JP2012142382A - 照明装置 - Google Patents
照明装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012142382A JP2012142382A JP2010293252A JP2010293252A JP2012142382A JP 2012142382 A JP2012142382 A JP 2012142382A JP 2010293252 A JP2010293252 A JP 2010293252A JP 2010293252 A JP2010293252 A JP 2010293252A JP 2012142382 A JP2012142382 A JP 2012142382A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- semiconductor light
- emitting element
- lighting device
- conductive substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
- Led Devices (AREA)
Abstract
【課題】半導体発光素子の発熱を効率よく放熱できるとともに、安価に製造できる照明装置を提供する。
【解決手段】照明装置10は、一方の表面に、長手方向に連続する一体成型された凸部21aを備えた表面形状が矩形の熱伝導性基板21と、凸部21aの表面21b上に搭載された複数の半導体発光素子チップ64−1〜64−9と、熱伝導性基板21の表面21c上に、凸部に隣接して設けられ、半導体発光素子チップに電力を供給するための配線が設けられた配線基板22a、22bとを備えている。
【選択図】図1
【解決手段】照明装置10は、一方の表面に、長手方向に連続する一体成型された凸部21aを備えた表面形状が矩形の熱伝導性基板21と、凸部21aの表面21b上に搭載された複数の半導体発光素子チップ64−1〜64−9と、熱伝導性基板21の表面21c上に、凸部に隣接して設けられ、半導体発光素子チップに電力を供給するための配線が設けられた配線基板22a、22bとを備えている。
【選択図】図1
Description
本発明は、半導体発光素子を用いた照明装置に関する。
半導体発光素子(LED:Light Emitting Diode)は、輝度および発光効率の向上に伴って、照明装置への適用がなされるようになってきた。
特許文献1および2には、素子取付け部を一体に有する放熱基板と;この放熱基板に前記素子取付け部を除いて積層された絶縁層と;この絶縁層上に設けられた導体と;前記素子取付け部にダイボンドされた半導体発光素子と;この半導体発光素子と前記導体とを接続したボンディングワイヤと;前記半導体発光素子を封止して設けた透光性の封止部材と;を具備した照明装置が記載されている。
半導体発光素子は、電流に比例して高輝度になるが、半導体発光素子に流れる電流(電力)が大きくなって、半導体発光素子の発熱量が大きくなる。一般的に、発熱による温度上昇で、発光効率が低下する。このため、照明装置では、半導体発光素子から発生する熱を効率よく放熱できることが、小型の照明装置を実現する上で重要である。
特に、植物育成用の小型の照明装置の性能向上が強く求められている。
さらに、照明装置が安価に製造できる構造を有することが重要である。
本発明の目的は、半導体発光素子の発熱を効率よく放熱できるとともに、安価に製造できる照明装置を提供することにある。
特に、植物育成用の小型の照明装置の性能向上が強く求められている。
さらに、照明装置が安価に製造できる構造を有することが重要である。
本発明の目的は、半導体発光素子の発熱を効率よく放熱できるとともに、安価に製造できる照明装置を提供することにある。
かかる目的のもと、本発明が適用される照明装置は、一方の表面に、長手方向に連続する一体成型された凸部を備えた矩形の熱伝導性基板と、凸部上に搭載された複数の半導体発光部品と、熱伝導性基板の一方の表面上に、凸部に隣接して設けられ、半導体発光部品に電力を供給するための配線が設けられた配線基板とを備えている。
熱伝導性基板は、凸部の側面に、配線基板の一部が挿入しうる隙間を備えていることを特徴とすることができる。
さらに、熱伝導性基板の凸部の表面は、熱伝導性基板上に設けられた配線基板の表面を含む面と同じまたは配線基板の表面を含む面から突出していることを特徴とすることができる。
そして、複数の半導体発光部品のそれぞれは、配線基板に設けられた配線と電気的に接続されていることを特徴とすることができる。
熱伝導性基板は、凸部の側面に、配線基板の一部が挿入しうる隙間を備えていることを特徴とすることができる。
さらに、熱伝導性基板の凸部の表面は、熱伝導性基板上に設けられた配線基板の表面を含む面と同じまたは配線基板の表面を含む面から突出していることを特徴とすることができる。
そして、複数の半導体発光部品のそれぞれは、配線基板に設けられた配線と電気的に接続されていることを特徴とすることができる。
このような照明装置において、複数の半導体発光部品は、複数の半導体発光素子チップであって、複数の半導体発光素子チップの配列に沿って、半導体発光素子チップが、封止樹脂で覆われていることを特徴とすることができる。
また、複数の半導体発光素子チップのそれぞれは、ボンディングワイヤによって、配線基板に設けられた配線と接続され、封止樹脂はボンディングワイヤを含んで半導体発光素子を個別に覆う第1の封止樹脂と、半導体発光素子チップ間を覆う第1の封止樹脂に比べ軟質な第2の封止樹脂とを備えることを特徴とすることができる。
さらにまた、熱伝導性基板は、金属であることを特徴とすることができる。そして、配線基板は、ガラスエポキシ板に配線を設けたものであることを特徴とすることができる。さらに、配線基板は、熱伝導性の接着剤によって、熱伝導性基板の一方の表面に接着固定されていることを特徴とすることができる。
また、複数の半導体発光素子チップのそれぞれは、ボンディングワイヤによって、配線基板に設けられた配線と接続され、封止樹脂はボンディングワイヤを含んで半導体発光素子を個別に覆う第1の封止樹脂と、半導体発光素子チップ間を覆う第1の封止樹脂に比べ軟質な第2の封止樹脂とを備えることを特徴とすることができる。
さらにまた、熱伝導性基板は、金属であることを特徴とすることができる。そして、配線基板は、ガラスエポキシ板に配線を設けたものであることを特徴とすることができる。さらに、配線基板は、熱伝導性の接着剤によって、熱伝導性基板の一方の表面に接着固定されていることを特徴とすることができる。
本発明によれば、半導体発光素子の発熱を効率よく放熱できるとともに、安価に製造できる照明装置を提供できる。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
(第1の実施の形態)
図1は第1の本実施の形態が適用される照明装置10の一例を示す図である。図1(a)は、照明装置10を上面から見た平面図を示し、図1(b)は、照明装置10のIB−IB線での断面図を示している。
照明装置10は、図1(b)に示すように、一方の表面に、一体に形成された凸部21aを有する表面形状が矩形の熱伝導性基板21と、凸部21aの表面21bに設けられた複数の半導体発光部品の一例としての半導体発光素子チップ64(半導体発光素子チップ64−1〜64−9をそれぞれ区別しないときは半導体発光素子チップ64と表記する。)と、熱伝導性基板21の凸部21a以外の表面21cに接着層24を介して設けられた配線基板22aおよび22bとを備えている。配線基板22aおよび22bには、半導体発光素子チップ64に電流を供給する配線が設けられている。
第1の実施の形態は、ベアチップである半導体発光素子チップ64を熱伝導性基板21の凸部21aに搭載された、いわゆるCOB(Chip on Board)実装である。
ここでは、半導体発光素子チップ64と半導体発光素子とを区別しないで用いる。
(第1の実施の形態)
図1は第1の本実施の形態が適用される照明装置10の一例を示す図である。図1(a)は、照明装置10を上面から見た平面図を示し、図1(b)は、照明装置10のIB−IB線での断面図を示している。
照明装置10は、図1(b)に示すように、一方の表面に、一体に形成された凸部21aを有する表面形状が矩形の熱伝導性基板21と、凸部21aの表面21bに設けられた複数の半導体発光部品の一例としての半導体発光素子チップ64(半導体発光素子チップ64−1〜64−9をそれぞれ区別しないときは半導体発光素子チップ64と表記する。)と、熱伝導性基板21の凸部21a以外の表面21cに接着層24を介して設けられた配線基板22aおよび22bとを備えている。配線基板22aおよび22bには、半導体発光素子チップ64に電流を供給する配線が設けられている。
第1の実施の形態は、ベアチップである半導体発光素子チップ64を熱伝導性基板21の凸部21aに搭載された、いわゆるCOB(Chip on Board)実装である。
ここでは、半導体発光素子チップ64と半導体発光素子とを区別しないで用いる。
熱伝導性基板21は、例えば上面から見た形状が矩形の板状であって、熱伝導性に優れた材料により構成されている。そして、熱伝導性基板21と一体に形成された凸部21aは、熱伝導性基板21の長手方向に連続して構成され、その表面21bは、半導体発光素子チップ64が搭載可能な幅を有している。
配線基板22aおよび22bは、例えば短冊状である。本実施の形態においては、配線基板22aおよび22bは、後述するように同じ構成であるので、以下では配線基板22aについて説明する。
配線基板22aは、基体25と基体25の一方の表面に設けられた導体パターン23a、23b、23c、23dと、導体パターン23a、23b、23c、23dの表面および基体25の一方の表面の導体パターン23a、23b、23c、23dが設けられていない表面を覆うレジスト膜26とを備えている。
配線基板22aの基体25の他方の面が接着層24を介して熱伝導性基板21の表面21cに接着されている。なお、配線基板22aの一部は、熱伝導性基板21の凸部21aの側面に設けられたスリット(隙間)21dにはめ込まれている。
配線基板22aは、基体25と基体25の一方の表面に設けられた導体パターン23a、23b、23c、23dと、導体パターン23a、23b、23c、23dの表面および基体25の一方の表面の導体パターン23a、23b、23c、23dが設けられていない表面を覆うレジスト膜26とを備えている。
配線基板22aの基体25の他方の面が接着層24を介して熱伝導性基板21の表面21cに接着されている。なお、配線基板22aの一部は、熱伝導性基板21の凸部21aの側面に設けられたスリット(隙間)21dにはめ込まれている。
