JP7438858B2 - 発光装置 - Google Patents

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Description

本発明は、発光装置に関するものである。
従来、発光素子が基板上に実装された発光装置には、様々な形状のものが提案されている。この種の発光装置としては、基台に発光素子を実装し、その発光素子を間にして基台と対向させて発光素子を覆うように透光性プレートを設けた発光装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この発光装置では、透光性プレートの対向面に、発光素子の電極及び基台の対向面に設けられた導体パターンと電気的に接続される配線パターンが形成されている。
特開２００９－２１２２８１号公報
ところが、従来の発光装置では、基台と透光性プレートとの間の気密性が低いため、基台と透光性プレートとの間から発光素子の収納領域に水分等が浸入し、その水分等に起因して発光素子が劣化するという問題がある。
本発明の一観点によれば、透光性を有するセラミックス基板と、前記セラミックス基板に実装された発光素子と、前記セラミックス基板の内部に設けられ、前記発光素子と電気的に接続される配線と、前記セラミックス基板と対向して設けられた基材と、前記セラミックス基板と前記基材との間を気密封止するシール部材と、を有し、前記発光素子は、前記セラミックス基板と前記基材と前記シール部材とに囲まれた空間に設けられており、前記配線は、前記セラミックス基板の平面方向に延びる配線層を有し、前記セラミックス基板のうち前記空間の外側に形成された電極端子を更に有し、前記シール部材は、平面視において、前記発光素子と前記電極端子との間に設けられており、前記配線は、前記発光素子と前記電極端子とを電気的に接続しており、前記配線層は、平面視において、前記シール部材を横切るように前記セラミックス基板の内部に形成されており、前記シール部材を横切る位置に配置された前記配線層の上下両面が前記セラミックス基板により被覆されており、前記セラミックス基板は、前記基材と対向する面に形成された第１凹部を有し、前記発光素子は、前記第１凹部に収容されている。
本発明の一観点によれば、発光素子の劣化を抑制できるという効果を奏する。
（ａ）は、一実施形態の発光装置を示す概略断面図（図２における１－１線断面図）であり、（ｂ）は、図１（ａ）に示した発光装置の一部を拡大した拡大断面図である。 一実施形態の発光装置を示す概略平面図である。 （ａ），（ｂ）は、一実施形態の発光装置の製造方法を示す概略断面図である。 （ａ），（ｂ）は、一実施形態の発光装置の製造方法を示す概略断面図である。 （ａ），（ｂ）は、一実施形態の発光装置の製造方法を示す概略断面図である。 変更例の発光装置を示す概略断面図である。 変更例の発光装置を示す概略断面図である。 変更例の発光装置を示す概略断面図である。 変更例の発光装置を示す概略断面図である。 変更例の発光装置を示す概略断面図である。
以下、一実施形態について添付図面を参照して説明する。
なお、添付図面は、便宜上、特徴を分かりやすくするために特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが各図面で同じであるとは限らない。また、断面図では、各部材の断面構造を分かりやすくするために、一部の部材のハッチングを梨地模様に代えて示し、一部の部材のハッチングを省略している。なお、本明細書において、「平面視」とは、対象物を図１等の鉛直方向（図中上下方向）から視ることを言い、「平面形状」とは、対象物を図１等の鉛直方向から視た形状のことを言う。
（発光装置１０の全体構成）
図１（ａ）に示すように、発光装置１０は、例えば、セラミックス基板２０と、セラミックス基板２０に実装された１つ又は複数（本実施形態では、９個）の発光素子３０と、セラミックス基板２０に対向して設けられた放熱部材４０と、シール部材５０とを有している。セラミックス基板２０の内部には、発光素子３０と電気的に接続される配線６０が設けられている。各発光素子３０は、例えば、ガリウムヒ素リン（ＧａＡｓＰ）系、リン化ガリウム（ＧａＰ）系、アルミニウムガリウムヒ素（ＡｌＧａＡｓ）系、アルミニウムインジウムガリウムリン（ＡｌＧａＩｎＰ）系、インジウム窒化ガリウム（ＩｎＧａＮ）系の発光素子である。本実施形態の各発光素子３０は、青色波長を発光するＩｎＧａＮ系の発光素子である。
ここで、本明細書における「対向」とは、面同士又は部材同士が互いに正面の位置にあることを指し、互いが完全に正面の位置にある場合だけでなく、互いが部分的に正面の位置にある場合を含む。また、本明細書における「対向」とは、２つの部分の間に、２つの部分とは別の部材が介在している場合と、２つの部分の間に何も介在していない場合の両方を含む。
（セラミックス基板２０の構成）
セラミックス基板２０は、透光性を有するセラミックスである。セラミックスとしては、酸化物系セラミックスや非酸化物系セラミックスを挙げることができる。酸化物系セラミックスとしては、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３、以下、「アルミナ」ともいう。）、ジルコニア（ＺｒＯ２）などを挙げることができる。非酸化物系セラミックスとしては、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）などを挙げることができる。セラミックス基板２０は、例えば、多結晶セラミックス（多結晶体）である。多結晶セラミックスとしては、例えば、多結晶アルミナや多結晶窒化アルミニウムを挙げることができる。
本実施形態のセラミックス基板２０は、アルミナを主成分とするアルミナ基板である。本実施形態のアルミナは、多結晶体、つまり多結晶アルミナである。ここで、本明細書において、「アルミナを主成分とする」とは、アルミナ基板を構成する材料のうちアルミナを最も多く含むことを意味する。アルミナの純度は、例えば、９０％以上であり、９５％以上であることが好ましく、９９．５％以上であることがより好ましい。
セラミックス基板２０の原料組成物としては、例えば、アルミナを主成分とし、酸化イットリウム及びランタノイド元素酸化物を添加混合したものを用いることができる。セラミックス基板２０は、例えば、ガーネット相を有している。ガーネット相としては、例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（Yttrium Aluminum Garnet：ＹＡＧ、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２）相を挙げることができる。ランタノイド元素酸化物は、イットリウム・アルミニウム・ガーネット相にドープされている。ランタノイド元素酸化物を含むガーネット相は、蛍光体として機能する。ランタノイド元素としては、例えば、セリウム（Ｃｅ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、エルビウム（Ｅｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ツリウム（Ｔｍ）、ネオジム（Ｎｄ）からなる群から選択された１以上の元素を用いることができる。ここで、発光装置１０が白色発光を目的とし、発光素子３０が青色波長の発光素子である場合には、ランタノイド元素としてセリウムを好適に用いることができる。セリウムを含有したイットリウム・アルミニウム・ガーネット相は、黄色に発光する黄色蛍光体として機能する。発光素子３０から発する青色光の一部を黄色蛍光体が吸収して黄色の蛍光を発光することにより、その黄色光と黄色蛍光体で吸収されなかった青色光との混合波長光によって擬似白色が形成される。また、ランタノイド元素酸化物として、セリウムに加えて更にユーロピウムをイットリウム・アルミニウム・ガーネット相にドープすることにより、赤色波長領域の蛍光が得られるため、白色光の演色性を高めることができる。ガーネット相により構成される蛍光体の量は、例えば、発光素子３０の発光強度や波長域に応じて適切な混合波長状態になるように調整することができる。このように、蛍光体を有するセラミックス基板２０は、波長変換機能を有している。
