JP2005209930A - Light source apparatus and projector - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent unnecessary heat generation in electrode wiring and to avoid disconnection in the electrode wiring due to the generation of heat in the electrode wiring. <P>SOLUTION: A light source apparatus includes a light emitting chip 2 which generates light and heat when energized via a first electrode 5 and a second electrode 3, and also includes a reflector 6 having a reflecting surface 6a in which the light emitted from the light emitting chip 2 is reflected in a prescribed emitting direction and made of a conductive material, and the first electrode 5 is energized via the reflector 6. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、光源装置及びプロジェクタに関するものである。   The present invention relates to a light source device and a projector.

プロジェクタは、近年小型化、高輝度化、長寿命化、廉価化等が図られてきている。例えば、小型化に対しては液晶パネル（光変調素子）サイズは対角１．３インチが０．５インチになり面積比で１／６強の小型化がされてきている。   In recent years, projectors have been reduced in size, increased in brightness, extended in lifetime, reduced in price, and the like. For example, with respect to miniaturization, the size of the liquid crystal panel (light modulation element) has been reduced from 1.3 inches diagonal to 0.5 inches, with the area ratio being slightly over 1/6.

一方、プロジェクタの光源として、固体光源である発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）光源を用いることよる小型化が提案されている。ＬＥＤ光源は、電源を含めて小型であり、瞬時点灯／消灯が可能であること、色再現性が広く長寿命であることなど、プロジェクタ用光源としてメリットを有している。また、水銀などの有害物質を含まないため、環境保全上からみても好ましいものである。
特開平０６−００５９２３号公報 特開平０７−０９９３７２号公報 実開平０６−００９１５８号公報 On the other hand, miniaturization by using a light emitting diode (LED) light source which is a solid light source as a light source of a projector has been proposed. The LED light source has a merit as a light source for a projector, such as being small in size including a power source, capable of instantaneous lighting / extinguishing, and wide color reproducibility and long life. Further, since it does not contain harmful substances such as mercury, it is preferable from the viewpoint of environmental protection.
Japanese Patent Laid-Open No. 06-005923 Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-099372 Japanese Utility Model Publication No. 06-009158

しかしながら、ＬＥＤ光源をプロジェクタ用光源に用いるためには、光源としての明るさが不足しており、少なくとも放電型光源ランプレベルの明るさを確保（高輝度化、低エテンデュ化）する必要があった。   However, in order to use an LED light source as a light source for a projector, the brightness as a light source is insufficient, and it is necessary to ensure at least the brightness of a discharge type light source lamp level (high brightness, low etendue). .

ところが、ＬＥＤ光源を高輝度化するにつれて益々ＬＥＤ光源からの発熱は増大し、ＬＥＤ光源の温度が上昇すると発光効率が低下するため、何らかの発熱対策をとる必要があった。一般的に採用されているファンによる強制空冷方式であるが、この他にも、液体を用いてＬＥＤ光源を強制冷却する方法が提案されている。液体冷却方法によれば、強制空冷方式の騒音の解消にも効果が期待されるものである（例えば、特許文献１、２参照）   However, as the brightness of the LED light source is increased, heat generation from the LED light source increases more and the luminous efficiency decreases as the temperature of the LED light source rises. Therefore, it is necessary to take some heat generation measures. Although it is a forced air cooling method using a fan that is generally adopted, a method for forcibly cooling an LED light source using a liquid is also proposed. According to the liquid cooling method, an effect is also expected to eliminate the noise of the forced air cooling method (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

また、ＬＥＤ光源を高輝度化すべく、ＬＥＤ光源を大電流駆動する場合には、従来のＬＥＤ光源では問題とならなかった配線等の電気抵抗を考慮する必要性がある。具体的には、従来のＬＥＤ光源では、通電されることによって発光・発熱する発光チップに金等によって形成されたボンディングワイヤ等の細い電極配線を介して電流を注入しており（特許文献３参照）、ＬＥＤ光源を大電流駆動する場合に、ボンディングワイヤ等の細い電極配線の電気抵抗に起因して細い配線が発熱し、冷却系に対して余分な負荷となり、結果的にＬＥＤ光源の放熱効果が悪化する恐れがある。また、配線の発熱により溶解し断線する恐れがある。   Further, when the LED light source is driven with a large current in order to increase the brightness of the LED light source, it is necessary to consider electrical resistance such as wiring that has not been a problem with the conventional LED light source. Specifically, in a conventional LED light source, current is injected through a thin electrode wiring such as a bonding wire formed of gold or the like into a light emitting chip that emits light and generates heat when energized (see Patent Document 3). ) When the LED light source is driven with a large current, the thin wiring generates heat due to the electrical resistance of the thin electrode wiring such as the bonding wire, resulting in an extra load on the cooling system, resulting in the heat dissipation effect of the LED light source. May get worse. Moreover, there is a risk of melting and disconnection due to the heat generated in the wiring.

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、電極配線の電気抵抗に起因する無用な発熱を防止することにより、冷却系に対する余分な負荷を軽減し、ＬＥＤ光源の放熱効果を向上することを目的とする。また、電極配線の断線を防止することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems. By preventing unnecessary heat generation due to the electrical resistance of the electrode wiring, an extra load on the cooling system is reduced and the heat radiation effect of the LED light source is improved. The purpose is to do. Another object is to prevent disconnection of the electrode wiring.

上記目的を達成するために、本発明に係る光源装置は、第１電極と第２電極とを介して通電されることによって発光・発熱する発光チップを備える光源装置であって、上記発光チップにおいて発光された光を所定の射出方向に反射する反射面を有しかつ導電性材料によって形成される反射部を備え、当該反射部を介して上記第１電極に通電することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a light source device according to the present invention is a light source device including a light emitting chip that emits light and generates heat when energized through a first electrode and a second electrode. A reflective portion having a reflective surface that reflects emitted light in a predetermined emission direction and formed of a conductive material is provided, and the first electrode is energized through the reflective portion.

このような特徴を有する本発明に係る光源装置によれば、反射部を介して第１電極に通電される。このような反射部は、上述のように、発光チップにおいて発光された光を所定の射出方向に反射する反射面を有しているため、当然、従来のボンディングワイヤ等の細い金属配線より広い断面積を有している。したがって、この反射部を介して第１電極に通電することによって、第１電極に電気的に接続されている電極配線における発熱を防止することができる。また、電極配線が発熱することによって溶解することが防止されるため、電極配線の断線を防止することが可能となる。   According to the light source device according to the present invention having such a feature, the first electrode is energized through the reflecting portion. Such a reflection part has a reflection surface that reflects the light emitted from the light emitting chip in a predetermined emission direction as described above. Therefore, naturally, the reflection part is wider than a thin metal wiring such as a conventional bonding wire. It has an area. Therefore, by supplying current to the first electrode through the reflecting portion, heat generation in the electrode wiring electrically connected to the first electrode can be prevented. Further, since the electrode wiring is prevented from being melted by heat generation, it is possible to prevent the electrode wiring from being disconnected.

