(57)【要約】【課題】  導電部材などに用いられる銀の劣化を抑制し、高出力で信頼性の高い発光装置及びその製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】  パッケージ上に銀含有膜を設ける第１の工程と、銀含有膜の上に発光素子の底面を接合する第２の工程と、銀含有膜の上に第１の絶縁部材を設ける第３の工程と、第１の絶縁部材上に第１の絶縁部材とは異なる第２の絶縁部材を設ける第４の工程と、発光素子を被覆する封止部材を形成する第５の工程と、を有する発光装置の製造方法に関する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージ上に銀含有膜を設ける第１の工程と、
前記銀含有膜の上に発光素子の底面を接合する第２の工程と、
前記銀含有膜の上に第１の絶縁部材を設ける第３の工程と、
前記第１の絶縁部材上に前記第１の絶縁部材とは異なる製法にて第２の絶縁部材を設ける第４の工程と、
前記発光素子を被覆する封止部材を形成する第５の工程と、
を有する発光装置の製造方法。
【請求項２】
前記第３の工程において、前記第１の絶縁部材を乾式法にて設けることを特徴とする請求項１に記載の発光装置の製造方法。
【請求項３】
前記第４の工程において、前記第２の絶縁部材を湿式法にて設けることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置の製造方法。
【請求項４】
前記乾式法が、スパッタ又は蒸着であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項５】
前記湿式法が、ゾルゲル法又は水ガラス法であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項６】
前記第１の絶縁部材が、金属酸化物であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項７】
前記第２の絶縁部材が、シリケート系材料であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項８】
前記第２の工程において、発光素子底面の少なくとも周辺部と銀含有膜が離間しており、
前記第４の工程において、前記第２の絶縁部材を発光素子の下方の銀含有膜を被覆するよう設けることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項９】
前記第２の工程において、発光素子の底面に部分的に設けられた金属膜と加熱溶融性のダイボンド材を用いて接合し、
前記第４の工程において、前記金属膜は銀を含んでおり、前記第２の絶縁部材を前記発光素子の下方の前記銀含有膜と前記金属膜とを被覆するように設けることを特徴とする請求項８に記載の発光装置の製造方法。
【請求項１０】
基体と、
前記基体に設けられた銀含有膜と、
前記銀含有膜の上に載置された発光素子と、
前記発光素子および前記銀含有膜の表面において、一部を被覆する第１の絶縁部材と、前記第１の絶縁部材が形成されていない部位を被覆するように設けられ、前記第１の絶縁部材とは異なる材料からなる第２の絶縁部材と、
前記発光素子をさらに被覆する封止部材と、
を有する発光装置。
【請求項１１】
前記発光素子底面の少なくとも周辺部と前記銀含有膜が離間しており、前記第２の絶縁部材が発光素子の下方の銀含有膜を被覆するよう設けられていることを特徴とする請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１２】
前記第１の絶縁部材が、金属酸化物であることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の発光装置。
【請求項１３】
前記第２の絶縁部材が、シリケート系材料であることを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置、照明器具、ディスプレイ、液晶ディスプレイのバックライト光源などに利用可能な発光装置及びその製造方法に関し、特に、高出力な半導体発光素子を搭載しても信頼性の高い発光装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な電子部品が提案、実用化されており、これらに求められる性能も高くなっている。特に、厳しい使用環境下でも安定した性能を長時間発現することが求められている。発光ダイオードをはじめとする発光装置も同様で、一般照明分野、車載照明分野等で求められる性能は日増しに高まっており、特に、高出力化、高信頼性が要求されている。さらに、これらの特性を満たしつつ低価格の発光装置が要求されている。
【０００３】
一般に、発光装置は、半導体発光素子（以下、発光素子ともいう）や保護素子等の電子部品が搭載される基体と、それら電子部品に電力を供給するための導電部材とを有している。さらに、発光装置は、外部環境から電子部品を保護するための封止部材を有している。
【０００４】
発光装置を高出力化するためには、搭載する発光素子自体の出力を向上させることの他に、基体や導電部材、封止部材等の材料や形状等によって、光の取り出し効率を向上させることが有効である。
【０００５】
例えば、導電部材の材料としては、導電性のよい金属部材が用いられている。この金属部材の表面に銀をめっきすることで発光素子からの光を効率よく反射させることができる。また、封止部材の材料としては、発光素子からの光を透過しやすい樹脂が適している。中でも耐候性、耐熱性に優れたシリコーン樹脂を封止部材に用いることで、発光装置の長寿命化を図ることができる。
【０００６】
しかしながら、反射材として用いる銀は、大気中の硫黄成分等によって劣化し易い傾向がある。そのため、銀の劣化を防止するために、従来から様々な工夫が施されている。例えば、発光素子を搭載したキャビティ内の光反射面である銀めっき層の上に貴金属めっきを施すこと（特許文献１）や、銀めっきが施されたリードフレームをゾルゲルガラスで銀を被覆すること（特許文献２）が開示されている。
【０００７】
また、発光装置に搭載する発光素子自体の高出力化に伴い、発光素子の発熱量も多くなる。そのため、発光装置において、発光素子からの熱を効率よくパッケージ側に放熱するため、発光素子を金属共晶によって接合する手法が知られている。これに伴い、発光素子の底面と金属共晶の間に反射膜として銀の金属膜を成膜し、金属共晶による光吸収を低減することで、光取り出し効率を向上させる方法も開示されている（特許文献３）。ここで、仮に発光素子の外周にまで銀を成膜すると、多数の発光素子を備えるウェハーから切り離してバー状化またはチップ化等により個々の発光素子に分離する工程において、銀の剥がれが発生することがある。そのため、銀を発光素子の外周にまでは成膜しない場合がある。この場合、発光素子裏面（下面）に、発光素子の裏面よりも面積が小さくなるように銀を成膜する。これにより、金属共晶接合を行った場合、金属共晶材料は濡れ性の関係により発光素子裏面の銀が成膜された領域に形成されるため、発光素子裏面における外周近傍と導電部材の銀めっき部分との間に、金属共晶材の厚み分の隙間が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６―３０３０６９号公報
【特許文献２】特開２００７−３２４２５６号公報
【特許文献３】特開２００７−２６６３３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１のように銀の上に別の金属でめっきを行う場合には、銀の反射率を低下させないような厚みのめっき膜を形成することが難しいという問題がある。また、特許文献２に記載されているような方法においては、ゾルゲルガラスの膜厚を制御することが難しいため、厚くなった部分においてクラックが発生し、銀の劣化を十分に防止できないという問題がある。このクラックを防止するためにガラスを薄く設けようとすると、膜厚のばらつきにより膜が薄くなりすぎる部分、または膜が形成されない部分ができてしまい、やはり銀の劣化を十分に防止できない。
【００１０】
発光装置の導電部材等にめっきされた銀等を大気中の硫黄成分等から保護するために、スパッタ等の真空プロセスによって保護膜を成膜すれば、発光装置の信頼性や生産性が向上することが期待される。しかしながら、例えば、発光素子裏面に、発光素子の幅よりも幅が狭くなるように銀を成膜する発光装置において、保護膜を真空プロセスで成膜すると、スパッタの直進性のために、導電部材の銀めっき部分のうち、発光素子の陰となってしまう隙間部分を、保護膜で完全に覆うことが難しい。また、スパッタによって成膜する場合、例えば、ピンホールと呼ばれる部分的に成膜できない箇所が生じることもある。また、保護膜を形成する基体側に微小な凹凸があると、成膜できない箇所が生じることもある。このような問題は、保護膜を薄く形成しようとすると特に生じやすい。
