(57)【要約】【課題】発光素子の高密度実装が容易な発光装置を提供する。【解決手段】発光装置１０は、基材１１ａ及び基材１１ａ上に配置された配線層１１ｂを含む基板１１と、互いに背向するアノード及びカソードを有する赤色ＬＥＤチップ２１及び２２と、基板１１に接続される接続面２３ｓ、並びに、接続面２３ｓと反対側の面に配置されたアノード２３ａ及びカソード２３ｋを有する青色ＬＥＤチップ２３と、ボンディングワイヤ１７とを備える。赤色ＬＥＤチップ２１が有するアノード２１ａ、及び、赤色ＬＥＤチップ２２が有するカソード２２ｋは、配線層１１ｂに含まれる金属膜１６ｅに電気的に接続される。【選択図】図３
2019021698.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材及び前記基材上に配置された配線層を含む基板と、
互いに背向するアノード及びカソードを有する第一発光素子及び第二発光素子と、
前記基板に接続される接続面、並びに、前記接続面と反対側の面に配置されたアノード及びカソードを有する第三発光素子と、
ワイヤとを備え、
前記第一発光素子が有するアノード、及び、前記第二発光素子が有するカソードは、前記配線層に含まれる金属膜に電気的に接続され、
前記ワイヤは、（ａ）前記第一発光素子が有するカソード、及び、前記第三発光素子が有するアノードを電気的に接続する、または、（ｂ）前記第二発光素子が有するアノード、及び、前記第三発光素子が有するカソードを電気的に接続する
発光装置。
【請求項２】
前記第一発光素子の発光ピーク波長及び前記第二発光素子の発光ピーク波長のそれぞれは、前記第三発光素子の発光ピーク波長と異なる
請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記第一発光素子及び前記第二発光素子のそれぞれは、赤色光を発し、
前記第三発光素子は、青色光を発する
請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記第一発光素子は、温度が上昇すると第一低下率で発光強度が低下し、
前記第二発光素子は、温度が上昇すると第二低下率で発光強度が低下し、
前記第三発光素子は、温度が上昇すると前記第一低下率及び前記第二低下率のいずれよりも小さい第三低下率で発光強度が低下する
請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
前記基板は、さらに、前記配線層の一部を覆う絶縁層を含み、
前記接続面は、前記絶縁層に接続される
請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項６】
前記絶縁層は、前記金属膜の一部を覆い、
前記第一発光素子が有するアノード、及び、前記第二発光素子が有するカソードは、前記金属膜のうち前記絶縁層によって覆われていない部分に電気的に接続される
請求項５に記載の発光装置。
【請求項７】
前記発光装置は、前記第一発光素子、前記第二発光素子、及び、前記第三発光素子を含む発光素子列を複数備え、
複数の前記発光素子列は、並列接続される
請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項８】
さらに、
前記第一発光素子、前記第二発光素子、及び、前記第三発光素子を一括して封止する封止部材を備える
請求項１〜７のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項９】
さらに、前記封止部材を囲む包囲部材を備える
請求項８に記載の発光装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の発光装置と、
前記発光装置に、当該発光装置を点灯させるための電力を供給する点灯装置とを備える
照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置、及び、発光装置を用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）チップなどの発光素子を、蛍光体を含有する封止部材で封止することにより白色光を出射する発光装置が知られている。このような発光装置の一例として、特許文献１には、発光効率を向上させることができると共に、寿命の低下を防止することが可能な発光モジュールが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１３４９３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ＬＥＤチップの中には、上面及び下面のそれぞれに電極を有する両面電極構造のＬＥＤチップ、及び、上面に２つの電極を有する片面電極構造のＬＥＤチップが存在する。両面電極構造のＬＥＤチップ（発光素子）を用いた発光装置においては、発光素子の高密度実装が難しい。
【０００５】
本発明は、発光素子の高密度実装が容易な発光装置、及び、照明装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る発光装置は、互いに背向するアノード及びカソードを有する第一発光素子及び第二発光素子と、前記基板に接続される接続面、並びに、前記接続面と反対側の面に配置されたアノード及びカソードを有する第三発光素子と、ワイヤとを備え、前記第一発光素子が有するアノード、及び、前記第二発光素子が有するカソードは、前記配線層に含まれる金属膜に電気的に接続され、前記ワイヤは、（ａ）前記第一発光素子が有するカソード、及び、前記第三発光素子が有するアノードを電気的に接続する、または、（ｂ）前記第二発光素子が有するアノード、及び、前記第三発光素子が有するカソードを電気的に接続する。
