(57)【要約】【課題】空気中に含まれる酸素や水、硫黄化合物に起因する劣化を防止できる信頼性に優れたランプおよびその製造方法を提供する。【解決手段】発光素子５と、発光素子５を収容するための封止部４ａを有するパッケージ４と、発光素子５とパッケージ４の外部とを電気的に接続するリード電極３と、リード電極３の表面の少なくとも一部を覆うように設けられ、酸化ケイ素と酸化アルミニウムとを含む薄膜からなる保護膜１０とを備えるランプ１とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、
前記発光素子を収容するための凹部上の封止部を有するパッケージと、
前記発光素子と前期パッケージの外部とを電気的に接続するリード電極と、
前記リード電極の表面の少なくとも一部を覆うように設けられ、二種以上の混合金属酸化物を含む薄膜からなる保護膜とを備えることを特徴とするランプ。
【請求項２】
発光素子と、
前記発光素子を収容するための凹部状の封止部を有するパッケージと、
前記発光素子と前記パッケージの外部とを電気的に接続するリード電極と、
前記リード電極の表面の少なくとも一部を覆うように設けられ、酸化ケイ素と酸化アルミニウムとを含む薄膜からなる保護膜とを備えることを特徴とするランプ。
【請求項３】
前記リード電極が、前記封止部内に露出されたパッド電極と、前記パッド電極と前記パッケージの外部とを接続するための引き出し配線とを有し、
前記パッド電極が、前記保護膜に覆われていることを特徴とする請求項１または２に記載のランプ。
【請求項４】
前記発光素子の上面と前記封止部の内壁と前記パッケージの上面とが、前記保護膜に覆われていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のランプ。
【請求項５】
前記封止部の内部に封止用樹脂組成物が充填されており、前記リード電極が、前記封止部内に露出されたパッド電極と、前記パッド電極と前記パッケージの外部とを接続するための引き出し配線とを有し、
前記封止用樹脂組成物の上面と前記パッケージの外面と前記パッケージの外部に露出された前記引き出し配線の一部とが、前記保護膜に覆われていることを特徴とする請求項１または２に記載のランプ。
【請求項６】
基板上に、リード電極と、凹部状の封止部を有するパッケージとを形成する工程と、
前記封止部内に発光素子を収容し、前記発光素子と前記リード電極とを接続する工程と、
前記リード電極の表面の少なくとも一部を覆うように、二種以上の混合金属酸化物を含む薄膜からなる保護膜を形成する工程とを有することを特徴とするランプの製造方法。
【請求項７】
前記保護膜を、前記封止部の底部に露出された前記リード電極の表面と、前記発光素子の上面と、前記封止部の内壁と、前記パッケージの上面とを連続して覆うように形成することを特徴とする請求項６に記載のランプの製造方法。
【請求項８】
基板上に、リード電極と、凹部状の封止部を有するパッケージとを形成する工程と、
前記封止部内に発光素子を収容し、前記発光素子と前記リード電極とを接続する工程と、
前記封止部の内部に封止用樹脂組成物を充填して、前記発光素子を封止する工程と、
前記リード電極の表面の少なくとも一部を覆うように、二種以上の混合金属酸化物を含む薄膜からなる保護膜を形成する工程とを有することを特徴とするランプの製造方法。
【請求項９】
前記保護膜を、前記封止用樹脂組成物の上面と、前記パッケージの外面と、前記パッケージの外部に露出された前記リード電極の一部とを覆うように形成することを特徴とする請求項８に記載のランプの製造方法。
【請求項１０】
前記保護層として、酸化ケイ素と酸化アルミニウムとを含む薄膜を形成することを特徴とする請求項６〜請求項９のいずれかに記載のランプの製造方法。
【請求項１１】
