(57)【要約】【課題】銀めっき層の硫化を抑制することが可能な光半導体装置の製造方法及び光半導体装置を提供する。【解決手段】表面に銀めっき層が形成された基板と、前記銀めっき層にボンディングされた発光ダイオードと、を備えた光半導体装置の製造方法であって、前記銀めっき層を被覆する、膜厚３５μｍ以下の層状珪酸化合物膜と、前記層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜とを形成する膜形成工程と、前記膜形成工程の後に、前記発光ダイオードと前記銀めっき層とをワイヤボンディングして電気的に接続する接続工程と、を有する、光半導体装置の製造方法。【選択図】図１
2015233081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に銀めっき層が形成された基板と、前記銀めっき層にボンディングされた発光ダイオードと、を備えた光半導体装置の製造方法であって、
前記銀めっき層を被覆する、膜厚３５μｍ以下の層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜とを形成する膜形成工程と、
前記膜形成工程の後に、前記発光ダイオードと前記銀めっき層とをワイヤボンディングして電気的に接続する接続工程と、を有する、光半導体装置の製造方法。
【請求項２】
膜形成工程は、基板の表面側から層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物を溶媒で希釈した第２の珪酸化合物希釈液を乾燥させて前記第２の珪酸化合物膜を形成した後、層状珪酸化合物を溶媒で希釈した層状珪酸化合物希釈液を乾燥させて層状珪酸化合物膜を形成する、請求項１に記載の光半導体装置の製造方法。
【請求項３】
膜形成工程の前に、基板の銀めっき層へ発光ダイオードをボンディングするボンディング工程を更に有する、請求項１又は２に記載の光半導体装置の製造方法。
【請求項４】
膜形成工程と接続工程との間に、基板の銀めっき層へ発光ダイオードをボンディングするボンディング工程を更に有する、請求項１又は２に記載の光半導体装置の製造方法。
【請求項５】
層状珪酸化合物膜の膜厚が、０．０１μｍ以上３５μｍ以下であり、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜の膜厚が、０．０１μｍ以上１μｍ以下である、請求項１〜４の何れか一項に記載の光半導体装置の製造方法。
【請求項６】
接続工程では、キャピラリに印可する荷重を６０ｇｆ以上１５０ｇｆ以下として層状珪酸化合物膜と層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜で被覆された銀めっき層にボンディングワイヤを押圧する、請求項５に記載の光半導体装置の製造方法。
【請求項７】
接続工程では、キャピラリを振動させて層状珪酸化合物膜と層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜で被覆された銀めっき層にボンディングワイヤを押圧する、請求項６に記載の光半導体装置の製造方法。
【請求項８】
表面に銀めっき層が形成された基板と、
前記銀めっき層にボンディングされた発光ダイオードと、
前記銀めっき層を被覆する膜厚３５μｍ以下の層状珪酸化合物膜と、
層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と、
前記発光ダイオードと前記銀めっき層とにワイヤボンディングされて、前記発光ダイオードへ電気的に接続された第１接続部と、前記銀めっき層へ電気的に接続された第２接続部と、前記第１接続部から前記第２接続部まで延びた延在部と、を有するボンディングワイヤと、を備え、
前記延在部が前記層状珪酸化合物膜から露出している、光半導体装置。
【請求項９】
第２接続部は、銀めっき層に接している接続面と前記接続面の反対側にある露出面を含み、前記露出面が層状珪酸化合物膜から露出している、請求項８に記載の光半導体装置。
【請求項１０】
基板上に配置されて前記発光ダイオードを取り囲む光反射部と、
前記光反射部と前記基板とにより画成された空間に充填されて発光ダイオードを封止する透明封止部と、を更に備え、
延在部が前記透明封止部に接している、請求項８又は９に記載の光半導体装置。
【請求項１１】
第２接続部は、銀めっき層に接している接続面と前記接続面の反対側にある露出面を含み、
前記露出面が透明封止部に接している、請求項１０に記載の光半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
従来、下記特許文献１に記載の発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）を備える光半導体装置が知られている。この光半導体装置は、発光素子であるＬＥＤと、ＬＥＤを載置する成形体とを備えている。成形体は、ＬＥＤの一の電極と電気的に接続される第１のリードと、ＬＥＤの別の電極とワイヤを介して電気的に接続される第２のリードとを有している。また、成形体は、ＬＥＤが載置される底面と側面とを持つ凹部を有し、この凹部にはＬＥＤを封止する封止部材が充填されている。成形体は高い反射率を有するため、凹部の側面及び底面への光の透過が低減され、ＬＥＤからの光が効率よく放出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】国際公開第２００７／０１５４２６号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
光半導体装置の電極には、例えば銀めっき層が形成されることがある。この銀めっき層は、大気中に含まれるガスにより腐食して変色する。このような銀めっき層を有する光半導体装置を照明器具として用いたとき、ＬＥＤの動作保証時間よりも早く照度が低下する問題があった。特に、電極に形成された銀めっき層が硫化水素ガスにより硫化されると電極が黒色に変色する。従って、電極における反射率が低下して光半導体装置の照度が低下する。更に、発光素子がハイパワー化されると、発光素子が発する熱量が増大し、電極の温度が上昇する。この電極の温度上昇は、電極に形成された銀めっき層の硫化を促進させるおそれがある。
【０００４】
従来は、成形体を構成する樹脂として熱可塑性樹脂が用いられていた。この熱可塑性樹脂は銀めっき層の変色よりも早く変色するものであったため、光半導体装置の照度低下の原因として銀めっき層の変色が占める影響は小さかった。しかし、近年、熱可塑性樹脂に代えて熱硬化性樹脂が成形体に用いられてきた。この熱硬化性樹脂の変色は銀めっき層の変色よりも遅い時期に現れる。このため、光半導体装置の照度低下の原因として銀めっき層の変色が占める影響が大きくなってきた。更に、このような光半導体装置に対する硫化水素ガスの評価を規格化する動きがある。
【０００５】
そこで、本発明は、銀めっき層の硫化を防止すると共に、ボンディングワイヤの破断を抑制して銀めっき層と発光ダイオードとの導通を確保することが可能な光半導体装置の製造方法及び光半導体装置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】
【０００６】
本発明に係る光半導体装置の製造方法は、表面に銀めっき層が形成された基板と、銀めっき層にボンディングされた発光ダイオードと、を備えた光半導体装置の製造方法であって、銀めっき層を被覆する、膜厚３５μｍ以下の層状珪酸化合物膜と、前記層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜とを形成する膜形成工程と、膜形成工程の後に、前記発光ダイオードと前記銀めっき層とをワイヤボンディングして電気的に接続する接続工程と、を有する。
【０００７】
本発明に係る光半導体装置の製造方法によれば、膜形成工程においてガスバリア性を有する層状珪酸化合物膜で銀めっき層を被覆するため、銀めっき層の硫化を抑制することができる。これにより、銀めっき層の変色による光半導体装置の照度の低下を抑制することができる。
更に、銀めっき層と層状珪酸化合物層の間に層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜を形成することにより、銀めっき層の硫化抑制を維持しながら、銀めっき面と封止樹脂との接着性の低下を抑制することができる。
