CN101192601B - 具有半导体发光元件的照明装置 - Google Patents

Abstract

一种照明装置(1、100)，包括：具有散热性的基板(2、101)、绝缘层(3、106)、导体图案(4、108)、多个半导体发光元件(5、102)以及具有透光性的密封构件(7、105)。基板(2、101)包含表面(2a、101a)以及一体形成在表面(2a、101a)上的凸部(8、115)。绝缘层(3、106)层叠在基板(2、101)的表面(2a、101a)上。基板(2、101)的凸部(8、115)贯通绝缘层(3、106)。导体图案形成在绝缘层上。半导体发光元件安装在基板的凸部的顶端。半导体发光元件经由连接构件而电性连接到导体图案。密封构件覆盖着绝缘层、凸部、半导体发光元件及连接构件。基板的凸部形成为，随着从安装有半导体发光元件的顶端向基板的表面的方向前进而变粗。

Description

具有半导体发光元件的照明装置

本申请案是基于且主张2006年11月30日申请的先前日本专利申请案第2006-324606号、2006年12月27日申请的先前日本专利申请案第2006-353468号、2007年3月22日申请的先前日本专利申请案第2007-75637号、2007年3月22日申请的先前日本专利申请案第2007-75638号、2007年3月27日申请的先前日本专利申请案第2007-82882号、以及2007年9月26日申请的先前日本专利申请案第2007-250227号的优先权的权益，所述申请案的全文以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明是关于一种例如将发光二极管芯片之类的多个半导体发光元件用作光源的照明装置。

背景技术

日本专利特开2002-94122号公报中，揭示了一种在基板上排列配置着多个发光二极管芯片的照明装置。此照明装置中，为了提高发光效率，增加光输出及实现长寿命，使发光二极管芯片所发出的热迅速地散到基板，以提高发光二极管芯片的散热性。

详细而言，基板是由例如铝之类的导热性优异的金属材料所形成。基板具有平坦的安装面及从安装面突出的多个圆柱状的凸部。在基板的安装面上层叠着绝缘构件。绝缘构件在与凸部相对应的位置上具有凹部。在凹部的底侧形成贯通绝缘构件的贯通孔。基板的凸部进入到贯通孔的内侧。凸部的顶端面位于凹部的底侧。在各凸部的顶端面上芯片焊接(die bonding)着发光二极管芯片。由此，发光二极管芯片热连接到凸部的顶端面。

在绝缘构件上形成有布线图案。布线图案具有位于凹部底侧的多个端子部。布线图案的端子部与发光二极管芯片的一对电极之间经由接线(bonding wire)而电性连接着。

进一步，密封材料被填充在绝缘构件的凹部。密封材料是由具有透光性的树脂所形成的。密封材料中混入了荧光体粒子。密封材料覆盖着发光二极管芯片、布线图案及接线，并且保护着接线与电极的连接部。

所述日本公开公报中所揭示的先前的照明装置中，发热的发光二极管芯片被热连接到金属制的基板的凸部。因此，发光二极管芯片发出的热可以直接传导至基板，并从此基板散发到照明装置之外。

然而，先前的照明装置中，虽可抑制发光二极管芯片的温度上升，但无法充分取出从发光二极管芯片发出的光。具体而言，从发光二极管芯片发出的光的一部分被密封材料中的荧光体粒子吸收，并转变成其他颜色的光而放射出。此时，朝向基板的凸部而放射出的光的一部分由凸部反射后被取出到照明装置之外。

在此光取出时，在先前的照明装置中，由于凸部位于绝缘构件的贯通孔的内侧，所以凸部的周围全部由绝缘构件所包围。其结果使得从荧光体粒子放射出的光只能够由凸部顶端面中的露出到发光二极管芯片周围的限定部位所反射。因此，从发光二极管芯片发出的光的利用不够充分，例如假定普通的照明用途的情况下，可能会导致亮度不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可抑制半导体发光元件的温度上升并且可有效地取出光的照明装置。

为了达成所述目的，权利要求第1项发明的照明装置包括具有散热性的基板、绝缘层、导体图案、多个半导体发光元件以及具有透光性的密封构件。基板包含表面及一体形成在表面上的凸部。绝缘层层叠在基板的表面上。基板的凸部贯通绝缘层。导体图案形成在绝缘层上。半导体发光元件安装在基板的凸部的顶端。半导体发光元件经由连接构件而电性连接到导体图案。密封构件覆盖着凸部、半导体发光元件、连接构件及导体图案。基板的凸部形成为，随着从安装有半导体发光元件的顶端向基板表面的方向前进而变粗。

在权利要求第1项发明中，可使用金属材料或碳系材料作为基板。作为金属材料，较理想的是使用例如导热性优异的铜或铝及其合金。作为碳系材料，可举出例如碳或石墨。尤其在使用碳系粉末材料时，可以利用成形模具对碳粉材料进行压缩以成形出基板。因此，当在基板上形成凸部时，无需对基板进行蚀刻处理。从而，可使具有凸部的基板容易形成所需的形状。进一步，在选择碳系材料作为基板的材料时，可以不受当前铜价高涨的影响，从而可抑制基板成本的上升，因而较佳。凸部也可以通过激光加工或机械加工而形成。

当基板为金属制造时，较理想的是，基板中由绝缘层覆盖着的部分的厚度为0.25mm～0.50mm，这样可提高基板的厚度尺寸的精度。并且，在使用接线作为连接构件时，基板的厚度精度越高，则越会将接线与导体图案的接合部的强度不均现象抑制得较少。因此，可以提高接线与导体图案之间接合的可靠性。

作为绝缘层，可使用例如玻璃环氧板。为了获得良好的光反射性能，优选使用白色的玻璃环氧板。当使用白色的玻璃环氧板作为绝缘层时，从半导体发光元件发出的光不会被绝缘层吸收，而是由此绝缘层反射。因此，在高效地取出光方面有效。

导体图案例如由铜或银之类的导电性良好的金属材料所形成。当基板为金属制造时，导体图案可以通过蚀刻处理而形成在例如绝缘层的与基板相反侧的面上。除此以外，例如也可以将导体图案经由粘接剂而贴附到绝缘层上。

进一步，也可以在绝缘层上层叠抗蚀层，并利用此抗蚀层来覆盖导体图案。根据此结构，可提高导体图案的绝缘性及耐迁移(migration)性，并且可防止导体图案的氧化。

作为半导体发光元件，可使用例如发出蓝色光的蓝色LED芯片、发出紫外光的LED芯片。进而，也可以将蓝色LED芯片、红色LED芯片、绿色LED芯片中的至少两种LED芯片组合后使用。例如，在使用蓝色LED芯片作为光源来获得白色发光的照明装置中，使用混入有受到蓝色光的激发后主要放射出黄色光的荧光体粒子的密封构件。进一步，当使用发出紫外光的LED作为光源时，可使用混入有以下荧光体粒子的密封构件，即：受到紫外光的激发后主要放射出红色光的荧光体粒子；受到紫外光的激发后主要放射出绿色光的荧光体粒子；以及受到紫外光的激发后主要放射出黄色光的荧光体粒子。

为了在基板的凸部安装半导体发光元件而使用例如芯片焊接材料。芯片焊接材料的厚度可在芯片焊接材料原本的粘接机构不会失去的范围内设为10μm或小于10μm。除此以外，为了高效地取出光，较理想的是，选择具有透光性的芯片焊接材料，以使从半导体发光元件放射出的光的一部分由凸部反射。

密封构件将半导体发光元件与外部空气及潮气隔绝，以防止半导体发光元件的寿命降低。作为密封构件，可使用具有透光性的合成树脂，例如环氧树脂、硅树脂、聚氨酯树脂。进而，作为密封构件，除了可使用透光性的合成树脂以外，还可使用例如透明的低熔点玻璃。

根据权利要求第1项发明，经由导体图案及连接构件来对半导体发光元件通电，以使半导体发光元件发光。从半导体发光元件放射出的光透过密封构件后，在与基板的相反侧取出。使导体图案与基板之间电性绝缘的绝缘层并不存在于基板的凸部和半导体发光元件之间，半导体发光元件被安装在凸部的顶端。因此，当点亮半导体发光元件时，半导体发光元件发出的热不会被绝缘层遮挡，而是直接传导至凸部的顶端。

并且，由于凸部的剖面积从凸部的顶端起越接近基板则越增加，因此从半导体发光元件朝向基板的热传导更为容易。其结果使得半导体发光元件的热高效地传导至基板，并且从此基板散发到照明装置之外。因此，能够可靠地防止半导体发光元件的温度上升。

进一步，安装有半导体发光元件的凸部贯通绝缘层。这样，从半导体发光元件放射出的光的一部分不会被绝缘层遮挡而是朝向凸部。因为凸部是从顶端朝向基板的表面而扩展的，所以可使入射至凸部的光朝向与基板相反侧的光的取出方向而积极地反射。因此，利用对半导体发光元件的散热起到促进作用的凸部，可以高效地取出从半导体发光元件放射出的光。

在权利要求第1项发明中，凸部的外周面随着从凸部的顶端面向基板的方向前进而扩展。凸部的外周面并不限于连续地扩展，也可以阶段性地扩展。根据此结构，可以利用凸部外周面的倾斜，使得从半导体发光元件放射出的光的一部分朝向光的取出方向反射。

