專利名稱::發(fā)光裝置的制造方法及發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及發(fā)光裝置的制造方法及發(fā)光裝置,更具體涉及發(fā)光元件被玻璃覆蓋的發(fā)光裝置的制造方法及發(fā)光裝置。
背景技術(shù):
:目前,將白色的發(fā)光二極管(LightEmittingDiode,以下稱為LED)用作為發(fā)光元件的照明設(shè)備正被實用化。作為將白色LED用于照明時的優(yōu)點,可列舉l)與白熾燈和熒光燈相比耗電量小、運行成本低;2)由于使用壽命長因此省去替換的麻煩;3)可實現(xiàn)小型化;4)未使用熒光燈中的水銀之類的有害物質(zhì)等。一般的白色LED具有用樹脂密封LED的結(jié)構(gòu)。例如,典型的單片型白色LED中,以在GaN中添加了In的InGaN為發(fā)光層的LED被含有YAG熒光體的樹脂密封。如果電流通過該LED,則從LED發(fā)出藍色光。然后,YAG熒光體被一部分藍色光激發(fā),從該熒光體發(fā)出黃色光。由于藍色光和黃色光是互補色的關(guān)系,因此如果它們發(fā)生混合,則人的眼睛看到的是白色光。但是,被樹脂密封的LED存在由于長時間使用有水分浸入樹脂中,從而使LED工作受影響,或者是樹脂因LED發(fā)出的光而變色,從而使樹脂的透光率下降等問題。此外,從安裝基板到發(fā)光部的熱電阻越小耐熱溫度越高,LED就越能夠在高溫環(huán)境溫度和大功率輸入條件下使用。因此,熱電阻及耐熱性是實現(xiàn)LED高輸出化的關(guān)鍵。但是,在對LED的密封使用了樹脂的情況下,由于樹脂的耐熱性低,因此有不適合在高輸出的條件下使用的問題。例如,采用環(huán)氧樹脂時,在13(TC以上的溫度下會變黃。針對這一問題,揭示了用低熔點玻璃密封的LED(參照例如專利文獻1及2)。專利文獻1中揭示了用低熔點玻璃密封的LED燈,該LED燈將已芯片焊接在反射皿的凹部中央底面的LED元件,通過引線接合部連接于引線部后,使用加熱金屬模具等以低熔點玻璃對元件進行密封。此外,專利文獻2中記載了用模壓法和電爐以玻璃密封GaN的技術(shù)。圖17所示為該實施例之一的發(fā)光裝置的截面圖。己搭載在基臺(submount)202上的發(fā)光二極管201被配置于引線203上。此外,發(fā)光二極管201通過接合線205與引線204連接。然后,發(fā)光二極管201與接合線205—起被密封構(gòu)件206密封。密封構(gòu)件206是低熔點玻璃,通過加熱使低熔點玻璃軟化,從而密封發(fā)光二極管201、接合線205以及周邊的電路。通過用低熔點玻璃密封LED,可以減小由透過密封材料的吸濕性和密封材料的變色引起的透光率的降低,而且能夠使耐熱性提高。此外,這里,"低熔點玻璃"是指與典型的玻璃相比,屈服點較低的玻璃材料。一般來說,玻璃材料膨脹是玻璃材料向一個軸方向膨脹,是通過按壓測量裝置的檢測部以檢測部移動的距離來評價的。屈服點是指由于玻璃材料軟化而導致無法按壓檢測部的溫度。然而,在專利文獻1和專利文獻2那樣使用金屬模具進行玻璃密封的方法中,成型時的壓力會導致LED的電極部發(fā)生變形,從而產(chǎn)生不良情況。例如,在LED通過突出部與布線基板連接的結(jié)構(gòu)中,存在電極移動或突出部損毀而導致LED和布線基板之間發(fā)生短路等問題。對于該問題,提出了在LED和布線基板之間設(shè)置絕緣層等的發(fā)光裝置(參照專利文獻3)。專利文獻3中,通過突出部電連接LED與布線基板后,在LED和布線基板之間充填絕緣層。然后,通過使用金屬模具在規(guī)定溫度下加壓,以低熔點玻璃密封LED。此時,由于利用絕緣層固定LED的下表面和突出部,因此可以避免短路。此外,還揭示了通過在LED和低熔點玻璃之間設(shè)置緩沖層,防止因突出部損毀而發(fā)生短路的發(fā)光裝置(參照專利文獻4)。根據(jù)專利文獻4,通過以緩沖層包圍LED,能夠避免由于突出部壓碎而導致的短路的發(fā)生。專利文獻1:日本專利特開平8-102553號公報專利文獻2:國際公開第2004/082036號小冊子專利文獻3:日本專利特開2006-54210號公報專利文獻4:日本專利特開2006-54209號公報發(fā)明的揭示然而,專利文獻3或?qū)@墨I4中記載的發(fā)光裝置,必須另外實施設(shè)置絕緣層或緩沖層的工序。也就是說,專利文獻3中,進行定位使突出部載置于布線層上而配置LED后,必須有在LED的下表面和布線基板之間滴下或充填絕緣層的工序。此外,專利文獻4中,進行定位使電極載置于布線層上而配置LED后,必須有從LED中心部的正上方滴下形成緩沖層的液態(tài)樹脂的工序。此外,專利文獻14中記載的發(fā)光裝置,從LED發(fā)出光的部分的密封材料的形狀都是半球或扁平的形狀。例如,專利文獻2中,密封構(gòu)件206呈扁平形狀(圖17)。這可認為是由低熔點玻璃具有粘度隨溫度急劇變化的性質(zhì)而引起的。若密封構(gòu)件呈這樣的形狀,則從LED發(fā)出的光的方向性就會降低。另一方面,在用于光纖、投影儀的光源等的用途中,對于具有高方向性LED的要求很高。為了提高光的方向性,考慮在空腔內(nèi)載置LED、利用空腔使來自LED的光反射、光出射至前方的構(gòu)造。在此情況下,對于空腔一般使用氧化鋁等陶瓷材料。然而,設(shè)置這樣的空腔會導致發(fā)光裝置整體的成本增加。此外,由于陶瓷具有一定程度的透光性,因此從LED出射的光的一部分沒有被反射而是透射。本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的發(fā)明。也就是說,本發(fā)明的目的在于提供一種制造發(fā)光裝置的方法,該方法將以玻璃覆蓋發(fā)光元件時發(fā)生短路的可能性控制在最低程度,并且無需空腔就能夠?qū)崿F(xiàn)高方向性。此外,本發(fā)明的目的還在于提供一種無需空腔就能實現(xiàn)高方向性的發(fā)光裝置。本發(fā)明的其它目的及優(yōu)點可從以下記載的內(nèi)容了解。本發(fā)明的第1形態(tài)涉及發(fā)光裝置的制造方法,該制造方法具有準備已安裝在布線基板上的發(fā)光元件的工序;在前述發(fā)光元件上載置近似長方體或球體的形狀的玻璃構(gòu)件的工序;以及通過加熱處理使前述玻璃構(gòu)件軟化的工序,被載置于前述發(fā)光元件上的前述玻璃構(gòu)件的中心軸位于以前述發(fā)光元件的中心軸為中心至比前述發(fā)光元件的端緣更靠內(nèi)側(cè)的位置為止的區(qū)域內(nèi),該區(qū)域的面積為前述玻璃構(gòu)件的載置面的總面積的90%以下,前述使玻璃構(gòu)件軟化的工序是用前述玻璃構(gòu)件被覆前述發(fā)光元件,自我調(diào)整地形成使前述發(fā)光元件的中心軸和前述玻璃構(gòu)件的中心軸大致相一致的形狀的工序。本發(fā)明的第2形態(tài)涉及發(fā)光裝置的制造方法,該制造方法具有準備已安裝在布線基板上的發(fā)光元件的工序;在前述發(fā)光元件上設(shè)置玻璃漿料的工序;燒成前述玻璃漿料而形成玻璃構(gòu)件的工序;以及通過加熱處理使前述玻璃構(gòu)件軟化的工序,前述使玻璃構(gòu)件軟化的工序是用前述玻璃構(gòu)件被覆前述發(fā)光元件,自我調(diào)整地形成使前述發(fā)光元件的中心軸和前述玻璃構(gòu)件的中心軸大致相一致的形狀的工序。本發(fā)明的第3形態(tài)涉及發(fā)光裝置的制造方法,該制造方法具有.-準備己安裝在布線基板上的發(fā)光元件的工序;在前述發(fā)光元件上載置生坯的工序;燒成前述生坯而形成玻璃構(gòu)件的工序;通過加熱處理使前述玻璃構(gòu)件軟化的工序,前述使玻璃構(gòu)件軟化的工序是用前述玻璃構(gòu)件被覆前述發(fā)光元件,自我調(diào)整地形成使前述發(fā)光元件的中心軸和前述玻璃構(gòu)件的中心軸大致相一致的形狀的工序。