(57)【要約】  ＬＥＤパッケージが裏面側から開口部に実装される回路基板の機械的な強度と電気的な絶縁性を確保しつつ、ＬＥＤパッケージからの光取出し効率を向上させた発光装置を提供する。発光装置は、開口部が形成された回路基板と、パッケージ基板、パッケージ基板上に実装されたＬＥＤ素子およびＬＥＤ素子を封止する封止樹脂を有し、回路基板の裏面側から開口部に挿入され、パッケージ基板の上面の端部が回路基板の裏面に半田接続された少なくとも１つのＬＥＤパッケージと、回路基板の裏面に固定され、パッケージ基板の側方を取り囲む絶縁性のスペーサとを有し、回路基板の裏面を高さの基準としたときに、ＬＥＤパッケージの発光面である封止樹脂の上面の高さが回路基板の上面の高さ以上に設定されている。
2018105448.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部が形成された回路基板と、
パッケージ基板、前記パッケージ基板上に実装されたＬＥＤ素子および前記ＬＥＤ素子を封止する封止樹脂を有し、前記回路基板の裏面側から前記開口部に挿入され、前記パッケージ基板の上面の端部が前記回路基板の裏面に半田接続された少なくとも１つのＬＥＤパッケージと、
前記回路基板の裏面に固定され、前記パッケージ基板の側方を取り囲む絶縁性のスペーサと、を有し、
前記回路基板の裏面を高さの基準としたときに、前記ＬＥＤパッケージの発光面である前記封止樹脂の上面の高さが前記回路基板の上面の高さ以上に設定されている、
ことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記封止樹脂の上面と前記回路基板の上面が同一平面である、請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記回路基板の裏面側に配置され、前記ＬＥＤパッケージで発生した熱を装置外部に放出させる放熱基板をさらに有し、
前記回路基板と前記スペーサは、前記回路基板と前記スペーサの両方を貫通するねじにより前記放熱基板に固定されている、請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つのＬＥＤパッケージは複数のＬＥＤパッケージを含み、
前記回路基板には、前記複数のＬＥＤパッケージがそれぞれ挿入される複数の開口部が形成され、
各ＬＥＤパッケージの前記パッケージ基板は、弾性を有する放熱シートを介して前記放熱基板に接触している、請求項３に記載の発光装置。
【請求項５】
前記放熱シートはＬＥＤパッケージごとに設けられ、
個々のＬＥＤパッケージにおいて、前記放熱シートは当該ＬＥＤパッケージの前記パッケージ基板よりも側方に突出している、請求項４に記載の発光装置。
【請求項６】
前記回路基板には、上面に配線パターンが形成されるとともに、前記開口部の内壁または当該内壁の周辺に前記回路基板を厚さ方向に貫通する貫通孔が形成され、
前記パッケージ基板には、上面の端部に接続電極が形成され、
前記貫通孔内に半田が流れ込むことで、前記配線パターンと前記接続電極とが電気的に接続されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
セラミック基板または金属基板などの実装基板上に複数のＬＥＤ素子が実装され、それらの素子が蛍光体含有樹脂で封止されたＣＯＢ（Chip On Board）のＬＥＤパッケージが知られている。【０００３】
特許文献１には、第一リードおよび第二リードを有する平板状のリードフレームと、第一リード上に載置された発光素子と、発光素子の周囲を取り囲む樹脂枠と、樹脂枠内に充填され発光素子を封止する第一封止樹脂と、樹脂枠および第一封止樹脂を覆う第二封止樹脂とを有する発光装置が記載されている。この発光装置では、樹脂枠の内面の下端は第一リード上のみに配置され、第二樹脂部材は、樹脂枠の外側において、第一リードと第二リードのそれぞれ少なくとも一部を覆い、第一リードの裏面のうち、発光素子の直下の領域が露出している。【０００４】
