【事件の表示】
　特許第３３０７３１６号「半導体発光装置」の請求項１ないし１３に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３３０７３１６号の請求項１、３ないし９及び１１に係る特許を取り消す。
　同請求項２、１０及び１２に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　特許第３３０７３１６号の請求項１ないし１３に係る発明についての出願は、平成１０年２月２７日に出願され、平成１４年５月１７日にその特許の設定登録がなされ、その後、寺田 卓司 により特許異議の申立がなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内の平成１５年６月９日付けで意見書の提出とともに訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否について
2．1　訂正の内容
　平成１５年６月９日付けの訂正請求書による訂正事項は、下記のとおりである。
ａ．特許請求の範囲の請求項１の記載の、
「・・・前記絶縁物封止体は、金属アルコキシドを出発原料とするガラス材料又はセラミック前駆体ポリマーから成るガラス材料を焼成して形成されたガラス層と、・・・」
とあるのを、
「・・・前記絶縁物封止体は、金属アルコキシドを出発原料とする
塗布形
塗布形ガラス材料により前記半導体発光素子を被覆した後、前記半導体発光素子の融点よりも低い温度で前記塗布形
　
ｂ．特許請求の範囲の請求項２を削除し、以下項数を順次繰り上げるとともに、引用請求項の番号を、それに合わせて訂正する。
　
ｃ．特許明細書の段落【００１３】の記載の、
「・・・絶縁物封止体は、金属アルコキシドを出発原料とするガラス材料又はセラミック前駆体ポリマーから成るガラス材料を焼成して形成されたガラス層（１０）と、・・・」
とあるのを、
「・・・絶縁物封止体は、金属アルコキシドを出発原料とする
塗布形
塗布形ガラス材料により半導体発光素子（２）を被覆した後、半導体発光素子（２）の融点よりも低い温度で塗布形
　
2．2　訂正の目的の適否、新規事項の有無、特許請求の範囲の拡張・変更の存否
　上記訂正事項ａは、本件の請求項１に記載されている「ガラス材料」について、その形式を「塗布形」と限定し、同「ガラス材料を焼成して形成されたガラス層」について、その調製法をより詳しく「塗布形ガラス材料により前記半導体発光素子を被覆した後、前記半導体発光素子の融点よりも低い温度で前記塗布形ガラス材料を焼成して形成されたガラス層」と限定するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものに該当し、当該事項は特許明細書の【請求項２】、【００１４】、【００１９】等に記載されている事項であるから、当該訂正は願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内においてするものであり、また、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
　
　上記訂正事項ｂは、請求項を削除するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものに該当し、或いは 当該削除に伴う特許請求の範囲の記載の整合を図るための明りょうでない記載の釈明を目的とするものに該当し、当該訂正は願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内においてするものであり、また、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。　
　上記訂正事項ｃは、上記訂正事項ａの訂正に伴う特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合を図るための訂正であって、明瞭でない記載の釈明を目的とするものに該当し、当該事項は特許明細書の【請求項２】、【００１４】、【００１９】等に記載されている事項であるから、当該訂正は願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内においてするものであり、また、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
　
2．3　結論
　したがって、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する同条第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．本件発明
　本件の請求項１〜１２に係る発明は、訂正された明細書の特許請求の範囲の請求項１〜１２に記載された事項により特定されるとおりの以下のものである（以下、「本件発明１」〜「本件発明１２」という。）。
　
「【請求項１】　一対の配線導体と、該一対の配線導体の一方の端部に固着された半導体発光素子と、該半導体発光素子を被覆する光透過性の絶縁物封止体とを備えた半導体発光装置において、
　前記絶縁物封止体は、金属アルコキシドを出発原料とする塗布形ガラス材料又はセラミック前駆体ポリマーから成る塗布形ガラス材料により前記半導体発光素子を被覆した後、前記半導体発光素子の融点よりも低い温度で前記塗布形ガラス材料を焼成して形成されたガラス層と、該ガラス層中に混入された粉末状微細結晶粒とを含み、
　前記粉末状微細結晶粒は、前記半導体発光素子から照射される光に対して光透過性を有し且つ前記半導体発光素子から照射される光を吸収して他の発光波長に変換する蛍光物質より成り、
　前記ガラス層はシロキサン（siloxane）結合を主体とする透明な固形ガラス層であることを特徴とする半導体発光装置。
【請求項２】　前記半導体発光素子は発光波長ピーク４４０ｎｍ〜４７０ｎｍの青色光を発生し、蛍光物質はＹＡＧ蛍光物質である請求項１に記載の半導体発光装置。
【請求項３】　前記半導体発光素子の上面に形成された電極と前記一対の配線導体とをボンディングワイヤにより電気的に接続し、前記ガラス層は前記半導体発光素子、前記電極及び該電極に接続された前記ボンディングワイヤの端部を被覆する請求項１又は２に記載の半導体発光装置。
【請求項４】　前記一対の配線導体の一方の端部にカップ部を形成し、前記半導体発光素子を前記カップ部の底部に固着した請求項１〜３の何れか１項に記載の半導体発光装置。
【請求項５】　絶縁性基板の一方の主面にカップ部と、前記絶縁性基板の一方の主面に沿って互いに反対方向に延びる前記一対の配線導体とを形成し、前記カップ部の底部にて前記一対の配線導体の一方に前記半導体発光素子を固着した請求項１〜４の何れか１項に記載の半導体発光装置。
【請求項６】　前記ガラス層は前記カップ部の上端部から突出しない請求項４又は５に記載の半導体発光装置。
【請求項７】　前記配線導体は前記絶縁性基板の一方の主面から側面に沿って他方の主面に延びる請求項５に記載の半導体発光装置。
【請求項８】　前記ガラス層は更に封止樹脂により封止され、前記半導体発光素子から照射される光は、前記ガラス層内を通過した後、前記封止樹脂の外部に放出される請求項１〜７の何れか１項に記載の半導体発光装置。
【請求項９】　前記半導体発光素子から放射された光成分の一部が前記ガラス層に達して前記ガラス層内で異なる波長に波長変換された光と、波長変換されない前記半導体発光素子からの光成分とが混合して前記封止樹脂を通して外部に放出される請求項８に記載の半導体発光装置。
【請求項１０】　前記ガラス層には前記粉末状微細結晶粒の沈降を防止する沈降防止剤が混入された請求項１〜９の何れか１項に記載の半導体発光装置。
【請求項１１】　特定の発光波長を吸収する光吸収物質、前記半導体発光素子の発光を散乱する光散乱物質又は前記ガラス層のクラックを防止する結合材を前記ガラス層内に配合した請求項１〜１０の何れか１項に記載の半導体発光装置。
【請求項１２】　前記ガラス層には前記粉末状微細結晶粒、前記光吸収物質、前記光散乱物質及び前記結合材の沈降を防止する沈降防止剤が混入された請求項１１に記載の半導体発光装置。」
　
４．特許異議の申立て理由及び取消理由について
4．1　特許異議の申立て理由及び取消理由の各概要
　特許異議申立人 寺田 卓司は、証拠として甲第１号証の１（国際公開番号ＷＯ９７／５０１３２号パンフレット、以下、「刊行物１」という。）、甲第１号証の２（特表２０００−５１２８０６号公報：甲第１号証の１に係る国際出願の公表公報）、甲第２号証（作花済夫 著「ゾル−ゲル法の科学」（１９８８年７月５日 （株）アグネ承風社発行）、以下、「刊行物２」という。）、甲第３号証（国際公開ＷＯ９８／０５０７８号パンフレット、以下、「刊行物３」という。）、甲第４号証（特開平９−３０７１４１号公報、以下、「刊行物４」という。）及び甲第５号証（特許第２９２４９６１号明細書、以下、「刊行物５」という。）を提出し、