【０００７】
本発明の一態様に係る照明装置は、前記発光装置と、前記発光装置に、当該発光装置を点灯させるための電力を供給する点灯装置とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、発光素子の高密度実装が容易な発光装置及び照明装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態１に係る発光装置の外観斜視図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係る発光装置の平面図である。
【図３】図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における発光装置の模式断面図である。
【図４】図４は、比較例に係る発光装置における、複数のＬＥＤチップの接続関係を示す模式断面図である。
【図５】図５は、青色ＬＥＤチップ及び赤色ＬＥＤチップの温度特性の違いを示す図である。
【図６】図６は、変形例１に係る発光装置の模式断面図である。
【図７】図７は、変形例２に係る発光装置の模式断面図である。
【図８】図８は、変形例３に係る発光装置の外観斜視図である。
【図９】図９は、複数の直線状の発光部を備える発光装置の外観斜視図である。
【図１０】図１０は、実施の形態２に係る照明装置の断面図である。
【図１１】図１１は、実施の形態２に係る照明装置及びその周辺部材の外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１１】
なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。
【００１２】
また、以下の実施の形態で説明に用いられる図面においては座標軸が示される場合がある。座標軸におけるＺ軸方向は、例えば、鉛直方向であり、Ｚ軸＋側は、上側（上方）と表現され、Ｚ軸−側は、下側（下方）と表現される。Ｚ軸方向は、言い換えれば、発光装置が備える基板に垂直な方向である。また、Ｘ軸方向及びＹ軸方向は、Ｚ軸方向に垂直な平面（水平面）上において、互いに直交する方向である。Ｘ−Ｙ平面は、発光装置が備える基板の主面に平行な平面である。例えば、以下の実施の形態において、「平面視」とは、Ｚ軸方向から見ることを意味する。
【００１３】
（実施の形態１）
［発光装置の構成］
まず、実施の形態１に係る発光装置の構成について図面を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係る発光装置の外観斜視図である。図２は、実施の形態１に係る発光装置の平面図である。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における模式断面図である。
【００１４】
図１〜図３に示されるように、実施の形態１に係る発光装置１０は、主として、基板１１と、赤色ＬＥＤチップ２１と、赤色ＬＥＤチップ２２と、複数の青色ＬＥＤチップ２３と、封止部材１３と、包囲部材１５と、第一端子１６ａと、第二端子１６ｂと、第一配線１６ｃと、第二配線１６ｄと、複数のボンディングワイヤ１７とを備える。赤色ＬＥＤチップ２１、赤色ＬＥＤチップ２２、及び、複数の青色ＬＥＤチップ２３は、発光素子列１２を構成する。
【００１５】
発光装置１０は、基板１１に複数のＬＥＤチップが直接実装された、ＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）構造のＬＥＤモジュールであり、白色光を発する。以下、発光装置１０の各構成要素について説明する。
【００１６】
［基板］
基板１１は、複数のＬＥＤチップが配置される基板である。基材１１ａ及び基材１１ａ上に配置された配線層１１ｂを含む。基板１１は、例えば、メタルベース基板またはセラミック基板である。また、基板１１は、樹脂を基材１１ａとする樹脂基板であってもよい。
【００１７】
セラミック基板としては、酸化アルミニウム（アルミナ）を基材１１ａとしたアルミナ基板または窒化アルミニウムを基材１１ａとした窒化アルミニウム基板等が採用される。また、メタルベース基板としては、例えば、表面に絶縁膜が形成された、アルミニウム合金基板、鉄合金基板または銅合金基板等が採用される。樹脂基板としては、例えば、ガラス繊維とエポキシ樹脂とからなるガラスエポキシ基板等が採用される。
【００１８】
なお、基板１１として、例えば光反射率が高い（例えば光反射率が９０％以上の）基板が採用されてもよい。基板１１として光反射率の高い基板が採用されることで、ＬＥＤチップが発する光を基板１１の表面で反射させることができる。この結果、発光装置１０の光取り出し効率が向上される。このような基板としては、例えばアルミナを基材とする白色セラミック基板が例示される。
【００１９】
また、基板１１として、光の透過率が高い透光性基板が採用されてもよい。このような基板としては、多結晶のアルミナや窒化アルミニウムからなる透光性セラミック基板、ガラスからなる透明ガラス基板、水晶からなる水晶基板、サファイアからなるサファイア基板または透明樹脂材料からなる透明樹脂基板が例示される。
【００２０】
なお、平面視において、基板１１は矩形（四角形）であるが、円形などその他の形状であってもよい。
【００２１】
［ＬＥＤチップ］
基板１１の配線層１１ｂ上には、赤色ＬＥＤチップ２１及び２２が配置されている。赤色ＬＥＤチップ２１は、第一発光素子の一例であり、赤色ＬＥＤチップ２２は、第二発光素子の一例である。
【００２２】
赤色ＬＥＤチップ２１及び２２は、赤色光を発するＬＥＤチップである。赤色ＬＥＤチップ２１及び２２は、例えば、ＡｌＧａＩｎＰ系の材料によって形成される。赤色ＬＥＤチップ２１及び２２の発光ピーク波長は、例えば、６００ｎｍ以上６４０ｎｍ以下である。
