特許第6249348号(P6249348)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6249348
(24)【登録日】2017年12月1日
(45)【発行日】2017年12月20日
(54)【発明の名称】発光装置
(51)【国際特許分類】
   H01L 33/64 20100101AFI20171211BHJP
   F21S 2/00 20160101ALI20171211BHJP
   F21Y 105/10 20160101ALN20171211BHJP
【FI】
   H01L33/64
   F21S2/00 100
   F21Y105:10
【請求項の数】6
【全頁数】27
(21)【出願番号】特願2013-242042(P2013-242042)
(22)【出願日】2013年11月22日
(65)【公開番号】特開2015-103614(P2015-103614A)
(43)【公開日】2015年6月4日
【審査請求日】2016年9月7日
(73)【特許権者】
【識別番号】000003757
【氏名又は名称】東芝ライテック株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100108062
【弁理士】
【氏名又は名称】日向寺 雅彦
(74)【代理人】
【識別番号】100168332
【弁理士】
【氏名又は名称】小崎 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100146592
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 浩
(72)【発明者】
【氏名】別田 惣彦
(72)【発明者】
【氏名】大川 秀樹
(72)【発明者】
【氏名】下川 一生
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 陽光
【審査官】 百瀬 正之
(56)【参考文献】
【文献】 国際公開第2012/165007(WO,A1)
【文献】 欧州特許出願公開第02626918(EP,A1)
【文献】 特開2012−142429(JP,A)
【文献】 特開2009−032650(JP,A)
【文献】 特開2012−084733(JP,A)
【文献】 特開2012−227306(JP,A)
【文献】 特開2012−064616(JP,A)
【文献】 登録実用新案第3160535(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01L 33/00−33/64
F21S 2/00−19/00
F21K 9/00−9/90
F21Y 105/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1辺と、前記第1辺と離間した第2辺と、第3辺と、前記第3辺と離間した第4辺と、前記第1辺と前記第3辺とを接続する第1コーナ部と、前記第3辺と前記第2辺とを接続する第2コーナ部と、前記第2辺と前記第4辺とを接続する第3コーナ部と、前記第4辺と前記第1辺とを接続する第4コーナ部と、を含む第1主面を有するセラミック基板であって、前記第1主面は、実装領域と、前記第1コーナ部と前記実装領域との間に設けられた第1コネクタ領域と、前記第2コーナ部と前記実装領域との間に設けられた第2コネクタ領域と、前記第3コーナ部と前記実装領域との間に設けられた第3コネクタ領域と、前記第4コーナ部と前記実装領域との間に設けられた第4コネクタ領域と、前記第1コーナ部と前記第1コネクタ領域との間に設けられた第5コネクタ領域と、前記第2コーナ部と前記第2コネクタ領域との間に設けられた第6コネクタ領域と、前記第3コーナ部と前記第3コネクタ領域との間に設けられた第7コネクタ領域と、前記第4コーナ部と前記第4コネクタ領域との間に設けられた第8コネクタ領域と、を含むセラミック基板と、
前記実装領域の上に設けられた複数の半導体発光素子と、
前記第1コネクタ領域の上に設けられた第1コネクタと、
前記第2コネクタ領域の上に設けられた第2コネクタと、
前記第3コネクタ領域の上に設けられた第3コネクタと、
前記第4コネクタ領域の上に設けられた第4コネクタと、
前記第5コネクタ領域の上に設けられた第5コネクタと、
前記第6コネクタ領域の上に設けられた第6コネクタと、
前記第7コネクタ領域の上に設けられた第7コネクタと、
前記第8コネクタ領域の上に設けられた第8コネクタと、
前記複数の半導体発光素子と前記セラミック基板との間に設けられた第1金属層であって、前記第1コネクタと電気的に接続された第1コネクタ用電極部と、前記第2コネクタと電気的に接続された第2コネクタ用電極部と、前記第3コネクタと電気的に接続された第3コネクタ用電極部と、前記第4コネクタと電気的に接続された第4コネクタ用電極部と、前記第5コネクタと電気的に接続された第5コネクタ用電極部と、前記第6コネクタと電気的に接続された第6コネクタ用電極部と、前記第7コネクタと電気的に接続された第7コネクタ用電極部と、前記第8コネクタと電気的に接続された第8コネクタ用電極部と、を含む第1金属層と、
を備え
前記実装領域は、
第1配置部と、
前記第4辺と前記第1配置部との間に設けられた第2配置部と、
前記第1配置部と前記第2配置部との間に設けられた第3配置部と、
前記第2配置部と前記第3配置部との間に設けられた第4配置部と、
を含み、
前記第1金属層は、
前記第1配置部の上に設けられた第1実装パターン部と、
前記第2配置部の上に設けられた第2実装パターン部と、
前記第3配置部の上に設けられた第3実装パターン部と、
前記第4配置部の上に設けられた第4実装パターン部と、
をさらに含み、
前記第1コネクタ用電極及び前記第2コネクタ用電極は、前記第1実装パターン部と電気的に接続され、
前記第3コネクタ用電極及び前記第4コネクタ用電極は、前記第2実装パターン部と電気的に接続され、
前記第5コネクタ用電極及び前記第6コネクタ用電極は、前記第3実装パターン部と電気的に接続され、
前記第7コネクタ用電極及び前記第8コネクタ用電極は、前記第4実装パターン部と電気的に接続された発光装置。
【請求項2】
前記第1コネクタは、
第1コネクタ辺と、
前記第1コネクタ辺と前記実装領域との間に設けられ前記第1コネクタ辺と離間した第2コネクタ辺と、
前記第1コネクタ辺の一端と前記第2コネクタ辺の一端とに繋がる第3コネクタ辺と、
前記第1コネクタ辺の他端と前記第2コネクタ辺の他端とに繋がる第4コネクタ辺と、
を含み、
前記第1コネクタ辺の延在する方向と、前記実装領域から前記第1コーナ部へ向かう方向と、の間の角は、80度以上100度以下である請求項1記載の発光装置。
【請求項3】
前記第1配部は、
第1領域と、
前記第1辺から前記第2辺へ向かう第1方向において前記第1領域と離間した第2領域と、
第1領域と第2領域との間に設けられた第3領域と、
を含み、
前記第3配部は、
前記第3辺から前記第4辺へ向かう第2方向において前記第1領域と並ぶ第4領域と、
前記第2方向において前記第2領域と並び前記第1方向において前記第4領域と離間した第5領域と、
前記第4領域と前記第5領域との間に設けられた第6領域と、
を含み、
前記第3領域の前記第2方向に沿った長さは、前記第1領域の前記第2方向に沿った長さよりも長く、前記第2領域の前記第2方向に沿った長さよりも長く、
前記第6領域の前記第2方向に沿った長さは、前記第4領域の前記第2方向に沿った長さよりも短く、前記第5領域の前記第2方向に沿った長さよりも短い請求項1または2に記載の発光装置。
【請求項4】
前記第1コネクタ領域と前記実装領域との間の距離は、2.5ミリメートル以上である請求項1〜のいずれか1つに記載の発光装置。
【請求項5】
前記発光装置は、第2金属層と、半田層と、放熱板と、をさらに備え、
前記セラミック基板は、前記第1主面とは反対側で、前記第2金属層が設けられた第2主面を有し、
前記放熱板は、前記セラミック基板の前記第2主面の側に設けられ、
前記半田層は、前記放熱板と前記第2金属層との間に設けられ、
前記放熱板の熱膨張係数の前記セラミック基板の熱膨張係数に対する比は、0.5以上2以下である請求項1〜のいずれか1つに記載の発光装置。
【請求項6】
前記セラミック基板は、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム及び酸窒化アルミニウムの少なくともいずれかを含み、