本發(fā)明的第1第3形態(tài)中,較好的是前述準備已安裝在布線基板上的發(fā)光元件的工序具有準備具有基板、該基板上的半導體層和對該半導體層施加電壓的電極的發(fā)光元件的步驟;以及將前述發(fā)光元件安裝于前述布線基板以使得該基板和前述布線基板所形成的角度為l度以下的步驟。此外,將前述發(fā)光元件安裝于前述布線基板的步驟是通過突出部將前述電極和前述布線基板電連接的步驟,前述突出部的數(shù)目可以是3個以上。而且,前述發(fā)光元件具備基板和被設(shè)置于該基板上的半導體層,在前述基板的側(cè)面中,由設(shè)置前述半導體層的一側(cè)的端部朝向垂直方向到規(guī)定距離為止形成為錐形形狀,前述使玻璃構(gòu)件軟化的工序可以是通過前述玻璃構(gòu)件被覆前述基板的被形成為前述錐形形狀的部分和該部分上方的部分的工序。本發(fā)明的第1第3形態(tài)中,較好的是,前述玻璃構(gòu)件含有Te02、B203及ZnO作為主成分。本發(fā)明的第1第3形態(tài)中,前述發(fā)光元件可以是LED及半導體激光器的任一方。本發(fā)明的第4形態(tài)是一種發(fā)光裝置,該發(fā)光裝置具有布線基板;具備正視呈矩形的基板、該基板上的半導體層、與前述布線基板電連接的用于向該半導體層施加電壓的電極的發(fā)光元件;以及被覆前述發(fā)光元件的玻璃構(gòu)件,前述玻璃構(gòu)件整體呈近似球體的形狀,前述發(fā)光元件被嵌入前述玻璃構(gòu)件的一部分,前述玻璃構(gòu)件的曲面與前述發(fā)光元件的側(cè)面相連,前述玻璃構(gòu)件近似球體時的半徑R和前述基板的對角線的長度L之間成立L〈2R《3L的關(guān)系。本發(fā)明的第5形態(tài)是一種發(fā)光裝置,該發(fā)光裝置具有布線基板;具備正視呈菱形或平行四邊形的基板、該基板上的半導體層、與前述布線基板電連接的用于向該半導體層施加電壓的電極的發(fā)光元件;以及被覆前述發(fā)光元件的玻璃構(gòu)件,前述玻璃構(gòu)件整體呈近似球體的形狀,前述發(fā)光元件被嵌入前述玻璃構(gòu)件的一部分,前述玻璃構(gòu)件的曲面與前述發(fā)光元件的側(cè)面相連,前述玻璃構(gòu)件近似球體時的半徑R和所述基板的較長對角線的長度L之間成立L<2R《3L的關(guān)系。本發(fā)明的第4形態(tài)和第5形態(tài)中,較好的是,前述玻璃構(gòu)件含有Te02、B203及ZnO作為主成分。本發(fā)明的第4形態(tài)和第5形態(tài)中,前述發(fā)光元件可以是LED及半導體激光器的任一方。根據(jù)本發(fā)明的第1形態(tài),通過使玻璃構(gòu)件軟化,用玻璃構(gòu)件被覆發(fā)光元件,自我調(diào)整地形成使發(fā)光元件的中心軸和玻璃構(gòu)件的中心軸大致相一致的形狀,因此,能夠?qū)⒁圆AЦ采w發(fā)光元件時發(fā)生短路的可能性控制在最低程度,制造無需空腔就能實現(xiàn)高方向性的發(fā)光裝置。此外,載置于發(fā)光元件上的玻璃構(gòu)件的中心軸位于從發(fā)光元件的中心軸至比發(fā)光元件的端緣更靠內(nèi)側(cè)的位置為止的區(qū)域內(nèi),該區(qū)域的面積為玻璃構(gòu)件載置面面積的90%以下,因此,在加熱前不必嚴格地進行發(fā)光元件和玻璃構(gòu)件的位置重合。根據(jù)本發(fā)明的第2形態(tài),通過使玻璃構(gòu)件軟化,用玻璃構(gòu)件被覆發(fā)光元件,自我調(diào)整地形成使發(fā)光元件的中心軸和玻璃構(gòu)件的中心軸大致相一致的形狀,因此,能夠?qū)⒁圆AЦ采w發(fā)光元件時發(fā)生短路的可能性控制在最低程度,制造無需空腔就能實現(xiàn)高方向性的發(fā)光裝置。根據(jù)本發(fā)明的第3形態(tài),通過使玻璃構(gòu)件軟化,用玻璃構(gòu)件被覆發(fā)光元件,自我調(diào)整地形成使發(fā)光元件的中心軸和玻璃構(gòu)件的中心軸大致相一致的形狀,因此,能夠?qū)⒁圆AЦ采w發(fā)光元件時發(fā)生短路的可能性控制在最低程度,制造無需空腔就能實現(xiàn)高方向性的發(fā)光裝置。根據(jù)本發(fā)明的第4形態(tài),發(fā)光元件被嵌入整體為近似球狀的玻璃的一部分,玻璃的曲面與發(fā)光元件的側(cè)面相連,玻璃構(gòu)件近似球體時的半徑R和構(gòu)成發(fā)光元件的基板的對角線的長度1^之間成立L^2R《3Li的關(guān)系,因此,能夠獲得無需空腔就能實現(xiàn)高方向性的發(fā)光裝置。根據(jù)本發(fā)明的第5形態(tài),發(fā)光元件被嵌入整體為近似球狀的玻璃的一部分,玻璃的曲面與發(fā)光元件的側(cè)面相連,玻璃構(gòu)件近似球體時的半徑R和構(gòu)成發(fā)光元件的基板的對角線的長度L2之間成立L2〈2R《3L2的關(guān)系,因此,能夠獲得無需空腔就能實現(xiàn)高方向性的發(fā)光裝置。附圖的簡單說明圖1是表示本實施方式中的發(fā)光裝置的制造方法的流程圖。圖2是說明本實施方式中的發(fā)光裝置的制造方法的圖。圖3(a)和(b)是說明本實施方式中的發(fā)光裝置的制造方法的圖。圖4是說明本實施方式中的發(fā)光裝置的制造方法的圖。圖5是說明本實施方式中的發(fā)光裝置的制造方法的圖。圖6是說明本實施方式中的發(fā)光裝置的制造方法的圖。圖7是說明本實施方式中的發(fā)光裝置的制造方法的圖。圖8是可適用于本實施方式的LED基板的截面圖。圖9是用紅外線加熱和用電爐加熱的各個溫度曲線。圖IO是從球面出射的光的特性的說明圖。圖11是本實施方式中的發(fā)光裝置的截面圖的一例。圖12是以45度切開圖11的發(fā)光裝置的截面圖。圖13是本實施方式中的發(fā)光裝置的部分截面圖。圖14是從LED側(cè)看圖13的平面圖。圖15是表示本實施方式中(b/a)和角度e'的關(guān)系的圖。圖16是說明本實施方式中的發(fā)光裝置的制造方法的圖。圖17是現(xiàn)有例中的發(fā)光裝置的截面圖。(標號說明)1、22、32、101LED2、8、102基板3半導體層4電極5、24布線基板6、25布線7、26突出部9、23、31玻璃構(gòu)件10、14被覆玻璃11、13、21發(fā)光裝置12錐形部15密封樹脂103n型半導體層104p型半導體層105p型電極106發(fā)光層107n型電極實施發(fā)明的最佳方式圖1是表示本實施方式的發(fā)光裝置的制造方法的流程圖。此外,圖2圖15是說明發(fā)光裝置的制造方法的圖。還有,這些圖中標有同一標號的部分表示相同部分。首先,如圖2所示,準備已安裝在布線基板上的LED(工序1)。本實施方式中,LED1是正視為矩形的半導體芯片。但是,LED1也可以是正視為菱形或平行四邊形的半導體芯片。LED1具有基板2、形成于基板2上的半導體層3和形成于半導體層3上的電極4。半導體層3是具備p型半導體層和n型半導體層的外延層。此外,電極4分為p型電極和n型電極。電極4通過突出部7于布線基板5上的布線6電連接,若通過電極4向半導體層3施加電壓,則會在pn結(jié)(未圖示)附近引起發(fā)光。圖8是可適用于本實施方式的LED基板的截面圖的一例。該圖中丄ED101具有具備了基板102、形成于基板102上的n型半導體層103、和形成于n型半導體層103上方的p型半導體層104的構(gòu)造。而且,在p型半導體層104上形成有p型電極105。此外,一部分p型半導體層104和一部分形成于n型半導體層103與p型半導體層104之間的發(fā)光層106被除去,在露出的n型半導體層103上形成有n型電極107。此外,圖2中,電極4與基板2全部位于同一水平線上。另一方面,在使11用圖8的LED基板101的情況下,n型電極107如上所述是在除去了半導體層的一部分之后形成的。