実装基板
【課題】放熱性を向上させることが可能で、且つ、種々の形状に変形可能な実装基板を提供する。
【解決手段】実装基板２は、第１金属板により形成され電子部品を一面側に搭載可能な伝熱板２１と、第２金属板により形成されてなり伝熱板２１の他面側に配置され電子部品を電気的に接続可能な配線パターン２２と、伝熱板２１と配線パターン２２との間に介在する絶縁層２３と、を備えている。実装基板２は、配線パターン２２が、電子部品を電気的に接続可能な複数の単位パターン２２ｕと、単位パターン２２ｕの並設方向に直交する規定方向の一端側において単位パターン２２ｕどうしを連結し且つ電気的に接続する連結片２２ｃと、上記規定方向の他端側が開放され連結片２２ｃに至る第１スリット２２ｄと、を有し、伝熱板２１が、第１スリット２２ｄに重なる第２スリット２１ｄを有している。絶縁層２３は、第１スリット２２ｄに重なる第３スリット２３ｄを有する。
【解決手段】実装基板２は、第１金属板により形成され電子部品を一面側に搭載可能な伝熱板２１と、第２金属板により形成されてなり伝熱板２１の他面側に配置され電子部品を電気的に接続可能な配線パターン２２と、伝熱板２１と配線パターン２２との間に介在する絶縁層２３と、を備えている。実装基板２は、配線パターン２２が、電子部品を電気的に接続可能な複数の単位パターン２２ｕと、単位パターン２２ｕの並設方向に直交する規定方向の一端側において単位パターン２２ｕどうしを連結し且つ電気的に接続する連結片２２ｃと、上記規定方向の他端側が開放され連結片２２ｃに至る第１スリット２２ｄと、を有し、伝熱板２１が、第１スリット２２ｄに重なる第２スリット２１ｄを有している。絶縁層２３は、第１スリット２２ｄに重なる第３スリット２３ｄを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実装基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、図２１および図２２に示すように、複数個（図示例では、５個）のＬＥＤ素子１０１と、これらのＬＥＤ素子１０１を支持するベース１０２と、各ＬＥＤ素子１０１を各別に覆うモールド部材１０３とを備えた光源体１００が提案されている（特許文献１）。ここにおいて、ベース１０２は、窒化アルミニウムにより形成されている。また、モールド部材１０３は、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂やガラスなどにより形成されている。
【０００３】
上述の光源体１００は、ベース１０２の形状を、切頭四角錐体を成す中実ブロック状としてある。また、光源体１００は、ＬＥＤ素子１０１に電力を供給するための電力供給回路１２２（図２２参照）を、ベース１０２の表面に一体的に形成してある。
【０００４】
また、特許文献１には、ＬＥＤ素子１０１に電力を供給するための電力供給回路を、図２３に示すような回路基板１３１に形成し、ＬＥＤ素子１０１を回路基板１３１に実装するようにすれば、ベース１０２の材料の選択自由度を大きくできる旨が記載されている。この回路基板１３１は、ベース１０２に取付可能であり、且つ、ＬＥＤ支持面１２１ａ〜１２１ｅにそれぞれ重ね合わせる回路基板要素１３１ａ〜１３１ｅを一体に備えている。
【０００５】
なお、特許文献１には、ベース１０２が立体形状であればよく、正多面体に代表される凸多面体とすることもできる旨が記載されている。また、特許文献１には、光源体１００を用いた照明装置が記載されている。
【０００６】
また、従来から、ＬＥＤ照明装置として、図２４に示すように、略円盤状に形成されたアルミニウム製の装置本体２０２と、装置本体２０２の一面側において環状に配設された複数個のＬＥＤモジュール２０３とを備えたものが提案案されている（特許文献２）。ここにおいて、ＬＥＤモジュール２０３は、セラミックや合成樹脂などの電気絶縁物からなる基板２１８と、発光色の異なる複数の第１〜第４の発光部２１９，２２０，２２１，２２２と、基板２１８に搭載された電気コネクタ２３１，２３１とを備えている。そして、ＬＥＤ照明装置は、ＬＥＤモジュール２０３の配設方向いおいて隣接したＬＥＤモジュール２０３どうしが電気コネクタ２３１，２３１間にわたって配線される絶縁被覆電線２３２を介して電気的に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−４４１５号公報
【特許文献２】特開２００９−２８３２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述の回路基板１３１を備えた光源体１００では、各ＬＥＤ素子１０１で発生した熱が、回路基板１３１を通して放熱されるので、例えば、個々のＬＥＤ素子１０１の光出力の増加などによって光源体１００全体の光出力の高出力化を図った場合に、各ＬＥＤ素子１０１の温度上昇を十分に抑制できなくなる懸念がある。このため、上述の光源体１００では、光出力の高出力化が制限されてしまう可能性がある。
【０００９】
また、特許文献１には、回路基板１３１および回路基板要素１３１ａ〜１３１ｅの具体的な構成について明記されていない。ここで、仮に、回路基板１３１が、ガラス基材銅張積層板を用いたプリント配線板や、金属系基板を用いたプリント配線板（金属ベースプリント配線板）である場合には、電力供給回路が、銅箔をパターニングすることにより形成された配線パターンにより構成されるので、回路基板１３１を折り曲げたときに電力供給回路が断線してしまう懸念がある。また、仮に、回路基板１３１が、フレキシブル基板を用いたプリント配線板（フレキシブルプリント配線板）である場合には、各ＬＥＤ素子１０１とベース１０２との間にポリエステルフィルムやポリエステルフィルムなどのフレキシブル基板が介在することになり、各ＬＥＤ素子１０１で発生した熱を効率良く放熱させることが難しい。
【００１０】
また、特許文献１には、光源体１００のベース１０２の形状に関して、切頭四角錐体に限らず、立体形状であればよいことが記載されている。しかしながら、回路基板１３１を備えた光源体１００では、形状の異なるベース１０２ごとに、形状の異なる回路基板１３１を設計しなければならず、設計コストを含めた製造コストや管理コストなどのコストが高くなってしまう。また、回路基板１３１を図２３に示すような展開した形状で製造する場合には、材料歩留まりが低く、回路基板１３１のコストが高くなり、結果的に、光源体１００のコストアップの要因となってしまう。
【００１１】
また、特許文献２のＬＥＤ照明装置では、複数個のＬＥＤモジュール２０３が円環状に配設されているが、ＬＥＤモジュール２０３の配設方向において隣り合うＬＥＤモジュール２０３どうしを、絶縁被覆電線２３２を介して電気的に接続する必要があり、製造コストが高くなってしまう。
【００１２】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、放熱性を向上させることが可能で、且つ、種々の形状に変形可能な実装基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の実装基板は、電子部品を実装可能な実装基板であって、第１金属板により形成され前記電子部品を一面側に搭載可能な伝熱板と、第２金属板により形成されてなり前記伝熱板の他面側に配置され前記電子部品を電気的に接続可能な配線パターンと、前記伝熱板と前記配線パターンとの間に介在する絶縁層と、を備え、前記配線パターンは、前記電子部品を電気的に接続可能な複数の単位パターンと、前記単位パターンの並設方向に直交する規定方向の一端側において前記単位パターンどうしを連結し且つ電気的に接続する連結片と、前記規定方向の他端側が開放され前記連結片に至る第１スリットと、を有し、前記伝熱板は、前記第１スリットに重なる第２スリットを有し、前記絶縁層は、前記第１スリットに重なる第３スリットを有することを特徴とする。
【００１４】
本願の別の発明の実装基板は、電子部品を実装可能な実装基板であって、第１金属板により形成され前記電子部品を一面側に搭載可能な伝熱板と、第２金属板により形成されてなり前記伝熱板の他面側に配置され前記電子部品を電気的に接続可能な配線パターンと、前記伝熱板と前記配線パターンとの間に介在する絶縁層と、を備え、前記配線パターンは、前記電子部品を電気的に接続可能な複数の単位パターンと、前記単位パターンの並設方向に直交する規定方向の一端側において前記単位パターンどうしを連結し且つ電気的に接続する連結片と、前記規定方向の他端側が開放され前記連結片に至る第１スリットと、を有し、前記伝熱板は、前記第１スリットに重なる第２スリットを有し、前記連結片は、前記一端側において前記並設方向に沿った前記各単位パターンの側縁を含む平面よりも突出していることを特徴とする。
【００１５】
上記別の発明の実装基板において、前記第１金属板により形成されてなり前記伝熱板の一方の側方に配置された第１側片および他方の側方に配置された第２側片を備え、前記第１側片、前記第２側片は、切断と折り曲げとが可能な第１バー、第２バーそれぞれを介して前記伝熱板に連結されてなることが好ましい。
【００１６】
本願の更に別の発明の発光モジュールは、電子部品を実装可能な実装基板であって、第１金属板により形成され前記電子部品を一面側に搭載可能な伝熱板と、第２金属板により形成されてなり前記伝熱板の他面側に配置され前記電子部品を電気的に接続可能な配線パターンと、前記伝熱板と前記配線パターンとの間に介在する絶縁層と、を備え、前記配線パターンは、前記電子部品を電気的に接続可能な複数の単位パターンと、前記単位パターンの並設方向に直交する規定方向の一端側において前記単位パターンどうしを連結し且つ電気的に接続する連結片と、前記規定方向の他端側が開放され前記連結片に至る第１スリットと、を有し、前記伝熱板は、前記第１スリットに重なる第２スリットを有してなる実装基板と、前記実装基板に実装された前記電子部品とを備え、前記電子部品が固体発光素子からなることを特徴とする。
【００１７】
この発光モジュールにおいて、前記固体発光素子は、ＬＥＤチップであることが好ましい。
【００１８】
この発光モジュールにおいて、前記伝熱板は、前記第１金属板がアルミニウム板であり、前記アルミニウム板における前記絶縁層側とは反対側に前記アルミニウム板よりも高純度のアルミニウム膜が積層され、前記アルミニウム膜に屈折率の異なる２種類の誘電体膜からなる増反射膜が積層されてなることが好ましい。
【００１９】
この発光モジュールにおいて、前記ＬＥＤチップから放射された光によって励起されて前記ＬＥＤチップの発光色とは異なる色の光を放射する蛍光体および透光性材料を含む色変換部を備え、前記色変換部は、前記伝熱板に接していることが好ましい。
【００２０】
この発光モジュールにおいて、前記各ＬＥＤチップは、厚み方向の一面側に第１電極と第２電極とが設けられたものであり、前記第１電極および前記第２電極の各々がワイヤを介して前記配線パターンと電気的に接続されてなり、前記伝熱板は、前記各ワイヤの各々を通す貫通孔が形成されてなることが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の実装基板においては、放熱性を向上させることが可能で、且つ、種々の形状に変形可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）は実施形態１における実装基板の一表面側から見た概略斜視図、（ｂ）は実施形態１における実装基板の他表面側から見た概略斜視図である。
【図２】実施形態１における実装基板の他表面側から見た概略分解斜視図である。
【図３】実施形態１における実装基板の形状を変化させた一例を示す概略斜視図である。
【図４】実施形態１における実装基板の形状を変化させる方法の説明図である。
【図５】実施形態１における実装基板の形状を変化させた他の例を示す概略斜視図である。
【図６】実施形態１における発光モジュールの概略斜視図である。
【図７】（ａ）は実施形態１における発光モジュールの要部概略斜視図、（ｂ）は実施形態１における発光モジュールの一部破断した要部概略斜視図である。
【図８】実施形態１における発光モジュールの要部概略断面図である。
【図９】実施形態１における発光モジュールの要部概略平面図である。
【図１０】実施形態１における発光モジュールの他の構成例の要部概略断面図である。
【図１１】実施形態１における発光モジュールの更に他の構成例の要部概略断面図である。
【図１２】実施形態１における発光モジュールの別の構成例の要部概略断面図である。
【図１３】実施形態１における発光モジュールの更に別の構成例の要部概略断面図である。
【図１４】実施形態１における実装基板の製造方法の説明図である。
【図１５】実施形態１における実装基板の製造方法の説明図である。
【図１６】実施形態１における実装基板の製造方法の説明図である。
【図１７】実施形態１における発光モジュールの製造方法の説明図である。
【図１８】実施形態２における発光モジュールの概略斜視図である。
【図１９】実施形態２における実装基板の製造方法の説明図である。
【図２０】実施形態２における発光モジュールの製造方法の説明図である。
【図２１】従来例の光源体を示す全体斜視図である。
【図２２】同上の光源体におけるベースへのＬＥＤ素子の取付態様を模式的に示す要部拡大図である。
【図２３】同上の光源体の他の形態における回路基板を示す展開図である。
【図２４】他の従来例のＬＥＤ照明装置におけるＬＥＤモジュールの配置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（実施形態１）
まず、電子部品を実装可能な実装基板２について図１〜図５に基づいて説明し、その後、この実装基板２を備えた発光モジュールについて図６〜図９に基づいて説明する。
【００２４】
