(57)【要約】【課題】ガラス封止時に溶融したガラスと電極材料とが接触するのを防いで、電気的特性および発光特性に優れた発光装置を提供する。【解決手段】発光装置は、封止ガラスによって封止されたＬＥＤ３を有する。ＬＥＤ３の電極は、電極層１０７ａ，１０８ａと、この上に形成されて、封止ガラスに含まれる金属またはこの金属の酸化物と実質的に反応しない金属からなる電極パッド層１０７ｂ，１０８ｂとを有する。電極層１０７ａ，１０８ａおよび電極パッド層１０７ｂ，１０８ｂの側面は保護膜１０９で被覆されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の上に配線が形成された配線基板と、
前記配線と電気的に接続する電極を備えた発光素子と、
前記発光素子を封止する封止ガラスとを有する発光装置であって、
前記電極は、電極層と、該電極層の上に形成されて前記封止ガラスに含まれる金属または該金属の酸化物と実質的に反応しない金属からなる電極パッド層とを有し、
前記電極層および前記電極パッド層の側面は保護膜で被覆されていることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
基板の上に配線が形成された配線基板と、
半導体層と、該半導体層の上に形成されて前記配線と電気的に接続する電極とを備えた発光素子と、
前記発光素子を封止する封止ガラスとを有する発光装置であって、
前記電極は、電極層と、該電極層の上に形成されて前記封止ガラスに含まれる金属または該金属の酸化物と実質的に反応しない金属からなる電極パッド層とを有し、
前記半導体層、前記電極層および前記電極パッド層の側面は保護膜で被覆されていることを特徴とする発光装置。
【請求項３】
前記封止ガラスは、表面形状に曲面である部分と平坦である部分とを含み、
前記発光素子は、前記平坦である部分によって囲まれた領域に配置されている請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記封止ガラスに含まれる金属または該金属の酸化物と実質的に反応しない金属は、金、白金および金と白金の合金よりなる群から選ばれるいずれか１つの金属である請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項５】
前記保護膜は、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、ＳｉＯｘＮｙ、ＡｌＯｘ、ＡｌＮｘおよびＳｉＡｌｘＯｙＮｚよりなる群から選ばれるいずれか１つの材料からなる膜である請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項６】
基板の上に配線が形成された配線基板と、
前記配線と電気的に接続する電極を備えた発光素子と、
前記発光素子を封止する封止ガラスとを有する発光装置であって、
前記電極は、電極層と、前記封止ガラスに含まれる金属または該金属の酸化物と実質的に反応しない金属からなる電極パッド層とを有し、
前記電極層は前記電極パッド層で被覆されていることを特徴とする発光装置。
【請求項７】
前記封止ガラスは、表面形状に曲面である部分と平坦である部分とを含み、
前記発光素子は、前記平坦である部分によって囲まれた領域に配置されている請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
前記封止ガラスに含まれる金属または該金属の酸化物と実質的に反応しない金属は、金、白金および金と白金の合金よりなる群から選ばれるいずれか１つの金属である請求項６または７に記載の発光装置。
【請求項９】
基板の上に配線が形成された配線基板と、
前記配線とバンプを介して電気的に接続する電極を備えた発光素子と、
前記発光素子を封止する封止ガラスとを有する発光装置であって、
前記発光素子は、前記電極を挟む位置に、前記封止ガラスに接し且つ前記配線基板に向かって突き出した突き出し部を有することを特徴とする発光装置。
【請求項１０】
前記封止ガラスは、表面形状に曲面である部分と平坦である部分とを含み、
前記発光素子は、前記平坦である部分によって囲まれた領域に配置されている請求項９に記載の発光装置。
【請求項１１】
前記突き出し部は、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、ＳｉＯｘＮｙ、ＡｌＯｘ、ＡｌＮｘおよびＳｉＡｌｘＯｙＮｚよりなる群から選ばれるいずれか１つの材料からなる請求項９または１０に記載の発光装置。
【請求項１２】
前記電極は、電極層と、該電極層の上に形成されて前記封止ガラスに含まれる金属または該金属の酸化物と実質的に反応しない金属からなる電極パッド層とを有する請求項９〜１１のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１３】
前記封止ガラスに含まれる金属または該金属の酸化物と実質的に反応しない金属は、金、白金および金と白金の合金よりなる群から選ばれるいずれか１つの金属である請求項１２に記載の発光装置。
【請求項１４】
前記表面形状が曲面である部分において、前記配線基板の主面に対して水平方向の主軸に沿う径Ａおよび鉛直方向の主軸に沿う径Ｂと、
前記表面形状が平坦である部分の外周部の径Ｃとの間に
Ａ＞Ｂ＞Ｃ
の関係が成立する請求項１〜１３のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１５】
さらに
（Ｃ／Ａ）≦０．６
の関係が成立する請求項１４に記載の発光装置。
【請求項１６】
前記発光素子は、正面視で矩形状の半導体チップであり、
前記封止ガラスの曲面である部分の曲率半径は、前記半導体チップの１辺の長さの２．５倍以上である請求項１〜１５のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１７】
前記曲面は、球面または回転楕円体面の一部である請求項１〜１６のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１８】
前記封止ガラスは、５０℃〜３００℃の温度において、６５×１０−７／℃〜９５×１０−７／℃の平均線膨張係数を有する請求項１〜１７のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１９】
前記封止ガラスは、ＴｅＯ２、Ｂ２Ｏ３およびＺｎＯを含む請求項１８に記載の発光装置。
【請求項２０】
