JP6923808B2 - 発光装置及びその製造方法 - Google Patents

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Description

本開示は、発光装置及びその製造方法に関する。
従来、基板上に樹脂性枠を環状に設け、この樹脂性枠に囲まれた基板上に発光素子を複数設置し、蛍光体を含有する透光性の樹脂で樹脂性枠内を覆った発光装置が提案されている（特許文献１参照）。この発光装置では、発光素子の設置される数が増えても、中央に中継配線を並走するように形成することで、発光素子を直列に接続することができるものである。
特開２０１８−０４１８４３号公報
しかし、特許文献１の発光装置では、基板上に設ける発光素子の数が多くなった場合に直列で接続することができるが、中央に２列に並べて中継配線を形成することから、発光領域内に発光素子の間隔が広く開く部分が形成されてしまう。そのため、発光装置は、発光領域内において中央に光を発光しない部分が形成され、光の分布が均一になり難くなってしまう。
そこで、本開示に係る実施形態は、光の分布がより均一になる発光装置を及びその製造方法を提供することを課題とする。
本開示の実施形態に係る発光装置は、基板と、前記基板上に実装された複数の発光素子と、前記複数の発光素子が実装される発光領域を囲む第１配線部と、前記発光領域を複数の区画領域として前記第１配線部と共に区画する第２配線部と、前記第１配線部に沿って覆うように設けられ前記発光領域を囲む第１壁と、前記第２配線部に沿って覆うように設けられる第２壁と、前記発光領域内で前記区画領域毎の前記発光素子を一括して覆うように設けられた、波長変換物質を含む透光性部材と、を備え、前記区画領域を形成する前記第１配線部及び前記第２配線部は、一方の少なくとも一部がアノード側の配線により形成され、他方の少なくとも一部がカソード側の配線により形成され、前記区画領域内の発光素子は、ワイヤにより直列接続で前記アノード側及び前記カソード側の配線に接続される構成とした。
また、本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法は、基板上の発光領域を囲む第１配線部と、前記第１配線部で囲んだ前記発光領域内を前記第１配線部に連続して複数の区画領域として区画する第２配線部と、を形成する配線パターン形成工程と、前記第１配線部で囲まれた発光領域内を前記第２配線部により区画した区画領域毎に、複数の発光素子を配置する素子配置工程と、前記発光素子をワイヤ配線により前記区画領域毎に直列接続が複数形成されるように前記第１配線部及び前記第２配線部に接続するワイヤ配線工程と、前記第２配線部に沿って覆うように第２壁を線状に設けると共に、前記第１配線部に沿って覆うように第１壁を線状に設ける線状壁形成工程と、前記第１配線部内に波長変換物質を含む透光性部材が前記発光領域内を一括して覆うように設ける封止工程と、を行う手順とした。
本開示の実施形態に係る発光装置は、発光素子の数が増えても大きな電圧を必要とせず、光の分布が均一になる。また、本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法は、光の分部が均一になる発光装置を簡易な手順で製造することができる。
本開示の実施形態に係る発光装置の全体を模式的に示す斜視図である。 本開示の実施形態に係る発光装置の透光性部材を省略して発光素子、ワイヤ配線、第１配線部及び第２配線部等を透過して模式的に示す平面図である。 本開示の実施形態に係る発光装置における発光素子の配線パターンの状態を模式的に示す平面図である。 図２のＩＶＡ−ＩＶＡ線の断面状態を模式的に示す断面図である。 図２のＩＶＢ−ＩＶＢ線の断面状態を模式的に示す断面図である。 本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法の手順を示すフローチャートである。 本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法における配線パターン形成工程で配線パターンを形成した基板を模式的に示す平面図である。 本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法における素子配置工程で発光素子を基板に配置した状態を模式的に示す平面図である。 本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法におけるワイヤ配線工程で発光素子にワイヤ配線を形成した状態を模式的に示す平面図である。 本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法における線状壁形成工程で第２配線に第２壁を設けた状態を模式的に示す平面図である。 本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法における線状壁形成工程で第１配線部に第１壁を設けた状態を模式的に示す平面図である。 本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法における封止工程で波長変換物質を含む透光性部材を設けた状態を模式的に示す平面図である。 本開示の実施形態に発光装置の発光領域を複数として２区画の区画領域の構成である第１変形例を示す模式図である。 本開示の実施形態に発光装置の発光領域を複数として３区画の区画領域の構成である第２変形例を示す模式図である。 本開示の実施形態に発光装置の発光領域を複数として５区画の区画領域の構成である第３変形例を示す模式図である。 本開示の実施形態に発光装置の発光領域を複数として６区画の区画領域の構成である第４変形例を示す模式図である。 本開示の実施形態に発光装置の発光領域を複数として４区画の区画領域の他の構成である第５変形例を示す模式図である。
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、以下に説明する形態は、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。さらに、図面で記載される光を示す矢印は代表的な一部のみを例示している。
［発光装置の構成］
図１〜図３を参照して発光装置１００の構成について説明する。
なお、説明の便宜上、図２に示す平面図は、発光領域に配置した発光素子、第１配線部及び第２配線部等を、波長変換物質を含む透光性部材、第１壁及び第２壁を透過して示している。
発光装置１００は、平板状の基板２上に複数の発光素子１が配置されたＣＯＢ（Chip on Board）型の発光装置である。発光装置１００は、平面視において、矩形の基板２と、基板２上に配線パターンＬＰとして、アノード側の配線ＡＬとカソード側の配線ＫＬとにより形成される第１配線部１０と、第１配線部内の領域を区画する第２配線部２０と、第１配線部１０に沿って覆うように設けた第１壁３０と、第２配線部２０に沿って覆うように設けた第２壁４０と、発光素子１と、を覆う、波長変換物質を含む透光性部材５と、を備えている。
そして、発光装置１００は、発光領域ＥＡが第１配線部１０及び第２配線部２０により複数の区画領域ＳＥ１〜ＳＥ４（一例として４つの区画）に区画されている。さらに、第１区画領域ＳＥ１〜第４区画領域ＳＥ４のそれぞれを形成する第１配線部１０及び第２配線部２０は、一方の少なくとも一部がアノード側の配線により形成され、他方の少なくとも一部がカソード側の配線により形成されている。そして、発光装置１００では、発光素子１等が第１区画領域ＳＥ１〜第４区画領域ＳＥ４のそれぞれでワイヤ８により接続され、第１区画領域ＳＥ１〜第４区画領域ＳＥ４に設けられた発光素子列が、アノード側及びカソード側に対して並列となるように形成されている。
以下、各部材等について説明する。
（発光素子）
