(57)【要約】【課題】設計寿命に到達する前に、配線パターンが断線してしまうような事態の発生を抑制すること。【解決手段】実施形態の発光モジュールは、基板上に設けられた発光素子と、基板上に形成され、銀を主成分とする下地層の第１の部分に金属メッキが施され、下地層の第２の部分に保護層がコーティングされた配線パターンとを具備する。実施形態の発光モジュールにおいて、金属メッキと保護層との間に下地層が露出するように金属メッキと保護層とが互いに離間して設けられる距離が第１の所定値以上であること、若しくは、実施形態の発光モジュールは、金属メッキと保護層との間を覆うように設けられた保護部材を更に具備する。【選択図】図４
2016066637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に設けられた発光素子と；
前記基板上に形成され、銀を主成分とする下地層の第１の部分に金属メッキが施され、該下地層の第２の部分に保護層がコーティングされた配線パターンと；
を具備し、
前記金属メッキと前記保護層との間に前記下地層が露出するように前記金属メッキと前記保護層とが互いに離間して設けられる距離が第１の所定値以上であること、若しくは、前記金属メッキと前記保護層との間を覆うように設けられた保護部材を更に具備することを特徴とする発光モジュール。
【請求項２】
前記保護部材は、銀を主成分とする部材であることを特徴とする請求項１に記載の発光モジュール。
【請求項３】
前記第１の所定値が１ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の発光モジュール。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光モジュールと；
前記発光モジュールに供給する電力を制御する電源部と；
を具備する照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、発光モジュール及び照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、照明装置として、ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）等の省電力の発光素子を備える照明装置が用いられている。このような発光素子を備える照明装置は、例えば、従来の白熱電球と比較して、より少ない消費電力でより高い輝度または照度を得ることができる。
【０００３】
また、かかる照明装置に用いられる発光モジュールにおける配線パターンには、例えば、光の反射率が高い銀が用いられる。また、銀は、むき出しのままだと、大気中の硫黄成分などによって劣化しやすいので、銀を主成分とする下地層のボンディングワイヤが接続される部分に金メッキなどの金属メッキが形成される場合がある。また、下地層の他の部分に、下地層の保護を目的として、ガラス材などの保護層がコーティングされる場合がある。
【０００４】
しかしながら、このような場合の発光モジュールでは、金属メッキとガラス材とはなじみが悪いため、金属メッキと保護層とをくっつけるように製造したとしても、金属メッキと保護層との間にはわずかな隙間が生じる場合がある。この場合には、隙間がわずかであるため、大気中の硫黄成分などによって銀の下地層が局所的に腐食することがある。銀の下地層が局所的に腐食した場合には、銀の下地層の厚み方向における腐食の速度が速く、所定の設計寿命に到達する前に、配線パターンが断線してしまうことがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１８２１２８号公報
【特許文献２】特許第５４５９１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、設計寿命に到達する前に、配線パターンが断線してしまうような事態の発生を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態の発光モジュールは、基板上に設けられた発光素子と、基板上に形成され、銀を主成分とする下地層の第１の部分に金属メッキが施され、下地層の第２の部分に保護層がコーティングされた配線パターンとを具備する。実施形態の発光モジュールにおいて、金属メッキと保護層との間に下地層が露出するように金属メッキと保護層とが互いに離間して設けられる距離が第１の所定値以上であること、若しくは、実施形態の発光モジュールは、金属メッキと保護層との間を覆うように設けられた保護部材を更に具備する。
【発明の効果】
【０００８】
