发光装置制造方法

发光装置制造方法
【专利摘要】根据实施方式，提供一种发光装置，包括散热板、半导体发光元件、安装基板部及接合层，所述安装基板部包括陶瓷基板、第1金属层及第2金属层。所述陶瓷基板设置于所述散热板与所述半导体发光元件之间。所述安装基板部在所述散热板与所述陶瓷基板之间与所述陶瓷基板相接，并包括所述散热板侧的第1面、以及与相对于从所述散热板向所述半导体发光元件的方向而垂直的平面交叉的侧面。所述接合层设置于所述散热板与所述第2金属层之间，以覆盖所述第1面，并且与所述侧面的一部分相接的方式，而将所述散热板与所述第2金属层加以接合。本实用新型的实施方式的发光装置可靠性提高。
【专利说明】发光装置
【技术领域】
[0001]本实用新型的实施方式通常涉及一种发光装置。
【背景技术】
[0002]例如，现有如下的发光装置(板上芯片(Chip On Board)):在基板上安装半导体发光元件，并利用树脂加以密封。在这种发光装置中，人们希望提高可靠性。
实用新型内容
[0003]鉴于上述的课题，本实用新型的实施方式提供一种提高了可靠性的发光装置。
[0004]根据本实用新型的实施方式，提供一种发光装置，包括:散热板；半导体发光元件；安装基板部，包括陶瓷基板、第I金属层及第2金属层；以及接合层。所述陶瓷基板设置于所述散热板与所述半导体发光元件之间。所述第2金属层在所述散热板与所述陶瓷基板之间，与所述陶瓷基板相接，并包括所述散热板侧的第I面、以及与相对于从所述散热板向所述半导体发光元件的方向而垂直的平面交叉的侧面。所述接合层设置于所述散热板与所述第2金属层之间，覆盖所述第I面，并且与所述侧面的至少一部分相接，将所述散热板与所述第2金属层加以接合。
[0005]根据本实用新型的实施方式的发光装置，其中，所述接合层覆盖所述侧面的厚度方向上的整个区域。
[0006]根据本实用新型的实施方式的发光装置，其中，所述接合层的一部分与所述陶瓷基板的与所述散热板相对向的面的一部分相接。
[0007]根据本实用新型的实施方式的发光装置，其中，所述接合层还包括:
[0008]第I接合金属膜；第2接合金属膜，设置于所述第I接合金属膜与所述第2金属层之间，覆盖所述第I面及所述侧面；以及第3接合金属膜，设置于所述第I接合金属膜与所述第2接合金属膜之间。
[0009]根据本实用新型的实施方式的发光装置，其中，所述第3接合金属膜包括在与所述侧面交叉的方向上延伸的合金部。
[0010]根据本实用新型的实施方式的发光装置，其中，所述第3接合金属膜中覆盖所述侧面的部分的厚度厚于所述第3接合金属膜中覆盖所述第I面的部分的厚度。
[0011]根据本实用新型的实施方式的发光装置，其中，所述第I金属层包括:铜层，设置于所述陶瓷基板与所述半导体发光元件之间；以及镀敷层，至少一部分设置于所述铜层与所述半导体发光元件之间。
[0012]根据本实用新型的实施方式，可提供一种提高了可靠性的发光装置。
【专利附图】

【附图说明】
[0013]图1a?图1c是例示第I实施方式的发光装置及照明装置的示意图。
[0014]图2a及图2b是例示第I实施方式的发光装置的示意性剖面图。[0015]图3a及图3b是例示第2实施方式的发光装置的示意性剖面图。
[0016]图4是例示第2实施方式的发光装置的示意性剖面图。
[0017]图5a及图5b是例示第3实施方式的发光装置的示意性剖面图。
【具体实施方式】
[0018]以下，一边参照附图，一边说明本实用新型的各实施方式。
[0019]再者，附图为示意图或概念图，各部分的厚度与宽度的关系、部分间的大小的比率等不一定与实际情况相同。并且，即使在表示相同部分的情况下，也存在彼此的尺寸或比率因附图不同而进行不同表示的情况。
[0020]再者，在本申请说明书及各图中，对与已出现的附图中所述的事物相同的要素标注相同的符号，并适当省略详细的说明。
