(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１主面を有する基板と、
前記第１主面に形成され、第１方向に延長する複数の第１配線と、
前記第１主面に形成され、第２方向に延長し、分断されて配置される複数の第２配線と、
半導体積層構造の同一面側に配置された第１電極及び第２電極を備える複数の発光素子とを備え、
前記第１電極は、前記第１配線と対向して接続しており、
前記第２電極は、第１接続部と、前記第１接続部と前記第２電極によって繋がった第２接続部とを有して、前記第２配線と対向し、
前記第１接続部及び前記第２接続部が、前記第２方向に分断された少なくとも２つの第２配線間を跨いで、それぞれ該第２配線に接続しており、
前記複数の発光素子は、前記第２方向に沿って配置されている発光装置。
【請求項２】
第１主面を有する基板と、
前記第１主面に形成され、第１方向に延長する複数の第１配線と、
前記第１主面に形成され、第２方向に延長し、分断されて配置される複数の第２配線と、
半導体積層構造の同一面側に配置されたｎ側電極である第１電極及びｐ側電極である第２電極を備える複数の発光素子とを備え、
前記第１電極は、前記第１配線と対向して接続しており、
前記第２電極は、第１接続部と、第２接続部とを有して、前記第２配線と対向し、
前記第１接続部及び前記第２接続部が、前記第２方向に分断された少なくとも２つの第２配線間を跨いで、それぞれ該第２配線に接続しており、
前記複数の発光素子は、前記第２方向に沿って配置されている発光装置。
【請求項３】
前記第１電極と前記第１配線又は前記第２電極と前記第２配線とが、スタッドバンプ又は半田ボールにより接続されている請求項１又は２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記第２電極は、前記第１電極を囲むように配置され、前記第１電極及び第２電極の上面が同一平面を形成する請求項１〜３のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項５】
前記第１配線は、前記第２電極と対向して配置される領域を有しており、前記領域の前記第１配線の表面又は前記第２電極の表面に絶縁性の保護膜が形成されている請求項１〜４のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項６】
前記複数の発光素子間に、前記発光素子の側面と接して反射部材が形成されている請求項１〜５のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項７】
前記発光装置は、前記複数の発光素子が独立駆動制御型である請求項１〜６のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項８】
前記第１配線と第２配線とは、同じ金属材料によって形成されている請求項１〜７のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項９】
前記基板は、単層のセラミックスである請求項１〜８のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項１０】
前記第１配線と第２配線とは、行列方向に規則的に配列されている請求項１〜９のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項１１】
前記第１配線又は第２配線は、部分的に分岐している請求項１〜１０のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項１２】
前記第２配線は、前記第１配線よりも幅広である請求項１〜１１のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１つに記載の発光装置と、
前方車両の位置を認識する車載カメラと、
遮光すべきエリアと配光パターンを判断する電子制御装置とを備える配光可変ヘッドランプシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、発光装置及び配光可変ヘッドランプシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光素子を用いた発光装置は、例えば、マトリクス配線が形成された絶縁性の基板上に複数の発光素子を搭載することにより、高い輝度が得られることから、近年、車両搭載用の光源等として利用されている。
しかし、通常、基板にマトリクス配線を形成する場合、特に、複数の発光素子の個別の点滅を実現しようとすると、多層配線とすることが必要となるため、その構成が複雑となり、製造工程の煩雑化及び製造コストの上昇を招く。また、基板サイズが増大して、発光装置の小型化の妨げとなる。
【０００３】
従来から、多層配線又は内層配線基板として、酸化アルミニウム等のセラミックスのグリーンシートに薄膜状の配線パターンを挟持し又は貼り付け等して焼成したものが利用されている（例えば、特許文献１等）。しかし、高輝度を実現するために高密度の実装が要求される光源、例えば、車両搭載用の光源では、配線パターンの幅及びピッチ等の超小型化が要求され、セラミックスの焼成に伴う収縮に起因する配線パターンの寸法精度の低下が、マトリクス基板としての配線設計を困難にする。
また、発光装置において種々のマトリクス配線が提案されている（例えば、特許文献２等）なか、個々の発光素子の性能を十分に確保するために、配線基板の配線パターンに対応した発光装置の設計が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１３５５３５号公報
【特許文献２】特開２００９−３０２５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示は上記課題に鑑みなされたものであり、シンプルな構造によって小型化を図り、発光素子の性能を十分発揮させながら、個別点滅を可能とした発光装置及び配光可変ヘッドランプシステム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】
【０００６】
本開示は、以下の実施形態を含む。
（１）第１主面を有する基板と、
前記第１主面に形成され、第１方向に延長する複数の第１配線と、
前記第１主面に形成され、第２方向に延長し、分断されて配置される複数の第２配線と、
半導体積層構造の同一面側に配置された第１電極及び第２電極を備える複数の発光素子とを備え、
前記第１電極は、前記第１配線と対向して接続しており、
前記第２電極は、第１接続部と、前記第１接続部と繋がった第２接続部とを有し、前記第２配線と対向し、前記第２方向に分断された少なくとも２つの第２配線間を跨いで、前記第１接続部及び前記第２接続部に接続しており、
前記複数の発光素子は、前記第２方向に沿って配置されている発光装置。
（２）上述した発光装置と、
前方車両の位置を認識する車載カメラと、
遮光すべきエリアと配光パターンを判断する電子制御装置とを備える配光可変ヘッドランプシステム。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、シンプルな構造によって小型化を図り、発光素子の性能を十分発揮させながら、個別点滅を可能とした発光装置を提供することができる。
さらに、このような発光装置を利用することにより、高性能な配光可変ヘッドランプシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】本開示の発光装置の実施形態における駆動基板の一例を示す概略平面図である。
【図１Ｂ】発光素子を搭載した図１Ａの駆動基板の概略平面図である。