接続工程では、ワイヤボンディングを行うことにより、層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜を貫通したボンディングワイヤを銀めっき層に対して電気的に接続して、銀めっき層と発光ダイオードとの導通を確保することができる。その上、本発明に係る光半導体装置の製造方法によれば、膜形成工程の後に接続工程を実施することにより、層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜が形成された後にワイヤボンディングが実施されるため、膜形成工程の影響を受けていないボンディングワイヤを得ることができる。また、ボンディングワイヤがない状態で膜形成工程が実施されるため、銀めっき層上に確実に層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜を形成することができる。
【０００８】
また、本発明では、膜形成工程が、基板の表面側から層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜を溶媒で希釈した層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物希釈液を銀めっき層に塗布した後に乾燥させて層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜を形成したのち、層状珪酸化合物を溶媒で希釈した層状珪酸化合物希釈液を第２の珪酸化合物膜の上に塗布した後に層状珪酸化合物希釈液を乾燥させて層状珪酸化合物膜を形成するものとすることができる。層状珪酸化合物希釈液および層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜希釈液によれば、基板表面側への塗布量又は溶媒に対する固形分の割合を調整することが可能であるため、膜厚を制御することが可能である。これにより、所定の膜厚を有する膜を容易に形成することができる。更に、膜形成工程が接続工程の前に実施されるため、ボンディングワイヤへ層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物希釈液と層状珪酸化合物希釈液が付着することがない。従って、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物と層状珪酸化合物からボンディングワイヤへの不要なストレスの印可が防止され、ボンディングワイヤの破断を抑制することができる。
【０００９】
また、本発明は、膜形成工程の前に基板の銀めっき層へ発光ダイオードをボンディングするボンディング工程を更に有するものとすることができる。この工程によれば、ボンディング工程を実施する時に銀めっき層上には層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜がないため、銀めっき層に対して発光ダイオードを容易にボンディングすることができる。
【００１０】
また、本発明は、膜形成工程と接続工程との間に、基板の銀めっき層へ発光ダイオードをボンディングするボンディング工程を更に有するものとすることができる。この工程によれば、発光ダイオードの表面に層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜が形成されないため、発光ダイオードの電極に対してワイヤボンディングを容易に実施することができる。
【００１１】
また、本発明は、クラックの発生を抑制してガスバリア性を確保すると共に、透明性を確保することができる観点から、層状珪酸化合物膜の膜厚が０．０１μｍ以上３５μｍ以下であること、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜の膜厚はクラックの発生を抑制して透明封止材との接着性を確保できる観点から、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜の膜厚が０．０１μｍ以上１μｍ以下あるものとすることができる。
【００１２】
また、本発明は、接続工程がキャピラリに印可する荷重を６０ｇｆ以上１５０ｇｆ以下として層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜で被覆された銀めっき層にボンディングワイヤを押圧するものとすることができる。この荷重とすれば、層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜に対してボンディングワイヤを貫通させて、銀めっき層にボンディングワイヤを確実に接続することができる。
【００１３】
また、本発明は、接続工程がキャピラリを振動させて層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜で被覆された銀めっき層にボンディングワイヤを押圧するものとすることができる。キャピラリを振動させることにより、層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜に対してボンディングワイヤを貫通させて、銀めっき層にボンディングワイヤを一層確実に接続することができる。
【００１４】
本発明に係る光半導体装置は、表面に銀めっき層が形成された基板と、銀めっき層にボンディングされた発光ダイオードと、銀めっき層を被覆する層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と、銀めっき層および層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜を被覆する膜厚３５μｍ以下の層状珪酸化合物膜と、発光ダイオードと銀めっき層とにワイヤボンディングされて、発光ダイオードへ電気的に接続された第１接続部と、銀めっき層へ電気的に接続された第２接続部と、第１接続部から第２接続部まで延びた延在部と、を有するボンディングワイヤと、を備え、延在部が層状珪酸化合物膜から露出している。
【００１５】
本発明に係る光半導体装置は、ガスバリア性を有する層状珪酸化合物膜で銀めっき層が被覆されているため、銀めっき層の硫化を抑制することができる。これにより、銀めっき層の変色による光半導体装置の照度の低下を抑制することができる。更に、銀めっき層と層状珪酸化合物膜の間に層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜を形成することにより、銀めっき層と封止樹脂との接着性の低下を抑制することができる。加えて、ボンディングワイヤは、ワイヤボンディングにより銀めっき層に接続されているため、銀めっき層と発光ダイオードとの導通を確保することができる。その上、ボンディングワイヤの延在部が層状珪酸化合物膜から露出し、延在部に層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜が付着していないため、層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜からボンディングワイヤへの不要なストレスの印可が防止される。従って、ボンディングワイヤの破断を防止することができる。
【００１６】
また、本発明は、第２接続部が銀めっき層に接している接続面と接続面の反対側にある露出面を含み、露出面が層状珪酸化合物膜から露出しているものとすることができる。この構成によれば、第２接続部の接続面が銀めっき層に接しているため、ボンディングワイヤと銀めっき層との間で導通を確保することができる。また、露出面が層状珪酸化合物膜から露出し、露出面上には珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜が付着していないため、層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜からボンディングワイヤへの不要なストレスの印可が防止される。従って、ボンディングワイヤの破断を更に抑制することができる。
【００１７】