前記保護層を、物理気相蒸着法または化学気相蒸着法を用いて形成することを特徴とする請求項６〜請求項１０のいずれかに記載のランプの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気中に含まれる酸素や水、硫黄化合物に起因する劣化を防止できる信頼性に優れたランプおよびランプの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオードなどの発光素子を備えたランプとして、発光素子を収容する凹部状の封止部を有するパッケージを備えたものが知られている。一般に、このようなランプでは、発光素子の収容された封止部の内部に、封止用樹脂組成物が充填されることにより、発光素子が封止されている。また、通常、封止部の底部には、リード電極を構成する一対の電極が露出されており、封止された発光素子が一対の電極とワイヤーを介して電気的に接続されている。
【０００３】
このようなランプは、空気中に含まれる酸素や水、硫黄化合物によって劣化するため、信頼性が不十分であった。より具体的には、空気中に含まれる酸素や水、硫黄化合物などによって、リード電極が変色されて、リード電極の反射率が低下し、輝度が低下するという問題や、発光素子自体が劣化するという問題があった。
【０００４】
特許文献１には、ＬＥＤチップ内の金属であるリードフレームや反射層の変色を防止する技術として、ＬＥＤチップのケース内において金属の部分が、透光性の無機材料層で被覆されているＬＥＤ装置が提案されている。また、特許文献１には、透光性の無機材料層として、ゾルゲルガラスを用いることが記載され、ゾルゲルガラスの組成はＳｉＯ２であるが、これにＰＢＯ、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３を配合することもできることが記載されている。
【０００５】
特許文献２には、内部リードに施されている銀めっきの表面の硫化を防止する技術として、内部リードの露出部に銀が使用されたパッケージと、内部リードの銀の表面を被覆するように形成された薄膜コートとを具備する発光装置が記載されている。
また、特許文献３には、空気中の水分や酸素などの浸透によって素子が劣化することを防止するために、ガスや水分に対し不浸透性の皮膜で、樹脂で封止したパッケージ表面を覆う技術が提案されている。
【０００６】
また、非特許文献１には、十分なガスバリア性を有する薄膜として、酸化ケイ素―酸化アルミニウム混合蒸着フィルムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−３２４２５６号公報
【特許文献２】特開２００８−１０５９１号公報
【特許文献３】特開２００７−５９４１９号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】高分子の表面改質・解析の新展開（シーエムシー出版）（発行２００７年２月）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来の技術では、ランプの劣化を十分に防止することができず、より一層信頼性を向上させることが望まれていた。
例えば、従来の技術では、透明性およびガスバリア性に優れ、光透過率が高く、封止用樹脂組成物との屈折率の差が小さい、ランプの劣化の防止に用いる薄膜として好適な性能を有するものはなく、薄膜を用いてランプの輝度を下げずに劣化を防止して信頼性を向上させることは困難であった。例えば、ゾルゲルガラスは、脱離反応によって収縮するものであり、緻密な膜を形成することが困難なものである。このため、例えば、ランプの金属の部分をゾルゲルガラスで被服したとしても、ゾルゲルガラスのガスバリア性が不十分であるため、ランプの劣化を十分に防止することはできなかった。
【００１０】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、空気中に含まれる酸素や水、硫黄化合物に起因する劣化を防止できる信頼性に優れたランプおよびそ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】
【００１１】