　
ａ．本件の訂正前の請求項１〜１３に係る発明は、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定に違反して特許されたものである、と主張し、　
ｂ．本件の訂正前の請求項１、２、４、５、６、７、８、９、１０及び１２に係る発明は、本件出願の出願日前の出願である特願平１０−６４２３号に係る特許第２９２４９６１号明細書（以下、「先願明細書」という。）の請求項５、５、６、７、８、１０、９、１１、１２及び１３に係る発明（以下、先願明細書の請求項５〜１３に係る発明を「先願発明５」〜「先願発明１３」という。甲第５号証（刊行物５）参照。）とそれぞれ同一であるから、特許法第３９条第１項の規定に違反して特許されたものである、と主張した。
　
　そして、当審において、上記と同様の理由により取消理由を通知した。
　
4．2　引用刊行物等に記載された発明
4．2．1　刊行物１（国際公開番号ＷＯ９７／５０１３２号パンフレット）　刊行物１には、
「１．Lichtabstrahlendes Halbleiterbauelement mit einem Halblei-terkorper (1), der im Betrieb des Halbleiterbauelements elek-tromagnetische・・・Strahlung des zweiten Wellenlangenbereiches aussendet.（訳：１．半導体発光素子の作動中電磁波ビームを放射する半導体基体（１）、少なくとも１つの第１の電気接続端子と少なくとも１つの第２の電気接続端子（２，３）及び少なくとも１の蛍燐光体−材料ないし蛍光物質を有する蛍燐光体変換−エレメントを有し、前記電気接続端子（２，３）は、半導体基体（１）に導電的に接続されている発光半導体素子において、半導体基体（１）は、半導体多層構造（７）を有し、該半導体多層構造（７）は、半導体素子の作動中、紫外、青色及び／又は緑色のスペクトル領域における第１の波長領域の電磁波ビームを送出するのに適しており、更に、前記蛍燐光体変換−エレメントは、第１波長領域に由来するビームを第１波長領域とは異なる第２の波長領域のビームに変換するように構成され、ここで、半導体発光素子は第１及び第２波長領域のビームから成る混合ビームを送出するように当該の変換のための構成がなされていることを特徴とする蛍燐光体変換−エレメントを有する半導体発光素子。)」（【特許請求の範囲】の請求項１：甲第１号証の２の請求項１参照）、
　
「Insbesondere besteht das Lumineszenz-konversionselement aus einem anorganischen Phosphor,der・・・Leuchtstoff als auch das Einbettmaterial in einem  Arbeitsgang hergestellt werden kann.（訳：殊に、ルミネセンス変換素子は、無機の蛍燐光体−材料から成り、該無機の蛍燐光体−材料は、有利には低融点の無機ガラス（例えば珪酸塩ガラス）内に埋込まれる。その種のルミネセンス変換層の有利な作製法はゾル−ゲル技術であり、該ゾル−ゲル技術によりルミネセンス変換層全体、即ち、無機蛍光物質のみならず、埋込材料をも１つの作業工程にて作製できる。）」（第１１頁第１４行〜第２１行：甲第１号証の２の第１４頁第１２行〜第１７行参照）、と記載され、
　
　第５図には、一対の電気接続端子と、該一対の電気接続端子の一方の端部に固着された半導体基体と、該半導体基体を被覆するルミネセンス変換層（外囲器エンベローブ）とを備えた半導体発光素子が記載されている。
　
　したがって上記によれば、刊行物１には、
「一対の電気接続端子と、該一対の電気接続端子の一方の端部に固着された半導体基体と、該半導体基体を被覆するルミネセンス変換層とを備えた半導体発光装置において、
　前記ルミネセンス変換層は、無機ガラスと、該無機ガラス中に埋め込まれた無機蛍光物質より成ることを特徴とする半導体発光素子。」（以下、「引用発明１」という。）が記載されていると認められる。
　
4．2．2　刊行物２（作花済夫 著「ゾル−ゲル法の科学」（１９８８年７月５日 （株）アグネ承風社発行））
　刊行物２には、
「5．1．2　ファイバーの紡糸と金属アルコキシドの加水分解・重縮合
　Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4溶液中では、Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4が加水分解してＯＨ基を含む分子となり、さらにＯＨ基を含む分子どうしからＨ2Ｏがとれて、ＳｉがＯを介してつながったシロキサン結合・・・が生成してポリシロキサンとなる。シロキサン結合が十分発達すると溶液のゲル化がおこる．」（第５６頁下から第６行〜下から第２行）、　
　
「ゾル−ゲル法により，ゲル，ガラスおよびセラミックスを合成する過程で，どのような化学反応，物理的変化がおこるかを記すのがこの章の目的である．・・・
　9．1　溶液のゲル化：加水分解と重合
　溶液のゲル化は，溶液中の金属アルコキシドの加水分解と重縮合の結果おこる．シリコンアルコキシド・・・を含むゾル−ゲル過程の出発溶液はふつうアルコールと水を含んでいる．また，そのほかに触媒として酸あるいはアルカリ（アンモニア）が少量加えられるのがふつうである．」（第１５４頁第２行〜第１５５頁第１行）、と記載され、
　
　図9．2には、Ｓｉ（ＯＲ）4の加水分解と重縮合をあらわす仮想的な式について記載されている。
　
4．2．3　刊行物３（国際公開ＷＯ９８／０５０７８号パンフレット）
　刊行物３には、
「発光層が半導体である発光素子と、該発光素子によって発光された光の一部を吸収して、吸収した光の波長と異なる波長を有する光を発光するフォトルミネセンス蛍光体とを備えた発光装置において、前記発光素子の発光層が窒化物系化合物半導体からなり、かつ前記フォトルミネセンス蛍光体が、Ｙ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ及びＳｍからなる群から選ばれた少なくとも１つの元素と、Ａｌ、Ｇａ及びＩｎからなる群から選ばれる少なくとも１つの元素とを含んでなるセリウムで付活されたガーネット系蛍光体を含むことを特徴とする発光装置。」（【請求の範囲】の請求項１）、　
　
「（フォトルミネセンス蛍光体）　本実施形態１の発光ダイオードに用いられるフォトルミネセンス蛍光体は、半導体発光層から発光された可視光や紫外線で励起されて、励起した光と異なる波長を有する光を発光するフォトルミネセンス蛍光体である。・・・ＬＥＤ光と、蛍光光とを混色して出力することにより、全体として白色系の光を出力することができる。」（第１７頁第８行〜第２３行）、
　
「（コーティング部１０１）　コーティング部１０１は、モールド部材１０４とは別にマウント・リードのカップに設けられるものであり、・・・発光素子の発光を変換するフォトルミネセンス蛍光体が含有されるものである。コーティング部の具体的材料としては、・・・などの耐候性に優れた透明樹脂や硝子などが適する。」（第２８頁下から第１行〜第２９頁第５行）、
　
「以上のようにして作製した・・・蛍光体８０重量部とエポキシ樹脂１００重量部とをよく混合してスラリーとし、このスラリーを発光素子が載置されたマウント・リードのカップ内に注入した後、１３０℃の温度で硬化させた。こうして・・・コーティング部を形成した。」（第４２頁第１９行〜第２４行）、と記載され、　
　
　図１には、一対のリード部と、該一対のリード部の一方の端部に固着された発光素子と、該発光素子を被覆するコーティング部とを備えた発光ダイオードが記載されている。
　
　したがって上記によれば、刊行物３には、
「一対のリード部と、該一対のリード部の一方の端部に固着された発光素子と、該発光素子を被覆する光透過性のコーティング部とを備えた発光ダイオードにおいて、
　前記コーティング部は、透明樹脂や硝子と、該透明樹脂や硝子中に含有されたフォトルミネセンス蛍光体より成ることを特徴とする発光ダイオード。」（以下、「引用発明３」という。）が記載されていると認められる。
　
4．2．4　刊行物４（特開平９−３０７１４１号公報）
　刊行物４には、
「【請求項１】３族窒化物半導体から成る少なくともｐ層とｎ層とが積層され、上層の一部を除去して、下層の電流供給層の一部を露出させ、最上層及び前記電流供給層の露出部分に電極を形成した発光素子において、
　前記発光素子の表面上に形成された、比抵抗0.1 Ωcm〜1 ×105 Ωcmの保護膜を有することを特徴とする３族窒化物半導体発光素子。