配線基板22aの導体パターン23aは、帯状であって、配線基板22aの長手方向に沿って、配線基板22aの一端部から他端部まで繋がって設けられている。一方、短冊状の導体パターン23bが、導体パターン23aと並行するように、相互に接続されることなく、列状に複数設けられている。そして、列状に設けられた複数の導体パターン23bの両端部に、それぞれが短冊状の導体パターン23cおよび23dが設けられている。導体パターン23cおよび23dも長手方向が、導体パターン23aに並行するように、設けられている。
すなわち、配線基板22aの長辺側に沿って、複数の導体パターン23bが列状に並ぶとともに、その両端は導体パターン23cおよび23dで挟まれている。
すなわち、配線基板22aの長辺側に沿って、複数の導体パターン23bが列状に並ぶとともに、その両端は導体パターン23cおよび23dで挟まれている。
配線基板22aの導体パターン23a、23b、23c、23dの表面および配線基板22aの導体パターン23a、23b、23c、23dが設けられていない部分を覆うレジスト膜26には、導体パターン23a、23b、23c、23dの表面の一部を露出させるための開口26a、26b、26c、26d、26e、26f、26gが設けられている。
具体的に説明すると、導体パターン23aの両端部には、開口26aおよび26bが設けられている。導体パターン23bには、長手方向に沿って、配線基板22aの一長辺に近い側に、開口26eが設けられている。
導体パターン23cの長手方向の一方の端部(配線基板22aの長手方向の一端部)に開口26cが設けられ、長手方向に沿って、配線基板22aの一長辺に近い側に、開口26fが設けられている。
導体パターン23dの長手方向の一方の端部(配線基板22aの長手方向の一端部)に開口26dが設けられ、長手方向に沿って、配線基板22aの一長辺に近い側に、開口26gが設けられている。
具体的に説明すると、導体パターン23aの両端部には、開口26aおよび26bが設けられている。導体パターン23bには、長手方向に沿って、配線基板22aの一長辺に近い側に、開口26eが設けられている。
導体パターン23cの長手方向の一方の端部(配線基板22aの長手方向の一端部)に開口26cが設けられ、長手方向に沿って、配線基板22aの一長辺に近い側に、開口26fが設けられている。
導体パターン23dの長手方向の一方の端部(配線基板22aの長手方向の一端部)に開口26dが設けられ、長手方向に沿って、配線基板22aの一長辺に近い側に、開口26gが設けられている。
そして、配線基板22aは、開口26e、26f、26gが設けられた側が、熱伝導性基板21の凸部21a側になるように、熱伝導性基板21の表面21c上に接着層24を介して接着固定されている。
配線基板22bは、配線基板22aを180°回転させた構成である。そして、配線基板22bは、配線基板22aと同様に、熱伝導性基板21の表面21c上に接着固定されている。
配線基板22aおよび22bでは、開口26a、26b、26c、26dにおいて、導体パターン23a、23c、23dが、外部に設けられた電流源や他の照明装置10の配線基板22aおよび22bなどと接続される。
また、配線基板22aおよび22bでは、開口26e、26f、26gにおいて、導体パターン23b、23c、23dと半導体発光素子チップ64とが接続される。すなわち、p電極210およびn電極240(後述する図4、5参照)と、配線基板22aおよび22bの導体パターン23b、23c、23dとが、ボンディングワイヤ65により接続されている。
また、配線基板22aおよび22bでは、開口26e、26f、26gにおいて、導体パターン23b、23c、23dと半導体発光素子チップ64とが接続される。すなわち、p電極210およびn電極240(後述する図4、5参照)と、配線基板22aおよび22bの導体パターン23b、23c、23dとが、ボンディングワイヤ65により接続されている。
そして、第1の実施の形態では、図1(a)に示すように、複数(図1では9個)の半導体発光素子チップ64(半導体発光素子チップ64−1〜64−9)が、p電極210(図1(a)では「p」と表記する。)およびn電極240(同じく「n」と表記する。)の向きを、隣接する半導体発光素子チップ64間で互い違いになるように配列されている。
そして、照明装置10は、半導体発光素子チップ64およびボンディングワイヤ65を覆うように、第1の封止樹脂31が設けられている。さらに、第1の封止樹脂31と開口26e、26f、26gとを覆うように、第2の封止樹脂32が設けられている。
第1の封止樹脂31は、半導体発光素子チップ64の表面を覆って、外気および湿気等の侵入により半導体発光素子チップ64が劣化することを防止するとともに、ボンディングワイヤ65を覆って、ボンディングワイヤ65を固定し、半導体発光素子チップ64のp電極210およびn電極240から剥れるのを防止する。
一方、第2の封止樹脂32は開口26e、26f、26gを覆って、外気および湿気等との接触により、導体パターン23b、23c、23dが腐食するのを防止する。
なお、第2の封止樹脂32は、開口26e、26f、26gが露出しないように覆えば、第1の封止樹脂31を覆わなくともよく、隣接する第1の封止樹脂31の間にあってもよい。
また、第1の封止樹脂31が、開口26e、26f、26gが露出しないように覆えば、第2の封止樹脂32を省略してもよい。
なお、第1の封止樹脂31と第2の封止樹脂32をまとめて示すとき、第1の封止樹脂31と第2の封止樹脂32のいずれか一方を示すとき、または、第1の封止樹脂31と第2の封止樹脂を区別しないときは封止樹脂と表記する。
第1の封止樹脂31は、半導体発光素子チップ64の表面を覆って、外気および湿気等の侵入により半導体発光素子チップ64が劣化することを防止するとともに、ボンディングワイヤ65を覆って、ボンディングワイヤ65を固定し、半導体発光素子チップ64のp電極210およびn電極240から剥れるのを防止する。
一方、第2の封止樹脂32は開口26e、26f、26gを覆って、外気および湿気等との接触により、導体パターン23b、23c、23dが腐食するのを防止する。
なお、第2の封止樹脂32は、開口26e、26f、26gが露出しないように覆えば、第1の封止樹脂31を覆わなくともよく、隣接する第1の封止樹脂31の間にあってもよい。
また、第1の封止樹脂31が、開口26e、26f、26gが露出しないように覆えば、第2の封止樹脂32を省略してもよい。
なお、第1の封止樹脂31と第2の封止樹脂32をまとめて示すとき、第1の封止樹脂31と第2の封止樹脂32のいずれか一方を示すとき、または、第1の封止樹脂31と第2の封止樹脂を区別しないときは封止樹脂と表記する。
以下では、熱伝導性基板21および配線基板22a(22b)をより詳細に説明する。
図2は、熱伝導性基板21の形状を示す斜視図である。熱伝導性基板21には、熱伝導性に優れた金属、例えば銅、アルミニウムなどを用いることができる。また、剛性、熱膨張などを考慮して、これらの金属の合金を用いることも望ましい。アルミニウムの場合には、表面がアルマイト加工されていてもよい。
熱伝導性基板21は、例えば銅であって、長さが150mm、幅が10mmとすることができる。そして、凸部21aの表面21bの幅は、半導体発光素子チップ64を搭載することができればよい。例えば、半導体発光素子チップ64が240μm×400μmであれば、凸部21aの表面21bの幅(熱伝導性基板21の短手方向に計測した長さ)が半導体発光素子チップ64の一辺長である240μmより長い800μmとすることができる。半導体発光素子チップ64の形状は、正方形でもよい。電気的接続の容易性から、半導体発光素子チップ64の表面から、2本のボンディングワイヤで接続する構造が望ましい。
また、熱伝導性基板21の厚さは、凸部21aの部分で、例えば0.3mmとすることができる。また、凸部21aの高さは、例えば0.15mmとすることができる。
凸部21aの上面は、半導体発光素子チップ64が安定に固定できれば良い。凸部21aの上面に、半導体発光素子チップ64を固定するためのペーストが溜まり易いように窪みを設けてもよく、半導体発光素子チップ64を固定する位置(ダイボンド位置)を分かりやすくする印をつけてもよい。半導体発光素子チップ64が搭載される部分以外に溝や階段状の突起を形成し、それらからの反射を利用するようにしてもよい。
そして、凸部21aの両側面に、熱伝導性基板21の長手方向に連なってスリット21dが設けられている。このスリット21dに、配線基板22aおよび22bがはめ込まれる。よって、スリット21dの幅は、配線基板22aおよび22bの厚さと同程度であって、スリット21dに配線基板22aおよび22bをはめ込めればよい。よって、後述するように、例えば配線基板22aおよび22bの厚さを0.15mmとした場合、スリット21dの幅は、0.17mmとすることができる。
また、スリット21dの深さは、半導体発光素子チップ64が発生する熱の熱伝導性基板21への熱伝導による放熱を妨げなければよく、例えば0.2mmとできる。
なお、図1に示したように、配線基板22aおよび22bは、熱伝導性基板21の表面21cに接着層24で固定される。このことから、配線基板22aおよび22bがスリット21dに嵌合して、固定されることを要しない。よって、スリット21dを設けなくともよい。
なお、熱伝導性基板21が柔軟性を有する銅、アルミニウムなどで構成されていると、照明装置10を熱伝導性基板21の厚さ方向に変形させて(曲げて)使用することができる。また、熱伝導性基板21に強度が必要な場合は、鉄合金、銅合金、アルミニウム合金を用いて硬くすることもできる。反射率、熱伝導率の高い銀合金などの利用も望ましい。
図2は、熱伝導性基板21の形状を示す斜視図である。熱伝導性基板21には、熱伝導性に優れた金属、例えば銅、アルミニウムなどを用いることができる。また、剛性、熱膨張などを考慮して、これらの金属の合金を用いることも望ましい。アルミニウムの場合には、表面がアルマイト加工されていてもよい。
熱伝導性基板21は、例えば銅であって、長さが150mm、幅が10mmとすることができる。そして、凸部21aの表面21bの幅は、半導体発光素子チップ64を搭載することができればよい。例えば、半導体発光素子チップ64が240μm×400μmであれば、凸部21aの表面21bの幅(熱伝導性基板21の短手方向に計測した長さ)が半導体発光素子チップ64の一辺長である240μmより長い800μmとすることができる。半導体発光素子チップ64の形状は、正方形でもよい。電気的接続の容易性から、半導体発光素子チップ64の表面から、2本のボンディングワイヤで接続する構造が望ましい。
また、熱伝導性基板21の厚さは、凸部21aの部分で、例えば0.3mmとすることができる。また、凸部21aの高さは、例えば0.15mmとすることができる。