【００２３】
赤色ＬＥＤチップ２１及び２２は、両面電極構造を有する。図３に示されるように、赤色ＬＥＤチップ２１は、互いに背向するアノード２１ａ及びカソード２１ｋを有し、かつ、アノード２１ａに接続されたｐ型半導体層（図示せず）とカソード２１ｋに接続されたｎ型半導体層（図示せず）との間に発光層（図示せず）を有する。赤色ＬＥＤチップ２２は、互いに背向するアノード２２ａ及びカソード２２ｋを有し、かつ、アノード２２ａに接続されたｐ型半導体層（図示せず）とカソード２２ｋに接続されたｎ型半導体層（図示せず）と間に発光層（図示せず）を有する。
【００２４】
アノード２１ａ及び２２ａは、言い換えれば、ｐ電極であり、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、または、銅（Ｃｕ）などの金属材料によって形成される。カソード２１ｋ及び２２ｋは、言い換えれば、ｎ電極であり、金、銀、または、銅などの金属材料によって形成される。
【００２５】
赤色ＬＥＤチップ２１は、アノード２１ａが銀ペーストなどの導電性を有する接着材によって配線層１１ｂに含まれる金属膜１６ｅに接着される。赤色ＬＥＤチップ２２は、カソード２２ｋが導電性を有する接着材によって金属膜１６ｅに接着される。
【００２６】
また、基板１１の基材１１ａ上には、複数の青色ＬＥＤチップ２３が配置されている。青色ＬＥＤチップ２３は、第三発光素子の一例であって、青色光を発するＬＥＤチップである。青色ＬＥＤチップ２３は、例えば、ＩｎＧａＮ系の材料によって形成される。青色ＬＥＤチップ２３の発光ピーク波長は、例えば、４３０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下である。青色ＬＥＤチップ２３の発光ピーク波長は、赤色ＬＥＤチップ２１及び２２の発光ピーク波長よりも短い。
【００２７】
青色ＬＥＤチップ２３は、片面電極構造を有する。図３に示されるように、青色ＬＥＤチップ２３は、基板１１に接続される接続面２３ｓを含むベース基板２３ｂ、並びに、接続面２３ｓと反対側の面に配置されたアノード２３ａ及びカソード２３ｋを有する。アノード２３ａに接続されたｐ型半導体層（図示せず）とカソード２３ｋに接続されたｎ型半導体層（図示せず）との間に発光層（図示せず）を有する。アノード２３ａは、言い換えれば、ｐ電極であり、金、銀、または、銅などの金属材料によって形成される。カソード２３ｋは、言い換えれば、ｎ電極であり、金、銀、または、銅などの金属材料によって形成される。ベース基板２３ｂは、例えば、サファイア基板などの絶縁性を有する基板である。
【００２８】
青色ＬＥＤチップ２３は、ダイボンド材などの絶縁性を有する接着材によって基材１１ａの表面に接着される。言い換えれば、青色ＬＥＤチップ２３の接続面２３ｓは、ダイボンド材などの接着材を介して基板１１（基材１１ａ）に接続される。
【００２９】
発光装置１０は、赤色ＬＥＤチップ２１、赤色ＬＥＤチップ２２、及び、青色ＬＥＤチップ２３を少なくとも１つずつ含む複数のＬＥＤチップによって構成された発光素子列１２を備える。発光素子列１２は、複数のＬＥＤチップがＸ軸に沿う直線状に配置されることによって構成されるが、複数のＬＥＤチップが曲線に沿って配置されることによって構成されてもよい。発光素子列１２を構成する複数のＬＥＤチップは、電気的には直列接続される。
【００３０】
１つの発光素子列１２に含まれる、赤色ＬＥＤチップの総数及び青色ＬＥＤチップ２３の総数の比は、例えば、１：ｋ（１≦ｋ≦２）である。つまり、１つの発光素子列１２において、赤色ＬＥＤチップの総数は、青色ＬＥＤチップ２３の総数以下である。
【００３１】
詳細については図示されないが、発光装置１０は、このような発光素子列１２を複数備える。複数の発光素子列１２は、電気的には並列接続される。なお、発光装置１０は、発光素子列１２を少なくとも１つ備えればよい。
【００３２】
複数の発光素子列１２は、封止部材１３によって封止されることにより、全体として略円形の発光領域（以下、発光部とも記載する）を形成している。複数の発光素子列１２の各々は、例えば、Ｘ軸−側の端部に位置するＬＥＤチップがボンディングワイヤ１７によって第一配線１６ｃに電気的に接続され、Ｘ軸＋側の端部に位置するＬＥＤチップがボンディングワイヤ１７によって第二配線１６ｄに電気的に接続される。図３の例では、発光装置１０において、Ｘ軸−側の端部に位置するＬＥＤチップは、青色ＬＥＤチップ２３であるが、赤色ＬＥＤチップであってもよい。Ｘ軸＋側の端部に位置するＬＥＤチップについても同様である。
【００３３】
［封止部材］
次に、封止部材１３について説明する。封止部材１３は、基板１１上に配置された複数の発光素子列１２（赤色ＬＥＤチップ２１、赤色ＬＥＤチップ２２、及び、青色ＬＥＤチップ２３、及び、複数のボンディングワイヤ１７）を一括して封止する。封止部材１３は、複数の発光素子列１２、及び、複数のボンディングワイヤ１７を塵芥、水分、外力等から保護する機能を有する。
【００３４】
封止部材１３は、蛍光体を含む透光性樹脂材料（基材）からなる。封止部材１３の基材は、例えば、メチル系のシリコーン樹脂であるが、エポキシ樹脂またはユリア樹脂などであってもよい。
【００３５】
封止部材１３には、例えば、緑色蛍光体１４が含まれる。緑色蛍光体１４は、具体的には、例えば、発光ピーク波長が５５０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下の、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）系の蛍光体、または、発光ピーク波長が５４０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下のＬｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋蛍光体などである。