本発明者は、上記問題を解決するために、薄膜を用いてランプの劣化を防止することについて鋭意検討した。その結果、リード電極の表面の少なくとも一部を覆うように、二種以上の混合金属酸化物を含む薄膜からなる保護膜を設けることで、ランプの劣化を効果的に防止できることを見出し、本発明を完成した。即ち、本発明は以下に関する。
【００１２】
（１）  発光素子と、前記発光素子を収容するための凹部状の封止部を有するパッケージと、前記発光素子と前記パッケージの外部とを電気的に接続するリード電極と、前記リード電極の表面の少なくとも一部を覆うように設けられ、二種以上の混合金属酸化物を含む薄膜からなる保護膜とを備えることを特徴とするランプ。
【００１３】
また、本発明者は、上記問題を解決するために、鋭意検討を重ね、保護膜として、ガスバリア性に優れた酸化ケイ素と酸化アルミニウムとを含む薄膜を用いることで、ランプの劣化を効果的に防止できるとともに、ランプの輝度を向上させることができることを見出した。
【００１４】
（２）  発光素子と、前記発光素子を収容するための凹部状の封止部を有するパッケージと、前記発光素子と前記パッケージの外部とを電気的に接続するリード電極と、前記リード電極の表面の少なくとも一部を覆うように設けられ、酸化ケイ素と酸化アルミニウムとを含む薄膜からなる保護膜とを備えることを特徴とするランプ。
【００１５】
（３）  前記リード電極が、前記封止部内に露出されたパッド電極と、前記パッド電極と前記パッケージの外部とを接続するための引き出し配線とを有し、前記パッド電極が、前記保護膜に覆われていることを特徴とする（１）または（２）に記載のランプ。
（４）  前記発光素子の上面と前記封止部の内壁と前記パッケージの上面とが、前記保護膜に覆われていることを特徴とする（１）〜（３）の何れか一項に記載のランプ。
（５）  前記封止部の内部に封止用樹脂組成物が充填されており、前記リード電極が、前記封止部内に露出されたパッド電極と、前記パッド電極と前記パッケージの外部とを接続するための引き出し配線とを有し、前記封止用樹脂組成物の上面と前記パッケージの外面と前記パッケージの外部に露出された前記引き出し配線の一部とが、前記保護膜に覆われていることを特徴とする（１）または（２）に記載のランプ。
【００１６】
（６）  基板上に、リード電極と、凹部状の封止部を有するパッケージとを形成する工程と、前記封止部内に発光素子を収容し、前記発光素子と前記リード電極とを接続する工程と、前記リード電極の表面の少なくとも一部を覆うように、二種以上の混合金属酸化物を含む薄膜からなる保護膜を形成する工程とを有することを特徴とするランプの製造方法。
（７）  前記保護膜を、前記封止部の底部に露出された前記リード電極の表面と、前記発光素子の上面と、前記封止部の内壁と、前記パッケージの上面とを連続して覆うように形成することを特徴とする（６）に記載のランプの製造方法。
【００１７】
（８）  基板上に、リード電極と、凹部状の封止部を有するパッケージとを形成する工程と、前記封止部内に発光素子を収容し、前記発光素子と前記リード電極とを接続する工程と、前記封止部の内部に封止用樹脂組成物を充填して、前記発光素子を封止する工程と、前記リード電極の表面の少なくとも一部を覆うように、二種以上の混合金属酸化物を含む薄膜からなる保護膜を形成する工程とを有することを特徴とするランプの製造方法。
（９）  前記保護膜を、前記封止用樹脂組成物の上面と、前記パッケージの外面と、前記パッケージの外部に露出された前記リード電極の一部とを覆うように形成することを特徴とする（８）に記載のランプの製造方法。
【００１８】
（１０）  前記保護層として、酸化ケイ素と酸化アルミニウムとを含む薄膜を形成することを特徴とする（６）〜（９）のいずれかに記載のランプの製造方法。
