特開 2023-166838 半導体発光装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023166838

(43)【公開日】2023-11-22

(54)【発明の名称】半導体発光装置

(51)【国際特許分類】

   H01S 5/023 20210101AFI20231115BHJP

   H01S 5/02345 20210101ALI20231115BHJP

【ＦＩ】

H01S5/023

H01S5/02345

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022077655

(22)【出願日】2022-05-10

(71)【出願人】

【識別番号】000116024

【氏名又は名称】ローム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】篠田 明人

【テーマコード（参考）】

5F173

【Ｆターム（参考）】

5F173MC18

5F173MD04

5F173MD23

5F173MD59

5F173MD70

5F173ME03

5F173ME04

5F173ME22

5F173ME63

5F173ME64

5F173ME86

(57)【要約】

【課題】電気的特性が改善された半導体発光装置を提供する。
【解決手段】半導体発光装置１は、ベース基板２０と、サブマウント２５と、第１電極３３を含む半導体発光素子３０と、導電ワイヤ４０とを備える。サブマウント２５は、絶縁部材２６と、第１導電パターン２８ａと、第２導電パターン２８ｂと、第１導電ビア２８ｃとを含む。絶縁部材２６は、ベース基板２０に対向する第１主面２６ａと、第１主面２６ａとは反対側の第２主面２６ｂとを含む。第２導電パターン２８ｂは、第２主面２６ｂから突出しているまたは第２主面２６ｂに面一である。導電ワイヤ４０は、第１電極３３と第２導電パターン２８ｂとに接続されている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１導電部材を含むベース基板と、
前記ベース基板上に載置されているサブマウントと、
前記サブマウント上に載置されている半導体発光素子と、
導電ワイヤとを備え、
前記サブマウントは、絶縁部材と、第１導電パターンと、第２導電パターンと、第１導電ビアとを含み、
前記絶縁部材は、前記ベース基板に対向する第１主面と、前記第１主面とは反対側でありかつ前記半導体発光素子に対向する第２主面とを含み、
前記第１導電パターンは、前記第１導電部材に接合されており、
前記第２導電パターンは、前記第２主面から突出しているまたは前記第２主面に面一であり、
前記第１導電ビアは、前記第１主面から前記第２主面まで延在しており、かつ、前記第１導電パターンと前記第２導電パターンとに接続されており、
前記半導体発光素子は、発光層を含む半導体本体部と、前記半導体本体部上に設けられている第１電極とを含み、
前記導電ワイヤは、前記第１電極と前記第２導電パターンとに接続されている、半導体発光装置。

【請求項2】

前記サブマウントは、リードフレームと、前記絶縁部材である絶縁樹脂部材とを含み、
前記リードフレームは、前記第１導電パターンと前記第２導電パターンと前記第１導電ビアとを含み、
前記第１導電ビアは、前記絶縁樹脂部材に埋め込まれている、請求項１に記載の半導体発光装置。

【請求項3】

前記絶縁部材は、ガラスエポキシ基板、窒化アルミニウム基板またはアルミナ基板であり、
前記第１導電パターンは、前記絶縁部材の前記第１主面上に設けられており、
前記第２導電パターンは、前記絶縁部材の前記第２主面上に設けられている、請求項１に記載の半導体発光装置。

【請求項4】

前記第１主面と前記第２主面との間の距離である前記絶縁部材の厚さは、１００μｍ以上である、請求項１に記載の半導体発光装置。

【請求項5】

前記半導体本体部は、前記サブマウントに対向する第１表面と、前記第１表面とは反対側の第２表面とを含み、
前記第１電極は、前記第２表面上に設けられている、請求項１に記載の半導体発光装置。

【請求項6】

前記ベース基板は、第２導電部材をさらに含み、
前記サブマウントは、第３導電パターンと、第４導電パターンと、第２導電ビアとをさらに含み、
前記半導体発光素子は、前記半導体本体部上に設けられている第２電極をさらに含み、
前記第３導電パターンは、前記第２導電部材に接合されており、
前記第４導電パターンは、前記第２電極に接合されており、
前記第２導電ビアは、前記第１主面から前記第２主面まで延在しており、かつ、前記第３導電パターンと前記第４導電パターンとに接続されている、請求項１に記載の半導体発光装置。

