発光素子駆動用半導体チップ、発光装置、及び照明装置
発光素子の温度を正確に検出し、発光素子の破壊や劣化を防止する発光装置を提供する。 本発明の発光装置は、電気信号端子を備えてこの電気信号端子に外部から与えられる電気信号によって駆動され発光する発光素子と、電気信号を出力して電気信号端子に印加する発光素子駆動用回路並びに周囲温度を検出する温度検出素子を半導体によって形成した発光素子駆動用半導体チップと、を備え、発光素子を発光素子駆動用半導体チップ面上に装着すると共に温度検出素子が検出した温度に連動して発光素子を駆動する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子駆動用半導体チップ、発光装置、及び照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やデジタルカメラ等の電子機器において、可視発光ダイオード（可視光ＬＥＤ）等の発光素子を駆動する発光装置、及びその発光装置を複数個用いた照明装置が利用される機会が増えている。電子機器の高集積化に伴い、実装面積の小さい発光装置が市場より要求されている。
【０００３】
特開２００３−８０７５号公報（特許文献１）に、保護素子の上に発光素子を実装し、１つの発光モジュールとすることで発光装置の実装面積を削減する技術が開示されている。図１２及び図１３を用いて、特許文献１に記載された従来例の発光装置について説明する。
【０００４】
図１２は、従来例の発光装置の構成を示す平面図である。図１３は、図１２の破線Ａ−Ａ’の断面図である。図１２及び図１３において、同じ構成要素については、同じ符号を用いている。従来例の発光装置は、基板１２０２上に基板配線１２０３（ＶＣＣ配線及びＧＮＤ配線を含む。）を形成し、基板配線１２０３上に発光モジュール１２０１と電源回路１０４とドライバＩＣ１２０４とを実装している。発光モジュール１２０１、電源回路１０４、及びドライバＩＣ１２０４の構成要素である各素子は、基板配線１２０３により、それぞれ電気的に接続されている。
【０００５】
電源回路１０４は、ＶＣＣ配線とＧＮＤ配線との間に接続された入力コンデンサ１４３と、ＶＣＣ配線を介して入力コンデンサ１４３に接続されたコイル１４１と、基板配線１２０３によりコイル１４１に接続されたショットキーダイオード１４２と、一端を基板配線１２０３を介してショットキーダイオード１４２と電圧帰還端子１２５とに接続されて他端をＧＮＤ配線に接続された出力コンデンサ１４４を有する。
【０００６】
発光モジュール１２０１において、リードフレーム１１４は、基板１２０２の上方に実装されている。ツェナダイオード１２１３は、リードフレーム１１４上に固定される。ツェナダイオード１２１３の上面は、パッド孔１１３を除いて絶縁膜１３１で覆われている。
【０００７】
ツェナダイオード１２１３上の両端に近い部分を除くパッド孔１１３にはバンプ１１５が載せられ、バンプ１１５の上に発光素子１１１が実装されている。発光素子１１１は、可視発光ダイオード（ＬＥＤ）である。ツェナダイオード１２１３は、発光素子１１１を静電破壊及び高耐圧破壊から保護している。
【０００８】
図１２及び図１３において２個のツェナダイオード１２１３の上に、それぞれ発光素子１１１が実装されている。従来例の発光装置は、発光素子１１１をツェナダイオード１２１３上に実装して一体化したモジュールとすることで、ツェナダイオード１２１３と発光素子１１１とを別々に実装する場合よりも、実装面積を小さくしている。
【０００９】
ツェナダイオード１２１３上の両端に近い部分のパッド孔１１３には、２つのボンディングワイヤ１１６の一端がそれぞれ接続されている。一方のボンディングワイヤ１１６の他端は、アノード側端子１２５３に接続され、もう一方のボンディングワイヤ１１６の他端は、カソード側端子１２５４に接続される。
【００１０】
ドライバＩＣ１２０４において、リードフレーム１１４は、基板１２０２の上方に実装される。ドライバＩＣチップ１２１２は、リードフレーム１１４上に固定されている。ドライバＩＣチップ１２１２の上面は、パッド孔１１３を除いて絶縁膜１３１に覆われている。
【００１１】
６つのパッド孔には６つのボンディングワイヤ１１６の一端がそれぞれ接続され、各ボンディングワイヤ１１６の他端はそれぞれ外部接続端子（制御端子１２３、電圧帰還端子１２５、スイッチング端子１２４、電流帰還端子１２６、ＶＣＣ端子１２１、ＧＮＤ端子１２２）に接続されている。このように複数のボンディングワイヤ１１６を通して、ドライバＩＣチップ１２１２は、外部接続端子に電気的に接続されている。
【００１２】
ＶＣＣ端子１２１は、ＶＣＣ配線に接続されている。ＧＮＤ端子１２２は、ＧＮＤ配線に接続されている。制御端子１２３は、ドライバＩＣ１２０４のＯＮ／ＯＦＦの切替を行うための信号を入力される端子である。
【００１３】