在权利要求第1项发明中，在绝缘层上形成有贯通着凸部的多个通孔(through hole)，各通孔具有大于凸部的直径。根据此结构，当在基板上层叠了绝缘层时，因为凸部贯通于通孔，所以可使基板与绝缘层容易对位。进而，可防止绝缘层与凸部相互干扰，且绝缘层不会从基板的表面上浮起。因此，可以在基板表面的适当位置上层叠绝缘层。

在权利要求第2项发明中，绝缘层经由粘接层而粘接在基板的表面上。粘接层含有粘接剂，并且此粘接剂的一部分露出到通孔的内侧。可使用膏状或片状的粘接层。粘接层配置在基板中的除凸部以外的区域。

根据此结构，可以使基板与绝缘层之间全部由粘接层填埋，因而不会在基板与绝缘层之间产生和通孔相连的空隙。因此，可防止在对密封构件进行加热时，积存在空隙内的空气变成气泡而流出到密封构件的内部。换言之，可避免空隙内的空气变成气泡而残留在密封构件的内部。

在权利要求第2项发明中，较理想的是，露出到通孔内的粘接剂的高度达到与绝缘层的表面相同的高度。这样，因为通孔与凸部之间的间隙大多由粘接剂所填埋，所以，例如在将构成密封构件的未硬化的树脂材料填充到凸部的周围时，空气难以积存在通孔与凸部之间。

进而，可以利用露出到通孔内的粘接剂而将凸部与绝缘层之间粘接起来。因而可提高绝缘层对基板的粘接强度。并且，由于露出的粘接剂作为电性绝缘体而发挥功能，因此有助于确保设置在绝缘层上的导体图案与凸部之间的电绝缘性。

粘接层中含有的粘接剂优选乳白色或白色。这样，可以利用露出到通孔内的粘接剂而使从半导体发光元件放射出的光的一部分朝向与基板相反侧的光的取出方向反射。于是，露出到通孔内的粘接剂能够有效地有助于高效地取出光。

在权利要求第1项发明中，在各凸部的顶端面上层叠着反光层，半导体发光元件经由具有透光性的芯片焊接材料而芯片焊接到反光层上。

较理想的是，反光层例如是由镀银层所形成。因为镀银层不会阻碍从半导体发光元件向凸部的热传导，所以可使半导体发光元件的热高效地散发到凸部。进而，镀银层具有大于等于90％的光反射率。因此，可以使透过透光性的芯片焊接材料后入射到镀银层的光，向光的取出方向高效地反射。

作为芯片焊接材料，可使用例如透明硅树脂之类的具有透光性的合成树脂或者烧结玻璃(frit glass)。透明硅树脂随着热引起的变色而劣化的可能性极小。因此，通过使用透明硅树脂作为芯片焊接材料，使得芯片焊接材料不会遮挡入射至反光层的光，或者不会阻碍由反光层所反射的光的取出。因此，可长期高效地进行光的取出。

在权利要求第3项发明中，在各凸部的外周面上层叠着侧部反光层。侧部反光层和位于凸部顶端面上的反光层及露出到通孔内的粘接剂的一部分相连。进一步，密封构件含有由半导体发光元件放射出的光所激发的荧光体粒子。

较理想的是，侧部反光层是由与凸部反光层种类相同的金属的电镀层所形成。这样，可以将凸部的大部分用作反光面。根据此结构，当密封构件中的荧光体粒子受到激发时，会从荧光体粒子放射出光。此放射出的光的一部分入射至凸部外周面上的侧部反光层。结果，可以利用侧部反光层使来自荧光体粒子的光朝向光的取出方向高效地反射。

在权利要求第4项发明中，使粘接剂露出到通孔内侧的露出尺寸小于等于0.2mm。这样，尽管粘接剂和侧部反光层相连，侧部反光层的面积的减少量也会达到在实施时可忽略的程度。并且，粘接剂即便被着色成例如茶色或黑色，露出的粘接剂对光的吸收作用也极其微小，从而达到实质上可忽略的程度。因此，露出到通孔内的粘接剂不会对光的取出造成不良影响。

在权利要求第5项发明中，当绝缘层与粘接剂的光反射率互不相同时，可使粘接剂的光反射率低于绝缘层的光反射率。例如，当绝缘层为白色时，较理想的是使粘接剂为茶色系或黑色。这样，可以使绝缘层与粘接剂的色差明显。结果，使用例如摄像机可容易识别绝缘层的通孔的位置，并且能够以通孔的位置为基准而将半导体发光元件安装到凸部的顶端。

在权利要求第6项发明中，粘接剂是透明的。如果粘接剂是透明的，则可透过露出到通孔内的粘接剂来识别基板的颜色，因而此基板的颜色与绝缘层的通孔周围的颜色不同。所以，可根据绝缘层与露出到通孔内的粘接剂的边界而容易识别通孔的位置。于是，当在贯通于通孔的凸部上安装半导体发光元件时，能够可靠地获取用来决定半导体发光元件相对于凸部的位置的基准。

权利要求第7项发明更包括层叠在绝缘层及导体图案上的抗蚀层。抗蚀层具有多个开口，所述多个开口位于安装在凸部上的半导体发光元件以及连接构件和导体图案的连接部，密封构件分别覆盖着开口。

抗蚀层可由透明或者有色的合成树脂而形成，尤其理想的是，使用光反射率大于等于80％的白色合成树脂。白色的抗蚀层可使从半导体发光元件放射出的光朝向与基板相反侧的光的取出方向反射，从而有利于高效地取出光。进而，抗蚀层的开口形状优选圆形，但也可以是方形。

在权利要求第项7发明中，与以连续覆盖着所有半导体发光元件及导体图案的方式来填充该密封构件的情况相比较，可以减少密封构件的使用量。并且，当向开口滴下未硬化的树脂而形成密封构件时，在直到未硬化的树脂硬化为止的期间，可以利用开口的边缘来阻挡未硬化树脂的流动。因此可防止未硬化的树脂沿着抗蚀层的表面扩展，从而可恰当地确定该密封构件的凸起高度。

权利要求第8项发明更包括包围半导体发光元件的框构件、及介隔在框构件与绝缘层之间的粘接构件。粘接构件含有热固性粘接树脂，用以将框构件粘接到绝缘层上。密封构件填充在由框构件包围的区域内。

较理想的是，使框构件的内表面为反光面。将内表面设为反光面的框构件兼作使半导体发光元件所发出的光被反射的反射器。反光面可以通过以下方式而获得，即，在框构件的内表面上层叠着反光层，或者将框构件本身设为白色。反光层可以通过以下方式而形成，例如，将铝或镍之类的光反射率较高的金属蒸镀或电镀在框构件的内表面上，或者将白色的涂料涂布在框构件的内表面。为了使框构件本身为白色，例如可在构成框构件的树脂中混入白色粉末。白色粉末可使用氧化铝、氧化钛、氧化镁、硫酸钡之类的白色填充料。

密封构件可使用具有透光性的树脂，例如透明环氧树脂或透明硅树脂。也可以使所述树脂中混入将半导体发光元件所发出的光的波长转换成不同颜色的光的荧光体粒子。

在权利要求第8项发明中，通过在基板的绝缘层与框构件之间加压的状态下对粘接构件进行加热，使得填充在绝缘层与框构件之间的粘接树脂硬化。由此，框构件经由粘接构件而固定至基板的绝缘层。

根据权利要求第8项发明，将密封构件填充到由框构件所包围的区域内，这样可以一次性来密封位于基板上的所有半导体发光元件。并且，由于粘接构件含有粘接树脂，因此无需进行在框构件上涂布粘接剂的作业，而且也无需管理粘接剂的涂布量。

在权利要求第9项发明中，导体图案包含相互间隔着排列的多个端子部。各端子部具有电源供给用的焊盘部、及将此焊盘部和导体图案之间相连接的连接部，连接部的宽度窄于焊盘部。框构件横跨在端子部的连接部之上。

在端子部的焊盘部上，例如通过锡焊等方法来连接着电源电缆。因此，为了确保锡焊的可靠性，焊盘部的宽度较理想的是例如大于等于1.0mm。端子部的连接部是与焊盘部形成一体，且包含向框构件的内侧伸出的延长部分。延长部分的宽度可以与连接部的宽度相同，也可以不同。进而，连接部相对于焊盘部的连接位置可以是焊盘部宽度方向的中央部，也可以是远离焊盘部中央部的焊盘部端部。

根据权利要求第9项发明，框构件横跨的端子部的连接部的宽度窄于焊盘部。由此，可以扩大相邻的连接部之间的间隔。因而，当在基板与框构件之间对粘接构件进行加压时，粘接构件会产生变形而容易进入到相邻的连接部之间。

在权利要求第10项发明中，使连接部的宽度为0.1mm至不足1.0mm，并且使彼此相邻的连接部之间的间隔大于等于0.2mm。通过这样的设定，粘接构件容易进入到相邻的连接部之间，从而粘接构件能够可靠地粘接在连接部之间。

在权利要求第11项发明中，使导体图案的厚度小于等于20μm。通过这样的设定，使得包含导体图案的绝缘层的表面成为凹凸较少的平坦面。因此，粘接构件容易紧贴在绝缘层的表面，从而粘接构件容易进入到相邻的连接部之间的各个角落。