【図１Ｃ】図１Ａの駆動基板に搭載する発光素子の電極のレイアウトを示す発光素子の概略平面図である。
【図１Ｄ】図１Ａの駆動基板に搭載する発光素子の別の電極のレイアウトを示す発光素子の概略平面図である。
【図１Ｅ】図１ＤのＡ−Ａ'線断図である。
【図１Ｆ】図１ＤのＢ−Ｂ'線断図である。
【図１Ｇ】発光素子を搭載した駆動基板によるマトリクス回路を示す図である。
【図２Ａ】本開示の発光装置の概略断面製造工程図（図１ＡのＡ−Ａ'線断）である。
【図２Ｂ】本開示の実施形態に係る発光装置の概略断面製造工程図である。
【図２Ｃ】本開示の実施形態に係る発光装置の概略断面製造工程図である。
【図２Ｄ】図２Ｃの発光装置の概略平面図である。
【図３Ａ】本開示の実施形態に係る駆動基板の一例を示す概略平面図である。
【図３Ｂ】発光素子を搭載した図３Ａの駆動基板の概略平面図である。
【図４Ａ】本開示の実施形態に係る駆動基板の一例を示す概略平面図である。
【図４Ｂ】発光素子を搭載した図４Ａの駆動基板の概略平面図である。
【図４Ｃ】図４Ａの駆動基板に搭載する発光素子の電極のレイアウトを示す発光素子の概略平面図である。
【図５Ａ】本開示の実施形態に係る駆動基板の一例を示す概略平面図である。
【図５Ｂ】発光素子を搭載した図５Ａの駆動基板の概略平面図である。
【図６Ａ】本開示の実施形態に係る配光可変ヘッドランプシステムの電気的構成を示すブロック図である。
【図６Ｂ】本開示の実施形態に係る配光可変ヘッドランプシステムの制御フローを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本願においては、各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。以下の説明において、同一の名称、符号については同一又は同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。
【００１０】
＜発光装置＞
発光装置は、第１主面を有する基板と、第１主面に形成され、第１方向に延長する複数の第１配線と、第１主面に形成され、第２方向に延長し、分断されて配置される複数の第２配線とを含む駆動基板と、この駆動基板上に搭載され、半導体積層構造の同一面側に配置された第１電極及び第２電極を備えた複数の発光素子とを備える。
【００１１】
〔駆動基板〕
（基板）
基板は、第１主面を備える。また、第１主面と反対側の主面として第２主面をも有することが好ましい。第１主面及び／又は第２主面は平坦であることが好ましい。基板の形状としては、例えば、矩形平板状が好ましい。
基板の厚み及び大きさは特に限定されず、搭載しようとする発光素子の大きさ及び数等によって適宜調整することができる。例えば、基板の厚みは０．０５ｍｍ〜１０ｍｍ程度が挙げられ、０．１ｍｍ〜１ｍｍ程度が好ましい。大きさは５０ｍｍ×５０ｍｍ〜１００ｍｍ×１００ｍｍ程度が挙げられる。
【００１２】
基板は、絶縁性を有する材料によって形成されたものであれば特に限定されるものではなく、例えば、アルミナ、窒化アルミニウム等のセラミックス基板、ガラス基板、ガラスエポキシ基板、紙フェノール基板、紙エポキシ基板、ガラスコンポジット基板、低温同時焼成セラミックス（ＬＴＣＣ）基板、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等を用いて形成した樹脂基板等が挙げられる。なかでも、セラミックス基板が好ましく、放熱性の観点から窒化アルミニウムからなる基板がより好ましい。また、熱伝導率が１７０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることが好ましい。
【００１３】
基板は、単層構造のもの、特に、単層構造のセラミックス基板が好ましい。ただし、その製造過程において、２層以上が積層されて、最終的に一体となって、基板を構成するものであってもよい。
【００１４】
基板としてセラミックス基板を用いる場合、コファイア法（co-firing、同時焼成法）による製造方法を利用してもよいが、寸法精度の高い基板を得るために、いわゆるポストファイア法（post firing、逐次焼成法）によるものが好ましい。ポストファイア法とは、予め焼成したセラミックス板上に、配線を形成する方法である。ポストファイア法によって配線を形成する場合、フォトリソグラフィ技術によって、マスクパターンを利用したリフトオフによる真空蒸着法、スパッタ法、めっき等によって、微細なパターンを形成することができる。
【００１５】
（第１配線及び第２配線）
第１配線及び第２配線は、基板の第１主面に形成されている。
第１配線及び第２配線は、例えば、発光素子と外部電源とを電気的に接続し、発光素子に対して外部電源からの電圧を印加するためのものである。なお、後述するように、第１配線は、発光素子の第１電極と、第２配線は、発光素子の第２電極と、それぞれ接続される。第１配線及び第２配線は、アノード及びカソードのいずれに相当するものでもよいが、第１配線がカソード、第２配線がアノードに相当することが好ましい。
【００１６】
第１配線は、第１主面において、第１方向に延長して、それぞれ独立して複数配置されている。ここで、第１方向とは、いずれの方向であってもよいが、例えば２次元のｘ軸に相当する方向（例えば、行方向）とすることができる。また、第１方向への延長とは、直線状に延長する（例えば、図１Ａの１１、図３Ａの２１）のみならず、階段状（図５Ａの４１）、曲線状又はこれらを組み合わせた形状に、第１方向に向かって延長する形態をも包含する。１つの第１配線は、第１方向に延長する限り、部分的に２分岐、３分岐（図４Ａの３１）等、分岐していてもよいし、部分的に分岐した部位を有していてもよい。分岐した第１配線は、互いに隣接して、略平行に延長することが好ましい。
【００１７】
第２配線は、第１主面において、第２方向に延長し、分断されており（例えば、図３Ａの２２ｘ、２２ｘ・・・）、このような第２配線は、それぞれ独立して複数配置されている（例えば、図３Ａの２２ｘ、２２ｙ、２２ｚ、図４Ａの３２ｘ、３２ｙ３２ｚ、図５Ａの４２ｘ、４２ｙ、４２ｚ）ことが好ましい。ここで、第２方向とは、第１方向に延長する第１配線と交差する方向であればいずれの方向であってもよい。交差の角度は特に限定されないが、直交する方向（例えば、ｙ軸に相当する方向、列方向）であることが好ましい。ただし、ここでの直交とは、±１０°程度の変動は許容されることを意味する。また、第２方向に沿って配置されるとは、直線上に配置されるのみならず、階段状、曲線状及びこれらを組み合わせた形状の線が第２方向に向かって延長する場合、これらの線上に配置される形態をも包含する。
【００１８】
複数とは、複数の第１配線と対を構成するように、複数本の第２配線が配置されることを意味する。また、第２配線が第２方向に沿って延長する場合には、通常、第１配線と１以上の部位で交差することになるが、それらの交差点に相当する部位においては、第１配線とは交差せずに、第１配線からそれぞれ離間して配置される。言い換えると、第１配線との交差部位に相当する部位で、第２配線がそれぞれ分断されて配置されるために、１本の第１配線と対になる１本の第２配線が、複数の分断された片によって配置されることをも意味する。１つの第２配線は、第２方向に沿って配置されている限り、２分岐（図１Ａの１２）、３分岐等の分岐に相当するように、互いに隣接して、平行に配置されていてもよい。また、部分的に分岐した部位を有していてもよい。
第１配線と第２配線とは、その外周が、例えば、正方形、長方形、菱形等を形作るような行列方向に規則的に配列されているものが好ましい。
【００１９】