前記発光素子は、ＬＥＤおよび半導体レーザのいずれか一方である請求項１〜１９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、発光装置に関し、より詳しくは、発光素子がガラスで封止されている発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、白色の発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ，以下、ＬＥＤと言う。）を発光素子として用いた照明機器が実用化されつつある。白色ＬＥＤを照明に使用した場合の利点としては、１）白熱灯や蛍光灯に比べて消費電力が小さくランニングコストが安い、２）寿命が長いために交換の手間が省ける、３）小型化できる、４）蛍光灯における水銀のような有害物質を使用しない、などが挙げられる。
【０００３】
一般的な白色ＬＥＤは、樹脂によってＬＥＤが封止された構造を有する。例えば、典型的な１チップ型白色ＬＥＤでは、ＧａＮにＩｎが添加されたＩｎＧａＮを発光層とするＬＥＤが、ＹＡＧ蛍光体を含有する樹脂によって封止されている。このＬＥＤに電流を流すと、ＬＥＤから青色光が放出される。次いで、青色光の一部によってＹＡＧ蛍光体が励起されて、この蛍光体から黄色光が放出される。青色光と黄色光は補色の関係にあるので、これらが入り混じると人間の目には白色光として認識される。
【０００４】
しかし、樹脂封止されたＬＥＤでは、長時間の使用により樹脂中に水分が浸入して、ＬＥＤの動作が阻害されたり、ＬＥＤから放出される発光光によって樹脂が変色し、樹脂の光透過率が低下したりするなどの問題があった。
【０００５】
また、ＬＥＤは、実装基板から発光部までの熱抵抗が小さくて耐熱温度が高いほど、高い周囲温度および大入力で使用することが可能となる。したがって、熱抵抗および耐熱性は、ＬＥＤを高出力化するためのキーポイントである。しかし、ＬＥＤの封止に樹脂を用いた場合には、樹脂の耐熱性が低いために、高出力での使用に適さないという問題があった。例えば、エポキシ樹脂では、１３０℃以上の温度で黄変してしまう。
【０００６】
これに対して、従来より、ゾルゲル法によって作製したガラスで封止したＬＥＤが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。このＬＥＤによれば、封止材を通しての吸湿性や、封止材の変色による光透過率の低下を低減できるとともに、耐熱性を向上させることもできる。
【０００７】
しかし、ゾルゲルガラスには細孔が残存しやすく、この細孔に水分が浸入するとＬＥＤの動作に支障を来たすという問題があった。また、一般に、ガラスは樹脂に比べると基板や配線金属との接着性に劣るため、封止ガラスと基板や配線金属との界面から水分が浸入するという問題もあった。
【０００８】
これに対して、封止部材として低融点ガラスを用い、加熱によりこの低融点ガラスを軟化させることによって、ＬＥＤを封止する技術も開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−２０３９８９号公報
【特許文献２】国際公開第２００４／０８２０３６号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献２に記載の技術では、ＬＥＤをガラスで封止する際にガラスを軟化点以上の温度に加熱する必要がある。このため、溶融したガラスが電極材料と接触することによって、電極材料が侵されてＬＥＤの電気的特性が低下したり、ガラス中に電極材料が溶け出しガラスが着色することによって、取り出される光の特性が低下したりするなどの問題があった。
【００１１】
本発明はこうした問題点に鑑みてなされたものである。即ち、本発明の目的は、ガラス封止時に溶融したガラスと電極材料とが接触するのを防いで、電気的特性および発光特性に優れた発光装置を提供することにある。
【００１２】
本発明の他の目的および利点は、以下の記載から明らかとなるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第１の態様は、基板の上に配線が形成された配線基板と、配線と電気的に接続する電極を備えた発光素子と、発光素子を封止する封止ガラスとを有する発光装置であって、電極は、電極層と、この電極層の上に形成されて封止ガラスに含まれる金属またはこの金属の酸化物と実質的に反応しない金属からなる電極パッド層とを有し、電極層および電極パッド層の側面は保護膜で被覆されていることを特徴とする発光装置に関する。
【００１４】
本発明の第２の態様は、基板の上に配線が形成された配線基板と、半導体層と、この半導体層の上に形成されて配線と電気的に接続する電極とを備えた発光素子と、発光素子を封止する封止ガラスとを有する発光装置であって、電極は、電極層と、この電極層の上に形成されて封止ガラスに含まれる金属またはこの金属の酸化物と実質的に反応しない金属からなる電極パッド層とを有し、半導体層、電極層および電極パッド層の側面は保護膜で被覆されていることを特徴とする発光装置に関する。
【００１５】
本発明の第１の態様および第２の態様において、封止ガラスは、表面形状に曲面である部分と平坦である部分とを含み、発光素子は、この平坦である部分によって囲まれた領域に配置されていることが好ましい。また、封止ガラスに含まれる金属またはこの金属の酸化物と実質的に反応しない金属は、金、白金および金と白金の合金よりなる群から選ばれるいずれか１つの金属とすることができる。さらに、保護膜は、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、ＳｉＯｘＮｙ、ＡｌＯｘ、ＡｌＮｘおよびＳｉＡｌｘＯｙＮｚよりなる群から選ばれるいずれか１つの材料からなる膜とすることができる。
【００１６】
本発明の第３の態様は、基板の上に配線が形成された配線基板と、配線と電気的に接続する電極を備えた発光素子と、発光素子を封止する封止ガラスとを有する発光装置であって、電極は、電極層と、封止ガラスに含まれる金属またはこの金属の酸化物と実質的に反応しない金属からなる電極パッド層とを有し、電極層は電極パッド層で被覆されていることを特徴とする発光装置に関する。
【００１７】
本発明の第３の態様において、封止ガラスは、表面形状に曲面である部分と平坦である部分とを含み、発光素子は、この平坦である部分によって囲まれた領域に配置されていることが好ましい。また、封止ガラスに含まれる金属またはこの金属の酸化物と実質的に反応しない金属は、金、白金および金と白金の合金よりなる群から選ばれるいずれか１つの金属とすることができる。
【００１８】
本発明の第４の態様は、基板の上に配線が形成された配線基板と、配線とバンプを介して電気的に接続する電極を備えた発光素子と、発光素子を封止する封止ガラスとを有する発光装置であって、発光素子は、電極を挟む位置に、封止ガラスに接し且つ配線基板に向かって突き出した突き出し部を有することを特徴とする発光装置に関する。
【００１９】