スイッチング端子１２４は、基板配線１２０３によりショットキーダイオード１４２のアノード端子とコイル１４１とに接続している。電圧帰還端子１２５は、基板配線１２０３によって、ショットキーダイオード１４２のカソード端子、発光モジュール１２０１のアノード側端子１２５３、及び出力コンデンサ１４４と接続している。電流帰還端子１２６は、基板配線１２０３によって、発光モジュール１２０１のカソード側端子１２５４と接続している。
【特許文献１】特開２００３−８０７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
発光素子は高輝度化の要望が高く、発光素子の消費電力は年々増加傾向にある。発光素子の光電変換効率は３０％程度であるため、発光素子の消費電力の７０％以上は熱となって消費され、発光素子の温度を上昇させる。特に動作保証温度範囲以上の高温条件下での発光素子の連続使用は、素子の破壊、劣化を招く。発光素子の動作保証温度範囲で発光素子を使用するためには、発光素子の温度を検出する温度検出素子を用いて、発光素子の動作を制御する必要がある。
【００１５】
しかし、従来の発光装置の構成においては、発光モジュール１２０１内に温度検出素子を実装できないため、温度検出素子を省略して実装しないことが多かった（そのため、図１２及び図１３では温度検出素子の図示を省略している。）。また、従来の発光装置の構成において温度検出素子を実装する場合、温度検出素子はドライバＩＣ１２０４上に実装される。即ち、温度検出素子は、従来の発光モジュール１２０１の外部に実装されるため、発光素子１１１の温度を正確に検出することはできない。そのため、従来の発光装置は、発光素子をその温度に基づいて動作制御することが困難であった。従来例の発光装置は、発光素子の発熱による温度上昇に伴い、発光素子の劣化や破壊が起こるおそれがあるという問題があった。
【００１６】
本発明は、上記問題を解決するもので、従来よりも発光素子により近いところに温度検出素子を設けることにより、発光素子の温度を正確に検出する発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を提供することを目的とする。
【００１７】
本発明は、発光素子の温度が上限を超えるとドライバＩＣの動作を停止させることで、発光素子の発熱を停止させ、発光素子の破壊や劣化を防ぐ発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を提供することを目的とする。
【００１８】
本発明は、発光素子の温度を正確に検出し、温度に応じて赤、緑、青の３原色のホワイトバランスを調整する発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を提供することを目的とする。
【００１９】
本発明は、実装面積の小さい発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記課題を解決するため、本発明は下記の構成を有する。
本発明の１つの観点による発光装置は、電気信号端子を備えて、前記電気信号端子に外部から与えられる電気信号によって駆動され発光する発光素子と、前記電気信号を出力して前記電気信号端子に印加する発光素子駆動用回路並びに周囲温度を検出する温度検出素子を半導体によって形成した発光素子駆動用半導体チップと、を備え、前記発光素子を前記発光素子駆動用半導体チップ面上に装着すると共に前記温度検出素子が検出した温度に連動して前記発光素子を駆動する。
【００２１】
この発明によれば、発光素子駆動用半導体チップ（ドライバＩＣチップ）の上に発光素子を実装し、ドライバＩＣチップ内に温度検出素子を内蔵することで、発光素子の温度を極めて近接した所で正確に検出する、実装面積の小さい発光装置を実現できる。この発明によれば、例えば高温時にはドライバＩＣの動作を停止させることで、発光素子の発熱を停止させ、発光素子の破壊や劣化を防ぐ発光装置を実現できる。
【００２２】
本発明の他の観点による上記の発光装置において、前記温度検出素子の少なくとも一部は、前記発光素子を含む最小の領域を前記発光素子駆動用半導体チップ上に投影した領域である発光素子配置領域内に配置する。
【００２３】
この発明によれば、発光素子の温度を正確に検出する発光装置を実現できる。
【００２４】
本発明の別の観点による上記の発光装置において、前記発光素子駆動用回路は、前記発光素子配置領域を除いた前記発光素子駆動用半導体チップ内に形成される。
【００２５】
発光素子駆動用回路（ドライバ回路部）を発光素子配置領域内に配置すると、発光素子の発熱とドライバ回路部の発熱とが局部的に集中し、そこの温度が高くなるおそれがある。ドライバ回路部を発光素子配置領域を除いたドライバＩＣチップ内の領域に形成することにより、発生する熱をドライバＩＣチップ上で分散でき、局部的な温度のピークを抑えることができる。この発明によれば、温度上昇による発光素子及びドライバ回路部の劣化や誤動作を防ぐ発光装置を実現できる。
