(57)【要約】【課題】  フリップチップ実装において、近年の半導体素子であるＬＥＤの高輝度化のため増大した熱を処理し、ＬＥＤを用いた十分な輝度を有する光源装置及び光源装置を用いたプロジェクタを提供すること。【解決手段】  フリップチップ実装におけるＬＥＤ等の半導体素子と半導体実装基板との間を接合するはんだボールＳＢの周辺に熱伝導性を有する充填材ＦＬを注入することで、はんだボールＳＢのみならず、充填材ＦＬによっても熱伝導が行われることによりＬＥＤ素子１が発生する熱を光源装置の外部へ排除する。これにより、フリップチップ実装におけるＬＥＤ等の半導体素子と半導体実装基板との間の熱伝導性を高める。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定波長領域の光を発生する発光素子と、
フリップチップを含む実装技術により前記発光素子を支持する支持部材と、
前記発光素子と前記支持部材との間に注入された熱伝導性の充填手段と
を備える光源装置。
【請求項２】
前記充填手段は、絶縁材料で形成されていることを特徴とする請求項１記載の光源装置。
【請求項３】
前記絶縁材料は、空気よりも高い熱伝導性を有する固体粒子を含むことを特徴とする請求項２記載の光源装置。
【請求項４】
前記絶縁材料は、セラミック製のフィラーを前記固体粒子として含む接着剤であることを特徴とする請求項３記載の光源装置。
【請求項５】
前記絶縁材料は、固化するものであることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか一項記載の光源装置。
【請求項６】
前記充填手段は、導電材料で形成されており、前記発光素子の電極間を絶縁するための絶縁部材をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の光源装置。
【請求項７】
前記導電材料は、導電性を有する固体粒子を含むことを特徴とする請求項６記載の光源装置。
【請求項８】
前記導電材料は、金属ペースト、金属製のフィラーを固体粒子として含む接着剤、及び異方性導電性弾性体のいずれかであることを特徴とする請求項７記載の光源装置。
【請求項９】
前記発光素子は、発光ダイオードであることを特徴とする請求項１から請求項８いずれか一項記載の光源装置。
【請求項１０】
照明光を投射する請求項１から請求項９のいずれか一項記載の光源装置と、
前記光源装置からの照明光によって照明される光変調装置と、
前記光変調装置からの像光を投射する投射光学系と
を備えるプロジェクタ。
【請求項１１】
各色の照明光をそれぞれ射出する請求項１から請求項９のいずれか一項記載の色光ごとの光源装置と、
各色の照明光によってそれぞれ照明される各色の光変調装置と、
前記各色の光変調装置からの色光の像光を合成して射出させる光合成部材と、
前記光合成部材を経た像光を投射する投射光学系と
を備えるプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード等の発光素子を発光源とし、基板上にフリップチップその他の実装技術によって形成される光源装置及びこれを用いたプロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、金属バンプを利用して、フリップチップ状にＬＥＤ（発光ダイオード）チップを超音波溶着により取り付けたランプが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
また、半導体チップ等のフリップチップ実装技術において、熱膨張差が生じ、熱応力が発生して、はんだ接合部の損傷を招来することのないように、フィラーを含有させた封止樹脂を導通及び接続用のはんだボールの間に充填するものが知られている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−８０７１号公報
