JP2017050369A - 発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】少なくとも４つの発光素子が直列且つ並列に接続された小型の発光装置を提供する。【解決手段】一実施の形態に係る発光装置は、第１方向に延伸した第１面と、前記第１面の反対側にある第２面と、前記第１面と前記第２面の間にあって前記第１方向に延伸した第３面と、前記第３面の反対側にある第４面と、を含む基体と、前記第１面上において前記第１方向に配列された少なくとも４つの素子実装部と、前記第２面上に配置された第１配線部と、前記第３面上に配置された第２配線部と、前記第４面上に配置された第３配線部と、を含む導電部材と、前記４つの素子実装部に各々実装された第１、第２、第３、第４発光素子と、を備え、前記第１、第２、第３配線部により、前記第１発光素子と前記第２発光素子が直列に接続され、前記第３発光素子と前記第４発光素子が直列に接続され、前記第１発光素子と前記第３発光素子が並列に接続されている。【選択図】図２

Description

本開示は、発光装置に関する。

例えば特許文献１に記載の発光装置は、線状の外形と、第１主面と、第１主面とは反対側の第２主面と、長手方向の第１側面及び第２側面と、を有する電子部品実装基板を備えている。この電子部品実装基板は、第１主面に第１端子及び第２端子を有し、第１側面に長手方向に沿って延設され第１端子と電気的に接続される第１配線を有し、第２側面に長手方向に沿って延設され第２端子と電気的に接続される第２配線を有している。そして、第１配線及び第２配線は、第１端子及び第２端子に実装される複数の発光素子を並列に電気的に接続している。

特開２０１３−１２５８６９号公報

上記従来の発光装置において、複数の発光素子を並列に加えて直列にも接続する場合、配線が増え、発光装置が大型化しやすい。

そこで、本発明の一実施の形態は、少なくとも４つの発光素子が直列且つ並列に接続された小型の発光装置を提供することを目的とする。

本発明の一実施の形態の発光装置は、第１の方向に延伸した第１の面と、前記第１の面の反対側にある第２の面と、前記第１の面と前記第２の面の間にあって前記第１の方向に延伸した第３の面と、前記第３の面の反対側にある第４の面と、を含む基体と、前記第１の面上において前記第１の方向に配列された少なくとも４つの素子実装部と、前記第２の面上に配置された第１の配線部と、前記第３の面上に配置された第２の配線部と、前記第４の面上に配置された第３の配線部と、を含む導電部材と、前記４つの素子実装部に各々実装された第１、第２、第３、第４の発光素子と、を備え、前記第１、第２、第３の配線部により、前記第１の発光素子と前記第２の発光素子が直列に接続され、前記第３の発光素子と前記第４の発光素子が直列に接続され、前記第１の発光素子と前記第３の発光素子が並列に接続されていることを特徴とする。

本発明の一実施の形態によれば、少なくとも４つの発光素子が直列且つ並列に接続された小型の発光装置を得ることができる。

本発明の一実施の形態に係る発光装置の概略斜視図である。 図１の発光装置が備える配線基板の第１の方向に延伸した４つの面上の構成を示す概略平面図（ａ）〜（ｄ）である。 図１の発光装置が備える発光素子の概略上面図（ａ）と、そのＡ−Ａ断面における概略断面図（ｂ）と、概略下面図（ｃ）と、配線基板に実装された状態の一例を示す概略断面図（ｄ）である。

以下、発明の実施の形態について適宜図面を参照して説明する。但し、以下に説明する発光装置は、本発明の技術思想を具体化するためのものであって、特定的な記載がない限り、本発明を以下のものに限定しない。また、図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張していることがある。

なお、図中、発光装置の正面視における、第１の方向をｘ方向とし、第１の方向に直交する第２の方向をｙ方向として示す。また、ｘ方向及びｙ方向に直交する第３の方向をｚ方向として示す。ここで、第１方向は、例えば、発光装置の正面視における配線基板の輪郭をなす一辺に平行な方向を選択することができ、正面視において長手方向と短手方向を有する配線基板では長手方向を選択することができる。