また、本発明に係る光源装置では、上記第１電極と上記反射部とを物理的及び電気的に接続する接続材を有するという構成を採用することができる。このように、第１電極と反射部を物理的及び電気的に接続材を有することによって、容易に第１電極と反射部を物理的及び電気的に接続することが可能となる。なお、このような接続材としては、導電性を有する材料であれば使用することができるが、特にその形状変形が容易な半田や導電性接着剤を用いることが好ましい。   Moreover, in the light source device according to the present invention, a configuration in which a connection material that physically and electrically connects the first electrode and the reflective portion can be employed. As described above, the first electrode and the reflecting portion are physically and electrically connected to each other, so that the first electrode and the reflecting portion can be easily and physically connected. As such a connecting material, any material having conductivity can be used, but it is particularly preferable to use a solder or a conductive adhesive that can be easily deformed.

なお、光源装置においては、発光チップにおいて発熱する熱量を効率的に放熱し発光チップを冷却することが好ましい。
高熱源から低熱源への単位時間あたりの熱移動量ｄＱは下式（１）で表される。なお、下式（１）において、λは熱媒体の熱伝導率、Ｓは低熱源の接触面積、Ｗは高熱源と低熱源との距離、θ２は高熱源の温度、θ１は低熱源の温度である。 In the light source device, it is preferable to efficiently dissipate heat generated in the light emitting chip to cool the light emitting chip.
The heat transfer amount dQ per unit time from the high heat source to the low heat source is expressed by the following formula (1). In the following formula (1), λ is the thermal conductivity of the heat medium, S is the contact area of the low heat source, W is the distance between the high heat source and the low heat source, θ2 is the temperature of the high heat source, and θ1 is the temperature of the low heat source. It is.

Figure 2005209930
Figure 2005209930

この式（１）から分かるように、Ｓ／Ｗの値を大きくすることによって、高熱源から低熱源に単位時間あたりに移動する熱量が多くなる。
したがって、本発明に係る光源装置は、上記発光チップが実装されかつ導電性材料によって形成される基台を有し、当該基台を上記第２電極として用いるという構成を採用することが好ましい。すなわち、基台を第２電極として用いることによって、発光チップ（高熱源）が基台（低熱源）上に直接実装される。このため、発光チップが基台に接触する低熱源（例えば、外気等）と近くなり、Ｗの値を小さくすることができる。このため、式（１）におけるＳ／Ｗの値を大きくすることができ、効率的に発光チップにおける熱量を放熱することが可能となる。 As can be seen from this equation (1), by increasing the value of S / W, the amount of heat transferred per unit time from the high heat source to the low heat source increases.
Therefore, the light source device according to the present invention preferably employs a configuration in which the light emitting chip is mounted and a base is formed of a conductive material, and the base is used as the second electrode. That is, by using the base as the second electrode, the light emitting chip (high heat source) is directly mounted on the base (low heat source). For this reason, the light emitting chip is close to a low heat source (for example, outside air) that contacts the base, and the value of W can be reduced. For this reason, the value of S / W in Formula (1) can be increased, and the amount of heat in the light emitting chip can be efficiently dissipated.

また、本発明に係る光源装置は、上記基台の内部に、冷却媒体が流れる流路が形成されていることが好ましい。このように、基台の内部に冷却媒体の流れる流路を形成することによって、低熱源として熱容量の大きな冷却媒体（例えば液体）を用いることが可能となる。したがって、高熱源（発光チップ）から低熱源（冷却媒体）に移動する単位時間あたりの熱量が大きくなるため、効率的に発光チップにおける熱量を放熱することが可能となる。   In the light source device according to the present invention, it is preferable that a flow path through which a cooling medium flows is formed inside the base. Thus, by forming the flow path through which the cooling medium flows inside the base, it is possible to use a cooling medium (for example, liquid) having a large heat capacity as a low heat source. Therefore, since the amount of heat per unit time moving from the high heat source (light emitting chip) to the low heat source (cooling medium) increases, it is possible to efficiently dissipate the heat amount in the light emitting chip.

また、本発明に係る光源装置においては、絶縁層と導電層とが積層されてなる配線基板を上記基台上に有し、上記第１電極は、上記配線基板が有する上記導電層であるという構成を採用することができる。このような構成を採用することによって、例えば、絶縁層を薄くし、導電層を発光チップの下面と接続することによって、本発明に係る光源装置をいわゆるフリップチップ実装型の光源装置に応用することができる。また、絶縁層を厚くし、導電層を延在させて発光チップの上面と接続することによって、ボンディングワイヤを用いずに発光チップの上面に通電することができる。   In the light source device according to the present invention, a wiring board in which an insulating layer and a conductive layer are stacked is provided on the base, and the first electrode is the conductive layer of the wiring board. A configuration can be employed. By adopting such a configuration, the light source device according to the present invention is applied to a so-called flip chip mounting type light source device, for example, by thinning the insulating layer and connecting the conductive layer to the lower surface of the light emitting chip. Can do. Further, by increasing the thickness of the insulating layer and extending the conductive layer so as to be connected to the upper surface of the light emitting chip, current can be applied to the upper surface of the light emitting chip without using bonding wires.

なお、本発明に係る光源装置をフリップチップ実装型の光源装置とする場合には、上記配線基板を上記基台上に形成された凹部に填め込むことによって、上記配線基板の上面と上記基台の上面とを同一の高さにすることが好ましい。このように、配線基板の上面と基台の上面とを同一の高さにすることによって、容易に発光チップを水平に配置することができる。   When the light source device according to the present invention is a flip-chip mounting type light source device, the upper surface of the wiring board and the base are inserted by fitting the wiring board into a recess formed on the base. It is preferable to make the upper surface of the same height. Thus, the light emitting chips can be easily arranged horizontally by making the upper surface of the wiring board and the upper surface of the base have the same height.

また、本発明に係る光源装置は、上記配線基板、すなわち上記第１電極を複数備えることが好ましい。このように複数の第１電極を備えることによって、各第１電極に流れる電流量を小さくすることができ、第１電極の電気抵抗を小さくすることができる。このため、第１電極における発熱をさらに抑止することが可能となる。   The light source device according to the present invention preferably includes a plurality of the wiring boards, that is, the first electrodes. By providing a plurality of first electrodes in this way, the amount of current flowing through each first electrode can be reduced, and the electrical resistance of the first electrode can be reduced. For this reason, it becomes possible to further suppress the heat generation in the first electrode.

また、本発明に係る光源装置において、上記第１電極は、上記発光チップの端部近傍に接続されていることが好ましい。このように、第１電極を上記発光チップの端部近傍に接続することによって、第１電極、すなわち導電層の長さを短くすることができる。しがって、第１電極の電気抵抗を小さくすることが可能となり、第１電極における発熱をさらに抑止することが可能となる。また、第１電極が発光チップの上面と接続されている場合には、第１電極が発光チップの端部近傍に接続されることによって、発光チップの発光領域を広く確保することができる。   In the light source device according to the present invention, it is preferable that the first electrode is connected in the vicinity of an end of the light emitting chip. Thus, by connecting the first electrode to the vicinity of the end of the light emitting chip, the length of the first electrode, that is, the conductive layer can be shortened. Therefore, it is possible to reduce the electrical resistance of the first electrode, and it is possible to further suppress heat generation in the first electrode. Further, when the first electrode is connected to the upper surface of the light emitting chip, the light emitting area of the light emitting chip can be secured widely by connecting the first electrode near the end of the light emitting chip.