【特許文献２】特開２００２−１９０４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、充填材として一般に用いられる有機接着剤は熱伝導率が低く効果的な熱伝導を行うことができず、フリップチップを形成するはんだボールも断面積に制限があり、熱伝導性はさして高くない。一方、近年のＬＥＤの高輝度化のため、ＬＥＤ素子による発熱量は増大している。
【０００５】
そこで、本発明では、フリップチップを含む実装技術におけるＬＥＤ等の固体発光素子と実装基板との間の熱伝導性を高めることで、十分な輝度の固体発光素子を有する光源装置及びかかる光源装置を用いたプロジェクタ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】
本発明の課題を解決するために、本発明に係る光源装置は、（ａ）所定波長領域の光を発生する発光素子と、（ｂ）フリップチップを含む実装技術により上記発光素子を支持する支持部材と、（ｃ）上記発光素子と上記支持部材との間に注入された熱伝導性の充填手段とを備える。ここで、発光素子とは、ＬＥＤ等の素子そのものである場合のほか、これをパッケージした電子部品である場合を含む。また、フリップチップ実装とは、半導体素子等の表面電極と、基板の電極とを直接対向して位置を合わせ、熱及び圧力を加えて接合する実装方法であり、例えば、はんだボールによって電極間を接合するものが知られている。この際、上述した充填手段としては、例えば、はんだボール等の接合部材間の隙間に熱伝導性物質を注入するものが考えられる。
【０００７】
この場合、発光素子と支持部材との間に良好な熱伝導性を持つ充填手段が介在するので、発光素子から発生した熱が実装基板等である支持部材に効率よく伝導する。従って、これを光源光として用いることにより、加熱状態になるおそれのない、十分かつ安定した発光輝度を有する光源装置が得られる。
【０００８】
また、本発明における具体的な態様として、光源装置における上記充填手段が、絶縁材料で形成されている。この場合、充填材料は、熱は伝導するが、導電性を持たないので、フリップチップ実装等における実装基板上の回路に漏電等の影響を及ぼさない。
【０００９】
また、本発明に係るさらに具体的な態様として、上記絶縁材料が、空気よりも高い熱伝導性を有する固体粒子を含む。この場合、高い熱伝導性を有する固体粒子を選択することによって、さらに効率の良い熱伝導を行うことが可能となり、発光素子の冷却効果を高めることができる。
【００１０】
また、本発明に係るさらに具体的な態様として、上記絶縁材料が、セラミック製のフィラーを上記固体粒子として含む接着剤である。この場合、高い熱伝導性を有するセラミックを用いることが可能であり、またセラミック自身も通常絶縁材料であるから、フリップチップ実装による実装基板上の回路に漏電等の影響を及ぼさないものとすることができる。また、絶縁材料の接着性によって発光素子と支持基盤とを強固に接合することができる。尚、フィラーは、接着剤自体の熱伝導性よりも高い熱伝導性を有することが望ましい。
【００１１】
また、本発明に係る別の具体的な態様として、上記絶縁材料が、固化するものである。この場合、絶縁材料を固定するための手段等を新たに用いることなく支持部材上に発光素子を確実に固定することができる。
【００１２】
本発明に係る別の光源装置は、上記充填手段が、導電材料で形成されており、上記発光素子の電極間を絶縁するための絶縁部材をさらに備える。この場合、導電材料に高い熱伝導性を持つものを使用することによって効率の良い熱伝導を行うことを可能とするとともに、絶縁部材により電極間は分離されているので、充填手段として導電材料を用いてもフリップチップ実装による実装基板上の回路に漏電等の影響を及ぼさない。
【００１３】
また、本発明に係るさらに具体的な態様として、上記導電材料が、導電性を有する固体粒子を含む。この場合、所望の導電性を有する固体粒子の選択が可能となり、一般に、導電性物質は高い熱伝導性を有するので、熱伝導効率をより向上させることが可能である。