第１配線及び第２配線は、導電性を有する材料によって形成することができ、例えば、Ａｕ（金）、Ａｇ（銀）、Ｃｕ（銅）、Ｗ（タングステン）、Ｎｉ（ニッケル）等の金属又は合金の単層膜又は積層膜を用いることができる。第１配線及び第２配線の厚みは特に限定されるものではなく、全部が同一の厚みを有していてもよいし、部分的に異なる厚みであってもよい。第１配線及び第２配線の総厚みは、例えば、１μｍ〜１００μｍ程度が挙げられる。
なお、第１配線及び／又は第２配線が積層膜によって形成される場合、第１配線及び／又は第２配線は、面内又は厚み方向において、部分的に異なる積層構造を有していてもよい。例えば、第１配線及び／又は第２配線の表面を部分的にレーザーで除去し、露出した第１配線及び／又は第２配線の表面を酸化物としてもよい。より具体的には、第１配線又は第２配線がＴｉＷ／Ｃｕ／Ｎｉ／Ａｕの積層構造により形成されている場合、Ａｕのみを除去し、露出したＮｉ表面を酸化物としてもよい。
【００２０】
第１配線及び第２配線の幅及び間隔は、得ようとする駆動基板に搭載する発光素子のサイズ、数、密度、輝度等によって適宜調整することができる。例えば、第１配線の幅は、発光素子の一辺の長さの１／５以上、１／２未満であることが好ましい。第１配線が１つの発光素子に対して２つ以上配列される場合、それらの合計幅がこの程度であればよい。第２配線の幅は、発光素子の一辺の長さの１／５より大きく、１／２程度以下であることが好ましい。第２配線が１つの発光素子に対して２つ以上配列される場合、それらの合計幅がこの程度であればよい。特に、第２配線は、第１配線よりも幅広であることが好ましい。ここでの幅広とは、例えば、第２配線の第１方向の長さ（図１Ａ中、Ｍ）、第２配線が分岐している場合は各分岐における幅の合計（図１Ａ中、Ｎ１＋Ｎ２）が、いずれも、第１配線の第２方向の長さ（図１Ａ中、Ｑ）よりも広いことを意味する。また、第１配線が分岐している場合は各分岐における第２方向の長さの合計（図４Ａ中、Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３）よりも、第２配線の幅（図４Ａ中、Ｍ）が広いことを意味する。
このように、第２配線を第１配線よりも幅広とすることにより、発光時の発光層で生じた熱を、より幅広の第２配線によって、効果的に逃がすことができる。つまり、後述する発光素子における、第２電極を介して接続される第２導電層の存在する領域は、発光層の存在する領域であり、発光時に発熱する。よって、この熱を、第２導電層、第２電極、第２配線の順に逃がす場合に、第２配線が幅広であれば、効果的に放熱することができる。
【００２１】
第１配線及び第２配線は、基板の第１主面において、互いに離間して配置される。言い換えると、立体配置されておらず、両者は、同一層によって形成されるものであることが好ましい。従って、両者は、同じ金属材料からなる層、つまり、同じ金属又は合金の単層又は積層によって形成されたものであることが好ましい。例えば、マスクパターンを利用して組成の同じ金属層によって同時に形成されたものであることが好ましい。
【００２２】
基板の第１主面には、上述した第１配線及び第２配線のそれぞれを、基板の端部方向に引き出すための引き回し用の配線、コネクタ等の電子部品と接続させるためのパッド電極等をさらに含んでいてもよい。このような引き回し用の配線等によって、例えば、基板に搭載されるコネクタ等の電子部品等を介して外部電源との接続を可能にする。パッド電極は、引き回し用の配線よりも幅広に形成されることが好ましい。
【００２３】
このような構成の駆動基板では、単層の基板上に、マトリクス配線が１層構造で形成することができる。よって、配線の幅、長さ、間隔等を自在に変更することにより、複数の発光素子を高密度で搭載することができる。特に、いわゆるマトリクス配線を多層構造で形成する必要がないために、その厚み又はサイズをより小型にすることができる。また、このような駆動基板を製造する工程は非常に簡便であるために、製造コストの上昇を抑えることができるのみならず、基板の収縮を回避して、高精度の駆動基板を得ることができる。さらに、単層構造であることにより、高密度で発光素子が配置されても、発光素子の発熱に起因する熱が基板内部に籠ることなく、その表裏面から速やかに放出され、放熱性がより一層良好となる。また、基板の裏面側に配線を形成する必要がないため、ヒートシンク等の金属部材を基板の裏面に密着させることができる。これにより、放熱効果を高めることができる。
【００２４】
また、このような駆動基板では、特に、第２配線が第１配線によって分断されているために、そのままの状態では、複数の第２配線同士は電気的に非接続である。しかし、後述するように、分断された第２配線間を跨ぐように発光素子を搭載することによって、分断された第２配線を連結することができる。よって、電気的に導通した第２配線が複数本、第１配線に対となるように配置されることになる。その結果、複数の発光素子を互いに独立して駆動制御し得る駆動基板とすることができる。
【００２５】
（発光素子）
発光素子としては、発光ダイオードを用いるのが好ましい。
発光素子は、例えば、基板上に、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＡｌＮ等の窒化物半導体、III−V族化合物半導体、II−VI族化合物半導体等、種々の半導体によって、第１導電層、発光層及び第２導電層を含む半導体積層構造が形成され、さらに第１電極及び第２電極が形成されたものが挙げられる。発光素子の基板としては、サファイア等の絶縁性基板、ＳｉＣ、Ｓｉ、ＧａＮ、ＧａＡｓ等の導電性基板等が挙げられる。ただし、例えば半導体層の積層後にこれらの基板を剥離する等して、最終的には、発光素子がこれら基板を有していなくてもよい。
【００２６】
（第１電極及び第２電極）
第１電極及び第２電極は、それぞれ、第１導電層及び第２導電層に接続されているが、通常、第１電極は、第１導電層上に積層された発光層及び第２導電層の一部が除去されて露出した第１導電層上に接続され、第２電極は、第２導電型半導体層上に接続され、第１電極及び第２電極とが、積層構造の同一面側に配置されているものが好ましい。また、第１導電層はｎ型、第２導電層はｐ型であることがより好ましい。
【００２７】
第１電極及び第２電極は、通常、平面視において、発光素子の内側に配置されている。第１電極及び第２電極の位置及び大きさは特に限定されるものではなく、上述した駆動基板の第１配線及び第２配線に確実に接続し得る位置及び大きさに調整することが好ましい。
【００２８】
例えば、第１電極は発光素子の中央部分に配置されており、第２電極は、第１電極を囲むように配置されていることが好ましい。第１電極と接続される第１配線は、分断された第２配線に挟まれて配置されるため、第１電極は、第１配線と同等又はそれよりも細い幅であることが好ましい。なお、第１電極は、第２導電層の表面において複数配置されていてもよい。
【００２９】
通常、第２電極は、第２導電層に電流を面内均一に拡散するために、第２導電層の上面のほぼ全面を覆う全面電極を有し、全面電極の上に、その上面が第２配線と接続するための接続部となるパッド電極を有する。全面電極は、第２導電層と電気的に良好に接続できるオーミック電極であることが好ましい。全面電極は、通常、第１電極形成領域以外の半導体積層構造の上面の全面に形成されるため、パッド電極が形成される部位以外を絶縁性の保護膜等で被覆することが好ましい。接続部は、複数、例えば、第１接続部と第２接続部とを有することが好ましく、さらに１以上の接続部を有していてもよい。これら接続部は、全面電極によって電気的に繋がっている。第２電極の第１接続部及び第２接続部等の幅は、第２配線に相当する幅とすることが好ましい。これらは同じ幅又は異なる幅を有していてもよい。