【００３６】
封止部材１３に含まれる蛍光体は、特に限定されない。封止部材１３には、ＬＥＤチップが発する光によって励起されて発光する蛍光体が含まれればよい。また、封止部材１３には、フィラーが含まれてもよい。フィラーは、例えば、粒径が１０ｎｍ程度のシリカである。フィラーが含まれることにより、フィラーが抵抗となって蛍光体が沈降しにくい。このため、封止部材１３内において、蛍光体を均一に分散して配置することができる。
【００３７】
発光素子列１２に含まれる青色ＬＥＤチップ２３が青色光を発すると、発せられた青色光の一部は、封止部材１３に含まれる緑色蛍光体１４によって緑色光に波長変換される。緑色蛍光体１４に吸収されなかった青色光と、緑色蛍光体１４によって波長変換された緑色光と、赤色ＬＥＤチップ２１及び２２によって発せられた赤色光とは封止部材１３中で拡散及び混合される。これにより、封止部材１３からは、白色光が出射される。つまり、封止部材１３は、複数の発光素子列１２が発光することにより白色光を発する。
【００３８】
なお、発光装置１０が白色光を発するためには、赤色ＬＥＤチップ２１及び２２によって発せられた赤色光は必須ではないが、赤色光の成分を含む白色光により発光装置１０の演色性が高められる。
【００３９】
［端子、配線、及び、金属膜］
次に、基板１１の配線層１１ｂに含まれる、端子、配線、及び、金属膜について説明する。発光装置１０に外部から電力を供給するための給電用の端子として、基板１１上には、第一端子１６ａ、及び、第二端子１６ｂが配置される。第一端子１６ａ、及び、第二端子１６ｂは、例えば、基板１１の四隅のうち対角線上に位置する２箇所に配置される。
【００４０】
第一端子１６ａ及び第二端子１６ｂは、発光装置１０の外部から複数の発光素子列に電力供給を行うための端子である。発光装置１０においては、第一端子１６ａはアノード端子であり、第二端子１６ｂはカソード端子である。第一端子１６ａ及び第二端子１６ｂの間に直流電力が供給されると、複数の発光素子列１２が発光する。
【００４１】
また、基板１１上には、第一端子１６ａに電気的に接続された第一配線１６ｃが配置されている。第一配線１６ｃは、第一端子１６ａ及び複数の発光素子列１２を電気的に接続するための電源配線である。また、基板１１上には、第二端子１６ｂに電気的に接続された第二配線１６ｄが配置されている。第二配線１６ｄは、第二端子１６ｂ及び複数の発光素子列１２を電気的に接続するための電源配線であり、第一配線１６ｃとは絶縁されている。
【００４２】
金属膜１６ｅは、赤色ＬＥＤチップ２１及び２２を電気的に接続するためのパッドである。金属膜１６ｅには、具体的には、赤色ＬＥＤチップ２１が有するアノード２１ａ、及び、赤色ＬＥＤチップ２２が有するカソード２１ｋが銀ペーストなどの導電性を有する接着材によって電気的に接続される。
【００４３】
以上説明した第一端子１６ａ、第二端子１６ｂ、第一配線１６ｃ、第二配線１６ｄ、及び、金属膜１６ｅは、例えば、基板１１上にパターン形成される。第一端子１６ａ、第二端子１６ｂ、第一配線１６ｃ、第二配線１６ｄ、及び、金属膜１６ｅは、例えば、金、銀、または、銅などの金属材料によって形成される。第一端子１６ａ、第二端子１６ｂ、第一配線１６ｃ、第二配線１６ｄ、及び、金属膜１６ｅは、例えば、銀または銅などの金属部材が金メッキ処理されることによって形成されてもよく、これにより、銅または銀などの金属部材の腐食等が抑制される。
【００４４】
［包囲部材］
包囲部材１５は、基板１１上に設けられた、封止部材１３をせき止めるためのダム材として機能する部材である。また、包囲部材１５は、第一配線１６ｃの少なくとも一部、及び、第二配線１６ｄの少なくとも一部を覆うことにより、第一配線１６ｃ及び第二配線１６ｄを保護する機能も有する。
【００４５】
包囲部材１５は、複数の発光素子列１２及び封止部材１３を側方から囲む円環状である。包囲部材１５の下には、第一配線１６ｃ及び第二配線１６ｄの大半が位置する。なお、包囲部材１５は、環状であればよく、矩形環状であってもよいし、レーストラック形状であってもよい。
【００４６】
包囲部材１５には、例えば、絶縁性を有する熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂等が用いられる。より具体的には、包囲部材１５には、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、またはポリフタルアミド（ＰＰＡ）樹脂などが用いられる。
【００４７】
包囲部材１５は、発光装置１０の光取り出し効率を高めるために、光反射性を有することが望ましい。そこで、実施の形態１では、包囲部材１５には、白色の樹脂が用いられる。なお、包囲部材１５の光反射性を高めるために、包囲部材１５の中には、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、及びＭｇＯ等の粒子が含まれてもよい。
【００４８】
［複数のＬＥＤチップの接続関係］
このような構成によって得られる効果について比較例を参照しながら説明する。図４は、比較例に係る発光装置における、複数のＬＥＤチップの接続関係を示す模式断面図である。
【００４９】