発光素子１は、例えば、素子基板の一方の主面上に、ｎ型半導体層と活性層とｐ型半導体層とを積層した半導体積層体を備え、ｎ側電極及びｐ側電極に外部電源を接続して通電することで発光するＬＥＤチップを用いることができる。この発光素子１は、基板２の上面の発光領域ＥＡ内で区画される区画領域ＳＥ１〜ＳＥ４毎に、複数個が略均等な間隔で配置されている。発光素子１は、ここでは、第１区画領域ＳＥ１〜第４区画領域ＳＥ４において、一例として、それぞれ６０個ずつが設置されている。発光素子１は、シリコーン樹脂などの絶縁性の接合部材を用いて、電極が設けられる面と反対側の面が基板２の上面に接合されている。また、発光素子１は、ワイヤ８を用いて、基板２の第１配線部１０と第２配線部２０との間に、第１区画領域ＳＥ１〜第４区画領域ＳＥ４の少なくとも４組の発光素子列に分かれてそれぞれ直列に電気的に接続されている。このとき、第１区画領域ＳＥ１〜第４区画領域ＳＥ４の４組の直列回路のそれぞれに含まれる発光素子１の個数は好ましくは等しい数として設置されている。
一例として、発光素子１は、１０直列×２４並列の発光素子が第１区画領域ＳＥ１〜第４区画領域ＳＥ４に形成されている。そして、第１区画領域ＳＥ１〜第４区画領域ＳＥ４の発光素子列群は、アノード側の配線ＡＬ及びカソード側の配線ＫＬに対して並列に接続されている。なお、発光素子１は、全体としてｍ直列×ｎ並列（「ｍ」「ｎ」は自然数を表す）に配列されていることが好ましい。こうすることで、発光装置を複数実装し多灯で使用する場合に、直列接続させることができ、明るさや信頼性のアンバランスが生じるのを防ぐことができる。また、発光素子１は、直列で接続される発光素子列において、例えば１２個以下であることが好ましい。ここでは、発光素子１の直列で接続される数は、１２個以下の１０個とし全体の５％以下であるようにしている。発光素子１の直列で接続される発光素子数が増えることで、大きな電圧が必要となり、発光素子１の発光領域ＥＡ全体での数を増加させ難くなる。
発光素子１は、任意の波長のものを選択することができる。例えば、青色、緑色の発光素子としては、窒化物系半導体（ＩｎＸＡｌＹＧａ１−Ｘ−ＹＮ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）、ＧａＰを用いたものを用いることができる。さらに、赤色の発光素子としては、窒化物系半導体素子の他にもＧａＡｌＡｓ、ＡｌＩｎＧａＰなどを用いることができる。なお、発光素子１は、前記した以外の材料からなる半導体発光素子を用いることもできる。発光素子１は、組成や発光色、大きさや、個数などは目的に応じて適宜選択することができる。発光素子１は、同一面側に正負一対の電極を有するものが好ましい。これにより、発光素子１をフリップチップ実装することができる。この場合、一対の電極が形成された面と対向する面が、発光素子１の主な光取り出し面となる。また、発光素子１をフェイスアップ実装する場合は、一対の電極が形成された面が主な光取り出し面となる。
（基板）
基板２は、発光素子１などの電子部品を実装するための基板であり、基体と、基体の上面に設けられた配線パターンＬＰである第１配線部１０、第２配線部２０を備えている。基板２は平面視、矩形平板状であるが、これに限らない。例えば、基板２の外形は、円形、矩形以外の多角形であってもよい。基板２の基材は、絶縁性材料を用いることが好ましく、かつ、発光素子１から出射される光や外光などを透過しにくい材料を用いることが好ましい。基材は、ある程度の強度を有する材料を用いることが好ましい。具体的には、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライトなどのセラミックス、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ＢＴレジン（bismaleimide triazine resin）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）などの樹脂が挙げられる。なお、基体の上面の、少なくとも発光素子１を実装する領域は、良好な光反射性を有することが好ましく、例えば、Ａｇ、Ａｌなどの金属や、白色顔料を含有した白色樹脂などを用いた光反射層を設けることが好ましい。
配線パターンＬＰは、アノード側の配線ＡＬと、カソード側の配線ＫＬとにより形成されている。そして、アノード側の配線ＡＬは、外部との接続部分となる幅広く形成されるアノード側のパッド接続部Ａ１１と、配線１１ｃと、アノード枠部Ａ１２と、アノード第１配線部Ａ１３と、アノード第２配線部Ａ１４とを連続して有している。また、カソード側の配線ＫＬは、外部との接続部分となるカソード側のパッド接続部Ｂ１１と、配線１２ｃと、カソード枠部Ｂ１２と、カソード第１配線部Ｂ１３と、カソード第２配線部Ｂ１４とを連続して有している。配線パターンＬＰは、アノード枠部Ａ１２及びカソード枠部Ｂ１２により発光領域ＥＡの周囲を囲む第１配線部１０を形成している。また、配線パターンＬＰは、アノード第１配線部Ａ１３、アノード第２配線部Ａ１４、カソード第１配線部Ｂ１３及びカソード第２配線部Ｂ１４により第２配線部２０を形成している。そして、第２配線部２０は、第１区画領域ＳＥ１から第４区画領域ＳＥ４の隣り合う区画領域を単線で区画するように形成されている。
第１配線部１０は、ここでは一例として略円環形として発光領域ＥＡを囲むように形成されている。この第１配線部１０は、半円環状に形成されたアノード枠部Ａ１２と、アノード枠部Ａ１２から離間して配置され半円環状に形成されたカソード枠部Ｂ１２と、により形成されている。第１配線部１０は、半円環状に形成されたアノード枠部Ａ１２の一方の端部１１ａと、半円環状に形成されたカソード枠部Ｂ１２の他方の端部１２ｂとを離間して対向させると共に、半円環状に形成されたアノード枠部Ａ１２の他方の端部１１ｂと、半円環状に形成されたカソード枠部Ｂ１２の一方の端部１２ａと、を離間して対向させた状態として形成している。なお、第１配線部１０は、発光素子１が電気的に接続できるように発光領域ＥＡを囲んでいればよく、領域を配線により閉じた状態として囲まなくても構わない。
第１配線部１０は、アノード枠部Ａ１２側において、一方の端部１１ａが、第２配線部２０となるアノード第１配線部Ａ１３と連続して形成されている。アノード枠部Ａ１２の端部１１ａと、アノード第１配線部Ａ１３とは、傾斜部分を介して接続され、配線幅を一定に保つように形成されている。
第１配線部１０は、カソード枠部Ｂ１２側において、一方の端部１２ａが、第２配線部２０となるカソード第１配線部Ｂ１３と連続して形成されている。アノード枠部Ａ１２の端部１１ａと、アノード第１配線部Ａ１３とは、傾斜部分を介して接続され、配線幅を一定に保つように形成されている。
また、第１配線部１０のアノード枠部Ａ１２は、配線経路の所定位置にアノード側のパッド接続部Ａ１１を、接続する配線１１ｃを介してアノード枠部Ａ１２から連続して形成している。アノード側のパッド接続部Ａ１１は、ここでは角部を丸めた長方形に形成されているがその形状は限定されるものではない。
そして、第１配線部１０のカソード枠部Ｂ１２は、配線経路の所定位置にカソード側のパッド接続部Ｂ１１を、接続する配線１２ｃを介してカソード枠部Ｂ１２から連続して形成している。カソード側のパッド接続部Ｂ１１は、ここでは角部を丸めた長方形に形成されているがその形状は限定されるものではない。また、アノード側のパッド接続部Ａ１１とカソード側のパッド接続部Ｂ１１とは、基板２の一方の対角線に沿った位置に点対称となるように形成されている。
第２配線部２０は、アノード第１配線部Ａ１３及びアノード第２配線部Ａ１４と、カソード第１配線部Ｂ１３及びカソード第２配線部Ｂ１４と、から単線で形成されている。第２配線部２０は、第１配線部１０のアノード枠部Ａ１２から延伸してアノード第１配線部Ａ１３及びアノード第２配線部Ａ１４が単線で形成されると共に、第１配線部１０のカソード枠部Ｂ１２から延伸してカソード第１配線部Ｂ１３及びカソード第２配線部Ｂ１４が単線で形成されている。
