JP5030009B2

JP5030009B2 - 発光装置

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Publication number: JP5030009B2
Application number: JP2006181518A
Authority: JP
Inventors: 祐一郎反田; 岡田　　聡
Original assignee: Nichia Corp
Current assignee: Nichia Corp
Priority date: 2006-06-30
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2026-06-30
Also published as: JP2008010735A

Description

この発明は、照明用光源や液晶のバックライト光源、各種表示装置（ディスプレイ）、センサ光源などに利用される発光装置の改良に関するものである。

各種光源として使用される発光装置には、発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」という）や半導体レーザなどの発光素子が利用されている。このような発光素子は、通電により発光する際に熱を生じる。特に高精細な表示装置などを得ようとする場合に、これら発光素子を搭載した発光装置を基板等に高密度に実装すると、発光素子が生成する熱により装置自体の特性が悪化したり、周囲の部材や部品に熱的悪影響を与えたりすることになる。

そこで、図１０に示すような発光装置１も提案されている（特許文献１、図１参照）。図１０において、発光装置１は、積層基板２と、積層基板２内に配置され、該積層基板２よりも高い熱伝導率を有する放熱部材３と、該放熱部材３の上に接着部材６を用いて接合されたＬＥＤ素子４と、該ＬＥＤ素子４の周囲を囲むように配置され、ＬＥＤ素子４からの光を上方に反射する反射面３ａを備えるパッケージ３と、ＬＥＤ素子４を封止するモールド樹脂とを有している。

このような発光装置１は、ＬＥＤ素子４の発光により生成される熱が放熱部材３に伝えられ、該放熱部材３から図示しない実装基板などへ放散されるので、熱による装置自体の特性の悪化や、周囲の部材や部品に対する熱的悪影響を防止できるようにしたものである。

特開２００６−３２８０４

ところで、特許文献１の発光装置１においては、積層基板２の側面に引き回された実装端子２ａ，２ｂが、図示しない二次基板表面に対して半田により接合されるようになっている。
しかしなら、積層基板と二次基板が異なる材料で形成されていると、熱膨張係数の相違により、半田クラックが生じて、接合が損傷するおそれがある。
また、電気的機械的接合に半田を用いると、多くの半田には、鉛成分が含有されていることから、環境汚染の心配もある。

本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、発光にともなう熱による悪影響を排除し、しかも半田を用いないことで鉛による環境汚染がなく、実装作業をきわめて容易にした発光装置を提供することを目的とする。

本発明は、貫通孔を有する絶縁性の基体と、前記基体より高い熱伝導率を有し、前記貫通孔から上面が突出するように挿入された放熱体と、前記放熱体の上面に実装された発光素子とを有し、前記絶縁性の放熱体の下端が前記基体の下端よりも突出しており、該放熱体の下端に、実装対象に対して直接接触する係止部が形成されていて、該係止部にて前記実装対象に係止した状態で、前記基体下面に形成した実装端子と、前記実装対象の電極端子とが当接して導通される構成とされ、前記実装端子が、前記基体の下面に同心円状に形成した導電パターンとされており、前記同心円状の実装端子が、前記発光素子に対応して、互いに極性の異なる別々の導電パターンとされていることを特徴とする発光装置である。

また、前記係止部が前記実装対象である二次基板に形成した取付け孔と螺合可能なネジ部であると好ましい。

また、前記係止部が前記放熱体の下端において外方に突出するボスであり、前記実装対象である二次基板の凹部に挿入固定される構成とすると好ましい。

また、前記発光素子として個々に点灯される複数の発光素子を備えており、前記実装端子が、前記複数の発光素子に対応して、別々の導電パターンとされていると好ましい。

また、前記基体がセラミックス、合成樹脂、もしくは有機物に無機物が含有されたハイブリッド材料のいずれかの材料で形成されていると好ましい。

また、前記基体が、窒化アルミニウム、シリコンカーバイド、もしくは炭化アルミニウムのいずれかの材料により形成されていると好ましい。

本発明によれば、発光にともなう熱による悪影響を排除し、しかも半田を用いないで、機械的・電気的接合をすることができるから、鉛による環境への悪影響を排除して、実装作業が容易となる発光装置を提供することができる。

