(57)【要約】【課題】半導体発光素子からの光取り出し効率が改善された半導体発光装置を提供する。【解決手段】リードと、前記リードの上に設けられた半導体発光素子と、を備え、前記リードのうちで、前記半導体発光素子から放出される光の晒される部分の少なくとも一部の表面には、第１の金属層が設けられ、前記リードのうちで、前記半導体発光素子から放出される光に晒されない部分の少なくとも一部の表面には、前記半導体発光素子から放出される光に対する反射率が前記第１の金属層よりも小なる第２の金属層が設けられてなることを特徴とする半導体発光装置が提供される。【選択図】図１
2007109887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リードと、
前記リードの上に設けられた半導体発光素子と、
を備え、
前記リードのうちで、前記半導体発光素子から放出される光に晒される部分の少なくとも一部の表面には、第１の金属層が設けられ、
前記リードのうちで、前記半導体発光素子から放出される光に晒されない部分の少なくとも一部の表面には、前記半導体発光素子から放出される光に対する反射率が前記第１の金属層よりも小なる第２の金属層が設けられてなることを特徴とする半導体発光装置。
【請求項２】
第１主面に第１導電部が設けられ、第２主面に第２導電部が設けられたベースセラミックと、
前記ベースセラミックの前記第１主面の上に設けられ、第１開口を有するスペーサセラミックと、
前記スペーサセラミックの上に設けられ、上方に向かって拡開する傾斜側面からなる第２開口を有する上部セラミックと、
前記第１及び第２開口に露出した前記導電部の上に設けられた半導体発光素子と、
を備え、
前記第１導電部及び前記傾斜側面の少なくとも一部の表面には、第１の金属層が設けられ、
前記第２導電部の少なくとも一部の表面には、前記半導体発光素子から放出される光に対する反射率が前記第１の金属層よりも小なる第２の金属層が設けられてなることを特徴とする半導体発光装置。
【請求項３】
前記リードは、アウターリードと、前記アウターリードより厚みが大なるインナーリードと、を有し、
前記インナーリードは凹部を有し、
前記半導体発光素子は、前記凹部内に設けられ、
前記凹部は、前記半導体発光素子から放出される光に晒される前記部分を有することを特徴とする請求項１記載の半導体発光装置。
【請求項４】
前記半導体発光素子は、窒化物系半導体からなる発光層を有し、
前記第１の金属層は、銀からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の半導体発光装置。
【請求項５】
前記第２の金属層は、少なくともパラジウムからなる層を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の半導体発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体発光装置は、照明やディスプレイ装置などの光源として幅広く用いられるようになった。特に、窒化ガリウム（ＧａＮ）などの窒化物系半導体を用いた青色発光素子（青色ＬＥＤ：light emitting diode）の実現により、白色半導体発光装置の用途も飛躍的に拡大している
【０００３】
白色半導体発光装置は、紫外光〜青色光の波長範囲を有する窒化物系半導体の発光層を備えた発光素子と、この放射光を吸収することにより励起された他の波長の光を放射する蛍光体とにより構成される。例えば、青色発光素子からの放射光と、青色光を黄色に変換する黄色蛍光体からの黄色光とを所定の比率で混合することにより、白色光が合成される。
【０００４】
このような白色半導体発光装置を用いる照明やディスプレイ装置において、高光出力化の要求がますます高まりつつある。このために、半導体発光素子の高効率化と共に、光取り出し効率の高いパッケージが必要とされる。半導体発光素子からの放射光および蛍光体からの波長変換光を外部に最大限取り出すためのパッケージの改善が必要である。
【０００５】
例えば、半導体発光素子を囲む薄板状反射枠を配置した半導体発光装置の技術開示例がある（特許文献１）。しかし、白色光を得るために必要な３８０〜６５０ナノメータ波長帯においては、リフレクタを構成する金属の反射率が一般には低下する。従って、上記技術開示例では高光出力を有する白色半導体発光装置としては充分でない。