実装基板２は、電子部品を一面側に搭載可能な伝熱板２１と、伝熱板２１の他面側に配置され電子部品を電気的に接続可能な配線パターン２２と、伝熱板２１と配線パターン２２との間に介在する絶縁層２３とを備えている。ここで、伝熱板２１は、第１金属板により形成されており、配線パターン２２は、第１金属板とは別の第２金属板により形成されている。本実施形態の実装基板２は、全体として長尺状に形成されており、長手方向を行方向、短手方向を列方向として、複数個の電子部品を２行４０列のマトリクス状に配列して実装できるように構成してある。したがって、実装基板２は、８０個の電子部品を実装することが可能となっている。なお、実装基板２に実装可能とする電子部品の数は、特に限定するものではない。
【００２５】
伝熱板２１の基礎となる第１金属板の材料としては、アルミニウム、銅などの熱伝導率の高い金属が好ましい。ただし、第１金属板の材料は、これらに限らず、例えば、ステンレスやスチールなどでもよい。
【００２６】
伝熱板２１には、電子部品と配線パターン２２とを電気的に接続する配線（例えば、ワイヤなど）の各々を通す貫通孔２１ｂが形成されている。貫通孔２１ｂは、伝熱板２１の長手方向において電子部品の搭載領域の両側に形成してある。
【００２７】
貫通孔２１ｂは、開口形状を円形状としてある。貫通孔２１ｂの内径は、０．５ｍｍに設定してあるが、この値は一例であり、特に限定するものではない。貫通孔２１ｂの形状は、円形状に限らず、例えば、矩形状、楕円形状などでもよい。
【００２８】
また、絶縁層２３は、伝熱板２１の各貫通孔２１ｂの各々に連通する貫通孔２３ｂが形成されている。したがって、実装基板２に電子部品を実装する場合には、例えば、伝熱板２１の貫通孔２１ｂと絶縁層２３の貫通孔２３ｂとを通して、電子部品と配線パターン２２とを電気的に接続することができる。
【００２９】
また、配線パターン２２の基礎となる第２金属板としては、金属フープ材に対してプレスによる打ち抜き加工を施すことにより形成したリードフレーム３２０（図１６（ａ）参照）を用いている。
【００３０】
第２金属板の材料としては、金属の中で熱伝導率が比較的高い銅（銅の熱伝導率は、３９８Ｗ／ｍ・Ｋ程度）が好ましいが、銅に限らず、例えば、リン青銅などでもよいし、銅合金（例えば、４２アロイなど）などでもよい。また、第２金属板の厚みは、例えば、１００μｍ〜１５００μｍ程度の範囲で設定することが好ましい。
【００３１】
リードフレーム３２０は、外枠部３２１の内側に支持片３２２（図１６（ａ）参照）を介して配線パターン２２が支持されたものである。
【００３２】
上述の実装基板２は、配線パターン２２が、電子部品を電気的に接続可能な複数の単位パターン２２ｕと、単位パターン２２ｕの並設方向に直交する規定方向の一端側において単位パターン２２ｕどうしを連結し且つ電気的に接続する連結片（以下、第１連結片と称する）２２ｃと、上記規定方向の他端側が開放され第１連結片２２ｃに至る直線状の第１スリット２２ｄとを有している。第１連結片２２ｃは、平面形状を矩形状としてある。ここで、第１連結片２２ｃは、上記一端側において上記並設方向に沿った各単位パターン２２ｕの側縁から延設されていることが好ましい。言い換えれば、第１連結片２２ｃは、上記一端側において上記並設方向に沿った各単位パターン２２ｕの側縁を含む平面よりも突出していることが好ましい。そして、第１スリット２２ｄは、上記規定方向において単位パターン２２ｕの全長よりも長く形成されている。要するに、第１スリット２２ｄは、一部が、第１連結片２２ｃに形成されている。したがって、第１連結片２２ｃは、第１スリット２２ｄの長手方向に沿った第１部位を第１の折り目として折り曲げ可能で、また、第１スリット２２ｄの終端の位置で第１スリット２２ｄの幅方向に沿った第２部位を第２の折り目として折り曲げ可能となっている。
【００３３】
また、実装基板２は、伝熱板２１が、第１スリット２２ｄに重なる直線状の第２スリット２１ｄを有している。ここで、伝熱板２１は、単位パターン２２ｕの数と同じ数の伝熱ユニット２１ｕが上記並設方向に並設されており、上記規定方向の一端側において隣り合う伝熱ユニット２１ｕどうしを連結する連結片（以下、第２連結片と称する）２１ｃを有している。そして、伝熱板２１における第２スリット２１ｄは、上記規定方向の他端側が開放され第２連結片２１ｃに至るように形成されている。さらに、実装基板２は、絶縁層２３が、第１スリット２２ｄに重なる直線状の第３スリット２３ｄを有している。ここで、絶縁層２３は、単位パターン２２ｕの数と同じ数の絶縁ユニット２３ｕが上記並列方向に並設されており、上記規定方向の一端側において隣り合う絶縁ユニット２３ｕどうしを連結する連結片（以下、第３連結片と称する）２３ｃを有している。
【００３４】
実装基板２は、単位パターン２２ｕと、この単位パターン２２ｕに対応する伝熱ユニット２１ｕと、この単位パターン２２ｕに対応する絶縁ユニット２３ｕとで１つの基板ユニット２ｕを構成しており、単位パターン２２ｕの数だけ、基板ユニット２ｕを備えている。そして、実装基板２は、隣り合う基板ユニット２ｕどうしが、第１連結片２２ｃと第２連結片２１ｃと第３連結片２３ｃとで構成される連結部２ｃにより連結されている。本実施形態では、実装基板２が、５個の基板ユニット２ｕを備えており、各基板ユニット２ｕの各々において、１６個の電子部品を２行８列のマトリクス状に配列できるようになっている。
【００３５】
また、実装基板２は、長手方向の両端部の各々に端子部２ｆを備えている。端子部２ｆは、第１連結片２２ｃを半割した第１半割片２２ｆと、第２連結片２１ｃを半割した第２半割片２１ｆと、第３連結片２３ｃを半割した第３半割片２３ｆとで構成されている。
【００３６】
絶縁層２３は、シリカやアルミナなどのフィラーからなる充填材を含有し且つ加熱時に低粘度化するとともに流動性が高くなる性質を有するＢステージのエポキシ樹脂層（熱硬化性樹脂）と２枚のプラスチックフィルム（ＰＥＴフィルム）とが積層された熱硬化型のシート状接着剤（例えば、東レ株式会社製の接着剤シートＴＳＡなど）のエポキシ樹脂層を熱硬化させることにより形成されている。ここで、２枚のプラスチックフィルムは、Ｂステージのエポキシ樹脂層の厚み方向の両面に１枚ずつ積層されている。フィラーとしては、熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂よりも熱伝導率の高い絶縁性材料を用いればよい。ここにおいて、シート状接着剤のエポキシ樹脂層は、電気絶縁性を有するとともに熱伝導率が高く加熱時の流動性が高く凹凸面への密着性が高いという性質を有している。したがって、絶縁層２３と伝熱板２１および配線パターン２２との間に空隙が発生するのを防止することができて密着信頼性が向上するとともに、密着不足による熱抵抗の増大やばらつきの発生を抑制することが可能となる。しかして、伝熱板２１と配線パターン２２との間にサーコン（登録商標）のようなゴムシート状の放熱シートなどを挟む場合に比べて、各電子部品から配線パターン２２までの熱抵抗を低減できるとともに、熱抵抗のばらつきを低減できて、放熱性が向上し、各電子部品の温度上昇を抑制できる。上述のエポキシ樹脂層の厚みは、１００μｍに設定してあるが、この値は一例であり、特に限定するものではなく、例えば、５０μｍ〜１５０μｍ程度の範囲で適宜設定すればよい。なお、上述のエポキシ樹脂層の熱伝導率は、４Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることが好ましい。また、シート状接着剤のプラスチックフィルムは、配線パターン２２と伝熱板２１とを重ね合わせる前に、エポキシ樹脂層から剥離する。要するに、エポキシ樹脂層における一方のプラスチックフィルムを剥離してから、他方のプラスチックフィルム側とは反対側の一面を対象物に固着した後、当該他方のプラスチックフィルムを剥離する。
【００３７】
ここで、絶縁層２３の形成にあたっては、伝熱板２１とエポキシ樹脂層と配線パターン２２を有するリードフレーム３２０とを重ね合わせた状態で適宜加圧するようにしてもよい。
【００３８】
絶縁層２３の外形サイズは、リードフレーム３２０の外形サイズに基づいて適宜設定すればよい。ここで、絶縁層２３は、電気絶縁性および熱伝導性を有し、伝熱板２１と配線パターン２２とを電気的に絶縁する機能および熱結合する機能を有している。
【００３９】
また、配線パターン２２は、第２金属板に比べて耐酸化性および耐腐食性の高い金属材料からなり絶縁層２３との密着性の高い表面処理層（図示せず）が形成されていることが好ましい。第２金属板の材料がＣｕの場合、表面処理層としては、例えば、Ｎｉ膜、Ｎｉ膜とＡｕ膜との積層膜、Ｎｉ膜とＰｄ膜とＡｕ膜との積層膜などを形成することが好ましい。なお、表面処理層は、例えば、めっき法により形成すればよい。
【００４０】
以上説明した本実施形態の実装基板２は、上述のように、第１金属板により形成され電子部品を一面側に搭載可能な伝熱板２１と、第２金属板により形成されてなり伝熱板２１の他面側に配置され電子部品を電気的に接続可能な配線パターン２２と、伝熱板２１と配線パターン２２との間に介在する絶縁層２３とを備えている。そして、本実施形態の実装基板２は、配線パターン２２が、電子部品を電気的に接続可能な複数の単位パターン２２ｕと、単位パターン２２ｕの並設方向に直交する規定方向の一端側において単位パターン２２ｕどうしを連結し且つ電気的に接続する連結片２２ｃと、上記規定方向の他端側が開放され連結片２２ｃに至る第１スリット２２ｄとを有し、伝熱板２１が、第１スリット２２ｄに重なる第２スリット２１ｄを有している。しかして、本実施形態の実装基板２は、例えば、各第１連結片２２ｃの各々の上記第１部位を第１の折り目として折り曲げることにより、例えば、図３に示すように、側面視形状をアーチ状の形状に変形させることが可能となり、多面体に搭載することが可能となる。
【００４１】
また、実装基板２は、上述のように、第１連結片２２ｃが、上記一端側において上記並設方向に沿った各単位パターン２２ｕの側縁を含む平面よりも突出していることが好ましい。これにより、実装基板２は、第１連結片２２ｃの上記第２部位を第２の折り目として連結部２ｃを図４（ａ）に示すように折り曲げることが可能となり、さらに、第１連結片２２ｃの上記第１部位を第１の折り目として連結部２ｃを図４（ｂ）に示すように折り曲げることも可能となる。これにより、実装基板２は、例えば、図５に示すように、平面形状を円弧状の形状に変形させることが可能となる。
【００４２】
次に、上述の実装基板２を用いた発光モジュール１について図６〜図９に基づいて説明する。
【００４３】
発光モジュール１は、実装基板２と、実装基板２に実装された複数の固体発光素子３（図７〜９参照）とを備えている。ここで、固体発光素子３が、上述の電子部品を構成している。
【００４４】
伝熱板２１は、反射板としての機能を有することが好ましく、第１金属板の材料としてアルミニウムを採用することが、より好ましい。また、伝熱板２１は、第１金属板がアルミニウム板であり、アルミニウム板における絶縁層２３側とは反対側にアルミニウム板よりも高純度のアルミニウム膜が積層され、アルミニウム膜に屈折率の異なる２種類の誘電体膜からなる増反射膜が積層されていることが好ましい。ここで、２種類の誘電体膜としては、例えば、ＳｉＯ２膜とＴｉＯ２膜とを採用することが好ましい。このような伝熱板２１を用いることにより、可視光に対する反射率を９５％以上とすることが可能となる。この伝熱板２１としては、例えば、アラノッド（alanod）社のＭＩＲＯ２、ＭＩＲＯ（登録商標）を用いることができる。上述のアルミニウム板としては、表面が陽極酸化処理されたものを用いてもよい。なお、伝熱板２１の厚みは、例えば、０．２〜３ｍｍ程度の範囲で適宜設定すればよい。
【００４５】
固体発光素子３としては、ＬＥＤチップを用いているが、これに限らず、例えば、ＬＥＤチップがパッケージに収納されたものでもよい。また、固体発光素子３としては、例えば、レーザダイオード（半導体レーザ）や、有機ＥＬ素子などを用いてもよい。
【００４６】
固体発光素子３は、図８に示すように、厚み方向の一面側に第１電極（アノード電極）３１と第２電極（カソード電極）３２とが設けられており、厚み方向の他面側が接合部３５を介して伝熱板２１に接合されている。そして、固体発光素子３は、第１電極３１および第２電極３２の各々がワイヤ（ボンディングワイヤ）２６を介して配線パターン２２と電気的に接続されている。ここにおいて、伝熱板２１は、各ワイヤ２６の各々を通すことが可能な上述の貫通孔２１ｂが形成されている。貫通孔２１ｂは、伝熱板２１の長手方向において各固体発光素子３ごとの搭載領域の両側に形成してある。固体発光素子３がＬＥＤチップの場合、接合部３５は、ダイボンド材により形成すればよい。
【００４７】
ＬＥＤチップは、青色光を放射するＧａＮ系青色ＬＥＤチップであり、基板としてサファイア基板を備えたものを用いている。ただし、ＬＥＤチップの基板は、サファイア基板に限らず、例えば、ＧａＮ基板、ＳｉＣ基板、Ｓｉ基板などでもよい。なお、ＬＥＤチップの構造は特に限定するものではない。
【００４８】
ＬＥＤチップのチップサイズは、特に限定するものではなく、例えば、チップサイズが０．３ｍｍ□や０．４５ｍｍ□や１ｍｍ□のものなどを用いることができる。
【００４９】
また、ＬＥＤチップの発光層の材料や発光色は特に限定するものではない。すなわち、ＬＥＤチップとしては、青色ＬＥＤチップに限らず、例えば、紫色光ＬＥＤチップ、紫外光ＬＥＤチップ、赤色ＬＥＤチップ、緑色ＬＥＤチップなどを用いてもよい。
【００５０】
ダイボンド材としては、例えば、シリコーン系のダイボンド材、エポキシ系のダイボンド材、銀ペーストなどを用いることができる。
【００５１】
また、ワイヤ２６としては、例えば、金ワイヤ、アルミニウムワイヤなどを用いることができる。
【００５２】