次に、本発明に係るプロジェクタは、本発明に係る光源装置を光源として用いることを特徴とする。
本発明に係る光源装置によれば、電極配線の電気抵抗に起因する無用な発熱が防止されるため、冷却系に対する余分な負荷が軽減され、発光チップの放熱効果を向上することができる。したがって、発光チップから射出する光量を増加させることができ、本発明に係るプロジェクタにおける明るさが向上される。また、本発明に係る光源装置によれば、大電流駆動に起因する電極配線の断線が防止されるため、本発明に係るプロジェクタにおける信頼性が向上される。 Next, a projector according to the present invention uses the light source device according to the present invention as a light source.
According to the light source device of the present invention, unnecessary heat generation due to the electrical resistance of the electrode wiring is prevented, so that an extra load on the cooling system is reduced and the heat dissipation effect of the light emitting chip can be improved. Therefore, the amount of light emitted from the light emitting chip can be increased, and the brightness in the projector according to the present invention is improved. Further, according to the light source device according to the present invention, the disconnection of the electrode wiring due to the large current drive is prevented, so that the reliability of the projector according to the present invention is improved.

以下、図面を参照して、本発明に係る光源装置及びプロジェクタの一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材及び各層を認識可能な大きさとするために、各部材及び各層の縮尺を適宜変更している。   Hereinafter, an embodiment of a light source device and a projector according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the scale of each member and each layer is appropriately changed in order to make each member and each layer recognizable.

（第１実施形態）
図１は、本第１実施形態に係る光源装置の概略構成図であり、（ｂ）が正面図、（ａ）が（ｂ）におけるＡ−Ａ’断面図である。この図１に示すように、本実施形態に係る光源装置１は、通電されることによって発光・発熱する発光チップ２を備えており、発光チップ２は金属材料によって形成される基台３に直接実装（支持）されている。そして、この基台３上には発光チップ２と略同一の厚みを有する絶縁層４が配置されており、この絶縁層４の上面には当該絶縁層４の上面から延在して発光チップ２の上面と接続される上側電極５（第１電極）が配置されている。そして、上側電極５上には接続材８が配置されている。この接続材８としては、導電性を有する材料であれば使用することができるが、製造時における形状変形が容易な半田や導電性接着剤を使用することが好ましい。なお、本発明における配線基板は、本実施形態において絶縁層４と上側電極５（導電層）とから構成されている。 (First embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a light source device according to the first embodiment, in which (b) is a front view and (a) is an AA ′ cross-sectional view in (b). As shown in FIG. 1, a light source device 1 according to this embodiment includes a light emitting chip 2 that emits light and generates heat when energized. The light emitting chip 2 is directly attached to a base 3 formed of a metal material. Implemented (supported). An insulating layer 4 having substantially the same thickness as the light emitting chip 2 is disposed on the base 3, and the upper surface of the insulating layer 4 extends from the upper surface of the insulating layer 4 to emit the light emitting chip 2. An upper electrode 5 (first electrode) connected to the upper surface of the substrate is disposed. A connecting member 8 is disposed on the upper electrode 5. As the connecting material 8, any material having conductivity can be used. However, it is preferable to use a solder or a conductive adhesive that can be easily deformed during manufacturing. In the present embodiment, the wiring board according to the present invention includes the insulating layer 4 and the upper electrode 5 (conductive layer).

また基台３の内部には、冷却媒体Ｘが流れる流路３１が形成されており、この流路３１は、発光チップ２の下方に位置されている。なお、この流路３１は、図１（ｂ）における紙面垂直方向に延設されており、当該流路３１に冷却媒体Ｘを流すポンプ（不図示）と接続されている。
基台３の上面には、接続材８の上面と略同一の上面を有する絶縁性のスペーサ９が配置されており、接続材８とスペーサ９との上には、発光チップ２を囲むように、円環状の反射鏡６（反射部）が形成されている。反射鏡６は、発光チップ２から側方に射出された光を、図１（ａ）における紙面上方（所定の射出方向）に反射する内面６ａ（反射面）を有しており、この内面６ａはバンク状の斜面とされ、鏡面状態ないし高反射率とされている。また、この反射鏡６は導電性材料によって形成されており、上記接続材８を介して上側電極５と電気的に接続されている。すなわち、上側電極５は、反射鏡６を介して通電される。また、基台３の上面全体を覆うように、レンズ７が形成されている。レンズ７は、発光チップ２から放射状に射出された光を光源装置１における射出方向に集光するものである。そのため、レンズ７は、発光チップ２１からの射出光が損なわれることなく透過する光学機能を有している材料、例えば、ガラスやアクリル樹脂、ポリカーボネート、エポキシ樹脂等の透明材料によって構成され、周辺部より中央部の厚さが厚い凸レンズとされている。また、図示するように、反射鏡６の外側（非発光チップ側）には、外部接続端子１０が接続されており、反射鏡６は、この外部接続端子１０を介して通電される。 A flow path 31 through which the cooling medium X flows is formed inside the base 3, and the flow path 31 is located below the light emitting chip 2. The flow path 31 extends in the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1B, and is connected to a pump (not shown) that causes the cooling medium X to flow through the flow path 31.
An insulating spacer 9 having an upper surface substantially the same as the upper surface of the connection material 8 is disposed on the upper surface of the base 3, and the light emitting chip 2 is surrounded on the connection material 8 and the spacer 9. An annular reflecting mirror 6 (reflecting portion) is formed. The reflecting mirror 6 has an inner surface 6a (reflecting surface) that reflects the light emitted from the light emitting chip 2 to the side upward (predetermined emitting direction) in FIG. 1A, and this inner surface 6a. Is a bank-like slope, with a mirror surface or high reflectivity. The reflecting mirror 6 is made of a conductive material and is electrically connected to the upper electrode 5 through the connecting material 8. That is, the upper electrode 5 is energized through the reflecting mirror 6. Further, a lens 7 is formed so as to cover the entire upper surface of the base 3. The lens 7 condenses the light emitted radially from the light emitting chip 2 in the emission direction of the light source device 1. Therefore, the lens 7 is made of a material having an optical function to transmit the light emitted from the light emitting chip 21 without being damaged, for example, a transparent material such as glass, acrylic resin, polycarbonate, epoxy resin, and the like. The convex lens has a thicker central portion. As shown in the figure, an external connection terminal 10 is connected to the outside (non-light emitting chip side) of the reflecting mirror 6, and the reflecting mirror 6 is energized through the external connecting terminal 10.

