JP2011044612A - Light emitting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の発光素子が密集して実装された発光素子群を有する発光装置における発光素子群の放熱構成に関する。 The present invention relates to a heat dissipation structure of a light emitting element group in a light emitting device having a light emitting element group in which a plurality of light emitting elements are densely mounted.
従来から、複数の発光素子が直列接続され実装基板上に実装されることにより、高密度実装された発光装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。このような発光装置においては、図10(a)(b)に示すように、複数の発光素子101は互いに接近して配置され、発光素子群の中央部の素子群Pは、周辺部の素子群Qから矢印で示すように熱の影響を受けるため、発光素子群の温度分布は、中央部で高温となる。このとき、図10(c)に示すように、実装基板100の温度分布も発光素子群の温度分布と類似する。このため、発光素子群の中央部の素子群は高温化により劣化し易くなり、発光効率、信頼性及び寿命が低下し、装置そのものの発光効率、信頼性も低下する。
2. Description of the Related Art Conventionally, a light-emitting device that is mounted at a high density by connecting a plurality of light-emitting elements in series and mounted on a mounting substrate is known (see, for example, Patent Document 1). In such a light-emitting device, as shown in FIGS. 10A and 10B, a plurality of light-emitting
ところで、発光素子からの熱の放熱を良くする実装基板として、図11に示すように、実装基板内に放熱用の伝熱部材を設けることが知られている(例えば、特許文献2参照)。この実装基板100は、複数の絶縁層103を積層してなる基板本体102の表面を開口して形成されたキャビティ110に1つの発光素子101を実装し、絶縁層103に平行な複数の伝熱導体層104と、この伝熱導体層104に接触する伝熱ビア導体105とを設け、この伝熱ビア導体105を介して、発光素子101からの熱を基板本体102の内部に放熱して、放熱性を良くしている。
Incidentally, as a mounting substrate that improves heat dissipation from the light emitting element, it is known to provide a heat transfer member for heat dissipation in the mounting substrate as shown in FIG. 11 (see, for example, Patent Document 2). In this
しかしながら、この実装基板100はキャビティ110内に発光素子101を1つ実装するものであり、個々の発光素子101の放熱は良くなるが、このような実装基板100を用いて複数の発光素子101を接近して配置した場合、発光素子群全体として見ると、前述と同様に、発光素子群の温度分布は均一にならず、中央部の発光素子が周辺部からの熱の影響で温度が高くなり、発光効率、信頼性、及び寿命が低下し易い。
However, the
本発明は、上記の問題を解決するものであり、複数の発光素子を密集して実装した発光素子群を有する発光装置において、発光素子群の温度分布を均一化し、発光効率及び信頼性を高めることができる発光装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above problem, and in a light-emitting device having a light-emitting element group in which a plurality of light-emitting elements are densely mounted, the temperature distribution of the light-emitting element group is made uniform, and luminous efficiency and reliability are improved. An object of the present invention is to provide a light-emitting device that can be used.
上記目的を達成するために請求項1の発明は、実装基板と、この実装基板の表面又は内部に設けられる配線パターンと、この配線パターンに実装される複数の発光素子から成る発光素子群と、を備えた発光装置において、前記発光素子からの熱を放熱するための、少なくとも一部が前記実装基板の内部に素子実装面に対して垂直方向に設けられるサーマルビアと、前記実装基板の内部に素子実装面に対して平行方向に設けられ、前記サーマルビアと交差する放熱パターンと、を備え、前記発光素子群は、該発光素子群の中央部に位置する中央群と、この中央群の周辺に配置される周辺群とを有し、前記サーマルビアは、前記中央群に対応する中央側サーマルビアと、前記周辺群に対応する周辺側サーマルビアとを有し、前記放熱パターンは、前記中央側サーマルビアに接続される中央側放熱パターンと、前記周辺側サーマルビアに接続される周辺側放熱パターンとを有し、前記中央側サーマルビア及び中央側放熱パターンと、前記周辺側サーマルビア及び周辺側放熱パターンと、が互いに接触しないように構成されているものである。
In order to achieve the above object, the invention of
請求項2の発明は、請求項1に記載の発光装置において、前記実装基板内において、前記中央側放熱パターン及び中央側サーマルビアは、前記周辺側放熱パターン及び周辺側サーマルビアと隙間を有し、前記中央側放熱パターンは前記隙間を保持しつつ、前記実装基板の素子実装面に対して垂直方向に離れるほど、周辺側に延伸されてそのパターン面積が広くなるように設けられているものである。 According to a second aspect of the present invention, in the light emitting device according to the first aspect, in the mounting substrate, the central side heat radiation pattern and the central side thermal via have a gap with the peripheral side heat radiation pattern and the peripheral side thermal via. The center-side heat dissipation pattern is provided so as to extend toward the peripheral side and increase in pattern area as the distance from the element mounting surface of the mounting substrate increases in the vertical direction while maintaining the gap. is there.