ところで、発光モジュール１は、固体発光素子３としてＬＥＤチップを用いている場合、例えば図８に示すように、伝熱板２１の上記一面側において固体発光素子３およびワイヤ２６を封止した封止部３６を備えることが好ましい。図８では、封止部３６の材料として、第１透光性材料であるシリコーン樹脂を用いている。第１透光性材料は、シリコーン樹脂に限らず、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ガラスなどを用いてもよい。
【００５３】
また、発光モジュール１は、固体発光素子３としてＬＥＤチップを用いている場合、高出力の白色光を得るためには、ＬＥＤチップの発光色とは異なる色の光を放射する波長変換材料を有する色変換部３７を備えていることが好ましい。このような色変換部３７としては、例えば、ＬＥＤチップから放射された光によって励起されてＬＥＤチップの発光色とは異なる色の光を放射する蛍光体を波長変換材料として用い、蛍光体および第２透光性材料を含むものが好ましい。
【００５４】
発光モジュール１は、例えば、ＬＥＤチップとして青色ＬＥＤチップを用い、色変換部３７の蛍光体として黄色蛍光体を用いれば、白色光を得ることが可能となる。すなわち、発光モジュール１は、ＬＥＤチップから放射された青色光と黄色蛍光体から放射された光とが色変換部３７の表面を通して放射されることとなり、白色光を得ることができる。色変換部３７の材料として用いる第２透光性材料として、シリコーン樹脂を用いているが、これに限らず、例えば、アクリル樹脂、ガラス、有機成分と無機成分とがｎｍレベルもしくは分子レベルで混合、結合した有機・無機ハイブリッド材料などを採用してもよい。また、色変換部３７の材料として用いる蛍光体も黄色蛍光体に限らず、例えば、黄色蛍光体と赤色蛍光体とを用いたり、赤色蛍光体と緑色蛍光体とを用いることにより、演色性を高めることが可能となる。また、色変換部３７の材料として用いる蛍光体は、１種類の黄色蛍光体に限らず、発光ピーク波長の異なる２種類の黄色蛍光体を用いてもよい。
【００５５】
また、ＬＥＤチップ単体で白色光を放射できる場合や、封止部３６に蛍光体を分散させている場合や、発光モジュール１で得たい光の色がＬＥＤチップの発光色と同じである場合には、色変換部３７を備えていない構造を採用することができる。
【００５６】
発光モジュール１は、色変換部３７が、伝熱板２１に接していることが好ましい。これにより、発光モジュール１は、ＬＥＤチップで発生した熱だけでなく、色変換部３７で発生した熱も伝熱板２１を通して放熱させることが可能となり、光出力の高出力化を図ることが可能となる。図８に示した例では、色変換部３７が、ドーム状の形状に形成されており、伝熱板２１の上記一面側において伝熱板２１との間にＬＥＤチップおよび封止部３６などを囲む形で配設されている。更に説明すれば、色変換部３７は、伝熱板２１の上記一面側において封止部３６との間に気体層（例えば、空気層）３８が形成されるように配設されている。発光モジュール１は、図１０に示すように、色変換部３７を半球状の形状として、色変換部３７により固体発光素子３であるＬＥＤチップおよびワイヤ２６を封止するようにしてもよい。また、発光モジュール１は、図１１に示すように、色変換部３７をドーム状の形状として、色変換部３７により、固体発光素子３であるＬＥＤチップおよびワイヤ２６を封止するようにしてもよい。また、発光モジュール１は、図１２に示すように、色変換部３７を、層状の形状として、色変換部３７により、固体発光素子３であるＬＥＤチップおよびワイヤ２６を封止するようにしてもよい。なお、図８や図１１のような色変換部３７は、成形したものを用い、伝熱板２１側の端縁（開口部の周縁）を伝熱板２１に対して、例えば接着剤（例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂など）を用いて固着すればよい。また、図１０に示すような色変換部３７は、例えば、成形法により形成することができる。また、図１２に示すような色変換部３７は、例えば、ディスペンサを用いた塗布法や、スクリーン印刷法などにより形成することが可能である。
【００５７】
また、図８，１０，１１，１２に示した例では、配線パターン２２にワイヤ２６をボンディングしているが、図１３に示すように、配線パターン２２の一部に絶縁層２３の貫通孔２３ｂおよび伝熱板２１の貫通孔２１ｂに挿入される突出部２２ｈを設けておき、突出部２２ｈの先端面にワイヤ２６をボンディングするようにしてもよい。
【００５８】
配線パターン２２は、単位パターン２２ｕの各々において、固体発光素子３の第１電極３１が接続される第１パターン２２ａと第２電極３２が接続される第２パターン２２ｂとを２つずつ有している。ここで、第１パターン２２ａおよび第２パターン２２ｂは、平面形状が櫛形状に形成されている。また、単位パターン２２ｕは、各２つの第１パターン２２ａおよび第２パターン２２ｂが、基板ユニット２ｕの長手方向において並んで配置され、基板ユニット２ｕの短手方向において各１つの第１パターン２２ａと第２パターン２２ｂとが入り組むように配置されている。ここで、単位パターン２２ｕは、基板ユニット２ｕの短手方向において並んで配置される第１パターン２２ａと第２パターン２２ｂとの櫛骨部２２ａａ，２２ｂａどうしが対向し、基板ユニット２ｕの長手方向において第１パターン２２ａの櫛歯部２２ａａと第２パターン２２ｂの櫛歯部２２ｂｂとが交互に並んでいる。そして、基板ユニット２ｕの長手方向において中央部にある第２パターン２２ｂの櫛歯部２２ｂｂと第１パターン２２ａの櫛歯部２２ａｂとが連続して形成され電気的に接続されている。それ以外は、基板ユニット２ｕの長手方向において、第２パターン２２ｂの櫛歯部２２ｂｂと第１パターン２２ａの櫛歯部２２ａｂとの間に隙間が形成されている。
【００５９】
そして、発光モジュール１は、基板ユニット２ｕごとに、固体発光素子３がｉ行ｊ列（ここで、ｉ＝２、ｊ＝８）の２次元アレイ状（マトリクス状）に配列されており、基板ユニット２ｕの長手方向（行方向）に並んだｊ個の固体発光素子３の直列回路どうしが並列接続された並列回路を備えている。また、発光モジュール１は、この並列回路を単位ユニット２ｕの個数であるｍ個（ここでは、ｍ＝５）だけ備えており、隣り合う基板ユニット２ｕごとに形成される並列回路が直列接続されている。また、発光モジュール１は、上述の２つの端子部２ｆの間に給電することにより、全ての固体発光素子３に対して給電することができる。基板ユニット２ｕごとに実装する固体発光素子３の個数は特に限定するものではなく、配列の形態も特に限定するものではなく、２次元アレイ状に限らず、例えば、１次元アレイ状（例えば、ｉ＝１、ｊ＝８）でもよい。また、複数個の発光モジュール１を並べて用いるような場合には、隣り合う発光モジュール１どうしを、例えば、送り配線用の電線（図示せず）やコネクタ（図示せず）などにより電気的に接続するようにすればよい。これにより、複数個の発光モジュール１の直列回路に対して、１つの電源ユニットから電力を供給して、各発光モジュール１の全ての固体発光素子３を発光させることが可能となる。
【００６０】
いずれにしても、発光モジュール１は、実装基板２に複数個の固体発光素子３を実装しているが、実装基板２が伝熱板２１と配線パターン２２との間に上述の絶縁層２３を備えているので、伝熱板２１と配線パターン２２との間にサーコン（登録商標）のようなゴムシート状の放熱シートなどを挟む場合に比べて、各固体発光素子３から配線パターン２２までの熱抵抗を低減できるとともに、熱抵抗のばらつきを低減することが可能となる。これにより、発光モジュール１は、放熱性が向上し、各固体発光素子３のジャンクション温度の温度上昇を抑制できるから、入力電力を大きくすることが可能となり、光出力の高出力化を図ることが可能となる。
【００６１】
また、絶縁層２３は、上述のように、伝熱板２１の各貫通孔２１ｂの各々に連通する貫通孔２３ｂが形成されている。したがって、発光モジュール１の製造時には、ワイヤ２６を伝熱板２１の貫通孔２１ｂと絶縁層２３の貫通孔２３ｂとを通して配線パターン２２にボンディングすることができる。ここで、発光モジュール１の製造時には、固体発光素子３の第１電極３１および第２電極３２それぞれと第１パターン２２ａおよび第２パターン２２ｂとをワイヤ２６を介して接続した後に、例えば、ディスペンサなどにより、貫通孔２１ｂおよび貫通孔２３ｂに封止部３６（図８参照）の材料を充填してワイヤ２６が伝熱板２１に接触しないようにし、その後、封止部３６を形成すればよい。
【００６２】
ところで、伝熱板２１の熱容量の大きさによっては、上述のエポキシ樹脂層の加熱温度を１７０℃程度まで上げて硬化させると、伝熱板２１と配線パターン２２との固着性能が低下し、加熱温度を１５０℃程度まで下げて硬化させると伝熱板２１と配線パターン２２との間の電気絶縁性が低下する懸念がある。すなわち、固着性能と電気絶縁性とがトレードオフの関係を有している。そこで、本実施形態では、後述のように、第１のシート状接着剤３２３（図１４（ａ））のエポキシ樹脂層（以下、第１エポキシ樹脂層と称する）と第２のシート状接着剤３３３（図１４（ｂ）参照）のエポキシ樹脂層（以下、第２エポキシ樹脂層と称する）とを重ね合わせるようにし、第１エポキシ樹脂層を１７０℃で硬化させることにより電気絶縁性および熱伝導性を確保し、第２エポキシ樹脂層を１５０℃で硬化させることにより固着性能および熱伝導性を確保するようにしている。さらに説明すれば、第１エポキシ樹脂層を対象物である伝熱板２１に１７０℃で固着させた後、第２エポキシ樹脂層およびリードフレーム３２０を重ね合わせて当該第２エポキシ樹脂層を１５０℃で硬化させるようにすればよい。これにより、本実施形態の発光モジュール１の製造にあたっては、伝熱板２１の熱容量に関わらず、固着性能と電気絶縁性との両方の要求を満足させることが可能となる。
【００６３】
以下、実装基板２の製造方法について図１４および図１５を参照しながら簡単に説明する。
【００６４】
まず、図１４（ａ）に示すように、一方のプラスチックフィルムからなる第１保護シート３２３ａを剥がしたシート状接着剤３２３を第１エポキシ樹脂層が伝熱板２１の基礎となる第１金属板を用いたシート状部材４２０に接するように重ねて、円柱状のゴムローラ３４０により所定圧力（例えば、０．５ＭＰａ）で加圧するとともに第１エポキシ樹脂層の硬化温度よりも低い第１規定温度（例えば、１１０℃〜１２０℃）で加熱して第１のシート状接着剤３２３を第１金属板４２０に仮固着する。その後、プレス３６０により、第１エポキシ樹脂層を上記硬化温度以上の温度（例えば、１７０℃）で加熱するとともに加圧して硬化させることで第１エポキシ樹脂層をシート状部材４２０に本固着する。なお、図１４（ａ）には、シート状部材４２０を巻き出す巻出機３５１、シート状部材４２０を巻き取る巻取機３５２、第１のシート状接着剤３２３を巻き出す巻出機３５３、第１のシート状接着剤３２３の第１保護シート３２３ａを巻き取る巻取機３５４ａを模式的に図示してある。
【００６５】
その後、図１４（ｂ）に示すように、シート状接着剤３２３が本固着されている第１金属板４２０を自然冷却させる。続いて、第１エポキシ樹脂層から第１のシート状接着剤３２３における他方のプラスチックフィルムからなる第２保護シート３２３ｂを剥がす。その後、第１エポキシ樹脂層に一方のプラスチックフィルムからなる第３保護シート３３３ａを剥がした第２のシート状接着剤３３３を第２エポキシ樹脂層が第１エポキシ樹脂層に接するように重ねて、円柱状のゴムローラ３４０により所定圧力（例えば、０．５ＭＰａ）で加圧するとともに第２エポキシ樹脂層の硬化温度よりも低い第１規定温度（例えば、１１０℃〜１２０℃）で加熱して第２のシート状接着剤３３３を第１エポキシ樹脂層に仮固着する。なお、図１４（ｂ）には、第１のシート状接着剤３２３の第２保護シート３２３ｂを巻き取る巻取機３５４ｂ、第２のシート状接着剤３３３を巻き出す巻出機３５５、第２のシート状接着剤３３３の第３保護シート３３３ａを巻き取る巻取機３５６ａも模式的に図示してある。
【００６６】
その後、図１４（ｃ）に示すように、シート状部材４２０と第１エポキシ樹脂層と第２エポキシ樹脂層との積層構造において、伝熱板２１の貫通孔２１ｂおよび絶縁層２３の貫通孔２３ｂに対応する各領域に、例えばパンチプレス３７０により、貫通孔３３４を形成する。
【００６７】
その後、図１５（ａ）に示すように、第２エポキシ樹脂層から第２のシート状接着剤３３３における他方のプラスチックフィルムからなる第４保護シート３３３ｂを剥がす。その後、リードフレーム３２０を第２エポキシ樹脂層に接するように重ねて、円柱状のゴムローラ３８０により、所定圧力（例えば、０．５ＭＰａ）で加圧するとともに第２エポキシ樹脂層の硬化温度よりも低い第１規定温度（例えば、１１０℃〜１２０℃）で加熱してリードフレーム３２０を第２エポキシ樹脂層に仮固着する。なお、図１５（ａ）には、第２のシート状接着剤３３３の第４保護シート３３３ｂを巻き取る巻取機３５６ｂ、リードフレーム３２０を巻き出す巻出機３５７も模式的に図示してある。
【００６８】
その後、プレス３９０により、リードフレーム３２０を介して第２エポキシ樹脂層を加圧するとともに加熱して上記硬化温度以上の温度（例えば、１５０℃）で硬化させることでリードフレーム３２０と第２エポキシ樹脂層とを本固着する。これにより、絶縁層２３が形成される。
【００６９】
その後、シート状部材４２０と絶縁層２３とリードフレーム３２０との積層体を、裁断機などにより、図１５（ｂ）に示すように個々の実装基板２に相当する部分に分断し、続いて、リードフレーム３２０の外枠部３２１（図１６（ａ）参照）と配線パターン２２との間の支持片３２２（図１６（ａ）参照）を切断して外枠部３２１を取り除くことにより、実装基板２を得る。この段階で得られる実装基板２は、図１６（ｃ）および図１７（ａ）に示す形状であり、上述のシート状部材４２０により形成されリードフレーム３２０の外枠部３２１に絶縁層２３を介して接合された外枠部２１ｇを有している。この外枠部２１ｇは、シート状部材４２０により形成された支持片２１ｈを介して伝熱板２１に連結されている。なお、図１６（ａ）は、図１６（ｃ）の実装基板２の概略分解斜視図であり、図１６（ｂ）は、図１６（ｃ）の実装基板２においてリードフレーム３２０の外枠部３２１を取り外す前の概略斜視図である。
