WO2021033526A1 - 発光装置、および、その製造方法 - Google Patents

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鼓 東山
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スタンレー電気株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a light emitting device in which an LED (semiconductor light emitting element) is airtightly mounted on a substrate.
  • An object of the present invention is a light emitting device in which an ultraviolet light LED (an LED that emits ultraviolet light) is sealed in a package, and an object thereof is to maintain an optical output.
  • an ultraviolet light LED an LED that emits ultraviolet light
  • the light emitting device of the present invention is made of an LED that emits ultraviolet light, an enclosed gas containing oxygen gas, a substrate that is airtight to the enclosed gas, and an alloy, and the LED is formed as a substrate.
  • a light emitting device in which an ultraviolet light LED is sealed in a package and which maintains a light output.
  • the inventors have found a phenomenon in which a light emitting device having a structure in which an LED that emits ultraviolet light is sealed in a space inside a package causes the light emitting surface of the LED to turn black and the light output to decrease.
  • TOF-SIMS secondary ion mass spectrometry
  • the carbides deposited on the light emitting surface of the LED were considered to be due to the flux residue contained in the bonding material used when bonding the LED to the substrate.
  • the inventors have found that by encapsulating the space in the package with oxygen gas at an appropriate concentration, the flux residue can be prevented from being deposited as an inorganic carbide on the light emitting surface of the LED, and the light output can be maintained. This will be described in detail below.
  • the light emitting device of the present embodiment includes an LED 10 (FIG. 3) that emits ultraviolet light and a package 20.
  • the package 20 is provided with a space 30 inside, and the LED 10 is placed in the space 30 via the bonding material 7.
  • the space 30 is filled with an enclosed gas containing oxygen gas in addition to the LED 10, and is airtightly sealed.
  • the package 20 includes a substrate 1 having a cavity (recess), a lid member 3 that covers the opening of the cavity, and a lid joining material 8 that airtightly seals the lid member 3 and the substrate 1.
  • the substrate 1 uses an aluminum nitride base material that can maintain the airtightness of the package 20.
  • the base material is a ceramic made of nitrides, carbides, or oxides such as silicon nitride (Si 3 N 4 ), silicon carbide (SiC), and aluminum oxide (Al 2 O 3). Can be used.
  • the ceramic-based substrate 1 the heat generated by the LED 10 can be efficiently dissipated, and since it has ultraviolet resistance, the light output can be maintained for a long period of time.
  • the bottom surface of the cavity of the substrate 1 is electrically connected to the metal layer 4 electrically connected to the first electrode 109 of the LED 10 and the second electrode pad 102 on the second electrode 101 of the LED 10 via a bonding wire.
  • the metal layer 15 to be formed is provided.
  • the metal layer 4 and the metal layer 15 are layers of silver (Ag) or a silver alloy, and the surfaces thereof are plated with tungsten (W) or / and nickel (Ni) and gold (Au) in this order from the side of the substrate 1. It has a laminated structure.
  • Each of the metal layer 4 and the metal layer 15 is electrically connected to the back surface electrode 5 and the back surface electrode 13 arranged on the back surface of the substrate 1 by the through electrode 6 and the through electrode 14.
  • the back surface electrodes 5 and 13 are layers of Ag or silver alloy, and have a structure in which W or / and Ni, Au are laminated in order from the substrate 1 side on the surface thereof.
  • the metal ring 9 is arranged on the upper plane of the side wall (the surface parallel to the bottom surface of the cavity of the substrate 1) that defines the cavity of the substrate 1.
  • the metal ring 9 has a structure in which W or / and Ni, Au are laminated by plating in order from the substrate 1 side, for example. Further, the metal ring 9 can extend to the side wall surface defining the cavity of the substrate 1. As a result, the reflectance of the light emitted from the LED 10 can be increased. Further, by covering the side wall surface defining the cavity of the substrate 1 with the metal ring 9, the exposed area of the ceramic as the base material can be reduced, and the adhesion of the flux residue which becomes a carbide due to the ultraviolet light described later can be suppressed.
  • the substrate 1 may be a flat plate and the cavity may be provided on the lid member 3 side. Further, cavities can be provided in both the substrate 1 and the lid member 3. Further, the cavity of the substrate 1 can be formed by joining a frame body to the plate-shaped substrate 1 in addition to the integral molding.
  • an aluminum nitride-based or gallium nitride-based semiconductor light emitting device that includes at least a p-type semiconductor layer, a light emitting layer, and an n-type semiconductor layer and emits ultraviolet light having a wavelength of 240 nm to 405 nm can be used.
  • the LED 10 is provided with a first electrode 109 for energizing, a second electrode 101 having a polarity different from that of the first electrode 109, and a second electrode pad 102 on the second electrode. It also includes a light emitting surface 100 that emits ultraviolet light.
  • the first electrode 109 is on the surface in contact with the bonding material 7, and the second electrode pad 102 is on the upper surface of the LED 10.
  • the LED 10 is electrically bonded to the upper side of the metal layer 4 on the bottom surface of the cavity of the substrate 1 by the first electrode 109 via the bonding material 7. Further, the second electrode pad 102 and the metal layer 15 on the bottom surface of the cavity are electrically connected by the bonding wire 12.
  • a gold-tin alloy (AuSn alloy) can be used as the bonding material 7.
  • AuSn alloy As the bonding material 7, for example, alloys such as tin-silver alloys, tin-copper alloys, tin-zinc alloys, and tin-bismuth-based alloys can be used.
  • either the inner wall of the package 20 or the bonding material 7 contains an organic substance (flux residue) carbonized by ultraviolet light.
  • the bonding material 7 contains grain boundaries of AuSn alloy and voids (voids) of about 10% to 30%, and organic substances (flux residues) carbonized by ultraviolet light are these grain boundaries. And may also be included in voids.
  • the void is included in the bonding material 7 in the region sandwiched between the LED and the substrate.
  • the organic substance (flux residue) contained in either the inner wall of the package 20 or the bonding material 7 has a property of being carbonized by irradiation with ultraviolet light in an oxygen-free atmosphere or an oxygen-poor atmosphere (oxygen gas about 1 vol%). doing.
  • an LED in which the first electrode and the second electrode are provided in the same plane (for example, in the case of an LED composed of a hexahedron, one surface thereof) can be used. ..
  • the first electrode and the metal layer 4 and the second electrode and the metal layer 15 are bonded by the bonding material 7 (flip bonding).