根据权利要求第12项发明，粘接构件中含有的粘接树脂具有露出到框构件内侧的露出部。此露出部覆盖着由框构件中的横跨在连接部的部分与绝缘层所规定的转角部，密封构件覆盖着露出部。

根据此结构，可防止在转角部产生使框构件的内侧与外侧之间连通的微小间隙。并且，即便在转角部产生了微小的间隙，也可以利用粘接树脂进行密封，以使此间隙不会与框构件的内侧连通。

在权利要求第13项发明中，密封构件具有多个发光部及位于所述发光部之间的槽。槽用以划分相邻的发光部，并吸收密封构件的热膨胀或热收缩时所伴有的伸缩力。因此，即便在密封构件受到半导体发光元件的热而伸缩后，此密封构件的伸缩也难以传达到基板。进而，各发光部中产生的伸缩力难以对相邻的其他发光部造成影响，从而不会促使其他发光部产生翘曲或形变。因此，可将发光部之间的颜色不均现象抑制成较少。

在权利要求第14项发明中，槽具有将相邻的发光部之间进行连接的底部。槽的底部可防止由气孔(blow-hole)造成的密封构件的变形。

本发明的优势将通过下列描述来阐述，且其一部分可从描述中显而易见，或者可通过实施本发明而得知。本发明的优势可由下文中特别指出的手段及组合而实现及获得。

附图说明

并入且构成本说明书的一部分的附图用于说明本发明的实施例，并且连同用于说明本发明的原理的上文所给定之普遍描述及下文给定的实施例的详细描述，都是用来解释本发明的原理。

图1是表示将本发明第1实施形态的照明装置的一部分切下后的平面图。

图2是表示本发明的第1实施形态中，被芯片焊接在凸部的顶端面上的半导体发光元件、绝缘层、导体图案及密封构件的位置关系的照明装置的剖面图。

图3是表示本发明的第1实施形态中，被芯片焊接在凸部的顶端面上的半导体发光元件、绝缘层及导体图案的位置关系的平面图。

图4是表示本发明的第1实施形态中，半导体发光元件正下方的反射率与光束的关系的特性图。

图5是表示本发明的第1实施形态中，半导体发光元件周围的反射率与光束的关系的特性图。

图6是本发明第2实施形态的照明装置的剖面图。

图7是本发明第3实施形态的照明装置的剖面图。

图8是本发明第4实施形态的照明装置的平面图。

图9是表示本发明的实施形态中，被芯片焊接在凸部的顶端面上的半导体发光元件、绝缘层、导体图案及抗蚀层的位置关系的平面图。

图10是沿着图9的F10-F10线的剖面图。

图11是沿着图9的F11-F11线的剖面图。

图12是本发明第5实施形态的照明装置的剖面图。

图13是表示本发明的第5实施形态中，被芯片焊接在凸部的顶端面上的半导体发光元件、绝缘层、导体图案及反光层的位置关系的平面图。

图14是本发明第6实施形态的照明装置的剖面图。

图15是本发明第7实施形态的照明装置的平面图。

图16是沿着图15的F16-F16线的剖面图。

图17是沿着图14的F17-F17线的剖面图。

图18是本发明第8实施形态的照明装置的平面图。

图19是沿着图18的F19-F19线的剖面图。

[符号的说明]

1、100：照明装置            2、20、101：基板

2a、101a：前表面            2b：后表面

3、106：绝缘层                    3a：色缘层的一部分

4、108：导体图案                  5、102：半导体发光元件

6、103：反射器                    6a、103a：反光面

7、105：密封构件                  8、115：凸部

8a：顶端面                        8b：根底部

8c：外周面                        10、18：反光层

11：通孔                          12：粘接层

12a：粘接剂的剩余部分             13：第1导体列

14：第2导体列                     15、110：导体部

15a：端缘                         16a：第1端子部

16b：第2端子部                    20a：第1面

20b：第2面                        21：半导体发光层

22：n侧电极                       23：p侧电极

24：芯片接合材料                  25、26、116：接合线

31、71：反射孔                    41、53：密封构件

51：抗蚀层                        51a：第1层叠部

51b：第2层叠部                    52：开口

61：侧部反光层                    104：粘接构件

104a：露出部                      109：导体列

111：端子部                       113：焊盘部

114：连接部                       117a：第1缘部

117b：第2缘部                     117c：第3缘部

117d：第4缘部                     200：发光部

201：槽                           201a：底部

A、B、C、D、E、t：厚度            G：特定距离

g：间隙                           H1、H2：距离

J：露出尺寸                       K：露出长度

L：转角部                         P：间隔

具体实施方式

以下将参照图1至图5来说明本发明的第1实施形态。

图1揭示了例如形成LED封装的照明装置1。照明装置1具备基板(baseboard)2、绝缘层3、导体图案4、多个半导体发光元件5、反射器6及密封构件7。

基板2具有例如长方形的形状，以便获得照明装置1所必要的发光面积。作为基板2的材料，较理想的是使用例如铜、铝合金之类的散热性优异的金属。如图2所示，基板2具有前表面2a、以及位于前表面2a的相反侧的后表面2b。在基板2的前表面2a上，一体形成有圆柱状的多个凸部8。凸部8的数量与半导体发光元件5的数量相对应。

基板2中除了凸部8以外的部位的厚度A例如为0.25mm。基板的后表面2b用作导热面，此导热面热连接到散热面或散热片(heat sink)。

如图2所示，凸部8具有平坦的顶端面8a。凸部8的顶端面8a与基板2的前表面2a平行。凸部8形成为，和基板2的前表面2a相连的根底部8b比顶端面8a粗。本实施形态中，凸部8形成为，随着从顶端面8a向根底部8b的方向前进而逐渐变粗。换言之，凸部8沿着其直径方向的剖面积随着从顶端面8a向根底部8b的方向前进而连续增加。因此，凸部8具有从顶端面8a朝向根底部8b扩展的锥(taper)状外周面8c。凸部8的外周面8c于基板2的前表面2a上连续描绘出顺滑的圆弧。根据本实施形态，顶端面8a的直径例如为0.57mm，根底部8b的直径例如为1.08mm。

在凸部8的顶端面8a上层叠着反光层10。反光层10例如由银薄膜组成，其厚度B为0.003mm～0.005mm。反光层10的光反射率大于等于90％。

绝缘层3使用例如白色的玻璃环氧基板，以便获得光反射性能。绝缘层3的厚度C最小可为0.060mm，本实施形态中例如为0.25mm。如图1及图3所示，绝缘层3具有贯通着凸部8的多个通孔(through hole)11。通孔11例如为圆形，其直径大于凸部8中最粗的根底部8b的直径。通孔11的数量与凸部8的数量一致。

绝缘层3并不限于一层，也可以是两层。当将绝缘层3设为两层时，可以使厚度为0.030mm的两片玻璃环氧基板重叠。两层绝缘层3比一层绝缘层3更能够充分地确保绝缘耐压。

绝缘层3经由粘接层12而贴合在基板2的前表面2a上。粘接层12例如是使热固性树脂粘接剂含浸在由纸或布之类的纤维材料所形成的薄片中的粘接层，且具有电绝缘性。粘接层12介隔在绝缘层3与基板2之间，并且具有贯通着凸部8的多个孔。各孔的直径大于凸部8的根底部8b的直径。较理想的是，粘接剂12的厚度例如小于等于0.005mm。

在将绝缘层3粘接到基板2的前表面2a上的状态下，基板2的凸部8以同轴状贯通于绝缘层3的通孔11。换言之，绝缘层3层叠在基板2的前表面2a中的除凸部8以外的区域上。这样，凸部8通过通孔11而露出到绝缘层3之外。

由于绝缘层3的通孔11的直径大于凸部8的根底部8b，所以在将绝缘层3层叠到基板2的前表面2a上之后，可防止绝缘层3与凸部8相互干扰。因此，绝缘层3不会从基板2的前表面2a上浮起。于是，绝缘层3可以适当地重叠在前表面2a上，并且可以确定绝缘层3相对于基板2的位置。换言之，为了使绝缘层3的通孔11不会被凸部8遮挡，通过将绝缘层3重叠在基板2的前表面2a上，而可将绝缘层3层叠在前表面2a的适当位置上。

在使用粘接层12将绝缘层3贴合到基板2上时，朝向基板2对绝缘层3加压。这样，粘接层12被夹入到基板2和绝缘层3之间，因此剩余的粘接剂的一部分被挤出到通孔11的内侧。更准确而言，粘接剂的剩余部分12a被挤出而滞留在凸部8的外周面8c和通孔11之间产生的环状间隙g内。粘接剂的剩余部分12a在横跨凸部8的外周面8c和绝缘层3之间的状态下凝固。

这样，绝缘层3也被粘接到凸部8上，因此可以提高绝缘层3相对于基板2的粘接强度。并且，粘接剂的剩余部分12a作为体积固有电阻值为10^-2～10^-15Ω·m的绝缘体而发挥功能。其结果使得绝缘层3和凸部8的外周面8c之间的耐电压提高。

导体图案4是用以将多个半导体发光元件5电性连接的通电要素。导体图案4由铜箔组成，并且在将绝缘层3层叠到基板2上之前，通过蚀刻而形成在绝缘层3的与基板2相反侧的面上。