特許文献２には、ＬＥＤチップなどの半導体チップを搭載し、配線基板に表面実装して用いる表面実装型セラミック基板が記載されている。この基板では、セラミック基板本体において外部接続用電極が設けられた部位と放熱用導体部が設けられた部位との間に接合部の応力緩和用のスリットが形成され、セラミック基板本体において引っ張り応力が集中する部位を含む肉厚部を形成することで、当該部位の厚み寸法を外部接続用電極が設けられた部位の厚み寸法よりも大きくしてある。【０００５】
特許文献３には、ベース絶縁基板の表面に形成された電極パターン上にＬＥＤ（発光ダイオード）チップを実装し、そのＬＥＤチップを透光性樹脂で封止した後、実装側の基板に設けられた貫通孔に封止樹脂部を埋設するように裏面実装して形成された裏面実装型ＬＥＤが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−２０９６０２号公報
【特許文献２】特開２００８−２８８５３６号公報
【特許文献３】特開２００８−２０５１０７号公報
【発明の概要】
【０００７】
ＣＯＢのＬＥＤパッケージではパッケージ基板の上面に電極が設けられているので、ＣＯＢのＬＥＤパッケージを用いた発光装置を製造するためには、回路基板に開口部を設けて、その開口部に回路基板の裏面側からＬＥＤパッケージを実装することが考えられる。こうした発光装置では、回路基板の機械的な強度を高めるために回路基板をある程度厚くする必要があり、回路基板が厚くなるとその開口部の深さも大きくなるので、ＬＥＤパッケージからの出射光の一部は、回路基板の開口部の端面（内壁）に照射される。通常、回路基板の開口部には反射を考慮した特別な加工は施されておらず、端面の反射率は低いため、出射光の一部がこの端面に照射されることで光学的な損失（ケラレ）が発生し、これによって回路基板の上方への光取出し効率が低下する。
【０００８】
また、こうした裏面実装型の発光装置では、回路基板の裏面にも配線パターンが設けられるとともに、回路基板の裏面側に、ＬＥＤパッケージで発生した熱を吸収するヒートシンクとして金属製の放熱基板が配置されることがある。この場合、回路基板と放熱基板の間で電気的な絶縁性を確保する（耐電圧を高める）必要もある。
【０００９】
本発明は、ＬＥＤパッケージが裏面側から開口部に実装される回路基板の機械的な強度と電気的な絶縁性を確保しつつ、ＬＥＤパッケージからの光取出し効率を向上させた発光装置を提供することを目的とする。
【００１０】
開口部が形成された回路基板と、パッケージ基板、パッケージ基板上に実装されたＬＥＤ素子およびＬＥＤ素子を封止する封止樹脂を有し、回路基板の裏面側から開口部に挿入され、パッケージ基板の上面の端部が回路基板の裏面に半田接続された少なくとも１つのＬＥＤパッケージと、回路基板の裏面に固定され、パッケージ基板の側方を取り囲む絶縁性のスペーサとを有し、回路基板の裏面を高さの基準としたときに、ＬＥＤパッケージの発光面である封止樹脂の上面の高さが回路基板の上面の高さ以上に設定されていることを特徴とする発光装置が提供される。
【００１１】
上記の発光装置では、封止樹脂の上面と回路基板の上面が同一平面であることが好ましい。
【００１２】
上記の発光装置は、回路基板の裏面側に配置され、ＬＥＤパッケージで発生した熱を装置外部に放出させる放熱基板をさらに有し、回路基板とスペーサは、回路基板とスペーサの両方を貫通するねじにより放熱基板に固定されていることが好ましい。
【００１３】
上記の発光装置では、少なくとも１つのＬＥＤパッケージは複数のＬＥＤパッケージを含み、回路基板には、複数のＬＥＤパッケージがそれぞれ挿入される複数の開口部が形成され、各ＬＥＤパッケージのパッケージ基板は、弾性を有する放熱シートを介して放熱基板に接触していることが好ましい。
【００１４】
上記の発光装置では、放熱シートはＬＥＤパッケージごとに設けられ、個々のＬＥＤパッケージにおいて、放熱シートは当該ＬＥＤパッケージのパッケージ基板よりも側方に突出していることが好ましい。
