JP2017037707A - Optical semiconductor unit for lamp and manufacturing method of optical semiconductor unit for lamp - Google Patents
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Abstract
【課題】取扱い性及び放熱性能を高めることができる灯具用光半導体ユニットを提供する。【解決手段】基板14と発光モジュール15とが備えられ、基板14が、金属層17と後面側絶縁層18と端子用挿通孔29とを備え、発光モジュール15が下面38bを平坦面とする発光モジュール本体36と、発光モジュール本体36の下面38bから外方に伸びるリード37と、を備え、発光モジュール本体36の下面38bが、金属層17に絶縁性高放熱接着剤47を介して接着され、リード37の先端部が、基板14の端子用挿通孔29を経て後面側絶縁層18外面に露出されている。【選択図】図3An optical semiconductor unit for a lamp capable of improving handling properties and heat dissipation performance is provided. A substrate 14 and a light emitting module 15 are provided. The substrate 14 includes a metal layer 17, a rear side insulating layer 18, and a terminal insertion hole 29. The light emitting module 15 emits light with a lower surface 38b as a flat surface. A module main body 36 and a lead 37 extending outward from the lower surface 38b of the light emitting module main body 36. The lower surface 38b of the light emitting module main body 36 is bonded to the metal layer 17 via an insulating high heat dissipation adhesive 47. The leading end of the lead 37 is exposed to the outer surface of the rear side insulating layer 18 through the terminal insertion hole 29 of the substrate 14. [Selection] Figure 3
Description
本発明は、灯具用光半導体ユニット及び灯具用光半導体ユニットの製造方法に関する。 The present invention relates to an optical semiconductor unit for a lamp and a method for manufacturing the optical semiconductor unit for a lamp.
近年、車両灯具に、特許文献1に示すように、光源として、光半導体素子を備えた発光モジュールが用いられる傾向にある。発光モジュールは、光半導体素子を内部に保有する発光モジュール本体と、該発光モジュール本体の基端面から外方に伸びて該発光モジュール本体に対して発光のための給電を行う給電端子と、を備えており、その発光モジュールは、その使用に際して、発光モジュール本体が取付け対象に光の出射と給電の妨げとならないようにして取付けられ(具体的には、灯具本体に取付けられる円筒状のホルダ内に発光モジュール本体の周面を嵌合保持)、給電端子が、給電関連要素に接続すべく取付け対象内を通って外部(具体的には、ホルダ空間を通って外部)に伸ばされている。 In recent years, as shown in Patent Document 1, a light emitting module including an optical semiconductor element tends to be used as a light source for a vehicle lamp. The light emitting module includes a light emitting module main body that holds the optical semiconductor element therein, and a power supply terminal that extends outward from the base end surface of the light emitting module main body and supplies power for light emission to the light emitting module main body. The light emitting module is mounted so that the light emitting module main body does not interfere with light emission and power supply when the light emitting module is used (specifically, in a cylindrical holder attached to the lamp main body). The peripheral surface of the light emitting module main body is fitted and held), and the power supply terminal is extended to the outside (specifically, the outside through the holder space) through the attachment target so as to be connected to the power supply related element.
しかし、上記場合においては、取付け対象に対して発光モジュール自体を取付けなければならないことから、折損し易い給電端子の存在を考慮しつつ小さく且つ損傷し易い発光モジュールを取付け対象に取付けなければならず、発光モジュールの取付け時の取扱いは容易とはいえない。
また、近時、発光モジュールの高出力化が進んでおり、それに伴い、発光モジュールに対する放熱性能を高める必要があり、その放熱性能を高めることに関し、改善が求められている。
However, in the above case, since the light emitting module itself must be attached to the attachment target, a small and easily damaged light emitting module must be attached to the attachment target in consideration of the presence of a power supply terminal that is easily broken. In addition, it is not easy to handle the light emitting module when it is attached.
In recent years, the output of light emitting modules has been increasing, and accordingly, it is necessary to improve the heat dissipation performance for the light emitting modules, and improvements are demanded for improving the heat dissipation performance.
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、その第1の目的は、取扱い性及び放熱性能を高めることができる灯具用光半導体ユニットを提供することにある。
第2の目的は、上記灯具用光半導体ユニットを製造する灯具用光半導体ユニットの製造方法を提供することにある。
This invention is made | formed in view of the said situation, The 1st objective is to provide the optical semiconductor unit for lamps which can improve a handleability and heat dissipation performance.
The second object is to provide a manufacturing method of an optical semiconductor unit for a lamp for manufacturing the optical semiconductor unit for a lamp.
前記第1の目的を達成するために本発明(請求項1に係る発明)にあっては、
基板と、該基板上に配置される発光モジュールとが、備えられ、
前記基板が、板状の金属層と、該金属層の肉厚方向一方側において積層される後面側絶縁層と、該金属層及び該後面側絶縁層を貫通して該基板の肉厚方向両側外方に開口される端子用挿通孔と、を備え、
前記発光モジュールが、内部に光半導体素子を有すると共に基端面を平坦面とする発光モジュール本体と、該発光モジュール本体の基端面から外方に伸びて該発光モジュール本体に対して発光のための給電を行う給電端子と、を備え、
前記発光モジュール本体の基端面が、前記金属層の肉厚方向他方側面に絶縁性接着剤を介して接続され、
前記給電端子の先端部が、前記基板の端子用挿通孔を経て前記後面側絶縁層外面に露出されている、
ことを特徴とする灯具用光半導体ユニットとした構成としてある。この請求項1の好ましい態様は、請求項2〜5に記載の通りである。
In order to achieve the first object of the present invention (the invention according to claim 1),
A substrate and a light emitting module disposed on the substrate,
The substrate has a plate-shaped metal layer, a rear-side insulating layer laminated on one side in the thickness direction of the metal layer, and both sides in the thickness direction of the substrate passing through the metal layer and the rear-side insulating layer. A terminal insertion hole opened outward,
The light emitting module has an optical semiconductor element inside and a light emitting module main body having a flat base end surface, and a power supply for light emission to the light emitting module main body extending outward from the base end surface of the light emitting module main body. A power supply terminal for performing
The base end surface of the light emitting module body is connected to the other side surface in the thickness direction of the metal layer via an insulating adhesive,
The front end of the power supply terminal is exposed to the outer surface of the rear insulating layer through the terminal insertion hole of the substrate.
It is set as the structure which was set as the optical semiconductor unit for lamps characterized by the above. Preferred embodiments of the first aspect are as described in the second to fifth aspects.