因此,p型電極105和n型電極107嚴格上來說并不是與基板102位于同一水平線上。但是,在本實施方式中,對于p型電極和n型電極是否在同一水平線上沒有特殊區(qū)別。圖8中,若在p型電極105和n型電極107之間施加電壓,則由于p行半導體104和n型半導體103的能量差變小,所以電子從n型半導體103向p型半導體104的方向移動并與空穴結(jié)合。此時放出的能量被看作是LED的發(fā)光。作為LED1,使用不會被用玻璃構(gòu)件9(參照圖3)覆蓋時的熱處理劣化的LED。一般來說,由于LED帶隙越大耐熱性越高,所以較好的是使用發(fā)光色為藍色的LED。例如,可列舉主發(fā)光峰值波長為500nm以下的LED,更具體的是使用了GaN及InGaN等氮化物半導體、或ZnO及ZnS等II-VI族化合物半導體等的LED。例如,可以分別使用藍寶石基板作為基板102,使用n-GaN層作為n型半導體層103,使用p-GaN層作為p型半導體層104。此外,對于發(fā)光層106,可以使用InGaN層,發(fā)光部的構(gòu)造可以是單一或多重的量子阱構(gòu)造。這種情況下,從發(fā)光層106發(fā)出420nm以下的紫外線。此外,較好的是在藍寶石基板和n-GaN層之間設(shè)置A1N層或GaN層等緩沖層。這是由于藍寶石基板和GaN層的晶格常數(shù)及熱膨脹系數(shù)有很大差別。在設(shè)置緩沖層的情況下,由于退火后的冷卻過程中產(chǎn)生的應力會導致藍寶石基板產(chǎn)生裂紋。為防止這一點,必須使藍寶石基板的厚度達到一定程度(例如300pm以上)。然而,由于一般難以切割這樣厚度的基板,所以較好的是在切割前研磨藍寶石基板使其變薄。作為一個例子,對于2英寸的LED基板,當切割前的厚度為635pm左右時,研磨藍寶石基板使其達到10(Him左右的厚度,然后再進行切割。作為形成p型電極105和n型電極107的材料,可以使用例如金(Au)、鉑(Pt)、銀(Ag)或鋁(Al)等。其中,從熔點高難以被氧化等角度來看,較好的是使用金。此外,在LED等半導體器件中,也可以采用例如日本專利特開2002-151737號公報、日本專利特開平10-303407號公報以及日本專利特開2005-136415號公報等所揭示的、具有通過具備特定材料而使耐熱性提高的層構(gòu)造的電極。這是因為在用玻璃構(gòu)件被覆LED芯片時,由于在大氣中高溫下進行熱處理,所以必須避免電極受熱變形或氧化。此外,本發(fā)明的發(fā)光裝置也可以適用于發(fā)光元件為半導體激光器而非LED的情況。作為半導體激光器,與LED相同,使用不會被用密封玻璃密封時的熱處理劣化的半導體激光器。也就是說,可以使用主發(fā)光峰值波長為500nm以下的半導體激光器,更具體的是使用了GaN及InGaN等氮化物半導體、或ZnO及ZnS等II-VI族化合物半導體等的半導體激光器。圖2中,布線基板5具有基板8和形成于基板8上的布線6。布線基板5例如可以通過在基板8上絲網(wǎng)印刷布線材料后進行加熱處理而形成。對于基板8,較好的是使用耐熱性基板。這是因為在用玻璃構(gòu)件9被覆LED1時,必須以玻璃軟化點以上的溫度加熱玻璃構(gòu)件9。因此,由環(huán)氧樹脂等構(gòu)成的樹脂基板會產(chǎn)生熱劣化,所以并不理想。作為可適用于本實施方式中的耐熱性基板,可以列舉例如氧化鋁基板、氮化鋁基板及碳化硅基板等陶瓷基板,玻璃陶瓷基板或表面形成有氧化硅膜的硅基板(鍍氧化硅的硅基板)等。此外。在密封LED的玻璃構(gòu)件與布線基板接觸的構(gòu)造的發(fā)光裝置中,較好的是使布線基板的熱膨脹系數(shù)接近玻璃構(gòu)件的熱膨脹系數(shù)。這是因為若它們的差變大,則玻璃構(gòu)件和布線基板之間容易產(chǎn)生剝離等不良情況。因此,在這種情況下,較好的是使玻璃構(gòu)件的熱膨脹系數(shù)on與布線基板的熱膨脹系數(shù)a2之間成立Iai-a2I《15X10-7(/。C)的關(guān)系。作為布線材料,可使用例如金(Au)、鉬(Pt)、銀(Ag)或鋁(AI)等。其中,從熔點高難以被氧化等角度來看,較好的是使用金。這是因為在用玻璃構(gòu)件9被覆LED1時,由于在大氣中高溫下進行熱處理,所以必須避免布線6受熱變形或氧化。布線材料中也可以含有玻璃成分。在密封LED的玻璃構(gòu)件與布線基板接觸的構(gòu)造的發(fā)光裝置中,通過使布線材料中含有玻璃成分,能夠以高粘合力保持布線基板和玻璃構(gòu)件。作為此時的玻璃成分,可列舉包含例如Si02、Bi203、ZnO及8203的玻璃成分。此外,從環(huán)境問題這一點來看,較好的是使玻璃成分實質(zhì)上不含鉛。而且,從防止發(fā)光裝置電學特性降低的角度來看,較好的是使玻璃成分實質(zhì)上不含堿。此外,布線材料也可以包含上述玻璃成分以外的其他成分。例如,在通過絲網(wǎng)印刷形成布線圖案的情況下,因粘度調(diào)整的目的、使玻璃成分在金中均勻分散的目的可以添加清漆。在這種情況下,較好的是通過加熱可分解蒸發(fā)的清漆,具體地說可以使用有機質(zhì)清漆等D而且,為了使布線基板和玻璃構(gòu)件的粘合力提高,也可以設(shè)置本申請人提出的日本專利申請2005-254127中記載的粘合劑。也就是說,通過在布線基板和玻璃構(gòu)件之間設(shè)置粘合劑,使其包圍LED的四周,從而可以減少水分從玻璃構(gòu)件和布線基板的界面浸入。這種情況下,使粘合劑包含玻璃成分,該玻璃成分可以與上述的布線材料中所含的玻璃成分相同,也可以不同。此外,從環(huán)境問題這一點來看,較好的是使其實質(zhì)上不含鉛,而且,從防止發(fā)光裝置的電學特性降低的角度來看,較好的是使其實質(zhì)上不含堿,這與上述相同。LED1安裝到布線基板5上是通過將設(shè)置于LED1上的電極與布線6電連接而進行的。連接的方法可以是引線接合法和無引線接合法中的任一種,前者在引線部分會封入空氣,從而導致玻璃構(gòu)件中產(chǎn)生氣泡,因此后者的方法更好。本實施方式中,采用芯片倒裝法安裝。也就是說,首先,在電極4上形成突出部7,通過突出部7將電極4與布線6連接。由此可得圖2所示的結(jié)構(gòu)。這里,較好的是LED1安裝為使基板2與布線基板5大致平行。具體地說,較好的是基板2和布線基板5所形成的角度為1度以下。如果基板2被安裝為相對于布線基板5是傾斜的,則從LED1出射的光就會傾斜。因此,較好的是通過設(shè)置3個以上的突出部7來防止基板2被傾斜安裝。這樣在玻璃構(gòu)件9軟化時,可以防止LED1傾斜。但是,若突出部7的高度有偏差,則無法獲得效果,因此必須使偏差小。而且,突出部7之間的距離不同也會導致效果不同,因此必須按照要求設(shè)定適當?shù)木嚯x。作為形成突出部7的材料,較好的也是使用金。此外,在高溫高濕下通電時,若對電極4、突出部7及布線6使用不同種的金屬,則會發(fā)生腐蝕。當它們?nèi)坑山饦?gòu)成時,就不會產(chǎn)生這樣的問題。因而,對于所有的電極4、突出部7及布線6最好都使用金。然后,準備覆蓋LED1的玻璃構(gòu)件9(工序2)。工序1和工序2的順序可以是其中的任一個為先。14作為玻璃構(gòu)件9,使用這樣一種玻璃構(gòu)件軟化點為50(TC以下,較好的是49(TC以下;5(TC30(TC的溫度范圍內(nèi)的平均線膨脹系數(shù)為65X10—7°C95X10—7°C;對波長為405rai的光的lmm厚度的內(nèi)部透射率為80%以上,較好的是85%以上,更好的是90%以上,進一步更好的是93%;對該光的折射率為1.7以上,較好的是1.9以上,更好的是2.0以上。尤其好的是軟化點為500'C以下、5(TC30(TC的溫度范圍內(nèi)的平均線膨脹系數(shù)為65X10—7'C95X1(T7t;、對波長為405皿的光的lmm厚度的內(nèi)部透射率為80%以上、對該光的折射率為1.8以上的玻璃構(gòu)件。若是這樣的玻璃,則其與LED1的熱膨脹系數(shù)的差很小,因此殘留應力小,可以防止被覆后玻璃中產(chǎn)生裂紋。