発光チップ２は、ｐｎ接合部に電流が流れると発光するダイオード（ＬＥＤ）である。同じ半導体材料を接合したホモ接合型のＬＥＤでは、発光部に注入されたキャリアに対する障壁がないため、キャリアが半導体中の拡散距離にまで広がってしまう。これに対して、異なる半導体材料を接合したヘテロ接合型のＬＥＤでは、キャリアに対する障壁を構造中に作りこむため、発光部に注入されるキャリアの密度を大幅に増大させることができる。特に、クラッド層の間に発光層を挟み込んだダブルヘテロ接合型のＬＥＤでは、発光層の幅が狭いほどキャリア密度を高めることが可能になり、内部量子効率を向上させることができる。一方、ホモ接合型のＬＥＤでは、外界に接する材料と発光部の材料とが同じであるため、発光が自分自身の材料で吸収されてしまう。これに対して、ダブルヘテロ接合型のＬＥＤでは、バンドギャップの広い材料からなるクラッド層の間にバンドギャップの狭い材料からなる発光層が挟み込まれているので、自己吸収が減少して光取り出し効率を向上させることができる。したがって、発光効率に優れたダブルヘテロ接合型のＬＥＤを採用することが望ましい。   The light emitting chip 2 is a diode (LED) that emits light when a current flows through the pn junction. In a homojunction type LED in which the same semiconductor material is joined, there is no barrier against carriers injected into the light emitting portion, so that the carriers spread to the diffusion distance in the semiconductor. On the other hand, in a heterojunction LED in which different semiconductor materials are joined, a barrier against carriers is created in the structure, so that the density of carriers injected into the light emitting portion can be greatly increased. In particular, in a double heterojunction LED in which a light emitting layer is sandwiched between cladding layers, the carrier density can be increased as the width of the light emitting layer is narrowed, and the internal quantum efficiency can be improved. On the other hand, in the homojunction type LED, the material in contact with the outside world and the material of the light emitting part are the same, and thus the light emission is absorbed by its own material. In contrast, in a double heterojunction LED, a light emitting layer made of a material with a narrow band gap is sandwiched between clad layers made of a material with a wide band gap, so that self-absorption is reduced and light extraction efficiency is reduced. Can be improved. Therefore, it is desirable to employ a double heterojunction type LED having excellent luminous efficiency.

また、本第１実施形態における発光チップ２は、赤色光を発光するものであり、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）等の基板上に、ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体結晶を成長させることによって形成する。なお、ＧａＡｓ基板は可視光を吸収するため、ＬＥＤの光取り出し効率の向上に限界がある。そこで、本実施形態における発光チップ２では、半導体結晶を成長させた後にＧａＡｓ基板を取り除き、発光波長に対して透明なガリウムリン（ＧａＰ）基板を高温高圧化で貼り付けることが望ましい。そして、ｎ−ＧａＰからなるクラッド層と、ｐ−ＧａＰのクラッド層との間に、ＡｌＧａＩｎＰの発光層を挟み込んだダブルヘテロ接合構造を採用する。   The light-emitting chip 2 in the first embodiment emits red light and is formed by growing an AlGaInP-based compound semiconductor crystal on a substrate such as gallium arsenide (GaAs). Since the GaAs substrate absorbs visible light, there is a limit to improving the light extraction efficiency of the LED. Therefore, in the light-emitting chip 2 in the present embodiment, it is desirable to remove the GaAs substrate after growing the semiconductor crystal and attach a gallium phosphide (GaP) substrate that is transparent to the emission wavelength at a high temperature and high pressure. Then, a double heterojunction structure is employed in which an AlGaInP light emitting layer is sandwiched between an n-GaP clad layer and a p-GaP clad layer.

また、図示するように、発光チップ２は、基台３に接続するためのバンプ２１と上側電極５に接続するためのバンプ２２とを有している。そして、基台３と上側電極５は電源装置（不図示）と接続されており、発光チップ２は、基台３と上側電極５とを介して通電されることによって、発光・発熱する。
すなわち、基台３が下側電極（第２電極）としての機能を有しており、発光チップ２はその基台３上に直接実装されていることで、上側電極５と基台３（下側電極）とに挟み込まれた状態とされている。 As shown in the drawing, the light emitting chip 2 has bumps 21 for connecting to the base 3 and bumps 22 for connecting to the upper electrode 5. The base 3 and the upper electrode 5 are connected to a power supply device (not shown), and the light emitting chip 2 emits light and generates heat when energized through the base 3 and the upper electrode 5.
That is, the base 3 has a function as a lower electrode (second electrode), and the light emitting chip 2 is directly mounted on the base 3, so that the upper electrode 5 and the base 3 (lower Side electrode).

上側電極５は、上述のように絶縁層４の上面から延在して、発光チップ２の上面の端部近傍に配置されたバンプ２２と接続されている。ここで、絶縁層４が発光チップ２の厚みと略同一あるいは若干厚めの厚みを有しているため、図示するように、上側電極５を絶縁層４の上面から略水平に延在させることでバンプ２２と接続することができる。したがって、従来のボンディングワイヤと異なり、容易に上側電極５の幅を太くし、電気抵抗を低くすることができる。また、上側電極５が発光チップ２の上面の端部近傍に配置されたバンプ２２と接続されているため、発光チップ２の発光領域を広く確保することができる。   The upper electrode 5 extends from the upper surface of the insulating layer 4 as described above, and is connected to the bumps 22 disposed in the vicinity of the end portion of the upper surface of the light emitting chip 2. Here, since the insulating layer 4 has substantially the same thickness as the light emitting chip 2 or slightly thicker, the upper electrode 5 is extended substantially horizontally from the upper surface of the insulating layer 4 as shown in the figure. It can be connected to the bump 22. Therefore, unlike the conventional bonding wire, the width of the upper electrode 5 can be easily increased and the electrical resistance can be lowered. Further, since the upper electrode 5 is connected to the bumps 22 arranged in the vicinity of the end portion of the upper surface of the light emitting chip 2, a wide light emitting area of the light emitting chip 2 can be secured.

なお、上側電極５を形成する材料としては従来のボンディングワイヤと同様のＡｕ、またはＡｇやＣｕ等を用いることができる。Ａｕを上側電極５の材料として用いた場合には、例えば上側電極５とバンプ２２との接触部における上側電極５の腐食を防止することができる。しかしながら、本実施形態に係る上側電極５は、従来のボンディングワイヤよりも太いため、形成材料としてＡｕを用いた場合には、光源装置１の製造コストの増加につながる。したがって、Ａｕとほぼ同一の電気抵抗を有し、安価なＡｇやＣｕあるいはＡｕメッキしたＣｕを用いることが好ましい。  As a material for forming the upper electrode 5, Au, Ag, Cu, or the like similar to the conventional bonding wire can be used. When Au is used as the material of the upper electrode 5, for example, corrosion of the upper electrode 5 at the contact portion between the upper electrode 5 and the bump 22 can be prevented. However, since the upper electrode 5 according to this embodiment is thicker than the conventional bonding wire, when Au is used as the forming material, the manufacturing cost of the light source device 1 is increased. Therefore, it is preferable to use Ag, Cu, or Au plated Cu that has almost the same electrical resistance as Au.

このような構成を有する本第１実施形態に係る光源装置１の発光チップ２に基台３と上側電極５とを介して通電される場合には、上側電極５の電気抵抗が従来のボンディングワイヤより太いため、上側電極５における発熱を抑止することができる。したがって、本第１実施形態に係る光源装置１によれば、上側電極５の発熱を抑止するとともに、上側電極５の断線を防止することが可能となる。   When the light emitting chip 2 of the light source device 1 according to the first embodiment having such a configuration is energized through the base 3 and the upper electrode 5, the electrical resistance of the upper electrode 5 is the conventional bonding wire. Since it is thicker, heat generation in the upper electrode 5 can be suppressed. Therefore, according to the light source device 1 according to the first embodiment, it is possible to suppress the heat generation of the upper electrode 5 and to prevent the upper electrode 5 from being disconnected.