【００７０】
次に、発光モジュール１の製造方法について、図１７に基づいて説明する。
【００７１】
発光モジュール１の製造にあたっては、まず、図１７（ａ）に示す実装基板２の上記一面側に固体発光素子３を接合することで搭載してから、各固体発光素子３の第１電極３１および第２電極３２それぞれと第１パターン２２ａおよび第２パターン２２ｂとをワイヤ２６を介して電気的に接続する。その後、必要に応じて封止部３６、色変換部３７を実装基板２の上記一面側に設けることによって、図１７（ｂ）に示す構造を得る。
【００７２】
その後、図１７（ｃ）に示すように、伝熱板２１と外枠部２１ｇとの間の支持片２１ｈを切断して外枠部２１ｇを取り除くことによって、図１７（ｄ）に示す発光モジュール１を得る。そして、発光モジュール１は、例えば図１７（ｅ）に示すように連結部２ｃを折り曲げたものとしてもよい。
【００７３】
ところで、上述の発光モジュール１は、伝熱板２１と、リードフレーム３２０を用いて形成される配線パターン２２とを備えていることにより、固体発光素子３を金属ベースプリント配線板に実装して用いる場合に比べて、低コスト化で光出力の高出力化を図ることが可能となる。しかも、発光モジュール１は、伝熱板２１として、反射板としての機能を有するものを用いることにより、伝熱板２１での光損失を低減することが可能となり、光出力の高出力化を図ることが可能となる。したがって、本実施形態の発光モジュール１は、低消費電力化を図ることも可能となる。ここで、発光モジュール１は、伝熱板２１の第１金属板がアルミニウム板であり、アルミニウム板における絶縁層２３側とは反対側にアルミニウム板よりも高純度のアルミニウム膜が積層され、アルミニウム膜に屈折率の異なる２種類の誘電体膜からなる増反射膜が積層されているものを用いることにより、光出力の高出力化を図ることが可能となる。特に、発光モジュール１は、固体発光素子３として、ＬＥＤチップを用いている場合に、ＬＥＤチップで発生した熱を効率よく放熱させることが可能となって光出力の高出力化を図れ、そのうえ、ＬＥＤチップから放射された光の利用効率の向上を図ることが可能となる。また、発光モジュール１は、色変換部３７（図８〜図１３など参照）を備えている場合、色変換部３７の波長変換材料である蛍光体から伝熱板２１側へ放射された光や、ＬＥＤチップから放射され蛍光体で伝熱板２１側へ散乱された光などを反射させることが可能なので、光の利用効率の向上を図ることが可能となる。
【００７４】
以上説明した本実施形態の発光モジュール１は、上述の実装基板２と、実装基板２に実装された電子部品とを備え、電子部品が固体発光素子３からなるので、放熱性を向上させることが可能で、且つ、種々の形状（任意形状）に変形可能となる。これにより、本実施形態の発光モジュール１は、例えば、種々の形状の照明器具の光源として利用することが可能となり、低コスト化を図ることが可能となる。
【００７５】
ここにおいて、本実施形態の発光モジュール１では、各固体発光素子３および各色変換部３７で発生した熱を、伝熱板２１により横方向に効率よく伝熱させて放熱させることが可能となり、また、伝熱板２１の厚み方向へも伝熱させて放熱させることが可能となる。したがって、発光モジュール１は、放熱性を向上させることが可能で各固体発光素子３の温度上昇を抑制でき、且つ、光出力の高出力化を図ることが可能となる。要するに、本実施形態の発光モジュール１は、各固体発光素子３および各色変換部３７で発生した熱が、第１金属板を用いて形成された伝熱板２１を通して放熱されるので、例えば、個々の固体発光素子３の光出力の増加などによって発光モジュール１全体の光出力の高出力化を図った場合でも、各固体発光素子３および色変換部３７の温度上昇を抑制することが可能となり、光出力の高出力化を図ることが可能となる。
【００７６】
また、本実施形態の発光モジュール１は、絶縁層２３が、熱硬化性樹脂に当該熱硬化性樹脂に比べて熱伝導率の高いフィラーを含有しているので、固体発光素子３で発生した熱をより効率良く放熱させることが可能となる。
【００７７】
また、本実施形態の発光モジュール１では、固体発光素子３をＬＥＤチップとすることにより、ＬＥＤチップで発生した熱を伝熱板２１により横方向へ伝熱させて効率良く放熱させることが可能となる。
【００７８】
また、本実施形態の発光モジュール１では、実装基板２が、第２金属板を用いて形成された配線パターン２２を備え、隣り合う基板ユニット２ｕどうしの間に、第１スリット２２ｄと第３スリット２３ｄと第２スリット２１ｄとからなる隙間が形成され、隣り合う基板ユニット２ｕどうしが上述の連結部２ｃにより連結されているので、実装基板２を変形させた場合の断線を防止することが可能となる。本実施形態の発光モジュール１では、実装基板２を適宜変形させることにより、種々の形状の照明器具の光源として利用することが可能となるから、光源の設計コストを含めた製造コストや管理コストなどのコストを低減することが可能となる。また、本実施形態の発光モジュール１における実装基板２は、図２３に示した回路基板１３１のような展開形状として正方形状の回路要素１３１ａと台形状の回路要素１３１ｂ〜１３１ｄとが混在するような場合に比べて、材料歩留まりを向上させることが可能となり、低コスト化を図ることが可能となる。
【００７９】
また、本実施形態の発光モジュール１は、隣り合う基板ユニット２ｕどうしの間に、第１スリット２２ｄと第３スリット２３ｄと第２スリット２１ｄとからなる隙間が形成され、隣り合う基板ユニット２ｕどうしが上述の連結部２ｃにより連結されているので、実装基板２を長尺状のままで使用する場合でも、伝熱板２１の反りを抑制することが可能となり、発光モジュール１全体の反りを抑制することが可能となる。これにより、発光モジュール１は、製造時の歩留まりの向上による低コスト化を図ることが可能となるとともに、製品としての信頼性の向上を図ることが可能となる。
【００８０】
また、本実施形態の発光モジュール１では、実装基板２の単位ユニット２ｕの数を適宜設定することにより、１個の発光モジュール１を円環状の形状に変形させることも可能であり、図２４に示したＬＥＤ照明装置のように、複数個のＬＥＤモジュール２０３を円環状に配設し、ＬＥＤモジュール２０３の配設方向において隣り合うＬＥＤモジュール２０３どうしを、絶縁被覆電線３２を介して電気的に接続する場合に比べて、製造コストを低減することが可能となる。
【００８１】
また、本実施形態の発光モジュール１では、伝熱板２１の基礎となる第１金属板がアルミニウム板であり、アルミニウム板における絶縁層２３側とは反対側にアルミニウム板よりも高純度のアルミニウム膜が積層され、アルミニウム膜に屈折率の異なる２種類の誘電体膜からなる増反射膜が積層されているので、ＬＥＤチップから放射され伝熱板２１の上記一面に入射した光を効率良く反射することが可能となる。
【００８２】
また、本実施形態の発光モジュール１では、固体発光素子３がＬＥＤチップであり、厚み方向の一面側に第１電極３１と第２電極３２とが設けられており、第１電極３１および第２電極３２の各々がワイヤ２６を介して配線パターン２２と電気的に接続されてなり、伝熱板２１に、各ワイヤ２６の各々を通す貫通孔２１ｂが形成されているので、ＬＥＤチップを伝熱板２１にダイボンドすることができ、ＬＥＤチップで発生した熱が伝熱板２１の横方向へ伝熱されやすくなり、放熱性を向上させることが可能となる。
【００８３】
なお、固体発光素子３としてＬＥＤチップを用いる場合、固体発光素子３と伝熱板２１との線膨張率の差に起因してＬＥＤチップに働く応力を緩和するサブマウント部材を介して伝熱板２１にダイボンドするようにしてもよい。ここで、サブマウント部材は、ＬＥＤチップのチップサイズよりも大きな平面サイズに形成したものを用いることが好ましい。なお、ＬＥＤチップがＧａＮ系青色ＬＥＤチップであり、第１金属板がアルミニウム板の場合、サブマウント部材の材料としては、例えば、ＡｌＮ、複合ＳｉＣ、Ｓｉ、ＣｕＷなどを採用することができる。また、サブマウント部材は、ＬＥＤチップが接合される側の表面におけるＬＥＤチップとの接合部位（つまり、ＬＥＤチップに重なる部位）の周囲に、ＬＥＤチップから放射された光を反射する反射膜が形成されていることが好ましい。また、ＬＥＤチップとして厚み方向の両面に電極が設けられたものを用いる場合には、サブマウント部材に、ＬＥＤチップにおいてサブマウント部材側に配置される第１電極３１あるいは第２電極３２に電気的に接続される導体パターンを設けておき、当該導体パターンと第１パターン２２ａあるいは第２パターン２２ｂとをワイヤ２６を介して電気的に接続するようにすればよい。
【００８４】
また、発光モジュール１における実装基板２は、図１７（ａ）に示す形状として、上述のシート状部材４２０により形成された外枠部２１ｇを備えた構成としてもよく、外枠部２１ｇを、固体発光素子３や色変換部３７から放射された光を反射する反射板として利用することが可能となる。これにより、発光モジュール１は、光の利用効率を高めることが可能になるとともに、反射板による配光制御が可能となる。この場合、実装基板２は、伝熱板２１と外枠部２１ｇとのなす角度が所望の角度となるように、伝熱板２１と外枠部２１ｇとを連結している連結片２１ｆのところで折り曲げればよい。なお、実装基板２の長手方向において外枠部２１ｇと第２連結片２ｃとの間には第４スリット２１ｋが形成されている。
【００８５】
ところで、図１７（ａ）に示した実装基板２は、第１金属板により形成されてなり伝熱板２１の一方の側方に配置された第１側片２１ｇａと他方の側方に配置された第２側片２１ｇｂとで外枠部２１ｇが構成されている。また、第１側片２１ｇａ側の支持片２１ｈ、第２側片２１ｇｂ側の支持片２１ｈが、切断と折り曲げとが可能な第１バー２１ｈａ、第２バー２１ｈｂそれぞれを構成している。この場合、実装基板２は、伝熱板２１と第１バー２１ｈａと第１側片２１ｇａと第２バー２１ｈｂと第２側片２１ｇｂとが１つの第１金属板から形成されており、伝熱板２１と第１バー２１ｈａと第１側片２１ｇａと第２バー２１ｈｂと第２側片２１ｇｂとが一体となっている。したがって、伝熱板２１とは別部材により反射板を形成して当該反射板を実装基板２に固着する場合に比べて、低コスト化を図ることが可能になるとともに、反射板の位置精度を高めることが可能となる。
【００８６】
（実施形態２）
以下、本実施形態の発光モジュール１について図１８に基づいて説明する。
【００８７】
本実施形態の発光モジュール１の基本構成は実施形態１と略同じであり、実装基板２における連結部２ｃおよび端子部２ｆの構成が相違するだけである。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００８８】
図１９（ａ）は、図１９（ｃ）の実装基板２の概略分解斜視図であり、図１９（ｂ）は、図１９（ｃ）の実装基板２においてリードフレーム３２０の外枠部３２１を取り外す前の概略斜視図である。
【００８９】
本実施形態における実装基板２では、連結部２ｃが、実施形態１において説明した第１連結片２２ｃのみにより構成され、端子部２ｆが、実施形態１において説明した第１半割片２２ｆのみにより構成されている。これにより、実装基板２は、連結部２ｃおよび端子部２ｆの折り曲げが、より容易となる。また、この実装基板２では、伝熱板２１が実施形態１において説明した増反射膜を備えているような場合でも、端子部２ｆに電線やコネクタなどを接続する際の接触抵抗の低減を図ることが可能となる。
【００９０】
次に、発光モジュール１の製造方法について、図２０に基づいて説明する。
【００９１】
発光モジュール１の製造にあたっては、まず、図２０（ａ）に示す実装基板２の上記一面側に固体発光素子３を接合することで搭載してから、各固体発光素子３の第１電極３１および第２電極３２それぞれと第１パターン２２ａおよび第２パターン２２ｂとをワイヤ２６を介して電気的に接続する。その後、必要に応じて封止部３６、色変換部３７を実装基板２の上記一面側に設けることによって、図２０（ｂ）に示す構造を得る。
【００９２】
その後、図２０（ｃ）に示すように、伝熱板２１と外枠部２１ｇとの間の支持片２１ｈを切断して外枠部２１ｇを取り除くとともに第２連結片２１ｃ、第２半割片２１ｆを取り除くことによって、図２０（ｄ）に示す発光モジュール１を得る。そして、発光モジュール１は、例えば図２０（ｅ）に示すように連結部２ｃを折り曲げたものとしてもよい。
【００９３】
本実施形態における実装基板２は、実施形態１における実装基板２と同様、放熱性を向上させることが可能で、且つ、種々の形状に変形可能となる。
【００９４】
また、本実施形態の発光モジュール１についても、実施形態１における発光モジュール１と同様、放熱性を向上させることが可能で、且つ、種々の形状に変形可能となる。
【符号の説明】
【００９５】
１ 発光モジュール
２ 実装基板
２１ｂ 貫通孔
３ 固体発光素子（電子部品、ＬＥＤチップ）
２１ 伝熱板
２１ｄ 第２スリット
２１ｇａ 第１側片
２１ｇｂ 第２側片
２１ｈａ 第１バー
２１ｈｂ 第２バー
２２ 配線パターン
２２ｃ 連結片
２２ｄ 第１スリット
２２ｕ 単位パターン
２３ 絶縁層
２６ ワイヤ
３１ 第１電極
３２ 第２電極
３７ 色変換部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実装基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、図２１および図２２に示すように、複数個（図示例では、５個）のＬＥＤ素子１０１と、これらのＬＥＤ素子１０１を支持するベース１０２と、各ＬＥＤ素子１０１を各別に覆うモールド部材１０３とを備えた光源体１００が提案されている（特許文献１）。ここにおいて、ベース１０２は、窒化アルミニウムにより形成されている。また、モールド部材１０３は、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂やガラスなどにより形成されている。