（１１）  前記保護層を、物理気相蒸着法または化学気相蒸着法を用いて形成することを特徴とする（６）〜（１０）のいずれかに記載のランプの製造方法。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のランプは、リード電極の表面の少なくとも一部を覆うように設けられ、二種以上の混合金属酸化物を含む薄膜からなる保護膜を備えているので、空気中に含まれる酸素や水、硫黄化合物などによって、リード電極が変色されることを防止できる。したがって、リード電極が変色されてリード電極の反射率の低下することによる輝度の低下を防止でき、長期にわたって高い出力を維持できる信頼性に優れたものとなる。
【００２０】
また、本発明のランプは、二種以上の混合金属酸化物を含む薄膜からなる保護膜を用いているので、混合金属酸化物の組成比や厚みを変化させることによって、保護膜の性能を制御できる。具体的には、混合金属酸化物の組成比や厚みを変化させることによって、保護膜を、十分なガスバリア性を有するとともに、封止用樹脂組成物の屈折率などランプを構成する材料等に応じた適切な屈折率、光吸収、光透過率であるものとなるように制御できる。したがって、本発明のランプでは、保護膜を備えることによって、ランプの劣化を効果的に防止できるとともに、ランプの光取り出し性を向上させることができる。よって、本発明のランプは、信頼性に優れ、なおかつ輝度の高いものとなる。
【００２１】
本発明のランプの製造方法では、リード電極の表面の少なくとも一部を覆うように、二種以上の混合金属酸化物を含む薄膜からなる保護膜を形成するので、長期にわたって高い出力を維持できる信頼性に優れた本発明のランプを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明のランプの一例を模式的に示した概略図であり、図１（ａ）は断面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）の平面図である。
【図２】図２は、本発明のランプの他の例を模式的に示した概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明のランプおよびランプの製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。
「第１実施形態」
図１は、本発明のランプの一例を模式的に示した概略図であり、図１（ａ）は断面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）の平面図である。本実施形態のランプ１は、図１に示すように、基板２と、リード電極３と、ＬＥＤ素子５（発光素子）と、パッケージ４と、保護膜１０とを有している。
【００２４】
パッケージ４は、例えば、ポリフタルアミドやポリフェニレンスルフィドなどの白色の耐熱性樹脂からなるものであり、ＬＥＤ素子５を収容するための封止部４ａを有している。封止部４ａは、図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、平面視円形の凹部状（すり鉢状）の形状とされている。
【００２５】
リード電極３は、基板２上に設けられたものであり、ＬＥＤ素子５とパッケージ４の外部とを電気的に接続するためのものである。リード電極３に用いられる材料は、導電材料であればよく、特に限定されないが、ＣｕやＣｕ系合金、Ｆｅ系合金、Ｎｉなどの素地金属上に、ＡｕやＡｇなどの貴金属めっきを施したものなどを好適に用いることができる。中でも特に、素地金属上に銀めっきを施してなるリード電極３は、優れた反射率を有するものとなり、ランプの輝度向上に寄与するため好ましい。
【００２６】
リード電極３は、図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、封止部４ａの底部に露出されたパッド電極３１と、パッド電極３１とパッケージ４の外部とを接続するための引き出し配線３２とを有している。パッド電極３１は、図１（ｂ）に示すように、基板２上に設けられた帯状の絶縁領域９によって電気的に絶縁された第１電極３ａと第２電極３ｂとからなる。
【００２７】
