JP4771800B2 - 半導体発光装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
即ち、特許文献1によれば、図8に示すように、半導体発光装置1は、基体2と、基体2の上面に設けられた凹部2a内に配置された半導体発光素子3と、上記凹部2aの底面に形成された第一の波長変換層4と、上記凹部2a内に充填された封止部5と、凹部2aの上縁にて封止部5の表面付近に形成された第二の波長変換層6と、から構成されている。
上記基板部2bは、絶縁性材料から構成されていると共に、上記反射枠部2cは、耐熱性を有する絶縁性材料から構成されている。
そして、上記引出し電極7a,7bは、それぞれ一端が上記凹部2a内にてその底面に露出していると共に、上記基板部2bの側縁から下面にまで回り込んで、他端がそれぞれ表面実装用の端子部を形成している。
尚、上記反射枠部2cは、半導体発光素子3を全周から包囲するように逆円錐台状に形成されていてもよい。
そして、上記半導体発光素子3は、上記基体2の凹部2aの底面に露出している一方の引出し電極7aの先端上にダイボンディングされることにより、この引出し電極7aに対して機械的そして電気的に接続される。
また、上記半導体発光素子3は、その上面の電極部(図示せず)が他方の引出し電極7bの先端にワイヤボンディングされることにより、この引出し電極7bに対して電気的に接続されるようになっている。
そして、上記第一の波長変換層4は、上記基体2の凹部2aの底面領域に配置されており、図示の場合には、基板部2bの表面及び半導体発光素子3の上面に位置している。
ここで、上記封止部5は、好ましくは、その上面が凹状に湾曲して形成されている。
そして、上記第二の波長変換層4は、上記半導体発光素子3から上方に離反して、即ち上記基体2の凹部2aの上縁の比較的広い中央領域に、具体的にはこの凹部2a内に充填された封止部5の上面に配置されている。
そして、上記凹部2a内にて、半導体発光素子3を覆うように封止部5が充填された後、その上に所定量の粒子状の波長変換剤としての蛍光体を含む第二の波長変換層6が塗布される。
そして、半導体発光素子3からの光Lのうち、上方に向かってほぼ垂直に光軸方向に出射する光は、第一の波長変換層4を透過して、一部が第二の波長変換層6を透過すると共に、他の一部が第二の波長変換層6により波長変換されて第二の波長光L2となって下方に反射され、さらに残りの光が第二の波長変換層6で反射された後、再び第一の波長変換層4に入射する。
この入射光は、その一部が、第一の波長変換層4で反射されて、上方に向かって放射すると共に、他の一部が第一の波長変換層4で波長変換されて第一波長光L1となって、上方に放射されることになる。
従って、上述した第一波長光L1及び第二波長光L2が、半導体発光素子3からの光Lと混色されることにより、全体として均一な色の発光特性が得られるようになっている。
尚、第一の波長変換層4及び第二の波長変換層6に含まれる波長変換材が同じものである場合には、第一波長光L1及び第二波長光L2が同じ色の光となることから、全体としてより均一な色ムラのない発光特性が得られることになる。
即ち、第一の波長変換層4が半導体発光素子3の直上にも配置されていることから、半導体発光素子3からの光Lのうち、上方に向かってほぼ垂直に光軸方向に出射する最も励起強度が強い光は、まず第一の波長変換層4を透過し、第二の波長変換層6で反射された後、第一の波長変換層4で反射されることになり、波長変換層による透過/反射が三回にわたって繰り返されることになる。
従って、半導体発光装置の高出力化の要請に伴って、より高い光取出し効率を有する半導体発光装置が要求されるようになってきている。
この入射光は、その一部が、第一の波長変換層で反射されて、上方に向かって放射すると共に、他の一部が第一の波長変換層で波長変換されて第一波長光となって、上方に放射されることになる。
従って、上述した第一波長光及び第二波長光が、半導体発光素子からの光と混色されることにより、全体として均一な色の発光特性が得られるようになっている。
