(57)【要約】【課題】複数のＬＥＤ素子とともに他の電子部品を回路基板に実装しても、反射特性が良好な状態を維持しながら製造し易くしたＬＥＤモジュールを提供する。【解決手段】ＬＥＤモジュール１００の回路基板は、モジュール基板１０４とサブマウント基板１０３からなり、このモジュール基板１０４上にサブマウント基板１０３が配置されている。ＬＥＤダイ１２１が実装されるサブマウント基板１０３は、高反射アルミ材からなり表面反射率が高い。一方他の電子部品１０８が実装されるモジュール基板１０４は表面反射率が高くなくて良い。【選択図】図２
2015144147.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板上に複数のＬＥＤ素子と該ＬＥＤ素子以外の他の電子部品とを実装したＬＥＤモジュールにおいて、
前記回路基板は前記他の電子部品を実装するモジュール基板と、前記ＬＥＤ素子を実装するサブマウント基板とを備え、
前記モジュール基板の表面の反射率よりも前記サブマウント基板の表面の反射率が高く、
前記モジュール基板上に前記サブマウント基板を搭載している
ことを特徴とするＬＥＤモジュール。
【請求項２】
前記サブマウント基板は金属面に増反射膜を形成した表面を備えていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項３】
前記サブマウント基板は白色のセラミックからなる表面を備えていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項４】
前記サブマウント基板に前記ＬＥＤ素子をフェイスアップ実装し、該ＬＥＤ素子同士をワイヤで接続することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項５】
前記サブマウント基板に前記ＬＥＤ素子をフリップチップ実装することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項６】
前記モジュール基板は金属ベースと絶縁層を備えた金属基板であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項７】
前記モジュール基板は前記金属基板であり、前記絶縁層に前記サブマウント基板を搭載することを特徴とする請求項６に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項８】
前記モジュール基板は前記金属基板であり、前記絶縁層は前記サブマウント基板の搭載部が開口し、前記モジュール基板の前記金属ベースと前記サブマウント基板とが直接的に接続することを特徴とする請求項６に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項９】
前記モジュール基板上の配線と前記サブマウント基板上の配線若しくは前記ＬＥＤ素子をワイヤで接続することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項１０】
前記モジュール基板上の配線と前記サブマウント基板上の配線を金属製の弾性部材で接続することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項１１】
前記モジュール基板は前記サブマウント基板の搭載部を囲むダム材を備え、該ダム材の内側の領域に蛍光樹脂を充填し前記ＬＥＤ素子若しくは前記ワイヤを被覆ことを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項１２】