[0021](第I实施方式)
[0022]图1a?图1c是例示第I实施方式的发光装置及照明装置的示意图。
[0023]图1a是俯视图。图1b是例示图1a的A1-A2线剖面的一部分的剖面图。
[0024]如图1a及图1b所示，本实施方式的发光装置110包括底座构件71、润滑脂层(grease layer) 53、散热板51、接合层52、安装基板部15及多个半导体发光元件20。发光装置110例如用于照明装置210。
[0025]将从底座构件71向安装基板部15的方向设为层叠方向(Z轴方向)。将与Z轴方向垂直的一个方向设为X轴方向。将与Z轴方向及X轴方向垂直的方向设为Y轴方向。
[0026]在底座构件71上，依此顺序配置润滑脂层53、散热板51、接合层52、安装基板部15及多个半导体发光兀件20。
[0027]S卩，多个半导体发光元件20与底座构件71在Z轴方向上相离。安装基板部15包括陶瓷基板10。陶瓷基板10包括上表面IOue。在陶瓷基板10中，例如使用由陶瓷、或陶瓷与树脂的复合陶瓷等所形成的构件。作为陶瓷，例如可使用氧化铝(Al2O3)、氮化铝(AlN)、氧化铍(BeO)、块滑石(steatite) (Mg0.SiO2)、错石(zircon) (ZrSiO4)、或氮化娃(Si3N4)等。陶瓷基板10设置于底座构件71与多个半导体发光元件之间。散热板51设置于底座构件71与安装基板部15之间。
[0028]如图1b所例示，接合层52设置于安装基板部15与散热板51之间。接合层52将安装基板部15与散热板51加以接合。
[0029]润滑脂层53设置于底座构件71与散热板51之间。润滑脂层53将散热板51的热传递至底座构件71。
[0030]以下，说明图1a及图1b所示的发光装置110 (及照明装置210)的示例。
[0031]在发光装置110中，设置有发光部40。在散热板51上，设置有发光部40。在散热板51与发光部40之间，设置有接合层52。
[0032]在本申请说明书中，设置于上面的状态除了直接设置于上面的状态以外，还包括在其间插入其它要素的状态。
[0033]从散热板51向发光部40的方向对应于层叠方向。在本申请说明书中,被层叠的状态除了直接接触而重叠的状态以外，还包括在其间插入其它要素而重叠的状态。
[0034]散热板51例如为板状。散热板51的主表面例如与X-Y平面为实质性平行。散热板51的平面形状例如为矩形。散热板51例如包括第I边55a?第4边55d。第2边55b与第I边55a相离。第3边55c将第I边55a的一端与第2边55b的一端加以连接。第4边55d与第3边55c相离，并且将第I边55a的另一端与第2边55b的另一端加以连接。散热板51的平面形状的角部也可以为曲线状。散热板51的平面形状也可以不为矩形而为任意形状。
[0035]在散热板51中，例如使用铜或铝等金属材料、或者金属与陶瓷的复合材料等的基板。在散热板51的表面上，从防止构件的氧化或提高焊料的濡湿性的角度考虑，也可以形成有镀镍(Ni)等的其它金属层。
[0036]发光部40射出光。与此同时,发光部40产生热。接合层52将由发光部40产生的热高效率地传导至散热板51。在接合层52中，例如可使用焊料等。S卩，接合层52包含焊料。例如，在接合层52中，可使用如下的焊料:以锡为基础，并且包含至少一种以上的金、银、铜、铋、镍、铟、锌、锑、锗及硅中的任一个。例如，可使用铜银锡(SnAgCu)合金等。
[0037]发光部40包括安装基板部15及发光元件部35。
[0038]安装基板部15包括陶瓷基板10、第I金属层11及第2金属层12。
[0039]陶瓷基板10包括第I主表面IOa及第2主表面10b。第2主表面IOb是与第I主表面IOa为相反侧的面。散热板51与陶瓷基板10的第2主表面相对向。换言之，第2主表面IOb为散热板51侧的面。S卩，第2主表面IOb为接合层52之侧的面。