ＬＥＤ素子５は、図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、表面実装型のものであり、サファイヤなどからなる基板上に窒化ガリウム系半導体層が形成されてなるものなどが用いられる。ＬＥＤ素子５は、封止部４ａの底部に露出された第２電極３ｂに樹脂組成物６によって接着されて、基板２上に固定されている。ＬＥＤ素子５の上面には、図１（ｂ）に示すように、Ａｕ、Ａｌ、ＮｉまたはＣｕなどからなる陽極ボンディングパッド５ａおよび陰極ボンディングパッド５ｂが設けられており、それぞれＡｕまたはＡｌなどからなるワイヤー７、７を介して第１電極３ａおよび第２電極３ｂと電気的に接続されている。
【００２８】
保護膜１０は、二種以上の混合金属酸化物を含む薄膜からなるものであり、好ましくは酸化ケイ素と酸化アルミニウムとを含む薄膜からなる。保護膜１０に含まれる酸化ケイ素の組成比は、２０質量％〜９５質量％の範囲であることが好ましい。また、保護膜１０に含まれる酸化アルミニウムの組成比は、５質量％〜８０質量％の範囲であることが好ましい。酸化アルミニウムが２０質量％未満であるとガスバリア性が不十分になる場合があり、８０質量％を超えると保護膜１０の屈折率が高くなりすぎて、保護膜１０を設けることによるランプ１の光取り出し性を向上させる効果が不十分となる場合がある。
【００２９】
また、保護膜１０は、酸化ケイ素と酸化アルミニウムのみからなるものであってもよいが、酸化ケイ素と酸化アルミニウムの他に、必要に応じて酸化チタン、酸化ジルコン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛などが含まれていてもよい。
また、保護膜１０の厚みは５ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲であることが好ましい。保護膜１０の厚みが５ｎｍ未満であるとガスバリア性が不十分になる場合があり、１５０ｎｍを超えると保護膜１０が光を吸収することによって光取り出し性に支障を来たす場合がある。
【００３０】
保護膜１０は、図１（ａ）に示すように、パッド電極３１の表面と、ＬＥＤ素子５の上面と、封止部４ａの内壁４ｂ、パッケージ４の上面４１を連続して覆うように形成されている。
なお、本実施形態においては、保護膜１０が、パッド電極３１の表面と、ＬＥＤ素子５の上面と、封止部４ａの内壁４ｂ、パッケージ４の上面４１を連続して覆うように形成されているが、保護膜は、リード電極３の表面の少なくとも一部を覆うように設けられていればよく、例えば、パッド電極３１の表面のみに形成されていてもよいし、引き出し配線３２の表面のみ形成されていてもよい。また、保護膜１０が引き出し配線３２の表面に形成されている場合、保護膜１０は、リード電極３上のパッケージ４と重なり合う領域にも形成されていていてもよいし、形成されていなくてもよい。
【００３１】
また、図１（ａ）に示すように、封止部４ａの内部に封止用樹脂組成物８が充填されることにより、ＬＥＤ素子５が封止されている。
【００３２】
本実施形態のランプ１を製造するには、まず、基板２上に、リード電極３と、凹部状の封止部４ａを有するパッケージ４とを形成する。次いで、封止部４ａ内にＬＥＤ素子５を収容し、ＬＥＤ素子５とリード電極３のパッド電極３１とを接続して、ＬＥＤ素子５とパッケージ４の外部とを電気的に接続できるようにする。
続いて、封止部４ａの底部に露出されたパッド電極３１の表面と、ＬＥＤ素子５の上面と、封止部４ａの内壁４ｂと、パッケージ４の上面４１とを連続して覆うように、二種以上の混合金属酸化物を含む薄膜からなる保護膜１０を形成する。
【００３３】
保護膜１０は、封止部４ａ内にＬＥＤ素子５を収容し、ＬＥＤ素子５とリード電極３のパッド電極３１とを接続した後、封止部４ａの内部に封止用樹脂組成物８が充填される前に形成される。
保護膜１０は、スパッタ法や蒸着法などにより、所定の組成比および厚みで形成できる。
【００３４】
