(57)【要約】【課題】輝度のムラを軽減すること。【解決手段】実施形態に係る発光モジュールは、第１の方向に区切られた複数の実装領域を有する基板と、基板の各実装領域に配置された複数の半導体発光素子と、を具備する発光モジュールであって、複数の半導体発光素子は各実装領域において少なくとも一部が蛇行するように配置されているとともに、蛇行配置部分における第１の方向と直交する第２の方向に沿って配置される半導体発光素子の個数が、第１の方向において隣接し第２の方向に沿って配置される半導体発光素子の個数と異なる。【選択図】図１
2016066693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に区切られた複数の実装領域を有する基板と；
前記基板の各実装領域に配置された複数の半導体発光素子と；
を具備する発光モジュールであって、
前記複数の半導体発光素子は各実装領域において少なくとも一部が蛇行するように配置されているとともに、当該蛇行配置部分における前記第１の方向と直交する第２の方向に沿って配置される半導体発光素子の個数が、前記第１の方向において隣接し前記第２の方向に沿って配置される半導体発光素子の個数と異なることを特徴とする発光モジュール。
【請求項２】
前記半導体発光素子が第１の方向に沿うように複数配置された第１素子群と；
前記半導体発光素子が第１の方向に沿うように複数配置されるとともに、前記第１素子群と前記第１の方向に直交する第２の方向に離間して配置された第２素子群と；
をさらに具備し、
前記第１素子群は、
前記第２の方向に沿って前記半導体発光素子が複数配置された第１素子配置領域と、前記第１素子配置領域と平行に配置された第２素子配置領域と、前記第１素子配置領域と前記第２素子配置領域との間に設けられた、少なくとも前記半導体発光素子１個分の間隔を有する第１空間領域を備え、
前記第２素子群は、
前記第２の方向に沿って前記半導体発光素子が複数配置された第３素子配置領域と、前記第３素子配置領域と平行に配置された第４素子配置領域と、前記第３素子配置領域と前記第４素子配置領域との間に設けられた、少なくとも前記半導体発光素子１個分の間隔を有する第２空間領域を備え、
前記第３素子配置領域は、
前記第１空間領域と前記第２の方向において一直線上に設けられ、
前記第２素子配置領域は、
前記第２空間領域と前記第２の方向において一直線上に設けられてい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素子群は、
前記第２素子配置領域と平行に配置された第５素子配置領域と、前記第２素子配置領域と前記第５素子配置領域の間に設けられた、少なくとも前記半導体発光素子１個分の間隔を有する第３空間領域をさらに備え、
前記第１素子配置領域及び前記第２素子配置領域は、
前記第２の方向の一端側で少なくとも１個の前記半導体発光素子を介して接続され、
前記第２素子配置領域及び前記第５素子配置領域は、
前記第２の方向の他端側で少なくとも１個の前記半導体発光素子を介して接続されていることを特徴とする請求項２に記載の発光モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電流を流すと発光する半導体素子の一種であるＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）を用いた発光モジュールが普及している。ＬＥＤを用いた発光モジュールでは、例えば、半導体発光素子が直列に配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−９８３４号公報
【特許文献２】特開２０１１−２１６８６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、輝度のムラを軽減することができる発光モジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態に係る発光モジュールは、第１の方向に区切られた複数の実装領域を有する基板と、前記基板の各実装領域に配置された複数の半導体発光素子と、を具備する発光モジュールであって、前記複数の半導体発光素子は各実装領域において少なくとも一部が蛇行するように配置されているとともに、当該蛇行配置部分における前記第１の方向と直交する第２の方向に沿って配置される半導体発光素子の個数が、前記第１の方向において隣接し前記第２の方向に沿って配置される半導体発光素子の個数と異なる。