【０００３】
上述の光源体１００は、ベース１０２の形状を、切頭四角錐体を成す中実ブロック状としてある。また、光源体１００は、ＬＥＤ素子１０１に電力を供給するための電力供給回路１２２（図２２参照）を、ベース１０２の表面に一体的に形成してある。
【０００４】
また、特許文献１には、ＬＥＤ素子１０１に電力を供給するための電力供給回路を、図２３に示すような回路基板１３１に形成し、ＬＥＤ素子１０１を回路基板１３１に実装するようにすれば、ベース１０２の材料の選択自由度を大きくできる旨が記載されている。この回路基板１３１は、ベース１０２に取付可能であり、且つ、ＬＥＤ支持面１２１ａ〜１２１ｅにそれぞれ重ね合わせる回路基板要素１３１ａ〜１３１ｅを一体に備えている。
【０００５】
なお、特許文献１には、ベース１０２が立体形状であればよく、正多面体に代表される凸多面体とすることもできる旨が記載されている。また、特許文献１には、光源体１００を用いた照明装置が記載されている。
【０００６】
また、従来から、ＬＥＤ照明装置として、図２４に示すように、略円盤状に形成されたアルミニウム製の装置本体２０２と、装置本体２０２の一面側において環状に配設された複数個のＬＥＤモジュール２０３とを備えたものが提案案されている（特許文献２）。ここにおいて、ＬＥＤモジュール２０３は、セラミックや合成樹脂などの電気絶縁物からなる基板２１８と、発光色の異なる複数の第１〜第４の発光部２１９，２２０，２２１，２２２と、基板２１８に搭載された電気コネクタ２３１，２３１とを備えている。そして、ＬＥＤ照明装置は、ＬＥＤモジュール２０３の配設方向いおいて隣接したＬＥＤモジュール２０３どうしが電気コネクタ２３１，２３１間にわたって配線される絶縁被覆電線２３２を介して電気的に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−４４１５号公報
【特許文献２】特開２００９−２８３２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述の回路基板１３１を備えた光源体１００では、各ＬＥＤ素子１０１で発生した熱が、回路基板１３１を通して放熱されるので、例えば、個々のＬＥＤ素子１０１の光出力の増加などによって光源体１００全体の光出力の高出力化を図った場合に、各ＬＥＤ素子１０１の温度上昇を十分に抑制できなくなる懸念がある。このため、上述の光源体１００では、光出力の高出力化が制限されてしまう可能性がある。
【０００９】
また、特許文献１には、回路基板１３１および回路基板要素１３１ａ〜１３１ｅの具体的な構成について明記されていない。ここで、仮に、回路基板１３１が、ガラス基材銅張積層板を用いたプリント配線板や、金属系基板を用いたプリント配線板（金属ベースプリント配線板）である場合には、電力供給回路が、銅箔をパターニングすることにより形成された配線パターンにより構成されるので、回路基板１３１を折り曲げたときに電力供給回路が断線してしまう懸念がある。また、仮に、回路基板１３１が、フレキシブル基板を用いたプリント配線板（フレキシブルプリント配線板）である場合には、各ＬＥＤ素子１０１とベース１０２との間にポリエステルフィルムやポリエステルフィルムなどのフレキシブル基板が介在することになり、各ＬＥＤ素子１０１で発生した熱を効率良く放熱させることが難しい。
【００１０】
また、特許文献１には、光源体１００のベース１０２の形状に関して、切頭四角錐体に限らず、立体形状であればよいことが記載されている。しかしながら、回路基板１３１を備えた光源体１００では、形状の異なるベース１０２ごとに、形状の異なる回路基板１３１を設計しなければならず、設計コストを含めた製造コストや管理コストなどのコストが高くなってしまう。また、回路基板１３１を図２３に示すような展開した形状で製造する場合には、材料歩留まりが低く、回路基板１３１のコストが高くなり、結果的に、光源体１００のコストアップの要因となってしまう。
【００１１】
また、特許文献２のＬＥＤ照明装置では、複数個のＬＥＤモジュール２０３が円環状に配設されているが、ＬＥＤモジュール２０３の配設方向において隣り合うＬＥＤモジュール２０３どうしを、絶縁被覆電線２３２を介して電気的に接続する必要があり、製造コストが高くなってしまう。
【００１２】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、放熱性を向上させることが可能で、且つ、種々の形状に変形可能な実装基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の実装基板は、電子部品を実装可能な実装基板であって、第１金属板により形成され前記電子部品を一面側に搭載可能な伝熱板と、第２金属板により形成されてなり前記伝熱板の他面側に配置され前記電子部品を電気的に接続可能な配線パターンと、前記伝熱板と前記配線パターンとの間に介在する絶縁層と、を備え、前記配線パターンは、前記電子部品を電気的に接続可能な複数の単位パターンと、前記単位パターンの並設方向に直交する規定方向の一端側において前記単位パターンどうしを連結し且つ電気的に接続する連結片と、前記規定方向の他端側が開放され前記連結片に至る第１スリットと、を有し、前記伝熱板は、前記第１スリットに重なる第２スリットを有し、前記絶縁層は、前記第１スリットに重なる第３スリットを有することを特徴とする。
【００１４】
本願の別の発明の実装基板は、電子部品を実装可能な実装基板であって、第１金属板により形成され前記電子部品を一面側に搭載可能な伝熱板と、第２金属板により形成されてなり前記伝熱板の他面側に配置され前記電子部品を電気的に接続可能な配線パターンと、前記伝熱板と前記配線パターンとの間に介在する絶縁層と、を備え、前記配線パターンは、前記電子部品を電気的に接続可能な複数の単位パターンと、前記単位パターンの並設方向に直交する規定方向の一端側において前記単位パターンどうしを連結し且つ電気的に接続する連結片と、前記規定方向の他端側が開放され前記連結片に至る第１スリットと、を有し、前記伝熱板は、前記第１スリットに重なる第２スリットを有し、前記連結片は、前記一端側において前記並設方向に沿った前記各単位パターンの側縁を含む平面よりも突出していることを特徴とする。
【００１５】
上記別の発明の実装基板において、前記第１金属板により形成されてなり前記伝熱板の一方の側方に配置された第１側片および他方の側方に配置された第２側片を備え、前記第１側片、前記第２側片は、切断と折り曲げとが可能な第１バー、第２バーそれぞれを介して前記伝熱板に連結されてなることが好ましい。
【００１６】
本願の更に別の発明の発光モジュールは、電子部品を実装可能な実装基板であって、第１金属板により形成され前記電子部品を一面側に搭載可能な伝熱板と、第２金属板により形成されてなり前記伝熱板の他面側に配置され前記電子部品を電気的に接続可能な配線パターンと、前記伝熱板と前記配線パターンとの間に介在する絶縁層と、を備え、前記配線パターンは、前記電子部品を電気的に接続可能な複数の単位パターンと、前記単位パターンの並設方向に直交する規定方向の一端側において前記単位パターンどうしを連結し且つ電気的に接続する連結片と、前記規定方向の他端側が開放され前記連結片に至る第１スリットと、を有し、前記伝熱板は、前記第１スリットに重なる第２スリットを有してなる実装基板と、前記実装基板に実装された前記電子部品とを備え、前記電子部品が固体発光素子からなることを特徴とする。
【００１７】
この発光モジュールにおいて、前記固体発光素子は、ＬＥＤチップであることが好ましい。
【００１８】
この発光モジュールにおいて、前記伝熱板は、前記第１金属板がアルミニウム板であり、前記アルミニウム板における前記絶縁層側とは反対側に前記アルミニウム板よりも高純度のアルミニウム膜が積層され、前記アルミニウム膜に屈折率の異なる２種類の誘電体膜からなる増反射膜が積層されてなることが好ましい。
【００１９】
この発光モジュールにおいて、前記ＬＥＤチップから放射された光によって励起されて前記ＬＥＤチップの発光色とは異なる色の光を放射する蛍光体および透光性材料を含む色変換部を備え、前記色変換部は、前記伝熱板に接していることが好ましい。
【００２０】
この発光モジュールにおいて、前記各ＬＥＤチップは、厚み方向の一面側に第１電極と第２電極とが設けられたものであり、前記第１電極および前記第２電極の各々がワイヤを介して前記配線パターンと電気的に接続されてなり、前記伝熱板は、前記各ワイヤの各々を通す貫通孔が形成されてなることが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の実装基板においては、放熱性を向上させることが可能で、且つ、種々の形状に変形可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）は実施形態１における実装基板の一表面側から見た概略斜視図、（ｂ）は実施形態１における実装基板の他表面側から見た概略斜視図である。
【図２】実施形態１における実装基板の他表面側から見た概略分解斜視図である。
【図３】実施形態１における実装基板の形状を変化させた一例を示す概略斜視図である。
【図４】実施形態１における実装基板の形状を変化させる方法の説明図である。
【図５】実施形態１における実装基板の形状を変化させた他の例を示す概略斜視図である。
【図６】実施形態１における発光モジュールの概略斜視図である。
【図７】（ａ）は実施形態１における発光モジュールの要部概略斜視図、（ｂ）は実施形態１における発光モジュールの一部破断した要部概略斜視図である。
【図８】実施形態１における発光モジュールの要部概略断面図である。
【図９】実施形態１における発光モジュールの要部概略平面図である。
【図１０】実施形態１における発光モジュールの他の構成例の要部概略断面図である。
【図１１】実施形態１における発光モジュールの更に他の構成例の要部概略断面図である。
【図１２】実施形態１における発光モジュールの別の構成例の要部概略断面図である。
【図１３】実施形態１における発光モジュールの更に別の構成例の要部概略断面図である。
【図１４】実施形態１における実装基板の製造方法の説明図である。
【図１５】実施形態１における実装基板の製造方法の説明図である。
【図１６】実施形態１における実装基板の製造方法の説明図である。
【図１７】実施形態１における発光モジュールの製造方法の説明図である。
【図１８】実施形態２における発光モジュールの概略斜視図である。
【図１９】実施形態２における実装基板の製造方法の説明図である。
【図２０】実施形態２における発光モジュールの製造方法の説明図である。
【図２１】従来例の光源体を示す全体斜視図である。
【図２２】同上の光源体におけるベースへのＬＥＤ素子の取付態様を模式的に示す要部拡大図である。
【図２３】同上の光源体の他の形態における回路基板を示す展開図である。
【図２４】他の従来例のＬＥＤ照明装置におけるＬＥＤモジュールの配置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（実施形態１）
まず、電子部品を実装可能な実装基板２について図１〜図５に基づいて説明し、その後、この実装基板２を備えた発光モジュールについて図６〜図９に基づいて説明する。
【００２４】
実装基板２は、電子部品を一面側に搭載可能な伝熱板２１と、伝熱板２１の他面側に配置され電子部品を電気的に接続可能な配線パターン２２と、伝熱板２１と配線パターン２２との間に介在する絶縁層２３とを備えている。ここで、伝熱板２１は、第１金属板により形成されており、配線パターン２２は、第１金属板とは別の第２金属板により形成されている。本実施形態の実装基板２は、全体として長尺状に形成されており、長手方向を行方向、短手方向を列方向として、複数個の電子部品を２行４０列のマトリクス状に配列して実装できるように構成してある。したがって、実装基板２は、８０個の電子部品を実装することが可能となっている。なお、実装基板２に実装可能とする電子部品の数は、特に限定するものではない。
【００２５】
伝熱板２１の基礎となる第１金属板の材料としては、アルミニウム、銅などの熱伝導率の高い金属が好ましい。ただし、第１金属板の材料は、これらに限らず、例えば、ステンレスやスチールなどでもよい。
【００２６】
伝熱板２１には、電子部品と配線パターン２２とを電気的に接続する配線（例えば、ワイヤなど）の各々を通す貫通孔２１ｂが形成されている。貫通孔２１ｂは、伝熱板２１の長手方向において電子部品の搭載領域の両側に形成してある。
【００２７】
貫通孔２１ｂは、開口形状を円形状としてある。貫通孔２１ｂの内径は、０．５ｍｍに設定してあるが、この値は一例であり、特に限定するものではない。貫通孔２１ｂの形状は、円形状に限らず、例えば、矩形状、楕円形状などでもよい。
【００２８】
また、絶縁層２３は、伝熱板２１の各貫通孔２１ｂの各々に連通する貫通孔２３ｂが形成されている。したがって、実装基板２に電子部品を実装する場合には、例えば、伝熱板２１の貫通孔２１ｂと絶縁層２３の貫通孔２３ｂとを通して、電子部品と配線パターン２２とを電気的に接続することができる。
【００２９】
また、配線パターン２２の基礎となる第２金属板としては、金属フープ材に対してプレスによる打ち抜き加工を施すことにより形成したリードフレーム３２０（図１６（ａ）参照）を用いている。
【００３０】
第２金属板の材料としては、金属の中で熱伝導率が比較的高い銅（銅の熱伝導率は、３９８Ｗ／ｍ・Ｋ程度）が好ましいが、銅に限らず、例えば、リン青銅などでもよいし、銅合金（例えば、４２アロイなど）などでもよい。また、第２金属板の厚みは、例えば、１００μｍ〜１５００μｍ程度の範囲で設定することが好ましい。