また、本発明は、基板上に配置されて発光ダイオードを取り囲む光反射部と、光反射部と基板と、により画成された空間に充填されて発光ダイオードを封止する透明封止部と、を更に備え、延在部が透明封止部に接しているものとすることができる。この構成によれば、延在部が直接に透明封止部に接しているため、延在部と透明封止部との間に層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜が存在しない。従って、珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜から延在部への不要なストレスの印可が防止されるため、ボンディングワイヤの破断を抑制することができる。更に、延在部が透明封止部に接しているため、延在部を保護することができる。
【００１８】
また、本発明は、第２接続部が銀めっき層に接している接続面と接続面の反対側にある露出面を含み、露出面が透明封止部に接しているものとすることができる。第２接続部が直接に透明封止部に接しているため、第２接続部と透明封止部との間に層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜が存在しない。従って、層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜から第２接続部への不要なストレスの印可が防止されるため、ボンディングワイヤの破断を抑制することができる。更に、第２接続部が透明封止部に接しているため、第２接続部を保護することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、銀めっき層の硫化を防止すると共に、ボンディングワイヤの破断を抑制して銀めっき層と発光ダイオードとの導通を確保することが可能な光半導体装置の製造方法及び光半導体装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態に係る光半導体装置の断面を示す図である。
【図２】図１に示す光半導体装置の一部を拡大した断面を示す図である。
【図３】図１に示す光半導体装置の平面図である。
【図４】層状珪酸化合物膜の断面を模式的に示す図である。
【図５】第１実施形態に係る光半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。
【図６】第１実施形態に係る光半導体装置の製造方法の効果を説明するための図である。
【図７】第２実施形態に係る光半導体装置の断面を示す図である。
【図８】図７に示す光半導体装置の一部を拡大した断面を示す図である。
【図９】第２実施形態に係る光半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明に係る光半導体装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、全図中、同一又は相当部分には同一符号を付すこととする。
【００２２】
［第１実施形態］
第１実施形態に係る光半導体装置について説明する。図１は、第１実施形態に係る光半導体装置１Ａの断面を示す図である。図２は、図１の一部を拡大した図である。図３は、図１に示す光半導体装置１Ａの平面図である。第１実施形態に係る光半導体装置１Ａは、基板１０と、基板１０上にボンディングされた発光ダイオードである青色ＬＥＤ３０と、青色ＬＥＤ３０に電圧を印可するためのボンディングワイヤ３４と、青色ＬＥＤ３０を取り囲むように基板１０上に配置された光反射部であるリフレクタ２０と、リフレクタ２０の内部空間に充填された透明封止部である透明封止樹脂４０と、を備えている。
【００２３】
基板１０は、絶縁性の基体１２と、基体１２の表面に形成された配線層１３とを有している。配線層１３は、基体１２上に形成された銅めっき板１４と、銅めっき板１４上に形成された銀めっき層１６とを有している。配線層１３は、青色ＬＥＤ３０の電極に電圧を印可するために、青色ＬＥＤ３０の電極に電気的に接続される。この配線層１３は、青色ＬＥＤ３０の第１電極３０ａに電気的に接続される第１の部分１３ａと、第２電極３０ｂに電気的に接続される第２の部分１３ｂとを有している。第１の部分１３ｂと第２の部分１３ａとは互いに離間し、電気的に絶縁されている。第１の部分１３ａと第２の部分１３ｂとの間の隙間には、必要に応じて樹脂やセラミックからなる絶縁部１７を形成してもよい。
【００２４】
光半導体装置１Ａは、銀めっき層１６を被覆する層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜（１８−ａ）と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）を有している。なお、図面に示す層状珪酸化合物膜１８とは、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜（１８−ａ）と、層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）とからなるものであり、図面上、（１８−ａ）、（１８−ｂ）の表示は省略する。また、以下、便宜上、層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）は、層状珪酸化合物膜１８と表すこともある。
この層状珪酸化合物膜（１８−ｂ）は、銀めっき層１６を覆うことにより銀めっき層１６の硫化を抑制するガスバリアである。層状珪酸化合物膜１８には、天然粘土又は合成粘土の何れも用いることができ、例えば、スチーブンサイト、ヘクトサイト、サポナイト、モンモリロナイト及びバイデラナイト等のスメクタイト、及び膨潤性マイカのうち少なくとも１つ以上を使用することができる。図４は、層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）の断面を模式的に示す図である。図４に示すように、天然粘土のモンモリロナイトは、厚さＨ１が０．００１μｍ以下であり、厚さＨ１に直交する方向の長さＬが０．０１μｍ以上５００００μｍ以下である。このように天然粘土のモンモリロナイトは、アスペクト比が大きいため、ガスが層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）を通過して銀めっき層１６に到達するまでのパスルートが長くなる。従って、銀めっき層１６の硫化を抑制することができる。
【００２５】
層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）の膜厚Ｈ２は、３５μｍ以下である。さらに、ガスバリア性と透光性の観点から０．０１μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましく、０．０１μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましく、０．０２μｍ以上１０μｍ以下であることが更に好ましく、０．０３μｍ以上１μｍ以下であることが更に好ましい。層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）の膜厚Ｈ２を０．００１μｍ以上３５μｍ以下とすることで、銀めっき層１６に対するガスバリア性と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）の透明性とを両立させることができる。上記厚みは、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）、Ｘ線小角散乱法により測定される値をいう。
【００２６】
層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜は、銀めっき面に形成し、その上に層状珪酸化合物を含有する膜を形成することにより、表面処理剤の耐水性および銀への接着性を向上すると同時に、被覆又は封止に用いられる透明封止樹脂との接着力を向上できることによるものと本発明者らは考えている。層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜（１８―ａ）は、主に照明用に用いられる青色発光ダイオードの中心波長である４５０ｎｍの光透過率について、１ｍｍ厚みに換算した光透過率が８０〜１００％であることが、光の取出し効率の観点から好ましい。より高硬度の発光ダイオードへの適用性の観点から８５〜１００％がより好ましく、９０〜１００％が更に好ましい。