【発明の効果】
【０００６】
実施形態の発光モジュールによれば、輝度のムラを軽減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】
【０００７】
【図１】図１は、実施形態に係る発光モジュールを示す上面図である。
【図２】図２は、図１に示す発光モジュールのＡ１−Ａ２断面図である。
【図３】図３は、発光モジュールの一例を示す上面図である。
【図４】図４は、発光モジュールの一例を示す上面図である。
【図５】図５は、発光モジュールの一例を示す上面図である。
【図６】図６は、変形例に係る発光モジュールを示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下で説明する実施形態に係る発光モジュールは、第１の方向に区切られた複数の実装領域を有する基板と、基板の各実装領域に配置された複数の半導体発光素子と、を具備する発光モジュールであって、複数の半導体発光素子は各実装領域において少なくとも一部が蛇行するように配置されているとともに、蛇行配置部分における第１の方向と直交する第２の方向に沿って配置される半導体発光素子の個数が、第１の方向において隣接し第２の方向に沿って配置される半導体発光素子の個数と異なる。
【０００９】
また、以下で説明する実施形態に係る発光モジュールは、半導体発光素子が第１の方向に沿うように複数配置された第１素子群と、半導体発光素子が第１の方向に沿うように複数配置されるとともに、前記第１素子群と前記第１の方向に直交する第２の方向に離間して配置された第２素子群と、をさらに具備し、第１素子群は、第２の方向に沿って前記半導体発光素子が複数配置された第１素子配置領域と、第１素子配置領域と平行に配置された第２素子配置領域と、第１素子配置領域と第２素子配置領域との間に設けられた、少なくとも半導体発光素子１個分の間隔を有する第１空間領域を備え、第２素子群は、第２の方向に沿って半導体発光素子が複数配置された第３素子配置領域と、第３素子配置領域と平行に配置された第４素子配置領域と、第３素子配置領域と第４素子配置領域との間に設けられた、少なくとも半導体発光素子１個分の間隔を有する第２空間領域を備え、第３素子配置領域は、第１空間領域と第２の方向において一直線上に設けられ、第２素子配置領域は、第２空間領域と第２の方向において一直線上に設けられてもよい。
【００１０】
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素子群は、第２素子配置領域と平行に配置された第５素子配置領域と、第２素子配置領域と第５素子配置領域の間に設けられた、少なくとも半導体発光素子１個分の間隔を有する第３空間領域をさらに備え、第１素子配置領域及び第２素子配置領域は、第２の方向の一端側で少なくとも１個の半導体発光素子を介して接続され、第２素子配置領域及び第５素子配置領域は、第２の方向の他端側で少なくとも１個の半導体発光素子を介して接続されてもよい。
【００１１】
以下に、各実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【００１２】
以下では、最初に、実施形態に係る発光モジュール３１０について説明し、続いて実施形態に係る発光モジュール３１０の比較例となる発光モジュール１１０、発光モジュール２１０及び発光モジュール４１０について説明する。
【００１３】
まず、図１及び図２を用いて、実施形態に係る発光モジュール３１０について説明する。図１は、実施形態に係る発光モジュール３１０の一例を示す上面図である。図２は、図１に示す発光モジュール３１０のＡ１−Ａ２断面図である。このような発光モジュール３１０は、例えば、投光器などの照明装置に用いられる。一例としては、発光モジュール３１０は、チップオンボード（ＣＯＢ）型のＬＥＤモジュールである。
【００１４】