  • the light emitting surface in this case is the surface on the opposite side where the first electrode and the second electrode are provided.
  • first electrode, the second electrode, and the light emitting surface are provided in the same plane.
  • the opposite surfaces provided with the first electrode and the second electrode are bonded to the metal layer 4 via the bonding material 7, and the first electrode and the metal layer 4 and the second electrode and the metal layer 15 are bonded, respectively. Connect with wire 12.
  • the Zener diode 16 can also be used.
  • one electrode of the Zener diode 16 is bonded to the metal layer 4, and the other electrode is bonded to the metal layer 15 via the bonding material 7.
  • oxygen gas is 5 vol. A gas contained in a concentration of% or more can be used. Although the details will be described later, by filling the space 30 with the enclosed gas containing oxygen gas, the organic matter which is the flux residue is carbonized by the ultraviolet light emitted from the LED 10, and is carbonized on the light emitting surface 100 of the LED 10. It can be prevented from accumulating.
  • nitrogen (N 2 ) gas can be used as the interpolation gas in addition to the oxygen gas.
  • the interpolation gas argon (Ar) in addition to N 2 gas, krypton (Kr), can also be used an inert gas such as xenon gas (Xe).
  • the interpolation gas may be used alone or in combination of two or more. This is because the enclosed gas can suppress the diffusion of vapor of the flux residue by increasing the average molecular weight, and can suppress the deposition of carbides on the light emitting surface 100 of the LED 10. Further, by increasing the filling pressure, it is possible to similarly suppress the deposition of carbides on the light emitting surface 100 of the LED 10.
  • the lid member 3 uses a plate-shaped borosilicate glass that transmits ultraviolet light emitted by the LED 10.
  • borosilicate glass quartz glass, sapphire glass, or the like can be used.
  • a metallize layer 11 is arranged on the periphery facing the upper surface of the side wall that defines the cavity of the substrate 1.
  • the metallized layer 11 has a structure in which chromium (Cr), nickel (Ni), and gold (Au) are laminated in this order from the lid member 3 side by plating or the like.
  • the plate-shaped lid member 3 has been described here, a structure in which a cavity (recess) is provided on the lid member side may be used. Further, the cavity may be provided on both the substrate 1 and the lid member 3. Further, the cavity of the lid member 3 may be formed by joining a frame made of glass or an iron-nickel-cobalt alloy (trade name: Kovar (registered trademark)) to a glass plate.
  • the lid joining material 8 is arranged between the metal ring 9 of the substrate 1 and the metallized layer 11 of the lid member 3, and joins (airtightly seals) the substrate 1 and the lid member 3.
  • An AuSn alloy (20 wt.% Sn) is used for the lid bonding material 8. Further, no flux is used in the AuSn alloy used as the lid bonding material 8. This is to prevent excess flux residue from entering the space 30.
  • the light emitting device 40 supplies the current between the back electrode 5 and 13 to pass the metal layer 4 and the bonding material 7, and the metal layer 15 and the bonding wire 12, and the first electrode 109 and the first electrode 109 of the LED 10 and the bonding wire 12. It is possible to supply power to the two-electrode pad 102 and emit (emit) ultraviolet light.
  • the configuration of the light emitting device 40 shown in FIG. 1 has been mainly described, but the present invention is not limited to this.
  • a plurality of LEDs 10 may be provided in the space 30.
  • a light receiving element for ultraviolet light may be used instead of the LED 10.
  • Example 1 In the light emitting device having the structure of FIGS. 1A to 1D, the filled gas in the space 30 is oxygen gas 20 vol. %, Nitrogen gas 80 vol. A light emitting device with% was manufactured.
  • the substrate 1 of the AlN base material on which 9 is formed is prepared.
  • an LED 10 that emits light having a wavelength of 365 nm is prepared.
  • the LED 10 is a semiconductor layer composed of a p-type nitride layer 106, a light emitting layer 105, and an n-type nitride layer 104 on a conductive support substrate 108 made of silicon (Si) via a bonding layer 107 made of metal.
  • a second electrode (cathode electrode) 101, a second electrode pad 102, and a silicon dioxide (SiO 2 ) film as a protective film 103 are provided on the n-type nitride layer 104.
  • the p-type nitride layer 106 is provided with a support substrate 108 and a first electrode (anode electrode) 109 via a bonding layer 107 that also serves as an ohmic electrode and a reflective layer. Then, one of the ultraviolet light emitted from the light emitting layer 105 is transmitted through the n-type nitride layer 104 and emitted from the light emitting surface 100 on the upper surface. The other is transmitted through the p-type nitride layer 106, reflected by the bonding layer 107, and emitted from the light emitting surface 100 on the upper surface.
  • a volatile solder paste solder of AnSn alloy (20 wt.% Sn) to be a bonding layer 7 is applied onto the metal layer 4 on the bottom surface of the cavity of the substrate 1, and the LED 10 is temporarily attached.
  • the particles are placed in a reflow furnace and heated to about 300 ° C. to melt the AuSn alloy fine particles contained in the solder paste, forming a bonding material 7 between the metal layer 4 and the first electrode 109 of the LED 10. Join.
  • the LED 10 is self-aligned on the metal layer 4 by the molten AnSn alloy. Further, a grain boundary of the AnSn alloy and a void of about 10 to 30% are formed inside the bonding material 7.
  • Volatile solder paste solder (also called residue-free solder paste solder) consists of fine particles of alloy that can be used as a bonding material 7 of several nanometers to several tens of microns, rosins, alcohols, sugars, esters, fatty acids, fats and oils, etc. It consists of a flux that is liquid at room temperature and contains a plurality of organic substances such as polymerized oils, surfactants, and organic acids. The boiling point of the organic substance contained in the volatile flux is about the same as the melting temperature of the alloy, and most of the flux volatilizes at the time of joining.
  • the substrate 1 on which the LED 10 and the Zener diode 16 are mounted is washed with a solvent to remove the flux residue.
  • a solvent to remove the flux residue.
  • an organic substance which is a flux residue sufficient to be deposited as carbide on the light emitting surface of the LED 10 and reduce the light output remains. ..
  • As the cleaning method in addition to solvent cleaning, ozone cleaning that oxidatively decomposes with ozone gas, excimer cleaning that decomposes and removes with excimer light, and heat cleaning that volatilizes and removes can also be used.