前記放熱板は、アルミニウムとシリコンカーバイドとを含む複合材料、銅とモリブデンとを含む複合材料、及び、銅とタングステンとを含む複合材料、の少なくともいずれかを含む請求項記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、発光装置に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、基板上に半導体発光素子が実装され、樹脂で封止された発光装置(Chip On Board)がある。このような発光装置において、出力を高めることが望まれている。出力を高めると信頼性が悪化し易い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2012−84733号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の実施形態は、高信頼性の発光装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の実施形態によれば、セラミック基板と、第1コネクタと、第2コネクタと、第3コネクタと、第4コネクタと、第5コネクタと、第6コネクタと、第7コネクタと、第8コネクタと、複数の半導体発光素子と、第1金属層と、を含む発光装置が提供される。前記セラミック基板は、第1辺と、前記第1辺と離間した第2辺と、第3辺と、前記第3辺と離間した第4辺と、前記第1辺と前記第3辺とを接続する第1コーナ部と、前記第3辺と前記第2辺とを接続する第2コーナ部と、前記第2辺と前記第4辺とを接続する第3コーナ部と、前記第4辺と前記第1辺とを接続する第4コーナ部と、を含む第1主面を有する。前記第1主面は、実装領域と、前記第1コーナ部と前記実装領域との間に設けられた第1コネクタ領域と、前記第2コーナ部と前記実装領域との間に設けられた第2コネクタ領域と、前記第3コーナ部と前記実装領域との間に設けられた第3コネクタ領域と、前記第4コーナ部と前記実装領域との間に設けられた第4コネクタ領域と、前記第1コーナ部と前記第1コネクタ領域との間に設けられた第5コネクタ領域と、前記第2コーナ部と前記第2コネクタ領域との間に設けられた第6コネクタ領域と、前記第3コーナ部と前記第3コネクタ領域との間に設けられた第7コネクタ領域と、前記第4コーナ部と前記第4コネクタ領域との間に設けられた第8コネクタ領域と、を含む。前記複数の半導体発光素子は、前記実装領域の上に設けられる。前記第1コネクタは、前記第1コネクタ領域の上に設けられる。前記第2コネクタは、前記第2コネクタ領域の上に設けられる。前記第3コネクタは、前記第3コネクタ領域の上に設けられる。前記第4コネクタは、前記第4コネクタ領域の上に設けられる。前記第5コネクタは、前記第5コネクタ領域の上に設けられる。前記第6コネクタは、前記第6コネクタ領域の上に設けられる。前記第7コネクタは、前記第7コネクタ領域の上に設けられる。前記第8コネクタは、前記第8コネクタ領域の上に設けられる。前記第1金属層は、前記複数の半導体発光素子と前記セラミック基板との間に設けられる。前記第1金属層は、前記第1コネクタと電気的に接続された第1コネクタ用電極部と、前記第2コネクタと電気的に接続された第2コネクタ用電極部と、前記第3コネクタと電気的に接続された第3コネクタ用電極部と、前記第4コネクタと電気的に接続された第4コネクタ用電極部と、前記第5コネクタと電気的に接続された第5コネクタ用電極部と、前記第6コネクタと電気的に接続された第6コネクタ用電極部と、前記第7コネクタと電気的に接続された第7コネクタ用電極部と、前記第8コネクタと電気的に接続された第8コネクタ用電極部と、を含む。前記実装領域は、第1配置部と、前記第4辺と前記第1配置部との間に設けられた第2配置部と、前記第1配置部と前記第2配置部との間に設けられた第3配置部と、前記第2配置部と前記第3配置部との間に設けられた第4配置部と、を含む。前記第1金属層は、前記第1配置部の上に設けられた第1実装パターン部と、前記第2配置部の上に設けられた第2実装パターン部と、前記第3配置部の上に設けられた第3実装パターン部と、前記第4配置部の上に設けられた第4実装パターン部と、をさらに含む。前記第1コネクタ用電極及び前記第2コネクタ用電極は、前記第1実装パターン部と電気的に接続される。前記第3コネクタ用電極及び前記第4コネクタ用電極は、前記第2実装パターン部と電気的に接続される。前記第5コネクタ用電極及び前記第6コネクタ用電極は、前記第3実装パターン部と電気的に接続される。前記第7コネクタ用電極及び前記第8コネクタ用電極は、前記第4実装パターン部と電気的に接続される。
【発明の効果】
【0006】
本発明の実施形態によれば、高出力の発光装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0007】
図1図1(a)〜図1(c)は、第1の実施形態に係る発光装置及び照明装置を示す模式図である。
図2】第1の実施形態に係る発光装置の一部を示す模式的平面図である。
図3】第1の実施形態に係る発光装置を例示する模式的平面図である。
図4】第1の実施形態に係る発光装置の一部を示す模式的平面図である。
図5図5(a)及び図5(b)は、第1の実施形態に係る発光装置を示す模式図である。
図6】焼結アルミナの特性を示すグラフ図である。
図7】アルミナの特性を示すグラフ図である。
図8】焼結アルミナの特性を示すグラフ図である。
図9】焼結アルミナの特性を示すグラフ図である。
図10】アルミナの特性を示すグラフ図である。
図11】焼結アルミナの特性を示すグラフ図である。
図12】焼結アルミナの特性を示すグラフ図である。
図13】焼結アルミナの特性を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【0009】
(第1の実施形態)
図1(a)〜図1(c)は、第1の実施形態に係る発光装置及び照明装置を例示する模式図である。
図1(a)は平面図である。図1(b)は、図1(a)のA1−A2線断面の一部を例示す断面図である。
図1(a)及び図1(b)に表したように、本実施形態に係る発光装置110は、ベース部材71と、グリス層53と、放熱板51と、接合層52と、実装基板部15と、複数の半導体発光素子20と、を含む。発光装置110は、例えば、照明装置210に用いられる。
【0010】
ベース部材71から実装基板部15に向かう方向を積層方向(Z軸方向)とする。Z軸方向に対して垂直な1つの方向をX軸方向とする。Z軸方向とX軸方向とに対して垂直な方向をY軸方向とする。
【0011】
ベース部材71の上に、グリス層53、放熱板51、接合層52(半田層)、実装基板部15、及び、複数の半導体発光素子20が、この順で配置される。
【0012】
すなわち、複数の半導体発光素子20は、ベース部材71と、Z軸方向において離間する。実装基板部15は、セラミック基板10を含む。セラミック基板10は、上面10ueを有する。セラミック基板10には、例えば、セラミック、または、セラミックと樹脂の複合セラミックなどから形成される部材が用いられる。セラミックとしては、例えば、酸化アルミニウム(Al)、窒化アルミニウム(AlN)、酸化ベリリウム(BeO)、ステアタイト(MgO・SiO)、ジルコン(ZrSiO)、または、窒化ケイ素(Si)などが用いられる。セラミック基板10は、ベース部材71と複数の半導体発光素子20との間に設けられる。放熱板51は、ベース部材71と実装基板部15との間に設けられる。
【0013】
図1(b)に例示したように、接合層52は、実装基板部15と放熱板51との間に設けられる。接合層52は、実装基板部15と放熱板51とを接合する。
【0014】
グリス層53は、ベース部材71と放熱板51との間に設けられる。グリス層53は、放熱板51の熱をベース部材71に伝達する。
【0015】
以下、図1(a)〜図1(c)に示した発光装置110(及び照明装置210)の例について、説明する。
【0016】
発光装置110において、発光部40が設けられる。放熱板51の上に、発光部40が設けられる。放熱板51と発光部40との間に、接合層52が設けられる。
【0017】
本願明細書において、上に設けられる状態は、直接的に上に設けられる状態の他に、間に別の要素が挿入される状態も含む。
【0018】
放熱板51から発光部40に向かう方向が積層方向に対応する。本願明細書において、積層される状態は、直接接して重ねられる状態の他に、間に別の要素が挿入されて重ねられる状態も含む。
【0019】
放熱板51は、例えば板状である。放熱板51の主面は、例えば、X−Y平面に対して実質的に平行である。放熱板51の平面形状は、例えば矩形である。放熱板51は、例えば、第1〜第4放熱板辺55a〜55dを有する。第2放熱板辺55bは、第1放熱板辺55aから離間する。第3放熱板辺55cは、第1放熱板辺55aの一端と、第2放熱板辺55bの一端と、を接続する。第4放熱板辺55dは、第3放熱板辺55cと離間し、第1放熱板辺55aの他端と、第2放熱板辺55bの他端と、を接続する。放熱板51の平面形状のコーナ部は、曲線状でも良い。
【0020】
発光部40は、光を放出する。それと同時に、発光部40は熱を発生する。接合層52は、発光部40で発生した熱を、放熱板51に効率良く伝導する。接合層52には、例えば、はんだなどが用いられる。すなわち、接合層52は、はんだを含む。例えば、接合層52には、錫をベースにし、金、銀、銅、ビスマス、ニッケル、インジウム、亜鉛、アンチモン、ゲルマニウム及びシリコンのいずれかを少なくとも1種類以上含むはんだを用いることができる。例えば、SnAgCu合金などが用いられる。
【0021】
発光部40は、実装基板部15と、発光素子部35と、を含む。
実装基板部15は、セラミック基板10と、第1金属層11と、第2金属層12と、を含む。
【0022】
セラミック基板10は、第1主面10aと、第2主面10bと、を有する。第2主面10bは、第1主面10aとは反対側の面である。放熱板51は、セラミック基板10の第2主面に対向している。換言すると、第2主面10bは、放熱板51側の面である。すなわち、第2主面10bは、接合層52の側の面である。
【0023】
発光素子部35は、セラミック基板10の第1主面10a上に設けられる。発光素子部35は、複数の半導体発光素子20と、波長変換層31と、を含む。
【0024】
本願明細書において、対向している状態は、直接面している状態に加え、間に別の要素が挿入されている状態も含む。
【0025】
第1主面10aは、実装領域16を含む。例えば、実装領域16は、第1主面10aの外縁10xから離間している。この例では、実装領域16は、第1主面10aの中央部分に設けられる。第1主面10aは、周辺領域17をさらに含む。周辺領域17は、実装領域16の周りに設けられる。
【0026】
第1主面10aは、例えば、X−Y平面に対して実質的に平行である。セラミック基板10の平面形状は、例えば、矩形である。第1主面10aは、例えば、第1〜第4辺10c〜10fを有する。第2辺10dは、第1辺10cと離間する。第3辺10eは、第1辺10cの一端と、第2辺10dの一端と、を接続する。第3辺10eは、第1辺10cと第2辺10dとの間に設けられる。第4辺10fは、第3辺10eと離間し、第1辺10cの他端と、第2辺10dの他端と、を接続する。第4辺10fは、第1辺10cと第2辺10dとの間に設けられる。