第２配線部２０のアノード第１配線部Ａ１３は、その両端に傾斜部分を介して発光領域ＥＡの外縁から中心に向かって半径方向に水平に単線で形成されている。アノード第１配線部Ａ１３は、アノード枠部Ａ１２の一部とカソード第２配線部Ｂ１４と共に第１区画領域ＳＥ１を区画するために単線で形成されている。また、アノード第１配線部Ａ１３は、第１区画領域ＳＥ１と第２区画領域ＳＥ２とを区ける配線として単線で形成されている。このアノード第１配線部Ａ１３は、カソード第１配線部Ｂ１３に対向して離間し、その延長線上となる位置に直線状に形成されている。そして、アノード第１配線部Ａ１３は、アノード枠部Ａ１２と同じ幅の配線となるように連続して単線で形成されている。なお、第１区画領域ＳＥ１は、アノード第１配線部Ａ１３により第２区画領域ＳＥ２と区画され、発光領域ＥＡを４等分する１つとして形成されている。
アノード第２配線部Ａ１４は、アノード第１配線部Ａ１３から直交する方向に曲折し延伸して発光領域ＥＡの中心から外縁に向かって半径方向に垂直に単線で形成されている。アノード第２配線部Ａ１４は、その端部２１ｂが、カソード枠部Ｂ１２に近接して離間するように発光領域ＥＡの外縁まで延伸して単線で形成されている。アノード第２配線部Ａ１４は、カソード枠部Ｂ１２の一部とアノード第１配線部Ａ１３と共に第２区画領域ＳＥ２を区画するために形成されている。また、アノード第２配線部Ａ１４は、第２区画領域ＳＥ２と第３区画領域ＳＥ３とを区分けする配線として単線で形成されている。このアノード第２配線部Ａ１４は、カソード第２配線部Ｂ１４から対向して離間し、その延長線上となる位置に直線状に形成されている。そして、アノード第２配線部Ａ１４は、アノード枠部Ａ１２及びアノード第１配線部Ａ１３と同じ幅の配線となるように連続して単線で形成されている。なお、第２区画領域ＳＥ２は、アノード第２配線部Ａ１４により第３区画領域ＳＥ３と区画され発光領域ＥＡを４等分する１つとして形成されている。
第２配線部２０のカソード第１配線部Ｂ１３は、その両端に傾斜部分を介して発光領域ＥＡの外縁から中心に向かって半径方向に水平に単線で形成されている。カソード第１配線部Ｂ１３は、カソード枠部Ｂ１２の一部とアノード第２配線部Ａ１４と共に第３区画領域ＳＥ３を区画するために形成されている。また、カソード第１配線部Ｂ１３は、第３区画領域ＳＥ３と第４区画領域ＳＥ４とを区ける配線として単線で形成されている。このカソード第１配線部Ｂ１３は、アノード第１配線部Ａ１３に対向して離間し、その延長線上となる位置に直線状に形成されている。そして、カソード第１配線部Ｂ１３は、カソード枠部Ｂ１２と同じ幅の配線となるように連続して単線で形成されている。なお、第３区画領域ＳＥ３は、カソード第１配線部Ｂ１３により第４区画領域ＳＥ４と区画され、発光領域ＥＡを４等分する１つとして形成されている。
カソード第２配線部Ｂ１４は、カソード第１配線部Ｂ１３から直交する方向に曲折し延伸して発光領域ＥＡの中心から外縁に向かって半径方向に垂直に単線で形成されている。カソード第２配線部Ｂ１４は、その端部２２ｂが、アノード枠部Ａ１２に近接して離間するように発光領域ＥＡの外縁まで延伸して形成されている。カソード第２配線部Ｂ１４は、アノード枠部Ａ１２の一部とカソード第１配線部Ｂ１３と共に第４区画領域ＳＥ４を区画するために形成されている。また、カソード第２配線部Ｂ１４は、第４区画領域ＳＥ４と第１区画領域ＳＥ１とを区分けする配線として単線で形成されている。このカソード第２配線部Ｂ１４は、アノード第２配線部Ａ１４に対向して離間し、その延長線上となる位置に直線状に形成されている。そして、カソード第２配線部Ｂ１４は、カソード枠部Ｂ１２及びカソード第１配線部Ｂ１３と同じ幅の配線となるように連続して単線で形成されている。なお、第４区画領域ＳＥ４は、カソード第２配線部Ｂ１４により第１区画領域ＳＥ１と区画され発光領域ＥＡを４等分する１つとして形成されている。
なお、アノード側の第１配線部１０の一部分と第２配線部２０の一部分は、パッド接続部Ａ１１から延伸し連続して形成されている。そして、カソード側の第１配線部１０の一部分と第２配線部２０の一部分は、パッド接続部Ｂ１１から延伸し連続して形成されている。つまり、各区画領域ＳＥ１〜ＳＥ４を形成する第１配線部１０及び第２配線部２０は、一方の少なくとも一部がアノード側の配線により単線で形成され、他方の少なくとも一部がカソード側の配線により単線で形成されている。具体的には、第１区画領域ＳＥ１は、アノード枠部Ａ１２の一部と、アノード第１配線部Ａ１３と、カソード第２配線部Ｂ１４とにより区画されている。また、第２区画領域ＳＥ２は、カソード枠部Ｂ１２の一部と、アノード第１配線部Ａ１３と、アノード第２配線部Ａ１４とにより区画されている。さらに、第３区画領域ＳＥ３は、カソード枠部Ｂ１２の一部と、アノード第２配線部Ａ１４と、カソード第１配線部Ｂ１３とにより区画されている。そして、第４区画領域ＳＥ４は、アノード枠部Ａ１２の一部と、カソード第１配線部Ｂ１３と、カソード第２配線部Ｂ１４とにより区画されている。また、図２に示す第１配線部１０及び第２配線部２０は、発光領域ＥＡの中心に対して点対称となるように形成されている。
第１配線部１０及び第２配線部２０を含む配線パターンＬＰは、例えば、Ｃｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ａｌ，Ｐｔ，Ｔｉ，Ｗ，Ｐｄ，Ｆｅ，Ｎｉなどの金属又はこれらを含む合金などを用いて形成することができる。このような配線は、印刷、電解めっき、無電解めっき、蒸着、スパッタ等によって形成することができる。
なお、第２配線部２０では、アノード第１配線部Ａ１３、アノード第２配線部Ａ１４、カソード第１配線部Ｂ１３、カソード第２配線部Ｂ１４において、他の部分と離間する場合は、電気的に非接触となる間が保てる距離である。また、第２配線部２０により区画される第１区画領域ＳＥ１〜第４区画領域ＳＥ４では、発光素子１が各領域に同数が設置できるように区画されていればよい。さらに、アノード側のパッド接続部Ａ１１の近傍に、正電極（アノード）であることを識別するためのアノードマークＡＭが設けられていてもよい。
第１配線部１０及び第２配線部２０は、ワイヤ８を用いて、発光素子１と電気的に接続されている。なお、保護素子が、第１配線部１０の一端に半田などの導電性の接合部材を用いて機械的及び電気的に接続されると共に、ワイヤ８を用いて電気的に接続されていてもよい。ワイヤ８は、各区画領域において、発光素子１を電気的にアノード側の配線となる第１配線部１０又は第２配線部２０のいずれか一方と、カソード側の配線となる第１配線部１０又は第２配線部２０のいずれか他方となるように接続する。ワイヤ８は、発光素子１を複数の発光素子列ができるように接続し、ここでは、１０個の発光素子１を直列として６列接続している。ワイヤ８は、隣り合う各区画領域ＳＥ１〜ＳＥ４において、第１配線部１０と第２配線部２０とに発光素子１を接続するに当たり、区画領域ＳＥ１〜ＳＥ４で接続されている発光素子列が並列接続となるように接続している。また、ワイヤ８で接続される発光素子１は、各区画領域ＳＥ１〜ＳＥ４の形状に沿って配置されており、正方行列状に配置されなくても同じ発光素子１の数の発光素子列を形成している。
なお、第１配線部１０及び第２配線部２０により、発光領域ＥＡを複数の区画領域とする場合は、図２に示した例に限定されず、後記するような区画数となるように構成としてもよく、発光素子１の配列の態様や電気的な接続の態様に応じて適宜な配線パターンＬＰとすることができる。また、発光素子１が、フリップチップ型で実装できるように構成することもできる。
（第１壁、第２壁）
第１壁３０は、第１配線部１０に沿ってその第１配線部１０を覆うように設けられている。また、第２壁４０は、第２配線部２０に沿ってその第２配線部２０を覆うように設けられている。第１壁３０及び第２壁４０は、一例として樹脂で形成されている。
第１壁３０は、円環状に形成されている。また、第１壁３０は、第１配線部１０の配線幅よりも広く、基板２から所定の高さになるように形成されている。第１壁３０は、第２壁４０の端部を覆うようにここでは形成されている。
