JP2019016728A - 発光装置、照明装置、及び、実装基板 - Google Patents

Abstract

【課題】包囲部材の剥離を抑制することができる発光装置を提供する。【解決手段】発光装置１０は、基板１１と、基板１１上に配置された発光素子列１２ａと、基板１１上に配置された第一配線１８と、発光素子列１２ａ及び第一配線１８を電気的に接続するボンディングワイヤ１７ａと、発光素子列１２ａを封止する封止部材１３と、封止部材１３を囲む環状の包囲部材１５とを備える。第一配線１８は、環状に沿って並走する第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂ、並びに、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間に位置し、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂを電気的に接続する第一接続配線１８ｃを含む。包囲部材１５は、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間から露出した基板１１の表面１１ａを覆う。【選択図】図４

Description

本発明は、発光装置、発光装置を用いた照明装置、及び、実装基板に関する。

従来、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）チップなどの発光素子を、蛍光体を含有する封止部材で封止することにより白色光を出射する発光装置が知られている。特許文献１には、光反射材の位置ずれの可否判定を高精度で瞬時に行い得る発光装置が開示されている。

特開２０１２−０１５１７６号公報

上記のような発光装置においては、環状の光反射材（以下、包囲部材とも記載する）の剥離を抑制することが課題となる。

本発明は、包囲部材の剥離を抑制することができる発光装置、照明装置、及び、実装基板を提供する。

本発明の一態様に係る発光装置は、基板と、前記基板上に配置された発光素子列と、前記基板上に配置された第一配線と、前記発光素子列及び前記第一配線を電気的に接続する第一ワイヤと、前記発光素子列を封止する封止部材と、前記封止部材を囲む環状の包囲部材とを備え、前記第一配線は、前記環状に沿って並走する、第一外側配線及び前記第一外側配線の内方向に位置する第一内側配線と、前記第一外側配線及び前記第一内側配線の間に位置し、前記第一外側配線及び前記第一内側配線を電気的に接続する第一接続配線とを含み、前記包囲部材は、前記第一外側配線及び前記第一内側配線の間から露出した前記基板の表面を覆う。

本発明の一態様に係る照明装置は、前記発光装置と、前記発光装置に、当該発光装置を点灯させるための電力を供給する点灯装置とを備える。

本発明の一態様に係る実装基板は、発光素子列及び前記発光素子列を囲む環状の包囲部材が配置される実装基板であって、基板と、前記基板上に配置された第一配線とを備え、前記第一配線は、前記環状に沿って並走する、第一外側配線及び前記第一外側配線の内方向に位置する第一内側配線と、前記第一外側配線及び前記第一内側配線の間に位置し、前記第一外側配線及び前記第一内側配線を電気的に接続する第一接続配線とを含む。

本発明の一態様に係る発光装置、照明装置、及び、実装基板は、包囲部材の剥離を抑制することができる。

図１は、実施の形態１に係る発光装置の外観斜視図である。 図２は、実施の形態１に係る発光装置の平面図である。 図３は、実施の形態１に係る発光装置の内部構造を示す平面図である。 図４は、図２のＩＶ−ＩＶ線における発光装置の模式断面図である。 図５Ａは、比較例に係る発光装置の構成を示す第一の模式断面図である。 図５Ｂは、比較例に係る発光装置の構成を示す第二の模式断面図である。 図６Ａは、実施の形態１に係る発光装置の第一配線の周辺を拡大した第一の模式断面図である。 図６Ｂは、実施の形態１に係る発光装置の第一配線の周辺を拡大した第二の模式断面図である。 図６Ｃは、実施の形態１に係る発光装置の第一配線の周辺を拡大した第三の模式断面図である。 図７は、基板上に配置されたアライメントマークを示す平面図である。 図８は、ボンディングワイヤの全体が封止部材によって封止された発光装置の模式断面図である。 図９は、内側が階段状の第一内側配線及び第二内側配線を示す平面図である。 図１０は、実施の形態２に係る照明装置の断面図である。 図１１は、実施の形態２に係る照明装置及びその周辺部材の外観斜視図である。

以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。

また、以下の実施の形態で説明に用いられる図面においては座標軸が示される場合がある。座標軸におけるＺ軸方向は、例えば、鉛直方向であり、Ｚ軸＋側は、上側（上方）と表現され、Ｚ軸−側は、下側（下方）と表現される。Ｚ軸方向は、言い換えれば、発光装置が備える基板に垂直な方向である。また、Ｘ軸方向及びＹ軸方向は、Ｚ軸方向に垂直な平面（水平面）上において、互いに直交する方向である。Ｘ−Ｙ平面は、発光装置が備える基板の主面に平行な平面である。例えば、以下の実施の形態において、「平面視」とは、Ｚ軸方向から見ることを意味する。

（実施の形態１）
［発光装置の構成］
まず、実施の形態１に係る発光装置の構成について図面を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係る発光装置の外観斜視図である。図２は、実施の形態１に係る発光装置の平面図である。図３は、実施の形態１に係る発光装置の内部構造を示す平面図である。図４は、図２のＩＶ−ＩＶ線における模式断面図である。

なお、図３は、図２において封止部材１３及び包囲部材１５を取り除き、ＬＥＤチップ１２の配列及び配線パターンなどの内部の構造を示した平面図である。図４においては、緑色蛍光体１４の形状及び粒径などは、模式的に図示されており、正確ではない。

図１〜図４に示されるように、実施の形態１に係る発光装置１０は、主として、基板１１と、各々が複数のＬＥＤチップ１２を含む複数の発光素子列（例えば、発光素子列１２ａ）と、第一配線１８と、第二配線１９と、封止部材１３と、包囲部材１５と、第一端子１６ａと、第二端子１６ｂと、複数のボンディングワイヤ１７とを備える。複数のボンディングワイヤ１７には、ボンディングワイヤ１７ａ及びボンディングワイヤ１７ｂ等が含まれる。