前記第2の目的を達成するために本発明(請求項6に係る発明)にあっては、
基板として、板状の金属層と、該金属層の肉厚方向一方側において積層される後面側絶縁層と、該金属層及び該後面側絶縁層を貫通して該基板の肉厚方向両側外方に開口される端子用挿通孔と、を備えるものを用意すると共に、発光モジュールとして、内部に光半導体素子を有すると共に基端面を平坦面とする発光モジュール本体と、該発光モジュール本体の基端面から外方に伸びて該発光モジュール本体に対して発光のための給電を行う給電端子と、を備えるものを用意し、
前記発光モジュール本体の給電端子を前記基板の端子用挿通孔を経て前記後面側絶縁層外面に露出させると共に、該発光モジュール本体の基端面を、前記金属層の肉厚方向他方側面に、絶縁性接着剤を介して接続する、
ことを特徴とする灯具用光半導体ユニットの製造方法とした構成としてある。この請求項6の好ましい態様は、請求項7、10の記載の通りである。
In order to achieve the second object of the present invention (the invention according to claim 6),
As a substrate, a plate-shaped metal layer, a rear-side insulating layer laminated on one side in the thickness direction of the metal layer, and the both sides of the substrate in the thickness direction through the metal layer and the rear-side insulating layer A light emitting module main body having an optical semiconductor element inside and a base end surface as a flat surface, and a base end surface of the light emitting module main body. A power supply terminal that extends outward from the power supply terminal and supplies power for light emission to the light emitting module body,
The power supply terminal of the light emitting module main body is exposed to the outer surface of the rear side insulating layer through the terminal insertion hole of the substrate, and the base end surface of the light emitting module main body is insulated on the other side surface in the thickness direction of the metal layer. Connect via glue,
The manufacturing method of the optical semiconductor unit for a lamp is characterized by this. Preferred embodiments of the sixth aspect are as described in the seventh and tenth aspects.
前記第2の目的を達成するために本発明(請求項8に係る発明)にあっては、
発光モジュールとして、内部に光半導体素子を有すると共に基端面を平坦面とする発光モジュール本体と、該発光モジュール本体の基端面から外方に伸びて該発光モジュール本体に対して発光のための給電を行う給電端子と、を備えるものを用意すると共に、基板として、前記発光モジュールの給電端子を挿通させるための端子用挿通孔として仕上がる前段階の初期孔に絶縁性接着剤が硬化状態をもって充填されている金属層と、該金属層の肉厚方向一方側において積層される後面側絶縁層と、該金属層の肉厚方向他方側において積層される前面側絶縁層と、を備えるものを用意し、
先ず、前記初期孔内の絶縁性硬化接着剤、該初期孔に臨む前記後面側絶縁層及び前記前面側絶縁層に対して加工を行うことにより、前記端子用挿通孔を形成すると共に、前記前面側絶縁層のうち、前記初期孔が臨む領域を少なくとも含む範囲を加工することにより、前記金属層を、少なくとも前記発光モジュール本体の基端面が配置可能となる面積をもって露出させ、
次に、前記発光モジュール本体の給電端子を前記端子用挿通孔を経て前記後面側絶縁層外面に露出させると共に、該発光モジュール本体の基端面を、前記前面側絶縁層において露出する前記金属層上に、絶縁性接着剤を介して接続する、
ことを特徴とする灯具用光半導体ユニットの製造方法とした構成としてある。この請求項8の好ましい態様は、請求項9、10の記載の通りである。
In order to achieve the second object of the present invention (the invention according to claim 8),
As a light emitting module, a light emitting module main body having an optical semiconductor element inside and a base end surface being flat, and a power supply for light emission to the light emitting module main body extending outward from the base end surface of the light emitting module main body In addition to preparing a power supply terminal to be performed, an insulating adhesive is filled in a hardened state in an initial hole in a previous stage finished as a terminal insertion hole for inserting the power supply terminal of the light emitting module as a substrate. Preparing a metal layer, a rear side insulating layer laminated on one side in the thickness direction of the metal layer, and a front side insulating layer laminated on the other side in the thickness direction of the metal layer,
First, by forming the insulating cured adhesive in the initial hole, the rear-side insulating layer and the front-side insulating layer facing the initial hole, the terminal insertion hole is formed, and the front surface By processing a range including at least the region where the initial hole faces in the side insulating layer, the metal layer is exposed with an area where at least a base end surface of the light emitting module body can be disposed,
Next, the power supply terminal of the light emitting module main body is exposed to the outer surface of the rear side insulating layer through the terminal insertion hole, and the base end surface of the light emitting module main body is exposed on the metal layer exposed in the front side insulating layer. To connect through insulating adhesive,
The manufacturing method of the optical semiconductor unit for a lamp is characterized by this. Preferred embodiments of the eighth aspect are as described in the ninth and tenth aspects.
本発明(請求項1に係る発明)によれば、基板の金属層に光半導体素子の発光モジュール本体が接着され、その光半導体素子における給電端子の先端部が端子用挿通孔を経て基板における絶縁層外面に露出されていることから、発光モジュールと基板とは、当該灯具用光半導体ユニットとして一部品となり、取付け対象に対する取付けに際して、小さく且つ損傷し易い発光モジュールではなく、発光モジュールよりも大きく且つ強固な基板を中心に取扱うことができると共に、折損し易い給電端子を端子用挿通孔により保護できる。これにより、当該灯具用光半導体ユニットにおいては、取付け対象に対する発光モジュールの取付け時の取扱い性を高めることができる。
また、発光モジュールの基端面が、金属層の肉厚方向他方側面に絶縁性接着剤を介して接続されていることから、発光モジュールの高出力化に伴い、その発光モジュールの発熱量が増加するとしても、その熱は、発光モジュール本体の広い基端面から金属層に効果的に伝達されて、その金属層により移動熱量が放熱されることになる。これにより、当該灯具用光半導体ユニットにおいては、発光モジュールに対する放熱性能を高めることができる。
さらには、基板は、発光モジュールよりも広く且つ平坦な面を有し、その面を取付け面として有効に利用できる。このため、当該灯具用光半導体ユニットを用いれば、取付け安定性を高めることができる。
According to the present invention (the invention according to claim 1), the light emitting module body of the optical semiconductor element is bonded to the metal layer of the substrate, and the tip of the power supply terminal in the optical semiconductor element is insulated in the substrate through the terminal insertion hole. Since it is exposed on the outer surface of the layer, the light emitting module and the substrate become one component as the optical semiconductor unit for the lamp, and are larger than the light emitting module rather than the light emitting module that is small and easily damaged when mounted on the mounting target. A strong substrate can be handled as a center, and a power supply terminal that is easily broken can be protected by the terminal insertion hole. Thereby, in the said optical semiconductor unit for lamps, the handleability at the time of attachment of the light emitting module with respect to attachment object can be improved.
Moreover, since the base end surface of the light emitting module is connected to the other side surface in the thickness direction of the metal layer via an insulating adhesive, the amount of heat generated by the light emitting module increases as the output of the light emitting module increases. Even so, the heat is effectively transferred from the wide base end face of the light emitting module body to the metal layer, and the amount of heat transferred is dissipated by the metal layer. Thereby, in the said optical semiconductor unit for lamps, the thermal radiation performance with respect to a light emitting module can be improved.
Furthermore, the substrate has a wider and flat surface than the light emitting module, and the surface can be effectively used as a mounting surface. For this reason, if the said optical semiconductor unit for lamps is used, attachment stability can be improved.