このように、第２電極が、複数の第２配線と、互いに繋がった接続部によって接続されることにより、分断された第２配線を、発光素子の第２電極によって繋げることができるため、シンプルなパターンによって、つまり、基板の配線を多層配線とすることなく、マトリクス配線を実現することができる。加えて、分断された第２配線は、発光素子における半導体積層体に加え第２電極を用いて通電させることができるために、導通抵抗を低減させることができる。よって、発光素子点灯時の発熱を低減させ、発光装置の信頼性を高めることができる。
【００３０】
第２電極は、発光素子を駆動基板に実装する際に、第１配線と対向する領域を有していてもよい。この場合、第２電極と第１配線とが接触しないように、間隙を有して配置されていればよい。あるいは、上述したように、第１配線と対向する領域における第２電極の表面又は第２電極と対向する領域における第１配線の表面に、絶縁性の保護膜を形成してもよい。これによって短絡を確実に防止することができる。
ここで、絶縁性の保護膜としては、特に限定されるものではなく、例えば、Ｓｉ、Ａｌ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｔｉなどの酸化物、窒化物又はフッ化物の単層膜又は多層膜が挙げられる。膜厚は、適宜調整することができる。
【００３１】
第１電極及び第２電極は、例えば、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｔｉ等の金属又はこれらの合金、ＩＴＯ等の酸化物導電性材料の単層膜又は積層膜によって形成することができる。膜厚は、当該分野で用いられる膜の膜厚のいずれでもよい。
【００３２】
この全面電極は発光層にて発光した光を光取出面に向けて反射させる反射層としても機能する。従って、この全面電極は少なくとも発光層で発光する光の波長に対して良好な反射率を有するもので形成するのが好ましい。そのような全面電極は、例えば、光の反射率の高いＡｇ又はその合金からなる単層膜であることが好ましい。また、全面電極は、前記Ａｇ又はその合金の膜が最下層に存在する、Ｎｉ及び／又はＴｉ等からなる膜との多層膜であってもよい。
【００３３】
全面電極としてＡｇを用いる場合、全面電極を覆うカバー電極を設けることが好ましい。カバー電極は、全面電極と同様に第２導電層の全面に電流を拡散する。加えて、カバー電極は、全面電極の上面及び側面を被覆して、全面電極を遮蔽して、全面電極と第２電極との接触を防止している。これによって、カバー電極は、全面電極の材料、特にＡｇのマイグレーションを防止するためのバリア層として機能する。カバー電極は、例えば、Ｔｉ、Ａｕ、Ｗ、Ａｌ及びＣｕ等からなる群より選択される少なくとも一つの金属又はその合金から形成することができる。カバー電極は、単層膜又は多層膜であってよい。具体的には、カバー電極は、ＡｌＣｕ合金又はＡｌＣｕＳｉ合金等の単層膜又はそのような膜を含む多層膜であってよい。全面電極とカバー電極はそれぞれ、スパッタリング又は蒸着などにより形成することができる。
【００３４】
第１電極と第２電極とは、接続する半導体層の表面位置が異なるために、それらの表面は、通常段差を有する。しかし、第１電極と第２電極の厚みを制御することにより又はこれら第１電極と第２電極との上にパッド電極、導電性の単層膜又は積層膜等を配置することにより、略同一面を形成するように、つまり、その表面が同じ高さに位置するように形成されていることが好ましい。このような構成とすることにより、発光装置の駆動基板への実装を、短絡することなく確実に実行することができる。
【００３５】
発光素子は、通常、駆動基板に発光素子の絶縁性基板側を接合する、いわゆるフェイスアップ実装されてもよいが、フリップチップ実装されることが好ましい。このような実装において、例えば、錫−ビスマス系、錫−銅系、錫−銀系、金−錫系などの半田、銀、金、パラジウムなどの導電性ペースト、バンプ（印刷バンプ、スタッドバンプ、めっきバンプなど）、異方性導電材、低融点金属などのろう材等から選択される接合部材を用いることが好ましい。
【００３６】
発光素子をフリップチップ実装する場合、第１電極及び／又は第２電極は、スタッドバンプ又は半田ボールを介して第１配線及び／又は第２配線と接続されていることが好ましい。特に、第２電極がスタッドバンプを介して第２配線と接続されていることが好ましい。第２電極は分断された第２配線間を跨ぐ金属部材として機能するため、第１配線と電気的に非接続とされる一方で、少なくとも２点で第２配線と接続される必要がある。そのため、第２配線を分断するように配置される第１配線とは接触しないように、濡れ広がらず、かつ一定の高さを維持できるような部材で接続されることが好ましいからである。ここで、スタッドバンプとは、電極に圧着された圧着ボール上に一定長さ（高さ）のワイヤ（スタッド）を有するものを意味し、通常、スタッドバンプは、ワイヤボンディング装置又はバンプボンディング装置によって形成することができる。このようにして接続された発光素子は、電極と配線との接合を強くするために、上述した接合部材を介在させることが好ましい。
【００３７】
半田ボールは、コアとコアの外側とにコアの融点よりも融点の低い被覆部を有するものが好ましい。半田ボールでリフロー実装する際に、コアの形状が維持できるものであればよい。具体的には、Ｃｕを主成分とするコアを有し、被覆部としてＡｕとＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎの内少なくとも１種類以上を含む合金を用いることが好ましい。また、コアを取り囲んで所定の下地膜、その上にＳｎ系の被膜を有するものがさらに好ましい。下地膜としては、Ｎｉ、Ｎｉ−Ｂ、Ｎｉ−Ｐ等を用いることができる。ここで、Ｓｎ系皮膜は、Ｓｎ系合金の一層の被膜であってもよいし、Ｓｎと他の合金成分やＳｎ合金の多層被膜であってもよい。Ｓｎと他の合金成分やＳｎ合金との多層被膜とする場合は、駆動基板の配線上にＣｕコアボールのバンプを形成するためのリフロー工程において、Ｓｎと他の合金成分又はＳｎ合金とが溶融し、均一な合金層を形成する。
コアの成分は、Ｃｕが主成分（つまり、Ｃｕの含有率が５０質量％以上）であることが好ましい。特に、Ｃｕ含有率９９質量％以上のボール又はＣｕとＺｎ、Ｓｎ、Ｐ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｍｏ、Ｗの内の１種以上との合金のボールである場合は、熱伝導性及び電気伝導性に優れるため好ましい。
【００３８】
なお、接合部材の濡れ広がりを防止するために、上述したように、第１配線及び／又は第２配線の表面を部分的にレーザーで除去し、露出した第１配線及び／又は第２配線の表面を酸化物とすることが好ましい。これにより、パンプ等で接合する場合においても、接合部材の位置及び／又は形状の安定性を確保することができる。
【００３９】
本開示の発光装置では、発光素子は、上述した駆動基板の第１配線上であって、その第１配線の両側において、それぞれ離間して配置された少なくとも２つ（第２配線が分岐している場合には、２以上でもよい）の第２配線上に搭載される。そして、第１配線上で第１電極と接続され、第２配線上で第２電極とそれぞれ接続される。発光素子は、第２方向に沿って２以上配置されていることが好ましく、第１方向及び第２方向に沿ってそれぞれ２以上配置されていることがより好ましい。これによって、第１配線及び第２配線は、その交差する部位に対応する部位において、発光素子によって第２方向に列状に、あるいは第１方向及び第２方向に、例えば、マトリクス状に、それぞれ電気的に導通することとなる。これによって、各発光素子を独立して駆動制御することができる。よって、任意の数、任意の位置の発光素子のみを選択して点灯又は消灯させることができる。また、任意の発光素子においてのみ、電力の大小の制御が可能となり、発光装置内で明暗を与えることができる。特に、上述したように、発光素子の第２電極が、分断された２以上の第２配線と接続されることにより、分断された第２配線の接続を半導体積層体と第２電極とで行うことにより導通抵抗を低減することができる。