第１壁３０の太さ（幅）は、好ましくは０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ、より好ましくは０．８ｍｍ〜１．２ｍｍである。そして、第１壁３０には、例えば、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＭｇＯなどの反射部材を含有したフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ＢＴ樹脂、ＰＰＡ樹脂、又はシリコーン樹脂などの光反射性樹脂を用いることができる。
第２壁４０は、第２配線部２０の内、アノード第１配線部Ａ１３及びアノード第２配線部Ａ１４に沿って覆うように形成されると共に、カソード第１配線部Ｂ１３及びカソード第２配線部Ｂ１４に沿って覆うように形成される。そして、第２壁４０は、Ｌ字状の垂直と水平の交差部分に傾斜部分ができるように形成した２つの線状壁により形成されている。そのため、傾斜部分を対向した状態でＬ字状の線状壁を設けることで、第２壁４０は、中央部分の重なりが無く高さを一定に保つことができる。
第２壁４０は、その高さが第１壁３０の高さよりも低くすることができる。こうすることで、第２壁４０が第１壁３０と重ねて形成される場合に、第２壁４０が第１壁３０の外側へ垂れることを抑制しやすくなる。また、第２壁４０の幅を小さくすることで、発光領域の光の分布状態を均一にし易くなる。第２壁４０の太さ（幅）は、好ましくは０．３ｍｍ〜１．４ｍｍ、より好ましくは０．５ｍｍ〜１．１ｍｍである。
第２壁４０は、第２配線部２０が単線で形成されていることから、その太さを細くすることができる。第２壁４０は、隣接する各区画領域ＳＥ１〜ＳＥ４の境界部分を小さくすることができるので、発光領域ＥＡ全体の発光分布の斑を抑制できる。
第２壁４０には、例えば、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＭｇＯなどの反射部材を含有したフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ＢＴ樹脂、ＰＰＡ樹脂、又はシリコーン樹脂などの光反射性樹脂を用いることができる。第２壁４０は、第１壁３０と同じ材料を用いることが好ましい。なお、第２壁４０には、着色剤や光拡散剤などを含有させてもよい。第２壁４０に透光性樹脂を用いる場合、第２壁４０において、隣接する区画領域の発光素子１からの光を混色させることができる。
第１壁３０に囲まれた領域が実質的に発光領域ＥＡとなり、第２壁４０で区画されることで第１区画領域ＳＥ１、第２区画領域ＳＥ２、第３区画領域ＳＥ３、及び第４区画領域ＳＥ４とが発光領域ＥＡ内に形成されている。なお、ここでは、第１壁３０で囲まれた領域の形状を円形としているが、第１配線部１０とともに、四角形、六角形、八角形などの多角形とすることもできる。また、ここでは、複数の区画領域として４つの領域に隔てられる形態について説明したが、第１壁３０に囲まれた領域は、第２配線部２０とともに、第２壁４０で区画されることにより、２つの領域や３つの領域に隔てることもでき、また５つ以上の領域に隔てることもできる。
（透光性部材）
透光性部材５は、発光領域ＥＡ内で各区画領域ＳＥ１〜ＳＥ４の発光素子１を一括して覆うように設けられている。この透光性部材５は、蛍光体等の波長変換物質を含む透光性樹脂が用いられている。透光性部材５は、基板２上の第１区画領域ＳＥ１〜第４区画領域ＳＥ４内に配置された発光素子１及びワイヤ８を封止して、これらの部材を、塵芥、水分、ガス、外力などから保護するためのものである。さらに、含有させる波長変換物質の発光色は、各区画領域ＳＥ１〜ＳＥ４で同じものを使用することや、異なるようにしてもよく、１つの区画領域にのみ波長変換物質を含有させるようにしてもよい。透光性部材５に波長変換物質の粒子を含有させる場合は、当該粒子が透光性部材５の底部、すなわち、発光素子１の表面近傍に偏在して分布するように設けることが好ましい。これによって、波長変換の効率を高めることができる。
透光性部材５は、第１壁３０で囲まれた領域に設けられ、第１壁３０の頂部の近傍の高さまで設けられている。したがって、透光性部材５は、第１壁３０で囲まれた領域の第１壁３０側、すなわち外側の高さよりも、中央部の高さの方が高くなるように設けられている。なお、透光性部材５は、第２壁４０と同程度の屈折率を有する材料で構成されることが好ましい。これによって、透光性部材５と第２壁４０との間に光学的な界面が形成されないため、透光性部材５及び第２壁４０の間で光が伝播し易くなる。
透光性部材５の材料としては、高い透光性、耐候性及び耐光性を有するものが好ましく、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂などの熱硬化性樹脂を好適に用いることができる。
また、波長変換物質は、透光性部材５に含有させる場合には発光素子１からの光を吸収し、波長変換するものを用いることができる。透光性部材５に含有させる波長変換物質は、透光性部材５に用いられる樹脂材料よりも比重が大きいものが好ましい。波長変換物質の比重が樹脂材料の比重よりも大きいと、製造過程において波長変換物質の粒子を透光性部材５中で沈降させて、発光素子１の表面近傍に偏在するように配置することができる。
波長変換物質として、具体的には、例えば、ＹＡＧ（Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ）やシリケートなどの黄色蛍光体、あるいは、ＣＡＳＮ（ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）やＫＳＦ（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ）などの赤色蛍光体、量子ドット等を挙げることができる。
また、透光性部材５に、その他のフィラーを含有させるようにしてもよい。その他のフィラーとしては、例えば、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＭｇＯなどの粒子を好適に用いることができる。その他、例えば、有機や無機の着色染料や着色顔料を含有させるようにしてもよい。
以上の構成を備える発光装置１００は、投影面に均一な配光分布あるいは配光パターンの光を照射することができる。発光装置１００は、例えば、全ての発光素子１を点灯した状態において、発光領域ＥＡ全体が略均一な光を照射することができる。
［製造方法］
つぎに発光装置１００の製造方法について図５、図６Ａ〜図６Ｆを参照して説明する。なお、発光装置の製造方法では、複数の発光装置１００を一度に製造する工程を行うが、ここでは図６Ｂから図６Ｇにおいて複数の発光装置１００の内の１つの状態を示して説明する。また、発光領域ＥＡを複数に区画する一例として第１区画領域ＳＥ１〜第４区画領域ＳＥ４を形成することとして説明する。
発光装置の製造方法Ｓ１０は、基板準備工程Ｓ１１と、配線パターン形成工程Ｓ１２と、素子配置工程Ｓ１３と、ワイヤ配線工程Ｓ１４と、線状壁形成工程Ｓ１５と、封止工程Ｓ１６と、の順に行うことが好ましい。
基板準備工程Ｓ１１は、基体となる板状材料を準備する工程である。例えば、絶縁性の基体の上面に全体に金属膜を形成した全基板を用いることもできる。全基板は、最終的に個片化されたときに複数の発光装置１００の基板２となる大きさのものが複数個片化できる大きさを備えている。
図６Ａに示すように、配線パターン形成工程Ｓ１２は、全基板の各基板２となる位置に配線パターンＬＰを形成する工程である。配線パターン形成工程Ｓ１２は、基板上の発光領域を囲む第１配線部１０と、第１配線部１０で囲んだ発光領域ＥＡ内を第１配線部１０に連続して複数の区画領域ＳＥ１〜ＳＥ４として区画する第２配線部２０と、を形成する。配線パターンＬＰは、例えば、印刷によって形成する方法や、全基板の上面全体に設けた金属膜上に配線パターンとして残す領域を被覆するマスクを設け、露出した金属膜をエッチングすることで形成するサブトラクティブ法などで形成することができる。
図６Ｂに示すように、素子配置工程Ｓ１３は、第１配線部１０で囲まれた発光領域ＥＡ内を第２配線部２０により区画した第１区画領域ＳＥ１〜第４区画領域ＳＥ４毎に、予め設定された複数の発光素子１を配置する工程である。素子配置工程Ｓ１３では、第１区画領域ＳＥ１〜第４区画領域ＳＥ４のそれぞれに一例として、１０個の発光素子１を直列として接続し、その発光素子列が６列となるように配置される。発光素子１は、半田やダイボンド樹脂などの導電性又は絶縁性の接合部材を用いて接合される。