請求項2に係る発明によれば、端子用挿通孔内周面が、絶縁性樹脂被膜により形成されていることから、端子用挿通孔内において、給電端子と金属層との間の絶縁性を保ちつつ、給電端子の先端部を後面側絶縁層上に露出させることができる。これにより、的確な給電構造を確保しつつ、基板に金属層を利用したことに基づいて放熱性能の向上を図ることができる。
According to the invention of
請求項3に係る発明によれば、金属層の肉厚方向他方側面に前面側絶縁層が、発光モジュール本体の配置領域を除く領域において積層され、前面側絶縁層上に給電用電極が設けられ、基板に、該基板の肉厚方向両側の絶縁層及び該両絶縁層間の金属層を貫通する貫通孔が形成され、貫通孔内周面全体が絶縁性被膜により形成され、貫通孔内に導電性部材が貫通するようにして配置され、導電性部材が、給電端子と前記給電用電極とを接続していることから、給電端子の先端部を後面側絶縁層上に露出させる場合であっても、貫通孔、導電性部材を利用することにより給電側電極を前面側絶縁層上に設けることができ、その給電側電極への給電により光発光モジュール本体を発光させることができる。この給電側電極を前面側絶縁層上に設けることにより、当該灯具用光半導体ユニットの使い勝手を向上させることができる。 According to the invention of claim 3, the front-side insulating layer is laminated on the other side surface in the thickness direction of the metal layer in a region excluding the region where the light emitting module body is disposed, and the power supply electrode is provided on the front-side insulating layer. The substrate is formed with through-holes penetrating the insulating layers on both sides of the substrate in the thickness direction and the metal layers between the two insulating layers, and the entire inner peripheral surface of the through-hole is formed of an insulating film, and the through-holes are electrically conductive. Since the conductive member is arranged so as to penetrate and the conductive member connects the power supply terminal and the power supply electrode, the front end portion of the power supply terminal is exposed on the rear insulating layer. In addition, by using the through-hole and the conductive member, the power supply side electrode can be provided on the front insulating layer, and the light emitting module main body can emit light by supplying power to the power supply side electrode. By providing the power supply side electrode on the front insulating layer, the usability of the optical semiconductor unit for lamps can be improved.
請求項4に係る発明によれば、貫通孔が、前面側絶縁層上において給電電極に臨むようにして開口され、導電性部材が、後面側絶縁層上に配置されて給電端子の先端部と貫通孔の開口との間を跨ぐ接続要素と、貫通孔内周面全体に被覆されて接続要素と給電用電極とを接続する導電性被膜と、を備えていることから、配線に関する構造を極めて簡素な構造とすることができる。特に、視覚対象となる前面側(前面側絶縁層上)においては、配線を全くなくして見栄えを向上させることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the through hole is opened on the front side insulating layer so as to face the power feeding electrode, and the conductive member is disposed on the rear side insulating layer so that the front end portion and the through hole of the power feeding terminal are disposed. Since the connection element straddling between the opening and the conductive film that covers the entire inner peripheral surface of the through hole and connects the connection element and the power feeding electrode is provided, the structure related to wiring is extremely simple. It can be a structure. In particular, on the front side (on the front-side insulating layer) that is a visual target, the appearance can be improved without any wiring.
請求項5に係る発明によれば、絶縁性接着剤の熱伝導率が後面側絶縁層の熱伝導率よりも高いことから、発光モジュールの高出力化に伴い、その発光モジュールの発熱量が増加するとしても、その発光モジュールから金属層への移動熱量を高めて、発光モジュールに対する放熱性能を高めることができる。 According to the invention according to claim 5, since the thermal conductivity of the insulating adhesive is higher than the thermal conductivity of the rear side insulating layer, the amount of heat generated by the light emitting module increases as the output of the light emitting module increases. Even so, the amount of heat transferred from the light emitting module to the metal layer can be increased, and the heat dissipation performance for the light emitting module can be enhanced.
請求項6に係る発明によれば、当該製造方法を使用することにより前記請求項1に係る灯具用光半導体ユニットを製造できる。
According to the invention which concerns on
請求項7に係る発明によれば、基板を用意するに当たり、端子用挿通孔として仕上がる前段階の初期孔を有した状態で金属層を構成する金属板と、後面側絶縁層を構成する絶縁性基板と、金属板と前記絶縁性基板とを接着するための絶縁性接着剤と、を準備し、その上で、金属板の肉厚方向一方側面と絶縁性基板とを、その両者間に前記絶縁性接着剤を介在させた状態で互いに近づくように押圧することにより、金属板の肉厚方向一方側面と該絶縁性基板とを接着すると共に、絶縁性接着剤を前記初期孔内に押込み、絶縁性接着剤の硬化後、初期孔内の絶縁性接着剤及び初期孔に臨む絶縁性基板の部分に対して加工を行って、端子用挿通孔を形成することから、金属板に対する絶縁性基板の接着作業(押圧作業)を有効に利用して、絶縁性接着剤を初期孔に充填することができると共に、その硬化後の絶縁性接着剤を切削加工により所望の端子用挿通孔に簡単に形成できる。
しかも、初期孔に充填された硬化後の絶縁性接着剤を加工することによって所望の小さな径の端子用挿通孔形成できることから、発光モジュール本体の基端面に臨む空間を少なくすることができ(発光モジュール本体基端面の非接触面積の低減)、放熱性能の低下を抑制できる。
According to the invention according to claim 7, in preparing the substrate, the metal plate constituting the metal layer in the state having the initial stage of the previous stage finished as the terminal insertion hole, and the insulating property constituting the rear side insulating layer A substrate, an insulating adhesive for bonding the metal plate and the insulating substrate, and then, one side surface in the thickness direction of the metal plate and the insulating substrate between them, By pressing the insulating adhesive so as to approach each other, the thickness direction one side surface of the metal plate and the insulating substrate are bonded, and the insulating adhesive is pushed into the initial hole, After the insulating adhesive is cured, the insulating adhesive in the initial hole and the portion of the insulating substrate facing the initial hole are processed to form the terminal insertion hole. Insulating contact by effectively using the bonding work (pressing work) of Agent it is possible to fill the initial holes can easily be formed in the insertion hole for the desired terminal by cutting the insulating adhesive after the curing.
In addition, by processing the cured insulating adhesive filled in the initial holes, it is possible to form terminal insertion holes with a desired small diameter, so that the space facing the base end face of the light emitting module body can be reduced (light emission). Reduction of the non-contact area of the base end surface of the module main body) and the deterioration of heat dissipation performance can be suppressed.
請求項8に係る発明によれば、当該製造方法を使用することにより、前記請求項1に係る灯具用光半導体ユニットのうちでも、金属層の肉厚方向他方側面にも絶縁層(前面側絶縁層)が、発光モジュール本体の配置領域を除く領域において積層されたものを製造することができる。これにより、前面側絶縁層上に給電用電極等、種々の機器、要素を配置できる。 According to the invention according to claim 8, by using the manufacturing method, an insulating layer (front side insulation) is also formed on the other side surface in the thickness direction of the metal layer among the optical semiconductor units for lamps according to claim 1. Layer) can be manufactured in a region excluding the region where the light emitting module main body is disposed. Thereby, various apparatuses and elements, such as a power feeding electrode, can be arranged on the front-side insulating layer.