【請求項7】

前記ベース基板に取り付けられている保護ケースをさらに備え、
前記保護ケースは、保護カバーと、透明板とを含み、
前記保護カバーは、前記半導体発光素子を収容し得るとともに、前面を含み、
前記前面に、前記半導体発光素子から放射される光が通る前面開口が設けられており、前記前面開口は、前記ベース基板から離れており、
前記透明板は、前記前面に取り付けられており、かつ、前記前面開口を閉塞している、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の半導体発光装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、半導体発光装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２０１９－１２５６１４号公報（特許文献１）の図３８は、基材の第１層と、サブマウントと、半導体レーザ素子と、ワイヤボンディング部と、ワイヤとを備える半導体レーザ装置を開示している。サブマウントは、基材の第１層上に載置されている。半導体レーザ素子は、サブマウント上に載置されている。ワイヤボンディング部は、基材の第１層上に設けられている。ワイヤは、半導体レーザ素子とワイヤボンディング部とに接続されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１２５６１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の半導体レーザ装置では、ワイヤが長い。そのため、ワイヤを伝搬して半導体レーザ装置に供給される駆動電流信号がワイヤのインダクタンスにより遅延して、半導体レーザ装置のピーク発光強度が不十分となる。本開示は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、電気的特性が改善された半導体発光装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の半導体発光装置は、第１導電部材を含むベース基板と、ベース基板上に載置されているサブマウントと、サブマウント上に載置されている半導体発光素子と、導電ワイヤとを備える。サブマウントは、絶縁部材と、第１導電パターンと、第２導電パターンと、第１導電ビアとを含む。絶縁部材は、ベース基板に対向する第１主面と、第１主面とは反対側でありかつ半導体発光素子に対向する第２主面とを含む。第１導電パターンは、第１導電部材に接合されている。第２導電パターンは、第２主面から突出しているまたは第２主面に面一である。第１導電ビアは、第１主面から第２主面まで延在しており、かつ、第１導電パターンと第２導電パターンとに接続されている。半導体発光素子は、発光層を含む半導体本体部と、半導体本体部上に設けられている第１電極とを含む。導電ワイヤは、第１電極と第２導電パターンとに接続されている。

【発明の効果】

【0006】

本開示の半導体発光装置によれば、導電ワイヤを伝搬して半導体発光素子に供給される駆動電流信号の遅延が抑えられて、半導体発光装置の電気的特性が改善され得る。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、実施の形態１の半導体発光装置の概略平面図である。

【図2】図２は、実施の形態１の半導体発光装置の、図１に示される断面線ＩＩ－ＩＩにおける概略断面図である。

【図3】図３は、実施の形態１の半導体発光装置の、図１に示される断面線ＩＩＩ－ＩＩＩにおける概略断面図である。

【図4】図４は、実施の形態１の半導体発光装置の、図１に示される断面線ＩＶ－ＩＶにおける概略断面図である。

【図5】図５は、実施の形態１及び実施の形態２の半導体発光装置に含まれるベース基板の概略平面図である。

【図6】図６は、実施の形態２の半導体発光装置の概略平面図である。

【図7】図７は、実施の形態２の半導体発光装置の、図６に示される断面線ＶＩＩ－ＶＩＩにおける概略断面図である。

【図8】図８は、実施の形態２の半導体発光装置の、図６に示される断面線ＶＩＩＩ－ＶＩＩＩにおける概略断面図である。

【図9】図９は、実施の形態２の半導体発光装置の、図６に示される断面線ＩＸ－ＩＸにおける概略断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

図面に基づいて本開示の実施の形態の詳細について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。以下に記載する実施の形態の少なくとも一部の構成を任意に組み合わせてもよい。

【0009】

（実施の形態１）
図１から図５を参照して、実施の形態１の半導体発光装置１を説明する。半導体発光装置１は、ベース基板２０と、サブマウント２５と、半導体発光素子３０と、導電ワイヤ４０と、保護ケース１０とを主に備える。