  • the flux residue can be reduced by cleaning after joining the LED10, so that the oxygen concentration of the enclosed gas is 5 vol. Can be over%.
  • the oxygen concentration of the enclosed gas is 7 vol.
  • the second electrode pad 102 of the LED 10 and the metal layer 15 on the bottom surface of the cavity are connected by the bonding wire 12.
  • a borosilicate glass plate is prepared as the lid member 3, and a metallized layer 11 in which chromium (Cr), nickel (Ni), and gold (Au) are laminated is formed by vapor deposition around the lower surface (FIG. 1 (e)). Then, an annular AnSn alloy (20 wt.% Sn) sheet to be the lid bonding material 8 is pressure-bonded to the surface thereof. This alloy sheet does not contain flux.
  • a laminated body in which an AuSn alloy layer 8a and an Au layer 8b having a thickness of a dozen nanometers are laminated is used as the lid bonding material 8. Then, the AnSn alloy layer 8a side is pressure-bonded to the metallized layer 11 so that the Au layer 8b becomes an antioxidant film.
  • the substrate 1 on which the LED 10 is mounted and the lid member 13 are set in a joining device capable of adjusting the enclosed gas composition.
  • a joining device capable of adjusting the enclosed gas composition.
  • the lid member 13 is pressed against the substrate 1 to seal the space 3 before the temperature at which the lid joining material 8 is melted is reached.
  • the lid joining material 8 is heated to the melting temperature and joined, and the space 3 is hermetically sealed.
  • the joining step 2 since the Au layer 8b is laminated on the AuSn alloy layer 8a, the AuSn alloy layer 8a does not come into direct contact with the enclosed gas, so that oxidation can be prevented. Further, in the joining step 4, since the lid joining material 8 is sandwiched between the metal ring 9 and the metallized layer 11 and is in close contact with each other, the lid joining material 8 can be joined without being oxidized. Further, since the Au layer 8b is melted as the AuSn alloy layer 8a is melted, it does not interfere with the bonding.
  • oxygen gas concentration is too high, the parts of the joining device will deteriorate, so 30 vol. % Or less is preferable. Further, by mixing dry air (oxygen gas: nitrogen gas ⁇ 1: 4) in which water is removed from the air instead of oxygen gas and nitrogen gas and an interpolating gas, the oxygen gas concentration is 20 vol. It is also possible to adjust the filled gas of% or less. According to this method, it is not necessary to separately prepare oxygen gas, and the manufacturing cost can be suppressed.
  • Example 2 As the second embodiment, the filled gas to be sealed in the space 30 is oxygen gas 10 vol. %, Nitrogen 90 vol.
  • the light emitting device was manufactured in the same manner as in Example 1 in the other steps.
  • Comparative Example 1 As a comparative example 1, the filled gas sealed in the space 30 is oxygen gas 1 vol. %, Nitrogen 99 vol.
  • the light emitting device was manufactured in the same manner as in Example 1 in other steps.
  • Comparative Example 2 As Comparative Example 2, the encapsulating gas enclosed in the space 30 is nitrogen 100 vol.
  • the light emitting device was manufactured in the same manner as in Example 1 in other steps.
  • Table 1 shows the evaluations of the light emitting devices of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 after 100 hours of continuous lighting, and will be described below.
  • the light emitting surface of the LED was visually observed and observed with a microscope to check for discoloration after lighting and for deposits.
  • V characteristics As for the electrical characteristics, the voltage / current characteristics (VI characteristics), forward leak voltage (Vf), and reverse leak voltage (Vr) were examined.
  • the light output retention rate was obtained by dividing the light output after 100 hours of continuous lighting by the light output at the initial stage of lighting (immediately after lighting) and multiplying by 100 (%).
  • the properties of the light emitting surface of the LED in the light emitting devices of Examples 1 and 2 were colorless, and no accumulation of carbides was observed. The same applies to the wall surface defining the space 30. In addition, no values were measured that were found to be abnormal in electrical characteristics.
  • the light output retention rate was 96.4% in Example 1 and 105.9% in Example 2, which was within the range of the aging amount derived from the structure of the LED 10 and the production lot.
  • the properties of the light emitting surface of the LED of the light emitting device of Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were brown or black, and the accumulation of carbides was observed. No values that were considered abnormal were measured for electrical characteristics.
  • the light output retention rate was 54.0% in Comparative Example 1 and 58.7% in Comparative Example 2, which was reduced to about half from the initial lighting value.
  • the light output retention rate curve A in Example 1 gradually decreases with the passage of energization time. Further, the light output retention rate curve B in Example 2 is gradually increasing. This gradual decrease and increase is due to aging derived from the LED structure, production lot, and the like.
  • the light output retention rate curve C in Comparative Example 1 is composed of a steep attenuation curve C1 corresponding to the deposition of carbides on the light emitting surface and a gentle attenuation curve C2 due to aging.
  • the attenuation curve C1 sets the oxygen gas concentration of the enclosed gas to 5 vol. It disappears when it is set to% or more. That is, it was possible to prevent the accumulation of carbides on the light emitting surface.
  • FIG. 4 shows and describes the results of measuring the light emitting surface of the LED after energization of the light emitting devices of Example 1 and Comparative Example 1 by ToF-SIMS (flying time secondary ion mass spectrometry).
  • the horizontal axis (m / Z) in FIG. 4 is the mass-to-charge ratio of the secondary ion, where m is the mass and Z is the charge. Intensity on the vertical axis is the detection intensity of secondary ions.
  • the flux remains in the metal grain boundaries and voids of the bonding material 7, and the volatile flux remains (adheres) to the inner wall of the package such as the surface of the ceramic substrate. doing.
  • These residual fluxes are volatilized even when the ultraviolet light LED is energized to generate heat (60 ° C to 80 ° C), and the LED is used in an environment of an enclosed gas containing no oxygen gas or a small amount of oxygen gas (oxygen gas 1 vol%). This is because it is carbonized by the ultraviolet light emitted from the light emitting surface and deposited as a charcoal on the light emitting surface.
  • Comparative Example 3 As Comparative Example 3, the wavelength of the LED was changed to the ultraviolet LED 10 having 355 nm, 385 nm, and 405 nm, and the other steps were the same as in Comparative Example 2 to manufacture a light emitting device having three kinds of wavelengths.
  • Comparative Example 4 As Comparative Example 4, the LED 10 was changed to an LED having a wavelength of 445 nm, and a light emitting device was manufactured in the same manner as in Comparative Example 2 in other steps.