請求項9に係る発明によれば、初期孔への絶縁性接着剤の押込みにおいて、金属板に対する後面側絶縁性基板及び前面側絶縁性基板の接着作業(押圧作業)を有効に利用できることになり、前述の請求項7の場合よりも確実に、絶縁性接着剤を初期孔に充填できる。 According to the ninth aspect of the invention, in the pressing of the insulating adhesive into the initial hole, the bonding operation (pressing operation) of the rear side insulating substrate and the front side insulating substrate to the metal plate can be effectively used. Insulating adhesive can be more reliably filled in the initial holes than in the case of the above-described seventh aspect.
請求項10に係る発明によれば、発光モジュール本体の基端面を金属層に接着するための絶縁性接着剤として、後面側絶縁層の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有するものを用いることから、発光モジュールの高出力化に伴い、その発光モジュールの発熱量が増加するとしても、その発光モジュールから金属層への移動熱量を高めて、発光モジュールに対する放熱性能を高めることができる。
According to the invention which concerns on
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。
図1において、符号1は、第1実施形態に係る車両用灯具としての前照灯を示す。この前照灯1は、前方が横長形状をもって開口されたランプボディ2と、そのランプボディ2の開口周縁部にその横長形状の開口を覆うようにして着脱可能に取付けられる前面カバー3と、を備えており、そのランプボディ2と前面カバー3とは、灯室4を区画している。この灯室4内には、灯具ユニット5が配設されており、その灯具ユニット5により、照射光が前面カバー3を経て外部に出射されることになっている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1, the code | symbol 1 shows the headlamp as a vehicle lamp which concerns on 1st Embodiment. The headlamp 1 includes a
前記灯具ユニット5は、図1に示すように、金属製ヒートシンク(例えばアルミダイキャスト製品)6と、レンズホルダ7と、投影レンズ8と、リフレクタ9と、灯具用光半導体ユニット10と、を備えている。
ヒートシンク6は、本実施形態においては、金属製の板状の支持板部11と取付け台部12とを一体的に有している。支持板部11は、ランプボディ2の背壁部2aにエイミングスクリュ13等を介して支持されており、その支持板部11の板面は、前後方向を向きつつ、背壁部2aから前方側に離間された状態で配置されている。取付け台部12は、支持板部11の前面に取付けられており、その取付け台部12の上面は平坦面として形成されている。
レンズホルダ7は、その後端部(一端部)がヒートシンク6の取付け台部12の前面に取付けられている。レンズホルダ7は、その前端部(他端部)が前方に延出されており、このレンズホルダ7の上面は、取付け台部12の上面に連続している。
投影レンズ8は、レンズホルダ7の前端部に取付けられており、これにより、投影レンズ8は、車両前後方向に延びる光軸L上に配置されている。
リフレクタ9は、前記取付け台部12上面の上方に配置されて、灯具用光半導体ユニット10を上方側から覆うようにされている。このリフレクタ9は、灯具用光半導体ユニット10からの光を前方(投影レンズ15)へ向けて光軸L寄りに反射する有効反射面を有している。
As shown in FIG. 1, the lamp unit 5 includes a metal heat sink (for example, an aluminum die-cast product) 6, a lens holder 7, a projection lens 8, a reflector 9, and a lamp
In the present embodiment, the
The lens holder 7 has a rear end portion (one end portion) attached to the front surface of the mounting
The projection lens 8 is attached to the front end portion of the lens holder 7, whereby the projection lens 8 is disposed on the optical axis L extending in the vehicle front-rear direction.
The reflector 9 is disposed above the upper surface of the mounting
灯具用光半導体ユニット10は、図1に示すように、前記リフレクタ9の下方側において、前記取付け台部12上面に配置されている。この光半導体ユニット10は、図2に示すように、基板14と、該基板14上に配置される発光モジュール15とを備えており、基板14が、その板面を取付け台部12の上面に向けるようにしつつ、ねじ16により取付け台部12の上面に固定されている。
As shown in FIG. 1, the
基板14は、図2、図3に示すように、板状の金属層17と、その金属層17の肉厚方向一方側(図3中、下側)において積層される後面側絶縁層18と、金属層17の肉厚方向他方側(図3中、上側)において積層される前面側絶縁層19と、を備える積層構造とされている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
金属層17は、金属板17Aにより構成されている。この金属板17Aとしては、本実施形態においては1mm又は3mm厚のCu板が用いられている。
The
後面側絶縁層18は、図3に示すように、金属層17の肉厚方向一方側面(図3中、下側面)に絶縁性接着剤(例えばエポキシ樹脂)を介して接着された樹脂製の後面側絶縁性基板18Aにより構成されている。この後面側絶縁性基板18Aの材料には、金属層17の肉厚方向一方側面に対する接着のために用いられる絶縁性接着剤と同種の樹脂が用いられており、その接着剤は、後面側絶縁性基板18Aと一体化した状態で該後面側絶縁性基板18Aを金属層17に接着している。
この後面側絶縁性基板18Aの外面には、接続要素として、配線パターン部20が設けられている。配線パターン部20は、多少の間隔をあけて平行に伸びる一対の導電性ライン部21と、その各導電性ライン部21の一端部に連続するランド部22と、各導電性ライン部21の他端部に連続するランド部23と、各導電性ライン部21及びランド部23を覆う絶縁性塗膜部24と、を有している。
この後面側絶縁性基板18Aは、不必要な部分が、極力、取り除かれている。本実施形態においては、後面側絶縁層18のうち、配線パターン部20、後述のフィレット48等が配置される部分が残され、その他の後面側絶縁層18の大部分が取り除かれる。これに伴い、その取り除かれた部分において、金属層17が露出することになっている(図3参照)。
As shown in FIG. 3, the rear-side insulating layer 18 is made of a resin that is bonded to one side surface (the lower side surface in FIG. 3) of the
A
Unnecessary portions of this rear surface
前面側絶縁層19は、図3に示すように、金属層17の肉厚方向他方側面に前記絶縁性接着剤を介して接着された樹脂製の前面側絶縁性基板19Aにより構成されている。この前面側絶縁性基板19Aの材料には、金属層17の肉厚方向他方側面に対する接着のために用いられる絶縁性接着剤と同種の樹脂が用いられており、その接着剤は、後面側絶縁性基板18Aの場合と同様、前面側絶縁性基板19Aと一体化した状態で該前面側絶縁性基板19Aを金属層17に接着している。
この前面側絶縁性基板19Aは、図2、図3に示すように、その一部が取り除かれて金属層17が露出されている。この金属層17の露出部分は前記発光モジュール15の配置領域25として設定されており、その発光モジュール15の配置領域25は、基板14の肉厚方向において、配線パターン部20におけるランド部22に対して対向配置されている。
この前面側絶縁性基板19Aの表面には、前記発光モジュール15の配置領域25の近傍において、一対の給電用電極26が設けられている。この各給電用電極としては、金属薄膜、例えばCu箔が用いられており、その各給電用電極26は、前面側絶縁性基板19Aの肉厚方向において、前記配線パターン部20における各ランド部23に対向配置されている。