[0040]在本申请说明书中，相对向的状态除了直接相向的状态以外，还包括在其间插入有其它要素的状态。
[0041]第I主表面IOa包括安装区域16。例如，安装区域16与第I主表面IOa的外缘IOr相离。在本例中，安装区域16设置于第I主表面IOa的中央部分。第I主表面IOa还包括周边区域17。周边区域17设置于安装区域16的周围。
[0042]陶瓷基板10例如包含氧化铝。在陶瓷基板10中，例如可使用以氧化铝为主成分的陶瓷。可获得高导热性及高绝缘性。可获得高可靠性。
[0043]第I金属层11设置于第I主表面IOa上。第I金属层11包括多个安装图案lip。多个安装图案IlP设置于安装区域16。多个安装图案Ilp中的至少任两个以上的安装图案Ilp为彼此相离。例如，多个安装图案Ilp中的至少任一个安装图案Ilp为岛状。多个安装图案Ilp中的两个安装图案Ilp为彼此独立。多个安装图案Ilp例如包括第I安装图案Ilpa及第2安装图案Ilpb等。
[0044]多个安装图案Ilp分别例如包括第I安装部分Ila及第2安装部分lib。在本例中，安装图案IlP还包括第3安装部分11c。第3安装部分Ilc设置于第I安装部分Ila与第2安装部分Ilb之间，将第I安装部分Ila与第2安装部分Ilb加以连接。关于所述安装部分的示例，将在下文描述。
[0045]第I金属层11也可以还包括将多个安装图案Ilp彼此连接的连接部44。在本例中，第I金属层11还包括第I连接器用电极部45e及第2连接器用电极部46e。第I连接器用电极部45e与多个安装图案Ilp中的一个安装图案Ilp电性连接。第2连接器用电极部46e与多个安装图案Ilp中的不同于所述一个安装图案Ilp的另一个安装图案Ilp电性连接。例如，在一个安装图案Ilp的一部分上配置半导体发光元件20。借由所述半导体发光元件20，而将第I连接器用电极部45e与一个安装图案Ilp电性连接。此外，在另一个安装图案Ilp的一部分上配置半导体发光元件20。借由所述半导体发光元件20，而将第2连接器用电极部46e与另一个安装图案Ilp电性连接。
[0046]在本例中，发光部40还包括设置于第I主表面IOa上的第I连接器45及第2连接器46。第I连接器45与第I连接器用电极部45e电性连接。第2连接器46与第2连接器用电极部46e电性连接。在本例中，在第I连接器用电极部45e上，设置有第I连接器45。在第2连接器用电极部46e上，设置有第2连接器46。在第I连接器45与第2连接器46之间配置有发光元件部35。经由所述连接器，对发光部40供电。
[0047]第2金属层12设置于第2主表面IOb上。第2金属层12与第I金属层11电性绝缘。第2金属层12的至少一部分在投影至X-Y平面(与第I主表面IOa平行的第I平面)时，与安装区域16重合。
[0048]图1c是例示发光装置110的一部分的透视俯视图。
[0049]第2金属层12与外缘IOr相离。第2金属层12的平面形状例如为矩形。第2金属层12包括第I边12i~第4边121。第2边12j与第I边12i相离。第3边12k将第I边12i的一端与第2边12 j的一端加以连接。第4边121与第3边12k相离，并且将第I边12?的另一端与第2边12j的另一端加以连接。各边的交点、即角部也可以为曲线状(圆弧形状)。第2金属层12的平面形状也可以不为矩形而为任意形状。
[0050]如上所述，在陶瓷基板10的上表面(第I主表面IOa)上设置第I金属层11，在陶瓷基板10的下表面(第2主表面IOb)上设置第2金属层12。
[0051]发光兀件部35设置于陶瓷基板10的第I主表面IOa上。发光兀件部35包括多个半导体发光元件20及 波长转换层31。
[0052]在本例中，多个半导体发光元件20配置成阵列状。半导体发光元件20例如配置成大致圆形状。例如，半导体发光元件20以大致相等的间距而配置。