【００２７】
銀めっき層１６を被覆する層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物は、耐水性、耐候性、耐熱性等の特性や、硬度、伸び等のゴム的性質に優れた硬化物を形成するものが好ましい。第２の珪酸化合物としては、シリコーン系樹脂又は無機ガラスを用いることができる。シリコーン系樹脂としては、下記の式（１）、式（２）、式（３）又は式（４）で表される構成単位を含有する樹脂を用いることができる。
【００２８】
【化１】
2015233081.tif 000003
（ｎは１以上の整数）
【００２９】
【化２】
2015233081.tif 000004
（ｎは１以上の整数）
【００３０】
【化３】
2015233081.tif 000005
【００３１】
【化４】
2015233081.tif 000006
【００３２】
また、上記のシリコーン系樹脂は、接着性を付与できる公知の官能基を有していてもよく、また接着性を付与できる添加物を含有していてもよい。
【００３３】
無機ガラスとしては、ＳｉＯ２、ＬｉＯ２、及び下記の式（５）を有する材料を用いることができる。これらは単独又は２種以上を混合で用いることができる。
【００３４】
【化５】
2015233081.tif 000007
【００３５】
層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物としては、耐水性、耐候性、耐熱性等の特性や、硬度、伸び等のゴム的性質に優れた硬化物を形成する観点から、例えば、珪素−酸素結合を主骨格としたシロキサン結合からなるシリコーンゴムが好ましい。また、耐熱性の観点から、ジメチルシリコーンゴムがより好ましい。
【００３６】
シリコーンゴムとしては、熱硬化性を有するシリコーンエラストマ、シルセスキオキサン等の珪酸化合物を含有していてもよく、例えば、２０℃〜２００℃、１分間〜１０時間の加熱処理により硬化して用いることができる。
【００３７】
シリコーンゴムとしては、側鎖や官能基として、メチル基、フェニル基、メチルフェニル基、グリシジル基、イソシアネート基、ビニル基等を有していてもよい。
【００３８】
層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜の膜厚は、クラックの発生を抑制して透明封止材との接着性を確保できる観点から、０．００１μｍ以上１μｍ以下であることが好ましく、０．０１μｍ以上１μｍ以下であることがより好ましく、０．０１μｍ以上０．５μｍ以下であることが更に好ましい。上記厚みは、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）、Ｘ線小角散乱法により測定される値をいう。
本実施形態に係る層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜を含有する液は、溶媒を含有することができる。溶媒は、上記珪酸化合物の溶解性の観点から、脂肪族炭化水素系溶媒、芳香族系溶媒、ケトン系溶媒、エーテル、エステル系溶媒を選択することができる。
【００３９】
本実施形態に係る層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物を含有する液の溶媒は、硬化のための加熱工程で蒸発により除去されることが好ましく、沸点が５０℃〜２００℃の溶媒が好ましい。沸点が２００℃を超えると乾燥性が低下し、溶媒が残留して接着力を低下させてしまう。また、溶媒の沸点が低いと引火の危険性が高まるため、安全性の観点から沸点が５０℃以上の溶媒が好ましい。生産性の観点から溶媒の沸点は５０℃〜１６０℃が好ましく、硬化のための加熱工程の温度及び時間を自由に選択できる観点から５０℃〜１２０℃が更に好ましい。
具体的には、本実施形態に係る銀の表面処理剤のうち、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物を含有する液を銀又は銀合金上に塗布した後、溶媒を除去及び／または硬化することによって、銀又は銀合金上に表面処理剤に含有される層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物を含んでなる膜を形成できる。さらに、層状珪酸化合物を含有する液を塗布した後、溶媒を除去することによって層状珪酸化合物を含んでなる膜を形成できる。
【００４０】
層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜（１８―ａ）と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）の合計膜厚は、ワイヤボンディング性の観点から３５μｍ以下であることが好ましく、０．００１μｍ以上３３μｍ以下であることがより好ましく、０．０１μｍ以上３０μｍ以下であることが更に好ましい。このような範囲に設定することにより、良好なワイヤボンディング性を確保することができる。
【００４１】
青色ＬＥＤ３０は、光半導体装置１Ａの光源である。図１を参照すると、青色ＬＥＤ３０の第１電極３０ａは、導電性を有するダイボンド材３２により配線層１３の第１の部分１３ａにダイボンドされている。また、青色ＬＥＤ３０の第２電極３０ｂは、ボンディングワイヤ３４により配線層１３の第２の部分１３ｂに接続されている。
【００４２】
リフレクタ２０は、青色ＬＥＤ３０が発生した光を光半導体装置１Ａの外部に向けて反射させる。リフレクタ２０は、青色ＬＥＤ３０を取り囲むように基板１０の表面から立設し、青色ＬＥＤ３０を収容する内部空間２２を画成している。内部空間２２には青色ＬＥＤ３０を封止するための透明封止樹脂４０が充填されている。
【００４３】
リフレクタ２０は、白色顔料を含む熱硬化性樹脂からなる。熱硬化性樹脂には、リフレクタ２０を容易に形成するために、室温（例えば２５℃）で加圧成形可能なものが用いられ、特に、接着性の観点からエポキシ樹脂が好ましい。このような樹脂には、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂等を用いることができる。白色顔料には、例えば、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化アンチモン、酸化チタン又は酸化ジルコニウムが用いられ、特に、光反射性の観点から酸化チタンが好ましい。
【００４４】
透明封止樹脂４０は、青色ＬＥＤ３０を封止するものであり、リフレクタ２０により画成された内部空間２２に充填されている。内部空間２２に充填される樹脂には、少なくとも青色ＬＥＤ３０が発する光の波長を含む波長帯の光を透過するものが用いられる。透明封止樹脂４０には、透明性の観点からシリコーン樹脂又はアクリル樹脂を採用することが好ましい。また、透明封止樹脂４０は、光を拡散する無機充填材や青色ＬＥＤ３０から発生した光を励起光として光半導体装置１Ａから白色光を発生させる蛍光体４２を更に含んでいてもよい。
【００４５】
第１実施形態に係る光半導体装置１Ａは、青色ＬＥＤ３０の第２電極３０ｂと配線層１３の銀めっき層１６とを電気的に接続するボンディングワイヤ３４を備えている。ボンディングワイヤ３４は、青色ＬＥＤ３０の第２電極３０ｂにボンディングされた第１接続部３５と、銀めっき層１６にボンディングされた第２接続部３６と、第１接続部３５から第２接続部３６へ延びた延在部３７とを有している。ボンディングワイヤ３４には、直径が５μｍ以上４０μｍ以下の金、銅、又はアルミニウム製のワイヤを用いることができる。
【００４６】