　【請求項２】前記保護膜は金属アルコレート（Ｍ−ＯＲ）又は珪素化合物を有機溶剤又は水に溶かした溶液を塗布後、加熱乾燥して得られる膜であることを特徴とする請求項１に記載の３族窒化物半導体発光素子。
　【請求項３】前記保護膜の厚さは300 Å〜3 μｍであることを特徴とする請求項１に記載の３族窒化物半導体発光素子。」（【請求項１】〜【請求項３】）、
　
「【０００６】ここで、保護膜は、望ましくは、金属アルコレート（Ｍ−ＯＲ）又は珪素化合物を有機溶剤又は水に溶かした溶液を塗布後、加熱乾燥して得られる膜であり、その厚さは、300 Å〜3 μｍである。・・・
　【０００７】【発明の作用及び効果】　保護膜を比抵抗0.1 Ωcm〜1 ×105 Ωcmの範囲で形成している。このため、この保護膜は、ＰＶＤ、ＣＶＤ法等の煩雑な方法を用いずに、例えば、金属アルコレート（Ｍ−ＯＲ）又は珪素化合物を有機溶剤又は水に溶かした溶液を塗布後、加熱乾燥することで得られる。よって、製造が簡単となる。又、高温加熱が必要でないので、素子特性を劣化させ、素子寿命を短くすることが防止される。・・・」（【０００６】〜【０００７】）、
　
「次に、上記のように形成された基板１の最上層の上に一様に、エチルシリケート(Si(OC2H5)4)を主成分とする溶液を塗布した後、300 〜400 ℃の範囲で加熱して乾燥した。これにより、SiO2から成る膜が5000Åの厚さに形成された。その後、フォトレジストの塗布、フォトリソグラフィー工程、エッチング工程を経て、電極パッド９、電極パッド１０のワイヤボンディング領域に当たる部分のSiO2膜に窓９Ａ、窓１０Ａをドライエッチングにより形成した。このようにして、SiO2から成る保護膜１１が形成された。」（【００２３】）、
　
「 尚、上記の保護膜１１の厚さは、300 Å〜3 μｍが望ましい。300 Åより薄いと水分の侵入防止、傷付き防止等の保護膜としての機能が低下し、3 μｍより厚いと、透明性が損なわれるので望ましくない。・・・」（【００２７】）、と記載されている。
　
4．2．5　先願明細書（刊行物５：特許第２９２４９６１号公報参照）
　先願明細書には、次の事項が記載されている。
　
「【請求項１】　一対の配線導体と、該一対の配線導体の一方の端部に固着された半導体発光素子と、前記半導体発光素子を被覆する光透過性のガラス層とを備えた半導体発光装置において、前記ガラス層は、前記半導体発光素子から照射される光に対して光透過性を有し且つ前記半導体発光素子から照射される光を吸収して他の発光波長に変換する蛍光物質を含み且つ金属アルコキシド又はセラミック前駆体ポリマーから成るガラス材料を焼成して形成されると共に、前記半導体発光素子及び前記配線導体と強固に密着することを特徴とする半導体発光装置。
【請求項２】　金属アルコキシドはテトラメトキシシラン及びテトラエトキシシランから選択された１種又は２種である請求項１に記載の半導体発光装置。
【請求項３】　セラミック前駆体ポリマーはペルヒドロポリシラザンである請求項１に記載の半導体発光装置。
【請求項４】　前記ガラス層は、前記ガラス材料を前記半導体発光素子の融点よりも低い温度で焼成して形成された請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体発光装置。
【請求項５】　前記ガラス層は、シロキサン（siloxane）結合を主体とする透明な固形ガラス層である請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体発光装置。
【請求項６】　前記半導体発光素子の上面に形成された電極と前記一対の配線導体とをボンディングワイヤにより電気的に接続し、前記半導体発光素子、前記電極及び前記電極に接続された前記ボンディングワイヤの端部を前記ガラス層により被覆する請求項１〜５のいずれか１項に記載の半導体発光装置。
【請求項７】　前記一対の配線導体の一方の端部にカップ部を形成し、前記半導体発光素子を前記カップ部の底部に固着した請求項１〜６のいずれか１項に記載の半導体発光装置。
【請求項８】　絶縁性基板の一方の主面にカップ部を形成し、前記絶縁性基板の一方の主面に沿って互いに反対方向に延びる前記一対の配線導体を形成し、前記カップ部の底部にて前記一対の配線導体の一方に前記半導体発光素子を固着した請求項１〜６のいずれか１項に記載の半導体発光装置。
【請求項９】　前記配線導体は前記絶縁性基板の一方の主面から側面に沿って他方の主面に延びる請求項８に記載の半導体発光装置。
【請求項１０】　前記ガラス層は前記カップ部の上端部から突出しない請求項７〜９のいずれか１項に記載の半導体発光装置。
【請求項１１】　前記ガラス層は更に封止樹脂により封止され、前記半導体発光素子から照射される光は、前記ガラス層内を通過した後、前記封止樹脂の外部に放出される請求項１〜１０のいずれか１項に記載の半導体発光装置。
【請求項１２】　前記半導体発光素子から放射された光成分の一部が前記ガラス層に達して前記ガラス層内で異なる波長に波長変換された光と、波長変換されない前記半導体発光素子からの光成分とが混合して前記封止樹脂を通して外部に放出される請求項１１に記載の半導体発光装置。
【請求項１３】　特定の発光波長を吸収する光吸収物質、前記半導体発光素子の発光を散乱する光散乱物質又はガラス層のクラックを防止する結合材を前記ガラス層内に配合した請求項１〜１２のいずれか１項に記載の半導体発光装置。」（【特許請求の範囲】）、
　
「【００１４】金属アルコキシドから成る塗布型ガラス材料又はセラミック前駆体ポリマーから成る塗布型ガラス材料は、半導体発光素子（２）の融点よりも低い温度である１５０℃前後で焼成可能であり、低温領域でのガラス層の形成が可能である。これらの塗布型ガラス材料は通常は液状であるが、空気中又は酸素雰囲気中で加熱すると、成分の分解又は酸素の吸収によりＳｉＯ2（酸化珪素）のシロキサン（siloxane）結合を主体とした透明な固形ガラス層を生成する。これらのガラス材料に蛍光物質（１０ａ）粉末を混合して半導体発光素子（２）の周囲に塗布すれば、光変換作用を発揮する蛍光物質（１０ａ）含有ガラス層（１０）を形成することができる。
　【００１５】形成されたガラス層（１０）は、光変換作用のみならず、下記の優れた特性を備えている。
　[１]　耐湿性に優れ、内部に水分を浸透させず、半導体発光素子（２）及び蛍光物質（１０ａ）を劣化させない。
　[２]　有害イオンの浸透を防ぐイオンバリア効果が高いため、半導体発光装置の外部や蛍光物質（１０ａ）からの有害イオンで半導体発光素子（２）を劣化させない。
　[３]　紫外線耐性に優れ、高温環境下又は紫外線発光下でも黄変・着色を起こさず、半導体発光素子（２）の発光を減衰させない。
　[４]　ガラス中の珪素原子が金属又はセラミックの表面酸化物層の酸素原子と強固に結合するので、半導体発光素子（２）、配線導体（３、４）又は酸化物系無機蛍光物質（１０ａ）との密着性がよい。
　[５]　配線導体（３、４）のカップ部（３ａ）内全体に塗布した塗布型ガラス材料が固化する時、添加した蛍光物質（１０ａ）粉末が核となるので、厚塗りをしてもクラックが生じにくい。このように、ガラス層（１０）を使用することにより従来の半導体発光装置の種々の弱点を克服でき、安価で信頼性の高い、蛍光物質（１０ａ）による波長変換機能を有する半導体発光装置を得ることができる。」（【００１４】〜【００１５】）、
　
「【００２２】ガラス層（１０）は、ＹＡＧ蛍光物質（１０ａ）の粉末状微細結晶粒を塗布型ガラス材料に適量混合して成るガラス混合物を作成し、これをカップ部（３ａ）内にカップ部（３ａ）の上端部（３ｄ）から突出しない量で注入した後に焼成して得られる。」（【００２２】）、と記載されている。
　
５． 対比・判断
　
5．1　上記ａの異議申立ての理由（特許法第２９条第２項の規定違反）について
5．1．1　本件発明１について
　　
（１）　本件発明１と引用発明１とを対比すると、
　引用発明１の「無機蛍光物質」は、半導体基体から照射される光に対して光透過性を有し且つ前記半導体基体から照射される光を吸収して他の発光波長に変換するものであるから（刊行物１の請求項１）、本件発明１の「蛍光物質」に相当する。
　
　また、引用発明１の「電気接続端子」、「半導体基体」、「ルミネセンス変換層」、「蛍光物質が埋め込まれた無機ガラス」及び「半導体発光素子」は、本件発明１の「配線導体」、「半導体発光素子」、「絶縁物封止体」、「蛍光物質が混入されたガラス層」及び「半導体発光装置」にそれぞれ相当する。
　　
　したがって、両者は、
「一対の配線導体と、該一対の配線導体の一方の端部に固着された半導体発光素子と、該半導体発光素子を被覆する光透過性の絶縁物封止体とを備えた半導体発光装置において、
　前記絶縁物封止体は、ガラス層と、該ガラス層中に混入された蛍光物質とを含み、