【0010】

図１から図５を参照して、ベース基板２０は、絶縁基板２１と、第１導電部材２３と、第２導電部材２２とを含む。ベース基板２０は、例えば、プリント回路基板（ＰＣＢ）である。具体的には、絶縁基板２１は、主面２１ａと、主面２１ａとは反対側の主面２１ｂとを含む。絶縁基板２１は、特に限定されないが、例えば、ガラスエポキシ樹脂で形成されている。第２導電部材２２は、第１導電部材２３から離れており、第１導電部材２３から電気的に絶縁されている。第１導電部材２３及び第２導電部材２２は、例えば、銅（Ｃｕ）のような金属で形成されている。図２から図４に示されるように、第１導電部材２３及び第２導電部材２２は、主面２１ａから突出している。第１導電部材２３及び第２導電部材２２は、さらに、主面２１ｂから突出してもよい。そのため、ベース基板２０は、実装基板（図示せず）に表面実装され得る。

【0011】

図１から図４を参照して、サブマウント２５は、ベース基板２０上に載置されている。サブマウント２５は、絶縁部材２６と、第１導電パターン２８ａと、第２導電パターン２８ｂと、第３導電パターン２７ａと、第４導電パターン２７ｂと、第１導電ビア２８ｃと、第２導電ビア２７ｃとを含む。

【0012】

絶縁部材２６は、ベース基板２０（より具体的には、絶縁基板２１主面２１ａ）に対向する第１主面２６ａと、第１主面２６ａとは反対側でありかつ半導体発光素子３０に対向する第２主面２６ｂとを含む。第１主面２６ａと第２主面２６ｂとは、絶縁部材２６の厚さ方向において、互いに離れている。第１主面２６ａと第２主面２６ｂとの間の距離である絶縁部材２６の厚さは、１００μｍ以上である。絶縁部材２６の厚さは、２００μｍ以上であってもよく、３００μｍ以上であってもよく、４００μｍ以上であってもよい。本実施の形態では、絶縁部材２６は、例えば、エポキシ樹脂のような絶縁樹脂で形成されており、絶縁樹脂部材である。

【0013】

図３及び図４に示されるように、第１導電パターン２８ａは、第１主面２６ａから突出している。第１導電パターン２８ａは、第１主面２６ａに面一であってもよい。第１主面２６ａの平面視において、第１導電パターン２８ａは、絶縁部材２６から露出している。第１導電パターン２８ａは、はんだのような導電接合部材（図示せず）を用いて、第１導電部材２３に接合されている。第２導電パターン２８ｂは、第２主面２６ｂから突出している。第２導電パターン２８ｂは、第２主面２６ｂに面一であってもよい。第２主面２６ｂの平面視において、第２導電パターン２８ｂは、絶縁部材２６から露出している。

【0014】

第１導電ビア２８ｃは、絶縁部材２６の厚さ方向に延在している。第１導電ビア２８ｃは、第１主面２６ａから第２主面２６ｂまで延在している。第１導電ビア２８ｃは、絶縁部材２６に埋め込まれている。第１導電ビア２８ｃは、第１導電パターン２８ａと第２導電パターン２８ｂとに接続されている。

【0015】

図２及び図４に示されるように、第３導電パターン２７ａは、第１主面２６ａから突出している。第３導電パターン２７ａは、第１主面２６ａに面一であってもよい。第１主面２６ａの平面視において、第３導電パターン２７ａは、絶縁部材２６から露出している。第３導電パターン２７ａは、第１導電パターン２８ａから離れており、第１導電パターン２８ａから電気的に絶縁されている。第３導電パターン２７ａは、はんだのような導電接合部材（図示せず）を用いて、第２導電部材２２に接合されている。第４導電パターン２７ｂは、第２主面２６ｂから突出している。第４導電パターン２７ｂは、第２主面２６ｂに面一であってもよい。第２主面２６ｂの平面視において、第４導電パターン２７ｂは、絶縁部材２６から露出している。第４導電パターン２７ｂは、第２導電パターン２８ｂから離れており、第２導電パターン２８ｂから電気的に絶縁されている。

