体層１２２の第２面へのアッシング処理、又は、第２化合物半導体層１２２の第２面への反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）処理によって形成される。そして、このように電流非注入・内側領域１５２及び電流非注入・外側領域１５３はプラズマ粒子（具体的には、アルゴン、酸素、窒素等）に晒されるので、第２化合物半導体層１２２の導電性に劣化が生じ、電流非注入・内側領域１５２及び電流非注入・外側領域１５３は高抵抗状態となる。即ち、電流非注入・内側領域１５２及び電流非注入・外側領域１５３は、第２化合物半導体層１２２の第２面１２２ｂのプラズマ粒子への暴露によって形成される。

　この実施形態の半導体チップ１にあっては、第２光反射層１４２は、金（Ａｕ）層あるいは錫（Ｓｎ）を含む半田層からなる接合層１４８を介して、シリコン半導体基板から構成された支持基板１４９に半田接合法に基づき固定されている。この実施形態の半導体チップ１にあっても、電流注入領域、電流非注入領域及びモードロス作用領域を前述した所定の配置関係とすることで、基本モードとより高次のモードに対してモードロス作用領域が与える発振モードロスの大小関係を制御することができ、高次モードに与える発振モードロスを基本モードに与える発振モードロスに対して相対的に大きくすることで、基本モードを一層安定化させることができる。

　上述したように、半導体チップ１は、発光部１１の表面１２に配置された凹面鏡部１４３を備えることで、活性層１２３からの光を第１光反射層１４１の凹面鏡部１４３で反射させる面発光レーザとなる。より具体的には、半導体チップ１は垂直共振器型面発光レーザとなる。なお、半導体チップ１は、凹面鏡でない反射層を有する面発光レーザであってもよい。

　＜半導体チップ１周辺の構成と作用効果＞
　支持基板２は、図１Ａに示すように、ヒートシンク３を含んで構成され、半導体チップ１を支持する。ヒートシンク３には半導体チップ１が接合されている。ヒートシンク３は、半導体チップ１の発光部１１において発生した熱を放散する。封止部材４は、支持基板２上で半導体チップ１を囲って封止するキャップ４１と透過部４２とを備え、平面視円形又は矩形の有底筒形状を有する。キャップ４１は、例えば金属製（例えばアルミニウム製）の蓋である。キャップ４１は、半導体チップ１を囲むように支持基板２に気密に固定される。キャップ４１には、半導体チップ１の発光部１１に重ねられる位置に透過部４２を設けるための貫通穴が設けられている。透過部４２は、例えばガラスで構成され、半導体チップ１の発光部１１から発光された光を透過させる。このような構成により、半導体チップ１は半導体発光装置１００において支持基板２とヒートシンク３と封止部材４とで密閉される。

　封止部材４と支持基板２との間における空間５には冷却流体６が封入されている。より詳細には、封止部材４の内部では、密閉された空間５の空気の体積に対して十分に小さい体積の冷却流体６が封入されている。冷却流体６は、熱を取り込んで、蒸発、融解、又は昇華する気体、液体又は固体である。冷却流体６としては、半導体チップ１の発熱により蒸発又は昇華をすることができ、かつ、絶縁性を有する材料が用いられる。例えば、冷却流体６としては、水やアルコールといった液体、ドライアイスといった固体が用いられる。半導体チップ１は、冷却流体６が状態変化することで冷却される。

　このような構成により、半導体発光装置１００が発光し半導体チップ１が発光部１１で発熱しているときには、発光部１１の表面１２で加熱された冷却流体６が蒸発して気体となり発光部１１は冷却される。続いて、気体になった冷却流体６は封止部材４の内側（空間５）において分散して対流する。上述したように、本実施形態の熱制御部材Ｃは発光部１１の表面１２よりも濡れ性が高い第１領域１３Ａを有する。また、第１領域１３Ａは、発光部１１の周辺に配置されている。このため、気体になり、空間５内で内側から外側に流れた冷却流体６は、濡れ性の高い第１領域１３Ａで凝縮し付着する。そして、第１領域１３Ａに蓄積された冷却流体６は、発光部１１側に集まり、発光部１１の表面１２で再度蒸発する。このように、本実施形態の熱制御部材Ｃは、発光部１１と封止部材４との間で、冷却流体６を用いて発光部１１の熱を対流させる。これにより、熱制御部材Ｃは、半導体発光装置１００内で冷却流体６を循環させ、封止部材４の内側で冷却流体６を用いて発光部１１の熱を分散させることができる。本実施形態の半導体発光装置１００によれば、発光部１１を効率的に冷却することができ、設計通りの本来の発光特性を得ることができる（以下の実施形態においても同様）。

　また、本実施形態の構成によれば、発光部１１を効率的に冷却することで、出力、信頼性又は温度特性を向上させることもできる。また、半導体発光装置１００内で冷却流体６を循環させて発光部１１を冷却するため、自己完結的に冷却することができる。これにより、可動部を不要にすることで故障率を低減でき、電気的損失も少なくすることができる。また、冷却流体６が循環することで封止部材４内における面に生じた電荷を移動させることができ、電荷の蓄積による静電気放電による半導体チップ１の破損を防止することもできる。

　また、図３に示すように、ＤＢＲ（拡散ブラッグ反射器）を構成する第１光反射層１４１と第２光反射層１４２のうち、第１光反射層１４１の凹面鏡となる凹面鏡部１４３が外側に向けて突起しており発光部１１の表面１２の面積を平坦な場合と比較して広くすることができる。これにより、発光部１１の表面１２を効率的に冷却することができる。また、凹面鏡部１４３の表面（発光部１１の表面１２）は粗面となるため、冷却流体６を周囲から集めやすく冷却効率を向上することもできる。

　＜第２実施形態＞
　図４Ａは、第２実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図４Ｂは、図４Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。本実施形態の熱制御部材Ｃは、第１実施形態における第１領域１３Ａに替えて第１領域１３Ｂを有する。第１領域１３Ｂは、発光部１１の周辺に配置され、発光部１１の表面１２とは異なる表面張力を有する。この第１領域１３Ｂは、発光部１１の表面１２よりも表面張力γcが大きくなるように構成されている。これにより、第１領域１３Ｂの濡れ性を高くすることができる。この場合、第１領域１３Ｂの表面張力を臨界表面張力γcに近づけることで、第１領域１３Ｂに対して冷却流体６をより濡れやすくすることができる。本実施形態の構成によれば、第１領域１３Ｂに冷却流体６を付着させやすくして封止部材４の内側において冷却流体６の対流を促進し、発光部１１を効率的に冷却することができる。