図４に示される発光装置１０ａにおいては、赤色ＬＥＤチップ２１が有するカソード２１ｋは導電性を有する接着材によって金属膜１６ｆに電気的に接続され、赤色ＬＥＤチップ２２が有するカソード２２ｋは、導電性を有する接着材によって金属膜１６ｆとは別の金属膜１６ｇに電気的に接続される。そうすると、赤色ＬＥＤチップ２１及び２２を電気的に接続するために、金属膜１６ｇ及び赤色ＬＥＤチップ２１のカソード２１ｋをボンディングワイヤ１７によって接続する必要がある。このように、両面電極構造を有する赤色ＬＥＤチップ２１及び２２の電気的接続にボンディングワイヤ１７が用いられる場合、金属膜１６ｇにボンディングワイヤ１７を接続するためのスペースが必要となる。このため、赤色ＬＥＤチップ２１及び２２の間隔が空いてしまう。
【００５０】
また、発光装置１０ａにおいては、赤色ＬＥＤチップ２１、及び、赤色ＬＥＤチップ２１と隣り合う青色ＬＥＤチップ２３とを電気的に接続するためには、金属膜１６ｆ及び青色ＬＥＤチップ２３のアノード２３ａをボンディングワイヤ１７によって接続する必要がある。このように、両面電極構造を有する赤色ＬＥＤチップ２１及び片面電極構造を有する青色ＬＥＤチップ２３の電気的接続にボンディングワイヤ１７が用いられる場合、金属膜１６ｆを大きくしてボンディングワイヤ１７を接続するためのスペースを設けることが必要となる。このため、赤色ＬＥＤチップ２１及び青色ＬＥＤチップ２３の間隔が空いてしまう。
【００５１】
以上説明したように、発光装置１０ａにおいては、複数のＬＥＤチップの間隔が空いてしまうため、複数のＬＥＤチップの高密度実装が難しいことが課題となる。
【００５２】
これに対し、発光装置１０においては、赤色ＬＥＤチップ２１及び２２は、隣り合って配置され、金属膜１６ｅを介して電気的に接続される。具体的には、赤色ＬＥＤチップ２１が有するアノード２１ａ、及び、赤色ＬＥＤチップ２２が有するカソード２２ｋのそれぞれは、銀ペーストなどの導電性を有する接着材によって配線層１１ｂに含まれる金属膜１６ｅに電気的に接続される。発光装置１０においては、赤色ＬＥＤチップ２１及び２２の電気的接続のために、金属膜１６ｅにボンディングワイヤ１７を接続するためのスペースを設ける必要がない。このため、赤色ＬＥＤチップ２１及び２２の間隔を狭めることができる。
【００５３】
また、発光装置１０においては、赤色ＬＥＤチップ２１、及び、赤色ＬＥＤチップ２１と隣り合う青色ＬＥＤチップ２３は、ボンディングワイヤ１７によって電気的に接続される。具体的には、ボンディングワイヤ１７の一端は、青色ＬＥＤチップ２３のアノード２３ａに接続され、ボンディングワイヤ１７の他端は、赤色ＬＥＤチップ２１のカソード２１ｋに接続される。つまり、赤色ＬＥＤチップ２１、及び、赤色ＬＥＤチップ２１と隣り合う青色ＬＥＤチップ２３は、配線層１１ｂに配置された金属膜を介さずに電極同士がボンディングワイヤ１７によって直接接続される。このため、赤色ＬＥＤチップ２１及び青色ＬＥＤチップ２３の間隔を狭めることができる。
【００５４】
以上説明したように、発光装置１０においては、複数のＬＥＤチップの間隔を狭めることができるため、複数のＬＥＤチップの高密度実装が容易である。
【００５５】
なお、発光装置１０において、両面電極構造を有する赤色ＬＥＤチップ２１及び２２に代えて、片面電極構造を有する赤色ＬＥＤチップを用い、ボンディングワイヤ１７によるチップトゥチップ接続により高密度実装を実現することも考えられる。ここで、片面電極構造の赤色ＬＥＤチップは、温度の上昇にともなう発光強度の低下が両面電極構造の赤色ＬＥＤチップよりも大きいため、発光強度の低下の抑制が課題となる。
【００５６】
一般に、赤色ＬＥＤチップは、青色ＬＥＤチップに比べて温度が上昇したときの発光強度の低下率が大きい。図５は、青色ＬＥＤチップ及び赤色ＬＥＤチップの温度特性の違いを示す図である。なお、図５における縦軸は、青色ＬＥＤチップ及び赤色ＬＥＤチップのそれぞれについて、所定の温度（例えば２５℃）における発光強度を１とした場合の、相対的な発光強度を示している。
【００５７】
図５に示すように、青色ＬＥＤチップ及び赤色ＬＥＤチップはともに、ジャンクション温度（Ｔｊ）の上昇とともに、発光強度が低下する。赤色ＬＥＤチップの発光強度が温度の上昇とともに低下率Ｄｒで低下するとした場合、青色ＬＥＤチップの発光強度は、温度の上昇とともに低下率Ｄｒよりも小さい低下率Ｄｂで発光強度が低下する。つまり、赤色ＬＥＤチップは、青色ＬＥＤチップと比べて、温度が低下したときの発光強度の低下率Ｄｒが大きいことが課題となる。
【００５８】
特に、片面電極構造の赤色ＬＥＤチップが基板１１上に配置される場合には、発光層及び基板１１の間にベース基板（青色ＬＥＤチップ２３のベース基板２３ｂに相当する基板）が介在することにより放熱性が悪化する。このため、片面電極構造の赤色ＬＥＤチップは、両面電極構造の赤色ＬＥＤチップよりも温度が上昇したときに大きく発光強度が低下してしまう。また、片面電極構造の赤色ＬＥＤチップは、両面電極構造の赤色ＬＥＤチップよりもコストが高いというデメリットもある。
【００５９】
これに対し、発光装置１０では、片面電極構造の赤色ＬＥＤチップに代えて両面電極構造の赤色ＬＥＤチップ（赤色ＬＥＤチップ２１及び２２）を用いて複数のＬＥＤチップの高密度実装が実現可能である。つまり、発光装置１０では、温度が上昇したときの赤色ＬＥＤチップの発光強度の低下を抑制し、赤色ＬＥＤチップを含む複数のＬＥＤチップの高密度実装を低コストで実現することができる。
【００６０】
［変形例１］
発光装置１０においては、第一端子１６ａ、第二端子１６ｂ、第一配線１６ｃ、第二配線１６ｄ、及び、金属膜１６ｅなどの配線層１１ｂに配置された金属材料は、カバーレジスト等の絶縁層によって覆われていないが、配線層１１ｂ（配線層１１ｂに配置された金属材料）は、露出が必要な部分を除いて絶縁層に覆われていてもよい。図６は、このような変形例１に係る発光装置の模式断面図である。
【００６１】
図６に示されるように、発光装置１０ｂが備える基板１１ｄは、基材１１ａ及び配線層１１ｂに加えて、絶縁層１１ｃを含む。絶縁層１１ｃは、具体的には、例えば、カバーレジスト層である。