スパッタ法としては、公知のスパッタ装置を用いる方法を使用でき、例えばＤＣマグネトロンスパッタ装置を使用できる。酸化ケイ素と酸化アルミニウムとを含む薄膜からなる保護膜１０をスパッタ法により形成する場合、酸化ケイ素と酸化アルミニウムとの複合酸化物をターゲットとしてスパッタする方法を用いてもよいし、酸化アルミニウムからなるターゲットと酸化ケイ素からなるターゲットをそれぞれ用意して二源同時スパッタを行う方法を用いてもよい。
酸化ケイ素と酸化アルミニウムとを含む薄膜からなる保護膜１０を蒸着法により形成する場合、酸化アルミニウムおよび酸化ケイ素を蒸着源として用いて、抵抗加熱あるいはイオンビーム（ＥＢ）同時蒸着法などの公知の二源蒸着法を用いることができる。
【００３５】
次に、図１（ａ）に示すように、封止部４ａの内部に封止用樹脂組成物８を充填して、ＬＥＤ素子５を封止する。以上の工程により、本実施形態のランプ１が得られる。
【００３６】
本実施形態のランプ１は、リード電極３の表面の少なくとも一部を覆うように設けられ、酸化ケイ素と酸化アルミニウムとを含む薄膜からなる保護膜１０を備えるものであるので、空気中に含まれる酸素や水、硫黄化合物などによって、リード電極３が変色されることを防止できる。
また、本実施形態のランプ１は、リード電極３が、封止部４ａ内に露出されたパッド電極３１と、パッド電極３１とパッケージ４の外部とを接続するための引き出し配線３２とを有するものであり、パッド電極３１が保護膜１０に覆われているものであるので、パッド電極３１が変色されることを防止でき、ＬＥＤ素子５から発光された光がパッド電極３１によって長期にわたって効率よく反射されるものとなり、長期にわたって高い出力を維持できる優れたものとなる。
【００３７】
また、本実施形態のランプ１は、ＬＥＤ素子５の上面と、封止部４ａの内壁４ｂ、パッケージ４の上面４１とが、保護膜１０に覆われているものであるので、ＬＥＤ素子５を基板２上に固定し、パッド電極３１とＬＥＤ素子５とを電気的に接続した後、封止用樹脂組成物８が充填される前に保護膜１０を形成できる。このため、封止用樹脂組成物８中に含まれる蛍光体、光拡散剤、あるいは硬化剤などのパッド電極３１の変色を促進する成分からパッド電極３１を保護できる。
また、本実施形態においては、保護膜１０が、連続して形成されている一つのものであるので、保護膜１０によるガスバリア性が効果的に発揮されて、ランプ１の劣化をより効果的に防止できるとともに、少ない工程で容易に保護膜１０を形成できる。
【００３８】
「第２実施形態」
図２は、本発明のランプの他の例を模式的に示した概略断面図である。図２に示す本実施形態のランプ１１が、図１に示すランプ１と異なるところは、保護膜１０の形成領域のみであるので、図１に示すランプ１と同じ部材についての説明を省略する。
保護膜１０は、図２に示すように、封止用樹脂組成物８の上面とパッケージ４の外面全面とパッケージ４の外部に露出された引き出し配線３２の一部とを覆うように形成されている。
【００３９】
本実施形態のランプ１１を製造するには、まず、基板２上に、リード電極３と、凹部状の封止部４ａを有するパッケージ４とを形成する。次いで、封止部４ａ内にＬＥＤ素子５を収容し、ＬＥＤ素子５とリード電極３のパッド電極３１とを接続して、ＬＥＤ素子５とパッケージ４の外部とを電気的に接続できるようにする。
次に、図２に示すように、封止部４ａの内部に封止用樹脂組成物８を充填して、ＬＥＤ素子５を封止する。
【００４０】
その後、封止用樹脂組成物８の上面とパッケージ４の外面全面とパッケージ４の外部に露出されたリード電極３の引き出し配線３２の一部とを覆うように、二種以上の混合金属酸化物を含む薄膜からなる保護膜１０を形成する。以上の工程により、本実施形態のランプ１１が得られる。
【００４１】
本実施形態においては、保護膜１０は、封止部４ａの内部に封止用樹脂組成物８を充填した後に形成される。保護膜１０は、スパッタ法や蒸着法、プラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などにより、所定の組成比および厚みで形成できる。なお、第２実施形態では、保護膜１０を形成する際に、パッド電極３１が封止樹脂に覆われているので、反応性スパッタ、プラズマＣＶＤなど、酸素を導入して酸化反応を伴う成膜方法を用いて保護膜１０を形成しても、パッド電極３１を酸化させることがなく、好ましい。