　前記蛍光物質は、前記半導体発光素子から照射される光に対して光透過性を有し且つ前記半導体発光素子から照射される光を吸収して他の発光波長に変換するものであることを特徴とする半導体発光装置。」で一致し、下記の点で相違する。
　
　「ガラス層」が、本件発明１では、「金属アルコキシドを出発原料とする塗布形ガラス材料又はセラミック前駆体ポリマーから成る塗布形ガラス材料により半導体発光素子を被覆した後、前記半導体発光素子の融点よりも低い温度で前記塗布形ガラス材料を焼成して形成されたガラス層」であって、「該ガラス層は、シロキサン（siloxane）結合を主体とする透明な固形ガラス層」であるのに対して、引用発明１では、「ガラス層」を、「無機ガラス」としている点。　　
　　
　この点について特許異議申立人は、刊行物１には、「殊に、ルミネセンス変換素子は、無機の蛍燐光体−材料から成り、該無機の蛍燐光体−材料は、有利には低融点の無機ガラス（例えば珪酸塩ガラス）内に埋込まれる。その種のルミネセンス変換層の有利な作製法はゾル−ゲル技術であり、該ゾル−ゲル技術によりルミネッセンス変換層全体、即ち、無機蛍光物質のみならず、埋込材料をも１つの作業工程にて作製できる。」と記載しており（刊行物１の第１１頁第１４行〜第２１行）、該「ゾル−ゲル技術」は、「金属アルコキシドを原料として、加水分解・重縮合により、シロキサン結合を有するガラス物質を合成する方法」として知られているから（刊行物２）、引用発明１の「（蛍光物質の埋め込まれた）無機ガラス」の製造に際し、上記「ゾルゲル技術」を適用して、本件発明１の「絶縁物封止体」とすることは当業者が容易に想到し得る、と主張する（同申立書第１２頁第１５行〜第１３頁第１３行、第１４頁第１行〜第７行）。
　
　そこで検討すると、刊行物１は、ゾル−ゲル技術を使用して、「絶縁物封止体（ルミネセンス変換層）」を形成できる可能性を示唆するものに過ぎず、半導体発光素子の「絶縁物封止体」の製造に、「ゾル−ゲル技術」を適用する際の具体的な適用法についての明確な記載を欠くものであり、また、刊行物２は、「ゾル−ゲル技術」について、その一般的な化学プロセスを示すものに過ぎず、上記相違点の構成について記載も、示唆もしていない。
　
　一方、本件発明１は上記相違点の構成により本件明細書記載（【００３４】）の顕著な効果を奏すると認められ、また、そのような効果は、刊行物１、２に記載された発明から予測し得ないものである。
　したがって、本件発明１は、刊行物１、２に記載された発明に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものである、とすることができない。
　　　
（２）　本件発明１と引用発明３とを対比すると、
　引用発明３の「フォトルミネセンス蛍光体」は、発光素子から照射される光に対して光透過性を有し且つ前記発光素子から照射される光を吸収して他の発光波長に変換するものであるから（刊行物３の請求項１、第１７頁第８行〜第２３行）、本件発明１の「蛍光物質」に相当する。
　
　また、引用発明３の「リード部」、「発光素子」、「コーティング部」、「蛍光物質が含有された硝子」及び「発光ダイオード」は、本件発明１の「配線導体」、「半導体発光素子」、「絶縁物封止体」、「蛍光物質が混入したガラス層」及び「半導体発光装置」にそれぞれ相当する。
　　　
　したがって、両者は、
「一対の配線導体と、該一対の配線導体の一方の端部に固着された半導体発光素子と、該半導体発光素子を被覆する光透過性の絶縁物封止体とを備えた半導体発光装置において、
　前記絶縁物封止体は、ガラス層と、該ガラス層中に混入された蛍光物質とを含み、
　前記蛍光物質は、前記半導体発光素子から照射される光に対して光透過性を有し且つ前記半導体発光素子から照射される光を吸収して他の発光波長に変換するものであることを特徴とする半導体発光装置。」で一致し、下記の点で相違する。
　
　「ガラス層」が、本件発明１では、「金属アルコキシドを出発原料とする塗布形ガラス材料又はセラミック前駆体ポリマーから成る塗布形ガラス材料により半導体発光素子を被覆した後、前記半導体発光素子の融点よりも低い温度で前記塗布形ガラス材料を焼成して形成されたガラス層」であって、「該ガラス層は、シロキサン（siloxane）結合を主体とする透明な固形ガラス層」であるのに対して、引用発明３では、「ガラス層」を、「硝子」としている点。　
　　
　この点について特許異議申立人は、刊行物４には、「基板１の最上層の上に一様に、エチルシリケート(Si(OC2H5)4)を主成分とする溶液を塗布した後、300〜400 ℃の範囲で加熱して乾燥した。これにより、SiO2から成る膜が5000Åの厚さに形成された。」と記載しており（刊行物４の【００２３】）、それによれば、金属アルコキシドの一種であるエチルシリケートを主成分とする溶液を基板に塗布し、加熱・乾燥してなる「SiO2から成る膜」を、発光素子表面の「保護膜」として使用することが知られていたから、該膜を引用発明３の「（蛍光物質が含有された）硝子」に適用し、本件発明１の「絶縁物封止体」とすることは当業者が容易に想到し得ると主張する（特許異議申立書第１３頁第１４行〜第３５行、第１４頁第８行〜第９行）。　
　　
　そこで検討すると、刊行物４には、「 尚、上記の保護膜１１の厚さは、300 Å〜3 μｍが望ましい。300 Åより薄いと水分の侵入防止、傷付き防止等の保護膜としての機能が低下し、3 μｍより厚いと、透明性が損なわれるので望ましくない。」（刊行物４の【００２７】）と記載しており、上記「保護膜」を発光素子の表面に適用する際、その膜厚は300 Å〜3 μｍであることが必要である旨を教示している。
　ところで、「蛍光物質」は一般に数μｍ〜数十μｍの粒径を有するものであるから、前記「保護膜」に「蛍光物質」を含ませて発光素子の表面を封止することは実際的に不可能であり、この点が、前記「保護膜」を引用発明３の「硝子」に適用する際の障害事由となるので、特許異議申立人の上記主張は首肯できない。　
　
　一方、本件発明１は上記相違点の構成により本件明細書記載（【００３４】）の顕著な効果を奏すると認められ、また、そのような効果は、刊行物３、４に記載された発明から予測し得ないものである。
　したがって、本件発明１は、刊行物３、４に記載された発明に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものである、とすることができない。
　
（３）　最後に、刊行物１〜４の記載内容を総合して検討しても、本件発明１は、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものである、とすることができない。
　
5．1．2　本件発明２〜１２について
　
　本件発明２〜１２は、本件発明１に係る構成を引用し、さらに構成を付加したものであるから、上記（5．1．1）した本件発明１についてと同様の理由により、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明することができたものである、とすることができない。　
　
5．2　上記ｂの異議申立ての理由（特許法第３９条第１項の規定違反）について
5．2．1　本件発明１について
　本件発明１と先願発明５とを対比すると、
（i）本件発明１では、「塗布形ガラス材料」からガラス層を形成するのに対して、先願発明５では、「ガラス材料」からガラス層を形成する点、
　
（ii）本件発明１では、ガラス層中に「粉末状微細結晶粒」が混入されているのに対して、先願発明５では、「蛍光物質」が含有（即ち、混入）されている点、
　
（iii）本件発明１では、半導体発光素子を「絶縁物封止体」で被覆するのに対して、先願発明５では、「蛍光物質を含むガラス層」で被覆する点、
　
（iv）本件発明１では、ガラス材料により半導体発光素子を「被覆した後、焼成して」ガラス層を形成するのに対して、先願発明５では、ガラス材料を「焼成して」ガラス層を形成する点、
　
の各点で一応相違する。そこで検討すると、
　
（１）　相違点（i）について
　本件発明１の「ガラス層」の原材料は、「塗布形ガラス材料」であるが、先願発明５の「ガラス層」の原材料も、「塗布形ガラス材料」（先願明細書【００１４】）である。
　
（２）　相違点（ii）について
　本件発明１の「粉末状微細結晶粒」は、「蛍光物質」であるが（本件【請求項１】）、先願発明５の「蛍光物質」も、「粉末状微細結晶粒」である（先願明細書【００２２】）。
　
（３）　相違点（iii）について
　本件発明１の「絶縁物封止体」は、「蛍光物質が混入されたガラス層」であるが、先願発明５の「半導体発光素子を被覆するもの」も、「蛍光物質が含有（混入）されたガラス層」である。
　
（４）　相違点（iv）について