本発明の第４の態様において、封止ガラスは、表面形状に曲面である部分と平坦である部分とを含み、発光素子は、この平坦である部分によって囲まれた領域に配置されていることが好ましい。また、突き出し部は、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、ＳｉＯｘＮｙ、ＡｌＯｘ、ＡｌＮｘおよびＳｉＡｌｘＯｙＮｚよりなる群から選ばれるいずれか１つの材料からなるものとすることができる。さらに、電極は、電極層と、この電極層の上に形成されて封止ガラスに含まれる金属またはこの金属の酸化物と実質的に反応しない金属からなる電極パッド層とを有するものとすることが好ましい。この場合、封止ガラスに含まれる金属またはこの金属の酸化物と実質的に反応しない金属は、金、白金および金と白金の合金よりなる群から選ばれるいずれか１つの金属とすることができる。
【００２０】
本発明の第１〜第４の態様では、封止ガラスは、その表面形状が曲面である部分において、配線基板の主面に対して水平方向の主軸に沿う径Ａおよび鉛直方向の主軸に沿う径Ｂと、表面形状が平坦である部分の外周部の径Ｃとの間に
Ａ＞Ｂ＞Ｃ
の関係が成立することが好ましい。この場合、さらに
（Ｃ／Ａ）≦０．６
の関係が成立することが好ましい。
また、発光素子は、正面視で矩形状の半導体チップであり、封止ガラスの曲面である部分の曲率半径は、半導体チップの１辺の長さの２．５倍以上であることが好ましい。
また、封止ガラスの曲面は、球面または回転楕円体面の一部であることが好ましい。
【００２１】
本発明の第１〜第４の態様において、封止ガラスは、５０℃〜３００℃の温度において、６５×１０−７／℃〜９５×１０−７／℃の平均線膨張係数を有することが好ましい。この場合、封止ガラスは、ＴｅＯ２、Ｂ２Ｏ３およびＺｎＯを含むものとすることができる。また、発光素子は、ＬＥＤおよび半導体レーザのいずれか一方とすることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の第１の態様によれば、電極パッド層が、封止ガラスに含まれる金属またはこの金属の酸化物と実質的に反応しない金属からなり、また、電極層および電極パッド層の側面が保護膜で被覆されているので、ガラス封止時に溶融したガラスと電極層とが接触するのを防ぐことができる。
【００２３】
本発明の第２の態様によれば、電極パッド層が、封止ガラスに含まれる金属またはこの金属の酸化物と実質的に反応しない金属からなり、また、半導体層、電極層および電極パッド層の側面が保護膜で被覆されているので、ガラス封止時に溶融したガラスと電極層とが接触するのを防ぐことができる。
【００２４】
本発明の第３の態様によれば、電極パッド層が、封止ガラスに含まれる金属またはこの金属の酸化物と実質的に反応しない金属からなり、また、電極層が電極パッド層で被覆されているので、ガラス封止時に溶融したガラスと電極層とが接触するのを防ぐことができる。
【００２５】
本発明の第４の態様によれば、発光素子が、電極を挟む位置に、封止ガラスに接し且つ配線基板に向かって突き出した突き出し部を有するので、ガラス封止時に溶融したガラスと電極とが接触するのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
溶融したガラスが電極材料と接触すると、ガラスと電極材料との間で反応が起こる。この反応のメカニズムは必ずしも明白ではないが、ガラス中の金属と電極材料としての金属とが合金化することが考えられる。ここで、ガラスに含まれていて電極材料との反応が懸念される金属としては、アルカリ金属、または、ガラス中で安定および準安定を含めて複数の価数を採り得る金属若しくはこの金属の酸化物が挙げられる。後者の金属の例は、遷移金属、ランタノイド、イオウ（Ｓ）、セレン（Ｓｅ）、テルル（Ｔｅ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）、スズ（Ｓｎ）、鉛（Ｐｂ）、亜鉛（Ｚｎ）またはカドミウム（Ｃｄ）などである。
【００２７】
アルカリ金属は、高温下において高い移動度（モビリティ）を有する。このため、ガラス封止の際にアルカリ金属が電極中を移動することによって、電極を構成する金属の内で反応に活性な金属と合金を形成するおそれがある。一方、複数の価数を採り得る金属は、電極材料と接したところで価数を変えて合金化すると予想される。また、電極材料の表面に酸化物が形成されていた場合には、この酸化物が複数の価数を採り得る金属の酸化物と反応することも考えられる。
【００２８】
そこで、本発明者は、ガラスとの反応性が低い金属を電極材料の上に設けることによって、ガラスと電極材料との反応を抑制することを考え、本発明に至った。この場合、ガラスと反応性の低い金属の膜厚は厚い方が好ましい。膜厚を厚くすることによって、例えば、アルカリ金属原子がこの金属膜を突き抜けて下層の電極材料と反応するのを抑制することができる。
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３０】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態における発光装置の断面図である。図に示すように、発光装置１は、基板８および基板８の上に形成された配線５を備えた配線基板２と、配線基板２の上に設けられた発光素子としてのＬＥＤ３とを有する。ここで、ＬＥＤ３は、導電性部材としての金線４を介して配線５と電気的に接続している。
【００３１】
また、発光装置１は、封止ガラス６によってＬＥＤ３が封止された構造を有する。封止ガラス６は、表面形状に曲面である部分６ａと平坦である部分６ｂとを含んでいる。
【００３２】
封止ガラス６としては、ゾルゲル法によって作製されていないガラス、すなわち、ゾルゲルガラス以外のガラスを用いる。具体的には、ガラス原料を溶融させることによって得られる溶融ガラスを用いる。これにより、ゾルゲルガラスにおけるような細孔の問題を解消することができる。
【００３３】
また、封止ガラス６としては、軟化点が５００℃以下、温度５０℃〜３００℃における平均線膨張係数が６５×１０−７／℃〜９５×１０−７／℃、波長４０５ｎｍの光に対する厚さ１ｍｍでの内部透過率が８０％以上であって、この光に対する屈折率が１．８以上であるものが好ましく用いられる。このようなガラスであれば、屈折率が大きく、また、基板２との熱膨張係数差も小さいので、ＬＥＤ３から放出される光の取り出し効率を損なうことなくＬＥＤ３を封止することができる。具体的には、主成分にＴｅＯ２、Ｂ２Ｏ３およびＺｎＯを有し、さらにＴｅＯ２を１０ｍｏｌ％以上含むものが好ましく用いられる。ＴｅＯ２の含有量が多くなるほど屈折率を高くすることができるからである。
【００３４】