また、この前面側絶縁性基板19Aの表面には、配線パターンの形成が可能であるため、図2に示すように、コネクタ27やサーミスタ28等の電子部品が実装されている。サーミスタ28は、温度を検出して発光モジュール15に対する電流制御を行うべく、発光モジュール15の近傍に配置される。
As shown in FIG. 3, the front-
As shown in FIGS. 2 and 3, the front-
A pair of
Further, since a wiring pattern can be formed on the surface of the front-
前記基板14には、図3に示すように、一対の端子用挿通孔29と一対のスルーホール30とが、該基板14をその肉厚方向において貫通するように形成されている。
一対の各端子用挿通孔29は、その各一端が、前記配線パターン部20の各ランド部22の穴にそれぞれ開口され、その各他端が発光モジュール15の配置領域25に開口されている。この各端子用挿通孔29の内周面は、金属層17においては前記絶縁性接着剤(絶縁性樹脂被膜)32をもって形成され、後面側絶縁層18においては、その後面側絶縁層18の面をもって形成されており、このような各端子用挿通孔29内は金属層17に対して絶縁されている。具体的には、この各端子用挿通孔29を形成するに当たっては、金属層17に予め形成されている端子用初期孔31に絶縁性接着剤32を充填した状態にし、その硬化後に、その充填部分及び後面側絶縁層18に対して機械加工を行うことになる。
As shown in FIG. 3, a pair of terminal insertion holes 29 and a pair of through
One end of each of the pair of terminal insertion holes 29 is opened in the hole of each
一対のスルーホール30は、図3に示すように、その各一端が前記配線パターン部20における各ランド部23に臨むようにしてそれぞれ開口され、その各他端は、発光モジュール15の配置領域25近傍における前面側絶縁層19の外面にそれぞれ開口されている。この各スルーホール30の内周面は、基板14の肉厚方向全体に亘って導電性被膜33により形成され、その導電性被膜33の径方向外側には、金属層17に対して絶縁性を確保すべく、絶縁層34が配置されている。具体的には、金属層17に予め形成されているスルーホール用初期孔35に前記絶縁性接着剤32を充填した状態にした上で、その硬化後に、その充填部分、後面側絶縁層18及び前面側絶縁層19に対して、スルーホール用初期孔35よりも小径とされた貫通孔51を機械加工により形成し、その貫通孔51内周面に導電性被膜33を形成することになる。このため、絶縁層34として、絶縁性接着剤32、後面側絶縁層18及び前面側絶縁層19が利用されることになる。
このような結果、各スルーホール30の内周面を構成する導電性被膜33は、配線パターン部20における各ランド部23(導電性ライン部21の他端部)と前記各給電用電極26とを接続することになる。
As shown in FIG. 3, the pair of through
As a result, the
前記発光モジュール15は、図3〜図5に示すように、発光モジュール本体36と、給電端子としての一対のリード37とを備えている。
発光モジュール本体36は、円板状のステム38と、そのステム38上に配置される有底円筒形状のキャップ39と、備えている。
ステム38は、その上下のいずれの面38a,38bも平坦面に形成されており、上面38aが部品配置面を構成し、下面38bが発光モジュール本体36の基端面を構成している。このステム38の上面38aには、ヒートシンク40、サブマウント41を介して、光半導体素子としてのレーザダイオード(チップ)42が配置されている。本実施形態においては、レーザダイオード42として、青色レーザ光を発光するものが用いられており、そのレーザダイオード42からのレーザ光は上方側に向けて照射されることになっている。
キャップ39は、その開口端部がステム上面38aに当接するように配置されており、そのキャップ39の内部空間に前記ヒートシンク40、サブマウント41、レーザダイオード42等が収納されている。このキャップ39の底部39aには、レーザダイオード42からのレーザ光の照射領域において、黄色を発生する蛍光体43が設けられており、その蛍光体43を青色レーザ光が経ることにより、白色光が出射されることになっている。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
The light emitting module
Both the upper and
The
前記一対のリード37は、図5に示すように、前記ステム38を該ステム38に形成される貫通孔44を通って該ステム38の肉厚方向に貫通している。各リード37の一端部は、ステム上面38aの上方に伸びており、その各リード37の一端部とレーザダイオード42とは金属ワイヤー45を介してそれぞれ接続されている。各リード37の他端部は、ステム下面(基端面)38b外方へと伸びており、その各リード37とステム38の各貫通孔44との間には、絶縁材(図示略)が介在されている。
As shown in FIG. 5, the pair of
このような発光モジュール15は、図3に示すように、その発光モジュール本体36の下面38bが、前記金属層17が露出する部分、すなわち発光モジュール15の配置領域25に絶縁性接着剤47を介して接着されている。
絶縁性接着剤47としては、絶縁性高放熱接着剤47が用いられている。この絶縁性高放熱接着剤47は、絶縁性と熱伝導率を高めるために樹脂中にフィラー(充填材)が混入されており、その熱伝導率は前述の絶縁性接着剤32、後面側絶縁層18、前面側絶縁層19の熱伝導率よりも高いものとなっている。本実施形態においては、この絶縁性高放熱接着剤として、シリコーン系樹脂にアルミナ等のフィラーを含有させたものが、厚みを60μm程度以下の薄い厚みにして使用され、その際、その熱伝導率としては、2W/mK以上のものを用いることが好ましい。これにより、発光モジュール15から金属層17への移動熱量は、広い伝熱面積、絶縁性接着剤47の高い熱伝導率により、極力高められる。
また、発光モジュール本体36が配置領域25に接着されている状態において、各リード37が各端子用挿通孔29にそれぞれ挿入されている。
各リード37の先端部は、各端子用挿通孔29及び配線パターン部20におけるランド部22(の穴)を経て外部に突出しており、その突出した各リード37先端部と各ランド部22とは、その両者37,22の半田付けによりフィレット48が形成されている。これにより、発光モジュール15は、配線パターン部20、スルーホール30を形成する導電性被膜33を介して給電用電極26に接続されることになる。
As shown in FIG. 3, the
As the insulating
Further, in a state where the light emitting module
The leading end portion of each lead 37 protrudes to the outside through each
したがって、このような前照灯1においては、灯具用光半導体ユニット10が、発光モジュール15を基板4に搭載したものからなり、その灯具用光半導体ユニット10を取付け台部12に取付ければよいことから、その前照灯1の製造に際しては、小さく且つ損傷し易い発光モジュールで15はなく、発光モジュール15よりも大きく且つ強固な基板14を中心に取扱うことができると共に(取扱い性向上)、折損し易いリード37を端子用挿通孔29により保護できる。
Therefore, in such a headlamp 1, the optical semiconductor unit for
また、発光モジュール15の下面38bが、金属層17の肉厚方向他方側面に絶縁性高放熱接着剤47を介して接着されていることから、発光モジュール15の高出力化に伴い、その発光モジュール15の発熱量が増加するとしても、発光モジュール本体36における広い下面38bを伝熱面積として利用できると共に絶縁性高放熱接着剤47の熱伝導率を利用でき、発光モジュール15からの熱を効果的に金属層17に伝達することができる。これに伴い、金属層17が迅速に放熱することになり、発光モジュール15に対する放熱性能を高めることができる。
In addition, since the
さらには、基板14は、発光モジュール15よりも広く且つ平坦な面を有し、その面を取付け面として有効に利用でき、取付け台部12に対する取付け安定性を高めることができる。しかも、その面においては、後面側絶縁層18が極力、取り除かれて、その面の大部分において、金属層17が露出することになっていることから、その金属層17を取付け台部12に接触させることができることになり、放熱性を高めることができる。
この場合、取付け台部12の上面に凹所を形成し、その凹所内に後面側絶縁層18及びその上における配線パターン部20、フィレット48等を収納することが好ましい。露出する金属層17における平坦な大部分の外面を取付け台部12の上面に的確に当接させることができ、これに伴い、取付け性を向上できると共に、取付け台部12((ヒートシンク6)への熱伝達性能を高めることができるからである。勿論この場合、別の態様として、金属層17(基板17)に凹所を形成し、その凹所内に、後面側絶縁層18、その上に配置される配線パターン部20等を設けるようにしてもよい。