【0027】
第1主面10aは、第1〜第4コーナ部10g〜10jを含む。第1コーナ部10gは、第1辺10cと第3辺10eとを接続する。第2コーナ部10hは、第2辺10dと第3辺10eとを接続する。第3コーナ部10iは、第2辺10dと第4辺10fとを接続する。第4コーナ部10jは、第4辺10fと第1辺10cとを接続する。
【0028】
第1主面10aは、第1〜第4コネクタ領域10k〜10nを含む。第1コネクタ領域10kは、実装領域16と第1コーナ部10gとの間に設けられる。第2コネクタ領域10lは、実装領域16と第2コーナ部10hとの間に設けられる。第3コネクタ領域10mは、実装領域16と第3コーナ部10iとの間に設けられる。第4コネクタ領域10nは、実装領域16と第4コーナ部10jとの間に設けられる。
【0029】
第1主面10aは、第5〜第8コネクタ領域10o〜10rをさらに含む。第5コネクタ領域10oは、第1コーナ部10gと第1コネクタ領域10kとの間に設けられる。第6コネクタ領域10pは、第2コーナ部10hと第2コネクタ領域10lとの間に設けられる。第7コネクタ領域10qは、第3コーナ部10iと第3コネクタ領域10mとの間に設けられる。第8コネクタ領域10rは、第4コーナ部10jと第4コネクタ領域10nとの間に設けられる。
【0030】
セラミック基板10は、例えば、アルミナ及び窒化アルミニウムの少なくともいずれかを含む。セラミック基板10には、例えば、アルミナを主成分とするセラミックが用いられる。高い熱伝導性と、高い絶縁性と、が得られる。高い信頼性が得られる。
【0031】
第1金属層11は、第1主面10a上に設けられる。例えば、第1金属層11は、セラミック基板10と、複数の半導体発光素子20との間に設けられる。第1金属層11は、例えば、後述する第1〜第4実装パターン部11fa〜11fdを含んでも良い。例えば、第1〜第4実装パターン部11fa〜11fdのそれぞれは、複数の実装パターン11pを含む。複数の実装パターン11pの少なくともいずれか2つ以上は、互いに離間している。例えば、複数の実装パターン11pの少なくともいずれかは、島状である。複数の実装パターン11pの2つは、互いに独立している。複数の実装パターン11pは、例えば、第1実装パターン11pa及び第2実装パターン11pbなどを含む。
【0032】
複数の実装パターン11pのそれぞれは、例えば、第1実装部分11aと、第2実装部分11bと、を含む。この例では、実装パターン11pは、第3実装部分11cをさらに含む。第3実装部分11cは、第1実装部分11aと第2実装部分11bとの間に設けられ、第1実装部分11aと第2実装部分11bとを繋ぐ。これらの実装部分の例については、後述する。
【0033】
第1金属層11は、複数の実装パターン11pを互いに接続する接続部44をさらに含んでも良い。例えば、第1金属層11は、後述する1〜第8コネクタ48a〜48hのそれぞれと電気的に接続される。第1金属層11を介して、発光素子部35に電力が供給される。
【0034】
第2金属層12は、第2主面10b上に設けられる。第2金属層12は、第1金属層11と電気的に絶縁されている。第2金属層12の少なくとも一部は、X−Y平面(第1主面10aに対して平行な第1平面)に投影したときに、実装領域16と重なる。例えば、接合層52は、第2金属層12と放熱板51との間に設けられる。
【0035】
図1(c)は、発光装置110の一部を例示する透視平面図である。
第2金属層12は、外縁10xから離れている。第2金属層12の平面形状は、例えば矩形である。第2金属層12は、第1〜第4金属辺12i〜12lを有する。第2金属辺12jは、第1金属辺12iから離間する。第3金属辺12kは、第1金属辺12iの一端と、第2金属辺12jの一端と、を接続する。第4金属辺12lは、第3金属辺12kと離間し、第1金属辺12iの他端と、第2金属辺12jの他端と、を接続する。各辺の交点、すなわちコーナ部は、曲線状(アール形状)でも良い。第2金属層12の平面形状は、矩形でなくても良く、任意である。
【0036】
この例では、複数の半導体発光素子20はアレイ状に配置される。半導体発光素子20は、例えば、略円形状に配置される。例えば、半導体発光素子20は、略等ピッチで配置される。これにより、例えば、光源がひとつにまとまり、光源の小型化をすることができる。複数の半導体発光素子20のそれぞれは、光を放出する。半導体発光素子20は、例えば窒化物半導体を含む。半導体発光素子20は、例えば、InAlGa1−x−yN(0≦x≦1,0≦y≦1,x+y≦1)を含む。ただし、実施形態において、半導体発光素子20は任意である。
【0037】
複数の半導体発光素子20は、例えば、第1半導体発光素子20a及び第2半導体発光素子20bなどを含む。
【0038】
複数の半導体発光素子20は、第1金属層11の上に設けられる。複数の半導体発光素子20のそれぞれは、複数の実装パターン11pのうちのいずれかの実装パターン11pと、複数の実装パターン11pのうちの上記のいずれかの隣の別の実装パターン11pと、電気的に接続されている。
【0039】
例えば、第1半導体発光素子20aは、複数の実装パターン11pのうちの第1実装パターン11paと、第2実装パターン11pbと、電気的に接続されている。第2実装パターン11pbは、第1実装パターン11paの隣の別の実装パターン11pに相当する。
【0040】
例えば、複数の半導体発光素子20のそれぞれは、第1導電形の第1半導体層21と、第2導電形の第2半導体層22と、発光層23と、を含む。例えば、第1導電形はn形であり、第2導電形はp形である。第1導電形がp形であり、第2導電形がn形でも良い。
【0041】
第1半導体層21は、第1の部分(第1半導体部分21a)と、第2の部分(第2半導体部分21b)と、を含む。第2半導体部分21bは、積層方向(放熱板51から発光部40に向かうZ軸方向)に対して交差する方向(例えば、X軸方向)において、第1半導体部分21aと並ぶ。
【0042】
第2半導体層22は、第2半導体部分21bと実装基板部15との間に設けられる。発光層23は、第2半導体部分21bと第2半導体層22との間に設けられる。
半導体発光素子20は、例えば、フリップチップ型のLEDである。
【0043】
例えば、第1半導体層21の第1半導体部分21aが、実装パターン11pの第1実装部分11aと対向している。第2半導体層22が、実装パターン11pの第2実装部分11bと対向している。第1半導体層21の第1半導体部分21aは、実装パターン11pと電気的に接続される。第2半導体層22は、別の実装パターン11pと電気的に接続される。この接続には、例えば、電気伝導率及び熱伝導率が高いはんだや金バンプなどが用いられる。この接続は、例えば、金属溶融はんだ接合により行われる。または、この接続は、例えば、金バンプを用いた超音波熱圧着法により行われる。
【0044】
すなわち、例えば、発光素子部35は、第1接合金属部材21eと、第2接合金属部材22eと、をさらに含む。第1接合金属部材21eは、第1半導体部分21aと、いずれかの実装パターン11p(例えば第1実装部分11a)と、の間に設けられる。第2接合金属部材22eは、第2半導体層22と、別の実装パターン11p(例えば、第2実装パターン11pb)と、の間に設けられる。第1接合金属部材21e及び第2接合金属部材22eの少なくともいずれかは、はんだ、または、金バンプを含む。これにより、第1接合金属部材21e及び第2接合金属部材22eのそれぞれの断面積(X−Y平面で切断したときの断面積)を大きくできる。これにより、第1接合金属部材21e及び第2接合金属部材22eを介して、熱を効率良く、実装基板部15に伝えることができ、放熱性が高まる。
【0045】
例えば、半導体発光素子20と実装基板部15との間に、別の金属層を設けても良い。これにより、第1の金属層の酸化を抑制したり、はんだとの濡れ性を高めたりすることができる。この金属層は、半導体発光素子20及び実装パターン11pと電気的に接続されない。この金属層は回路に関係しない。
【0046】
波長変換層31は、複数の半導体発光素子20の少なくとも一部を覆う。波長変換層31は、複数の半導体発光素子20から放出される光(例えば第1光)の少なくとも一部を吸収し、第2光を放出する。第2光の波長(例えばピーク波長)は、第1光の波長(例えばピーク波長)とは、異なる。波長変換層31には、例えば、蛍光体などの複数の波長変換粒子と、複数の波長変換粒子が分散された光透過性樹脂と、を含む。第1光は、例えば青色光を含む。第2光は、第1光よりも波長が長い光を含む。第2光は、例えば、黄色光及び赤色光の少なくともいずれかを含む。
【0047】
この例では、発光素子部35は、反射層32をさらに含む。反射層32は、X−Y平面内で波長変換層31を囲む。反射層32には、例えば、金属酸化物などの複数の粒子と、その粒子が分散された光透過性樹脂と、を含む。金属酸化物などの粒子は、光反射性を有する。この金属酸化物などの粒子として、例えば、TiO及びAlの少なくともいずれか用いることができる。反射層32を設けることで、半導体発光素子20から放出された光が、積層方向に沿った方向(例えば上方向)に沿って効率良く出射できる。
【0048】
発光部40は、例えば、チップオンボード(COB)型のLEDモジュールである。
【0049】
本実施形態においては、発光素子部35(複数の半導体発光素子20)から放出される光の光束発散度は、10lm/mm(ルーメン/平方ミリメートル)以上、100lm/mm以下である。望ましくは、20lm/mm以上である。すなわち、本実施形態においては、発光素子部35から放出される光の発光面積に対する比(光束発散度)が、非常に高い。本願明細書においては、発光面積は、実質的に実装領域16の面積に対応する。