例えば、ＴｅＯ２（４５．０ｍｏｌ％）、ＴｉＯ２（１．０ｍｏｌ％）、ＧｅＯ２（５．０ｍｏｌ％）、Ｂ２Ｏ３（１８．０ｍｏｌ％）、Ｇａ２Ｏ３（６．０ｍｏｌ％）、Ｂｉ２Ｏ３（３．０ｍｏｌ％）、ＺｎＯ（１５ｍｏｌ％）、Ｙ２Ｏ３（０．５ｍｏｌ％）、Ｌａ２Ｏ３（０．５ｍｏｌ％）、Ｇｄ２Ｏ３（３．０ｍｏｌ％）およびＴａ２Ｏ５（３．０ｍｏｌ％）からなる封止ガラスを用いることができる。この組成のガラスは、アルカリ金属を含まない上に、比較的低温で軟化し（例えば、軟化点４９０℃程度）、熱膨張係数は８６×１０−７／℃程度である。したがって、ＬＥＤで一般に使用されるサファイア基板の熱膨張係数（Ｃ軸に平行で６８×１０−７／℃、Ｃ軸に垂直で５２×１０−７／℃）に近い。また、波長４０５ｎｍでの屈折率が２．０１と高いので、ＬＥＤからの発光光の取り出し効率を高くするとともに、光の指向性を良好なものとすることができる。
【００３５】
一方、上記組成のガラスは、ガラス中で安定および準安定を含めて複数の価数を採り得る金属であるＴｅ、ＢｉおよびＺｎを含む。したがって、封止時の熱によって溶融したガラスが電極材料と反応することが懸念される。しかしながら、後述するように、本実施の形態の構成によれば、ガラスと電極材料との反応を抑制することが可能である。さらに、封止時の温度をできるだけ低温（例えば、６１０℃以下）とすることによって、電極材料との反応を一層抑制することができる。
【００３６】
尚、封止ガラス６は、蛍光体を含有することができる。例えば、黄色光を放出する蛍光体を含むことによって、ＬＥＤから放出された青色光と、この青色光の一部によって蛍光体が励起され放出された黄色光とが混ざり合い白色光を得ることができる。
【００３７】
また、封止ガラス６は、環境問題の点から鉛を実質的に含まないことが好ましい。
【００３８】
本実施の形態においては、封止ガラスで封止する際の熱処理で劣化しないＬＥＤが用いられる。一般に、バンドギャップの大きいものほど耐熱性が高くなるので、発光光が青色であるＬＥＤが好ましく用いられる。例えば、主発光ピーク波長が５００ｎｍ以下であるＬＥＤ、より詳しくは、ＧａＮおよびＩｎＧａＮなどの窒化物半導体、または、ＺｎＯおよびＺｎＳなどのＩＩ−ＶＩ族化合物半導体などを用いたＬＥＤを用いることができる。
【００３９】
図２は、図１のＬＥＤ３を拡大した断面図である。この例では、ＬＥＤ３は、基板１０１の上に、ｎ型ＧａＮコンタクト層１０２、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１０３、アンドープのＩｎＧａＮ量子井戸発光層１０４、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１０５、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０６およびｐ型電極１０７がこの順に積層された構造を有する。
【００４０】
ｐ型電極１０７は、電極層１０７ａと、電極層１０７ａの上に形成された電極パッド層１０７ｂとを有する。電極層１０７ａは、例えば、ニッケル（Ｎｉ）およびタンタル（Ｔａ）がこの順に積層された構造とすることができる。
【００４１】
また、ＬＥＤ３は、ｎ型ＧａＮコンタクト層１０２上にｎ型電極１０８を有する。そして、ｎ型電極１０８は、電極層１０８ａと、電極層１０８ａの上に形成された電極パッド層１０８ｂとを有する。電極層１０８ａは、例えば、モリブデン（Ｍｏ）層、タングステン（Ｗ）層、チタン(Ｔｉ)およびモリブデンがこの順に積層された層、または、チタン、アルミニウム（Ａｌ）およびタングステンがこの順に積層された層などとすることができる。特に、モリブデンおよびタングステンは高融点の金属であるので、ガラス封止時の熱による劣化を低減することができる。
【００４２】
本実施の形態は、ガラスと実質的に反応しない金属を電極パッド層１０７ｂ，１０８ｂとして用いることを第１の特徴とする。ここで、ガラスとは、詳しくは、封止ガラス６に含まれる金属またはこの金属の酸化物のことである。
【００４３】
ガラスと実質的に反応しない金属としては、具体的には、金（Ａｕ）および白金（Ｐｔ）を挙げることができる。したがって、本実施の形態においては、電極パッド層 １０７ｂ，１０８ｂを、金層、白金層または金および白金の合金からなる層とすることができる。但し、ガラスの種類により金および白金との反応性に多少の差異があるので、使用するガラスに応じて、金および白金のいずれか一方を適宜選択するのが好ましい。例えば、酸化テルルを含有するガラス（テルライトガラス）は、白金との反応性が比較的高い。したがって、この組み合わせを用いた場合、ガラスに着色が生じたり、電極を侵したりするおそれがある。このため、テルライトガラスを使用する際には、金を用いて電極パッド層を形成することが好ましい。
【００４４】
このように、ガラスと実質的に反応しない金属を電極パッド層１０７ｂ，１０８ｂとして用いることによって、電極パッド層１０７ｂ，１０８ｂが電極層１０７ａ，１０８ａの保護膜として作用するので、封止ガラス６と電極層１０７ａ，１０８ａとの間で反応が起こるのを抑制することができる。したがって、ＬＥＤ３を封止ガラス６で封止する際に、溶融したガラスによって電極層１０７ａ，１０８ａが侵されたり、ガラス中に電極材料が溶け出すことによってガラスが着色したりするのを低減することができる。
【００４５】
封止ガラス６に含まれる金属と電極層１０７ａ，１０８ａとの反応を効果的に抑制するためには、電極パッド層１０７ｂ，１０８ｂの膜厚を厚く形成した方が好ましい。具体的な膜厚は、個々の発光装置に応じて適宜設定されるが、ガラスと電極材料との相互拡散によって両者が反応しない程度の膜厚とする。一般的には、電極パッド層１０７ｂ，１０８ｂの膜厚を０．２μｍ以上とすることが好ましい。
【００４６】
以上述べたように、ガラスと実質的に反応しない金属を電極パッド層１０７ｂ，１０８ｂとして用いることによって、図１の上下方向にガラスおよび電極材料が相互拡散して反応するのを抑制することができる。さらに、図１の左右方向にガラスおよび電極材料が拡散して反応するのを抑制するために、本実施の形態では、ｐ型電極１０７およびｎ型電極１０８の側面を保護膜１０９で被覆することを第２の特徴としている。
【００４７】
保護膜１０９は、ガラス封止時の処理温度において分解せず、また、アルカリ金属、ガラス中で安定および準安定を含めて複数の価数を採り得る金属およびこの金属の酸化物の内の少なくとも１つに対してブロック性を有する材料を用いて形成する。具体的には、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、ＳｉＯｘＮｙ、ＡｌＯｘ、ＡｌＮｘおよびＳｉＡｌｘＯｙＮｚなどの無機材料を用いることができる。この場合、保護膜１０９の膜厚は、例えば、０．５μｍ以上とすることができる。
【００４８】