発光装置１０は、基板１１に複数のＬＥＤチップ１２が直接実装された、ＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）構造のＬＥＤモジュールであり、白色光を発する。以下、発光装置１０の各構成要素について説明する。

［基板］
基板１１は、複数のＬＥＤチップ１２が配置される基板である。基板１１は、例えば、メタルベース基板またはセラミック基板である。また、基板１１は、樹脂を基材とする樹脂基板であってもよい。

セラミック基板としては、酸化アルミニウム（アルミナ）からなるアルミナ基板または窒化アルミニウムからなる窒化アルミニウム基板等が採用される。また、メタルベース基板としては、例えば、表面に絶縁膜が形成された、アルミニウム合金基板、鉄合金基板または銅合金基板等が採用される。樹脂基板としては、例えば、ガラス繊維とエポキシ樹脂とからなるガラスエポキシ基板等が採用される。

なお、基板１１として、例えば光反射率が高い（例えば光反射率が９０％以上の）基板が採用されてもよい。基板１１として光反射率の高い基板が採用されることで、ＬＥＤチップ１２が発する光を基板１１の表面で反射させることができる。この結果、発光装置１０の光取り出し効率が向上される。このような基板としては、例えばアルミナを基材とする白色セラミック基板が例示される。

また、基板１１として、光の透過率が高い透光性基板が採用されてもよい。このような基板としては、多結晶のアルミナや窒化アルミニウムからなる透光性セラミック基板、ガラスからなる透明ガラス基板、水晶からなる水晶基板、サファイアからなるサファイア基板または透明樹脂材料からなる透明樹脂基板が例示される。

なお、平面視において、基板１１は矩形（四角形）であるが、円形などその他の形状であってもよい。

［ＬＥＤチップ及び発光素子列］
基板１１上には、複数のＬＥＤチップ１２が配置されている。ＬＥＤチップ１２は、発光素子の一例である。ＬＥＤチップ１２は、例えば、ＩｎＧａＮ系の材料によって構成された、発光スペクトルのピーク波長が４３０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の青色ＬＥＤチップである。つまり、ＬＥＤチップ１２は、青色光を発する。基板１１上の複数のＬＥＤチップ１２のそれぞれは、主として上方（Ｚ軸＋方向）に向けて光を発する。

基板１１上には、各々が複数のＬＥＤチップ１２によって構成される複数の発光素子列が配置されている。複数の発光素子列の各々は、複数のＬＥＤチップ１２がボンディングワイヤ１７によってチップトゥチップで直列接続されることによって構成される。具体的には、ボンディングワイヤ１７の一端は、隣り合う２つのＬＥＤチップ１２の一方のカソードに接続され、ボンディングワイヤ１７の他端は、隣り合う２つのＬＥＤチップ１２の他方のアノードに接続される。ボンディングワイヤ１７（ボンディングワイヤ１７ａ及びボンディングワイヤ１７ｂ）は、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、または銅（Ｃｕ）等の金属材料によって形成される。

複数の発光素子列は、全体として略円形の発光領域を形成している。複数の発光素子列の各々は、一方の端部に位置するＬＥＤチップ１２がボンディングワイヤ１７によって第一配線１８に電気的に接続され、他方の端部に位置するＬＥＤチップ１２がボンディングワイヤ１７によって第二配線１９に電気的に接続される。

例えば、発光素子列１２ａは、複数のＬＥＤチップ１２がＹ軸方向に沿う直線状に配置されることによって構成されている。発光素子列１２ａは、Ｙ軸＋側の端部に位置するＬＥＤチップ１２がボンディングワイヤ１７ａによって第一配線１８に電気的に接続され、Ｙ軸−側の端部に位置するＬＥＤチップ１２がボンディングワイヤ１７ｂによって第二配線１９に電気的に接続される。なお、発光装置１０は、発光素子列を少なくとも１つ備えればよい。

［封止部材］
次に、封止部材１３について説明する。封止部材１３は、基板１１上に配置された複数の発光素子列を一括して封止する。図４に示されるように、封止部材１３は、具体的には、複数の発光素子列、及び、複数のボンディングワイヤ１７を封止する。封止部材１３は、複数の発光素子列、及び、複数のボンディングワイヤ１７を塵芥、水分、外力等から保護する機能を有する。

封止部材１３は、蛍光体を含む透光性樹脂材料（基材）からなる。封止部材１３の基材は、例えば、メチル系のシリコーン樹脂であるが、エポキシ樹脂またはユリア樹脂などであってもよい。

封止部材１３には、例えば、緑色蛍光体１４が含まれる。緑色蛍光体１４は、具体的には、例えば、発光ピーク波長が５５０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下の、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）系の蛍光体、または、発光ピーク波長が５４０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下のＬｕ_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ^３＋蛍光体などである。

封止部材１３に含まれる蛍光体は、特に限定されない。封止部材１３には、ＬＥＤチップ１２が発する光によって励起されて発光する蛍光体が含まれればよい。また、封止部材１３には、フィラーが含まれてもよい。フィラーは、例えば、粒径が１０ｎｍ程度のシリカである。フィラーが含まれることにより、フィラーが抵抗となって蛍光体が沈降しにくい。このため、封止部材１３内において、蛍光体を均一に分散して配置することができる。

発光素子列に含まれる複数のＬＥＤチップ１２が青色光を発すると、発せられた青色光の一部は、封止部材１３に含まれる緑色蛍光体１４によって緑色光に波長変換される。緑色蛍光体１４に吸収されなかった青色光と、緑色蛍光体１４によって波長変換された緑色光とは、封止部材１３中で拡散及び混合される。これにより、封止部材１３からは、白色光が出射される。つまり、封止部材１３は、複数の発光素子列が発光することにより白色光を発する。