[0053]多个半导体发光兀件20设置于第I主表面IOa上。多个半导体发光兀件20分别射出光。半导体发光元件20例如包含氮化物半导体。半导体发光元件20例如包含InyAlzGa1TyN(O≤x≤1、0≤y≤1、x+y ( I)。但是,在实施方式中，半导体发光元件20为任意。
[0054]多个半导体发光元件20例如包括第I半导体发光元件20a及第2半导体发光元件20b等。
[0055]多个半导体发光元件20分别与多个安装图案Ilp中的任一个安装图案lip、及多个安装图案IIp中的所述任一个安装图案IIp的相邻的另一个安装图案IIp电性连接。
[0056]例如，第I半导体发光元件20a与多个安装图案Ilp中的第I安装图案Ilpa及第2安装图案Ilpb电性连接。第2安装图案Ilpb相当于第I安装图案Ilpa的相邻的另一个安装图案lip。
[0057]例如，多个半导体发光元件20分别包括第I导电型的第I半导体层21、第2导电型的第2半导体层22及发光层23。例如，第I导电型为η型，第2导电型为ρ型。也可以第I导电型为P型，第2导电型为η型。
[0058]第I半导体层21包括第I部分(第I半导体部分21a)及第2部分(第2半导体部分21b)。第2半导体部分21b在与层叠方向(从散热板51向发光部40的Z轴方向)交叉的方向(例如，X轴方向)上，与第I半导体部分21a并列。[0059]第2半导体层22设置于第2半导体部分21b与安装基板部15之间。发光层23设置于第2半导体部分21b与第2半导体层22之间。
[0060]半导体发光元件20例如为覆晶(flip chip)型的发光二极管(light-emittingdiode, LED)。
[0061]例如，第I半导体层21的第I半导体部分21a与安装图案Ilp的第I安装部分Ila相对向。第2半导体层22与安装图案Ilp的第2安装部分Ilb相对向。第I半导体层21的第I半导体部分21a与安装图案Ilp电性连接。第2半导体层22与另一个安装图案Ilp电性连接。在所述连接中，例如可使用导电率及导热率高的焊料或金凸块(bump)等。所述连接例如是借由金属熔融焊接来进行。或者，所述连接例如是借由使用金凸块的超声波热压接法来进行。
[0062]S卩，例如，发光元件部35还包括第I接合金属构件2Ie及第2接合金属构件22e。第I接合金属构件21e设置于第I半导体部分21a与任一个安装图案Ilp (例如第I安装部分Ila)之间。第2接合金属构件22e设置于第2半导体层22与另一个安装图案Ilp (例如,第2安装图案Ilpb)之间。第I接合金属构件21e及第2接合金属构件22e中的至少一个包括焊料或金凸块。由此，可增大第I接合金属构件21e及第2接合金属构件22e的各自的剖面积(以X-Y平面切断时的剖面积)。由此，可经由第I接合金属构件21e及第2接合金属构件22e将热高效率地传导至安装基板部15，从而散热性提高。
[0063]例如，也可以在半导体发光元件20与安装基板部15之间设置其它金属层。由此，可抑制第I金属层的氧化，或者提高与焊料的濡湿性。所述金属层与半导体发光元件20及安装图案Ilp不进行电性连接。所述金属层与电路无关。
[0064]波长转换层31覆盖多个半导体发光元件20的至少一部分。波长转换层31吸收从多个半导体发光元件20射出的光(例如第I光)的至少一部分，而射出第2光。第2光的波长(例如峰值波长)与第I光的波长(例如峰值波长)不同。在波长转换层31中，例如包括荧光体等的多个波长转换粒子、以及分散有多个波长转换粒子的透光性树脂。第I光例如包含蓝色光。第2光包含波长比第I光长的光。第2光例如包含黄色光及红色光中的至少任一个。