実施形態の発光モジュールによれば、設計寿命に到達する前に、配線パターンが断線してしまうような事態の発生を抑制することができるという効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態に係る照明装置の外観例を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１において、矢印Ａが示す方向から見た場合の発光モジュールの構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、図１において、矢印Ａが示す方向から見た場合の発光モジュールの構成の一例を示す図である。
【図４】図４は、図３におけるＡ−Ａ´断面及びＢ−Ｂ´断面の断面図である。
【図５】図５は、保護層と金属メッキとの間の下地層の部分の面積の大きさの一例を説明するための図である。
【図６】図６は、発光モジュールの他の例を説明するための図である。
【図７】図７は、発光モジュールの他の例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下で説明する実施形態の発光モジュールは、基板上に設けられた発光素子と、基板上に形成され、銀を主成分とする下地層の第１の部分に金属メッキが施され、下地層の第２の部分に保護層がコーティングされた配線パターンとを具備する。実施形態の発光モジュールにおいて、金属メッキと保護層との間に下地層が露出するように金属メッキと保護層とが互いに離間して設けられる距離が第１の所定値以上であること、若しくは、実施形態の発光モジュールは、金属メッキと保護層との間（隙間）を覆うように設けられた保護部材を更に具備する。
【００１１】
また、以下で説明する実施形態に係る発光モジュールにおいて、保護部材は、銀を主成分とする部材である。
【００１２】
また、以下で説明する実施形態に係る発光モジュールにおいて、第１の所定値が１ｍｍである。
【００１３】
また、以下で説明する実施形態に係る照明装置は、発光モジュールと、発光モジュールに供給する電力を制御する電源部とを具備する。
【００１４】
以下、図面を参照して、実施形態に係る発光モジュールおよび照明装置を説明する。なお、以下の実施形態で説明する発光モジュールおよび照明装置は、一例を示すに過ぎず、本発明を限定するものではない。
【００１５】
（実施形態）
図１を参照して、実施形態の発光モジュールを備えた照明装置について説明する。実施形態では、発光モジュールを備えた照明装置として、ダウンライトを例に挙げて説明するが、照明装置はこれに限られない。例えば、照明装置は、道路を照明する道路灯であってもよい。
【００１６】
［照明装置１の構成］
図１は、実施形態に係る照明装置１の外観例を示す斜視図である。図１では、照明装置１を斜め下方向から見た例を示す。
【００１７】
図１に示した照明装置１は、例えば、屋内の天井に埋め込み設置されるダウンライト型の照明器具である。図１に示した照明装置１は、例えば、内部に実装された後述する発光モジュール１０の後述する発光素子４５を発光させることにより、図１に示した下方向に位置する室内等を照明する。かかる照明装置１は、放熱器２と、化粧枠３とを具備する。
【００１８】
放熱器２は、熱伝導性の高い金属製である。例えば、放熱器２は、アルミダイカストにより成型される。かかる放熱器２は、平面部材である複数の放熱フィン２ａにより形成される。また、放熱器２の内部には、発光素子４５を有する発光モジュール１０が設けられる。放熱器２は、発光素子４５から発生する熱を外部に放出する。これにより、放熱器２は、照明装置１の温度上昇を抑制することができる。また、放熱器２は、化粧枠３に取り付けられる。  
【００１９】
化粧枠３は、例えば、ＡＢＳ樹脂などの合成樹脂製である。かかる化粧枠３は、上下両端がそれぞれ略円形に開口された円筒形状に形成され、下端部から外向きに突出した環状フランジ３ａを有する。具体的には、化粧枠３には、図１に示すように、投光開口３ｂが形成される。また、化粧枠３には、反射体４が設けられている。化粧枠３は、発光素子４５により放射される光の配光を調整する。具体的には、発光素子４５から放射された光は、そのまま化粧枠３の投光開口３ｂを通過したり、反射体４により反射されて化粧枠３の投光開口３ｂを通過したりするので、化粧枠３の円筒形状の内径や、発光素子４５から化粧枠３の円筒形状の下端部までの長さなどによって、発光素子４５から放射された光の照射方向が調整される。  
【００２０】