　＜第３実施形態＞
　図５Ａは、第３実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図５Ｂは、図５Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。本実施形態の熱制御部材Ｃは、第１実施形態における第１領域１３Ａに替えて第１領域１３Ｃを有する。第１領域１３Ｃは、発光部１１の周辺に配置され、発光部１１の表面１２とは異なる表面粗さを有する。これにより、発光部１１と第１領域１３Ｃの表面粗さに差を付けることができる。例えば、発光部１１の表面１２の表面粗さを第１領域１３Ｃの表面粗さよりも荒くしてもよく、第１領域１３Ｃの表面粗さを発光部１１の表面１２の表面粗さよりも荒くしてもよい。この場合、表面粗さの差は、１％以上であるのが望ましく、１０％以上であるのが更に望ましい。ここで、親水性又は親油性を有する表面の場合には表面粗さが大きくなると親水性又は親油性がより高くなり、撥水性又は撥油性を有する表面の場合には表面粗さが大きくなると撥水性又は撥油性がより高くなる。このため、本実施形態においては、例えば第１領域１３Ｃを親水性が高い表面としたときには、その面の表面粗さを大きくする。

　本実施形態においては、第１領域１３Ｃと発光部１１の表面１２との表面粗さを異ならせることで、第１領域１３Ｃに対して冷却流体６をより濡れるようにすることができる。これにより、第１領域１３Ｃに冷却流体６を付着させやすくして封止部材４内での冷却流体６の対流を促進し、発光部１１を効率的に冷却することができる。

（アレイタイプ）
　＜第４実施形態＞
　図６Ａは、第４実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図６Ｂは、図６Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。本実施形態の半導体チップ１は、二次元方向に配置された複数の発光部１１を有するアレイ部１４を備える。半導体チップ１には、図６Ｂに示すように、複数行かつ複数列、より具体的には３行３列に配置された９個の発光部１１が配置されている。なお、半導体チップ１は、一次元方向に配置された複数の発光部１１を有するアレイ部１４を備えてもよい。封止部材４は、全ての発光部１１を覆う大きさに形成された透過部４２を有する。これにより、封止部材４は、アレイ部１４を封止するとともに、複数の発光部１１のそれぞれから発光された光を透過部４２から透過させる。

　本実施形態の半導体チップ１における第１領域１３Ａは、９個の発光部１１の突起した表面１２のある面においてそれらを取り囲むように配置される。換言すれば、第１領域１３Ａは、９個の発光部１１の表面１２を除いた部分に配置される。第１領域１３Ａは、第１実施形態と同様に発光部１１の表面１２よりも濡れ性を高くしてもよい。また、第１領域１３Ａは、第２実施形態と同様に、発光部１１の表面１２よりも表面張力γcが大きくしてもよく、第３実施形態と同様に発光部１１の表面１２と表面粗さを異ならせてもよい。

　本実施形態の熱制御部材Ｃによっても、冷却流体６を第１領域１３Ｃに付着させやすくして封止部材４内での冷却流体６の対流を促進し、発光部１１を効率的に冷却することができる。また、複数の発光部１１を取り囲むように配置された第１領域１３Ａに対して気体となった冷却流体６を対流させることで、アレイ部１４に設けられた全ての発光部１１を冷却することができる。これにより、アレイ部１４に設けられた複数の発光部１１間の温度ばらつきを抑え、発光特性を面内均一化することができる。

　＜第５実施形態＞
　図７Ａは、第５実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図７Ｂは、図７Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。図７Ａは、図７ＢのＢ－Ｂ断面を示す。本実施形態の半導体チップ１は、複数の発光部１１を有するアレイ部１４を備える点は第４実施形態と同様であり、同様の作用効果を奏する。しかしながら、本実施形態の半導体チップ１発光部１１ごとに濡れ性を異ならせている点で第４実施形態の半導体チップ１と相違する。

　例えば、図７Ａにおける外側の発光部１１の周囲における第１領域１３Ａは親水性が発光部１１の表面１２よりも高く形成される。これに対して、同図の中央の発光部１１の周囲における第１領域１３Ｄは第１領域１３Ａよりも親水性が低く形成される。このように、アレイ部１４において発光部１１ごとに冷却のされやすさを相違させることで、発光部１１の発光特性を個別に制御することができる。また、発光部１１ごとに、その周囲の濡れ性を異ならせることで、発光特性の異なる複数の発光部１１の熱特性などを均等化してもよい。また、濡れ性を２種以上の多段階に異ならせてもよい。

　＜第６実施形態＞
　図８Ａは、第６実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図８Ｂは、図８Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。本実施形態の熱制御部材Ｃは、発光部１１の表面１２に配置され、第１領域１３Ａよりも撥水性又は撥油性が高い第２領域１２Ａを有する。第２領域１２Ａは、例えば飽和フルオロアルキル基、アルキルシリル基、フルオロシリル基、又は、長鎖アルキル基などの化学物質を、発光部１１の表面１２に第１領域１３Ａよりも多く付着させることで、撥水性又は撥油性が高くなるように構成されている。なお、撥水性又は撥油性が高くするためには、飽和フルオロアルキル基のなかでもトリフルオロメチル基（ＣＦ３－）を第２領域１２Ａに付着させるのが特に望ましい。

　このように、第２領域１２Ａの撥水性又は撥油性を第１領域１３Ａよりも高くすることで、相対的に、第１領域１３Ａの親水性又は親油性を第２領域１２Ａよりも高くすることができる。これにより、第１領域１３Ａに冷却流体６を付着させやすくして封止部材４の内側において冷却流体６の対流を促進し、発光部１１を効率的に冷却することができる。これにより、冷却流体６の循環を促進することができ、発光部１１を効率的に冷却することができる。

（第７実施形態）
　＜第７実施形態＞
　図９Ａは、第７実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図９Ｂは、図９Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。本実施形態の熱制御部材Ｃは、発光部１１の表面１２（第２領域１２Ａ）に設けられる複数の凸部１２Ａ＿１を有する。この凸部１２Ａ＿１は、例えば発光部１１の表面１２から平行光として出射されるレーザ光を拡散しない程度に小さく形成されている。この凸部１２Ａ＿１により、発光部１１の表面１２の濡れ性を低くすることで、相対的に第１領域１３Ａの濡れ性を高くすることができ、冷却流体６の対流を促進し、発光部１１を効率的に冷却することができる。

　＜第８実施形態＞
　図１０Ａは、第８実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図１０Ｂは、図１０Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。本実施形態の半導体チップ１は、複数の発光部１１を有するアレイ部１４を備える点は第４実施形態の半導体チップ１と同様であり、同様の作用効果を奏する。しかしながら、本実施形態の半導体チップ１は発光部１１の表面１２（第２領域１２Ａ）の濡れ性が第１領域１３Ａよりも低い点で第４実施形態の半導体チップ１とは相違する。濡れ性を低くするためには、第６実施形態と同様に飽和フルオロアルキル基などの化学物質を第１領域１３Ａよりも発光部１１の表面１２に多く付着させてもよいし、第７実施形態と同様に発光部１１の表面１２に複数の微細な凸部１２Ａ＿１を設けてもよい。これにより、アレイ部１４を備える構成であっても、冷却流体６の対流を促進し、発光部１１を効率的に冷却することができる。