【００１４】
また、本発明に係るさらに具体的な態様として、上記導電材料が、金属ペースト、金属製のフィラーを固体粒子として含む接着剤、及び異方性導電性弾性体のいずれかである。この場合、金属ペーストとして、高い導電性を持つとともに接着力を持つものが選択可能である。また、固体粒子である金属製のフィラーの材料選択によって高い導電性及び熱伝導性を有することが可能となる。同様に、異方性導電性弾性体についても材料選択によって高い導電性及び熱伝導性を有することが可能となり、さらに、異方性導電性弾性体の性質上、導電方向に特性があり、これによって異方性導電性弾性体自身が絶縁部材の役割を果たすことも可能である。
【００１５】
また、本発明に係る別の具体的な態様として、光源装置は、上記発光素子が、発光ダイオードである。この場合、光源装置は、例えば、プロジェクタ等の照明光として十分な輝度を有することが可能となり、照明光の色彩も自由に設定することができる。
【００１６】
また、本発明に係る第１のプロジェクタは、（ａ）照明光を射出する上述の光源装置と、（ｂ）上記光源装置からの照明光によって照明される光変調装置と、（ｃ）上記光変調装置からの像光を投射する投射光学系とを備える。
【００１７】
上記第１のプロジェクタは、上述のような特徴を有する本発明の光源装置を用いていることにより、光源装置が過熱状態で使用されることを防止できるので、常に輝度の安定した高画質の画像を投射することが可能となる。
【００１８】
また、本発明に係る第２のプロジェクタは、（ａ）各色の照明光をそれぞれ射出する色光ごとに設けた上述の光源装置と、（ｂ）各色の照明光によってそれぞれ照明される各色の光変調装置と、（ｃ）上記各色の光変調装置からの色光の像光を合成して射出させる光合成部材と、（ｄ）上記光合成部材を経た像光を投射する投射光学系とを備える。
【００１９】
上記第２のプロジェクタは、上述のような特徴を有する本発明の光源装置を用いていることにより、光源装置が過熱状態で使用されることを防止できるので、常に輝度の安定した高画質のカラー画像を投射することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
〔第１実施形態〕
図１は、本発明に係る光源装置を備えたプロジェクタ１０のブロック図である。このプロジェクタ１０は、光源装置２０と、像形成部３０と、投射レンズ４０とを備える。ここで、光源装置２０は、青色光源装置２１と、緑色光源装置２３と、赤色光源装置２５とを有する。また、像形成部３０は、偏光方向を調整する偏光フィルタ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３４ａ、３４ｂ、３４ｃと、透過型の光変調装置である３つの液晶ライトバルブ３１、３３、３５と、光合成部材であるクロスダイクロイックプリズム３６とを有する。
【００２１】
青色光源装置２１は、青色光用光源ユニット２１ａと、照明光形成光学系２１ｅとを備える。このうち、青色光用光源ユニット２１ａは、固体発光素子であるＬＥＤを内蔵する電子部品である複数のＬＥＤパッケージ２１ｆを、その支持部材である回路基板２１ｇ上に適当な２次元的配列でフリップチップ実装により取り付けたものである。尚、ＬＥＤパッケージ２１ｆ及び回路基板２１ｇのフリップチップ実装に関する詳しい構造については、後で図２を用いて記述する。照明光形成光学系２１ｅは、各ＬＥＤパッケージ２１ｆの正面にビーム整形用のレンズエレメントを個別に配置した集光レンズアレイ２１ｂと、光均一化手段であるロッドインテグレータ２１ｃとからなる。各ＬＥＤパッケージ２１ｆは、３原色のうち青の範疇に含まれる青色光ＬＢをそれぞれ発生する。ＬＥＤパッケージ２１ｆから取り出された青色光ＬＢは、集光レンズアレイ２１ｂを経た後、ロッドインテグレータ２１ｃの入射端すなわち入射ポートＩＰに入射する。この際、各ＬＥＤパッケージ２１ｆからの青色光ＬＢは、集光レンズアレイ２１ｂを構成する各レンズエレメントによってそれぞれ適宜発散するとともに所定位置に集まる楕円或いは矩形断面のビームにされる。