【0050】
本実施形態に係る発光装置110は、例えば、投光器などの照明装置210に利用される。
【0051】
グリス層53には、液体状または固体状の潤滑油(グリス)などが用いられる。グリス層53には、例えば、絶縁性を有する潤滑油(絶縁性グリス)や、導電性を有する潤滑油(導電性グリス)などを用いても良い。絶縁性グリスは、例えば、シリコーンと、そのシリコーンに分散されたセラミック粒子と、を含む。導電性グリスは、例えば、シリコーンと、そのシリコーンに分散された金属粒子と、を含む。導電性グリスにおいては、例えば、絶縁性グリスよりも高い熱伝導率が得られる。例えば、発光素子部35の熱は、グリス層53により、ベース部材71に伝導されて、放熱される。
【0052】
図2は、第1の実施形態に係る発光装置の一部を例示する模式的平面図である。
図2に表したように、実装領域16は、第1配置部〜第4配置部16a〜16dを含む。第4辺10fと第1配置部16aとの間に第2配置部16bが設けられる。第1配置部16aと第2配置部16bとの間に第3配置部16cが設けられる。第2配置部16bと第3配置部16cとの間に第4配置部16dが設けられる。
【0053】
例えば、第1配置部16aは、第1部分16paと、第2部分16pbと、を含んでも良い。第2配置部16bは、第3部分16pcと、第4部分16pdと、を含んでも良い。第3配置部16cは、第5部分16peと、第6部分16pfと、を含んでも良い。第4配置部16dは、第7部分16pgと、第8部分16phと、を含んでも良い。
【0054】
第2部分16pbは、第1部分16paと、第3部分16pcと、の間に配置される。第4部分16pdは、第2部分16pbと、第3部分16pcと、の間に配置される。第6部分16pfは、第4部分16pdと、第5部分16peと、の間に配置される。第8部分16phは、第6部分16pfと、第7部分16pgと、の間に配置される。
【0055】
第1〜第4実装パターン部11fa〜11fdは、それぞれ、第1〜第4配置部16a〜16dの上に設けられる。
【0056】
第1実装パターン部11faは、第1配置部16aの上に設けられる。第2実装パターン部11fbは、第2配置部16bの上に設けられる。第3実装パターン部11fcは、第3配置部16cの上に設けられる。第4実装パターン部11fdは、第4配置部16dの上に設けられる。
【0057】
第1実装パターン部11faは、第1実装パターン領域11raと、第2実装パターン領域11rbと、を含んでも良い。第2実装パターン部11fbは、第3実装パターン領域11rcと、第4実装パターン領域11rdと、を含んでも良い。第3実装パターン部11fcは、第5実装パターン領域11reと、第6実装パターン領域11rfと、を含んでも良い。第4実装パターン部11fdは、第7実装パターン領域11rgと、第8実装パターン領域11rhと、を含んでも良い。この場合には、第1〜第8実装パターン領域11ra〜11rhのそれぞれは、複数の実装パターン11pを含む。
【0058】
第1金属層11は、第1〜第8コネクタ用電極部47a〜47hを含む。
第1コネクタ用電極部47aは、第1実装パターン部11faと電気的に接続されている。第1コネクタ用電極部47aは、第1実装パターン領域11ra及び第2実装パターン領域11rbと電気的に接続されている。
【0059】
第2コネクタ用電極部47bは、第1実装パターン部11faと電気的に接続されている。第2コネクタ用電極部47bは、第1実装パターン領域11ra及び第2実装パターン領域11rbと電気的に接続されている。
【0060】
第3コネクタ用電極部47cは、第2実装パターン部11fbと電気的に接続されている。第3コネクタ用電極部47cは、第3実装パターン領域11rc及び第4実装パターン領域11rdと電気的に接続されている。
【0061】
第4コネクタ用電極部47dは、第2実装パターン部11fbと電気的に接続されている。第4コネクタ用電極部47dは、第3実装パターン領域11rc及び第4実装パターン領域11rdと電気的に接続されている。
【0062】
第5コネクタ用電極部47eは、第3実装パターン部11fcと電気的に接続されている。第5コネクタ用電極部47eは、第5実装パターン領域11re及び第6実装パターン領域11rfと電気的に接続されている。
【0063】
第6コネクタ用電極部47fは、第3実装パターン部11fcと電気的に接続されている。第6コネクタ用電極部47fは、第5実装パターン領域11re及び第6実装パターン領域11rfと電気的に接続されている。
【0064】
第7コネクタ用電極部47gは、第4実装パターン部11fdと電気的に接続されている。第7コネクタ用電極部47gは、第7実装パターン領域11rg及び第8実装パターン領域11rhと電気的に接続されている。
【0065】
第8コネクタ用電極部47hは、第4実装パターン部11fdと電気的に接続されている。第8コネクタ用電極部47hは、第7実装パターン領域11rg及び第8実装パターン領域11rhと電気的に接続されている。
【0066】
例えば、複数の実装パターン11pのそれぞれの一部の上に半導体発光素子20が配置される。この半導体発光素子20によって、第1〜第8コネクタ用電極部47a〜47hのそれぞれは、複数の実装パターン11pのいずれかと電気的に接続される。
【0067】
例えば、第1金属層11の厚さは、100マイクロメートル(μm)以下である。これにより、例えば、ファインパターンを形成できる。
【0068】
例えば、発光部40は、第1〜第8コネクタ48a〜48hを含む。第1〜第8コネクタ48a〜48hは、それぞれ第1〜第8コネクタ領域10k〜10rの上に設けられる。
【0069】
第1コネクタ領域10kの上に第1コネクタ48aが設けられる。第2コネクタ領域10lの上に第2コネクタ48bが設けられる。第3コネクタ領域10mの上に第3コネクタ48cが設けられる。第4コネクタ領域10nの上に第4コネクタ48dが設けられる。第5コネクタ領域10oの上に第5コネクタ48eが設けられる。第6コネクタ領域10pの上に第6コネクタ48fが設けられる。第7コネクタ領域10qの上に第7コネクタ48gが設けられる。第8コネクタ領域10rの上に第8コネクタ48hが設けられる。
【0070】
例えば、第1〜第8コネクタ48a〜48hは、それぞれ第1〜第8コネクタ用電極部47a〜47hに電気的に接続される。
【0071】
第1コネクタ48aは、第1コネクタ用電極部47aと電気的に接続される。第2コネクタ48bは、第2コネクタ用電極部47bと電気的に接続される。第3コネクタ48cは、第3コネクタ用電極部47cと電気的に接続される。第4コネクタ48dは、第4コネクタ用電極部47dと電気的に接続される。第5コネクタ48eは、第5コネクタ用電極部47eと電気的に接続される。第6コネクタ48fは、第6コネクタ用電極部47fと電気的に接続される。第7コネクタ48gは、第7コネクタ用電極部47gと電気的に接続される。第8コネクタ48hは、第8コネクタ用電極部47hと電気的に接続される。
【0072】
これらのコネクタを介して、発光部40に電力が供給される。例えば、第1〜第8コネクタ48a〜48hのそれぞれと、発光素子部35と、の間の距離は、2.5ミリメートル(mm)以上である。第1〜第8コネクタ領域10k〜10rのそれぞれと、実装領域16との間の距離は、2.5mm以上である。
【0073】
第1コネクタ48aと第2コネクタ48bと、を介して、第1実装パターン部11faの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20に電力が供給される。
【0074】
例えば、第1実装パターン領域11raの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20は、直列に接続される。例えば、第2実装パターン領域11rbの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20は、直列に接続される。例えば、第1実装パターン領域11raの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20と、第2実装パターン領域11rbの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20と、は、並列に接続される。
【0075】
第3コネクタ48cと第4コネクタ48dと、を介して、第2実装パターン部11fbの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20に電力が供給される。
例えば、第3実装パターン領域11rcの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20は、直列に接続される。例えば、第4実装パターン領域11rdの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20は、直列に接続される。例えば、第3実装パターン領域11rcの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20と、第4実装パターン領域11rdの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20と、は、並列に接続される。
【0076】
第5コネクタ48eと第6コネクタ48fと、を介して、第3実装パターン部11fcの実装パターン11p上に配置された半導体発光素子20に電力が供給される。