凸部21aの上面は、半導体発光素子チップ64が安定に固定できれば良い。凸部21aの上面に、半導体発光素子チップ64を固定するためのペーストが溜まり易いように窪みを設けてもよく、半導体発光素子チップ64を固定する位置(ダイボンド位置)を分かりやすくする印をつけてもよい。半導体発光素子チップ64が搭載される部分以外に溝や階段状の突起を形成し、それらからの反射を利用するようにしてもよい。
そして、凸部21aの両側面に、熱伝導性基板21の長手方向に連なってスリット21dが設けられている。このスリット21dに、配線基板22aおよび22bがはめ込まれる。よって、スリット21dの幅は、配線基板22aおよび22bの厚さと同程度であって、スリット21dに配線基板22aおよび22bをはめ込めればよい。よって、後述するように、例えば配線基板22aおよび22bの厚さを0.15mmとした場合、スリット21dの幅は、0.17mmとすることができる。
また、スリット21dの深さは、半導体発光素子チップ64が発生する熱の熱伝導性基板21への熱伝導による放熱を妨げなければよく、例えば0.2mmとできる。
なお、図1に示したように、配線基板22aおよび22bは、熱伝導性基板21の表面21cに接着層24で固定される。このことから、配線基板22aおよび22bがスリット21dに嵌合して、固定されることを要しない。よって、スリット21dを設けなくともよい。
なお、熱伝導性基板21が柔軟性を有する銅、アルミニウムなどで構成されていると、照明装置10を熱伝導性基板21の厚さ方向に変形させて(曲げて)使用することができる。また、熱伝導性基板21に強度が必要な場合は、鉄合金、銅合金、アルミニウム合金を用いて硬くすることもできる。反射率、熱伝導率の高い銀合金などの利用も望ましい。
熱伝導性基板21の製造方法について説明する。
熱伝導性基板21は、銅を圧延することにより、長手方向に連続的に、いわゆるロールツーロールで形成できる。これにより、照明装置10が安価に構成できる。
また、凸部21aを備えた熱伝導性基板21、いわゆるロールツーロールで形成できれば、熱伝導性基板21の長さを、可変として、照明装置10を要求に合わせて構成しうる。
その後、熱伝導性基板21の凸部21aの両側面にスリット21dを形成する。
さらに、熱伝導性基板21は、照明装置10を他の装置に固定するため、ボルトを貫通させるための穴が設けられてもよい。
熱伝導性基板21は、銅を圧延することにより、長手方向に連続的に、いわゆるロールツーロールで形成できる。これにより、照明装置10が安価に構成できる。
また、凸部21aを備えた熱伝導性基板21、いわゆるロールツーロールで形成できれば、熱伝導性基板21の長さを、可変として、照明装置10を要求に合わせて構成しうる。
その後、熱伝導性基板21の凸部21aの両側面にスリット21dを形成する。
さらに、熱伝導性基板21は、照明装置10を他の装置に固定するため、ボルトを貫通させるための穴が設けられてもよい。
次に、配線基板22a(22b)について説明する。
配線基板22bは、前述したように、配線基板22aと同じ構成とし、向きを変えて用いる。よって、配線基板22aについて説明する。
図3は、配線基板22aの上面および断面を示す図である。図3(a)は、配線基板22aの上面、図3(b)は、図3(a)のIIIB−IIIB線での断面図である。
配線基板22aの構成は、図1において詳述したので、説明を省略する。なお、導体パターン23a、23b、23c、23dは、照明装置10および半導体発光素子チップ64との接続関係に基づいて定めればよく、図3に示したパターンに限定されない。
配線基板22bは、前述したように、配線基板22aと同じ構成とし、向きを変えて用いる。よって、配線基板22aについて説明する。
図3は、配線基板22aの上面および断面を示す図である。図3(a)は、配線基板22aの上面、図3(b)は、図3(a)のIIIB−IIIB線での断面図である。
配線基板22aの構成は、図1において詳述したので、説明を省略する。なお、導体パターン23a、23b、23c、23dは、照明装置10および半導体発光素子チップ64との接続関係に基づいて定めればよく、図3に示したパターンに限定されない。
次に、配線基板22aの製造方法を説明する。
配線基板22aの基体25は、例えば半導体発光素子チップ64からの光を反射させることができる白色のガラスエポキシ板を用いることができる。ガラスエポキシ板の基体25の厚さは、0.1mmとすることができる。このように薄い基体25を用いることで、照明装置10を厚さ方向に曲げて使用することができる。
配線基板22aの基体25は、例えば半導体発光素子チップ64からの光を反射させることができる白色のガラスエポキシ板を用いることができる。ガラスエポキシ板の基体25の厚さは、0.1mmとすることができる。このように薄い基体25を用いることで、照明装置10を厚さ方向に曲げて使用することができる。
基体25には、一方の表面には銅箔が貼り付けられている。そして、銅箔は、従来公知のフォトリソグラフィにより、導体パターン23a、23b、23c、23dに加工される。そして、導体パターン23a、23b、23c、23dおよび基体25の導体パターン23a、23b、23c、23d以外の表面がソルダレジストで覆われる。その後、従来公知のフォトリソグラフィにより、導体パターン23a、23b、23c、23d上の一部に、導体パターン23a、23b、23c、23dを露出させるように開口26a、26b、26c、26d、26e、26f、26gが形成される。
次に、熱伝導性基板21の凸部21aに搭載される半導体発光素子チップ64について説明する。第1の実施の形態では、半導体発光素子チップ64を直接、熱伝導性基板21の凸部21aにCOB(Chip on Board)実装する。
半導体発光素子チップ64は、赤、緑、青または赤外、紫外のいずれの光を発するものであってよい。また、照明装置10において、複数の半導体発光素子チップ64として、発光波長が異なるものを混合して用いてもよい。
半導体発光素子チップ64は、赤、緑、青または赤外、紫外のいずれの光を発するものであってよい。また、照明装置10において、複数の半導体発光素子チップ64として、発光波長が異なるものを混合して用いてもよい。
図4は半導体発光素子チップ64の構成の一例を説明する断面図である。図5は半導体発光素子チップ64の上面図である。
半導体発光素子チップ64は化合物半導体にて構成されている。なお、半導体発光素子チップ64を構成する化合物半導体としては、特に限定されるものではなく、例えば、III−V族化合物半導体、II−VI族化合物半導体、IV−IV族化合物半導体等が挙げられる。本実施の形態では、発光効率の良好なIII−V族化合物半導体が好ましく、中でも、III族窒化物化合物半導体が好ましい。そして、以下では、III族窒化物化合物半導体を有する半導体発光素子チップ64を例として説明する。なお、例として図4に示す半導体発光素子チップ64は青色光を出力する。
半導体発光素子チップ64は化合物半導体にて構成されている。なお、半導体発光素子チップ64を構成する化合物半導体としては、特に限定されるものではなく、例えば、III−V族化合物半導体、II−VI族化合物半導体、IV−IV族化合物半導体等が挙げられる。本実施の形態では、発光効率の良好なIII−V族化合物半導体が好ましく、中でも、III族窒化物化合物半導体が好ましい。そして、以下では、III族窒化物化合物半導体を有する半導体発光素子チップ64を例として説明する。なお、例として図4に示す半導体発光素子チップ64は青色光を出力する。
基板110は、基板110上にIII族窒化物半導体結晶がエピタキシャル成長される。基板110を構成する材料としては、例えば、サファイア、炭化珪素(シリコンカーバイド:SiC)、酸化亜鉛(ZnO)、シリコン、ゲルマニウム、窒化ガリウム等が挙げられる。ここでは、基板110は、最も好適な例として、透明で絶縁性を有し、良好な結晶が得られるサファイアであるとして説明する。
また、基板にエピタキシャル成長後、他の材質の基板に貼り付け、エピタキシャル成長させた基板を除去した構造の半導体発光素子チップ64も利用できる。
また、基板にエピタキシャル成長後、他の材質の基板に貼り付け、エピタキシャル成長させた基板を除去した構造の半導体発光素子チップ64も利用できる。
この半導体発光素子チップ64は、サファイア製の基板110と、基板110上に積層される中間層120と、中間層120上に積層される下地層130と、下地層130上に積層されるn型半導体層140と、n型半導体層140上に積層される発光層150と、発光層150上に積層されるp型半導体層160とを備えている。
ここで、n型半導体層140は、下地層130側に設けられるn型コンタクト層140aと発光層150側に設けられるn型クラッド層140bとを有している。また、発光層150は、障壁層150aと井戸層150bとが交互に積層され、2つの障壁層150aによって1つの井戸層150bを挟み込んだ構造を有している。さらに、p型半導体層160は、発光層150側に設けられるp型クラッド層160aと最上層に設けられるp型コンタクト層160bとを有する。なお、以下の説明においては、n型半導体層140、発光層150およびp型半導体層160を、まとめて積層半導体層100と表記する。
ここで、n型半導体層140は、下地層130側に設けられるn型コンタクト層140aと発光層150側に設けられるn型クラッド層140bとを有している。また、発光層150は、障壁層150aと井戸層150bとが交互に積層され、2つの障壁層150aによって1つの井戸層150bを挟み込んだ構造を有している。さらに、p型半導体層160は、発光層150側に設けられるp型クラッド層160aと最上層に設けられるp型コンタクト層160bとを有する。なお、以下の説明においては、n型半導体層140、発光層150およびp型半導体層160を、まとめて積層半導体層100と表記する。
半導体発光素子チップ64においては、p型半導体層160のp型コンタクト層160b上に透明正極170が積層され、さらにその表面170c上にp電極210が形成されている。さらに、n型半導体層140のn型コンタクト層140aに形成された半導体層露出面140cにn電極240が積層されている。
さらにまた、半導体発光素子チップ64は、p電極210およびn電極240のそれぞれの表面の一部を除いて、透明正極170の表面170c、積層半導体層100の表面および側面、下地層130および中間層120の側面を覆う保護層180を備える。
さらにまた、半導体発光素子チップ64は、p電極210およびn電極240のそれぞれの表面の一部を除いて、透明正極170の表面170c、積層半導体層100の表面および側面、下地層130および中間層120の側面を覆う保護層180を備える。
この半導体発光素子チップ64においては、p電極210とn電極240とを介して積層半導体層100(より具体的にはp型半導体層160、発光層150およびn型半導体層140)に電流を流すことで、発光層150が青色光を出射するようになっている。なお、発光層150は、透明正極170側に加えて、基板110側および半導体発光素子チップ64の側方(発光層150の層方向)にも青色光を発する。また、発光層150の組成を選択することで、紫外、緑の発光も可能である。