そして、発光チップ２は、基台３と上側電極５とを介して通電されることによって、発光・発熱する。この際、発光チップ２が基台３上に直接実装されることによって、発光チップ２（高熱源）と低熱源が近接されるため、発光チップ２において発熱された熱量が効率的に放熱される。したがって、光源装置１の放熱効果を向上させることができる。また、本第１実施形態に係る光源装置１では、基台３の内部に流路３１が形成され、この流路３１内を冷却媒体Ｘが流れている。したがって、流れる冷却媒体Ｘが低熱源として用いられるため、光源装置１としての放熱効果がさらに高まる。   The light emitting chip 2 emits light and generates heat when energized through the base 3 and the upper electrode 5. At this time, since the light emitting chip 2 is directly mounted on the base 3, the light emitting chip 2 (high heat source) and the low heat source are brought close to each other, so that the heat generated in the light emitting chip 2 is efficiently radiated. . Therefore, the heat dissipation effect of the light source device 1 can be improved. In the light source device 1 according to the first embodiment, the flow path 31 is formed inside the base 3, and the cooling medium X flows in the flow path 31. Therefore, since the flowing cooling medium X is used as a low heat source, the heat dissipation effect as the light source device 1 is further enhanced.

なお、発光チップ２において発光された光は、そのうち図１（ａ）における紙面上方に射出された光がそのままレンズ７を介して射出され、側方に射出された光が反射鏡６の内面６ａにおいて反射された後にレンズ７を介して射出され、紙面下方に射出された光は基台３の上面に反射された後レンズ７を介して射出される。   Of the light emitted from the light-emitting chip 2, the light emitted above the paper surface in FIG. 1A is directly emitted through the lens 7, and the light emitted laterally is the inner surface 6 a of the reflecting mirror 6. After being reflected in FIG. 2, the light emitted through the lens 7 and emitted downward in the drawing is reflected by the upper surface of the base 3 and then emitted through the lens 7.

このような本第１実施形態に係る光源装置１によれば、反射鏡６を介して上側電極５に通電される。このような反射鏡６は、従来のボンディングワイヤ等の細い電極配線よりも格段に広い断面積を有しており、これによって、通電による発熱量が細い電極配線よりも低い。したがって、本第１実施形態に係る光源装置１では、電極配線における無用な発熱を防止することができるため、冷却系に対する余分な負荷が軽減され、発光チップの放熱効果を向上することができる。また、電極配線における発熱が抑止されることによって、電極配線が溶解することを防止できるため、電極配線の断線を防止することが可能となる。   According to the light source device 1 according to the first embodiment, the upper electrode 5 is energized through the reflecting mirror 6. Such a reflecting mirror 6 has a remarkably wider cross-sectional area than a thin electrode wiring such as a conventional bonding wire, so that the amount of heat generated by energization is lower than that of a thin electrode wiring. Therefore, in the light source device 1 according to the first embodiment, unnecessary heat generation in the electrode wiring can be prevented, so that an extra load on the cooling system is reduced and the heat dissipation effect of the light emitting chip can be improved. Moreover, since heat generation in the electrode wiring is suppressed, it is possible to prevent the electrode wiring from being melted, so that disconnection of the electrode wiring can be prevented.

次に、図２〜図８を参照して、上記第１実施形態に係る光源装置１の製造方法について説明する。なお、図２〜図８において、（ｂ）は正面図であり、（ａ）は（ｂ）におけるＡ−Ａ’断面図である。   Next, with reference to FIGS. 2-8, the manufacturing method of the light source device 1 which concerns on the said 1st Embodiment is demonstrated. 2 to 8, (b) is a front view, and (a) is an A-A 'sectional view in (b).

まず、図２（ａ），（ｂ）に示すように、流路３１が内部に形成された基台３を用意する。このような基台３の形成方法としては、例えば、基台本体３２に流路３１に対応する溝を形成し、この溝が形成された基台本体３上に当該基台３本体と同じ材料によって形成された蓋部３３を配置することによって形成することができる。   First, as shown in FIGS. 2A and 2B, a base 3 having a flow path 31 formed therein is prepared. As a method for forming such a base 3, for example, a groove corresponding to the flow path 31 is formed in the base main body 32, and the same material as the base 3 main body is formed on the base main body 3 on which the groove is formed. It can be formed by arranging the lid portion 33 formed by the above.

続いて、図３（ａ），（ｂ）に示すように、バンプ２１，２２が形成された発光チップ２を基台３の上面の略中央部、すなわち、流路３１上にバンプ２１が基台３と接続されるように配置する。その後、図４（ａ），（ｂ）に示すように、絶縁層４及び上側電極５が積層されてなる配線基板を基台３上に配置し、上側電極５とバンプ２２とを接続する。そして、図５（ａ），（ｂ）に示すように、上側電極５上に接続材８を配置する。次に、図６（ａ），（ｂ）に示すように、発光チップ２の周辺の基台３上に複数のスペーサ９と接着剤を配置する。その後、図７に（ａ），（ｂ）に示すように、スペーサ９及び接続材８上に反射鏡６を配置する。なお、ここで、上記接続材８として形状変形が容易な半田や導電性接着剤を使用している場合には、反射鏡６を配置する際に、容易に反射鏡６の傾きを変化させ、容易に反射鏡６の角度を微調整することが可能となり、反射鏡６の配置が容易となる。続いて、図８（ａ），（ｂ）に示すように、基台３上にレンズ７を形成し、その後、反射鏡６の外側に外部接続端子１０を接続することによって、図１に示す光源装置１が製造される。   Subsequently, as shown in FIGS. 3A and 3B, the light emitting chip 2 on which the bumps 21 and 22 are formed is placed on the substantially central portion of the upper surface of the base 3, that is, the bump 21 is formed on the flow path 31. It arranges so that it may be connected with stand 3. Thereafter, as shown in FIGS. 4A and 4B, a wiring board in which the insulating layer 4 and the upper electrode 5 are laminated is disposed on the base 3, and the upper electrode 5 and the bumps 22 are connected. Then, as shown in FIGS. 5A and 5B, the connecting material 8 is disposed on the upper electrode 5. Next, as shown in FIGS. 6A and 6B, a plurality of spacers 9 and an adhesive are arranged on the base 3 around the light emitting chip 2. Thereafter, as shown in FIGS. 7A and 7B, the reflecting mirror 6 is disposed on the spacer 9 and the connecting material 8. Here, in the case where solder or conductive adhesive whose shape is easily deformed is used as the connecting material 8, when the reflecting mirror 6 is disposed, the inclination of the reflecting mirror 6 is easily changed, The angle of the reflecting mirror 6 can be easily finely adjusted, and the arrangement of the reflecting mirror 6 is facilitated. Subsequently, as shown in FIGS. 8A and 8B, the lens 7 is formed on the base 3, and thereafter, the external connection terminal 10 is connected to the outside of the reflecting mirror 6, thereby being shown in FIG. 1. The light source device 1 is manufactured.