【0016】

第２導電ビア２７ｃは、絶縁部材２６の厚さ方向に延在している。第２導電ビア２７ｃは、第１主面２６ａから第２主面２６ｂまで延在している。第２導電ビア２７ｃは、絶縁部材２６に埋め込まれている。第２導電ビア２７ｃは、第３導電パターン２７ａと第４導電パターン２７ｂとに接続されている。第２導電ビア２７ｃは、第１導電ビア２８ｃから離れており、第１導電ビア２８ｃから電気的に絶縁されている。

【0017】

本実施の形態では、第１導電パターン２８ａと第２導電パターン２８ｂと第３導電パターン２７ａと第４導電パターン２７ｂと第１導電ビア２８ｃと第２導電ビア２７ｃとは、リードフレームを形成している。すなわち、リードフレームは、第１導電パターン２８ａと第２導電パターン２８ｂと第３導電パターン２７ａと第４導電パターン２７ｂと第１導電ビア２８ｃと第２導電ビア２７ｃとを含む。リードフレームは、例えば、銅（Ｃｕ）のような金属で形成されている。第２主面２６ｂの平面視において、第１導電パターン２８ａと第２導電パターン２８ｂと第１導電ビア２８ｃとは、互いに同じ形状及び同じ大きさを有している。第２主面２６ｂの平面視において、第３導電パターン２７ａと第４導電パターン２７ｂと第２導電ビア２７ｃとは、互いに同じ形状及び同じ大きさを有している。

【0018】

図１、図２及び図４を参照して、半導体発光素子３０は、サブマウント２５上に載置されている。半導体発光素子３０は、半導体本体部３１と、第１電極３３と、第２電極３２とを含む。半導体発光素子３０の第２電極３２は、はんだのような導電接合部材（図示せず）を用いて、サブマウント２５の第４導電パターン２７ｂに接合されている。半導体本体部３１は、例えば、ＡｌＧａＡｓ、ＩｎＡｌＧａＰまたはＩｎＡｌＧａＮなどのような半導体材料で形成されている。半導体本体部３１は、発光層３４と、ｎ型クラッド層（図示せず）と、ｐ型クラッド層（図示せず）とを含む。発光層３４は、ｎ型クラッド層とｐ型クラッド層との間に配置されている。電流が第１電極３３または第２電極３２から発光層３４に注入されると、発光層３４から光３５が放射される。本実施の形態では、半導体発光素子３０はレーザダイオードであり、発光層３４から放射される光３５はレーザビームである。

【0019】

半導体本体部３１は、サブマウント２５に対向する第１表面３１ａと、第１表面３１ａとは反対側の第２表面３１ｂとを含む。第１電極３３と第２電極３２とは、半導体本体部３１上に設けられている。第１電極３３は、第２電極３２よりも、サブマウント２５から離れている。例えば、第１電極３３は第２表面３１ｂ上に設けられており、第２電極３２は第１表面３１ａ上に設けられている。本実施の形態では、第１電極３３はアノード電極であり、第２電極３２はカソード電極である。

【0020】

図１及び図４を参照して、導電ワイヤ４０は、第１電極３３と第２導電パターン２８ｂとに接続されている。例えば、導電ワイヤ４０は、第１電極３３と第２導電パターン２８ｂとにボンディングされている。導電ワイヤ４０は、例えば、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）またはアルミニウム（Ａｌ）のような金属で形成されている。

【0021】

図１から図４を参照して、保護ケース１０は、ベース基板２０に取り付けられている。保護ケース１０は、例えば、接着剤、ロウ材またははんだなどの接合部材（図示せず）を用いて、絶縁基板２１に接合されている。保護ケース１０は、保護カバー１１と、透明板１８とを含む。

【0022】

保護カバー１１は、例えば、接着剤、ロウ材またははんだなどの接合部材（図示せず）を用いて、絶縁基板２１の主面２１ａに接合されている。保護カバー１１は、半導体発光素子３０を収容し得る。保護カバー１１の内側に、半導体発光素子３０が収容される収容空間１１ｈが形成されている。