第１接続部３５は、透明封止樹脂４０と接している青色ＬＥＤ３０の第２電極３０ｂに接続されているため、第１接続部３５も透明封止樹脂４０に接している。また、第１接続部３５の一部は層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜（１８―ａ）と、層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）と接触することなく層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）から露出しており、層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）から露出した第１接続部３５の一部には層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜（１８―ａ）および層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）の付着がない。
【００４７】
図２に示すように、第２接続部３６は、銀めっき層１６の表面１６ａに接している接続面３６ａと、接続面３６ａの反対側にある露出面３６ｂとを有している。銀めっき層１６の表面１６ａとボンディングワイヤ３４の接続面３６ａとが接することにより、銀めっき層１６とボンディングワイヤ３４との導通が確保されている。この接続面３６ａと銀めっき層１６の表面１６ａとは、ボンディングワイヤ３４と銀めっき層１６との導通が確保されるように接続されていればよい。そのため、接続面３６ａの全体が銀めっき層１６の表面１６ａと接していてもよいし、接続面３６ａの一部が銀めっき層１６の表面１６ａと接していてもよい。例えば、接続面３６ａと銀めっき層１６の表面１６ａとの間に、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜（１８―ａ）と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）の一部が挟まれていてもよい。また、第２接続部３６における接続面３６ａと露出面３６ｂとの間の側面部分は一部又は全部は、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）に囲まれている。露出面３６ｂの全体は、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜（１８―ａ）と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）と接触することなく層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）から露出しており、層状珪酸化合物膜１８から露出した露出面３６ｂには層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜１８の付着がない。
【００４８】
延在部３７は、透明封止樹脂４０内でワイヤループを形成している。そのため、延在部３７の側面の全体が透明封止樹脂４０に接している。また、延在部３７の全体が層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）に接触することなく層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）から露出しており、層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）から露出した延在部３７には層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜１８の付着がない。
【００４９】
このように、本実施形態に係る光半導体装置１Ａは、ガスバリア性を有する層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）で銀めっき層１６の表面１６ａが被覆されており、銀めっき層と層状珪酸化合物膜の間に珪酸化合物膜（１８−ａ）を形成していることで、銀面と封止樹脂との密着を得、かつ銀めっき層１６の硫化を抑制することができる。これにより、銀めっき層１６の変色による光半導体装置１Ａの照度の低下および接着性の低下を抑制することができる。
【００５０】
また、本実施形態に係る光半導体装置１Ａは、ボンディングワイヤ３４がワイヤボンディングにより銀めっき層１６に固着され、第２接続部３６の接続面３６ａが銀めっき層１６の表面１６ａに接している。これにより、ボンディングワイヤ３４と銀めっき層１６との間で導通を確保することができる。
【００５１】
また、本実施形態に係る光半導体装置１Ａは、ボンディングワイヤ３４の第１接続部３５、露出面３６ｂ及び延在部３７が透明封止樹脂４０に接して層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜１８の付着がないため、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜１８からボンディングワイヤ３４への不要なストレスの印可が防止される。従って、ボンディングワイヤ３４の破断を防止することができる。
【００５２】
図５を参照して、光半導体装置１Ａの製造方法について説明する。図５に示すように、光半導体装置１Ａの製造方法は、準備工程Ｓ１０と、銀めっき層１６を被覆する珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜１８を形成する膜形成工程Ｓ２０と、青色ＬＥＤ３０を固定するボンディング工程Ｓ３０と、層状珪酸化合物膜１８で被覆された銀めっき層１６と青色ＬＥＤ３０とをワイヤボンディングして電気的に接続する接続工程Ｓ４０と、リフレクタ２０の内部空間２２に透光性樹脂４０を充填する充填工程Ｓ５０と、を有する。
【００５３】
準備工程Ｓ１０では、表面に銀めっき層１６が形成された基板１０と基板１０に固定されたリフレクタ２０を備えた生産物を準備する。まず、基体１２に銅めっき板１４が設けられた基板を準備する（工程Ｓ１１）。次に、銅めっき板１４上に銀めっき層１６を形成する（工程Ｓ１２）。そして、銀めっき層１６上にリフレクタ２０を固定する（工程Ｓ１３）。
【００５４】
準備工程Ｓ１０の後に、膜形成工程Ｓ２０を実施する。はじめに、層状珪酸化合物を溶媒で希釈した層状珪酸化合物希釈液を作成する。まず、超純水に粉末のモンモリロナイトを混合して半透明溶液を作成して撹拌する。次に、イソプロピルアルコールを撹拌後の半透明溶液に投入して更に撹拌することにより、粘土希釈液が作成される。なお、溶媒における水とイソプロピルアルコールの比率は、例えば９：１である。溶媒としてイソプロピルアルコールを投入することにより、層状珪酸化合物希釈液を乾燥させるときに生じ得る層状珪酸化合物膜１８のムラを抑制し、層状珪酸化合物膜１８の膜厚Ｈ２を均一に近づけることができる。
【００５５】
本実施形態では、珪酸化合物希釈液をリフレクタ２０の内部空間２２に塗布した後、溶媒を除去及び／または硬化することによって、内部空間２２に露出した銀めっき層１６の前面を覆うように珪酸化合物膜が形成される。続いて、層状珪酸化合物希釈液をリフレクタ２０の内部空間２２に塗布した後、溶媒を乾燥除去することによって、珪酸化合物膜で被覆された銀めっき層１６の前面を被覆するように層状珪酸化合物膜を形成できる。
【００５６】
なお、本実施形態の層状珪酸化合物膜１８の厚さＨ２は０．０１μｍ以上３０μｍ以下であるため、透光性を有している。このため、内部空間２２に露出する銀めっき層１６以外の領域上に層状珪酸化合物膜１８が形成されてもよい。例えば、リフレクタ２０の内壁面２０ａ上に層状珪酸化合物膜１８が形成されてもよい。これによれば、銀めっき層１６を確実に層状珪酸化合物膜１８で覆うことが可能な量の層状珪酸化合物希釈液を塗布することが可能となる。従って、銀めっき層１６のみを被覆するように層状珪酸化合物希釈液の塗布量を調整する必要がなく、少なくとも銀めっき層１６上に層状珪酸化合物膜１８を形成することができる量よりも多くなるように層状珪酸化合物希釈液の塗布量を調整すればよいため、層状珪酸化合物膜１８を容易に形成することができる。
【００５７】
膜形成工程Ｓ２０の後に、ボンディング工程Ｓ３０を実施する。ボンディング工程Ｓ３０では、青色ＬＥＤ３０を銀めっき層１６上に導電性のダイボンド材３２を介して固定する。この工程により、青色ＬＥＤ３０の第１電極３０ａと配線層１３の第１の部分１３ａとが互いに電気的に接続される。
【００５８】