なお、ガーネット相の含有量は、例えば、３ｍｏｌ％以上５０ｍｏｌ％以下に設定することができる。例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネット相の含有量は、３ｍｏｌ％以上１０ｍｏｌ％以下に設定することができる。ランタノイド元素の含有量は、例えば、酸化物換算で０．２ｍｏｌ％以上１０ｍｏｌ％以下に設定することができる。例えば、セリウムの含有量は、酸化物換算で０．２ｍｏｌ％以上１ｍｏｌ％以下に設定することができる。
セラミックス基板２０は、透光性を有している。セラミックス基板２０の原料組成物としては、例えば、不純物としてケイ素（Ｓｉ）を添加するようにしてもよい。これにより、セラミックス基板２０の光学特性を向上させることができる。例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）などの酸化物でケイ素を不純物として微量に添加することにより、セラミックス基板２０の透光性を向上させることができる。なお、ケイ素の含有量は、例えば、０．００１ｍｏｌ％以上１．０ｍｏｌ％以下に設定することができる。
セラミックス基板２０は、例えば、板状に形成されている。セラミックス基板２０は、下面２０Ａと上面２０Ｂとを有している。セラミックス基板２０は、複数の凹部２０Ｘを有している。各凹部２０Ｘは、放熱部材４０と対向するセラミックス基板２０の下面２０Ａに形成されている。各凹部２０Ｘは、セラミックス基板２０の下面２０Ａからセラミックス基板２０の上面２０Ｂ側に凹むように形成されている。各凹部２０Ｘの底面は、セラミックス基板２０の厚さ方向の中途位置に形成されている。
図２に示すように、複数の凹部２０Ｘは、互いに離れて設けられている。複数の凹部２０Ｘは、平面視において、マトリクス状（本実施形態では、３×３）に配列されている。複数の凹部２０Ｘは、例えば、セラミックス基板２０の平面中央部に設けられている。
各凹部２０Ｘの平面形状は、任意の形状に形成することができる。各凹部２０Ｘの平面形状は、例えば、矩形状や円形状に形成することができる。本実施形態の各凹部２０Ｘの平面形状は、矩形状に形成されている。
図１（ａ）に示すように、発光装置１０は、例えば、セラミックス基板２０の内部に設けられた配線６０と、セラミックス基板２０の下面２０Ａに形成された一対の電極端子７０と、セラミックス基板２０の下面２０Ａに形成された金属層８０とを有している。配線６０及び電極端子７０の材料としては、例えば、高融点金属を用いることができる。配線６０及び電極端子７０の材料としては、例えば、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）からなる群から選択された少なくとも一つの金属を主成分とした金属材料を用いることができる。例えば、配線６０及び電極端子７０は、タングステン又はモリブデンを９０重量％以上含有して構成されている。配線６０の材料と電極端子７０の材料とは、互いに同じ材料であってもよいし、互いに異なる材料であってもよい。
配線６０は、例えば、複数の発光素子３０と電気的に接続されている。配線６０は、例えば、複数の発光素子３０と、一対の電極端子７０とを電気的に接続するように形成されている。配線６０は、例えば、複数の発光素子３０を相互に電気的に接続するように形成されている。配線６０は、例えば、複数の発光素子３０を並列又は直列に接続するように形成されている。配線６０は、例えば、複数の発光素子３０を並列及び直列に接続するように形成されている。
図２に示すように、本実施形態の配線６０は、複数の発光素子３０を並列及び直列に接続するように形成されている。本実施形態の配線６０は、一対の電極端子７０間に位置して図中左右方向に沿って並んで設けられた３個の発光素子３０を直列に接続するように形成されている。また、本実施形態の配線６０は、直列に接続された発光素子３０群が３つ並列に接続されるように形成されている。
図１（ａ）に示すように、配線６０は、電極端子７０と電気的に接続される配線層６１と、セラミックス基板２０の平面方向（つまり、セラミックス基板２０の厚さ方向と断面視において直交する方向）に延びる配線層６２とを有している。
各配線層６１は、例えば、各電極端子７０と直接接続されている。各配線層６１の下面は、セラミックス基板２０の下面２０Ａから露出されている。各配線層６１の下面は、セラミックス基板２０の下面２０Ａと面一になるように形成されている。各配線層６１の下面は、各電極端子７０の上面に直接接続されている。これにより、各配線層６１は、電極端子７０と電気的に接続されている。各配線層６１は、セラミックス基板２０の下面２０Ａから上方に延びる柱状に形成されている。各配線層６１の上面は、配線層６２の下面に接続されている。
配線層６２は、例えば、各配線層６１と直接接続される配線層６３と、配線層６３とセラミックス基板２０の平面方向（図中左右方向）において離れて設けられた配線層６４とを有している。配線層６３と配線層６４とは同一平面上に形成されている。
各配線層６３は、例えば、セラミックス基板２０の平面方向に延びるように長尺に形成されている。各配線層６３は、例えば、セラミックス基板２０の外周領域に設けられている。各配線層６３は、例えば、長さ方向の一方の端部の下面に配線層６１の上面が接続されており、長さ方向の他方の端部の下面が凹部２０Ｘの底部に露出されている。各配線層６３の下面は、例えば、凹部２０Ｘの底面と同一平面上に形成されている。各配線層６３の側面は、例えば、セラミックス基板２０により被覆されている。各配線層６３は、例えば、平面視において、シール部材５０及び金属層８０を横切るように形成されている。
各配線層６４は、例えば、セラミックス基板２０の平面方向に延びるように長尺に形成されている。各配線層６４は、例えば、配線層６３よりもセラミックス基板２０の内側の領域に設けられている。各配線層６４は、例えば、隣接する凹部２０Ｘの間に架け渡されるように形成されている。各配線層６４は、例えば、長さ方向の両端部の下面がそれぞれ異なる凹部２０Ｘの底部に露出されている。例えば、各配線層６４の一方の端部の下面は、隣接する凹部２０Ｘの一方の凹部２０Ｘの底部に露出されており、各配線層６４の他方の端部の下面は、隣接する凹部２０Ｘの他方の凹部２０Ｘの底部に露出されている。各配線層６４の下面は、例えば、凹部２０Ｘの底面と同一平面上に形成されている。各配線層６４の側面は、例えば、セラミックス基板２０により被覆されている。
ここで、凹部２０Ｘの底部に露出された配線層６２（つまり、配線層６３，６４）の下面は、発光素子３０と接続される接続パッドＰ１として機能する。凹部２０Ｘの底部には、一対の接続パッドＰ１が設けられている。
凹部２０Ｘの底部に露出する配線層６２の下面には、必要に応じて、表面処理層を形成するようにしてもよい。表面処理層の例としては、金（Ａｕ）層、ニッケル（Ｎｉ）層／Ａｕ層（Ｎｉ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属層）、Ｎｉ層／パラジウム（Ｐｄ）層／Ａｕ層（Ｎｉ層とＰｄ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属層）などを挙げることができる。ここで、Ａｕ層はＡｕ又はＡｕ合金からなる金属層、Ｎｉ層はＮｉ又はＮｉ合金からなる金属層、Ｐｄ層はＰｄ又はＰｄ合金からなる金属層である。これらＡｕ層、Ｎｉ層、Ｐｄ層としては、例えば、無電解めっき法により形成された金属層（無電解めっき層）や、電解めっき法により形成された金属層（電解めっき層）を用いることができる。また、表面処理層としては、凹部２０Ｘの底部に露出する配線層６２の下面に、ＯＳＰ（Organic Solderability Preservative）処理などの酸化防止処理を施して形成されるＯＳＰ膜を用いることもできる。ＯＳＰ膜としては、例えば、アゾール化合物やイミダゾール化合物等の有機被膜を用いることができる。なお、凹部２０Ｘの底部に露出する配線層６２の下面に表面処理層が形成されている場合には、その表面処理層が接続パッドＰ１として機能する。