如图1所示，导体图案4具有第1导体列13及第2导体列14。第1导体列13及第2导体列14在基板2的长度方向上延伸，并且相互间隔开而平行地排列着。

第1导体列13具有多个导体部15及第1端子部16a。同样地，第2导体列14具有多个导体部15及第2端子部16b。导体部15在基板2的长度方向上相互间隔着排成一列。在本实施形态中，导体部15例如以4mm的间距与绝缘层3的通孔11交替地排列着。换言之，贯通着凸部8的通孔11位于相邻的导体部15之间。

第1端子部16a在位于第1导体列13一端的导体部15上一体形成。第2端子部16b在位于第2导体列14一端的导体部15上一体形成。在第1端子部16a及第2端子部16b上，分别通过锡焊等方法电性连接着电源电缆。

如图2所示，各导体部15由反光层18覆盖着。反光层18由反射率大于等于90％的银薄膜而形成，其厚度为0.003mm～0.005mm。包含反光层18的导体部15的厚度D为0.012mm～0.018mm。各导体部15的反光层18及各凸部8的反光层10例如可通过无电场电镀处理而同时形成。凸部8及导体部15均由铜制作。因此，无需对凸部8及导体部15实施电镀浴，即可在凸部8上形成反光层10，并且可在导体部15上形成反光层18。进而，也可在反光层18上层叠着抗蚀膜。

如图2及图3所示，各导体部15的端缘15a与通孔11的开口缘相距特定的距离。因此，白色绝缘层3的一部分3a从各导体部15的端缘15a和通孔11的开口缘之间露出。由此可确保在各导体部15的端缘15a和凸部8的外周面8c之间，具有比位于凸部8的外周面8c和通孔11之间的环状间隙g更大的绝缘距离。并且，由于绝缘层3的一部分3a从导体部16的端缘15a和通孔11的开口缘之间露出，所以可使入射到绝缘层3的一部分3a的光朝向与基板2相反侧的光的取出方向反射。准确而言，导体部15的端缘15a是指覆盖着导体部15的反光层18的端缘。

作为各半导体发光元件5，使用双线型(double wire)蓝色LED芯片，此双线型蓝色LED芯片使用了例如氮化物半导体。半导体发光元件5包括具有透光性的基板20及半导体发光层21。作为基板20，使用例如蓝宝石基板。基板20具有第1面20a及位于第1面20a的相反侧的第2面20b。半导体发光层21是在基板20的第1面20a上依次层叠着缓冲层、n型半导体层、发光层、p型披覆层(cladding layer)、p型半导体层而形成的。发光层形成为由势垒(barrier)层与阱(well)层交替层叠的量子阱结构。n型半导体层具有n侧电极22。p型半导体层具有p侧电极23。而且，半导体发光层21不具有反射膜，可以向厚度方向的两方放射出光。

如图2所示，半导体发光元件5分别安装在从基板2突出的凸部8的顶端面8a上。具体而言，各半导体发光元件5的基板20的第2面20b经由芯片焊接材料24而粘接到凸部8的顶端面8a上。因此，半导体发光元件5例如以4mm的间距来与导体部15交替地排列着。

作为芯片焊接材料24，较理想的是使用具有透光性的硅树脂系粘接剂。芯片焊接材料24成为阻碍从半导体发光元件5向凸部8进行热传导的抗热构件。然而，使芯片焊接材料24的厚度E薄到小于等于0.10mm时，则可实质上忽略芯片焊接材料24的抗热性。因此，芯片焊接材料24的厚度E较理想的是，在芯片焊接材料24原本的粘接性能不会失去的范围内尽可能地薄。

如图2所示，如果满足以下情况，即，半导体发光元件5的半导体发光层21比绝缘层3上的导体部15更突出，则包含反光层10的凸部8的高度也可以低于绝缘层2的高度。然而，凸部8的高度优选与绝缘层3的高度同等或者高于绝缘层3的高度。在本实施形态中，凸部8的高度规定为，使反光层10位于比覆盖着导体部15的反光层18更高的位置。

半导体发光元件5的半导体发光层21和凸部8之间的绝缘耐压，可以由芯片焊接材料24及厚度远厚于此芯片焊接材料24的蓝宝石制基板20来确保。含有芯片焊接材料24的半导体发光元件5的厚度例如为0.09mm。使用这样的半导体发光元件5可以使半导体发光层21突出到比覆盖着导体部15的反光层18更高的位置。在本实施形态中，整个半导体发光元件5突出到比反光层18更高的位置。

如果半导体发光元件5突出到比反光层18更高的位置，则从半导体发光元件5向其周围放射的光不会被绝缘层3遮挡，而是容易射入到通孔11的周围。结果使光在半导体发光元件5的周围反射，从而可以在与基板2的相反侧高效地取出此光。

如图2及图3所示，各半导体发光元件5通过焊线接合(wire bonding)而电性连接到导体图案4的导体部15。具体而言，各半导体发光元件5的n侧电极22经由接线25而电性连接到相邻的导体部15。p侧电极23经由接线25而电性连接到相邻的另一导体部15。接线25为连接构件的一例。

进而，第1导体列13中的位于和第1端子部16a相反侧的导体部15与第2导体列14中的位于和第2端子部16b相反侧的导体部15之间，经由另一接线26(参照图1)而电性连接着。因此，多个半导体发光元件5在基板2上串联连接着。

在将半导体发光元件5焊线接合到导体部15时，通过球形焊接(ballbonding)将接线25的一端接合到电极22、23。随后，使用焊接工具(bondingtool)将接线25一直引到导体部15上，以使接线25接合到此导体部15。在本实施形态中，由于半导体发光元件5突出到比导体部15更高的位置，因此在使用焊接工具使接线25移动时，绝缘层3不会成为障碍。而且，也无需强制地将接线25向斜下方拉伸，从而可容易进行焊线接合。

在将半导体发光元件5焊线接合到导体部15时，将导体部15的端缘15a与绝缘层3的边界识别为接合界限(bonding margin)，并以此边界为基准，将接线25接合到相距特定距离G的导体部15。在本实施形态中，为了极力抑制在接线25的接合部中残留应力(stress)，将从导体部15的端缘15a至半导体发光元件5的n侧电极22为止的距离H1、以及从导体部15的端缘15a至p侧电极23为止的距离H2，规定为例如0.25mm～6.0mm。

如图1所示，反射器6形成为例如长方形的框状，且一并包围基板2上的所有半导体发光元件5。换言之，反射器6并非一一对应于各个半导体发光元件5，而是成为所有半导体发光元件5共同的构成要素。

反射器6粘接在绝缘层3上。在本实施形态中，导体图案4的所有导体部15位于由反射器6所包围的区域内。导体图案4的第1端子部16a及第2端子部16b位于反射器6之外。

反射器6例如是由合成树脂制造，其内周面成为反光面6a。为了获得反光面6a，在本实施形态中，是通过在形成反射器6的树脂中混入白色粉末，以使反光面6a本身成为可见光的反射率较高的白色。反射器6例如可以用作对光的配光进行控制的透镜等的安装部。

如图2所示，密封构件7填充在由反射器6所包围的区域内。密封构件7例如通过加热处理而硬化后，覆盖着位于反射器6内侧的半导体发光元件5、绝缘层3以及接线25和26。进而，密封构件7也连续地填充到绝缘层3的通孔11和凸部8的外周面8c之间的间隙g内。因此，密封构件7在通孔11的内侧覆盖着凸部8的外周面8c及露出到通孔11内的粘接剂的剩余部分12a。

密封构件7例如是由透明硅树脂之类具有透光性的材料所形成。密封构件7中根据需要而混入了荧光体粒子。在本实施形态中，作为荧光体粒子，使用的是将从蓝色LED芯片放射出的蓝色的一次光的波长转换成波长不同的黄色的二次光的荧光体粒子。荧光体粒子优选的一例为，以大致均匀分散的状态混入到密封构件7中。

受到从半导体发光层21放射出的蓝色光的激发后的荧光体粒子吸收蓝色光并发出黄色光。此黄色光透过密封构件7。另一方面，从半导体发光层21放射出的蓝色光的一部分不会被荧光体粒子阻挡，而是透过密封构件7。因此，可以通过具有补色关系的两种颜色的混合而获得白色光。

进而，由于反射器6是一并包围着多个半导体发光元件5的框形，因此透过密封构件7而取出到照明装置1之外的光的大部分不会由反射器6的反光面6a反射，而是透过密封构件7。因此，反射而导致光的损失将变少，从而可以将半导体发光元件5所发出的光高效地取出到照明装置1之外。

在第1实施形态的照明装置1中，构成粘接层12的粘接剂的剩余部分12a露出到绝缘层3的通孔11内。因此，基板2与绝缘层3之间全部由粘接层12所填埋，从而不会在基板2与绝缘层3之间形成和通孔11相连的空隙。

当在基板2与绝缘层3之间存在着和通孔11相连的空隙时，积存在此空隙内的空气会在对密封构件7进行加热后变成气泡而流出到密封构件7的内部。空气变成气泡而残留在密封构件7的内部。一旦水份从外部进入到残留在密封构件7内部的气泡中，则不可否认密封构件7的绝缘耐压会降低。然而，根据第1实施形态，不会在基板2与绝缘层3之间因气泡而形成间隙。因此，可防止密封构件7的绝缘耐压降低。