＜実施の形態１＞
図１は、実施の形態１に係る発光装置１００の概略斜視図である。図２（ａ）〜（ｄ）は、発光装置１００が備える配線基板１０の第１の方向に延伸した４つの面上の構成を示す概略平面図である。図３（ａ）は、発光装置１００が備える発光素子２１，２２，２３，２４の概略上面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ断面における概略断面図である。図３（ｃ）は、発光素子２１，２２，２３，２４の概略下面図である。図３（ｄ）は、発光素子２１，２２，２３，２４の配線基板１０に実装された状態の一例を示す概略断面図である。

図１に示すように、実施の形態１に係る発光装置１００は、第１の方向に長尺な線状光源である。発光装置１００は、配線基板１０と、少なくとも４つの発光素子２１，２２，２３，２４と、を備えている。なお、以下、発光装置１００を側面発光型（サイドビュー型）とし、第１の方向を横方向、第２の方向を縦方向、第３の方向を奥行き方向として説明する。

図２（ａ）〜（ｄ）に示すように、配線基板１０は、基体１１と、この基体１１の上に設けられた導電部材１５と、を含んでいる。基体１１は、第１の方向に延伸した第１の面１１ａと、第１の面１１ａの反対側にある第２の面１１ｂと、第１の面１１ａと第２の面１１ｂの間にあって第１の方向に延伸した第３の面１１ｃと、第３の面１１ｃの反対側にある第４の面１１ｄと、を含んでいる。基体１１は、例えば第１の方向に長尺な直方体状のブロックである。なお、基体１１の第１の方向に延伸した面は、第１、第２、第３、第４の面１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄのみに限らず、これらの面間を接続する平坦面又は湾曲面を含んでいてもよく、基体１１は例えば六角柱状又は角が丸みを帯びた直方体状のブロックであってもよい。

導電部材１５は、第１の面１１ａ上において第１の方向に配列された少なくとも４つの素子実装部１５ａ１，１５ａ２，１５ａ３，１５ａ４と、第２の面１１ｂ上に配置された第１の配線部１５ｂ１と、第３の面１１ｃ上に配置された第２の配線部１５ｃ１，１５ｃ２と、第４の面１１ｄ上に配置された第３の配線部１５ｄ１，１５ｄ２と、を含んでいる。素子実装部１５ａ１，１５ａ２，１５ａ３，１５ａ４は、導電部材１５における、発光素子２１，２２，２３，２４が接続される部位である。素子実装部１５ａ１，１５ａ２，１５ａ３，１５ａ４は各々、正極／負極用の対で構成されている。素子実装部１５ａ１，１５ａ２，１５ａ３，１５ａ４の上面は、金属の露出面で構成される。なお、ここでいう金属は合金も含む。素子実装部１５ａ１，１５ａ２，１５ａ３，１５ａ４は、本実施の形態のように、導電部材１５を構成する金属自体がパターニングされることにより形成されてもよいし、導電部材１５を構成する金属上に設けられるレジスト又はカバーレイなど絶縁保護膜の開口により形成されてもよい。配線部１５ｂ１，１５ｃ１，１５ｃ２，１５ｄ１，１５ｄ２は、導電部材１５において、素子実装部１５ａ１，１５ａ２，１５ａ３，１５ａ４どうしの間、及び／又は、素子実装部１５ａ１，１５ａ２，１５ａ３，１５ａ４と後述する外部接続端子部１５ｅ１，１５ｅ２，１５ｅ３の間を接続する部位である。配線部１５ｂ１，１５ｃ１，１５ｃ２，１５ｄ１，１５ｄ２は、導電部材１５を構成する金属が露出していてもよいし、導電部材１５を構成する金属がレジスト又はカバーレイなど絶縁保護膜に被覆されていてもよい。

図２（ｃ）及び図３（ｄ）に示すように、第１、第２、第３、第４の発光素子２１，２２，２３，２４は、４つの素子実装部１５ａ１，１５ａ２，１５ａ３，１５ａ４に各々実装されている。