以上説明した配線層６１，６２を有する配線６０は、セラミックス基板２０の内部において、シール部材５０及び金属層８０を跨がるように形成されている。配線６０と金属層８０及びシール部材５０との間には、セラミックス基板２０が介在されている。このため、配線６０は、金属層８０及びシール部材５０と電気的に絶縁されている。
各電極端子７０は、セラミックス基板２０の下面２０Ａのうちシール部材５０よりも外側に形成されている。各電極端子７０の上面は、配線層６１の下面に直接接続されている。各電極端子７０の下面は、例えば、外部接続端子９０が接続される外部接続用パッドＰ２を有している。各電極端子７０には、例えば、外部の電源（図示略）から外部接続端子９０等を介して給電される。複数の電極端子７０は、例えば、プラス側の電極端子とマイナス側の電極端子とを有している。なお、外部接続端子９０としては、例えば、はんだバンプ、はんだボール、リードピン等を用いることができる。本実施形態の外部接続端子９０はリードピンである。
各電極端子７０の平面形状は、任意の形状に形成することができる。各電極端子７０の平面形状は、矩形状や円形状に形成することができる。図２に示すように、本実施形態の各電極端子７０の平面形状は、円形状に形成されている。
図１（ａ）に示すように、金属層８０は、セラミックス基板２０の下面２０Ａに形成されている。金属層８０は、平面視において、接続パッドＰ１と電極端子７０（外部接続用パッドＰ２）との間に形成されている。例えば、金属層８０は、平面視において、発光素子３０と電極端子７０との間に形成されている。金属層８０の一部は、例えば、平面視において、放熱部材４０と重なる位置に設けられている。金属層８０の一部は、例えば、平面視において、放熱部材４０よりも外側の領域に延びるように形成されている。
図２に示すように、金属層８０は、枠状に形成されている。金属層８０は、例えば、矩形の枠状に形成されている。金属層８０は、平面視において、全体がつながって切れ目がなく輪になっており、始点と終点とが一致する無端状の構造に形成されている。金属層８０は、平面視において、複数の発光素子３０を囲むように形成されている。換言すると、複数の発光素子３０は、金属層８０よりも内側の領域に設けられている。
金属層８０の材料としては、例えば、シール部材５０を構成する低融点合金に濡れ性の高い金属材料を用いることができる。金属層８０の材料としては、例えば、セラミックス基板２０よりも低融点合金に濡れ性の高い金属材料を用いることができる。金属層８０の材料としては、例えば、銅（Ｃｕ）、Ｃｕ合金、ニッケル（Ｎｉ）、Ｎｉ合金を用いることもできる。また、金属層８０の材料としては、タングステン、モリブデン、白金、パラジウムからなる群から選択された少なくとも一つの金属を主成分とした金属材料を用いることができる。
図１（ｂ）に示すように、各発光素子３０は、例えば、凹部２０Ｘの底部に設けられた一対の接続パッドＰ１上に実装されている。例えば、各発光素子３０は、一対の接続パッドＰ１上にフリップチップ実装されている。ここで、発光素子３０は、例えば、一方の面（図１（ｂ）では、上面）に一対のバンプ３１が形成されている。例えば、発光素子３０は、一対のバンプ３１のうち一方のバンプ３１が一対の接続パッドＰ１のうち一方の接続パッドＰ１にフリップチップ接合され、他方のバンプ３１が他方の接続パッドＰ１にフリップチップ接合されている。これにより、発光素子３０は、バンプ３１を通じて配線層６２と電気的に接続されている。本実施形態では、図１（ａ）に示すように、一対の電極端子７０間に設けられて図中左右方向に沿って並んで設けられた３つの発光素子３０が配線層６２を通じて直列に接続されている。これら発光素子３０は、外部の電源（図示略）から外部接続端子９０、電極端子７０や配線６０を通じて給電されて発光する。
発光素子３０の平面形状は、任意の形状とすることができる。発光素子３０の平面形状は、例えば、矩形状や円形状に形成することができる。本実施形態の発光素子３０の平面形状は、矩形状に形成されている。
発光素子３０としては、例えば、発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）や面発光型半導体レーザ（Vertical Cavity Surface Emitting Laser：ＶＣＳＥＬ）を用いることができる。バンプ３１としては、例えば、金バンプやはんだバンプを用いることができる。はんだバンプの材料としては、例えば、鉛（Ｐｂ）を含む合金、錫（Ｓｎ）とＡｕの合金、ＳｎとＣｕの合金、Ｓｎと銀（Ａｇ）の合金、ＳｎとＡｇとＣｕの合金等を用いることができる。
複数の発光素子３０は、例えば、複数の凹部２０Ｘに個別に収容されている。すなわち、１つの凹部２０Ｘには、１つの発光素子３０が収容されている。
図１（ｂ）に示すように、各発光素子３０は、例えば、その下部が凹部２０Ｘから外部に突出するように形成されている。各発光素子３０の下部は、例えば、セラミックス基板２０の下面２０Ａよりも下方に突出するように形成されている。各発光素子３０の下面は、例えば、接着剤３５を介して放熱部材４０の上面４０Ａに接続されている。各発光素子３０は、接着剤３５により放熱部材４０と熱的に接続されている。
接着剤３５としては、例えば、エポキシ系、ポリイミド系、シリコーン系等の接着剤を用いることができる。この場合の接着剤３５の熱伝導率は、２Ｗ／ｍＫ～７Ｗ／ｍＫ程度とすることができる。接着剤３５としては、合成ゴムをベースとした接着剤を用いることもできる。この場合の接着剤３５の熱伝導率は、２Ｗ／ｍＫ～３Ｗ／ｍＫ程度とすることができる。また、接着剤３５としては、熱伝導部材（Thermal Interface Material：ＴＩＭ）等の高熱伝導性を有するものを用いることもできる。熱伝導部材の材料としては、例えば、インジウム（Ｉｎ）、銀等の軟質金属、シリコンゲル又は金属フィラー、グラファイト等を含有した有機系の樹脂バインダー等を用いることができる。接着剤３５を熱伝導率の高い材料で構成することにより、発光素子３０で生じた熱を放熱部材４０に効率良く伝導することができる。
放熱部材４０は、例えば、板状に形成されている。放熱部材４０は、例えば、発光素子３０で生じた熱を放熱する機能を有している。放熱部材４０の材料としては、例えば、熱伝導率が２０Ｗ／ｍＫ以上である材料であることが好ましく、熱伝導率が１００Ｗ／ｍＫ以上である材料であることがより好ましい。放熱部材４０の材料としては、例えば、窒化アルミニウム、炭化ケイ素やアルミナ等の熱伝導性に優れたセラミック材料を用いることができる。また、放熱部材４０の材料としては、例えば、熱伝導性に優れた金属材料を用いることができる。放熱部材４０の材料としては、例えば、銅やアルミニウムなどの熱伝導性に優れた金属又はこれらの金属を少なくとも一つ以上含む合金を用いることができる。放熱部材４０の材料として銅やアルミニウムを用いる場合には、例えば、放熱部材４０の表面に、その表面の酸化等を抑制するための表面処理層を形成してもよい。表面処理層としては、例えば、Ａｕ層、Ｎｉ層／Ａｕ層、Ｎｉ層／Ｐｄ層／Ａｕ層などのめっき層を挙げることができる。また、放熱部材４０の材料としてアルミニウムを用いる場合には、例えば、放熱部材４０の表面にジンケート処理を施した後に表面処理層を形成するようにしてもよい。本実施形態の放熱部材４０は、銅又は銅合金からなる。本実施形態の放熱部材４０は、発光素子３０で発光された光を反射する光反射部材としても機能する。