[0065]在本例中，发光元件部35还包括反射层32。反射层32在X-Y平面内包围着波长转换层31。在反射层32中，例如包括金属氧化物等的多个粒子、以及分散有所述粒子的透光性树脂。金属氧化物等的粒子具有光反射性。作为所述金属氧化物等的粒子，例如，可使用TiO2及Al2O3中的至少任一个。借由设置反射层32，从半导体发光元件20射出的光可沿着沿层叠方向的方向(例如上方向)高效率地射出。
[0066]发光部40例如是板上芯片(chip on board, COB)型的LED模块。
[0067]在本实施方式中，从发光兀件部35(多个半导体发光兀件20)射出的光的光束发散度(luminous exitance)为101m / mm2 (流明/平方毫米)以上且1001m / mm2以下。优选的是201m / mm2以上。即，在本实施方式中，从发光兀件部35射出的光相对于发光面积的比(光束发散度)非常高。在本申请说明书中，发光面积实质上对应于安装区域16的面积。
[0068]本实施方式的发光装置110例如用于投影仪等的照明装置210。
[0069]在润滑脂层53中，可使用液体状或固体状的润滑油(润滑脂)等。在润滑脂层53中，例如也可以使用具有绝缘性的润滑油(绝缘性润滑脂)、具有导电性的润滑油(导电性润滑脂)等。绝缘性润滑脂例如包括硅酮、以及分散于所述硅酮中的陶瓷粒子。导电性润滑脂例如包括硅酮、以及分散于所述硅酮中的金属粒子。在导电性润滑脂中，例如可获得高于绝缘性润滑脂的导热率。例如，发光元件部35的热借由润滑脂层53而传导至底座构件71加以散出。
[0070]在本实施方式的发光装置110中，例如，当将散热板51投影至X-Y平面时，散热板51具有安装区域16的面积的5倍以上的面积。即，在本实施方式中，相对于安装区域16的面积，散热板51的面积设定得非常大。由此，借由大面积的散热板51，而使得由设置于安装区域16上的发光元件部35产生的热在面内方向(X-Y面内方向)上扩散。然后，在面内方向上经扩散的热例如向底座构件71传递而高效率地散出。
[0071]图2a及图2b是例示第I实施方式的发光装置的示意图。
[0072]图2a是例示第I实施方式的发光装置的第2金属层12的侧面附近的示意性剖面图。
[0073]图2a例示了设置于散热板51上的陶瓷基板10。
[0074]如图2a所例不,在陶瓷基板10的下表面(第2主表面IOb)上设置有第2金属层12。第2金属层12与陶瓷基板10相接。在陶瓷基板10与散热板51之间设置有接合层52。接合层52将第2金属层12与散热板51加以接合。
[0075]第2金属层12包括第I接合面12a、第2接合面12b (第I面)及第3接合面12c。第I接合面12a与陶瓷基板10的下表面(第2主表面IOb)相接。为了提高第I接合面12a与第2主表面IOb的密接性，也可以在所述第I接合面12a与所述第2主表面IOb之间设置籽晶层(seed layer)。第2接合面12b是与第I接合面12a为相反侧的面。散热板51与第2接合面12b相对向。S卩，第2接合面12b为散热板51侧的面。第3接合面12c与相对于从第I接合面12a向第2接合面12b的方向(例如，Z轴方向)而垂直的面(例如，X-Y平面)交叉。例如，第3接合面12c为第2金属层12的侧面。
[0076]如图2a所示，在本例中，接合层52与第2金属层12的第2接合面12b相接。接合层52与第2金属层12的第3接合面12c相接。接合层52覆盖第2接合面12b及第3接合面12c。
[0077]接合层52覆盖第2金属层12的下表面(第2接合面12b)及侧面(第3接合面12c)。接合层52将散热板51与第2金属层12加以接合。如图2a所示，接合层52的一部分与陶瓷基板10的第2主表面IOb相接。
[0078]例如，第2金属层12的厚度tl2为20 μ m以上且300 μ m以下。例如，在与X轴垂直的剖面(Z-Y平面)上，接合层52与第2主表面IOb相接的距离L52例如为3 μ m以上且100 μ m以下。