そして、図２（ａ）〜（ｄ）に示すように、第１、第２、第３の配線部１５ｂ１，１５ｃ１，１５ｄ１により、第１の発光素子２１と第２の発光素子２２が直列に接続され、第３の発光素子２３と第４の発光素子２４が直列に接続され、第１の発光素子２１と第３の発光素子２３が並列に接続されている。

このように、配線基板の基体１１における素子実装部１５ａ１，１５ａ２，１５ａ３，１５ａ４が配置される面以外の第１の方向に延伸した３つの面を、配線部１５ｂ１，１５ｃ１，１５ｄ１の配置領域として利用することで、少なくとも４つの発光素子２１，２２，２３，２４が直列且つ並列に接続された発光装置１００を小型に形成することができる。なお、ここでいう「小型」とは、薄型も含む意味で用いる。

以下、発光装置１００の好ましい形態について詳述する。

図２（ａ）〜（ｄ）に示すように、導電部材１５は、第１、第２、第３、第４の素子実装部１５ａ１，１５ａ２，１５ａ３，１５ａ４と電気的に接続された複数の外部接続端子部１５ｅ１，１５ｅ２，１５ｅ３を含んでいる。外部接続端子部１５ｅ１，１５ｅ２，１５ｅ３は、導電部材１５において、外部電源と電気的に接続された導体が接続される端子となる部位である。複数の外部接続端子部１５ｅ１，１５ｅ２，１５ｅ３は、第１、第２、第３、第４の面１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄのうちのいずれか１つの面上（のみ）に配置されていることが好ましい。これにより、外部接続端子部１５ｅ１，１５ｅ２，１５ｅ３と、外部電源と電気的に接続された導体と、の接続部を小型に形成しやすい。

図２（ｃ）に示すように、複数の外部接続端子部１５ｅ１，１５ｅ２，１５ｅ３は、基体１１の第１の方向の一方の端部に配置されていることが好ましい。これにより、外部接続端子部１５ｅ１，１５ｅ２，１５ｅ３と、外部電源と電気的に接続された導体と、の接続部を極めて小型に形成しやすい。

図２（ｂ）〜（ｄ）に示すように、複数の外部接続端子部１５ｅ１，１５ｅ２，１５ｅ３が配置されている面は、その面における複数の外部接続端子部１５ｅ１，１５ｅ２，１５ｅ３が配置されている部位が他の部位より窪んでいることが好ましい。これにより、外部接続端子部１５ｅ１，１５ｅ２，１５ｅ３と、外部電源と電気的に接続された導体と、の接続による発光装置１００の厚さの増大を抑えることができる。特に、この窪みの深さは、外部電源と電気的に接続された導体を含む中継部材（フレキシブル回路基板、又は給電ケーブルなど）の厚さ、外部接続端子部１５ｅ１，１５ｅ２，１５ｅ３の厚さ、及びこれらを接合する接合部材の厚さの和以上であることが好ましく、この和より大きいことがより好ましい。これにより、中継部材を窪みの深さ内に収めることができる。

図１及び図２（ｃ）に示すように、第１の発光素子２１、第３の発光素子２３、第２の発光素子２２、第４の発光素子２４は、第１の方向にこの順に配置されていることが好ましい。すなわち、第１の発光素子２１と第２の発光素子２２を含む第１直列素子群と、第３の発光素子２３と第４の発光素子２４を含む第２直列素子群と、の其々に属する発光素子が第１の方向に交互に配置されることが好ましい。これにより、第１直列素子群と第２直列素子群を個別に発光させる場合、発光装置の輝度分布の偏りを抑えやすい。したがって、この観点において、第１、第２、第３、第４の発光素子２１，２２，２３，２４は、第１の方向に略等間隔に配置されていることが好ましい。

図１及び図２（ａ）〜（ｄ）に示すように、第２の配線部１５ｃ１により第１の発光素子２１と第２の発光素子２２が直列に接続され、第３の配線部１５ｄ１により第３の発光素子２３と第４の発光素子２４が直列に接続され、第１の配線部１５ｂ１により第１の発光素子２１と第３の発光素子２３が並列に接続されていることが好ましい。これにより、第２の配線部１５ｃ１と第３の配線部１５ｄ１の抵抗の均衡を取りやすく、その抵抗の差に起因する、第１の発光素子２１と第２の発光素子２２を含む第１直列素子群と、第３の発光素子２３と第４の発光素子２４を含む第２直列素子群と、の発光出力差の発生を抑えやすい。