請求項3の発明は、請求項1または請求項2に記載の発光装置おいて、前記配線パターンと接触しない位置にあるビアは、前記実装基板表面に向けて伸長され、前記実装基板の表面側に露出するものである。 According to a third aspect of the present invention, in the light emitting device according to the first or second aspect, the via located at a position not in contact with the wiring pattern is extended toward the surface of the mounting substrate, and the surface side of the mounting substrate It is exposed to.
請求項4の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の発光装置において、前記サーマルビアのうち、少なくとも2本を、それぞれ前記実装基板を貫通して前記発光素子に通電するための通電ビアとし、これら通電ビアは、前記発光素子の正、負電極がそれぞれ接続される前記配線パターンの正電極部及び負電極部にそれぞれ接続されるものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the light emitting device according to any one of the first to third aspects, at least two of the thermal vias are respectively energized to the light emitting element through the mounting substrate. The conduction vias are connected to the positive electrode portion and the negative electrode portion of the wiring pattern to which the positive and negative electrodes of the light emitting element are connected, respectively.
請求項5の発明は、前記発光素子群が密集して実装された実装基板が複数個互いに密集して配線基板に実装された構成において、全体の発光素子群における中央群と周辺群について請求項1乃至請求項4のいずれか一項を満たすサーマルビアと放熱パターンを有するものである。
According to a fifth aspect of the present invention, in a configuration in which a plurality of mounting boards on which the light emitting element groups are densely mounted are densely mounted on a wiring board, the central group and the peripheral group in the entire light emitting element group are claimed. The thermal via and the heat radiation pattern satisfying any one of
請求項1の発明によれば、周辺側サーマルビア及び周辺側放熱パターンと、中央側サーマルビア及び中央側放熱パターンとは、互いの伝熱が抑制され、熱的に分断され易くなるので、発光素子群のうち、周辺群からの熱が中央群に導かれ難くなり、中央群の高温化が抑えられ、各素子群間の温度差を低減することができ、装置全体での放熱が促進される。このため、発光素子の高温化による劣化が抑えられ、発光効率及び信頼性を高めることができる。 According to the first aspect of the present invention, the peripheral-side thermal via and the peripheral-side heat dissipation pattern, and the central-side thermal via and the central-side heat dissipation pattern are suppressed from mutual heat transfer and easily separated from each other. Of the element groups, the heat from the peripheral group is less likely to be directed to the central group, the central group is prevented from becoming hot, the temperature difference between each element group can be reduced, and heat dissipation is promoted throughout the device. The For this reason, deterioration due to high temperature of the light emitting element can be suppressed, and light emission efficiency and reliability can be improved.
請求項2の発明によれば、中央側放熱パターンは実装基板の素子実装面に対して垂直方向に離れるほど平行方向に広く放熱するので、中央素子群からの熱の放熱がより促進される。 According to the second aspect of the present invention, the heat radiation from the central element group is further promoted because the center side heat radiation pattern radiates heat in the parallel direction as the distance from the element mounting surface of the mounting substrate increases in the vertical direction.