【0023】

保護カバー１１は、底面１１ａと、底面１１ａに接続されている前面１１ｃとを含む。底面１１ａは、半導体発光素子３０を支持するベース基板２０に対向する。底面１１ａは、絶縁基板２１の主面２１ａに対向している。底面１１ａは、開口している。底面１１ａに、底面開口１１ｊが設けられている。底面開口１１ｊは、収容空間１１ｈにつながっている。前面１１ｃは、開口している。前面１１ｃに、前面開口１１ｉが設けられている。前面開口１１ｉは、収容空間１１ｈにつながっている。前面開口１１ｉは、底面１１ａから離れてもよい。半導体発光素子３０から放射される光３５（図４を参照）は、前面開口１１ｉを通る。半導体発光装置１は、側面発光型の半導体発光装置である。

【0024】

保護カバー１１は、頂面板１２と、側面板１３，１４と、背面板１５と、前面板１６とを含む。頂面板１２は、サブマウント２５の第２主面２６ｂに対向している。側面板１３，１４は、頂面板１２に接続されており、かつ、互いに対向している。背面板１５は、頂面板１２及び側面板１３，１４に接続されている。前面板１６は、頂面板１２及び側面板１３，１４に接続されており、かつ、背面板１５に対向している。

【0025】

保護カバー１１の底面１１ａは、側面板１３の底面と、側面板１４の底面と、背面板１５の底面と、前面板１６の底面とを含む。前面板１６は、保護カバー１１の前面１１ｃを含む。保護カバー１１の前面１１ｃは、前面板１６の前面である。前面板１６に、前面開口１１ｉが設けられている。前面開口１１ｉは、ベース基板２０から離れてもよい。すなわち、前面板１６の一部が、前面開口１１ｉと絶縁基板２１との間にあってもよい。底面開口１１ｊは、側面板１３と側面板１４と背面板１５と前面板１６とによって規定される。

【0026】

半導体発光素子３０の動作時に半導体発光素子３０は発熱する。そのため、保護カバー１１は、耐熱性及び放熱性に優れた材料で形成されていることが好ましい。保護カバー１１は、例えば、銅（Ｃｕ）のような金属、樹脂またはガラスで形成されている。保護カバー１１は、半導体発光素子３０から放射される光３５に対して不透明であってもよい。

【0027】

透明板１８は、保護カバー１１の前面１１ｃに取り付けられている。透明板１８は、例えば、接着剤、ロウ材またははんだなどの接合部材（図示せず）を用いて、保護カバー１１の前面１１ｃに接合されている。透明板１８は、前面開口１１ｉを閉塞している。透明板１８は、半導体発光素子３０から放射される光３５（図４を参照）に対して保護カバー１１より高い透過率を有しており、半導体発光素子３０から放射される光３５を透過させる。透明板１８は、例えば、ガラスまたは透明樹脂で形成されている。

【0028】

本実施の形態の半導体発光装置１の動作を説明する。駆動回路（図示せず）から第１導電部材２３に高周波パルス電流信号が供給される。高周波パルス電流信号は、第１導電パターン２８ａ、第１導電ビア２８ｃ、第２導電パターン２８ｂ及び導電ワイヤ４０を通って、半導体発光素子３０に供給される。高周波パルス電流信号に従って、半導体発光素子３０は光３５を放射する。

【0029】

比較例の半導体発光装置と対比しながら、本実施の形態の半導体発光装置１の作用を説明する。比較例の半導体発光装置は、本実施の形態の半導体発光装置１と同様に構成されているが、以下の点で本実施の形態の半導体発光装置１と異なっている。比較例の半導体発光装置では、サブマウント２５は、第１導電パターン２８ａと、第２導電パターン２８ｂと、第１導電ビア２８ｃとを含んでいない。サブマウント２５（絶縁部材２６）は、第１導電部材２３に対向しておらず、第２主面２６ｂの平面視において、第１導電部材２３はサブマウント２５（絶縁部材２６）から露出している。導電ワイヤ４０は、第１電極３３と第１導電部材２３とに接続されている。