【００３１】
リードフレーム３２０は、外枠部３２１の内側に支持片３２２（図１６（ａ）参照）を介して配線パターン２２が支持されたものである。
【００３２】
上述の実装基板２は、配線パターン２２が、電子部品を電気的に接続可能な複数の単位パターン２２ｕと、単位パターン２２ｕの並設方向に直交する規定方向の一端側において単位パターン２２ｕどうしを連結し且つ電気的に接続する連結片（以下、第１連結片と称する）２２ｃと、上記規定方向の他端側が開放され第１連結片２２ｃに至る直線状の第１スリット２２ｄとを有している。第１連結片２２ｃは、平面形状を矩形状としてある。ここで、第１連結片２２ｃは、上記一端側において上記並設方向に沿った各単位パターン２２ｕの側縁から延設されていることが好ましい。言い換えれば、第１連結片２２ｃは、上記一端側において上記並設方向に沿った各単位パターン２２ｕの側縁を含む平面よりも突出していることが好ましい。そして、第１スリット２２ｄは、上記規定方向において単位パターン２２ｕの全長よりも長く形成されている。要するに、第１スリット２２ｄは、一部が、第１連結片２２ｃに形成されている。したがって、第１連結片２２ｃは、第１スリット２２ｄの長手方向に沿った第１部位を第１の折り目として折り曲げ可能で、また、第１スリット２２ｄの終端の位置で第１スリット２２ｄの幅方向に沿った第２部位を第２の折り目として折り曲げ可能となっている。
【００３３】
また、実装基板２は、伝熱板２１が、第１スリット２２ｄに重なる直線状の第２スリット２１ｄを有している。ここで、伝熱板２１は、単位パターン２２ｕの数と同じ数の伝熱ユニット２１ｕが上記並設方向に並設されており、上記規定方向の一端側において隣り合う伝熱ユニット２１ｕどうしを連結する連結片（以下、第２連結片と称する）２１ｃを有している。そして、伝熱板２１における第２スリット２１ｄは、上記規定方向の他端側が開放され第２連結片２１ｃに至るように形成されている。さらに、実装基板２は、絶縁層２３が、第１スリット２２ｄに重なる直線状の第３スリット２３ｄを有している。ここで、絶縁層２３は、単位パターン２２ｕの数と同じ数の絶縁ユニット２３ｕが上記並列方向に並設されており、上記規定方向の一端側において隣り合う絶縁ユニット２３ｕどうしを連結する連結片（以下、第３連結片と称する）２３ｃを有している。
【００３４】
実装基板２は、単位パターン２２ｕと、この単位パターン２２ｕに対応する伝熱ユニット２１ｕと、この単位パターン２２ｕに対応する絶縁ユニット２３ｕとで１つの基板ユニット２ｕを構成しており、単位パターン２２ｕの数だけ、基板ユニット２ｕを備えている。そして、実装基板２は、隣り合う基板ユニット２ｕどうしが、第１連結片２２ｃと第２連結片２１ｃと第３連結片２３ｃとで構成される連結部２ｃにより連結されている。本実施形態では、実装基板２が、５個の基板ユニット２ｕを備えており、各基板ユニット２ｕの各々において、１６個の電子部品を２行８列のマトリクス状に配列できるようになっている。
【００３５】
また、実装基板２は、長手方向の両端部の各々に端子部２ｆを備えている。端子部２ｆは、第１連結片２２ｃを半割した第１半割片２２ｆと、第２連結片２１ｃを半割した第２半割片２１ｆと、第３連結片２３ｃを半割した第３半割片２３ｆとで構成されている。
【００３６】
絶縁層２３は、シリカやアルミナなどのフィラーからなる充填材を含有し且つ加熱時に低粘度化するとともに流動性が高くなる性質を有するＢステージのエポキシ樹脂層（熱硬化性樹脂）と２枚のプラスチックフィルム（ＰＥＴフィルム）とが積層された熱硬化型のシート状接着剤（例えば、東レ株式会社製の接着剤シートＴＳＡなど）のエポキシ樹脂層を熱硬化させることにより形成されている。ここで、２枚のプラスチックフィルムは、Ｂステージのエポキシ樹脂層の厚み方向の両面に１枚ずつ積層されている。フィラーとしては、熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂よりも熱伝導率の高い絶縁性材料を用いればよい。ここにおいて、シート状接着剤のエポキシ樹脂層は、電気絶縁性を有するとともに熱伝導率が高く加熱時の流動性が高く凹凸面への密着性が高いという性質を有している。したがって、絶縁層２３と伝熱板２１および配線パターン２２との間に空隙が発生するのを防止することができて密着信頼性が向上するとともに、密着不足による熱抵抗の増大やばらつきの発生を抑制することが可能となる。しかして、伝熱板２１と配線パターン２２との間にサーコン（登録商標）のようなゴムシート状の放熱シートなどを挟む場合に比べて、各電子部品から配線パターン２２までの熱抵抗を低減できるとともに、熱抵抗のばらつきを低減できて、放熱性が向上し、各電子部品の温度上昇を抑制できる。上述のエポキシ樹脂層の厚みは、１００μｍに設定してあるが、この値は一例であり、特に限定するものではなく、例えば、５０μｍ〜１５０μｍ程度の範囲で適宜設定すればよい。なお、上述のエポキシ樹脂層の熱伝導率は、４Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることが好ましい。また、シート状接着剤のプラスチックフィルムは、配線パターン２２と伝熱板２１とを重ね合わせる前に、エポキシ樹脂層から剥離する。要するに、エポキシ樹脂層における一方のプラスチックフィルムを剥離してから、他方のプラスチックフィルム側とは反対側の一面を対象物に固着した後、当該他方のプラスチックフィルムを剥離する。
【００３７】
ここで、絶縁層２３の形成にあたっては、伝熱板２１とエポキシ樹脂層と配線パターン２２を有するリードフレーム３２０とを重ね合わせた状態で適宜加圧するようにしてもよい。
【００３８】
絶縁層２３の外形サイズは、リードフレーム３２０の外形サイズに基づいて適宜設定すればよい。ここで、絶縁層２３は、電気絶縁性および熱伝導性を有し、伝熱板２１と配線パターン２２とを電気的に絶縁する機能および熱結合する機能を有している。
【００３９】
また、配線パターン２２は、第２金属板に比べて耐酸化性および耐腐食性の高い金属材料からなり絶縁層２３との密着性の高い表面処理層（図示せず）が形成されていることが好ましい。第２金属板の材料がＣｕの場合、表面処理層としては、例えば、Ｎｉ膜、Ｎｉ膜とＡｕ膜との積層膜、Ｎｉ膜とＰｄ膜とＡｕ膜との積層膜などを形成することが好ましい。なお、表面処理層は、例えば、めっき法により形成すればよい。
【００４０】
以上説明した本実施形態の実装基板２は、上述のように、第１金属板により形成され電子部品を一面側に搭載可能な伝熱板２１と、第２金属板により形成されてなり伝熱板２１の他面側に配置され電子部品を電気的に接続可能な配線パターン２２と、伝熱板２１と配線パターン２２との間に介在する絶縁層２３とを備えている。そして、本実施形態の実装基板２は、配線パターン２２が、電子部品を電気的に接続可能な複数の単位パターン２２ｕと、単位パターン２２ｕの並設方向に直交する規定方向の一端側において単位パターン２２ｕどうしを連結し且つ電気的に接続する連結片２２ｃと、上記規定方向の他端側が開放され連結片２２ｃに至る第１スリット２２ｄとを有し、伝熱板２１が、第１スリット２２ｄに重なる第２スリット２１ｄを有している。しかして、本実施形態の実装基板２は、例えば、各第１連結片２２ｃの各々の上記第１部位を第１の折り目として折り曲げることにより、例えば、図３に示すように、側面視形状をアーチ状の形状に変形させることが可能となり、多面体に搭載することが可能となる。
【００４１】
また、実装基板２は、上述のように、第１連結片２２ｃが、上記一端側において上記並設方向に沿った各単位パターン２２ｕの側縁を含む平面よりも突出していることが好ましい。これにより、実装基板２は、第１連結片２２ｃの上記第２部位を第２の折り目として連結部２ｃを図４（ａ）に示すように折り曲げることが可能となり、さらに、第１連結片２２ｃの上記第１部位を第１の折り目として連結部２ｃを図４（ｂ）に示すように折り曲げることも可能となる。これにより、実装基板２は、例えば、図５に示すように、平面形状を円弧状の形状に変形させることが可能となる。
【００４２】
次に、上述の実装基板２を用いた発光モジュール１について図６〜図９に基づいて説明する。
【００４３】
発光モジュール１は、実装基板２と、実装基板２に実装された複数の固体発光素子３（図７〜９参照）とを備えている。ここで、固体発光素子３が、上述の電子部品を構成している。
【００４４】
伝熱板２１は、反射板としての機能を有することが好ましく、第１金属板の材料としてアルミニウムを採用することが、より好ましい。また、伝熱板２１は、第１金属板がアルミニウム板であり、アルミニウム板における絶縁層２３側とは反対側にアルミニウム板よりも高純度のアルミニウム膜が積層され、アルミニウム膜に屈折率の異なる２種類の誘電体膜からなる増反射膜が積層されていることが好ましい。ここで、２種類の誘電体膜としては、例えば、ＳｉＯ２膜とＴｉＯ２膜とを採用することが好ましい。このような伝熱板２１を用いることにより、可視光に対する反射率を９５％以上とすることが可能となる。この伝熱板２１としては、例えば、アラノッド（alanod）社のＭＩＲＯ２、ＭＩＲＯ（登録商標）を用いることができる。上述のアルミニウム板としては、表面が陽極酸化処理されたものを用いてもよい。なお、伝熱板２１の厚みは、例えば、０．２〜３ｍｍ程度の範囲で適宜設定すればよい。
【００４５】
固体発光素子３としては、ＬＥＤチップを用いているが、これに限らず、例えば、ＬＥＤチップがパッケージに収納されたものでもよい。また、固体発光素子３としては、例えば、レーザダイオード（半導体レーザ）や、有機ＥＬ素子などを用いてもよい。
【００４６】
固体発光素子３は、図８に示すように、厚み方向の一面側に第１電極（アノード電極）３１と第２電極（カソード電極）３２とが設けられており、厚み方向の他面側が接合部３５を介して伝熱板２１に接合されている。そして、固体発光素子３は、第１電極３１および第２電極３２の各々がワイヤ（ボンディングワイヤ）２６を介して配線パターン２２と電気的に接続されている。ここにおいて、伝熱板２１は、各ワイヤ２６の各々を通すことが可能な上述の貫通孔２１ｂが形成されている。貫通孔２１ｂは、伝熱板２１の長手方向において各固体発光素子３ごとの搭載領域の両側に形成してある。固体発光素子３がＬＥＤチップの場合、接合部３５は、ダイボンド材により形成すればよい。
【００４７】
ＬＥＤチップは、青色光を放射するＧａＮ系青色ＬＥＤチップであり、基板としてサファイア基板を備えたものを用いている。ただし、ＬＥＤチップの基板は、サファイア基板に限らず、例えば、ＧａＮ基板、ＳｉＣ基板、Ｓｉ基板などでもよい。なお、ＬＥＤチップの構造は特に限定するものではない。
【００４８】
ＬＥＤチップのチップサイズは、特に限定するものではなく、例えば、チップサイズが０．３ｍｍ□や０．４５ｍｍ□や１ｍｍ□のものなどを用いることができる。
【００４９】
また、ＬＥＤチップの発光層の材料や発光色は特に限定するものではない。すなわち、ＬＥＤチップとしては、青色ＬＥＤチップに限らず、例えば、紫色光ＬＥＤチップ、紫外光ＬＥＤチップ、赤色ＬＥＤチップ、緑色ＬＥＤチップなどを用いてもよい。
【００５０】
ダイボンド材としては、例えば、シリコーン系のダイボンド材、エポキシ系のダイボンド材、銀ペーストなどを用いることができる。
【００５１】
また、ワイヤ２６としては、例えば、金ワイヤ、アルミニウムワイヤなどを用いることができる。
【００５２】
ところで、発光モジュール１は、固体発光素子３としてＬＥＤチップを用いている場合、例えば図８に示すように、伝熱板２１の上記一面側において固体発光素子３およびワイヤ２６を封止した封止部３６を備えることが好ましい。図８では、封止部３６の材料として、第１透光性材料であるシリコーン樹脂を用いている。第１透光性材料は、シリコーン樹脂に限らず、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ガラスなどを用いてもよい。
【００５３】
また、発光モジュール１は、固体発光素子３としてＬＥＤチップを用いている場合、高出力の白色光を得るためには、ＬＥＤチップの発光色とは異なる色の光を放射する波長変換材料を有する色変換部３７を備えていることが好ましい。このような色変換部３７としては、例えば、ＬＥＤチップから放射された光によって励起されてＬＥＤチップの発光色とは異なる色の光を放射する蛍光体を波長変換材料として用い、蛍光体および第２透光性材料を含むものが好ましい。
【００５４】
発光モジュール１は、例えば、ＬＥＤチップとして青色ＬＥＤチップを用い、色変換部３７の蛍光体として黄色蛍光体を用いれば、白色光を得ることが可能となる。すなわち、発光モジュール１は、ＬＥＤチップから放射された青色光と黄色蛍光体から放射された光とが色変換部３７の表面を通して放射されることとなり、白色光を得ることができる。色変換部３７の材料として用いる第２透光性材料として、シリコーン樹脂を用いているが、これに限らず、例えば、アクリル樹脂、ガラス、有機成分と無機成分とがｎｍレベルもしくは分子レベルで混合、結合した有機・無機ハイブリッド材料などを採用してもよい。また、色変換部３７の材料として用いる蛍光体も黄色蛍光体に限らず、例えば、黄色蛍光体と赤色蛍光体とを用いたり、赤色蛍光体と緑色蛍光体とを用いることにより、演色性を高めることが可能となる。また、色変換部３７の材料として用いる蛍光体は、１種類の黄色蛍光体に限らず、発光ピーク波長の異なる２種類の黄色蛍光体を用いてもよい。
【００５５】
また、ＬＥＤチップ単体で白色光を放射できる場合や、封止部３６に蛍光体を分散させている場合や、発光モジュール１で得たい光の色がＬＥＤチップの発光色と同じである場合には、色変換部３７を備えていない構造を採用することができる。
【００５６】