そのため、さらなる信頼性や寿命の向上が要望されている。
【００１１】
そこで、本発明は、導電部材などに用いられる銀の劣化を抑制し、高出力で信頼性の高い発光装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するため、本発明に係る発光装置の製造方法は、パッケージ上に銀含有膜を設ける第１の工程と、銀含有膜の上に発光素子の底面を接合する第２の工程と、銀含有膜の上に第１の絶縁部材を設ける第３の工程と、第１の絶縁部材上に第１の絶縁部材とは異なる製法にて第２の絶縁部材を設ける第４の工程と、発光素子を被覆する封止部材を形成する第５の工程と、を有する。かかる手順によれば、銀含有膜の上に第１の絶縁部材を設けることにより、銀含有膜の劣化を防止することができる。そして、第１の絶縁部材では覆うことができない箇所がある場合においても、第１の絶縁部材とは異なる製法にて第２の絶縁部材を設けるため、第１の絶縁部材が形成されていない銀含有膜の劣化を防止することができる。また、第１の絶縁部材によって銀含有膜の劣化が防止されるため、第１の絶縁部材の上に第２の絶縁部材を厚く設ける必要はない。そのため、第２の絶縁部材のクラックを抑制することができる。これにより、発光装置に設けられている銀の劣化、特に硫化を抑制することができ、高出力かつ高信頼性の発光装置とすることができる。
【００１３】
また、本発明に係る発光装置の製造方法は、前記第３の工程において、前記第１の絶縁部材を乾式法にて設けることが好ましい。
【００１４】
また、本発明に係る発光装置の製造方法は、前記第４の工程において、前記第２の絶縁部材を湿式法にて設けることが好ましい。
【００１５】
また、本発明に係る発光装置の製造方法は、前記乾式法が、スパッタ又は蒸着であることが好ましい。
【００１６】
また、本発明に係る発光装置の製造方法は、前記湿式法が、ゾルゲル法又は水ガラス法であることが好ましい。
【００１７】
また、本発明に係る発光装置の製造方法は、前記第１の絶縁部材が、金属酸化物であることが好ましい。
【００１８】
また、本発明に係る発光装置の製造方法は、前記第２の絶縁部材が、シリケート系材料であることが好ましい。
【００１９】
また、本発明に係る発光装置の製造方法は、前記第２の工程において、発光素子底面の少なくとも周辺部と銀含有膜が離間しており、前記第４の工程において、前記第２の絶縁部材を発光素子の下方の銀含有膜を直接被覆するよう設けることができる。
【００２０】
また、本発明に係る発光装置の製造方法は、前記第２の工程において、発光素子の底面に部分的に設けられた金属膜と加熱溶融製のダイボンド材を用いて接合し、前記第４の工程において、前記金属膜は銀を含んでおり、前記第２の絶縁部材を前記発光素子の下方の前記銀含有膜と前記金属膜とを被覆するように設けることが好ましい。
【００２１】
また、上記の目的を達成するため、本発明に係る発光装置は、基体と、前記基体に設けられた銀含有膜と、前記銀含有膜の上に載置された発光素子と、前記発光素子および前記銀含有膜の表面において、一部を被覆する第１の絶縁部材と、前記第１の絶縁部材が形成されていない部位を被覆するように設けられ、前記第１の絶縁部材とは異なる材料からなる第２の絶縁部材と、前記発光素子をさらに被覆する封止部材と、を有する。かかる構成によれば、銀含有膜等を第１の絶縁部材が被覆しているため、銀含有膜を大気中の硫化ガス等の腐食ガスから保護することができる。そのため、銀含有膜が腐食ガスにより変色することを防止し、信頼性や寿命を向上させることができる。また、銀含有膜の表面において、第１の絶縁部材が形成されていない部位が、第２の絶縁部材で被覆されている。これにより、第１の絶縁部材が形成されていない部位を大気中の硫化ガス等から保護することができる。
【００２２】
また、本発明に係る発光装置は、前記発光素子底面の少なくとも周辺部と前記銀含有膜が離間しており、前記第２の絶縁部材が発光素子の下方の銀含有膜を被覆するよう設けられていることが好ましい。
【００２３】
また、本発明に係る発光装置は、前記第１の絶縁部材が、金属酸化物であることが好ましい。
【００２４】
また、本発明に係る発光装置は、前記第２の絶縁部材が、シリケート系材料であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の発光装置の製造方法によれば、銀含有膜を第１の絶縁部材で保護すると共に、この第１の絶縁部材の上から第１の絶縁部材とは異なる製法により第２の絶縁部材を設けるので、銀含有膜の劣化を防止することができる。第１の絶縁部材によって銀含有膜の劣化が防止されるため、第１の絶縁部材の上に第２の絶縁部材を厚く設ける必要はない。そのため、第２の絶縁部材のクラックを抑制することができる。これにより、発光装置に設けられている銀の劣化、特に硫化を抑制することができ、高出力かつ高信頼性の発光装置とすることができる。
本発明の発光装置によれば、銀含有膜等を第１の絶縁部材が被覆しているため、銀含有膜を大気中の硫化ガス等の腐食ガスから保護することができる。そのため、銀含有膜が腐食ガスにより変色することを防止し、信頼性や寿命を向上させることができる。また、銀含有膜の表面において、第１の絶縁部材が形成されていない部位が、第２の絶縁部材で被覆されている。これにより、第１の絶縁部材が形成されていない部位を大気中の硫化ガス等から保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る発光装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示す発光装置の平面図である。
【図３】図２に示す発光装置のＩ−Ｉ’線における断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る発光装置の製造方法を示す断面図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る発光装置の製造方法を示す断面図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る発光装置の製造方法を示す断面図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る発光装置の製造方法を示す断面図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係る発光装置の製造方法を示す断面図である。
【図９】本発明の実施の形態２に係る発光装置を示す平面図である。
【図１０】図９に示す発光装置のＩＩ−ＩＩ’線における断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態３に係る発光装置を示す斜視図である。
【図１２】図１１に示す発光装置のＩＩＩ−ＩＩＩ’線における断面図である。
【図１３】本発明の実施の形態４に係る発光装置を示す斜視図である。
【図１４】図１３に示す発光装置のＩＶ−ＩＶ’線における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明を実施するための最良の形態を、以下に図面を参照しながら説明する。ただし、以下に示す形態は、本発明の技術思想を具体化するための発光装置を例示するものであって、本発明は、発光装置を以下に限定するものではない。
【００２８】
また、本明細書は、特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に、実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。
【００２９】
＜実施の形態１＞
本発明の実施の形態１に係る発光装置の一例を、図１〜図３に示す。
図１は本発明の実施の形態１に係る発光装置１００の斜視図、図２は、図１に示す発光装置１００の平面図、図３は、図２のＩ−Ｉ’線における断面図である。
【００３０】
本実施の形態において、発光装置１００は、基体１０１と、基体１０１上に設けられる導電部材１０２Ａ、１０２Ｂと、導電部材１０２Ａ、１０２Ｂの少なくとも一部に設けられる銀含有膜１０３と、銀含有膜１０３の上に底面が接合される発光素子１０４と、銀含有膜１０３の上に設けられる第１の絶縁部材１１０と、第１の絶縁部材１１０上に設けられる第２の絶縁部材１１２と、発光素子１０４をさらに被覆する封止部材１０８と、を主に備える。以下、基体１０１及び導電部材１０２Ａ、１０２Ｂをまとめてパッケージ１０７と称することがある。
【００３１】