［端子及び配線］
次に、基板１１上に配置された端子について説明する。発光装置１０に外部から電力を供給するための給電用の端子として、基板１１上には、第一端子１６ａ、及び、第二端子１６ｂが配置される。第一端子１６ａ、及び、第二端子１６ｂは、例えば、基板１１の四隅のうち対角線上に位置する２箇所に配置される。

第一端子１６ａ及び第二端子１６ｂは、発光装置１０の外部から複数の発光素子列に電力供給を行うための端子である。第一端子１６ａ及び第二端子１６ｂの一方は、正極端子であり、第一端子１６ａ及び第二端子１６ｂの他方は、負極端子である。第一端子１６ａ及び第二端子１６ｂの間に直流電力が供給されると、複数の発光素子列が発光する。

また、基板１１上には、第一端子１６ａに電気的に接続された第一配線１８が配置されている。第一配線１８は、第一端子１６ａ及び複数の発光素子列を電気的に接続するための電源配線である。第一配線１８と第一端子１６ａとは、他の配線によって電気的に接続される。第一配線１８と複数の発光素子列のそれぞれとは、ボンディングワイヤ１７によって電気的に接続される。例えば、第一配線１８と発光素子列１２ａとはボンディングワイヤ１７ａによって電気的に接続される。

第一配線１８は、円環状に沿う梯子状の配線である。第一配線１８は、具体的には、第一外側配線１８ａ、第一内側配線１８ｂ、及び、複数の第一接続配線１８ｃを含む。なお、第一配線１８には、少なくとも１つの第一接続配線１８ｃが含まれればよい。

第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂは、円環状に沿って並走する。第一外側配線１８ａは、第一内側配線１８ｂよりも円環の中心から遠い外側（外周側）に位置する配線であり、第一内側配線１８ｂは、第一外側配線１８ａよりも円環の中心に近い内側（内周側）に位置する配線である。第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂのそれぞれは、円弧状（略半円弧状）である。

第一外側配線１８ａの配線幅及び第一内側配線１８ｂの配線幅は、ほぼ同一であり、いずれも包囲部材１５の径方向における幅よりも狭い。また、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間隔は、包囲部材１５の径方向における幅よりも狭い。

第一配線１８及び発光素子列を電気的に接続するためのボンディングワイヤ１７は、例えば、第一内側配線１８ｂに接続されるが、第一外側配線１８ａまたは第一接続配線１８ｃに接続されてもよい。このように、第一配線１８は、ボンディングパッドとしても機能する。

複数の第一接続配線１８ｃのそれぞれは、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間に位置し、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂを電気的に接続する。このように、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂが複数の第一接続配線１８ｃによって接続されていれば、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの一方が断線しても複数の発光素子列への電力供給を継続することができる。また、複数の第一接続配線１８ｃは、周方向において間隔をあけて配置されている。これにより、第一配線１８内の電流の分布を均一に近づけることができる。

なお、第一配線１８は、環状に沿う配線であればよく、矩形環状に沿う配線であってもよいし、レーストラック形状に沿う配線であってもよい。

また、基板１１上には、第二端子１６ｂに電気的に接続された第二配線１９が配置されている。第二配線１９は、第二端子１６ｂ及び複数の発光素子列を電気的に接続するための電源配線であり、第一配線１８とは絶縁されている。第二配線１９と第二端子１６ｂとは、他の配線によって電気的に接続される。第二配線１９と複数の発光素子列のそれぞれとは、ボンディングワイヤ１７によって電気的に接続される。例えば、第二配線１９と発光素子列１２ａとはボンディングワイヤ１７ｂによって電気的に接続される。

第二配線１９は、円環状に沿う梯子状の配線である。第二配線１９は、具体的には、第二外側配線１９ａ、第二内側配線１９ｂ、及び、複数の第二接続配線１９ｃを含む。なお、第二配線１９には、少なくとも１つの第二接続配線１９ｃが含まれればよい。

第二外側配線１９ａ及び第二内側配線１９ｂは、円環状に沿って並走する。第二外側配線１９ａは、第二内側配線１９ｂよりも円環の中心から遠い外側（外周側）に位置する配線であり、第二内側配線１９ｂは、第二外側配線１９ａよりも円環の中心に近い内側（内周側）に位置する配線である。第二外側配線１９ａ及び第二内側配線１９ｂのそれぞれは、円弧状（略半円弧状）である。

第二外側配線１９ａの配線幅及び第二内側配線１９ｂの配線幅は、ほぼ同一であり、いずれも包囲部材１５の径方向における幅よりも狭い。また、第二外側配線１９ａ及び第二内側配線１９ｂの間隔は、包囲部材１５の径方向における幅よりも狭い。

第二配線１９及び発光素子列に電気的に接続するためのボンディングワイヤ１７は、例えば、第二内側配線１９ｂに接続されるが、第二外側配線１９ａまたは第二接続配線１９ｃに接続されてもよい。このように、第二配線１９は、ボンディングパッドとしても機能する。

複数の第二接続配線１９ｃのそれぞれは、第二外側配線１９ａ及び第二内側配線１９ｂの間に位置し、第二外側配線１９ａ及び第二内側配線１９ｂを電気的に接続する。このように、第二外側配線１９ａ及び第二内側配線１９ｂが複数の第二接続配線１９ｃによって接続されていれば、第二外側配線１９ａ及び第二内側配線１９ｂの一方が断線しても複数の発光素子列への電力供給を継続することができる。また、複数の第二接続配線１９ｃは、周方向において間隔をあけて配置されている。これにより、第二配線１９内の電流の分布を均一に近づけることができる。