その他の半導体発光素子チップ64として、黄緑〜赤の発光が可能なAlGaInPを発光層150とする半導体発光素子、赤〜赤外の発光が可能なAlGaAsを発光層150とする半導体発光素子など、公知の半導体発光素子を利用できる。
次に、図1を参照しつつ、照明装置10の製造方法を説明する。
凸部21aが設けられた熱伝導性基板21の表面21c上に、配線基板22aおよび22bが接着層24を介して接着される。このとき、配線基板22aおよび22bの一部が、熱伝導性基板21のスリット21dにはめ込まれる。
凸部21aが設けられた熱伝導性基板21の表面21c上に、配線基板22aおよび22bが接着層24を介して接着される。このとき、配線基板22aおよび22bの一部が、熱伝導性基板21のスリット21dにはめ込まれる。
接着層24としては、熱伝導性にすぐれた接着剤であるのが好ましい。また、熱伝導性基板21は、金属等であれば、熱伝導性を有すると同時に、電気伝導性も有する。配線基板22aおよび22bの基体25がガラスエポキシ板であれば、絶縁性を有している。よって、接着層24が絶縁性を有しなくとも配線基板22aおよび22bの導体パターン23a、23b、23c、23dと、熱伝導性基板21とが短絡することはない。しかし、接着層24が絶縁性を有しているのが好ましい。
次に、熱伝導性基板21の凸部21aの表面21bに、半導体発光素子チップ64が接着固定される。半導体発光素子チップ64の凸部21aへの接着固定には、エポキシ樹脂系またはシリコーン樹脂系の接着剤や銀ペーストなどのダイボンド剤を用いうる。
そして、半導体発光素子チップ64のp電極210およびn電極240は、ボンディングワイヤ65により、配線基板22aおよび22bの開口26e、26f、26gを介して導体パターン23b、23c、23dと接続される。このため、半導体発光素子チップ64は、配線基板22aおよび22bの開口26e、26f、26gに対応して、熱伝導性基板21の凸部21aの予め定められた位置に接着固定される。
そして、半導体発光素子チップ64のp電極210およびn電極240は、ボンディングワイヤ65により、配線基板22aおよび22bの開口26e、26f、26gを介して導体パターン23b、23c、23dと接続される。このため、半導体発光素子チップ64は、配線基板22aおよび22bの開口26e、26f、26gに対応して、熱伝導性基板21の凸部21aの予め定められた位置に接着固定される。
その後、第1の封止樹脂31により半導体発光素子チップ64およびボンディングワイヤ65が封止される。さらに、第2の封止樹脂32で開口26e、26f、26gが封止される。
第1の封止樹脂31および第2の封止樹脂32は、半導体発光素子チップ64の発光波長に対して透明な各種樹脂を適用して差し支えない。
また、第1の封止樹脂31および第2の封止樹脂32は、半導体発光素子チップ64が発する光を吸収してより長波長の光を発する蛍光体を均一に分散させた透明樹脂であってもよい。例えば、半導体発光素子チップ64が発する青色光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体と、半導体発光素子チップ64が発する青色光を吸収して赤色光を発する赤色蛍光体とを含んでもよい。半導体発光素子チップ64が発する青色光と、透明樹脂に含まれる緑色蛍光体が発する緑色光と、同じく透明樹脂に含まれる赤色蛍光体が発する赤色光とによって、青、緑、赤の3原色が揃う。これにより、第1の封止樹脂31または第2の封止樹脂32の上面から、白色光が出射されるようになっていてもよい。また、上記赤色蛍光体と緑色蛍光体との代わりに黄色蛍光体を使っても良い。
第1の封止樹脂31および第2の封止樹脂32は、半導体発光素子チップ64の発光波長に対して透明な各種樹脂を適用して差し支えない。
また、第1の封止樹脂31および第2の封止樹脂32は、半導体発光素子チップ64が発する光を吸収してより長波長の光を発する蛍光体を均一に分散させた透明樹脂であってもよい。例えば、半導体発光素子チップ64が発する青色光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体と、半導体発光素子チップ64が発する青色光を吸収して赤色光を発する赤色蛍光体とを含んでもよい。半導体発光素子チップ64が発する青色光と、透明樹脂に含まれる緑色蛍光体が発する緑色光と、同じく透明樹脂に含まれる赤色蛍光体が発する赤色光とによって、青、緑、赤の3原色が揃う。これにより、第1の封止樹脂31または第2の封止樹脂32の上面から、白色光が出射されるようになっていてもよい。また、上記赤色蛍光体と緑色蛍光体との代わりに黄色蛍光体を使っても良い。
第1の封止樹脂31は、未硬化状態の透明樹脂ペースト(蛍光体を含んでもよい)を、吐出装置を用いたポッティング法で、熱伝導性基板21の凸部21aの半導体発光素子チップ64が接着固定された位置に、半導体発光素子チップ64およびボンディングワイヤ65を覆うようにポッティング(滴下)される。次に、未硬化状態の透明樹脂ペーストを硬化させて第1の封止樹脂31を形成する。硬化の処理は、例えば、加熱または紫外線照射等で行えばよい。第1の封止樹脂31としては、剛性に優れたエポキシ樹脂系の封止材料を用いることができる。
さらに、第2の封止樹脂32で、第1の封止樹脂31で覆われなかった開口26e、26f、26gを封止する。第2の封止樹脂32としては、柔軟性に優れたシリコーン樹脂系の封止材料を用いることができる。
第2の封止樹脂32は、第1の封止樹脂31と同様に形成すればよい。なお、未硬化の第1の封止樹脂31と、未硬化の第2の封止樹脂32とが混合するのを抑制するため、第2の封止樹脂32の形成は、第1の封止樹脂31を硬化させたのちに行うのが好ましい。
さらに、第2の封止樹脂32で、第1の封止樹脂31で覆われなかった開口26e、26f、26gを封止する。第2の封止樹脂32としては、柔軟性に優れたシリコーン樹脂系の封止材料を用いることができる。
第2の封止樹脂32は、第1の封止樹脂31と同様に形成すればよい。なお、未硬化の第1の封止樹脂31と、未硬化の第2の封止樹脂32とが混合するのを抑制するため、第2の封止樹脂32の形成は、第1の封止樹脂31を硬化させたのちに行うのが好ましい。
ここで、第1の封止樹脂31と第2の封止樹脂32とを用いる理由を説明する。
熱伝導性基板21は、例えば厚さが1mmの銅であれば、容易に厚さ方向に曲げることができる。このため、照明装置10の使用状況によっては、熱伝導性基板21を変形させて用いてもよい。
そこで、熱伝導性基板21を変形させた場合でも、硬質で、剛性に優れた第1の封止樹脂31で、半導体発光素子チップ64およびボンディングワイヤ65を固定しているので、半導体発光素子チップ64およびボンディングワイヤ65に応力がかかることが抑制される。一方、第1の封止樹脂32に比べ軟質で、柔軟性に優れた第2の封止樹脂32で封止された半導体発光素子チップ64間は、熱伝導性基板21の変形に追随して、変形することができる。
すなわち、熱伝導性基板21を変形して(曲げて)使用しても、硬質で、剛性に優れた第1の封止樹脂31で覆われている半導体発光素子チップ64およびボンディングワイヤ65の部分は変形せず、半導体発光素子チップ64は安定に動作する。一方、第1の封止樹脂31に比べ軟質である第2の封止樹脂32は、熱伝導性基板21の変形(曲げ)に柔軟に追随し、熱伝導性基板21を曲げることに対する妨げにならない。
このように、熱伝導性基板21を柔軟に曲げて使用することができる。
なお、熱伝導性基板21を曲げて使用することがない場合は、第2の封止樹脂32を使用することなく、第1の封止樹脂31のみで、半導体発光素子チップ64、ボンディングワイヤ65および開口26e、26f、26gを封止してもよい。
熱伝導性基板21は、例えば厚さが1mmの銅であれば、容易に厚さ方向に曲げることができる。このため、照明装置10の使用状況によっては、熱伝導性基板21を変形させて用いてもよい。
そこで、熱伝導性基板21を変形させた場合でも、硬質で、剛性に優れた第1の封止樹脂31で、半導体発光素子チップ64およびボンディングワイヤ65を固定しているので、半導体発光素子チップ64およびボンディングワイヤ65に応力がかかることが抑制される。一方、第1の封止樹脂32に比べ軟質で、柔軟性に優れた第2の封止樹脂32で封止された半導体発光素子チップ64間は、熱伝導性基板21の変形に追随して、変形することができる。
すなわち、熱伝導性基板21を変形して(曲げて)使用しても、硬質で、剛性に優れた第1の封止樹脂31で覆われている半導体発光素子チップ64およびボンディングワイヤ65の部分は変形せず、半導体発光素子チップ64は安定に動作する。一方、第1の封止樹脂31に比べ軟質である第2の封止樹脂32は、熱伝導性基板21の変形(曲げ)に柔軟に追随し、熱伝導性基板21を曲げることに対する妨げにならない。
このように、熱伝導性基板21を柔軟に曲げて使用することができる。
なお、熱伝導性基板21を曲げて使用することがない場合は、第2の封止樹脂32を使用することなく、第1の封止樹脂31のみで、半導体発光素子チップ64、ボンディングワイヤ65および開口26e、26f、26gを封止してもよい。
図1(b)に示したように、本実施の形態において、半導体発光素子チップ64は、熱伝導性基板21の凸部21a上にある。そして、配線基板22aおよび22bの厚さは、凸部21aの高さより小さい。よって、凸部21a上に設けられた半導体発光素子チップ64が発光層150から側方に発する光は、配線基板22aおよび22bによって妨げられない。すなわち、凸部21aの表面は、配線基板22aおよび22bの表面を含む面と同じまたは配線基板22aおよび22bの表面を含む面から突出していることが好ましい。
次に、図1を参照しつつ、照明装置10の動作を説明する。
照明装置10において、熱伝導性基板21の凸部21aの表面21b上に搭載された複数の半導体発光素子チップ64は、配線基板22aおよび22bの導体パターン23b、23c、23dを介して直列に接続されている。例えば、図1において、半導体発光素子チップ64−1のp電極210(「p」)は、配線基板22aの導体パターン23cに接続され、n電極240(「n」)は、配線基板22bの導体パターン23dに接続されている。そして、配線基板22bの導体パターン23dには、半導体発光素子チップ64−2のp電極210(「p」)が接続されている。半導体発光素子チップ64−2のn電極240(「n」)は導体パターン23bに接続されている。導体パターン23bには、半導体発光素子チップ64−3のp電極210(「p」)が接続されている。このように、半導体発光素子チップ64−1〜64−9は、p電極210とn電極240とを互いに接続されている。すなわち、半導体発光素子チップ64−1〜64−9は直列に接続されている。