また、第一の波長変換層が基体凹部の底面から上方に配置されていることにより、半導体発光素子の側面から出射した光は、すべて第一の波長変換層に入射することになるので、第一の波長変換層における波長変換効率が向上することになる。
また、第一の波長変換層が基体凹部の底面から上方に配置されていることにより、半導体発光素子の側面から出射した光は、すべて第一の波長変換層に入射することになるので、第一の波長変換層における波長変換効率が向上することになる。
これにより、半導体発光素子の上面から光軸方向に沿って上方に出射した光は、第一の波長変換層を透過することなく、第二の波長変換層に入射することになるので、第二の波長変換層における波長変換効率が向上することになる。
さらに、本発明によれば、従来の引出し電極としてのリードフレームをそのまま利用することができるので、新たな設備コストが不要であり、透過及び反射型半導体発光装置を低コストで製造することが可能である。
さらに、励起光と波長変換光との混色により白色光を外部に出射する半導体発光装置の場合には、色ムラ及び輝度ムラが低減され得ることになり、品質の良い白色LED等の白色半導体発光装置が製造され得ることになる。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
図1は、本発明による半導体発光装置の第一の実施形態を示している。
図1において、半導体発光装置10は、基体11と、基体11の上面に設けられた凹部11a内に配置された半導体発光素子12と、上記凹部11aの底面から上方に離れて形成された第一の波長変換層13と、上記凹部11a内に充填された封止部14と、凹部11aの上縁にて封止部14の表面付近に形成された第二の波長変換層15と、から構成されている。
上記基板部11bは、例えばガラス,エポキシ樹脂等の絶縁性材料から構成されていると共に、上記反射枠部11cは、耐熱性を有する絶縁性材料から構成されている。
そして、上記引出し電極16a,16bは、それぞれ一端が上記凹部11a内にてその底面に露出していると共に、上記基板部11bの側縁から下面にまで回り込んで、他端がそれぞれ表面実装用の端子部を形成している。
尚、基体11及び引出し電極16a,16bの形態は、基体11上に半導体発光素子12が固定され、且つ各引出し電極16a,16bと電気的に接続されていれば、任意の形態が採用され得る。
ここで、上記凹部11aは、その内面が例えば逆円錐台状または逆四角錐台状に上方に向かって広がるように傾斜して形成されている。尚、上記内面は、ほぼ垂直に形成されていてもよい。
また、上記反射枠部11cは、基板部11bと一体に形成されていてもよく、また基板部11bに対して接着等により接合されてもよい。
具体的には、上記半導体発光素子12は、代表的なものとして、III 族−窒素化合物系(InGaAlN系)半導体,酸化亜鉛化合物系(ZnMgO系)半導体,セレン化亜鉛化合物系(ZnMgSeSTe系)半導体,炭化ケイ素化合物系(SiGeC系)半導体等が使用される。
また、上記半導体発光素子12は、その上面の二つの電極部(図示せず)がそれぞれ各引出し電極16a,16bの先端にワイヤボンディングされることにより、この引出し電極16a及び16bに対してそれぞれ電気的に接続されるようになっている。
また、半導体発光素子12は、下面の両側縁にそれぞれ電極部を備えるように構成されていてもよく、その場合、半導体発光素子12が、その下面両側縁の電極部が、それぞれ対応する引出し電極16a,16bに当接するように、引出し電極16a,16b間を跨ぐように、Au−Sn等の共晶材料やAuバンプ,異方性を有する導電性シートやAgペースト等の導電性樹脂等により凹部11aの底面に固定され、且つ双方の引出し電極16a,16bに対してそれぞれ電気的に接続されることになる。
さらには、基体11が金属等の導電性材料から構成されていて、上記基体11が一方の引出し電極16aとしても作用するようになっていてもよい。
そして、上記第一の波長変換層13は、上記基体11の凹部11a内にて、底面から上方に離れた高さ位置に配置されていると共に、その上面が内縁から半径方向外側に向かって上方に湾曲するように、ほぼ放物線状の断面を備えている。尚、上記第一の波長変換層13の上面は、任意の形状、例えば平坦に形成されていてもよい。