（第２実施形態）
次に、図９を参照して、本発明の第２実施形態に係る光源装置について説明する。なお、本第２実施形態の説明において、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。 (Second Embodiment)
Next, a light source device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the description of the second embodiment, the description of the same parts as in the first embodiment will be omitted or simplified.

図９は、本第２実施形態に係る光源装置４０の概略構成図であり、（ｂ）が正面図、（ａ）が（ｂ）におけるＡ−Ａ’断面図である。この図に示すように、本第２実施形態に係る光源装置では、２つの絶縁層４が発光チップ２の両端に配置されており、各絶縁層４から延在する上側電極５が各々バンプ２２を介して発光チップ２の端部近傍に接続されている。このように発光チップ２の両端に上側電極５を接続することによって、各上側電極５に流れる電流量を小さくすることができる。このような本第２実施形態に係る光源装置４０によれば、上記第１実施形態に係る光源装置１よりもさらに上側電極５全体の電気抵抗を低くすることができ、より確実に上側電極５の断線を防止することが可能となる。   FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a light source device 40 according to the second embodiment, where (b) is a front view and (a) is a cross-sectional view taken along line A-A ′ in (b). As shown in this figure, in the light source device according to the second embodiment, two insulating layers 4 are disposed at both ends of the light emitting chip 2, and the upper electrodes 5 extending from the insulating layers 4 are respectively bumps 22. It is connected to the vicinity of the end of the light-emitting chip 2 via. By connecting the upper electrodes 5 to both ends of the light emitting chip 2 in this way, the amount of current flowing through each upper electrode 5 can be reduced. According to the light source device 40 according to the second embodiment, the electric resistance of the entire upper electrode 5 can be further reduced as compared with the light source device 1 according to the first embodiment. It becomes possible to prevent disconnection.

（第３実施形態）
次に、図１０を参照して、本発明の第３実施形態に係る光源装置について説明する。なお、本第３実施形態の説明においても、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。 (Third embodiment)
Next, with reference to FIG. 10, the light source device which concerns on 3rd Embodiment of this invention is demonstrated. In the description of the third embodiment, the description of the same parts as those of the first embodiment will be omitted or simplified.

図１０は、本第３実施形態に係る光源装置５０の概略構成図であり、（ｂ）が正面図、（ａ）が（ｂ）におけるＡ−Ａ’断面図である。この図に示すように、本第３実施形態に係る光源装置５０では、２つの絶縁層４及び上側電極５が発光チップ２の両端に配置されており、さらに、絶縁層４の上面から延在する上側電極２を複数に分割し、これらの各々と上記発光チップ２の上面とが接続されている。このような本第３実施形態に係る光源装置５０によれば、上記第２実施形態で示した光源装置４０よりも上側電極２全体の電気抵抗は高くなるが、上側電極２が発光チップ２の発光領域を覆う部分が少なくなるため、より発光特性に優れた光源装置とすることが可能となる。   FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a light source device 50 according to the third embodiment, where (b) is a front view and (a) is a cross-sectional view taken along line A-A ′ in (b). As shown in this figure, in the light source device 50 according to the third embodiment, the two insulating layers 4 and the upper electrodes 5 are disposed at both ends of the light emitting chip 2 and further extend from the upper surface of the insulating layer 4. The upper electrode 2 is divided into a plurality of parts, and each of them is connected to the upper surface of the light emitting chip 2. According to such a light source device 50 according to the third embodiment, the electric resistance of the entire upper electrode 2 is higher than that of the light source device 40 shown in the second embodiment, but the upper electrode 2 is the light emitting chip 2. Since the portion covering the light emitting region is reduced, it is possible to provide a light source device with more excellent light emission characteristics.

（第４実施形態）
次に、図１１を参照して本発明の第４実施形態に係る光源装置について説明する。なお、本第４実施形態の説明においても、上記第１実施形態と同一の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。 (Fourth embodiment)
Next, a light source device according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the description of the fourth embodiment, the description of the same parts as those of the first embodiment is omitted or simplified.

図１１は、本第４実施形態に係る光源装置６０の概略構成図であり、（ｂ）が正面図、（ａ）が（ｂ）におけるＡ−Ａ’断面図である。この図に示すように、本第４実施形態に係る光源装置６０は、フリップチップ実装型の光源装置であり、青色光あるいは緑色光を射出するものである。   FIG. 11 is a schematic configuration diagram of a light source device 60 according to the fourth embodiment, where (b) is a front view and (a) is an A-A ′ sectional view in (b). As shown in this figure, the light source device 60 according to the fourth embodiment is a flip-chip mounting type light source device, and emits blue light or green light.

基台３上には、絶縁層６１と導電層６２（第１電極）とが積層されてなる配線基板６６が配置されている。この配線基板６６は、その上面が発光チップ６３の下面よりも下方に位置するような厚みとされている。そして、本実施形態に係る発光チップ６３は、基台３上に、いわゆるフリップチップ実装されている。具体的には、発光チップ６３は、基台３と物理的及び電気的に接続されるバンプ６４と、上記導電層６２と物理的及び電気的に接続されるバンプ６５を有しており、このバンプ６４，６５によって基台３上に支持されている。   On the base 3, a wiring substrate 66 in which an insulating layer 61 and a conductive layer 62 (first electrode) are stacked is disposed. The wiring board 66 has a thickness such that its upper surface is located below the lower surface of the light emitting chip 63. The light emitting chip 63 according to the present embodiment is so-called flip chip mounted on the base 3. Specifically, the light emitting chip 63 includes bumps 64 that are physically and electrically connected to the base 3 and bumps 65 that are physically and electrically connected to the conductive layer 62. The bumps 64 and 65 are supported on the base 3.

この発光チップ６３は、通電されることによって、青色光あるいは緑色光を射出するものであり、サファイヤ（Ａｌ２Ｏ３）等の基板の表面に、ＧａＩｎＮ系の化合物半導体結晶を成長させることによって形成する。そして、ｎ−ＧａＮからなるクラッド層と、ｐ−ＧａＮからなるクラッド層との間に、ＩｎＧａＮからなる発光層を挟み込んだダブルヘテロ接合構造を採用することが好ましい。 The light emitting chip 63 emits blue light or green light when energized, and is formed by growing a GaInN-based compound semiconductor crystal on the surface of a substrate such as sapphire (Al 2 O 3 ). To do. It is preferable to adopt a double heterojunction structure in which a light emitting layer made of InGaN is sandwiched between a clad layer made of n-GaN and a clad layer made of p-GaN.

また、導電層６２上には、接続材８が配置されており、基台３の上面には、接続材８の上面と略同一の上面を有する絶縁性のスペーサ９が配置されており、接続材８とスペーサ９との上には、発光チップ６３を囲むように、円環状の反射鏡６（反射部）が形成されている。   In addition, a connecting material 8 is disposed on the conductive layer 62, and an insulating spacer 9 having an upper surface substantially the same as the upper surface of the connecting material 8 is disposed on the upper surface of the base 3. An annular reflecting mirror 6 (reflecting portion) is formed on the material 8 and the spacer 9 so as to surround the light emitting chip 63.