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。

図１は実施形態に係る発光装置の概略斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線切断概略端面図、図３は図１の概略下面図である。
これらの図において、発光装置２０は、ほぼ中央に貫通孔２４を形成した絶縁性の基体３０と、該基体３０の貫通孔２４内に上面が突出するように挿入された熱伝導率の高い放熱体４０と、該放熱体４０の上面に実装された発光素子２１とを有している。そして、基体３０の上部から露出した部分は透光性の封止部材５０により封止されている。

この実施形態では、発光素子２１を駆動することにより該発光素子２１から発生する熱を、放熱体４０を介して迅速に二次基板側に放熱させることができ、発光素子２１およびその周辺部材へ熱的悪影響が及ぶことを防止することができる。
また、前記発光素子２１が実装され最も熱の影響を受ける前記放熱体４０の上面を前記基体３０より突出させていることから、前記基体３０へかかる熱応力を抑制することができる。

基体３０の平面は、図１および図３に示されているように、例えば、ほぼ正方形の外形とされており、中央部に貫通孔２４が形成されている。
貫通孔２４の内径は上部で小さく、下部では大きい。すなわち、貫通孔２４は階段状に拡径されており、下方の貫通孔２４ｂの内径は上方の貫通孔２４ａの内径より大きい。この貫通孔２４の内側が、後述する放熱体が挿入される空間とされている。すなわち、前記空間は、図２に示すように、略凸形状とされており、内側に下向き段部３６を備えている。
なお、基体３０および、後述する放熱体も正方形ではなく、円形その他の形状とすることもできる。

この基体３０は、セラミックスもしくは合成樹脂、有機物に無機物が含有されたハイブリッド材料で形成することができる。
基体３０を構成する材料としては、本実施形態では、セラミックスが選択されている。また、後述する係止部の態様により、放熱体４０もセラミックスで形成した場合に、該放熱体４０より熱伝導率の低いセラミックスにて形成することができる。このように、一般に高価とされる放熱性に優れたセラミック材料を使用する部分を放熱体４０の部分に限定することで、大幅にコストを下げることができる。

具体的には、図２に示すように、基体３０は、酸化アルミニウム（アルミナ）（Ａｌ_２Ｏ_３）によるセラミックスグリーンシートを利用した第１の基板３１と、第２の基板３２とを積層して形成されている。すなわち、第１の基板３１の内側の材料を上記開口部３７の大きさに対応するように大きく除去し、第２の基板３２の内側の材料を貫通孔２４の大きさに対応するように除去して成形し、積層後に焼結して形成することができるものである。

そして、この焼結前においては、貫通孔を形成することで、第１の基板３１と第２の基板のそれぞれについて、上記したように内側の材料を除去するとともに、図２の縦方向に延びる貫通孔と、これに続いて第２の基板３２の表面に沿って引き回した部分と、これに続いて第１の基板３１の縦方向に沿って形成した貫通孔内にタングステンメタライズを形成するための導電ペーストを印刷などにより塗布する。また、同時に導電ペーストは、基体３０の上面３９の符合３３で示す箇所と、基体３０の下面の図３の符合３４で示す箇所にも塗布しておく。そして、上記焼結後に金メッキなどを施すことにより、電極パッド３３と、実装端子３４とを形成することができるとともに、この電極パッド３３と実装端子３４とを導通部３５にて導通させることができる。
なお、導電ペーストは、タングステンやモリブデンなど高融点金属を樹脂バインダーに含有させたペースト状の材料であり、例えばスクリーン印刷などの手法により焼結前のグリーンシート成形物に塗布し、セラミックス材料の焼結とともに、メタライズ部を形成することができるものである。