此外,由于透射率高、折射率也大,因此,可以不影響從LED1發(fā)出光的出射效率而被覆LED1。作為本實施方式中的玻璃構(gòu)件9,較好的是使用含有Te02、B203及ZnO的構(gòu)件,其中更好的是用含TeO2l0摩爾。/。以上、優(yōu)選40摩爾%54摩爾%的構(gòu)件。Te02的含量多是因為可以使折射率變大。具體地說,可以使用Te02和Ge02的含量合計為42摩爾%58摩爾%、B203、Ga203,nBi203的含量合計為15摩爾%35摩爾%、ZnO的含量為3摩爾%20摩爾%、Y203、La203、。(1203和Ta205的含量合計為1摩爾%15摩爾%、Te02和B203的含量合計為75摩爾%以下的玻璃構(gòu)件。其中,較好的是使用Te02的含量為40摩爾%53摩爾%、Ge02的含量為0摩爾%10摩爾%、B203的含量為5摩爾%30摩爾%、Ga203的含量為0摩爾%10摩爾%、Bi203的含量為0摩爾%10摩爾%、ZnO的含量為3摩爾%20摩爾%、Y203的含量為0摩爾%3摩爾%丄3203的含量為0摩爾%3摩爾%、Gd203的含量為0摩爾%7摩爾%、Ta205的含量為0摩爾%5摩爾%的玻璃構(gòu)件。例如,作為玻璃構(gòu)件9,可以使用由TeO2(45.0摩爾%)、TiO2(1.0摩爾%)、GeO2(5.0摩爾%)、B2O3(18.0摩爾%)、Ga2O3(6.0摩爾%)、Bi2O3(3.0摩爾%)、ZnO(15摩爾。/c)、Y2O3(0.5摩爾%)、La2O3(0.5摩爾%)、Gd2O3(3.0摩爾%)以及Ta2O5(3.0摩爾%)構(gòu)成的玻璃構(gòu)件。該組成不含堿金屬,而且以較低溫度軟化(例如軟化點為490'C左右),平均線膨脹系數(shù)為86X10—7t:左右。因而,接近于一般在LED1中使用的藍寶石基板的平均線膨脹系數(shù)(平行于C軸為68X10—7。C、垂直于C軸為52X10—7°C)。此外,由于波長405nm處的折射率高達2.01,所以能提高從LED1發(fā)出光的出射效率,而且能獲得良好的光方向性。玻璃構(gòu)件9中也可以含有熒光體。例如,若在玻璃構(gòu)件中添加發(fā)出黃色光的熒光體,則從LED1發(fā)出的藍色光和由該藍色光的一部分激發(fā)熒光體而發(fā)出的黃色光混合,從而能夠獲得白色光。另外,在添加熒光體的情況下,由于熒光體使光散射,因此光的方向性降低。然而,根據(jù)本發(fā)明可以獲得使LED1的中心軸與玻璃構(gòu)件9的中心軸大致相一致的發(fā)光裝置,因此,從任意方向都能獲得相同色調(diào)的白色發(fā)光。從環(huán)境問題的角度來看,較好的是使玻璃構(gòu)件9實質(zhì)上不含鉛。而且,從防止LED1的電學特性降低的角度來看,較好的是使其實質(zhì)上不含堿。玻璃構(gòu)件9預先被加工成可載置于LED1上的形狀。本實施方式中是近似為長方體形狀的玻璃構(gòu)件。但也可以是近似為球體形狀的玻璃構(gòu)件。例如,將含有Te02、B203及ZnO作為主成分的玻璃原料注入金制坩鍋中加熱溶解后,用金制攪拌器攪拌使其均質(zhì)化,從而獲得熔融玻璃。然后,將該熔融玻璃流出到碳模具,形成為塊狀或球狀,可以使用所獲得的玻璃片。這種情況下,玻璃構(gòu)件9的形狀并不一定要是固定的,但若考慮到量產(chǎn)階段所設(shè)定的自動化工藝,則優(yōu)選固定形狀。此外,從抑制熔融期間產(chǎn)生氣泡的角度來看,較好的是使玻璃構(gòu)件的表面為鏡面。例如,對切割成適當大小的玻璃片的表面和背面實施光學研磨后,再將其精密切割成所期望的大小,可以將所獲得的塊狀玻璃用作為玻璃構(gòu)件9。接著,如圖3(a)所示,在LED1上載置玻璃構(gòu)件9(工序3)。載置于LED1上的玻璃構(gòu)件9的量為被覆LED1所需的量。詳細地說,至少是能夠以可見光波長的數(shù)倍以上、具體是2pm以上的厚度被覆LED1的光出射部分、即電極平面以外的部分的量。此外,在LED1上載置了玻璃構(gòu)件9后,若由LED1露出的玻璃構(gòu)件9的體積很大,則在后續(xù)工序中使玻璃構(gòu)件9軟化時會導致玻璃構(gòu)件9從LED1落下而無法被覆LED1。通過使玻璃構(gòu)件9的形狀為近似長方體或球體的形狀,可以使由LED1露出的玻璃構(gòu)件9的體積較小。圖3(a)中,LED1的中心軸X,與玻璃構(gòu)件9的中心軸X2錯開。本實施方式中,也可以載置玻璃構(gòu)件9以使它們的軸一致,但也可以如圖3(a)所示的不一致。也就是說,玻璃構(gòu)件9的載置并不一定要嚴格地與LED1位置重合。載置于LED1上的玻璃構(gòu)件9的中心軸X2位于以LED1的中心軸Xi為中心至比LED1的端緣更靠內(nèi)側(cè)的位置為止的區(qū)域內(nèi),該區(qū)域的面積為玻璃構(gòu)件9的載置面總面積的90%以下、較好的是80%以下即可。此外,使LED1的中心軸與LED1的光軸一致或大致一致。使玻璃構(gòu)件9的中心軸X2與LEDX,同方向。規(guī)定以LED1的中心軸X,為中心的區(qū)域是因為若玻璃構(gòu)件9的中心軸X2位于LED1的端緣附近,則玻璃構(gòu)件9從LED1脫落的可能性很高。上述情況中,若在連接LED1的中心軸X!、玻璃構(gòu)件9的中心軸XjPLED1端緣的直線上,從LED1的中心軸Xi到玻璃構(gòu)件9的中心軸X2的距離為dP從玻璃構(gòu)件9的中心軸X2到LED1的端緣的距離為d2,則可表述為0《山/(山+d2)《0.9,更好的是0《d,/(d,d2)《0.8。此外,d,/(d,+d2)二0的情況是指LED1的中心軸X!與玻璃構(gòu)件9的中心軸X2—致的情況。圖3(b)是從基板2側(cè)看LEDl的平面圖。該圖中,斜線所示區(qū)域?qū)趶腖ED1的中心軸X,至比端緣更靠內(nèi)側(cè)的位置為止的區(qū)域。而且,若斜線所示區(qū)域的面積為玻璃構(gòu)件9的載置面總面積的90%,則載置玻璃構(gòu)件9使得玻璃構(gòu)件9的中心軸X2位于該區(qū)域內(nèi)即可。當難以在LED1上載置玻璃構(gòu)件9時,也可以使用混合適當?shù)臉渲腿軇┒玫拿浇槲?vehicle)來固定玻璃構(gòu)件9。這種情況下,作為構(gòu)成媒介物的成分,使用至少通過使玻璃構(gòu)件9被覆LED1而實施的加熱處理會分解蒸發(fā)的材料。本實施方式中,也可以在LED1上印刷玻璃漿料后通過加熱處理而形成玻璃構(gòu)件9。玻璃漿料是主要含有玻璃料、具有粘合功能的樹脂和溶劑的漿料。對于玻璃料,較好的是使用由與上述同樣的玻璃成分構(gòu)成的玻璃粉末。加熱處理由在低溫條件下使玻璃漿料中的溶劑蒸發(fā)的第1加熱處理和在高溫條件下燒成玻璃漿料的第2加熱處理構(gòu)成。第1加熱處理和第2加熱處理可以連續(xù)進行,也可以在第1加熱處理后進行一次降溫再實施第2加熱處理。而且,第2加熱處理分為分解*氣化樹脂的脫粘合處理和燒結(jié)玻璃粉末并軟化的燒成處理。脫粘合處理和燒成處理連續(xù)進行。燒成處理的溫度范圍優(yōu)選為從玻璃軟化溫度到比之高20(TC左右的溫度的范圍。由于不同的燒成處理溫度,燒成后的玻璃內(nèi)部殘存的氣泡形狀和大小有所不同,因此,較好的是考慮上述情況而在適當?shù)販囟认逻M行燒成。結(jié)束燒成后以適當?shù)慕禍厮俣冗M行冷卻。由此,可以在LED上形成玻璃構(gòu)件9。此外,在本實施方式中也可以用生坯形成玻璃構(gòu)件9。生坯可通過在聚對苯二甲酸乙二醇脂膜等支撐膜上涂布與上述玻璃漿料同樣的組合物后使溶劑蒸發(fā),再從支撐膜剝離形成為膜狀的玻璃組合物而獲得。在LED1上載置該生坯后,通過加熱處理可以在LED1上形成玻璃構(gòu)件9。這里,加熱處理對應于上述燒成處理,分為分解,氣化樹脂的脫粘合處理和燒結(jié)玻璃粉末并軟化的燒成處理。這些處理是用電爐等連續(xù)進行的。