図１及び図２に示すように、発光モジュール３１０は、基板１５と、正極側給電導体２１と、負極側給電導体２２と、ワイヤ１７と、枠２５と、封止部材２６と、複数の半導体発光素子２０と、を含む。また、図２に示すように、基板１５は、セラミック基板２、金属熱伝導層３及び金属接合層５によって構成される。
【００１５】
セラミック基板２は、絶縁性を有し、白色系の酸化アルミニウムや窒化アルミニウム等のセラミックス材料から形成される。金属熱伝導層３は、セラミック基板２上に設けられる。金属接合層５は、金属熱伝導層３上に設けられる。すなわち、金属接合層５は、金属熱伝導層３と半導体発光素子２０との間に設けられ、金属熱伝導層３と半導体発光素子２０とを接合する。
【００１６】
なお、本願明細書において、要素Ａ上に要素Ｂが設けられる状態とは、要素Ａに直接的に上に要素Ｂが設けられる状態の他に、要素Ａと要素Ｂとの間に別の要素Ｃが挿入される状態も含む。
【００１７】
また、セラミック基板２上には、正極側給電導体２１と負極側給電導体２２とが同様の層構成で積層される。正極側給電導体２１は、半導体発光素子２０に給電する正極側の素子電極である。負極側給電導体２２は、半導体発光素子２０に給電する負極側の素子電極である。正極側給電導体２１および負極側給電導体２２は、金属熱伝導層３の対向する辺に平行に、かつ金属熱伝導層３とは、離間して形成される。
【００１８】
ワイヤ１７は、後述するように基板１５上に設けられる複数の半導体発光素子２０を接続する。例えば、ワイヤ１７は、隣り合う半導体発光素子２０同士を接続する。また、ワイヤ１７は、右端に配置された半導体発光素子２０と正極側給電導体２１とを接続する。また、ワイヤ１７は、左端に配置された半導体発光素子２０と負極側給電導体２２とを接続する。図１の例では、電流は、正極側給電導体２１から負極側給電導体２２へ複数の半導体発光素子２０及び複数のワイヤ１７を介して流れる。なお、図１及び図２では、１つのワイヤ１７に符号１７を付しているが、同様の形状の部位は、ワイヤ１７に該当する。
【００１９】
枠２５は、セラミック基板２上に設けられる。例えば、枠２５は、図１に示すように、半導体発光素子２０が実装される実装領域１６を囲むように設けられる。また、枠２５に囲まれた空間には、後述するように封止部材２６が設けられる。
【００２０】
また、図２に示すように、封止部材２６は、半導体発光素子２０を封止するように基板１５上に設けられる。封止部材２６は、半導体発光素子２０が放出した光を当該光の波長とは異なる波長の光に変換する蛍光体を含む樹脂等によって形成される。例えば、封止部材２６は、蛍光体などの複数の波長変換粒子と複数の波長変換粒子が分散された光透過性樹脂とを含む樹脂によって形成される。また、封止部材２６は、枠２５に囲まれた空間に設けられる。
【００２１】
半導体発光素子２０は、光を放出する。なお、半導体発光素子２０は、任意の発光素子を用いることができる。半導体発光素子２０は、例えば、ＬＥＤのベアチップである。一例としては、ＬＥＤのベアチップには、青色ＬＥＤや赤色ＬＥＤが用いられる。青色ＬＥＤは、例えば、波長のピークが４５０［ｎｍ(nanometre)］である青色の光を照射する発光素子である。また、赤色ＬＥＤは、例えば、波長のピークが６３５［ｎｍ］である赤色の光を照射する発光素子である。
【００２２】
複数の半導体発光素子２０は、基板１５の上に設けられる。具体的には、複数の半導体発光素子２０は、図１に示すように、基板１５の中央部分である実装領域１６に設けられる。例えば、半導体発光素子２０は、金属材料からなる接合剤を用いて、図２に示すように、金属熱伝導層３上に接合される。このため、金属熱伝導層３と半導体発光素子２０との間には、熱伝導性を有する金属接合層５が形成される。すなわち、半導体発光素子２０は、金属接合層５上に設けられる。なお、図１及び図２では、１つの半導体発光素子に符号２０を付しているが、同様の形状の部位は、半導体発光素子２０に該当する。
【００２３】
本実施形態に係る発光モジュール３１０では、複数の半導体発光素子が基板の実装面における所定の領域毎にかかる領域上に蛇腹状に配置され、かつ、実装面に分散して配置される。この点について図１を用いて詳細に説明する。
【００２４】