基体３０の内側に挿入固定される放熱体４０は、この実施形態では、金属で形成することが好ましい。特に、その上面に実装される発光素子２１の基板２２と熱膨張係数（線膨張係数）の点で大きく相違しない材料が選択され、しかも熱伝達率が高いものを選択することが好ましい。そのような点から、この実施形態では、放熱体４０は例えば、銅やアルミニウムなどの金属や、窒化アルミニウムや窒化珪素などにより形成することができる。
この放熱体４０は、図２に示すように、基体３０の開口部３７の内径よりもわずかに小さな外形を備えた基部である第１の部分４１と、第１の部分４１よりも小さな外形であって、貫通孔２４の内径よりも僅かに小さな外形を備えた第２の部分４２とを有している。

これにより、放熱体４０は、図２に示すように、縦断面がほぼ凸形状とされており、第２の部分４２は基体３０の上面３９よりも上方に大きく突出している。また、第１の部分４１の上面は、第２の部分４２の周囲を囲む上向き段部４３を有している。このような構成により、放熱体の上面に接合されている発光素子からの熱が、該放熱体の下方に移動しながら、拡径部で熱を広い範囲に伝達して拡散させやすく、迅速に発光装置から二次実装基板側へ放熱することができる。

さらに、放熱体４０の下端には、その中央部に円柱体が一体に垂直に突出しており、その周囲に例えば雄ネジ部１２を形成することにより係止部１１が形成されている。
係止部１１の外径は、発光装置２０が実装される二次基板１０の取付け孔１３の内径と対応している。なお二次基板１０の該取付け孔１３には予め雌ネジ部が形成されている。
そして、図２に示すように、第１部分４１の下面と、基体３０の下面は同一面とされることが好ましく、実装端子３４は、導電部の厚みｈ１の寸法だけ、第１部分４１の下面よりも下方に突出している。
以上の構成の放熱体４０が、基体３０の貫通孔２４の内側に収容された状態で、放熱体４０の上向き段部４３と、基体３０の下向き段部３６の間に、高強度の接着が可能な硬ロウ材料や共晶材料などの接着部材４５を適用して固定されている。具体的な堅ロウ材料として、銀と銅の合金を主原料とする銀ロウや、銅と亜鉛の合金が主材料である真鍮ロウ、アルミニウムが主原料であるアルミニウムロウ、ニッケルロウなどをあげることができる。

基体３０の上面３９から大きく突出した放熱体４０の第２の部分４２の上面側４４には発光素子２１が接合されている。使用される発光素子２１はひとつでもよいが、特に、この実施形態では、図１に示すように、放熱体４０の第２の部分４２の上面側４４には、４つの発光素子２１，２１，２１，２１が接合されて、同時に駆動されることにより、合計すると非常に大きな光量となるようにされている。
各発光素子は図１に示すように、それぞれ陽極と陰極に区分された電極パッド３３に対してワイヤボンディングされることにより電気的に接続されており、このようにして、発光素子２１が実装されている。

さらに、図１および図２に示すように、発光装置２０は、基体３０の上部から、放熱体４０に実装された各発光素子２１をカバーするように、封止部材５０により封止されている。該封止部材５０により、発光装置の各部材を外部からの機械的応力や水分の侵入から保護することができる。
ただし、発光素子２１の生成する光が外部に効率良く取り出されるように、封止部材５０は、光を透過する材料でなければならない。

具体的には、封止部材５０は、透明樹脂として、エポキシ樹脂や、シリコーン樹脂、変性エポキシ樹脂、変性シリコーン樹脂、ポリアミドなど半導体に用いる封止樹脂を好適に使用でき、樹脂以外にも透明なガラスなどを用いてもよい。樹脂を用いる場合には、耐熱性や耐光性に優れ、紫外線を含む短波長の高エネルギー光に曝されても着色劣化しにくいシリコーン樹脂や変性シリコーン樹脂を用いることが好ましい。
さらに、透明な封止部材５０には、視野角を増加するためチタン酸バリウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化珪素等の拡散剤を混入してもよい。
また、封止部材５０には、特定の波長をカットするための着色料を混入させてもよい。さらには、ＬＥＤチップからの青色系の光を一部吸収して補色となる黄色系の光を発するＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体などの蛍光物質を含有させることにより、白色系の光を発光することが可能な高出力なＬＥＤを形成することができる。