図６Ｃに示すように、ワイヤ配線工程Ｓ１４は、発光素子１をワイヤ８により電気的に接続する工程である。ワイヤ配線工程Ｓ１４では、第１区画領域ＳＥ１〜第４区画領域ＳＥ４のそれぞれにおいて、発光素子１を１０個を直列に接続でき、その発光素子列が６列となるようにワイヤ８によりアノード側の配線とカソード側の配線となる第１配線部１０及び第２配線部２０に電気的に接続している。
なお、素子配置工程Ｓ１３において、保護素子も基板２に実装し、ワイヤ配線工程Ｓ１４において電気的に接続することができる。
図６Ｄ及び図６Ｅに示すように、線状壁形成工程Ｓ１５は、第１配線部１０に沿って覆うように第１壁３０を設けると共に、第２配線部２０に沿って覆うように第２壁４０を設ける工程である。この線状壁形成工程Ｓ１５では、初めに第２壁４０が形成され、その後、第１壁３０が形成されることが好ましい。また、第２壁４０を形成する場合、アノード第１配線部Ａ１３及びアノード第２配線部Ａ１４と、カソード第１配線部Ｂ１３及びカソード第２配線部Ｂ１４と、にそれぞれＬ字状に、第２壁４０となる、例えば、熱硬化性樹脂がディスペンサから線状に供給される。第２壁４０は、中心が重ならないように形成されるため、高さが一定になる。なお、第２壁４０は、Ｌ字状に供給される線状の樹脂の両端の位置では、第１配線部１０から外側に出ないように配線の一部にかかるように設けることが好ましい。
図６Ｅに示すように、第２壁４０が形成された後に、第１壁３０が第１配線部１０に沿って円環状に第１配線部１０を覆うように設けられる。第１壁３０は、一例として、第２壁４０と同じ熱硬化性樹脂が用いられ、例えば、開口が第２壁４０を設ける場合に比較して広いディスペンサを用い、配線幅を第２壁４０の配線幅よりも太くすることができる。また、第１壁３０は、第２壁４０の端部となる位置も被覆するように設けられるため、確実に第２配線部２０を覆うことができる。
なお、熱硬化性樹脂として用いられる液状の樹脂材料は、第１壁３０及び第２壁４０の高さが発光素子１の高さよりも高く形成できるように、且つ、円環状及びＬ字状に設けられた配線を被覆可能な幅で形成できるように、所望の粘度に調整されている。その後、加熱処理を施して樹脂材料を硬化させることで、第１壁３０及び第２壁４０が形成される。
また、液状の樹脂材料の粘度は、当該樹脂材料に用いられる溶剤量や適宜なフィラーの添加量によって調整することができる。
図６Ｆに示すように、封止工程Ｓ１６は、第１壁３０で囲まれた発光領域ＥＡ内の発光素子１及びワイヤ８等を樹脂材料で覆う工程である。この封止工程Ｓ１６は、第１配線部１０の内側となる発光領域ＥＡ内に波長変換物質を含む透光性部材を一括して供給して覆うように設けている。封止工程Ｓ１６では、波長変換物質を含む透光性部材と、波長変換物質を含まない透光性部材５とを順に供給するようにしてもよい。
また、このように透光性部材を順に積層させる場合、透光性部材５は、それぞれ異なる波長変換部材やフィラーを含んでいても良く、発光領域の区画領域ごとに異なる波長変換部材を供給しても良い。
つぎに、発光装置の変形例について図７Ａ〜図７Ｅを参照して説明する。
発光装置に形成される発光領域ＥＡは、複数の区画領域であれば、２区画、３区画、５区画、６区画等のような構成であってもよい。以下、発光装置１００の変形例について順に説明する。なお、既に説明した構成は同じ符号を付して説明を適宜省略する場合がある。
図７Ａで示すように、発光領域ＥＡ１は、第１区画領域ＳＥ１１及び第２区画領域ＳＥ１２として２つに発光領域ＥＡ１を区画する構成であってもよい。配線パターンＬＰ１は、アノード側のパッド接続部Ａ１１と、円弧状のアノード枠部Ａ１２ａと、アノード第１配線部Ａ１３ａと、カソード側のパッド接続部Ｂ１１と、円弧状のカソード枠部Ｂ１２ｂと、を備えている。
この配線パターンＬＰ１では、第１配線部１０Ａとして、円弧状のアノード枠部Ａ１２ａ及び円弧状のカソード枠部Ｂ１２ａとにより単線で構成されている。また、配線パターンＬＰ１では、第２配線部２０Ａとして、アノード第１配線部Ａ１３ａを単線で形成している。発光素子１は、第１区画領域ＳＥ１１及び第２区画領域ＳＥ１２にそれぞれ同数が設置されている。そして、発光素子１は、第１区画領域ＳＥ１１では、アノード第１配線部Ａ１３ａと、カソード枠部Ｂ１２ａとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続されると共に、第２区画領域ＳＥ１２では、アノード第１配線部Ａ１３ａと、カソード枠部Ｂ１２ａとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。
アノード第１配線部Ａ１３ａは、略円環状に形成された第１配線部１０Ａの中心を通るように水平方向に単線で形成されている。そして、アノード第１配線部Ａ１３ａは、一端部１１ａ１が傾斜した接続部分を介してアノード枠部Ａ１２ａに連続するように形成され、他端部２１ｂ１がカソード枠部Ｂ１２ａに近接した状態で離間するように形成されている。このアノード第１配線部Ａ１３ａは、第１区画領域ＳＥ１１と、第２区画領域ＳＥ１２のそれぞれに配置される発光素子１がワイヤ８により接続される。
なお、アノード枠部Ａ１２ａは、アノード側のパッド接続部Ａ１１の位置を調整するために形成されたもので、ワイヤ８を接続しなくてもよいが、アノード第１配線部Ａ１３ａと同等の役割を担っている。
第１壁３０Ａは、アノード枠部Ａ１２ａ及びカソード枠部Ｂ１２ａに沿って円環状に覆うように形成され、第２壁４０Ａよりも太い幅で一様に設けられている。また、第２壁４０Ａは、円弧状の第１壁３０Ａの直径となる位置のアノード第１配線部Ａ１３ａを覆うように水平に第１壁３０Ａよりも細い幅で一様に直線的に設けられている。
なお、第２壁４０Ａは、第１壁３０Ａよりも先に形成され、アノード第１配線部Ａ１３ａの一端部１１ａ１及び他端部１２ａ１を覆う両端部が第１壁３０Ａに覆われる。そして、第１壁３０Ａ内に波長変換物質を含む透光性部材５が供給されることになる。
なお、発光装置１００Ａでは、アノード側の配線をアノード第１配線部Ａ１３ａとして形成したが、カソード側の配線をカソード第１配線部として形成する構成であってもよい。
つぎに、図７Ｂに示すように、発光領域ＥＡ２は、第１区画領域ＳＥ２１、第２区画領域ＳＥ２２及び第３区画領域ＳＥ２３として３つに区画する構成であってもよい。配線パターンＬＰ２は、アノード側のパッド接続部Ａ１１と、円弧状のアノード枠部Ａ１２ｂと、アノード第１配線部Ａ１３ｂと、カソード側のパッド接続部Ｂ１１と、円弧状のカソード枠部Ｂ１２ｂと、カソード第１配線部Ｂ１３ｂと、カソード第２配線部Ｂ１４ｂと、を単線で形成して備えている。
この配線パターンＬＰ２では、第１配線部１０Ｂとして、円弧状のアノード枠部Ａ１２ｂ及び円環状のカソード枠部Ｂ１２ｂとにより単線で形成して備えている。また、配線パターンＬＰ２では、第２配線部２０Ｂとして、アノード第１配線部Ａ１３ｂと、カソード第１配線部Ｂ１３ｂと、カソード第２配線部Ｂ１４ｂと、を単線で形成して備えている。発光素子１は、第１区画領域ＳＥ２１〜第３区画領域ＳＥ２３にそれぞれ同数が設置されている。そして、発光素子１は、第１区画領域ＳＥ２１では、カソード第２配線部Ｂ１４ｂと、アノード枠部Ａ１２ｂとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。また、第２区画領域ＳＥ２２では、発光素子１は、アノード第１配線部Ａ１３ｂと、カソード枠部Ｂ１２ｂとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。さらに、第３区画領域ＳＥ２３では、発光素子１は、カソード第２配線部Ｂ１４ｂと、アノード枠部Ａ１２ｂとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。