そして、基台３と配線基板６６の導電層６２は電源装置（不図示）と接続されており、発光チップ６３は基台３と配線基板６６の導電層６２とを介して通電されることによって発光・発熱する。すなわち、本第４実施形態においては、基台３及び導電層６２とが発光チップ６３に電流を注入するための電極としての機能を有している。   The base 3 and the conductive layer 62 of the wiring board 66 are connected to a power supply device (not shown), and the light emitting chip 63 is energized through the base 3 and the conductive layer 62 of the wiring board 66. Emits light and generates heat. That is, in the fourth embodiment, the base 3 and the conductive layer 62 function as electrodes for injecting current into the light emitting chip 63.

このような本第４実施形態に係る光源装置６０においても、反射鏡６を介して導電層６２に通電されるため、上記第１実施形態に係る光源装置１と同様の効果を奏することができる。   Also in the light source device 60 according to the fourth embodiment, since the conductive layer 62 is energized through the reflecting mirror 6, the same effect as the light source device 1 according to the first embodiment can be obtained. .

（第５実施形態）
次に、図１２を参照して本発明の第５実施形態に係る光源装置７０ついて説明する。なお、本第５実施形態の説明において、上記第４実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。 (Fifth embodiment)
Next, a light source device 70 according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the description of the fifth embodiment, the description of the same parts as those of the fourth embodiment will be omitted or simplified.

図１２は、本第５実施形態に係る光源装置７０の概略構成図であり、（ｂ）が正面図、（ａ）が（ｂ）におけるＡ−Ａ’断面図である。この図に示すように、本第５実施形態に係る光源装置７０の基台３の上部には、配線基板６６が填め込まれる凹部３４が形成されており、この凹部３４に配線基板６６が填め込まれることによって、導電層６２の上面と基台３の上面とが同一の高さとなるようにされている。   FIG. 12 is a schematic configuration diagram of a light source device 70 according to the fifth embodiment, where (b) is a front view and (a) is an A-A ′ sectional view in (b). As shown in this figure, a recess 34 into which the wiring board 66 is inserted is formed in the upper part of the base 3 of the light source device 70 according to the fifth embodiment, and the wiring board 66 is inserted into the recess 34. By being inserted, the upper surface of the conductive layer 62 and the upper surface of the base 3 are made to have the same height.

このような本第５実施形態に係る光源装置７０によれば、導電層６２の上面と基台３の上面とが同一の高さとなるようにされているため、容易に発光チップ６３を水平配置することができる。また、本第５実施形態に係る光源装置７０によれば、バンプ６４の厚みを薄くし、発光チップ６３を基台３に近づけることができるため、より発光チップ６３の冷却効率の良い光源装置とすることができる。   According to the light source device 70 according to the fifth embodiment as described above, since the upper surface of the conductive layer 62 and the upper surface of the base 3 are made to have the same height, the light emitting chip 63 can be easily arranged horizontally. can do. Further, according to the light source device 70 according to the fifth embodiment, since the thickness of the bump 64 can be reduced and the light emitting chip 63 can be brought close to the base 3, a light source device with better cooling efficiency of the light emitting chip 63 can be obtained. can do.

（第６実施形態）
次に、図１３を参照して、本発明の第６実施形態に係る光源装置８０について説明する。なお、本第６実施形態の説明において、上記第５実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。 (Sixth embodiment)
Next, with reference to FIG. 13, the light source device 80 which concerns on 6th Embodiment of this invention is demonstrated. In the description of the sixth embodiment, the description of the same parts as those of the fifth embodiment will be omitted or simplified.

図１３は、本第６実施形態に係る光源装置８０の概略構成図であり、（ｂ）が正面図、（ａ）が（ｂ）におけるＡ−Ａ’断面図である。この図に示すように、本第６実施形態に係る光源装置８０は、２つの配線基板６６が発光チップ６３の両端に配置されており、各配線基板６６の導電層６２が各々バンプ６５を介して発光チップ６３に接続されている。このように発光チップ６３の両端に導電層６２を接続することによって、各導電層６２に流れる電流量を小さくすることができ、より確実に電極配線の断線を防止することが可能となる。   FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a light source device 80 according to the sixth embodiment, where (b) is a front view and (a) is an A-A ′ sectional view in (b). As shown in this figure, in the light source device 80 according to the sixth embodiment, two wiring boards 66 are disposed at both ends of the light emitting chip 63, and the conductive layers 62 of the wiring boards 66 are respectively interposed via bumps 65. Are connected to the light emitting chip 63. By connecting the conductive layers 62 to both ends of the light emitting chip 63 in this way, the amount of current flowing through each conductive layer 62 can be reduced, and disconnection of the electrode wiring can be more reliably prevented.

（第７実施形態）
次に、図１４を参照して、本発明の第７実施形態に係るプロジェクタについて説明する。
図１４は、本実施形態に係る光源装置を備えたプロジェクタの概略構成図である。図中、符号５１２，５１３，５１４は本実施形態の光源装置、５２２，５２３，５２４は液晶ライトバルブ（光変調手段）、５２５はクロスダイクロイックプリズム（色光合成手段）、５２６は投写レンズ（投写手段）を示している。 (Seventh embodiment)
Next, a projector according to a seventh embodiment of the invention will be described with reference to FIG.
FIG. 14 is a schematic configuration diagram of a projector including the light source device according to the present embodiment. In the figure, reference numerals 512, 513, and 514 denote light source devices of the present embodiment, 522, 523, and 524 denote liquid crystal light valves (light modulation means), 525 denotes a cross dichroic prism (color light combining means), and 526 denotes a projection lens (projection means). ).

図１４のプロジェクタは、本実施形態のように構成した３個の光源装置５１２，５１３，５１４を備えている。各光源装置５１２，５１３，５１４には、それぞれ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）に発光するＬＥＤが採用されている。また、各光源装置５１２，５１３，５１４には、各々に対応する集光レンズ５３５が配置されている。   The projector in FIG. 14 includes three light source devices 512, 513, and 514 configured as in the present embodiment. Each of the light source devices 512, 513, and 514 employs LEDs that emit light in red (R), green (G), and blue (B). In addition, a condensing lens 535 corresponding to each of the light source devices 512, 513, and 514 is disposed.

そして、赤色光源装置５１２からの光束は、集光レンズ５３５Ｒを透過して反射ミラー５１７で反射され、赤色光用液晶ライトバルブ５２２に入射する。また、緑色光源装置５１３からの光束は、集光レンズ５３５Ｇを透過して緑色光用液晶ライトバルブ５２３に入射する。また、青色光源装置５１４からの光束は、集光レンズ５３５Ｂを透過して反射ミラー５１６で反射され、青色光用液晶ライトバルブ５２４に入射する。   The light beam from the red light source device 512 passes through the condenser lens 535R, is reflected by the reflection mirror 517, and enters the red light liquid crystal light valve 522. Further, the light beam from the green light source device 513 passes through the condenser lens 535G and enters the liquid crystal light valve 523 for green light. The light beam from the blue light source device 514 passes through the condenser lens 535B, is reflected by the reflection mirror 516, and enters the blue light liquid crystal light valve 524.