なお、発光素子２１に大きな電流が流れて破壊されることを防止するために、好ましくは、図１に示すように、保護素子として、例えば好ましくは、ツェナーダイオード５１を、これら発光素子２１への通電回路へ並列に介装するようにしてもよい。

本実施形態は以上のように構成されており、図２に示されているように、二次基板１０の取付け孔１３に対して、発光装置２０の係止部１１を挿入し、雄ネジ部１２を締め込むことにより該取付け孔１３の雌ネジ部と螺合させるだけで、該発光装置２０を二次基板１０に係止させることができる。
この場合、基体３０の下面に形成した実装端子３４が、二次基板１０の表面に予め形成された電極端子１５に押し付けられることにより、発光装置２０と二次基板１０の電気的接続がなされる。
すなわち、発光装置２０の係止部１１を二次基板１０の取付け孔１３に螺合させるだけで、機械的結合と、電気的結合が同時に、しかも簡単に実現できる。
また、この場合、発光装置２０の実装に半田を用いていないので、基体３０と二次基板１０の材料の相違に基づく熱膨張係数の相違により、温度環境の変化で半田クラックが発生して、実装部分が損傷する不都合がない。
さらに、半田を利用しない実装なので、半田に含まれる鉛成分で環境を汚損することもなく、実装作業自体もきわめて簡単である。

特に、図２で説明したように、放熱体４０の第１部分４１の下面と、基体３０の下面は同一面とされ、実装端子３４が、導電部の厚みｈ１の寸法だけ、第１部分４１の下面よりも下方に突出しているので、係止部１１を取付け孔１３に螺合させて締め込むことで、突出した実装端子３４が、確実に二次基板１０の電極端子１５に当接して、確実に導通される。しかも、放熱体４０の第１部分４１の下面が、二次基板１０の上面に当接して、それ以上の締め込みが停止されるので、実装端子３４が、二次基板１０の電極端子１５に強く当たりすぎて、電極どうしを潰して破損してしまうことが有効に防止される。

図４および図５は第２の実施形態に係る発光装置を示しており、図４は発光装置の概略縦断面図、図５は概略下面図である。
これらの図において、第１の実施形態と同一の符合を付した箇所は共通する構成であるから、重複する説明は省略し、以下、相違点を中心に説明する。
発光装置２０−１は、基体３０−１と放熱体４０−１がともに円形である。
基体４０−１の上面には、複数の発光素子２０−１，２０−２（図示の場合２個）が接合されている。基体３０の上面３９には、異なる種類の電極パッド３３−１，３３−２が形成されており、これらに対して、対応する発光素子２０−１，２０−２がワイヤボンディングにより接続されることで、各別に駆動され、別々に発光できるようにされている。

同様にして、図５に示すように、丸いリング状の基体３０−１の下面には、同心円状に種類の異なる実装端子３４−１，３４−２が形成されている。
これにより、本実施形態によれば、係止部１１を後述する二次基板の取付け孔に挿入して、螺合させた際に、二次基板の電極パッドと接続されるべき基体３０−１の下面の実装端子３４−１，３４−２は、それぞれ同心円状に、リング状に形成されているので、その回転位置のいずれの箇所においても、電気的接続をすることができる。