ボンディング工程Ｓ３０の後に、接続工程Ｓ４０を実施する。接続工程Ｓ４０は、第１固着工程Ｓ４１と、ワイヤループ工程Ｓ４２と、第２固着工程Ｓ４３とを有している。この接続工程Ｓ４０に用いられるワイヤボンディング装置には、公知のものを用いることができる。ワイヤボンディング装置は、ボンディングワイヤ３４が挿通されるキャピラリ（図示せず）を備えている。キャピラリを所定の位置に移動させた後に降下させて、ボンディングワイヤ３４を青色ＬＥＤ３０の電極又は層状珪酸化合物膜１８が形成された銀めっき層１６に押し付けることにより、ボンディングワイヤ３４が固着される。この工程により、ボンディングワイヤ３４と青色ＬＥＤ３０の第２電極３０ｂとが互いに電気的に接続される。
【００５９】
第１固着工程Ｓ４１では、第１接続部３５を形成し、ボンディングワイヤ３４を青色ＬＥＤ３０の第２電極３０ｂに固着させる。この第１固着工程Ｓ４１には、ボールボンディング又はウエッジボンディングのいずれかの方法が用いられる。本実施形態では、青色ＬＥＤ３０の表面には層状珪酸化合物膜１８が形成されていないため、公知の条件によりボンディングワイヤ３４を青色ＬＥＤ３０の第２電極３０ｂに固着することができる。次に、ワイヤループ工程Ｓ４２を実施する。ワイヤループ工程Ｓ４２では、ボンディングワイヤ３４を繰り出しつつキャピラリを移動させて、ワイヤループを形成する（図１参照）。
【００６０】
第２固着工程Ｓ４３では、第２接続部３６を形成し、ボンディングワイヤ３４を銀めっき層１６に固着させる。まず、ワイヤループを形成したボンディングワイヤ３４を層状珪酸化合物膜１８上に配置し、銀めっき層１６に向けて押圧する。このとき、キャピラリには、６０ｇｆ以上１５０ｇｆ以下の荷重が印可されることが好ましい。この荷重とすれば、層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）と層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜（１８―ａ）に対してボンディングワイヤ３４を貫通させて、銀めっき層１６にボンディングワイヤ３４を確実に接続することができる。また、荷重を印可しているときにキャピラリを、超音波帯域である８０ｋＨｚ以上１６０ｋＨｚ以下の周波数帯で振動させることが好ましい。この振動の印可により、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜１８に対してボンディングワイヤ３４を貫通させて、銀めっき層１６にボンディングワイヤ３４を一層確実に接続することができる。そして、ボンディングワイヤ３４が銀めっき層１６に固着された後、キャピラリがボンディングワイヤ３４を保持した状態で、キャピラリを上昇させてボンディングワイヤ３４のテールを切断する。この工程により、ボンディングワイヤ３４と配線層１３の第２の部分１３ｂとが互いに電気的に接続される。
【００６１】
続いて、充填工程Ｓ５０を実施する。充填工程Ｓ５０では、リフレクタ２０の内部空間２２に透明封止樹脂４０を充填し、この樹脂により青色ＬＥＤ３０と、ボンディングワイヤ３４の第１接続部３５、第２接続部３６及び延在部３７とを封止する。以上の工程により、光半導体装置１Ａが製造される。
【００６２】
このように、本実施形態に係る光半導体装置１Ａの製造方法によれば、膜形成工程Ｓ２０においてガスバリア性を有する層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）で銀めっき層１６を被覆するため、銀めっき層１６の硫化を抑制することができる。これにより、銀めっき層１６の変色による光半導体装置１Ａの照度の低下を抑制することができる。
【００６３】
また、本実施形態に係る光半導体装置１Ａの製造方法によれば、接続工程Ｓ４０では、ワイヤボンディングを行うことにより、層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）を貫通したボンディングワイヤ３４を銀めっき層１６に対して電気的に接続して銀めっき層１６と青色ＬＥＤ３０との導通を確保することができる。
【００６４】
ところで、図６は比較例に係る製造方法により製造した光半導体装置の一部を拡大したＳＥＭ（電子顕微鏡）像である。本実施形態に係る製造方法では膜形成工程Ｓ２０を実施した後に接続工程Ｓ４０を実施するが、比較例に係る製造方法では接続工程Ｓ４０を実施した後に膜形成工程Ｓ２０を実施する点で本実施形態に係る製造方法と相違する。すなわち、比較例に係る製造方法では、膜形成工程Ｓ２０を実施するときに青色ＬＥＤ３０と銀めっき層１６とに接続されたボンディングワイヤ３４が存在している。この状態で銀めっき層１６に対して層状珪酸化合物希釈液を塗布した場合にはボンディングワイヤ３４にも層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物希釈液と層状珪酸化合物希釈液が付着する。そして、延在部３７に層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物希釈液および層状珪酸化合物希釈液が付着した状態で乾燥させると、図６に示すように、ボンディングワイヤ３４の延在部３７に層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜や層状珪酸化合物膜が付着し、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物希釈液や層状珪酸化合物希釈液の組成や濃度によっては、延在部３７に付着した層状珪酸化合物膜３７ａが幕状に広がることもある。この延在部３７に付着した層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜や層状珪酸化合物膜３７ａは、ボンディングワイヤ３４に対して不要なストレスを与えるため、ボンディングワイヤ３４が破断する虞がある。
【００６５】
一方、本実施形態に係る光半導体装置１Ａの製造方法によれば、膜形成工程Ｓ２０が接続工程Ｓ４０の前に実施されるため、ボンディングワイヤ３４へ層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物希釈液や層状珪酸化合物希釈液が付着することがなく、ボンディングワイヤ３４への層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）の付着が防止される。従って、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）からボンディングワイヤ３４への不要なストレスの印可が防止され、ボンディングワイヤ３４の破断を抑制することができる。
【００６６】
また、本実施形態に係る光半導体装置１Ａの製造方法によれば、ボンディングワイヤ３４がない状態で膜形成工程Ｓ２０が実施されるため、銀めっき層１６上に確実に層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜（１８―ａ）と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）を形成することができる。
【００６７】
また、本実施形態に係る光半導体装置１Ａの製造方法によれば、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物希釈液と層状珪酸化合物希釈液を用いて珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）形成する。層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物希釈液と層状珪酸化合物希釈液は、基板１０への塗布量及び溶媒に対する粘土の割合を調整することが可能であるため、希釈液を用いて乾燥後の層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜（１８―ａ）と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）の膜厚Ｈ２を制御することが可能である。これにより、所定の膜厚Ｈ２を有する層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜（１８―ａ）と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）を容易に形成することができる。