　本件発明１では、ガラス材料で発光素子を「被覆した後、焼成」してガラス層を形成しているが、先願発明５でも、「ガラス材料の焼成」前に、ガラス材料で発光素子を「被覆」して置くのは自明のことであるから、この点でも相違しない。
　
　してみると、両者の構成は実質的に一致し、相違する点はないと認められるから、本件発明１は、先願発明５と実質的に同一である。
　したがって、本件発明１は、特許法第３９条第１項の規定により特許を受けることができない。
　
5．2．2 　本件発明２、１０及び１２について
　本件発明２は、上記訂正により請求項２が削除されたことに伴って、訂正前の請求項３が繰り上がったものであって、本件発明２に対しては、特許法第３９条に関する申立てがなされていないばかりでなく、取消理由も通知されていない。
　そして、本件発明２が先願明細書の各発明（上記4．2．5参照）と同一といえないことは明らかである。
　
　また、本件発明１０及び１２についても、本件発明２と同様であって、先願明細書の各発明と同一ということはできない。
　
5．2．3 　本件発明３について
　本件発明３と先願発明６とを対比すると、
　本件発明３は、本件発明１又は２を引用するものであって、本件発明１又は２の構成に対して「前記半導体発光素子の上面に形成された電極と前記一対の配線導体とをボンディングワイヤにより電気的に接続し、前記ガラス層は前記半導体発光素子、前記電極及び該電極に接続された前記ボンディングワイヤの端部を被覆する」点を限定するものである。
　一方、先願発明６は先願発明５に対し、上記と同じ点を限定するものであるから、上記（5．2．1 ）と同じ理由により、本件発明３は先願発明６と実質的に同一である。
　したがって、本件発明３は、特許法第３９条第１項の規定により特許を受けることができない。
　　　
5．2．4　本件発明４について
　本件発明４と先願発明７とを対比すると、
　本件発明４は、本件発明１〜３を引用するものであって、本件発明１〜３の構成に対して「前記一対の配線導体の一方の端部にカップ部を形成し、前記半導体発光素子を前記カップ部の底部に固着した」点を限定するものである。
　一方、先願発明７は先願発明５に対し、上記と同じ点を限定するものであるから、上記（5．2．1 ）と同じ理由により、本件発明４は先願発明７と実質的に同一である。
　したがって、本件発明４は、特許法第３９条第１項の規定により特許を受けることができない。
　
5．2．5　本件発明５について
　本件発明５と先願発明８とを対比すると、
　本件発明５は、本件発明１〜４を引用するものであって、本件発明１〜４の構成に対して「絶縁性基板の一方の主面にカップ部と、前記絶縁性基板の一方の主面に沿って互いに反対方向に延びる前記一対の配線導体とを形成し、前記カップ部の底部にて前記一対の配線導体の一方に前記半導体発光素子を固着した」点を限定するものである。
　一方、先願発明８は先願発明５に対し、上記と同じ点を限定するものであるから、上記（5．2．1 ）と同じ理由により、本件発明５は先願発明８と実質的に同一である。
　したがって、本件発明５は、特許法第３９条第１項の規定により特許を受けることができない。
　
5．2．6　本件発明６について
　本件発明６と先願発明１０とを対比すると、
　本件発明６は、本件発明４又は５を引用するものであって、本件発明４又
は５の構成に対して「前記ガラス層は前記カップ部の上端部から突出しない」点を限定するものである。
　一方、先願発明１０は、（先願発明５を引用する）先願発明７〜９に対し、上記と同じ点を限定するものであるから、上記（5．2．1）と同じ理由により、本件発明６は先願発明１０と実質的に同一である。
　したがって、本件発明６は、特許法第３９条第１項の規定により特許を受けることができない。
　
5．2．7　本件発明７について
　本件発明７と先願発明９とを対比すると、
　本件発明７は、本件発明５を引用するものであって、本件発明５の構成に対して「前記配線導体は前記絶縁性基板の一方の主面から側面に沿って他方の主面に延びる」点を限定するものである。
　一方、先願発明９は、（先願発明５を引用する）先願発明８に対し、上記と同じ点を限定するものであるから、上記（5．2．1 ）と同じ理由により、本件発明７は先願発明９と実質的に同一である。
　したがって、本件発明７は、特許法第３９条第１項の規定により特許を受けることができない。
　
5．2．8　本件発明８について
　本件発明８と先願発明１１とを対比すると、
　本件発明８は、本件発明１〜７を引用するものであって、本件発明１〜７の構成に対して「前記ガラス層は更に封止樹脂により封止され、前記半導体発光素子から照射される光は、前記ガラス層内を通過した後、前記封止樹脂の外部に放出される」点を限定するものである。
　一方、先願発明１１は先願発明５に対し、上記と同じ点を限定するものであるから、上記（5．2．1 ）と同じ理由により、本件発明８は先願発明１１と実質的に同一である。
　したがって、本件発明８は、特許法第３９条第１項の規定により特許を受けることができない。
　
5．2．9　本件発明９について
　本件発明９と先願発明１２とを対比すると、
　本件発明９は、本件発明８を引用するものであって、本件発明８の構成に対して「前記半導体発光素子から放射された光成分の一部が前記ガラス層に達して前記ガラス層内で異なる波長に波長変換された光と、波長変換されない前記半導体発光素子からの光成分とが混合して前記封止樹脂を通して外部に放出される」点を限定するものである。
　一方、先願発明１２は、（先願発明５を引用する）先願発明１１に対し、上記と同じ点を限定するものであるから、上記（5．2．1 ）と同じ理由により、本件発明９は先願発明１２と実質的に同一である。
　したがって、本件発明９は、特許法第３９条第１項の規定により特許を受けることができない。
　
5．2．10　本件発明１１について
　本件発明１１と先願発明１３とを対比すると、
　本件発明１１は、本件発明１〜１０を引用するものであって、本件発明１〜１０に対して「特定の発光波長を吸収する光吸収物質、前記半導体発光素子の発光を散乱する光散乱物質又は前記ガラス層のクラックを防止する結合材を前記ガラス層内に配合した」点を限定するものである。
　一方、先願発明１３は先願発明５に対し、上記と同じ点を限定するものであるから、上記（5．2．1）と同じ理由により、本件発明１１は先願発明１３と実質的に同一である。
　したがって、本件発明１１は、特許法第３９条第１項の規定により特許を受けることができない。
　
5．2．11　以上のとおりであるから、本件発明１、３〜９及び１１についての特許は、上記異議申立の理由ｂにより取り消されるべきである。
　また、本件発明２、１０及び１２についての特許は、異議申立ての理由及び証拠によっては取り消すことができない。
　
６．むすび
　以上のとおり、本件の訂正後の請求項１、３〜９及び１１に係る発明についての特許は、特許法第３９条第１項の規定に違反してなされたものであるから、同法第１１３条第２号に該当し、取り消されるべきものである。
　また、本件の訂正後の請求項２、１０及び１２に係る発明についての特許は、他に取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１６年１月９日（２００４．１．９）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
半導体発光装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　一対の配線導体と、該一対の配線導体の一方の端部に固着された半導体発光素子と、該半導体発光素子を被覆する光透過性の絶縁物封止体とを備えた半導体発光装置において、
　前記絶縁物封止体は、金属アルコキシドを出発原料とする塗布形ガラス材料又はセラミック前駆体ポリマーから成る塗布形ガラス材料により前記半導体発光素子を被覆した後、前記半導体発光素子の融点よりも低い温度で前記塗布形ガラス材料を焼成して形成されたガラス層と、該ガラス層中に混入された粉末状微細結晶粒とを含み、
　前記粉末状微細結晶粒は、前記半導体発光素子から照射される光に対して光透過性を有し且つ前記半導体発光素子から照射される光を吸収して他の発光波長に変換する蛍光物質より成り、
　前記ガラス層はシロキサン（ｓｉｌｏｘａｎｅ）結合を主体とする透明な固形ガラス層であることを特徴とする半導体発光装置。
　【請求項２】　前記半導体発光素子は発光波長ピーク４４０ｎｍ〜４７０ｎｍの青色光を発生し、前記蛍光物質はＹＡＧ蛍光物質である請求項１に記載の半導体発光装置。
　【請求項３】　前記半導体発光素子の上面に形成された電極と前記一対の配線導体とをボンディングワイヤにより電気的に接続し、前記ガラス層は前記半導体発光素子、前記電極及び該電極に接続された前記ボンディングワイヤの端部を被覆する請求項１又は２に記載の半導体発光装置。