図１に示すように、発光モジュール３１０では、後述する図３〜図５に示す発光モジュールと比較して、複数の半導体発光素子間に広い空間が生じないように、複数の半導体発光素子２０が基板１５上に配置される。具体的には、発光モジュール３１０は、複数の半導体発光素子２０が基板１５の実装面における所定の実装領域毎にかかる実装領域に蛇行するように配置され、かつ、実装面に分散して配置される。
【００２５】
図１の例では、基板２１は、Ｙ方向（第１の方向）に区切られた複数の実装領域ＡＲ１〜ＡＲ３を有する。複数の半導体発光素子２０は、基板２１の各実装領域に配置される。ここで、複数の半導体発光素子２０は、各実装領域において少なくとも一部が蛇行するように配置されているとともに、かかる蛇行配置部分におけるＹ方向と直交するＸ方向（第２の方向）に沿って配置される半導体発光素子２０の個数が、Ｙ方向において隣接しＸ方向に沿って配置される半導体発光素子２０の個数と異なる。
【００２６】
例えば、発光モジュール３１０は、図１に示すように、半導体発光素子２０がＸ方向（第２の方向）に沿うように複数配置された第１素子群Ｌ３２を具備する。また、発光モジュール３１０は、半導体発光素子２０がＸ方向に沿うように複数配置されるとともに、第１素子群Ｌ３２とＸ方向に直交するＹ方向（第１の方向）に離間して配置された第２素子群Ｌ３３を具備する。
【００２７】
ここで、第１素子群Ｌ３２は、Ｙ方向に沿って半導体発光素子２０が複数配置された第１素子配置領域ＬＡ１と、第１素子配置領域ＬＡ１と平行に配置された第２素子配置領域ＬＡ２と、第１素子配置領域ＬＡ１と第２素子配置領域ＬＡ２との間に設けられた、少なくとも半導体発光素子２０の１個分の間隔を有する第１空間領域ＥＡ１を備える。図１の例では、第１素子配置領域ＬＡ１は、上から６行目の領域である。また、図１の例では、第１素子配置領域ＬＡ１は、６個の半導体発光素子２０を含む。
【００２８】
第２素子群Ｌ３３は、Ｙ方向に沿って半導体発光素子２０が複数配置された第３素子配置領域ＬＡ３と、第３素子配置領域ＬＡ３と平行に配置された第４素子配置領域ＬＡ４と、第３素子配置領域ＬＡ３と第４素子配置領域ＬＡ４との間に設けられた、少なくとも半導体発光素子２０の１個分の間隔を有する第２空間領域ＥＡ２を備える。図１の例では、第３素子配置領域ＬＡ３は、上から７行目の領域である。また、図１の例では、第３素子配置領域ＬＡ３は、６個の半導体発光素子２０を含む。また、図１の例では、第３素子配置領域ＬＡ３は、第１素子配置領域ＬＡ１の位置から−ＸＹ方向に位置する。
【００２９】
第３素子配置領域ＬＡ３は、第１空間領域ＥＡ１とＹ方向において一直線上に設けられる。また、第３素子配置領域ＬＡ３は、第１空間領域ＥＡ１のＹ方向に隣接する。第２素子配置領域ＬＡ２は、第２空間領域ＥＡ２とＹ方向において一直線上に設けられる。また、第２素子配置領域ＬＡ２は、第２空間領域ＥＡ２の−Ｙ方向に隣接する。
【００３０】
また、図１の例では、第１素子群Ｌ３２は、第２素子配置領域ＬＡ２と平行に配置された第５素子配置領域ＬＡ５と、第２素子配置領域ＬＡ２と第５素子配置領域ＬＡ５との間に設けられた、少なくとも半導体発光素子２０の１個分の間隔を有する第３空間領域ＥＡ３をさらに備える。すなわち、第３空間領域ＥＡ３は、第２素子配置領域ＬＡ２と第５素子配置領域ＬＡ５との間に挟まれる位置にある。
【００３１】
第１素子配置領域ＬＡ１及び第２素子配置領域ＬＡ２は、Ｙ方向の端部（一端側）で少なくとも１個の半導体発光素子２０を介して接続される。図１の例では、第１素子配置領域ＬＡ１及び第２素子配置領域ＬＡ２は、Ｙ方向に並んだ２個の半導体発光素子２０を介して接続されている。
【００３２】
第２素子配置領域ＬＡ２及び第５素子配置領域ＬＡ５は、−Ｙ方向の端部（他端側）で少なくとも１個の半導体発光素子２０を介して第５素子配置領域ＬＡ５と接続される。図１の例では、第２素子配置領域ＬＡ２及び第５素子配置領域ＬＡ５は、Ｙ方向に並んだ２個の半導体発光素子２０を介して接続されている。同様の配置が他の部分、主に第１素子群Ｌ３２、第２素子群Ｌ３３のＸ軸方向の中央付近において構成されている。これにより、発光モジュール３１０では、複数の半導体発光素子２０が蛇行、すなわち、Ｙ方向に順方向、逆方向になりながら、Ｘ方向に進むように配置される。また、本実施形態では、発光モジュールのＸ軸に沿い、中心を通る中心軸に対して第２素子群Ｌ３３と線対称となるように、第３素子群を備えている。