根据第1实施形态，通过使位于基板2上的多个半导体发光元件5发光之后，如图2中的箭头所示，则可以在基板2的相反侧取出光以进行照明。由此，能够获得可进行面发光的照明装置1。

在第1实施形态中，将导体图案4的导体部15与基板2之间电性绝缘的绝缘层3从半导体发光元件5与凸部8的顶端面8a之间排除，并且将半导体发光元件5的基板20芯片焊接到凸部8的反光层10上。

因此，半导体发光元件5所发出的热不会受到绝缘层3阻碍，而是直接传导至基板2。更具体而言，半导体发光元件5的热是从厚度薄到实质上可忽略抗热性的芯片焊接材料24经过由银薄膜组成的反光层10而传导至基板2的凸部8的。并且，由于凸部8形成为随着从顶端面8a向根底部8b的方向前进而变粗，且凸部8的剖面积随着接近基板2的前表面2a而增加，因此可以将半导体发光元件5的热从凸部8的顶端面8a朝向基板2高效地传导。传导至基板2的热从基板2的后表面2b散发到基板2之外。

因此，能够可靠地防止半导体发光元件5的温度上升，从而可将半导体发光元件5的动作温度维持在适当值。其结果可抑制半导体发光元件5的发光效率降低，并且也可消除半导体发光元件5所发出的光量不均匀。因此，可抑制各半导体发光元件5所发出的光的颜色不均。

半导体发光元件5对光的放射方向并无限制，尤其是朝向基板2所放射的光的强度强于朝向与基板2相反侧的光的取出方向所放射的光。朝向基板2所放射的光的大部分通过芯片焊接材料24后，入射到光反射率大于等于90％的反光层10，并且由此反光层10向光的取出方向反射。这样，从半导体发光元件5朝向基板2放射出的光在半导体发光元件5的正下方高效地反射，因此可以高效地取出光。

图4揭示了半导体发光元件5正下方的反射率与光束的关系。由图4可知，对于波长为460nm的光而言，显然是反射率越高，则越能够提高所取出的光的强度(相对发光强度)，并且已确认，半导体发光元件5正下方的反射率达到91.35％。

而且，从半导体发光元件5向基板2的方向放射出的光的一部分、以及从密封构件7内部的荧光体粒子放射出的光的一部分，入射至白色的绝缘层3中，并且由此绝缘层3向光的取出方向反射。除此以外，向基板2的方向放射出的光的一部分入射至覆盖着导体部15的反光层18，且由此反光层18向光的取出方向反射。并且，绝缘层3的一部分3a并未由导体部15覆盖着，而是在通孔11的周围露出。换言之，绝缘层3的一部分3a可以看作是在通孔11的周方向上连续的白色反射面。因此，可以使入射至绝缘层3的一部分3a的光朝向光的取出方向反射。

图5揭示了半导体发光元件5周围的平均反射率与光束的关系。由此图5可知，显然是波长为400nm～740nm的光的平均反射率越高，则越能够提高所取出的光的强度(相对发光强度)，并且已确认，半导体发光元件5周围的平均反射率达到93.7％。

由图4及图5可明确得知，反射率越低，则发光强度越低，反射率越高，则发光强度越高，因此，利用反光层10、18及绝缘层3所具有的高效的反射特性，可以提高照明装置1的发光效率(光的取出效率)。根据发明者的实验已确认，当照明装置1的电力消耗为0.06W时，可以进行光束为7.41lm且发光效率为125lm/W的照明。

因此，根据第1实施形态的照明装置1，可一方面抑制因半导体发光元件5的温度上升而引起的发光效率的降低，一方面使得从半导体发光元件5朝向基板2放射出的光反射，从而可高效地取出光。

除此以外，根据第1实施形态，在凸部8的外周面8c和绝缘层3的通孔11之间存在环状间隙g，且在此间隙g内填充有密封构件7的一部分。因此，从密封构件7中的荧光体粒子放射出的光的一部分不会被绝缘层3遮挡，而是入射至凸部8的外周面8c。凸部8的外周面8c倾斜成随着从凸部8的顶端面8a向根底部8b的方向前进而扩展。所以，可以使入射至外周面8c的光朝向与基板2相反侧的光的取出方向积极地反射。由此，利用促进半导体发光元件5散热的凸部8，可以高效地取出从半导体发光元件5放射出的光。

进而，将半导体发光元件5粘接到凸部8的顶端面8a上的芯片焊接材料24是一种透明的硅树脂。硅树脂随着热引起的变色而劣化的可能性极小。结果，芯片焊接材料24不会阻碍入射至反光层10的光，或者不会阻碍由反光层10所反射的光的取出，从而能够长期良好地维持由反光层10所反射的光的取出。

在第1实施形态中，在一个凸部8的顶端面8a上配置着一个半导体发光元件5，但本发明并不限定于此。例如也可以在一个凸部8的顶端面8a上排列配置着多个半导体发光元件5。此时，可使用发出相同颜色的多个半导体发光元件5，或者也可使用发出互不相同的颜色的多个半导体发光元件5。当使用发出不同的颜色的半导体发光元件5时，例如可以将发出红色光、黄色光、蓝色光的3个半导体发光元件5排列成一列。通过在一个凸部8的顶端面8a上排列配置多个半导体发光元件5，可以进一步提高照明装置1的总光通量(total luminous flux)。

图6揭示了本发明的第2实施形态。第2实施形态中，反射器6的结构与第1实施形态不同，除此以外的结构与第1实施形态相同。因此，在第2实施形态中，对于和第1实施形态相同的结构部分标注了相同的参照符号，从而省略此部分的说明。

如图6所示，反射器6具有与半导体发光元件5相对应的多个反射孔31(仅图示了一个)。被芯片焊接在基板2的凸部8上的半导体发光元件5分别配置在反射孔31内。反射孔31是其孔径随着从基板2向光的取出方向前进而逐渐增大的锥形孔。而且，在各个反射孔31内填充有密封构件7。密封构件7也连续地填充在绝缘层3的通孔11与凸部8的外周面8c之间的间隙g内，并覆盖着凸部8的外周面8c及露出到通孔11内的粘接剂的剩余部分12a。

在所述第2实施形态中，也是一方面使半导体发光元件5的热直接散发到基板2，一方面使从半导体发光元件5朝向基板2放射出的光反射，从而可以高效地取出光。

进一步，根据第2实施形态，由于密封构件7填充在各个反射孔31内，因此与第1实施形态相比较，可以降低密封构件7的使用量。并且，反射器6可以用作对透过密封构件7而取出的光的配光进行控制的透镜等的安装部。

图7揭示了本发明的第3实施形态。

第3实施形态与第1实施形态的不同之处在于，从照明装置1中省略了反射器。除此以外的照明装置1的结构与第1实施形态相同。

在第3实施形态中，被芯片焊接在基板2的凸部8上的半导体发光元件5分别由密封构件41所密封。密封构件41是通过未硬化的树脂从分配器(dispenser，未图示)滴下到每个半导体发光元件5上而形成的。未硬化的树脂从分配器滴下后，硬化成半球状。密封构件41含有荧光体粒子。荧光体粒子均等地分散在密封构件41中。而且，密封构件41也连续地填充在绝缘层3的通孔11和凸部8的外周面8c之间的间隙g内，并覆盖着凸部8的外周面8c及露出到通孔11内的粘接剂的剩余部分12a。

在所述第3实施形态中，也是一方面使半导体发光元件5的热直接散发到基板2，一方面使从半导体发光元件5朝向基板2放射出的光反射，从而可以高效地取出光。

进一步，根据第3实施形态，可由密封构件41来分别密封多个半导体发光元件5，因此与第1实施形态相比较，可以降低密封构件41的使用量。

图8至图11揭示了本发明的第4实施形态。

第4实施形态中，除了以下说明的事项以外，其他结构与第1实施形态相同。因此，在第4实施形态中，对于和第1实施形态相同的结构部分标注了相同的参照符号，从而省略此部分的说明。

如图8及图10所示，在由反光层18所覆盖着的导体部15及绝缘层3上层叠着抗蚀层51。抗蚀层51是用来防止导体部15的氧化及硫化中的至少氧化的层。抗蚀层51是由例如混入了氧化铝之类的白色粉末的合成树脂所形成，且具有电绝缘性。抗蚀层51的光反射率大于等于80％。抗蚀层51的厚度例如约为0.1mm。

抗蚀层51具有与凸部8相对应的多个开口52。抗蚀层51包含覆盖着导体部15的第1层叠部51a及覆盖着绝缘层3的第2层叠部51b。第1层叠部51a与第2层叠部51b互为一体地连着。对图10与图11进行比较后可明确得知，第1层叠部51a相对于绝缘层3的高度位置和第2层叠部51b相对于绝缘层3的高度位置的相差量，相当于包含反光层18的导体部15的厚度。

如图9所示，开口52呈圆形，并且其直径比凸部8要大出数倍。当俯视抗蚀层51时，一个凸部8以同轴状位于各开口52的内侧，并且配置着被芯片焊接于凸部8的反光层10上的半导体发光元件5、以及连接到半导体发光元件5的两根接线25。而且，夹隔着半导体发光元件5而配置的两个导体部15和接线25的连接部也位于开口52的内侧。因此，抗蚀层51以排除贯通着凸部8的通孔11及与凸部8相邻的导体部15的端部的方式而覆盖着绝缘层3。