【００６８】
その上、本実施形態に係る光半導体装置１Ａの製造方法によれば、膜形成工程Ｓ２０と接続工程Ｓ４０との間に、ボンディング工程Ｓ３０を実施する。これら工程の順番によれば、青色ＬＥＤ３０の表面に層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜１８が形成されないため、青色ＬＥＤ３０の第２電極３０ｂに対してボンディングワイヤ３４のボンディングを容易に実施することができる。
【００６９】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る光半導体装置について説明する。図７は、第２実施形態に係る光半導体装置の断面を示す図である。図８は、図７の一部を拡大した図である。第２実施形態に係る光半導体装置１Ｂは、銀めっき層１６の表面１６ａ、青色ＬＥＤ３０の表面を覆う層状珪酸化合物膜（１８―ａ）と、層状珪酸化合物膜（１８―ａ）を貫通して青色ＬＥＤ３０の第２電極３０ｂに固着された第１接続部３８を有するボンディングワイヤ３４と、を備えている点で第１実施形態に係る光半導体装置１Ａと相違する。その他の構成は、光半導体装置１Ａと同様である。
【００７０】
光半導体装置１Ｂは、銀めっき層１６を被覆すると共に青色ＬＥＤ３０を被覆する層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜（１８―ａ）と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）を有している。この層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）は、青色ＬＥＤ３０の表面及び側面にも形成されているほかは、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜（１８―ａ）と層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）と同様の構成を有する。
【００７１】
光半導体装置１Ｂは、青色ＬＥＤ３０の第２電極３０ｂと配線層１３の銀めっき層１６とを電気的に接続するボンディングワイヤ３４を備えている。ボンディングワイヤ３４は、青色ＬＥＤ３０の第２電極３０ｂにボンディングされた第１接続部３８と、銀めっき層１６にボンディングされた第２接続部３６と、第１接続部３５から第２接続部３６まで延びた延在部３７とを有している。
【００７２】
図８に示すように、第１接続部３８は、層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）が形成された青色ＬＥＤ３０の第２電極３０ｂに接続されている。第１接続部３８は、青色ＬＥＤ３０の第２電極３０ｂに接している接続面３８ａと、接続面３８ａの反対側にある露出面３８ｂとを有している。第２電極３０ｂと接続面３８ａとが接することにより、青色ＬＥＤ３０の第２電極３０ｂとボンディングワイヤ３４との導通が確保されている。この接続面３８ａと第２電極３０ｂとは、ボンディングワイヤ３４と第２電極３０ｂとの導通が確保されるように接続されていればよい。そのため、接続面３８ａの全体が第２電極３０ｂと接していてもよいし、接続面３８ａの一部が第２電極３０ｂと接していてもよい。例えば、接続面３８ａと第２電極３０ｂとの間に、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物（１８―ｂ）と層状珪酸化合物膜（１８―ａ）の一部が挟まれていてもよい。また、第１接続部３８における接続面３８ａと露出面３８ｂとの間の側面部分の一部又は全部は、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）と層状珪酸化合物膜層状珪酸化合物膜（１８―ａ）に囲まれている。露出面３８ｂの全体は層状珪酸化合物土膜層状珪酸化合物膜（１８―ａ）と接触することなく層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）から露出しており、露出面３８ｂには層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物（１８―ｂ）と層状珪酸化合物膜（１８―ａ）の付着がない。
【００７３】
次に、第２実施形態に係る光半導体装置１Ｂの製造方法について説明する。図９は、第２実施形態に係る光半導体装置１Ｂの製造工程を示すフローチャートである。図９に示すように、第２実施形態に係る製造方法は、膜形成工程Ｓ２０の前にボンディング工程Ｓ３０を実施する点で、第１実施形態に係る光半導体装置１Ａの製造方法と相違する。このため、第１固着工程Ｓ４１ｂでは、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜１８が形成された第２電極３０ｂにボンディングワイヤ３４を固着する。その他の工程は、第１実施形態に係る製造方法と同様である。なお、第１固着工程Ｓ４１ｂにおけるボンディング条件は、第２固着工程Ｓ４３において層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）が形成された銀めっき層１６にボンディングワイヤ３４を固着するときのボンディング条件と同じである。
【００７４】
第２実施形態に係る光半導体装置１Ｂの製造方法によれば、ボンディング工程Ｓ３０を実施する時に銀めっき層１６の表面１６ａ上にはと層状珪酸化合物膜（１８―ｂ）がない。従って、銀めっき層１６に対して青色ＬＥＤ３０を容易にボンディングすることができる。
【００７５】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【００７６】
例えば、上記実施形態では、発光ダイオードとして青色ＬＥＤを採用するものとして説明したが、青色以外の光を発生する発光ダイオードを採用してもよい。
【実施例】
【００７７】
次に、本発明の実施例について説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００７８】
［実施例１］
実施例１では、層状珪酸化合物層と層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物層を貫通して銀めっき層に固着されたボンディングワイヤが機械的及び電気的に接続されているか、硫化水素ガス耐性、接着性を確認した。実施例１では、銀めっき層上に層状珪酸化合物膜と珪酸化合物膜が形成された第１試験片と第２試験片を備え、それぞれの試験片が互いに電気的に絶縁された試験体を準備した。実施例１のそれぞれの試験片には、銀めっき層に層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物希釈液を滴下して乾燥させ厚さ０．０１μｍの第２の珪酸化合物膜（シリコーンゴム膜）を形成した後、層状珪酸化合物希釈液を滴下して乾燥させ厚さ０．０１μｍの層状珪酸化合物膜（モンモリロナイト膜）を形成した。また、第１試験片にボンディングワイヤの一端をボンディングし、第２試験片にボンディングワイヤの他端をボンディングした。ワイヤボンディングの実施条件は、キャピラリに印可する荷重を８０ｇｆとし、キャピラリを振動させる周波数を１２０ｋＨｚとした。なお、実施例１では、直径が２５μｍの田中電子工業株式会社製（ＳＲ−２５）のワイヤを用いた。
【００７９】
ボンディングワイヤと銀めっき層との機械的な接続は、引張試験を実施して各試験片からボンディングワイヤが剥がれたときの引張荷重をプル強度として評価した。引張試験では、延在部にフックを引掛けた後にフックを上方に移動させることによりボンディングワイヤに引張荷重を与えた。また、ボンディングワイヤと銀めっき層との電気的な接続は、第１試験片と第２試験片との間の導通抵抗を測定して評価した。その結果、表１に示すようにプル強度は７．７ｇｆであり、導通抵抗は０．２Ωであった。
【００８０】
＜発光装置の作製＞