【００３３】
また、図１の例では、基板１５は、実装面における所定の実装領域１６が、左側の実装領域ＡＲ１と、中央の実装領域ＡＲ２と、右側の実装領域ＡＲ３とに区切られる。なお、実装領域ＡＲ１は、実装領域１６のうち仮想線ＩＬ５より左の実装領域である。言い換えると、実装領域ＡＲ１は、半導体発光素子２０が配置されていない領域Ｄ３１より左の実装領域である。実装領域ＡＲ３は、実装領域１６のうち仮想線ＩＬ７より右の実装領域である。言い換えると、実装領域ＡＲ３は、半導体発光素子２０が配置されていない領域Ｄ３２より右の実装領域である。実装領域ＡＲ２は、実装領域１６のうち仮想線ＩＬ４と仮想線ＩＬ６との間の実装領域である。言い換えると、実装領域ＡＲ２は、領域Ｄ３１と領域Ｄ３２との間の実装領域である。
【００３４】
そして、複数の半導体発光素子２０は、左側の実装領域ＡＲ１上と、中央の実装領域ＡＲ２上と、右側の実装領域ＡＲ３上とに蛇行するように配置され、かつ、実装領域１６に分散して配置される。言い換えると、複数の半導体発光素子２０は、左側の実装領域ＡＲ１に直列回路Ｌ３１を形成するように蛇行して配置される。また、複数の半導体発光素子２０は、中央の実装領域ＡＲ２上に蛇行するように直列回路Ｌ３２（第１素子群）を形成するように配置される。また、複数の半導体発光素子２０は、右側の実装領域ＡＲ３に直列回路Ｌ３３（第２素子群）を形成するように蛇行して配置される。
【００３５】
より具体的には、基板１５は、実装面が第１の方向に区切られた各実装領域に分けられる。図１の例では、基板１５は、実装面がＸ方向（下から上へ向かう方向）に区切られた左側の実装領域ＡＲ１上と、中央の実装領域ＡＲ２上と、右側の実装領域ＡＲ３上とに分けられる。言い換えると、基板１５は、実装面が負極側給電導体２２から正極側給電導体２１へ向かう方向に区切られた左側の実装領域ＡＲ１上と、中央の実装領域ＡＲ２上と、右側の実装領域ＡＲ３上とに配置される。
【００３６】
また、複数の半導体発光素子２０の一部は、第１の方向と直交する第２の方向に沿って配置される半導体発光素子２０の個数が、第１の方向において隣接し第２の方向に沿って配置される半導体発光素子２０の個数と異なる。例えば、複数の半導体発光素子２０の一部は、Ｘ方向と直交するＹ方向（左から右へ向かう方向）に沿って配置される半導体発光素子２０の個数が、Ｘ方向において隣接しＹ方向に沿って配置される半導体発光素子２０の個数と異なる。図１の例では、直列回路Ｌ３１は、上から３番目の行Ｒ１３に３個の半導体発光素子２０を含む。また、直列回路Ｌ３１は、上から４番目の行Ｒ１４に２個の半導体発光素子２０を含む。また、直列回路Ｌ３１は、上から５番目の行Ｒ１５に６個の半導体発光素子２０を含む。
【００３７】
言い換えると、直列回路Ｌ３１は、直列回路Ｌ３１の各行に含まれる半導体発光素子２０の数が相対的に多い行と少ない行とが交互になるように半導体発光素子２０が配置される。同様に、列回路Ｌ３２〜Ｌ３３は、直列回路Ｌ３２〜Ｌ３３の各行に含まれる半導体発光素子２０の数が相対的に多い行と少ない行とが交互になるように半導体発光素子２０が配置される。
【００３８】
また、複数の半導体発光素子２０の一部は、第１の方向と直交する第２の方向に沿って配置される半導体発光素子の個数が、隣接する実装領域において第２の方向に沿って配置される半導体発光素子の個数と異なる。例えば、複数の半導体発光素子２０の一部は、Ｘ方向と直交するＹ方向に沿って配置される半導体発光素子の個数が、隣接する実装領域においてＹ方向に沿って配置される半導体発光素子の個数と異なる。
【００３９】
一例としては、図１に示すように、直列回路Ｌ３２の上から４番目の行Ｒ２４に含まれる半導体発光素子２０が６個である場合には、直列回路Ｌ３２の上から４番目の行Ｒ２４と隣接する直列回路Ｌ３１の上から４番目の行Ｒ１４に２個の半導体発光素子２０が配置される。また、直列回路Ｌ３３の上から４番目の行Ｒ３４に２個の半導体発光素子２０が配置される。言い換えると、各直列回路の同一行に含まれる半導体発光素子２０の数が相対的に多い直列回路と少ない直列回路とが交互になるように半導体発光素子２０が配置される。
【００４０】