例えば、第5実装パターン領域11reの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20は、直列に接続される。例えば、第6実装パターン領域11rfの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20は、直列に接続される。例えば、第5実装パターン領域11reの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20と、第6実装パターン領域11rfの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20と、は、並列に接続される。
【0077】
第7コネクタ48gと第8コネクタ48hと、を介して、第4実装パターン部11fdの実装パターン11p上に配置された半導体発光素子20に電力が供給される。
例えば、第7実装パターン領域11rgの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20は、直列に接続される。例えば、第8実装パターン領域11rhの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20は、直列に接続される。例えば、第7実装パターン領域11rgの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20と、第8実装パターン領域11rhの実装パターン11p上に配置された複数の半導体発光素子20と、は、並列に接続される。
【0078】
例えば、発光装置110は、第1〜第8キャパシタ49a〜49hを含む。
【0079】
例えば、第1コネクタ48aと第2コネクタ48bとの間に、第1キャパシタ49aが配置される。第1キャパシタ49aと第2コネクタ49bとの間に、第2キャパシタ49bが配置される。
例えば、第3コネクタ48cと第4コネクタ48dとの間に、第3キャパシタ49cが配置される。第3キャパシタ49cと第4コネクタ48dとの間に、第4キャパシタ49dが配置される。
例えば、第5コネクタ48eと第6コネクタ48fとの間に、第5キャパシタ49eが配置される。第5キャパシタ49eと第6コネクタ48fとの間に、第6キャパシタ49fが配置される。
例えば、第7コネクタ48gと第8コネクタ48hとの間に、第7キャパシタ49gが配置される。第7キャパシタ49gと第8コネクタ48hとの間に、第8キャパシタ49hが配置される。
【0080】
例えば、第5キャパシタ49eのY軸方向に沿った位置及び第6キャパシタ49fのY軸方向に沿った位置は、第1キャパシタ49aのY軸方向に沿った位置と、第2キャパシタ49bのY軸方向に沿った位置と、の間である。
【0081】
例えば、第7キャパシタ49gのY軸方向に沿った位置及び第8キャパシタ49hのY軸方向に沿った位置は、第3キャパシタ49cのY軸方向に沿った位置と、第4キャパシタ49dのY軸方向に沿った位置と、の間である。これにより、例えば、第1〜第8キャパシタ49a〜49hのそれぞれと、発光素子部35との間の距離を長くすることができる。第1〜第8キャパシタ49a〜49hのそれぞれの温度の上昇を抑制することができ、信頼性を高めることができる。
【0082】
例えば、第1〜第8コネクタ48aから48hの平面形状は、矩形である。例えば、第1コネクタ48aは、第1〜第4コネクタ辺48aa〜48adを有する。第1コネクタ辺48aaは、第1コーナ部10gと実装領域16との間に設けられる。第2コネクタ辺48abは、第1コネクタ辺48aaと実装領域16との間に設けられる。第1コネクタ辺48aaは、第2コネクタ辺48abと離間している。第3コネクタ辺48acは、第1コネクタ辺48aaの一端と、第2コネクタ辺48abの一端と、を接続する(に繋がる)。第4コネクタ辺48adは、第1コネクタ辺48aaの他端と、第2コネクタ辺48abの他端と、を接続する。例えば、第1コネクタ辺48aaと第2コネクタ辺48abとは、実質的に平行である。
【0083】
例えば、第1コネクタ辺48aaの長さは、第3コネクタ辺48acの長さよりも長く、第4コネクタ辺48adの長さよりも長い。例えば、第2コネクタ辺48acの長さは、第3コネクタ辺48acの長さよりも長く、第4コネクタ辺48adの長さよりも長い。
【0084】
第1コネクタ辺48aaは、実装領域16から第1コーナ部10gに向かう方向に対して、交差する。例えば、第1コネクタ辺48aaの延在する方向と、実装領域16、特に実装領域16の中心から第1コーナ部10gへ向かう方向と、のなす角は、80度以上100度以下である。例えば、第1コネクタ辺48aaは、実装領域16から第1コーナ部10g(または、実装領域16から第1コネクタ48a)に向かう方向に対して、実質的に垂直である。
【0085】
例えば、実装領域16(実装領域16の中心)から第1コーナ部10gへ向かう方向に対して垂直な平面に、第1コネクタ領域10k及び第5コネクタ領域10oを投影したときに、第1コネクタ領域10kの少なくとも一部は、第5コネクタ領域10oと重ならない。例えば、このとき、第1コネクタ領域10kは、第5コネクタ領域10oと重なる部分と、第5コネクタ領域10oと重ならない部分と、を含み、第5コネクタ領域10oは、第1コネクタ領域10kと重なる部分と、第1コネクタ領域10kと重ならない部分と、を含む。
【0086】
すなわち、例えば、第1主面10aの中心(例えば、実装領域16の中心)と第1主面の角(第1コーナ部10g)とを結ぶ線に対する、第1コネクタ48aの位置と第5コネクタ49eの位置とは、ずらして配置される。このように、第1主面10aの中心と主面の角とを結ぶ線に対して、並んだ二つのコネクタをずらして配置することにより、スペースの限られたセラミック基板10上における実装パターンの形成の自由度を増すことができる。
【0087】
本実施形態に係る発光装置110においては、例えば、第1〜第8コネクタ(48a〜48h)は、それぞれ第1〜第4コーナ部(10g〜10j)のいずれかに設けられている。
例えば、2つのコネクタが設けられ、それぞれのコネクタは、コーナ部以外に設けられた参考例のCOBモジュールがある。例えば、参考例のCOBモジュールにおいては、第1コーナ部と第2コーナ部との間に第1コネクタを設けられ、第3コーナ部と第4コーナ部との間に第2コネクタが設けられる。例えば、参考例のCOBモジュールにおいては、第1コネクタと第2コネクタとを介して、実装領域16に設けられた半導体発光素子20が通電される。例えば、参考例のCOBモジュールは、コネクタ配置として最大でも2角で1系統の入出力端子である。
【0088】
参考例のCOBモジュールを用いた場合に、投光器などに用いられるCOBモジュール出力が200W以上の高出力に伴い、光源の発熱と製品外形端部の温度差が非常に大きくなっている。入出力用コネクタ及び配線基板の定格電流を大きくする。上記より信頼性のヒートサイクル、及び、点滅サイクル性が悪くなる場合がある。
【0089】
本実施形態に係る発光装置110においては、発熱源であるLEDチップ及び円形蛍光体封止樹脂(発光素子部35)と、入出力用コネクタ(第1〜第8コネクタ48a〜48h)と、の間の距離を長く(例えば、最長)できる4角(第1〜第8コーナ部10g〜10j)に、入出力用コネクタを配置することによりコネクタ温度を低減させることができる。
【0090】
例えば、実装領域からコーナ部へ向かう方向に沿って、発光部40の温度は低くなる。例えば、発光素子部35から離れるにつれて、発光部40の温度は低くなる。それぞれの入出力用コネクタにおいて、入出力用コネクタが有する複数の辺(例えば4つの辺)のいずれかは、実装領域から、入出力用コネクタに向かう方向に対して、実質的に垂直に配置される。これにより、発光素子部35と、入出力用コネクタと、の間の距離を長くすることができる。コネクタ温度の上昇を抑制することができる。
【0091】
それぞれのコーナ部に入出力用コネクタを2個ずつ配置することにより、入出力用コネクタ及び配線基板の定格電流を下げることができる。例えば、発光素子部35と、入出力用コネクタとの距離を、2.5mm以上とする。これにより、コネクタ温度を大きく低減させることできる。定格電流を大きく下げることができる。信頼性のヒートサイクル及び点滅サイクル性が改善する。本実施形態によれば、信頼性を高めた発光装置が提供される。
【0092】
図3は、第1の実施形態に係る発光装置を例示する模式的平面図である。
図3は、チップ及びコネクタケーブルが装着された発光装置100を表している。
【0093】
第1〜第8コネクタケーブル60a〜60hは、それぞれ、第1〜第8コネクタ48a〜48hと、電気的に接続される。第1〜第8コネクタケーブル60a〜60hを介して発光素子部35に電力が供給される。実施形態に係る発光装置100における第1〜第8コネクタ48a〜48hのように、コネクタを配置することによって、発光装置100の照明器具への取付が容易になる。また、例えば第1コネクタ48a、第4コネクタ48d、第5コネクタ48e及び第8コネクタ48hを正、第2コネクタ48b、第3コネクタ48c、第6コネクタ48f及び第7コネクタ48gを負としているので、ケーブルの取り回しが難しくなることなく、電気的な接続を容易に行うことができる。
【0094】
図4は、第1の実施形態に係る発光装置の一部を例示する模式的平面図である。
図4に表したように、第1配置部16aは、第1領域16raと第2領域16rbと第3領域16rcとを含む。第1領域16raと第2領域16rbとは、第1辺10cから第2辺10dへ向かう第1方向(例えば、Y軸方向)において、離間している。第3領域16rcは、第1領域16raと第2領域16rbとの間に設けられる。
【0095】
例えば、第3配置部16cは、第4領域16rdと第5領域16reと第6領域16rfとを含む。第4領域16rdと第5領域16reとは、第1方向において、離間している。第4領域16rdは、第3辺10eから第4辺10fへ向かう第2方向(例えば、X軸方向)において、第1領域16raと並ぶ。第5領域16reは、第2方向において、第2領域16rbと並ぶ。第6領域16rfとは、第4領域16rdと第5領域16reとの間に設けられる。