また、化粧枠３の外壁３ｃには、３つの固定部５が設けられている。なお、図１の例では、３つの固定部５のうち１つの固定部５のみ図示されている。３つの固定部５のそれぞれには、３つの取り付け金具６のそれぞれが嵌め込まれて固定される。なお、図１の例では、３つの取り付け金具６のうち１つの取り付け金具６のみ図示されている。また、化粧枠３の外壁３ｃには、取付け枠天板７が取り付けられる。取付け枠天板７には、図示しない端子台が取り付けられる。端子台は、電気ケーブル８を介して、電源装置である電源ユニット９に接続されている。また、端子台は、接続線（ハーネス）を介して、放熱器２の平面部に接着された発光モジュール１０のモジュール基板２２の図示しないコネクタと接続される。電源ユニット９は、発光モジュール１０に供給する電力を制御する。例えば、電源ユニット９は、図示しない商用交流電源と接続され、商用交流電源からの交流の電力を直列の電力に変換して、端子台及びコネクタを介して、発光素子４５に供給する。これにより、発光素子４５は、点灯する。
【００２１】
取り付け金具６は、金属板の弾性部材であり、化粧枠３の取付部材５に取り付けられた状態で外部から上方向に押圧されることにより、化粧枠３の外壁３ｃと略平行となる位置まで折れ曲がることが可能である。照明装置１は、天井に埋め込み設置される場合に、取り付け金具６が化粧枠３の外壁３ｃと略平行となる位置まで折り曲げられた状態で天井壁の埋め込み孔に挿入され、環状フランジ３ａが天井に接触するまで押し上げられる。そして、取り付け金具６は、外部から押圧されなくなることで元の状態に復元し、環状フランジ３ａとの間で天井壁を挟持する。これにより、照明装置１は、天井に埋め込み設置される。
【００２２】
［発光モジュール１０の構成］
次に、発光モジュール１０について説明する。図２及び図３は、図１において、矢印Ａが示す方向から見た場合の発光モジュール１０の構成の一例を示す図である。なお、図２では、図３において示される第１の保護増３７及び第２の保護層３８の図示が省略されている。また、図３では、図２において示される発光素子４５、ボンディングワイヤ４７〜５２、枠５５及び封止樹脂５７の図示が省略されている。
【００２３】
図２及び図３に示すように発光モジュール１０は、モジュール基板２２と、正極用の配線パターン２５と、負極用の配線パターン２６と、アライメントマーク３５と、第１の保護層３７と、第２の保護層３８と、複数の発光素子４５と、ボンディングワイヤ４７〜５２と、枠５５と、封止樹脂５７と、図示しないコネクタ及びコンデンサ等を備えている。
【００２４】
モジュール基板２２は、白色のセラミックス、例えば、白色の酸化アルミニウムで形成されている。モジュール基板２２は、酸化アルミニウムのみで形成されていても良いが、酸化アルミニウムを主成分とし、この酸化アルミニウムに他のセラミックス等が混ぜられていてもよい。
【００２５】
白色のモジュール基板２２の地肌面の可視光領域に対する平均反射率は８０％以上である。なお、モジュール基板２２の地肌面の可視光領域に対する平均反射率は、例えば、８５％以上９９％以下であることが好ましい。したがって、モジュール基板２２は、後述する青色ＬＥＤが発する特定の青色光、及び、後述する蛍光体が放射する黄色光に対しても、同様な光反射性能を発揮する。ここで、青色光は、例えば、ピーク波長が４４０ｎｍ〜４６０ｎｍである光を指し、黄色光は、例えば、ピーク波長が４７０ｎｍ〜４９０ｎｍである光を指す。
【００２６】
図２及び図３に示すように、モジュール基板２２は、略四角形である。また、モジュール基板２２の四隅は、丸みを帯びている。モジュール基板２２の両面は、互いに平行に作られた平坦な面から成る。モジュール基板２２の両面のうち、一つの面は光反射面を兼ねた部品実装面２２ａとして用いられている。
【００２７】
正極用の配線パターン２５及び負極用の配線パターン２６は部品実装面２２ａに設けられている。
【００２８】
正極用の配線パターン２５は、正極パターン基部２５ａとワイヤ接続部２５ｂとを有する。ワイヤ接続部２５ｂは真っ直ぐに延びて形成されている。正極パターン基部２５ａとワイヤ接続部２５ｂとは、略平行で、かつ、斜めのパターン部を介して一体に連続している。正極パターン基部２５ａに、正極用の給電パッド部、例えば、第１正極パッド部２５ｃと、部品接続用パッド部、例えば、第２正極パッド部２５ｄが一体に突設されている。
【００２９】
負極用の配線パターン２６は、負極パターン基部２６ａと、第１のワイヤ接続部２６ｂと、中間パターン部２６ｃと、第２のワイヤ接続部２６ｄとを有する。配線パターン２６は正極用の配線パターン２５を囲むように設けられている。
【００３０】
すなわち、負極パターン基部２６ａは、配線パターン２５の正極パターン基部２５ａに対して所定の絶縁距離Ａ（図２参照）を隔てて隣接して設けられている。負極パターン基部２６ａに、第１正極パッド部２５ｃに並べて設けられる負極用の給電パッド部として、例えば、第１負極パッド部２６ｅが一体に突設されている。第１のワイヤ接続部２６ｂは、負極パターン基部２６ａに対して略９０°折れ曲がるように、負極パターン基部２６ａと一体に連続している。第１のワイヤ接続部２６ｂは、配線パターン２５のワイヤ接続部２５ｂとの間に第１素子配設スペースＳ１を形成し、ワイヤ接続部２５ｂに対して略平行に設けられている。ここでいう「略平行」とは、例えば、図２に示すように第１のワイヤ接続部２６ｂとワイヤ接続部２５ｂとが平行である形態、又は、ワイヤ接続部２５ｂに対して第１のワイヤ接続部２６ｂが多少傾いた形態、若しくは多少湾曲した形態等も含む。