なお、第二配線１９は、環状に沿う配線であればよく、矩形環状に沿う配線であってもよいし、レーストラック形状に沿う配線であってもよい。

第一配線１８及び第二配線１９は、点対称の関係にある。第一配線１８及び第二配線１９は、線対称の関係にあってもよい。これにより、対称性を有する領域に複数の発光素子列を配置することが容易となる。

以上説明した第一端子１６ａ、及び、第一配線１８は、基板１１上に一体的にパターン形成される。第一端子１６ａ、及び、第一配線１８は、例えば、銅または銀等の金属部材が金メッキ処理されることによって形成される。この場合、第一端子１６ａ、及び、第一配線１８は、基板１１に近いほうから順に銅（または銀）、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、及び、金が積層された構造を有する。これにより、銅または銀などの金属部材の腐食等が抑制される。

同様に、第二端子１６ｂ、及び、第二配線１９は、基板１１上に一体的にパターン形成される。第二端子１６ｂ、及び、第二配線１９は、例えば、銅または銀等の金属部材が金メッキ処理されることによって形成される。この場合、第二端子１６ｂ、及び、第二配線１９は、基板１１に近いほうから順に銅（または銀）、ニッケル、パラジウム、及び、金が積層された構造を有する。これにより、銅または銀などの金属部材の腐食等が抑制される。

なお、発光装置１０においては、第一端子１６ａ、第二端子１６ｂ、第一配線１８、及び、第二配線１９は、カバーレジスト等の絶縁膜によって覆われていない。

［包囲部材］
包囲部材１５は、基板１１上に設けられた、封止部材１３をせき止めるためのダム材として機能する部材である。また、包囲部材１５は、第一配線１８の少なくとも一部、及び、第二配線１９の少なくとも一部を覆うことにより、第一配線１８及び第二配線１９を保護する機能も有する。

図４に示されるように、包囲部材１５は、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間から露出した基板１１の表面１１ａ、及び、第二外側配線１９ａ及び第二内側配線１９ｂの間から露出した基板１１の表面１１ｂを少なくとも覆う。包囲部材１５は、表面１１ａ及び表面１１ｂに加えて、第一外側配線１８ａの全体及び第二外側配線１９ａの全体を覆ってもよい。また、包囲部材１５は、表面１１ａ及び表面１１ｂに加えて、第一内側配線１８ｂ全体及び第二内側配線１９ｂの全体を覆ってもよい。また、包囲部材１５は、表面１１ａ及び表面１１ｂに加えて、第一配線１８の全体及び第二配線１９の全体を覆ってもよい。

包囲部材１５には、例えば、絶縁性を有する熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂等が用いられる。より具体的には、包囲部材１５には、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、またはポリフタルアミド（ＰＰＡ）樹脂などが用いられる。

包囲部材１５は、発光装置１０の光取り出し効率を高めるために、光反射性を有することが望ましい。そこで、実施の形態１では、包囲部材１５には、白色の樹脂が用いられる。なお、包囲部材１５の光反射性を高めるために、包囲部材１５の中には、ＴｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、及びＭｇＯ等の粒子が含まれてもよい。

平面視において、包囲部材１５は、複数の発光素子列及び封止部材１３を側方から囲む円環状である。包囲部材１５の下には、第一配線１８及び第二配線１９の大半が位置する。なお、包囲部材１５は、環状であればよく、矩形環状であってもよいし、レーストラック形状であってもよい。

［第一配線及び第二配線によって得られる効果］
上述のように、平面視において、第一配線１８及び第二配線１９は、梯子状であり、包囲部材１５によって覆われている。このような構成によって得られる効果について比較例を参照しながら説明する。図５Ａ及び図５Ｂは、比較例に係る発光装置の構成を示す模式断面図である。図６Ａ〜図６Ｃは、発光装置１０の第一配線１８の周辺を拡大した模式断面図である。

図５Ａ及び図５Ｂに示されるように、比較例に係る発光装置１０ａにおいては、梯子状ではなく一般的なライン状の配線１８ｄが包囲部材１５によって覆われている。発光装置１０ａにおいては、包囲部材１５の剥離を抑制することが課題となる。包囲部材１５と配線１８ｄ（金メッキ層）との接合は、包囲部材１５と基板１１の表面との接合よりも弱いため、包囲部材１５と基板１１の表面との接触箇所（接触面積）を増やすことで包囲部材１５の剥離を抑制することが考えられる。

ここで、包囲部材１５の幅を広くすることで包囲部材１５と基板１１との接触面積を増やし、包囲部材１５の剥離を抑制すると、基板１１が大型化してしまう懸念がある。また、配線１８ｄの幅を狭くする（配線１８ｄを細線化する）ことで包囲部材１５と基板１１との接触面積を増やし、包囲部材１５の剥離を抑制することも考えられる。この場合、配線１８ｄの抵抗の増加、配線１８ｄの熱または腐食による断線が懸念となる。

これに対し、発光装置１０では、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間から露出した基板１１の表面１１ａと包囲部材１５とが接触することにより、このような懸念を抑制して包囲部材１５の剥離を抑制することができる。

また、発光装置１０では、包囲部材１５の配置がずれた場合も包囲部材１５の剥離を抑制することができる。

図５Ａに示されるように、発光装置１０ａにおいて包囲部材１５が配線１８ｄのＹ軸方向の両端部を覆うように配置されれば、包囲部材１５は、２箇所（図５Ａで破線丸で図示された２箇所）で基板１１の表面と接触する。これに対し、図５Ｂに示されるように、包囲部材１５の配置がずれると、当該包囲部材１５は、１箇所で基板１１の表面と接触し、包囲部材１５の剥離が発生しやすくなる。このように、比較例に係る発光装置１０ａでは、包囲部材１５の配置がずれた場合に、包囲部材１５の剥離が発生しやすくなる。