なお、複数の半導体発光素子２０は、各直列回路に含まれる各行の半導体発光素子２０の合計数が所定の個数（例えば、８個）以上である場合に、Ｘ方向と直交するＹ方向に沿って配置される半導体発光素子の個数が、隣接する実装領域においてＹ方向に沿って配置される半導体発光素子の個数と異なってもよい。
【００４１】
これにより、発光モジュール３１０は、後述する発光モジュール１１０や発光モジュール２１０と比較して、半導体発光素子の偏りが少なくなるので、輝度のムラを抑制することができる。例えば、発光モジュール３１０は、図１に示す領域ＳＰ１〜ＳＰ３の面積と比較して、半導体発光素子２０が配置されていない矩形の領域ＳＰ３１〜ＳＰ３２の面積が小さいので、輝度のムラを少なくすることができる。
【００４２】
また、発光モジュール３１０は、複数の半導体発光素子２０が基板１５の実装面における所定の実装領域毎にかかる実装領域に蛇行するように配置され、かつ、実装面に分散して配置されるので、基板の大きさや半導体発光素子の数によらずに適用することができる。例えば、発光モジュール３１０は、他のモジュールと基板が共有されるなどの理由で基板の大きさが予め決まっている場合でも流用することができる。
【００４３】
また、発光モジュール３１０では、基板１５は、実装面における所定の実装領域間の距離が３ｍｍ以下になるように実装面が区切られる。図１の例では、基板１５は、実装面における所定の実装領域である左側の実装領域ＡＲ１と中央の実装領域ＡＲ２との間の距離が３ｍｍ以下になるように実装面が区切られる。言い換えると、基板１５は、実装領域ＡＲ１と実装領域ＡＲ２との間の領域Ｄ３１のＹ方向の長さが３ｍｍ以下になるように実装面が区切られる。また、基板１５は、実装面における所定の実装領域である中央の実装領域ＡＲ２と右側の実装領域ＡＲ３との間の距離が３ｍｍ以下になるように実装面が区切られる。言い換えると、基板１５は、実装領域ＡＲ２と実装領域ＡＲ３との間の領域Ｄ３２のＹ方向の長さが３ｍｍ以下になるように実装面が区切られる。本実施の形態では、領域Ｄ３１、Ｄ３２のＹ方向の長さである３ｍｍ以下は第１素子配置領域ＬＡ１等における複数の半導体発光素子２０の配置間隔において、半導体発光素子２０を１個分配置できる程度の狭い間隔である。なお、領域Ｄ３１、Ｄ３２のＹ方向の長さは、第１素子配置領域ＬＡ１等における複数の半導体発光素子２０の配置間隔において、配置できる半導体発光素子が２個分以下であるのが望ましい。
【００４４】
すなわち、直列回路Ｌ３１は、直列回路Ｌ３１が形成される実装領域ＡＲ１と隣接する直列回路Ｌ３２が形成される実装領域ＡＲ２との間の領域Ｄ３１のＹ方向の長さが３ｍｍ以下になるように配置される。同様に、直列回路Ｌ３２は、直列回路Ｌ３２が形成される実装領域ＡＲ２と隣接する直列回路Ｌ３３が形成される実装領域ＡＲ３との間の領域Ｄ３２のＹ方向の長さが３ｍｍ以下になるように配置される。
【００４５】
これにより、発光モジュール３１０は、後述する発光モジュール１１０や発光モジュール２１０と比較して、半導体発光素子が配置されていない領域をさらに小さくすることができるので、輝度のムラを抑制することができる。
【００４６】
なお、実装面における所定の実装領域間の距離は、３ｍｍ以下に限らず、例えば、ＬＥＤチップＮ個分（例えば、１〜２個分）などの長さが設定されてもよい。これにより、ＬＥＤのチップの大きさに応じて実装面における所定の実装領域間の距離を設定することができる。
【００４７】
また、発光モジュール３１０では、複数の半導体発光素子は、隣接する半導体発光素子との間の矩形の面積が３．０ｍｍ×６．０ｍｍ以下になるように配置される。言い換えると、複数の半導体発光素子は、隣接する半導体発光素子との間の領域であって半導体発光素子２０が配置されていない矩形の全ての領域の面積が３．０ｍｍ×６．０ｍｍ以下になるように配置される。
【００４８】
図１の例では、直列回路Ｌ３１の上から８番目の行に含まれる半導体発光素子２０は、直列回路Ｌ３１と隣接する直列回路Ｌ３２の上から８番目の行に含まれる半導体発光素子２０との間の半導体発光素子２０が配置されていない矩形の領域ＳＰ３１の矩形面積が３．０ｍｍ×６．０ｍｍ以下になるように配置される。同様に、直列回路Ｌ３２の上から８番目の行に含まれる半導体発光素子２０は、直列回路Ｌ３２と隣接する直列回路Ｌ３３の上から８番目の行に含まれる半導体発光素子２０との間の半導体発光素子２０が配置されていない矩形の領域ＳＰ３２の矩形面積が３．０ｍｍ×６．０ｍｍ以下になるように配置される。