【００４２】
第２実施形態において、酸化ケイ素と酸化アルミニウムとを含む薄膜からなる保護膜１０をスパッタ法により形成する場合、第１実施形態において挙げた方法を用いてもよいし、アルミニウムとケイ素との合金をターゲットとして、酸素を導入する反応性スパッタを行う方法を用いてもよい。
第２実施形態において、酸化ケイ素と酸化アルミニウムとを含む薄膜からなる保護膜１０を蒸着法により形成する場合、第１実施形態において挙げた方法を用いることができる。
【００４３】
また、酸化ケイ素と酸化アルミニウムとを含む薄膜からなる保護膜１０をプラズマＣＶＤ法により形成する場合、アルミニウムジケトン錯体やアルミニウムハライドなどの揮発性アルミニウム化合物と、シランアルコキサイドなどの揮発性ケイ素化合物とを導入して、放電プラズマ下で反応させる方法などを用いることができる。
【００４４】
本実施形態のランプ１１も図１に示すランプ１と同様に、リード電極３の表面の少なくとも一部を覆うように設けられ、酸化ケイ素と酸化アルミニウムとを含む薄膜からなる保護膜１０を備えるものであるので、空気中に含まれる酸素や水、硫黄化合物などによって、リード電極３が変色されることを防止できる。
また、本実施形態のランプ１１は、封止用樹脂組成物８の上面とパッケージ４の外面全面とパッケージ４の外部に露出された引き出し配線３２の一部とが保護膜１０に覆われているものであるので、保護膜１０によって、ランプ１１内部への空気中に含まれる酸素や水、硫黄化合物などの侵入が効果的に防止されて、リード電極３の変色が効果的に防止されるとともに、ＬＥＤ素子５の劣化が効果的に防止されるため、長期にわたって高い出力を維持できる。
【００４５】
＜実施例＞
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるものではない。
実施例１〜実施例４および比較例１〜比較例４のランプを製造し、評価した。
【００４６】
「実施例１」
以下に示す方法により、図１に示すランプ１を製造した。
まず、基板２上に、Ｃｕの素地金属上に銀めっきを施してなるリード電極３と、上面４１の寸法が横３．５ｍｍ、縦２．８ｍｍであり、凹部状の封止部４ａの最大深さが０．８５ｍｍであるポリフタルアミドからなるパッケージ４とを形成した。パッケージ４を構成するポリフタルアミドの可視領域における光吸収率は７％であった。
次いで、パッケージ４の封止部４ａ内にＬＥＤ素子５を収容し、ＬＥＤ素子５とリード電極３とを接続した。
【００４７】
次に、封止部４ａの底部に露出されたリード電極３のパッド電極３１の表面と、ＬＥＤ素子５の上面と、封止部４ａの内壁４ｂと、パッケージ４の上面４１とを連続して覆うように、厚み４０ｎｍの表１に示す保護膜１０を形成した。
なお、保護膜１０としては、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）と酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）とからなる薄膜を形成した。保護膜１０は、ＳｉＯ2とＡｌ２Ｏ３とを蒸着源（タブレット）として用いるイオンビーム同時蒸着法により形成した。また、保護膜１０を構成する薄膜におけるＳｉＯ2とＡｌ２Ｏ３との構成比は、７（ＳｉＯ2）：３（Ａｌ２Ｏ３）であり、電子線照射の出力を制御することにより調整した。
【００４８】
【表１】
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【００４９】
次に、封止部４ａの内部に封止用樹脂組成物８を充填して、ＬＥＤ素子５を封止した。封止用樹脂組成物８としては、蛍光体粉体と未硬化状態の透明樹脂とを含むものを用いた。透明樹脂としては、硬化性シリコーン樹脂〔主剤であるビニル基含有ポリジメチルシロキサンと、硬化剤であるＳｉＨ基含有ポリジメチルシロキサンと、硬化反応促進剤である白金族金属系触媒とからなるもの〕を使用した。