図１（ａ）に示すように、放熱部材４０は、発光素子３０を間にしてセラミックス基板２０と対向して設けられている。放熱部材４０は、平面視において、セラミックス基板２０と重なる位置に設けられている。放熱部材４０は、平面視において、セラミックス基板２０の中央領域と重なる位置に設けられている。
放熱部材４０の平面形状及び厚さは、例えば、発光素子３０の数や発光装置１０全体に求められる放熱性能等により適宜設定される。放熱部材４０の平面形状は、任意の形状に設定することができる。放熱部材４０の平面形状は、例えば、円形状や矩形状に形成することができる。本実施形態の放熱部材４０の平面形状は、矩形状に形成されている。放熱部材４０の厚さは、例えば、０．５ｍｍ～１．０ｍｍ程度とすることができる。
シール部材５０は、セラミックス基板２０と放熱部材４０との間を気密封止するように設けられている。シール部材５０は、セラミックス基板２０の下面２０Ａと放熱部材４０の上面４０Ａとの間を気密封止するように設けられている。シール部材５０は、複数の発光素子３０が設けられる空間を気密封止するように設けられている。ここで、複数の発光素子３０は、セラミックス基板２０と放熱部材４０とシール部材５０とによって囲まれた空間に設けられている。すなわち、複数の発光素子３０は、シール部材５０により、セラミックス基板２０と放熱部材４０との間の空間内に気密に封止されている。
シール部材５０の材料としては、例えば、無機系の材料や金属系の材料を用いることができる。無機系の材料としては、例えば、ガラスを用いることができる。例えば、ガラスとしては、２００℃～３００℃程度の作業温度で封着できる低融点ガラスを用いることができる。また、金属系の材料としては、低融点合金を用いることができる。低融点合金としては、例えば、錫、銀、銅、亜鉛（Ｚｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、インジウムからなる群から選択される２種以上の金属を含むはんだ材料を用いることができる。本実施形態のシール部材５０は、低融点合金からなる。
図１（ｂ）に示すように、シール部材５０は、例えば、金属層８０の下面に形成されている。シール部材５０は、例えば、金属層８０の下面全面を被覆するように形成されている。シール部材５０は、例えば、放熱部材４０の上面４０Ａに形成されている。シール部材５０は、例えば、放熱部材４０の上面４０Ａ及び側面を被覆するように形成されている。シール部材５０は、例えば、放熱部材４０の側面のうち上側の一部を被覆するように形成されている。シール部材５０は、例えば、金属層８０の下面に接合するとともに、放熱部材４０の上面４０Ａ及び側面に接合している。シール部材５０は、例えば、金属層８０の下面と隙間無く密着するとともに、放熱部材４０の上面４０Ａ及び側面と隙間無く密着している。
ここで、シール部材５０が形成される部分には、配線６０が形成されていない。すなわち、セラミックス基板２０と放熱部材４０との間のうちシール部材５０が形成される部分には、発光素子３０と電気的に接続される配線６０が形成されていない。
図１（ａ）に示すように、シール部材５０は、例えば、平面視において、接続パッドＰ１と電極端子７０（外部接続用パッドＰ２）との間に形成されている。例えば、シール部材５０は、平面視において、発光素子３０と電極端子７０との間に形成されている。
図２に示すように、シール部材５０は、枠状に形成されている。シール部材５０は、例えば、矩形の枠状に形成されている。シール部材５０は、平面視において、全体がつながって切れ目がなく輪になっており、始点と終点とが一致する無端状の構造に形成されている。シール部材５０は、平面視において、複数の発光素子３０を囲むように形成されている。
（発光装置１０の製造方法）
次に、図３～図５にしたがって、発光装置１０の製造方法について説明する。
まず、図３（ａ）に示す工程では、セラミック粉末にバインダー、可塑剤や有機溶媒を分散混合して複数枚（ここでは、２枚）のグリーンシート２１，２２を作製する。グリーンシート２２の配線層６１（図１参照）を形成する部分に貫通孔を形成する。また、グリーンシート２２の凹部２０Ｘ（図１参照）を形成する部分に貫通孔２０Ｙを形成する。なお、グリーンシート２１，２２のセラミック粉末としては、例えば、アルミナを主成分とし、酸化イットリウム及びランタノイド元素酸化物を添加混合したものを用いることができる。
グリーンシート２１の下面に金属層６２Ａを形成する。金属層６２Ａは、後工程において焼成されることにより、図１に示した配線層６２となるものである。グリーンシート２２の貫通孔内に金属層６１Ａを形成する。金属層６１Ａは、後工程において焼成されることにより、図１に示した配線層６１となるものである。
金属層６１Ａ，６２Ａは、例えば、印刷法により形成できる。例えば、スクリーン印刷法により、金属ペーストを用いて金属層６１Ａ，６２Ａを形成することができる。金属ペーストとしては、例えば、高融点金属を主成分としたものを用いることができる。金属ペーストとしては、例えば、タングステン又はモリブデンを主成分とし、酸化ニッケル、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素と有機材料とを混合したものを用いることができる。
次に、図３（ｂ）に示す工程では、図３（ａ）に示した工程で作製したグリーンシート２１，２２を順次積層した積層体を作製する。
続いて、グリーンシート２２の下面に、焼成後に電極端子７０となる金属層７０Ａを形成する。また、グリーンシート２２の下面に、焼成後に金属層８０となる金属層８０Ａを形成する。金属層７０Ａ，８０Ａは、例えば、印刷法により形成できる。例えば、スクリーン印刷法により、金属ペーストを用いて金属層７０Ａ，８０Ａを形成することができる。金属ペーストとしては、例えば、金属層６１Ａ，６２Ａを形成する金属ペーストと同じ材料の金属ペーストを用いることができる。なお、金属層７０Ａ，８０Ａは、図３（ａ）に示した工程で形成するようにしてもよい。
次いで、図４（ａ）に示す工程では、図３（ｂ）に示した積層体を焼成することにより、グリーンシート２１，２２が一体化してセラミックス基板２０が形成される。このセラミックス基板２０は、図３（ｂ）に示した金属層６１Ａ，６２Ａが焼結されて得られた配線層６１，６２を内蔵する。すなわち、セラミックス基板２０は、配線層６１，６２を有する配線６０を内蔵する。このとき、図３（ｂ）に示したグリーンシート２２の貫通孔２０Ｙが凹部２０Ｘとなるとともに、その凹部２０Ｘの底部に配線層６２の一部が接続パッドＰ１として露出される。また、セラミックス基板２０の下面２０Ａには、図３（ｂ）に示した金属層７０Ａ，８０Ａが焼結されて得られた電極端子７０及び金属層８０が形成される。このようなセラミックス基板２０に対して各種の加工が施される。例えば、セラミックス基板２０の上面２０Ｂ等が研削・研磨される。このとき、配線６０や電極端子７０等が研磨される場合には、セラミックス基板２０から露出される金属表面に、スパッタ法や蒸着法により新たな金属層を形成するようにしてもよい。例えば、凹部２０Ｘの底部に露出する配線層６２の下面に、表面処理層として金属層を形成してもよい。
本工程の焼成は、例えば、還元雰囲気中や大気雰囲気中で行うことができる。例えば、セラミックス基板２０がセリウム含有のイットリウム・アルミニウム・ガーネット－アルミナ混合層からなるセラミックスである場合には、還元雰囲気中で焼成を行うことが好ましい。本発明者らは、還元雰囲気中で焼成を行うことにより、大気雰囲気中で焼成を行う場合に比べて、焼結体であるセラミックス基板２０における蛍光強度が高くなることを確認した。これは、セリウムの価数バランス（Ｃｅ＋３／Ｃｅ＋４）の違いによるものと考えられる。このため、焼成雰囲気の酸化性と還元性のバランス、例えば酸素濃度と水素濃度のバランスを調整することにより、焼結体であるセラミックス基板２０における蛍光強度を調整することができる。なお、焼成する際の温度は、例えば、１５００℃～１６００℃程度である。