上記例示の無機材料の中で、ＳｉＮｘは、テルルおよびアルカリ金属のいずれに対してもブロック性を有することから、保護膜１０９として特に好ましく用いることができる。これに対して、ＳｉＯｘは、テルライトガラスに含まれるテルルをブロックすることができるものの、アルカリ金属に対するブロック性には乏しい。したがって、例えば、アルカリ金属を含む低融点ガラスを封止ガラスとして用いる場合には、ＳｉＯｘではなくＳｉＮｘを用いることが好ましい。尚、ここで、「低融点ガラス」とは、典型的なガラスと比較して、屈服点の低いガラス材料を言う。一般に、ガラス材料の膨張は、ガラス材料が一軸方向に膨張し、測定装置の検出部を押すことによって検出部が移動した距離で評価される。屈服点は、ガラス材料が軟化してしまい検出部を押すことができなくなる温度のことである。
【００４９】
保護膜１０９は、ｐ型電極１０７およびｎ型電極１０８を形成した後に、保護膜１０９を形成しない部分にレジスト膜（図示せず）を設け、次いで、スパッタ法またはプラズマＣＶＤ法などによって全面に無機膜を形成してから、リフトオフ法によってレジスト膜および無機膜を除去することによって形成することができる。
【００５０】
図３は、本実施の形態における発光装置に用いられるＬＥＤの他の例である。尚、図３において、図２と同じ符号を付した部分は同じものであることを示している。
【００５１】
図３のＬＥＤ３１は、ｐ型電極１０７およびｎ型電極１０８の側面だけでなく、半導体層、すなわち、基板１０１、ｎ型ＧａＮコンタクト層１０２、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１０３、アンドープのＩｎＧａＮ量子井戸発光層１０４、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１０５およびｐ型ＧａＮコンタクト層１０６の側面にも保護膜１１０が形成されている点で、図２のＬＥＤ３と相違する。尚、ガラスと実質的に反応しない金属を電極パッド層１０７ｂ，１０８ｂとして用いる点は、ＬＥＤ３と同様である。
【００５２】
保護膜１１０は、保護膜１０９と同様のものを用いることができる。また、この場合、保護膜１１０の膜厚は、例えば０．５μｍ以上とすることができる。
【００５３】
ＬＥＤ３１を用いた発光装置の構造は図１と同様である。すなわち、配線基板の上に設けられたＬＥＤ３１が、導電性部材としての金線を介して、配線基板に設けられた配線と電気的に接続する。また、ＬＥＤ３１は、封止ガラスによって封止され、この封止ガラスは、表面形状に曲面である部分と平坦である部分とを含んだ構造を有する。
【００５４】
ＬＥＤ３１を用いた発光装置によっても、ＬＥＤ３を用いた発光装置１と同様の効果を得ることができる。特に、ＬＥＤ３１を用いた場合には、半導体層の側面も保護膜１１０で被覆しているので、溶融したガラスが半導体層に及ぼす影響を低減することができる。尚、保護膜１１０は、ＬＥＤ３１を個別のチップ毎にダイシングし、配線基板に実装してから形成することが好ましい。
【００５５】
次に、図１に示す発光装置１の製造方法について説明する。
【００５６】
まず、基板８の上に、陽極と陰極からなる配線５を形成する。例えば、金に第１のガラス成分と有機質ワニスを添加したものを基板上にスクリーン印刷した後、所定の条件で加熱処理を行うことによって配線５を形成することができる。この場合、粒径がサブミクロンから１０μｍ程度の金微粒子を用いることが好ましい。また、金は、通常の電子デバイスの端子や電極に用いられる工業用の金材料を用いることができる。尚、ＬＥＤをガラスで封止する際、ガラスは軟化点以上の温度に達するので、ＬＥＤとその周辺部材も高い温度に達することとなる。したがって、基板８には、セラミクス基板などの耐熱性基板を用いる。
【００５７】
次いで、ＬＥＤ３を配線基板２の上に銀ペースト７を用いてダイボンディングした後、ワイヤボンディング法によって、電極パッド層１０７ｂ，１０８ｂと配線４とを電気的に接続する。
【００５８】
その後、ＬＥＤ３を封止ガラス６で封止する。
【００５９】
例えば、適当な形状のガラス片（図示せず）を準備し、このガラス片をＬＥＤ３の上に載せる。そして、この状態で加熱してガラス片を溶融させると、材料自身の凝集作用によって、表面形状の少なくとも一部が曲面、好ましい態様としては、全体が略球状となった状態とすることができる。次いで、溶融ガラスを徐冷すると、ＬＥＤ３が封止ガラス６によって封止された状態とすることができる。このとき、ガラスと電極材料との間で反応が起こるのを抑制するために、加熱温度は低い方が好ましい。具体的には、３００℃〜７００℃の範囲内とする。特に、主成分にＴｅＯ２、Ｂ２Ｏ３およびＺｎＯを有するガラスを用いた場合には、５５０℃〜７００℃の範囲内であることが好ましく、５５０℃〜６１０℃の範囲内であることがより好ましい。これは、温度が５５０℃以下になると、封止ガラスを溶融させてＬＥＤを封止することが困難となる一方で、温度が７００℃以上になると、ＬＥＤの発光機能が損なわれるおそれがあるからである。
【００６０】
封止ガラス６の表面形状は、回転楕円体等の曲面体に近似した表面６ａと、基板１０と接する平坦な表面６ｂとで構成される。ここで、表面６ａは、封止ガラス６の表面形状の「曲面である部分」に対応する。一方、表面６ｂは、封止ガラス６の表面形状の「平坦である部分」に対応する。また、表面６ｂは、図１の上方向から見たときに、中央部にＬＥＤ３が配置されたドーナツ形状を有する。換言すると、ＬＥＤ３は、平坦である部分によって囲まれた領域に配置される。
【００６１】
図４（ａ）は封止ガラス６の縦断面図である。また、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ’線に沿う横断面図である。尚、説明のために、配線基板２や配線４等については省略している。これらの図に示すように、封止ガラス６の形状は、表面６ａにおいて、配線基板２の主面に対して水平方向の主軸に沿う径Ａと、鉛直方向の主軸に沿う径Ｂと、表面６ｂの外周部の径Ｃとの３種類のパラメータによって規定される。ここで、径Ａ，Ｂ，Ｃの間には
Ａ＞Ｂ＞Ｃ
の関係が成立する。本発明においては、曲面は、球面または回転楕円体面の一部であることが好ましい。特に、封止ガラス６が球形に近いほど、出射光の指向性が高くなることから
（Ｃ／Ａ）≦０．６
の関係が成立することが好ましい。
【００６２】
一方、ＬＥＤ３は、その大きさが正面視で０．３ｍｍ□程度と非常に微細であるので、封止ガラス６も微細かつ軽いものでよい。このため、封止ガラス６の表面６ａの形状は、実質的には球面に近い形状となる。尚、ガラス球に対してＬＥＤ３が十分に小さければ、ＬＥＤ３を点光源として近似できるので、出射光の指向性が良くなる。したがって、封止ガラス４の球面である部分の曲率半径は、ＬＥＤ３の１辺の長さの２．５倍以上であることが好ましい。換言すると、径Ａについて
（Ａ／２）≧２．５
の関係が成立することが好ましい。
【００６３】