これに対し、発光装置１０においては、第一配線１８は梯子状であり、図６Ａに示されるように、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間から基板１１の表面１１ａが露出している。包囲部材１５が第一配線１８のＹ軸方向の両端部を覆うように配置されれば、３箇所で基板１１の表面と接触する。また、図６Ｂに示されるように包囲部材１５の配置がＹ軸＋側にずれた場合も、図６Ｃに示されるように包囲部材１５の配置がＹ軸−側にずれた場合も、包囲部材１５は、少なくとも２箇所で基板１１の表面と接触する。したがって、発光装置１０では、包囲部材１５の配置がずれた場合も包囲部材１５の剥離を抑制することができる。なお、詳細には図示されていないが、第二配線１９も、第一配線１８と同様に包囲部材１５の剥離を抑制する効果を奏する。

［変形例１］
基板１１上には、複数の発光素子列（複数のＬＥＤチップ１２）、及び、複数のボンディングワイヤ１７を実装するための目印となるアライメントマーク（認識マーク）が配置される。アライメントマークは、例えば、第一端子１６ａ、第二端子１６ｂ、第一配線１８、及び、第二配線１９とともに基板１１上に一体的にパターン形成される。つまり、アライメントマークは、例えば、金属膜である。

このとき、アライメントマークが第一配線１８及び第二配線１９の内側（包囲部材１５の内側）に配置されると、発光素子列が発する光を吸収してしまい発光効率が低下してしまう可能性がある。また、複数の発光素子列の配置スペースが狭くなってしまう場合もある。

一方で、アライメントマークが第一配線１８及び第二配線１９の外側（包囲部材１５の外側）に配置されると、アライメントマークによって沿面距離が短くなり、沿面距離を確保するために基板１１を大型化する必要が生じる場合がある。また、アライメントマークによって外観（見栄え）が悪くなる懸念もある。

そこで、アライメントマークは、基板１１上の第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間、または、基板１１上の第二外側配線１９ａ及び第二内側配線１９ｂの間に配置されてもよい。図７は、基板１１上に配置されたアライメントマークを示す平面図である。

図７の例では、アライメントマーク１６ｃは、ドット状（円形状）の金属膜であり、第一配線１８及び第二配線１９と絶縁されている。アライメントマーク１６ｃは、基板１１上の第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間から露出した基板１１の表面、及び、基板１１上の第二外側配線１９ａ及び第二内側配線１９ｂの間から露出した基板１１の表面に複数配置されている。

このように、アライメントマーク１６ｃは、基板１１上の第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間のスペース、または、基板１１上の第二外側配線１９ａ及び第二内側配線１９ｂの間のスペースを利用して配置されてもよい。これにより、上述の発光効率の低下、複数の発光素子列の配置スペースの狭小化、基板１１の大型化、及び、外観の悪化などを抑制することができる。

なお、アライメントマーク１６ｃは、発光装置１０の製造装置（カメラ）がアライメントマーク１６ｃを認識できる形状であれば、ドット状以外の形状であってもよい。また、上述の第一接続配線１８ｃまたは第二接続配線１９ｃがアライメントマークとしても使用されてもよい。

［変形例２］
上記図４及び図６Ａ〜図６Ｃの例では、第一配線１８と発光素子列１２ａとを電気的に接続するボンディングワイヤ１７ａが、封止部材１３及び包囲部材１５にまたがって配置されたが、ボンディングワイヤ１７ａは、全体が封止部材１３によって封止されてもよい。図８は、ボンディングワイヤ１７ａの全体が封止部材１３によって封止された発光装置の模式断面図である。

図８の例では、ボンディングワイヤ１７ａは、第一配線１８のうち第一内側配線１８ｂに接続され、全体が封止部材１３によって封止されている。ボンディングワイヤ１７ａが封止部材１３及び包囲部材１５にまたがって配置されると、封止部材１３及び包囲部材１５の熱膨張係数の違い等により、信頼性試験においてボンディングワイヤ１７ａが破損または変形する可能性がある。これに対し、ボンディングワイヤ１７ａの全体が封止部材１３によって単独で封止されれば、信頼性試験によるボンディングワイヤ１７ａの破損または変形が抑制される。

また、第一内側配線１８ｂの配線幅Ｗ１は、第一外側配線１８ａの配線幅Ｗ２よりも広い。これにより、第一内側配線１８ｂの一部を包囲部材１５の内側に配置することが容易となり、ボンディングワイヤ１７ａの全体を封止部材１３で封止することが容易となる。

なお、第一内側配線１８ｂの配線幅Ｗ１が第一外側配線１８ａの配線幅Ｗ２よりも広ければ、ボンディングワイヤ１７ａの第一内側配線１８ｂへのボンディングが比較的容易となる。このような効果は、ボンディングワイヤ１７ａが封止部材１３及び包囲部材１５にまたがって配置される構成においても得られる。したがって、ボンディングワイヤ１７ａが封止部材１３及び包囲部材１５にまたがって配置される構成において、第一内側配線１８ｂの配線幅Ｗ１が第一外側配線１８ａの配線幅Ｗ２よりも広くてもよい。

なお、図示されないが、ボンディングワイヤ１７ｂの全体が封止部材１３によって封止されてもよいし、第二内側配線１９ｂの配線幅が第二外側配線１９ａの配線幅よりも広くてもよい。