【特許文献１】特開２００５−１９９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、半導体発光素子からの光取り出し効率が改善された半導体発光装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、
リードと、
前記リードの上に設けられた半導体発光素子と、
を備え、
前記リードのうちで、前記半導体発光素子から放出される光に晒される部分の少なくとも一部の表面には、第１の金属層が設けられされ、
前記リードのうちで、前記半導体発光素子から放出される光に晒されない部分の少なくとも一部の表面には、前記半導体発光素子から放出される光に対する反射率が前記第１の金属層よりも小なる第２の金属層が設けられてなることを特徴とする半導体発光装置が提供される。
【０００８】
本発明の他の一態様によれば、
第１主面に第１導電部が設けられ、第２主面に第２導電部が設けられたベースセラミックと、
前記ベースセラミックの前記第１主面の上に設けられ、第１開口を有するスペーサセラミックと、
前記スペーサセラミックの上に設けられ、上方に向かって拡開する傾斜側面からなる第２開口を有する上部セラミックと、
前記第１及び第２開口に露出した前記導電部の上に設けられた半導体発光素子と、
を備え、
前記第１導電部及び前記傾斜側面の少なくとも一部の表面には、第１の金属層が設けられ、
前記第２導電部の少なくとも一部の表面には、前記半導体発光素子から放出される光に対する反射率が前記第１の金属層よりも小なる第２の金属層が設けられてなることを特徴とする半導体発光装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、半導体発光素子からの光取り出し効率及び信頼性が改善された半導体発光装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態につき説明する。  
図１は、本発明の第１具体例にかかる半導体発光装置の模式平面図である。  
また、図２はその模式断面図である。  
アウターリード１０と、これとは肉厚の異なるインナーリード１２と、を有する第１リード１４が設けられている。また、第２リード２０は、第１リード１４とほぼ同一直線上にあり反対方向に伸びている。これらリードの材料として、例えば銅（Ｃｕ）系の合金を用いると、高い熱伝導率のために有利である。第１リード１４と第２リード２０とは、第１樹脂１８に埋め込まれている。
【００１１】
肉厚のインナーリード１２の上部には、リード凹部１６がプレスなどにより形成されており、半導体発光素子２２が金属半田（図示せず）などを用いて接着されている。半導体発光素子２２の上部に設けられた電極（図示せず）と第２リード２０とは、ボンディングワイヤ２４により接続されている。
【００１２】
熱可塑性樹脂などで構成される第１樹脂１８には、リード凹部１６より大きな凹部２８が形成されており、半導体発光素子２２からの放射光を上部に放出する。凹部２８内には、半導体発光素子２２およびボンディングワイヤ２４を覆って、例えば、熱硬化性である第２樹脂２６が充填される。この第２樹脂２６は、半導体発光素子２２からの放射光及び蛍光体による波長変換光に対して透過性の高い材料からなることが好ましい。たとえば、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂の中から選択することができる。  
【００１３】
本発明の特徴のひとつは、半導体発光素子２２から放出される光に晒されるリード凹部１６の少なくとも一部分の表面には銀（Ａｇ）メッキ層などの第１金属層３４が設けられ、半導体発光素子２２から放出される光に晒されないインナーリード１２のそれ以外の部分や、第１リード１４および第２リード２０の表面には、他の第２金属層３６が設けられている点にある。また、かつ第１金属層３４は、第２金属層３６よりも半導体発光素子２２からの放射光に対して、より高い反射率を有する。さらに、第１金属層３４は、蛍光体による波長変換光に対しても、より高い反射率を有することがより好ましい。
【００１４】
第１金属層３４としてＡｇをメッキする場合の厚みは、例えば、１〜１０マイクロメータとすることができる。また、第２金属層３６としては、例えば、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕなどの積層とすることができる。積層厚みとしては、例えば、Ｎｉを０．５〜２マイクロメータ、Ｐｄを０．０２〜０．１５マイクロメータ、Ａｕを０．００１〜０．０１マイクロメータ程度とすることができる。なお、リード凹部１６には、半導体発光素子２２から放出される光に晒される表面の少なくとも一部分に第１金属層３４が設けられていればよいので、例えば、リード凹部１６において、第１金属層３４の下に、第２金属層３６が設けられていてもよい。