【００３１】
中間パターン部２６ｃは、第１のワイヤ接続部２６ｂに対して略９０°折れ曲がるように、第１のワイヤ接続部２６ｂと一体に連続している。中間パターン部２６ｃの長手方向中間部に、ワイヤ接続部２５ｂの先端（正極パターン基部２５ａと反対側の端）が隣接している。中間パターン部２６ｃの両端部は互いに逆方向に傾いていて、中間パターン部２６ｃは略湾曲形状に形成されている。これにより、中間パターン部２６ｃの長手方向中間部はワイヤ接続部２５ｂの先端から遠ざけられている。
【００３２】
第２のワイヤ接続部２６ｄは、中間パターン部２６ｃに対して略９０°折れ曲がるように、中間パターン部２６ｃと一体に連続している。第２のワイヤ接続部２６ｄは、ワイヤ接続部２５ｂとの間に第２素子配設スペースＳ２を形成し、ワイヤ接続部２５ｂに対して略平行に設けられている。ここでいう「略平行」とほ、例えば、図２に示すように第２のワイヤ接続部２６ｄとワイヤ接続部２５ｂとが平行である形態、又はワイヤ接続部２５ｂに対して第２のワイヤ接続部２６ｄが多少傾いた形態、或いは多少湾曲した形態等も含む。
【００３３】
したがって、負極用の配線パターン２６は正極用の配線パターン２５を三方から囲むように設けられている。負極用の配線パターン２６で囲まれた領域の中央部に配設された配線パターン２５のワイヤ接続部２５ｂを対称軸として、負極用の配線パターン２６の第１のワイヤ接続部２６ｂと第２のワイヤ接続部２６ｄとは線対称である。
【００３４】
第２のワイヤ接続部２６ｄの先端に一体に連続して部品接続用パッド部、例えば、第２負極パッド部２６ｆが、第２正極パッド部２５ｄに対応して設けられている。第２負極パッド部２６ｆは、第２正極パッド部２５ｄから離間している。第２正極パッド部２５ｄと第２負極パッド部２６ｆとの間に、部品接続用パッド部、例えば、中間パッド２７が部品実装面２２ａに形成されている。
【００３５】
なお、配線パターン２５を負極用とするとともに配線パターン２６を正極用としてもよく、この場合、上述した説明の「正極用」又は「正極」を「負極用」又は「負極」に読み替えるとともに、「負極用」又は「負極」を「正極用」又は「正極」に読み替えればよい。
【００３６】
更に、部品実装面２２ａに、点灯確認試験用の点灯検査用パッド２８，２９と、温度測定用の温度検査パッド３１と、部品固定用の実装パッド３３が設けられている。
【００３７】
点灯検査用パッド２８は、正極用の配線パターン２５に接続されている。具体的には、正極パターン基部２５ａから枝分かれしたパターン部２８ａを介して点灯検査用パッド２８が設けられている。同様に、点灯検査用パッド２９は負極用の配線パターン２６に接続されている。具体的には、負極パターン基部２６ａから枝分かれしたパターン部２９ａを介して点灯検査用パッド２９が設けられている。
【００３８】
温度検査パッド３１は、点灯検査用パッド２９及び負極用の配線パターン２６の近傍に、これらとは電気的な接続関係を有することなく独立して設けられている。この温度検査パッド３１に熱電対を接続して発光モジュール１０の温度を測定できるようになっている。
【００３９】
実装パッド３３は一対形成されていて、点灯検査用パッド２８，２９の間に位置して設けられている。
【００４０】
アライメントマーク３５は、ワイヤ接続部２５ｂ、ワイヤ接続部２５ｂの両側の第１素子配設スペースＳ１及び第２素子配設スペースＳ２、第１素子配設スペースＳ１に隣接した第１のワイヤ接続部２６ｂ、及び第２素子配設スペースＳ２に隣接した第２のワイヤ接続部２６ｄを間に置いて、その両側に夫々複数設けられている。そのため、アライメントマーク３５の一部は、所定間隔で第１のワイヤ接続部２６ｂの長手方向に沿って一列に設けられており、他のアライメントマーク３５も、同様に所定間隔で第２のワイヤ接続部２６ｄの長手方向に沿って一列に設けられている。
【００４１】
配線パターン２５，２６は、銀を主成分とする下地層７１を有する。そして、配線パターン２５，２６の後述する封止樹脂５７により封止される部分では、下地層７１に、金属メッキ７２が形成されている。例えば、配線パターン２５，２６の後述する封止樹脂５７により封止される部分では、下地層７１に、ニッケルメッキ７２ａ（図４参照）が形成され、ニッケルメッキ７２ａに、金メッキ７２ｂ（図４参照）が形成されている。
【００４２】