【００１５】
上記の発光装置では、回路基板には、上面に配線パターンが形成されるとともに、開口部の内壁またはその内壁の周辺に回路基板を厚さ方向に貫通する貫通孔が形成され、パッケージ基板には、上面の端部に接続電極が形成され、貫通孔内に半田が流れ込むことで、配線パターンと接続電極とが電気的に接続されていることが好ましい。
【００１６】
上記の発光装置によれば、ＬＥＤパッケージが裏面側から開口部に実装される回路基板の機械的な強度と電気的な絶縁性が確保されるとともに、ＬＥＤパッケージからの光取出し効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】発光装置１の上面図である。
【図２】発光装置１の側面図である。
【図３】発光装置１の分解斜視図である。
【図４】放熱基板３が取り除かれた発光装置１の裏面図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ線に沿った発光装置１の部分断面図である。
【図６】回路基板２の配線パターンを示す上面図である。
【図７】比較例の発光装置１００の部分断面図である。
【図８】（Ａ）〜（Ｄ）は、ＬＥＤパッケージ４の構造および製造工程を説明するための斜視図である。
【図９】（Ａ）〜（Ｃ）は、回路基板２の上面における１つの開口部１２の周辺の拡大図、および別のＬＥＤパッケージ４’の上面図である。
【図１０】別のＬＥＤパッケージ５を有する発光装置１’の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ、発光装置について説明する。ただし、本発明は図面または以下に記載される実施形態には限定されないことを理解されたい。
【００１９】
図１〜図３は、それぞれ、発光装置１の上面図、側面図および分解斜視図である。発光装置１は、回路基板２に裏面側から４個のＬＥＤパッケージ４が実装され、さらにそれらの裏面側に放熱基板３が配置された構造を有し、例えば各種の照明用のＬＥＤ光源装置として利用される。図３では、放熱基板３の図示を省略している。図４は、放熱基板３が取り除かれた発光装置１の裏面図である。図５は、図１のＶ−Ｖ線に沿った発光装置１の部分断面図である。なお、発光装置内のＬＥＤパッケージ４の個数は特に限定されず、４個より多くても少なくてもよく、１個であってもよい。
【００２０】
回路基板２は、矩形の絶縁基板であり、例えば、ＦＲ−４（Flame Retardant Type 4）を基材とするガラスエポキシ基板などで構成される。図示した例では、回路基板２には、ＬＥＤパッケージ４を挿入するための４個の開口部１２が形成されている。開口部１２は、それぞれ矩形の形状を有し、縦２個および横２個の格子状に配列している。また、回路基板２の角部および中央付近には、複数のねじ穴１５が形成されている。図１に示すように、ねじ穴１５には固定用のねじ１４が取り付けられ、回路基板２は、放熱基板３にねじ止めされている。
【００２１】
図６は、回路基板２の配線パターンを示す上面図である。図６に示すように、回路基板２には、４個のＬＥＤパッケージ４を互いに電気的に接続するための配線パターン（ＬＥＤパッケージ４の駆動用回路）１７と、発光装置１を外部電源に接続するための２個の電極１８ａ，１８ｂとが形成されている。図示した例では、配線パターン１７は、４個のＬＥＤパッケージ４を直列数２個、並列数２個で直並列接続するように形成されている。電極１８ａ，１８ｂが外部電源に接続されて電圧が印加されることにより、４個のＬＥＤパッケージ４は同時に発光する。ただし、配線パターン１７と電極１８ａ，１８ｂの形状および配置は図示したものとは異なっていてもよく、配線パターン１７によっては、一部のＬＥＤパッケージ４のみが発光してもよい。
【００２２】
回路基板２の上面は、開口部１２、ねじ穴１５および電極１８ａ，１８ｂの部分を除いて例えば白色のレジストで覆われているため、配線パターン１７は、図１および図３では図示されていない。
【００２３】