さらに、上記第一の波長変換層13は、半導体発光素子12の上面付近の高さ位置に、図示の場合には、その半導体発光素子12に対向する内縁が、上記半導体発光素子12の上面付近の高さ位置に位置している。
上記封止部14の材料は、さらに第一の波長変換層13の波長変換材料を混合可能であって、加熱や放置等により第一の波長変換層13の波長変換材料が沈降可能であればよく、熱硬化性樹脂,低融点ガラス等が使用可能である。
尚、一般的な樹脂の比重は約1.1程度であり、使用される波長変換材料として一般的なBAM蛍光体の比重は3.8程度であるので、波長変換材料が沈降可能である。
さらに、上記封止部14の上段14bは、その上面が凹状に湾曲して形成されることにより、凹陥部14cを備えている。
ここで、上記封止部の上段14bは、下段14aと異なる材料から構成されていてもよい。この場合、上段14bの材料は、下段14aとの密着性に優れ、且つ半導体発光素子12からの励起光による劣化がないものであればよい。
そして、上記第二の波長変換層13は、上記半導体発光素子12から上方に離反して、即ち上記基体11の凹部11aの上縁の比較的広い中央領域に、具体的にはこの凹部11a内に充填された封止部14の上面に配置されている。
即ち、上記第一の波長変換層13は、上記封止部14を形成すべき樹脂材料中に、例えば無機蛍光体粒子等の波長変換材料を混合して、上記凹部11aの途中の高さ位置まで充填し、上記基体11を天地反転させた状態で硬化させることにより、樹脂材料中にて波長変換材料が重力に基づいて沈降し、上面がほぼ放物線状の断面を備える封止部14の下段14aと共に、その表面に同時に形成されるようになっている。その際、凹部11a内に充填された樹脂材料の表面張力に基づいて、樹脂材料が凹部11aの内面に沿って這い上がることになり、前述した第一の波長変換層13の上面のほぼ放物線状の断面が容易に形成され得る。
この場合、第一の波長変換層13は、封止部14の下段14a上面の前述したほぼ放物線状の断面形状に基づいて、半径方向外側に向かって徐々にその厚さが厚くなり、周辺に向かって波長変換材料の量即ち濃度が増大するようになっている。
即ち、半導体発光素子12が例えばCree製のMBチップのように専ら凹部11aの底面方向に光を照射する場合には、上記第一の波長変換層13の放物線状の断面形状は、その頂点が半導体発光素子12の上端またはそれより高い位置に在ることが望ましい。
ここで、スペーサ部は、第二の波長変換層15の形成を容易にすると共に、第二の波長変換層15の底面での半導体発光素子12からの励起光及び第一の波長変換層13で波長変換された光を効率良く拡散するために、半導体発光素子12の直上領域にて凹状に形成され得る。
この凹状の形状は、硬化時の溶剤揮発による収縮を利用し、あるいは樹脂材料の制御によりメニスカス現象を発生させたり、さらには圧縮成形等によって、形成され得る。
しかしながら、樹脂材料の溶媒の蒸発量が比較的多い場合には、樹脂材料は、凹部11aの上縁より凸状に盛り上がった状態まで充填されることもある。
尚、上記第一の波長変換層13は、その厚さが波長変換材料の波長変換効率に基づいて決定され、好ましくは20〜150μm程度に選定される。
尚、上記第二の波長変換層15は、上記凹部11a内にて、半導体発光素子12を覆うように封止部14の上段14bが充填され硬化された後、その上に形成された凹陥部14c内に、所定量の粒子状の波長変換剤を含む第二の波長変換層6がポッティング等により塗布されるようにしてもよい。この場合、基体11を天地反転させた状態での硬化は不要である。
また、上記第二の波長変換層15の水平方向の大きさは、第一の波長変換層13を透過しない半導体発光素子12からの直接光が外部に出射しないように選定される。
しかしながら、反射率等の構成材料の物性的特性によっては、第一の波長変換層13及び第二の波長変換層15のための波長変換材料は互いに異なるものが使用されてもよい。