【００５０】
なお、実施例１では、図１に示すランプ１とは異なり、封止用樹脂組成物８の上面を封止部４ａの底部に向かって、パッケージ４の上面４１よりも２０μｍ〜１００μｍ凹ませた。以上の工程により、実施例１のランプ１を１００個製造した。
【００５１】
得られた実施例１の１００個のランプ１に対し、それぞれ順方向電流６０ｍＡを流した。その結果、表１に示すように、発光出力の初期光度は平均０．２７ｃｄを示した。
また、実施例１の１００個のランプ１に対し、８５℃の環境下で順方向駆動電流６０ｍＡを２，０００時間通電した後、発光出力の光度を測定し、初期光度に対する光度維持率（（２，０００時間通電した後の光度／初期光度）×１００（％））を測定した。その結果、表１に示すように、光度維持率（％）は平均７３％であった。
【００５２】
「実施例２」
保護膜１０の厚みを１００ｎｍにしたこと以外は、実施例１と同様にしてランプ１を１００個製造した。
【００５３】
「実施例３」
以下に示す方法により、図２に示すランプ１１を製造した。
まず、実施例１と同様にして、パッケージ４の封止部４ａ内にＬＥＤ素子５を収容し、ＬＥＤ素子５とリード電極３とを接続する工程までを行った。
その後、実施例１と同様にして、封止部４ａの内部に封止用樹脂組成物８を充填して、ＬＥＤ素子５を封止した。
【００５４】
その後、封止用樹脂組成物８の上面とパッケージ４の外面全面とパッケージ４の外部に露出されたリード電極３の引き出し配線３２の一部とを覆うように、実施例１と同様にして、実施例１と同様の組成を有する厚み４０ｎｍの表１に示す保護膜１０を形成した。以上の工程により、実施例３のランプ１を１００個製造した。
【００５５】
「実施例４」
保護膜１０の膜厚を１００ｎｍにしたこと以外は、実施例３と同様にしてランプ１１を１００個製造した。
【００５６】
「比較例１」
保護膜１０を形成しないこと以外は、実施例１と同様にしてランプを１００個製造した。
「比較例２」
保護膜１０としてスパッタ法で形成したＳｉＯ2厚み４０ｎｍの薄膜を用いたこと以外は、実施例１と同様にしてランプを１００個製造した。
【００５７】
「比較例３」
保護膜１０としてスパッタ法で形成したＳｉＯ2厚み４０ｎｍの薄膜を用いたこと以外は、実施例３と同様にしてランプを１００個製造した。
「比較例４」
保護膜１０としてスパッタ法で形成したＳｉ３Ｎ４厚み１０ｎｍの薄膜を用いたこと以外は、比較例３と同様に実施してランプを１００個製造した。
【００５８】
このようにして得られた実施例２〜実施例４および比較例１〜比較例４のランプについて、実施例１と同様にして初期光度および光度維持率（％）を調べた。
その結果、表１に示すように、実施例１〜実施例４では、初期光度が０．２７以上であり、保護膜を形成していない比較例１よりも高かった。また、実施例２〜実施例４では、ＳｉＯ2またはＳｉ３Ｎ４のみからなる保護膜を形成した比較例１〜比較例４と比較しても初期光度が高かった。
【００５９】
また、表１に示すように、実施例１〜実施例４では、光度維持率（％）が７０％以上であるのに対し、比較例１〜比較例４では、６１％以下と低かった。また、ＳｉＯ2またはＳｉ３Ｎ４のみからなる保護膜を形成した比較例２〜比較例４では、保護膜を形成していない比較例１よりも光度維持率（％）は高いものの不十分であった。
以上のことより、実施例１〜実施例４のランプは、信頼性に優れ、なおかつ輝度が高いことが確認できた。
【符号の説明】
【００６０】
１、１１…ランプ、２…基板、３…リード電極、３ａ…第１電極、３ｂ…第２電極、４…パッケージ、４ａ…封止部、５…ＬＥＤ素子、６…樹脂組成物、７…ワイヤー、８…封止用樹脂組成物、１０…保護膜、３１…パッド電極、３２…引き出し配線。
【図１】
2011204986.tif 000004
【図２】
2011204986.tif 000005