Furthermore, the board |
In this case, it is preferable that a recess is formed on the upper surface of the mounting
しかも、発光モジュール15のリード37を後面側絶縁層18の外面に露出させなければならない構造の下でも、給電側電極26を前面側絶縁層19上に設けることができ、灯具用光半導体ユニット10の使い勝手を向上させることができる。
Moreover, the power
次に、上記灯具用光半導体ユニット10の製造方法について説明する。
先ず、図6に示すように、金属板17Aを用意する。この金属板17Aには、端子用初期孔31とスルーホール用初期孔(貫通孔)35とが所定間隔をあけて予め形成されている。本実施形態では、金属板17Aとして、Cu板が用いられる。
Next, the manufacturing method of the said
First, as shown in FIG. 6, a
次に、図7に示すように、金属板17Aの肉厚方向一方側面と後面側絶縁性基板18Aとをその両者17A,18A間に絶縁性接着剤32を介在させた状態で重ねると共に、金属板17Aの肉厚方向他方側面と前面側絶縁性基板19Aとをその両者17A,19A間に絶縁性接着剤32を介在させた状態で重ね、その後面側絶縁性基板18Aと前面側絶縁性基板19Aとを互いに近づくように押圧することにより、金属板17Aに後面側絶縁性基板18Aと前面側絶縁性基板19Aとを接着すると共に、絶縁性接着剤32を端子用初期孔31内及びスルーホール用初期孔35内に押込む。初期孔31,35への絶縁性接着剤32の押込みにおいて、金属板17Aに対する後面側絶縁性基板18A及び前面側絶縁性基板19Aの接着作業(押圧作業)を有効に利用するためである。
この場合、金属板17Aの厚みが厚い場合(例えば3mm)又は初期孔31,35の径が大きい場合には、後面側絶縁性基板18A及び前面側絶縁性基板19Aの接着作業(押圧作業)前に、絶縁性接着剤32を初期孔31,35にある程度、充填しておくことが好ましい。また、この接着作業(押圧作業)に際して、金属板17A,後面側絶縁性基板18A及び前面側絶縁性基板19Aに対して加熱することは、作業性の観点からより好ましい。
Next, as shown in FIG. 7, one side surface in the thickness direction of the
In this case, when the thickness of the
次に、図8に示すように、後面側絶縁性基板18Aの外面及び前面側絶縁性基板19Aの外面に、金属箔(例えばCu箔)49を一体化して、積層構造体50を形成する。給電用電極26、配線パターン部20等を形成するためである。
Next, as shown in FIG. 8, a
次に、図9に示すように、積層構造体50に一対の端子用挿通孔29と一対の貫通孔51とを形成する。この端子用挿通孔29は、初期孔31内の絶縁性接着剤32(硬化)が存在する領域において、その初期孔31よりも小さい径をもって、積層構造体50をその肉厚方向に貫通し、その端子用挿通孔29の内周面は、後面側絶縁性基板18A、絶縁性接着剤32(硬化)及び前面側絶縁性基板19Aにより絶縁性が確保されることになる。また、貫通孔51は、初期孔35内の絶縁性接着剤32(硬化)が存在する領域において、初期孔35よりも小さい径をもって、積層構造体50をその肉厚方向に貫通し、その貫通孔51の内周面は、端子用挿通孔29の内周面同様、後面側絶縁性基板18A、絶縁性接着剤32(硬化)及び前面側絶縁性基板19Aにより絶縁性が確保されることになる。
Next, as shown in FIG. 9, a pair of terminal insertion holes 29 and a pair of through
次に、図10に示すように、各貫通孔51内周面に導電性被膜(例えばCu膜)33をめっき等により被覆する。スルーホール30を形成するためである。
Next, as shown in FIG. 10, a conductive coating (for example, Cu film) 33 is coated on the inner peripheral surface of each through
次に、図11に示すように、エッチングにより金属箔49の不要な部分を除去する。すなわち、前面側絶縁性基板19Aの外面においては、各スルーホール30内周面の金属膜52に連続する給電用電極26のベース部分26aが形成され、後面側絶縁性基板18Aの外面においては、各スルーホール30内周面の金属膜52に連続するランド部23、その各ランド部23に連なる導電性ライン部21、各端子用挿通孔29の開口周縁部に配置されて各導電性ライン部21が連なるランド部22(配線パターン部20)が形成される。
Next, as shown in FIG. 11, unnecessary portions of the
次に、図12に示すように、機械加工(ザグリ加工)により、前面側絶縁性基板19Aのうち、端子用挿通孔29を中心として、一定の領域を除去し、その領域において金属板17Aを露出させる。発光モジュール15の配置領域25を確保するためである。
また、この場合、後面側絶縁性基板18Aの不要な部分も除去される。その際、その露出する露出部分(金属板17A)に対して腐食防止処理、金メッキ処理等を行うことが好ましい。
Next, as shown in FIG. 12, a certain region is removed from the front-
In this case, unnecessary portions of the rear surface
次に、図13、図14に示すように、前面側絶縁性基板19Aにおいては、各給電用電極26のためのベース部26a上面に対して金属箔(例えばCu箔)53をそれぞれ一体化して、一対の給電用電極26を形成する。また、後面側絶縁性基板18Aにおいては、配線パターン部20を、一対のランド部22を除き、絶縁性塗膜部24により覆い、一対のランド部22のみを外部に露出させた状態とする。この場合、各ランド部22において半田付けを容易にするために、その各ランド部の外面には表面処理(金メッキ処理、半田めっき処理等)が施される。
Next, as shown in FIGS. 13 and 14, in the front-
次に、図15に示すように、ディスペンサー(図示略)を用いて、発光モジュール15の配置領域25に前記絶縁性高放熱接着剤47が塗布する。発光モジュール本体36の下面38aを配置領域25(金属層17)に固定するためである。この場合、発光モジュール本体36の下面38a全体が配置領域に接着されるように、絶縁性高放熱接着剤47を配置領域25に広がるように塗布する。
Next, as shown in FIG. 15, the insulating high
次に、図16に示すように、マウンター(図示略)等の組立設備を用いて、発光モジュール本体36の下面38aを絶縁性高放熱接着剤47を介して配置領域25上に降ろすと共に、一対の各リード37を一対の各端子用挿通孔29に挿入し、各リード37の先端部を各ランド部22から外方に突出させる。そして、接着剤47を加熱し、その接着剤47が硬化した後、ロボット又はレーザ(図示略)を用いて、各リード37と各ランド部22とを半田付けし、フィレット48を形成する。これにより、発光モジュール15が基板14上に固定されると共に、その発光モジュール15に対して一対の給電用電極26から電力が供給可能となる。
Next, as shown in FIG. 16, by using assembly equipment such as a mounter (not shown), the
以上、実施形態について説明したが本発明にあっては、次のような態様を包含する。
(1)基板14として、前面側絶縁層19を設けず、金属層17に後面側絶縁層18だけを積層したものを用いること。
(2)光半導体素子としてLED(Light Emitting Diode)等を用いること。
(3)金属板17AとしてのCu板として、1mm、3mm以外の種々の厚みのものを用いること。
(4)各給電用電極26を、前面側絶縁性基板19A表面の種々の位置に配置すること。
(5)各端子用挿通孔29の内周面を形成するに当たり、その各端子用挿通孔29内に充填すべき絶縁性接着剤32に代えて、接着機能を有しない絶縁性樹脂(インク)を用いること。
(6)後面側絶縁性基板18Aの外面及び前面側絶縁性基板19Aの外面に金属箔49を一体化したものを準備しておき、図7における工程において、それらを用いること。
(7)前面側絶縁性基板19Aとして、予め、給電用電極26が形成されているもの、後面側絶縁性基板18Aとして、予め、ランド部23、導電性ライン部21、ランド部22(配線パターン部20)が形成されているものを準備しておき、この前面側絶縁性基板19A、後面側絶縁性基板18Aを用いることにより、給電用電極26の形成工程、配線パターン部20の形成工程を省くこと。
(8)スルーホール30に代えて、貫通孔51の内周面に導電性物質(Cu等)を電気めっき等により堆積させることにより、該貫通孔51内に導電性物質が充填されたものを用いること。
As mentioned above, although embodiment was described, in this invention, the following aspects are included.
