JP2015176713A - 照明装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1から図4は、実施形態1に係る照明装置を説明するための模式図である。各図において、(a)は実装基板の上面図、(b)は発光装置の底面図、(c)は発光装置を実装基板に載置した場合の様子を示す平面図、(d)は(c)中のA−A断面を示す断面図である。なお、(c)においては、実装基板を実線で示し、発光装置を破線で示している。
発光装置10は、発光素子13、第1電極11、及び第2電極12を備えている。また、発光装置10は、発光素子13が載置されるパッケージ14と、発光素子13を封止するカバー15とを備えている。発光装置10の第1電極11は例えばパッケージ14の下面に形成されたn側外部電極であり、発光装置10の第2電極12は例えばパッケージ14の下面に形成されたp側外部電極である。発光装置10の第1電極11および第2電極12は、ともに、発光装置10の実装面側(本実施形態ではパッケージ14の下面)に形成されており、リードフレームやスルーホールなどの金属部材を介して、パッケージ14の上面側にある発光素子13のn側電極およびp側電極に電気的に接続されている。
実装基板20は、基体23と、第1配線21、及び第2配線22を備えている。実装基板20の第1配線21は例えば発光装置10のn側外部電極(発光装置10の第1電極11の一例)に接合される配線であり、実装基板20の第2配線22は例えば発光装置10のp側外部電極(発光装置10の第2電極12の一例)に接合される配線である。実装基板20の第1配線21および第2配線22は、ともに基体23の上面に形成されている。
接合材料30は、発光装置10の第1電極11及び第2電極12と実装基板20の第1配線21及び第2配線22とを接合する部材である。接合材料30には各種の部材を用いることができるが、ワイヤーは本明細書の接合材料30から除かれる。接合材料30の一例としては、例えば、リフローにより溶融し電極の全面に均一に拡がろうとする部材(例:SnPb系、SnAgCu系、AuSn系、SnZn系、SuCu系等のハンダ材料)を挙げることができる。このような部材を接合材料30として用いれば、実装基板20と発光装置10にセルフアライメント効果を生じさせることができるため、実装性の高い照明装置を実現することができる。なお、AuSn系のハンダ材料は、発光装置10をリフローで固定する場合において、耐熱性と接合信頼性の面で好ましく用いることができる。また、接合材料30には、濡れ性又はハンダクラック性が改善されるよう、Bi、Inなどを添加してもよい。
発光装置10の第1電極11及び第2電極12は、実装基板20の第1配線21及び第2配線22にそれぞれ接合材料30を介して対向するよう接合されている。
発光装置10の第1電極11と実装基板20の第1配線21は、発光装置10が予め定められた向きとは異なる向きで実装基板20に載置された場合においても互いに導通する形状を有している。発光装置10の第1電極11と実装基板20の第1配線21がこのような形状を有する場合の一例としては、点Pを回転中心として回転対称(X回回転対称。Xは2以上の整数。)となる図形(例:円、楕円、正方形、三角形)を描いた場合に、この図形の外周に発光装置10の第1電極11が沿っており、実装基板20の第1配線21が発光装置10の第1電極11に対応する形状(完全に同じ形状であってもよいが、誤差と呼べる程度の違いがある形状であってもよい。)である場合を挙げることができる。また、より具体的には、図1から図4に示したように、発光装置10の第1電極11が点Pを回転中心として回転対称(X回回転対称。Xは2以上の整数。)となる形状であり、実装基板20の第1配線21が発光装置10の第1電極11に対応する形状(完全に同じ形状であってもよいが、誤差と呼べる程度の違いがある形状であってもよい。)である場合を挙げることできる。
発光装置10の第2電極12と実装基板20の第2配線22は、発光装置10が予め定められた向きとは異なる向きで実装基板20に載置された場合においても互いに導通する形状を有している。発光装置10の第2電極12と実装基板20の第2配線22がこのような形状を有する場合の一例としては、点Pを回転中心として回転対称(X回回転対称。Xは2以上の整数。)となる図形(例:円、楕円、正方形、三角形)を描いた場合に、この図形の外周に発光装置10の第2電極12が沿っており、実装基板20の第2配線22が発光装置10の第2電極12に対応する形状(完全に同じ形状であってもよいが、誤差と呼べる程度の違いがある形状であってもよい。)である場合を挙げることができる。また、より具体的には、図1から図4に示したように、発光装置10の第2電極12が点Pを回転中心として回転対称となる形状であり、実装基板20の第2配線22が発光装置10の第2電極12に対応する形状(完全に同じ形状であってもよいが、誤差と呼べる程度の違いがある形状であってもよい。)である場合を挙げることができる。