如图10及图11所示，抗蚀层51的开口52分别由密封构件53所密封。密封构件53是通过未硬化的树脂从分配器(未图示)滴下到每个开口52内而形成的。未硬化的树脂从分配器滴下后，硬化成半球状。密封构件53含有荧光体粒子。荧光体粒子均等地分散在密封构件53中。

密封构件53连续地覆盖着位于各开口52内的半导体发光元件5、两根接线25及连接着接线25的导体部15的端部。而且，密封构件53也连续地填充在绝缘层3的通孔11与凸部8的外周面8c之间的间隙g内，并覆盖着凸部8的外周面8c及露出到通孔11内的粘接剂的剩余部分12a。

在所述第4实施形态中，也是一方面使半导体发光元件5的热直接散发到基板2，一方面使从半导体发光元件5朝向基板2放射出的光反射，从而可以高效地取出光。

由于覆盖着导体层15及绝缘层3的抗蚀层51是白色，所以可利用此抗蚀层51使得从半导体发光元件5放射出的光朝向与基板2相反侧的光的取出方向反射。从而，可以高效地取出从半导体发光元件5放射出的光。

进而，由于密封构件53分别覆盖着抗蚀层51的开口52，因此与第1实施形态相比较，可以降低混入有荧光体粒子的密封构件53的使用量。

除此以外，由于密封构件53是通过未硬化的树脂滴下到开口52内而获得的，所以在直到未硬化的树脂硬化为止的期间内，可以利用开口52的开口缘来阻挡未硬化树脂的流动。由此可防止未硬化的树脂沿着抗蚀层51的表面扩展，从而可以适当地确定密封构件53的凸起高度。于是，可以充分确保密封构件53中的覆盖着半导体发光元件5的部分的厚度，并且可以利用密封构件53来可靠地密封半导体发光元件5及接线25。

图12及图13揭示了本发明的第5实施形态。

第5实施形态中，除了以下说明的事项以外，其他结构与第1实施形态相同。因此，在第5实施形态中，对于和第1实施形态相同的构成部分标注了相同的参照符号，从而省略此部分的说明。

在第5实施形态中，使用树脂系的粘接薄片作为粘接层12。使用了树脂系粘接薄片的粘接层12的颜色为茶色系，其光反射率低于白色的绝缘层3。粘接层12具有与基板2的凸部8相对应的多个孔。各孔的直径大于凸部8的根底部8b的直径。进而，粘接层12的厚度I比第1实施形态的粘接层12要厚出数倍。

粘接层12在使凸部8通过了各孔的状态下重叠在基板2的前表面2a上。在将粘接层12重叠到基板2上之后，绝缘层3重叠到此粘接层12上。在层叠方向上对相互层叠的基板2、粘接层12及绝缘层3进行加压，以便粘接层12将基板2与绝缘层3之间粘接起来。如图12所示，由于粘接层12在基板2与绝缘层3之间受到加压，所以粘接层12的孔的开口缘露出到通孔11内。详细而言，粘接层12的剩余部分12a被挤出到凸部8的外周面8c和通孔11之间的环状间隙g内。剩余部分12a在通孔11的周方向上连续的状态下硬化。剩余部分12a的露出尺寸J例如小于等于0.2mm。露出尺寸J可以通过增减粘接层12的厚度及增减对粘接层12施加的压力而进行调整。进而，粘接层12的剩余部分12a覆盖着基板2的前表面2a，并且在通孔11内凸起。

在第5实施形态中，在各凸部8的外周面8c上层叠着侧部反光层61。侧部反光层61和层叠在凸部8的顶端面8a上的反光层10及粘接层12的剩余部分12a相连。侧部反光层61是与反光层10相同的银薄膜，是通过对凸部8实施无电场电镀而与反光层10一起形成的。无电场电镀是在将绝缘层3粘接到基板2上之后进行的，所以不会在粘接层12的剩余部分12a上形成侧部反光层61。因此，侧部反光层61不会到达基板2中的由粘接层12的剩余部分12a所覆盖着的部位。

进一步，密封构件7也连续地填充在绝缘层3的通孔11和凸部8的外周面8a之间的间隙g内，并覆盖着凸部8的外周面8c及露出到通孔11内的粘接层12的剩余部分12a。

在所述第5实施形态中，也是一方面使半导体发光元件5的热直接散发到基板2，一方面使从半导体发光元件5朝向基板2放射出的光反射，从而可以高效地取出光。

进而，根据第5实施形态，凸部8的外周面8c由侧部反光层61所覆盖，此侧部反光层61和覆盖着凸部8的顶端面8a的反光层10相连。因此，从密封构件7中的荧光体粒子放射出的光的一部分不仅入射至凸部8的顶端的反光面10，而且也经由间隙g而入射至侧部反光面61。所以，侧部反光面61使朝向凸部8的外周面8c的光向着与基板2相反侧的光的取出方向反射。因此，可以高效地取出光。

根据本发明者的实验，在将凸部8上无反光层的照明装置所获得的总光通量设为100时，凸部8的顶端面8a及外周面8c分别由反光层10、18所覆盖着的照明装置1的总光通量为110。因此，根据第5实施形态的照明装置1，可以将光的取出效率提高10％。

在第5实施形态中，由于粘接层12的剩余部分12a在凸部8的外周面8c与通孔11之间从基板2凸起，因此不可否认此剩余部分12a会使侧部反光层61的面积减少。然而，由于剩余部分12a的露出尺寸J极小，小于等于0.2mm，因此侧部反光层61的面积的减少量达到在实施时可忽略的程度。并且，粘接层12即便为例如茶色或黑色之类的白色系以外的颜色，粘接层12的剩余部分12a对光的吸收作用也会达到实质上可忽略的程度。

在第5实施形态中，可以将露出到通孔11内的粘接层12的剩余部分12a的高度设为与绝缘层3的表面大致相同的高度。即便使粘接层12的剩余部分12a的高度变高后，由反光层10所覆盖着的凸部8的顶端面8a也会比粘接层12的剩余部分12a更为突出。因此，整个侧部反光层61不会被剩余部分12a覆盖隐藏着。于是，即便粘接层12被着色，也可以使朝向凸部8的光由侧部反光层61反射，从而可以高效地取出光。

并且，如果将粘接层12的剩余部分12a的高度提高至与绝缘层3的表面大致相同的高度，则间隙g的大部分会被剩余部分12a所填埋。因此，当在由反射器6所包围的区域内填充有未硬化的树脂时，空气难以滞留在通孔11内。从而，因粘接层12的存在而不会在基板2和绝缘层3之间产生空隙，由此可抑制在密封构件7的内部残留气泡。

进而，根据第5实施形态，由于粘接层12是茶色系，所以露出到通孔11内侧的粘接层12的剩余部分12a与白色绝缘层3之间的对比度变得明确。这样，可以容易识别绝缘层3的通孔11的位置。因此，能够以通孔11的位置为基准，将半导体发光元件5芯片焊接到凸部8上。

详细而言，当在贯通于通孔11的凸部8上芯片焊接半导体发光元件5时，最初通过用以将半导体发光元件5芯片焊接到凸部8上的安装机所具备的CCD相机来摄像通孔11的周围。接着，对由安装机所具备的图像识别部所拍摄的图像进行识别，并且将预先存储在图像识别部中的基准图像与所识别的图像进行核对比较。由此，在将半导体发光元件5芯片焊接到凸部8上时，设定用来决定半导体发光元件5相对于凸部8的位置的基准。安装机将半导体发光元件5芯片焊接到符合所设定的基准的位置上。

在第5实施形态中，粘接层12的剩余部分12a的颜色为茶色系，其光反射率低于白色的绝缘层3。因此，图像识别部可容易识别出位于绝缘层3和粘接层12的剩余部分12a的边界上的通孔11。因此，当在贯通于通孔11的凸部8上芯片焊接半导体发光元件5时，能够可靠地获取用来决定半导体发光元件5相对于凸部8的位置的基准。

在第5实施形态中，粘接层12无需着色成茶色系，也可以是透明的。当粘接层12的剩余部分12a为透明时，透过剩余部分12a而拍摄到的基板2的颜色成为构成此基板2的材料的颜色。例如，如果基板2是由铜所制作，则基板2的颜色为茶色系，如果基板2是由碳系材料所制作，则基板2的颜色为黑色系。茶色系或黑色系的基板2的光反射率低于白色的绝缘层3。

结果为，透过粘接层12的剩余部分12a而识别出的基板2的颜色与绝缘层3的通孔11周围的颜色变得不同，从而可容易识别出位于绝缘层3与粘接层12的剩余部分12a的边界上的通孔11。因此，当在贯通于通孔11的凸部8上芯片焊接半导体发光元件5时，能够可靠地获取用来决定半导体发光元件5相对于凸部8的位置的基准。

图14揭示了本发明的第6实施形态。

第6实施形态中，反射器6的结构与第5实施形态不同。除此以外的照明装置1的结构与第5实施形态相同。因此，在第6实施形态中，对于和第5实施形态相同的结构部分标注了相同的参照符号，从而省略此部分的说明。