[0079]图2b是例示第I形态的另一发光装置的第2金属层12的侧面附近的示意性剖面图。
[0080]如图2b所示，接合层52也可以设置成与第2金属层12的侧面的一部分相接。在本例中，接合层52覆盖第2金属层12的下表面。
[0081]半导体发光元件20借由被通电而发光。例如，当使半导体发光元件20通电时，所消耗的一部分电力变为热。当由半导体发光元件20所消耗的电力大时，存在半导体发光元件20过度发热的情况。有时由于半导体发光元件20发光时所产生的热，半导体发光元件20的发光效率会下降。例如，当将使用半导体发光元件20的发光装置安装于照明器具上时，对安装方法进行精心设计。由此，进行散热。
[0082]在本实施方式的发光装置110中，在第2金属层12的下表面(第2接合面12b)与散热板51之间设置接合层52。由此，例如，将第2金属层12与散热板51加以电性接合。由此，在半导体发光元件20发光时所产生的热得以散出。在接合层52中，例如可使用焊料。
[0083]焊料例如也可以包含导热率高的金属填料。金属填料例如为镍(Ni)、铜(Cu)、铝(Al)、锌(Zn)、银(Ag)、镁(Mg)、钨(W)、铱(Ir)、铍(Be)或钥(Mo)等。也可以局部地使用含有金属填料的焊料。例如，也可以在位于半导体发光元件20的下方的接合层52中使用含有金属填料的焊料。
[0084]作为散热板51与第2金属层12的接合方法，例如有将润滑脂设置于第2金属层12与散热板51之间的方法。润滑脂例如具有流动性。当反复进行发光装置的发光与熄灯时，由于发光而产生的热，构件会反复进行膨胀及收缩，从而存在使润滑脂向外喷出(抽出(pump out))的情况。当发光装置的使用环境发生变化时，存在发生抽出，可靠性下降的情况。在本实施方式的发光装置110中，在散热板51与第2金属层12之间不使用润滑脂。由此，不会产生抽出等的现象。
[0085]例如，在陶瓷基板10的热膨胀系数与散热板51的热膨胀系数之间存在差。由此，存在接合层52中产生裂纹(crack)，导致可靠性下降的情况。裂纹例如是从接合层52与第2金属层12的接合面的端部产生,并在接合层52中扩大。在本实施方式的发光装置110中，第2金属层12的下表面(第2接合面12b)与侧面(第3接合面12c)由接合层52所覆盖。由此，例如，可延缓裂纹的扩大。而且，当第2金属层12的角部为圆弧形状时，对于裂纹有进一步的抑制效果。
[0086]只要发光装置110中第2金属层12的侧面的整个区域中的至少一部分为如图2a所例示的状态即可。但是，为了进一步提高散热性，优选的是大部分区域(整个区域内的80%以上)为所述状态，更优选的是整个区域为所述状态。
[0087]根据本实施方式，可提供一种可抑制接合层52中的裂纹的扩大而提高了可靠性的发光装置。
[0088](第2实施方式)
[0089]图3a及图3b是例示第2实施方式的发光装置的示意性剖面图。
[0090]如图3a所示，接合层52包括第I接合金属膜52a、第2接合金属膜52b及第3接合金属膜52c。第2接合金属膜52b设置于第I接合金属膜52a与第2金属层12之间。第3接合金属膜52c设置于第I接合金属膜52a与第2接合金属膜52b之间。
[0091]第2接合金属膜52b的厚度t52b例如为3 μ m以上且100 μ m以下。在第2金属层12中，例如可使用Cu。在接合层52中，例如可使用焊料。第I接合金属膜52a例如含有锡(Sn)。第2接合金属膜52b例如是借由无电解镀敷而形成，包含N1、钯(Pd)或金(Au)等。借由无电解镀敷而形成第2接合金属膜52b之后，借由焊料而形成第I接合金属膜52a，当将第2金属层12与散热板51加以接合时形成第3接合金属膜52c。第2接合金属膜52b例如为含有N1、Pd、Au的膜。