【００１５】
インナーリード１２の厚みＴ２は、例えば、１．２ミリメータ、アウターリード１０の厚みＴ１は、例えば、０．５ミリメータとすることができる。樹脂の材料としては、例えば、ナイロン系のポリフタルアミド（ＰＰＡ）などの熱可塑性樹脂を用いることができる。
【００１６】
また、半導体発光素子２２としては４５０ナノメータ波長帯の発光波長を有する窒化物系半導体の発光層を備えた発光素子とする。さらに、第２樹脂２６中には、例えば珪酸塩蛍光体（Ｍｅ１−ｙＥｕｙ）２ＳｉＯ４（Ｍｅは、Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇから選ばれる少なくとも一つの金属元素）が分散される。この珪酸塩は黄色蛍光体を構成するので、半導体発光素子２２からの４５０ナノメータ帯の光がピーク波長である５７５ナノメータ近傍である黄色光へ波長変換される。
【００１７】
なお、本明細書において、「窒化物系半導体」とは、ＢｘＩｎｙＧａｚＡｌ１−ｘ−ｙ−ｚＮ（但し、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）なる組成式において、組成比ｘ、ｙ及びｚをそれぞれの範囲内で変化させたすべての組成の半導体を含むものとする。またさらに、上記化学式において、Ｎ（窒素）以外のＶ族元素もさらに含むものや、導電型などを制御するために添加される各種のドーパントのいずれかをさらに含むものも、「窒化物系半導体」に含まれるものとする。
【００１８】
半導体発光素子２２は、活性層に近い側がリード凹部１６の表面に接着される、いわゆるアップサイドダウン構造を用いることができる。このようにすると、活性層からの放射光にリード凹部１６の側面または底面に向かって放射されるのでこれを効率よく反射することにより、高い外部光取り出し効率を実現することができる。
【００１９】
このように、高い光取り出し効率を実現するためにはパッケージ内部に向かう光を効率よく外部に向けて反射することが重要である。光を反射させるリフレクタとして利用できるのは、リード凹部１６の側面、リード凹部１６の半導体発光素子２２が接着されていない底面、第１樹脂１８における凹部２８の傾斜側面がある。
【００２０】
このうち、リード凹部１６の側面および底面はインナーリード１２にプレスなどにより形成される。従って、より高い反射率を得るためには表面の平滑度及び金属層の材質が重要となる。この場合、表面を鏡面に加工することが好ましい。
【００２１】
また、金属層の反射率は、波長や材質に依存する。  
図３は、反射率の波長依存性を表わすグラフ図である。  
リード表面にメッキなどで設けることが比較的容易な金属薄膜として、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、アルミニウム（Ａｌ）などがある。これら金属薄膜の場合、金属粒子の大きさ、形状などによっても反射率は異なるが、表面を鏡面としたときの標準的薄膜の反射率実測値の例を図３に表わした。金属薄膜の反射率（％）を縦軸に、測定波長（μｍ）を横軸に表わした。本具体例においては、半導体発光素子からの放射光および蛍光体からの変換光の波長に対する反射率を知ることが必要となる。
【００２２】
白色半導体発光装置への応用を考慮するときに、青色半導体発光素子の波長４５０ナノメータと、黄色蛍光体による波長変換光５７５ナノメータにおける反射率を高く維持することが必要である。例えばＡｇの反射率は９０〜９２％と高いので、好ましい。一方、Ａｕにおいては４８〜７４％であり、Ｐｄにおいては５５〜６０％と、共に低い。この結果、Ａｕ，Ｐｄ，Ｐｔなどにおいては放射光を充分には反射できず、光取り出し効率を低下させる。
【００２３】
Ａｌの反射率は９０〜９２％と高い。但し、Ａｌは、リードを構成する材料上にメッキ薄膜を形成することが困難である。従って、Ａｌを用いる場合には、リフレクタ全体をＡｌ材料で構成したほうが好ましい。
【００２４】
以上のように、インナーリード１２に設けられたリード凹部１６の表面にＡｇを部分メッキすることにより９０％以上の反射率が実現できる。高反射された青色光と黄色光の合成により所望の白色光が得られる。  