尚、必要に応じて、これらの材料に、励起光及び波長変換された光の反射を補助するために、硫酸バリウム,酸化マグネシウム,酸化ケイ素等の散乱材が混入されていてもよい。
そして、半導体発光素子12からの光Lは、全方位に放射するが、そのうち、上方に向かってほぼ垂直に光軸方向に出射する最も励起強度が強い光Lは、封止部14の下段14aから、第一の波長変換層13を透過することなく、封止部14の上段14bを介して、一部が第二の波長変換層15を透過すると共に、他の一部が第二の波長変換層15により波長変換されて第二の波長光L2となって下方に反射され、さらに残りの光Lが第二の波長変換層15で反射された後、第一の波長変換層13に入射する。
従って、上述した第一波長光L1及び第二波長光L2が、半導体発光素子12からの光Lと混色されることにより、外部に向かって出射されるようになっている。
また、第一の波長変換層13が基体11の凹部11aの底面から上方に配置されていることにより、半導体発光素子12から側方に出射した光がすべて第一の波長変換層13に入射することになるので、半導体発光素子12からの光が直接に外部に出射するようなことがなく、従って第二の波長変換部15とその周囲の間における色ムラが低減され得ることになる。
さらに、第一の波長変換層13の上面が上方に向かってほぼ放物線状の断面を有していることから、中央に向かって波長変換材料の濃度が低くなるので、半導体発光素子12からの励起光の取出し効率が向上することになる。
上述した半導体発光素子10の実験例について、以下に説明する。
まず基体11として、絶縁性セラミック材の中に、Agメッキされた引出し電極16a,16bが配線されたものを用意した。
そして、基体11の凹部11a(端面角度約60度,深さ1000μm)の内面に、Ag系合金を蒸着して反射率を高めた金属リングを、基体11及び引出し電極16a,16bに対して電気的絶縁を取りながら、基体11に対してロウ付けした。
次に半導体発光素子12として、n型SiC基板上に形成されたInGaN系化合物半導体(発光波長ピーク405nm,高さ350μm)を、n型基板に形成されたカソード電極と対応する引出し電極16aに対してAgペーストにより電気的に接続し且つ基体11に固定すると共に、そのInGaN系半導体に形成されたアノード電極と対応する引出し電極16bに対して、Auワイヤによりワイヤボンディングし、電気的に接続した。
その後、凹部11a内で封止部14の下段14aの上に、凹部11aの上縁付近まで透明シリコーン樹脂を、その表面が僅かに凹むように充填し、150℃で1時間保持して、シリコーン樹脂を硬化させて、スペーサ部としての封止部14の上段14bを形成した。
最後に、封止部14の上段14bの凹部14c内に、前述した蛍光体をシリコーン樹脂に10重量%混合させたものを充填し、150℃で1時間保持して、第二の波長変換層15を形成した。
完成した実験例1及び比較例1を動作させたところ、外部への出射光に関し、色度座標は、共に(0.36,0.38)であった。また、電力効率(lm/W)及び全光束(lm)は、比較例1を100%とした総対値がそれぞれ102%,103%であり、電力効率及び光取出し効率が向上していることが確認された。
図2は、本発明による半導体発光装置の第二の実施形態の構成を示している。 図2において、半導体発光装置20は、図1に示した半導体発光装置10とほぼ同様の構成であって、以下の点でのみ異なる構成になっている。
即ち、半導体発光素子12の直上に、透明基体21が配置されている。
この透明基体21は、半導体発光素子12からの励起光を吸収しない透明材料、例えば封止部14を構成する樹脂材料と同じ材料から構成されている。
その後、上記透明基体21の上面付近まで、蛍光体を混入した樹脂材料が充填され、基体11を天地反転した状態で硬化させることにより、第一の波長変換層13及び封止部14の下段14aが形成される。
この場合、半導体発光素子12の直上に第一の波長変換層13が形成されることが確実に排除され得ることになる。
図3は、本発明による半導体発光装置の第三の実施形態の構成を示している。 図3において、半導体発光装置30は、図1の半導体発光装置10とは以下の点でのみ異なる構成になっている。