前記ＬＥＤ素子は、二つの突起電極を有する電極面を備え、該電極面の反対側の面若しくは側面に蛍光体層を有し、前記突起電極が前記サブマウント基板上に形成された電極と直接的に接続することを特徴とする請求項１から３又は６から１０のいずれか一項に記載のＬＥＤモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のＬＥＤ素子とともに他の電子部品を回路基板に実装したＬＥＤモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤ素子を使った照明器具が普及してきている。このような中で電気スタンドやランプなどの照明器具を短い手番で設計するためには光源部をモジュール化すると良い。例えば特許文献１の図２には、複数のＬＥＤチップ（ＬＥＤ素子）とともに点灯回路を同一の回路基板に実装したＬＥＤモジュールが示されている。
【０００３】
特許文献１の図２を図７に再掲示しその構造を説明する。図７はＩＥＣ規格の口金（ＧＸ５３型）を使用するＬＥＤランプの断面図である。ＬＥＤモジュールは、回路基板２、ドライバー回路４（点灯回路）、ＬＥＤ３（ＬＥＤ素子）からなり、回路基板２の上面にドライバー回路４が実装され、回路基板２の下面にＬＥＤ３が実装されている。そしてこのＬＥＤモジュールは口金１のハウジングにはめ込まれ、発光面カバーケース５で抑えられる。また薄型化が要請されるときはＬＥＤ３をＣＯＢ（チップオンボード）とすれば良い。なおＣＯＢは、ベアチップ状態のＬＥＤ素子（以下特に断らない限りＬＥＤダイとよぶ）を回路基板２に直接的に実装するものである。
【０００４】
ＬＥＤダイをＣＯＢ実装する場合、ＬＥＤモジュールの発光効率を高くするためには、回路基板の表面において少なくともＬＥＤダイを実装する領域だけは反射率を高くしておかなければならない。例えば特許文献２の図３には回路基板表面においてＬＥＤダイの実装領域の反射率を高くした発光モジュール１ａ（ＬＥＤモジュール）が示されている。そこで特許文献２の図３を図８に再掲示しその様子を説明する。なお発光モジュール１ａのモジュール基板５ｂ（回路基板）には、発光素子２１（ＬＥＤダイ）以外の電子部品は搭載されていない。また一部の符号を変更している。
【０００５】
図８は発光モジュール１ａの平面図であり、光の取り出し側（以下、表面側と呼ぶ）から見たものである。この発光モジュール１ａはＣＯＢ型の構造であり、モジュール基板５ｂはその表面に反射層１１、正極側の給電導体１２、及び負極側の給電導体１３を有する。反射層１１の表面には複数の発光素子２１（ＬＥＤダイ）が整列し、これら複数の発光素子２１は列毎にボンディングワイヤー２３で直列接続している。また各列の発光素子２１は端部ボンディングワイヤー２４により給電される。枠部材２５の封止用孔２５ａには封止部材２８が充填されている。モジュール基板５ｂは、放熱性を高めるためアルミニウムなど金属製のベース板の表面に薄い絶縁層を積層した構造を有する。 
【０００６】
反射層１１は給電導体１２、１３とともにメッキ法およびエッチング法によりモジュール基板５ｂの絶縁層７の表面にパターニングされる。この給電導体１２、１３は反射層１１を挟むようにその両側に設けられている。反射層１１、及び給電導体１２、１３は、その表層がＡｇとなっており、モジュール基板５ａの表面の絶縁層（図示せず）よりも高い反射率を有し、その全光線反射率は９０．０％程度である。絶縁層の表面には２つの給電端子１４、１５もパターニングされ、図示しない絶縁被覆電線を介して発光モジュール１ａが点灯装置に接続される。また反射層１１は、複数の発光素子２１が発した熱を拡散するヒートスプレッダとしても機能する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１５７６９０号公報  （図２）
【特許文献２】特開２０１１−１４８７８号公報  （図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図８に示したＬＥＤモジュール（発光モジュール１ａ）はＬＥＤダイ（発光素子２１）の周囲の反射率が高くなっているので発光効率を向上させられるが、ＬＥＤモジュールと点灯装置とが別体になっているので図７に示したＬＥＤモジュールよりも使い易いとはいえない。
【０００９】