図４は、ＣＩＥ（Commission International de I‘Eclairage：国際照明委員会）規格による色度図である。座標（０．１５、０．０３）で表わされる青色光と、座標（０．４８、０．５０５）で表わされる黄色光とを結ぶ直線Ｍ近傍で表わされる白色光が得られることを表わしている。なお、半導体発光素子の放射光の波長と、蛍光体による波長変換光との組み合わせを多様に選択できることが、このＣＩＥ色度図から理解できる。ここでＡ，Ｂ，Ｄ６５は標準光を表わす。
【００２５】
以上説明したように、Ａｇ層により反射率を改善できるが、本発明者の検討の結果、リードの全体をＡｇ層で被覆すると問題が生ずることが判明した。以下、この問題について説明する。  
すなわち、Ａｇ薄膜は、マイグレーションを生じやすく、酸化や硫化しやすい。ここで、Ａｇ粒子がイオン化し移動する現象をマイグレーションと呼ぶこととする。この現象は、電圧印加、高湿、狭い間隔において、より加速される。
【００２６】
図５は、Ａｇのマイグレーションによって生じたブリッジ７０による短絡を表わした模式平面図である。  
半導体発光装置の場合、アノード−カソード間に、３〜５ボルトの電圧を印加する必要がある。従って、マイグレーションによるアノード−カソード間短絡を防止するためには、両電極間の距離Ｇを接近させすぎないことが好ましい。また、半導体発光素子を接着する電極表面にはＡｇメッキを施し、これと対向する電極にはＡｇメッキを施さないことが好ましい。
【００２７】
さらに、Ａｇは酸化や硫化されやすい。つまり、Ａｇをリードの外装メッキ（外部に露出する部分のメッキ）とした場合、錆などが発生しやすいという問題がある。この点からも、直接空気にさらされるリード表面にはＡｇ以外の金属層を設けるようにすれば酸化を抑制できる。  
またさらに、例えば、Ａｇを外装メッキした半導体発光装置をレーザ溶接法などで実装しようとした場合、高反射率を有するＡｇメッキ面でレーザが反射されてしまい、効率のよい溶接が困難となるという問題もある。この点からも、リード外装面には、Ａｇ以外の金属層を設けることが有利となる。このようにすると、リードのレーザ溶接も容易となるので実装工程の合理化が可能となる。
【００２８】
次に、パッケージに関してさらに詳細に説明をする。  
図６はリードフレーム３０状態におけるパッケージを表わす模式平面図であり、図７はその模式断面図である。  
インナーリード１２に設けられたリード凹部１６の表面にはＡｇメッキなどによる第１金属層３４が設けられている。インナーリード１２と対向する第２リード２０の表面にもＡｇメッキが部分的に施されてもよいが、マイグレーション防止のためには無いほうが好ましい。さらに、第１リード１４及び第２リード２０の表面には、例えばＰｄメッキなどの第２金属層３６が設けられている。
【００２９】
図６に例示されるように、このパッケージは多数個連結されてリードフレーム３０状とされているので、凹部１６の内部表面への部分メッキ工程は容易である。リード凹部１６の表面の反射率が４５０〜５７５ナノメータの波長帯において低下が少なく、他の部分の反射率より高く保たれていれば、ＡｇとＰｄ以外の組み合わせでも良い。
【００３０】
なお、第１具体例においては、図６、図７に例示されたフレーム上に、例えば融点が約２８０℃であるＡｕＳｎ共晶半田を用いて半導体発光素子を接着することができる。ＡｕＳｎ共晶半田は導電性接着剤に比較して高温で接着され、高温動作に対してより高信頼性が維持できる。また、半導体発光素子２２がリード凹部１６の高さ以下であれば、上部を金型でカバーできるので第１樹脂１８のインサート成形を半導体発光素子の接着後に行うことができる。この場合、樹脂成形の温度が、半導体発光素子の接着温度より高いことはないので、半導体発光素子及び樹脂の信頼性が確保できる。
【００３１】
また、リードフレーム３０状態で多数個連結されたパッケージに第１樹脂１８がインサート成形なされた後に、半導体発光素子を接着しても良い。  
図８は、第１樹脂１８がインサート成形された後のリードフレーム３０を表わす模式平面図であり、図９は、その模式断面図である。この場合、第１樹脂１８のインサート成形温度より低温で接着できる導電性接着剤を用いることが好ましい。
【００３２】
図１０は、ＡｕＳｎ共晶半田により接着された第１具体例の白色半導体発光装置の軸上光度−順電流特性の一例を表わすグラフ図である。実線は、リード凹部１６をＡｇメッキした本具体例を表わし、破線はリード凹部１６をＰｄメッキした比較例である。いずれも、周囲温度Ｔａ＝２５℃における実測値を表わしている。順電流５００ミリアンペアにおいて、Ａｇメッキである本具体例においては、軸上光度が約２３０００ミリカンデラ（ｍｃｄ）であるのに対し、Ｐｄメッキである比較例においては約１６３００ミリカンデラ（ｍｃｄ）にとどまっている。これは、４５０〜５７５ナノメータ波長帯の反射率に対応しているためと考えられる。