パッケージ１０７において、基体１０１は、凹部１０９を有している。凹部１０９は、側面と底面とを有し、上面を開口部としている。凹部の底面には導電部材１０２Ａ、１０２Ｂが露出するように配されている。この導電部材１０２Ａ、１０２Ｂは、基体１０１の裏面にも露出するように設けられている。基体１０１の裏面に配された導電部材１０２Ａは、凹部１０９の底面に配された導電部材１０２Ａに基体内部で電気的に連続するように設けられている。同様に、基体１０１の裏面に配された導電部材１０２Ｂは、凹部の底面に配された導電部材１０２Ｂに基体内部で電気的に連続するように設けられている。そして、凹部１０９の底面に露出している導電部材１０２Ａ、１０２Ｂの表面には銀含有膜１０３が設けられている。
【００３２】
発光素子１０４は、例えば、図４に示すように、基板１０４ａと、基板１０４ａに順次積層された発光層等の半導体構造１０４ｂと、半導体構造１０４ｂの上に形成された正負の電極１０４ｃと、を有する。なお、発光素子の正負の電極１０４ｃは、異なる半導体層を露出した表面に設けられる。
【００３３】
発光素子１０４は、銀含有膜１０３と接合される基板１０４ａの下面（裏面）には、パターニングされた金属膜等を成膜することができる。図３に示す例では、発光素子１０４と基体１０１との間に、発光素子１０４の下面側から順に、金属膜として例えばＡｇから成る反射層１２１と、Ｐｔから成るバリア層１２２と、ダイボンド部材として金属共晶であるＡｕＳｎから成る接着層１２３とが配置されている。発光素子１０４の下面側に配された反射層１２１、バリア層１２２、接着層１２３の面積は、発光素子１０４（図４参照）の裏面の面積よりも小さい。
また、ツェナーダイオードの保護素子１０５は、銀ペースト等の接合部材によって導電部材１０２Ａ上に固定されている。
【００３４】
発光素子１０４の正負の電極１０４ｃは、凹部１０９の底面に配された導電部材１０２Ａ及び１０２Ｂの表面の銀含有膜１０３とそれぞれ導電性ワイヤ１０６により接続されている。
【００３５】
また、発光装置は、発光素子１０４の下部を除く凹部の底面に形成されている導電部材１０２Ａ、１０２Ｂの上の銀含有膜１０３に、乾式法で成膜された第１の絶縁部材１１０が設けられており、その上に湿式法で成膜された第２の絶縁部材１１２が設けられている。第２の絶縁部材１１２は、第１の絶縁部材１１０を被覆するとともに、銀含有膜１０３の表面において、第１の絶縁部材１１０が形成されていない部位を被覆するように設けられている。例えば、第２の絶縁部材１１２は、発光素子１０４の下方に位置する銀含有膜１０３と、発光素子１０４の下方に配された反射層１２１、バリア層１２２、接着層１２３の側面と、ワイヤ１０６の下面（裏面）とを被覆する。また、銀含有膜１０３上において、部分的に第１の絶縁部材１１０と第２絶縁部材１１２とが混在する領域を有していてもよい。
【００３６】
さらに、これらを被覆するように、凹部１０９内部に透光性の樹脂等から成る封止部材１０８が設けられている。
【００３７】
本実施の形態の発光装置１００は、銀含有膜１０３の上に乾式法にて第１の絶縁部材１１０を設けることにより、良好な膜質の絶縁部材で銀含有膜１０３を覆うことができるため、銀含有膜１０３の劣化を防止することができる。湿式法にて設ける第２の絶縁部材１１２は、乾式法にて設ける第１の絶縁部材１１０では覆うことができない箇所にも入り込むように成膜することができる。また、第１の絶縁部材１１０によって銀含有膜１０３の劣化が防止されるため、第２の絶縁部材１１２を薄く設けることが可能となり、第２の絶縁部材１１２のクラックを抑制することができる。その結果、発光装置１００に設けられている銀の劣化、特に硫化を抑制することができ、高出力かつ高信頼性の発光装置とすることができる。
【００３８】
（発光装置の製造方法）
上記のような発光装置は、図４〜図８に示すような工程を経て得ることができる。図４〜図８は、図１に示す発光装置１００を得るための発光装置の製造方法を工程順に示す断面図である。なお、ここでは発光装置１つを用いて説明しているが、最終工程で分割するまでは基体は集合体となっており、分割することで基体１０１の外側面が表出する。
【００３９】
以下、本形態の発光装置の製造方法について説明する。なお、用いる部材等の詳細については後述する。
【００４０】
（第１の工程）
第１の工程は、パッケージ１０７上に銀含有膜１０３を設ける工程である。銀含有膜は、基体１０１に直接設けてもよく、また別部材を介して設けてもよい。導電部材１０２Ａ、１０２Ｂを設け、導電部材１０２Ａ、１０２Ｂを被覆するよう、銀含有膜１０３を設けてもよい。これにより銀含有膜１０３を容易に配置することができる。
【００４１】
ここでは、発光装置に導電部材１０２Ａ、１０２Ｂを設け、その導電部材１０２Ａ、１０２Ｂ上に銀含有膜１０３を設ける方法について説明する。
（導電部材形成工程）
図４に示すように、本実施の形態において発光装置１００の基体１０１は凹部１０９を有している。この凹部１０９の底面には、導電部材１０２Ａ、１０２Ｂが露出するように形成する。なお、この導電部材は、通電させるための電極として用いる以外に、例えば凹部の内側の側壁に設けて反射部材としての機能を付与させることもできる。また、導電部材１０２Ａ、１０２Ｂは、基体１０１の裏面から露出させて放熱部材としての機能を付与させることもできる。これらは、電極としての機能を兼ね備えることもできる。あるいは、電極として用いる導電部材と電気的に遮断させることもできる。
【００４２】
このような導電部材１０２Ａ、１０２Ｂを形成する方法は、基体の材料等に応じて適宜変更することができる。例えば、セラミックからなる基体を用いる場合、未焼成のセラミックスグリーンシートの段階で、タングステン、モリブデンのような高融点金属の微粒子を含む導体ペーストを所定のパターンに塗布したものを焼成することにより、導電部材を得ることができる。また、予め焼成されたセラミックスの板材に、導電部材を形成することもできる。
【００４３】
また、基体としてガラスエポキシ樹脂基板を用いる場合は、硝子クロス入りエポキシ樹脂やエポキシ樹脂を半硬化させたプリプレグに銅板を貼り付けて熱硬化させる。その後、フォトリソグラフィ法を用いて銅等の金属部材を所定の形状にパターニングすることにより、基体中に導電部材を形成することができる。
【００４４】
（銀含有膜形成工程）
上記のようにして形成された導電部材１０２Ａ、１０２Ｂ上に、銀含有膜１０３を設ける。なお、銀含有膜は、少なくとも基体の外部に露出し、発光素子からの光が照射される部分に設けることが好ましいが、基体内に埋設されている導電部材の上まで設けていてもよい。
銀含有膜を設ける方法としては、例えば、めっき法、スパッタ法、蒸着法等を用いることができる。めっき法を用いる場合、電解めっき、無電解めっきのいずれの方法も用いることができる。導電部材上のみに設ける場合には、該当部位を電気的に接続した上で、電解めっき法を用いることが最も簡便である。また、無電解めっき法やスパッタ法、蒸着法を用いる場合は、フォトリソグラフィ法により、導電部材上のみに設けることができる。
【００４５】
銀含有膜は、導電部材の上に直接設けてもよく、または、銀を含まない金属を介して、導電部材の上に間接的に設けてもよい。また、特にパターン形成されていない導電部材上に銀含有膜を設けた後、導電部材と銀含有膜とを所定の形状にパターニングしてもよい。銀含有膜は、導電部材の表面の少なくとも一部が被覆されていればよいが、後の工程であるダイボンディング工程において、発光素子が載置される領域に位置する導電部材の表面は銀含有膜が全面を被覆していることが好ましい。これにより、発光素子から下方に放出される光を光取り出し面である上方に反射させることができる。
【００４６】
（第２の工程）
第２の工程は、パッケージ１０７上に発光素子を載置するものである。発光素子は、ダイボンド部材を介してパッケージ１０７上に接合される。発光素子は、パッケージ上１０７において、光取り出し効率向上のため反射率の高い銀含有膜上に設けられることが好ましい。
ダイボンド部材は、導電部材と発光素子との間に介在するように形成すればよい。そのため、ダイボンド部材は、導電部材上のうち発光素子を載置する領域、発光素子の裏面、または、これらの両方に設けてもよい。
以下に、ダイボンド部材として樹脂組成物を用いる場合について説明する。ここでは、樹脂組成物形成工程と、加熱工程とを行う。
（樹脂組成物形成工程）
樹脂組成物は、ロジン（松脂）または熱硬化性樹脂を含む。また、必要に応じて、粘度調整のための溶剤や各種添加剤、有機酸等の活性剤を含有させてもよい。また、粉末状の金属を含有させてもよい。また、樹脂組成物は、液状、ペースト状、固体状（シート状、ブロック状、粉末状）のものを用いることができ、樹脂組成物の組成や基体の形状等に応じて、適宜選択することができる。
以下、樹脂組成物を形成する部位が、前記した導電部材上のうち発光素子を載置する領域である場合について、樹脂組成物の形成方法および樹脂組成物を介した接合方法について説明する。