これにより、配線基板22aの導体パターン23cの開口26cを正とし、配線基板22bの開口26cを負として、電流源(不図示)に接続すると、半導体発光素子チップ64−1〜64−9に対して同じ値の順方向電流が流れる。
ここでは、照明装置10の複数の半導体発光素子チップ64が直列に接続されているとしたが、複数の半導体発光素子チップ64がそれぞれ、半導体発光素子チップ64を並列に複数設けたものであってもよい。このとき、各半導体発光素子チップ64に流れる電流は、配線基板22aの開口26cから、配線基板22bの開口26cへと流れる電流値を、並列に設けた半導体発光素子チップ64の数で割った値となる。
照明装置10において、熱伝導性基板21の凸部21aの表面21b上に搭載された複数の半導体発光素子チップ64は、配線基板22aおよび22bの導体パターン23b、23c、23dを介して直列に接続されている。例えば、図1において、半導体発光素子チップ64−1のp電極210(「p」)は、配線基板22aの導体パターン23cに接続され、n電極240(「n」)は、配線基板22bの導体パターン23dに接続されている。そして、配線基板22bの導体パターン23dには、半導体発光素子チップ64−2のp電極210(「p」)が接続されている。半導体発光素子チップ64−2のn電極240(「n」)は導体パターン23bに接続されている。導体パターン23bには、半導体発光素子チップ64−3のp電極210(「p」)が接続されている。このように、半導体発光素子チップ64−1〜64−9は、p電極210とn電極240とを互いに接続されている。すなわち、半導体発光素子チップ64−1〜64−9は直列に接続されている。
これにより、配線基板22aの導体パターン23cの開口26cを正とし、配線基板22bの開口26cを負として、電流源(不図示)に接続すると、半導体発光素子チップ64−1〜64−9に対して同じ値の順方向電流が流れる。
ここでは、照明装置10の複数の半導体発光素子チップ64が直列に接続されているとしたが、複数の半導体発光素子チップ64がそれぞれ、半導体発光素子チップ64を並列に複数設けたものであってもよい。このとき、各半導体発光素子チップ64に流れる電流は、配線基板22aの開口26cから、配線基板22bの開口26cへと流れる電流値を、並列に設けた半導体発光素子チップ64の数で割った値となる。
上述したように、半導体発光素子チップ64は、熱伝導性に優れた熱伝導性基板21上に接着固定されている。これにより、半導体発光素子チップ64が発する熱は、熱伝導性基板21に熱伝導により放熱される。よって、本実施の形態では、半導体発光素子チップ64の発熱を効率よく放熱できる。また、熱伝導性基板21は連続して製造することができるので、安価な照明装置10とすることができる。
次に、配線基板22aおよび22bの使用方法についてさらに説明する。
熱伝導性基板21の長手方向の大きさは、例えば150mmである。すると、150mmを超える大きさの照明装置11を実現するには、図1に示した照明装置10を複数用いることになる。このとき、複数の照明装置10により容易に照明装置11が構成できることが好ましい。これには、照明装置11を構成するそれぞれの照明装置10の配線基板22aおよび22bが、簡易な方法で電気的に接続されることが好ましい。
熱伝導性基板21の長手方向の大きさは、例えば150mmである。すると、150mmを超える大きさの照明装置11を実現するには、図1に示した照明装置10を複数用いることになる。このとき、複数の照明装置10により容易に照明装置11が構成できることが好ましい。これには、照明装置11を構成するそれぞれの照明装置10の配線基板22aおよび22bが、簡易な方法で電気的に接続されることが好ましい。
図6は、2個の照明装置10から構成される照明装置11を示す図である。ここでは、図中右側を照明装置10aとし、左側を照明装置10bとする。照明装置10aおよび10bは、図1に示した照明装置10であるとする。よって、照明装置10aおよび10bについては詳細な説明を省略し、照明装置10aおよび10bの電気的な接続関係を説明する。
まず、照明装置10aおよび10bの配線基板22aおよび22bについて説明する。
照明装置10aの配線基板22aの導体パターン23aと導体パターン23cとは、開口26aと開口26cとを介して接続配線27aで接続されている。照明装置10aの配線基板22bについても同様である。さらに、照明装置10bの配線基板22aおよび22bにおいても同様である。
次に、照明装置10aと照明装置10bとの接続について説明する。
照明装置10aの配線基板22aの導体パターン23aと照明装置10bの配線基板22aの導体パターン23aとは、照明装置10aの配線基板22aの開口26bと、照明装置10bの配線基板22aの開口26aとを介して、接続配線27bで接続されている。
同様に、照明装置10aの配線基板22bの導体パターン23aと照明装置10bの配線基板22bの導体パターン23aとは、照明装置10aの配線基板22bの開口26aと、照明装置10bの配線基板22bの開口26bとを介して、接続配線27cで接続されている。
すなわち、照明装置10aおよび照明装置10bのそれぞれの配線基板22aの導体パターン23aは同電位になるように接続されている。同様に、照明装置10aおよび照明装置10bのそれぞれの配線基板22bの導体パターン23aも同電位になるように接続されている。
照明装置10aの配線基板22aの導体パターン23aと導体パターン23cとは、開口26aと開口26cとを介して接続配線27aで接続されている。照明装置10aの配線基板22bについても同様である。さらに、照明装置10bの配線基板22aおよび22bにおいても同様である。
次に、照明装置10aと照明装置10bとの接続について説明する。
照明装置10aの配線基板22aの導体パターン23aと照明装置10bの配線基板22aの導体パターン23aとは、照明装置10aの配線基板22aの開口26bと、照明装置10bの配線基板22aの開口26aとを介して、接続配線27bで接続されている。
同様に、照明装置10aの配線基板22bの導体パターン23aと照明装置10bの配線基板22bの導体パターン23aとは、照明装置10aの配線基板22bの開口26aと、照明装置10bの配線基板22bの開口26bとを介して、接続配線27cで接続されている。
すなわち、照明装置10aおよび照明装置10bのそれぞれの配線基板22aの導体パターン23aは同電位になるように接続されている。同様に、照明装置10aおよび照明装置10bのそれぞれの配線基板22bの導体パターン23aも同電位になるように接続されている。
接続配線27a、27b、27cは、開口26a、26b、26cにおいて、導体パターン23a、23cに、銅などの板状または棒状の金属片をハンダなどで固定したものであってよい。また、接続配線27a、27b、27cは、ボンディングワイヤであってもよい。
照明装置10aの配線基板22aの導体パターン23aに、開口26aを介して電流源(不図示)の正の端子を接続し、照明装置10bの配線基板22bの導体パターン23aに、開口26aを介して電流源の負の端子を接続する。電流源から、照明装置10aに搭載された複数の半導体発光素子チップ64に直列に電流が供給される。同時に、電流源から照明装置10bに搭載された複数の半導体発光素子チップ64に直列に電流が供給される。すなわち、照明装置10aおよび照明装置10bは並列に駆動される。
なお、照明装置11は照明装置10aおよび照明装置10bの2個で構成されるとしたが、3個以上であってもよい。
また、照明装置10aおよび照明装置10bは並列に駆動されるとしたが、複数の照明装置10の一部を直列に接続してもよい。導体パターン23a、23b、23c、23dの接続の関係を変えることにより、多様な組み合わせに対応できる。
なお、照明装置11は照明装置10aおよび照明装置10bの2個で構成されるとしたが、3個以上であってもよい。
また、照明装置10aおよび照明装置10bは並列に駆動されるとしたが、複数の照明装置10の一部を直列に接続してもよい。導体パターン23a、23b、23c、23dの接続の関係を変えることにより、多様な組み合わせに対応できる。
例えば、半導体発光素子チップ64の順方向電位Vfが2Vであって、直列に接続した半導体発光素子チップ64の数を23とすれば、電流源は46Vを供給すればよい。
電流源が供給する電流は、半導体発光素子チップ64に流す電流による。例えば、1個の半導体発光素子チップ64に流れる電流が100mAであって、照明装置11が並列に駆動される2個の照明装置10からなる場合は、200mAとなる。4個の照明装置10からなる場合は、電流源が供給する電流は400mAとなる。
また、図6に示した半導体発光素子チップ64が並列に配置された複数の半導体発光素子チップ64からなる場合には、並列に配置された半導体発光素子チップ64の個数に比例して、電流源が供給する電流を増加させればよい。
電流源が供給する電流は、半導体発光素子チップ64に流す電流による。例えば、1個の半導体発光素子チップ64に流れる電流が100mAであって、照明装置11が並列に駆動される2個の照明装置10からなる場合は、200mAとなる。4個の照明装置10からなる場合は、電流源が供給する電流は400mAとなる。
また、図6に示した半導体発光素子チップ64が並列に配置された複数の半導体発光素子チップ64からなる場合には、並列に配置された半導体発光素子チップ64の個数に比例して、電流源が供給する電流を増加させればよい。
本実施の形態に示す配線基板22aおよび22bは、図3に示したように、配線基板22aおよび22bの長手方向に沿って設けられた導体パターン23aを有することから、複数の照明装置10を簡易に接続することができる。
(第2の実施の形態)
第1の実施の形態では、ベアチップである半導体発光素子チップ64を熱伝導性基板21の凸部21aに搭載した。第2の実施の形態では、それぞれが半導体発光素子チップ64を搭載した複数の発光素子パッケージ20を熱伝導性基板21の凸部21aに搭載する。
図7は、第2の実施の形態が適用される照明装置10の一例を示す図である。照明装置10は、第1の実施の形態における照明装置10と同様に、一方の表面に、一体に形成された凸部21aを有する熱伝導性基板21と、凸部21aの表面21bに設けられた複数の半導体発光部品の一例としての発光素子パッケージ20と、熱伝導性基板21の凸部21a以外の表面21cに接着層24(図1(b)参照)を介して設けられた配線基板22aおよび22bとを備えている。発光素子パッケージ20は、後述する図8に示すように複数の半導体発光素子チップ64(半導体発光素子チップ64a、64b、64c、64dをそれぞれ区別しないときは半導体発光素子チップ64と表記する。)を搭載している。そして、熱伝導性基板21と一体に形成された凸部21aは、熱伝導性基板21の長手方向に連続して構成され、その表面21bは、発光素子パッケージ20が搭載可能な幅を有している。なお、本実施の形態における熱伝導性基板21では、凸部21aの側面にスリットを設けていない。