【００３３】
図１１（ａ）は、本具体例の指向特性の実測値を表わすグラフ図であり、図１１（ｂ）は、指向特性が半導体発光素子２２の中心を通るＡＡ’に沿った垂直面内において測定されることを表わす模式図である。指向特性は、この垂直面内において、垂直軸となす角に対する光度相対値により図１１（ａ）のように表わされる。光度相対値が５０％となる半値全角θは、約１１０度であり、高反射率であるリード凹部１６によって指向特性の制御性が良いことを表わしている。
【００３４】
次に、本発明の第２具体例にかかる半導体発光装置について説明する。  
図１２は、第２具体例を表わす模式平面図であり、図１３は、その模式断面図である。図１及び図２に関して前述したものと同様の構成要素には同一番号を付して、詳細な説明を省略する。  
第１具体例と同様に、半導体発光素子２２は波長帯が４５０ナノメータ近傍の窒化物系素子であり、第２樹脂２６中には珪酸塩からなる黄色蛍光体が分散配置されている。第１リード３１及び第２リード３２は、例えば、熱可塑性樹脂のような第１樹脂１８などによりインサート成形されている。半導体発光素子２２は、第１リード３１の上に、例えばＡｇペーストなどの導電性接着剤を用いて２５０℃以下で接着され、電極のひとつが第２リード３２へボンディングワイヤ２４により接続される。
【００３５】
第２具体例において、第１リード３１と第２リード３２とはほぼ同一の肉厚を有している。そして、半導体発光素子２２を、第１樹脂１８に埋め込まれた第１リード３１の平坦な表面上に２５０℃以下で接着することができる。この組立プロセスは、量産性に富む。
【００３６】
第２具体例においては、第１樹脂１８の凹部２８の底面に露出し、半導体発光素子２２から放出される光に晒される第１リード３１の表面において、部分Ａｇメッキ層のような第１金属層３４を施すことにより、半導体発光素子２２から放出される光に晒されない第２金属層３６よりも反射率を高く保つことができて、光取り出し効率のよい白色半導体発光装置が実現できる。この場合、第１リード３１のうちで、凹部２８の底面に露出した部分以外の表面や、第２リード３２の表面には、例えばＰｄメッキ層などからなる第２金属層３６を被覆おくことができる。また、第１金属層３４は、蛍光体による波長変換光に対しても、第２金属層３６よりも高い反射率を有することがより好ましい。
【００３７】
さらに、第１樹脂１８にチタン酸カリウム粉末のような反射率の高い材料を混合させると凹部２８の傾斜側面２９における反射率を高めることができて、リフレクタとしての効果を持たせることができる。また、凹部２８の傾斜側面２９に反射率の高いＡｌのような金属蒸着膜を設けて反射率を高めることもできる。なお、第１具体例においても、傾斜側面２９の反射率を高めることにより、光取り出し効率を上げることができる。
【００３８】
次に、本発明の第３具体例にかかる半導体発光装置について説明する。  
図１４は、第３具体例の模式平面図であり、図１５は、図１４におけるＤＤ´における模式部分断面立面図である。本具体例におけるパッケージは、セラミック基板を積層して焼結した構造である。この場合も、セラミックは多数個取りができるので、例えば、半導体発光装置を組み立て後、個々に分離することが可能である。図１４及び図１５は、分離後の半導体発光装置を表わす。
【００３９】
半導体発光素子２２が、ベースセラミック４０上の第１導電部４２表面に設けられたＰｄメッキ層などを含む第２金属層３６の上に接着されている。半導体発光素子２２上部に設けられたひとつの電極（図示せず）から、ベースセラミック４０上の第２導電部４４へボンディングワイヤ２４が接続されている。スペーサセラミック４６を介して、傾斜側面４９を有する上部セラミック４８が設けられている。なおここで、半導体発光素子２２がマウントされた第１導電部４２の一部が、図１４に表したように、対向する第２導電部４４に向けて突出しているのは、例えば、図示したものよりもサイズの大きな半導体発光素子でも、反射部の中心にマウントできるようにするためである。すなわち、図１４に表したような第１導電部４２のパターンを用いれば、幅広いサイズの半導体発光素子２２を反射部の中央にマウントすることができ、汎用性の高いパッケージが得られる。
【００４０】