図７に示したＬＥＤモジュールを参考にし、仮に図８に示したＬＥＤモジュール（発光モジュール１ａ）に点灯回路を搭載したとすると、ＬＥＤダイ（発光素子２１）とともに点灯回路もモジュール基板の表面側に実装することになる。なお薄型化や放熱性を考慮するとモジュール基板５ｂの裏面を平坦にしておく必要がある。このときＬＥＤダイ以外の他の電子部品は半田で接続することが多いので、他の電子部品の実装領域では配線の実装部（以下ランドと呼ぶ）はＡｇよりも金若しくは錫などでメッキされているのが好ましい。つまり図８に示したＬＥＤモジュールの構造を維持し、さらに点灯回路を搭載しようとすると、ＬＥＤダイ実装領域にだけＡｇメッキし、他の電子部品実装領域に錫等をメッキすることになる。すなわちＬＥＤダイと点灯回路を同時に回路基板（モジュール基板５ｂ）に実装すると製造工程の増加を招いてしまう。
【００１０】
またＡｇは硫化により黒化しやすく、マイグレーションも懸念される。このため現実的な信頼性を維持するためには、図８のＬＥＤモジュール（発光モジュール１ａ）は、ワイヤボンディングが終わったらＳｉＯ２等の透明無機膜でＡｇが露出しないようにモジュール基板５ｂの表面を被覆する必要がある。
【００１１】
そこで本発明は、上記課題に鑑みて為されたものであり、複数のＬＥＤ素子とともに他の電子部品を回路基板に実装したＬＥＤモジュールにおいて、反射特性が良好な状態を維持しながら製造し易くしたＬＥＤモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のＬＥＤモジュールは、回路基板上に複数のＬＥＤ素子と該ＬＥＤ素子以外の他の電子部品とを実装したＬＥＤモジュールにおいて、
前記回路基板は前記他の電子部品を実装するモジュール基板と、前記ＬＥＤ素子を実装するサブマウント基板とを備え、
前記モジュール基板の表面の反射率よりも前記サブマウント基板の表面の反射率が高く、
前記モジュール基板上に前記サブマウント基板を搭載している
ことを特徴とする。
【００１３】
本発明のＬＥＤモジュールは、回路基板がモジュール基板とサブマウント基板からなり、このモジュール基板上にサブマウント基板が配置されている。サブマウント基板はＬＥＤ素子が実装され、表面が高い反射率を示す。一方モジュール基板はＬＥＤ素子以外の電子部品が実装され、発光と直接的には係らないため表面の反射率を高くする必要がない。すなわちＬＥＤ素子の周辺部では高い反射率が得られるため本発明のＬＥＤモジュールは発光効率が高い状態を維持できる。
【００１４】
このときモジュール基板はＬＥＤ素子を搭載していないので、他の電子部品に合わせて配線ピッチやランドの表面処理条件などを設定できる。同様にサブマウント基板はＬＥＤ素子しか搭載していないので、ＬＥＤ素子に合わせて実装条件を決められる。すなわちモ
ジュール基板とサブマウント基板の実装条件が著しく異なっても、それぞれ独立に設計及び製造に係る条件を設定でき、さらにモジュール基板へのサブマウント基板の搭載が困難ではないので、本発明のＬＥＤモジュールは製造し易い。
【００１５】
前記サブマウント基板は金属面に増反射膜を形成した表面を備えていても良い。
【００１６】
前記サブマウント基板は白色のセラミックからなる表面を備えていても良い。
【００１７】
前記サブマウント基板に前記ＬＥＤ素子をフェイスアップ実装し、該ＬＥＤ素子同士をワイヤで接続しても良い。
【００１８】
前記サブマウント基板に前記ＬＥＤ素子をフリップチップ実装しても良い。
【００１９】
前記モジュール基板は金属ベースと絶縁層を備えた金属基板であっても良い。
【００２０】
前記モジュール基板は前記金属基板であり、前記絶縁層に前記サブマウント基板を搭載しても良い。
【００２１】
前記モジュール基板は前記金属基板であり、前記絶縁層は前記サブマウント基板の搭載部が開口し、前記モジュール基板の前記金属ベースと前記サブマウント基板とが直接的に接続しても良い。
【００２２】
前記モジュール基板上の配線と前記サブマウント基板上の配線若しくは前記ＬＥＤ素子をワイヤで接続しても良い。
【００２３】
前記モジュール基板上の配線と前記サブマウント基板上の配線を金属製の弾性部材で接続しても良い。
【００２４】