なお、第３の面１１ｃは、第２の配線部１５ｃ１，１５ｃ２の厚さより大きい深さの凹部を有し、この凹部内に第２の配線部１５ｃ１，１５ｃ２が配置されていることが好ましい。また、第４の面１１ｄは、第３の配線部１５ｄ１，１５ｄ２の厚さより大きい深さの凹部を有し、この凹部内に第３の配線部１５ｄ１，１５ｄ２が配置されていることが好ましい。これにより、第２の配線部１５ｃ１，１５ｃ２及び／又は第３の配線部１５ｄ１，１５ｄ２が基体１１の最外面より内側に配置されるので、意図しない短絡を回避することができ、また、第３の面１１ｃ又は第４の面１１ｄが発光装置１００の設置面となる場合、発光装置１００の設置時の傾きを抑えることができる。

図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、第１、第２、第３、第４の発光素子２１，２２，２３，２４は各々、ＬＥＤチップ２５と、被覆部材２６，２７（以下、第１の被覆部材２６、第２の被覆部材２７とする）と、端子２９と、を含んでいる。第１の被覆部材２６は、光反射性である。第２の被覆部材２７は光透過性である。この第２の被覆部材２７は蛍光物質２８を含有している。端子２９は、正負一対あって、ＬＥＤチップ２５の下面に接続されている。このように、第１、第２、第３、第４の発光素子２１，２２，２３，２４は各々、ＬＥＤチップ２５と、ＬＥＤチップ２５の側面を被覆する光反射性の被覆部材２６と、を含むことが好ましい。これにより、光反射性の包囲体を有し主発光面を一主面（ここでは上面）とする発光素子２１，２２，２３，２４を小型に形成することができるので、発光装置１００を小型に形成することができ、また発光素子２１，２２，２３，２４を高密度即ち狭いピッチで配置することができる。

図３（ｄ）に示すように、第１、第２、第３、第４の発光素子２１，２２，２３，２４は各々、フリップチップ実装されていることが好ましい。すなわち、第１、第２、第３、第４の発光素子２１，２２，２３，２４は各々、端子２９が、接合部材３０を介して、素子実装部１５ａ１，１５ａ２，１５ａ３，１５ａ４に接合されている。これにより、発光素子２１，２２，２３，２４の実装にワイヤを必要とせず、発光素子２１，２２，２３，２４を高密度に即ち狭いピッチで配置することができる。更には、第１、第２、第３、第４の発光素子２１，２２，２３，２４は各々、端子２９が下面にのみ形成されていることが好ましい。これにより、接合部材３０が発光素子２１，２２，２３，２４の側面に形成されず（フィレットレス実装）、発光素子２１，２２，２３，２４をより高密度に配置することができる。

なお、発光装置１００は、例えば以下のように製造することができる。基体１１の母材で構成される大型基板に複数の貫通溝を形成することで、枠体の内側に接続した複数本の基体１１を有するスリット基板を作製する。この貫通溝は、ＮＣ装置によるルーター加工、プレス金型によるパンチング加工、又はレーザー加工装置等によって形成することができる。次に、このスリット基板に、無電解銅めっき、及び／又は電解銅めっきを施して、基板の上下面と貫通溝の側面に銅層を形成する。そして、エレクトロデポジション（ＥＤ）法を用いて、基板の上下面と貫通溝の側面上にレジストを塗布し、そのレジストの露光、現像、エッチング処理を行って、基板の上下面と貫通溝の側面に銅の導体パターンを形成する。最後に、その導体パターン上に、例えばＮｉ／Ａｕめっきを更に施してもよい。以上のようにして、複数の配線基板１０を含む集合基板を作製し、その上に発光素子を実装した後、最後にダイシングにより各発光装置に個片化すればよい。