【００４７】
図４に示すように、液状またはペースト状の樹脂組成物１１１を導電部材１０２上に設けられた銀含有膜上に形成する。液状またはペースト状の樹脂組成物を形成する方法は、樹脂組成物の粘度等に応じて、ポッティング法、印刷法、転写法等の方法から適宜選択することができる。
【００４８】
そして、樹脂組成物上に発光素子を載置する。固体状の樹脂組成物を設ける場合も、発光素子を載置するのと同じ要領で絶縁部材上に設置する等の方法を用いることができる。上述した液状、ペースト状、固体状の樹脂組成物は、加熱等により一度溶融させることで発光素子を固定させてもよい。また、上記樹脂組成物は、単独で用いてもよく、または、組み合わせて用いてもよい。
【００４９】
樹脂組成物の量としては、発光素子１０４を載置した後に、載置された発光素子の接合面積と同等か、それ以上の面積となるよう調整することが好ましい。複数の発光素子を液状またはペースト状の樹脂組成物を用いて載置する場合は、液状またはペースト状の樹脂組成物の表面張力等により発光素子が動いて所定の位置からずれてしまう場合がある。これを防ぐため、各発光素子をそれぞれ独立した樹脂組成物の上に載置する方が望ましい。図４では、載置される発光素子の接合面積よりも広い面積となるように調整して樹脂組成物を形成した状態を示している。また、樹脂組成物の厚みは、樹脂組成物の種類によって適宜調整することが好ましい。また、樹脂組成物の厚みは、発光素子を載せた際に押し潰されて横に広がる場合や、基材の凹凸に沿って追従する場合等を考慮して調整することが好ましい。
【００５０】
また、発光素子の材料や接合方法に応じて、樹脂組成物に導電性のある部材を含有させることが好ましい。例えば、導電性のシリコン（Ｓｉ）基板に窒化ガリウム系半導体層を積層させて半導体構造を構成して作製された発光素子を用いて、この発光素子の正極側または負極側となる層を接合面とする場合や、サファイア基板に窒化ガリウム系半導体層を積層させて半導体構造を構成して作製された発光素子を用いて、この半導体層に設けた正電極及び負電極を接合面とする場合は、基体に設けられる導電部材と発光素子とを、その接合部分で導通させる必要がある。したがって、このような場合は、樹脂組成物中に比較的低い融点を有する金属等の導電性のある部材を混入させておくことが好ましい。
【００５１】
（加熱工程）
加熱工程は、上記のようにして形成した樹脂組成物の少なくとも一部が揮発する温度より高い温度で加熱するものである。樹脂組成物が含有する物質に応じて加熱温度は異なる。例えば、樹脂組成物が熱硬化性樹脂を含有する場合は、樹脂の硬化が起こる温度以上に加熱することが好ましい。また、樹脂組成物がロジンを含有し、かつ、発光素子または銀含有膜上に低融点の金属が設置されている場合は、その金属が溶融する温度以上に加熱することが好ましい。また、樹脂組成物がロジンと低融点の金属との両方を含有する場合も、同様に、低融点の金属が溶融する温度以上に加熱することが好ましい。
【００５２】
ここで、上述した樹脂組成物がロジンを含有し、かつ、発光素子側に低融点の金属が設けられている場合において、例えば、シリコン基板を用いた窒化物系半導体発光素子のシリコン基板側の面に金属膜を形成している場合や、サファイア基板を用いた窒化ガリウム系半導体発光素子のサファイア側の面に金属膜を形成している場合等は、加熱によって樹脂組成物中のロジン成分の働きと、金属同士が相互拡散しようとする現象とによって、金属膜と銀含有部材との金属結合が形成できる。これにより、より強固に発光素子を固定することができる。また、導電性の基板に半導体構造を形成した発光素子を用いる場合は、導電部材と発光素子とを導通させることも可能となる。
【００５３】
また、第２の工程において、上記加熱工程の後に、さらに洗浄工程を行うことができる。特に、ロジンを含有する樹脂組成物の樹脂残渣の大部分または全部を除去したい場合等においては、洗浄工程を行うことが好ましい。
【００５４】
（ワイヤボンディング工程）
上述した工程の後、銀含有膜で被覆された導電部材と、発光素子上部にある電極とを導電性ワイヤで電気的に接続する工程を行う。図５は、導電性ワイヤを設けた状態を示している。
【００５５】
（第３の工程）
第３の工程は、第２の工程において銀含有膜で被覆された導電部材上、発光素子上部及び導電性ワイヤを上から被覆するように、第１の絶縁部材を設けるものである。図６はこの第３の工程が完了した状態を示している。
【００５６】
図６に示すように、第１の絶縁部材で銀含有膜を被覆することで硫化などの変質を抑制することができる。したがって、露出している銀含有膜のうち、銀を変質させる成分（硫黄成分含有ガス等）が外部から到達し易い部分を被覆するように絶縁部材を形成することが好ましい。具体的には、発光素子を載置した後、透光性の封止部材によって被覆される部分を被覆するようにするのが好ましい。また、銀含有膜の全露出領域の全面積のうち、少なくとも４０％以上の面積の領域を被覆するように第１の絶縁部材を形成することが好ましい。さらには、露出している銀含有膜の表面のほぼ全域を被覆するように設けることがより好ましい。なお、ここで「露出」とは、第２の工程が完了し、第３の工程を行う前の段階において基体の外部に露出されている領域を指す。また、上記の銀含有膜の全露出領域とは、基体の上面、側面、背面等外側に露出されている銀含有膜と、この第３の工程を行う段階において凹部の内面（底面、側面）に露出している銀含有膜とを含めた露出領域を指す。また、この第３の工程を行う段階において、凹部の内面（底面、側面）に露出している銀含有膜の表面に対しては、９０％以上、さらには、ほぼ１００％の領域を被覆するように第１の絶縁部材を設けることが好ましい。
【００５７】
図６では、凹部の底面に基体から露出している銀含有膜１０３の全域を覆うように形成している。このように凹部の底面に設けられた銀含有膜のほぼ全露出領域を被覆するように第１の絶縁部材を設けることで、銀含有膜の劣化と、それに伴う光の吸収損失を抑制することができる。
【００５８】
第１の絶縁部材は、銀含有膜の上以外にも設けられていてもよい。例えば、図６に示すように、第１の絶縁部材１１０は、基体の凹部の底面において、正負の導電部材１０２Ａ、１０２Ｂの間に露出している基体１０１Ａ上、凹部の側壁１０１Ｂ、基体の上面１０１Ｃ等にも設けることができる。
第１の絶縁部材は、後述するように無機物を用いることが好ましい。第１の絶縁部材を形成する方法としては、スパッタ法、蒸着法、イオンプレーティング法などのＰＶＤ（Physical Vapor Deposition）法、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法、溶射、コーティング処理等の乾式成膜方法を用いることができる。
【００５９】
（第４の工程）
第４の工程は、第３の工程において形成された第１の絶縁部材の上に、さらに湿式法によって第２の絶縁部材を設けるものである。図７は、この第４の工程が完了した状態を示している。
第３の工程にて、第１の絶縁部材で銀含有膜を被覆することにより、硫化等の変質を抑制することができるが、より信頼性を高めるために、第２の絶縁部材でさらに被覆することが好ましい。また、基体上または基体の凹部内において、第１の絶縁部材が形成されていない部位、かつ、銀含有膜が露出した部位に、第２の絶縁部材を設けることが好ましい。図６に示すように、発光素子１０４の裏面外周部の一部が銀含有膜１０３と離間している場合（発光素子の裏面において、反射層等が形成されていない部位があり、その部位と銀含有膜との間に隙間を有する場合等）は、前記第４の工程で施される第１の絶縁部材が銀含有膜１０３の露出領域の全てを覆うことができない場合がある。また、種々の要因により、第１の絶縁部材１１０にピンホール等が発生する場合がある。このような場合には、第１の絶縁部材に覆われていない箇所から腐食性ガスが進入して銀含有膜を腐食させる原因となる。本実施形態に係る発光装置の製造方法では、この発光素子の裏面側の隙間やピンホール等に露出する銀含有膜を被覆するよう、湿式法によって第２の絶縁部材を設ける。これにより、上記のような腐食等を防ぐことができる。
第３の工程にて、銀含有膜１０３の上に第１の絶縁部材１１０を設けた後に、この第４の工程を行うことにより、第２の絶縁部材が濡れ広がりやすくなるため、上記の銀含有膜の露出領域に対して容易に第２の絶縁部材を設けることができる。
【００６０】
第２の絶縁部材の材料としては、金属酸化物系のゾルゲル溶液や水溶性の絶縁部材を分散させた液等を用いることができる。液状の第２の絶縁部材、または第２の絶縁部材が含まれた溶液を凹部内に滴下する。発光素子１０４の裏面外周部の一部が銀含有膜１０３と離間している場合は、前記した溶液を発光素子上に滴下することで、表面張力と濡れ広がりを利用して、発光素子の底面と銀含有膜の間に第２の絶縁部材を充填することができる。その後、ゾルゲルで転化させる、加熱乾燥させる等の方法で、第２の絶縁部材を形成することができる。