発光モジュール１は、色変換部３７が、伝熱板２１に接していることが好ましい。これにより、発光モジュール１は、ＬＥＤチップで発生した熱だけでなく、色変換部３７で発生した熱も伝熱板２１を通して放熱させることが可能となり、光出力の高出力化を図ることが可能となる。図８に示した例では、色変換部３７が、ドーム状の形状に形成されており、伝熱板２１の上記一面側において伝熱板２１との間にＬＥＤチップおよび封止部３６などを囲む形で配設されている。更に説明すれば、色変換部３７は、伝熱板２１の上記一面側において封止部３６との間に気体層（例えば、空気層）３８が形成されるように配設されている。発光モジュール１は、図１０に示すように、色変換部３７を半球状の形状として、色変換部３７により固体発光素子３であるＬＥＤチップおよびワイヤ２６を封止するようにしてもよい。また、発光モジュール１は、図１１に示すように、色変換部３７をドーム状の形状として、色変換部３７により、固体発光素子３であるＬＥＤチップおよびワイヤ２６を封止するようにしてもよい。また、発光モジュール１は、図１２に示すように、色変換部３７を、層状の形状として、色変換部３７により、固体発光素子３であるＬＥＤチップおよびワイヤ２６を封止するようにしてもよい。なお、図８や図１１のような色変換部３７は、成形したものを用い、伝熱板２１側の端縁（開口部の周縁）を伝熱板２１に対して、例えば接着剤（例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂など）を用いて固着すればよい。また、図１０に示すような色変換部３７は、例えば、成形法により形成することができる。また、図１２に示すような色変換部３７は、例えば、ディスペンサを用いた塗布法や、スクリーン印刷法などにより形成することが可能である。
【００５７】
また、図８，１０，１１，１２に示した例では、配線パターン２２にワイヤ２６をボンディングしているが、図１３に示すように、配線パターン２２の一部に絶縁層２３の貫通孔２３ｂおよび伝熱板２１の貫通孔２１ｂに挿入される突出部２２ｈを設けておき、突出部２２ｈの先端面にワイヤ２６をボンディングするようにしてもよい。
【００５８】
配線パターン２２は、単位パターン２２ｕの各々において、固体発光素子３の第１電極３１が接続される第１パターン２２ａと第２電極３２が接続される第２パターン２２ｂとを２つずつ有している。ここで、第１パターン２２ａおよび第２パターン２２ｂは、平面形状が櫛形状に形成されている。また、単位パターン２２ｕは、各２つの第１パターン２２ａおよび第２パターン２２ｂが、基板ユニット２ｕの長手方向において並んで配置され、基板ユニット２ｕの短手方向において各１つの第１パターン２２ａと第２パターン２２ｂとが入り組むように配置されている。ここで、単位パターン２２ｕは、基板ユニット２ｕの短手方向において並んで配置される第１パターン２２ａと第２パターン２２ｂとの櫛骨部２２ａａ，２２ｂａどうしが対向し、基板ユニット２ｕの長手方向において第１パターン２２ａの櫛歯部２２ａａと第２パターン２２ｂの櫛歯部２２ｂｂとが交互に並んでいる。そして、基板ユニット２ｕの長手方向において中央部にある第２パターン２２ｂの櫛歯部２２ｂｂと第１パターン２２ａの櫛歯部２２ａｂとが連続して形成され電気的に接続されている。それ以外は、基板ユニット２ｕの長手方向において、第２パターン２２ｂの櫛歯部２２ｂｂと第１パターン２２ａの櫛歯部２２ａｂとの間に隙間が形成されている。
【００５９】
そして、発光モジュール１は、基板ユニット２ｕごとに、固体発光素子３がｉ行ｊ列（ここで、ｉ＝２、ｊ＝８）の２次元アレイ状（マトリクス状）に配列されており、基板ユニット２ｕの長手方向（行方向）に並んだｊ個の固体発光素子３の直列回路どうしが並列接続された並列回路を備えている。また、発光モジュール１は、この並列回路を単位ユニット２ｕの個数であるｍ個（ここでは、ｍ＝５）だけ備えており、隣り合う基板ユニット２ｕごとに形成される並列回路が直列接続されている。また、発光モジュール１は、上述の２つの端子部２ｆの間に給電することにより、全ての固体発光素子３に対して給電することができる。基板ユニット２ｕごとに実装する固体発光素子３の個数は特に限定するものではなく、配列の形態も特に限定するものではなく、２次元アレイ状に限らず、例えば、１次元アレイ状（例えば、ｉ＝１、ｊ＝８）でもよい。また、複数個の発光モジュール１を並べて用いるような場合には、隣り合う発光モジュール１どうしを、例えば、送り配線用の電線（図示せず）やコネクタ（図示せず）などにより電気的に接続するようにすればよい。これにより、複数個の発光モジュール１の直列回路に対して、１つの電源ユニットから電力を供給して、各発光モジュール１の全ての固体発光素子３を発光させることが可能となる。
【００６０】
いずれにしても、発光モジュール１は、実装基板２に複数個の固体発光素子３を実装しているが、実装基板２が伝熱板２１と配線パターン２２との間に上述の絶縁層２３を備えているので、伝熱板２１と配線パターン２２との間にサーコン（登録商標）のようなゴムシート状の放熱シートなどを挟む場合に比べて、各固体発光素子３から配線パターン２２までの熱抵抗を低減できるとともに、熱抵抗のばらつきを低減することが可能となる。これにより、発光モジュール１は、放熱性が向上し、各固体発光素子３のジャンクション温度の温度上昇を抑制できるから、入力電力を大きくすることが可能となり、光出力の高出力化を図ることが可能となる。
【００６１】
また、絶縁層２３は、上述のように、伝熱板２１の各貫通孔２１ｂの各々に連通する貫通孔２３ｂが形成されている。したがって、発光モジュール１の製造時には、ワイヤ２６を伝熱板２１の貫通孔２１ｂと絶縁層２３の貫通孔２３ｂとを通して配線パターン２２にボンディングすることができる。ここで、発光モジュール１の製造時には、固体発光素子３の第１電極３１および第２電極３２それぞれと第１パターン２２ａおよび第２パターン２２ｂとをワイヤ２６を介して接続した後に、例えば、ディスペンサなどにより、貫通孔２１ｂおよび貫通孔２３ｂに封止部３６（図８参照）の材料を充填してワイヤ２６が伝熱板２１に接触しないようにし、その後、封止部３６を形成すればよい。
【００６２】
ところで、伝熱板２１の熱容量の大きさによっては、上述のエポキシ樹脂層の加熱温度を１７０℃程度まで上げて硬化させると、伝熱板２１と配線パターン２２との固着性能が低下し、加熱温度を１５０℃程度まで下げて硬化させると伝熱板２１と配線パターン２２との間の電気絶縁性が低下する懸念がある。すなわち、固着性能と電気絶縁性とがトレードオフの関係を有している。そこで、本実施形態では、後述のように、第１のシート状接着剤３２３（図１４（ａ））のエポキシ樹脂層（以下、第１エポキシ樹脂層と称する）と第２のシート状接着剤３３３（図１４（ｂ）参照）のエポキシ樹脂層（以下、第２エポキシ樹脂層と称する）とを重ね合わせるようにし、第１エポキシ樹脂層を１７０℃で硬化させることにより電気絶縁性および熱伝導性を確保し、第２エポキシ樹脂層を１５０℃で硬化させることにより固着性能および熱伝導性を確保するようにしている。さらに説明すれば、第１エポキシ樹脂層を対象物である伝熱板２１に１７０℃で固着させた後、第２エポキシ樹脂層およびリードフレーム３２０を重ね合わせて当該第２エポキシ樹脂層を１５０℃で硬化させるようにすればよい。これにより、本実施形態の発光モジュール１の製造にあたっては、伝熱板２１の熱容量に関わらず、固着性能と電気絶縁性との両方の要求を満足させることが可能となる。
【００６３】
以下、実装基板２の製造方法について図１４および図１５を参照しながら簡単に説明する。
【００６４】
まず、図１４（ａ）に示すように、一方のプラスチックフィルムからなる第１保護シート３２３ａを剥がしたシート状接着剤３２３を第１エポキシ樹脂層が伝熱板２１の基礎となる第１金属板を用いたシート状部材４２０に接するように重ねて、円柱状のゴムローラ３４０により所定圧力（例えば、０．５ＭＰａ）で加圧するとともに第１エポキシ樹脂層の硬化温度よりも低い第１規定温度（例えば、１１０℃〜１２０℃）で加熱して第１のシート状接着剤３２３を第１金属板４２０に仮固着する。その後、プレス３６０により、第１エポキシ樹脂層を上記硬化温度以上の温度（例えば、１７０℃）で加熱するとともに加圧して硬化させることで第１エポキシ樹脂層をシート状部材４２０に本固着する。なお、図１４（ａ）には、シート状部材４２０を巻き出す巻出機３５１、シート状部材４２０を巻き取る巻取機３５２、第１のシート状接着剤３２３を巻き出す巻出機３５３、第１のシート状接着剤３２３の第１保護シート３２３ａを巻き取る巻取機３５４ａを模式的に図示してある。
【００６５】
その後、図１４（ｂ）に示すように、シート状接着剤３２３が本固着されている第１金属板４２０を自然冷却させる。続いて、第１エポキシ樹脂層から第１のシート状接着剤３２３における他方のプラスチックフィルムからなる第２保護シート３２３ｂを剥がす。その後、第１エポキシ樹脂層に一方のプラスチックフィルムからなる第３保護シート３３３ａを剥がした第２のシート状接着剤３３３を第２エポキシ樹脂層が第１エポキシ樹脂層に接するように重ねて、円柱状のゴムローラ３４０により所定圧力（例えば、０．５ＭＰａ）で加圧するとともに第２エポキシ樹脂層の硬化温度よりも低い第１規定温度（例えば、１１０℃〜１２０℃）で加熱して第２のシート状接着剤３３３を第１エポキシ樹脂層に仮固着する。なお、図１４（ｂ）には、第１のシート状接着剤３２３の第２保護シート３２３ｂを巻き取る巻取機３５４ｂ、第２のシート状接着剤３３３を巻き出す巻出機３５５、第２のシート状接着剤３３３の第３保護シート３３３ａを巻き取る巻取機３５６ａも模式的に図示してある。
【００６６】
その後、図１４（ｃ）に示すように、シート状部材４２０と第１エポキシ樹脂層と第２エポキシ樹脂層との積層構造において、伝熱板２１の貫通孔２１ｂおよび絶縁層２３の貫通孔２３ｂに対応する各領域に、例えばパンチプレス３７０により、貫通孔３３４を形成する。
【００６７】
その後、図１５（ａ）に示すように、第２エポキシ樹脂層から第２のシート状接着剤３３３における他方のプラスチックフィルムからなる第４保護シート３３３ｂを剥がす。その後、リードフレーム３２０を第２エポキシ樹脂層に接するように重ねて、円柱状のゴムローラ３８０により、所定圧力（例えば、０．５ＭＰａ）で加圧するとともに第２エポキシ樹脂層の硬化温度よりも低い第１規定温度（例えば、１１０℃〜１２０℃）で加熱してリードフレーム３２０を第２エポキシ樹脂層に仮固着する。なお、図１５（ａ）には、第２のシート状接着剤３３３の第４保護シート３３３ｂを巻き取る巻取機３５６ｂ、リードフレーム３２０を巻き出す巻出機３５７も模式的に図示してある。
【００６８】
その後、プレス３９０により、リードフレーム３２０を介して第２エポキシ樹脂層を加圧するとともに加熱して上記硬化温度以上の温度（例えば、１５０℃）で硬化させることでリードフレーム３２０と第２エポキシ樹脂層とを本固着する。これにより、絶縁層２３が形成される。
【００６９】
その後、シート状部材４２０と絶縁層２３とリードフレーム３２０との積層体を、裁断機などにより、図１５（ｂ）に示すように個々の実装基板２に相当する部分に分断し、続いて、リードフレーム３２０の外枠部３２１（図１６（ａ）参照）と配線パターン２２との間の支持片３２２（図１６（ａ）参照）を切断して外枠部３２１を取り除くことにより、実装基板２を得る。この段階で得られる実装基板２は、図１６（ｃ）および図１７（ａ）に示す形状であり、上述のシート状部材４２０により形成されリードフレーム３２０の外枠部３２１に絶縁層２３を介して接合された外枠部２１ｇを有している。この外枠部２１ｇは、シート状部材４２０により形成された支持片２１ｈを介して伝熱板２１に連結されている。なお、図１６（ａ）は、図１６（ｃ）の実装基板２の概略分解斜視図であり、図１６（ｂ）は、図１６（ｃ）の実装基板２においてリードフレーム３２０の外枠部３２１を取り外す前の概略斜視図である。
【００７０】
次に、発光モジュール１の製造方法について、図１７に基づいて説明する。
【００７１】
発光モジュール１の製造にあたっては、まず、図１７（ａ）に示す実装基板２の上記一面側に固体発光素子３を接合することで搭載してから、各固体発光素子３の第１電極３１および第２電極３２それぞれと第１パターン２２ａおよび第２パターン２２ｂとをワイヤ２６を介して電気的に接続する。その後、必要に応じて封止部３６、色変換部３７を実装基板２の上記一面側に設けることによって、図１７（ｂ）に示す構造を得る。
【００７２】
その後、図１７（ｃ）に示すように、伝熱板２１と外枠部２１ｇとの間の支持片２１ｈを切断して外枠部２１ｇを取り除くことによって、図１７（ｄ）に示す発光モジュール１を得る。そして、発光モジュール１は、例えば図１７（ｅ）に示すように連結部２ｃを折り曲げたものとしてもよい。
【００７３】
ところで、上述の発光モジュール１は、伝熱板２１と、リードフレーム３２０を用いて形成される配線パターン２２とを備えていることにより、固体発光素子３を金属ベースプリント配線板に実装して用いる場合に比べて、低コスト化で光出力の高出力化を図ることが可能となる。しかも、発光モジュール１は、伝熱板２１として、反射板としての機能を有するものを用いることにより、伝熱板２１での光損失を低減することが可能となり、光出力の高出力化を図ることが可能となる。したがって、本実施形態の発光モジュール１は、低消費電力化を図ることも可能となる。ここで、発光モジュール１は、伝熱板２１の第１金属板がアルミニウム板であり、アルミニウム板における絶縁層２３側とは反対側にアルミニウム板よりも高純度のアルミニウム膜が積層され、アルミニウム膜に屈折率の異なる２種類の誘電体膜からなる増反射膜が積層されているものを用いることにより、光出力の高出力化を図ることが可能となる。特に、発光モジュール１は、固体発光素子３として、ＬＥＤチップを用いている場合に、ＬＥＤチップで発生した熱を効率よく放熱させることが可能となって光出力の高出力化を図れ、そのうえ、ＬＥＤチップから放射された光の利用効率の向上を図ることが可能となる。また、発光モジュール１は、色変換部３７（図８〜図１３など参照）を備えている場合、色変換部３７の波長変換材料である蛍光体から伝熱板２１側へ放射された光や、ＬＥＤチップから放射され蛍光体で伝熱板２１側へ散乱された光などを反射させることが可能なので、光の利用効率の向上を図ることが可能となる。