第１の保護層３７及び第２の保護層３８は、電気絶縁性を有する材料、例えば、ガラス製で、モジュール基板２２の地肌色とは異なる色、例えば、白色との区別が明確な黒色をなしている。そのために、これら第１の保護層３７及び第２の保護層３８は、ＳｉＯ2を主成分とし、このＳｉＯ2に黒色の顔料を混ぜた材料が使用されている。これら第１の保護層３７及び第２の保護層３８は、部品実装面２２ａ上に印刷、例えば、スクリーン印刷により設けられている。
【００４３】
この印刷により、第１の保護層３７は、図３に示すように配線パターン２５の全部位のうちワイヤ接続部２５ｂを除いた部位、及び配線パターン２６の全部位のうち、第１ワイヤ接続部２６ｂと中間パターン部２６ｃと第２ワイヤ接続部２６ｄとを除いた部位に被着して設けられている。
【００４４】
具体的には、第１の保護層３７は、後述する封止樹脂５７で封止されない配線パターン２５の封止部材の外の部分（封止部材外部分）のうちで、封止部材外部分に含まれる第１正極パッド部２５ｃ及び第２正極パッド部２５ｄを除いて正極パターン基部２５ａに被着されているともに、点灯検査用パッド２８を除いてパターン部２８ａにも被着されている。なお、第１の保護層３７が被着される配線パターン２５及びパターン部２８ａの部分については、ニッケルメッキ７２ａ及び金メッキ７２ｂが形成されておらず、下地層７１がむき出しである。このため、第１の保護層３７は、第１の保護層３７が被着される配線パターン２５及びパターン部２８ａの部分の下地層７１に直接被着される。
【００４５】
更に、第１の保護層３７は、配線パターン２６の後述する封止樹脂５７で封止されない封止部材外部分のうちで、封止部材外部分に含まれる第１負極パッド部２６ｅを除いて負極パターン基部２６ａに被着されている。しかも、第１の保護層３７は、正極パターン基部２５ａと負極パターン基部２６ａとの間の絶縁距離Ａを確保した隙間部分にも被着されているとともに、点灯検査用パッド２９を除いてパターン部２９ａにも被着されている。加えて、第１の保護層３７は、後述する封止樹脂５７で封止されない配線パターン２６の封止部材外部分のうち、封止部材外部分に含まれる第２のワイヤ接続部２６ｄの第２負極パッド部２６ｆ側の端部に、第２負極パッド部２６ｆを除いて被着されているとともに、中間パッド２７の両端部を除いてこの中間パッド２７にも被着されている。なお、第１の保護層３７が被着される配線パターン２６、中間パッド２７及びパターン部２９ａの部分については、ニッケルメッキ７２ａ及び金メッキ７２ｂが形成されておらず、下地層７１がむき出しである。このため、第１の保護層３７は、第１の保護層３７が被着される配線パターン２６、中間パッド２７及びパターン部２９ａの部分の下地層７１に直接被着される。
【００４６】
以上の被着のために、図３に示すように第１の保護層３７は、第２正極パッド部２５ｄと中間パッド２７の一端部にわたってこれらを露出させる第１逃げ部３７ａを有しているとともに、第２負極パッド部２６ｆと中間パッド２７の他端部にわたってこれらを露出させる第２逃げ部３７ｂを有している。そして、この第１の保護層３７は、封止部材外部分に、上述したように被着されている。
【００４７】
図３に示すように、第２の保護層３８は、配線パターン２６の後述する封止樹脂５７で封止されない封止部材外部分に含まれる中間パターン部２６ｃの略全体に被着されている。なお、第２の保護層３８が被着される配線パターン２６の部分については、ニッケルメッキ７２ａ及び金メッキ７２ｂが形成されておらず、下地層７１がむき出しである。このため、第２の保護層３８は、第２の保護層３８が被着される配線パターン２６の部分の下地層７１に直接被着される。
【００４８】
複数の発光素子４５の夫々には、発光状態で発熱を伴う発光素子、例えば青色光を発するチップ状の青色ＬＥＤが用いられている。発光素子４５は、例えば、サファイアガラス製の透光性素子基板上に半導体発光層を設けるとともに、この発光層上に一対の素子電極を設けた構成を備えるベアチップからなる。
【００４９】
ＬＥＤの発光は、半導体のｐ−ｎ接合に順方向電流を流すことで実現されるので、ＬＥＤは電気エネルギーを直接光に変換する固体素子である。こうした発光原理で発光する発光素子は、通電によりフィラメントを高温に白熱させて、その熱放射により可視光を放射させる白熱電球と比較して、省エネルギー効果を有している。
【００５０】
複数の発光素子４５のうちの半数は、第１素子配設スペースＳ１内でモジュール基板２２に直に実装されている。この実装は、透明なダイボンド材を用いて素子基板を部品実装面２２ａに接着することで実現されており、第１素子配設スペースＳ１に実装された複数の発光素子４５は縦横に整列してマトリックス状に配設されている。同様に、残りの発光素子４５は、第２素子配設スペースＳ２内でモジュール基板２２に直に実装されている。この実装も、透明なダイボンド材を用いて素子基板を部品実装面２２ａに接着することで実現されており、第２素子配設スペースＳ２に実装された複数の発光素子４５も縦横に整列してマトリックス状に配設されている。