つまり、各ＬＥＤパッケージ２１ｆからの青色光ＬＢは、ロッドインテグレータ２１ｃに設けた矩形の入射ポートＩＰに全体として集められ、この入射ポートＩＰに重畳した状態でそれぞれ漏れなく入射する。ロッドインテグレータ２１ｃを経てその射出端である射出ポートＯＰから射出した青色光ＬＢは、この射出ポートＯＰに対向配置された、像形成部３０の偏光フィルタ３２ａを介して、青色光用の液晶ライトバルブ３１に入射する。これにより、均一な青色光ＬＢの照明光が形成され、液晶ライトバルブ３１上の被照射領域を均一に照明することができる。
【００２２】
また、緑色光ＬＧ及び赤色光ＬＲについても同様の機能により均一な照明光が形成される。つまり、まず、緑色光源装置２３は、緑色光用光源ユニット２３ａと、照明光形成光学系２３ｅとを備える。前者の緑色光用光源ユニット２３ａは、回路基板２３ｇとＬＥＤパッケージ２３ｆとを有する。また、後者の照明光形成光学系２３ｅは、集光レンズアレイ２３ｂと、入射ポートＩＰと射出ポートＯＰとを有するロッドインテグレータ２３ｃとからなり、それぞれ照明光形成光学系２１ｅのものと同様の機能を有する。このような緑色光源装置２３により、均一な緑色光ＬＧの照明光が形成され、液晶ライトバルブ３３上の被照射領域を均一に照明することができる。また、同様に、赤色光源装置２５は、赤色光用光源ユニット２５ａと、照明光形成光学系２５ｅとを備える。前者の赤色光用光源ユニット２５ａは、回路基板２５ｇとＬＥＤパッケージ２５ｆとを有する。また、後者の照明光形成光学系２５ｅは、集光レンズアレイ２５ｂと、入射ポートＩＰと射出ポートＯＰとを有するロッドインテグレータ２５ｃとからなり、それぞれ照明光形成光学系２１ｅのものと同様の機能を有する。このような赤色光源装置２５により、均一な赤色光ＬＲの照明光が形成され、液晶ライトバルブ３５上の被照射領域を均一に照明することができる。
【００２３】
各液晶ライトバルブ３１、３３、３５は、入射した照明光の空間的強度分布を変調するための光変調装置である。各液晶ライトバルブ３１、３３、３５に入射した三色の色光ＬＢ、ＬＧ、ＬＲは、各液晶ライトバルブ３１、３３、３５に電気的信号として入力された駆動信号或いは画像信号に応じて、画素単位でそれぞれ偏光状態が調整される。その際、各偏光フィルタ３２ａ、３２ｂ、３２ｃによって、各液晶ライトバルブ３１、３３、３５に入射する照明光の偏光方向が調整されるとともに、各偏光フィルタ３４ａ、３４ｂ、３４ｃによって、各液晶ライトバルブ３１、３３、３５から射出される色光ＬＢ、ＬＧ、ＬＲから所定の偏光方向の変調光が取り出される。
【００２４】
クロスダイクロイックプリズム３６は、赤色光ＬＲ反射用の誘電体多層膜３７と、青色光ＬＢ反射用の誘電体多層膜３８とを直交させた状態で内蔵する。このクロスダイクロイックプリズム３６は、液晶ライトバルブ３５からの赤色光ＬＲを誘電体多層膜３７で反射して進行方向右側に射出させ、液晶ライトバルブ３３からの緑色光ＬＧを誘電体多層膜３７、３８を介して直進射出させ、液晶ライトバルブ３１からの青色光ＬＢを誘電体多層膜３８で反射して進行方向左側に射出させる。クロスダイクロイックプリズム３６によって合成されたカラーの合成光は、投射光学系である投射レンズ４０によって不図示のスクリーン上に投射されスクリーン上に投影画像が形成される。
【００２５】
図２は、本実施形態における光源ユニット２１ａ（２３ａ、２５ａ）において、ＬＥＤパッケージ２１ｆ（２３ｆ、２５ｆ）の構造、及びＬＥＤパッケージ２１ｆ（２３ｆ、２５ｆ）が回路基板２１ｇ（２３ｇ、２５ｇ）にフリップチップ実装された状態について説明する拡大断面図である。ここでは、青色光源ユニット２１ａを主に説明することとするが、緑色光源ユニット２３ａ、赤色光源ユニット２５ａについても以下同様である。上述のように、青色光源ユニット２１ａは、複数のＬＥＤパッケージ２１ｆと、これらをはんだボールＳＢの接合によって適当な２次元的配列で実装すべき対象である回路基板２１ｇとを備える。