  • Comparative Example 5 As Comparative Example 5, the LED 10 was changed to LED 10 having an LED wavelength of 855 nm, and a light emitting device was manufactured in the same manner as in Comparative Example 2 in other steps.
  • the light output retention rate of the light emitting devices of the three types of wavelengths of Comparative Example 3 after 100 hours of continuous lighting was 65% or less, and the accumulation of carbides on the light emitting surface of the LED was observed.
  • the light output retention rates of the light emitting devices of Comparative Example 4 and Comparative Example 5 after 100 hours of continuous lighting were 95.5% and 97.4%, respectively, which were in the aging range, and both were on the light emitting surface of the LED. No accumulation of carbides was observed.
  • the light emitting device of each of the above-described embodiments can be used as an LED lighting device such as a resin curing light source, an excitation light source of an ultraviolet excitation agent, and a sterilization light source.

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Abstract

紫外光ＬＥＤをパッケージ内に封止した発光装置であって、出力を高く維持する。　紫外光を出射するＬＥＤを合金の接合材によって基板に接合し、酸素ガスを含む封入ガスでＬＥＤを覆い、さらに、気密性を有する蓋部材で覆って、基板と蓋部材とを気密接合する。蓋部材は、封入ガスで満たされた空間を画定し、パッケージを構成する。蓋部材は、ＬＥＤが出射する紫外光を透光する。

Description

発光装置、および、その製造方法
　本発明は、ＬＥＤ（半導体発光素子）を基板上に気密に実装した発光装置に関する。
　高出力の半導体レーザをパッケージ内に気密封止した半導体レーザモジュールでは、製造工程において使用されパッケージ内部に残存する微量の炭化水素が、半導体レーザの発する光によって重合し、生じた有機物質が半導体レーザの発光端面に付着して、素子端面が溶融破壊することが特許文献１等により知られている。これを防ぐため、気密封止ガスに酸素を混合し、炭化水素の重合を防止することができる。しかしながら、酸素を封止ガスに混合した場合、モジュール内部の水素と反応して水になり、パッケージ内部で結露して光出力の低下や電気配線のショートを引き起こすため、特許文献１には、パッケージ内に水素吸蔵材を配置することにより、結露を防止する構成が提案されている。
特開２０００－１３３８６８号公報
　半導体レーザではなく、ＬＥＤ（以後、発光素子または半導体発光素子と言うこともある）をパッケージ内に封止した発光装置が知られている。しかしながら、本発明者らの実験によれば、ＬＥＤとして紫外光を出射するものを用いた場合、ＬＥＤを発光させることにより水の発生はないが発光素子の表面に炭化物が堆積して、光出力が低下するという課題が生じることが新たにわかってきた。
　本発明の目的は、紫外光ＬＥＤ（紫外光を出射するＬＥＤ）をパッケージ内に封止した発光装置であって、光出力を維持することにある。
　上記目的を達成するために、本発明の発光装置は、紫外光を出射するＬＥＤと、酸素ガスを含む封入ガスと、封入ガスに対して気密性を有する基板と、合金からなり、ＬＥＤを基板に接合する接合材と、ＬＥＤを覆い且つ封入ガスで満たされた空間を画定するともに、ＬＥＤが出射する紫外光を透光し且つ封入ガスに対して気密性を有する蓋部材と、基板と蓋部材とを気密接合する蓋接合材とを有する。
　本発明によれば、紫外光ＬＥＤをパッケージ内に封止した発光装置であって、光出力を維持する発光装置を提供できる。
実施形態の発光装置の、（ａ）上面図、（ｂ）側面図、（ｃ）下面図、（ｄ）Ａ－Ａ’断面図、（ｅ）接合前の蓋接合材８の断面図。 実施例の発光装置の通電時間と、光出力維持率との関係を示すグラフ。 実施例で製造する発光装置に用いるＬＥＤ１０の、（ａ）上面図、（ｂ）Ａ－Ａ’断面図。 実施例１と比較例１で製造した発光装置の通電後における発光素子の発光面のＴＯＦ－ＳＩＭＳスペクトルを示すグラフ。
　本発明の一実施形態の発光装置について図面を用いて説明する。
　発明者らは、紫外光を出射するＬＥＤをパッケージ内の空間に封止した構造の発光装置において、ＬＥＤを発光させることによりＬＥＤの発光面が黒色化し、光出力が低下する現象を見出した。その原因をＴＯＦ－ＳＩＭＳ（二次イオン質量分析法）によって調べたところ、ＬＥＤの表面に無機質の炭化物が堆積していることが分かった。
　ＬＥＤの発光面に堆積した炭化物は、ＬＥＤを基板に接合する際に用いる接合材に含まれるフラックス残留物によるものと考えられた。
　発明者らは、パッケージ内の空間に酸素ガスを適切な濃度で封入することにより、フラックス残留物がＬＥＤの発光面に無機質の炭化物となり堆積することを防ぎ、光出力を維持できることを見出した。以下具体的に説明する。