銀メッキ基板上に、発光波長４６７．５ｎｍ〜４７０ｎｍ、容量３．７μＬの発光ダイオードチップを金ワイヤで接続し、発光装置を作製した。その後、発光ダイオード上に０．８質量％の層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物層形成材料をスポイトで３μL滴下し、２２℃で３０分静置して溶媒を除去し、１５０℃１時間の加熱処理をした。その後、０．０２５質量％の層状珪酸化合物希釈液をスポイトで３μＬ滴下し、２２℃で１２ｈ静置して溶媒を除去し、銀メッキ基板上に層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物層及び層状珪酸化合物膜を具備する発光装置を得た。
【００８１】
＜表面処理剤を塗布した発光装置の硫化水素ガス耐性評価＞
層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜を表面に具備する発光装置を順電流２０ｍＡ、順電圧３．３Ｖで発光させ、マルチ測光計（大塚電子株式会社、ＭＣＰＤ−３７００）を用いて露光時間３０ミリ秒で発光強度を測定し、［硫化水素暴露前発光強度］とした。次に、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と層状珪酸化合物膜を表面に具備する発光装置を、１０ｐｐｍ硫化水素ガス気流、４０℃、９０％ＲＨ（相対湿度）中に９６時間静置した後、順電流２０ｍＡ、順電圧３．３Ｖで発光させ、マルチ測光計を用いて露光時間３０ミリ秒で発光強度を測定し、［硫化水素暴露後発光強度］とした。
（［硫化水素暴露後発光強度］／［硫化水素暴露前発光強度］）×１００＝［発光強度維持率］とし、発光強度維持率を求めた。結果を表１に示す。
【００８２】
＜表面処理剤を塗布した発光装置の接着性評価＞
接着性評価用発光装置を、万年筆用ボトルインク赤（ＰＩＬＯＴ社製、ＩＮＫ３３０Ｒ)に２５℃で２４時間浸漬した後、取り出して水洗し、実体顕微鏡を用いて、インクによる着色の有無を観察し、インクの染込みによる赤色の着色が無い場合を接着性良好として○、ある場合を接着性不良として×と判定した。
【００８３】
［実施例２］
実施例２では、銀めっき層に、厚さ０．０１μｍの層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と、厚さ１μｍの層状珪酸化合物膜を形成した点を除き、実施例１と同じ条件とした。そして、実施例１と同様の評価を行った。その結果、表１に示すようにプル強度は６．５ｇｆであり、導通抵抗は０．３Ωであった。
【００８４】
［実施例３］
実施例３では、銀めっき層に厚さ０．０１μｍの層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と厚さ１０μｍの層状珪酸化合物膜を形成した点を除き、実施例１と同じ条件とした。そして、実施例１と同様の評価を行った。その結果、表１に示すようにプル強度は５．８ｇｆであり、導通抵抗は０．２Ωであった。
【００８５】
［実施例４］
実施例４では、銀めっき層に厚さ０．０１μｍの層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と厚さ３０μｍの層状珪酸化合物膜を形成した点を除き、実施例１と同じ条件とした。そして、実施例１と同様の評価を行った。その結果、表１に示すようにプル強度は５．５ｇｆであり、導通抵抗は０．２Ωであった。
【００８６】
［実施例５］
実施例５では、銀めっき層に厚さ０．５μｍの層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と、厚さ２９μｍの層状珪酸化合物膜を形成した点を除き、実施例１と同じ条件とした。そして、実施例１と同様の評価を行った。その結果、表１に示すようにプル強度は５．３ｇｆであり、導通抵抗は０．２Ωであった。
【００８７】
［実施例６］
実施例６では、銀めっき層に厚さ１．０μｍの層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と厚さ２９μｍの層状珪酸化合物膜を形成した点を除き、実施例１と同じ条件とした。そして、実施例１と同様の評価を行った。その結果、表１に示すようにプル強度は５．０ｇｆであり、導通抵抗は０．２Ωであった。
【００８８】
［比較例１］
比較例１では、銀めっき層に、厚さ１．０μｍの層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と、厚さ４０μｍの層状珪酸化合物膜を形成した点を除き、実施例１と同じ条件とした。そして、実施例１と同様の評価を行った。その結果、表１に示すようにワイヤをボンディングできなかった。
【００８９】
［比較例２］
比較例２は、銀めっき層上に層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜は形成せず、厚さ０．０１μｍの層状珪酸化合物膜を形成した点を除き、実施例１と同じ条件とした。そして、実施例１と同様の評価を行った。その結果、表１に示すようにプル強度は７．１ｇｆであり、導通抵抗は０．２Ωであった。
【００９０】
［比較例３］
比較例３は、銀めっき層上に層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜は形成せず、厚さ３０μｍの層状珪酸化合物膜を形成した点を除き、実施例１と同じ条件とした。そして、実施例１と同様の評価を行った。その結果、表１に示すようにプル強度は５．７ｇｆであり、導通抵抗は０．２Ωであった。
【００９１】
［比較例４］
比較例４は、銀めっき層上に厚さ１μｍの層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜は形成し、層状珪酸化合物膜を形成していない点を除き、実施例１と同じ条件とした。そして、実施例１と同様の評価を行った。その結果、表１に示すようにプル強度は７．０ｇｆであり、導通抵抗は０．２Ωであった。
【００９２】
［比較例５］
比較例５は、銀めっき層上に、層状珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜を形成していない点を除き、実施例１と同じ条件とした。そして、実施例１と同様の評価を行った。その結果、表１に示すようにプル強度は７．７ｇｆであり、導通抵抗は０．２Ωであった。
【００９３】
【表１】
2015233081.tif 000008
【００９４】
上述した結果より、層状珪酸化合物以外の第２の珪酸化合物膜と、層状珪酸化合物膜により被覆された銀めっき層に対して、ボンディングワイヤが問題なく機械的及び電気的に接続されていることが確認された。また、表１に示されるように、実施例１〜６では、発光ダイオードの硫化水素ガス耐性、接着性が得られることが分かる。
【符号の説明】
【００９５】
１Ａ，１Ｂ…光半導体装置、１０…基板、１２…基体、１３…配線層、１３ａ…第１の部分、１３ｂ…第２の部分、１４…銅めっき板、１６…銀めっき層、１６ａ…銀めっき層の表面、１７…絶縁部、１８…層状珪酸化合物膜及び第２の珪酸化合物膜、２０…リフレクタ（光反射部）、２０ａ…内壁面、２２…内部空間、３０…青色ＬＥＤ（発光ダイオード）、３０ａ…第１電極、３０ｂ…第２電極、３２…ダイボンド材、３４…ボンディングワイヤ、３５，３８…第１接続部、３６…第２接続部、３６ａ，３８ａ…接続面、３６ｂ，３８ｂ…露出面、３７…延在部、３７ａ…延在部に付着した層状珪酸化合物膜、４０…透明封止樹脂（透明封止部）、４２…蛍光体、Ｓ１０…準備工程、Ｓ２０…膜形成工程、Ｓ３０…ボンディング工程、Ｓ４０…接続工程、Ｓ５０…充填工程、Ｈ１…天然粘土のモンモリロナイトの厚さ、Ｈ２…層状珪酸化合物膜の膜厚、Ｌ…天然粘土のモンモリロナイトの厚さに直交する方向の長さ。
【図１】
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【図２】
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【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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