なお、溶液中に有機物を含む場合には、溶液を滴下した後に加熱して、有機分を灰化させてもよい。これにより、有機物が発光装置の使用中に劣化や着色することを防止することができ、信頼性の高い発光装置とできる。
【００６１】
なお、第２の絶縁部材は、第１の絶縁部材および銀含有膜の上以外にも設けられていてもよい。例えば、第２の絶縁部材１１０は、正負の導電部材１０２Ａ、１０２Ｂの間に露出している基体１０１Ａ上、凹部の側壁１０１Ｂ、発光素子上などにも設けることができる。
凹部の側壁に、後述する光反射樹脂を設ける際には、凹部の側壁に第２の絶縁部材を設けることによって光反射樹脂の濡れ性が高まり、容易に形成することができる。
【００６２】
（第５の工程）
第５の工程は、発光素子を被覆する封止部材を形成するものである。図８は、凹部１０９内に封止部材１０８を充填し、発光素子１０４を被覆したことを示す図である。このように基体に凹部が形成されている場合は、凹部内に液体状の樹脂を注入することで、容易に封止部材とすることができる。形成された封止部材は、加熱や光照射等によって硬化させることができる。封止部材を硬化する条件は、用いる封止部材の材料によって適宜選択することができる。なお、封止部材は単一の部材で形成することもできるし、または、２層以上の複数の層として形成することもできる。
【００６３】
封止部材を加熱により硬化する場合には、昇温または降温の温度や時間、雰囲気等について、適宜選択することができる。また、封止部材を光照射により硬化する場合には、光照射時間や照射光の波長等について、用いる封止部材の材料に応じて適宜選択することができる。また、加熱と光照射の両方を用いても封止部材を硬化してもよい。
【００６４】
以上、本発明の発光装置の各部材の構成について説明する。
【００６５】
（基体）
基体は、発光素子や保護素子などの電子部品を保護するとともに、これら電子部品に外部からの電流を供給するための導電部材を備えている。
【００６６】
基体の材料としては、絶縁性部材が好ましく、発光素子からの光や外光等が透過しにくい部材が好ましい。また、ある程度の強度を有するものが好ましい。
具体的な材料として、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ等のセラミックス、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ＢＴレジン（bismaleimide triazine resin）、ＰＰＡ（ポリフタルアミド）等の樹脂が挙げられる。基体の材料が樹脂である場合には、ガラス繊維や無機フィラー（ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等）を混合し、機械的強度の向上や熱膨張率の低減、光反射率の向上等を図ることもできる。
【００６７】
（導電部材）
導電部材は、外部と発光素子とを電気的に接続させるためのものであり、好ましい材料としては、基体の材料や製造方法等によって適宜選択することができる。
【００６８】
例えば、基体の材料としてセラミックスを用いる場合は、導電部材の材料は、セラミックスシートの焼成温度にも耐え得る高融点を有する部材が好ましく、具体的には、タングステン、モリブデンのような高融点を有する金属の金属を用いるのが好ましい。
また、基体の材料として、ガラスエポキシ樹脂等を用いる場合は、導電部材の材料は、加工し易い材料が好ましく、具体的には、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル等の金属または鉄―ニッケル合金、りん青銅、鉄入り銅、モリブデン等が挙げられる。
また、基体が射出成型されたエポキシ樹脂からなる場合は、導電部材の材料は、比較的大きい機械的強度を有するものが好ましい。また、導電部材の材料は、打ち抜き加工、エッチング加工、屈曲加工等の加工がし易く、かつ、比較的大きい機械的強度を有する部材が好ましい。具体的には、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル等の金属または鉄―ニッケル合金、りん青銅、鉄入り銅、モリブデン等が挙げられる。なお、基体と導電部材が同一の部材であってもよい。
【００６９】
（銀含有膜）
銀含有膜は、基体から露出している導電部材の表面に設けられる。銀含有膜の材料としては、銀のみでもよいし、銀と、銅、金、アルミニウム、ロジウム等の光反射率の高い金属との合金または多層膜等でもよいが、光反射率が高い銀単体で構成することが好ましい。また、銀含有膜の厚みは、発光素子からの光を効率よく反射可能な程度で厚みとすることが好ましく、具体的には、１ｎｍ〜５０μｍ程度が好ましい。銀含有膜を多層膜とする場合は、多層膜全体の厚さをこの範囲内とすることが好ましい。銀含有膜の形成方法としては、めっき法、スパッタ法、蒸着法等を用いることができる。銀含有膜の表面は、反射率を高めるため、光沢度が高いことが好ましい。
【００７０】
銀含有膜は、凹部の側壁など、電気が通っていない部分に設けられていてもよい。また、銀含有膜は導電部材の表面全体を覆っている必要はなく、基体上に導電部材の一部が露出されていてもよい。このとき、露出された導電部材は、後述する光反射樹脂などで被覆されていることが好ましい。
【００７１】
（第１の絶縁部材）
第１の絶縁部材は、銀含有膜上に乾式法にて設けられる。
本明細書において、乾式法とは、溶媒等の液体を用いずに減圧下で成膜する方法を指し、具体的には、スパッタ法、蒸着法等が挙げられる。なかでも、発光素子等の陰となる部分にもある程度回むように成膜できること、形成した膜と被覆対象との密着性の高さ、膜の緻密性、膜厚の制御し易さ等の理由により、スパッタ法が好ましい。
第１の絶縁部材は、光取り出し効率の低下を防止するため、発光素子からの光があたる部分に露出されている銀含有膜のほぼ全域を被覆するように設けるのが好ましい。
【００７２】
第１の絶縁部材の材料としては、銀含有膜の高い反射率を有効に利用するため、透光性の高いものが好ましく、また、主として無機物を用いるのが好ましい。具体的には、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＺｎＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、ＭｇＯ、ＳｒＯ、Ｉｎ２Ｏ３、ＴａＯ２、ＨｆＯ、ＳｅＯ、Ｙ２Ｏ３等の酸化物や、ＳｉＮ、ＡｌＮ、ＡｌＯＮ等の窒化物、ＭｇＦ２等のフッ化物があげられる。これらは、単独で用いてもよいし、混合して用いてもよい。あるいは、積層させるようにしてもよい。
【００７３】
絶縁部材の膜厚については、封止樹脂／絶縁部材／銀含有膜などの各部材の界面での多重反射で光の損失が起きないよう薄くするのが好ましい一方で、硫黄等のガスが通過しないような厚みも必要である。これは、用いる材料によって好ましい膜厚は多少変化するが、約１ｎｍ〜１００ｎｍが好ましい。多層とする場合は、層全体の膜厚がこの範囲内とするのが好ましい。また、硫黄等のガスが通過しにくいよう、緻密な膜として形成するのが好ましい。
【００７４】
（第２の絶縁部材）
第２の絶縁部材は、第１の絶縁部材とは異なる製法、具体的には、湿式法で形成される。本明細書において、湿式法とは、特定化合物を溶媒に溶かした溶液を用いて成膜する方法を指し、具体的には、ゾルゲル法、水ガラス法等が挙げられる。
第２の絶縁部材は、銀含有膜上に設けた第１の絶縁部材上に設けられる。また、銀の劣化をより防止するため、第２の絶縁部材を形成する前の状態において、基体の凹部内で露出している銀含有膜のほぼ全域の上に設けるのが好ましい。発光素子の裏面外周部の一部が銀含有膜と接していない場合（発光素子の裏面において反射層等が形成されていない部位があり、その部位と銀含有膜との間に隙間を有する場合等）には、発光素子の下方に露出する銀含有膜を被覆することが好ましい。これにより、発光素子の近傍に設けられている銀の劣化を防止することができる。
【００７５】
第２の絶縁部材は、発光素子の全体または凹部内の全体を覆っていても良い。これにより、通常、半導体層が露出している発光素子の側面をも保護することができ、発光装置の信頼性を高めることができる。
また、第２の絶縁部材は、発光素子の下方と銀含有膜の間を充填するよう設けられていることが好ましい。これにより、封止部材を設けた際に、多重反射を防止することができるとともに、発光素子の下方に熱膨張率が異なる封止部材や気泡が配置されることが防止され、熱衝撃試験等において発光素子が剥離することを抑制できる。
【００７６】