【００６２】
絶縁層１１ｃは、配線層１１ｂの一部を覆う。絶縁層１１ｃは、例えば、金属膜１６ｅの一部を覆う。赤色ＬＥＤチップ２１が有するアノード２１ａ、及び、赤色ＬＥＤチップ２２が有するカソード２２ｋは、金属膜１６ｅのうち絶縁層１１ｃによって覆われていない部分に電気的に接続される。また、青色ＬＥＤチップ２３の接続面２３ｓは、基板１１ｄのうち絶縁層１１ｃに接続される。
【００６３】
このように、配線層１１ｂは、露出が必要な部分を除いて絶縁層１１ｃに覆われていてもよい。配線層１１ｂが絶縁層１１ｃ覆われれば、配線層１１ｂの腐食などを抑制することができる。
【００６４】
［変形例２］
発光装置１０において、赤色ＬＥＤチップ２１及び２２は、金属膜１６ｅではなく、第一配線１６ｃに電気的に接続されてもよい。図７は、このような変形例１に係る発光装置１０ｃの模式断面図である。
【００６５】
図７に示される発光装置１０ｃのように、発光素子列１２のＸ軸方向における両端部に位置するＬＥＤチップが両面電極構造のＬＥＤチップ２４であれば、当該両面電極構造のＬＥＤチップ２４のアノード２４ａ（またはカソード２４ｋ）を第一配線１６ｃ（または第二配線１６ｄ）に直接接続することができる。これにより、配線層１１ｂに配置された金属材料とＬＥＤチップの電極とを電気的に接続するボンディングワイヤ１７（チップトゥリード接続を行うボンディングワイヤ１７）を減らすことができる。
【００６６】
一般的には、配線層１１ｂに配置された金属材料にボンディングワイヤ１７を接続する場合、当該金属材料は金メッキ処理される。チップトゥリード接続を行うボンディングワイヤ１７が減らされれば、金属材料への金メッキ処理を減らし、発光装置１０ｃの低コスト化を図ることができる。両面電極構造のＬＥＤチップ２４を発光素子列１２の端部に用いれば、チップトゥリード接続を行うボンディングワイヤ１７を１つも備えない発光装置１０ｃを実現することも可能である。なお、ＬＥＤチップ２４は、例えば、赤色ＬＥＤチップであるが、青色ＬＥＤチップであってもよい。
【００６７】
［変形例３］
また、発光装置１０、発光装置１０ｂ、及び、発光装置１０ｃは、発光部が略円形であったが、本発明は、発光部が円形以外の形状の発光装置として実現されてもよい。例えば、本発明は、発光部が矩形の発光装置として実現されてもよいし、直線状（ライン状）の発光部を備える発光装置として実現されてもよい。図８は、このような変形例２に係る発光装置の外観斜視図である。
【００６８】
図８に示される発光装置１０ｄは、長尺状の基板１１ｅと、基板１１ｅ上に配置された直線状の発光素子列１２と、発光素子列１２を封止する直線状の封止部材１３ａとを備える。発光素子列１２を構成する複数のＬＥＤチップの接続関係は、上述の通りである。また、封止部材１３ａは、封止部材１３と同様に、蛍光体を含む透光性樹脂材料によって形成される。
【００６９】
このような発光装置１０ｃにおいても、両面電極構造の赤色ＬＥＤチップ（赤色ＬＥＤチップ２１及び２２）を用いて複数のＬＥＤチップの高密度実装が実現可能である。
【００７０】
なお、図９に示されるように、発光装置１０ｄは、複数の直線状の発光部を備えてもよい。図９は、複数の直線状の発光部を備える発光装置１０ｄの外観斜視図である。
【００７１】
発光装置１０ｄが備える複数の直線状の発光部のそれぞれは、封止部材１３ａによって封止された発光素子列１２によって形成される。２つの発光部は、スペースをあけて並走している。
【００７２】
ここで、２つの発光部は、同じ色温度の白色光を発してもよいが、２つの発光部が発する一方の直線状の発光部から発せられる白色光の色温度と、他方の直線状の発光部から発せられる白色光の色温度とが異なれば、調色可能な発光装置１０ｃが実現される。なお、２つの発光部の色温度を変えるためには、２つの発光素子列１２に含まれる赤色ＬＥＤチップの数、２つの封止部材１３ａに含まれる蛍光体の含有量、２つの封止部材１３ａに含まれる蛍光体の種類などを異ならせればよい。
【００７３】
［変形例４］
発光装置１０において、発光素子列１２が１種類の封止部材１３で一括封止されることは必須ではない。例えば、発光素子列１２に含まれる赤色ＬＥＤチップ２１及び２２は、蛍光体を含有しない透明の樹脂材料によって封止され、青色ＬＥＤチップ２３は、蛍光体を含有する封止部材１３によって封止されてもよい。
【００７４】
これにより、赤色ＬＥＤチップ２１及び２２が発する赤色光が蛍光体によって散乱されて減衰してしまうことが抑制される。つまり、発光装置１０において、赤色光の光取り出し効率を向上することができる。発光装置１０ｂ、発光装置１０ｃ、及び、発光装置１０ｄについても同様である。
【００７５】
また、発光装置１０が備える発光素子列１２には、片面電極構造の青色ＬＥＤチップ２３及び、両面電極構造の赤色ＬＥＤチップ２１及び２２が含まれたが、発光素子列１２には、片面電極構造のＬＥＤチップ、及び、両面電極構造のＬＥＤチップが含まれればよい。例えば、発光素子列１２に含まれる片面電極構造のＬＥＤチップが赤色ＬＥＤチップであり、発光素子列１２に含まれる両面電極構造のＬＥＤチップが青色ＬＥＤチップであってもよい。また、両面電極構造のＬＥＤチップ及び片面電極構造のＬＥＤチップのそれぞれが青色ＬＥＤチップであってもよい。発光装置１０ｂ、発光装置１０ｃ、及び、発光装置１０ｄについても同様である。
【００７６】
［効果等］