そして、このような任意の発光素子の点滅が自在に制御することが可能となる発光装置を得ることができるため、後述するように、いわゆる配光可変ヘッドランプとして、配光可変ヘッドランプシステムにおいて有効に利用することが可能となる。
【００４０】
（反射部材）
駆動基板上に実装された複数の発光素子は、それぞれ、発光素子周囲に反射部材が形成されていることが好ましい。反射部材は、各発光素子の側面と接触して配置されていることが好ましい。反射部材は、基板と発光素子との間、第１電極と第１配線及び第２電極と第２配線との接続部を取り囲んで配置されていることが好ましい。反射部材は、いくつかの発光素子ごとに又は発光素子ごとに配置してもよいが、全ての発光素子に対して一体的に成形されたものが好ましい。これにより、発光素子から照射される光の全てを、光取り出し面側（発光素子の上面又は下面）から効率的に取り出すことができる。また、これにより発光領域と発光しない領域との明暗境界が鮮明となり、いわゆる見切りのよい発光状態とすることができる。
【００４１】
反射部材を構成する反射材料は、発光素子から出射された光等を効率よく反射させることができる材料が好ましく、そのピーク波長において８０％以上、さらに９０％以上反射させることができる材料がより好ましい。また、絶縁性の材料であることが好ましい。
【００４２】
反射材料としては、特に限定されるものではないが、光を反射し得る材料、例えば、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＢａＳＯ4、ＭｇＯ、ＺｎＯ等の粒子を用いることが好ましい。これらの材料は単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。通常、これらの材料は、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂など、具体的には、エポキシ樹脂組成物、シリコーン樹脂組成物、シリコーン変性エポキシ樹脂などの変性エポキシ樹脂組成物；エポキシ変性シリコーン樹脂などの変性シリコーン樹脂組成物；ハイブリッドシリコーン樹脂；ポリイミド樹脂組成物、変性ポリイミド樹脂組成物；ポリフタルアミド（ＰＰＡ）；ポリカーボネート樹脂；ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）；液晶ポリマー（ＬＣＰ）；ＡＢＳ樹脂；フェノール樹脂；アクリル樹脂；ＰＢＴ樹脂等の樹脂に混合されて用いられる。
【００４３】
反射部材は、例えば１μｍ〜１００μｍ程度の厚みとすることが好ましい。反射部材は、特に、反射部材の上面が、発光素子の上面を被覆せずに、発光素子の上面と略一致または発光素子の上面よりも上に配置されるように形成することが好ましい。これによって、発光素子の光が横方向に漏れることを防止することができる。また、発光層を含む半導体層の側面から出射される比較的強い光を反射部材で遮断することができ、色ムラを低減することができる。また、反射率を高めるために、上述した反射材料を反射部材の全重量に対して４０ｗｔ％以上含有させることが好ましい。
【００４４】
（波長変換層）
波長変換層は、発光素子からの光を、異なる波長に変換させるものであり、発光装置において、発光素子の光取り出し面側に配置されていることが好ましい。波長変換層としては、例えば、蛍光体や量子ドットを用いることができる。
【００４５】
波長変換層として、蛍光体層を形成する蛍光体としては、例えば、Ｅｕ、Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される窒化物系蛍光体、酸窒化物系蛍光体、サイアロン系蛍光体が挙げられる。より具体的には、（Ａ）Ｅｕ賦活されたα又はβサイアロン型蛍光体、各種アルカリ土類金属窒化シリケート蛍光体、（Ｂ）Ｅｕ等のランタノイド系の元素、Ｍｎ等の遷移金属系の元素により主に賦活される、アルカリ土類金属ハロゲンアパタイト、アルカリ土類のハロシリケート、アルカリ土類金属シリケート、アルカリ土類金属ホウ酸ハロゲン、アルカリ土類金属アルミン酸塩、アルカリ土類金属ケイ酸塩、アルカリ土類金属硫化物、アルカリ土類金属チオガレート、アルカリ土類金属窒化ケイ素、ゲルマン酸塩等の蛍光体、（Ｃ）Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される、希土類アルミン酸塩、希土類ケイ酸塩、又は（Ｄ）Ｅｕ等のランタノイド系元素で主に賦活される、有機又は有機錯体等の蛍光体が挙げられる。
量子ドットとしては、半導体材料、例えば、ＩＩ−ＶＩ族、ＩＩＩ−Ｖ族、Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ族半導体、具体的には、ＺｎＳ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＩｎＡｇＳ2、ＩｎＣｕＳ2、コアシェル型のＣｄＳxＳｅ1-x／ＺｎＳ、ＧａＰ等のナノサイズの高分散粒子が挙げられる。ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＡｓＰ、ＩｎＧａＰ、ＺｎＴｅ、ＺｎＳｅＴｅ、ＺｎＳｎＰ、ＺｎＳｎＰ2であってもよい。
【００４６】
蛍光体層は、通常、発光素子を駆動基板上に実装する前後において、発光素子と略同様又は若干大きなサイズ及び形状で、発光素子の上面に配置される。
蛍光体層は、貼着法、電着法、静電塗装法、スパッタリング法、蒸着法、ポッティング法、印刷法、スプレー法等を用いて形成することができる。貼着法は、蛍光体層を均一に含むシート又は板状体を貼り付けることによって簡便に形成することができる。電着法、静電塗装法、スパッタリング法、蒸着法は、発光素子及び基体上全体に、蛍光体層を、バインダーを用いずに付着させることができる。蛍光体層を付着した後で、バインダーとなる樹脂等を含浸させてもよい。ポッティング法、印刷法、スプレー法は、透光性部材中に分散させた蛍光体を用いることによって、選択的に蛍光体を付着させることが可能である。ここでの透光性部材は、発光素子のピーク波長の６０％以上、７０％以上、８０％以上を透過し得る材料によって形成することができ、上述した熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等から適宜選択することができる。
【００４７】
蛍光体層の厚みは、その製造方法、例えば、蛍光体粒子の堆積条件、時間により適宜調整することができる。例えば、０．０１μｍ〜１００μｍ程度が好ましい。蛍光体層は、略均一な厚みで形成されていることが好ましい。
【００４８】
上述したように、反射部材が形成される場合には、発光素子の側面と同様に、蛍光体層の側面をも反射部材が被覆していることが好ましい。これにより、隣接する発光素子の点滅にかかわらず、点灯した発光素子の光を、光取り出し面から確実に取り出すことができる。蛍光体層の側面は、厚み方向及び外周において、その全てが反射部材に被覆されていることが好ましい。これにより、上述した効果をより効率的に発揮させることができる。
【００４９】
駆動基板上には、上述した引き回し用の配線等の配置に対応して、さらにコネクタ等の電子部品等が搭載されていてもよい。また、保護素子が搭載されていることが好ましい。
【００５０】
〔配光可変ヘッドランプシステム〕