此外,要從熔融玻璃獲得大體積玻璃構(gòu)件的情況下,只要在成型為塊狀或球狀時使用所需大小的玻璃片即可。另一方面,在使用玻璃漿料或生坯的情況下,通過層疊玻璃槳料或生坯而形成玻璃構(gòu)件,可以增大玻璃構(gòu)件的體積。例如,使用玻璃漿料時,一次絲網(wǎng)印刷所得的玻璃構(gòu)件的厚度為5pm30pm左右。但是,若設(shè)計成增加印刷次數(shù)并在印刷時層疊玻璃槳料,就可以獲得更加厚的玻璃構(gòu)件。此外,通過使用刮刀印刷法、涂布印刷法等來代替絲網(wǎng)印刷法,也可以形成厚膜玻璃構(gòu)件。另一方面,使用生坯時可以形成5(Him400pm左右厚度的玻璃構(gòu)件。這種情況下也可以通過層疊生坯而形成更加厚的玻璃構(gòu)件。接著,通過加熱處理使玻璃構(gòu)件9軟化(工序4)。本發(fā)明的特征是,在該工序中用玻璃構(gòu)件9被覆LED1,自我調(diào)整地形成使LED1的中心軸和玻璃構(gòu)件9的中心軸大致相一致的形狀。加熱溫度為玻璃構(gòu)件9的軟化點以上的溫度。該溫度取決于玻璃構(gòu)件9的組成。例如,作為玻璃構(gòu)件9,使用由TeO2(45.0摩爾。/。)、TiO2(1.0摩爾%)、GeO2(5.0摩爾%)、B2O3(18.0摩爾%)、Ga2O3(6.0摩爾%)、Bi2O3(3.0摩爾%)、Zn0(15摩爾%)、Y2O3(0.5摩爾%)、La2O3(0.5摩爾%)、Gd2O3(3.0摩爾%)以及丁&205(3.()摩爾%)構(gòu)成的玻璃構(gòu)件的情況下,加熱溫度為50(TC以上的溫度,較好的是57(TC以上的溫度。此外,加熱溫度必須在影響LED1的工作功能的溫度以下。具體地說,較18好的是70(TC以下,更好的是63(TC以下。這時因為若溫度在70(TC以上,則會影響LED1的發(fā)光功能。本實施方式中,通過用電爐等在規(guī)定的溫度氣氛下進行加熱處理,可以使玻璃構(gòu)件9軟化。此外,使用紅外線聚焦加熱裝置或加熱板等迸行局部加熱,利用來自加熱部位的熱傳導也可以使玻璃構(gòu)件9軟化。在使用電爐等的情況下,可以使玻璃構(gòu)件9和LED1均勻升溫。另一方面,使用紅外線聚焦加熱裝置等時,與電爐等相比可以縮短處理時間,因此可以使發(fā)光裝置的生產(chǎn)性提高。此外,在由本申請人提出的日本專利申請2006-111089中揭示了玻璃密封發(fā)光元件的構(gòu)造及制造方法。還有,在日本專利申請2006-072612中揭示了使用紅外線聚焦加熱裝置的發(fā)光裝置的制造方法。本發(fā)明可采用所述任一專利申請所記載的加熱方法。圖9所示是將電爐和紅外線聚焦加熱裝置的溫度曲線進行比較的一例。該例中使用了大和科學株式會社制造的電爐(產(chǎn)品名FP41)和熱電(thermo)理工株式會社的紅外線加熱裝置IVF298W(商品名)。在使用電爐的情況下,如圖9中虛線所示,用60分鐘從室溫升溫到610°C,在61(TC保持15分鐘后,用4小時以上的時間降到室溫。另一方面,在使用紅外線聚焦加熱裝置的情況下,如圖9中實線所示,用15分鐘從室溫升溫到63(TC,在63(TC保持1分鐘后,用5分鐘降到室溫。由此可知,與使用電爐的情況相比,通過使用紅外線聚焦加熱裝置可以縮短升溫時間和降溫時間。但是,本實施方式中并不希望上述加熱時間過短。這是因為在玻璃構(gòu)件9、LED1以及布線基板5中的任一個附著有對發(fā)光裝置來說是不需要的有機物時,加熱工序中也包括了除去有機物的功能。例如,為了在LED1上固定玻璃構(gòu)件9而使用媒介物時,分解并除去該媒介物必須有足夠的加熱時間。此外,在使用玻璃漿料或生坯的情況下,對于分解并除去溶劑或樹脂也都需要足夠的加熱時間。在這些情況下使用紅外線聚焦加熱裝置時,較好的是使加熱時間為5分鐘以上。另一方面,加熱后的冷卻時間優(yōu)選為5分鐘以上5小時以下。若冷卻時間過短,則玻璃構(gòu)件9的表面會產(chǎn)生壓縮應力,另一方面會在玻璃構(gòu)件9的內(nèi)側(cè)產(chǎn)生拉伸應力,結(jié)果使得玻璃構(gòu)件9變脆而容易產(chǎn)生裂紋。若冷卻時間過長,則會導致施加在LED1上的熱損傷變大。一旦通過加熱處理使溫度上升,則玻璃構(gòu)件9會立即開始軟化。此時,當玻璃構(gòu)件9相對于LED1的體積在規(guī)定值以下時,軟化后的玻璃構(gòu)件9如圖4所示,在LED1上由于表面張力而形成為近似球體的形狀。然后,玻璃構(gòu)件9由于自身重量而發(fā)生變形,一邊覆蓋LED1—邊向下移動。另一方面,當玻璃構(gòu)件9相對于LED1的體積大于規(guī)定值時,玻璃構(gòu)件9不經(jīng)歷在LED1上形成為球狀的過程,而是一邊變化成為近似球狀的形狀一邊覆蓋LED1并向下移動。上述任一種情況中,向下移動的玻璃構(gòu)件9都停止于LED1的側(cè)壁部下端。然后,自我調(diào)整地形成使玻璃構(gòu)件9的中心軸和LED1的中心軸大致相一致的形狀。如果從該狀態(tài)冷卻,則可以獲得圖5所示的發(fā)光裝置11。圖5的發(fā)光裝置11中,LED1嵌入整體大致為球狀的玻璃構(gòu)件9的一部分,玻璃構(gòu)件9的曲面與LED1的側(cè)面相連。此外,本實施方式中,為方便起見,將被覆LED后的玻璃構(gòu)件9稱為被覆玻璃10以示區(qū)別。上述的自我調(diào)整過程的具體說明如下所述。但是,說明僅僅是列舉了軟化后的玻璃構(gòu)件9的變化的一個例子,并不是限定本發(fā)明中的玻璃構(gòu)件9的動向。若在LED1上玻璃構(gòu)件9軟化,則玻璃構(gòu)件9呈現(xiàn)從LED1的上表面向下方溢出的舉動。在此情況下,玻璃構(gòu)件9并不一定是均勻一致地溢出,而是由于玻璃構(gòu)件9的形狀或玻璃構(gòu)件的載置位置易產(chǎn)生偏差。因此,最開始玻璃構(gòu)件9從LED1的一邊開始溢出時,溢出的玻璃構(gòu)件9沿著LED1的側(cè)壁部向下方流出后停止于側(cè)壁部的下端。之后從另一邊溢出的玻璃構(gòu)件9也同樣地止于側(cè)壁部的下端。此時,若各邊溢出的玻璃構(gòu)件9的量存在差異,則移動玻璃構(gòu)件9以使整體均勻。然后,在LED1整體中玻璃構(gòu)件9的量得到平衡,換言之就是玻璃構(gòu)件9的中心軸和LED1的中心軸大致相一致,這樣玻璃構(gòu)件9就形成為穩(wěn)定的形狀。由此,在加熱前不需要使玻璃構(gòu)件9和LED1嚴格地位置重合,就可以自我調(diào)整地獲得圖5的形狀。然后,若降低溫度就可以固定該形狀。圖5中,被覆玻璃10的中心軸X3與LED1的中心軸Xi大致相一致。對于這樣的自我調(diào)整過程,特別合適的是使用電爐的加熱處理。電爐可以使玻璃構(gòu)件9和LED1均勻升溫。此外,與紅外線聚焦加熱裝置等相比,由于加熱更耗費時間,所以可以使玻璃構(gòu)件9比較緩慢地軟化。因此,可認為玻璃構(gòu)件9一邊獲得均勻覆蓋LED1整體的平衡,一邊耗時地移動。這對于自我調(diào)整地形成使LED1的中心軸和玻璃構(gòu)件9的中心軸大致相一致的形狀是有利的。自我調(diào)整過程中軟化的玻璃構(gòu)件9停止的位置可根據(jù)LED1的形狀來控制。由此,可以改變從LED1的發(fā)光層到玻璃構(gòu)件9的表面、即構(gòu)成透鏡等的部分為止的距離,所以能夠改變出射角。例如,如圖6所示,由構(gòu)成LED1的基板2的一部分、具體地說是設(shè)置半導體層3的一側(cè)的端部朝向垂直方向到規(guī)定距離為止形成為錐形形狀,藉此可以使玻璃構(gòu)件9停止于錐形部12。這樣的錐形形狀例如可在構(gòu)成上述LED1的基板2的研磨時設(shè)置。圖6的例子中,可以使玻璃構(gòu)件9近似為球形時的球直徑為0.5mm1.0mm,基板2的厚度為100pm左右,錐形部12的厚度為15pm左右。此外,基板2可以是正視呈一邊為320|iim左右的正方形。由此,可以通過玻璃構(gòu)件9被覆LED1的錐形部12和錐形部12上方的部分。