請求項3の発明によれば、配線パターンとの絶縁を維持したままサーマルビアを露出し、その長さをより長くできるので、放熱面が広くなり、発光素子の放熱を促進することができる。
According to the invention of
請求項4の発明によれば、サーマルビアを通電ビアと兼用できると共に、通電ビアを介して実装基板の素子実装面とは反対面側から発光素子に通電することができるので、発光素子に配線基板を介して給電するとき、配線基板上の給電用パターンと実装基板の配線パターン上の各電極部とを、ワイヤボンディングを用いることなく、通電ビアを介して接続でき、構造が簡素化される。
According to the invention of
請求項5の発明によれば、複数個の実装基板に実装された全体の発光素子群の中央群の温度を低減して全体の温度を平均化することができるので、発光効率と信頼性を高めることができる。
According to the invention of
以下、本発明の第1の実施形態に係る発光装置について図1乃至図4を参照して説明する。図1は本実施形態の発光装置1の構成を、図2は発光装置1の発光素子群40の配置構成を、図3は発光装置1の実装基板2上の配線パターン3を示す。本発光装置1は、絶縁性の実装基板2と、実装基板2の素子実装面21に実装される配線パターン3と、この配線パターン3に実装される複数(ここでは、18個)の発光素子4から成る発光素子群40と、発光素子4に給電するための枠状の配線基板5と、実装基板2及び配線基板5の熱を放熱する放熱板6と、を備える。実装基板2及び配線基板5は放熱板6上に搭載される。
Hereinafter, a light-emitting device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 shows the configuration of the
実装基板2は、平面視が矩形のセラミックなどの絶縁性基板を有し、その表面の素子実装面21に発光素子4が実装され、基板内部に発光素子4からの熱を放熱するための、高熱伝導部材から成るサーマルビア7及び放熱パターン8(後述の図4参照)を有している。なお、実装基板2は、絶縁性の樹脂部材(エポキシ、ガラスエポキシなど)を用いてもよく、矩形以外の形状でもよい。
The
配線パターン3は、複数の発光素子4を直列に繋ぐように配置されており、電源供給される正、負電極部31、32と、個々の発光素子4を直列に接続するための複数の台座パターン33と、これらを直列に接続するためのラインパターン34とを有する。正、負電極部31、32は台座パターン33とラインパターン34が直列に繋がれるパターンの先頭部と最後部となる。この正、負電極部31、32は、ボンディングワイヤL1で配線基板5の電源配線パターン51に接続され、電源配線パターン51は、配線ワイヤで電源部(不図示)に接続されている。なお、配線パターン3は、実装基板2内部に設けることができ、また、発光素子4を直列以外に、並列や、直列と並列を組み合わせて配置するパターンでもよい。
The
発光素子群40は、図2に示されるように、その中央部に位置する中央群41と、その周辺に配置される周辺群42とを有し、ここでは、中央部の2つの発光素子4が中央群41を成し、その周辺に位置する16個の発光素子4が周辺群42を成す。
As shown in FIG. 2, the light
発光素子4は、LEDや有機ELなどを用いた約0.4〜1mm角の平面型発光素子から成り、その正、負電極となる接合端子部43を有する。この接合端子部43は、正電極部31から負電極部32に至る配線パターン3の配列に対して、極性が対応するように、正電極部31と台座パターン33との間、台座パターン33同士の間、台座パターン33とラインパターン34との間、台座パターン33と負電極部32との間に電気接続される。ここでは、発光素子4は金(Au)バンプ等によりフリップチップ実装されるが、素子表面においてワイヤボンディングを用いて接続するフェイスアップ実装としてもよい。また、中央群41は発光素子4を1つだけ含むものでもよい。
The
図4(a)は、本発光装置1の断面構成を示し、図4(b)は実装基板2内部に形成される放熱パターン8の例(ここでは、図4(a)の絶縁層24上のパターン)を示す。実装基板2は、セラミック材質の複数の絶縁層22〜28を一体に積層して構成される絶縁性基板から成り、約0.3〜1.0mmの厚さを有する。なお、各絶縁層22〜28の厚みは、互いに同じでも、異なっていてもよい。また、セラミック部材としては、アルミナ系セラミックやガラス−アルミナ混合のガラス系セラミックなどを用いることができる。
4A shows a cross-sectional configuration of the