配光可変ヘッドランプシステムとは、車両が、ヘッドランプのハイビームで走行中に、対向車又は前走車等の前方車両あるいは前方に対向する人が出現した際に、車載カメラで前方車両又は人の位置を検知し、その位置のみを遮光し、他の位置はハイビームで照射するヘッドランプシステムである。前方車両又は人の位置に合わせて、ヘッドライトの照射エリアのうち、遮光するエリアを自動的に調整し、前方車両のドライバ又は人に眩しさを与えることを回避することができる。その一方、ドライバは常にハイビーム走行に近い視界を確保することができ、歩行者、道路標識、遠方の道路形状等が見やすくなり、安全運転に寄与することができる。
【００５１】
このシステムは、上述した発光装置と、前方車両又は人等の位置を認識する車載カメラと、遮光すべきエリアと配光パターンを判断する電子制御装置とを備える。このような構成を備えることにより、上述した発光装置が、車載カメラ、電子制御装置等との相関的な作用によって、任意の位置を遮光又は照射する制御を、個々の発光素子の点滅によって実現することができる配光可変ヘッドランプとしての役割を果たすことができる。
従って、従来、車両用前照灯装置において、必要であった、レンズの移動、灯体のスイブル用の駆動装置（ＡＣＴ）等を用いることなく、発光素子の点滅のみで同様の制御が可能となる。
【００５２】
発光装置は、通常、車両の左右それぞれに配置された車両用の一対の配光可変ヘッドランプとして機能する。各発光装置は、上述したように、複数の発光素子を備える。発光装置は、発光素子のほかに、投影レンズ、反射鏡、それらを収容する灯体等を備えていてもよい。
【００５３】
車載カメラは、車両前方の画像を撮影し、撮影結果を電子制御装置に送信する。
【００５４】
電子制御装置は、通常、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びＩ／Ｏ等を含むマイクロコンピュータで構成されている。ＲＯＭには、配光制御を行うためのプログラム等が記憶されている。ＲＡＭは、ＣＰＵが各種演算等を行う際のワークエリアとして使用される。
【００５５】
電子制御装置は、車載カメラに接続されており、車載カメラから送信された画像から、前方車両（対向車、先行車、人）及びその他の路上物、区画線等を検出し、それらの属性、位置等、配光制御に必要なデータを算出する。算出されたデータに基づいて、電子制御装置は、その走行場面に対応した配光パターンを決定する。
そして、電子制御装置は、その配光パターンを実現するために必要な発光装置の制御量を決定する。ここで、制御量は、例えば、遮光領域の位置及び範囲等であり、この制御量に基づいて、発光装置における各発光素子の制御内容（点消灯、投入電力など）を決定する。
【００５６】
電子制御装置は、通常、ドライバを介して、発光装置に接続されている。よって、決定された制御内容は、ドライバによって発光装置に送られ、発光装置における特定の発光素子の点燈及び消灯が制御される。
【００５７】
以下に本開示の駆動基板、発光装置及び配光可変ヘッドランプシステムの実施形態を、図面に基づいて具体的に説明する。
【００５８】
実施の形態１
（駆動基板）
この実施形態における発光装置９０で用いられる駆動基板１０は、図１Ａに示すように、基板１３と、第１配線１１及び第２配線１２とを備える。
基板１３は、窒化アルミニウムによる単層構造によって構成されている。例えば、そのサイズは、１０ｍｍ×１０ｍｍであり、厚みは０．５ｍｍである。
【００５９】
第１配線１１及び第２配線１２は、基板１３の第１主面１３ａにおいて、基板１３側からＴｉＷ／Ｃｕ／Ｎｉ／Ａｕの積層構造により形成されている。ＴｉＷ及びＣｕ膜は、それぞれ、基板１３上にマスクを用いたスパッタ法によって、それぞれ０．１μｍ、０．１μｍの厚みで形成され、その表面にＮｉ及びＡｕ膜が、めっきによって、それぞれ１．２７μｍ、１．５μｍの厚みで形成されて構成されている。
【００６０】
第１配線１１は、例えば、基板１３の第１主面１３ａをｘｙ平面とした場合、矢印で示したように第１方向として、ｘ軸方向に４本延長して配置されている。例えば、第１配線１１の幅Ｑは１００μｍであり、その長さは３ｍｍである。隣接する第１配線１１との間隔は、５００μｍである。
【００６１】
第２配線１２は、矢印で示したように第２方向としてｙ軸方向に沿って、４本の第１配線１１の対となるように４本に相当する数で配置されている（１２ｘ、１２ｙ、１２ｚ、１２ｗ）。ただし、ｙ軸方向に沿って配置された第２配線１２は、第１配線１１の間に３つ、第１配線１１の先端及びこれと異なる他端側において２つに、それぞれ離間されて配置されている。また、１つの第２配線１２は、他端側において２つに分岐している。よって、第１配線１１の間及び第１配線１１の先端側で、第２配線１２の２つが隣接して配置されている。第２配線１２の幅Ｍは５４０μｍであり、第２配線１２の分岐した１本の幅Ｎ１、Ｎ２は２２０μｍであり、分岐して隣接した第２配線１２の間隔は１００μｍであり、その長さは４８０μｍである。
【００６２】
このように、第２配線１２は、第１配線１１によって分断されているために、駆動基板１０の状態では、第２配線１２はそれぞれが電気的に接続されない。しかし、分断された第２配線１２を、後述する発光素子を搭載することによって連結することにより、電気的に導通した第２配線１２が複数本、ここでは、４本、第１配線１１に対となるように配置される。これによって、複数の発光素子を互いに独立して駆動制御し得る駆動基板とすることができる。
【００６３】
第１配線１１及び第２配線１２は、先端とは異なる他端側において、引き回し配線１１ａ、１２ａにそれぞれ接続されており、引き回し配線１１ａ、１２ａは、駆動基板１０の端部に配置されるコネクタ用のパッド電極１１ｂ、１２ｂまで延長している。
【００６４】
このような構成の駆動基板１０は、単層の基板１３上に、マトリクス配線が１層構造で形成することができるために、配線の幅、長さ、間隔等を自在に変更することにより、複数の発光素子を高密度で搭載することができる。特に、マトリクス配線を多層構造で形成する必要がないために、その厚み又はサイズをより小型にすることができる。また、単層構造であることにより、高密度で発光素子が配置されても、発光素子の発熱に起因する熱が基板内部に籠ることなく、その表裏面から速やかに放出され、放熱性をより一層良好にすることができる。
このような駆動基板を製造する工程は非常に簡便であるために、製造コストの上昇を抑えることができる。さらに、基板等の膨張及び収縮を回避して、高精度の駆動基板を得ることができる。
【００６５】
（発光装置）
この実施形態の発光装置９０は、図２Ｃ及び図２Ｄに示すように、上述した駆動基板１０の上に、図１Ｂに示すように、１６個の発光素子１４が搭載されて構成されている。
発光素子１４は、例えば、図１Ｄ、１Ｅ及び１Ｆに示すように、サファイア基板Ｓ上に第１導電層、発光層及び第２導電層を含む半導体積層体ＳＣが積層され、この半導体積層体ＳＣの同一面側に第１電極１５及び第２電極１６が形成されている。
第１電極１５及び第２電極１６は、図１Ｃに示すように、平面視において、発光素子１４の内側に配置されている。例えば、第１電極１５は、発光素子１４の一辺の１／４〜１／３程度の直径を有する円形状であり、発光素子１４の中央に配置されている。この第１電極１５を取り囲むように、発光素子１４とほぼ等しいか若干小さい外形形状で、第２電極１６が配置されている。
【００６６】
第１電極１５と第２電極１６とは、接続する半導体層の表面位置が異なるために、それら電極が形成される半導体層の表面は、本来、段差を有する。しかし、第１電極と第２電極との厚みあるいは第１電極と第２電極に接続される外部接続用の電極など、導電性の単層膜又は積層膜の厚みを制御することにより、第１電極１５と第２電極１６の表面がほぼ同一平面を形成するように、つまり、その表面が同じ高さに位置するように形成されている。
【００６７】