【００７４】
以上説明した本実施形態の発光モジュール１は、上述の実装基板２と、実装基板２に実装された電子部品とを備え、電子部品が固体発光素子３からなるので、放熱性を向上させることが可能で、且つ、種々の形状（任意形状）に変形可能となる。これにより、本実施形態の発光モジュール１は、例えば、種々の形状の照明器具の光源として利用することが可能となり、低コスト化を図ることが可能となる。
【００７５】
ここにおいて、本実施形態の発光モジュール１では、各固体発光素子３および各色変換部３７で発生した熱を、伝熱板２１により横方向に効率よく伝熱させて放熱させることが可能となり、また、伝熱板２１の厚み方向へも伝熱させて放熱させることが可能となる。したがって、発光モジュール１は、放熱性を向上させることが可能で各固体発光素子３の温度上昇を抑制でき、且つ、光出力の高出力化を図ることが可能となる。要するに、本実施形態の発光モジュール１は、各固体発光素子３および各色変換部３７で発生した熱が、第１金属板を用いて形成された伝熱板２１を通して放熱されるので、例えば、個々の固体発光素子３の光出力の増加などによって発光モジュール１全体の光出力の高出力化を図った場合でも、各固体発光素子３および色変換部３７の温度上昇を抑制することが可能となり、光出力の高出力化を図ることが可能となる。
【００７６】
また、本実施形態の発光モジュール１は、絶縁層２３が、熱硬化性樹脂に当該熱硬化性樹脂に比べて熱伝導率の高いフィラーを含有しているので、固体発光素子３で発生した熱をより効率良く放熱させることが可能となる。
【００７７】
また、本実施形態の発光モジュール１では、固体発光素子３をＬＥＤチップとすることにより、ＬＥＤチップで発生した熱を伝熱板２１により横方向へ伝熱させて効率良く放熱させることが可能となる。
【００７８】
また、本実施形態の発光モジュール１では、実装基板２が、第２金属板を用いて形成された配線パターン２２を備え、隣り合う基板ユニット２ｕどうしの間に、第１スリット２２ｄと第３スリット２３ｄと第２スリット２１ｄとからなる隙間が形成され、隣り合う基板ユニット２ｕどうしが上述の連結部２ｃにより連結されているので、実装基板２を変形させた場合の断線を防止することが可能となる。本実施形態の発光モジュール１では、実装基板２を適宜変形させることにより、種々の形状の照明器具の光源として利用することが可能となるから、光源の設計コストを含めた製造コストや管理コストなどのコストを低減することが可能となる。また、本実施形態の発光モジュール１における実装基板２は、図２３に示した回路基板１３１のような展開形状として正方形状の回路要素１３１ａと台形状の回路要素１３１ｂ〜１３１ｄとが混在するような場合に比べて、材料歩留まりを向上させることが可能となり、低コスト化を図ることが可能となる。
【００７９】
また、本実施形態の発光モジュール１は、隣り合う基板ユニット２ｕどうしの間に、第１スリット２２ｄと第３スリット２３ｄと第２スリット２１ｄとからなる隙間が形成され、隣り合う基板ユニット２ｕどうしが上述の連結部２ｃにより連結されているので、実装基板２を長尺状のままで使用する場合でも、伝熱板２１の反りを抑制することが可能となり、発光モジュール１全体の反りを抑制することが可能となる。これにより、発光モジュール１は、製造時の歩留まりの向上による低コスト化を図ることが可能となるとともに、製品としての信頼性の向上を図ることが可能となる。
【００８０】
また、本実施形態の発光モジュール１では、実装基板２の単位ユニット２ｕの数を適宜設定することにより、１個の発光モジュール１を円環状の形状に変形させることも可能であり、図２４に示したＬＥＤ照明装置のように、複数個のＬＥＤモジュール２０３を円環状に配設し、ＬＥＤモジュール２０３の配設方向において隣り合うＬＥＤモジュール２０３どうしを、絶縁被覆電線３２を介して電気的に接続する場合に比べて、製造コストを低減することが可能となる。
【００８１】
また、本実施形態の発光モジュール１では、伝熱板２１の基礎となる第１金属板がアルミニウム板であり、アルミニウム板における絶縁層２３側とは反対側にアルミニウム板よりも高純度のアルミニウム膜が積層され、アルミニウム膜に屈折率の異なる２種類の誘電体膜からなる増反射膜が積層されているので、ＬＥＤチップから放射され伝熱板２１の上記一面に入射した光を効率良く反射することが可能となる。
【００８２】
また、本実施形態の発光モジュール１では、固体発光素子３がＬＥＤチップであり、厚み方向の一面側に第１電極３１と第２電極３２とが設けられており、第１電極３１および第２電極３２の各々がワイヤ２６を介して配線パターン２２と電気的に接続されてなり、伝熱板２１に、各ワイヤ２６の各々を通す貫通孔２１ｂが形成されているので、ＬＥＤチップを伝熱板２１にダイボンドすることができ、ＬＥＤチップで発生した熱が伝熱板２１の横方向へ伝熱されやすくなり、放熱性を向上させることが可能となる。
【００８３】
なお、固体発光素子３としてＬＥＤチップを用いる場合、固体発光素子３と伝熱板２１との線膨張率の差に起因してＬＥＤチップに働く応力を緩和するサブマウント部材を介して伝熱板２１にダイボンドするようにしてもよい。ここで、サブマウント部材は、ＬＥＤチップのチップサイズよりも大きな平面サイズに形成したものを用いることが好ましい。なお、ＬＥＤチップがＧａＮ系青色ＬＥＤチップであり、第１金属板がアルミニウム板の場合、サブマウント部材の材料としては、例えば、ＡｌＮ、複合ＳｉＣ、Ｓｉ、ＣｕＷなどを採用することができる。また、サブマウント部材は、ＬＥＤチップが接合される側の表面におけるＬＥＤチップとの接合部位（つまり、ＬＥＤチップに重なる部位）の周囲に、ＬＥＤチップから放射された光を反射する反射膜が形成されていることが好ましい。また、ＬＥＤチップとして厚み方向の両面に電極が設けられたものを用いる場合には、サブマウント部材に、ＬＥＤチップにおいてサブマウント部材側に配置される第１電極３１あるいは第２電極３２に電気的に接続される導体パターンを設けておき、当該導体パターンと第１パターン２２ａあるいは第２パターン２２ｂとをワイヤ２６を介して電気的に接続するようにすればよい。
【００８４】
また、発光モジュール１における実装基板２は、図１７（ａ）に示す形状として、上述のシート状部材４２０により形成された外枠部２１ｇを備えた構成としてもよく、外枠部２１ｇを、固体発光素子３や色変換部３７から放射された光を反射する反射板として利用することが可能となる。これにより、発光モジュール１は、光の利用効率を高めることが可能になるとともに、反射板による配光制御が可能となる。この場合、実装基板２は、伝熱板２１と外枠部２１ｇとのなす角度が所望の角度となるように、伝熱板２１と外枠部２１ｇとを連結している連結片２１ｆのところで折り曲げればよい。なお、実装基板２の長手方向において外枠部２１ｇと第２連結片２ｃとの間には第４スリット２１ｋが形成されている。
【００８５】
ところで、図１７（ａ）に示した実装基板２は、第１金属板により形成されてなり伝熱板２１の一方の側方に配置された第１側片２１ｇａと他方の側方に配置された第２側片２１ｇｂとで外枠部２１ｇが構成されている。また、第１側片２１ｇａ側の支持片２１ｈ、第２側片２１ｇｂ側の支持片２１ｈが、切断と折り曲げとが可能な第１バー２１ｈａ、第２バー２１ｈｂそれぞれを構成している。この場合、実装基板２は、伝熱板２１と第１バー２１ｈａと第１側片２１ｇａと第２バー２１ｈｂと第２側片２１ｇｂとが１つの第１金属板から形成されており、伝熱板２１と第１バー２１ｈａと第１側片２１ｇａと第２バー２１ｈｂと第２側片２１ｇｂとが一体となっている。したがって、伝熱板２１とは別部材により反射板を形成して当該反射板を実装基板２に固着する場合に比べて、低コスト化を図ることが可能になるとともに、反射板の位置精度を高めることが可能となる。
【００８６】
（実施形態２）
以下、本実施形態の発光モジュール１について図１８に基づいて説明する。
【００８７】
本実施形態の発光モジュール１の基本構成は実施形態１と略同じであり、実装基板２における連結部２ｃおよび端子部２ｆの構成が相違するだけである。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００８８】
図１９（ａ）は、図１９（ｃ）の実装基板２の概略分解斜視図であり、図１９（ｂ）は、図１９（ｃ）の実装基板２においてリードフレーム３２０の外枠部３２１を取り外す前の概略斜視図である。
【００８９】
本実施形態における実装基板２では、連結部２ｃが、実施形態１において説明した第１連結片２２ｃのみにより構成され、端子部２ｆが、実施形態１において説明した第１半割片２２ｆのみにより構成されている。これにより、実装基板２は、連結部２ｃおよび端子部２ｆの折り曲げが、より容易となる。また、この実装基板２では、伝熱板２１が実施形態１において説明した増反射膜を備えているような場合でも、端子部２ｆに電線やコネクタなどを接続する際の接触抵抗の低減を図ることが可能となる。
【００９０】
次に、発光モジュール１の製造方法について、図２０に基づいて説明する。
【００９１】
発光モジュール１の製造にあたっては、まず、図２０（ａ）に示す実装基板２の上記一面側に固体発光素子３を接合することで搭載してから、各固体発光素子３の第１電極３１および第２電極３２それぞれと第１パターン２２ａおよび第２パターン２２ｂとをワイヤ２６を介して電気的に接続する。その後、必要に応じて封止部３６、色変換部３７を実装基板２の上記一面側に設けることによって、図２０（ｂ）に示す構造を得る。
【００９２】
その後、図２０（ｃ）に示すように、伝熱板２１と外枠部２１ｇとの間の支持片２１ｈを切断して外枠部２１ｇを取り除くとともに第２連結片２１ｃ、第２半割片２１ｆを取り除くことによって、図２０（ｄ）に示す発光モジュール１を得る。そして、発光モジュール１は、例えば図２０（ｅ）に示すように連結部２ｃを折り曲げたものとしてもよい。
【００９３】
本実施形態における実装基板２は、実施形態１における実装基板２と同様、放熱性を向上させることが可能で、且つ、種々の形状に変形可能となる。
【００９４】
また、本実施形態の発光モジュール１についても、実施形態１における発光モジュール１と同様、放熱性を向上させることが可能で、且つ、種々の形状に変形可能となる。
【符号の説明】
【００９５】
１ 発光モジュール
２ 実装基板
２１ｂ 貫通孔
３ 固体発光素子（電子部品、ＬＥＤチップ）
２１ 伝熱板
２１ｄ 第２スリット
２１ｇａ 第１側片
２１ｇｂ 第２側片
２１ｈａ 第１バー
２１ｈｂ 第２バー
２２ 配線パターン
２２ｃ 連結片
２２ｄ 第１スリット
２２ｕ 単位パターン
２３ 絶縁層
２６ ワイヤ
３１ 第１電極
３２ 第２電極
３７ 色変換部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を実装可能な実装基板であって、第１金属板により形成され前記電子部品を一面側に搭載可能な伝熱板と、第２金属板により形成されてなり前記伝熱板の他面側に配置され前記電子部品を電気的に接続可能な配線パターンと、前記伝熱板と前記配線パターンとの間に介在する絶縁層と、を備え、前記配線パターンは、前記電子部品を電気的に接続可能な複数の単位パターンと、前記単位パターンの並設方向に直交する規定方向の一端側において前記単位パターンどうしを連結し且つ電気的に接続する連結片と、前記規定方向の他端側が開放され前記連結片に至る第１スリットと、を有し、前記伝熱板は、前記第１スリットに重なる第２スリットを有し、前記絶縁層は、前記第１スリットに重なる第３スリットを有することを特徴とする実装基板。
【請求項１】
電子部品を実装可能な実装基板であって、第１金属板により形成され前記電子部品を一面側に搭載可能な伝熱板と、第２金属板により形成されてなり前記伝熱板の他面側に配置され前記電子部品を電気的に接続可能な配線パターンと、前記伝熱板と前記配線パターンとの間に介在する絶縁層と、を備え、前記配線パターンは、前記電子部品を電気的に接続可能な複数の単位パターンと、前記単位パターンの並設方向に直交する規定方向の一端側において前記単位パターンどうしを連結し且つ電気的に接続する連結片と、前記規定方向の他端側が開放され前記連結片に至る第１スリットと、を有し、前記伝熱板は、前記第１スリットに重なる第２スリットを有し、前記絶縁層は、前記第１スリットに重なる第３スリットを有することを特徴とする実装基板。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２０１３−８９６６（Ｐ２０１３−８９６６Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１２７３３４（Ｐ２０１２−１２７３３４）
【出願日】平成２４年６月４日（２０１２．６．４）
【分割の表示】特願２０１１−１３８５２０（Ｐ２０１１−１３８５２０）の分割
【原出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年６月４日（２０１２．６．４）
【分割の表示】特願２０１１−１３８５２０（Ｐ２０１１−１３８５２０）の分割
【原出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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