以上説明したように、発光装置１０は、基材１１ａ及び基材１１ａ上に配置された配線層１１ｂを含む基板１１と、互いに背向するアノード及びカソードを有する第一発光素子（例えば、赤色ＬＥＤチップ２１）及び第二発光素子（例えば、赤色ＬＥＤチップ２２）と、基板１１に接続される接続面（例えば、接続面２３ｓ）、並びに、接続面と反対側の面に配置されたアノード（例えば、アノード２３ａ）及びカソード（例えば、カソード２３ｋ）を有する第三発光素子（例えば、青色ＬＥＤチップ２３）と、ボンディングワイヤ１７とを備える。
【００７７】
第一発光素子が有するアノード（例えば、アノード２１ａ）、及び、第二発光素子が有するカソード（例えば、カソード２２ｋ）は、配線層１１ｂに含まれる金属膜１６ｅに電気的に接続される。ボンディングワイヤ１７は、（ａ）第一発光素子が有するカソード（例えば、カソード２１ｋ）、及び、第三発光素子が有するアノード（例えば、アノード２３ａ）を電気的に接続する、または、（ｂ）第二発光素子が有するアノード（例えば、アノード２２ａ）、及び、第三発光素子有するカソード（例えば、カソード２３ｋ）を電気的に接続する。
【００７８】
これにより、第一発光素子及び第二発光素子を電気的に接続するために金属膜１６ｅにボンディングワイヤ１７を接続するためのスペースを設ける必要がないため、第一発光素子及び第二発光素子の間隔を狭めることができる。したがって、発光装置１０においては、複数の発光素子の高密度実装が容易となる。
【００７９】
また、第一発光素子の発光ピーク波長及び第二発光素子の発光ピーク波長のそれぞれは、第三発光素子の発光ピーク波長と異なってもよい。
【００８０】
これにより、発光装置１０においては、第一発光素子及び第二発光素子、並びに、第一発光素子及び第二発光素子と発光ピーク波長が異なる（発光色が異なる）第三発光素子を含む複数の発光素子の高密度実装が容易となる。
【００８１】
また、第一発光素子及び第二発光素子のそれぞれは、赤色光を発し、第三発光素子は、青色光を発してもよい。
【００８２】
これにより、発光装置１０においては、赤色光を発する第一発光素子及び第二発光素子、並びに、青色光を発する第三発光素子を含む複数の発光素子の高密度実装が容易となる。
【００８３】
また、第一発光素子は、温度が上昇すると第一低下率で発光強度が低下し、第二発光素子は、温度が上昇すると第二低下率で発光強度が低下し、第三発光素子は、温度が上昇すると第一低下率及び第二低下率のいずれよりも小さい第三低下率で発光強度が低下してもよい。なお、第一低下率及び第二低下率は、同じであってもよいし、異なってもよい。
【００８４】
このように、温度上昇に対する発光強度の低下率が比較的大きい第一発光素子及び第二発光素子の電極が金属膜１６ｅに直接接続されれば、第一発光素子及び第二発光素子の放熱性を高められる。このため、第一発光素子及び第二発光素子の温度上昇に対する発光強度の低下を抑制することができる。
【００８５】
また、発光装置１０ｂにおいて、基板１１ｄは、さらに、配線層１１ｂの一部を覆う絶縁層１１ｃを含み、接続面２３ｓは、絶縁層１１ｃに接続される。
【００８６】
これにより、配線層１１ｂを絶縁層１１ｃによって保護することができる。
【００８７】
また、発光装置１０ｂにおいて、絶縁層１１ｃは、金属膜１６ｅの一部を覆い、第一発光素子が有するアノード、及び、第二発光素子が有するカソードは、金属膜１６ｅのうち絶縁層１１ｃによって覆われていない部分に電気的に接続される。
【００８８】
これにより、金属膜１６ｅのうち、露出が不要な部分を絶縁層１１ｃによって保護することができる。
【００８９】
また、発光装置１０は、第一発光素子、第二発光素子、及び、第三発光素子を含む発光素子列１２を複数備えてもよい。複数の発光素子列１２は、並列接続されてもよい。
【００９０】
これにより、発光装置１０において、並列接続された複数の発光素子列を構成する複数の発光素子を高密度に実装することができる。
【００９１】
また、発光装置１０は、さらに、第一発光素子、第二発光素子、及び、第三発光素子を一括して封止する封止部材１３を備えてもよい。
【００９２】
これにより、封止部材１３によって、第一発光素子、第二発光素子、及び、第三発光素子を保護することができる。
【００９３】
また、発光装置１０は、さらに、封止部材１３を囲む包囲部材１５を備えてもよい。
【００９４】
これにより、包囲部材１５で囲まれた領域において複数の発光素子を高密度に実装することができる。
【００９５】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係る照明装置について、図１０及び図１１を用いて説明する。図１０は、実施の形態２に係る照明装置の断面図である。図１１は、実施の形態２に係る照明装置及びその周辺部材の外観斜視図である。
【００９６】
図１０及び図１１に示されるように、実施の形態２に係る照明装置２００は、例えば、住宅等の天井に埋込配設されることにより下方の空間（廊下または壁等）に光を照射するダウンライト等の埋込型照明装置である。
【００９７】
照明装置２００は、発光装置１０を備える。照明装置２００はさらに、基部２１０と枠体部２２０とが結合されることで構成される略有底筒状の器具本体と、当該器具本体に配置された、反射板２３０及び透光パネル２４０とを備える。
【００９８】
基部２１０は、発光装置１０が取り付けられる取付台であるとともに、発光装置１０で発生する熱を放熱するヒートシンクである。基部２１０は、金属材料を用いて略円柱状に形成されており、実施の形態２ではアルミダイカスト製である。
【００９９】
基部２１０の上部（天井側部分）には、上方に向かって突出する複数の放熱フィン２１１が一方向に沿って互いに一定の間隔をあけて設けられている。これにより、発光装置１０で発生する熱を効率よく放熱させることができる。
【０１００】