放熱基板３は、回路基板２および４個のＬＥＤパッケージ４の裏面側に配置された矩形の金属基板である。放熱基板３は、各ＬＥＤパッケージ４で発生した熱を装置外部に放出させるヒートシンクとして機能するため、例えば、耐熱性および放熱性に優れたアルミニウムまたは銅で構成される。ただし、放熱基板３の材質は、耐熱性と放熱性に優れたものであれば、アルミニウムおよび銅以外のものであってもよい。
【００２４】
スペーサ６は、回路基板２の剛性および耐電圧を高めるための矩形の板材であり、回路基板２と同程度の厚さを有する。スペーサ６は、例えば、回路基板２と同様に、ＦＲ−４などの耐熱性および絶縁性を有する材料で構成される。スペーサ６は、回路基板２と放熱基板３の間に回路基板２と重ね合わせて配置され、回路基板２の裏面に、例えば耐熱性の両面テープ８を介して固定されている。また、スペーサ６は、回路基板２の開口部１２に対応する位置に４個の矩形の開口部１３を有し、回路基板２のねじ穴１５に対応する位置にねじ穴１５と同数のねじ穴１６を有する。図３および図５に示すように、回路基板２の開口部１２よりもスペーサ６の開口部１３の方が一回り大きく、開口部１３内では、回路基板２の裏面の一部が露出している。回路基板２とスペーサ６は、回路基板２とスペーサ６の両方を貫通するねじ１４により、放熱基板３に固定されている。
【００２５】
スペーサ６は、例えばプラスチップ成形品として構成してもよく、その材質は回路基板２とは異なるものであってもよい。また、回路基板２とスペーサ６の間は、例えば接着材を用いて接着してもよい。
【００２６】
ＬＥＤパッケージ４は、図５に示すように、パッケージ基板２０、ＬＥＤ素子５１、樹脂枠５３および封止樹脂５４を有するＣＯＢの発光部である。ＬＥＤパッケージ４は、回路基板２およびスペーサ６の裏面側から開口部１２，１３内に挿入されており、パッケージ基板２０はスペーサ６の開口部１３内に、樹脂枠５３および封止樹脂５４の部分は回路基板２の開口部１２内に、それぞれ位置している。このため、パッケージ基板２０の側方は、スペーサ６により取り囲まれている。ＬＥＤパッケージ４は、開口部１３で露出した回路基板２の下面にパッケージ基板２０の端部を半田２５ａ，２５ｂで接続することにより、回路基板２に対して固定（ＳＭＴ実装）されている。
【００２７】
放熱シート７は、熱伝導性および弾性を有するラバータイプのシートであり、シリコンベースの基材で構成される。放熱シート７は、パッケージ基板２０よりも一回り大きい矩形のシート状の部材であり、ＬＥＤパッケージ４ごとに別々に設けられている。各ＬＥＤパッケージ４のパッケージ基板２０は、弾性を有する放熱シート７を介して放熱基板３に接触している。
【００２８】
回路基板２に複数のＬＥＤパッケージ４を実装した場合には、それらの半田付けの状態によっては、ＬＥＤパッケージ４ごとに高さのバラつきが生じ得る。こうした高さのバラつきがあると、ＬＥＤパッケージ４と放熱基板３との間に隙間が生じ、放熱基板３への放熱が不十分になることがある。しかしながら、発光装置１では、弾性を有する放熱シート７がＬＥＤパッケージ４間の高さのバラつきを吸収するため、各ＬＥＤパッケージ４から放熱基板３への安定した熱接続が可能になる。
【００２９】
図５に示すように、個々のＬＥＤパッケージ４において、放熱シート７はそのＬＥＤパッケージ４のパッケージ基板２０よりも側方に突出している。ＬＥＤパッケージ４と放熱基板３の間の絶縁性は放熱シート７により確保されるので、絶縁性の観点から、図示した例のように、放熱シート７をパッケージ基板２０よりも水平方向に突出させ、その部分の長さ（沿面距離）をなるべく長く取ることが好ましい。図５に示すように、スペーサ６の開口部１３には、パッケージ基板２０と放熱シート７の大きさに合わせて、厚さ方向の途中に段差が形成されており、開口部１３の径は、上面側よりも裏面側の方が大きい。ただし、スペーサ６の開口部１３には、このような段差が形成されていなくてもよく、パッケージ基板２０の外周における回路基板２と放熱シート７の間には隙間が形成されていてもよい。
【００３０】