　＜第９実施形態＞
　図１１Ａは、第９実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図１１Ｂは、図１１Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。本実施形態の半導体チップ１は、複数の発光部１１を有するアレイ部１４を備える点は第８実施形態の半導体チップ１と同様であり、同様の作用効果を奏する。しかしながら、本実施形態の半導体チップ１は複数の発光部１１ごとにその表面１２の濡れ性を異ならせる点で第８実施形態の半導体チップ１とは相違する。

　図１１Ａで内側に示す発光部１１の表面１２（第２領域１２Ａ）は、同図で外側に示す発光部１１の表面１２（第２領域１２Ｂ）よりも濡れ性が低い。表面１２（第２領域１２Ａ）の濡れ性を低くするためには、第６実施形態と同様に飽和フルオロアルキル基などの化学物質を多く付着させてもよいし、第７実施形態と同様に複数の微細な凸部１２Ａ＿１を設けてもよい。これにより、アレイ部１４を備える構成であっても、冷却流体６の対流を促進し、発光部１１を効率的に冷却することができるほか、発光部１１の発光特性（例えば出力や温度特性）を個別に制御することもできる。また、発光部１１ごとに、その表面１２の濡れ性を異ならせることで、発光特性の異なる複数の発光部１１の熱特性などを均等化してもよい。また、濡れ性を２種以上の多段階に異ならせてもよい。

　＜第１０実施形態＞
　図１２Ａは、第１０実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図１２Ｂは、図１２Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。図１２Ａは、図１２ＢのＣ－Ｃ断面を示す。本実施形態の発光部１１は、上面に光出射面が配置される凸部１２Ｃを有する。凸部１２Ｃには、その側面の少なくとも一部に粗面化領域１２Ｃ＿１が配置されている。具体的には、図１２Ａに示すように、発光部１１の表面１２において、凸部１２Ｃの外周部分（麓の部分）に粗面化された粗面化領域１２Ｃ＿１が形成されている。粗面化領域１２Ｃ＿１は、誘電体（ＳｉＯ2やＴａ2Ｏ5）の多層膜である凸部１２Ｃの外周部分以外をマスクした状態でドライエッチングや薬液処理をすることで形成される。

　このような構成によれば、熱制御部材Ｃが凸部１２Ｃの側面の少なくとも一部に配置される粗面化領域１２Ｃ＿１を有することで、粗面化領域１２Ｃ＿１において表面積を増加させることができる。また、凸部１２Ｃの周囲を循環する冷却流体６の流れを乱れさせることで、発光部１１を効率的に冷却することができる。なお、凸部１２Ｃにおいて、粗面化領域１２Ｃ＿１のために粗面化されている外周を除いた部分、すなわち中央部分は図３に示す凹面鏡部１４３として機能する。この場合、第１領域１３Ａを凹面鏡部１４３と同様の素材としてもよいが、ＳｉＯ2やＳｉＮの絶縁膜としてもよい。

　＜第１１実施形態＞
　図１３Ａは、第１１実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図１３Ｂは、図１３Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。本実施形態の構成は、複数の発光部１１を有するアレイ部１４を備える点は第１実施形態の半導体チップ１と同様であり、同様の作用効果を奏する。また、発光部１１の表面１２において、凸部１２Ｃの外周部分に粗面化された粗面化領域１２Ｃ＿１を有する点では第１０実施形態の半導体チップ１と同様であり、同様の作用効果を奏する。これにより、アレイ部１４を備える構成であっても、冷却流体６の対流を促進し、発光部１１を効率的に冷却することができる。

　＜第１２実施形態＞
　図１４Ａは、第１２実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図１４Ｂは、図１４Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。図１４Ａは、図１４ＢのＤ－Ｄ断面を示す。本実施形態の構成は、複数の発光部１１を有するアレイ部１４を備える点は第１１実施形態の半導体チップ１と同様であり、同様の作用効果を奏する。また、発光部１１の表面１２において、凸部１２Ｃの外周部分に粗面化された粗面化領域１２Ｃ＿１を有する点でも第１１実施形態の半導体チップ１と同様であり、同様の作用効果を奏する。これに対して、本実施形態の半導体チップ１では、粗面化領域１２Ｃ＿１がある発光部１１と粗面化領域１２Ｃ＿１がない発光部１１との両方を有している点で第１１実施形態の半導体チップ１と相違する。例えば、図７Ａにおける外側の発光部１１には粗面化領域１２Ｃ＿１がなく、中央の発光部には粗面化領域１２Ｃ＿１がある。このように、本実施形態の構成によれば、発光部１１ごとに冷却のされやすさを異ならせることで、発光部１１の発光特性を個別に制御することができる。また、同様にして、発光特性の異なる複数の発光部１１の熱特性などを均等化してもよい。

　＜第１３実施形態＞
　図１５Ａは、第１３実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図１５Ｂは、図１５Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。本実施形態の半導体発光装置１００は、第１実施形態の半導体発光装置１００やその他の実施形態の半導体発光装置１００と同等の構成を有する。本実施形態の熱制御部材Ｃは、発光部１１の表面に配置され、発光部１１の発光時に第１領域１３Ａよりも高い温度になる第２領域１２Ｄを有する。発光部１１では、レーザ発振により発熱し高温になる高温部１１Ａによって表面１２の第２領域１２Ｄも加熱される。

　また、半導体チップ１では、図２に示すように凹面鏡部１４３を有することで発光部１１の表面１２は外側に向かって突起するため、封止部材４の透過部４２との距離が近くなる。より具体的には、図１５Ａに示すように、発光部１１において突起した表面１２の先端から透過部４２の内面までの距離Ｌ１は、第１領域１３Ａからキャップ４１の内面までの距離Ｌ２よりも短くなる。すなわち、第２領域１２Ｄは、第１領域１３Ａよりも透過部４２とキャップ４１の内面の位置に近い側に配置される。これにより、発光部の１１上部の空間５は狭くなり、暖める空気が少ないことで発光部１１の上部の空間５は加熱されやすくなる。

　一方、第１領域１３Ａは発光部１１の表面１２に比べ低温になるため、封止部材４内において温度勾配が生じて、冷却流体６を発光部１１の上で留まらせることなく対流させることができる。これにより、冷却流体６を効率的に循環させることができる。本実施形態の熱制御部材Ｃでは、第１領域１３Ａと第２領域１２Ｄとの温度差により、封止部材４の内側で熱の対流を生じさせる。これにより、冷却流体６を対流させて、発光部１１を効率的に冷却することができる。なお、熱制御部材Ｃについて距離Ｌ１と距離Ｌ２で同様の関係となる他の実施形態でも同様の作用効果を奏することができる。