図６は、第２の実施形態の発光装置２０−１を実装基板である二次基板１０−１に実装した状態を示す概略断面図である。ハック装置２０−１は図４と異なる位置で切断した状態を示しているが、同じものである。
図示されているように、二次基板１０−１は、アルミニウムや銅などでなる金属層１６の上に絶縁層１７を積層したものである。絶縁層１７の表面には、銅箔などによりパターン形成した互いに異なる種類の電極端子１５−１，１５−２が形成されている。
そして、上述したように、発光装置２０−１の係止部１１を二次基板１１−１の取付け孔１３に挿入して、螺合させる。これにより、二次基板１０−１の互いに異なる種類の電極端子１５−１，１５−２に対して、発光装置２０−１の対応する実装端子３４−１，３４−２が、電気的に接続される。この場合、係止部１１の回転位置のいずれの箇所においても、確実な電気的接合を得ることができる。

図７は、図６で説明した二次基板１０−１に発光装置２０−１を複数個実装し、さらに、この二次基板１０−１を本体６１に接合した構成を示している。
この場合、本体６１は、熱伝導性の良好な金属もしくはセラミックス材料で形成されている。本体６１は、大きく、かつ多くのフィン６２を有しているので、効率よく放熱することができる。

図８および図９は第３の実施形態に係る発光装置を示しており、図８は発光装置の概略縦断面図、図９はその係止部の概略下面図である。
これらの図において、第１の実施形態と同一の符合を付した箇所は共通する構成であるから、重複する説明は省略し、以下、相違点を中心に説明する。

この実施形態では、発光装置２０−２の係止部１１−１が放熱体４０の下端において、その円形の外周の互いに対称位置において、外方に突出する一対のボス１８，１８とされている。
一方、二次基板１０−２には、ボス１８，１８を挿通させる貫通孔１９ａ，１９ａが形成されており（図９参照）、この通過用の貫通孔１９ａ，１９ａを通ることで、図８に示すように係止部１１−１を二次基板１０−２の取付け孔１３に挿通させる。

さらに、発光装置２０−２を水平に回転させると、図９に示すように、係止部１１−１は矢印のように回転される。これにより、図８に示すように、二次基板１０−２の裏面において、上記貫通孔１９ｂ，１９ｂと連通するように形成された係止凹部１９ａ，１９ａに嵌入され、所謂スナップフィット式に係止される。
この状態において、二次基板１０−２の各電極端子１５と基体３０の実装端子３４が当接して、電気的に接続される。

ここで、本実施形態においては、係止部１１−１を形成する場合、第１の実施形態のようにネジを形成するものではないので、セラミックス材料を成形するなどして形成することも可能である。
このような点から、本実施形態において、セラミックス製の放熱体４０を、窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）で形成する場合には、熱伝達率が７０乃至８０（Ｗ／ｍ^２ｈ℃）と、比較的高く、放熱性に優れるとともに、可撓性があることで、成形性、加工性に優れている点を利用して製造が容易となる。
また、放熱体４０を、窒化アルミニウム（ＡｌＨ）により形成すると、その２００（Ｗ／ｍ^２ｈ℃）を超える良好な熱伝導率により、特に放熱機能に優れた発光装置を得ることができる。

さらに、放熱体４０を、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）により形成すると、３００（Ｗ／ｍ^２ｈ℃）の良好な熱伝導率により、特に放熱機能に優れた発光装置を得ることができるという利点がある。
また、放熱体４０を、金属浸透複合材料（Ａｌ／Ｃ、Ａｌ／ＳｉＣ、Ｃｕ／Ｍｏなど）により形成すると、１５０−３５０（Ｗ／ｍ^２ｈ℃）の高い熱伝達率を有するだけでなく、成形性・加工性にも優れているという利点がある。

すなわち、各発光素子２１の基板２２は、窒化ガリウム系化合物半導体を使用した場合、該基板２２にはサファイヤ、スピネル、ＳｉＣ、Ｓｉ、ＺｎＯやＧａＮ単結晶等の材料が用いられる。つまり、基板２２はセラミックスで形成されていることから、放熱体４０を金属で形成すると、発光素子２１に通電されることで熱が生成された際に、その熱による基板２２の部分の熱膨張係数と、該熱が伝えられる金属製の放熱体の熱膨張係数に大きな違いがあると、発光素子２１の接合部分に応力が集中されて破壊されるおそれがある。