実装基板2は、素子実装面21に対して垂直方向に棒状に設けられる複数のサーマルビア7と、サーマルビア7と交差する面状の複数の放熱パターン8と、素子実装面21と反対側に設けられる基板接合部9とを備え、サーマルビア7と放熱パターン8とは熱的に接続される。サーマルビア7は、実装基板2の絶縁層22〜28のうちの複数層を貫通し、下端部が基板接合部9に接続される。放熱パターン8は、実装基板2の絶縁層23〜28の各層間に5層に形成され、実装基板2の素子実装面21に対して平行方向に設けられる。基板接合部9は、配線基板5又は放熱板6と接合される。なお、サーマルビア7および放熱パターン8は、それぞれ素子実装面21の垂直方向及び平行方向で部分的に連続していなくてもよい。
The mounting
サーマルビア7は、中央群41に対応する中央側サーマルビア(以下、中央ビアという)7aと、周辺群42に対応する周辺側サーマルビア(以下、周辺ビアという)7bとを有する。放熱パターン8は、中央ビア7aに接続される中央側放熱パターン8aと、周辺ビア7bに接続される周辺側放熱パターン8bとを有する。
The thermal via 7 includes a central thermal via (hereinafter referred to as a central via) 7 a corresponding to the
サーマルビア7は、実装基板2の素子実装面21の近くまで延出されるが、配線パターン3とは接触しないものとされている。また、サーマルビア7の上端は、最上位にある放熱パターン8より実装基板2の素子実装面21に近く設けられている。また、各サーマルビア7は、その下端がすべて基板接合部9に接続されていなくてもよい。
The thermal via 7 extends to the vicinity of the
サーマルビア7のうち、その上端部を伸長したとき、配線パターン3と接触しない位置にあるものは、素子実装面21に向けて伸長され、サーマルビア7a1、7b1のように、実装基板2の素子実装面21側に露出している。このように、配線パターン3と接触しない位置にあるサーマルビア7a1、7b1は、配線パターン3との絶縁を維持したまま露出され、その長さをより長くできるので、放熱面が広くなり、発光素子4の放熱を促進することができる。なお、上記サーマルビア7の上端部の全てを素子実装面21側に露出させなくてもよい。また、サーマルビア7の形状は棒状以外に板状でもよく、その太さ又は厚さが、互いに同じ、又は異なっていてもよい。
Among the
中央ビア7a及び中央側放熱パターン8aと、周辺ビア7b及び周辺側放熱パターン8bとは互いに接触しないように構成される。このとき、中央ビア7a及び中央側放熱パターン8aと、周辺ビア7b及び周辺側放熱パターン8bとの間隔は、絶縁破壊しない程度の距離が保たれている。例えば、基板材質が、一般的なアルミナの場合は、絶縁破壊電圧が10V/μmであり、約5μm以上の距離があるとよい。
The central via 7a and the central side
ここでは、図4(a)の紙面上において、中央ビア7aの左右における各周辺ビア7bは、中央ビア7aの中心位置に対して略対称に配置され、それら周辺ビア7bの中央ビア7aに与える温度の影響を同じようにしている。
Here, on the paper surface of FIG. 4A, the
基板接合部9は、実装基板2の裏面配線パターン又は裏面放熱パターンを形成する金属パターンから成り、熱伝導性の良い接着剤等により放熱板6に接合される。また、配線基板5は放熱板6と接合するための放熱板接合パターン52を有し、この部分で放熱板6に接合される。放熱板6は放熱性の良い金属板を用いればよい。また、サーマルビア7、放熱パターン8、及び基板接合部9には、Agや、Au、Cu、及びNiなどの高熱伝導部材が用いられる。
The
上記実装基板2の製作方法を説明すると、例えば、セラミック部材による絶縁層として、低温焼成又は高温焼成用セラミックなどを用いてグリーンシート22〜28を形成し、これらグリーンシートに貫通孔を設け、この貫通孔にAg粉末を含む導電性ペーストを充填して未焼成のサーマルビア7を形成する。次に、グリーンシートの表面に導電性ペーストを印刷して未焼成の放熱パターン8を形成し、サーマルビア7及び放熱パターン8が形成された各グリーンシート22〜28を積層及び圧着し、この未焼成の積層体を焼成して実装基板2を形成する。その後、実装基板2の素子実装面21の配線パターン3をメッキ(例えば、Ag、Ni、Auメッキ)する。ここでは、サーマルビア7の導体の直径は約0.1〜0.3mmであり、放熱パターン8の厚みは約0.05〜0.3μmである。
The manufacturing method of the mounting
ここで、放熱パターン8の変形構成として、最上位にある放熱パターン8が、実装基板2内部でサーマルビア7の上端に配置された構成を図5に示す。この変形例においては、最上位の放熱パターン8は、実装基板2の素子実装面21に近接する領域に設けられるので、発光素子群40からの熱を広い範囲に亘って受けてサーマルビア7に伝熱することができる。
Here, as a modified configuration of the