【0096】
例えば、半導体発光素子20は、光を放出し、熱を発生する。例えば、実装領域16の中央付近の上に設けられた半導体発光素子20の温度は、実装領域16の外周付近の上に設けられた半導体発光素子20の温度よりも高い。すなわち、第6領域16rfの上に設けられた半導体発光素子20の温度は、第3領域16rcの上に設けられた半導体発光素子20の温度よりも、高い。第6領域16rfの上に設けられた半導体発光素子20の温度は、第5領域16reの上に設けられた半導体発光素子20の温度よりも、高い。第6領域16rfの上に設けられた半導体発光素子20の温度は、第4領域16rdの上に設けられた半導体発光素子20の温度よりも高い。
【0097】
実施形態に係る発光装置111においては、例えば、第1領域16raの第2方向に沿った長さLe1は、第3領域16rcの第2方向に沿った長さLe3よりも、短い。例えば、第2領域16rbの第2方向に沿った長さLe2は、長さLe3よりも、短い。例えば、第4領域16rdの第2方向に沿った長さLe4は、第6領域16rfの第2方向に沿った長さLe6よりも、長い。例えば、第5領域16reの第2方向に沿った長さLe4は、第6領域16rfの第2方向に沿った長さLe6よりも、長い。
【0098】
これにより、第3配置部16cの上に設けられた半導体発光素子20のうち、実装領域16の中央付近の上に設けられた半導体発光素子20の数が少なくなる。すなわち、第5コネクタと第6コネクタとを介して、1つの電源から電力が供給される半導体発光素子20のうち、温度の高い半導体発光素子20の数が少なくなる。これにより、例えば、発光時に生じた熱が、半導体発光素子20の特性に与える影響が少なくなる。複数の半導体発光素子20の特性ばらつきが低減され、発光素子部35内の色ムラや輝度ムラが低減される。
【0099】
図5(a)及び図5(b)は、第1の実施形態に係る発光装置を例示する模式図である。
図5(a)は、模式的平面図である。図5(b)は、図5(a)のB1−B2線断面の一部を例示する模式的断面図である。
【0100】
図5(a)及び図5(b)に表したように、発光装置111においても、ベース部材71と、グリス層53と、放熱板51と、接合層52と、実装基板部15と、発光部40と、が設けられる。ベース部材71、グリス層53、接合層52、実装基板部15及び発光部40には、発光装置110に関して説明した構成が適用できる。
【0101】
例えば、セラミック基板10には、アルミナまたは窒化アルミなどが用いられる。セラミック基板10の熱膨張係数は、例えば、4〜10パーツパーミリオン/ケルビン(ppm/K)である。
【0102】
放熱板51には、例えば金属または、金属とセラミックとの複合材料が用いられる。複合材料には例えば、銅(Cu)とモリブデン(Mo)との複合材料、銅とタングステン(W)との複合材料、または、アルミニウム(Al)とシリコンカーバイド(SiC)との複合材料などが用いられる。放熱板51は、AlとSiCとの複合材料、CuとMoとの複合材料、及び、CuとWとの複合材料、の少なくともいずれか1つを含む。
【0103】
放熱板51の熱膨張係数は、例えば、セラミック基板10の熱膨張係数と同程度である。例えば、放熱板51の熱膨張係数と、セラミック基板10の熱膨張係数との比は、0.5以上2以下である。複合材料の熱膨張係数は、例えば、5〜10ppm/Kである。セラミック基板10に用いられる材料の熱膨張係数は、例えば、5〜10ppm/Kである。放熱板の熱伝導率は、例えば、150ワット/メートルケルビン(W/(m・K))以上である。放熱板の熱伝導率は、例えば、配線基板(セラミック基板)の熱伝導率よりも高い。
【0104】
発光装置111においては、発光領域(実装領域16)の面積が大きい。例えば、発光領域の径は、セラミック基板10(第1主面10a)の径の0.6倍以上0.8倍以下である。
【0105】
例えば、ベース部材71は、発光部40側の第1ベース面71aを有する。例えば、放熱板51は、ベース部材71側の第1放熱面51aを有する。第1放熱面51aは、中央部51iと、第1外周部51jと、第2外周部51kと、を含む。中央部51iと、第1外周部51jと、第2外周部51kとは、X−Y平面において並ぶ。中央部51iは、第1外周部51jと第2外周部51kとの間に設けられる。
【0106】
例えば、第1主面10aに回路配線が形成されたセラミック基板10に少なくとも1個以上のLEDチップが実装されたLEDモジュールは、通電により光を発光するとともに、投入した電力の50%以上が発光に寄与せず、熱に変わる場合がある。
【0107】
このLEDチップにおいて、例えば、発光時に発生した自身の熱により、投入電力に対する発光の効率(lm/W)が低下する場合がある。投入電力量が大きい場合には、LEDチップの温度は、自身の適正な使用環境温度以上の温度となる場合がある。LEDモジュールを照明器具に搭載する場合、取付構造を工夫する。これにより、十分な放熱の経路を確保する。
【0108】
高い放熱性を実現する構造として、COBと筐体(ベース部材71)との間に放熱板を設ける。COBの裏面と放熱板とを、はんだを用いて接合する。放熱板と筐体との間にシリコーングリスを供給する。この構造においては、放熱板を介して熱が拡散し、筐体への放熱面積が広がる。これにより、高い放熱特性が得られる。
【0109】
例えば、配線基板(セラミック基板10)の熱膨張係数と、放熱板51の熱膨張係数と、には差がある。はんだ接合後に大きな反りが発生する場合がある。これにより、放熱板51と筐体との間に供給されるシリコーングリス(グリス層53)の厚さに分布ができる場合がある。
【0110】
例えば、中央部51iと第1ベース面71aとの間の距離Tg1は、第1外周部51jと第1ベース面71aとの間の距離Tg2よりも長い場合がある。距離Tg1は、第2外周部51kと第1ベース面71aとの間の距離Tg3よりも長い場合がある。すなわち、発光装置の厚さは、中央部において厚くなり、外周部に近づくに従って薄くなる場合がある。
【0111】
発光領域(実装領域16)が小さい場合は、発光装置の厚さの分布は、発光装置の特性に大きな影響を与えず、発光領域内での温度分布は小さい。高出力の発光装置を用いる場合(例えば、実装領域16が大きい場合)には、実装領域の中央部の温度と、実装領域の端部との間に大きな温度差が生じる場合がある。LEDは使用温度によって特性が変わる。これにより、発光領域内で色ムラや輝度ムラが生じる場合がある。
【0112】
本実施形態に係る発光装置111においては、放熱板51の熱膨張係数と、配線基板の熱膨張係数とは、同程度である。これにより、距離Tg1と距離Tg2との間に差が生じにくい。距離Tg1と距離Tg3との間に差が生じにくい。すなわち、発光装置111においては、反りが生じにくい。これにより、発光領域内に温度分布が生じにくく、光学特性のムラが生じにくい。
【0113】
発光装置111においては、放熱特性を確保しつつ反りが低減され、発光領域面内の温度が均一化される。これにより、複数のLEDの特性ばらつきが低減され、発光領域内の色ムラや輝度ムラが低減される。放熱板51には、配線基板の熱膨張係数と、熱膨張係数が近い材料が用いられる。これにより、熱が拡散され、発光領域面内の温度均一化に繋がる。本実施形態によれば、高出力の発光装置が得られる。高い出力においても、高い信頼性が得られる。
【0114】
(第2の実施形態)
セラミック基板10には、例えば、レーザを用いたマーキング(印字や刻印と呼ばれる状態を形成すること)が行われる。セラミック基板に用いられるアルミナ焼結体にレーザを照射する。これにより、例えば、レーザを照射した領域(マーキングエリア)において、アルミナ焼結体中の酸素の一部が除去される。酸素欠陥が形成される。酸素欠陥は、例えば、白色光中の青色の光選択的に吸収する。これにより、例えば、アルミナ焼結体は、黄色に発色する。これにより、レーザを用いたマーキングを行うことができる。
【0115】
本実施形態においては、レーザの照射(本照射)によってマーキングする前に、本照射に用いられるレーザのパワーよりも低いパワーのレーザを照射(予備照射)する。これにより、本照射後のマーキングのコントラストを大きくすることができる。
【0116】
アルミナ焼結体の表面にレーザを予備照射する。これにより、酸素欠陥が形成される。この酸素欠陥は、例えば、本照射のレーザ(レーザマーキング光)を吸収するトリガーとなる。予備照射は、例えば、酸素欠陥を生成するレーザ光照射である。本実施形態は、予備照射に続いて本照射を行う2段階レーザ光照射プロセスを提案する。
【0117】
予備照射に用いられるレーザのパワーを適切に選択する。これにより、例えば、本照射によるレーザマーキング後にもマーキングエリア内に酸素欠陥が残存する。これにより、アルミナ焼結体が黄色に発色することが、さらに助長される。本照射後のマーキングのコントラストを大きくすることができる。
【0118】
α−Alにおける酸素欠陥には、例えば、F+センターやFセンターなどがある。F+センターは、1電子が占有された酸素空孔(欠陥)である。F+センターによって325nmにおけるPLスペクトルのピークが生じる。Fセンターは、2電子が占有された酸素欠陥である。Fセンターによって410nmにおけるPLスペクトルのピークが生じる。例えば、紫外レーザ光を励起源としたPLスペクトルを用いて、アルミナ表面の酸素欠陥を評価することができる。
【0119】