【００５１】
第１素子配設スペースＳ１に配設された複数の発光素子４５と、第２素子配設スペースＳ２に配設された複数の発光素子４５とは、ワイヤ接続部２５ｂを対称軸として、対称に設けられている。
【００５２】
配線パターン２５のワイヤ接続部２５ｂと配線パターン２６の第１のワイヤ接続部２６ｂとが並んだ方向に列をなした発光素子４５同士は、ボンディングワイヤ４７で直列に接続されている。こうして直列接続された素子列の一端に配置された発光素子４５は、ワイヤ接続部２５ｂにボンディングワイヤ４８で接続されている。また、かかる素子列の他端に配置された発光素子４５は、第１のワイヤ接続部２６ｂにボンディングワイヤ４９で接続されている。
【００５３】
同様に、配線パターン２５のワイヤ接続部２５ｂと配線パターン２６の第２のワイヤ接続部２６ｄとが並んだ方向に列をなした発光素子４５同士は、ボンディングワイヤ５０で直列に接続されている。こうして直列接続された素子列の一端に配置された発光素子４５は、ワイヤ接続部２５ｂにボンディングワイヤ５１で接続されている。また、かかる素子列の他端に配置された発光素子４５は、第２のワイヤ接続部２６ｄにボンディングワイヤ５２で接続されている。なお、ボンディングワイヤ４７〜５２はいずれも金属細線好ましくは金線からなり、ワイヤボンディングにより設けられている。
【００５４】
モジュール基板２２上に実装された複数の発光素子４５が上述したように電気的に接続されることにより、ＣＯＢ（Chip  On  Board）形の発光モジュール１０が構成される。このような電気的な接続により、各素子配設スペースＳ１、Ｓ２に設けられた複数の発光素子４５は、所定個、例えば、５個の発光素子４５を直列接続してなる所定個の素子列、例えば、１２個の素子列を、電気的に並列接続した配列となっている。
【００５５】
直列となっている素子列の延長線上に上述のアライメントマーク３５が夫々配設されている。そして、かかる延長線上に位置された２つのアライメントマーク３５を基準に、これら２つのアライメントマーク３５を通る直線上に発光素子４５が実装機により実装されるようになっている。
【００５６】
図２に示すように、枠５５は、例えば四角環状をなして、その四角環状の内側に各ワイヤ接続部２５ｂ，２６ｂ，２６ｄ、複数の発光素子４５、及び各ボンディングワイヤ４７〜５２を収めて部品実装面２２ａ上に装着されている。枠５５は白色の合成樹脂でつくることが好ましい。枠５５は第１の保護層３７の一部及び第２の保護層３８の一部に被着されている。
【００５７】
封止樹脂５７は、モジュール基板２２上に設けられている。封止樹脂５７は、枠５５内に充填されて、各ワイヤ接続部２５ｂ，２６ｂ，２６ｄ、複数の発光素子４５、及び各ボンディングワイヤ４７〜５２を埋設した状態でこれらを封止している。部品実装面２２ａの全領域のうち、封止樹脂５７により覆われた領域が光反射面として用いられる。封止樹脂５７は、図示しない蛍光体が混ぜられた透明なシリコーン樹脂等からなり、透光性でかつガス透過性を有している。蛍光体には、発光素子４５が発した青色の光によって励起されて黄色の光を放射する黄色の蛍光体が用いられている。
【００５８】
青色の光と、青色の光に対して補色の関係にある黄色の光とが混じることによって白色の光が形成され、この白色の光は封止樹脂５７の表面から光の利用方向に出射される。そのため、封止樹脂５７の表面、つまり、光出射面によって、発光モジュール１０の発光面５７ａが形成されている。この発光面５７ａの大きさは枠５５によって規定されている。
【００５９】
また、部品実装面２２ａには、電気部品、例えば、面実装部品からなる図示しない１個のコネクタ及び図示しない２個のコンデンサが実装されている。
【００６０】
コネクタは、例えば、一つの側面から突出された第１の端子ピンと第２の端子ピンとを有した２ピンタイプの構成である。このコネクタは、実装パッド３３に半田付けされて、点灯検査用パッド２８，２９間に配設される。そして、第１の端子ピンが、第１正極パッド部２５ｃに半田付けされ、第２の端子ピンが、第１負極パッド部２６ｅに半田付けされている。コネクタには、接続線を介して上述の端子台が接続されている。これにより、コネクタを介して発光モジュール１０への電力の供給が可能となっている。
【００６１】