以下では、第2の実施の形態が適用される照明装置10において、第1の実施の形態と異なる部分を中心に説明し、同様な部分は、同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。
第1の実施の形態では、ベアチップである半導体発光素子チップ64を熱伝導性基板21の凸部21aに搭載した。第2の実施の形態では、それぞれが半導体発光素子チップ64を搭載した複数の発光素子パッケージ20を熱伝導性基板21の凸部21aに搭載する。
図7は、第2の実施の形態が適用される照明装置10の一例を示す図である。照明装置10は、第1の実施の形態における照明装置10と同様に、一方の表面に、一体に形成された凸部21aを有する熱伝導性基板21と、凸部21aの表面21bに設けられた複数の半導体発光部品の一例としての発光素子パッケージ20と、熱伝導性基板21の凸部21a以外の表面21cに接着層24(図1(b)参照)を介して設けられた配線基板22aおよび22bとを備えている。発光素子パッケージ20は、後述する図8に示すように複数の半導体発光素子チップ64(半導体発光素子チップ64a、64b、64c、64dをそれぞれ区別しないときは半導体発光素子チップ64と表記する。)を搭載している。そして、熱伝導性基板21と一体に形成された凸部21aは、熱伝導性基板21の長手方向に連続して構成され、その表面21bは、発光素子パッケージ20が搭載可能な幅を有している。なお、本実施の形態における熱伝導性基板21では、凸部21aの側面にスリットを設けていない。
以下では、第2の実施の形態が適用される照明装置10において、第1の実施の形態と異なる部分を中心に説明し、同様な部分は、同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。
熱伝導性基板21は、例えば上面から見た形状が矩形の板状であって、熱伝導性に優れた材料により構成されている。そして、熱伝導性基板21と一体に形成された凸部21aの表面21bは、発光素子パッケージ20が搭載可能な幅を有している。他の構成は、第1の実施の形態における熱伝導性基板21と同様である。
配線基板22aおよび22bは、第1の実施の形態における配線基板22aおよび22bと同様に、例えば短冊状である。本実施の形態でも、配線基板22aおよび配線基板22bは、同じ構成であるので、以下では配線基板22aについて説明する。
配線基板22aは、導体パターン23a、23b、23c、23d、23eを備えている。
導体パターン23aは、帯状であって、配線基板22aの長辺側に沿って、配線基板22aの一端部から他端部まで繋がって設けられている。一方、E字状の導体パターン23bと23eとが、横にした「E」が互いにかみ合うように交互に、相互に接続されることなく、導体パターン23aの長手方向と並行するように、列状に複数設けられている。なお、列状に設けられた複数の導体パターン23bおよび23eの列の両端部は、ともに導体パターン23bとなっている。
さらに、複数の導体パターン23bおよび23eの列を挟むように、それぞれの一端部がコ字状となった短冊状の導体パターン23cおよび23dが設けられている。導体パターン23cおよび23dも長手方向が、導体パターン23aの長手方向に並行するように、設けられている。
配線基板22aは、導体パターン23a、23b、23c、23d、23eを備えている。
導体パターン23aは、帯状であって、配線基板22aの長辺側に沿って、配線基板22aの一端部から他端部まで繋がって設けられている。一方、E字状の導体パターン23bと23eとが、横にした「E」が互いにかみ合うように交互に、相互に接続されることなく、導体パターン23aの長手方向と並行するように、列状に複数設けられている。なお、列状に設けられた複数の導体パターン23bおよび23eの列の両端部は、ともに導体パターン23bとなっている。
さらに、複数の導体パターン23bおよび23eの列を挟むように、それぞれの一端部がコ字状となった短冊状の導体パターン23cおよび23dが設けられている。導体パターン23cおよび23dも長手方向が、導体パターン23aの長手方向に並行するように、設けられている。
配線基板22aの導体パターン23a、23b、23c、23d、23eの表面および配線基板22aの導体パターン23a、23b、23c、23d、23eが設けられていない部分は、図示しないレジスト膜26で覆われている。
そして、レジスト膜26には、導体パターン23a、23c、23dの一部を露出させた開口26a、26b、26c、26dが設けられている。さらに、レジスト膜26には、発光素子パッケージ20のリード部62a、62b、62c、62d、62e、62f(後述する図8参照)と、導体パターン23b、23c、23d、23eとを接続するために、図示しない開口が設けられている。
具体的に説明すると、導体パターン23aの両端部に開口26aおよび26bが設けられている。導体パターン23cの長手方向の一端部に開口26cが設けられ、導体パターン23dの長手方向の一端部に開口26dが設けられている。
そして、レジスト膜26には、導体パターン23a、23c、23dの一部を露出させた開口26a、26b、26c、26dが設けられている。さらに、レジスト膜26には、発光素子パッケージ20のリード部62a、62b、62c、62d、62e、62f(後述する図8参照)と、導体パターン23b、23c、23d、23eとを接続するために、図示しない開口が設けられている。
具体的に説明すると、導体パターン23aの両端部に開口26aおよび26bが設けられている。導体パターン23cの長手方向の一端部に開口26cが設けられ、導体パターン23dの長手方向の一端部に開口26dが設けられている。
発光素子パッケージ20は、半導体発光素子チップ64を搭載する搭載部63(後述する図8参照)において、熱伝導性基板21の凸部21aに接着固定されている。
そして、発光素子パッケージ20のリード部62a、62b、62c、62d、62e、62fは、導体パターン23b、23c、23d、23eと接続されている。
発光素子パッケージ20のリード部62a、62b、62c、62d、62e、62fは、搭載された半導体発光素子チップ64のp電極210およびn電極240との接続関係により、p側(図7では「p」と記載する。)、n側(図7では「n」と記載する。)が定められている。
そして、発光素子パッケージ20のリード部62a、62b、62c、62d、62e、62fは、導体パターン23b、23c、23d、23eと接続されている。
発光素子パッケージ20のリード部62a、62b、62c、62d、62e、62fは、搭載された半導体発光素子チップ64のp電極210およびn電極240との接続関係により、p側(図7では「p」と記載する。)、n側(図7では「n」と記載する。)が定められている。
図8は、発光素子パッケージ20の一例を示す図である。図8(a)は発光素子パッケージ20の上面図、図8(b)は発光素子パッケージ20の図8(a)のVIIIB−VIIIB線での断面図を示している。
この発光素子パッケージ20は、平面状に形成された開口部71に凹部61aが形成された樹脂容器61、樹脂容器61と一体化した6個のリード部62a、62b、62c、62d、62e、62fおよび搭載部63と、搭載部63に搭載された4個の半導体発光素子チップ64a、64b、64c、64dとを備えている。
樹脂容器61は、リード部62a、62b、62c、62d、62e、62fおよび搭載部63に、白色顔料が含有された熱可塑性樹脂(以下の説明では白色樹脂と呼ぶ)を射出成型することによって形成されている。
また、ハンダリフローなどの温度がかかる工程に対応できるよう、白色樹脂は、耐熱性が十分考慮された材質が選定されている。基材となる樹脂としてはPPA(polyphthalamide)が最も一般的であるが、液晶ポリマー、エポキシ樹脂、ポリスチレンなどでもよい。中でも、本実施の形態では、PPAとして、ジアミンとイソフタル酸またはテレフタル酸との共重合体であるナイロン4T、ナイロン6T、ナイロン6I、ナイロン9T、ナイロンM5Tが特に好ましく用いることができる。
また、ハンダリフローなどの温度がかかる工程に対応できるよう、白色樹脂は、耐熱性が十分考慮された材質が選定されている。基材となる樹脂としてはPPA(polyphthalamide)が最も一般的であるが、液晶ポリマー、エポキシ樹脂、ポリスチレンなどでもよい。中でも、本実施の形態では、PPAとして、ジアミンとイソフタル酸またはテレフタル酸との共重合体であるナイロン4T、ナイロン6T、ナイロン6I、ナイロン9T、ナイロンM5Tが特に好ましく用いることができる。
樹脂容器61に設けられる凹部61aは、矩形を有する底面70と、同じく矩形状を有する開口部71と、底面70の周縁から開口部71に向けて立ち上がる壁面80とを備えている。ここで、底面70は、凹部61aに露出するリード部62a、62b、62c、62d、62e、62fおよび搭載部63との間の隙間の樹脂容器61の白色樹脂とによって構成されている。一方、壁面80は、樹脂容器61を構成する白色樹脂によって構成されている。なお、底面70の形状については、円形、矩形、楕円形、多角形のいずれでもよい。また、開口部71の形状については、円形、矩形、楕円形、多角形のいずれでもよく、底面形状と同一でもよい。
半導体発光素子チップ64a、64b、64c、64dは、凹部61aの底面70に配設された搭載部63に、シリコーン樹脂またはエポキシ樹脂からなるダイボンド剤で接着され、固定されている。
そして、発光素子パッケージ20は、図8(a)に示すように、半導体発光素子チップ64aのp電極210が、「p」と記載するリード部62aに、半導体発光素子チップ64aのn電極240が、「n」と記載するリード部62bに、ボンディングワイヤ65により接続されている。同様に、半導体発光素子チップ64bのp電極210が、「p」と記載するリード部62cに、半導体発光素子チップ64bのn電極240が、「n」と記載するリード部62bに、ボンディングワイヤ65により接続されている。半導体発光素子チップ64cのp電極210が、「p」と記載するリード部62eに、半導体発光素子チップ64cのn電極240が、「n」と記載するリード部62dに、ボンディングワイヤ65により接続されている。半導体発光素子チップ64dのp電極210が、「p」と記載するリード部62eに、半導体発光素子チップ64dのn電極240が、「n」と記載するリード部62fに、ボンディングワイヤ65により接続されている。