本実施形態では、このような事態を回避するために、上述のように、発光素子から直接熱引きをする金属部材を、熱にてほとんど膨張しない膜、すなわち、反射金属膜２３として形成し、その膜から熱伝達率の比較的高いセラミックスからなる放熱体４０へと放熱させる熱経路を設けることにより、放熱効果を確保しつつ、熱膨張係数が発光素子２１の基板２２の部分と大きく相違しないようにして、上記破壊を防止するものである。
また、本実施形態では、反射金属膜２３が発光素子２１からの光を反射する機能を有している。このため、透明もしくは光透過性（窒化アルミニウム）、あるいは基本的には多孔質材料であるセラミックスからなる放熱体に、放熱性を低下させる原因となる白色顔料などを含有させなくても、高い放熱性と光取り出し効率とを兼ね備えた発光装置を得ることができる。この反射金属膜２３は、以下の構成を考慮して形成する。

すなわち、放熱体４０の第２の部分４２の上面４４に反射金属膜２３を形成し、その上に接着部材などを用いて発光素子２１を接合している。各発光素子は図１に示すように、それぞれ陽極と陰極に区分された電極パッド３３に対してワイヤボンディングされることにより電気的に接続されており、このようにして、発光素子２１が実装されている。
ここで、表示用のカラーディスプレイに用いる発光装置として利用するためには、赤色系発光素子と、緑色系発光素子とともに、発光波長が４３０ｎｍから４９０ｎｍである青色系発光素子を用いることが必要である。また、図１のように、同色発光の発光素子を複数個用いることもできる。このような発光素子２１としては、広く用いられているものを利用することができるが、青色系発光素子としては、ＩｎＧａＮの半導体を発光層として形成した発光ダイオード（ＬＥＤ）を好適に利用することができる。

そして、このような発光素子２１に関して、特に青色系発光素子の光取り出し効率を向上させるためには、その光反射率が７０％以上となる反射金属膜２３を形成することが好ましい。
このような金属膜としては、金、アルミニウム、銀、パラジウム、ロジウムなどを主成分とする合金からなる反射金属膜２３を形成することが好ましい。金は波長４３０ｎｍか面４４に対して、スパッタリングや、ニッケルの下地を形成後にメッキすることなどにより形成することができる。
アルミニウムは波長４３０ｎｍから４９０ｎｍの光に対して、ほぼ９２パーセントの反射率を有しており、放熱体４０の上面４４に対して、スパッタリングなどにより形成することができ、金等よりも安価である。
また、銀は波長４３０ｎｍから４９０ｎｍの光に対して、ほぼ９６パーセントの反射率を有しており、放熱体４０の上面４４に対して、スパッタリングやニッケルの下地を形成後にメッキすることなどにより形成することができる。あるいは銀ペーストなどによるメタライズを形成することによっても形成可能である。

また、反射金属膜２３上に図示しない硫化防止膜が形成されていることが好ましく、これにより、高温高湿下での使用による硫化に起因する反射性の低下を抑制することができる。硫化防止膜は、ＳｉＯ_２，ＳｉＣ，Ｓｉ，又はそれらのいずれかを主成分とする材料を用いることができる。ここで主成分とするとは、材料中にＳｉＯ_２，ＳｉＣ，又はＳｉを９０ｍｏｌ％以上含有することを意味し、好ましくは９５ｍｏｌ％以上である。
硫化防止膜の膜厚は、３〜２２ｎｍとすることが好ましい。３ｎｍ以上あれば、スパッタリングにより形成された膜がほぼ均一になるので硫化防止機能を発揮するが、これよりも薄いと、部分的に欠陥を生じる確率が急に高くなってしまう。また、２２ｎｍを超えると、膜厚の増加と共に反射金属膜２３の反射率が低下してしまう。