(1) The
(2) Use an LED (Light Emitting Diode) or the like as the optical semiconductor element.
(3) Use Cu plates having various thicknesses other than 1 mm and 3 mm as the Cu plate as the
(4) Disposing the
(5) In forming the inner peripheral surface of each
(6) Prepare a
(7) As the front-
(8) Instead of the through
1 前照灯(車両用灯具)
10 灯具用光半導体ユニット
15 発光モジュール
17 金属層
17A 金属板
18 後面側絶縁層
18A 後面側絶縁性基板
1 前面側絶縁層
19A 前面側絶縁性基板
20 配線パターン部(導電性部材、接続要素)
25 発光モジュール本体の配置領域
26 給電用電極
29 端子用挿通孔
30 スルーホール
31 端子用初期孔
32 絶縁性接着剤
33 導電性被膜(導電性部材)
35 スルーホール用初期孔(貫通孔)
36 発光モジュール本体
37 リード(給電端子)
38b ステム下面(発光モジュール本体の基端面)
42 レーザダイオード(光半導体素子)
47 絶縁性高放熱接着剤
51 貫通孔
1 Headlamp (vehicle lamp)
DESCRIPTION OF
25 Arrangement area of light-emitting
35 Initial hole for through hole (through hole)
36 Light Emitting
38b Stem bottom surface (base end surface of light emitting module body)
42 Laser diode (optical semiconductor device)
47 Insulating high
Claims (10)
前記基板が、板状の金属層と、該金属層の肉厚方向一方側において積層される後面側絶縁層と、該金属層及び該後面側絶縁層を貫通して該基板の肉厚方向両側外方に開口される端子用挿通孔と、を備え、
前記発光モジュールが、内部に光半導体素子を有すると共に基端面を平坦面とする発光モジュール本体と、該発光モジュール本体の基端面から外方に伸びて該発光モジュール本体に対して発光のための給電を行う給電端子と、を備え、
前記発光モジュール本体の基端面が、前記金属層の肉厚方向他方側面に絶縁性接着剤を介して接続され、
前記給電端子の先端部が、前記基板の端子用挿通孔を経て前記後面側絶縁層外面に露出されている、
ことを特徴とする灯具用光半導体ユニット。 A substrate and a light emitting module disposed on the substrate,
The substrate has a plate-shaped metal layer, a rear-side insulating layer laminated on one side in the thickness direction of the metal layer, and both sides in the thickness direction of the substrate passing through the metal layer and the rear-side insulating layer. A terminal insertion hole opened outward,
The light emitting module has an optical semiconductor element inside and a light emitting module main body having a flat base end surface, and a power supply for light emission to the light emitting module main body extending outward from the base end surface of the light emitting module main body. A power supply terminal for performing
The base end surface of the light emitting module body is connected to the other side surface in the thickness direction of the metal layer via an insulating adhesive,
The front end of the power supply terminal is exposed to the outer surface of the rear insulating layer through the terminal insertion hole of the substrate.
An optical semiconductor unit for a lamp.
前記端子用挿通孔内周面が、絶縁性樹脂被膜により形成されている、
ことを特徴とする灯具用光半導体ユニット。 In claim 1,
The terminal insertion hole inner peripheral surface is formed of an insulating resin film,
An optical semiconductor unit for a lamp.
前記金属層の肉厚方向他方側面に前面側絶縁層が、前記発光モジュール本体の配置領域を除く領域において積層され、
前記前面側絶縁層上に給電用電極が設けられ、
前記基板に、該基板の肉厚方向両側の絶縁層及び該両絶縁層間の金属層を貫通する貫通孔が形成され、
前記貫通孔内周面全体が絶縁性被膜により形成され、
前記貫通孔内に導電性部材が貫通するようにして配置され、
前記導電性部材が、前記給電端子と前記給電用電極とを接続している、
ことを特徴とする灯具用光半導体ユニット。 In claim 1,
A front-side insulating layer is laminated on the other side surface in the thickness direction of the metal layer in a region excluding the arrangement region of the light emitting module body,
A power supply electrode is provided on the front insulating layer,
In the substrate, a through-hole penetrating the insulating layer on both sides in the thickness direction of the substrate and the metal layer between both insulating layers is formed,
The entire inner peripheral surface of the through hole is formed of an insulating film,
The conductive member is disposed so as to penetrate through the through hole,
The conductive member connects the power supply terminal and the power supply electrode,
An optical semiconductor unit for a lamp.
前記貫通孔が、前記前面側絶縁層上において前記給電電極に臨むようにして開口され、
前記導電性部材が、前記後面側絶縁層上に配置されて前記給電端子の先端部と前記貫通孔の開口との間を跨ぐ接続要素と、前記貫通孔内周面全体に被覆されて前記接続要素と前記給電用電極とを接続する導電性被膜と、を備えている、
ことを特徴とする灯具用光半導体ユニット。 In claim 3,
The through hole is opened on the front-side insulating layer so as to face the feeding electrode,
The conductive member is disposed on the rear-side insulating layer and spans between the front end of the power supply terminal and the opening of the through hole, and the connection is made by covering the entire inner peripheral surface of the through hole. A conductive coating connecting the element and the power supply electrode,
An optical semiconductor unit for a lamp.