前記モジュール基板は前記サブマウント基板の搭載部を囲むダム材を備え、該ダム材の内側の領域に蛍光樹脂を充填し前記ＬＥＤ素子若しくは前記ワイヤを被覆しても良い。
【００２５】
前記ＬＥＤ素子は、二つの突起電極を有する電極面を備え、該電極面の反対側の面若しくは側面に蛍光体層を有し、前記突起電極が前記サブマウント基板上に形成された電極と直接的に接続しても良い。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように本発明のＬＥＤモジュールは、ＬＥＤ素子の周辺部で高い反射率が得られるため発光効率が高い状態を維持できる。このとき回路基板を構成するモジュール基板とサブマウント基板は、別体であり、それぞれの基板に実装する部品の属性が異なるため設計及び製造に係る条件を別々に設定でき、さらにモジュール基板へのサブマウント基板の搭載に困難性がない。すなわち本発明のＬＥＤモジュールは、反射特性が良好な状態を維持しながら製造し易くなっている。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１実施形態として示すＬＥＤモジュールの斜視図。
【図２】図１に示すＬＥＤモジュールの組み立て図。
【図３】図１に示すＬＥＤモジュールの断面図。
【図４】図３に示すＬＥＤモジュールの断面を拡大した断面図。
【図５】本発明の第２実施形態として示すＬＥＤモジュールの断面図。
【図６】本発明の第３実施形態として示すＬＥＤモジュール他の断面図。
【図７】従来例として示したＬＥＤモジュールの断面図。
【図８】他の従来例として示したＬＥＤモジュールの平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、添付図１〜６を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお図面の説明において、同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また説明のため部材の縮尺は適宜変更している。さらに特許請求の範囲に記載した発明特定事項との関係をカッコ内に記載している。またＬＥＤ素子は様々な形態をとるので、ウェハーから切り出されたベアチップ状態のＬＥＤ素子をＬＥＤダイと呼び、蛍光体を含有した樹脂などでＬＥＤダイを被覆したＬＥＤ素子をパッケージＬＥＤと呼び区別する。
（第１実施形態）
【００２９】
貼付図１〜４により本発明の第１実施形態として示すＬＥＤモジュール１００を説明する。先ず図１によりＬＥＤモジュール１００の外観を説明する。図１はＬＥＤモジュール１００の斜視図である。ハウジング１０１は中央に開口があり、その開口から蛍光樹脂１０２が見える。またハウジング１０１は２個の取り付け穴１０９を備えている。
【００３０】
次に図２によりＬＥＤモジュール１００の内部構造を説明する。図２はＬＥＤモジュール１００を半分に切断した状態で示した組み立て図である。ＬＥＤモジュール１００は、ハウジング１０１と回路基板１１０からなり、回路基板１１０にはサブマウント基板１０３とモジュール基板１０４が含まれる。サブマウント基板１０３は円板であり、上面が蛍光樹脂１０２で被覆されている。なおサブマウント基板１０３の上面には図３で示すＬＥＤダイ１２１（ＬＥＤ素子）が実装されている。モジュール基板１０４は２個の取り付け穴１０７を備える円板であり、ハウジング１０１にはめ込まれる。またモジュール基板１０４は上面に円環状のダム材１０５を備え、ダム材１０５の内側がサブマウント基板１０３を搭載する搭載部１０６となっており、ダム材１０５の外側が電子部品１０８（他の電子部品）を実装する領域となっている。
【００３１】