［変形例３］
平面視において、第一内側配線１８ｂの内側には、ボンディングワイヤ１７ａをボンディングするためのパッドとして機能する、凸状部が複数含まれてもよい。これにより、ボンディングワイヤ１７ａの第一内側配線１８ｂへのボンディングが比較的容易となる。第二内側配線１９ｂについても同様である。

また、平面視において、第一内側配線１８ｂの内側の少なくとも一部、及び、第二内側配線１９ｂの内側の少なくとも一部は、階段状であってもよい。図９は、内側が階段状の第一内側配線及び第二内側配線を示す平面図である。

図９に示される第一配線１８ｅは、第一外側配線１８ａ、第一内側配線１８ｆ、及び、複数の第一接続配線１８ｃを含む。第一内側配線１８ｆは、内側の端が階段状であり、９０度の角度をなす角部を複数含む。

このような第一内側配線１８ｆの内側の階段状の部分は、ボンディングワイヤ１７ａをボンディングするためのパッドとして機能するだけでなく、アライメントマークとしても使用できる。特に９０度の角度をなす角部は、製造装置（カメラ）によって認識されやすいため、複数の発光素子列（複数のＬＥＤチップ１２）、及び、複数のボンディングワイヤ１７の実装精度を向上することができる。

同様に、第二配線１９ｅは、第二外側配線１９ａ、第二内側配線１９ｆ、及び、複数の第二接続配線１９ｃを含む。第二内側配線１９ｆは、内側の端が階段状であり、９０度の角度をなす角部を複数含む。

このような第二内側配線１９ｆの内側の階段状の部分は、ボンディングワイヤ１７ｂをボンディングするためのパッドとして機能するだけでなく、アライメントマークとしても使用できる。特に９０度の角度をなす角部は、製造装置（カメラ）によって認識されやすいため、複数の発光素子列（複数のＬＥＤチップ１２）、及び、複数のボンディングワイヤ１７の実装精度を向上することができる。

［効果等］
以上説明したように、発光装置１０は、基板１１と、基板１１上に配置された発光素子列１２ａと、基板１１上に配置された第一配線１８と、発光素子列１２ａ及び第一配線１８を電気的に接続するボンディングワイヤ１７ａと、発光素子列１２ａを封止する封止部材１３と、封止部材１３を囲む環状の包囲部材１５とを備える。ボンディングワイヤ１７ａは、第一ワイヤの一例である。

第一配線１８は、環状に沿って並走する、第一外側配線１８ａ及び第一外側配線１８ａの内方向に位置する第一内側配線１８ｂと、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間に位置し、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂを電気的に接続する第一接続配線１８ｃとを含む。包囲部材１５は、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間から露出した基板１１の表面１１ａを覆う。

これにより、第一配線１８が包囲部材１５によって覆われる構成において、包囲部材１５の剥離を抑制することができる。

また、包囲部材１５は、さらに、第一外側配線１８ａを覆ってもよい。

これにより、第一外側配線１８ａが包囲部材１５によって覆われる構成において、包囲部材１５の剥離を抑制することができる。

また、包囲部材１５は、さらに、第一内側配線１８ｂを覆ってもよい。

これにより、第一内側配線１８ｂが包囲部材１５によって覆われる構成において、包囲部材１５の剥離を抑制することができる。

また、包囲部材１５は、さらに、第一配線１８を覆ってもよい。

これにより、第一配線１８が包囲部材１５によって覆われる構成において、包囲部材１５の剥離を抑制することができる。

また、第一内側配線１８ｂの配線幅Ｗ１は、第一外側配線１８ａの配線幅Ｗ２よりも広く、ボンディングワイヤ１７ａは、第一内側配線１８ｂに電気的に接続されてもよい。

これにより、ボンディングワイヤ１７ａの第一内側配線１８ｂへのボンディングが容易となる。

また、第一内側配線１８ｆのように、平面視において、第一内側配線１８ｂの内側の少なくとも一部は、階段状であってもよい。

これにより、第一内側配線１８ｂの内側の階段状の部分を、ボンディングワイヤ１７ｂをボンディングするためのパッド、及び、アライメントマークとして使用できる。

また、発光装置１０は、さらに、基板１１上の第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間に配置されたアライメントマーク１６ｃであって、第一配線１８と絶縁されたアライメントマーク１６ｃを備えてもよい。アライメントマーク１６ｃは、金属膜の一例である。

これにより、基板１１上の第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間のスペースを利用してアライメントマーク１６ｃを配置することができる。

また、アライメントマーク１６ｃは、ドット状であってもよい。

これにより、製造装置（カメラ）によるアライメントマーク１６ｃの認識精度を高めることができる。つまり、発光素子列１２ａ、及び、複数のボンディングワイヤ１７の実装精度を向上することができる。

また、封止部材１３は、さらに、ボンディングワイヤ１７ａの全体を封止してもよい。

これにより、厳しい条件下における信頼性試験においてボンディングワイヤ１７ａが破損または変形することを抑制することができる。

また、発光装置１０は、さらに、発光装置１０の外部から発光素子列１２ａに電力を供給するための第一端子１６ａを備えてもよい。第一端子１６ａは、基板１１上の包囲部材１５の外側に配置され、第一配線１８に電気的に接続されてもよい。

これにより、外部から発光装置１０への電力の供給が容易となる。

また、発光装置１０は、さらに、基板１１上に配置された第二配線１９であって第一配線１８と絶縁された第二配線１９と、発光素子列１２ａ及び第二配線１９を電気的に接続するボンディングワイヤ１７ｂとを備えてもよい。ボンディングワイヤ１７ｂは、第二ワイヤの一例である。第二配線１９は、環状に沿って並走する、第二外側配線１９ａ及び第二外側配線１９ａの内方向に位置する第二内側配線１９ｂと、第二外側配線１９ａ及び第二内側配線１９ｂの間に位置し、第二外側配線１９ａ及び第二内側配線１９ｂを電気的に接続する第二接続配線１９ｃとを含んでもよい。包囲部材１５は、さらに、第二外側配線１９ａ及び第二内側配線１９ｂの間から露出した基板１１の表面１１ｂを覆ってもよい。