【0030】

比較例の半導体発光装置では、導電ワイヤ４０は、第１電極３３と第１導電部材２３とに接続されているのに対し、本実施の形態の半導体発光装置１では、導電ワイヤ４０は、第１電極３３と第２導電パターン２８ｂとに接続されている。そして、第２導電パターン２８ｂは、ベース基板２０に対向する第１主面２６ａとは反対側のサブマウント２５の第２主面２６ｂから突出している、または、第２主面２６ｂに面一である。そのため、本実施の形態の半導体発光装置１では、比較例の半導体発光装置よりも、導電ワイヤ４０の長さが減少する。そのため、本実施の形態の半導体発光装置１では、導電ワイヤ４０を伝搬して半導体発光素子３０に供給される高周波パルス電流信号の劣化が抑えられる。本実施の形態の半導体発光装置１の電気的特性（例えば、高周波特性）が改善される。

【0031】

本実施の形態の半導体発光装置１の効果を説明する。

【0032】

本実施の形態の半導体発光装置１は、第１導電部材２３を含むベース基板２０と、ベース基板２０上に載置されているサブマウント２５と、サブマウント２５上に載置されている半導体発光素子３０と、導電ワイヤ４０とを備える。サブマウント２５は、絶縁部材２６と、第１導電パターン２８ａと、第２導電パターン２８ｂと、第１導電ビア２８ｃとを含む。絶縁部材２６は、ベース基板２０に対向する第１主面２６ａと、第１主面２６ａとは反対側でありかつ半導体発光素子３０に対向する第２主面２６ｂとを含む。第１導電パターン２８ａは、第１導電部材２３に接合されている。第２導電パターン２８ｂは、第２主面２６ｂから突出しているまたは第２主面２６ｂに面一である。第１導電ビア２８ｃは、第１主面２６ａから第２主面２６ｂまで延在しており、かつ、第１導電パターン２８ａと第２導電パターン２８ｂとに接続されている。半導体発光素子３０は、発光層３４を含む半導体本体部３１と、半導体本体部３１上に設けられている第１電極３３とを含む。導電ワイヤ４０は、第１電極３３と第２導電パターン２８ｂとに接続されている。

【0033】

そのため、本実施の形態の半導体発光装置１では、導電ワイヤ４０の長さが減少する。導電ワイヤ４０を伝搬して半導体発光素子３０に供給される駆動電流信号の遅延が抑えられて、半導体発光装置１の電気的特性が改善される。

【0034】

本実施の形態の半導体発光装置１では、サブマウント２５は、リードフレームと、絶縁部材２６である絶縁樹脂部材とを含む。リードフレームは、第１導電パターン２８ａと第２導電パターン２８ｂと第１導電ビア２８ｃとを含む。第１導電ビア２８ｃは、絶縁樹脂部材に埋め込まれている。

【0035】

そのため、サブマウント２５のコストが減少して、半導体発光装置１のコストが減少する。

【0036】

本実施の形態の半導体発光装置１では、第１主面２６ａと第２主面２６ｂとの間の距離である絶縁部材２６の厚さは、１００μｍ以上である。

【0037】

そのため、半導体発光素子３０の発光層３４を、ベース基板２０からより遠くに配置することができる。半導体発光素子３０から放射される光３５の一部が、ベース基板２０またはベース基板２０が実装される実装基板（図示せず）などによって遮られることが防止され得る。

【0038】

本実施の形態の半導体発光装置１では、半導体本体部３１は、サブマウント２５に対向する第１表面３１ａと、第１表面３１ａとは反対側の第２表面３１ｂとを含む。第１電極３３は、第２表面３１ｂ上に設けられている。

【0039】

第１電極３３は半導体本体部３１の第２表面３１ｂに設けられているため、第１電極３３と第１導電部材２３との間の距離は長くなる。しかし、本実施の形態の半導体発光装置１では、導電ワイヤ４０は、第１電極３３と第２導電パターン２８ｂとに接続されている。第２導電パターン２８ｂは、第１導電ビア２８ｃと第１導電パターン２８ａとによって、第１導電部材２３に電気的に接続されている。そのため、本実施の形態の半導体発光装置１では、導電ワイヤ４０の長さが減少する。導電ワイヤ４０を伝搬して半導体発光素子３０に供給される駆動電流信号の遅延が抑えられて、半導体発光装置１の電気的特性が改善される。