　また、発光部１１の表面１２（第２領域１２Ｄ）の上で冷却流体６が留まりにくい構成であるため、発光部１１から出射されるレーザ光の経路に冷却流体６が溜まってしまうのを防止でき、半導体発光装置１００としての光学特性の悪化を抑えることができる。また、凹面鏡部１４３によって発光部１１の表面１２の表面積を広くして冷却効率を向上させることができる。また、凹面鏡部１４３によって発光部１１の表面１２は曲面の球面の突起が設けられていることでレーザの出射角を常に垂直にすることができ、凹面鏡部１４３と冷却流体６の屈折率の差による出射角の揺らぎが発生しないようにすることもできる。

　＜第１４実施形態＞
　図１６Ａは、第１４実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図１６Ｂは、図１６Ａの半導体発光装置の構成を示す平面図である。本実施形態の封止部材４は、図１６Ａに示すように、ドーム状のキャップ４１Ａを有する。具体的には、キャップ４１Ａは、その端面中央が曲面状に突起し、肉厚が略同一で、断面が形状で曲線に形成された平面視円形の蓋である。このため、封止部材４の内面の少なくとも一部は、曲面形状となる。これにより、冷却流体６を曲面に沿って対流させて発光部１１を効率的に冷却することができる。

　＜第１５実施形態＞
　図１７Ａは、第１５実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図１７Ｂは、図１７Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。本実施形態の半導体発光装置１００は、発光部１１を含み、その周辺に複数の溝１３Ａ＿１を有する半導体チップ１を備えている。複数の溝１３Ａ＿１は、半導体チップ１の第１領域１３Ａの一主面に配置される。複数の溝１３Ａ＿１のそれぞれは、中央部の発光部１１から一主面の端部にかけて放射状に延びている。複数の溝１３Ａ＿１の幅は、発光部１１に近い側よりも遠い側の方が広い。本実施形態の熱制御部材Ｃは、複数の溝１３Ａ＿１を有して構成されている。これにより、複数の溝１３Ａ＿１における毛細管現象を利用して第１領域１３Ａの一主面で凝縮した冷却流体６を発光部１１側に集めることができ、冷却流体６を循環させて発光部１１を効率的に冷却することができる。なお、複数の溝１３Ａ＿１は、第１領域１３Ａの一主面において放射状ではなく渦巻き状に延びるように設けてもよい。

　＜第１６実施形態＞
　図１８Ａは、第１６実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図１８Ｂは、図１８Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。本実施形態の半導体発光装置１００は、発光部１１を含み、その周辺に複数の溝１３Ａ＿２を有する半導体チップ１を備えている。複数の溝１３Ａ＿２は、半導体チップ１の第１領域１３Ａの一主面に同心円状に配置される。複数の溝１３Ａ＿２のそれぞれは、発光部１１を中心として、それぞれ異なる径で、発光部１１を取り囲むように配置されている。複数の溝１３Ａ＿２の幅は、発光部１１に近い側よりも遠い側の方が広い。このように、本実施形態の熱制御部材Ｃは、複数の溝１３Ａ＿２を有して構成されている。このような構成によれば、複数の溝１３Ａ＿２における毛細管現象を利用して第１領域１３Ａの一主面で凝縮した冷却流体６を発光部１１側に流すことで、冷却流体６を循環させて、発光部１１を効率的に冷却することができる。

　＜第１７実施形態＞
　図１９Ａは、第１７実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図１９Ｂは、図１９Ａの半導体チップの構成を示す平面図である。本実施形態の半導体チップ１は、第１５実施形態と同様の放射状に延びた複数の溝１３Ａ＿１と、第１６実施形態と同様に発光部を取り囲む複数の同心円状の複数の溝１３Ａ＿２とを有する。このような構成により、これらの実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

　＜第１８実施形態＞
　図２０Ａは、第１８実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図２０Ｂは、図２０Ａの半導体チップの機能を説明する断面図である。図２０Ｃは、図２０Ａの半導体発光装置の構成を示す平面図である。図２０Ｃは、図２０ＡのＥ－Ｅ断面を示す。本実施形態の発光部１１は、積層された複数の層として、ｎ－ＧａＮ層からなる第１化合物半導体層１２１、５重の多重量子井戸構造からなる活性層１２３、及び、ｐ－ＧａＮ層からなる第２化合物半導体層１２２を含む（図３参照）。本実施形態の熱制御部材Ｃは、複数の層１２１、１２２、１２３のうち一部の層に配置され冷却流体６が流れる流路５Ａを有する。例えば、図２０Ａに示す構成では、第１化合物半導体層１２１に流路５Ａが配置される。

　流路５Ａの製造工程としては、まずｎ－ＧａＮの第１化合物半導体層１２１をエピタキシャル成長させた後に、図２０Ｃに示す流路５Ａの形状（格子状）にＳｉＯ2をパターニングする。続いて、ＳｉＯ2上に再度第１化合物半導体層１２１をエピタキシャル成長させる。続いて、活性層１２３とｐ－ＧａＮの第２化合物半導体層１２２をエピタキシャル成長させた後に、フッ酸系の薬液で格子状のＳｉＯ2を除去する。以上の工程により、第１化合物半導体層１２１に流路５Ａが形成される。

　流路５Ａを含む第１化合物半導体層１２１の厚さは、流路５Ａを流れる冷却流体６の圧力に応じて調整される。ここで、発光部１１は図３に示す第１光反射層１４１と第２光反射層１４２とによって構成されてレーザ光を共振させる共振器を有するが、本実施形態の発光部１１から発光される光の共振器長は、第１化合物半導体層１２１の厚さに応じて変化する。なお、冷却流体６は、第１化合物半導体層１２１の上面側や下面側に設けた溝から流し込んでもよく、その側面側から流し込んでもよい。

　このような構成により、流路５Ａに冷却流体６を流すことができ、半導体チップ１の発光部１１を冷却することができる。また、流路５Ａに流す冷却流体６の流量（圧力）を調節することで、第１化合物半導体層１２１と第２化合物半導体層１２２とを挟み込むように配置された第１光反射層１４１と第２光反射層１４２との間の距離を制御することができる。したがって、この距離に相当する半導体チップ１の共振器長を制御することができ、出射されるレーザ光の波長を制御することができる。また、第１化合物半導体層１２１の内部で対向して流路５Ａを構成する面においても光は反射するため、反射した波長は発光部１１の表面１２から射出されない。このため、不要な波長をフィルターして射出されるレーザ光の縦モードを安定化させることができる。

　＜第１９実施形態＞
　図２１は、第１９実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。本実施形態の熱制御部材Ｃは、光制御部材４Ａを有する。光制御部材４Ａは、発光部１１の表面１２の少なくとも一部を覆うとともに、冷却流体６が流れる流路５Ｂを有する。より具体的には、同図に示す光制御部材４Ａは、半導体チップ１の全体を覆うように形成されることで、半導体チップ１と光制御部材４Ａとの隙間が流路５Ｂを構成する。冷却流体６が流路５Ｂを流れることで、発光部１１の表面に冷却流体６を流すことができ、発光部１１を効率的に冷却することができる。