各ＬＥＤパッケージ２１ｆは、ＬＥＤ素子１と、反射用のミラー２と、支持基板３と、ヒートスラグ４と、ボンディングワイヤー５と、電極６と、プラスチックモールド７とを有する。ＬＥＤ素子１は、青色光波長領域の光を発生させる発光素子本体であり、ミラー２は、ＬＥＤ素子１によって発生する光を前方に反射する。支持基板３は、ＬＥＤ素子１及びミラー２を支持するとともに、実装基板である回路基板２１ｇ上にはんだボールＳＢによって接合されており、また、ＬＥＤ素子１からの熱を回路基板２１ｇに伝導するヒートスラグ４を内蔵している。ボンディングワイヤー５は、ＬＥＤ素子１の配線を形成し、支持基板３に埋め込まれた電極６の上部パッドに接合している。電極６下部は、回路基板２１ｇ上の回路パターンＣＰにはんだボールＳＢによって実装されている。プラスチックモールド７は、ＬＥＤパッケージ２１ｆ全体を覆い、光透過性を有する。
【００２６】
本実施形態において、支持基板３等がはんだボールＳＢとの接合面となる接合部ＳＵを有し、また、同じく回路パターンＣＰもはんだボールＳＢとの接合面となる接合部ＳＤを有する。これらの接合部ＳＵ、ＳＤはともにはんだボールＳＢと略同径であることにより、安定した接合が可能となる。これにより、ＬＥＤパッケージ２１ｆは、回路基板２１ｇに確実に固定されている。さらに、上述のはんだボールＳＢによるＬＥＤパッケージ２１ｆと回路基板２１ｇとの接合部の空隙には、放熱用の充填材ＦＬが注入されている。
【００２７】
以下、ＬＥＤパッケージ２１ｆの機能について述べる。回路パターンＣＰから、電極６及びボンディングワイヤー５を介して供給される電流により、ＬＥＤ素子１は光源光となる青色光ＬＢを放射状に発光する。この際、ミラー２により後方に射出された青色光ＬＢが前方に反射され、青色光ＬＢが無駄なく利用される。前方に向かう青色光ＬＢはプラスチックモールド７を透過して青色光源ユニット２１ａの光源光として外部に射出される。この際、ＬＥＤ素子１により発生した熱は、熱伝導性の高いヒートスラグ４に伝わる。通常、ヒートスラグ４に伝わった熱は、さらに、はんだボールＳＢを介して回路基板２１ｇに伝わるが、本実施形態では、はんだボールＳＢによる接合部の空隙に充填材ＦＬが注入されているので、はんだボールＳＢのみならず、充填材ＦＬによっても熱伝導が行われることになり、ＬＥＤ素子１が発生する熱を光源装置の外部へ効率よく排除することができる。
【００２８】
はんだボールＳＢ間の空隙の充填材ＦＬとして、まず、シリコーン系接着剤にセラミック粉等の絶縁性の粒子からなるフィラーを混ぜたものが考えられる。セラミック粉の原料として、熱伝導性の高いものを用いることにより、ＬＥＤ素子１から生じたＬＥＤパッケージ２１ｆ内の熱を回路基板２１ｇ側に効果的に伝導することが可能となる。また、この場合、シリコーン系接着剤を用いているため、充填材ＦＬは当該箇所に充填された後、固化する。これにより、回路基板２１ｇに対するＬＥＤ素子１の固定を確実なものとすることができる。尚、充填材ＦＬとして、ゴムやゲル状の物質を用いることによっても同様に固化させることが可能である。また、フィラーとして用いる粒子としては、セラミック粉のほかにも、絶縁物質でありかつ熱伝導性が高い物質として、例えば、ダイヤモンド粒子等も考えられる。尚、充填材ＦＬの絶縁性を保てる限りにおいては、フィラーとして金属の粉末等も使用可能である。
【００２９】
また、このほかにも、充填材ＦＬとして、シリコーンオイルにセラミック粉等の絶縁性の粒子からなるフィラーを混ぜたものが考えられる。この場合、シリコーンオイルの液漏れを防ぐために、充填材ＦＬを液密に保持する必要がある。例えば、充填材ＦＬの周りにシール部材を形成することにより、このような保持が可能となる。シリコーンオイルは、耐熱性及び熱伝導性に優れているため、より高い放熱特性を得ることができる。また、液状であるから、はんだボールＳＢと充填材ＦＬとの熱膨張差によってはんだ接合に与える影響を抑えることが可能である。尚、この場合にも、フィラーとしてダイヤモンド粒子等を用いることも考えられる。