すなわち、リード部62bは、半導体発光素子チップ64a、64bのn電極240が共通に接続される。リード部62eは、半導体発光素子チップ64c、64dのp電極210が共通に接続される。そして、発光素子パッケージ20は、図8(a)の左側に示すリード部62a、62b、62cが「p」「n」「p」の順になっているのに対し、図8(a)の右側のリード部62d、62e、62fが、「n」「p」「n」の順になっていて、「p」と「n」との関係が逆になっている。
そして、発光素子パッケージ20は、図8(a)に示すように、半導体発光素子チップ64aのp電極210が、「p」と記載するリード部62aに、半導体発光素子チップ64aのn電極240が、「n」と記載するリード部62bに、ボンディングワイヤ65により接続されている。同様に、半導体発光素子チップ64bのp電極210が、「p」と記載するリード部62cに、半導体発光素子チップ64bのn電極240が、「n」と記載するリード部62bに、ボンディングワイヤ65により接続されている。半導体発光素子チップ64cのp電極210が、「p」と記載するリード部62eに、半導体発光素子チップ64cのn電極240が、「n」と記載するリード部62dに、ボンディングワイヤ65により接続されている。半導体発光素子チップ64dのp電極210が、「p」と記載するリード部62eに、半導体発光素子チップ64dのn電極240が、「n」と記載するリード部62fに、ボンディングワイヤ65により接続されている。
すなわち、リード部62bは、半導体発光素子チップ64a、64bのn電極240が共通に接続される。リード部62eは、半導体発光素子チップ64c、64dのp電極210が共通に接続される。そして、発光素子パッケージ20は、図8(a)の左側に示すリード部62a、62b、62cが「p」「n」「p」の順になっているのに対し、図8(a)の右側のリード部62d、62e、62fが、「n」「p」「n」の順になっていて、「p」と「n」との関係が逆になっている。
ここで、リード部62a、62b、62c、62d、62e、62fおよび搭載部63は、0.1〜0.5mm程度の厚みをもつ金属板であり、銅合金等の金属をベースとし、その表面には銀メッキが施されることによって銀メッキ層が形成されている。すなわち、搭載部63は熱伝導性に優れた金属で構成されている。
なお、4個の半導体発光素子チップ64は、図4および図5に示した半導体発光素子チップ64と同様なものであって、すべてが同じ波長領域の光を発するものであってもよい。また、4個の半導体発光素子チップ64は、異なる波長領域の光を発するものであってもよい。
さらに、半導体発光素子チップ64の数は、4個に限定されることなく、4個より少ない数でもよく、4個より多い数でもよい。
さらに、半導体発光素子チップ64の数は、4個に限定されることなく、4個より少ない数でもよく、4個より多い数でもよい。
発光素子パッケージ20の樹脂容器61の開口部71は、樹脂容器61の表面61bに設けたシール層66に接着された透明部材67で覆われている。透明部材67は、半導体発光素子チップ64の発する光の透過性が高いものであればよく、ガラス、アクリル樹脂などを用いることができる。
なお、シール層66を介して透明部材67で開口部71を覆う代わりに、第1の実施の形態における第1の封止樹脂31または/および第2の封止樹脂32により、半導体発光素子チップ64およびボンディングワイヤ65を覆って封止してもよい。
なお、シール層66を介して透明部材67で開口部71を覆う代わりに、第1の実施の形態における第1の封止樹脂31または/および第2の封止樹脂32により、半導体発光素子チップ64およびボンディングワイヤ65を覆って封止してもよい。
ここで、図7および図8により、照明装置10の動作を説明する。
配線基板22aの開口26cを正に、開口26dを負に設定することで、複数の発光素子パッケージ20に搭載された半導体発光素子チップ64に直列に電流が流れるようになっている。
以下では、具体的に説明する。
第2の実施の形態では、図7に示すように、複数(図7では8個)の発光素子パッケージ20が、隣接する発光素子パッケージ20間で向きが互い違いになるように配列されている。なお、以下において、8個の発光素子パッケージ20を区別するときは、発光素子パッケージ20−1〜20−8と表記する。
すなわち、図7に示すように、照明装置10の8個の発光素子パッケージ20−1〜20−8は、図7中右から順に、リード部62a、62b、62c、62d、62e、62fの向きを交互に変えて配列されている。
これにより、配線基板22aの導体パターン23cは、発光素子パッケージ20−1のリード部62e(「p」)に接続され、半導体発光素子チップ64cおよび64dのそれぞれのp電極210に接続される。半導体発光素子チップ64cおよび64dのそれぞれのn電極240は、リード部62dおよび62f(「n」)に接続され、配線基板22aの導体パターン23bを介して、発光素子パッケージ20−2のリード部62aおよび62c(「p」)に接続され、発光素子パッケージ20−2の半導体発光素子チップ64aおよび64bのp電極210に接続されている。そして、発光素子パッケージ20−2の半導体発光素子チップ64aおよび64bのn電極240が、配線基板22aの導体パターン23eを介して、発光素子パッケージ20−3の半導体発光素子チップ64cおよび64dのp電極210に接続されている。
そして、発光素子パッケージ20−8の半導体発光素子チップ64aおよび64bのn電極240が接続されたリード部62bが、配線基板22aの導体パターン23dに接続される。
よって、配線基板22aの導体パターン23cを正とし、配線基板22aの導体パターン23dを負とするように電流源(不図示)に接続すれば、発光素子パッケージ20−1〜20−8の半導体発光素子チップ64を順方向に電流が流れ、半導体発光素子チップ64が発光する。
配線基板22aの開口26cを正に、開口26dを負に設定することで、複数の発光素子パッケージ20に搭載された半導体発光素子チップ64に直列に電流が流れるようになっている。
以下では、具体的に説明する。
第2の実施の形態では、図7に示すように、複数(図7では8個)の発光素子パッケージ20が、隣接する発光素子パッケージ20間で向きが互い違いになるように配列されている。なお、以下において、8個の発光素子パッケージ20を区別するときは、発光素子パッケージ20−1〜20−8と表記する。
すなわち、図7に示すように、照明装置10の8個の発光素子パッケージ20−1〜20−8は、図7中右から順に、リード部62a、62b、62c、62d、62e、62fの向きを交互に変えて配列されている。
これにより、配線基板22aの導体パターン23cは、発光素子パッケージ20−1のリード部62e(「p」)に接続され、半導体発光素子チップ64cおよび64dのそれぞれのp電極210に接続される。半導体発光素子チップ64cおよび64dのそれぞれのn電極240は、リード部62dおよび62f(「n」)に接続され、配線基板22aの導体パターン23bを介して、発光素子パッケージ20−2のリード部62aおよび62c(「p」)に接続され、発光素子パッケージ20−2の半導体発光素子チップ64aおよび64bのp電極210に接続されている。そして、発光素子パッケージ20−2の半導体発光素子チップ64aおよび64bのn電極240が、配線基板22aの導体パターン23eを介して、発光素子パッケージ20−3の半導体発光素子チップ64cおよび64dのp電極210に接続されている。
そして、発光素子パッケージ20−8の半導体発光素子チップ64aおよび64bのn電極240が接続されたリード部62bが、配線基板22aの導体パターン23dに接続される。
よって、配線基板22aの導体パターン23cを正とし、配線基板22aの導体パターン23dを負とするように電流源(不図示)に接続すれば、発光素子パッケージ20−1〜20−8の半導体発光素子チップ64を順方向に電流が流れ、半導体発光素子チップ64が発光する。
すなわち、発光素子パッケージ20−1の半導体発光素子チップ64cと64dとが並列に接続され、発光素子パッケージ20−2の半導体発光素子チップ64aと64bとが並列に接続されている。そして、発光素子パッケージ20−1の並列に接続された半導体発光素子チップ64cと64dと、発光素子パッケージ20−2の並列に接続された半導体発光素子チップ64aと64bとが、直列に接続されている。
このようにして、発光素子パッケージ20−1〜20−8のそれぞれの並列に接続された半導体発光素子チップ64aと64bとのペアまたは半導体発光素子チップ64cと64dとのペアが、直列に接続されている。2個の半導体発光素子チップ64aおよび64b(半導体発光素子チップ64cおよび64d)のペアが8段直列に接続されていることになる。
このようにして、発光素子パッケージ20−1〜20−8のそれぞれの並列に接続された半導体発光素子チップ64aと64bとのペアまたは半導体発光素子チップ64cと64dとのペアが、直列に接続されている。2個の半導体発光素子チップ64aおよび64b(半導体発光素子チップ64cおよび64d)のペアが8段直列に接続されていることになる。
配線基板22bにおいても同様であって、発光素子パッケージ20−1の半導体発光素子チップ64aと64bとが並列に接続され、発光素子パッケージ20−2の半導体発光素子チップ64cと64dとが並列に接続されている。そして、発光素子パッケージ20−1の並列に接続された半導体発光素子チップ64aと64bと、発光素子パッケージ20−2の並列に接続された半導体発光素子チップ64cと64dとが、直列に接続されている。
上述したように、半導体発光素子チップ64a、64b、64c、64dは、熱伝導性に優れた発光素子パッケージ20の搭載部63に搭載され、搭載部63は熱伝導性基板21上に接着固定されている。これにより、半導体発光素子チップ64が発する熱は、搭載部63を介して熱伝導性基板21に熱伝導により放熱される。よって、本実施の形態では、半導体発光素子チップ64の発熱を効率よく放熱できる。また、熱伝導性基板21は連続して製造することができるので、安価な照明装置10とすることができる。
第2の実施の形態においても、複数の照明装置10を、第1の実施の形態において示したと同様、相互に接続することにより、熱伝導性基板21の長手方向の大きさによって制限を受けない照明装置を構成することができる。
なお、配線基板22aおよび22bの導体パターン23a、23b、23c、23d、23eの形状は、図7に示した形状に限定されず、変更して用いることができる。
さらに、照明装置10に搭載する発光素子パッケージ20の個数は8個に限定されず、変更して用いることができる。
さらに、照明装置10に搭載する発光素子パッケージ20の個数は8個に限定されず、変更して用いることができる。