これにより、第二配線１９が包囲部材１５によって覆われる構成において、包囲部材１５の剥離を抑制することができる。

また、第一配線１８及び第二配線１９は、点対称または線対称の関係にあってもよい。

これにより、対称性を有する領域に複数の発光素子列を配置することが容易となる。

また、本発明は、実装基板（第一配線１８、第二配線１９、第一端子１６ａ、及び第二端子１６ｂ等が形成され、発光素子列１２ａ、封止部材１３、及び、包囲部材１５などが実装（配置）される前の基板）として実現されてもよい。このような実装基板は、発光素子列１２ａ及び発光素子列１２ａを囲む環状の包囲部材１５が配置される実装基板である。実装基板は、基板１１と、基板１１上に配置された第一配線１８とを備え、第一配線１８は、環状に沿って並走する、第一外側配線１８ａ及び第一外側配線１８ａの内方向に位置する第一内側配線１８ｂと、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂの間に位置し、第一外側配線１８ａ及び第一内側配線１８ｂを電気的に接続する第一接続配線１８ｃとを含む。

これにより、第一配線１８が包囲部材１５によって覆われる構成において、包囲部材１５の剥離を抑制することができる。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係る照明装置について、図１０及び図１１を用いて説明する。図１０は、実施の形態２に係る照明装置の断面図である。図１１は、実施の形態２に係る照明装置及びその周辺部材の外観斜視図である。

図１０及び図１１に示されるように、実施の形態２に係る照明装置２００は、例えば、住宅等の天井に埋込配設されることにより下方の空間（廊下または壁等）に光を照射するダウンライト等の埋込型照明装置である。

照明装置２００は、発光装置１０を備える。照明装置２００はさらに、基部２１０と枠体部２２０とが結合されることで構成される略有底筒状の器具本体と、当該器具本体に配置された、反射板２３０及び透光パネル２４０とを備える。

基部２１０は、発光装置１０が取り付けられる取付台であるとともに、発光装置１０で発生する熱を放熱するヒートシンクである。基部２１０は、金属材料を用いて略円柱状に形成されており、実施の形態２ではアルミダイカスト製である。

基部２１０の上部（天井側部分）には、上方に向かって突出する複数の放熱フィン２１１が一方向に沿って互いに一定の間隔をあけて設けられている。これにより、発光装置１０で発生する熱を効率よく放熱させることができる。

枠体部２２０は、内面に反射面を有する略円筒状のコーン部２２１と、コーン部２２１が取り付けられる枠体本体部２２２とを有する。コーン部２２１は、金属材料を用いて成形されており、例えば、アルミニウム合金等を絞り加工またはプレス成形することによって作製することができる。枠体本体部２２２は、硬質の樹脂材料または金属材料によって成形されている。枠体部２２０は、枠体本体部２２２が基部２１０に取り付けられることによって固定されている。

反射板２３０は、内面反射機能を有する円環枠状（漏斗状の）反射部材である。反射板２３０は、例えばアルミニウム等の金属材料を用いて形成することができる。なお、反射板２３０は、金属材料ではなく、硬質の白色樹脂材料によって形成してもよい。

透光パネル２４０は、光拡散性及び透光性を有する透光部材である。透光パネル２４０は、反射板２３０と枠体部２２０との間に配置された平板プレートであり、反射板２３０に取り付けられている。透光パネル２４０は、例えばアクリルやポリカーボネート等の透明樹脂材料によって円盤状に形成することができる。

なお、照明装置２００は、透光パネル２４０を備えなくてもよい。透光パネル２４０を備えないことで、照明装置２００から出射される光の光束を向上させることができる。

また、図１１に示されるように、照明装置２００には、発光装置１０に、当該発光装置１０を点灯させるための電力を供給する点灯装置２５０と、商用電源からの交流電力を点灯装置２５０に中継する端子台２６０とが接続される。点灯装置２５０は、具体的には、端子台２６０から中継される交流電力を直流電力に変換して発光装置１０に出力する。

点灯装置２５０及び端子台２６０は、器具本体とは別体に設けられた取付板２７０に固定される。取付板２７０は、金属材料からなる矩形板状の部材を折り曲げて形成されており、その長手方向の一端部の下面に点灯装置２５０が固定されるとともに、他端部の下面に端子台２６０が固定される。取付板２７０は、器具本体の基部２１０の上部に固定された天板２８０と互いに連結される。

以上説明したように、照明装置２００は、発光装置１０と、発光装置１０に、当該発光装置１０を点灯させるための電力を供給する点灯装置２５０とを備える。これにより、照明装置２００において、包囲部材１５の剥離を抑制することができる。

なお、実施の形態２では、照明装置として、ダウンライトが例示されたが、本発明は、スポットライトなどの他の照明装置として実現されてもよい。

（他の実施の形態）
以上、実施の形態に係る発光装置、及び、照明装置について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。

上記実施の形態では、発光装置は、青色光を発するＬＥＤチップと緑色蛍光体との組み合わせによって白色光を放出したが、白色光を放出するための構成はこれに限らない。例えば、青色光を発するＬＥＤチップと、緑色蛍光体及び赤色蛍光体とが組み合わされてもよい。つまり、封止部材は、緑色蛍光体及び赤色蛍光体を含んでもよい。また、緑色蛍光体に代えて、または、緑色蛍光体に加えて黄色蛍光体が組み合わされてもよい。あるいは、青色光を発するＬＥＤチップよりも短波長である紫外光を放出する紫外ＬＥＤチップと、主に紫外光により励起されることで青色光、赤色光及び緑色光を発する、青色蛍光体、緑色蛍光体、及び赤色蛍光体とが組み合わされてもよい。つまり、ＬＥＤチップは、紫外光を発し、封止部材は、青色蛍光体、緑色蛍光体、及び、赤色蛍光体を含んでもよい。