前記絶縁性接着剤の熱伝導率が、前記後面側絶縁層の熱伝導率よりも高い、
ことを特徴とする灯具用光半導体ユニット。 In claim 1,
The thermal conductivity of the insulating adhesive is higher than the thermal conductivity of the rear side insulating layer,
An optical semiconductor unit for a lamp.
前記発光モジュール本体の給電端子を前記基板の端子用挿通孔を経て前記後面側絶縁層外面に露出させると共に、該発光モジュール本体の基端面を、前記金属層の肉厚方向他方側面に、絶縁性接着剤を介して接続する、
ことを特徴とする灯具用光半導体ユニットの製造方法。 As a substrate, a plate-shaped metal layer, a rear-side insulating layer laminated on one side in the thickness direction of the metal layer, and the both sides of the substrate in the thickness direction through the metal layer and the rear-side insulating layer A light emitting module main body having an optical semiconductor element inside and a base end surface as a flat surface, and a base end surface of the light emitting module main body. A power supply terminal that extends outward from the power supply terminal and supplies power for light emission to the light emitting module body,
The power supply terminal of the light emitting module main body is exposed to the outer surface of the rear side insulating layer through the terminal insertion hole of the substrate, and the base end surface of the light emitting module main body is insulated on the other side surface in the thickness direction of the metal layer. Connect via glue,
A method for producing an optical semiconductor unit for a lamp.
前記基板を用意するに当たり、前記端子用挿通孔として仕上がる前段階の初期孔を有した状態で前記金属層を構成する金属板と、前記後面側絶縁層を構成する絶縁性基板と、前記金属板と前記絶縁性基板とを接着するための絶縁性接着剤と、を準備し、
その上で、前記金属板の肉厚方向一方側面と前記絶縁性基板とを、その両者間に前記絶縁性接着剤を介在させた状態で互いに近づくように押圧することにより、該金属板の肉厚方向一方側面と該絶縁性基板とを接着すると共に、前記絶縁性接着剤を前記初期孔内に押込み、
前記絶縁性接着剤の硬化後、前記初期孔内の該絶縁性接着剤及び該初期孔に臨む前記絶縁性基板の部分に対して加工を行って、前記端子用挿通孔を形成する、
ことを特徴とする灯具用光半導体ユニットの製造方法。 In claim 6,
In preparing the substrate, the metal plate constituting the metal layer in a state having the initial stage of the previous stage finished as the terminal insertion hole, the insulating substrate constituting the rear side insulating layer, and the metal plate And an insulating adhesive for bonding the insulating substrate and
Then, the metal plate is pressed by pressing the one side surface in the thickness direction of the metal plate and the insulating substrate so as to approach each other with the insulating adhesive interposed therebetween. Adhering one side surface in the thickness direction and the insulating substrate, and pushing the insulating adhesive into the initial hole,
After the insulating adhesive is cured, the insulating adhesive in the initial hole and the portion of the insulating substrate facing the initial hole are processed to form the terminal insertion hole,
A method for producing an optical semiconductor unit for a lamp.
先ず、前記初期孔内の絶縁性硬化接着剤、該初期孔に臨む前記後面側絶縁層及び前記前面側絶縁層に対して加工を行うことにより、前記端子用挿通孔を形成すると共に、前記前面側絶縁層のうち、前記初期孔が臨む領域を少なくとも含む範囲を加工することにより、前記金属層を、少なくとも前記発光モジュール本体の基端面が配置可能となる面積をもって露出させ、
次に、前記発光モジュール本体の給電端子を前記端子用挿通孔を経て前記後面側絶縁層外面に露出させると共に、該発光モジュール本体の基端面を、前記前面側絶縁層において露出する前記金属層上に、絶縁性接着剤を介して接続する、
ことを特徴とする灯具用光半導体ユニットの製造方法。 As a light emitting module, a light emitting module main body having an optical semiconductor element inside and a base end surface being flat, and a power supply for light emission to the light emitting module main body extending outward from the base end surface of the light emitting module main body In addition to preparing a power supply terminal to be performed, an insulating adhesive is filled in a hardened state in an initial hole in a previous stage finished as a terminal insertion hole for inserting the power supply terminal of the light emitting module as a substrate. Preparing a metal layer, a rear side insulating layer laminated on one side in the thickness direction of the metal layer, and a front side insulating layer laminated on the other side in the thickness direction of the metal layer,
First, by forming the insulating cured adhesive in the initial hole, the rear-side insulating layer and the front-side insulating layer facing the initial hole, the terminal insertion hole is formed, and the front surface By processing a range including at least the region where the initial hole faces in the side insulating layer, the metal layer is exposed with an area where at least a base end surface of the light emitting module body can be disposed,
Next, the power supply terminal of the light emitting module main body is exposed to the outer surface of the rear side insulating layer through the terminal insertion hole, and the base end surface of the light emitting module main body is exposed on the metal layer exposed in the front side insulating layer. To connect through insulating adhesive,
A method for producing an optical semiconductor unit for a lamp.
前記基板を用意するに当たり、前記初期孔を有した状態で金属層を構成する金属板と、前記後面側絶縁層を構成する後面側絶縁性基板と、前記前面側絶縁層を構成する前面側絶縁性基板と、前記金属板と前記各絶縁性基板とを接着するための絶縁性接着剤と、を準備し、
前記金属板の肉厚方向一方側面と前記後面側絶縁性基板とをその両者間に前記絶縁性接着剤を介在させた状態で重ねると共に、該金属板の肉厚方向他方側面と前記前面側絶縁性基板とをその両者間に前記絶縁性接着剤を介在させた状態で重ねた上で、該後面側絶縁性基板と該前面側絶縁性基板とを互いに近づくように押圧することにより、該金属板に該後面側絶縁性基板と該前面側絶縁性基板とを接着すると共に、前記絶縁性接着剤を前記初期孔内に押込む、
ことを特徴とする灯具用光半導体ユニットの製造方法。 In claim 8,
In preparing the substrate, the metal plate constituting the metal layer with the initial holes, the rear-side insulating substrate constituting the rear-side insulating layer, and the front-side insulation constituting the front-side insulating layer Preparing an insulating substrate, an insulating adhesive for bonding the metal plate and each insulating substrate,
One side surface in the thickness direction of the metal plate and the rear insulating substrate are overlapped with the insulating adhesive interposed therebetween, and the other side surface in the thickness direction of the metal plate and the front side insulation The metal substrate by pressing the rear surface side insulating substrate and the front surface side insulating substrate so as to approach each other. Adhering the rear-side insulating substrate and the front-side insulating substrate to a plate and pushing the insulating adhesive into the initial hole,
A method for producing an optical semiconductor unit for a lamp.
前記発光モジュール本体の基端面を前記金属層に接着するための絶縁性接着剤として、前記後面側絶縁層の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有するものを用いる、
ことを特徴とする灯具用光半導体ユニットの製造方法。 In claim 6 or 8,
As the insulating adhesive for adhering the base end surface of the light emitting module body to the metal layer, one having a thermal conductivity higher than the thermal conductivity of the rear side insulating layer is used.
A method for producing an optical semiconductor unit for a lamp.
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