【００４９】
言い換えると、発光モジュール３１０では、複数の半導体発光素子２０間に引かれた仮想線によって囲まれる領域のうち半導体発光素子２０が配置されていない矩形の全ての領域の面積が３．０ｍｍ×６．０ｍｍ以下になるように複数の半導体発光素子２０が実装領域１６に配置される。図１の例では、仮想線ＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３及びＩＬ４に囲まれた領域ＳＰ３１の面積が３．０ｍｍ×６．０ｍｍ以下になるように配置される。
【００５０】
これにより、発光モジュール３１０は、後述する発光モジュール１１０や発光モジュール２１０と比較して、半導体発光素子が配置されていない領域をさらに小さくすることができるので、輝度のムラを抑制することができる。
【００５１】
続いて、図３〜５を用いて、比較例の発光モジュール１１０、発光モジュール２１０及び発光モジュール４１０について説明する。図３は、発光モジュール１１０の一例を示す上面図である。
【００５２】
図３の例では、発光モジュール１１０は、基板１５と、正極側給電導体２１と、負極側給電導体２２と、複数の半導体発光素子１２０と、ワイヤ１１７と、枠２５と、図示しない封止部材と、を含む。
【００５３】
図３の例では、複数の半導体発光素子１２０は、ワイヤ１１７により直列に接続される。具体的には、複数の半導体発光素子１２０が直列に接続された４本の直列回路Ｌ１〜Ｌ４が実装領域１６に配置されている。ここでは、複数の半導体発光素子１２０は、左右に隣接する半導体発光素子１２０との間の間隔が等間隔になるように実装領域１６に配置されている。
【００５４】
また、複数の半導体発光素子１２０は、上下に隣接する半導体発光素子１２０が同じ列に含まれる場合には、上下に隣接する半導体発光素子１２０との間の間隔が等間隔になるように実装領域１６に配置される。一例としては、図３に示すように、直列回路Ｌ１に含まれる半導体発光素子２０ａと、直列回路Ｌ１に含まれる半導体発光素子２０ｂとの間は距離Ｄ１の間隔で配置される。一方、複数の半導体発光素子１２０は、上下に隣接する半導体発光素子１２０が異なる列に含まれる場合には、同じ列に含まれる場合と比較して広い間隔で配置される。一例としては、図３に示すように、直列回路Ｌ１に含まれる半導体発光素子２０ｃと、直列回路Ｌ２に含まれる半導体発光素子２０ｄとの間は、距離Ｄ１より長い距離Ｄ２の間隔で配置される。
【００５５】
このため、直列回路Ｌ１と直列回路Ｌ２との間には、半導体発光素子１２０が配置されていない領域であって一辺の長さが距離Ｄ２である矩形の領域ＳＰ１が存在する。同様に、直列回路Ｌ２と直列回路Ｌ３との間には、半導体発光素子１２０が配置されていない領域ＳＰ２が存在する。また、直列回路Ｌ３と直列回路Ｌ４との間には、半導体発光素子１２０が配置されていない領域ＳＰ３が存在する。すなわち、発光モジュール１１０は、半導体発光素子１２０が配置される領域に偏りがある。
【００５６】
これにより、発光モジュール１１０は、複数の半導体発光素子１２０から光を照射したときに、輝度のムラが生じる場合がある。図１の例では、発光モジュール１１０は、半導体発光素子１２０が配置されていない領域ＳＰ１〜ＳＰ３の輝度が低いからである。このため、発光モジュール１１０は、上述した実施形態に係る発光モジュール３１０と比較して輝度にムラが生じる。
【００５７】
続いて、比較例の発光モジュール２１０について説明する。図４は、発光モジュール２１０の一例を示す上面図である。図４の例では、発光モジュール２１０は、基板１５と、正極側給電導体２１と、負極側給電導体２２と、複数の半導体発光素子２２０と、ワイヤ２１７と、枠２５と、図示しない封止部材と、を含む。
【００５８】
図４の例では、発光モジュール２１０は、複数の半導体発光素子２２０が直列に接続された３本の直列回路Ｌ２１〜Ｌ２３が基板１５上の実装領域１６に配置されている。図３に示すように、直列回路Ｌ２１と直列回路Ｌ２２との間には、半導体発光素子２２０が配置されていない矩形の領域ＳＰ２１が存在する。同様に、直列回路Ｌ２２と直列回路Ｌ２３との間には、半導体発光素子２２０が配置されていない領域ＳＰ２２が存在する。