次に図３によりＬＥＤモジュール１００の内部構造をさらに詳しく説明する。図３はＬＥＤモジュール１００の断面図である。サブマウント基板１０３は、ダム材１０５及び電子部品１０８とともにモジュール基板１０４上に配置されている。サブマウント基板１０３上にはＬＥＤダイ１２１が実装され、このＬＥＤダイ１２１同士はワイヤ１２２で接続している。またサブマウント基板１０３の両端に実装にされたＬＥＤダイ１２１はモジュール基板１０４上の配線１２５（図４参照）とワイヤ１２３で接続している。ダム材１０５はサブマウント基板１０３の両脇にあり、蛍光樹脂１０２がダム材１０５の内側の領域に充填されている。この蛍光樹脂１０２はＬＥＤダイ１２１及びワイヤ１２２，１２３を被覆している。ハウジング１０１は、蛍光樹脂１０２が露出する開口部と電子部品１０８をとり囲む空洞部を備え、モジュール基板１０４と勘合する。
【００３２】
次に図４によりＬＥＤモジュール１００の内部構造をさらに詳しく説明する。図４は図３に示したＬＥＤモジュール１００の断面の一部を拡大した断面図である。なおハウジング１０１は図示していない。サブマウント基板１０３は増反射膜１０３ａとアルミベース１０３ｂからなる。増反射膜１０３ａはＳｉＯ２など透明な酸化物からなる多層膜であり、アルミベース１０３ｂは高純度アルミニウムからなる。モジュール基板１０４は絶縁層１０４ａと金属ベース１０４ｂからなる。絶縁層１０４ａはＰＩ（ポリイミド）樹脂等の有機膜であっても良く絶縁耐圧と熱伝導性に基づいて選択する。また金属ベース１０４ｂは、熱伝導性の良好なアルミからなるが、反射率を配慮しなくて良いので高純度化する必要がない。
【００３３】
サブマウント基板１０３上にはＬＥＤダイ１２１がフェイスアップ実装されている。ここでフェイスアップ実装とはＬＥＤダイ１２１の電極面を図の上側に向け、ワイヤ１２２，１２３で電極の接続をとるものである。ＬＥＤダイ１２１は図示していない接着材で増反射膜１０３ａ上にダイボンディングされている。サブマウント基板１０３とモジュール基板１０４とは接着材１２６で接続する。またモジュール基板１０４上には配線１２５が形成され、配線１２５と電子部品１０８が半田１０８ａにより接続している。
【００３４】
ＬＥＤダイ１２１は例えば５００μｍ×２９０μｍであり、サブマウント基板１０３の厚さは０．１５〜０．３０ｍｍ程度である。接着材１２６は加熱及び加圧により硬化する材料から選ぶ。モジュール基板１０４の絶縁層１０４ａは前述のように耐圧に配慮して厚さを決めることができ、例えば４ｋＶの耐圧を得ようとしたらＰＩ樹脂なら０．１ｍｍ程度あれば良い。モジュール基板１０４上の配線１２５はＣｕ上にＮｉ，Ａｕを積層したものでよい。ダム材１０５はシリコーン樹脂からなり、太さが０．７〜１．０ｍｍであり、高さが０．５〜０．８ｍｍである。蛍光樹脂１０２は蛍光体を含有したシリコーン樹脂であり、厚さが４００〜８００μｍ程度である。
【００３５】
次に図２〜４を参照しながらＬＥＤモジュール１００の製造方法を説明する。まずモジュール基板１０４に電子部品１０８を半田リフローで実装する。これと並行してサブマウント基板１０３上にＬＥＤダイ１２１をダイボンディングし、その後ワイヤボンディングする。次にモジュール基板１０４とサブマウント基板１０３を接着材１２６で接続し、ＬＥＤダイ１２１と配線１２５をワイヤ１２３で接続する。次にディスペンサにより硬化前のダム材１０５でサブマウント基板１０３をとり囲み、ダム材１０５を約１５０℃で硬化させる。その後ディスペンサでダム材１０５の内側の領域に蛍光樹脂１０２を充填し、蛍光樹脂１０２を約１５０℃で硬化させる。最後にハウジング１０１をモジュール基板１０４にとり付ける。
（第２実施形態）
【００３６】
第１実施形態として示したＬＥＤモジュール１００は、モジュール基板１０４の絶縁層１０４ａ上にサブマウント基板１０３を貼り付けていたので高い絶縁耐圧を示す。しかしながら絶縁層１０４ａがあるため放熱性を損なう場合がある。一方放熱性を優先する場合はサブマウント基板１０３の下の絶縁層１０４ａを除去すればよい。またＬＥＤモジュール１００では、サブマウント基板１０３が高反射Ａｌ基板であり、ＬＥＤダイ１２１をダイボンディング及びワイヤボンディングで実装（フェイスアップ実装）していた。これに対し、サブマウント基板は高反射アルミ基板に限られず、ＬＥＤダイの実装方法もフェイスアップ実装に限られない。そこで図５により本発明の第２実施形態として、放熱性を優先し、ＬＥＤダイの実装方法がフリップチップ実装であり、サブマウント基板がセラミックからなるＬＥＤモジュール２００を説明する。