図７は、比較例の発光装置１００の部分断面図である。発光装置１００は、回路基板２’、放熱基板３およびＬＥＤパッケージ４を有する。ＬＥＤパッケージ４は、金属基板２１、絶縁基板２２、ＬＥＤ素子５１、樹脂枠５３および封止樹脂５４を有する。ＬＥＤ素子５１は、金属基板２１の上面中央に実装され、金属基板２１の上面外周部に固定された絶縁基板２２上の配線パターン２３ａ，２３ｂにワイヤ５２を介して電気的に接続され、絶縁基板２２上の樹脂枠５３内に充填された封止樹脂５４により封止されている。ＬＥＤパッケージ４は、回路基板２’の開口部内に回路基板２’の裏面側から挿入され、絶縁基板２２の上面端部に形成された接続電極２４ａ，２４ｂの部分で回路基板２’に半田接続されている。放熱基板３は、回路基板２’およびＬＥＤパッケージ４の裏面側に配置され、ねじ１４により回路基板２’が固定されている。
【００３１】
発光装置１００の回路基板２’は、例えば１ｍｍの厚さを有する。一方、発光装置１の回路基板２の厚さは、例えば、回路基板２’の半分の０．５ｍｍである。このように、発光装置１の回路基板２の厚さは発光装置１００のものと比べて小さいが、回路基板２とスペーサ６を合わせれば、回路基板２’と同程度の厚さになる。スペーサ６があることにより、発光装置１では、発光装置１００と比べて回路基板の厚さを薄くすることができ、そうしても回路基板の剛性（機械的な強度）は確保される。
【００３２】
発光装置１００では、図７に示すように、ＬＥＤパッケージ４の発光面である封止樹脂５４の上面は回路基板２’の上面よりも低い位置にあり、発光面は回路基板２’の開口部内に埋まっている。一方、発光装置１では、図５に示すように、封止樹脂５４の上面（発光面）と回路基板２の上面は、同一平面（ほぼ面一）である。発光装置１では、発光装置１００と比べて回路基板２の厚さが薄いことにより、ＬＥＤパッケージ４の樹脂枠５３と封止樹脂５４の厚さを大きくしなくても、発光面が回路基板２の開口部１２内に埋まった状態を容易に回避することができる。なお、図示した例とは異なり、封止樹脂５４の上面は回路基板２の上面よりも高い位置にあってもよい。すなわち、回路基板２の裏面を高さの基準としたときに、ＬＥＤパッケージ４の発光面である封止樹脂５４の上面の高さは、回路基板２の上面の高さ以上であればよい。
【００３３】
発光装置１００では、ＬＥＤパッケージ４からの出射光Ｌの一部が回路基板２’の開口部の端面２Ｅ（内壁）に照射されることで、光学的な損失（ケラレ）が発生する。発光装置１００を発光させたときに得られる光束は、ＬＥＤパッケージ４を単体で発光させたときと比べて、２％程度低下する。発光装置１００では、樹脂枠５３と封止樹脂５４の厚さを大きくして発光面を回路基板２’の開口部の上に出したとしても、ＬＥＤ素子５１から封止樹脂５４の上面までの距離がその分長くなるので、光取出し効率の低下は必ずしも改善されない。
【００３４】
一方、発光装置１を発光させたときに得られる光束は、ＬＥＤパッケージ４を単体で発光させたときと比べて０．４％程度の低下に留まり、パッケージ単体での発光時とほぼ同じである。すなわち、発光装置１では、ＬＥＤパッケージ４を裏面実装することによる光束低下は、発光装置１００と比べて１．６％分改善される。発光装置１では、スペーサ６があることにより、ＬＥＤパッケージ４の厚さを変えずに回路基板２の厚さ（開口部１２の深さ）を半減させることができるので、光束低下を抑えることが可能になる。
【００３５】
さらに、発光装置１では、スペーサ６があることにより、回路基板２を放熱基板３に固定したときでも放熱基板３との間で絶縁性が保たれるので、耐電圧も向上する。
【００３６】
図８（Ａ）〜図８（Ｄ）は、ＬＥＤパッケージ４の構造および製造工程を説明するための斜視図である。以下では、ＬＥＤパッケージ４の構造の詳細について説明する。
【００３７】