　また、光制御部材４Ａは、発光部１１に重なる位置に凸レンズ４Ａ＿１を有するになるように突起する。これにより、光制御部材４Ａは、発光部１１から発光された光をコリメートレンズとしても機能し、凸レンズ４Ａ＿１でレーザ光をコリメートして出射させることもできる。

　＜第２０実施形態＞
　図２２Ａは、第２０実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。図２２Ｂは、図２２Ａの半導体発光装置の構成を示す平面図である。図２２Ｂは、図２２ＡのＦ－Ｆ断面を示す。本実施形態の半導体チップ１は、第１化合物半導体層１２１、活性層１２３、及び、第２化合物半導体層１２２に沿って設けられ、図２２Ｂに示すように冷却流体６が流れる流路５Ｃを有する。流路５Ｃに冷却流体６を流すことで、発光部１１を冷却することができる。また、これらの層１２１、１２２、１２３の面積は流路５Ｃによって狭められることで、発光部１１の電極からの電流の通過範囲が制限される電流狭窄領域１２１、１２２、１２３が形成される。

　＜第２１実施形態＞
　図２３は、第２１実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。同図に示すように、半導体チップ１は、垂直共振器型面発光レーザでなく、端面発光レーザ（EEL：Edge Emitting Laser）であってもよい。この場合、支持基板２に対して垂直に立てたヒートシンク３の側面に半導体チップ１が固定される。このような構成においても、発光部１１で加熱された冷却流体６を封止部材４内の空間５で循環させることができ、発光部１１を効率的に冷却することができる。

　＜第２２実施形態＞
　図２４は、第２２実施形態の半導体発光装置の構成を示す断面図である。同図に示すように、半導体チップ１は、凹面鏡でない反射層を有する面発光レーザであってもよい。この場合、発光部１１の表面１２は平坦である。このような構成においても、上述した実施形態の熱制御部材Ｃを設けることで、発光部１１で加熱された冷却流体６を封止部材４内の空間５で循環させることができ、発光部１１を効率的に冷却することができる。

　＜応用例＞
　本開示に係る技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット、建設機械、農業機械（トラクター）などのいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。

　図２５は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システム７０００の概略的な構成例を示すブロック図である。車両制御システム７０００は、通信ネットワーク７０１０を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図２５に示した例では、車両制御システム７０００は、駆動系制御ユニット７１００、ボディ系制御ユニット７２００、バッテリ制御ユニット７３００、車外情報検出ユニット７４００、車内情報検出ユニット７５００、及び統合制御ユニット７６００を備える。これらの複数の制御ユニットを接続する通信ネットワーク７０１０は、例えば、ＣＡＮ（Controller　Area　Network）、ＬＩＮ（Local　Interconnect　Network）、ＬＡＮ（Local　Area　Network）又はＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）等の任意の規格に準拠した車載通信ネットワークであってよい。

　各制御ユニットは、各種プログラムにしたがって演算処理を行うマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータにより実行されるプログラム又は各種演算に用いられるパラメータ等を記憶する記憶部と、各種制御対象の装置を駆動する駆動回路とを備える。各制御ユニットは、通信ネットワーク７０１０を介して他の制御ユニットとの間で通信を行うためのネットワークＩ／Ｆを備えるとともに、車内外の装置又はセンサ等との間で、有線通信又は無線通信により通信を行うための通信Ｉ／Ｆを備える。図２５では、統合制御ユニット７６００の機能構成として、マイクロコンピュータ７６１０、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０、音声画像出力部７６７０、車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０及び記憶部７６９０が図示されている。他の制御ユニットも同様に、マイクロコンピュータ、通信Ｉ／Ｆ及び記憶部等を備える。

　駆動系制御ユニット７１００は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット７１００は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。駆動系制御ユニット７１００は、ＡＢＳ（Antilock　Brake　System）又はＥＳＣ（Electronic　Stability　Control）等の制御装置としての機能を有してもよい。

　駆動系制御ユニット７１００には、車両状態検出部７１１０が接続される。車両状態検出部７１１０には、例えば、車体の軸回転運動の角速度を検出するジャイロセンサ、車両の加速度を検出する加速度センサ、あるいは、アクセルペダルの操作量、ブレーキペダルの操作量、ステアリングホイールの操舵角、エンジン回転数又は車輪の回転速度等を検出するためのセンサのうちの少なくとも一つが含まれる。駆動系制御ユニット７１００は、車両状態検出部７１１０から入力される信号を用いて演算処理を行い、内燃機関、駆動用モータ、電動パワーステアリング装置又はブレーキ装置等を制御する。

　ボディ系制御ユニット７２００は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット７２００は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット７２００には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット７２００は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。

　バッテリ制御ユニット７３００は、各種プログラムにしたがって駆動用モータの電力供給源である二次電池７３１０を制御する。例えば、バッテリ制御ユニット７３００には、二次電池７３１０を備えたバッテリ装置から、バッテリ温度、バッテリ出力電圧又はバッテリの残存容量等の情報が入力される。バッテリ制御ユニット７３００は、これらの信号を用いて演算処理を行い、二次電池７３１０の温度調節制御又はバッテリ装置に備えられた冷却装置等の制御を行う。

　車外情報検出ユニット７４００は、車両制御システム７０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット７４００には、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０のうちの少なくとも一方が接続される。撮像部７４１０には、ＴｏＦ（Time　Of　Flight）カメラ、ステレオカメラ、単眼カメラ、赤外線カメラ及びその他のカメラのうちの少なくとも一つが含まれる。車外情報検出部７４２０には、例えば、現在の天候又は気象を検出するための環境センサ、あるいは、車両制御システム７０００を搭載した車両の周囲の他の車両、障害物又は歩行者等を検出するための周囲情報検出センサのうちの少なくとも一つが含まれる。

　環境センサは、例えば、雨天を検出する雨滴センサ、霧を検出する霧センサ、日照度合いを検出する日照センサ、及び降雪を検出する雪センサのうちの少なくとも一つであってよい。周囲情報検出センサは、超音波センサ、レーダ装置及びＬＩＤＡＲ（Light　Detection　and　Ranging、Laser　Imaging　Detection　and　Ranging）装置のうちの少なくとも一つであってよい。これらの撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０は、それぞれ独立したセンサないし装置として備えられてもよいし、複数のセンサないし装置が統合された装置として備えられてもよい。

　ここで、図２６は、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０の設置位置の例を示す。撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６，７９１８は、例えば、車両７９００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部のうちの少なくとも一つの位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部７９１０及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として車両７９００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部７９１２，７９１４は、主として車両７９００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部７９１６は、主として車両７９００の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。

　なお、図２６には、それぞれの撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲ａは、フロントノーズに設けられた撮像部７９１０の撮像範囲を示し、撮像範囲ｂ，ｃは、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部７９１２，７９１４の撮像範囲を示し、撮像範囲ｄは、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部７９１６の撮像範囲を示す。例えば、撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両７９００を上方から見た俯瞰画像が得られる。