【0040】

本実施の形態の半導体発光装置１では、ベース基板２０は、第２導電部材２２をさらに含む。サブマウント２５は、第３導電パターン２７ａと、第４導電パターン２７ｂと、第２導電ビア２７ｃとをさらに含む。半導体発光素子３０は、半導体本体部３１上に設けられている第２電極３２をさらに含む。第３導電パターン２７ａは、第２導電部材２２に接合されている。第４導電パターン２７ｂは、第２電極３２に接合されている。第２導電ビア２７ｃは、第１主面２６ａから第２主面２６ｂまで延在しており、かつ、第３導電パターン２７ａと第４導電パターン２７ｂとに接続されている。

【0041】

そのため、半導体発光素子３０は、導電ワイヤ４０を用いることなく、第２導電部材２２に電気的に接続され得る。半導体発光素子３０に供給される駆動電流信号の遅延が抑えられて、半導体発光装置１の電気的特性が改善される。

【0042】

本実施の形態の半導体発光装置１は、ベース基板２０に取り付けられている保護ケース１０をさらに備える。保護ケース１０は、保護カバー１１と、透明板１８とを含む。保護カバー１１は、半導体発光素子３０を収容し得るとともに、前面１１ｃを含む。前面１１ｃに、半導体発光素子３０から放射される光３５が通る前面開口１１ｉが設けられている。前面開口１１ｉは、ベース基板２０から離れている。透明板１８は、前面１１ｃに取り付けられており、かつ、前面開口１１ｉを閉塞している。

【0043】

保護ケース１０は半導体発光素子３０を塵埃及び湿気などから保護するため、半導体発光装置１の寿命が延びる。また、半導体発光素子３０はサブマウント２５上に載置されているため、半導体発光素子３０の発光層３４を、前面開口１１ｉを規定する縁のうちベース基板２０に近い縁からより遠くに配置することができる。半導体発光素子３０から放射される光３５の一部が、前面開口１１ｉを規定する縁のうちベース基板２０に近い縁によって遮られることが防止され得る。

【0044】

（実施の形態２）
図５から図９を参照して、実施の形態２に係る半導体発光装置１を説明する。本実施の形態の半導体発光装置１は、実施の形態１の半導体発光装置１と同様の構成を備えるとともに、実施の形態１の半導体発光装置１と同様の効果を奏するが、サブマウント２５において実施の形態１の半導体発光装置１と異なっている。

【0045】

本実施の形態では、絶縁部材２６は、ガラスエポキシ基板、窒化アルミニウム基板またはアルミナ基板である。第１導電パターン２８ａ及び第３導電パターン２７ａは、絶縁部材２６の第１主面２６ａ上に設けられている。第２導電パターン２８ｂ及び第４導電パターン２７ｂは、絶縁部材２６の第２主面２６ｂ上に設けられている。

【0046】

第１導電パターン２８ａと第２導電パターン２８ｂと第３導電パターン２７ａと第４導電パターン２７ｂと第１導電ビア２８ｃと第２導電ビア２７ｃとは、リードフレームを形成していない。第２主面２６ｂの平面視において、第１導電ビア２８ｃは、第１導電パターン２８ａの外周縁よりも内側にあり、かつ、第１導電パターン２８ａよりサイズが小さい。第２主面２６ｂの平面視において、第１導電ビア２８ｃは、第２導電パターン２８ｂの外周縁よりも内側にあり、かつ、第２導電パターン２８ｂよりサイズが小さい。第２主面２６ｂの平面視において、第２導電ビア２７ｃは、第３導電パターン２７ａの外周縁よりも内側にあり、かつ、第３導電パターン２７ａよりサイズが小さい。第２主面２６ｂの平面視において、第２導電ビア２７ｃは、第４導電パターン２７ｂの外周縁よりも内側にあり、かつ、第４導電パターン２７ｂよりサイズが小さい。

【0047】

実施の形態１及び実施の形態２では、半導体発光素子３０はレーザダイオードであり、半導体発光装置１は半導体レーザ装置であるが、半導体発光素子３０は発光ダイオード（ＬＥＤ）であり、半導体発光装置１はＬＥＤ装置であってもよい。