図８（Ａ）に示すように、パッケージ基板２０は、中央に開口部２２１が形成された絶縁基板２２を金属基板２１の上面に貼り付けて構成され、全体として矩形の形状を有する。金属基板２１の上面は、その中央にＬＥＤ素子５１が実装される実装領域２１１を有し、金属基板２１の裏面は、放熱シート７を介して放熱基板３に接触している。金属基板２１は、ＬＥＤ素子５１および後述する蛍光体の粒子により発生した熱を放熱基板３側に放出させる機能を有するため、放熱基板３と同様に、例えばアルミニウムまたは銅で構成される。
【００３８】
絶縁基板２２の上面には、開口部２２１を２等分する中心線を挟んだ一方の側に円弧状の配線パターン２３ａが、他方の側に円弧状の配線パターン２３ｂが、それぞれ開口部２２１を取り囲むように形成されている。また、絶縁基板２２の上面で対角に位置する一方の角部には、配線パターン２３ａに連結した接続電極２４ａが、他方の角部には、配線パターン２３ｂに連結した接続電極２４ｂが、それぞれ形成されている。接続電極２４ａ，２４ｂが回路基板２に接続されて電圧が印加されることによって、ＬＥＤパッケージ４のＬＥＤ素子５１は発光する。
【００３９】
ＬＥＤ素子５１は、例えば、窒化ガリウム系化合物半導体などで構成された、発光波長帯域が４５０〜４６０ｎｍ程度の青色光を出射する青色ＬＥＤである。ただし、ＬＥＤ素子５１の発光波長帯域は特に限定されず、ＬＥＤ素子５１は、例えば、緑色光を出射する緑色ＬＥＤまたは赤色光を出射する赤色ＬＥＤであってもよい。また、例えば、あるＬＥＤパッケージ４のＬＥＤ素子５１は青色ＬＥＤであり、他のＬＥＤパッケージ４のＬＥＤ素子５１は緑色ＬＥＤであるというように、ＬＥＤパッケージ４ごとにＬＥＤ素子５１の発光波長帯域が異なっていてもよい。
【００４０】
図８（Ｂ）に示すように、ＬＥＤパッケージ４では、複数のＬＥＤ素子５１が、円形の実装領域２１１上に格子状に配列して実装されている。図８（Ｂ）では、図示を簡単にするために、９個のＬＥＤ素子５１が実装された場合の例を示している。ただし、ＬＥＤパッケージ４に含まれるＬＥＤ素子５１の個数は特に限定されず、９個より多くても少なくてもよく、１個であってもよい。
【００４１】
ＬＥＤ素子５１の下面は、例えば透明な絶縁性の接着剤などにより、金属基板２１の上面に固定されている。ＬＥＤ素子５１は上面に１対の素子電極を有し、図８（Ｃ）に示すように、隣接するＬＥＤ素子５１の素子電極は、ワイヤ（ボンディングワイヤ）５２により相互に電気的に接続されている。実装領域２１１の外周側に位置するＬＥＤ素子５１から出たワイヤ５２は、絶縁基板２２の配線パターン２３ａまたは配線パターン２３ｂに接続されている。これにより、各ＬＥＤ素子５１には、ワイヤ５２を介して電流が供給される。
【００４２】
樹脂枠５３は、実装領域２１１の大きさに合わせて例えば白色の樹脂で構成された円形の枠体であり、絶縁基板２２の上面で、実装領域２１１を縁取るように形成された配線パターン２３ａ，２３ｂと重なる位置に固定されている。樹脂枠５３は、封止樹脂５４の流出しを防止するためのダム材であり、ＬＥＤ素子５１から側方に出射された光を、ＬＥＤパッケージ４の上方（回路基板２の上面側）に向けて反射させる。
【００４３】
封止樹脂５４は、例えば、エポキシ樹脂またはシリコーン樹脂などの無色かつ透明な熱硬化性樹脂で構成され、樹脂枠５３により囲まれた実装領域２１１上の空間に充填されて、ＬＥＤ素子５１およびワイヤ５２を一体に被覆し保護（封止）する。封止樹脂５４は、ＬＥＤ素子５１によって励起される蛍光体を含有してもよい。例えば、ＬＥＤ素子５１が青色ＬＥＤである場合には、封止樹脂５４は、ＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）などの黄色蛍光体を含有してもよい。この場合、ＬＥＤパッケージ４は、ＬＥＤ素子５１からの青色光と、それによって黄色蛍光体を励起させて得られる黄色光とを混合させることで得られる白色光を出射する。あるいは、封止樹脂５４は、例えば、黄色蛍光体と赤色蛍光体などの複数種類の蛍光体を含有してもよいし、ＬＥＤパッケージ４ごとに異なる種類の蛍光体を含有してもよい。
【００４４】