【００５９】
このため、発光モジュール２１０は、上述した実施形態に係る発光モジュール３１０と比較して、半導体発光素子２２０が配置される領域に偏りがある。これにより、発光モジュール２１０は、複数の半導体発光素子２２０から光を照射したときに、輝度のムラが生じる場合がある。
【００６０】
続いて、比較例の発光モジュール４１０について説明する。図５は、実施形態に係る発光モジュール４１０の一例を示す上面図である。図５の例では、発光モジュール４１０は、基板１５と、正極側給電導体２１と、負極側給電導体２２と、複数の半導体発光素子４２０と、ワイヤ４１７と、枠２５と、図示しない封止部材と、を含む。
【００６１】
図５の例では、複数の半導体発光素子４２０は、複数の直列回路Ｌ４１〜Ｌ４３を形成するように配置されている。図５に示すように、直列回路Ｌ４１と直列回路Ｌ４２との間には、半導体発光素子４２０が配置されていない矩形の領域ＳＰ４１及びＳＰ４２が存在する。同様に、直列回路Ｌ４２と直列回路Ｌ４３との間には、半導体発光素子４２０が配置されていない領域ＳＰ４３及びＳＰ４４が存在する。
【００６２】
これにより、発光モジュール４１０は、発光モジュール３１０と比較して、半導体発光素子の配置に偏りがあるので、輝度に多くのムラが生じる。例えば、発光モジュール４１０は、図１に示す領域ＳＰ３１〜ＳＰ３２の面積と比較して、半導体発光素子４２０が配置されていない矩形の領域ＳＰ４１〜ＳＰ４４の面積が大きいので、輝度に多くのムラが生じる。
【００６３】
上記実施形態では、複数の半導体発光素子は、基板の実装面における所定の実装領域毎にかかる実装領域に蛇行するように配置され、かつ、前記実装面に分散して配置される例を示した。ここで、複数の半導体発光素子は、基板上にばらけるように配置されてもよい。
【００６４】
この点について図６を用いて説明する。図６は、変形例に係る発光モジュール５１０の一例を示す上面図である。図６に示すように、発光モジュール５１０は、基板１５と、正極側給電導体２１と、負極側給電導体２２と、複数の半導体発光素子５２０と、ワイヤ５１７と、枠２５と、図示しない封止部材と、を含む。
【００６５】
図６に示すように、発光モジュール５１０は、複数の半導体発光素子５２０間に広い空間が生じないように基板５１５上に配置された複数の半導体発光素子５２０を有する。言い換えると、複数の半導体発光素子５２０は、基板５１５上にばらけるように配置される。
【００６６】
これにより、発光モジュール５１０は、発光モジュール１１０〜４１０と比較して、半導体発光素子５２０間の間隔が全体的に均一になるので、半導体発光素子の偏りをより少なくすることができる。このため、発光モジュール５１０は、輝度のムラをより抑制することができる。
【００６７】
なお、図１に示した発光モジュール３１０は、発光モジュール５１０と比較して、複数の半導体発光素子２０をつなぐワイヤ１７が相対的に短い。このため、発光モジュール３１０は、発光モジュール５１０と比較して、ワイヤ１７が破損しにくいので、高い信頼性を確保することができる。また、発光モジュール３１０は、発光モジュール５１０と比較して、列を形成するように複数の半導体発光素子２０が配置されるので、製造の容易性を確保することができる。このため、発光モジュール３１０は、発光モジュール５１０と比較して、製造プログラムが簡易になるので、実装速度を高めることができる。
【００６８】
以上説明したとおり、上記実施形態によれば輝度のムラを軽減することができる。
【００６９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００７０】
３１０  発光モジュール
１５  基板
１７  ワイヤ
２０  半導体発光素子
【図１】
2016066693.tif 000003
【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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