ここで、セラミックス基板２０の下面２０Ａに形成された金属層８０は、後工程で形成される低融点合金からなるシール部材５０（図１参照）との濡れ性を向上させるために設けられる。
次に、図４（ｂ）に示す工程では、セラミックス基板２０の各凹部２０Ｘに設けられた一対の接続パッドＰ１上に発光素子３０を実装する。例えば、各凹部２０Ｘに設けられた一対の接続パッドＰ１の各々に、発光素子３０のバンプ３１をフリップチップ接合する。例えば、バンプ３１が金バンプである場合には、そのバンプ３１を接続パッドＰ１上に超音波接合することにより固定する。本工程により、複数の凹部２０Ｘに複数の発光素子３０が個別に収容される。
続いて、図５（ａ）に示す工程では、セラミックス基板２０の下面２０Ａに、シール部材５０により放熱部材４０を接合する。本実施形態では、シール部材５０が低融点合金からなる。ここで、セラミックス基板２０の下面２０Ａと放熱部材４０の上面４０Ａとは、低融点合金からなるシール部材５０に濡れる表面に形成されている。本実施形態では、図３（ｂ）及び図４（ａ）に示した工程において、焼成前のグリーンシート２２の下面に高融点金属からなる金属ペーストを印刷して金属層８０Ａを形成し、その金属層８０Ａをグリーンシート２１，２２と同時に焼成することにより、セラミックス基板２０の下面２０Ａに金属層８０が形成されている。この金属層８０の形成により、セラミックス基板２０の下面２０Ａには、低融点合金からなるシール部材５０に濡れる金属化表面が形成されている。また、本実施形態の放熱部材４０は、低融点合金に濡れ性の高い銅又は銅合金からなる。放熱部材４０の表面には、必要に応じて、その表面の酸化等を抑制するための表面処理層が形成されている。この表面処理層は、低融点合金に濡れ性の高い金属からなる金属層である。本実施形態の放熱部材４０では、上面４０Ａ及び側面が濡れ面となる。
本工程において、シール部材５０は、セラミックス基板２０の下面２０Ａに形成された金属層８０と接合するとともに、放熱部材４０の上面４０Ａ及び側面と接合する。例えば、シール部材５０は、金属層８０と合金化して接合するとともに、放熱部材４０と合金化して接合する。これにより、セラミックス基板２０と放熱部材４０との間がシール部材５０によって気密に封止される。なお、シール部材５０は、例えば、印刷法などにより形成することができる。その後、リフロー処理等を行うことにより、シール部材５０を金属層８０及び放熱部材４０に接合することができる。
このとき、本実施形態では、セラミックス基板２０の接合面（つまり、金属層８０の下面）と放熱部材４０の接合面（つまり、放熱部材４０の上面４０Ａ及び側面）とは、平坦面に形成されている。これにより、シール部材５０による気密性を向上させることができる。なお、シール部材５０との接合面が凹凸に形成されている場合には、濡れ性が不十分な部分が生じることや、気泡抱き込み等が生じることに起因して、シール部材５０による気密性が低下するおそれがある。
また、接続パッドＰ１と電極端子７０とは、セラミックス基板２０の内部に設けられた配線層６１，６２によって電気的に接続されている。このため、枠状に形成されたシール部材５０と配線層６１，６２とは、セラミックス基板２０によって電気的に絶縁されている。これにより、例えば、一対の電極端子７０同士がシール部材５０を通じて短絡することが防止される。
なお、本実施形態では、焼成前のグリーンシート２２の下面に高融点金属からなる金属ペーストを印刷した金属層８０Ａを焼成することにより金属層８０を形成するようにしたが、金属層８０の形成方法はこれに限定されない。例えば、焼成後のセラミックス基板２０の下面２０Ａに、銅やニッケル等からなる金属ペーストを印刷し、その金属ペーストを、セラミックス基板２０の焼成温度よりも低い温度条件で焼成して金属層８０を形成するようにしてもよい。また、焼成後のセラミックス基板２０の下面２０Ａに、スパッタ法により金属層８０を形成するようにしてもよい。この場合の金属層８０は、例えば、セラミックス基板２０の下面２０Ａに形成される密着層と、その密着層の下面に形成され、低融点合金に濡れ性の高い金属（例えば、ニッケルなど）からなる金属層とが積層された構造を有している。密着層の材料としては、セラミックス基板２０と密着性の高い金属材料を用いることができる。密着層の材料としては、例えば、チタン（Ｔｉ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、窒化タンタル（ＴａＮ）、タンタル（Ｔａ）、クロム（Ｃｒ）などを用いることができる。また、セラミックス基板２０の下面２０Ａの表面粗度がある程度高い場合には、蒸着法などにより、低融点合金に濡れ性の高い金属（例えば、ニッケルなど）からなる金属層８０を形成するようにしてもよい。
なお、本実施形態では、放熱部材４０を銅又は銅合金からなるようにしたが、これに限定されない。例えば、放熱部材４０をセラミックスとしてもよい。この場合には、例えば、放熱部材４０の接合面となる部分に濡れ面を形成するために、放熱部材４０の接合面となる部分に金属層８０と同様の金属層が形成される。
また、図５（ａ）に示す工程では、発光素子３０を放熱部材４０に接合する。発光素子３０の背面（ここでは、下面）は、例えば、接着剤３５により放熱部材４０に接合される。
なお、本実施形態では、発光素子３０を接着剤３５により放熱部材４０に接合するようにしたが、発光素子３０と放熱部材４０との接合方法はこれに限定されない。例えば、スパッタ法等により発光素子３０の下面に金属層を形成し、その金属層を放熱部材４０と合金化することによって発光素子３０と放熱部材４０とを接合するようにしてもよい。この場合には、発光素子３０の下面に形成された金属層を、発光素子３０で発光された光を反射する光反射部材として機能させることができる。なお、発光素子３０の下面に形成した金属層と放熱部材４０との接合は、セラミックス基板２０と放熱部材４０との接合と同時に行ってもよいし、セラミックス基板２０と放熱部材４０との接合とは別のタイミングで行ってもよい。これらの接合を別のタイミングで行う場合には、例えば、発光素子３０の下面に形成される金属層の材料としては、放熱部材４０との接合時の融解後に融点が高温側にシフトする材料が用いられる。
図５（ｂ）に示す工程では、電極端子７０の下面、つまり外部接続用パッドＰ２上に外部接続端子９０を形成する。
以上の製造工程により、図１に示した発光装置１０を製造することができる。
次に、本実施形態の作用効果を説明する。
（１）セラミックス基板２０と放熱部材４０との間を気密封止するシール部材５０を設け、セラミックス基板２０と放熱部材４０とシール部材５０とに囲まれた空間に発光素子３０を設けるようにした。すなわち、発光素子３０の設けられた空間がシール部材５０により気密封止されている。これにより、発光素子３０の設けられた空間に水分等が浸入することを好適に抑制できる。このため、水分等に起因して発光素子３０が劣化することを好適に抑制できる。
（２）セラミックス基板２０の内部に、発光素子３０と電気的に接続される配線６０を設けた。この配線６０は、セラミックス基板２０の平面方向に延びる配線層６２を有している。この配線層６２を通じて、発光素子３０と電気的に接続される配線６０を、シール部材５０により気密封止された空間の外側に引き出すことができる。このため、セラミックス基板２０の内部を通じて、配線６０を、シール部材５０により気密封止された空間の外側に引き出すことができる。これにより、気密封止された空間の外側に配線６０を引き出す際に、その配線６０を、セラミックス基板２０と放熱部材４０との間のうちシール部材５０が形成される部分を経由する必要がない。したがって、セラミックス基板２０と放熱部材４０との間のうちシール部材５０が形成される部分には、配線６０が介在されないため、シール部材５０による気密性を好適に確保することができる。