上部セラミック４８の傾斜側面４９には、第３導電部５０が設けられており、半導体発光素子２２から放出される光に晒されるその表面には例えばＡｇメッキ層から成る第１金属層３４が設けられている。こうすることにより、半導体発光素子２２や、第２樹脂２６中に分散されている蛍光体による波長変換光を高反射率で上方へ反射することができる。なお、後に説明するように、傾斜側面４９における第３導電部５０を側面導電部５３により、半導体発光素子２２のいずれかの電極と接続することもできる。
【００４１】
次に、このパッケージの構造についてさらに詳細に説明する。  
図１６〜図１９は、このパッケージを構成するセラミック部材を表わす模式図である。パッケージは多数個連結して形成されるので、境界線を破線で表わしてある。  
図１６は、ベースセラミック４０の第１主面の平面図である。セラミック材料としては、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）などを用いることができる。第１導電部４２、第２導電部４４となる領域に、導電性厚膜が塗布される。この場合、側面導電部５１、５３，５５にも導電性厚膜が塗布される。厚膜材料としてはモリブデン・マンガンなどの混合物を用いることができる。
【００４２】
図１７は、ベースセラミック４０の第１主面とは反対側である第２主面を表わす模式図である。第１導電部４２は、図１６に例示された導電部４２とベースセラミック４０の角部の側面導電部５１、５１により電気的に接続されている。同様に、第２導電部４４は、図１６に例示された導電部４４とベースセラミック４０の角部の側面導電部５３、５５により電気的に接続されている。そして、表面に第１金属層３４が設けられた第３導電部５０が、側面導電部５３を介して、図１６及び図１７に例示された第２導電部４４へと接続できる。この結果、第３導電部５０は半導体発光素子２２のいずれかの電極と接続される。なお、図１７に例示される導電部４２、４４は、外部実装基板などへ接続される。
【００４３】
図１８は、ベースセラミック４０の第１主面と上部セラミック４８との間に配置される第１開口部５７を有するスペーサセラミック４６を表わす模式平面図である。この材料にもＡｌＮ，Ａｌ２Ｏ３などが用いられる。なお、必要に応じて、４箇所の角部の側面導電部を設けることができる。
【００４４】
図１９は、上方に向かって拡開する傾斜側面４９からなる第２開口部５９を有する上部セラミック４８である。放熱性には殆ど影響を与えないので、Ａｌ２Ｏ３でも良いしＡｌＮでも良い。傾斜側面４９にはまず、導電性厚膜がメタライズ工程により形成され、スペーサセラミック４６及びベースセラミック（導電性厚膜形成済み）４０と高温で焼成される。このあと、外部に露出している導電性厚膜上に、Ｎｉメッキ、Ｐｄメッキなどを行い第２金属層３６とする。さらに、より高反射率としたい箇所に部分Ａｇメッキを施すなどして第１金属層３４とする。
【００４５】
図２０は、完成したパッケージを表わす模式平面図であり、図２１は、その模式部分断面立面図であり、図２２は、模式底面図である。Ａｇ層などからなる第１金属層３４、及びＰｄなどからなる第２金属層は、セラミック焼結後に、それぞれ部分メッキ工程などにより形成される。
【００４６】
図２０におけるように、半導体発光素子２２から放出される光に晒される傾斜側面４９にＡｇメッキなどの第１金属層３４を設けると、第２金属層３６よりも高反射とできる。この場合、第１金属層３４の反射率は、半導体発光素子２２の放射光波長において第２金属層３６より高いことが好ましい。また、蛍光体からの波長変換光においてもより高いことが一層好ましい。このように第１金属層３４をリフレクタとして作用させることにより、外部取り出し効率が改善できている。
【００４７】
図２３は、第３具体例における変形例の模式平面図である。なお、図１４と同様の構成要素には同一番号を付して詳細な説明を省略する。半導体発光素子２２が接着されている第１導電部４２にも部分Ａｇメッキ層である第１金属層３４が設けられている。このために光はこの面でも反射されて、より高い光取り出し効率が得られる。
【００４８】
以上の具体例において説明したように、半導体発光素子２２からの放射光をリードまたはセラミック導電部の表面に設けられたより反射率の高い金属層により反射し、半導体発光素子及び蛍光体からの波長変換光を効率よく外部に取り出すことができる。この場合、高い反射率を有する金属がマイグレーションや酸化を生じることを抑制するために、他の部分にはこれらに対して耐性のある金属層が設けられる。この結果、白色光を含む半導体発光装置の光出力が改善されると共に、信頼性もより改善される。
【００４９】