また、ある温度において、ガラスは、その表面エネルギーと基板の濡れ性によって定まる形状（球形状）になろうとするが、実際には、これに自重による変形が加わることによって最終的な形状、すなわち平衡状態で得られる形状が決定される。封止ガラスの重量が小さいほど、その表面形状は球面に近くなる一方で、封止ガラスの重量が大きくなると、扁平に近い表面形状となる。封止ガラスが球形に近いほど、出射光の指向性は高くなるので、封止ガラスの重量は小さい方が好ましい。本発明においては、封止ガラスの径Ａが１ｃｍ程度までであれば使用可能であると考えられる。
【００６４】
以上の工程によって、発光装置１を得ることができる。尚、図２のＬＥＤ３１を用いた場合にも、保護膜の形成以外は上記と同様の工程によって発光装置を製造することができる。
【００６５】
尚、図１の発光装置は、ＬＥＤと配線基板とがワイヤボンディング法によって電気的に接続された例であった。しかしながら、本実施の形態の発光装置は、ＬＥＤと配線基板とがフリップチップ法によって接続されていてもよい。
【００６６】
図５は、フリップチップ法を用いてＬＥＤと配線基板とを接続した発光装置の例である。尚、図５において、図１と同じ符号を付した部分は、同じものであることを示している。
【００６７】
図５に示すように、発光装置１１は、基板８および基板８の上に形成された配線５を備えた配線基板２と、配線基板２の上に設けられた発光素子としてのＬＥＤ３とを有する。ここで、ＬＥＤ３は、導電性部材としてのバンプ１２を介して配線５と電気的に接続している。
【００６８】
発光装置１１は、次のようにして製造することができる。
【００６９】
まず、基板８の上に、陽極と陰極からなる配線５を形成する。例えば、金に第１のガラス成分と有機質ワニスを添加したものを基板上にスクリーン印刷した後、所定の条件で加熱処理を行うことによって配線５を形成することができる。
【００７０】
次いで、電極パッド層１０７ｂ，１０８ｂの上にバンプ１２を形成し、ｐ型電極１０７およびｎ型電極１０８をそれぞれバンプ１２を介して配線５と電気的に接続する。尚、配線５の上にバンプ１２を形成してから、ｐ型電極１０７およびｎ型電極１０８をそれぞれバンプ１２に接続してもよい。バンプ１２は、例えば、大きさが２０μｍ程度で、高さが２０μｍ〜３０μｍ程度とすることができる。
【００７１】
その後、図１の発光装置１で説明したのと同様にして、ＬＥＤ３を封止ガラス６で封止する。
【００７２】
尚、ＬＥＤの発光層で発光した光の一部は、他の半導体層を伝播した後に、半導体層の端面から出射する。ここで、半導体層の屈折率は一般に高いので、端面での光の反射を抑制するためには、封止ガラスで半導体層の側面を被覆するようにすることが好ましい。特に、フリップチップ法を用いる場合には、図５に示すように、ＬＥＤ３の電極付近まで封止ガラス６で被覆することで、プロセス条件にばらつきが生じた場合であっても半導体層の端面を封止ガラス６で被覆することが可能となる。
【００７３】
尚、図３のＬＥＤ３１についても、フリップチップ方式を用いて、配線基板上の配線と電気的に接続させることができる。この場合、図５でＬＥＤ３をＬＥＤ３１に代えた以外は、図５と同様の構造の発光装置が得られる。
【００７４】
また、本実施の形態の発光装置は、発光素子をＬＥＤに代えて半導体レーザとした場合にも適用できる。具体的には、半導体レーザの電極パッド層に、ガラスと実質的に反応しない金属を用いる。また、半導体レーザの電極の側面を本実施の形態における保護膜で被覆する。この場合、半導体層の側面にも保護膜を形成することができる。
【００７５】
実施の形態２．
本実施の形態における発光装置は、ＬＥＤの構造が異なる以外は、実施の形態１で説明した発光装置と同様の構造を有する。
【００７６】
図６は、本実施の形態におけるＬＥＤの断面図である。尚、図６で図２と同じ符号を付した部分は同じものであることを示している。図に示すように、ＬＥＤ３２は、基板１０１の上に、ｎ型ＧａＮコンタクト層１０２、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１０３、アンドープのＩｎＧａＮ量子井戸発光層１０４、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１０５、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０６およびｐ型電極１１７がこの順に積層された構造を有する。
【００７７】
ｐ型電極１１７は、電極層１１７ａと、電極層１１７ａの上に形成された電極パッド層１１７ｂとを有する。電極層１１７ａは、例えば、ニッケル（Ｎｉ）およびタンタル（Ｔａ）がこの順に積層された構造とすることができる。
【００７８】
また、ＬＥＤ３２は、ｎ型ＧａＮコンタクト層１０２の上にｎ型電極１１８を有する。そして、ｎ型電極１１８は、電極層１１８ａと、電極層１１８ａの上に形成された電極パッド層１１８ｂとを有する。電極層１１８ａは、例えば、モリブデン（Ｍｏ）層、タングステン（Ｗ）層、チタン(Ｔｉ)およびモリブデンがこの順に積層された層、または、チタン、アルミニウム（Ａｌ）およびタングステンがこの順に積層された層などとすることができる。特に、モリブデンおよびタングステンは高融点の金属であるので、ガラス封止時の処理温度による劣化を低減することができる。
【００７９】
本実施の形態は、ガラスと実質的に反応しない金属を電極パッド層１１７ｂ，１１８ｂとして用いる点で実施の形態１と共通する。しかし、電極層１１７ａ，１１８ａを電極パッド層１１７ｂ，１１８ｂで完全に被覆する点で実施の形態１と相違する。尚、ここで、ガラスとは、詳しくは、封止ガラスに含まれる金属またはこの金属の酸化物のことである。
【００８０】
上記のようにすることによって、電極パッド層１１７ｂ，１１８ｂが電極層１１７ａ，１１８ａの保護膜として作用するので、図６の上下方向にガラスおよび電極材料が相互拡散して反応するのを抑制することができる。また、電極層１１７ａ，１１８ａの側面も電極パッド層１１７ｂ，１１８ｂで被覆しているので、実施の形態１のような保護膜を設けなくとも、図６の左右方向にガラスおよび電極材料が拡散して反応するのを抑制することもできる。したがって、ＬＥＤ３２を封止ガラスで封止する際に、溶融したガラスによって電極層１１７ａ，１１８ａが侵されたり、ガラス中に電極材料が溶け出すことによってガラスが着色したりするのを低減することができる。
【００８１】
封止ガラスに含まれる金属と電極層１１７ａ，１１８ａとの反応を効果的に抑制するためには、電極パッド層１１７ｂ，１１８ｂの膜厚を厚く形成した方が好ましい。具体的な膜厚は、個々の発光装置に応じて適宜設定されるが、ガラスと電極材料との相互拡散によって両者が反応しない程度の膜厚とする。一般的には、電極パッド層１１７ｂ，１１８ｂの膜厚を０．２μｍ以上とすることが好ましい。
【００８２】