　【請求項４】　前記一対の配線導体の一方の端部にカップ部を形成し、前記半導体発光素子を前記カップ部の底部に固着した請求項１〜３の何れか１項に記載の半導体発光装置。
　【請求項５】　絶縁性基板の一方の主面にカップ部と、前記絶縁性基板の一方の主面に沿って互いに反対方向に延びる前記一対の配線導体とを形成し、前記カップ部の底部にて前記一対の配線導体の一方に前記半導体発光素子を固着した請求項１〜４の何れか１項に記載の半導体発光装置。
　【請求項６】　前記ガラス層は前記カップ部の上端部から突出しない請求項４又は５に記載の半導体発光装置。
　【請求項７】　前記配線導体は前記絶縁性基板の一方の主面から側面に沿って他方の主面に延びる請求項５に記載の半導体発光装置。
　【請求項８】　前記ガラス層は更に封止樹脂により封止され、前記半導体発光素子から照射される光は、前記ガラス層内を通過した後、前記封止樹脂の外部に放出される請求項１〜７の何れか１項に記載の半導体発光装置。
　【請求項９】　前記半導体発光素子から放射された光成分の一部が前記ガラス層に達して前記ガラス層内で異なる波長に波長変換された光と、波長変換されない前記半導体発光素子からの光成分とが混合して前記封止樹脂を通して外部に放出される請求項８に記載の半導体発光装置。
　【請求項１０】　前記ガラス層には前記粉末状微細結晶粒の沈降を防止する沈降防止剤が混入された請求項１〜９の何れか１項に記載の半導体発光装置。
　【請求項１１】　特定の発光波長を吸収する光吸収物質、前記半導体発光素子の発光を散乱する光散乱物質又は前記ガラス層のクラックを防止する結合材を前記ガラス層内に配合した請求項１〜１０の何れか１項に記載の半導体発光装置。
　【請求項１２】　前記ガラス層には前記粉末状微細結晶粒、前記光吸収物質、前記光散乱物質及び前記結合材の沈降を防止する沈降防止剤が混入された請求項１１に記載の半導体発光装置。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、発光ダイオード装置、特に半導体発光素子から照射される光を波長変換して外部に放出する半導体発光装置に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　図５は、発光ダイオードチップから照射される光の波長を蛍光体によって変換する従来の発光ダイオード装置の断面図を示す。図５に示す発光ダイオード装置（１）では、カソード側のリードとしての配線導体（３）のカップ部（３ａ）の底面（３ｂ）に発光ダイオードチップ（２）が固着され、ボンディングワイヤ（５）により発光ダイオードチップ（２）のカソード電極はカソード側の配線導体（３）の上端部（９ａ）に接続される。また、発光ダイオードチップ（２）のアノード電極はボンディングワイヤ（６）によりアノード側のリードとしての配線導体（４）の上端部（９ｂ）に接続される。カップ部（３ａ）に固着された発光ダイオードチップ（２）は、カップ部（３ａ）内に充填され且つ蛍光物質が混入された光透過性の保護樹脂（７）により被覆される。発光ダイオードチップ（２）、カソード側の配線導体（３）のカップ部（３ａ）及び上端部（９ａ）、アノード側の配線導体（４）の上端部（９ｂ）、ボンディングワイヤ（５、６）は、更に光透過性の封止樹脂（８）内に封入される。
　【０００３】
　発光ダイオード装置（１）のカソード側の配線導体（３）とアノード側の配線導体（４）との間に電圧を印加し、発光ダイオードチップ（２）に通電すると、発光ダイオードチップ（２）から照射される光は、保護樹脂（７）内を通り配線導体（３）のカップ部（３ａ）の側壁（３ｃ）で反射した後に、透明な封止樹脂（８）を通り発光ダイオード装置（１）の外部に放出される。また、発光ダイオードチップ（２）の上面から放射されてカップ部（３ａ）の側壁（３ｃ）で反射されずに直接に保護樹脂（７）及び封止樹脂（８）を通って発光ダイオード装置（１）の外部に放出される光もある。封止樹脂（８）の先端にはレンズ部（８ａ）が形成され、封止樹脂（８）内を通過する光は、レンズ部（８ａ）によって集光されて指向性が高められる。発光ダイオードチップ（２）の発光時に、発光ダイオードチップ（２）から照射される光は保護樹脂（７）内に混入された蛍光物質によって異なる波長に変換されて放出される。この結果、発光ダイオードチップ（２）から照射された光とは異なる波長の光が発光ダイオード装置（１）から放出される。
　【０００４】
　複数の発光ダイオード装置（１）が互いに隣接して配置されるとき、通電され且つ点灯された発光ダイオード装置（１）からの放射光によって隣接する他の発光ダイオード装置（１）の保護樹脂（７）中の蛍光体が励起されて、非通電時でも、あたかも点灯しているように見える不具合（偽灯）が生じるおそれがある。保護樹脂（７）がカップ部（３ａ）の上端部（９ａ）より上方に突出しないように保護樹脂（７）の充填量を調整すると、保護樹脂（７）により光の波長変換を行いつつ外部光による偽灯も防止できる。
　【０００５】
　【発明が解決しようとする課題】
　蛍光体を含有する保護樹脂（７）で発光ダイオードチップ（２）を包囲し、更に全体を封止樹脂（８）で包囲する従来の発光ダイオード装置（１）では、実用上種々の問題が生ずる。第１に、保護樹脂（７）及び封止樹脂（８）の耐環境性が必ずしも十分でないとき、保護樹脂（７）に配合できる蛍光体が特定の種類に限定される。即ち、一般に樹脂は水分を透過し、高湿度の雰囲気中に放置されると、時間の経過とともに樹脂の内部に水分が浸透する。この場合、侵入する水分によって分解又は変質して光波長変換機能が低下し又は消失する耐湿性の悪い蛍光体もある。例えば、水分によって加水分解する公知の代表的な硫化カルシュウム系の蛍光体は従来の発光ダイオード装置（１）に使用できない。
　【０００６】
　また、水分のみならずナトリウム又は塩素等の不純物イオンも樹脂を透過し、発光ダイオードチップに有害な影響を与える。従って、清浄な環境で製造された発光ダイオード装置（１）でも、不純物イオンを含む雰囲気中に放置すると、不純物イオンが樹脂の内部に次第に浸透して発光ダイオードチップ（２）の電気的特性が劣化する難点がある。特に、重大な問題は、有害不純物イオンが遊離する化学的に不安定な有機蛍光体も少なくない点である。従って従来の発光ダイオード装置（１）では、この種の有機蛍光体を使用することができない。
　【０００７】
　次に、発光ダイオードチップ（２）から発生する紫外線成分によって被覆樹脂及び蛍光体が劣化する問題がある。一般に、炭素、水素、酸素、窒素等の元素が網目状に結合した有機高分子化合物によって構成される保護樹脂（７）及び封止樹脂（８）は、紫外線が照射されると、有機高分子の繋ぎ目が切断され、各種の光学的特性及び化学的特性が劣化することが知られている。例えばＧａＮ（窒化ガリウム）の青色発光ダイオードチップは、可視光成分以外にも波長３８０ｎｍ以下の紫外波長域に発光成分を持つため、被覆樹脂は光強度の強い発光ダイオードチップの周囲から次第に黄変し、着色現象が発生する。このため、発光ダイオードチップが発した可視光は着色部で吸収され減衰する。更に、被覆樹脂の劣化に伴って耐湿性が低下すると共にイオン透過性が増大するため、発光ダイオードチップ自体も劣化し、その結果、発光ダイオード装置（１）の発光強度は相乗的に低減する。
　【０００８】
　また、被覆樹脂と同様に、紫外線によって劣化する蛍光体もある。例えば、硫化亜鉛系の蛍光体は放射線や紫外線によって光分解を起こし亜鉛が遊離するいわゆる「黒化」現象を起こすことが知られている。被覆樹脂中の蛍光体が光分解を生ずると、発光ダイオード装置（１）の発光強度は著しく低下する。
　【０００９】
　紫外線による被覆樹脂及び蛍光体の劣化を防止するため、被覆樹脂中に紫外線吸収物質を混入する方法も考えられるが、可視光成分自体を吸収せず、被覆樹脂本来の特性に悪影響を与えない紫外線吸収物質を慎重に選定しなければならない。また、紫外線吸収物質を採用する際に、付加的に使用する材料及び作業工程が増加するので、製品価格が上昇する難点がある。
　【００１０】
　更に、紫外線を発する紫外線発光ダイオードチップを使用できないため、蛍光体の材料選択と発光ダイオード装置の発光特性が大きな制限を受けることが第三の問題である。蛍光ランプ又は水銀ランプに使用する紫外線で励起される紫外線用の蛍光体は、古くから開発・改良が行われた結果、現在では様々な発光波長分布を持つ安価で光変換効率の高い数多くの蛍光体が実用化されている。紫外線発光ダイオードチップと紫外線用の蛍光体を組み合わせると、一層明るく且つ変化に富む色調の発光ダイオード装置が得られると予想される。しかしながら、紫外線により樹脂が劣化する従来の発光ダイオード装置では、紫外線発光ダイオードチップを使用できず、優れた蛍光体を利用できない。
　【００１１】