（３）セラミックス基板２０の下面２０Ａのうちシール部材５０よりも外側の位置に電極端子７０を設けた。セラミックス基板２０の内部に設けられた配線６０は、発光素子３０と電極端子７０とを電気的に接続している。配線６０は、セラミックス基板２０の内部において、シール部材５０を跨るように形成されている。この構成によれば、シール部材５０の形成されている部分を経由せずに、セラミックス基板２０の内部を通じて、発光素子３０と電極端子７０とを配線６０により電気的に接続することができる。これにより、セラミックス基板２０と放熱部材４０との間のうちシール部材５０が形成される部分に、配線６０が介在されないため、シール部材５０による気密性を好適に確保することができる。
（４）セラミックス基板２０の下面２０Ａに複数の凹部２０Ｘを設け、それら複数の凹部２０Ｘに複数の発光素子３０を個別に収容するようにした。この構成によれば、１つの凹部２０Ｘに１つの発光素子３０を収容することができる。このため、隣接する発光素子３０同士が接触することを抑制できる。
（５）シール部材５０を低融点合金により構成した。セラミックス基板２０の下面２０Ａに、シール部材５０を構成する低融点合金に濡れ性の高い金属材料からなる金属層８０を設けた。この構成によれば、セラミックス基板２０の表面がシール部材５０を構成する低融点合金に濡れ性が低い場合であっても、セラミックス基板２０の表面に金属層８０を形成してメタライズすることにより、シール部材５０とセラミックス基板２０（金属層８０）とを好適に接合することができる。これにより、セラミックス基板２０の表面がシール部材５０を構成する低融点合金に濡れ性が低い場合であっても、シール部材５０による気密性を好適に確保することができる。
（他の実施形態）
上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態では、配線層６１の側面及び上面をセラミックス基板２０により被覆するようにしたが、これに限定されない。例えば、配線層６１を、その側面がセラミックス基板２０から露出されるように形成してもよい。
・図６に示すように、セラミックス基板２０の側面を傾斜面２０Ｃに形成し、その傾斜面２０Ｃに光反射膜２５を形成してもよい。傾斜面２０Ｃは、例えば、セラミックス基板２０の上面２０Ｂ側からセラミックス基板２０の下面２０Ａ側に向かうに連れてセラミックス基板２０の平面中心に近づくように傾斜して形成されている。傾斜面２０Ｃは、例えば、平面に形成されている。傾斜面２０Ｃは、例えば、セラミックス基板２０の側面全面に形成されている。光反射膜２５は、傾斜面２０Ｃを覆うように形成されている。光反射膜２５は、例えば、傾斜面２０Ｃ全面を被覆するように形成されている。光反射膜２５は、例えば、傾斜面２０Ｃに沿って傾斜するように形成されている。光反射膜２５は、例えば、発光素子３０で発光された光を反射する。例えば、光反射膜２５は、発光素子３０で発光された光のうちセラミックス基板２０の平面方向に向かう光を図中上方に向けて反射させることができる。光反射膜２５の材料としては、例えば、銀などの光の反射率が高い金属又はその金属を含む合金からなる金属材料を用いることができる。光反射膜２５は、例えば、めっき法、スパッタ法、溶射法や蒸着法等により形成することができる。
・図７に示すように、セラミックス基板２０に電子部品１００を実装するようにしてもよい。電子部品１００は、例えば、セラミックス基板２０の下面２０Ａに実装されている。例えば、電子部品１００は、セラミックス基板２０の下面２０Ａに形成された電極端子７０，７１上に実装されている。電子部品１００は、電極端子７０，７１と電気的に接続されている。電子部品１００は、例えば、シール部材５０よりも外側の外周領域に実装されている。本変更例の電子部品１００は、シール部材５０により気密封止された空間の外側に実装されている。電子部品１００の実装の形態としては、例えば、フリップチップ実装、ワイヤボンディング実装、はんだ実装又はこれらを組み合わせた形態が挙げられる。
電子部品１００としては、例えば、半導体チップ、トランジスタやダイオードなどの能動部品や、チップコンデンサ、チップインダクタやチップ抵抗などの受動部品を用いることができる。
電極端子７１は、例えば、電極端子７０と離れて設けられている。電極端子７１は、例えば、電極端子７０よりも外側の領域に設けられている。各電極端子７１の下面は、例えば、外部接続端子９０が接続される外部接続用パッドＰ２を有している。
・図７に示した変更例において、セラミックス基板２０に、複数の電子部品１００を実装するようにしてもよい。ここで、セラミックス基板２０に実装する電子部品１００は１種類に限らず、複数種類の電子部品１００をセラミックス基板２０に実装するようにしてもよい。例えば、セラミックス基板２０に、半導体チップなどの能動部品である電子部品１００と、チップコンデンサなどの受動部品である電子部品１００とを実装するようにしてもよい。
・図７に示した変更例において、電子部品１００の実装位置は特に限定されない。例えば、電子部品１００を、シール部材５０よりも内側の領域に実装してもよい。すなわち、電子部品１００を、シール部材５０により気密封止された空間内に設けるようにしてもよい。例えば、電子部品１００を、セラミックス基板２０の上面２０Ｂに実装してもよい。例えば、セラミックス基板２０に電子部品１００搭載用の凹部を形成し、その凹部に電子部品１００を実装してもよい。
あるいは、電子部品１００を放熱部材４０に搭載するようにしてもよい。例えば、放熱部材４０に電子部品１００搭載用の凹部を形成し、その凹部に電子部品１００を搭載してもよい。
・上記実施形態では、複数の凹部２０Ｘに複数の発光素子３０を個別に収容するようにしたが、これに限定されない。例えば、各凹部２０Ｘに複数の発光素子３０を収容するようにしてもよい。
・上記実施形態では、セラミックス基板２０に複数の凹部２０Ｘを設けるようにしたが、これに限定されない。例えば、セラミックス基板２０に１つの凹部２０Ｘを設け、その１つの凹部２０Ｘに複数の発光素子３０を収容するようにしてもよい。
・上記実施形態では、セラミックス基板２０に形成された凹部２０Ｘ内に発光素子３０を実装するようにしたが、これに限定されない。例えば、セラミックス基板２０と放熱部材４０との間の空間であれば、発光素子３０の実装位置は特に限定されない。
例えば図８に示すように、セラミックス基板２０の下面２０Ａに発光素子３０を実装するようにしてもよい。この場合の放熱部材４０は、セラミックス基板２０の下面２０Ａに実装された複数の発光素子３０を収容する凹部４０Ｘを有することが好ましい。以下に、本変更例の発光装置１０Ａの構造について詳述する。
発光装置１０Ａは、セラミックス基板２０の内部に設けられた配線６０と、セラミックス基板２０の下面２０Ａに形成された複数の電極６８と、セラミックス基板２０の下面２０Ａに形成された電極端子７０とを有している。
配線６０は、例えば、電極６８と電極端子７０とを電気的に接続するように形成されている。配線６０は、例えば、電極端子７０と接続される配線層６５と、配線層６５と接続された配線層６６と、配線層６６と接続された配線層６７とを有している。
各配線層６５は、例えば、各電極端子７０と直接接続されている。各配線層６５の下面は、セラミックス基板２０の下面２０Ａから露出されている。各配線層６５の下面は、セラミックス基板２０の下面２０Ａと面一になるように形成されている。各配線層６５の下面は、各電極端子７０の上面に直接接続されている。これにより、各配線層６５は、電極端子７０と電気的に接続されている。各配線層６５は、セラミックス基板２０の下面２０Ａから上方に延びる柱状に形成されている。各配線層６５の上面は、配線層６６の下面に接続されている。