第１壁３０Ｂは、アノード枠部Ａ１２ｂ及びカソード枠部Ｂ１２ｂを円環状に覆うように形成され、第２壁４０Ｂよりも太い幅で一様に設けられている。また、第２壁４０Ｂは、円環状の第１壁３０Ｂの内側を１２０度毎に区画し、第２配線部２０Ｂである、アノード第１配線部Ａ１３ａと、カソード第１配線部Ｂ１３ｂと、カソード第２配線部Ｂ１４ｂとを覆うように、第１壁３０よりも細い幅で形成される。
なお、第２壁４０Ｂは、第１壁３０Ｂよりも先に形成されることが好ましい。この第２壁４０Ｂは、カソード第１配線部Ｂ１３ｂの一端となるカソード枠部Ｂ１２ｂとの接続端部２３から中央の接続部２２ａ２までの直線部分と、中央の接続部２２ａ２からカソード第２配線部Ｂ１４ｂの端部２２ｂ２までの直線部分をその形状に沿って覆う。さらに、第２壁４０Ｂでは、アノード第１配線部Ａ１３ｂの直線部分を覆う。
第２壁４０Ｂ及び第１壁３０Ｂが形成された後には、第１壁３０内に波長変換物質を含む透光性部材５が供給されることになる。なお、発光装置１００Ｂでは、アノード側の配線をアノード第１配線部Ａ１３ｂとして形成し、カソード側の配線をカソード第１配線部Ｂ１３ｂ及びカソード第２配線部Ｂ１４ｂとして形成したが、カソード側の配線をカソード第１配線部とし、アノード側の配線をアノード第１配線部及びアノード第２配線部として形成する構成であってもよい。また、第３区画領域ＳＥ２３では、アノード枠部Ａ１２ｂと、カソード枠部Ｂ１２ｂとを両者を合せて枠部側の構成としており、区画領域を区画する配線にアノード側及びカソード側の配線が非接触で混在していてもよい。
つぎに、図７Ｃに示すように、発光領域ＥＡ３は、第１区画領域ＳＥ３１〜第５区画領域ＳＥ３５として５つに区画する構成であってもよい。
配線パターンＬＰ３は、アノード側のパッド接続部Ａ１１と、円弧状のアノード枠部Ａ１２ｃと、アノード第１配線部Ａ１３ｃと、アノード第２配線部Ａ１４ｃと、アノード第３配線部Ａ１５ｃと、カソード側のパッド接続部Ｂ１１と、円弧状のカソード枠部Ｂ１２ｂと、カソード第１配線部Ｂ１３ｃと、カソード第２配線部Ｂ１４ｃとを備えている。
この配線パターンＬＰ３では、第１配線部１０Ｃとして、円弧状のアノード枠部Ａ１２ｃ及び円弧状のカソード枠部Ｂ１２ｃとにより単線で形成して備えている。なお、アノード枠部Ａ１２ｃとカソード枠部Ｂ１２ｃとでは、円弧の長さを一方が２／５とし他方が３／５の割合としており、ここでは、アノード側を２／５の長さとしている。また、配線パターンＬＰ３では、第２配線部２０Ｃとして、アノード第１配線部Ａ１３ｃと、アノード第２配線部Ａ１４ｃと、アノード第３配線部Ａ１５ｃと、カソード第１配線部Ｂ１３ｃと、カソード第２配線部Ｂ１４ｃと、を単線で形成して備えている。カソード第１配線部Ｂ１３ｃは、その外縁側となる接続端部２３がカソード枠部Ｂ１２ｃから延伸して連続している。発光素子１は、第１区画領域ＳＥ３１〜第５区画領域ＳＥ３５にそれぞれ同数が設置されている。なお、アノード第２配線部Ａ１４ｃの端部２１ｂ３は、カソード枠部Ｂ１２ｃに対向して離間している。また、アノード第３配線部Ａ１５ｃの端部２１ｃ３は、カソード枠部Ｂ１２ｃに対向して離間している。また、カソード第２配線部Ｂ１４ｃの端部２２ｂ３は、アノード枠部Ａ１２ｃに対向して離間している。
そして、発光素子１は、第１区画領域ＳＥ３１では、カソード第２配線部Ｂ１４ｃと、アノード枠部Ａ１２ｃとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。また、第２区画領域ＳＥ３２では、発光素子１は、アノード第１配線部Ａ１３ｃと、カソード枠部Ｂ１２ｃとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。さらに、第３区画領域ＳＥ３３では、発光素子１は、カソード枠部Ｂ１２ｃと、アノード第２配線部Ａ１４ｃとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。そして、第４区画領域ＳＥ３４では、発光素子１は、カソード枠部Ｂ１２ｃと、アノード第３配線部Ａ１５ｃとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。また、第５区画領域ＳＥ３５では、発光素子１は、アノード枠部Ａ１２ｃと、カソード第１配線部Ｂ１３ｃとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。
第１壁３０Ｃは、第１配線部１０Ｃであるアノード枠部Ａ１２ｃ及びカソード枠部Ｂ１２ｃを円環状に覆うように形成され、第２壁４０Ｃよりも太い幅で一様に設けられている。また、第２壁４０Ｃは、円環状の第１壁３０Ｃの内側を７２度毎に区画し、第２配線部２０Ｃである、アノード第１配線部Ａ１３ｃと、アノード第２配線部Ａ１４ｃと、アノード第３配線部Ａ１５ｃと、カソード第１配線部Ｂ１３ｃと、カソード第２配線部Ｂ１４ｃとを覆うように、第１壁３０Ｃよりも細い幅で一様に設けられている。
なお、第２壁４０Ｃは、第１壁３０Ｃよりも先に形成されることが好ましい。この第２壁４０Ｃは、アノード第１配線部Ａ１３ｃの一端となるアノード枠部Ａ１２ｃとの接続端部１１ａ３から中央の接続部２１ａ３までの直線部分と、中央の接続部２１ａ３からアノード第３配線部Ａ１５ｃの端部２１ｃ３までの直線部分の形状に沿って覆う。さらに、第２壁４０Ｃは、カソード第１配線部Ｂ１３ｃの一端となるカソード枠部Ｂ１２ｃとの接続端部１２ａ３から中央の接続部分２２ａ３を介してカソード第２配線部Ｂ１４ｃの端部２２ｂ３までのＶ字状の部分を覆う。そして、第２壁４０Ｃは、アノード第２配線部Ａ１４ｃの端部２１ｂ３から中央の接続部２１ａ３までの直線部分を覆う。なお、アノード第２配線部Ａ１４ｃの中央の接続部２１ａ３側では、第２壁４０Ｃは、Ｔ字状の垂直線の部分と水平線の部分とが重なるように設けられる。
第２壁４０Ｃ及び第１壁３０Ｃが形成された後には、第１壁３０Ｃ内に波長変換物質を含む透光性部材５が供給されることになる。なお、発光装置１００Ｃでは、第２配線部２０Ｃとなるアノード側の配線と、カソード側の配線の構成を逆転させた状態として形成しても構わない。つまり、第２配線部として、アノード第１配線部及びアノード第２配線部と、カソード第１配線部、カソード第２配線部及びカソード第３配線部の構成としてもよい。
つぎに、図７Ｄに示すように、発光領域ＥＡ４は、第１区画領域ＳＥ４１〜第６区画領域ＳＥ４６として６つに区画する構成であってもよい。
配線パターンＬＰ４は、アノード側のパッド接続部Ａ１１と、円弧状のアノード枠部Ａ１２ｄと、アノード第１配線部Ａ１３ｄと、アノード第２配線部Ａ１４ｄと、アノード第３配線部Ａ１５ｄと、カソード側のパッド接続部Ｂ１１と、円弧状のカソード枠部Ｂ１２ｄと、カソード第１配線部Ｂ１３ｄと、カソード第２配線部Ｂ１４ｄと、カソード第３配線部Ｂ１５ｄと、を単線で形成して備えている。
この配線パターンＬＰ４では、第１配線部１０Ｄとして、円弧状のアノード枠部Ａ１２ｄ及び円弧状のカソード枠部Ｂ１２ｄとにより単線で構成されている。なお、アノード枠部Ａ１２ｄとカソード枠部Ｂ１２ｄとでは、円弧の長さを一方が２／６とし他方が４／６の割合としており、ここでは、アノード側を４／６の長さとしている。また、配線パターンＬＰ４では、第２配線部２０Ｄとして、アノード第１配線部Ａ１３ｄと、アノード第２配線部Ａ１４ｄと、アノード第３配線部Ａ１５ｄと、カソード第１配線部Ｂ１３ｄと、カソード第２配線部Ｂ１４ｄと、カソード第３配線部Ｂ１５ｄとにより単線で構成されている。第２配線部２０Ｄのカソード側の配線は、カソード枠部Ｂ１２ｄから延伸して形成されたカソード第１配線部Ｂ１３ｄの端部となる接続部２２ａ４から２方向に分岐して、カソード第２配線部Ｂ１４ｄ及びカソード第３配線部Ｂ１５ｄを連続するように単線で形成している。発光素子１は、第１区画領域ＳＥ４１〜第６区画領域ＳＥ４６にそれぞれ同数が設置されている。