以下、本発明の一実施の形態に係る発光装置における各構成要素について詳述する。

（発光装置１００）
発光装置は、側面発光型（サイドビュー型）に限定されず、上面発光型（トップビュー型）であってもよい。

（配線基板１０）
（基体１１）
基体の母材には、樹脂（繊維強化樹脂を含む）、セラミックス、ガラス、金属、紙などを用いることができる。樹脂としては、エポキシ、ガラスエポキシ、ビスマレイミドトリアジン（ＢＴ）、ポリイミドなどが挙げられる。セラミックスとしては、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化ジルコニウム、窒化ジルコニウム、酸化チタン、窒化チタン、若しくはこれらの混合物などが挙げられる。金属としては、銅、鉄、ニッケル、クロム、アルミニウム、銀、金、チタン、若しくはこれらの合金などが挙げられる。なかでも、基体の母材は、樹脂であることが比較的安価で好ましい。なかでも、ガラスエポキシ又はＢＴが好ましく、特にＢＴは耐熱性に優れ低膨張で精密加工に適している。

（導電部材１５）
導電部材は、基体の少なくとも表面に形成され、基体の内部にも形成されていてもよい。導電部材は、銅、鉄、ニッケル、タングステン、クロム、アルミニウム、銀、金、チタン、パラジウム、ロジウム、又はこれらの合金で形成することができる。これらの金属又は合金の単層でも多層でもよい。特に、放熱性の観点においては銅又は銅合金が好ましい。また、導電部材の表層には、接合部材の濡れ性及び／又は光反射性などの観点から、銀、白金、アルミニウム、ロジウム、金若しくはこれらの合金などの層が設けられていてもよい。

（発光素子２１，２２，２３，２４）
発光素子は、少なくともＬＥＤチップと端子により構成される。発光素子は、更に被覆部材などを含んでもよい。発光素子は、本実施の形態で示すようなチップ型（ＣＳＰ；Chip Size Package）のほか、パッケージ型であってもよい。

（ＬＥＤチップ２５）
ＬＥＤチップは、多くの場合に基板を有するが、少なくとも、種々の半導体で構成される素子構造を有するものであればよい。特に、紫外〜可視域の発光が可能な窒化物半導体（Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ、０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）のＬＥＤチップが好ましい。ＬＥＤチップの発光ピーク波長は、発光効率、他の光源の光との混色関係、波長変換物質の励起効率などの観点から、４２０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下が好ましく、４４５ｎｍ以上４６５ｎｍ以下がより好ましい。このほか、緑色〜赤色発光のガリウム砒素系、ガリウム燐系半導体のＬＥＤチップでもよい。正負一対の電極が同一面側に設けられているＬＥＤチップの場合、各電極をワイヤで導電部材の素子実装部と接続される（フェイスアップ型）。また、各電極を直接又は導電性接着剤を介して導電部材の素子実装部と接続されてもよい（フリップチップ型（フェイスダウン型））。正負一対の電極が互いに反対の面に各々設けられている対向電極構造のＬＥＤチップの場合、下面電極が直接又は導電性接着剤を介して導電部材の素子実装部の一方の極に接着され、上面電極がワイヤで導電部材の素子実装部の他方の極と接続される。１つの発光素子に搭載されるＬＥＤチップの個数は１つでも複数でもよい。複数のＬＥＤチップは、直列又は並列に接続することができる。また、１つの発光素子に、例えば青色・緑色・赤色発光の３つのＬＥＤチップが搭載されてもよい。

（第１の被覆部材２６）
第１の被覆部材は、例えば「モールドアンダーフィル」などと呼ばれるものであってよい。第１の被覆部材は、ＬＥＤチップの側面と下面の一部を被覆する。但し、ここでいう「被覆」は、ＬＥＤチップに接している形態だけでなく、ＬＥＤチップとの間に透光性部材を介している形態も含む。また、発光素子の発光色度分布の斑を少なくする観点において、第１の被覆部材は、第２の被覆部材の側面も被覆していることが好ましい。第１の被覆部材の母材は、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、又はこれらの変性樹脂若しくはハイブリッド樹脂が挙げられる。なかでも、シリコーン樹脂又はその変性樹脂若しくはハイブリッド樹脂は、耐熱性及び耐光性に優れ、好ましい。第１の被覆部材は、これらの母材中に、白色顔料及び／又は充填剤を含有することが好ましいが、これに限定されない。白色顔料は、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、チタン酸バリウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムのうちの１種を単独で、又はこれらのうちの２種以上を組み合わせて用いることができる。第１の被覆部材中の白色顔料の含有量は、特に限定されないが、光反射性及び流動状態における粘度などの観点から、例えば１０ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下が好ましく、３０ｗｔ％以上６０ｗｔ％以下がより好ましい。なお、「ｗｔ％」は、重量パーセントであり、第１の被覆部材の全重量に対する当該材料の重量の比率を表す。充填剤は、シリカ、ガラス、酸化亜鉛、酸化アルミニウムのうちの１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