例如,對于厚度為0.635mm的藍寶石基板,由設(shè)置半導體層3的一側(cè)端部到0.5mm為止的部分形成為錐形形狀,若玻璃構(gòu)件9的形狀為近似球體,則即使是直徑l.Omm的玻璃構(gòu)件也可以獲得與直徑1.5mm的玻璃構(gòu)件相同大小的出射角。此外,若從圖5的狀態(tài)升溫,則被覆玻璃10的粘度下降,結(jié)果使被覆玻璃10向更下方移動。而且與布線基板5接觸后,被覆玻璃10由于其自身的凝集作用而形成近似球面的表面形狀。然后停止加熱進行冷卻,就可以獲得圖7所示結(jié)構(gòu)的發(fā)光裝置13。在此情況下,也可自我調(diào)整地形成使被覆玻璃14的中心軸X4和LED1的中心軸X,大致相一致的形狀。此外,圖7的發(fā)光裝置13中,被覆玻璃14包括其表面形狀為曲面的部分14a和平坦的部分14b。此外,如上所述,雖然加熱溫度取決于玻璃構(gòu)件9的組成,但是在組成相同的情況下,玻璃構(gòu)件9的體積越大,加熱溫度設(shè)定得越低越好。玻璃構(gòu)件9的體積變大,則玻璃構(gòu)件9從LED1的上表面溢出的時間和溢出的玻璃構(gòu)件9的量等在LED1各邊的差異就變大。此外,被覆LED1的各個面的玻璃構(gòu)件9的量的平衡也容易被破壞。因此,在玻璃構(gòu)件9的體積變大的情況下,對于進行上述自我調(diào)整過程,最好通過低溫條件下的加熱處理使玻璃構(gòu)件9緩慢軟化、使玻璃構(gòu)件9取得均勻被覆LED1整體的平衡并移動到LED1的下方。接著,對本實施方式所獲得的發(fā)光裝置的方向性進行說明。作為影響方向性的主要因素,可列舉LED的中心軸和被覆玻璃的中心軸的一致性或被覆玻璃的形狀等。如上所述,根據(jù)本實施方式可獲得使LED的中心軸和被覆玻璃的中心軸大致相一致的形狀的發(fā)光裝置。也就是說,根據(jù)本實施方式可以制造方向性高的發(fā)光裝置。此外,由于可自我調(diào)整地獲得上述形狀,所以不需要用金屬模具等。因而,也可以避免由金屬模具等引起的在被覆時發(fā)生的LED電極部變形等不良情況。而且,由于不需要在加熱前進行玻璃構(gòu)件和LED的位置重合,所以可以提高發(fā)光裝置的生產(chǎn)性。此外,圖5的發(fā)光裝置中,LED1被嵌入整體為大致球狀的被覆玻璃10的一部分中,被覆玻璃10的曲面與LED1的側(cè)面相連。因此,對具有這樣結(jié)構(gòu)的發(fā)光裝置11的方向性進行考察。首先,對從球面出射的光的特性進行說明。圖10中,折射率為n的介質(zhì)與具有球面的折射率為n'的介質(zhì)相連。本實施方式中,折射率為n的介質(zhì)對應于空氣,折射率為n'的介質(zhì)對應于玻璃。折射率為n'的介質(zhì)中,將形成球面的部分看作球體的一部分,設(shè)該球體的半徑為r。此外,將折射率為n'的介質(zhì)看作透鏡,共通過該介質(zhì)從球面出射到折射率為n的介質(zhì)中。此時,設(shè)折射率n'側(cè)的焦距為f,折射率n側(cè)的焦距為f。若在折射率為n'的介質(zhì)中放置于距離球面S'的位置的物體M'Q'的像MQ形成于折射率為n的介質(zhì)中距離球面S的位置,則式(l)的關(guān)系成立。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage22</formula>(1)式(1)中,設(shè)『1,n'=2,則式(2)的關(guān)系成立。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage22</formula>(2)此外,式(2)中,若S'-2r,則S^①。這意味著,來自配置于球狀介質(zhì)的面上的點光源的光通過介質(zhì)從球面出射后變?yōu)槠叫泄?。圖11是本實施方式中發(fā)光裝置21的截面圖的一例。此外,圖12是以45度角切割圖11的發(fā)光裝置21的截面圖。如這些圖所示,LED22是正視呈矩形形狀的半導體芯片,通過突出部26與布線基板24上的布線25電連接。此外,發(fā)光裝置21具有LED22嵌入整體為近似球狀的玻璃構(gòu)件23的一部分的構(gòu)造。而且,玻璃構(gòu)件23的曲面與LED22的側(cè)面相連。圖11及圖12的發(fā)光裝置21中,與LED22的布線基板24對置的面、即電極面的輪廓為矩形形狀。而且,圖ll是沿電極面的對角線的截面圖,圖12是通過電極面的中心且沿著與該對角線成45度角的直線的截面圖。電極面是矩形的各頂點與玻璃構(gòu)件23的曲面相連的結(jié)構(gòu)。因此,圖12中,玻璃構(gòu)件23的下方部分形成為比圖11稍微扁平的形狀。LED22中設(shè)置有與電極面平行的發(fā)光層(未圖示),主要是從電極面對置的面發(fā)出光。來自LED22的光27如圖11所示,透過玻璃構(gòu)件23而出射到空氣中。如上所述,來自配置于球狀介質(zhì)的面上的點光源的光通過介質(zhì)從球面出射后變?yōu)槠叫泄狻_@里,LED22的發(fā)光層的位置看作是與電極面的位置大致相等。此外,圖11中由于玻璃構(gòu)件23的形狀為近似球狀,所以若將從LED22與玻璃構(gòu)件23相連的點、即電極面頂點附近出射的光看作是來自配置于球狀介質(zhì)的面上的點光源的光,則該光透過玻璃構(gòu)件23后被看作是平行光。此時,出射角e與從電極面頂點附近出射并通過玻璃構(gòu)件23的中心28的光所形成的角度e'的1/2大致相等。接著,考慮玻璃構(gòu)件的曲面未與LED的側(cè)面相連的情況,換言之是LED的電極面各頂點未與玻璃構(gòu)件的曲面相連的情況。圖13是發(fā)光裝置的部分截面圖,表示LED被玻璃構(gòu)件覆蓋的狀態(tài)。此外,圖14是從LED側(cè)看圖13的平面圖。為了便于理解,圖14中僅顯示了后述的玻璃31的平坦部分31b,省略了球面部分31a。如圖13及圖14所示,玻璃構(gòu)件31具有球面部分31a和平坦部分31b。而且,LED32位于平坦部分31b,而電極面32a的各頂點位于比玻璃構(gòu)件31的球面更靠內(nèi)側(cè)的位置。由于可以將平坦部分31b的外形看作是圓形,所以若設(shè)定該部分半徑為R',電極面32a的對角線長度為L,則從電極面32a的頂點到玻璃構(gòu)件31的球面的距離表示為(R'-L/2)。因此,本說明書中,設(shè)(L/2):a,(R'-L/2)=b,玻璃構(gòu)件31從電極面32a露出的比例表示為(b/a)。當(b/a)為零時平坦部分31b消失,所以成為與圖11和圖12的例子相對應的構(gòu)造。即是玻璃構(gòu)件整體為大致球體的形狀、LED埋入其中一部分而且玻璃構(gòu)件的球面部分與LED的側(cè)面相連的構(gòu)造。圖15表示通過計算(b/a)與從電極面32a的頂點附近出射并通過玻璃構(gòu)件31的中心的光所形成的角度9'(=29)的關(guān)系而求出的結(jié)果。此外,角度e'的值具體可如下求出。如上所述,L是LED電極面中的對角線長度,該值可通過實際測量而求出。此外,對于密封LED的玻璃,將球面部分看作是球體的一部分,設(shè)該球體的半徑為R,該值也可通過實際測量而求出。因此,首先(L/2)乘以適當?shù)?b/a)值后,再加上(L/2),從而求出玻璃構(gòu)件平坦部分的半徑R'。然后,從半徑R和半徑R'求出從玻璃構(gòu)件中心到電極面的距離。因為可從得到的距離和半徑R求出(e'/2)值,所以將該值乘以2就可以得出角度e'。此外,圖15的例中,電極面是一邊為320pm的正方形,L=453|im。對于半徑R,考慮R=0.5mm的情況和R=0.75mm的情況。當(b/a)不為零時,由于電極面的頂點不在球面上,所以從頂點附近出射的光透過球面后無法成為嚴格意義上的平行光。因而,與(b/a)等于零時從圖11的結(jié)構(gòu)認為角度e'的1/2與出射角e大致相等的情況相比,(b/a)變大,所以它們之間的偏差變大。