また、各液晶ライトバルブの入射側および射出側には、偏光板（不図示）が配置されている。そして、各光源からの光束のうち所定方向の直線偏光のみが入射側偏光板を透過して、各液晶ライトバルブに入射する。また、入射側偏光板の後方に偏光変換手段（不図示）を設けてもよい。この場合、入射側偏光板で反射された光束をリサイクルして各液晶ライトバルブに入射させることが可能になり、光の利用効率を向上させることができる。   In addition, polarizing plates (not shown) are arranged on the incident side and the emission side of each liquid crystal light valve. Then, only linearly polarized light in a predetermined direction out of the light flux from each light source passes through the incident side polarizing plate and enters each liquid crystal light valve. Further, a polarization conversion means (not shown) may be provided behind the incident side polarizing plate. In this case, it is possible to recycle the light beam reflected by the incident-side polarizing plate and make it incident on each liquid crystal light valve, thereby improving the light utilization efficiency.

各液晶ライトバルブ５２２，５２３，５２４によって変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム５２５に入射する。このプリズムは４つの直角プリズムを貼り合わせて形成され、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に配置されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成され、カラー画像を表す光が形成される。そして、合成された光は投写光学系である投写レンズ５２６により投写スクリーン５２７上に投写され、拡大された画像が表示される。   The three color lights modulated by the liquid crystal light valves 522, 523, and 524 are incident on the cross dichroic prism 525. This prism is formed by bonding four right-angle prisms, and a dielectric multilayer film that reflects red light and a dielectric multilayer film that reflects blue light are arranged in a cross shape on the inner surface thereof. These dielectric multilayer films combine the three color lights to form light representing a color image. The synthesized light is projected onto the projection screen 527 by the projection lens 526 which is a projection optical system, and an enlarged image is displayed.

上述した本実施形態の光源装置では、光源装置５１２，５１３，５１４の大電流駆動に起因する電極配線の電気抵抗による無用な発熱が防止されるため、冷却系に対する余分な負荷が軽減され、発光チップの放熱効果を向上することができる。したがって、発光チップから射出する光量を増加させることができ、明るさが向上されたプロジェクタとすることができる。また、電極配線における発熱が抑止されることによって、断線が防止されるので信頼性が向上されたプロジェクタとすることができる。   In the light source device of the present embodiment described above, unnecessary heat generation due to the electrical resistance of the electrode wiring due to the large current drive of the light source devices 512, 513, 514 is prevented, so that an extra load on the cooling system is reduced and light emission is performed. The heat dissipation effect of the chip can be improved. Therefore, the amount of light emitted from the light emitting chip can be increased, and a projector with improved brightness can be obtained. In addition, since heat generation in the electrode wiring is suppressed, disconnection is prevented, so that a projector with improved reliability can be obtained.

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る光源装置及びプロジェクタの好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。   The preferred embodiments of the light source device and the projector according to the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the above-described embodiments. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described embodiments are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.

例えば、上記実施形態において、プロジェクタにおける光変調手段として、液晶ライトバルブを用いた。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、光変調手段として微小ミラーアレイデバイス等を用いることも可能である。   For example, in the above embodiment, a liquid crystal light valve is used as the light modulation means in the projector. However, the present invention is not limited to this, and it is also possible to use a micromirror array device or the like as the light modulation means.

本発明の第１実施形態に係る光源装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る光源装置の製造方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る光源装置の製造方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る光源装置の製造方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る光源装置の製造方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る光源装置の製造方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る光源装置の製造方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る光源装置の製造方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係る光源装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the light source device which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係る光源装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the light source device which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態に係る光源装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the light source device which concerns on 4th Embodiment of this invention. 本発明の第５実施形態に係る光源装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the light source device which concerns on 5th Embodiment of this invention. 本発明の第６実施形態に係る光源装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the light source device which concerns on 6th Embodiment of this invention. 本発明の第７実施形態に係るプロジェクタの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the projector which concerns on 7th Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１，４０，５０，６０，７０，８０……光源装置、２，６３……発光チップ、３……基台（第２電極）、３１……流路、４……絶縁層、５……上側電極（第１電極）、６……反射鏡（反射部）、６ａ……内面（反射面）、８……接続材、６１……絶縁層、６２……導電層（第１電極）、６６……配線基板、５００……プロジェクタ

1, 40, 50, 60, 70, 80... Light source device, 2, 63... Light emitting chip, 3 .. base (second electrode), 31. Upper electrode (first electrode), 6 ... reflecting mirror (reflecting part), 6a ... inner surface (reflecting surface), 8 ... connecting material, 61 ... insulating layer, 62 ... conductive layer (first electrode), 66 …… Wiring board, 500 …… Projector

Claims (9)

第１電極と第２電極とを介して通電されることによって発光・発熱する発光チップを備える光源装置であって、
前記発光チップにおいて発光された光を所定の射出方向に反射する反射面を有しかつ導電性材料によって形成される反射部を備え、当該反射部を介して前記第１電極に通電することを特徴とする光源装置。 A light source device including a light emitting chip that emits light and generates heat when energized through a first electrode and a second electrode,
The light emitting chip includes a reflection portion that has a reflection surface that reflects light emitted in a predetermined emission direction and is formed of a conductive material, and the first electrode is energized through the reflection portion. A light source device. 前記第１電極と前記反射部とを物理的及び電気的に接続する接続材を有することを特徴とする請求項１記載の光源装置。 The light source device according to claim 1, further comprising a connecting member that physically and electrically connects the first electrode and the reflecting portion. 前記発光チップが実装されかつ導電性材料によって形成される基台を有し、当該基台を前記第２電極として用いることを特徴とする請求項１または２記載の光源装置。 3. The light source device according to claim 1, further comprising a base on which the light emitting chip is mounted and formed of a conductive material, and the base is used as the second electrode. 前記基台の内部には、冷却媒体が流れる流路が形成されることを特徴とする請求項２に記載の光源装置。 The light source device according to claim 2, wherein a flow path through which a cooling medium flows is formed inside the base. 絶縁層と導電層とが積層されてなる配線基板を前記基台上に有し、
前記第１電極は、前記配線基板が有する前記導電層であることを特徴とする請求項３または４記載の光源装置。 A wiring board formed by laminating an insulating layer and a conductive layer is provided on the base,
The light source device according to claim 3, wherein the first electrode is the conductive layer included in the wiring board. 前記基台上に凹部を形成し、当該凹部に前記配線基板を填め込むことによって、前記配線基板の上面と前記基台上面とを同一の高さとすることを特徴とする請求項５記載の光源装置。 6. The light source according to claim 5, wherein a concave portion is formed on the base, and the wiring board is inserted into the concave portion so that the upper surface of the wiring substrate and the upper surface of the base have the same height. apparatus. 前記配線基板を複数備えることを特徴とする請求項５または６記載の光源装置。 The light source device according to claim 5, comprising a plurality of the wiring boards. 前記第１電極は、前記発光チップの端部近傍に接続されていることを特徴とする請求項１〜７いずれかに記載の光源装置。 The light source device according to claim 1, wherein the first electrode is connected in the vicinity of an end of the light emitting chip. 請求項１〜８いずれかに記載の光源装置を光源として用いることを特徴とするプロジェクタ。

9. A projector using the light source device according to claim 1 as a light source.

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