如图14所示，反射器6具有与半导体发光元件5相对应的多个反射孔71(仅图示了一个)。被芯片焊接到凸部8的反光层10上的半导体发光元件5分别配置在反射孔71内。反射孔71是一种孔径随着从基板2向光的取出方向前进而逐渐增大的锥形孔。进而，在各个反射孔71内填充有密封构件7。密封构件7也连续地填充在绝缘层3的通孔11与凸部8的外周面8c之间的间隙g内，并覆盖着凸部8的外周面8c及露出到通孔11内的粘接层12的剩余部分12a。

在所述第6实施形态中，也可以使半导体发光元件5的热直接散发到基板2。并且，使从半导体发光元件5朝向基板2的光由凸部8的反光层10及侧部反光层61反射，从而可以高效地取出光。

进一步，由于密封构件7填充在各个反射孔71内，因此与第5实施形态相比较，可以降低密封构件7的使用量。

图15至图17揭示了本发明第7实施形态的照明装置100。照明装置100具备基板101、多个半导体发光元件102、反射器103、粘接构件104及密封构件105。

为了确保照明装置100所必需的发光面积，基板101形成为长方形。作为基板101的材料，较理想的是使用例如铜之类的导热性优异的金属。基板101具有前面101a。在前面101a上层叠着绝缘层106。绝缘层106例如是由白色的合成树脂所形成。包含绝缘层106的基板101的厚度例如为0.5mm。

在绝缘层106上形成有导体图案108。导体图案108具有多个导体列109。导体列109在基板101的长度方向上延伸，并且相互间隔开而平行地配置着。导体列109的配置间隔例如为3.0mm。

各导体列109具有多个导体部110及一对端子部111。导体部110及端子部111分别借由在铜表面上层叠着镀银层而构成。如图17所示，导体部110的厚度t小于等于20μm，较好的是14μm。导体部110在基板101的长度方向上例如以3.0mm的间隔排列成一列。

一个端子部111和位于各导体列109一端的导体部110相连，并且此一个端子部111位于沿着基板101的长度方向的一端部。另一个端子部111和位于各导体列109另一端的导体部110相连，并且此另一个端子部111位于沿着基板101的长度方向的另一端部。因此，一对端子部111在导体列109的长度方向上相互隔开，并且在与基板2的长度方向正交的方向上，例如以3.0mm的间隔而排列成一列。

如图15所示，各端子部111具有焊盘部113及连接部114。焊盘部113是锡焊着和外部电源相连的电源电缆的部位，形成向基板101的长度方向延伸的长条状。焊盘部113的宽度例如为1.0mm。

连接部114一体形成在焊盘部113上，并且从焊盘部113朝向导体部110延伸。连接部114的宽度例如为0.1mm至1.0mm，优选为0.5mm，窄于焊盘部113的宽度。连接部114中的与焊盘部113相反侧的端部兼作位于导体列109的一端及另一端的导体部110。因此，连接部114的宽度与导体部110的宽度相同。进而，在与基板101的长度方向正交的方向上，相邻的连接部114的间隔P优选大于等于0.2mm，在本实施形态中为2.5mm。

半导体发光元件102与所述第1实施形态同样地使用双线型蓝色LED芯片，此双线型蓝色LED芯片使用了氮化物半导体。如图15所示，半导体发光元件102被芯片焊接在从基板101突出的圆柱状凸部115的顶端面。凸部115贯通绝缘层106而突出到绝缘层106之上，并且位于相邻的导体部110之间。进而，凸部115与第1实施形态同样地形成为，随着从芯片焊接有半导体发光元件102的顶端面向基板101的方向前进而逐渐变粗。因此，凸部115的外周面越接近基板101，则越会扩展成锥状，使得从半导体发光元件102放射出的光朝向与基板101的相反侧反射。

半导体发光元件102经由一对接线116而电性连接到相邻的导体部110。从而，多个半导体发光元件102串联连接到导体图案108的每个导体列109。

反射器103是框构件的一例。反射器103形成为例如长方形的框状，且一并包围所有的半导体发光元件102。换言之，反射器103并非一一对应于各个半导体发光元件102，而是成为所有半导体发光元件102共同的构成要素。

反射器103例如是由合成树脂制造，其内周面成为反光面103a。为了获得反光面103a，本实施形态中，在形成反射器103的树脂中混入例如氧化镁之类的白色填充料。反射器103的厚度例如为1.0mm。

反射器103具有第1缘部至第4缘部117a、117b、117c、117d。第1缘部117a沿着在基板101的长度方向上延伸的一个侧缘。第2缘部117b沿着在基板101的长度方向上延伸的一个侧缘。第3缘部117横跨第1缘部117a的一端与第2缘部117b的一端之间。第4缘部117d横跨第1缘部117a的另一端与第2缘部117b的另一端之间。因此，第3缘部117c及第4缘部117d在与基板101的长度方向正交的方向上延伸，并横跨在导体列109的端子部111之上。更具体而言，反射器103的第3缘部117c及第4缘部117d横跨在端子部111的连接部114之上。由此，导体图案108的所有导体部110位于由反射器103所包围的区域内，并且导体图案108的所有焊盘部113位于反射器103之外。

如图16及图17所示，粘接构件104将反射器103粘接到基板101的绝缘层106上。粘接构件104形成为长方形的框状，且具有与反射器103相对应的大小。粘接构件104是使热固性粘接树脂含浸在框形的基底中的构件。作为粘接树脂，可使用硅树脂。粘接构件104的厚度厚于导体部110且薄于反射器103。粘接构件104的具体厚度例如为0.15mm。粘接构件104的宽度与反射器103的第1缘部至第4缘部117a、117b、117c、117d的宽度相同，或者稍小于反射器103的第1缘部至第4缘部117a、117b、117c、117d的宽度。

粘接构件104预先粘接在反射器103的与绝缘层106相对的面上，并且与反射器103一体化。具有粘接构件104的反射器103置于芯片焊接有半导体发光元件102的基板101上，并且被朝向基板101加压。在此状态下，使基板101在加热炉中通过，以使粘接构件104热固化，由此将反射器103粘接在基板101的绝缘层106上。

粘接构件104在加热时被夹入基板101的绝缘层106之间而变形。由此，含浸在基底中的粘接树脂的一部分露出到反射器103的内侧及外侧。如图16所示，粘接树脂的露出部104a覆盖着至少由反射器103的第3缘部117c和第4缘部117d的内表面及绝缘层106的表面所规定的角部。进而，露出部104a沿着第3缘部117c及第4缘部117d的内表面，在与基板101的长度方向正交的方向上延伸而不中断。露出部104a是在反射器103与绝缘层106之间对粘接构件104进行加压后自然形成的。因此，露出部104a的形成无需花费工夫，因而容易进行反射器103的粘接，由此观点而言较佳。

较理想的是，从第3缘部117c及第4缘部117d的内表面露出的露出部104a的露出长度K小于等于0.2mm。其理由如下：

例如，当粘接树脂被着色成白色以外的颜色时，此粘接树脂的露出部104a有可能会吸收从半导体发光元件102放射出的光。然而，由于露出部104a的露出长度K极其微小，小于等于0.2mm，因此露出部104a的面积非常小。所以，露出部104a对光的吸收作用成为可以忽略的程度，从而可防止露出部104a成为高效地取出光时的障碍。

并且，在将反射器103粘接到基板102上之后，对半导体发光元件102实施焊线接合时，可避免焊接工具与粘接树脂的露出部104a相互干扰。因而，可防止因粘接树脂造成的焊接工具污损。

如图16所示，密封构件105填充在由反射器103所包围的区域内。密封构件105覆盖着位于反射器103内侧的所有半导体发光元件102、绝缘层106及接线116。进而，密封构件105覆盖着位于反射器103内侧的粘接树脂的露出部104a。

密封构件105例如是由热固性硅树脂所形成。硅树脂在填充至反射器103的内侧之后，实施加热处理而硬化。

在形成密封构件105的硅树脂中混入有荧光体粒子。荧光体粒子优选的一例为，以大致均匀分散的状态混入到密封构件105中。在本实施形态中，使用的是将从半导体发光元件102放射出的蓝色一次光的波长转换成波长不同的黄色二次光的荧光体粒子。因而，从照明装置100照射的光通过具有补色关系的两种颜色的混合而成为白色光。

根据所述第7实施形态，可以使半导体发光元件102的热直接散发到基板101的凸部115，从而可抑制随着半导体发光元件105的温度上升所引起的发光效率的下降。并且，使从半导体发光元件102朝向基板101放射出的光由凸部105的外周面反射，从而可以高效地取出光。

在第7实施形态中，将密封构件105填充到粘接在基板101上的反射器103的内侧，由此可以利用密封构件105来一次性地密封被芯片焊接到基板101的凸部115上的所有半导体发光元件102及接线116。

进而，将反射器103粘接到基板101的绝缘层106上的粘接构件104的结构是使粘接树脂含浸在基底中。因此，无需进行在反射器103上涂布粘接剂的作业，也无需管理粘接剂的涂布量。从而，可以节省照明装置100的制造所需的工夫，并且可以降低制造成本。

根据第7实施形态，导体图案108的端子部111的焊盘部113的宽度宽于连接部114。因此，在将电源电缆锡焊到焊盘部113上时，可以充分确保焊盘部113与电源电缆的接触面积。于是，可以在电性稳定的状态下将电源电缆连接到焊盘部113。