例えば、本照射に用いられるレーザのパワーよりも低いパワーのレーザで、焼結アルミナの表面を照射する。これにより、例えば、焼結アルミナ材料に酸素欠陥が導入される。紫外線レーザ光を励起光として、酸素欠陥が導入された焼結アルミナのPLスペクトルを観測する。例えば、近視外領域(波長が330nm以上440nm以下)においてPLスペクトルのピーク強度を観測する。このピークは、例えば、酸素欠陥によって生じる。このピークの強度に基づいて、予備照射に用いられるレーザのパワーを適切に選択する。例えばレーザ光照射前におけるPLピークの強度よりも、レーザ光照射後のPLピークの強度が増加するレーザのパワーを、予備照射に用いるレーザのパワーとする。選択された条件によって予備照射を行った後、本照射を行う。
【0120】
図6は、焼結アルミナの特性を例示するグラフ図である。
図6は、3つの異なる焼結アルミナにおけるPLスペクトルを例示している。これらの焼結アルミナは、レーザマーキング後のコントラストが大きいレーザマーキング良品である。図6に表したように、波長が380nm以上390nm以下の領域において、ブロードなピークまたは、比較的シャープなピークが確認される。
【0121】
図7は、アルミナの特性を例示するグラフ図である。
図7は、焼結アルミナS1のPLスペクトルと、高純度アルミナSKのPLスペクトルと、高純度アルミナSTのPLスペクトルを例示している。焼結アルミナS1は、レーザマーキング後のコントラストが小さいレーザマーキング不良品である。高純度アルミナSKのPLスペクトル及び高純度アルミナSTのPLスペクトルは、リファレンスである。
【0122】
図6に表したように、レーザマーキング良品のアルミナ焼結体のPLスペクトルにおいては、380nm付近(近傍)に強度の大きなピークが確認される。一方、図7に表したように、レーザマーキング不良品の焼結アルミナS1のPLスペクトルにおいては、380nm付近のピーク強度は低い。実質的には、ピークとして認められない程の強度である。高純度アルミナSKのPLスペクトル及び高純度アルミナSTのPLスペクトルは、アルミナ焼結体S1のPLスペクトルと同様である。すなわち、380nm付近においてピークを示さない。高純度アルミナ材料の不純物濃度は低く、酸素欠陥が少ない。高純度アルミナ材料は、レーザマーキングに対しては不適当であることが分かる。
【0123】
図8は、焼結アルミナの特性を例示するグラフ図である。
図8の横軸は、レーザパワーLPである。図8の縦軸は、PLスペクトルの380nm付近におけるピーク強度PIである。例えば、レーザを照射していない焼結アルミナにおけるPLスペクトルのピーク強度PIは、2800程度である。例えば、本照射に用いられるレーザのレーザパワーLPは、85%である。
【0124】
例えば、レーザパワーLPが15%のレーザを予備照射に用いる。この場合、図8に表したように、レーザ照射後のピーク強度PIは、5400程度である。この予備照射によって、レーザ照射前に比べて、ピーク強度PIは、2倍程度の達する。これは、レーザ照射前の焼結アルミナ表面の酸素欠陥の濃度に比べて、高濃度の酸素欠陥が導入されたことに基づく。
【0125】
例えば、25%のパワーのレーザを用いた予備照射の後に本照射を行った場合のマーキングコントラストは、本照射のみの場合のマーキングコントラストに比べて3倍程度に改善する結果が得られる。さらに、15%のパワーのレーザを用いた予備照射の後に、本照射を行った場合のマーキングコントラストは、本照射のみの場合のマーキングコントラストに比べて5倍程度に改善する結果が得られる。
【0126】
アルミナは、高い絶縁性を有する。このため、多くの電子デバイスの基板材料として用いられる。工業的には、アルミナ微粒子と焼結助剤とを混合して焼結させる。これにより、アルミナ焼結体が得られる。焼結助剤には、例えば、無機酸化物であるSiOと、アルカリ土類金属の酸化物の微粒子と、が用いられる。アルカリ土類金属の酸化物には、例えば、CaOやMgOが用いられる。
【0127】
レーザマーキングにおいては、高出力の炭酸ガスレーザやNd;YAGレーザなどが使用される。炭酸ガスレーザの発振波長は、10.6μmである。Nd;YAGレーザの発振波長は、1.06μmである。一方、アルミナのバンドギャップは、8eV〜9eVである。アルミナは、実質的に完全な絶縁体である。このため、アルミナは、炭酸ガスレーザやNd;YAGレーザを実質的に全く吸収しない。
【0128】
アルミナ焼結体におけるレーザの吸収において、アルミナ焼結体に含まれる不純物や、昇欠如在中の不純物が、レーザ光吸収のトリガーとなると考えられる。不純物は、例えば、Crのイオン(Cr3+)などである。アルミナ焼結体中で、Alのイオン(Al3+)の一部がCr3+によって置換されている。
【0129】
例えば、レーザマーキングにおいて、これらの不純物をレーザ光の吸収のトリガーとして用いる参考例の方法がある。これらの方法においては、希望するマーキングコントラストが得られない場合には、アルミナ焼結基板表面に、レーザ光吸収用のコーティングがされる場合がある。コーティングには、Crを含む無機酸化物であるPbCrOのような材料が用いられる。しかし、Crを用いることは環境への負荷が大きい。Crを用いることは、避けることが好ましい。
【0130】
このような対環境問題から、Cr以下のレーザ光吸収材料が用いられる場合もある。レーザマーキングにおいてはレーザプルームと呼ばれるプラズマが不可避的に発生する。このプラズマによってレーザ光を吸収する無機材料が、マーキングする周囲に飛散するという不都合が生じる場合がある。例えば、飛散した無機材料を洗浄するための洗浄プロセスが追加される場合がある。プロセス簡略化の観点からは、洗浄プロセスの追加は好ましくない。実装部材がアルミナ焼結体表面に存在する場合は、洗浄が困難である場合がある。生産上に支障をきたす場合がある。
【0131】
一方、本実施形態においては、アルミナ中の酸素欠陥が、レーザ光吸収のトリガーとして用いられる。Crを用いず、環境への負荷が小さい。無機材料が周囲に飛散せず、プロセスが簡略化される。
【0132】
例えば、マーキングコントラストを改善する別の参考例として、焼結アルミナに負のバイアス印加した状態でイオンを衝突させる方法がある。例えば、アルゴン雰囲気中で、アルゴンのイオン(Ar)を衝突させる。例えば、酸素雰囲気中で、酸素のイオン(O)を衝突させる。この方法においては、レーザマーキングエリア以外の場所にも酸素欠陥が導入される不都合が生じる。不必要な酸素欠陥の焼結アルミナ材料への導入は、電気的な絶縁耐圧特性に影響を与えるため、好ましくない。
【0133】
一方、本実施形態においては、予備照射によって、酸素欠陥が導入される。レーザマーキングにおいては、ガルバノミラーを用いて焼結アルミナ材料の表面にマーキングが行われる。ガルバノミラーは、コンピュータによって制御される。これにより、本照射において、予備照射で照射した場所と実質的に全く同一の場所を正確に照射することができる。レーザマーキングエリア以外の場所に酸素欠陥が導入されない。
【0134】
工業的に利用される焼結アルミナ材料へのレーザマーキングにおいて、レーザ光によって予め焼結アルミナ表面へ酸素欠陥を導入する。これにより、マーキングコントラストが大きくなる。レーザマーキング時のコントラストが不足する材料であっても実用的なコントラストを得ることができる。
【0135】
レーザマーキングによるマーキングコントラストが小さい場合、同一のパワーのレーザを複数回照射する場合がある。この場合には、酸素欠陥濃度が表面よりも低下し、レーザ光の吸収率が低い場所にレーザが照射されるため、好ましくない。本実施形態のように、最適化された予備照射後に本照射をすることが好ましい。
【0136】
焼結アルミナは、焼結助剤を高濃度で含む。しかし、本発明によるPLスペクトルの評価によって、焼結助剤の存在に依存せず、選択的にアルミナ成分のみについて酸素欠陥濃度を評価することができる。
【0137】
(第3の実施形態)
焼結アルミナに、炭酸ガスレーザを用いてマーキングを行う。本実施形態においては、焼結アルミナ中のCr3+が、レーザの吸収トリガーとして利用される。
【0138】
波長が325nmの紫外線を用いて、焼結アルミナのPLスペクトルを観測する。例えば、波長が650nm以上680nm以下におけるPLスペクトルにおけるピークの強度を評価する。これにより、焼結アルミナ中のCr3+の濃度を評価することができる。良好なマーキングコントラストを得ることができるCr3+の濃度を評価することができる。
【0139】
アルミナ(Al)において、Alの正の3価イオン(Al3+)がCrの正の3価イオン(Cr3+)によって置換される場合がある。例えば、ルビーは、Al3+の一部がCr3+によって置換された構造である。ルビーにおいては、Cr3+の濃度は、500ppm程度である。ルビーは、初めてのレーザ媒質としてルビーレーザに用いられた。
【0140】
Cr3+によって、焼結アルミナのPLスペクトルは、波長が670nm以上700nm以下において、2本のピークを示す。これらのピークは、非常にスペクトル幅の狭いピークである。これらのピークを用いて、アルミナ材料中のCr3+の濃度を評価することができる。
【0141】
工業用焼結アルミナ材料として、ジルコニアで強化したジルコニア強化アルミナ(ZTA)が知られている。319nmの波長の光を用いて励起した場合、この材料のPLスペクトルは、676nm(1.83eV)におけるピークと、692nm(1.79eV)におけるピークと、を示す。558nm(2.22eV)の波長の光を用いて励起した場合、この材料のPLスペクトルは、692nmにおけるピークを示すが、676nmにおけるピークを示さない。例えば、励起波長に応じてPLスペクトルにおけるピーク波長が変化する。400nm(3.10eV)の波長の光を用いて励起した場合、676nmにおけるピークの強度は、692nmにおけるピークの強度よりも小さい。励起波長によるPLスペクトルのピーク波長の変化と同時に、2つのピーク強度の比も変化する。これら2つのPLスペクトルピークは、Cr3+によって生じる発光に対応する。
【0142】
励起波長を規定して、アルミナ焼結体におけるPLスペクトルを測定する。これにより、Cr3+の濃度を評価することができる。