　本実施形態の発光装置は、図１（ａ）～（ｄ）に示すように、紫外光を出射するＬＥＤ１０（図３）と、パッケージ２０とを備えている。パッケージ２０は、内部に空間３０を備え、空間３０内にＬＥＤ１０が接合材７を介して載置されている。空間３０には、ＬＥＤ１０の他に酸素ガスを含む封入ガスが満たされ、気密に封止されている。
　またパッケージ２０は、キャビティ（凹部）を備えた基板１と、キャビティの開口を覆う蓋部材３と、蓋部材３と基板１とを気密に封止する蓋接合材８を備えている。
　基板１は、パッケージ２０の気密を保つことができる窒化アルミニウム基材を用いている。基材には、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）以外に、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、炭化珪素（ＳｉＣ）、酸化アルミ（Ａｌ２Ｏ３）などの窒化物、炭化物、または、酸化物からなるセラミックを用いることができる。セラミックス基材の基板１を用いることにより、ＬＥＤ１０で発生した熱を効率よく放熱することができるとともに、耐紫外線性を有するので長期に光出力を維持できる。
　基板１のキャビティの底面には、ＬＥＤ１０の第１電極１０９に電気的に接続される金属層４と、ＬＥＤ１０の第２電極１０１上の第２電極パッド１０２とボンディングワイヤを介して電気的に接続される金属層１５が備えられている。金属層４及び金属層１５は、銀（Ａｇ）又は銀合金の層であり、その表面には、基板１の側から順にタングステン（Ｗ）又は／及びニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）をめっきにより積層した構造としている。
　金属層４及び金属層１５の各々は、基板１の裏面に配置された裏面電極５及び裏面電極１３と、貫通電極６及び貫通電極１４によって電気的に接続されている。裏面電極５及び１３は、Ａｇ又は銀合金の層であり、その表面に、基板１側から順にＷ又は／及びＮｉ、Ａｕをめっきにより積層した構造としている。
　基板１のキャビティを画定する側壁の上部平面（基板１のキャビティ底面と平行な面）には、金属環体９が配置されている。金属環体９は、例えば、基板１側から順に、Ｗ又は／及びＮｉ、Ａｕをめっきにより積層した構造としている。また、金属環体９は基板１のキャビティを画定する側壁面にまで延在することもできる。これにより、ＬＥＤ１０から出射した光の反射率を高めることができる。また、金属環体９が基板１のキャビティを画定する側壁面を覆うことで、基材であるセラミックの露出面積を減少でき、後述する紫外光により炭化物となるフラックス残留物の付着を抑制できる。
　ここでは、基板１にキャビティを設けた構造について説明したが、基板１を平面板とし、蓋部材３側にキャビティを設けることもできる。また、基板１と蓋部材３の両方にキャビティを設けることもできる。また、基板１のキャビティは一体成形以外に、板状の基板１に枠体を接合して形成することもできる。
　ＬＥＤ１０としては、少なくともｐ型半導体層と発光層とｎ型半導体層を備え、波長２４０ｎｍ～４０５ｎｍの紫外光を出射する窒化アルミ系または窒化ガリウム系の半導体発光素子を用いることができる。
　また、ＬＥＤ１０には通電するための第１電極１０９と、第１電極１０９と極性の異なる第２電極１０１及び第２電極上に第２電極パッド１０２を備えている。また、紫外光を出射する発光面１００を備えている。
　図１（ｄ）において、電極および電極パッドは省略しているが、第１電極１０９は接合材７と接する面にあり、第２電極パッド１０２はＬＥＤ１０の上面にある。
　ＬＥＤ１０は、第１電極１０９によって、基板１のキャビティ底面の金属層４の上側に接合材７を介して電気的に接合されている。また、第２電極パッド１０２とキャビティ底面の金属層１５がボンディングワイヤ１２によって電気的に接続されている。
　接合材７としては金錫合金（ＡｕＳｎ合金）を用いることができる。接合材７としてのＡｕＳｎ合金以外に、例えば、錫銀系合金、錫銅系合金、錫亜鉛系合金、錫ビスマス系合金などの合金を用いることができる。
　また、パッケージ２０の内壁および接合材７のいずれかには、紫外光で炭化する有機物（フラックス残留物）が含まれている。ここで、接合材７には、ＡｕＳｎ合金の粒界、および、１割～３割程度のボイド（空隙）が含まれており、紫外光で炭化する有機物（フラックス残留物）は、これら粒界およびボイドにも含まれることがある。ボイドは、ＬＥＤと基板とで挟まれた領域の接合材７に含まれている。
　パッケージ２０の内壁または接合材７のいずれかに含まれる有機物（フラックス残留物）は、酸素のない雰囲気または酸素の少ない雰囲気（酸素ガス１ｖｏｌ％程度）において、紫外光の照射により炭化する性質を有している。
　ＬＥＤ１０としては、上述したＬＥＤ以外に、第１電極と第２電極が同一面内（例えば、６面体で構成されたＬＥＤの場合は、その一つの面）に設けられたＬＥＤを用いることができる。この場合、第１電極と金属層４、第２電極と金属層１５を各々接合材７で接合している（フリップ接合）。なお、この場合の発光面は、第１電極と第２電極が設けられた反対側の面となる。
　また、第１電極と第２電極、及び発光面が同一面内に設けられたＬＥＤを用いることもできる。この場合、第１電極と第２電極が設けられた反対側の面を金属層４に接合材７を介して接合し、第１電極と金属層４、第２電極と金属層１５を各々ボンディングワイヤ１２で接続する。
　また、ツェナーダイオード１６を用いることもできる。この場合、ツェナーダイオード１６の一方の電極を金属層４、他方の電極を金属層１５に接合材７を介して接合する。
　封入ガスとしては、酸素ガスが５ｖｏｌ．％以上の濃度で含まれたガスを用いることができる。詳細については後述するが、酸素ガスを含んだ封入ガスで空間３０を満たすことにより、ＬＥＤ１０から出射された紫外光により、フラックス残留物である有機物が、炭化されてＬＥＤ１０の発光面１００に炭化物として堆積することを防止できる。
　封入ガスは、酸素ガス以外に補間ガスとして窒素（Ｎ２）ガスを用いることができる。補間ガスとしては、Ｎ２ガス以外にアルゴン（Ａｒ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノンガス（Ｘｅ）などの不活性ガスを用いることもできる。また、補間ガスは、１種または２種以上混合して用いることもできる。封入ガスは、平均分子量を大きくすることでフラックス残留物の蒸気の拡散を抑え、ＬＥＤ１０の発光面１００への炭化物の堆積を抑制できるからである。また、充填圧を高くすることで、同様にＬＥＤ１０の発光面１００への炭化物の堆積を抑制できるからである。