上記本実施形態の発光装置1によれば、周辺ビア7b及び周辺側放熱パターン8bと、中央ビア7a及び中央側放熱パターン8aとは、互いの伝熱が抑制され、熱的に分断され易くなるので、発光素子群40のうち、周辺群42からの熱が中央群41に導かれ難くなり、中央群41の高温化が抑えられ、各素子群間の温度差を低減することができ、装置全体での放熱が促進される。このため、発光素子4の高温化による劣化が抑えられ、発光効率及び信頼性を高めることができる。
According to the
次に、本発明の第2の実施形態に係る発光装置について図6を参照して説明する。本実施形態の発光装置1は、実装基板2において、中央側放熱パターン8a及び中央ビア7aと周辺側放熱パターン8b及び周辺ビア7bとの間に隙間71を設けたものである。中央側放熱パターン8aは、隙間71を保持しつつ、実装基板2の素子実装面21に対して垂直方向に離れるほど、周辺側に延伸されてそのパターン面積が広くなるように構成されている。また、中央側放熱パターン8aの拡大に合わせて、中央ビア7aの本数も増加される。
Next, a light emitting device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the
中央側放熱パターン8aは、その面積が実装基板2の素子実装面21から基板接合部9に向けて、階層的に素子実装面21と平行方向に順次拡がる。ここで、周辺側放熱パターン8b及び周辺ビア7bは、拡大される中央側放熱パターン8aとの接触を避けるため、順次周辺方向に移動され、周辺ビア7bはその一部が基板接合部9側で短くカットされ、隙間71は、略段々状の山形形状を成す。これにより、中央側放熱パターン8aからの熱がより広く基板接合部9に伝達されるので、中央群41からの熱の放熱がより促進され、発光効率、信頼性がより高まる。
The area of the center side
なお、周辺側放熱パターン8b及び周辺ビア7bは、周辺方向にパターン面積が広げられ、ビア本数が多くなるように構成されることにより、周辺群42からの熱の放熱が低下しないようにされている。ここでは、サーマルビア7b1は、基板接合部9に接続されない。
The peripheral side
次に、本発明の第3の実施形態に係る発光装置について図7を参照して説明する。本実施形態の発光装置1は、周辺ビア7bと周辺側放熱パターン8bの構成、実装基板2及び配線基板5の構成が前記実施形態と異なる。すなわち、周辺ビア7bのうち、少なくとも2本が、それぞれ実装基板2を貫通する通電ビア72、73とされ、これら通電ビア72、73は、配線パターン3の正電極部31及び負電極部32にそれぞれ接続される。
Next, a light-emitting device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The
配線基板5は、放熱板6上に接合され、実装基板2は、配線基板5上に装着される。配線基板5の電源配線パターン51は、正負の電圧が供給される正電源配線パターン51aと、負電源配線パターン51bとを有する。また、基板接合部9の金属パターンは、正極接合パターン91と負極接合パターン92とに分離される。正極接合パターン91と負極接合パターン92は、配線基板5の正電源配線パターン51aと、負電源配線パターン51bとにそれぞれ接合される。正極接合パターン91と負極接合パターン92との間は、約20μm以上の距離をもたせている。
The
通電ビア72は、中央ビア7aの左右に位置する2つの周辺ビア7bのうち、最周辺側(ここでは、最左側)にあって正電極部31に近い基板接合部9上に形成された貫通ビアから成る。また、そのビアの両端はそれぞれ正電極部31及び正極接合パターン91に接続されている。
The current-carrying via 72 is a through-hole formed on the
通電ビア73は、周辺ビア7bの最周辺側(最右側)から離れ、かつ、周辺側放熱パターン8bと接触しないように、負電極部32に近い基板接合部9上に形成される貫通ビアから成る。そのビア両端はそれぞれ負電極部32及び負極接合パターン92に接続されている。周辺ビア7bは、配線パターン3及び基板接合部9に電気的に接続されているが、接触せずに浮いていてもよい。
The current-carrying via 73 is away from the most peripheral side (rightmost side) of the peripheral via 7b and is formed from a through via formed on the
上記のような構成にあっては、複数の実装基板2を配線基板5上に並び設けて、それらを電気的に直列に接続する状態を採用することができる。その場合の配線基板5の構成の例を図8に示す。配線基板5は、複数の実装基板2を実装するように電源配線パターン51が構成され、電源配線パターン51は正、負電源配線パターン51a、51bが直列に交互に繰返して形成されたパターンとなっている。複数の実装基板2は、それらの正、負極接合パターン91、92が、配線基板5の各正、負電源配線パターン51a、51bに順次装着され、直列接続される。