　車両７９００のフロント、リア、サイド、コーナ及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２２，７９２４，７９２６，７９２８，７９３０は、例えば超音波センサ又はレーダ装置であってよい。車両７９００のフロントノーズ、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２６，７９３０は、例えばＬＩＤＡＲ装置であってよい。これらの車外情報検出部７９２０～７９３０は、主として先行車両、歩行者又は障害物等の検出に用いられる。

　図２５に戻って説明を続ける。車外情報検出ユニット７４００は、撮像部７４１０に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像データを受信する。また、車外情報検出ユニット７４００は、接続されている車外情報検出部７４２０から検出情報を受信する。車外情報検出部７４２０が超音波センサ、レーダ装置又はＬＩＤＡＲ装置である場合には、車外情報検出ユニット７４００は、超音波又は電磁波等を発信させるとともに、受信された反射波の情報を受信する。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、降雨、霧又は路面状況等を認識する環境認識処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、車外の物体までの距離を算出してもよい。

　また、車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等を認識する画像認識処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに対して歪補正又は位置合わせ等の処理を行うとともに、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを合成して、俯瞰画像又はパノラマ画像を生成してもよい。車外情報検出ユニット７４００は、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを用いて、視点変換処理を行ってもよい。

　車内情報検出ユニット７５００は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部７５１０が接続される。運転者状態検出部７５１０は、運転者を撮像するカメラ、運転者の生体情報を検出する生体センサ又は車室内の音声を集音するマイク等を含んでもよい。生体センサは、例えば、座面又はステアリングホイール等に設けられ、座席に座った搭乗者又はステアリングホイールを握る運転者の生体情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００は、運転者状態検出部７５１０から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。車内情報検出ユニット７５００は、集音された音声信号に対してノイズキャンセリング処理等の処理を行ってもよい。

　統合制御ユニット７６００は、各種プログラムにしたがって車両制御システム７０００内の動作全般を制御する。統合制御ユニット７６００には、入力部７８００が接続されている。入力部７８００は、例えば、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチ又はレバー等、搭乗者によって入力操作され得る装置によって実現される。統合制御ユニット７６００には、マイクロフォンにより入力される音声を音声認識することにより得たデータが入力されてもよい。入力部７８００は、例えば、赤外線又はその他の電波を利用したリモートコントロール装置であってもよいし、車両制御システム７０００の操作に対応した携帯電話又はＰＤＡ（Personal　Digital　Assistant）等の外部接続機器であってもよい。入力部７８００は、例えばカメラであってもよく、その場合搭乗者はジェスチャにより情報を入力することができる。あるいは、搭乗者が装着したウェアラブル装置の動きを検出することで得られたデータが入力されてもよい。さらに、入力部７８００は、例えば、上記の入力部７８００を用いて搭乗者等により入力された情報に基づいて入力信号を生成し、統合制御ユニット７６００に出力する入力制御回路などを含んでもよい。搭乗者等は、この入力部７８００を操作することにより、車両制御システム７０００に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりする。

　記憶部７６９０は、マイクロコンピュータにより実行される各種プログラムを記憶するＲＯＭ（Read　Only　Memory）、及び各種パラメータ、演算結果又はセンサ値等を記憶するＲＡＭ（Random　Access　Memory）を含んでいてもよい。また、記憶部７６９０は、ＨＤＤ（Hard　Disc　Drive）等の磁気記憶デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス又は光磁気記憶デバイス等によって実現してもよい。

　汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、外部環境７７５０に存在する様々な機器との間の通信を仲介する汎用的な通信Ｉ／Ｆである。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、ＧＳＭ（登録商標）（Global　System　of　Mobile　communications）、ＷｉＭＡＸ（登録商標）、ＬＴＥ（登録商標）（Long　Term　Evolution）若しくはＬＴＥ－Ａ（LTE－Advanced）などのセルラー通信プロトコル、又は無線ＬＡＮ（Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）ともいう）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などのその他の無線通信プロトコルを実装してよい。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えば、基地局又はアクセスポイントを介して、外部ネットワーク（例えば、インターネット、クラウドネットワーク又は事業者固有のネットワーク）上に存在する機器（例えば、アプリケーションサーバ又は制御サーバ）へ接続してもよい。また、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えばＰ２Ｐ（Peer　To　Peer）技術を用いて、車両の近傍に存在する端末（例えば、運転者、歩行者若しくは店舗の端末、又はＭＴＣ（Machine　Type　Communication）端末）と接続してもよい。

　専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、車両における使用を目的として策定された通信プロトコルをサポートする通信Ｉ／Ｆである。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、例えば、下位レイヤのＩＥＥＥ８０２．１１ｐと上位レイヤのＩＥＥＥ１６０９との組合せであるＷＡＶＥ（Wireless　Access　in　Vehicle　Environment）、ＤＳＲＣ（Dedicated　Short　Range　Communications）、又はセルラー通信プロトコルといった標準プロトコルを実装してよい。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、典型的には、車車間（Vehicle　to　Vehicle）通信、路車間（Vehicle　to　Infrastructure）通信、車両と家との間（Vehicle　to　Home）の通信及び歩車間（Vehicle　to　Pedestrian）通信のうちの１つ以上を含む概念であるＶ２Ｘ通信を遂行する。

　測位部７６４０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global　Navigation　Satellite　System）衛星からのＧＮＳＳ信号（例えば、ＧＰＳ（Global　Positioning　System）衛星からのＧＰＳ信号）を受信して測位を実行し、車両の緯度、経度及び高度を含む位置情報を生成する。なお、測位部７６４０は、無線アクセスポイントとの信号の交換により現在位置を特定してもよく、又は測位機能を有する携帯電話、ＰＨＳ若しくはスマートフォンといった端末から位置情報を取得してもよい。

　ビーコン受信部７６５０は、例えば、道路上に設置された無線局等から発信される電波あるいは電磁波を受信し、現在位置、渋滞、通行止め又は所要時間等の情報を取得する。なお、ビーコン受信部７６５０の機能は、上述した専用通信Ｉ／Ｆ７６３０に含まれてもよい。

　車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、マイクロコンピュータ７６１０と車内に存在する様々な車内機器７７６０との間の接続を仲介する通信インタフェースである。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ（Near　Field　Communication）又はＷＵＳＢ（Wireless　USB）といった無線通信プロトコルを用いて無線接続を確立してもよい。また、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、図示しない接続端子（及び、必要であればケーブル）を介して、ＵＳＢ（Universal　Serial　Bus）、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition　Multimedia　Interface、又はＭＨＬ（Mobile　High-definition　Link）等の有線接続を確立してもよい。車内機器７７６０は、例えば、搭乗者が有するモバイル機器若しくはウェアラブル機器、又は車両に搬入され若しくは取り付けられる情報機器のうちの少なくとも１つを含んでいてもよい。また、車内機器７７６０は、任意の目的地までの経路探索を行うナビゲーション装置を含んでいてもよい。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、これらの車内機器７７６０との間で、制御信号又はデータ信号を交換する。