このような発光素子１４を駆動基板１０上に搭載する場合、発光素子１４は、フリップチップ実装される。本実施形態において第１電極１５は、Ａｕを材料とするスタッドバンプを介して第１配線１１と接続されており、第２電極１６は、Ａｕを材料とするスタッドバンプを介して第２配線１２と接続されている。
【００６８】
接合部材として、例えばＡｕＳｎ等の半田材により第２電極１６と第２配線１２を接続する場合は、第２電極１６の形状に沿って半田材が濡れ広がる。図１Ｂおよび図１Ｃに示すように、第１配線１１の一部は、発光素子１４の第２電極１６と対向している。そのため、このような接合部材を用いる場合には、第１配線１１の第２電極１６との対向領域において、例えばＳｉＯ2からなる保護膜を形成することで、第１配線１１と第２電極との短絡を防止する。ＡｕＳｎ等の半田材以外のものを用いる場合（例えばバンプを用いる場合）であっても、保護膜を形成することが好ましい。
具体的には、図１Ｄから図１Ｆに示すように、第２電極１６の表面において、少なくとも２つ、接続部１６ａ、１６ｂ、例えば、４つの接続部１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄを露出するとともに、第１電極１５も露出するように、保護膜１９を形成することが好ましい。
【００６９】
発光素子１４は、中央に配置された第１電極１５が、第１配線１１の両側に離間した配置された２つ（分岐している場合には、一方側にそれぞれ２つ）の第２配線１２のｘ軸方向の中央に配置するように、接合部材によって固定される。また、第１電極１５を取り囲んで配置する第２電極１６の両側が、それぞれ、２つの第２配線１２上に配置するように、接合部材によって固定される。これによって、第２配線１２は、交差せずに互いに離間されている部位において、発光素子１４によって、ｙ方向にそれぞれ電気的に導通することとなる。
そのため、各発光素子を独立して駆動制御することができる。その結果、任意の位置の発光素子のみを、任意の数、選択して点灯又は消灯させることができる。また、任意の発光素子においてのみ、電力の大小の制御が可能となり、発光装置内で明暗を与えることができる。
加えて、第２電極１６が、複数の接続部１６ａ〜１６ｄによって分断された第２配線１２にそれぞれ接続されていることにより、第２方向の導通は第２電極を介することで導通抵抗を低減させることができる。
【００７０】
発光素子１４には、駆動基板１０とは反対面に、それぞれ、波長変換層１７として蛍光体層が配置されている。波長変換層１７は、発光素子１４と略同じ大きさ及び形状である。波長変換層１７は、ＹＡＧを含有するガラスによって形成されており、その厚み全面にわたって均一であり、１００μｍである。
【００７１】
駆動基板１０上に実装された１６個の発光素子１４は、それぞれ、発光素子１４の全側面に、さらに、発光素子１４と駆動基板１０との間に接する反射部材１８が一体として形成されている。
反射部材１８は、ＴｉＯ2を３０重量％含有するシリコーン樹脂によって形成されている。反射部材１８の大きさは、２．５×２．５ｍｍ、厚みが０．２５ｍｍ程度である。
反射部材１８は、波長変換層１７の全側面をも被覆しており、その上面は、波長変換層の上面に一致する。これにより、隣接する発光素子の点滅にかかわらず、点灯した発光素子の光を、光取り出し面から確実に取り出すことができる。
【００７２】
このような構成の発光装置９０は、図１Ｇに示すように、その回路は、発光素子の搭載によって、マトリクス回路を完成させる構成となるため、任意の数で、任意の発光素子の点滅を自在に制御することができる。
【００７３】
上述した発光装置は、以下のように製造することができる。
まず、図２Ａに示すように、駆動基板１０及び発光素子１４をそれぞれ準備する。
発光素子１４は、４×４のマトリクス状に、スタッドバンプを介して搭載する。発光素子１４の間隔は、例えば、１００μｍとする。
【００７４】
次に、図２Ｂに示すように、発光素子１４の上に、それぞれ、波長変換層１７を載置する。波長変換層１７は、例えば、透光性の接着剤を用いて発光素子１４に固定する。
【００７５】
その後、図２Ｃに示すように、１６個の発光素子１４を、反射部材１８によって一体的に被覆する。反射部材１８は、例えば、上下金型を用いたモールド法によって形成する。発光素子１４の全側面及び発光素子１４と基板１３との間は、いずれも反射部材１８で被覆され、反射部材１８の上面を、波長変換層の上面と一致させる。
【００７６】
変形例１：駆動基板
この変形例における駆動基板２０は、図３Ａに示すように、基板１３と、第１配線２１及び第２配線２２とを備える。第１配線２１及び第２配線２２とは、３×３でマトリクス状に発光素子を配置するために、それぞれｘ軸方向及びｙ軸方向に延長して配置されている。
【００７７】
第１配線２１は、第１配線２１ｘ、２１ｙ、２１ｚに示すように、ｘ軸方向に３本、互いに平行に延長して配置されている。
第２配線２２は、ｙ軸方向に沿って、第２配線２２ｘ、２２ｙ、２２ｚに示すように、３本の第１配線２１の対となるように３本に相当する数で配置されている。ただし、ｙ軸方向に沿って配置された第２配線２２ｘ、２２ｙ、２２ｚは、第１配線２１の間に２つに、第１配線２１の先端において１つに、これと異なる他端側において１つに、それぞれ４つに離間されて配置されている。
第２配線２２の幅Ｍは５４０μｍであり、その長さは４８０μｍである。第１配線２１の幅Ｑは１００μｍである。
これらの構成以外は、実質的に実施の形態１の駆動基板と同様の構成を有する。
【００７８】
図３Ｂに示すように、このような駆動基板２０上に、発光素子１４は、中央に配置された第１電極が、第１配線２１の両側に離間した配置された２つの第２配線２２のｘ軸方向の中央に配置するように、接合部材によって固定される。また、第１電極を取り囲んで配置する第２電極の両側が、それぞれ、２つの第２配線２２上に配置するように、接合部材によって固定される。
これによって、第１配線２１及び第２配線２２は、その交差するが互いに離間されている部位において、発光素子１４によって、第ｘ方向及びｙ方向に、それぞれ低抵抗な状態で電気的に導通することとなる。よって、実質的に実施の形態１の駆動基板と同様の効果を有する。
【００７９】
実施の形態２
（駆動基板）
この実施形態における駆動基板３０は、図４Ａに示すように、基板１３と、第１配線３１及び第２配線３２とを備える。第１配線３１及び第２配線３２とは、３×３でマトリクス状に発光素子を配置するために、それぞれｘ軸方向及びｙ軸方向に配置されている。
【００８０】
第１配線３１は、ｘ軸方向に３本延長して配置されている。ただし、１つの第１配線３１は、３つに分岐している。
第２配線３２は、ｙ軸方向に沿って、第２配線３２ｘ、３２ｙ、３２ｚに示すように、３本に相当する第１配線３１の対となるように３本に相当する数で配置されている。ただし、ｙ軸方向に沿って配置された第２配線３２は、第１配線３１の間に２つに、第１配線３１の先端において１つに、これと異なる他端側において１つに、それぞれ４つに離間されて配置されている。
これらの構成以外は、実質的に実施の形態１の駆動基板と同様の構成を有する。
【００８１】
（発光素子）
この実施形態の発光装置においては、図４Ｃに示すように、発光素子２４は、サファイア基板Ｓ上に第１導電層、発光層及び第２導電層を含む半導体積層体ＳＣが積層され、この半導体積層体ＳＣの同一面側に第１電極１５及び第２電極１６が形成されている。
第１電極１５は、上述した駆動基板の第１配線のパターンに相当するように、平面視において、発光素子２４の内側で３つ、互いに平行に配置されている。この第１電極１５の幅は７０μｍ程度、長さは４２０μｍ程度である。第２電極１６は、これら第１電極１５に対して平行に、それらの上下に、それぞれ４つずつ、接続部１６ａ〜１６ｇが配置されている。