【0048】

今回開示された実施の形態１及び実施の形態２はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることを意図される。

【0049】

（付記）
（１）半導体発光装置は、第１導電部材を含むベース基板と、ベース基板上に載置されているサブマウントと、サブマウント上に載置されている半導体発光素子と、導電ワイヤとを備える。サブマウントは、絶縁部材と、第１導電パターンと、第２導電パターンと、第１導電ビアとを含む。絶縁部材は、ベース基板に対向する第１主面と、第１主面とは反対側でありかつ半導体発光素子に対向する第２主面とを含む。第１導電パターンは、第１導電部材に接合されている。第２導電パターンは、第２主面から突出しているまたは第２主面に面一である。第１導電ビアは、第１主面から第２主面まで延在しており、かつ、第１導電パターンと第２導電パターンとに接続されている。半導体発光素子は、発光層を含む半導体本体部と、半導体本体部上に設けられている第１電極とを含む。導電ワイヤは、第１電極と第２導電パターンとに接続されている。

【0050】

（２）上記（１）の半導体発光装置では、サブマウントは、リードフレームと、絶縁部材である絶縁樹脂部材とを含む。リードフレームは、第１導電パターンと第２導電パターンと第１導電ビアとを含む。第１導電ビアは、絶縁樹脂部材に埋め込まれている。

【0051】

（３）上記（１）の半導体発光装置では、絶縁部材は、ガラスエポキシ基板、窒化アルミニウム基板またはアルミナ基板である。第１導電パターンは、絶縁部材の第１主面上に設けられている。第２導電パターンは、絶縁部材の第２主面上に設けられている。

【0052】

（４）上記（１）から（３）のいずれかの半導体発光装置では、第１主面と第２主面との間の距離である絶縁部材の厚さは、１００μｍ以上である。

【0053】

（５）上記（１）から（４）のいずれかの半導体発光装置では、半導体本体部は、サブマウントに対向する第１表面と、第１表面とは反対側の第２表面とを含む。第１電極は、第２表面上に設けられている。

【0054】

（６）上記（１）から（５）のいずれかの半導体発光装置では、ベース基板は、第２導電部材をさらに含む。サブマウントは、第３導電パターンと、第４導電パターンと、第２導電ビアとをさらに含む。半導体発光素子は、半導体本体部上に設けられている第２電極をさらに含む。第３導電パターンは、第２導電部材に接合されている。第４導電パターンは、第２電極に接合されている。第２導電ビアは、第１主面から第２主面まで延在しており、かつ、第３導電パターンと第４導電パターンとに接続されている。

【0055】

（７）上記（１）から（６）のいずれかの半導体発光装置は、ベース基板に取り付けられている保護ケースをさらに備える。保護ケースは、保護カバーと、透明板とを含む。保護カバーは、半導体発光素子を収容し得るとともに、前面を含む。保護カバーの前面に、半導体発光素子から放射される光が通る前面開口が設けられている。前面開口は、ベース基板から離れている。透明板は、保護カバーの前面に取り付けられており、かつ、前面開口を閉塞している。

【符号の説明】

【0056】

１ 半導体発光装置、１０ 保護ケース、１１ 保護カバー、１１ａ 底面、１１ｃ 前面、１１ｈ 収容空間、１１ｉ 前面開口、１１ｊ 底面開口、１２ 頂面板、１３，１４ 側面板、１５ 背面板、１６ 前面板、１８ 透明板、２０ ベース基板、２１ 絶縁基板、２１ａ，２１ｂ 主面、２２ 第２導電部材、２３ 第１導電部材、２５ サブマウント、２６ 絶縁部材、２６ａ 第１主面、２６ｂ 第２主面、２７ａ 第３導電パターン、２７ｂ 第４導電パターン、２７ｃ 第２導電ビア、２８ａ 第１導電パターン、２８ｂ 第２導電パターン、２８ｃ 第１導電ビア、３０ 半導体発光素子、３１ 半導体本体部、３１ａ 第１表面、３１ｂ 第２表面、３２ 第２電極、３３ 第１電極、３４ 発光層、３５ 光、４０ 導電ワイヤ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】