　車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、マイクロコンピュータ７６１０と通信ネットワーク７０１０との間の通信を仲介するインタフェースである。車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、通信ネットワーク７０１０によりサポートされる所定のプロトコルに則して、信号等を送受信する。

　統合制御ユニット７６００のマイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、各種プログラムにしたがって、車両制御システム７０００を制御する。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット７１００に対して制御指令を出力してもよい。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むＡＤＡＳ（Advanced　Driver　Assistance　System）の機能実現を目的とした協調制御を行ってもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行ってもよい。

　マイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、車両と周辺の構造物や人物等の物体との間の３次元距離情報を生成し、車両の現在位置の周辺情報を含むローカル地図情報を作成してもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される情報に基づき、車両の衝突、歩行者等の近接又は通行止めの道路への進入等の危険を予測し、警告用信号を生成してもよい。警告用信号は、例えば、警告音を発生させたり、警告ランプを点灯させたりするための信号であってよい。

　音声画像出力部７６７０は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図２５の例では、出力装置として、オーディオスピーカ７７１０、表示部７７２０及びインストルメントパネル７７３０が例示されている。表示部７７２０は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。表示部７７２０は、ＡＲ（Augmented　Reality）表示機能を有していてもよい。出力装置は、これらの装置以外の、ヘッドホン、搭乗者が装着する眼鏡型ディスプレイ等のウェアラブルデバイス、プロジェクタ又はランプ等の他の装置であってもよい。出力装置が表示装置の場合、表示装置は、マイクロコンピュータ７６１０が行った各種処理により得られた結果又は他の制御ユニットから受信された情報を、テキスト、イメージ、表、グラフ等、様々な形式で視覚的に表示する。また、出力装置が音声出力装置の場合、音声出力装置は、再生された音声データ又は音響データ等からなるオーディオ信号をアナログ信号に変換して聴覚的に出力する。

　なお、図２５に示した例において、通信ネットワーク７０１０を介して接続された少なくとも二つの制御ユニットが一つの制御ユニットとして一体化されてもよい。あるいは、個々の制御ユニットが、複数の制御ユニットにより構成されてもよい。さらに、車両制御システム７０００が、図示されていない別の制御ユニットを備えてもよい。また、上記の説明において、いずれかの制御ユニットが担う機能の一部又は全部を、他の制御ユニットに持たせてもよい。つまり、通信ネットワーク７０１０を介して情報の送受信がされるようになっていれば、所定の演算処理が、いずれかの制御ユニットで行われるようになってもよい。同様に、いずれかの制御ユニットに接続されているセンサ又は装置が、他の制御ユニットに接続されるとともに、複数の制御ユニットが、通信ネットワーク７０１０を介して相互に検出情報を送受信してもよい。

　以上説明した車両制御システム７０００において、図１等を用いて説明した本実施形態に係る半導体発光装置は、図２５に示した応用例の車外情報検出部７４２０に適用することができる。

　なお、本技術は以下のような構成を取ることができる。
　（１）発光部と、
　前記発光部から発光された光を透過させる透過部を有する封止部材と、
　前記封止部材の内側で冷却流体を用いて前記発光部の熱を分散させる熱制御部材と、を備える、半導体発光装置。
　（２）前記熱制御部材は、前記発光部と前記封止部材との間で、前記冷却流体を用いて前記発光部の熱を対流させる、（１）に記載の半導体発光装置。
　（３）前記冷却流体は、熱を取り込んで、蒸発、融解、又は昇華する気体、液体又は固体である、（１）又は（２）に記載の半導体発光装置。
　（４）前記熱制御部材は、前記発光部の周辺に配置され、前記発光部の表面よりも濡れ性が高い第１領域を有する、（１）乃至（３）のいずれか一項に記載の半導体発光装置。
　（５）前記熱制御部材は、前記発光部の周辺に配置され、前記発光部の表面とは異なる表面張力及び表面粗さの少なくとも一方を有する第１領域を有する、（１）乃至（３）のいずれか一項に記載の半導体発光装置。
　（６）前記熱制御部材は、前記発光部の表面に配置され、前記第１領域よりも撥水性又は撥油性が高い第２領域を有する、（４）又は（５）に記載の半導体発光装置。
　（７）前記熱制御部材は、前記発光部の表面に設けられる複数の凸部を有する、（６）に記載の半導体発光装置。
　（８）前記熱制御部材は、
　前記発光部の周辺に配置される第１領域と、
　前記発光部の表面に配置され、前記発光部の発光時に前記第１領域よりも高い温度になる第２領域と、を有する、（１）乃至（３）のいずれか一項に記載の半導体発光装置。
　（９）前記第２領域は、前記第１領域よりも前記透過部に近い側に配置され、
　前記熱制御部材は、前記第１領域と前記第２領域との温度差により、前記封止部材の内側で熱の対流を生じさせる、（８）に記載の半導体発光装置。
　（１０）前記発光部は、上面に光出射面が配置される凸部を有し、
　前記熱制御部材は、前記凸部の側面の少なくとも一部に配置される粗面化領域を有する、（１）乃至（９）のいずれか一項に記載の半導体発光装置。
　（１１）前記封止部材の内面の少なくとも一部は、曲面形状である、（１）乃至（１０）のいずれか一項に記載の半導体発光装置。
　（１２）前記発光部を含む半導体チップを備え、
　前記熱制御部材は、前記半導体チップの一主面に配置される複数の溝を有し、
　前記複数の溝のそれぞれは、前記発光部から前記一主面の端部にかけて放射状に延びており、
　前記複数の溝の幅は、前記発光部に近い側よりも遠い側の方が広い、（１）乃至（１１）のいずれか一項に記載の半導体発光装置。
　（１３）前記発光部を含む半導体チップを備え、
　前記熱制御部材は、前記半導体チップの一主面に配置される複数の溝を有し、
　前記複数の溝のそれぞれは、前記発光部を中心として、それぞれ異なる径で、前記発光部を取り囲むように配置されており、
　前記複数の溝の幅は、前記発光部に近い側よりも遠い側の方が広い、（１）乃至（１１）のいずれか一項に記載の半導体発光装置。
　（１４）前記発光部は、積層された複数の層を含み、
　前記熱制御部材は、前記複数の層のうち一部の層に配置され前記冷却流体が流れる流路を有する、（１）乃至（１３）のいずれか一項に記載の半導体発光装置。
　（１５）前記一部の層の厚さは、前記流路を流れる前記冷却流体の圧力に応じて可変調整され、
　前記発光部は、光を共振させる共振器を有し、
　前記発光部から発光される光の共振器長は、前記一部の層の厚さに応じて変化する、（１４）に記載の半導体発光装置。
　（１６）前記一部の層は、前記流路によって前記発光部の電極からの電流の通過範囲が制限される電流狭窄領域を有する、（１４）又は（１５）に記載の半導体発光装置。
　（１７）前記熱制御部材は、前記発光部の表面の少なくとも一部を覆うとともに、前記冷却流体が流れる流路を有する光制御部材を有する、（１）乃至（１６）のいずれか一項に記載の半導体発光装置。
　（１８）前記光制御部材は、前記発光部から発光された光をコリメートして出射可能な表面形状を有する、（１７）に記載の半導体発光装置。
　（１９）前記発光部の表面に配置される凹面鏡を備え、
　前記発光部は、活性層からの光を前記凹面鏡で反射させる面発光レーザ、又は垂直共振器型面発光レーザである、（１）乃至（１８）のいずれか一項に記載の半導体発光装置。
　（２０）一次元又は二次元方向に配置された複数の前記発光部を有するアレイ部を備え、
　前記封止部材は、前記アレイ部を封止するとともに、前記複数の発光部のそれぞれから発光された光を前記透過部から透過させ、
　前記熱制御部材は、前記封止部材の内側で前記冷却流体を用いて前記複数の発光部の熱を分散させる、（１）乃至（１９）のいずれか一項に記載の半導体発光装置。