ＬＥＤパッケージ４の製造時には、図８（Ａ）に示すパッケージ基板２０の実装領域２１１に、図８（Ｂ）に示すように、複数のＬＥＤ素子５１が実装される。図８（Ｃ）に示すように、ＬＥＤ素子５１同士がワイヤ５２で接続され、ワイヤ５２を介して配線パターン２３ａ，２３ｂに電気的に接続される。次に、図８（Ｄ）に示すように、絶縁基板２２の上面における開口部２２１の周囲に樹脂枠５３が形成され、その後、樹脂枠５３で囲まれた領域に封止樹脂５４が充填される。これにより、ＬＥＤパッケージ４が完成する。
【００４５】
図８（Ａ）〜図８（Ｄ）に示した例では、金属基板２１の実装領域２１１、絶縁基板２２の開口部２２１および樹脂枠５３のいずれも円形であるが、これらの形状は矩形であってもよい。特に、多数のＬＥＤ素子５１を高密度に実装する場合には、実装領域２１１を矩形にして、各ＬＥＤ素子５１を矩形の格子状に配置するとよい。また、接続電極２４ａ，２４ｂの配置位置は、必ずしも絶縁基板２２上で対角に位置する角部でなくてもよい。
【００４６】
図９（Ａ）および図９（Ｂ）は、回路基板２の上面における１つの開口部１２の周辺の拡大図である。回路基板２では、例えば図９（Ａ）に示すように、各開口部１２の対向する２つの内壁１２ａ，１２ｂに、回路基板２を厚さ方向に貫通する半円形の貫通孔（スルーホール）１９がそれぞれ形成されていてもよい。あるいは、貫通孔１９に代えて、例えば図９（Ｂ）に示すように、開口部１２の内壁１２ａ，１２ｂの周辺に、回路基板２を厚さ方向に貫通する円形の貫通孔１９’が形成されていてもよい。貫通孔１９，１９’は、その内部に半田（図５の半田２５ａ，２５ｂ）が流れ込むことで、回路基板２の上面の配線パターン１７とＬＥＤパッケージの接続電極とを電気的に接続するためのものであり、配線パターン１７に重なる位置に形成されている。貫通孔１９，１９’内に半田が流れ込むことで、回路基板２とＬＥＤパッケージとの接続の機械的な強度も向上する。
【００４７】
図９（Ｃ）は、別のＬＥＤパッケージ４’の上面図である。ＬＥＤパッケージ４’は、パッケージ基板２０の対向する２辺に沿って接続電極２４ａ’，２４ｂ’が形成されている点が上記のＬＥＤパッケージ４とは異なる。貫通孔１９，１９’は、回路基板２に実装されるＬＥＤパッケージの接続電極の位置に合わせて形成されるので、図９（Ａ）および図９（Ｂ）に示す回路基板の場合には、図９（Ｃ）に示すようなＬＥＤパッケージ４’が使用される。図示した例では、貫通孔１９，１９’は、開口部１２の両側に２個ずつ形成されているが、その個数は特に限定されず、１個ずつでもよいし、開口部１２の両側にそれぞれ３個以上形成されていてもよい。また、こうした貫通孔の形状は、半円形や円形に限らず、矩形などの他の形状であってもよい。
【００４８】
図１０は、別のＬＥＤパッケージ５を有する発光装置１’の断面図である。ＬＥＤパッケージ５は、金属基板２１と絶縁基板２２とが貼り合わされたパッケージ基板２０に代えてセラミック基板３０を有する点がＬＥＤパッケージ４とは異なるが、その他の点ではＬＥＤパッケージ４と同じ構成を有する。セラミック基板３０もパッケージ基板の一例であり、発光装置１は、ＬＥＤパッケージ４に代えて、図１０に示すＬＥＤパッケージ５を有してもよい。セラミック基板３０は、その上面に配線パターンおよび接続電極が形成され、かつＬＥＤ素子５１が実装される平坦な基板であり、ＬＥＤパッケージ４の金属基板２１と絶縁基板２２の機能を兼ねている。セラミックは比較的、熱伝導率が高いため、セラミック基板を使用すれば、パッケージ基板を開口部がない平坦な基板とすることが可能である。
【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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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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