また、前記反射金属膜２３上に発光素子２１を接合する接着部材として、金属材料を主成分とする接着部材を用いることが好ましい。これにより発光素子２１から反射金属膜２３への放熱性を向上させることができる。しかしながら、金属性接着部材にて発光素子２１下面全面を反射金属膜２３に接着すると、発光素子２１の下面側へ発光される光は前記金属性接着剤および反射金属膜２３にて発光素子側へ全反射されることから、光取り出し効率が低下してしまう。そこで、金属性接着部材として図示しないバンプを用い、前記発光素子２１と前記反射金属膜２３との間に、互いに離間して配置された複数の金属バンプを介在させ、該金属バンプにより発光素子２１を接合することが好ましい。これにより、金属バンプが形成されていない発光素子２１の下面部分から取り出された光を、前記反射金属膜２３の表面にて効率良く外部方向へ取り出すことが可能となる。

本発明は上述の実施形態に限定されない。上述の実施形態における各構成は、必要により、その一部を省略したり、他の構成と入れ換えたりして、異なる構成の組み合わせのもとで実施されてもよい。

本発明の第１の実施形態にかかる発光装置の概略斜視図。図１のＡ−Ａ線切断端面図。図１の発光装置の概略下面図。本発明の第２の実施形態にかかる発光装置の概略断面図。図４の発光装置の概略下面図。図４の発光装置を二次基板に実装した状態を示す概略断面図。図６の二次基板をさらに本体に接合した状態を示す概略図。本発明の第３の実施形態にかかる発光装置の概略断面図。図９の発光装置の係止部の概略下面図。従来の発光装置の一例を示す概略断面図。

符号の説明

１０・・・二次基板、１１・・・係止部、１２・・・雄ネジ部、１３・・・取付け孔、１５・・・電極パッド、２０・・・発光装置、２１・・・発光素子、２２・・・基板、２３・・・反射金属膜、２４・・・貫通孔、３０・・・基体、３１・・・第１の基板、３２・・・第２の基板、３３・・・電極パッド、３４・・・実装端子、４０・・・放熱体

Claims

貫通孔を有する絶縁性の基体と、
前記基体より高い熱伝導率を有し、前記貫通孔から上面が突出するように挿入された放熱体と、
前記放熱体の上面に実装された発光素子と
を有し、
前記絶縁性の放熱体の下端が前記基体の下端よりも突出しており、該放熱体の下端に、実装対象に対して直接接触する係止部が形成されていて、
該係止部にて前記実装対象に係止した状態で、前記基体下面に形成した実装端子と、前記実装対象の電極端子とが当接して導通される構成とされ、
前記実装端子が、前記基体の下面に同心円状に形成した導電パターンとされており、
前記同心円状の実装端子が、前記発光素子に対応して、互いに極性の異なる別々の導電パターンとされている
ことを特徴とする発光装置。
前記係止部が前記実装対象である二次基板に形成した取付け孔と螺合可能なネジ部であることを特徴とする請求項１
に記載の発光装置。
前記係止部が前記放熱体の下端において外方に突出するボスであり、前記実装対象である二次基板の凹部に挿入固定される構成としたことを特徴とする請求項１
に記載の発光装置。
前記基体および／または前記放熱体がセラミックス、合成樹脂、もしくは有機物に無機物が含有されたハイブリッド材料のいずれかの材料で形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の発光装置。
前記発光素子として個々に点灯される複数の発光素子を備えていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の発光装置。
前記放熱体が、窒化アルミニウム、シリコンカーバイド、もしくは炭化アルミニウムのいずれかの材料により形成されていることを特徴とする請求項４または５のいずれかに記載の発光装置。
前記放熱体が、第１の部分と、前記第１の部分の上方に、前記第１の部分よりも小さな外形を備えた第２の部分とを有しており、前記第１の部分の下面が、前記二次基板の上面に当接される構成としたことを特徴とする請求項３ないし６のいずれかに記載の発光装置。