【００３０】
本実施形態では、発光素子であるＬＥＤのフリップ実装を施す実装基板において、ＬＥＤ素子１によって発生した熱を、ヒートスラグ４を介してＬＥＤパッケージ２１ｆ（２３ｆ、２５ｆ）に効率的に伝導させることを目的とする。このために、ＬＥＤパッケージ２１ｆ（２３ｆ、２５ｆ）とこれらの実装が行われる回路基板２１ｇとを接合するはんだボールＳＢの空隙に熱伝導性を有する充填材ＦＬを注入する。充填材ＦＬとして、熱伝導性の高い物質等を用いることにより、はんだボールＳＢのみならず充填材ＦＬも熱伝導を行うことで、より効果的にＬＥＤ素子１から発生した熱の排出が可能となる。このようなＬＥＤパッケージからの射出光を光源光として用いれば過熱状態になる恐れのない光源装置が得られる。また、プロジェクタが、この光源装置を備えることで、常に輝度の安定した高画質の画像を投射することが可能となる。
【００３１】
図３は、図１のプロジェクタの変形例である単板式のプロジェクタ１１０の構造を示すブロック図である。以下、ＬＥＤパッケージ１２０ｆを除き、同名のものは、機構・機能について先のプロジェクタ１０と等しいので説明を割愛する。このプロジェクタ１１０は、光源装置１２０と、液晶ライトバルブ１３０と、投射レンズ１４０とを備える。光源装置１２０は、光源ユニット１２０ａと、照明光形成光学系１２０ｅとを備える。さらに、光源ユニット１２０ａは、複数のＬＥＤパッケージ１２０ｆと、これらを実装するための回路基板１２０ｇとを備える。また、照明光形成光学系１２０ｅは、集光レンズアレイ１２０ｂと、ロッドインテグレータ１２０ｃとからなる。
【００３２】
ＬＥＤパッケージ１２０ｆとしては、まず、異なる複数種のＬＥＤ素子、例えば青色光、緑色光、赤色光の三つのＬＥＤ素子を一つのＬＥＤパッケージ１２０ｆが内蔵するものが考えられる。この場合、当該素子を制御して白色光を発生させることにより、カラー画像を投影させることが可能となる。この他にも、白色のＬＥＤ素子を備える場合や、また、複数のＬＥＤパッケージ１２０ｆ中に、それぞれ異なる色光を発生するＬＥＤ素子が一定の規則を持って配置されている場合なども考えられる。
【００３３】
尚、プロジェクタ１５０は、単板式であるため、像光の合成を行う必要がなく、液晶ライトバルブ１３０によって得られた像光がそのまま投射レンズ１４０によって投射されカラー投影画像が形成される。
【００３４】
〔第２実施形態〕
第１実施形態では、充填材ＦＬの材料として絶縁性の物質を用いたが、本実施形態では、導電性の材料を用い、さらに電極間の絶縁を行うための絶縁部材を用いる場合について考察する。
【００３５】
尚、本実施形態における光源装置を図１、図３に示す各プロジェクタについて応用する場合、パッケージの実装方法以外は、第１実施形態におけるものと全く同様の構造を用いることが可能であるから実装方法に関係する部分を除いて説明を割愛する。
【００３６】
図４は、本実施形態における各光源ユニット２１ａ（２３ａ、２５ａ及び１２０ａ）において、ＬＥＤパッケージ２１ｆ（２３ｆ、２５ｆ及び１２０ｆ）の構造、及びＬＥＤパッケージ２１ｆ（２３ｆ、２５ｆ及び１２０ｆ）が回路基板２１ｇ（２３ｇ、２５ｇ及び１２０ｇ）に実装された状態について説明する拡大断面図である。ここでは、基本となる青色光源ユニット２１ａが備えるＬＥＤパッケージ２１ｆについて説明することとするが、緑色光源ユニット２３ａ、赤色光源ユニット２５ａ及び光源ユニット１２０ａについても以下同様である。
【００３７】