（第２の被覆部材２７）
第２の被覆部材は、ＬＥＤチップの少なくとも上面を被覆し、第１の被覆部材と合わせてＬＥＤチップを封止するか、又は単独でＬＥＤチップを封止する。第２の被覆部材は、電気的絶縁性を有し、ＬＥＤチップから出射される光に対して透光性（好ましくはＬＥＤチップの発光ピーク波長における光透過率が７０％以上、より好ましくは８５％以上）を有する部材であればよい。第２の被覆部材の母材は、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、又はこれらの変性樹脂若しくはハイブリッド樹脂が挙げられる。ガラスでもよい。なかでも、シリコーン樹脂又はその変性樹脂若しくはハイブリッド樹脂は、耐熱性及び耐光性に優れ、好ましい。第２の被覆部材は、これらの母材中に、蛍光物質及び／又は充填剤を含有することが好ましいが、これに限定されない。充填剤は、シリカ、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化チタンのうちの１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

（蛍光物質２８）
蛍光物質は、ＬＥＤチップから出射される一次光の少なくとも一部を吸収して、一次光とは異なる波長の二次光を出射する。具体的には、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＹ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、ルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＬｕ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、シリケート系蛍光体（例えば（Ｂａ，Ｓｒ）_２ＳｉＯ_４：Ｅｕ）、クロロシリケート系蛍光体（例えばＣａ_８Ｍｇ（ＳｉＯ_４）_４Ｃｌ_２：Ｅｕ）、βサイアロン系蛍光体（例えばＳｉ_６−ｚＡｌ_ｚＯ_ｚＮ_８−ｚ：Ｅｕ（０＜Ｚ＜４．２））、窒素含有アルミノ珪酸カルシウム（ＣＡＳＮ又はＳＣＡＳＮ）系蛍光体（例えば（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ）、フッ化珪酸カリウム系蛍光体（例えばＫ_２ＳｉＦ_６：Ｍｎ）などが挙げられる。このほか、蛍光物質は量子ドットを含んでもよい。量子ドットは、粒径１ｎｍ以上１００ｎｍ以下程度の粒子であり、粒径によって発光波長を変えることができる。量子ドットは、例えば、セレン化カドミウム、テルル化カドミウム、硫化亜鉛、硫化カドミウム、硫化鉛、セレン化鉛、又はテルル化カドミウム・水銀などが挙げられる。蛍光物質は、これらのうちの１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

（端子２９）
端子は、金属又は合金の小片で構成できる。具体的には、例えば、金、銀、銅、錫、白金、亜鉛、ニッケル、又はこれらの合金が挙げられ、特に金、銀、銅、錫、亜鉛、又はこれらの合金が好ましい。なかでも、銅は、熱伝導性に優れ、比較的安価であるため、銅又は銅合金が特に好適である。また、金は、また化学的に安定であり表面酸化が少なく接合しやすい性質を有するため、金又は金合金も好ましい。端子は、突起電極（バンプ又はピラー）でもよいし、リード電極（個片化されたリードフレーム）でもよく、またＬＥＤチップの電極を兼ねてもよい。また、接合部材の濡れ性などの観点から、端子の表層には、銀、金若しくはこれらの合金などの層が設けられていてもよい。

（接合部材３０）
接合部材は、加熱により溶融可能な金属又は合金を含む。加熱処理前の接合部材は、例えばペースト状である。接合部材は、各種の半田を用いることができる。具体的には、錫−ビスマス系、錫−銅系、錫−銀系、金−錫系などの半田が挙げられる。また、熱硬化性樹脂を含む樹脂強化型半田であってもよい。