また、発光装置は、白色以外の色の光を発してもよい。例えば、発光装置が青色光を発する場合には、封止部材には蛍光体が含まれなくてもよい。

また、上記実施の形態では、基板に実装されたＬＥＤチップは、他のＬＥＤチップとボンディングワイヤによって、チップトゥチップで接続された。しかしながら、ＬＥＤチップは、ボンディングワイヤによって基板上に設けられた配線（金属膜）に接続され、当該配線を介して他のＬＥＤチップと電気的に接続されてもよい。

また、上記実施の形態では、発光装置に用いる発光素子としてＬＥＤチップが例示された。しかしながら、半導体レーザ等の半導体発光素子、または、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）もしくは無機ＥＬ等の固体発光素子が、発光素子として採用されてもよい。

また、発光装置には、発光色が異なる２種類以上の発光素子が用いられてもよい。例えば、発光装置は、演色性を高めるなどの目的で、青色光を発するＬＥＤチップに加えて赤色光を発するＬＥＤチップを備えてもよい。

その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。例えば、本発明は、上記実施の形態で説明された発光装置の製造方法として実現されてもよい。

１０ 発光装置
１１ 基板
１１ａ、１１ｂ 表面
１２ａ 発光素子列
１３ 封止部材
１５ 包囲部材
１６ａ 第一端子
１６ｃ アライメントマーク（金属膜）
１７ａ ボンディングワイヤ（第一ワイヤ）
１７ｂ ボンディングワイヤ（第二ワイヤ）
１８、１８ｅ 第一配線
１８ａ 第一外側配線
１８ｂ、１８ｆ 第一内側配線
１８ｃ 第一接続配線
１９、１９ｅ 第二配線
１９ａ 第二外側配線
１９ｂ、１９ｆ 第二内側配線
１９ｃ 第二接続配線
２００ 照明装置
２５０ 点灯装置

Claims (14)

1. 基板と、
   前記基板上に配置された発光素子列と、
   前記基板上に配置された第一配線と、
   前記発光素子列及び前記第一配線を電気的に接続する第一ワイヤと、
   前記発光素子列を封止する封止部材と、
   前記封止部材を囲む環状の包囲部材とを備え、
   前記第一配線は、
   前記環状に沿って並走する、第一外側配線及び前記第一外側配線の内方向に位置する第一内側配線と、
   前記第一外側配線及び前記第一内側配線の間に位置し、前記第一外側配線及び前記第一内側配線を電気的に接続する第一接続配線とを含み、
   前記包囲部材は、前記第一外側配線及び前記第一内側配線の間から露出した前記基板の表面を覆う
   発光装置。
2. 前記包囲部材は、さらに、前記第一外側配線を覆う
   請求項１に記載の発光装置。
3. 前記包囲部材は、さらに、前記第一内側配線を覆う
   請求項１に記載の発光装置。
4. 前記包囲部材は、さらに、前記第一配線を覆う
   請求項１に記載の発光装置。
5. 前記第一内側配線の配線幅は、前記第一外側配線の配線幅よりも広く、
   前記第一ワイヤは、前記第一内側配線に電気的に接続される
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光装置。
6. 平面視において、前記第一内側配線の内側の少なくとも一部は、階段状である
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光装置。
7. さらに、前記基板上の前記第一外側配線及び前記第一内側配線の間に配置された金属膜であって、前記第一配線と絶縁された金属膜を備える
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光装置。
8. 前記金属膜は、ドット状である
   請求項７に記載の発光装置。
9. 前記封止部材は、さらに、前記第一ワイヤの全体を封止する
   請求項１〜８のいずれか１項に記載の発光装置。
10. さらに、前記発光装置の外部から前記発光素子列に電力を供給するための第一端子を備え、
    前記第一端子は、前記基板上の前記包囲部材の外側に配置され、前記第一配線に電気的に接続される
    請求項１〜９のいずれか１項に記載の発光装置。
11. さらに、
    前記基板上に配置された第二配線であって前記第一配線と絶縁された第二配線と、
    前記発光素子列及び前記第二配線を電気的に接続する第二ワイヤとを備え、
    前記第二配線は、
    前記環状に沿って並走する、第二外側配線及び前記第二外側配線の内方向に位置する第二内側配線と、
    前記第二外側配線及び前記第二内側配線の間に位置し、前記第二外側配線及び前記第二内側配線を電気的に接続する第二接続配線とを含み、
    前記包囲部材は、さらに、前記第二外側配線及び前記第二内側配線の間から露出した前記基板の表面を覆う
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載の発光装置。
12. 前記第一配線及び前記第二配線は、点対称または線対称の関係にある
    請求項１１に記載の発光装置。
13. 請求項１〜１２のいずれか１項に記載の発光装置と、
    前記発光装置に、当該発光装置を点灯させるための電力を供給する点灯装置とを備える
    照明装置。
14. 発光素子列及び前記発光素子列を囲む環状の包囲部材が配置される実装基板であって、
    基板と、
    前記基板上に配置された第一配線とを備え、
    前記第一配線は、
    前記環状に沿って並走する、第一外側配線及び前記第一外側配線の内方向に位置する第一内側配線と、
    前記第一外側配線及び前記第一内側配線の間に位置し、前記第一外側配線及び前記第一内側配線を電気的に接続する第一接続配線とを含む
    実装基板。

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