以上、図面を参照しつつ本発明の実施の形態につき説明した。しかし、本発明はこれらに限定されるものではない。例えば、半導体発光素子からの放射光の波長は、４５０〜５７５ナノメータに限定されず、紫外光〜可視光にわたる波長であってよい。また、蛍光体も珪酸塩に限らず、酸化物、窒化物、ＹＡＧなどを含むものであっても良い。
【００５０】
その他、半導体発光装置を構成する半導体発光素子、リード、蛍光体、樹脂、セラミックなどの各要素の形状、サイズ、材質、配置関係などに関して当業者が各種の設計変更を加えたものであっても、本発明の要旨を有する限りにおいて本発明の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１具体例にかかる半導体発光装置の模式平面図である。
【図２】本発明の第１具体例にかかる半導体発光装置の模式断面図である。
【図３】金属薄膜の反射率の波長依存性を表わすグラフ図である。
【図４】本発明の第１具体例にかかる半導体発光装置のＣＩＥ色度図である。
【図５】マイグレーションを説明する模式図である。
【図６】第１具体例におけるリードフレームを表わす模式平面図である。
【図７】第１具体例におけるリードフレームを表わす模式断面図である。
【図８】第１具体例における樹脂成形されたパッケージを表わす模式平面図である。
【図９】第１具体例における樹脂成形されたパッケージを表わす模式断面図である。
【図１０】第１具体例と比較例における軸上光度を表わすグラフ図である。
【図１１】図１１（ａ）は第１具体例における指向特性を表わすグラフ図であり、図１１（ｂ）は指向特性が測定される切断線を表わす模式平面図である。
【図１２】本発明の第２具体例にかかる半導体発光装置の模式平面図である。
【図１３】本発明の第２具体例にかかる半導体発光装置の模式断面図である。
【図１４】本発明の第３具体例にかかる半導体発光装置の模式平面図である。
【図１５】本発明の第３具体例にかかる半導体発光装置の模式断面図である。
【図１６】第３具体例のパッケージを構成するベースセラミックの第１主面の模式平面図である。
【図１７】第３具体例のパッケージを構成するベースセラミックの第２主面を表わす模式平面図である。
【図１８】第３具体例のパッケージを構成するスペーサセラミックを表わす模式平面図である。
【図１９】第３具体例のパッケージを構成する上部セラミックの模式平面図である。
【図２０】第３具体例のパッケージの模式平面図である
【図２１】第３具体例のパッケージの模式部分断面立面図である。
【図２２】第３具体例のパッケージの模式底面図である。
【図２３】第３具体例の変形例にかかる半導体発光装置の模式平面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１４  第１リード、１８  第１樹脂、２０  第２リード、２２  半導体発光素子、２８  凹部、３１  第１リード、３２  第２リード、３４  第１金属層、３６  第２金属層、４０  ベースセラミック、４６  スペーサセラミック、４８  上部セラミック、４９  傾斜側面、５１  側面導電部、５３  側面導電部、５５  側面導電部、５７  第１開口部、５９  第２開口部
【図１】
2007109887.tif 000003
【図２】
2007109887.tif 000004
【図３】
2007109887.tif 000005
【図４】
2007109887.tif 000006
【図５】
2007109887.tif 000007
【図６】
2007109887.tif 000008
【図７】
2007109887.tif 000009
【図８】
2007109887.tif 000010
【図９】
2007109887.tif 000011
【図１０】
2007109887.tif 000012
【図１１】
2007109887.tif 000013
【図１２】
2007109887.tif 000014
【図１３】
2007109887.tif 000015
【図１４】
2007109887.tif 000016
【図１５】
2007109887.tif 000017
【図１６】
2007109887.tif 000018
【図１７】
2007109887.tif 000019
【図１８】
2007109887.tif 000020
【図１９】
2007109887.tif 000021
【図２０】
2007109887.tif 000022
【図２１】
2007109887.tif 000023
【図２２】
2007109887.tif 000024
【図２３】
2007109887.tif 000025