然而,由于角度e'越大出射角e也越大,所以通過調(diào)整(b/a)值與角度e'的關(guān)系,就可以推測(b/a)值與出射角e的關(guān)系。圖15中,(b/a)值越大角度e'也越大。這是因為圖13中,從電極面32a的頂點到玻璃構(gòu)件31的球面的距離b變大,所以從玻璃構(gòu)件31的中心33到LED32的距離就變短。因此,(b/a)值越大射角9也越大,從LED32出射的光的方向性降低。此外,圖15中,(b/a)為零時的角度e'在半徑R的值較大時較小。因而,密封LED的玻璃構(gòu)件31越大,出射角e越小,所以方向性提高。另一方面,半徑R的值較大時,對應于(b/a)的角度26的變化較小。因此,可以說密封LED32的玻璃構(gòu)件31越大,從電極面32a的頂點到玻璃構(gòu)件31的球面的距離b變大而引起的方向性的降低量就越小。這樣,作為方向性指標的出射角e就與從LED的電極面頂點附近出射并通過玻璃構(gòu)件中心的光所形成的角度e'相關(guān)。這里,玻璃構(gòu)件從電極面露出的比例表示為(b/a),(b/a)值越大角度9'也越大。也就是說,通過改變(b/a)值,就可以改變角度e',其結(jié)果是可以改變出射角9。這意味著利用(b/a)值能夠控制方向性。例如,若使(b/a)值變大,則出射角e也變大,所以從LED出射的光的方向性就降低。因而,即使不設(shè)置空腔而只改變(b/a)值,也能夠提供具有所要求的出射角e的發(fā)光裝置。如上所述,當(b/a)值為零、即為玻璃構(gòu)件的曲面與LED的側(cè)面相連的構(gòu)造時,可以實現(xiàn)特別高的方向性。此外,被覆LED的玻璃構(gòu)件的形狀越接近球形,指向性就越高。本實施方式所獲得的發(fā)光裝置(圖5)是LED1嵌入整體為大致球狀的被覆玻璃10的一部分、被覆玻璃10的曲面與LED1的側(cè)面相連的構(gòu)造,因此,不需要空腔就可以實現(xiàn)高方向性。例如可以成為適合于光纖和投影儀所用的光源等用途的發(fā)光裝置。圖5的發(fā)光裝置中,被覆玻璃10的表面形狀近似為球形,設(shè)定該球半徑為R。此外,設(shè)定LED1電極面中的對角線長度為L。但是,電極面的形狀、即構(gòu)成LED1的基板2的形狀正視呈矩形。基板2的形狀正視呈菱形或平行四邊形時,L代表較長對角線的長度。此時,若式(3)的關(guān)系成立,尤其能夠成為指向性高、光的出射效率也優(yōu)異的發(fā)光裝置。L<2R《3L(3)若電極面的形狀正視呈矩形,則以包括其對角線和被覆玻璃中心的平面切割發(fā)光裝置時,被覆玻璃的直徑與上述球體的直徑2R相等。另一方面,若電極面的形狀正視呈菱形或平行四邊形,則以包括其較長對角線和被覆玻璃中心的平面切割發(fā)光裝置時,被覆玻璃的直徑與上述球體的直徑2R相等。因此,在任一種情況下如果L<2R,則能夠用被覆玻璃來覆蓋除電極面以外的整個LED。上述情況中,當被覆玻璃的直徑接近LED對角線長度L時,被覆玻璃形成為近似半球體的形狀。另一方面,當被覆玻璃的直徑大于LED對角線長度L時,被覆玻璃從近似半球體的形狀變?yōu)榻魄蝮w的形狀。因此,2R相比于L越大,方向性就越高。然而,若2R過大,在使玻璃構(gòu)件軟化時玻璃構(gòu)件從LED上表面溢出的時間和溢出的玻璃構(gòu)件的量等在LED各邊產(chǎn)生的差異就會變大,被覆LED1的各個面的玻璃構(gòu)件9的量的平衡也容易被破壞。結(jié)果,難以獲得LED中心軸和被覆玻璃的中心軸相一致的形狀。因此,較好的是使2R為規(guī)定值以下,而根據(jù)本發(fā)明人的研究討論,較好的是2R《3L。此外,本發(fā)明并不限定于上述實施方式,在不脫離本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)可以實施各種變化。例如,在本實施方式中,用被覆玻璃10覆蓋LED1后,如圖16所示,也可以在被覆玻璃10及LED1和布線基板5之間設(shè)置密封樹脂15。由此可以防止水分從外部通過這些空隙而浸入。此外,還利用密封樹脂15支撐被覆玻璃10,所以可以更加穩(wěn)定地保持被覆玻璃10。因此,作為密封樹脂15,較好的是使用吸濕性低且具有一定程度以上的機械強度的材料。還有,雖然密封樹脂15可以使用紫外線固化型和熱固化型樹脂中的任一種樹脂(例如丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂等),但是較好的是使用固化速度快、對周邊構(gòu)件的影響小的紫外線固化型樹脂。此外,圖7的發(fā)光裝置13中也可以設(shè)置與上述同樣的密封樹脂。以下所述為本發(fā)明的實施例。實施例〈布線基板的形成〉作為基板,使用純度為99.6%、厚度為lmm的氧化鋁基板。然后,配制布線形成用的金漿。具體地說是混合金(80重量%)和有機質(zhì)清漆(18重量%),在陶瓷乳缽中混煉l小時后,用3根輥進行3次分散,從而獲得金漿。作為金,使用平均粒徑為2,的球形微粉末。此外,作為有機質(zhì)清漆,使用將聚合度為7的乙基纖維素樹脂溶解于a-萜品醇中使其濃度為20重量%的清漆。接著,在氧化鋁基板表面絲網(wǎng)印刷金漿而形成布線圖案。然后在120"C下進行IO分鐘的加熱處理后,在80(TC下進行30分鐘的燒成,從而在氧化鋁基板上形成金布線。〈LED〉使用豐田合成株式會社制造的E1C60-0B011-03(商品名)。該LED的電極面是一邊為32(Vm的正方形,L=453,。首先,在LED的電極上一共形成2個突出部。具體地說是使用威斯寶(westbond)公司制造的手動引線接合器(產(chǎn)品名7700D),利用直徑為25,的金布線(住友金屬礦山株式會社制造的SGH-25(商品名))形成金突出部。所形成的金突出部的直徑為100網(wǎng),高度為25,。接著,通過2個金突出部接合已設(shè)置于LED上的電極和金布線。此時,施加規(guī)定的壓力進行安裝,使得LED與基板平行。具體地說是使用海索爾(Hisol)公司制造的倒裝焊接機(產(chǎn)品名M0A-500)在氧化鋁基板上倒裝LED。安裝后的金突出部的直徑為100,左右,高度為20,30戶左右?!从貌A?gòu)件被覆〉作為玻璃構(gòu)件,使用由TeO2(45.0摩爾%)、丁102(1.0摩爾%)、GeO2(5.0摩爾%)、8203(18.0摩爾%)、Ga2O3(6.0摩爾%)、Bi2O3(3.0摩爾%)、Zn0(15摩爾%)、Y2O3(0.5摩爾%)、La2O3(0.5摩爾%)、Gd2O3(3.0摩爾%)以及Ta2O5(3.0摩爾%)構(gòu)成的玻璃構(gòu)件。接著,在將上述玻璃構(gòu)件加工成適當大小的塊狀后,載置到倒裝的LED上。此時,載置于LED上的玻璃構(gòu)件的中心軸位于從LED中心軸至比LED端緣更靠內(nèi)側(cè)的位置為止的區(qū)域內(nèi),該區(qū)域的面積為玻璃構(gòu)件的載置面總面積的90%以下。接著,進行加熱處理。作為加熱裝置,使用大和科學株式會社制造的電爐(產(chǎn)品名FP41)和熱電(thermo)理工株式會社的紅外線聚焦加熱裝置IVF298W(商品名)。大和科學株式會社制造的電爐(產(chǎn)品名FP41)以5'C/分的速度從25C升溫后,在61(TC保持15分鐘。然后,以5tV分的速度降溫至25'C。由此,可以獲得具有與圖5相同結(jié)構(gòu)的發(fā)光裝置(表1的16號)。另一方面,熱電(therrao)理工株式會社的紅外線聚焦加熱裝置IVF298W(商品名)中的紅外燈的輻射波長帶為600nm1100nm,在900nm附近有最大的輻射強度。在上述紅外線聚焦加熱裝置的處理室內(nèi),作為紅外線吸收構(gòu)件放置直徑為20mm的旭硝子陶瓷株式會社制造的鈦酸鋁(A1ATi02)(商品名LOTECTM),27在其之上載置已安裝有上述LED的布線基板,再在LED上載置上述玻璃構(gòu)件。