　第四の問題は、耐熱性の低い被覆樹脂が黄変・着色するため、発光ダイオードチップから照射された光が被覆樹脂を通過する際に減衰する点にある。例えば順方向電圧が高いＧａＮ（窒化ガリウム）の青色発光ダイオードチップは、比較的低い順方向電流でも電力損失が大きく、作動時にチップ温度はかなり上昇する。一般に、樹脂は高温に加熱されると次第に劣化して黄変・着色を起こすことが知られている。従ってＧａＮの発光ダイオードチップを従来の発光ダイオード装置に用いると、高温の発光ダイオードチップと接する部分から樹脂が次第に黄変・着色するため、発光ダイオード装置（１）の外観品質と発光強度は次第に低下する。このように、従来の発光ダイオード装置では、蛍光体を樹脂中に配合すると前記問題が生じ、このため選択する材料種類の減少、信頼性の低下、光変換機能の不完全性、製品価格の上昇を招来する原因となる。
　【００１２】
　本発明は、耐環境性及び紫外線耐性を有する半導体発光装置を提供することを目的とする。
　【００１３】
　【課題を解決するための手段】
　本発明による半導体発光装置は、一対の配線導体（３、４）と、一対の配線導体（３、４）の一方の端部に固着された半導体発光素子（２）と、半導体発光素子（２）を被覆する光透過性の絶縁物封止体とを備えている。絶縁物封止体は、金属アルコキシドを出発原料とする塗布形ガラス材料又はセラミック前駆体ポリマーから成る塗布形ガラス材料により半導体発光素子（２）を被覆した後、半導体発光素子（２）の融点よりも低い温度で塗布形ガラス材料を焼成して形成されたガラス層（１０）と、ガラス層（１０）中に混入された粉末状微細結晶粒（１０ａ）とを含む。粉末状微細結晶粒（１０ａ）は、半導体発光素子（２）から照射される光に対して光透過性を有し且つ半導体発光素子（２）から照射される光を吸収して他の発光波長に変換する蛍光物質より成る。ガラス層（１０）はシロキサン（ｓｉｌｏｘａｎｅ）結合を主体とする透明な固形ガラス層である。
　【００１４】
　金属アルコキシド（テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン等）を出発原料とする塗布形ガラス材料又はセラミック前駆体ポリマー（ペルヒドロポリシラザン等）等から成る塗布型ガラス材料は、摂氏１５０度前後で焼成可能であり、低温領域でのガラス層の形成が可能である。これらの塗布型ガラス材料は通常は液状であるが、空気中又は酸素雰囲気中で加熱すると、成分の分解・飛散又は酸素や水分の吸収によりＳｉＯ２（酸化珪素）のシロキサン（ｓｉｌｏｘａｎｅ）結合を主体とした透明な固形ガラス層を生成する。これらのガラス材料に蛍光物質より成る粉末状微細結晶粒（１０ａ）を混合して半導体発光素子（２）の周囲に塗布すれば、光変換作用のみならず、下記の優れた特性を兼ねそなえた蛍光物質含有ガラス層（１０）を形成することができる。
　［１］　耐湿性に優れ、内部への水分の浸透がなく、半導体発光素子（２）及び蛍光物質の劣化を抑制する。
　［２］　有害イオンの浸透を防ぐイオンバリア効果が高いため、発光ダイオード装置の外部や蛍光物質からの有害イオンによる発光ダイオードチップの劣化も抑制する。
　［３］　耐熱性及び紫外線耐性に優れ、高温環境下又は紫外線発光下でも黄変・着色を起こさず、半導体発光素子（２）の発光を減衰させない。
　［４］　ガラス中の珪素原子が金属又はセラミックの表面酸化物層の酸素原子と強固に結合するので、半導体発光素子（２）、配線導体（３、４）又は酸化物系無機蛍光物質から成る粉末状微細結晶粒（１０ａ）との密着性がよい。
　［５］　配線導体（３、４）のカップ部（３ａ）内全体に塗布した塗布型ガラス材料が固化する時、添加した粉末状微細結晶粒（１０ａ）粉末が核となるので、厚塗りをしてもクラックが生じにくい。
　【００１５】
　このように、ガラス層（１０）を使用することにより従来の発光ダイオード装置の種々の弱点を克服でき、安価で信頼性の高い、蛍光物質による波長変換機能を有する半導体発光装置を得ることができる。
　【００１６】
　本発明の実施の形態では、ガラス層（１０）は蛍光物質から成る粉末状微細結晶粒（１０ａ）を含む。ガラス層（１０）はガラス材料を半導体発光素子（２）の融点よりも低い温度で焼成して形成される。ガラス層（１０）は、金属アルコキシドを出発原料とする塗布形ガラス材料又はセラミック前駆体ポリマー等から成る塗布形ガラス材料より選択され、摂氏１５０度前後の温度で焼成可能である。ガラス層（１０）は、シロキサン（ｓｉｌｏｘａｎｅ）結合を主体とする透明な固形ガラス層で、空気中又は酸素雰囲気中で加熱されたとき、成分の分解・飛散又は酸素や水分の吸収によりＳｉＯ２（酸化珪素）のシロキサン結合を発生する。
　【００１７】
　半導体発光素子（２）の上面に形成された電極（２ａ、２ｂ）と一対の配線導体（３、４）とがボンディングワイヤ（５、６）により電気的に接続され、ガラス層（１０）は半導体発光素子（２）、電極（２ａ、２ｂ）及び電極（２ａ、２ｂ）に接続されたボンディングワイヤ（５、６）の端部を被覆する。一対の配線導体（３、４）の一方の端部にカップ部（３ａ）が形成され、半導体発光素子（２）がカップ部（３ａ）の底部（３ｂ）に接着される。絶縁性基板（１１）の一方の主面にカップ部（３ａ）と、絶縁性基板（１１）の一方の主面に沿って互いに反対方向に延びる一対の配線導体（３、４）とが形成され、カップ部（３ａ）の底部（３ｂ）にて一対の配線導体（３、４）の一方に半導体発光素子（２）が固着される。ガラス層（１０）はカップ部（３ａ）の上端部（３ｄ）から突出しない。配線導体（３、４）は絶縁性基板（１１）の一方の主面から側面に沿って他方の主面に延びる。ガラス層（１０）は更に封止樹脂（８）により封止され、半導体発光素子（２）から照射される光は、ガラス層（１０）内を通過した後、封止樹脂（８）の外部に放出される。半導体発光素子（２）から放射された光成分の一部がガラス層（１０）に達してガラス層（１０）内で異なる波長に波長変換された光と、波長変換されない半導体発光素子（２）からの光成分とが混合して封止樹脂（８）を通して外部に放出される。特定の発光波長を吸収する光吸収物質、半導体発光素子（２）の発光を散乱する光散乱物質又はガラス層（１０）のクラックを防止する結合材又は粉末状微細結晶粒（１０ａ）、結合材又はその他の混合した諸物質の沈降を防ぐ沈降防止剤をガラス層（１０）内に配合してもよい。
　【００１８】
　【発明の実施の形態】
　以下、発光ダイオード装置に適用した本発明による半導体発光装置の実施の形態を図１〜図４について説明する。図１〜図４に示す実施の形態では、図５に示す箇所と同一の部分には同一の符号を付し、説明を省略する。
　【００１９】
　図１は、本発明による発光ダイオード装置（２０）の第１の実施の形態を示す断面図である。発光ダイオード装置（２０）ではカップ部（３ａ）に固着された発光ダイオードチップ（２）は、絶縁物封止体として粉末状微細結晶粒（１０ａ）を含有するガラス層（１０）により被覆され、更に封止樹脂（８）により被覆される。製造の際に、発光ダイオードチップ（２）の上部より粉末状微細結晶粒（１０ａ）を含む塗布型ガラス材料をカップ部（３ａ）内に注入して、約摂氏１５０度の温度で焼成し、粉末状微細結晶粒（１０ａ）を含有するガラス層（１０）を固化形成した後に、配線導体（３、４）の端部全体を透明な封止樹脂（８）で封止する。ガラス層（１０）の焼成温度は発光ダイオードチップ（２）の融点よりも十分に低い。粉末状微細結晶粒（１０ａ）は、半導体発光素子（２）から照射される光に対して光透過性を有し且つ半導体発光素子（２）から照射される光を吸収して他の発光波長に変換する蛍光物質を含む。ガラス層（１０）は蛍光物質から成る粉末状微細結晶粒（１０ａ）を同一空間内で封止する。
　【００２０】
　発光ダイオード装置（２０）の配線導体（３、４）間に電圧を印加して発光ダイオードチップ（２）に通電して発光ダイオードチップ（２）を発光させると、ガラス層（１０）内の粉末状微細結晶粒（１０ａ）中の蛍光物質によってその一部又は全部がその発光波長と異なる他の波長に変換された後、封止樹脂（８）の先端部に形成されたレンズ部（８ａ）によって集光されて発光ダイオード装置（２０）の外部に放出される。例えば、半導体発光素子には発光波長のピークが約４４０ｎｍから約４７０ｎｍのＧａＮ系の青色の発光ダイオードチップ（２）を用い、粉末状微細結晶粒（１０ａ）には付活剤としてＣｅ（セリウム）を約６ｍｏｌ％添加したＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット、化学式Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２、励起波長のピーク約４５０ｎｍ、発光波長のピーク約５４０ｎｍの黄緑色光）を用いる。
　【００２１】
　ガラス層（１０）は、ＹＡＧ蛍光物質から成る粉末状微細結晶粒（１０ａ）を塗布型ガラス材料に適量混合して成るガラス混合物を作成し、これをカップ部（３ａ）内にカップ部（３ａ）の上端部（３ｄ）から突出しない量で注入した後に焼成して得られる。