即ち、半導体発光装置30においては、基体11の基板部11b及び反射枠部11cが一体に形成されていると共に、封止部14の代わりに、透明基板31を備えており、この透明基板31の下面に第一の波長変換層13が形成され、その上面に第二の波長変換層15が形成されていて、さらに基体11の底面に、一対の引出し電極16a,16bが形成されている。
尚、上記透明基板31は、凹部11aより大きくてもよく、また平行平板である必要はない。この場合、透明基板31は、第一及び第二の波長変換層13,15の形成前または形成後に、研磨,加熱成形,圧縮成形等によって、所定形状を付与したり、あるいは半導体発光素子12を覆うような凹陥部や貫通穴を設けることも可能である。
さらに、上記透明基板31は、図示の場合、凹部11a内に設けられた段部11dに載置されることにより、凹部11a内に固定保持され得るようになっている。尚、上記透明基板31は、凹部11a内にて固定用爪やカシメ等によって固定されるようにしてもよい。
この場合、第二の波長変換層15は、その厚さが例えば50〜150μm程度に選定される。
尚、透明基板31の下方にて、凹部11a内に封止部14(下段14a)を充填するようにしてもよい。この場合、封止部14の材料としては、第一の波長変換層13を沈降させる必要がないことから、前述した樹脂材料に限らず、例えば大気圧以下の低圧の空気やN2 ,Ar等の不活性ガスのような気体を封入することにより封止部14(下段14a)を形成するようにしてもよい。
上述した半導体発光素子10の実験例について、以下に説明する。
まず基体11として、高反射率を有する樹脂板の中に、Agメッキされた引出し電極16a,16bが配線されたものを用意した。
この基体11の凹部11a(深さ500μm)は、底面から400μmの高さに段部11dを備えており、この段部11dの下方では端面角度約60度であり、上記段部11dの上方では端面角度約90度に形成されている。
次に半導体発光素子12として、透明サファイア基板上に形成されたInGaN系化合物半導体(発光波長ピーク470nm,高さ100μm)を、基体11の凹部11aの底面に対して透明エポキシ樹脂により固定した。
そして、そのInGaN系半導体に形成されたアノード電極及びカソード電極を、対応する引出し電極16a,16bに対して、Auワイヤによりワイヤボンディングし、電気的に接続した。
さらに、上記石英ガラス基板の上面に、シリコーン樹脂にオルトケイ酸系黄色蛍光体を6重量%混合させたものを、スクリーン印刷により厚さ15μmで塗布し、150℃で1時間保持して、第二の波長変換層15を形成した。
最後に、凹部11a内に透明シリコーン樹脂を段部11d付近の高さ位置まで充填した状態にて、上記透明基板31を、端から気泡が内部に入り込まないように載置し、透明基板31と凹部11aの最上縁の間に設けられた僅かな間隙(図示せず)から、余分のシリコーン樹脂を排出させて、150度で1時間保持して、シリコーン樹脂を硬化させて、基体11に対して透明基板31を固定した。
図4は、本発明による半導体発光装置の第四の実施形態の構成を示している。 図4において、半導体発光装置40は、図1に示した半導体発光装置10とほぼ同様の構成であって、以下の点でのみ異なる構成になっている。
即ち、半導体発光装置40においては、封止部14の上部14bの上面が平坦に形成されており、凹部14cを備えていない。
そして、第二の波長変換層15は、封止部14の上部14bの上面から上方に凸状に盛り上がるように、好ましくはほぼ放物線状断面を有するように形成されている。
図5は、本発明による半導体発光装置の第五の実施形態の構成を示している。 図5において、半導体発光装置50は、図1に示した半導体発光装置10とほぼ同様の構成であって、以下の点でのみ異なる構成になっている。
即ち、半導体発光装置50においては、封止部14の上部14bの上面に、凸状透明部材51が形成されている。