【００３７】
なおＬＥＤモジュール２００の外形図および組み立て図は、第１実施形態として示したＬＥＤモジュール１００の図１及び図２と等しくなる。またＬＥＤモジュール２００について図３に対応する断面図を描くとすれば、ＬＥＤダイ２２１（図５参照）の実装方法がＬＥＤモジュール１００のＬＥＤダイ１２１の実装方法と異なるだけになる。そこで本実施形態では、ＬＥＤモジュール２００の一部を拡大した断面図（図５）によりＬＥＤモジュール２００を説明する。なお図５ではハウジング１０１は図示していない。
【００３８】
図５に示すＬＥＤモジュール２００の断面図と、図４で示す第１実施形態のＬＥＤモジュール１００の断面図とは、図５において、ＬＥＤダイ２２１とその実装方法、及びサブマウント基板２２５の材料とその上面、並びにモジュール基板１０４の絶縁層１０４ａの開口とこの開口部における接続構造、が異なっている。ＬＥＤダイ２２１は底面が電極面となっており、その底面に突起電極２２２を備えている。突起電極２２２はサブマウント
基板２２５の上面に形成された配線２２４と接続する。ちなみに基板の電極面と半導体素子の電極面を対向させて、それぞれの電極同士を直接的に接続する実装方法はフリップチップ実装と呼ばれている（フェイスダウン実装ともいう）。
【００３９】
またサブマウント基板２２５上の配線２２４とモジュール基板１０４の配線１２５はワイヤ２２３により接続する。サブマウント基板２２５は白色のセラミックスからなり、ＬＥＤダイ２２１の実装部及び接続用の配線２２４部以外は白色の表面が露出し、高い反射率を保っている。
【００４０】
前述したようにモジュール基板１０４では、絶縁層１０４ａがサブマウント基板２２５の搭載部１０６（図２参照）において開口し、モジュール基板１０４の金属ベース１０４ｂとサブマウント基板２２５の底面が接着材１２６を介して直接的に接続している。このためＬＥＤダイ２２１が発する熱はサブマウント基板２２５から直接的に金属ベース１０４ｂに伝わるのでＬＥＤモジュール２００の放熱性が向上する。
【００４１】
なお本実施形態ではサブマウント基板２２５が白色のセラミクスからなっていたが、サブマウント基板の表面にだけ白色のセラミクス層を形成し反射率を高くしても良い。例えば反射率の低い窒化アルミをベース材とし、その上に焼結すると白色のガラス状になる材料を塗布しても良い。また窒化アルミ上に配線を形成し、この材料で基板上の配線間を埋めてもよい。この材料は、例えばオルガノポリシロキサンに酸化チタンやアルミなど反射の微粒子と触媒を混練させたもので、１５０℃程度で硬化する。
（第３実施形態）
【００４２】
第１及び第２実施形態として示したＬＥＤモジュール１００，２００は、ＬＥＤ素子としてＬＥＤダイ１２１，２２１使っていた。このためダム材１０５の内側の領域に蛍光樹脂１０２を充填し、蛍光樹脂１０２によりＬＥＤダイ１２１，２２１及びワイヤ１２２，１２３，２２３を被覆していた。しかしながらＬＥＤ素子はＬＥＤダイに限られない。そこで図６により本発明の第３実施形態として、チップサイズパッケージとしたＬＥＤ素子（以下パッケージＬＥＤと呼ぶ）を用いたＬＥＤモジュール３００を説明する。
【００４３】
なおＬＥＤモジュール３００の外形図および組み立て図を描くとすれば、第１実施形態として示したＬＥＤモジュール１００の図１及び図２とは概ね等しくなる。またＬＥＤモジュール２００に含まれるＬＥＤ素子は、後述するように素子周りにだけ蛍光体層３２１ａ（図６（ａ）参照）を備えているので、例えば図１に相当する外形図を描くとすれば、ハウジング１０１の開口部からは蛍光体層３２１ａを備えたパッケージＬＥＤ３２１（図６（ａ）参照）とともにパッケージＬＥＤ３２１の間からサブマウント基板２２５（図６（ｂ）参照）の表面が見えることになる。また図２に相当する組み立て図を描くとすると、ダム材１０５（図２参照）が不要になる。そこで本実施形態では、ＬＥＤモジュール３００の断面の一部を拡大した断面図（図６（ｂ））によりＬＥＤモジュール３００を説明する。なお図６（ｂ）ではハウジングを図示していない。