以下、本発明に係る実施例について詳述する。なお、本発明は以下に示す実施例のみに限定されないことは言うまでもない。

＜実施例１＞
実施例１の発光装置は、図１に示す例の発光装置１００の構成を有する、横幅５０ｍｍ、縦幅０．３５ｍｍ、奥行き０．７ｍｍの側面発光型のＬＥＤ装置である。この発光装置は、以下のような、配線基板の上に１８個の発光素子が横方向（左右方向）に略等間隔に接合部材を介してフリップチップ実装されて成っている。

配線基板は、基体と、この基体上に形成された導電部材と、を備えている。基体は、ＢＴ樹脂製（例えば三菱瓦斯化学社製：ＨＬ８３２ＮＳＦ ｔｙｐｅＬＣＡ）で、横幅５０ｍｍ、縦幅０．３５ｍｍ、奥行き０．３ｍｍの直方体状のブロックである。導電部材は、導体パターンとして、基体の長手方向に延伸した４つの面（第１、第２、第３、第４の面）上に形成されている。導電部材は、基体側から銅／ニッケル／金（合計厚さ（奥行き）：０．０２ｍｍ）が積層されて成っている。導電部材の素子実装部は、基体の第１の面上に１８個（各々正負一対）形成されている。素子実装部は、厚さ（奥行き）０．０４ｍｍの銅の突起を含む。導電部材の第１、第２、第３の配線部は其々、基体の第２、第３、第４の面上に形成されている。第２の配線部によって左から奇数番目にある９個の発光素子が直列に接続され、第３の配線部によって左から偶数番目にある９個の発光素子が直列に接続され、第１の配線部により左から１つ目の発光素子と２つ目の発光素子が並列に接続されるように構成されている。導電部材の外部接続端子部は、３つあって、その全てが第４の面上の右端部に形成されている。この第４の面における外部接続端子部が形成される右端部には、深さ０．１５ｍｍの窪みが設けられている。

発光素子は、ＬＥＤチップと、このＬＥＤチップの下側に形成された一対の端子と、ＬＥＤチップの上側に形成された第２の被覆部材と、これらの周囲を被覆する第１の被覆部材と、を備えている。発光素子は、横幅１．３５ｍｍ、縦幅０．３２ｍｍ、厚さ（奥行き）０．３ｍｍの直方体状の素子である。ＬＥＤチップは、サファイア基板上に窒化物半導体のｎ型層、活性層、ｐ型層が順次積層された、青色（発光ピーク波長４５５ｎｍ）発光可能な、横幅１．１ｍｍ、縦幅０．２ｍｍ、厚さ（奥行き）０．１２ｍｍのチップである。一対の端子は、銅の母体の表面にニッケル／金の膜が形成された厚さ（奥行き）０．０５ｍｍの小片であって、ＬＥＤチップの正負電極に接続している。第２の被覆部材は、βサイアロン系蛍光体及びフッ化珪酸カリウム系蛍光体を含有する、横幅１．１６ｍｍ、縦幅０．２２ｍｍ、厚さ（奥行き）０．１３ｍｍシリコーン樹脂の硬化物である。第１の被覆部材は、酸化チタンを６０ｗｔ％含有するシリコーン樹脂の硬化物である。この第１の被覆部材の被覆によって、第２の被覆部材の上面が発光素子の実質的な発光領域をなしている。一対の端子の下面は其々、第１の被覆部材の下面と実質的に同一面をなし、矩形状の領域として、発光素子の下面に露出されている。

接合部材は、錫−ビスマス系半田とエポキシ樹脂を含む樹脂強化型半田（厚さ（奥行き）０．０２ｍｍ）であって、溶融して素子実装部上及び一対の端子上に濡れ広がった後固化して成っており、配線基板と発光素子を接合している。