この凸状透明部材51は、第二の波長変換層15及び封止部14の上部14bの形成後に、上部14bの上面に貼付け等により設けられるようになっている。 この場合、凸状透明部材51は、封止部14を構成する透明な樹脂材料、あるいは高反射率剤を含んだ透明材料から構成され得る。
図6は、本発明による半導体発光装置の第六の実施形態の構成を示している。 図6において、半導体発光装置60は、図1に示した半導体発光装置10とほぼ同様の構成であって、以下の点でのみ異なる構成になっている。
即ち、半導体発光装置60においては、封止部14の上部14bの上面の凹部14c内にて、第二の波長変換層15の上面が上方に向かって凹状に形成されている。
図7は、本発明による半導体発光装置の第七の実施形態の構成を示している。 図7において、半導体発光装置70は、図1に示した半導体発光装置10とほぼ同様の構成であって、以下の点でのみ異なる構成になっている。
即ち、半導体発光装置70においては、封止部14の上部14bの上面に、多数のドット形状の凸部を備えた光学部材71が形成されている。
この光学部材71は、第二の波長変換層15及び封止部14の上部14bの形成後に、上部14bの上面に貼付け等により設けられるようになっている。
この場合、光学部材71は、封止部14を構成する透明な樹脂材料、あるいは高反射率剤を含んだ透明材料から構成され得る。
また、上述した実施形態においては、上記半導体発光素子12は、紫外光から青色光を発光するものが使用されているが、これに限らず、前述した化合物系半導体またはその他の化合物系半導体であっても、上記発光ピーク波長範囲内にて発光するような半導体発光素子であれば、本発明の範囲内で使用され得、さらにサブマウント上に半導体発光素子が固定されたものも含まれることは明らかである。
さらに、半導体発光装置30と同様に凹部11a内に、第一の波長変換層13を備えた透明基板を配置した後に、上記透明基板上に、第二の波長変換層15の波長変換材料を混合した透明樹脂を充填して、天地反転した状態で硬化させることにより、第二の波長変換層15を封止部14の上部14aの表面に形成するようにしてもよい。
11 基体
11a 凹部
11b 基板部
11c 反射枠部
11d 段部
12 半導体発光素子
13 第一の波長変換層
14 封止部
14a 下部
14b 上部
14c 凹陥部
15 第二の波長変換層
16a,16b 引出し電極
21 透明基体
31 透明基板
51 凸状透明部材
71 ドット状の光学部材
Claims (16)
- 上面に凹部を備えた基体と、この凹部の底面に配置された半導体発光素子と、この半導体発光素子からの光を波長変換する波長変換層とを備えている半導体発光装置であって、
上記凹部の底面から上方に離れた高さ位置にて半導体発光素子の直上領域を除いて配置された第一の波長変換層と、
上記半導体発光素子の上面から上方に離れた高さ位置に配置された第二の波長変換層と、を含んでいることを特徴とする半導体発光装置。 - 上記凹部内に充填され、上記半導体発光素子からの光を吸収しない透光性材料から構成されている封止部を含んでいることを特徴とする、請求項1に記載の半導体発光装置。
- 上記第一の波長変換層が、二段構成の封止部の下段の表面付近に配置されていることを特徴とする、請求項1または2に記載の半導体発光装置。
- 上記第二の波長変換層が、二段構成の封止部の上段の表面付近に配置されていることを特徴とする、請求項1から3の何れかに記載の半導体発光装置。
- 上記半導体発光素子の直上に、上記第一の波長変換層を貫通する透明基体が載置されていることを特徴とする、請求項1から4の何れかに記載の半導体発光装置。
- 上記第一の波長変換層が、透明基板の下面に形成されていることを特徴とする、請求項1,2または4の何れかに記載の半導体発光装置。
- 上記第二の波長変換層が、透明基板の上面に形成されていることを特徴とする、請求項1,2または3に記載の半導体発光装置。
- 上記第一の波長変換層が、半導体発光素子に対向する内縁から半径方向外側に向かって上方に湾曲するほぼ放物線状の断面を備えていることを特徴とする、請求項1から7の何れかに記載の半導体発光装置。
- 上記封止部の上面が、半導体発光素子の直上の中央付近に凹部を備えていることを特徴とする、請求項1から8の何れかに記載の半導体発光装置。