各配線層６６は、セラミックス基板２０の平面方向に延びるように長尺に形成されている。各配線層６６は、例えば、長さ方向の一方の端部の下面に配線層６５の上面が接続されており、長さ方向の他方の端部の下面に配線層６７の上面が接続されている。配線層６６は、例えば、平面視において、シール部材５０を横切るように形成されている。
各配線層６７は、配線層６６と電極６８とを電気的に接続している。各配線層６７の上面は、配線層６６の下面に接続されている。配線層６７は、配線層６６の下面から下方に延びる柱状に形成されている。配線層６７の下面は、電極６８に接続されている。配線層６７の下面は、セラミックス基板２０の下面２０Ａから露出されている。配線層６７の下面は、セラミックス基板２０の下面２０Ａと面一になるように形成されている。配線層６７の下面は、電極６８の上面と直接接続されている。
以上説明した配線層６５～６７を有する配線６０は、セラミックス基板２０の内部において、シール部材５０を跨がるように形成されている。配線６０とシール部材５０との間には、セラミックス基板２０が介在されている。
複数の電極６８は、セラミックス基板２０の下面２０Ａにおいて、互いに離れて設けられている。複数の電極６８は、シール部材５０よりも内側の領域に設けられている。複数の電極６８は、発光素子３０と電気的に接続されている。複数の電極６８は、例えば、複数の発光素子３０を相互に電気的に接続するように形成されている。本変更例の電極６８は、図１及び図２に示した配線層６２と同様に、複数の発光素子３０を並列及び直列に接続するように形成されている。図中の電極６８は、一対の電極端子７０間に設けられて図中左右方向に沿って並んで設けられた３つの発光素子３０を直列に接続するように形成されている。また、電極６８は、セラミックス基板２０の内部に設けられた配線６０を通じて電極端子７０と電気的に接続されている。
放熱部材４０は、セラミックス基板２０と対向する放熱部材４０の上面４０Ａに形成された凹部４０Ｘを有している。凹部４０Ｘは、放熱部材４０の上面４０Ａから放熱部材４０の下面側に凹むように形成されている。凹部４０Ｘの底面は、放熱部材４０の厚さ方向の中途位置に形成されている。凹部４０Ｘの深さは、各発光素子３０を収容可能な深さに形成されている。凹部４０Ｘの平面形状の大きさは、例えば、複数の発光素子３０を一括して収容可能な大きさに形成されている。
凹部４０Ｘは、例えば、凹部４０Ｘの底面側から放熱部材４０の上面４０Ａ側に向かうに連れて、凹部４０Ｘの開口幅が広がるように形成されている。凹部４０Ｘの内側面は、例えば、傾斜面４０Ｃに形成されている。傾斜面４０Ｃは、例えば、放熱部材４０の上面４０Ａ側から凹部４０Ｘの底面側に向かうに連れて放熱部材４０の平面中心に近づくように傾斜して形成されている。傾斜面４０Ｃは、例えば、平面に形成されている。ここで、発光素子３０で発光された光を反射する材料（例えば、金属材料）により放熱部材４０を構成した場合には、傾斜面４０Ｃを光反射部材として機能させることができる。この場合の傾斜面４０Ｃは、例えば、発光素子３０で発光された光のうち放熱部材４０の平面方向（図中左右方向）に向かう光を図中上方に向けて反射することができる。
各発光素子３０は、例えば、セラミックス基板２０の下面２０Ａに形成された電極６８上に実装されている。各発光素子３０は、例えば、隣接する２つの電極６８に跨るように、それら２つの電極６８上にフリップチップ実装されている。例えば、各発光素子３０は、一対のバンプ３１のうち一方のバンプ３１が２つの電極６８のうち一方の電極６８にフリップチップ接合され、他方のバンプ３１が他方の電極６８にフリップチップ接合されている。これにより、各発光素子３０は、バンプ３１を通じて電極６８と電気的に接続されている。このため、各発光素子３０は、電極６８及び配線６０（配線層６５～６７）を通じて、電極端子７０と電気的に接続されている。これら発光素子３０は、外部の電源（図示略）から外部接続端子９０、電極端子７０、配線６０や電極６８を通じて給電されて発光する。
複数の発光素子３０は、例えば、放熱部材４０の凹部４０Ｘに収容されている。複数の発光素子３０は、例えば、放熱部材４０の内側面（つまり、傾斜面４０Ｃ）によって囲まれている。
各発光素子３０の下面は、例えば、接着剤３５を介して放熱部材４０と接続されている。各発光素子３０の下面は、例えば、接着剤３５を介して凹部４０Ｘの底面に接続されている。各発光素子３０は、接着剤３５により放熱部材４０と熱的に接続されている。
シール部材５０は、セラミックス基板２０の下面２０Ａと放熱部材４０の上面４０Ａとの間に設けられている。シール部材５０は、凹部４０Ｘよりも外側に位置する上面４０Ａと下面２０Ａとの間を気密に封止するように設けられている。シール部材５０は、複数の発光素子３０が設けられる空間を気密に封止するように設けられている。ここで、複数の発光素子３０は、セラミックス基板２０と放熱部材４０とシール部材５０とによって囲まれた空間に設けられている。すなわち、複数の発光素子３０は、シール部材５０により、セラミックス基板２０と放熱部材４０との間の空間内に気密に封止されている。
本実施形態のシール部材５０は、低融点ガラスからなる。このため、上記実施形態の金属層８０の形成は省略されている。この場合のシール部材５０は、セラミックス基板２０の下面２０Ａに接合されるとともに、放熱部材４０の上面４０Ａに接合されている。シール部材５０は、例えば、セラミックス基板２０の下面２０Ａと隙間無く密着するとともに、放熱部材４０の上面４０Ａと隙間無く密着している。
シール部材５０は、平面視において、電極６８と電極端子７０との間に設けられている。シール部材５０は、平面視において、発光素子３０と電極端子７０との間に設けられている。シール部材５０は、平面視において、複数の発光素子３０を囲む枠状に形成されている。
シール部材５０の厚さは、例えば、発光素子３０の厚さと、接着剤３５の厚さと、凹部４０Ｘの深さとの関係等に応じて設定することができる。例えば、シール部材５０の厚さは、発光素子３０の厚さと、接着剤３５の厚さと、凹部４０Ｘの深さとの寸法ばらつきを吸収することのできる厚さに設定することができる。
以上説明した構成によれば、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
・図８に示した変更例において、電極６８をセラミックス基板２０の内部に設けるようにしてもよい。例えば、電極６８の側面をセラミックス基板２０により被覆するようにしてもよい。この場合には、例えば、電極６８の下面とセラミックス基板２０の下面２０Ａとが面一になるように形成される。
・図８に示した変更例では、複数の発光素子３０を一括して収容可能な凹部４０Ｘを放熱部材４０に設けるようにしたが、これに限定されない。例えば、複数の発光素子３０を個別に収容可能な複数の凹部を放熱部材４０に設けるようにしてもよい。この場合には、例えば、１つの凹部に１つの発光素子３０が収容される。
・図８に示した変更例において、凹部４０Ｘ内に電子部品１００を収容するようにしてもよい。
・上記実施形態では、外部接続用パッドＰ２上に外部接続端子９０を設けるようにしたが、これに限定されない。
例えば図９に示すように、外部接続用パッドＰ２上に、セラミックス基板２０とは別の配線基板等の基板１１０を設けるようにしてもよい。例えば、基板１１０の上面に設けられた電極（図示略）が外部接続用パッドＰ２（電極端子７０）と電気的に接続されている。この場合には、外部の電源（図示略）から基板１１０、電極端子７０、配線６０、電極６８等を通じて発光素子３０に給電される。なお、給電用の電極端子を電極端子７０とは別に設けるようにしてもよい。
・上記実施形態では、セラミックス基板２０の下面２０Ａに電極端子７０を設けるようにしたが、これに限定されない。