【0143】
例えば、Cr3+によって生じる発光に対応した2つのピークの強度比を評価する。これにより、焼結アルミナ材料の炭酸ガスによるマーキングにおいて、良好なマーキングコントラストを得ることができる。
【0144】
図9は、焼結アルミナの特性を例示するグラフ図である。
図9は、3つの異なるレーザマーキング良品におけるPLスペクトルを例示している。これらのPLスペクトルのそれぞれは、670nmにおける最大ピーク強度で規格化されている。図9に表したように、690nmにおけるピークの強度は、670nmにおけるピークの強度の0.5倍程度である。
【0145】
図10は、アルミナの特性を例示するグラフ図である。
図10は、焼結アルミナS5のPLスペクトルと、高純度アルミナS6のPLスペクトルと、高純度アルミナS7のPLスペクトルとを例示している。これらのPLスペクトルのそれぞれは、最大ピーク強度で規格化されている。焼結アルミナS5は、レーザマーキング不良品である。図10に表したように、レーザマーキング不良品においては、670nmにおけるピーク強度と、690nmにおけるピーク強度と、が同等となっている。これは、例えば、炭酸ガスレーザ光を吸収するトリガーとなるCr3+の濃度が低いことを意味している。
【0146】
670nmにおけるピーク強度と690nmにおけるピーク強度とを評価する。これにより、たとえば、レーザマーキング前に、マーキングコントラストを大きくすることができるかどうか、を把握することができる。
【0147】
例えば、670nmにおけるピーク強度が690nmにおけるピーク強度以下である場合には、レーザ光を吸収するためのトリガーとなる吸収剤を表面に塗布する。これにより、効率良くレーザ光を吸収させることができる。
【0148】
図11は、焼結アルミナの特性を例示するグラフ図である。
図11は、焼結アルミナS8のレーザマーキング前のPLスペクトルS8bと、焼結アルミナS8のレーザマーキング後のPLスペクトルS8aと、焼結アルミナS9のレーザマーキング前のPLスペクトルS9bと、焼結アルミナS9のレーザマーキング後のPLスペクトルS9aと、を例示している。
【0149】
焼結アルミナS8及び焼結アルミナS9は、例えば、図9に表したようなレーザマーキング良品の焼結アルミナが示すPLスペクトルを示す。一方、焼結アルミナS9におけるマーキングコントラストは、焼結アルミナS8におけるマーキングコントラストよりも小さい。
【0150】
図11に表したように、PLスペクトルS9aの670nmにおけるピーク強度は、PLスペクトルS8aの670nmにおけるピーク強度よりも、小さい。焼結アルミナS9においては、PLスペクトルS9bのピーク強度に比べ、PLスペクトルS9aのピーク強度は、大きく低下している。
【0151】
レーザマーキング後の670nmにおけるピーク強度が、レーザマーキング前の670nmにおけるピーク強度の0.4倍以上であることが好ましい。
【0152】
図12は、焼結アルミナの特性を例示するグラフ図である。
図12は、焼結アルミナS10のレーザマーキング前のPLスペクトルS10bと、焼結アルミナS10のレーザマーキング後のPLスペクトルS10aと、を例示している。焼結アルミナS10においては、レーザマーキングのコントラストが良好である。
【0153】
PLスペクトルS10bは、図9及び図11に表したPLスペクトルと同様に、670nmにおいて強度が最大となるピークを示し、690nmにおいてショルダーピークを示す。PLスペクトルS10bは、さらに、570nm付近において、ブロードなピークを示す。図12に表したように、焼結アルミナS10のPLスペクトルにおいても、レーザマーキング後の670nmにおけるピーク強度が、レーザマーキング前の670nmにおけるピーク強度の0.4倍以上である。レーザマーキング後の670nmにおけるピーク強度が、レーザマーキング前の670nmにおけるピーク強度の0.4倍以上であることが好ましいことが支持される。PLスペクトルS10bにみられる570nmにおけるブロードなピークもCr3+によって生じる発光によるものと考えられる。
【0154】
図13は、焼結アルミナの特性を例示するグラフ図である。
図13は、焼結アルミナS11のPLスペクトルと、焼結アルミナS12のPLスペクトルとを例示している。これらは、514.5nmの波長を有する光を用いて励起した場合のPLスペクトルである。これらのPLスペクトルのそれぞれは、694nmおける最大ピーク強度で規格化されている。
【0155】
焼結アルミナS11は、レーザマーキング良品である。焼結アルミナS12は、レーザマーキング不良品である。スペクトルの強度が最大となる694nmにおけるピークは、Cr3+によって生じる発光によるものである。焼結アルミナS11のPLスペクトルは、680nm付近においてシャープなピークを示す。一方、焼結アルミナS12のPLスペクトルには、680nm付近における明瞭なシャープなピークが認められない。この680nm付近におけるピークは、例えば、Mn4+によって生じる発光によるものである。
【0156】
例えば、325nmの波長を有する紫外線に代えて、514.5nmの波長を有する可視光を用いて励起した場合のPLスペクトルを観測する。これにより、例えば、Cr3+濃度だけでなくMn4+濃度によっても、レーザマーキングに対して良いアルミナ焼結体であるか、を判別することができる。
【0157】
工業的に利用される焼結アルミナ材料へのレーザマーキングを行う場合において、325nmの波長を有する紫外線による励起によって、焼結アルミナのPLスペクトルを観測する。例えば、670nmにおけるピークの強度と、690nmにおけるピークの強度と、の比を評価する。これらのピークは、例えば、Cr3+によって生じる発光に基づく。これにより、焼結アルミナ中のCr3+の濃度を評価することができる。
【0158】
例えば、514.5nmの波長を有する可視光による励起によって、焼結アルミナのPLスペクトルを観測する。例えば、680nm付近のピークの有無を評価する。これにより、焼結アルミナ中のMn4+の濃度を評価することができる。レーザマーキングのコントラストを改善することができる。
なお、焼結アルミナ材料は、第2の実施形態と第2の実施形態とで説明したレーザマーキングに適した両方条件を満たすように構成することもできる。
【0159】
実施形態によれば、高信頼性の発光装置が提供される。
【0160】
なお、本願明細書において、「垂直」及び「平行」は、厳密な垂直及び厳密な平行だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直及び実質的に平行であれば良い。
【0161】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、半導体発光素子、実装基板部、放熱板、セラミック基板、第1金属層、第2金属層及び接合層などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
また、各具体例のいずれか2つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
【0162】
その他、本発明の実施の形態として上述した発光装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての発光装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【0163】
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
【0164】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0165】
10…セラミック基板、 10a…第1主面、 10b…第2主面、 10c〜10f…第1〜第4辺、 10g〜10j…第1〜第4コーナ部、 10k〜10r…第1〜第8コネクタ領域、 10x…外縁、 10ue…上面、 11…第1金属層、 11a〜11c…第1〜第3実装部分、 11fa〜11fd…第1〜第4実装パターン部、 11p…実装パターン、 11pa…第1実装パターン、 11pb…第2実装パターン、 11ra〜11rh…第1〜第8実装パターン領域、 12…第2金属層、 12i…第1〜第4金属辺、 15…実装基板部、 16…実装領域、 16a〜16d…第1〜第4配置部、 16pa〜16ph…第1〜第8部分、 16ra〜16rf…第1〜第6領域、 17…周辺領域、 20…半導体発光素子、 20a…第1半導体発光素子、 20b…第2半導体発光素子、 21…第1半導体層、 21a…第1半導体部分、 21b…第2半導体部分、 21e…第1接合金属部材、 22…第2半導体層、 22e…第2接合金属部材、 23…発光層、 31…波長変換層、 32…反射層、 35…発光素子部、 40…発光部、 44…接続部、 47a〜47h…第1〜第8コネクタ用電極部、 48a〜48h…第1〜第8コネクタ、 48aa〜48ad…第1〜第4コネクタ辺、 49a…第1〜第8キャパシタ、 51…放熱板、 51a…放熱面、 51i…中央部、 51j…第1外周部、 51k…第2外周部、 52…接合層、 53…グリス層、 55a〜55d…第1〜第4放熱板辺、 60a〜60h…第1〜第8コネクタケーブル、 71…ベース部材、 71a…ベース面、 110、111…発光装置、 210…照明装置、 Le1〜Le6…長さ、LP…レーザパワー、 PI…ピーク強度、 S1、S5…焼結アルミナ、 S6〜S7、SK、ST…高純度アルミナ、 S8〜S12…焼結アルミナ、 S8a、S8b、S9a、S9b、S10a、S10b…スペクトル、 Tg1〜Tg3…距離
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