第２の絶縁部材は、発光素子からの発光により劣化することのない無機物であることが好ましい。第２の絶縁部材の材料としては、取り扱いや環境への影響を考慮して、金属酸化物系のゾルゲル溶液や水溶性の絶縁部材を分散させた液等を用いることができる。具体的には、ポリシラザン、シリケート系材料の水溶液等が挙げられる。環境への影響の点においては、揮発性有機化合物（ＶＯＣ（volatile organic compounds））を含まないという理由より、シリケート系材料の水溶液が好ましい。シリケート系材料としては、例えば、リチウムシリケート等が挙げられる。
第２の絶縁部材の材料として特にシリケート系材料を用いる場合、銀との濡れ性が悪いため、銀含有膜１０３の上には濡れ広がりにくい。しかしながら、本実施の形態においては、第３の工程にて銀含有膜１０３の上に第１の絶縁部材１１０を設けた後に、第４の工程を行うことにより、第２の絶縁部材１１２が濡れ広がりやすくなる。これにより、第２の絶縁部材１１２を容易に形成することができる。
【００７７】
（発光素子）
本発明においては、発光素子として、発光ダイオードを用いることが好ましい。発光素子は、任意の波長のものを選択することができる。例えば、青色（４３０ｎｍ〜４９０ｎｍの光）、緑色（４９０ｎｍ〜５９０ｎｍの光）の発光素子としては、ＺｎＳｅや窒化物系半導体（ＩｎＸＡｌＹＧａ１−Ｘ−ＹＮ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）、ＧａＰを用いたものを用いることができる。また、赤色（波長６２０ｎｍ〜７５０ｎｍの光）の発光素子としては、ＧａＡｌＡｓ、ＡｌＩｎＧａＰ等を用いることができる。さらに、これ以外の材料からなる発光素子を用いることもできる。用いる発光素子の組成や発光色、大きさや、個数等は目的に応じて適宜選択することができる。また、可視光領域の光だけでなく、紫外線や赤外線を出力する発光素子とすることができる。さらには、発光素子とともに、ツェナーダイオードなどの保護素子や受光素子などを搭載することができる。
【００７８】
本実施の形態に係る発光装置は、表面実装型（フェイスアップ）の発光素子を備えるものとしたが、例えば、図１０及び図１１に示す発光装置のように、フリップチップ型（フェイスダウン）の発光素子を備えるようにしてもよい。この場合、発光素子の電極は、Ａｕ等の金属バンプやＡｕＳｎ等の接着層を介して、凹部内の導電部材１０２Ａ、１０２Ｂ上の銀含有膜に固定及び導通している。このようなフェイスダウン型の場合、発光装置をワイヤレスにすることができ、ワイヤによる光吸収を防止し、発光面側から光を効率良く取り出すことができる。
【００７９】
（金属膜）
本発明の発光素子の下面（基板の裏面）には、一部において、金属膜が形成されていてもよい。
【００８０】
金属膜は、発光素子から発せられる光に対して５０％以上、７０％以上、さらに８０％以上の反射率を有することが好ましい。この金属膜は、基板の裏面に電極が形成されている場合には、その電極上に形成されることが好ましいが、電極及び／又は金属膜が、両機能を兼ね備えていてもよい。
【００８１】
金属膜は、例えば、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ等の単層膜または積層膜により形成することができる。金属膜の成膜方法は、例えば、蒸着法、スパッタ法、めっき法等、種々の方法を利用することができる。
なお、金属膜の下面（ダイボンド部材側の表面）には、ダイボンド部材の拡散を防止するバリア層が形成されていることが好ましい。バリア層は、例えば、Ｍｏ、Ｗ、Ｒｈ等の高融点を有する材料や、Ｐｔ、Ｎｉ、Ｒｈ、Ａｕ等の単層膜または積層膜により形成することができる。バリア層の成膜方法は、公知の方法、例えば、蒸着法、スパッタ法、めっき法等、種々の方法を利用することができる。
この金属膜が銀である場合、第１の絶縁部材または第２の絶縁部材で、金属膜の端部の銀を被覆することが好ましい。これにより、金属膜端部の銀の劣化を防止でき、さらに信頼性の高い発光装置とできる。第２の絶縁部材は湿式法で設けられるため、金属膜を容易に被覆することができる。
【００８２】
（ダイボンド部材）
ダイボンド部材は、基体の凹部内の導電部材上に銀含有膜部材を介して発光素子や保護素子等を接合させるための部材である。
【００８３】
ダイボンド部材は、発光素子の基板の材料に応じて、導電性ダイボンド部材または絶縁性ダイボンド部材のいずれかを選択することができる。例えば、絶縁性基板であるサファイア基板上に窒化物半導体層を積層させて半導体構造を構成した発光素子の場合、ダイボンド部材は絶縁性でも導電性でもいずれも用いることができる。また、導電性基板であるＳｉＣ基板等を用いる場合は、導電性のダイボンド部材を用いることで、銀含有膜と発光素子とを導通させることができる。
【００８４】
絶縁性のダイボンド部材としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることができる。これらの樹脂を用いる場合は、半導体発光素子からの光や熱による劣化を考慮して、発光素子の裏面に、ＡｌやＡｇなどの光反射率の高い金属膜を設けることが好ましい。この場合、金属膜の成膜方法としては、蒸着法やスパッタリング法、または薄膜を接合させる方法等を用いることができる。
【００８５】
導電性のダイボンド部材としては、銀、金、パラジウム等を樹脂に混合した導電性ペーストや、Ａｕ−Ｓｎ共晶等の半田、低融点を有する金属等のろう材を用いることができる。さらに、これら絶縁性、導電性のダイボンド部材のうち、特に透光性のダイボンド部材を用いる場合は、その中に発光素子からの光を吸収して異なる波長の光を発光する蛍光部材を含有させることもできる。
【００８６】
ダイボンド材に金属を用いることにより、発光素子からの放熱を高めることができる。また、発光素子への導通を図ることもでき、発光素子の裏面（接合される側の面）に金属膜を設けている場合には、その金属膜と金属結合させることにより、発光素子の接合強度を向上させることができる。
【００８７】
また、ダイボンド部材がロジンを含有する場合は、銀含有膜の上に第１の絶縁部材を形成した後に、発光素子を接合することが可能である。つまり、ダイボンド部材に含有されているロジンの作用により、ダイボンド部材を配置した部位のみ第１の絶縁部材が除去され、発光素子と銀含有膜を直接、第１の絶縁部材を介さずに接合することができる。これにより、発光素子の裏面に設けた金属膜と銀含有膜を金属接合により強固に固定することができる。
【００８８】
ダイボンド部材がロジンを含有し、かつ、ダイボンド部材と接合される発光素子の裏面、第１の絶縁部材上、銀含有膜上のいずれかに金属膜よりも低融点を有する第２の金属からなる金属接合部材を設ける場合や、ダイボンド部材がロジンと第２の金属を含有し、かつ、ダイボンド部材と接合される発光素子の裏面に金属膜が形成されている場合は、ダイボンド部材上に発光素子を載置した後に、第２の金属が溶融する温度以上に加熱することが望ましい。このようにすることで、発光素子と銀含有膜とを、低融点を有する金属を用いた金属接合により強固に固定及び導通させることができる。
【００８９】
また、例えば、発光素子の裏面に設けた金属膜の表面に、Ａｕ−Ｓｎの金属膜をスパッタ法等で形成し、この金属膜を銀含有膜上に設けたロジンを含むダイボンド部材上に載置し、リフロー加熱することで、Ａｕ−Ｓｎを溶融させることで、発光素子と銀含有膜を接合することができる。
【００９０】
また、発光素子は、ダイボンド部材を用いずに接合されていてもよい。例えば、発光素子の裏面に銀等の金属膜を形成し、この金属膜をロジンを介して銀含有膜上に配置し、所定の温度で加熱することにより、接合することができる。
上記のように、発光素子の接合にロジンを用いる場合、発光素子を接合した後に、発光装置に残留しているロジンの成分を洗浄等によって除去することが好ましい。この洗浄液としては、例えば、グリコールエーテル系有機溶剤等が好ましい。
本発明の発光装置には、その他の部材が備えられていてもよい。
【００９１】
（導電性ワイヤ）
導電性ワイヤは、発光素子の電極と、基体の凹部に配される導電部材とを銀含有膜を介して接続するものである。材料としては、金、銅、白金、アルミニウム等の種々の金属およびそれらの合金が利用できる。なかでも、熱抵抗などに優れた金を用いるのが好ましい。
【００９２】
（封止部材）
封止部材は、基体の上面や、基体の凹部に載置された発光素子や導電性ワイヤ等を、塵芥、水分や外力等から保護する部材であり、発光素子からの光を透過可能な透光性を有するものが好ましい。具体的には、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂等が挙げられる。このような材料に加え、例えば、着色剤、光拡散剤、フィラー、波長変換部材（蛍光部材）等を含有させることもできる。