そして、発光素子１は、第１区画領域ＳＥ４１では、カソード第２配線部Ｂ１４ｄと、アノード第１配線部Ａ１３ｄとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。また、第２区画領域ＳＥ４２では、発光素子１は、アノード枠部Ａ１２ｄと、カソード第２配線部Ｂ１４ｄとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。さらに、第３区画領域ＳＥ４３では、発光素子１は、アノード第２配線部Ａ１４ｄと、カソード第３配線部Ｂ１５ｄとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。そして、第４区画領域ＳＥ４４では、発光素子１は、アノード枠部Ａ１２ｄと、カソード第３配線部Ｂ１５ｄとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。また、第５区画領域ＳＥ４５では、発光素子１は、アノード第３配線部Ａ１５ｄと、カソード枠部Ｂ１２ｄとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。さらに、第６区画領域ＳＥ４６では、発光素子１は、アノード第１配線部Ａ１３ｄと、カソード第１配線部Ｂ１３ｄとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。
第１壁３０Ｄは、第１配線部１０Ｄであるアノード枠部Ａ１２ｄ及びカソード枠部Ｂ１２ｄを円環状に覆うように形成され、第２壁４０Ｄよりも太い幅で一様に設けられている。また、第２壁４０Ｄは、円環状の第１壁３０の内側を６０度毎に区画し、第２配線部２０Ｄである、アノード第１配線部Ａ１３ｄと、アノード第２配線部Ａ１４ｄと、アノード第３配線部Ａ１５ｄと、カソード第１配線部Ｂ１３ｄと、カソード第２配線部Ｂ１４ｄと、カソード第３配線部Ｂ１５ｄとを覆うように、第１壁３０Ｄよりも細い幅で一様に設けられている。
なお、第２壁４０Ｄは、第１壁３０Ｄよりも先に形成されることが好ましい。この第２壁４０Ｄは、３つのＶ字状の部分により形成されている。すなわち、第２壁４０Ｄは、アノード第１配線部Ａ１３ｄの一端となるアノード枠部Ａ１２ｄとの接続端部１１ａ４から中央の端部１１ｂ４までの直線部分と、カソード第２配線部Ｂ１４ｄの中央の接続部２２ａ４から端部２２ｂ４の直線部分とによる１つ目のＶ字状の部分を覆う。さらに、第２壁４０Ｄは、アノード第２配線部Ａ１４ｄの直線部分と、カソード第３配線部Ｂ１５ｄの直線部分と、カソード第３配線部Ｂ１５ｄの中央の接続部２２ａ４とによる２つ目のＶ字状の部分を覆う。そして、第２壁４０Ｄは、アノード第３配線部Ａ１５ｄの直線部分と、カソード第１配線部Ｂ１３ｄの直線部分及び中央の接続部２２ａ４の一部とによる３つ目のＶ字状の部分を覆う。このように第２壁４０Ｄは、線状壁により３つのＶ字状の部分を中央で隣接するように形成することで、中央の壁部分が重なり合うことを防ぎ基板２面からの高さを他の部分と同じようにすることが可能となる。
第２壁４０Ｄ及び第１壁３０Ｄが形成された後には、第１壁３０Ｄ内に波長変換物質を含む透光性部材５が供給されることになる。
なお、前記した図７Ａの構成を除き、図２から図７Ｄに示すようにアノード側の配線と、カソード側の配線とを、第１配線部及び第２配線部の少なくとも一部として形成することとして説明したが、図７Ｅに示すように、アノード側の配線を第１配線部とし、カソード側の配線を第２配線部とする、あるいは、カソード側の配線を第１配線部とし、アノード側の配線を第２配線部とするように形成してもよい。
つまり、発光装置１００Ｅは、配線パターンＰＬ５として、アノード側の配線を第１配線部１０Ｅとし、カソード側の配線を第２配線部２０Ｅとして備えている。この発光装置１００Ｅは、第１区画領域ＳＥ１から第４区画領域ＳＥ４を発光領域ＥＡ５内に区画して形成している。
第１配線部１０Ｅは、アノード側のパッド接続部Ａ１１から延伸して分岐し円環状に単線で形成されたアノード枠部Ａ１２ｅから形成されている。
第２配線部２０Ｅは、カソード側のパッド接続部Ｂ１１から延伸して発光領域ＥＡ５の中央で４方に９０度ごとに分岐した、カソード第１配線部Ｂ１３ｅ、カソード第２配線部１４ｅ、カソード第３配線部Ｂ１５ｅ及びカソード第４配線部Ｂ１６ｅを単線で形成して備えている。なお、図面上では、カソード側のパッド接続部Ｂ１１から小さな円弧状のカソード枠部Ｂ１２ｅを介して第２配線部２０Ｅが形成されているが、このカソード枠部Ｂ１２ｅは、特に形成する必要はない。
発光素子１は、第１区画領域ＳＥ１では、カソード第１配線部Ｂ１３ｅと、アノード枠部Ａ１３ｅとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。発光素子１は、第２区画領域ＳＥ２では、カソード第２配線部Ｂ１４ｅと、アノード枠部Ａ１３ｅとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。また、発光素子１は、第３区画領域ＳＥ３では、カソード第３配線部Ｂ１５ｅと、アノード枠部Ａ１３ｅとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。さらに、発光素子１は、第４区画領域ＳＥ４では、カソード第４配線部Ｂ１６ｅと、アノード枠部Ａ１３ｅとをワイヤ８により直列に発光素子列が複数形成するように接続される。このように、第１配線部１０Ｅ及び第２配線部２０Ｅでは、カソード配線部の数を分岐して増減することで、区画領域を増減できる。
第１壁３０Ｅは、第１配線部１０Ｅであるアノード枠部Ａ１２ｅを円環状に覆うように形成され、第２壁４０Ｅよりも太い幅で一様に設けられている。また、第２壁４０Ｅは、円環状の第１壁３０Ｅの内側を９０度毎に区画し、第２配線部２０Ｅである、カソード第１配線部Ｂ１３ｅと、カソード第２配線部Ｂ１４ｅと、カソード第３配線部Ｂ１５ｅと、カソード第４配線部Ｂ１６ｅと、を覆うように、第１壁３０Ｅよりも細い幅で一様に設けられている。
第２壁４０Ｅは、カソード第１配線部Ｂ１３ｅと、カソード第２配線部Ｂ１４ｅと、カソード第３配線部Ｂ１５ｅと、カソード第４配線部Ｂ１６ｅと、における直線部分をそれぞれ端部から中央まで線状壁で覆うように設けることで形成されている。この第２壁４０Ｅは、２つのＶ字状を形成するように、カソード第１配線部Ｂ１３ｅと、カソード第２配線部Ｂ１４ｅと、カソード第３配線部Ｂ１５ｅと、カソード第４配線部Ｂ１６ｅと、を覆うように形成することもできる。
なお、第２壁４０Ｅは、第１壁３０Ｅよりも先に形成されることが好ましい。この第２壁４０Ｅは、線状壁により発光領域ＥＡ５の中央で隣接するように形成することで、中央の壁部分が重なり合うことを防ぎ基板２面からの高さを他の部分と同じようにすることが可能となる。
第２壁４０Ｄ及び第１壁３０Ｅが形成された後には、第１壁３０Ｅ内に波長変換物質を含む透光性部材５が供給されることになる。
以上、説明した各発光装置では、製造方法において、配線パターンの形状を変えることと、第２壁の成形される手順が異なるのみで、他の工程は既に説明した製造方法と同じ工程を経ることで発光装置を製造することが可能となる。また、各発光装置では、配線パターンが発光領域の中心に対して点対称で形成されるようにすることで、第１壁及び第２壁を形成するときに樹脂を供給するノズルあるいは基板側の移動が左右対称となり製造し易くなる。
なお、各発光装置において、ツェナーダイオード等の保護素子を基板２に搭載してもよい。また、発光素子１の数は特に限定されるものではない。また、発光素子１の直列接続される数は１２個以下であれば、その数が限定されるものではない。複数形成される発光素子列は、特にその数が限定されるものではない。
各発光装置において、区画領域は、アノード枠部の一部と、２つのカソード配線部とにより区画されるか、アノード枠部の一部と、カソード配線部及びアノード配線部とにより、区画されるか、カソード枠部の一部と、２つのアノード配線部とにより区画されるか、カソード枠部の一部と、アノード配線部及びカソード配線部とにより区画されることになる。そのため、特に、アノード枠部及びカソード枠部以外の第２配線部が単線で形成されることで、多くの発光素子をワイヤ等で電気的に接続させることができ、かつ、発光領域全体として均一な光分布となる発光装置を実現することができる。