これらの構成以外は、実質的に実施の形態１の発光装置と同様の構成を有する。
【００８２】
図４Ｂに示すように、このような駆動基板３０上に、発光素子１４は、中央に配置された第１電極が、第１配線３１の両側に離間した配置された２つの第２配線３２のｘ軸方向の中央に配置するように、接合部材によって固定される。また、第１電極を取り囲んで配置する第２電極の両側が、それぞれ、２つの第２配線３２上に配置するように、接合部材によって固定される。
これによって、第１配線３１及び第２配線３２は、その交差せずに互いに離間されている部位において、発光素子１４により、第ｘ方向及びｙ方向に、それぞれ低抵抗な状態で電気的に導通することとなる。よって、実質的に実施の形態１の駆動基板と同様の効果を有する。
【００８３】
変形性２：駆動基板
この変形例における駆動基板４０は、図５Ａに示すように、基板１３と、第１配線４１及び第２配線４２とを備える。第１配線４１及び第２配線４２とは、３×３でマトリクス状に発光素子を配置するために、それぞれｘ軸方向（階段状）及びｙ軸方向に配置されている。
【００８４】
第１配線４１は、ｘ軸方向に階段状に３本延長して配置されている。
第２配線４２は、ｙ軸方向に沿って、第２配線４２ｘ、４２ｙ、４２ｚに示すように、３本の第１配線４１の対となるように３本に相当する数で配置されている。ただし、ｙ軸方向に沿って配置された第２配線４２は、第１配線４１の間に２つに、第１配線４１の先端において１つに、これと異なる他端側において１つに、それぞれ４つに離間されて配置されている。なお、３本の第２配線４２は、第１配線４１の各段に対応して、それぞれｙ軸方向にシフトして配置されている。
これらの構成以外は、実質的に実施の形態１の駆動基板と同様の構成を有する。
【００８５】
図５Ｂに示すように、このような駆動基板４０上に、発光素子１４は、中央に配置された第１電極が、第１配線４１の両側に離間した配置された２つの第２配線４２のｘ軸方向の中央に配置するように、接合部材によって固定される。また、第１電極を取り囲んで配置する第２電極の両側が、それぞれ、２つの第２配線４２上に配置するように、接合部材によって固定される。
これによって、第１配線２１及び第２配線４２は、その交差せずに互いに離間されている部位において、発光素子１４によって、第ｘ方向及びｙ方向に、それぞれ低抵抗な状態で電気的に導通することとなる。よって、実質的に実施の形態１の駆動基板と同様の効果を有する。
【００８６】
実施の形態６：配光可変ヘッドランプシステム
この実施形態の配光可変ヘッドランプシステム５０は、図６Ａに示すように、実施形態２における発光装置を配光可変ヘッドランプ５１として備え、さらに、前方車両の位置を認識する車載カメラ５２と、遮光すべきエリアと配光パターンを判断する電子制御装置５４とを備える。
【００８７】
発光装置は、車両の左右それぞれに配置された車両用の一対の配光可変ヘッドランプ５１として機能する。発光装置は、発光素子のほかに、投影レンズ及びそれらを収容する灯体を備えている。
【００８８】
車載カメラ５２は、車両前方の画像を撮影し、ドライバ５３を介して、撮影結果を電子制御装置５４に送信する。
電子制御装置５４は、通常、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びＩ／Ｏ等を含むマイクロコンピュータで構成されている。ＲＯＭには、配光制御を行うためのプログラム等が記憶されている。ＲＡＭは、ＣＰＵが各種演算等を行う際のワークエリアとして使用される。
【００８９】
（制御フロー）
このように構成される配光可変ヘッドランプシステム５０は、図６Ｂに示すように制御することができる。
まず、車載カメラ５２は、車両前方から、必要なデータを取得する（Ｓ１０）。データは、例えば、車両前方の画像、車速、車間距離、走路の形状、配光パターン等のデータである。取得したデータは、電子制御装置５４に送信される。
電子制御装置５４は、取得したデータに基づいてデータ処理を行う（Ｓ２０）。データ処理により、車両前方の物体の属性（信号灯、照明灯等）、車両等の属性（対向車、先行車、人）、車速、車間距離、物体の輝度、道路形状（車線幅、直線路）等が算出される。
次に、電子制御装置５４は、算出されたデータに基づいて、適切な配光パターンを決定する（Ｓ３０）。選択される制御配光パターンは、例えば、ハイビーム用配光パターン、車速が速い場合は集光配光パターン、車速が低い場合は拡散配光パターン、対向車両が検出された場合にはロービーム用配光パターン等である。
電子制御装置５４は、決定された配光パターンに応じて、配光可変ヘッドランプ５１における各発光素子の点消灯及び／又は投入電力の制御量を決定する（Ｓ４０）。
【００９０】
電子制御装置５４は、決定した制御量をドライバ用データに変換し、ドライバ５３を通して、配光可変ヘッドランプ５１の駆動を制御する（Ｓ５０）。つまり、配光可変ヘッドランプ５１における任意の数、任意の位置の発光素子を、個別に点燈又は消灯させ、所望の配光パターンを実現する。
これらの一連のフローが所定時間間隔で繰り返される。
【００９１】
この実施形態の配光可変ヘッドランプシステムによれば、車両が、例えば、ヘッドランプのハイビームで走行中に、対向車又は前走車等の前方車両あるいは前方に対向する人が出現した場合、車載カメラで前方車両又は人の位置を検知し、その位置のみを遮光し、他の位置はハイビームで照射することができる。つまり、前方車両又は人の位置に合わせて、ヘッドライトの照射エリアのうち、遮光するエリアを自動的に調整し、前方車両のドライバ又は人に眩しさを与えることを回避することができる。その一方、ドライバは常にハイビーム走行に近い視界を確保することができ、歩行者、道路標識、遠方の道路形状等が見やすくなり、安全運転に寄与することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本開示の駆動基板は、種々の電気素子、例えば、半導体素子、発光素子等を搭載するために利用することができる。また、これを用いた発光装置は、個々の発光素子における動作、点滅等を実行することができる。この発光装置を用いることにより、遮光すべきエリアと配光パターンを発光素子単位で制御することができる配光可変ヘッドランプシステムとして利用することができる。
【符号の説明】
【００９３】
１０、２０、３０、４０  駆動基板
１１、１１ｘ、１１ｙ、１１ｚ、１１ｗ、２１、３１、４１  第１配線
１１ａ、１２ａ、２１ａ、２２ａ、３１ａ、３２ａ、４１ａ、４２ａ  引き回し配線
１１ｂ、１２ｂ、２１ｂ、２２ｂ、３１ｂ、３２ｂ、４１ｂ、４２ｂ  パッド電極
１２、１２ｘ、１２ｙ、１２ｚ、１２ｗ、２２、２２ｘ、２２ｙ、２２ｚ、３２、３２ｘ、３２ｙ、３２ｚ、４２、４２ｘ、４２ｙ、４２ｚ  第２配線
１３  基板
１３ａ  第１主面
１４、２４  発光素子
１５  第１電極
１６  第２電極
１６ａ〜１６ｈ  接続部
１７  波長変換層
１８  反射部材
１９  保護膜
５０  配光可変ヘッドランプシステム
５１  配光可変ヘッドランプ
５２  車載カメラ
５３  ドライバ
５４  電子制御装置
９０  発光装置
Ｓ  サファイア基板
ＳＣ  半導体積層体
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図１Ｆ】
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【図１Ｇ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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