【００９３】
封止部材の充填量は、発光素子や保護素子等の電子部品や導電性ワイヤ等が被覆される量であればよい。封止部材の充填量を必要最小限にする場合には、封止部材の表面をほぼ平坦な形状とする。封止部材にレンズ機能を持たせる場合には、封止部材の表面を盛り上がらせて砲弾形形状や凸レンズ形状としてもよい。
【００９４】
（波長変換部材）
封止部材中に、波長変換部材として発光素子からの光の少なくとも一部を吸収して異なる波長を有する光を発する蛍光部材を含有させることもできる。蛍光部材は、１種の蛍光物質等を単層で形成してもよいし、２種以上の蛍光物質等が混合された単層を形成してもよいし、１種の蛍光物質等を含有する単層を２層以上積層させてもよいし、２種以上の蛍光物質等がそれぞれ混合された単層を２層以上積層させてもよい。
【００９５】
蛍光部材としては、例えば、窒化物系半導体を発光層とする発光素子からの光を吸収し、異なる波長の光に波長変換するものであればよい。蛍光物質は、例えば、Ｅｕ、Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される、窒化物系蛍光体、酸窒化物系蛍光体を用いることができる。より具体的には、（ａ）Ｅｕ等のランタノイド系、Ｍｎ等の遷移金属系の元素により主に賦活される、アルカリ土類ハロゲンアパタイト、アルカリ土類金属ホウ酸ハロゲン、アルカリ土類金属アルミン酸塩、アルカリ土類金属ケイ酸塩、アルカリ土類金属硫化物、アルカリ土類金属チオガレート、アルカリ土類金属窒化ケイ素、ゲルマン酸塩等の蛍光体、（ｂ）Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される希土類アルミン酸塩、希土類ケイ酸塩、アルカリ土類金属希土類ケイ酸塩等の蛍光体、（ｃ）Ｅｕ等のランタノイド系元素で主に賦活される、有機または有機錯体等の蛍光体、から選ばれる少なくともいずれか１以上であることが好ましい。なかでも、Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される希土類アルミン酸塩蛍光体であるＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）系蛍光体が好ましい。ＹＡＧ系蛍光体は、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、（Ｙ０．８Ｇｄ０．２）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、Ｙ３（Ａｌ０．８Ｇａ０．２）５Ｏ１２：Ｃｅ、（Ｙ，Ｇｄ）３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２等の組成式で表される。また、Ｙの一部または全部をＴｂ、Ｌｕ等で置換したＴｂ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ等でもよい。さらに、上記蛍光体以外の蛍光体であって、同様の性能、作用、効果を有する蛍光体も使用することができる。
【００９６】
＜実施の形態２＞
図９は本発明の実施の形態２に係る発光装置２００を示す平面図である。図１０は、図９のＩＩ−ＩＩ’線における断面図である。
本実施の形態において、発光装置２００は、側面と底面とを有する凹部が設けられた基体２０１と、基体２０１上に設けられる導電部材２０２Ａ、２０２Ｂと、導電部材２０２Ａ、２０２Ｂの少なくとも一部に設けられる銀含有膜２０３と、銀含有膜２０３の上に底面が接合される発光素子２０４と、銀含有膜２０３の上に設けられる第１の絶縁部材２１０と、第１の絶縁部材２１０上に設けられる第２の絶縁部材２１２と、発光素子２０４をさらに被覆する封止部材２０８と、を主に備える。
発光装置２００には、発光素子２０４からの光を反射する機能をもつ遮光性部材２３０を設けてもよい。本実施の形態においては、遮光性部材２３０は、図１０に示すように、発光素子２０４の周囲を取り囲む基体２０１の凹部の側壁を被覆している。凹部の側壁に光反射機能を持つ遮光性部材２３０を設けることで、基体２０１から光が漏れたり、基体２０１に光が吸収されることによる光の損失を抑制することができる。本発明の発光装置は、さらに、第２の凹部２２９を有していてもよい。本実施の形態において、凹部は、発光素子が載置される第１の凹部２１９と、この第１の凹部２１９内にさらに設けられ、第１の凹部２１９の底面よりも低い位置に底面を有する第２の凹部２２９と、を有している。そして、第２の凹部２２９の底面に設けられる導電部材を覆うように遮光性部材が設けられている。
以下、実施の形態１と主に異なる構成について説明する。
【００９７】
（遮光性部材）
図１０に示すように、遮光性部材２３０は、銀含有膜２０３の一部を被覆するように設けられている。遮光性部材２３０は、銀含有膜２０３の上においては、第１の絶縁部材２１０を介して設けられていることが好ましい。このような構成は、発光素子２０４を銀含有膜２０３上に載置後に、第１の絶縁部材２１０を設け、その後に光反射樹脂２３０を形成することで設けることができる。このようにすることで、遮光性部材２３０内に埋もれている銀含有膜２０３上にも絶縁部材を設けることができるため、銀の変色をより効果的に抑制できる。また、第１の絶縁部材２１０が保護膜となり銀のマイグレーションを抑制出来る。また、基体２０１や導電部材２０２Ａ、２０２Ｂの材料を適宜選択することによって、遮光性部材２３０との密着力を上げることができる。
【００９８】
遮光性部材２３０を構成する具体的な材料としては、絶縁性部材が好ましく、また、発光素子からの光や外部からの光等が透過や吸収しにくい部材が好ましい。また、比較的強度が高いものとして、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。具体的には、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ＢＴレジンや、ＰＰＡやシリコーン樹脂などの樹脂を母体とし、発光素子からの光を吸収しにくく、かつ、母体となる樹脂に対して屈折率差の大きい反射部材（例えば酸化チタン、アルミナ、酸化亜鉛、酸化マグネシウム）などの粉末を分散することで、効率よく光を反射させることができる。
【００９９】
基体２０１上に、発光素子２０４と銀含有膜２０３以外の部材、例えば導電部材２０２Ａ、２０２Ｂ、保護素子等が露出している場合、遮光性部材２３０で被覆することが好ましい。これにより、光取り出し効率を向上させることができる。
このような遮光性部材は、ポッティング法、印刷法、描画法などを用いて形成することができる。
本発明の発光装置においては、遮光性部材２３０は、第２の絶縁部材２１２を設けた後に、設けることが好ましい。これにより、第２の絶縁部材２１２によって遮光性部材２３０の光反射を阻害されることを防止し、良好に光を取り出すことができる。
【０１００】
（第２の凹部）
第２の凹部２２９は、第１の凹部２１９の中にさらに設けられる凹部であり、第１の凹部２１９の底面よりも低い位置に底面を有している。そして、本実施の形態においては、第２の凹部２２９の底面に導電部材２０２Ａ、２０２Ｂが設けられており、この導電部材２０２Ａ、２０２Ｂを覆うように第２の凹部２２９内に遮光性部材２３０が充填されている。第２の凹部２２９内において、導電部材２０２Ａ、２０２Ｂと遮光性部材２３０との間に第１の絶縁部材２１０及び第２の絶縁部材２１２を有していてもよい。
【０１０１】
第２の凹部２２９の底面に設けられる導電部材は、発光素子２０４への給電のための電極として用いることが好ましい。この場合、１つの第２の凹部２２９内に、または複数の第２の凹部２２９内にそれぞれ、正負一対の電極として導電部材を設けてもよいし、正負いずれかの電極としての導電部材を設けてもよい。また、正負いずれかの電極として第２の凹部２２９内に導電部材を設ける場合は、もう一方の電極としては、第１の凹部２１９の底面に設けた導電部材か、あるいは他の第２の凹部２２９の底面に設けた導電部材とすることができる。例えば、発光素子からの導電性ワイヤを、一方は第１の凹部の底面に設けられた導電部材（正極）と、他方は第２の凹部内に設けられた導電部材（負極）とに接続させることで、導通を図るようにしてもよい。
第２の凹部２２９は、第１の凹部２１９の底面に、１つまたは２つ以上設けることができ、その開口部の大きさは、発光素子２０４の載置を妨げないような大きさ（開口径）とすることが好ましい。設ける位置については、特に限定されないが、例えば図９などに示すように、略四角形の第１の凹部２１９の底面の対向する２辺に略トラック形状（角丸長方形状）の開口部形状の第２の凹部２２９をそれぞれ１つ、計２つの第２の凹部２２９を設けることができる。ここでは、２つの第２の凹部２２９は同じ大きさおよび形状とし、図９のように対称位置に設けているが、これに限らず、異なる開口部の面積、異なる大きさ等の第２の凹部２２９としてもよい。また、いずれの第２の凹部２２９においても、同じように導電部材が設けられているが、これら全てを導通のために使用しなくてもよい。