第3接合金属膜52c含有第I接合金属膜51a与第2接合金属膜52b中所含的元素的化合物，例如，含有Ni及Sn的化合物。[0092]由此，第I接合金属膜52a中所含的Sn与第2金属层12中所含的铜(Cu)的反应受到抑制。例如，CuSn的金属间化合物的成长受到抑制。Cu与Sn的金属间化合物的成长迅速。金属间化合物脆弱。当金属间化合物进行成长时，容易发生损坏，从而存在出现裂纹的情况。根据本实施方式的发光装置，借由设置以反应性低于Cu的元素为主的第2接合金属膜52b，可抑制Cu与Sn的金属间化合物的形成，从而可提供一种提高了可靠性的发光装置。
[0093]第I接合金属膜52a例如是含有Sn的焊料。第2接合金属膜52b是含有Ni的镀敷层。第3接合金属膜52c例如含有NiSn合金。例如，NiSn的成长速度慢于CuSn。即，将化合物层设为与Sn形成的NiSn合金层，与将化合物层设为CuSn合金层相比可缩小脆弱区域，因此不易产生裂纹。例如，第3接合金属膜52c的厚度t52c Slym以上且100 μ π!以下。
[0094]图3b是发光装置IlOb的另一个Z-Y平面内的示意性剖面图。在本例中，第3接合金属膜52c包含NiSn合金部。第3接合金属膜52c例如是在形成含有Ni的镀敷层作为第2接合金属膜52b之后,借由焊料而形成第I接合金属膜52a时所形成。
[0095]如图3b所示，在与第3接合面12c相接的接合层52中，第3接合金属膜52c形成于从第2接合金属膜52b向第I接合金属膜52a的方向上。即，在本例中，NiSn合金部在与第2金属层12的侧面(第3接合面12c)交叉的方向上延伸。由此，例如，可抑制裂纹的扩大。
[0096]例如,第2金属层12的侧面上的第3接合金属膜的厚度t52cv厚于第2金属层12的下面上的第3接合金属膜的厚度t52ch。 [0097]例如,第2金属层12的下表面上的第3接合金属膜的厚度t52ch Slym以上且100 μ m以下。第2金属层12的侧面上的第3接合金属膜的厚度t52cv等于或厚于第2金属层12的下表面的厚度。
[0098]根据本实施方式，可提供一种可抑制接合层52中的裂纹的扩大而提高了可靠性的发光装置。
[0099]图4是例示第2实施方式的发光装置的示意性剖面图。
[0100]如图4所示，本实施方式的发光装置IlOb包括第I金属层11。第I金属层11设置于陶瓷基板10与半导体发光元件20之间。第I金属层11包括铜层13a及镀敷层13e。镀敷层13e的至少一部分设置于铜层13a与半导体发光元件20之间。镀敷层13e也形成于铜层13a的侧面。镀敷层13e例如与第2接合金属膜52b同样，借由无电解镀敷而形成。镀敷层13e例如含有Ni及Au。Ni抑制CuSn合金的生成。Au抑制Ni的氧化而抑制对来自半导体发光元件20的光的吸收。含有Ni及Au的金属层不仅形成于铜层13a的半导体发光元件20的安装面，而且形成于铜层13a的侧面，因此可一方面提高发光效率，一方面提高焊料连接的可靠性。借由使镀敷层13e中还含有Pd，可减少Au层的厚度，即减少Au的使用量，从而降低成本。
[0101]形成于铜层13a上的镀敷层13e与形成于第2金属层12上的第2接合金属膜52b优选为相同的材料及相同的构成。即，优选的是铜层13a及第2金属层12均在表面及侧面上形成有含有Ni及Au的金属层。因此，可使构造(制造方法)、材料共同化。由此，可进一步降低成本。[0102](第3实施方式)
[0103]图5a及图5b是例示第3实施方式的发光装置的示意性剖面图。
[0104]如图5a所示，本实施方式的发光装置IlOc的第2金属层12的厚度也可以不同。在本例中，第2金属层12的中央部的厚度tl2c厚于第2金属层12的外周部的厚度tl2e。由此，例如，可提高中央部的散热性，从而可提供一种提高了可靠性的发光装置。