以上のように構成された実施例１の発光装置は、実施の形態１の発光装置１００と同様の効果を奏することができる。

本発明の一実施の形態に係る発光装置は、液晶ディスプレイのバックライト装置、各種照明器具、大型ディスプレイ、広告や行き先案内等の各種表示装置、プロジェクタ装置、さらには、デジタルビデオカメラ、ファクシミリ、コピー機、スキャナ等における画像読取装置などに利用することができる。

１０…配線基板
１１…基体（１１ａ…第１の面、１１ｂ…第２の面、１１ｃ…第３の面、１１ｄ…第４の面）
１５…導電部材（１５ａ１…第１の素子実装部、１５ａ２…第２の素子実装部、１５ａ３…第３の素子実装部、１５ａ４…第４の素子実装部、１５ｂ１…第１の配線部、１５ｃ１，１５ｃ２…第２の配線部、１５ｄ１，１５ｄ２…第３の配線部、１５ｅ１…第１の外部接続端子部，１５ｅ２…第２の外部接続端子部，１５ｅ３…第３の外部接続端子部）
２１…第１の発光素子、２２…第２の発光素子、２３…第３の発光素子、２４…第４の発光素子（２５…ＬＥＤチップ、２６…第１の被覆部材、２７…第２の被覆部材（２８…蛍光物質）、２９…端子）
３０…接合部材
１００…発光装置

Claims (10)

1. 第１の方向に延伸した第１の面と、前記第１の面の反対側にある第２の面と、前記第１の面と前記第２の面の間にあって前記第１の方向に延伸した第３の面と、前記第３の面の反対側にある第４の面と、を含む基体と、
   前記第１の面上において前記第１の方向に配列された少なくとも４つの素子実装部と、前記第２の面上に配置された第１の配線部と、前記第３の面上に配置された第２の配線部と、前記第４の面上に配置された第３の配線部と、を含む導電部材と、
   前記４つの素子実装部に各々実装された第１、第２、第３、第４の発光素子と、
   を備え、
   前記第１、第２、第３の配線部により、前記第１の発光素子と前記第２の発光素子が直列に接続され、前記第３の発光素子と前記第４の発光素子が直列に接続され、前記第１の発光素子と前記第３の発光素子が並列に接続されている発光装置。
2. 前記導電部材は、前記第１、第２、第３、第４の素子実装部と電気的に接続された複数の外部接続端子部を含み、
   前記複数の外部接続端子部は、前記第１、第２、第３、第４の面のうちのいずれか１つの面上に配置されている請求項１に記載の発光装置。
3. 前記複数の外部接続端子部は、前記基体の前記第１の方向の一方の端部に配置されている請求項２に記載の発光装置。
4. 前記複数の外部接続端子部が配置されている面は、前記複数の外部接続端子部が配置されている部位が他の部位より窪んでいる請求項２又は３に記載の発光装置。
5. 前記第１の発光素子、前記第３の発光素子、前記第２の発光素子、前記第４の発光素子は、前記第１の方向にこの順に配置されている請求項１乃至４のいずれか一項に記載の発光装置。
6. 前記第２の配線部により前記第１の発光素子と前記第２の発光素子が直列に接続され、
   前記第３の配線部により前記第３の発光素子と前記第４の発光素子が直列に接続され、
   前記第１の配線部により前記第１の発光素子と前記第３の発光素子が並列に接続されている請求項１乃至５のいずれか一項に記載の発光装置。
7. 前記第３の面は、前記第２の配線部の厚さより大きい深さの凹部を有し、該凹部内に前記第２の配線部が配置されている、及び／又は、
   前記第４の面は、前記第３の配線部の厚さより大きい深さの凹部を有し、該凹部内に前記第３の配線部が配置されている請求項１乃至６のいずれか一項に記載の発光装置。
8. 前記第１、第２、第３、第４の発光素子は各々、フリップチップ実装されている請求項１乃至７のいずれか一項に記載の発光装置。
9. 前記第１、第２、第３、第４の発光素子は各々、ＬＥＤチップと、前記ＬＥＤチップの側面を被覆する光反射性の被覆部材と、を含む請求項１乃至８のいずれか一項に記載の発光装置。
10. 前記基体の母材は、樹脂である請求項１乃至９のいずれか一項に記載の発光装置。

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