　本開示の態様は、上述した個々の実施形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本開示の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本開示の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。

１　半導体チップ、２　支持基板、３　ヒートシンク、４　封止部材、４１，４１Ａ　キャップ、４２　透過部、４Ａ　光制御部材、４Ａ＿１　凸レンズ、５　空間、５Ａ～５Ｃ　流路、６　冷却流体、１１　発光部、１１Ａ　高温部、１２　表面、１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｄ　第２領域、１２Ａ＿１　凸部、１２Ｃ　凸部、１２Ｃ＿１　粗面化領域、１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ　第１領域、１３Ａ　一主面、１３Ａ＿１，１３Ａ＿２　複数の溝、１４　アレイ部、１００　半導体発光装置、１２１　第１化合物半導体層（電流狭窄領域）、１２２　第２化合物半導体層（電流狭窄領域）、１２３　活性層（電流狭窄領域）、Ｃ　熱制御部材、γc　表面張力（臨界表面張力）

Claims (20)

1. 　発光部と、
   　前記発光部から発光された光を透過させる透過部を有する封止部材と、
   　前記封止部材の内側で冷却流体を用いて前記発光部の熱を分散させる熱制御部材と、を備える、半導体発光装置。
2. 　前記熱制御部材は、前記発光部と前記封止部材との間で、前記冷却流体を用いて前記発光部の熱を対流させる、請求項１に記載の半導体発光装置。
3. 　前記冷却流体は、熱を取り込んで、蒸発、融解、又は昇華する気体、液体又は固体である、請求項１に記載の半導体発光装置。
4. 　前記熱制御部材は、前記発光部の周辺に配置され、前記発光部の表面よりも濡れ性が高い第１領域を有する、請求項１に記載の半導体発光装置。
5. 　前記熱制御部材は、前記発光部の周辺に配置され、前記発光部の表面とは異なる表面張力及び表面粗さの少なくとも一方を有する第１領域を有する、請求項１に記載の半導体発光装置。
6. 　前記熱制御部材は、前記発光部の表面に配置され、前記第１領域よりも撥水性又は撥油性が高い第２領域を有する、請求項４に記載の半導体発光装置。
7. 　前記熱制御部材は、前記発光部の表面に設けられる複数の凸部を有する、請求項６に記載の半導体発光装置。
8. 　前記熱制御部材は、
   　前記発光部の周辺に配置される第１領域と、
   　前記発光部の表面に配置され、前記発光部の発光時に前記第１領域よりも高い温度になる第２領域と、を有する、請求項１に記載の半導体発光装置。
9. 　前記第２領域は、前記第１領域よりも前記透過部に近い側に配置され、
   　前記熱制御部材は、前記第１領域と前記第２領域との温度差により、前記封止部材の内側で熱の対流を生じさせる、請求項８に記載の半導体発光装置。
10. 　前記発光部は、上面に光出射面が配置される凸部を有し、
    　前記熱制御部材は、前記凸部の側面の少なくとも一部に配置される粗面化領域を有する、請求項１に記載の半導体発光装置。
11. 　前記封止部材の内面の少なくとも一部は、曲面形状である、請求項１に記載の半導体発光装置。
12. 　前記発光部を含む半導体チップを備え、
    　前記熱制御部材は、前記半導体チップの一主面に配置される複数の溝を有し、
    　前記複数の溝のそれぞれは、前記発光部から前記一主面の端部にかけて放射状に延びており、
    　前記複数の溝の幅は、前記発光部に近い側よりも遠い側の方が広い、請求項１に記載の半導体発光装置。
13. 　前記発光部を含む半導体チップを備え、
    　前記熱制御部材は、前記半導体チップの一主面に配置される複数の溝を有し、
    　前記複数の溝のそれぞれは、前記発光部を中心として、それぞれ異なる径で、前記発光部を取り囲むように配置されており、
    　前記複数の溝の幅は、前記発光部に近い側よりも遠い側の方が広い、請求項１に記載の半導体発光装置。
14. 　前記発光部は、積層された複数の層を含み、
    　前記熱制御部材は、前記複数の層のうち一部の層に配置され前記冷却流体が流れる流路を有する、請求項１に記載の半導体発光装置。
15. 　前記一部の層の厚さは、前記流路を流れる前記冷却流体の圧力に応じて可変調整され、
    　前記発光部は、光を共振させる共振器を有し、
    　前記発光部から発光される光の共振器長は、前記一部の層の厚さに応じて変化する、請求項１４に記載の半導体発光装置。
16. 　前記一部の層は、前記流路によって前記発光部の電極からの電流の通過範囲が制限される電流狭窄領域を有する、請求項１４に記載の半導体発光装置。
17. 　前記熱制御部材は、前記発光部の表面の少なくとも一部を覆うとともに、前記冷却流体が流れる流路を有する光制御部材を有する、請求項１に記載の半導体発光装置。
18. 　前記光制御部材は、前記発光部から発光された光をコリメートして出射可能な表面形状を有する、請求項１７に記載の半導体発光装置。
19. 　前記発光部の表面に配置される凹面鏡を備え、
    　前記発光部は、活性層からの光を前記凹面鏡で反射させる面発光レーザ、又は垂直共振器型面発光レーザである、請求項１に記載の半導体発光装置。
20. 　一次元又は二次元方向に配置された複数の前記発光部を有するアレイ部を備え、
    　前記封止部材は、前記アレイ部を封止するとともに、前記複数の発光部のそれぞれから発光された光を前記透過部から透過させ、
    　前記熱制御部材は、前記封止部材の内側で前記冷却流体を用いて前記複数の発光部の熱を分散させる、請求項１に記載の半導体発光装置。

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