２個のコンデンサのうちの一方は、第１の保護層３７の第１逃げ部３７ａ内で、配線パターン２５の第２正極パッド部２５ｄ及び中間パッド２７の一端部に半田付けされている。また、２個のコンデンサのうちの他方は、第１の保護層３７の第２逃げ部３７ｂ内で、配線パターン２６の第２負極パッド部２６ｆ及び中間パッド２７の他端部に半田付けされている。各発光素子４５に直流が供給される通常の点灯状態では、コンデンサに電流が流れることはない。しかし、例えばサージ電圧等のノイズが重畳して交流が流れるような事態に至った場合には、上述のようなコンデンサを備える構成では、コンデンサに電流が流れて配線パターン２５，２６が短絡され、各発光素子４５に交流が供給されることがないようにできる。このようにして、各発光素子４５が異常発光することを防止している。
【００６２】
このように入射光を光の取出し方向に反射させる封止樹脂５７で覆われたモジュール基板の光反射領域、及びこの領域内に配置された配線パターン２５，２６の各一部は、封止樹脂５７で覆われて封止されている。これとともに、配線パターン２５，２６の残りの部分、つまり、封止樹脂５７で封止されることなくその外側に設けられた封止部材外部分は、この部分に被着された第１の保護層３７又は第２の保護層３８で封止されている。
【００６３】
これにより、配線パターン２５，２６が大気中の硫黄成分で硫化することが抑制されるため、各発光素子４５に給電をする経路を形成した配線パターン２５，２６が、劣化し高抵抗化及び断線することを抑制可能である。
【００６４】
図４は、図３におけるＡ−Ａ´断面及びＢ−Ｂ´断面の断面図である。従来の発光モジュールでは、保護層と、金属メッキとの距離が極めてわずかな長さであったのが、本実施形態の保護層（第１の保護層３７及び第２の保護層３８）では、図４の例に示すように、かかるわずかな長さよりも長いＸｍｍとなる。例えば、下地層７１に金属メッキ７２を形成する工程において、保護層からＸｍｍまでの間の部分だけ下地層７１に金属メッキが形成されないように、下地層７１にマスキングを行うことにより、保護層と金属メッキ７２との距離をＸｍｍにすることができる。ここで、保護層と金属メッキ７２との距離とは、例えば、金属メッキ７２と保護層との間に下地層７１が露出するように金属メッキ７２と保護層とが互いに離間して設けられる距離を指す。
【００６５】
以下、かかるＸｍｍの一例について説明する。例えば、Ｘｍｍは、発光モジュール１０の所定の設計寿命よりも前に配線パターン２５，２６に断線が発生しないような長さである。例えば、発光モジュール１０が使用される環境において、発光モジュール１０の所定の設計寿命よりも前に配線パターン２５，２６に断線が発生する場合の保護層（第１の保護層３７及び第２の保護層３８）と金属メッキ７２との最大の距離をＸ´ｍｍとすると、Ｘｍｍは、Ｘ´ｍｍよりも大きくなる。なお、Ｘ´ｍｍは、第１の所定値の一例である。また、Ｘ´ｍｍとしては、例えば、１ｍｍが挙げられる。
【００６６】
例えば、従来の発光モジュールでは、保護層と金属メッキとの隙間がわずかであるため、大気中の硫黄成分などによって銀の下地層が局所的に腐食することがある。銀の下地層が局所的に腐食した場合には、銀の下地層の厚み方向における腐食の速度が速く、所定の設計寿命に到達する前に、配線パターンが断線してしまうことがある。
【００６７】
一方、本実施形態の発光モジュール１０では、保護層（第１の保護層３７及び第２の保護層３８）と、金属メッキ７１との距離が従来の発光モジュールよりも大きいため、下地層７１が局所的に腐食することを抑制することができる。これにより、本実施形態の発光モジュール１０では、銀の下地層の厚み方向における腐食の速度を遅くさせることができ、ひいては、所定の設計寿命に到達する前に、配線パターンが断線してしまう事象の発生を抑制することができる。
【００６８】
本願の発明者は、保護層と金属メッキとの距離がごくわずかである従来の発光モジュール、及び、保護層と金属メッキとの距離を１．０ｍｍとした発光モジュールを、硫黄共存加熱試験で腐食させ、配線パターンが断線、すなわち、下地層が断線するまでの時間を比較する実験を行った。この実験の結果、保護層と金属メッキとの距離を１．０ｍｍとした発光モジュールにおける配線パターンが断線するまでの時間は、従来の発光モジュールにおける配線パターンが断線するまでの時間のほぼ１０倍であることが分かった。また、従来の発光モジュールにおいて配線パターンが断線した際の断線幅が０．１ｍｍであった。このため、配線パターンが断線するまでの時間は、保護層と金属メッキとの距離にほぼ比例することが分かった。
【００６９】
上述した実験の結果から、例えば、保護層と金属メッキとの距離がごくわずかである従来の発光モジュールにおいて、製造されてから配線パターンが断線するまでの時間が４０００時間である場合に、発光モジュール１０の設計寿命を４００００時間（約半年間）としたい場合には、保護層（第１の保護層３７及び第２の保護層３８）と金属メッキ７２との距離を１ｍｍ（０．１ｍｍ×（４００００／４０００）にすればよい。