枠体部２２０は、内面に反射面を有する略円筒状のコーン部２２１と、コーン部２２１が取り付けられる枠体本体部２２２とを有する。コーン部２２１は、金属材料を用いて成形されており、例えば、アルミニウム合金等を絞り加工またはプレス成形することによって作製することができる。枠体本体部２２２は、硬質の樹脂材料または金属材料によって成形されている。枠体部２２０は、枠体本体部２２２が基部２１０に取り付けられることによって固定されている。
【０１０１】
反射板２３０は、内面反射機能を有する円環枠状（漏斗状の）反射部材である。反射板２３０は、例えばアルミニウム等の金属材料を用いて形成することができる。なお、反射板２３０は、金属材料ではなく、硬質の白色樹脂材料によって形成してもよい。
【０１０２】
透光パネル２４０は、光拡散性及び透光性を有する透光部材である。透光パネル２４０は、反射板２３０と枠体部２２０との間に配置された平板プレートであり、反射板２３０に取り付けられている。透光パネル２４０は、例えばアクリルやポリカーボネート等の透明樹脂材料によって円盤状に形成することができる。
【０１０３】
なお、照明装置２００は、透光パネル２４０を備えなくてもよい。透光パネル２４０を備えないことで、照明装置２００から出射される光の光束を向上させることができる。
【０１０４】
また、図１１に示されるように、照明装置２００には、発光装置１０に、当該発光装置１０を点灯させるための電力を供給する点灯装置２５０と、商用電源からの交流電力を点灯装置２５０に中継する端子台２６０とが接続される。点灯装置２５０は、具体的には、端子台２６０から中継される交流電力を直流電力に変換して発光装置１０に出力する。
【０１０５】
点灯装置２５０及び端子台２６０は、器具本体とは別体に設けられた取付板２７０に固定される。取付板２７０は、金属材料からなる矩形板状の部材を折り曲げて形成されており、その長手方向の一端部の下面に点灯装置２５０が固定されるとともに、他端部の下面に端子台２６０が固定される。取付板２７０は、器具本体の基部２１０の上部に固定された天板２８０と互いに連結される。
【０１０６】
以上説明したように、照明装置２００は、発光装置１０と、発光装置１０に、当該発光装置１０を点灯させるための電力を供給する点灯装置２５０とを備える。これにより、複数のＬＥＤチップの高密度実装が容易な照明装置が実現される。なお、照明装置２００は、発光装置１０に代えて、発光装置１０ｂ、発光装置１０ｃ、または、発光装置１０ｄを備えてもよい。
【０１０７】
なお、実施の形態２では、照明装置として、ダウンライトが例示されたが、本発明は、スポットライトなどの他の照明装置として実現されてもよい。
【０１０８】
（他の実施の形態）
以上、実施の形態に係る発光装置、及び、照明装置について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
【０１０９】
上記実施の形態では、発光装置は、青色ＬＥＤチップ、赤色ＬＥＤチップ、及び、緑色蛍光体との組み合わせによって白色光を放出したが、白色光を放出するための構成はこれに限らない。例えば、青色ＬＥＤチップ、赤色ＬＥＤチップ、緑色蛍光体、及び、赤色蛍光体が組み合わされてもよい。つまり、封止部材は、緑色蛍光体及び赤色蛍光体を含んでもよい。また、緑色蛍光体に代えて、または、緑色蛍光体に加えて黄色蛍光体が組み合わされてもよい。
【０１１０】
あるいは、青色光よりも短波長である紫外光を放出する紫外ＬＥＤチップと、主に紫外光により励起されることで青色光、赤色光及び緑色光を発する、青色蛍光体、緑色蛍光体、及び赤色蛍光体とが組み合わされてもよい。つまり、ＬＥＤチップは、紫外光を発し、封止部材は、青色蛍光体、緑色蛍光体、及び、赤色蛍光体を含んでもよい。
【０１１１】
また、発光装置は、白色以外の色の光を発してもよい。この場合、封止部材には蛍光体が含まれなくてもよい。
【０１１２】
また、上記実施の形態では、発光装置に用いる発光素子としてＬＥＤチップが例示された。しかしながら、半導体レーザ等の半導体発光素子、または、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）もしくは無機ＥＬ等の固体発光素子が、発光素子として採用されてもよい。
【０１１３】
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。例えば、本発明は、発光装置の製造方法（ＬＥＤチップの配置方法）として実現されてもよい。
【符号の説明】
【０１１４】
１０、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ  発光装置
１１、１１ｄ、１１ｅ  基板
１１ａ  基材
１１ｂ  配線層
１１ｃ  絶縁層
１２  発光素子列
１３、１３ａ  封止部材
１５  包囲部材
１６ｅ  金属膜
１７  ボンディングワイヤ
２１  赤色ＬＥＤチップ（第一発光素子）
２１ａ、２２ａ、２３ａ  アノード
２１ｋ、２２ｋ、２３ｋ  カソード
２２  赤色ＬＥＤチップ（第二発光素子）
２３  青色ＬＥＤチップ（第三発光素子）
２３ｓ  接続面
２００  照明装置
２５０  点灯装置
【図１】
2019021698.tif 000003
【図２】
2019021698.tif 000004
【図３】
2019021698.tif 000005
【図４】
2019021698.tif 000006
【図５】
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【図６】
2019021698.tif 000008
【図７】
2019021698.tif 000009
【図８】
2019021698.tif 000010
【図９】
2019021698.tif 000011
【図１０】
2019021698.tif 000012
【図１１】
2019021698.tif 000013