【０１０２】
以上説明した本実施の形態に係る発光装置３００は、銀含有膜を第１の絶縁部材で保護すると共に、この第１の絶縁部材の上から湿式法により第２の絶縁部材を設けるので、銀含有膜の劣化を防止することができる。また、第１の絶縁部材３１０によって銀含有膜３０３の劣化が防止されるため、第２の絶縁部材３１２を薄く設けることが可能となり、第２の絶縁部材３１２のクラックを抑制することができる。これにより、銀含有膜３０３の劣化、特に硫化を抑制することができ、高出力かつ高信頼性の発光装置とすることができる。
【０１０３】
＜実施の形態３＞
図１１は本発明の実施の形態３に係る発光装置３００を示す斜視図である。図１２は、図１１のＩＩＩ−ＩＩＩ’線における断面図である。
本実施の形態の発光装置３００は、基体３０１と導電部材３０２Ａ、３０２Ｂとを有するパッケージ３０７と、導電部材３０２Ａ、３０２Ｂの少なくとも一部に設けられる銀含有膜３０３と、銀含有膜３０３の上に底面が接合される発光素子３０４と、銀含有膜３０３の上に設けられる第１の絶縁部材３１０と、第１の絶縁部材３１０上に設けられる第２の絶縁部材３１２と、発光素子３０４をさらに被覆する封止部材３０８と、を主に備える。
パッケージ３０７は、導電部材３０２Ａ、３０２Ｂの上に発光素子を収容する凹部３０９を有している。基体３０１は、凹部３０９の側壁と、凹部３０９の底面の一部を形成している。導電部材３０２Ａ、３０２Ｂは、側面が基体３０１で覆われており、基体３０１とともに凹部の底面を形成している。導電部材３０２Ａ、３０２Ｂの上に、銀含有膜３０３が設けられている。凹部３０９内において、導電部材３０２Ａ上に設けられた銀含有膜３０３上に、発光素子３０４が載置されている。発光素子３０４は、導電性ワイヤ３０６を介して銀含有膜３０３と電気的に接続されている。
凹部３０９の底面に露出している銀含有膜３０３の上に、乾式法である蒸着法によって第１の絶縁部材３１０が設けられている。そして、第１の絶縁部材３１０の上に、第２の絶縁部材３１２が、凹部３０９内の基体３０１と銀含有膜３０３と発光素子３０４とを被覆するように設けられている。
そして、基体３０１、導電部材３０２Ａ、３０２Ｂの一部、発光素子３０４と導電性ワイヤ３０６を被覆するよう、透光性の樹脂等から成る封止部材３０８が形成されている。
以下、実施の形態１と主に異なる構成について説明する。
【０１０４】
（基体）
基体３０１は、発光素子３０４からの光を反射可能な部材であり、正負一対の導電部材３０２Ａ、３０２Ｂの間を充填するよう設けられている。
基体３０１を構成する材料としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等の樹脂を用いることができる。具体的にはエポキシ樹脂組成物、シリコーン樹脂組成物、シリコーン変性エポキシ樹脂などの変性エポキシ樹脂組成物、エポキシ変性シリコーン樹脂などの変性シリコーン樹脂組成物、ポリイミド樹脂組成物、変性ポリイミド樹脂組成物などをあげることができる。
また、これらの樹脂に、酸無水物、酸化防止剤、離型剤、光反射材、無機充填剤、硬化触媒、光安定剤等を含有させることができる。光反射材として、例えば、二酸化チタンを用いる場合には、二酸化チタンは、１０〜６０ｗｔ％充填されることが好ましい。
【０１０５】
（導電部材）
導電部材３０２Ａ、３０２Ｂは、鍍金であることが好ましく、鍍金の積層構造とすることがより好ましい。導電部材３０２Ａ、３０２Ｂの材料としては、例えば、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル、コバルト、モリブデン等の金属又は合金（例えば、鉄−ニッケル合金、りん青銅、鉄入り銅、Ａｕ−Ｓｎ等の共晶はんだ、ＳｎＡｇＣｕ、ＳｎＡｇＣｕＩｎ等のはんだ等）、酸化物導電体（例えば、ＩＴＯ等）等が挙げられる。なお、導電部材３０２Ａ、３０２Ｂが積層構造である場合は、銀含有膜を導電部材３０２Ａ、３０２Ｂの最上層として設けてもよい。
【０１０６】
以上説明した本実施の形態に係る発光装置３００は、銀含有膜を第１の絶縁部材で保護すると共に、この第１の絶縁部材の上から湿式法により第２の絶縁部材を設けるので、銀含有膜の劣化を防止することができる。また、第１の絶縁部材３１０によって銀含有膜３０３の劣化が防止されるため、第２の絶縁部材３１２を薄く設けることが可能となり、第２の絶縁部材３１２のクラックを抑制することができる。これにより、銀含有膜３０３の劣化、特に硫化を抑制することができ、高出力かつ高信頼性の発光装置とすることができる。
【０１０７】
＜実施の形態４＞
図１３は本発明の実施の形態４に係る発光装置４００を示す斜視図である。図１４は、図１３のＩＶ−ＩＶ’線における断面図である。
本実施の形態の発光装置４００は、鉄入り銅を打ち抜き成形した導電部材４０２Ａ、４０２Ｂの表面に銀含有膜４０３をめっきしたリードフレームに、ＰＰＡ等の樹脂を射出成形して凹部４０９を有する基体４０１を設けたこと以外は、実施の形態１と同様の構成を有している。
本実施の形態の発光装置４００は、基体４０１と導電部材４０２Ａ、４０２Ｂとを有するパッケージ４０７と、導電部材４０２Ａ、４０２Ｂの少なくとも一部に設けられる銀含有膜４０３と、銀含有膜４０３の上に底面が接合される発光素子４０４と、銀含有膜４０３の上に設けられる第１の絶縁部材４１０と、第１の絶縁部材４１０上に設けられる第２の絶縁部材４１２と、発光素子４０４をさらに被覆する封止部材４０８と、を主に備える。
基体４０１の側面には、導電部材４０２Ａ、４０２Ｂが露出するように設けられている。基体の側面に配された導電部材４０２Ａは、凹部４０９の底面に配された導電部材４０２Ａに基体内部で連続するように設けられている。また、基体４０１の側面に配された導電部材４０２Ｂは、凹部４０９の底面に配された導電部材４０２Ｂに基体内部で電気的に連続するように設けられている。これにより、導電部材４０２Ａ、４０２Ｂは、外部と電気的に接続する端子として機能させることができる。
銀含有膜４０３は、凹部４０９の底面に露出している導電部材４０２Ａ、４０２Ｂの表面と、基体４０１の内部に内包されている導電部材４０２Ａ、４０２Ｂの表面に連続して設けられている。
凹部４０９の底面に露出している銀含有膜４０３の上に、乾式法によって第１の絶縁部材４１０が設けられている。そして、第１の絶縁部材４１０の上に、湿式法によって第２の絶縁部材４１２が、凹部４０９内の基体４０１と銀含有膜４０３と発光素子４０４とを被覆するように設けられている。
そして、基体４０１、導電部材４０２Ａ、４０２Ｂの一部、発光素子４０４と導電性ワイヤ４０６を被覆するよう、透光性の樹脂等から成る封止部材４０８が形成されている。
本実施の形態に係る発光装置４００においても、銀含有膜の劣化、特に硫化を抑制することができ、高出力かつ高信頼性の発光装置とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明に係る発光装置は、各種表示装置、照明器具、ディスプレイ、液晶ディスプレイのバックライト光源、さらには、ファクシミリ、コピー機、スキャナ等における画像読取装置、プロジェクタ装置などにも利用することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１００、２００、３００、４００  発光装置
１０１、２０１、３０１、４０１  基体
１０１Ａ  基体露出部
１０１Ｂ  凹部の側壁
１０１Ｃ  基体の上面
１０２Ａ、１０２Ｂ、２０２Ａ、２０２Ｂ、２０２Ｃ、３０２Ａ、３０２Ｂ、４０２Ａ、４０２Ｂ  導電部材
１０３、２０３、３０３、４０３  銀含有膜
１０４、２０４、３０４、４０４  発光素子
１０５、３０５、４０５  保護素子
１０６、２０６、３０６、４０６  導電性ワイヤ
１０７、２０７、３０７、４０７  パッケージ
１０８、２０８、３０８、４０８  封止部材
１０９、２０９、３０９、４０９  凹部
２１９  第１の凹部
２２９  第２の凹部
１１０、２１０、３１０、４１０  第１の絶縁部材
１１１  樹脂組成物
１１２、２１２、３１２、４１２  第２の絶縁部材
１２１  反射層
１２２  バリア層
１２３  接着層
【図１】
2011253846.tif 000003
【図２】
2011253846.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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