【００７０】
なお、次の式により保護層（第１の保護層３７及び第２の保護層３８）と金属メッキ７２との距離を算出することもできる。
【００７１】
距離＝発光モジュール１０の下地層７１の厚み×硫黄共存加熱試験において配線パターンが断線した際の腐食の断線幅×発光モジュール１０の配線幅×設計寿命／硫黄共存加熱試験において配線パターンが断線するまでの時間／硫黄共存加熱試験に用いられた発光モジュールの下地層の厚み／硫黄共存加熱試験に用いられた発光モジュールの配線幅
【００７２】
また、配線パターンが断線するまでの時間が、保護層と金属メッキとの距離にほぼ比例するということは、配線パターンが断線するまでの時間は、保護層と金属メッキとの間の下地層の部分の面積の大きさにほぼ比例することになる。そこで、図５に示すように、保護層（第１の保護層３７及び第２の保護層３８）と金属メッキ７２との間の下地層７１の部分の面積７５の大きさが、発光モジュール１０の所定の設計寿命よりも前に配線パターン２５，２６に断線が発生しないような大きさとなるように、発光モジュール１０を構成することもできる。例えば、発光モジュール１０が使用される環境において、発光モジュール１０の所定の設計寿命よりも前に配線パターン２５，２６に断線が発生する場合の保護層（第１の保護層３７及び第２の保護層３８）と金属メッキ７２との間の下地層７１の部分の最大の面積をＹ´ｍｍ２とすると、面積７５は、Ｙ´ｍｍ２よりも大きくなる。なお、Ｙ´ｍｍ２は、第２の所定値の一例である。また、Ｙ´ｍｍ２としては、例えば、１ｍｍ２が挙げられる。なお、保護層と金属メッキ７２との間の下地層７１の部分の面積とは、例えば、金属メッキ７２と保護層との間に下地層７１が露出するように金属メッキ７２と保護層とが互いに離間して設けられた際の下地層７１が露出する面積である。また、図５は、保護層と金属メッキとの間の下地層の部分の面積の大きさの一例を説明するための図である。
【００７３】
例えば、従来の発光モジュールにおいて、製造されてから配線パターンが断線するまでの時間が４０００時間であり、配線パターンが断線した際の断線幅が０．１ｍｍであり、配線パターンの幅が１．５ｍｍである場合に、発光モジュール１０における配線パターン２６の幅が１．５ｍｍであり、発光モジュール１０の設計寿命を４００００時間としたい場合には、図５に示すように、保護層（第１の保護層３７及び第２の保護層３８）と金属メッキ７２との間の下地層７１の部分の面積７５を１．５ｍｍ２（０．１ｍｍ×１．５ｍｍ×（４００００／４０００）にすればよい。
【００７４】
以上、実施形態の発光モジュール１０について説明した。上述したように、本実施形態の発光モジュール１０によれば、所定の設計寿命に到達する前に、配線パターン２５，２６が断線してしまう事象の発生を抑制することができる。
【００７５】
なお、図６に示すように、保護層（第１の保護層３７及び第２の保護層３８）と金属メッキ７２との隙間に、プリント印刷などにより、銀を主成分とする部材７５を設けてもよい。これにより、下地層７１の厚みよりも、部材７５及び下地層７１の厚みのほうが厚くなるので、配線パターン２５，２６が断線するまでの時間が更に長くなり、所定の設計寿命に到達する前に、配線パターン２５，２６が断線してしまう事象の発生を更に抑制することができる。
【００７６】
また、上述した実施形態では、金属メッキと保護層との距離が１ｍｍよりも長い場合などについて説明したが、図７に示すように、金属メッキと保護層とのわずかな隙間を覆うような保護部材８０を設けていてもよい。保護部材８０は、例えば、銀を主成分とする部材である。これによっても、所定の設計寿命に到達する前に、配線パターン２５，２６が断線してしまう事象の発生を抑制することができる。
【００７７】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者には明らかである。また、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００７８】
１０        発光モジュール
２５，２６  配線パターン
３７，３８  保護層
４５      発光素子
７１      下地層
７２      金属メッキ
【図１】
2016066637.tif 000003
【図２】
2016066637.tif 000004
【図３】
2016066637.tif 000005
【図４】
2016066637.tif 000006
【図５】
2016066637.tif 000007
【図６】
2016066637.tif 000008
【図７】
2016066637.tif 000009