　【００２２】
　一方、封止樹脂（８）は、液状で透明なエポキシ樹脂を成形型に注入した後に発光ダイオードチップ（２）、ボンディングワイヤ（５、６）、ガラス層（１０）を固着した配線導体（３、４）の端部をこのエポキシ樹脂中に浸漬し且つ位置決め治具によりエポキシ樹脂中の所定の位置に固定し、エポキシ樹脂を加熱し硬化して得られる。発光ダイオード装置（２０）から外部に放出される光の指向角を広げるため、必要に応じて粉末シリカ等の散乱剤を封止樹脂（８）に混合させてもよい。本実施の形態では、ＹＡＧ蛍光物質より成る粉末状微細結晶粒（１０ａ）の波長変換効率の最大値が比較的高く、発光ダイオードチップ（２）の発光波長と粉末状微細結晶粒（１０ａ）の励起波長とが約４５０ｎｍのピークでほぼ一致するため、実効波長変換効率の高い明るい発光ダイオード装置（２０）が得られる。また、粉末状微細結晶粒（１０ａ）がガラス層（１０）中に分散しているので、発光ダイオード装置（２０）から外部に放出される光は、粉末状微細結晶粒（１０ａ）で波長変換された光成分以外に粉末状微細結晶粒（１０ａ）を透過せず波長変換されない本来の発光成分即ち発光ダイオードチップ（２）から照射された光成分も含まれる。
　【００２３】
　従って、発光波長ピーク約４４０ｎｍ〜約４７０ｎｍの青色光である発光ダイオードチップ（２）の発光成分と、半値幅約１３０ｎｍの幅広い波長分布を持った発光波長ピーク約５４０ｎｍの黄緑色光である粉末状微細結晶粒（１０ａ）の発光成分とが混合された白色光が発光ダイオード装置（２０）から外部に放出される。この場合、塗布型ガラス材料に混合する粉末状微細結晶粒（１０ａ）の量を調整し、ガラス層（１０）内の分布濃度を変更することにより発光ダイオード装置（２０）の発光色の色調を調整することができる。また、ＹＡＧ蛍光物質より成る粉末状微細結晶粒（１０ａ）の製造時に適当な添加物を適量添加して結晶構造を一部変更して発光波長分布をシフトすると、発光ダイオード装置（２０）の発光色を更に異なる色調に調整することができる。例えばＧａ（ガリウム）又はＬｕ（ルテチウム）を添加して短波長側にシフトし、Ｇｄ（ガドリニウム）を添加して長波長側にシフトすることができる。また、ガラス層（１０）に染料又は顔料等の光吸収物質を配合して発光ダイオードチップ（２）又は粉末状微細結晶粒（１０ａ）の発光波長の一部を吸収させ、発光ダイオード装置（２０）の発光色を調整することも可能である。
　【００２４】
　本発明では更に光学的特性や作業性を向上するため、例えば下記の改善も可能である。
　［１］　ガラス層（１０）内に散乱剤を混入して発光ダイオードチップ（２）の光を散乱させることにより粉末状微細結晶粒（１０ａ）中の蛍光物質に当たる発光ダイオードチップ（２）の光量を増加且つ平均化し、波長変換効率を向上すると共に、発光ダイオード装置（２０）から外部に放出される光の放射方向によって生ずる色調の違いを抑制することができる。
　［２］　ガラス層（１０）のクラックを防止する結合材を配合する。
　［３］　沈降防止剤を添加して塗布型ガラス材料の粘度を高くすることにより、粉末状微細結晶粒（１０ａ）、散乱剤及び結合材の沈降を防ぎ、塗布形ガラス材料中の濃度分布の偏りを抑制することができる。
　【００２５】
　このような場合は、図２に示すように、塗布型ガラス材料に粉末状微細結晶粒（１０ａ）とともに、散乱剤、結合材、沈降防止剤としてシリカ、酸化チタン、アルミナ、超微粒子状無水シリカ等のセラミック粉末（１０ｂ）を目的に応じて適量混合すればよい。
　【００２６】
　図２に示す本発明の第２の実施の形態では、混合するセラミック粉末の種類及び量によって得られる効果が異なる。例えばセラミック粉末がシリカの場合は本来ガラス層（１０）と同じ物質なので［１］の効果は少なく［２］の効果が大きい。しかしセラミック粉末が酸化チタンやアルミナの場合は［１］及び［２］の効果とも大きい。また、セラミック粉末が超微粒子状無水シリカの場合はシリカと同様に、［１］の効果は少なく、［２］の効果は大きいが、それ以外に［３］の効果が得られる。従って混合するセラミック粉末は目的によって単一でも複数の種類を組み合わせても良い。
　【００２７】
　また、本発明では紫外線で劣化しないガラスを用いるので、半導体発光素子に紫外線発光ダイオードチップ（２）も用いることができる。従って、従来の発光ダイオード装置よりも明るく且つ変化に富む色調の発光ダイオード装置（２０）を実現することができる。
　【００２８】
　本発明による発光ダイオード装置（２０）の第３の実施の形態を図３に示す。
　【００２９】
例えば、約３６０ｎｍ〜３８０ｎｍの発光ピーク波長を有する紫外線を発生するＧａＮ系発光ダイオードチップ（２）と、励起ピーク波長約３６０ｎｍ、発光ピーク波長約５４３ｎｍのＣｅ及びＴｂ（テルビウム）付活のＹ２ＳｉＯ５の蛍光物質より成る粉末状微細結晶粒（１０ａ）を使用すると、半値幅約１２ｎｍの非常にシャープな発光分布を持つ緑色発光ダイオード装置（２０）が得られる。
　【００３０】
　発光ダイオードチップと粉末状微細結晶粒（１０ａ）の前記組合わせは例示に過ぎず、紫外線発光ダイオードチップ（２）の発光波長に適合する励起波長分布を持ち且つ波長変換効率が高ければ、いかなる蛍光物質より成る粉末状微細結晶粒（１０ａ）でも使用できる。例えばハロ燐酸カルシュウム系、燐酸カルシュウム系、珪酸塩系、アルミン酸塩系、タングステン酸塩系等の蛍光物質から所望の特性を持つ粉末状微細結晶粒（１０ａ）を選択できる。
　【００３１】
　また、第２の実施の形態と同様に、第３の実施の形態の発光ダイオード装置（２０）のガラス層（１０）にもセラミック粉末を混合することは可能である。
　【００３２】
　前記の実施の形態では、カップ部（３ａ）の上端部より上方に突出しないようにガラス層（１０）の充填量を調整すれば、隣接して他の発光ダイオード装置（２０）を設置しても偽灯を発生しない。
　【００３３】
　図４は、チップ形発光ダイオード装置（２０）に適用した本発明の他の実施の形態を示す。チップ形発光ダイオード装置（２０）では、絶縁性基板（１１）の一方の主面にカップ部（３ａ）と、相互に離間した配線導体（３、４）とが形成され、配線導体（３、４）の一方の端部は、カップ部（３ａ）内に配置される。発光ダイオードチップ（２）はカップ部（３ａ）の底部（３ｂ）にて配線導体（３）に接着剤（１２）を介して固着される。配線導体（３、４）の他方の端部は、絶縁性基板（１１）の側面及び他方の主面に延びて配置される。発光ダイオードチップ（２）のカソード電極（２ａ）及びアノード電極（２ｂ）はそれぞれボンディングワイヤ（５、６）により配線導体（３、４）に接続される。発光ダイオードチップ（２）、カップ部（３ａ）、ボンディングワイヤ（５、６）、配線導体（３、４）の一方の端部側はガラス層（１０）により被覆され、絶縁性基板（１１）の一方の主面に形成された台形状断面の封止樹脂（８）によって更に被覆される。図４の発光ダイオード装置（２０）でも、発光ダイオードチップ（２）から照射された光の一部がガラス層（１０）の粉末状微細結晶粒（１０ａ）によって発光波長が変換され、図１の発光ダイオード装置と同様の作用効果が得られる。尚、図４の発光ダイオードにおいても、ガラス層（１０）にセラミック粉末を混入することができる。また、図１〜図４の発光ダイオードでは、粉末状微細結晶粒（１０ａ）をガラス層（１０）内に均一に分散させているが、不均一に分散させることもできる。例えば、ＬＥＤチップ（３ａ）側で粉末状微細結晶粒（１０ａ）の混入濃度を増加してもよい。
　【００３４】
　【発明の効果】
　前記のように、本発明では、水分や有害物質の浸透を防ぎ且つ紫外線耐性に優れるガラス層により半導体発光素子及び蛍光物質及び付活剤を被覆するので、湿度、温度又は紫外線等によってガラス層や半導体発光素子及び蛍光物質の劣化を十分に抑制して、耐環境性が向上し、蛍光物質による発光波長変換機能を有しつつも信頼性が高く安価な半導体発光装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】　発光ダイオード装置に適用した本発明による半導体発光装置の断面図
　【図２】　本発明の第２の実施の形態を示す部分断面図
　【図３】　本発明の第３の実施の形態を示す部分断面図
　【図４】　チップ型発光ダイオード装置に適用した本発明の実施の形態を示す断面図
　【図５】　従来の発光ダイオード装置の断面図
　【符号の説明】
　（２）・・半導体発光素子、　（２ａ、２ｂ）・・電極、　（３、４）・・配線導体、　（３ａ）・・カップ部、　（３ｂ）・・底部、　（３ｃ）・・側壁、　（３ｄ）・・上端部、　（５、６）・・ボンディングワイヤ、　（８）・・封止樹脂、　（１０）・・ガラス層、　（１１）・・絶縁性基板、