In the configuration as described above, it is possible to employ a state in which a plurality of mounting
本実施形態の発光装置1によれば、通電ビア72、73により実装基板2の裏面側の基板接合部9から発光素子4に通電することができる。したがって、サーマルビア7を通電ビア72、73と兼用できる。すなわち、実装基板内で分離されたサーマルビア7及び放熱パターン8をそれぞれ放熱経路だけでなく、通電経路として用いる。これにより、発光素子4に配線基板5から電源供給するとき、配線基板5上の電源配線パターン51と配線パターン3上の各電極部31,32との電気的接続を、ワイヤボンディングを用いることなく、通電ビア72、73を介して接続でき、構造が簡素化される。
According to the
次に、本発明の第4の実施形態に係る発光装置について図9を参照して説明する。本実施形態の発光装置1は、発光素子群40が密集して実装された複数の実装基板2a、2b、2c及び2dが互いに密集し、配線基板5の中央部に密集して実装され、実装基板群を成す。この実装基板群における発光素子群40を集合したものを全発光素子群(請求項でいう全体の発光素子群に相当)と称し、この全発光素子群の実装基板群における中央部に位置する発光素子4の集合を全中央群(請求項でいう中央群に相当)Aとし、その周辺部に位置する発光素子4の集合を全周辺群(請求項でいう周辺群に相当)Bとする。本実施形態は、全発光素子群の全中央群Aと全周辺群Bについて前記実施形態で示される構成のサーマルビアと放熱パターンを備えたものとしている。
Next, a light emitting device according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the
各発光素子群40は4つの発光素子4を有する。ここでは、全発光素子群は、16個の発光素子4が4行×4列の正方形状に配列され、全中央群Aは、全発光素子群の中央部における2行×2列の4つの発光素子により成り、全周辺群Bは、全中央群Aの周辺に配置された12個の発光素子4により成る。この構成により全体の発光素子4が全中央群Aと全周辺群Bに再構築される。
Each light emitting
各実装基板2a、2b、2c、及び2dにおいては、全中央群Aに含まれる発光素子4が実装される素子実装面21の下方に中央ビア7a及び中央側放熱パターン8aが形成され、全周辺群Bに含まれる発光素子4が実装される素子実装面21の下方に周辺ビア7b及び周辺側放熱パターン8bが形成される。
In each of the mounting
上記複数の実装基板2a〜2d間における配線は、各基板内で発光素子4が互いに直列に配線されると共に、各基板2a〜2dの各配線パターン3がボンディングワイヤL1で順に基板間で互いに直列接続される。この直列接続された実装基板群の入力端(ここでは、実装基板2a側)と出力端(ここでは、実装基板2d側)は、配線基板5の配線パターン51にそれぞれボンディング接続され、各発光素子4が電源供給される。これにより、全発光素子群は1つの発光体として動作される。なお、複数の実装基板2は、複数の配線基板5に分けて配置されてもよく、また、放熱板6上に直接配置されてもよい。
The wirings between the plurality of mounting
本実施形態においては、全発光素子群の全中央群A及び全周辺群Bに対応して、それぞれ中央ビア7a及び中央側放熱パターン8aと、周辺ビア7b及び周辺側放熱パターン8bとが形成されることにより、全中央群Aへの全周辺群Bからの熱の影響を防止することができる。これにより、実装基板2が複数密集して配置されている場合も、全体の発光素子群における全中央群Aの温度を低減して全体の温度を平均化することができ、発光効率と信頼性を高めることができる。
In the present embodiment, the central via 7a and the central side
なお、本発明は上記各種実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を変更しない範囲で適宜に種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態において、サーマルビア7および放熱パターン8の分け方を、平面的に見て、中央部内と周辺部内をそれぞれ2つまたは3つ以上に分けて各部内で互いの熱的影響を避けるようにしてもよい。