[0105]如图5b所示，发光装置IlOd的散热板51的厚度也可以不同。在本例中，散热板51的中央部的厚度tl5c厚于散热板51的外周部的厚度tl5e。由此，例如，可提高中央部的散热性，从而可提供一种提高了可靠性的发光装置。
[0106]根据实施方式，可提供一种提高了可靠性的发光装置。
[0107]再者，在本申请说明书中，“垂直”及“平行”不仅是严格的垂直及严格的平行，而且例如包括制造步骤中的偏差等，只要为实质上垂直及实质上平行即可。
[0108]以上，一边参照具体例，一边对本实用新型的实施方式进行了说明。但是，本实用新型并不限定于所述具体例。例如，关于半导体发光元件、安装基板部、散热板、陶瓷基板、第I金属层、第2金属层及接合层等各要素的具体构成，只要是本领域技术人员通过从公知的范围内适当选择而同样地实施本实用新型，且可获得同样的效果，便包含于本实用新型的范围内。
[0109]并且，将各具体例中的任两个以上的要素在技术上可能的范围内进行组合而成的，只要包含本实用新型的主旨，也包含于本实用新型的范围内。
[0110]此外，当然，在本实用新型的思想范畴内，只要是本领域技术人员，便可想到各种变更例及修正例，关于所述变更例及修正例也属于本实用新型的范围内。
[0111]以上已说明本实用新型的若干实施方式，但是所述实施方式是作为示例起提示作用，并不打算限定实用新型的范围。所述新颖的实施方式可通过其它各种方式来实施，在不脱离实用新型主旨的范围内，可进行各种省略、置换、变更。所述实施方式及其变形包含于实用新型的范围或主旨内，并且包含于权利要求书中所记载的实用新型及其同等的范围内。
【权利要求】
1.一种发光装置，其特征在于包括: 散热板； 半导体发光元件； 安装基板部，包括: 陶瓷基板，设置于所述散热板与所述半导体发光元件之间； 第I金属层，设置于所述半导体发光元件与所述陶瓷基板之间；以及第2金属层，在所述散热板与所述陶瓷基板之间与所述陶瓷基板相接，并包括所述散热板侧的第I面、以及与相对于从所述散热板向所述半导体发光元件的方向而垂直的平面交叉的侧面；以及 接合层，设置于所述散热板与所述第2金属层之间，以覆盖所述第I面，并且与所述侧面的一部分相接的方式，而将所述散热板与所述第2金属层加以接合。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于: 所述接合层覆盖所述侧面的厚度方向上的整个区域。
3.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于: 所述接合层的一部分与所述陶瓷基板的与所述散热板相对向的面的一部分相接。
4.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于: 所述接合层还包括: 第I接合金属膜； 第2接合金属膜，设置于所述第I接合金属膜与所述第2金属层之间，覆盖所述第I面及所述侧面；以及 第3接合金属膜，设置于所述第I接合金属膜与所述第2接合金属膜之间。
5.根据权利要求4所述的发光装置，其特征在于: 所述第3接合金属膜包括在与所述侧面交叉的方向上延伸的合金部。
6.根据权利要求4所述的发光装置，其特征在于: 所述第3接合金属膜中覆盖所述侧面的部分的厚度厚于所述第3接合金属膜中覆盖所述第I面的部分的厚度。
7.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于: 所述第I金属层包括: 铜层，设置于所述陶瓷基板与所述半导体发光元件之间；以及 镀敷层，至少一部分设置于所述铜层与所述半导体发光元件之间。
【文档编号】F21S2/00GK203810109SQ201420125840
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】佐佐木阳光, 松本克久, 别田惣彦 申请人:东芝照明技术株式会社