例えば図１０に示すように、セラミックス基板２０の上面２０Ｂに電極端子７０を設けるようにしてもよい。本変更例では、電極端子７０の上面、つまり外部接続用パッドＰ２上に、基板１１０が設けられている。例えば、基板１１０の下面に設けられた電極（図示略）が外部接続用パッドＰ２（電極端子７０）と電気的に接続されている。
この場合の各配線６０は、例えば、電極６８と接続された配線層６７と、配線層６７に接続された配線層６６と、配線層６６に接続された配線層６９とを有している。各配線層６９は、配線層６６と電極端子７０とを電気的に接続している。各配線層６９の下面は、配線層６６の上面に接続されている。配線層６９は、配線層６６の上面から上方に延びる柱状に形成されている。配線層６９の上面は、電極端子７０に接続されている。配線層６９の上面は、セラミックス基板２０の上面２０Ｂから露出されている。配線層６９の上面は、セラミックス基板２０の上面２０Ｂと面一になるように形成されている。配線層６９の上面は、電極端子７０の下面と直接接続されている。
・図９及び図１０に示した変更例において、基板１１０の代わりに、半導体パッケージを外部接続用パッドＰ２上に設けるようにしてもよい。
・図１０に示した変更例において、外部接続用パッドＰ２上に外部接続端子９０を設けるようにしてもよい。
・図９及び図１０に示した変更例と同様に、図１等に示した発光装置１０の外部接続用パッドＰ２上に基板１１０を設けるようにしてもよい。
・上記実施形態の放熱部材４０の下方に、放熱フィン、ヒートパイプやベーパチャンバなどの各種冷却・放熱部材を設けるようにしてもよい。
・上記実施形態では、シール部材５０により気密封止された空間において、セラミックス基板２０と発光素子３０と放熱部材４０との間の隙間には、空気層を形成するようにした。これに限らず、例えば、シール部材５０により気密封止された空間において、セラミックス基板２０と発光素子３０と放熱部材４０との間の隙間に、透明樹脂やヘリウムガスを充填するようにしてもよい。透明樹脂を充填する場合には、例えば、発光素子３０とセラミックス基板２０との間の隙間における屈折率と、セラミックス基板２０における屈折率とのギャップを低減することができる。また、ヘリウムガスを充填する場合には、放熱性を向上させることができる。
・上記実施形態では、セラミックス基板２０に発光素子３０をフリップチップ実装するようにしたが、発光素子３０の実装方法はこれに限定されない。例えば、セラミックス基板２０に発光素子３０をワイヤボンディング実装やはんだ実装してもよい。
・上記実施形態では、発光素子３０の下部を、セラミックス基板２０の下面２０Ａよりも下方に突出させるようにしたが、これに限定されない。例えば、発光素子３０の全体が凹部２０Ｘの内部に収容されるようにしてもよい。
・上記実施形態では、セラミックス基板２０に複数の発光素子３０を実装するようにしたが、これに限定されない。例えば、セラミックス基板２０に１個の発光素子３０のみを実装するようにしてもよい。
・上記実施形態の外部接続端子９０を省略してもよい。
・上記実施形態の電極端子７０を省略してもよい。この場合には、例えば、配線層６１の下面が外部接続用パッドＰ２として機能する。例えば、配線層６１の下面に、外部接続端子９０を直接接続するようにしてもよい。
・上記実施形態及び上記各変更例では、セラミックス基板２０又は放熱部材４０に、発光素子３０を収容する凹部２０Ｘ，４０Ｘを設けるようにした。これに限らず、例えば、セラミックス基板２０及び放熱部材４０の両方に、発光素子３０を収容するための凹部を設けるようにしてもよい。
・上記実施形態では、セラミックス基板２０を、波長変換機能を有するセラミックス基板に具体化したが、これに限定されない。例えば、セラミックス基板２０を、波長変換機能を有さないセラミックス基板に具体化してもよい。この場合に、セラミックス基板２０の上面２０Ｂ又は下面２０Ａ等に、波長変換機能を有する蛍光体膜を設けるようにしてもよい。
・上記実施形態では、基材として放熱部材４０に具体化したが、これに限定されない。例えば、基材としては、放熱部材４０に限らず、気密性の確保できる基材であれば採用することができる。
・上記実施形態における配線６０の構造は特に限定されない。例えば、配線６０の層数や取り回しなどは様々に変形・変更することが可能である。
１０，１０Ａ 発光装置
２０ セラミックス基板
２０Ｃ 傾斜面
２０Ｘ 凹部
２５ 光反射膜
３０ 発光素子
４０ 放熱部材（基材）
４０Ｘ 凹部
４０Ｃ 傾斜面
５０ シール部材
６０ 配線
６２，６６ 配線層
６８ 電極
７０ 電極端子
８０ 金属層
１００ 電子部品

Claims (8)

  1. 透光性を有するセラミックス基板と、
    前記セラミックス基板に実装された発光素子と、
    前記セラミックス基板の内部に設けられ、前記発光素子と電気的に接続される配線と、
    前記セラミックス基板と対向して設けられた基材と、
    前記セラミックス基板と前記基材との間を気密封止するシール部材と、を有し、
    前記発光素子は、前記セラミックス基板と前記基材と前記シール部材とに囲まれた空間に設けられており、
    前記配線は、前記セラミックス基板の平面方向に延びる配線層を有し、
    前記セラミックス基板のうち前記空間の外側に形成された電極端子を更に有し、
    前記シール部材は、平面視において、前記発光素子と前記電極端子との間に設けられており、
    前記配線は、前記発光素子と前記電極端子とを電気的に接続しており、
    前記配線層は、平面視において、前記シール部材を横切るように前記セラミックス基板の内部に形成されており、
    前記シール部材を横切る位置に配置された前記配線層の上下両面が前記セラミックス基板により被覆されており、
    前記セラミックス基板は、前記基材と対向する面に形成された第１凹部を有し、
    前記発光素子は、前記第１凹部に収容されている発光装置。
  2. 前記セラミックス基板は、前記基材と対向する面に形成された複数の前記第１凹部を有し、
    複数の前記第１凹部には、複数の前記発光素子が個別に収容されている請求項１に記載の発光装置。
  3. 前記セラミックス基板の側面は傾斜面に形成されており、
    前記傾斜面には、光反射膜が形成されている請求項１又は請求項２に記載の発光装置。
  4. 前記基材は、前記セラミックス基板と対向する面に形成された第２凹部を有し、
    前記発光素子は、前記第２凹部に収容されている請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発光装置。
  5. 前記基材は、前記発光素子で発光された光を反射する材料から構成されており、
    前記第２凹部の内側面は傾斜面に形成されている請求項４に記載の発光装置。
  6. 前記シール部材は、低融点合金又は低融点ガラスからなる請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の発光装置。
  7. 前記セラミックス基板の前記基材との対向面に形成された金属層を更に有し、
    前記シール部材は、低融点合金からなり、
    前記金属層は、前記セラミックス基板よりも前記低融点合金に濡れ性の高い金属材料からなり、
    前記シール部材は、前記金属層と接合されるとともに、前記基材に接合されている請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の発光装置。
  8. 前記セラミックス基板は、波長変換機能を有する蛍光体を含有している請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の発光装置。
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