10、11…照明装置、20…発光素子パッケージ、21…熱伝導性基板、21a…凸部、22a、22b…配線基板、23a、23b、23c、23d、23e…導体パターン、24…接着層、26…レジスト膜、26a、26b、26c、26d、26e…開口、27a、27b、27c…接続配線、31…第1の封止樹脂、32…第2の封止樹脂、61…樹脂容器、62a、62b、62c、62d、62e、62f…リード部、64、64−1〜64−9、64a、64b、64c、64d…半導体発光素子チップ、65…ボンディングワイヤ、110…基板、120…中間層、130…下地層、140…n型半導体層、140c…半導体層露出面、150…発光層、160…p型半導体層、170…透明正極、180…保護層、210…p電極、240…n電極
Claims (9)
- 一方の表面に、長手方向に連続する一体成型された凸部を備えた矩形の熱伝導性基板と、
前記凸部上に搭載された複数の半導体発光部品と、
前記熱伝導性基板の前記一方の表面上に、前記凸部に隣接して設けられ、前記半導体発光部品に電力を供給するための配線が設けられた配線基板と
を備えた照明装置。 - 前記熱伝導性基板は、前記凸部の側面に、前記配線基板の一部が挿入しうる隙間を備えていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
- 前記熱伝導性基板の前記凸部の表面は、当該熱伝導性基板上に設けられた前記配線基板の表面を含む面と同じまたは当該配線基板の表面を含む面から突出していることを特徴とする請求項1または2に記載の照明装置。
- 前記複数の半導体発光部品のそれぞれは、前記配線基板に設けられた前記配線と電気的に接続されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記複数の半導体発光部品は、複数の半導体発光素子チップであって、当該複数の半導体発光素子チップの配列に沿って、当該半導体発光素子チップが、封止樹脂で覆われていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記複数の半導体発光素子チップのそれぞれは、ボンディングワイヤによって、前記配線基板に設けられた配線と接続され、前記封止樹脂は当該ボンディングワイヤを含んで当該半導体発光素子チップを個別に覆う第1の封止樹脂と、当該半導体発光素子チップ間を覆う当該第1の封止樹脂に比べ軟質の第2の封止樹脂とを備えることを特徴とする請求項5に記載の照明装置。
- 前記熱伝導性基板は、金属であることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記配線基板は、ガラスエポキシ板に配線を設けたものであることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記配線基板は、熱伝導性の接着剤によって、前記熱伝導性基板の前記一方の表面に接着固定されていることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載の照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010293252A JP2012142382A (ja) | 2010-12-28 | 2010-12-28 | 照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010293252A JP2012142382A (ja) | 2010-12-28 | 2010-12-28 | 照明装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012142382A true JP2012142382A (ja) | 2012-07-26 |
Family
ID=46678377
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010293252A Pending JP2012142382A (ja) | 2010-12-28 | 2010-12-28 | 照明装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012142382A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014099455A (ja) * | 2012-11-13 | 2014-05-29 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
JP2014175393A (ja) * | 2013-03-07 | 2014-09-22 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
WO2014171492A1 (ja) * | 2013-04-19 | 2014-10-23 | シャープ株式会社 | 発光装置の製造方法及び照明装置の製造方法 |
JP2016015443A (ja) * | 2014-07-03 | 2016-01-28 | Kisco株式会社 | 発光モジュール、及び、照明器具 |
JP2021168374A (ja) * | 2020-04-08 | 2021-10-21 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置及び発光モジュール、並びに、発光モジュールの製造方法 |
US11655947B2 (en) | 2020-04-08 | 2023-05-23 | Nichia Corporation | Light emitting device, light emitting module, and method of manufacturing light emitting module |
-
2010
- 2010-12-28 JP JP2010293252A patent/JP2012142382A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014099455A (ja) * | 2012-11-13 | 2014-05-29 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
US9587811B2 (en) | 2012-11-13 | 2017-03-07 | Nichia Corporation | Light emitting device |
JP2014175393A (ja) * | 2013-03-07 | 2014-09-22 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
WO2014171492A1 (ja) * | 2013-04-19 | 2014-10-23 | シャープ株式会社 | 発光装置の製造方法及び照明装置の製造方法 |
JP2016015443A (ja) * | 2014-07-03 | 2016-01-28 | Kisco株式会社 | 発光モジュール、及び、照明器具 |
JP2021168374A (ja) * | 2020-04-08 | 2021-10-21 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置及び発光モジュール、並びに、発光モジュールの製造方法 |
JP7157345B2 (ja) | 2020-04-08 | 2022-10-20 | 日亜化学工業株式会社 | 発光モジュール |
US11655947B2 (en) | 2020-04-08 | 2023-05-23 | Nichia Corporation | Light emitting device, light emitting module, and method of manufacturing light emitting module |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9472743B2 (en) | Light emitting diode package | |
US8319320B2 (en) | LED module | |
US8791471B2 (en) | Multi-chip light emitting diode modules | |
JP5768435B2 (ja) | 発光装置 | |
US10431567B2 (en) | White ceramic LED package | |
US8203218B2 (en) | Semiconductor device package including a paste member | |
KR20110096601A (ko) | 다수의 이미터가 정렬된 구성을 갖는 패키지 | |
JP6616088B2 (ja) | Ledアセンブリー及びこのledアセンブリーを用いたled電球 | |
JP2012142382A (ja) | 照明装置 | |
TWI388069B (zh) | 頂視型與側視型的發光二極體 | |
US20160013384A1 (en) | Light emitting unit and light emitting module | |
KR101179579B1 (ko) | 엘이디 조명 모듈 및 그의 제조 방법 | |
JP2012134295A (ja) | 半導体発光装置及びその製造方法 | |
KR101051488B1 (ko) | 발광 다이오드 유닛의 제조 방법과, 이 방법에 의하여 제조된 발광 다이오드 유닛 | |
US10026676B2 (en) | Semiconductor lead frame package and LED package | |
JP2009010308A (ja) | 発光装置 | |
KR20140004351A (ko) | 발광 다이오드 패키지 | |
JP5810793B2 (ja) | 発光装置 | |
KR101202168B1 (ko) | 고전압 발광 다이오드 패키지 | |
JP2010080796A (ja) | 照明装置 | |
US9978920B2 (en) | Package, light-emitting device, and method for manufacturing the same | |
US9887179B2 (en) | Light emitting diode device and light emitting device using the same | |
JP2011090972A (ja) | 発光装置及び照明装置 | |
KR101168420B1 (ko) | 테이프 타입 led 패키지 및 그 제조 방법 | |
KR101318900B1 (ko) | Led 패키지 |