ガラスと実質的に反応しない金属としては、具体的には、金（Ａｕ）および白金（Ｐｔ）を挙げることができる。したがって、本実施の形態においては、電極パッド層１１７ｂ，１１８ｂを、金層、白金層または金および白金の合金からなる層とすることができる。但し、ガラスの種類により金および白金との反応性に多少の差異があるので、使用するガラスに応じて、金および白金のいずれか一方を適宜選択するのが好ましい。例えば、酸化テルルを含有するガラス（テルライトガラス）は、白金との反応性が比較的高い。したがって、この組み合わせを用いた場合、ガラスに着色が生じたり、電極を侵したりするおそれがある。このため、テルライトガラスを使用する際には、金を用いて電極パッド層を形成することが好ましい。
【００８３】
尚、本実施の形態における発光装置は、ＬＥＤと基板とがワイヤボンディング法によって接続されていてもよいし、また、フリップチップ法によって接続されていてもよい。ワイヤボンディング法による場合には、図１でＬＥＤ３をＬＥＤ３２に代えた以外は、図１と同様の構造の発光装置となる。一方、フリップチップ法による場合には、図５でＬＥＤ３をＬＥＤ３２に代えた以外は、図５と同様の構造の発光装置となる。
【００８４】
また、本実施の形態の発光装置は、発光素子をＬＥＤに代えて半導体レーザとした場合にも適用できる。具体的には、半導体レーザの電極層を電極パッド層で完全に被覆することができる。
【００８５】
実施の形態３．
図７は、本実施の形態における発光装置の断面図である。尚、図７において、図１と同じ符号を付した部分は同じものであることを示している。
【００８６】
図７に示すように、発光装置１３は、基板８および基板８の上に形成された配線５を備えた配線基板２と、配線基板２の上に設けられた発光素子としてのＬＥＤ３３とを有する。ここで、ＬＥＤ３３は、導電性部材としてのバンプ５を介して配線５と電気的に接続している。
【００８７】
また、発光装置１３は、封止ガラス６によってＬＥＤ３３が封止された構造を有する。封止ガラス６は、実施の形態１と同様のものを用いることができる。
【００８８】
図８は、図７のＬＥＤ３３を拡大した断面図である。尚、図８で図２と同じ符号を付した部分は同じものであることを示している。図８の例では、ＬＥＤ３３は、基板１０１の上に、ｎ型ＧａＮコンタクト層１０２、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１０３、アンドープのＩｎＧａＮ量子井戸発光層１０４、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１０５、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０６およびｐ型電極１２７がこの順に積層された構造を有する。
【００８９】
ｐ型電極１２７は、電極層１２７ａと、電極層１２７ａの上に形成された電極パッド層１２７ｂとを有する。電極層１２７ａは、例えば、ニッケル（Ｎｉ）およびタンタル（Ｔａ）がこの順に積層された構造とすることができる。
【００９０】
また、ＬＥＤ３３は、ｎ型ＧａＮコンタクト層１０２の上にｎ型電極１２８を有する。そして、ｎ型電極１２８は、電極層１２８ａと、電極層１２８ａの上に形成された電極パッド層１２８ｂとを有する。電極層１２８ａは、例えば、モリブデン（Ｍｏ）層、タングステン（Ｗ）層、チタン(Ｔｉ)およびモリブデンがこの順に積層された層、または、チタン、アルミニウム（Ａｌ）およびタングステンがこの順に積層された層などとすることができる。特に、モリブデンおよびタングステンは高融点の金属であるので、ガラス封止時の処理温度による劣化を低減することができる。
【００９１】
本実施の形態は、電極を挟むようにしてＬＥＤの両端部に、配線基板に向かって突き出した突き出し部を設けることを特徴としている。例えば、図８の例では、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０６とｎ型ＧａＮコンタクト層１０２の上に、ｐ型電極１２７およびｎ型電極１２８を挟むようにして突き出し部１１１が設けられている。突き出し部１１１は、ガラス封止時に、溶融したガラスがｐ型電極１２７およびｎ型電極１２８に接触するのを防ぐ役割を果たす。したがって、発光装置１３において、突き出し部１１１は、封止ガラス６に接する構成となる。
【００９２】
突き出し部１１１は、溶融したガラスがｐ型電極１２７およびｎ型電極１２８に接触するのを物理的にブロックする。したがって、この構成によれば、封止ガラス６に含まれる金属と電極層１２７ａ，１２８ａとの間で反応が起こるのを抑制することができる。それ故、ＬＥＤ３３を封止ガラス６で封止する際に、溶融したガラスによって電極層１２７ａ，１２８ａが侵されたり、ガラス中に電極材料が溶け出すことによってガラスが着色したりするのを低減することができる。
【００９３】
突き出し部１１１は、ガラス封止時の熱によって分解しない材料を用いて形成する。また、ガラスとの接触角が９０度以上である材料を用いて形成することが好ましい。さらに、突き出し部１１１は、実施の形態１の保護膜と同様に、アルカリ金属、ガラス中で安定および準安定を含めて複数の価数を採り得る金属およびこの金属の酸化物の内の少なくとも１つをブロックできる材料からなることが好ましい。このような材料としては、例えば、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、ＳｉＯｘＮｙ、ＡｌＯｘ、ＡｌＮｘおよびＳｉＡｌｘＯｙＮｚなどの無機材料を挙げることができる。
【００９４】
上記例示の無機材料の中で、ＳｉＮｘは、テルルおよびアルカリ金属のいずれに対してもブロック性を有することから、突き出し部１１１として特に好ましく用いることができる。これに対して、ＳｉＯｘは、テルライトガラスに含まれるテルルをブロックすることができるものの、アルカリ金属に対するブロック性には乏しい。したがって、例えば、アルカリ金属を含む低融点ガラスを封止ガラスとして用いる場合には、ＳｉＯｘではなくＳｉＮｘを用いることが好ましい。
【００９５】
突き出し部１１１は、ｐ型電極１２７およびｎ型電極１２８を形成した後に、突き出し部１１１を形成しない部分にレジスト膜（図示せず）を設け、次いで、スパッタ法またはプラズマＣＶＤ法などによって全面に無機膜を形成してから、リフトオフ法によってレジスト膜および無機膜を除去することによって形成することができる。
【００９６】
尚、本実施の形態においては、実施の形態１〜３と同様に、ガラスと実質的に反応しない金属を電極パッド層１２７ｂ，１２８ｂに用いることが好ましい。尚、ここで、ガラスとは、詳しくは、封止ガラスに含まれる金属またはこの金属の酸化物のことである。これにより、電極パッド層１２７ｂ，１２８ｂが電極層１２７ａ，１２８ａの保護膜として作用するので、溶融したガラスが突き出し部１１１を越えてｐ型電極１２７およびｎ型電極１２８に接触した場合であっても、ガラスおよび電極材料が相互拡散して反応するのを抑制することができる。したがって、ＬＥＤ３３を封止ガラス６で封止する際に、溶融したガラスによって電極層１２７ａ，１２８ａが侵されたり、ガラス中に電極材料が溶け出すことによってガラスが着色したりするのを一層低減することが可能となる。