除此以外，反射器103的第3缘部117c及第4缘部117d所横跨的端子部111的连接部114的宽度窄于焊盘部113。因此，可以扩大相邻的连接部114之间的间隔P。换言之，即使在尽可能地缩小相邻的导体列109之间的间距之后，也可以扩大连接部114之间的间隔P。

因此，在对反射器103朝向基板101进行加压后，粘接构件104中的沿着反射器103的第3缘部117c及第4缘部117d的部分产生变形后容易进入到相邻的连接部114之间。在本实施形态中，由于将相邻的连接部114的间隔设为2.5mm，所以粘接构件104更容易进入到相邻的连接部114之间。

而且，粘接构件104在加热处理的初始阶段暂时软化。因此，粘接构件104容易进入到相邻的连接部114之间的各个角落。并且，在本实施形态中，由于包含连接部114的导体列109的厚度较薄，为14μm，所以包含导体图案108的绝缘层106的表面成为凹凸较少的平坦面。于是，粘接构件104容易紧贴在绝缘层106的表面，从而此粘接构件104容易进入到相邻的连接部114之间的各个角落。

结果如图17所示，可以利用粘接构件104来可靠地填埋由基板101的绝缘层106的表面与从此表面竖起的连接部114的侧面所规定的转角部L。因此，可防止在转角部L产生使反射器103的内侧与外侧相连通的微小间隙。

并且，粘接构件104覆盖着转角部L。所以，即便在转角部L产生了微小的间隙后，也可以利用粘接剂104来密封，以免此间隙与反射器103的内侧连通。

因此，在对填充到反射器103内侧的未硬化的硅树脂进行加热处理以形成密封构件105时，可防止未硬化的硅树脂通过转角部L而泄漏到反射器103之外。这样，不会浪费硅树脂，而是可以用预定量的硅树脂来形成密封构件105。

进而，在对未硬化的硅树脂进行加热后，可以利用粘接剂104来阻挡滞留在转角部L内的空气发生膨胀而流出到反射器103的内侧。因此，可避免滞留在转角部L内的空气变成气泡而残留在密封构件105的内部，从而可防止密封构件105的绝缘性能劣化。

图18及图19揭示了本发明的第8实施形态。

第8实施形态中，密封构件105的结构与第7实施形态不同。除此以外的照明装置100的结构基本上与第7实施形态相同。因此，在第8实施形态中，对于和第7实施形态相同的结构部分标注了相同的参照符号，从而省略此部分的说明。

如图18所示，覆盖着半导体发光元件102的密封构件105具有多个发光部200。发光部200形成为在基板101的长度方向上延伸的长条状，并且在与基板101的长度方向交叉的方向上排列着。各发光部200包含相互并排的两列半导体发光元件102。因此，各发光部200借由从两列半导体发光元件102放射出的光而发出例如白色的光。

在密封构件105的表面形成有多个槽201。槽201在基板101的长度方向上延伸，并且在与基板101的长度方向交叉的方向上相互间隔开而平行地配置着。槽201位于相邻的发光部200的边界上。槽201的底部201a横跨在相邻的发光部200之间。

半导体发光元件102所发出的热传导至支撑着半导体发光元件102的基板101及覆盖着半导体发光元件102的密封构件105。密封构件105的热膨胀系数与基板101的热膨胀系数根据材质的不同而不同。一般而言，密封构件105比基板101更容易热膨胀、热收缩。因此，当密封构件105受到半导体发光元件102的热影响而伸缩时，粘接有密封构件105的基板101可能会产生翘曲或形变。

根据第8实施形态，在密封构件105的表面形成有用以划分相邻的发光部200的槽201。槽201吸收密封构件105的热膨胀或热收缩时所伴有的伸缩力。因此，即便在密封构件105受到半导体发光元件102的热而伸缩后，也可以在密封构件105内部吸收密封构件105的伸缩。于是，密封构件105的伸缩力难以传达到基板101，从而可防止基板101的翘曲或形变。

进一步，密封构件105的多个发光部200是由槽201来划分的。因此，各发光部200中产生的伸缩力难以对相邻的其他发光部200产生影响，从而不会促使其他发光部200产生翘曲或形变。于是，可以将发光部200之间的颜色不均现象抑制成较少。

密封构件105也可以通过例如射出成形而形成。这样，由于将形成密封构件105的未硬化的树脂填充到模具内，所以发光部200的厚度成为均等。并且，由于在发光部200之间形成了具有底部201a的槽201，从而可防止由气孔(blow-hole)造成的密封构件105的变形。

熟习此项技术者容易想到另外的优势及变更。因此，本发明在其更广阔之形态中并不限于本文所示及描述的特定细节及代表性实施例。所以，本发明在不偏离由随附的权利要求书及其等效体所界定的普遍的发明概念的精神或范畴内，可进行各种变更。

Claims (14)

1.一种照明装置，其特征在于：

包括：

具有散热性的基板(2、101)，此基板(2、101)包含表面(2a、101a)及一体形成在表面(2a、101a)上的凸部(8、115)；

绝缘层(3、106)，其层叠在所述基板(2、101)的表面(2a、101a)上，且所述凸部(8、115)贯通此绝缘层；

导体图案(4、108)，其形成在所述绝缘层(3、106)上；

多个半导体发光元件(5、102)，它们安装在所述基板(2、10)的凸部(8、115)的顶端；

连接构件(25、116)，其将所述导体图案(4、108)与所述半导体发光元件(5、102)之间电性连接；以及

具有透光性的密封构件(7、105)，其覆盖着所述绝缘层(3、106)、所述凸部(8、115)、所述半导体发光元件(5、102)及所述连接构件(25、116)，

所述凸部(8、115)形成为，随着从安装有所述半导体发光元件(5、102)的顶端向所述基板(2、101)的表面(2a、101a)的方向前进而变粗，且所述凸部(8)具有：安装有所述半导体发光元件(5)的顶端面(8a)；及从所述顶端面(8a)朝向所述基板(2、101)的所述表面(2a、101a)而扩展的外周面(8c)，

所述绝缘层(3)具有贯通着所述凸部(8)的多个通孔(11)，此通孔(11)具有大于所述凸部(8)的直径，

在所述凸部(8)的顶端面(8a)上分别层叠着反光层(10)，所述半导体发光元件(5)经由具有透光性的芯片焊接材料(24)而芯片焊接到所述反光层(10)上。

2.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：

更包括将所述绝缘层(3)粘接到所述基板(2)的表面(2a)上的粘接层(12)，此粘接层(12)含有粘接剂，并且此粘接剂的一部分露出到所述通孔(11)的内侧。

3.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：

在所述凸部(8)的外周面(8c)上分别层叠着侧部反光层(61)，此侧部反光层(61)和位于所述凸部(8)的顶端面(8a)上的反光层(10)及露出到所述通孔(11)内的粘接剂的一部分相连，进一步，所述密封构件(7)含有由所述半导体发光元件(5)放射出的光所激发的荧光体粒子。

4.如权利要求3所述的照明装置，其特征在于：

所述粘接剂露出到所述通孔(11)内侧的露出尺寸小于等于0.2mm。

5.如权利要求2所述的照明装置，其特征在于：

所述绝缘层(2)与所述粘接剂的光反射率互不相同。

6.如权利要求5所述的照明装置，其特征在于：

所述粘接剂是透明的。

7.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：

更包括层叠在所述绝缘层(3)及所述导体图案(4)上的抗蚀层(51)，此抗蚀层(51)具有多个开口(52)，所述多个开口(52)位于安装在所述凸部(8)上的所述半导体发光元件(5)以及所述连接构件(25)和所述导体图案(4)的连接部，所述密封构件(7)分别堵塞所述开口(52)。

8.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：

更包括包围所述半导体发光元件(5)的框构件(103)、及粘接构件(104)，所述粘接构件(104)含有热固性粘接树脂，并介隔在所述框构件(103)与所述绝缘层(106)之间，所述粘接构件(104)将所述框构件(103)粘接到所述绝缘层(106)上，所述密封构件(105)填充在由所述框构件(103)包围的区域内。

9.如权利要求8所述的照明装置，其特征在于：

所述导体图案(108)包含相互间隔着排列的多个端子部(111)，各端子部(111)具有电源供给用的焊盘部(113)、及将此焊盘部(113)和所述导体图案(108)之间相连接的连接部(114)，所述连接部(114)的宽度窄于所述焊盘部(113)，所述框构件(103)横跨在所述端子部(111)的所述连接部(114)之上。

10.如权利要求9所述的照明装置，其特征在于：

所述连接部(114)的宽度为0.1mm至小于1.0mm，彼此相邻的连接部(114)之间的间隔大于等于0.2mm。

11.如权利要求9所述的照明装置，其特征在于：

所述导体图案(108)的厚度小于等于20μm。

12.如权利要求9所述的照明装置，其特征在于：

所述粘接构件(104)中含有的粘接树脂具有露出到所述框构件(103)内侧的露出部(104a)，此露出部(104a)覆盖着由所述框构件(103)中的横跨所述连接部(114)的部分与所述绝缘层(106)所规定的转角部(L)，所述密封构件(105)覆盖着所述露出部(104a)。

13.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：

所述密封构件(105)具有多个发光部(200)及位于所述发光部(200)之间的槽(201)。

14.如权利要求13所述的照明装置，其特征在于：

所述槽(201)具有将相邻的发光部(200)之间进行连接的底部(201a)。

Images