また、第２配線部は、図面に示す構成以外であっても、発光領域の外縁から中心に向かって延伸して形成される直線部分と、中心から曲折して発光領域の外縁に向かって延伸して形成される直線部分と、の一方又は両方による直線部分により単線で形成されてもよい。さらに、第２配線部は、図面に示す構成以外であっても、発光領域の外縁から中央に向かって延伸し、中央で分岐して発光領域の外縁に向かって延伸して形成さられる直線部分により単線で形成されてもよい。
本実施形態に係る発光装置及びその製造方法は、一般照明用光源、液晶ディスプレイのバックライト光源、車載のヘッドライト光源等に好適に利用することができる。
１ 発光素子
２ 基板
５ 透光性部材
８ ワイヤ
１０ 第１配線部
２０ 第２配線部
３０、３０Ａ〜３０Ｅ 第１壁
４０、４０Ａ〜４０Ｅ 第２壁
Ａ１１ パッド接続部（アノード側）
Ａ１２ アノード枠部
Ａ１３ アノード第１配線部
Ａ１４ アノード第２配線部
Ｂ１１ パッド接続部（カソード側）
Ｂ１２ カソード枠部
Ｂ１３ カソード第１配線部
Ｂ１４ カソード第２配線部
ＬＰ、ＬＰ１、ＬＰ２、ＬＰ３、ＬＰ４、ＬＰ５ 配線パターン
ＥＡ、ＥＡ１、ＥＡ２、ＥＡ３、ＥＡ４、ＥＡ５ 発光領域
ＳＥ１、ＳＥ１１、ＳＥ２１、ＳＥ３１、ＳＥ４１、ＳＥ５１ 第１区画領域
ＳＥ２、ＳＥ１２、ＳＥ２２、ＳＥ３２、ＳＥ４２、ＳＥ５２ 第２区画領域
ＳＥ３、ＳＥ２３、ＳＥ３３、ＳＥ４３、ＳＥ５３ 第３区画領域
ＳＥ４、ＳＥ３４、ＳＥ４４、ＳＥ５４ 第４区画領域
ＳＥ３５、ＳＥ４５、ＳＥ５５ 第５区画領域
ＳＥ５６ 第６区画領域

Claims (19)

  1. 基板と、前記基板上に実装された複数の発光素子と、前記複数の発光素子が実装される発光領域を囲む第１配線部と、前記発光領域を複数の区画領域として前記第１配線部と共に区画する第２配線部と、前記第１配線部に沿って覆うように設けられ前記発光領域を囲む第１壁と、前記第２配線部に沿って覆うように設けられる第２壁と、前記発光領域内で前記区画領域毎の前記発光素子を一括して覆うように設けられた、波長変換物質を含む透光性部材と、を備え、
    前記第１壁は、その一部が前記第２壁の端部を覆い、前記第２壁の高さは、前記第１壁の高さよりも低く、
    前記区画領域を形成する前記第１配線部及び前記第２配線部は、一方の少なくとも一部がアノード側の配線により形成され、他方の少なくとも一部がカソード側の配線により形成され、
    前記区画領域内の発光素子は、ワイヤにより直列接続で前記アノード側及び前記カソード側の配線に接続される発光装置。
  2. 前記第２配線部は、前記第１配線部から延伸して形成されている請求項１に記載の発光装置。
  3. 前記第２配線部は、前記第１配線部から前記発光領域の中心に向かって延出して前記区画領域を形成するように設けた請求項１に記載の発光装置。
  4. 前記第２配線部は、前記第１配線部から延伸するアノード側の配線及び／又はカソード側の配線が、前記発光領域の外縁から中心に向かい、かつ、中心側で曲折して前記発光領域の外縁に向かって連続して、前記区画領域を形成するように設けた請求項１に記載の発光装置。
  5. 前記区画領域において、
    前記第２配線部は、前記第１配線部がアノード側の配線で形成されたときには、少なくとも１辺がカソード側の配線で形成され、前記第１配線部がカソード側の配線で形成されたときには、少なくとも１辺がアノード側の配線で形成される請求項１に記載の発光装置。
  6. 前記発光素子は、前記区画領域に前記直列接続された発光素子列を複数有する請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の発光装置。
  7. 前記発光領域に実装される前記複数の発光素子は、全体としてｍ≦ｎのときにｍ直列×ｎ並列に接続されている請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の発光装置。
  8. 前記発光領域は、前記第１配線部が略円形となるように形成され、
    前記区画領域は、前記発光素子の数が同じとなる面積に区画されて形成される請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の発光装置。
  9. 前記第２配線部は、隣り合う前記区画領域を区画する単線で形成されている請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の発光装置。
  10. 前記区画領域は、前記第１配線部の外枠で囲まれた内側において、前記第２配線部により前記発光領域内が、２区画、３区画、４区画、５区画、６区画のいずれかに区画される単線で形成される請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の発光装置。
  11. 前記アノード側の配線となる第１配線部及び第２配線部と、前記カソード側の配線となる第１配線部及び第２配線部と、が発光領域の中心に対して点対称に形成されている請求項１に記載の発光装置。
  12. 前記アノード側のパッド接続部と、前記アノード側の配線となる第１配線部及び第２配線部と、を有するアノード配線と、前記カソード側のパッド接続部と、前記カソード側の配線となる第１配線部及び第２配線部と、を有するカソード配線とが、前記発光領域の中心に対して点対称に形成されている請求項１に記載の発光装置。
  13. 前記第１壁は、前記第２壁よりも太い幅で形成される請求項１に記載の発光装置。
  14. 前記発光素子は、直列に接続される数が１２個以下である請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の発光装置。
  15. 基板上の発光領域を囲む第１配線部と、前記第１配線部で囲んだ前記発光領域内を前記第１配線部に連続して複数の区画領域として区画する第２配線部と、を形成する配線パターン形成工程と、
    前記第１配線部で囲まれた発光領域内を前記第２配線部により区画した区画領域毎に、複数の発光素子を配置する素子配置工程と、
    前記発光素子をワイヤ配線により前記区画領域毎に直列接続が複数形成されるように前記第１配線部及び前記第２配線部に接続するワイヤ配線工程と、
    前記第２配線部に沿って覆うように第２壁を線状に設けると共に、前記第１配線部に沿って覆うように第１壁を線状に設け、前記第１壁の一部が前記第２壁の端部を覆い、前記第２壁の高さが前記第１壁の高さよりも低くなるように形成する線状壁形成工程と、
    前記第１配線部内に波長変換物質を含む透光性部材が前記発光領域内を一括して覆うように設ける封止工程と、を行う発光装置の製造方法。
  16. 配線パターン形成工程において、前記第２配線部は、前記区画領域内を２区画、３区画、４区画、５区画、６区画のいずれかに区画する単線で形成される請求項１５に記載の発光装置の製造方法。
  17. 配線パターン形成工程において、前記区画領域は、第１配線部が、アノード側の配線であったときに、前記区画領域を形成する第２配線部を、カソード側の配線、又は、アノード側の配線とカソード側の配線とにより形成し、
    前記区画領域は、第１配線部が、カソード側の配線であったときに、前記区画領域を形成する第２配線を、アノード側の配線、又は、アノード側の配線とカソード側の配線とにより形成する請求項１５に記載の発光装置の製造方法。
  18. 配線パターン形成工程において、前記区画領域は、アノード側の配線となる第１配線部と、カソード側の配線となる第２配線部と、により区画されるか、又は、アノード側の配線となる第２配線部と、カソード側の配線となる第１配線部と、により区画されて形成される請求項１５に記載の発光装置の製造方法。
  19. 前記線状壁形成工程において、前記第２配線部を覆うように前記第２配線部に沿って形成する第２壁を形成した後に、前記第１配線部を覆うように前記第１配線部に沿って形成する第１壁を形成し、前記第１壁が前記第２壁よりも太い幅で形成される請求項１５に記載の発光装置の製造方法。
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