　蓋部材３は、ＬＥＤ１０が出射する紫外光を透光する板状のホウケイ酸ガラスを用いる。ホウケイ酸ガラス以外に石英ガラスやサファイアガラス等を用いることができる。
　また、蓋部材３には、基板１のキャビティを画定する側壁上面と対向する周囲にメタライズ層１１が配置されている。メタライズ層１１は、蓋部材３側から順にクロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）をめっき等により積層した構造としている。
　ここでは、板状の蓋部材３について説明したが、蓋部材側にキャビティ（凹部）を設けた構造としてもよい。また、キャビティを基板１と蓋部材３の両方に設けてもよい。また、蓋部材３のキャビティは、ガラス板にガラスまたは鉄－ニッケル－コバルト合金（商品名：Kovar(登録商標)）からなる枠体を接合して形成してもよい。
　蓋接合材８は、基板１の金属環体９と蓋部材３のメタライズ層１１の間に配置され、基板１と蓋部材３を接合（気密封止）する。蓋接合材８には、ＡｕＳｎ合金（２０ｗｔ．％Ｓｎ）を用いている。また、蓋接合材８となるＡｕＳｎ合金にはフラックスを用いていない。これは、空間３０にフラックス残留物が過剰に入り込むのを防ぐためである。
　例えば、５ｖｏｌ．％以上の酸素ガスを含む封入ガスを空間３０に満たしても、蓋接合材８からフラックス残留物が、空間３０に入り込むとＬＥＤ１０の発光面に炭化物が堆積することを防止できなくなるからである。
　以上によって、発光装置４０は、裏面電極５と１３間に電流を供給することによって、金属層４と接合材７、及び金属層１５とボンディングワイヤ１２を介して、ＬＥＤ１０の第１電極１０９及び第２電極パッド１０２に給電でき、紫外光を出射（発光）させることができる。
　また、ＬＥＤ１０の発光面１００に、フラックス成分の有機物が、紫外光によって炭化した炭化物として堆積することを防ぐことができ、光出力を維持する発光装置４０の提供が可能となる。
　ここでは、図１に示した発光装置４０の構成について主に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、空間３０内に複数のＬＥＤ１０を備えていてもよい。また、ＬＥＤ１０の代わりに紫外光用の受光素子を用いてもよい。
　次に、本実施形態の発光装置４０の製造方法について実施例によって説明する。
　（実施例１）
　図１（ａ）～（ｄ）の構造の発光装置であって、空間３０の封入ガスを酸素ガス２０ｖｏｌ．％、窒素ガス８０ｖｏｌ．％とした発光装置を製造した。
　まず、基板１のキャビティ底面に金属層４，１５と、キャビティ底面から基板裏面まで貫通する貫通電極６，１４と、基板裏面に裏面電極５，１３と、キャビティを画定する側壁上面に金属環体９が形成されているＡｌＮ基材の基板１を用意する。
　次に、波長３６５ｎｍの光を出射するＬＥＤ１０を用意する。
　用意したＬＥＤ１０の具体的な構成を図３（ａ）～（ｂ）に示す。このＬＥＤ１０は、シリコン（Ｓｉ）からなる導電性の支持基板１０８上に、金属からなる接合層１０７を介して、ｐ型窒化物層１０６、発光層１０５およびｎ型窒化物層１０４からなる半導体層が積層されている。ｎ型窒化物層１０４上には、第２電極（カソード電極）１０１と、第２電極パッド１０２及び保護膜１０３としての二酸化珪素（ＳｉＯ２）膜が備えられている。また、ｐ型窒化物層１０６には、オーミック電極と反射層を兼ねた接合層１０７を介して支持基板１０８と、さらに第１電極（アノード電極）１０９が備えられている。そして、発光層１０５から放射された紫外光の一方は、ｎ型窒化物層１０４を透光して上面の発光面１００から出射される。他方は、ｐ型窒化物層１０６を透光して接合層１０７で反射されて上面の発光面１００から出射される。
　次に、基板１のキャビティ底面の金属層４の上に、接合層７となるＡｎＳｎ合金（２０ｗｔ．％Ｓｎ）の揮発性ソルダーペーストはんだを塗布し、ＬＥＤ１０を仮付けする。次に、リフロー炉に入れて約３００℃まで加熱して、ソルダーペーストに含まれるＡｕＳｎ合金の微粒子を溶融して、金属層４とＬＥＤ１０の第１電極１０９の間に接合材７を形成しつつ接合する。このとき、溶融したＡｎＳｎ合金によってＬＥＤ１０は金属層４上にセルフアライメントされる。また、接合材７の内部にＡｎＳｎ合金の粒界と１～３割程度のボイドが形成される。
　揮発性ソルダーペーストはんだ（無残渣ソルダーペーストはんだとも言う）は、数ナノから数十ミクロンの接合材７となる合金の微粒子と、ロジン類、アルコール類、糖類、エステル類、脂肪酸類、油脂類、重合油類、界面活性剤、有機酸などの有機物を複数含む室温で液状のフラックスからなる。揮発性フラックスに含まれる有機物の沸点は、合金の溶融温度と同等程度であり接合時にフラックスのほとんどが揮発する。
　ツェナーダイオード１６を用いる場合は、ＬＥＤ１０と同時に接合する。
　次に、ＬＥＤ１０とツェナーダイオード１６を実装した基板１を溶剤で洗浄して、フラックス残留物を除去する。これは、空間３０に紫外光ＬＥＤ１０を載置する発光装置４０において、ＬＥＤ１０の発光面に炭化物として堆積し、光出力を低下させるに十分なフラックス残留物である有機物が残留しているからである。洗浄方法としては、溶剤洗浄の他に、オゾンガスで酸化分解するオゾン洗浄、エキシマ光で分解除去するエキシマ洗浄、揮発除去する加熱洗浄などを用いるもともできる。
　このように、ＬＥＤ１０の接合後に洗浄することでフラックス残留物を低減をできるので、封入ガスの酸素濃度を５ｖｏｌ．％以上にできる。対して、洗浄をしない場合は、フラックス残留物の残留量が多いため、封入ガスの酸素濃度を７ｖｏｌ．％以上とすることで、ＬＥＤ１０の発光面１００に炭化物が堆積することを防止できる。
　次に、ワイヤボンダーを用いて、ＬＥＤ１０の第２電極パッド１０２と、キャビティ底面の金属層１５をボンディングワイヤ１２により接続する。
　一方、蓋部材３としてホウケイ酸ガラス板を用意し、下面の周囲（図１（ｅ））にクロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）が積層したメタライズ層１１を蒸着にて形成し、その表面に蓋接合材８となる環状のＡｎＳｎ合金（２０ｗｔ．％Ｓｎ）シートを圧着する。なお、この合金シートはフラックスを含有していない。