第１実施形態と同様、例えば、青色光源ユニット２１ａは、複数のＬＥＤパッケージ２１ｆと、これらが導電性を有する充填材ＦＬを介しての接合によって適当な２次元的配列で実装される実装基板である回路基板２１ｇと、充填材ＦＬを電極ごとに分離する絶縁部材である仕切りＰＴとを備える。各ＬＥＤパッケージ２１ｆは、ＬＥＤ素子１０１と、反射用のミラー１０２と、支持基板１０３と、ヒートスラグ１０４と、ボンディングワイヤー１０５と、電極１０６ｍ、１０６ｈと、プラスチックモールド１０７とを有する。ＬＥＤ素子１０１は、青色光波長領域の光を発生させる発光素子本体であり、ミラー１０２は、ＬＥＤ素子１０１によって発生する光を前方に反射する。支持基板１０３は、ＬＥＤ素子１０１及びミラー１０２を支持するとともに、回路基板２１ｇに充填材ＦＬを介して実装されており、また、ＬＥＤ素子１０１からの熱を回路基板２１ｇに伝導するヒートスラグ１０４を内蔵している。ボンディングワイヤー１０５は、ＬＥＤ素子１０１の配線を形成し、電極１０６ｍ、１０６ｈの上部に接合する。電極１０６ｍ、１０６ｈの下部は、回路基板２１ｇ上の回路パターンＣＰに充填材ＦＬを介して接合される。プラスチックモールド１０７は、ＬＥＤパッケージ２１ｆ全体を覆い、光透過性を有する。
【００３８】
本実施形態のＬＥＤパッケージ２１ｆにおいては、支持基板１０３や電極１０６ｍ、１０６ｈが充填材ＦＬを介して回路基板２１ｇに接着され、固定されている。尚、充填材ＦＬは、仕切りＰＴによって分離されている。この仕切りＰＴにより電極１０６ｍと電極１０６ｈとは電気的にも絶縁されている。
【００３９】
図５は、本実施形態に係る実装方法における上述の仕切りＰＴの役割をより分かりやすく説明するための平面図である。仕切りＰＴは、例えば、図５のようにＨ型をしており、これにより、充填材ＦＬは、左右二つの領域に分離して存在する。それぞれの領域内に電極１０６ｍの電極接触面ＲＳと電極１０６ｈの電極接触面ＬＳと（図中破線）が存在することにより、電極１０６ｍと電極１０６ｈとが絶縁される。仕切りＰＴは、回路基板２１ｇ上においても充填材ＦＬを分離しているので（不図示）、充填材ＦＬが回路基板２１ｇに対し漏電等の影響を及ぼすことはない。
【００４０】
ＬＤＥパッケージ２１ｆと回路基板２１ｇとの間に介在させる充填材ＦＬとして、まず、銀ペーストが考えられる。この場合、銀ペーストの接着力を用いるので、はんだ付けのような熱を用いた加工を行うことなく実装が可能となる。また、このほかにも、銅フィラーの入った接着剤、又は異方性導電性ゴムなども充填材ＦＬとして使用可能である。
【００４１】
尚、本実施形態においては、充填材ＦＬが固化又は粘着化することにより、ＬＥＤパッケージ２１ｆが回路基板２１ｇに接着、固定されるとしたが、第１実施形態のように充填材ＦＬを液密に保持し、かつ、ＬＥＤパッケージ２１ｆを回路基板２１ｇに固定し得る手段を用いれば、充填材ＦＬとして固化等しないものを用いることも可能である。このような固定手段は、例えば、仕切りＰＴに当該機能を持たせることによって実現される。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】第１実施形態に係る光源装置を備えたプロジェクタのブロック図である。
【図２】図１のＬＥＤパッケージが実装された状態について説明する拡大断面図である。
【図３】図１のプロジェクタの変形例である単板式のプロジェクタの構造を示すブロック図である。
【図４】第２実施形態に係る光源装置のＬＥＤパッケージについて説明する拡大断面図である。
【図５】第２実施形態に係る実装方法を説明する平面図である。
【符号の説明】
【００４３】
２１ａ、２３ａ、２５ａ、１２０ａ…光源ユニット、  ２１ｆ、２３ｆ、２５ｆ、１２０ｆ…ＬＥＤパッケージ、  ２１ｇ、２３ｇ、２５ｇ、１２０ｇ…回路基板、  １、１０１…ＬＥＤ素子、  ２、１０２…ミラー、  ３、１０３…支持基板、  ４、１０４…ヒートスラグ  ５、１０５…ボンディングワイヤー、  ６、１０６ｍ、１０６ｈ…電極、  ＳＢ…はんだボール、  ＦＬ…充填材
【図１】
2005347471.tif 000003
【図２】
2005347471.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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