- 上記第一の波長変換層及び第二の波長変換層が、A3 B5 O12:M(A:Y,Gd,Lu,Tb、B:Al,Ga、M:Ce3+,Tb3+,Eu3+,Cr3+,Nd3+またはEr3+)、BAM蛍光体(希土類をドープしたバリウム−アルミニウム−マグネシウム系化合物蛍光体)、Y2 O2 S:Eu3+やZnS:Cu,Al等の硫化物系化合物蛍光体または(Sr,Ca)S:Eu2+,CaGa2 S4 :Eu2+やSrGa2 S4 :Eu2+等の希土類をドープしたチオガレート系蛍光体またはTbAlO3 :Ce3+等のアルミン酸塩または(Ba,Ca,Eu)x Siy Oz :Eu2+等のオルトケイ酸塩の少なくとも一つの組成を含有した蛍光体を含んでいることを特徴とする、請求項1から9の何れかに記載の半導体発光装置。
- 上記封止部が、エポキシ樹脂,シリコーン樹脂,エポキシ基を有するポリジメチルシロキサン誘導体,オキセタン樹脂,アクリル樹脂またはシクロオレフィン樹脂の少なくとも一つ以上の樹脂を含有している樹脂から構成されていることを特徴とする、請求項1から10の何れかに記載の半導体発光装置。
- 上面に凹部を備えた基体と、
この凹部の底面に配置された半導体発光素子と、
前記凹部の底面から上方に離れた高さ位置にて半導体発光素子の直上領域を除いて配置された、前記半導体発光素子からの光を波長変換する第一の波長変換層と、
前記第一の波長変換層と前記凹部底面との間にあり、前記半導体発光素子を封止する第一の封止部と、
前記半導体発光素子の上面から上方に離れた高さ位置に配置された、前記半導体発光素子からの光を波長変換する第二の波長変換層と、を含んでいる半導体発光装置の製造方法であって、以下の工程を含む;
前記第一の封止部に用いる材料と、前記第一の波長変換層に用いる材料とを混合する第一の工程;
前記第一の工程で混合した材料を前記凹部内に、途中の高さ位置まで充填する第二の工程;
前記基体を天地反転させた状態で前記第一の工程で混合した材料を硬化させて、第一の封止部と第一の波長変換層とを形成する第三の工程。 - 請求項12に記載の半導体発光装置の製造方法であって、
前記半導体発光装置は、前記第二の波長変換層と前記第一の波長変換層との間に配置された第二の封止部を更に含み、
前記半導体発光装置の製造方法は、以下の工程を更に含む;
前記第二の封止部に用いる材料と、前記第二の波長変換層に用いる材料とを混合する第四の工程;
前記第四の工程で混合した材料を、前記第一の封止部と前記第一の波長変換層の上であって、前記凹部内に、前記凹部上縁の高さ位置まで充填する第五の工程;
前記基体を天地反転させた状態で前記第四の工程で混合した材料を硬化させて、第二の封止部と第二の波長変換層を形成する第六の工程。 - 前記第二の工程の前に、前記半導体発光素子の直上に、第一の波長変換層を越えた高さ位置まで上方に延びる透明基材を配置する第七の工程を更に含むことを特徴とする、請求項12または13に記載の半導体発光装置の製造方法。
- 前記第三の工程の後に、上面に第二の波長変換層が設けられた透明基板を前記第一の波長変換層と前記第一の封止部の上に配置する第八の工程を更に含む、請求項12に記載の半導体発光装置の製造方法。
- 基体上面に備えられた凹部内に半導体発光素子を配置し、この凹部底面から上方に離れた高さ位置にて半導体発光素子の直上領域を除いて第一の波長変換層を配置すると共に、上記半導体発光素子の上面から上方に離れた高さ位置に第二の波長変換層を配置して、上記発光素子チップからの出射光を第一の波長変換層及び第二の波長変換層で波長変換して、波長変換した光と半導体発光素子からの光との混色光を外部に出射する、半導体発光装置の製造方法であって、
上記凹部内に、下面に第一の波長変換層が、また上面に第二の波長変換層がそれぞれ設けられた透明基板を配置することにより、第一の波長変換層及び第二の波長変換層を形成する段階を含んでいることを特徴とする、半導体発光装置の製造方法。
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