　本実施例では、蓋接合材８としてＡｕＳｎ合金層８ａと厚さ十数ｎｍのＡｕ層８ｂを重ねた積層体を用いた。そして、Ａｕ層８ｂが酸化防止膜となるように、ＡｎＳｎ合金層８ａ側をメタライズ層１１に圧着している。
　基板１と蓋部材１３の接合は、（接合工程１）まず封入ガス組成を調整できる接合装置内にＬＥＤ１０が実装された基板１と蓋部材１３をセットする。（接合工程２）接合装置内を封入ガスとなる酸素ガス２０ｖｏｌ．％、窒素ガス８０ｖｏｌ．％ガスを大気圧にて置換しつつ加熱する。（接合工程３）蓋接合材８が溶融する温度に達する前に蓋部材１３を基板１に押圧して空間３を密閉する。（接合工程４）蓋接合材８の溶融温度まで加熱して接合し、空間３を気密封止する。
　接合工程２において、ＡｕＳｎ合金層８ａにＡｕ層８ｂを積層しているため、ＡｕＳｎ合金層８ａが直接封入ガスに接しないので、酸化を防止できる。また、接合工程４において、蓋接合材８は金属環体９とメタライズ層１１に挟まれて密着しているので、酸化されることなく接合ができる。また、ＡｕＳｎ合金層８ａの溶融にともないＡｕ層８ｂは溶解されるので接合の妨げにはならない。
　しかしながら、酸素ガス濃度が高すぎると接合装置の部品等を劣化させるので３０ｖｏｌ．％以下が好ましい。また、酸素ガスと窒素ガスに替えて空気から水分を除去したドライエア（酸素ガス：窒素ガス≒１：４）と補間ガスを混合することで酸素ガス濃度２０ｖｏｌ．％以下の封入ガスを調整することもできる。この方法によれば、酸素ガスを別途用意する必要がなく製造コストを抑えることができる。
　最後に冷却して接合工程は完了する。
　以上によって、空間３０に酸素ガス２０ｖｏｌ．％、窒素８０ｖｏｌ．％が封入された発光装置４０を製造した。
　（実施例２）
　実施例２として、空間３０に封入する封入ガスを酸素ガス１０ｖｏｌ．％、窒素９０ｖｏｌ．％に変更し、他の工程は、実施例１と同様にして発光装置を製造した。
　（比較例１）
　比較例１として、空間３０に封入する封入ガスを酸素ガス１ｖｏｌ．％、窒素９９ｖｏｌ．％に変更し、他の工程は実施例１と同様にして発光装置を製造した。
　（比較例２）
　比較例２として、空間３０に封入する封入ガスを窒素１００ｖｏｌ．％に変更し、他の工程は実施例１と同様にして発光装置を製造した。
　（評価）
　実施例１及び２、比較例１及び２の発光装置の１００時間連続点灯後の評価を表１に示し、以下に説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　性状は、ＬＥＤの発光面を目視および顕微鏡で観察して、点灯後の変色の有無、付着物の有無を調べた。
　電気特性は、電圧・電流特性（Ｖ・Ｉ特性）、順方向リーク電圧（Ｖｆ）、逆方向リーク電圧（Ｖｒ）を調べた。
　光出力維持率は、１００時間連続点灯後の光出力を点灯初期（点灯直後）の光出力で除算し、１００を掛けた値（％）として求めた。
　実施例１及び実施例２の発光装置におけるＬＥＤの発光面の性状は、無色であり炭化物の堆積は認められなかった。また空間３０を画定する壁面も同様であった。また、電気特性に異常と認められる値は測定されなかった。光出力維持率は、実施例１で９６．４％、実施例２で１０５．９％であり、ＬＥＤ１０の構造や製造ロットに由来するエージング量の範囲であった。
　対して、比較例１及び比較例２の発光装置のＬＥＤの発光面の性状は、褐色または黒色であり炭化物の堆積を認めた。電気特性に関しては異常と認められる値は測定されなかった。光出力維持率は、比較例１で５４．０％、比較例２で５８．７％であり、点灯初期値から半分程度まで低下した。
　以上の結果により、空間３０に酸素ガスを２０ｖｏｌ．％（実施例１）及び１０ｖｏｌ．％（実施例２）の濃度で封入することにより、発光面の性状及び電気特性を損なうことなく、発光面への炭化物の堆積を防ぐことができ、光出力が維持されることを確認した。
　次に、実施例１及び実施例２と、比較例１の発光装置の通電時間と光出力維持率の関係を図２に示し説明する。
　まず、実施例１における光出力維持率曲線Ａは、通電時間の経過に応じて緩やかに減少している。また実施例２における光出力維持率曲線Ｂは、緩やかに増加している。この緩やかな減少及び増加は、ＬＥＤの構造や製造ロットなどに由来するエージングによるものである。
　対して、比較例１における光出力維持率曲線Ｃは、発光面への炭化物の堆積に対応した急峻な減衰曲線Ｃ１と、エージングによる緩やかな減衰曲線Ｃ２とからなっている。減衰曲線Ｃ１は、封入ガスの酸素ガス濃度を５ｖｏｌ．％以上とすることで消失する。つまり、発光面への炭化物の堆積を防止できたからである。
　次に、実施例１と比較例１の発光装置の通電後におけるＬＥＤの発光面をＴｏＦ－ＳＩＭＳ（飛行時間二次イオン質量分析法）よって測定した結果を図４に示し説明する。
　図４の横軸（ｍ／Ｚ）は２次イオンの質量電荷比であり、ｍは質量、Ｚは電荷である。また縦軸のＩｎｔｅｎｓｉｔｙは２次イオンの検出強度である。
　実施例１の発光装置の測定結果（ａ）は、質量電荷比（ｍ／Ｚ）の６０と１２１に強いピークが観測されている。また、フラグメントが６１であることから、保護膜１０３の二酸化珪素（ＳｉＯ２）と同定された。なお、炭化物や有機物に関わるピークは観測されていない。
　次に、比較例１の発光装置の測定結果（ｂ）は、質量電荷比（ｍ／Ｚ）の１２１と１４５に強いピークが観測されている。また、フラグメントが２４であることから、グラファイト、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、アモルファスカーボンなどの無機質の炭化物と同定された。僅かだが、保護膜１０３の二酸化珪素のピークも観察されている。
　これらの結果より、比較例１の発光装置におけるＬＥＤの発光面への堆積物が炭化物であることを確認した。
　これとは別に、波長３６５ｎｍのＬＥＤを、接合材７としてＡｎＳｎ合金のみで金属層４に熱圧着接合した発光装置（封入ガスは窒素のみ）においては、ＬＥＤの発光面に炭化物の堆積は認められなかった。以上から、炭化物はフラックス残留物（フラックス成分の有機物）が紫外光によって炭化されて無機質の炭化物となったものと確認された。
　つまり、揮発性のＡｎＳｕ合金のソルダーペーストであっても、フラックスが接合材７の金属粒界やボイド内に残留し、また揮発したフラックスがセラミック基板の表面などのパッケージの内壁に残留（付着）している。これら残留したフラックスは、紫外光ＬＥＤへの通電による発熱程度（６０℃～８０℃）でも揮発され、酸素ガスを含まないあるいは酸素ガスの少ない（酸素ガス１ｖｏｌ％）封入ガスの環境下において、ＬＥＤから出射される紫外光で炭化して発光面に炭化物として堆積されるからである。