【００４４】
図６において、（ａ）がＬＥＤダイの周囲を蛍光体層３２１ａで覆い、ＬＥＤダイの底面に突起電極３２２を備えたパッケージＬＥＤ３２１の断面図であり、（ｂ）がＬＥＤモジュール３００の断面の一部分を拡大した断面図である。（ａ）に示すようにＬＥＤダイはサファイヤ等の透明絶縁基板３２１ｂの下面に半導体層３２１ｃを備え、さらに半導体層３２１ｃの下面に２個の突起電極３２２が形成されている。この突起電極３２２はアノードとカソードになる。蛍光体層３２１ａはシリコーン樹脂に蛍光体を混練し硬化させたもので、側面及び上面の厚さが１００μｍ程度である。なおパッケージＬＥＤ３２１の底面にも蛍光体層３２１ａがあるが、この蛍光体層３２１ａは底面を保護するために設けられているので側面及び上面の蛍光体層３２１ａに比べて薄くなっている。
【００４５】
サブマウント基板２２５は、第２実施形態のＬＥＤモジュール２００で使ったセラミック基板と同じであり、上面に配線２２４を備えている。同様にモジュール基板１０４は第１実施形態で使ったものと同じである。本実施形態のＬＥＤモジュール３００では、パッケージＬＥＤ３２１がサブマウント基板２２５にフリップチップ実装されており、サブマウント基板２２５上の配線２２４とモジュール基板１０４上の配線１２５とが金属小片３２３（金属製の弾性部材）で接続している。この金属小片３２３はモジュール基板１０４上の配線１２５に半田１０８ａで固定されている。またサブマウント基板２２５と絶縁層１０４ａは接着材１２６を介して接続している。
【００４６】
本実施形態のＬＥＤモジュール３００では、サブマウント基板２２５の表面において配線２２４とパッケージＬＥＤ３２１を除き白色セラミック面を露出しているので高い反射率が得られる。またダム材がないので製造しやすい。サブマウント基板２２５上の配線２２４とモジュール基板１０４上の配線１２５は半田やコネクタで接続しても良い。このようにすると製造工程のなかでワイヤボンダーを準備する必要がなくなる。
【００４７】
本発明のＬＥＤモジュールは、第１〜３実施形態で示したように高反射領域がＬＥＤ素子（ＬＥＤダイ１２１，２２１、パッケージＬＥＤ３２１）の実装領域に限定されていた。セラミクスやアルミ等を用いた高反射部材はいっぱんに価格が高いため、本発明のように高反射領域を限定し、使用する高反射部材を小型化することでコストダウンも達成される。また第１〜３実施形態で示したＬＥＤモジュール１００，２００，３００ではモジュール基板１０４を保護膜１０４ａと金属ベース１０４ｂからなるものとしていたが、モジュール基板は窒化アルミなどのセラミックや樹脂などであっても良い。また第１実施形態のＬＥＤモジュール１００で示したハウジング１０１は組み込むべき照明装置のケース等で代用できるので、本発明のＬＥＤモジュールにおいてハウジングは必須でない。
【符号の説明】
【００４８】
１００，２００，３００…ＬＥＤモジュール、
１０１…ハウジング、
１０２…蛍光樹脂、
１０３，２２５…サブマウント基板、
１０３ａ…増反射膜、
１０３ｂ…アルミベース、
１０４…モジュール基板、
１０４ａ…絶縁層、
１０４ｂ…金属ベース、
１０５…ダム材、
１０６…搭載部、
１０７，１０９…取り付け穴、
１０８…電子部品（他の電子部品）、
１０８ａ…半田、
１１０…回路基板、
１２１，２２１…ＬＥＤダイ（ＬＥＤ素子）、
１２２，１２３，２２３…ワイヤ、
１２５…配線、
１２６…接着材、
２２２，３２２…突起電極、
２２４…配線、
３２１…パッケージＬＥＤ（ＬＥＤ素子）、
３２１ａ…蛍光体層、
３２１ｂ…透明絶縁基板、
３２１ｃ…半導体層、
３２３…金属小片（金属製の弾性部材）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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