In addition, this invention is not limited to the structure of the said various embodiment, A various deformation | transformation is possible suitably in the range which does not change the meaning of invention. For example, in the above-described embodiment, the thermal via 7 and the
1 発光装置
2 実装基板
21 素子実装面
3 配線パターン
31 正電極部
32 負電極部
4 発光素子
40 発光素子群
41 中央群
42 周辺群
5 配線基板
7 サーマルビア
7a 中央ビア(中央側サーマルビア)
7b 周辺ビア(周辺側サーマルビア)
71 隙間
72、73 通電ビア
8 放熱パターン
8a 中央側放熱パターン
8b 周辺側放熱パターン
A 全中央群(中央群)
B 全周辺群(周辺群)
DESCRIPTION OF
7b Peripheral via (peripheral thermal via)
71
B All peripheral groups (neighboring groups)
Claims (5)
前記発光素子からの熱を放熱するための、少なくとも一部が前記実装基板の内部に素子実装面に対して垂直方向に設けられるサーマルビアと、
前記実装基板の内部に素子実装面に対して平行方向に設けられ、前記サーマルビアと交差する放熱パターンと、を備え、
前記発光素子群は、該発光素子群の中央部に位置する中央群と、この中央群の周辺に配置される周辺群とを有し、
前記サーマルビアは、前記中央群に対応する中央側サーマルビアと、前記周辺群に対応する周辺側サーマルビアとを有し、
前記放熱パターンは、前記中央側サーマルビアに接続される中央側放熱パターンと、前記周辺側サーマルビアに接続される周辺側放熱パターンとを有し、
前記中央側サーマルビア及び中央側放熱パターンと、前記周辺側サーマルビア及び周辺側放熱パターンと、が互いに接触しないように構成されていることを特徴とする発光装置。 In a light-emitting device including a mounting substrate, a wiring pattern provided on or inside the mounting substrate, and a light-emitting element group including a plurality of light-emitting elements mounted on the wiring pattern,
A thermal via for dissipating heat from the light emitting element, at least part of which is provided in the mounting substrate in a direction perpendicular to the element mounting surface;
A heat dissipating pattern that is provided in the mounting substrate in a direction parallel to the element mounting surface and intersects the thermal via, and
The light emitting element group has a central group located in the central portion of the light emitting element group, and a peripheral group disposed around the central group,
The thermal via has a central thermal via corresponding to the central group and a peripheral thermal via corresponding to the peripheral group,
The heat dissipation pattern has a central heat dissipation pattern connected to the central thermal via and a peripheral heat dissipation pattern connected to the peripheral thermal via,
The light emitting device, wherein the central thermal via and the central heat dissipation pattern and the peripheral thermal via and the peripheral heat dissipation pattern are not in contact with each other.
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