然后,從紅外線吸收構(gòu)件的一側(cè)以2kW的輸出功率照射紅外線。溫度曲線表示為用15分鐘從室溫升到630°C,在630'C保持30秒1分50秒左右的時間后,用5分鐘降到室溫。此外,溫度通過使熱電偶與陶瓷接觸而測定。藉此可以獲得具有與圖5相同結(jié)構(gòu)的發(fā)光裝置(表1的78號)。表1是評價LED的中心軸和被覆玻璃的中心軸的偏差大小的結(jié)果。此外,測定A和測定B表示對于同一發(fā)光裝置將測定方向互相改變90度的測定情況。測定A中,R,是被覆玻璃的表面形狀近似為球形、以包括LED電極面的一條對角線和被覆玻璃中心的平面切割發(fā)光裝置時的球體直徑。此外,L是上述一條對角線的長度,h,是從LED電極面到球體中心為止的高度,S是被覆玻璃的對稱軸和LED芯片對稱軸的偏差的大小。測定B中,R2是被覆玻璃的表面形狀近似為球形、以包括LED電極面的另一條對角線和被覆玻璃中心的平面切割發(fā)光裝置時的球體直徑。此外,U是上述另一條對角線的長度,卜是從LED電極面到球體中心為止的高度,52是被覆玻璃的對稱軸和LED芯片對稱軸的偏差的大小。<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>單位全部為"ra在整個發(fā)光裝置中,LED的中心軸和被覆玻璃的中心軸的偏差大小由(W+522廣2來評價。使用電爐時,任何一個樣品(16號)的偏差量都是10,左右。另一方面,使用紅外線聚焦加熱裝置的樣品(7、8號)與使用電爐的樣品相比,偏差量變大,其值為被覆玻璃直徑的5%左右。因而,根據(jù)本實施方式可知,自我調(diào)整地獲得了LED的中心軸和被覆玻璃的中心軸大致相一致的形狀的發(fā)光裝置。產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明可以獲得用玻璃構(gòu)件被覆發(fā)光元件的發(fā)光裝置,可用于光源、照明裝置及發(fā)光裝置等。這里引用2006年5月18日提出申請的日本專利申請2006-139527號的說明書、權(quán)利要求書、附圖以及摘要的全部內(nèi)容作為本發(fā)明的說明書的揭示。權(quán)利要求1.發(fā)光裝置的制造方法,其特征在于,具備準備已安裝在布線基板上的發(fā)光元件的工序,在所述發(fā)光元件上載置近似長方體或球體的形狀的玻璃構(gòu)件的工序,通過加熱處理使所述玻璃構(gòu)件軟化的工序;被載置于所述發(fā)光元件上的所述玻璃構(gòu)件的中心軸位于以所述發(fā)光元件的中心軸為中心至比所述發(fā)光元件的端緣更靠內(nèi)側(cè)的位置為止的區(qū)域內(nèi),該區(qū)域的面積為所述玻璃構(gòu)件的載置面的總面積的90%以下;所述使玻璃構(gòu)件軟化的工序是用所述玻璃構(gòu)件被覆所述發(fā)光元件,自我調(diào)整地形成使所述發(fā)光元件的中心軸和所述玻璃構(gòu)件的中心軸大致相一致的形狀的工序。2.發(fā)光裝置的制造方法,其特征在于,具備準備已安裝在布線基板上的發(fā)光元件的工序,在所述發(fā)光元件上設(shè)置玻璃漿料的工序,燒成所述玻璃漿料而形成玻璃構(gòu)件的工序,通過加熱處理使所述玻璃構(gòu)件軟化的工序;所述使玻璃構(gòu)件軟化的工序是用所述玻璃構(gòu)件被覆所述發(fā)光元件,自我調(diào)整地形成使所述發(fā)光元件的中心軸和所述玻璃構(gòu)件的中心軸大致相一致的形狀的工序。3.發(fā)光裝置的制造方法,其特征在于,具備準備已安裝在布線基板上的發(fā)光元件的工序,在所述發(fā)光元件上載置生坯的工序,燒成所述生坯而形成玻璃構(gòu)件的工序,通過加熱處理使所述玻璃構(gòu)件軟化的工序;所述使玻璃構(gòu)件軟化的工序是用所述玻璃構(gòu)件被覆所述發(fā)光元件,自我調(diào)整地形成使所述發(fā)光元件的中心軸和所述玻璃構(gòu)件的中心軸大致相一致的形狀的工序。4.如權(quán)利要求13中任一項所述的發(fā)光裝置的制造方法,其特征在于,所述準備已安裝在布線基板上的發(fā)光元件的工序具備準備具有基板、該基板上的半導體層和對該半導體層施加電壓的電極的發(fā)光元件的步驟,以及將所述發(fā)光元件安裝于所述布線基板以使得該基板和所述布線基板所形成的角度為1度以下的步驟。5.如權(quán)利要求13中任一項所述的發(fā)光裝置的制造方法,其特征在于,將所述發(fā)光元件安裝于所述布線基板的步驟是通過突出部將所述電極和所述布線基板電連接的步驟,所述突出部的數(shù)目為3個以上。6.如權(quán)利要求15中任一項所述的發(fā)光裝置的制造方法,其特征在于,所述發(fā)光元件具備基板和被設(shè)置于該基板上的半導體層,在所述基板的側(cè)面中,由設(shè)置半導體層的一側(cè)的端部朝向垂直方向到規(guī)定距離為止形成為錐形形狀,所述使玻璃構(gòu)件軟化的工序是通過所述玻璃構(gòu)件被覆所述基板的被形成為所述錐形形狀的部分和該部分的上方的部分的工序。7.如權(quán)利要求16中任一項所述的發(fā)光裝置的制造方法,其特征在于,所述玻璃構(gòu)件含有Te02、B203及ZnO作為主成分。8.如權(quán)利要求17中任一項所述的發(fā)光裝置的制造方法,其特征在于,所述發(fā)光元件為LED及半導體激光器的任一方。9.發(fā)光裝置,具備布線基板,發(fā)光元件和被覆所述發(fā)光元件的玻璃構(gòu)件,所述發(fā)光元件具有正視呈矩形的基板、該基板上的半導體層、與所述布線基板電連接的用于向該半導體層施加電壓的電極,其特征在于,所述玻璃構(gòu)件整體呈近似球體的形狀,所述發(fā)光元件被嵌入所述玻璃構(gòu)件的一部分,所述玻璃構(gòu)件的曲面與所述發(fā)光元件的側(cè)面相連,所述玻璃構(gòu)件近似球體時的半徑R和所述基板的對角線的長度L之間成立L<2R《3L的關(guān)系。10.發(fā)光裝置,具備布線基板,發(fā)光元件和被覆所述發(fā)光元件的玻璃構(gòu)件,所述發(fā)光元件具有正視呈菱形或平行四邊形的基板、該基板上的半導體層、與所述布線基板電連接的用于向該半導體層施加電壓的電極,其特征在于,所述玻璃構(gòu)件整體呈近似球體的形狀,所述發(fā)光元件被嵌入所述玻璃構(gòu)件的一部分,所述玻璃構(gòu)件的曲面與所述發(fā)光元件的側(cè)面相連,所述玻璃構(gòu)件近似球體時的半徑R和所述基板的較長對角線的長度L之間成立L<2R《3L的關(guān)系。11.如權(quán)利要求9或10所述的發(fā)光裝置,其特征在于,所述玻璃構(gòu)件含有Te02、B203及ZnO作為主成分。12.如權(quán)利要求911中任一項所述的發(fā)光裝置,其特征在于,所述發(fā)光元件為LED及半導體激光器的任一方。全文摘要本發(fā)明提供一種制造發(fā)光裝置的方法,該方法將以玻璃被覆發(fā)光元件時發(fā)生短路的可能性控制在最低程度,并且無需空腔就能夠?qū)崿F(xiàn)高方向性。此外,還提供一種無需空腔就能夠?qū)崿F(xiàn)高方向性的發(fā)光裝置。在準備已安裝在布線基板上的LED后,在LED上載置近似為長方體或球體形狀的玻璃構(gòu)件。此時,載置于LED上的玻璃構(gòu)件的中心軸位于以LED的中心軸為中心至比LED的端緣更靠內(nèi)側(cè)的位置為止的區(qū)域內(nèi),該區(qū)域的面積為玻璃構(gòu)件的載置面總面積的90%以下。然后,通過加熱使玻璃構(gòu)件軟化,藉此用玻璃構(gòu)件被覆LED,自我調(diào)整地形成LED的中心軸和玻璃構(gòu)件的中心軸大致相一致的形狀。文檔編號C03C3/14GK101443922SQ20068005461公開日2009年5月27日申請日期2006年10月5日優(yōu)先權(quán)日2006年5月18日發(fā)明者中村伸宏,松本修治申請人:旭硝子株式會社