発光装置10は、発光装置10の底面と実装基板20の上面とに定められた点Pが互いに合致するよう(完全に合致する場合のみならず、誤差と呼べる程度に縦方向や横方向にずれがある場合(図1から図4を参照)を含む。)、実装基板20の上面に載置される。この載置に際して、発光装置10が予め定められた向きとは異なる向きで実装基板20に載置されたとしても、実施形態1によれば、発光装置10の電極(第1電極11及び第2電極12)と実装基板20の配線(第1配線21及び第2配線22)との接合が確保される。
図5は、実施形態2に係る照明装置を説明するための模式図である。(a)は実装基板の上面図、(b)は発光装置の底面図、(c)は発光装置を実装基板に載置した場合の様子を示す平面図、(d)は(c)中のA−A断面を示す断面図である。なお、(c)においては、実装基板を実線で示し、発光装置を破線で示している。
図6は、実施形態3に係る照明装置を説明するための模式図である。(a)は実装基板の上面図、(b)は発光装置の底面図、(c)は発光装置を実装基板に載置した場合の様子を示す平面図、(d)は(c)中のA−A断面を示す断面図である。なお、(c)においては、実装基板を実線で示し、発光装置を破線で示している。
図7から図9は、実施形態4に係る照明装置を説明するための模式図である。各図において、(a)は実装基板の上面図、(b)は発光装置の底面図、(c)は発光装置を実装基板に載置した場合の様子を示す平面図、(d)は(c)中のA−A断面を示す断面図である。なお、(c)においては、実装基板を実線で示し、発光装置を破線で示している。
図10は、セルフアライメント効果の原理について説明する図であり、(a)はセルフアライメント効果が働く前の様子の一例を示し、(b)はセルフアライメント効果が働いた後の様子の一例を示す。
11 発光装置の第1電極
12 発光装置の第2電極
12a、12b 互いに交差する2方向に沿った2辺
13 発光素子
14 パッケージ
15 カバー
20 実装基板
21 実装基板の第1配線
21a 本体部
21b 付属部
22 実装基板の第2配線
23 基体
30 接合材料
40 絶縁部材
100 照明装置
200 照明装置
300 照明装置
400 照明装置
X1、X2、X3、X4、Y1、Y2、Y3、Y4 点
P 回転中心
T 隙間領域
W 発光装置の第2電極の幅
Claims (9)
- 発光装置の第1電極及び第2電極が実装基板の第1配線及び第2配線にそれぞれ接合材料を介して対向するよう接合される照明装置であって、
前記実装基板の第1配線と前記発光装置の第1電極との少なくとも一部が平面視において重なる場合に、前記発光装置の向きにかかわらず、前記実装基板の第2配線と前記発光装置の第2電極との少なくとも一部が平面視において重なることを特徴とする照明装置。 - 前記発光装置の第2電極は前記発光装置の第1電極の形状に応じて定められる点を回転中心とした場合に回転対称となる形状を有していることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
- 前記実装基板の第2配線は前記発光装置の第2電極に対応する形状を有していることを特徴とする請求項1または2に記載の発光装置。
- 前記発光装置の第1電極は回転対称となる形状を有しており、
前記実装基板の第1配線は前記発光装置の第1電極に対応する形状を有していることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の照明装置。 - 前記実装基板の第2電極は前記発光装置の第2電極に対応する形状から一部が切り欠かれた形状を有し、
前記実装基板の第1電極は前記発光装置の第1電極に対応する形状の本体部と前記本体部から延在して前記切り欠かれている領域を通る付属部とを有し、
前記実装基板の第2電極が切り欠かれている領域において前記実装基板の第1電極の付属部が絶縁部材に覆われている、
ことを特徴とする請求項2に記載の照明装置。 - 前記接合材料はリフローによりセルフアライメント効果を生じさせる部材であることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記発光装置の第2電極は互いに交差する2方向に沿った2辺を有しており、
前記実装基板の第2配線は前記発光装置の第2電極に対応する形状を有していることを特徴とする請求項6に記載の照明装置。 - 前記発光装置の第2電極は幅が不均一であり、
前記実装基板の第2配線は前記発光装置の第2電極に対応する形状を有していることを特徴とする請求項6に記載の照明装置。 - 前記発光装置は、前記発光装置の実装面に対して垂直な軸を回転軸として−90°又は90°回転させた場合において、回転の前後における配光特性が等しくなることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の照明装置。
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