（比較例３）
　比較例３として、ＬＥＤの波長が３５５ｎｍ、３８５ｎｍ、４０５ｎｍである紫外光ＬＥＤ１０に変更し他の工程は比較例２と同様にして３種類の波長の発光装置を製造した。
（比較例４）
　比較例４として、ＬＥＤの波長が４４５ｎｍであるＬＥＤ１０に変更し他の工程は比較例２と同様にして発光装置を製造した。
（比較例５）
　比較例５として、ＬＥＤの波長が８５５ｎｍであるＬＥＤ１０に変更し他の工程は比較例２と同様にして発光装置を製造した。
　比較例３から比較例５の発光装置おいても１００時間連続点灯後の、性状観察、電気特性、光出力維持率を評価した。
　その結果、比較例３の３種類の波長の発光装置の１００時間連続点灯後の光出力維持率は何れも６５％以下であり、またＬＥＤの発光面への炭化物の堆積が認められた。
　他方、比較例４および比較例５の発光装置の１００時間連続点灯後の光出力維持率は、それぞれ、９５．５％、９７．４％でエージングの範囲にあり、いずれもＬＥＤの発光面への炭化物の堆積は認められなかった。
　つまり、波長が４４５ｎｍの可視光ＬＥＤや、波長が８５５ｎｍの赤外光ＬＥＤを用いた発光装置おいては、酸素ガスを含まない封入ガスであっても発光面への炭化物の堆積は起きない。このことから、発光面への炭化物の堆積は、少なくとも波長４０５ｎｍ以下の紫外光ＬＥＤを用いた発光装置において起こる現象である。
　以上から、パッケージ２０内の空間３０に揮発性ソルダーペーストはんだを用いて紫外光ＬＥＤ１０を接合した発光装置において、ＬＥＤ１０の発光面に炭化物が堆積して光出力が低下する問題は、空間３０に酸素ガス濃度５ｖｏｌ．％以上の封入ガスを封入することによって解決された。これにより、光出力を維持した発光装置の提供を可能とした。また、酸素ガス濃度を３０ｖｏｌ．％以下の封入ガスとすることによって、基板１と蓋部材３を接合（気密封止）する接合装置の部品劣化を抑えることも可能とした。
　上述してきた各実施形態の発光装置は、樹脂の硬化光源、紫外励起発剤の励起光源、減菌用光源、などのＬＥＤ照明装置として用いることができる。
５…裏面電極、６…貫通電極、８…蓋接合材、８ａ…ＡｕＳｎ層、８ｂ…Ａｕ層、９…金属環体、１０…ＬＥＤ、１１…メタライズ層、１２…ボンディングワイヤ、１３…裏面電極、１４…貫通電極、１５…金属層、１６…ツェナーダイオード、２０…パッケージ

Claims (13)

  1. 　紫外光を出射するＬＥＤと、
    　酸素ガスを含む封入ガスと、
    　前記封入ガスに対して気密性を有する基板と、
    　合金からなり、前記ＬＥＤを前記基板に接合する接合材と、
    　前記ＬＥＤを覆い且つ前記封入ガスで満たされた空間を画定するともに、前記ＬＥＤが出射する紫外光を透光し且つ前記封入ガスに対して気密性を有するパッケージを構成する蓋部材と、
    　前記基板と蓋部材とを気密接合する蓋接合材と、
    　を有する発光装置。
  2. 　前記基板および前記蓋部材の前記封入ガスが封入された前記パッケージの内壁、および前記ＬＥＤと前記基板とで挟まれた領域の前記接合材、の何れかには、前記ＬＥＤの出射する紫外光によって炭化物となる有機物を含むことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
  3. 　前記接合材の前記合金は、前記有機物を含む粒界を有することを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
  4. 　前記ＬＥＤと前記基板とで挟まれた領域の前記接合材には、前記有機物を含むボイド（空隙）があることを特徴とする請求項２または請求項３のいずれか１項に記載の発光装置。
  5. 　前記有機物が、ロジン類、アルコール類、糖類、エステル類、脂肪酸類、油脂類、重合油類、界面活性剤、および、有機酸の何れか１以上であることを特徴とする請求項４に記載の発光装置。
  6. 　前記有機物が前記接合材の溶融温度で揮発することを特徴とする請求項４乃至５のいずれか１項に記載の発光装置。
  7. 　前記封入ガスは、前記酸素ガス以外の補間ガスを含み、前記補間ガスが、窒素、アルゴン、クリプトン、および、キセノンの何れか１以上のガスを含むことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発光装置。
  8. 　前記ＬＥＤの発光波長が３５５ｎｍ～４０５ｎｍであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の発光装置。
  9. 　前記接合材が、金錫合金、錫銀系合金、錫銅系合金、錫亜鉛系合金、および、錫ビスマス系合金の何れかの合金であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の発光装置。
  10. 　前記封入ガスの酸素濃度が、５ｖｏｌ．％以上～３０ｖｏｌ．％であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の発光装置。
  11. 　揮発性ソルダーペーストはんだで紫外光を出射するＬＥＤを基板に接合してＬＥＤ実装済み基板とする第１接合工程と
    　前記ＬＥＤ実装済み基板に実装された前記ＬＥＤの前記ＬＥＤが配置された空間に酸素を含む封入ガスを封入しつつ、該ＬＥＤが出射する紫外光を透光する蓋部材で前記ＬＥＤが配置された空間を覆って、前記ＬＥＤが配置された空間を画定し、前記ＬＥＤ実装済み基板と前記蓋部材とをシート状の合金で気密封止する第２接合工程と
    を含む発光装置の製造方法。
  12. 　前記シート状の合金は２層になっており、前記封入ガスと接触する表面層が前記酸素ガスで酸化されない金属であり、他の層が前記酸素で酸化される金属であることを特徴とする請求項１１に記載の発光装置の製造方法。
  13. 　前記第２接合工程において、前記シート状の合金の前記表面層が、該合金が溶融する前に前記ＬＥＤ実装済み基板に密着していることを特徴とする請求項１２に記載の発光装置の製造方法。
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