【００９７】
封止ガラス６に含まれる金属またはこの金属の酸化物と、電極層１２７ａ，１２８ａとの反応を効果的に抑制するためには、電極パッド層１２７ｂ，１２８ｂの膜厚を厚く形成した方が好ましい。具体的な膜厚は、個々の発光装置に応じて適宜設定されるが、ガラスと電極材料との相互拡散によって両者が反応しない程度の膜厚とする。一般的には、電極パッド層１２７ｂ，１２８ｂの膜厚を０．２μｍ以上とすることが好ましい。
【００９８】
ガラスと実質的に反応しない金属としては、具体的には、金（Ａｕ）および白金（Ｐｔ）を挙げることができる。したがって、本実施の形態においては、電極パッド層１２７ｂ，１２８ｂを、金層、白金層または金および白金の合金からなる層とすることができる。但し、ガラスの種類により金および白金との反応性に多少の差異があるので、使用するガラスに応じて、金および白金のいずれか一方を適宜選択するのが好ましい。例えば、酸化テルルを含有するガラス（テルライトガラス）は、白金との反応性が比較的高い。したがって、この組み合わせを用いた場合、ガラスに着色が生じたり、電極を侵したりするおそれがある。このため、テルライトガラスを使用する際には、金を用いて電極パッド層を形成することが好ましい。
【００９９】
尚、本実施の形態においては、電極層１２７ａ，１２８ａを電極パッド層１２７ｂ，１２８ｂで完全に被覆してもよい。これにより、電極の側面を電極パッド層１２７ｂ，１２８ｂで保護することができるので、ガラスと電極材料との反応を一層効果的に抑制することが可能となる。
【０１００】
また、本実施の形態においては、図８のＬＥＤ３３において、ｐ型電極１２７およびｎ型電極１２８の側面を、実施の形態１と同様の保護膜で被覆してもよい。あるいは、ｐ型電極１２７およびｎ型電極１２８の側面だけでなく、半導体層、すなわち、基板１０１、ｎ型ＧａＮコンタクト層１０２、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１０３、アンドープのＩｎＧａＮ量子井戸発光層１０４、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１０５およびｐ型ＧａＮコンタクト層１０６の側面にも保護膜を形成することができる。この場合、保護膜の膜厚は、例えば０．５μｍ以上とすることができる。このようにした場合にも、ガラスと電極材料との反応を一層効果的に抑制することが可能となる。
【０１０１】
また、本実施の形態の発光装置は、発光素子をＬＥＤに代えて半導体レーザとした場合にも適用できる。具体的には、半導体レーザの電極を挟むようにして半導体レーザの端部に突き出し部を設けることができる。
【０１０２】
以上述べたように、本発明によれば、ガラス封止時に溶融したガラスと電極材料とが直接接触するのを防げるので、電気的特性および発光特性に優れた発光装置を提供することが可能となる。
【０１０３】
本発明は、ＬＥＤディスプレイ、バックライト光源、室内用照明灯、車載用光源、信号機、交通標識、光センサー、インジケータ、集魚ランプ並びに自動車用のヘッドランプ、方向指示ランプおよび警告ランプなどに用いられる発光ダイオードまたは光ピックアップ等の各種の用途に用いられる。
【０１０４】
尚、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、種々変形して実施することができる。
【０１０５】
例えば、上記各実施の形態においては、配線基板の上にＬＥＤを実装した後に、このＬＥＤの上にガラス片を載せて加熱・冷却することによって、ＬＥＤを封止ガラスで封止していた。しかし、本発明においては、まず、封止ガラスのプリフォームを形成し、これをＬＥＤの上に載置し、再び溶融することによってＬＥＤを封止ガラスで被覆した後に、ＬＥＤを配線基板に実装することもできる。短時間に、且つ、表面形状の少なくとも一部が曲面、好ましくは全体が略球状となった形状の封止ガラスによってＬＥＤを封止するには、プリフォームを形成してから行った方が好ましい。尚、プリフォームの形成は、離型材層が設けられた基板および離型材層の設けられていない基板のいずれの上で行ってもよいが、上記と同様に、表面形状の少なくとも一部が曲面、好ましくは全体が略球状となった形状のガラス部材とするには、離型材層を設けたほうが好ましい。さらに、この場合、離型材層が設けられた基板に代えて、離型性を有する材料からなる基板を用いることもできる。尚、プリフォームを形成した後にＬＥＤを封止ガラスで封止する方法については、本発明者による出願（特願２００５−２５４１２７号および特願２００５−２６３０５２号参照。）に記載されている。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】実施の形態１における発光装置の断面図の一例である。
【図２】実施の形態１におけるＬＥＤの断面図の一例である。
【図３】実施の形態１におけるＬＥＤの断面図の他の例である。
【図４】実施の形態１において、(ａ)は封止ガラスの縦断面図であり、（ｂ）は封止ガラスの横断面図である。
【図５】実施の形態１における発光装置の断面図の他の例である。
【図６】実施の形態２におけるＬＥＤの断面図である。
【図７】実施の形態３における発光装置の断面図である。
【図８】実施の形態３におけるＬＥＤの断面図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１，１１，１３  発光装置
２  配線基板
３，３１，３２，３３  ＬＥＤ
４  金線
５  配線
６  封止ガラス
８  基板
１２  バンプ
１０１  基板
１０２  ｎ型ＧａＮコンタクト層
１０３  ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層
１０４  アンドープのＩｎＧａＮ量子井戸発光層
１０５  ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層
１０６  ｐ型ＧａＮコンタクト層
１０７，１１７，１２７  ｐ型電極
１０８，１１８，１２８  ｎ型電極
１０９，１１０  保護膜
１１１  突き出し部
【図１】
2007158021.tif 000003
【図２】
2007158021.tif 000004
【図３】
2007158021.tif 000005
【図４】
2007158021.tif 000006
【図５】
2007158021.tif 000007
【図６】
2007158021.tif 000008
【図７】
2007158021.tif 000009
【図８】
2007158021.tif 000010