【００２６】
本発明の更に別の観点による上記の発光装置において、前記発光素子は、異なる波長で発光する複数個の可視発光素子であって、前記発光素子駆動用半導体チップは、前記温度検出素子が検出した温度に基づいて前記複数個の発光素子のホワイトバランスを維持するように、前記発光素子を個々に駆動する。
【００２７】
発光素子は、その種類に応じた固有の温度特性を有する。例えば赤色発光ダイオードは、青色発光ダイオードや緑色発光ダイオードと比較して温度が上昇した時の輝度低下が大きい。赤、緑、青の３原色でそれぞれ発光する複数の可視発光素子を有するカラー表示用発光装置において、使用温度範囲の全域でホワイトバランスを維持することが重要である。
【００２８】
従来、発光素子の温度を正確に検出することが困難であった故に、温度に応じて赤、緑、青の３原色でそれぞれ発光する複数の可視発光素子の輝度調整をすることは困難であった。又、赤、緑、青の３原色でそれぞれ発光する複数の可視発光素子の取り付け位置が離れている場合には、それぞれの発光素子に温度検出素子を取り付ける必要があり、コストが高かった。
【００２９】
この発明によれば、発光素子の温度を正確に検出できる故に、ＲＧＢのホワイトバランスを温度に応じて調整する安価な発光装置を実現できる。
【００３０】
本発明の１つの観点による照明装置は、上記の発光装置を複数個有する。
【００３１】
この発明によれば、上記の効果を奏する照明装置を実現できる。
【００３２】
本発明の１つの観点による発光素子駆動用半導体チップは、電気信号端子を備えて、前記電気信号端子に外部から与えられる電気信号によって駆動され発光する発光素子を装着する発光素子駆動用半導体チップであって、前記電気信号を出力して前記電気信号端子に印加する発光素子駆動用回路と周囲温度を検出する温度検出素子とを備え、前記温度検出素子が検出した温度に連動して前記発光素子を駆動する。
【００３３】
この発明によれば、発光素子駆動用半導体チップ（ドライバＩＣチップ）の上に発光素子を実装し、ドライバＩＣチップ内に温度検出素子を内蔵することで、発光素子の温度を極めて近接した所で正確に検出する、実装面積の小さい発光素子駆動用半導体チップを実現できる。この発明によれば、例えば高温時にはドライバＩＣの動作を停止させることで、発光素子の発熱を停止させ、発光素子の破壊や劣化を防ぐ発光素子駆動用半導体チップを実現できる。
【００３４】
本発明の他の観点による上記の発光素子駆動用半導体チップにおいて、前記温度検出素子の少なくとも一部は、前記発光素子を含む最小の領域を前記発光素子駆動用半導体チップ上に投影した領域である発光素子配置領域内に配置する。
【００３５】
この発明によれば、発光素子の温度を正確に検出する発光素子駆動用半導体チップを実現できる。
【００３６】
本発明の別の観点による上記の発光素子駆動用半導体チップにおいて、前記発光素子駆動用回路は、前記発光素子配置領域を除く領域に形成される。
【００３７】
発光素子駆動用回路（ドライバ回路部）を発光素子配置領域内に配置すると、発光素子の発熱とドライバ回路部の発熱とが局部的に集中し、そこの温度が高くなるおそれがある。ドライバ回路部を発光素子配置領域を除くドライバＩＣチップ上に形成することにより、発生する熱をドライバＩＣチップ上で分散でき、局部的な温度のピークを抑えることができる。この発明によれば、温度上昇による発光素子及びドライバ回路部の劣化や誤動作を防ぐ発光素子駆動用半導体チップを実現できる。
【００３８】
本発明の更に別の観点による上記の発光素子駆動用半導体チップにおいて、前記発光素子は異なる波長で発光する複数個の可視発光素子であって、発光素子駆動用半導体チップは、前記温度検出素子が検出した温度に基づいて前記複数個の発光素子のホワイトバランスを維持するように、前記発光素子を個々に駆動する。
【００３９】
この発明によれば、発光素子の温度を正確に検出できる故に、ＲＧＢのホワイトバランスを温度に応じて調整する安価な発光素子駆動用半導体チップを実現できる。
【００４０】
発明の新規な特徴は添付の請求の範囲に特に記載したものであるが、構成及び内容の双方に関して本発明は、他の目的や特徴と共に、図面と共同して理解されるところの以下の詳細な説明から、より良く理解され評価されるであろう。
【００４１】
図面の一部又は全部は、図示を目的とした概要的表現により描かれており、必ずしもそこに示された要素の実際の相対的大きさや位置を忠実に描写しているとは限らないことは考慮願いたい。
【発明の効果】
【００４２】
本発明によれば、発光素子の温度を正確に検出する発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を実現できるという有利な効果が得られる。
本発明によれば、発光素子の温度が上限を超えるとドライバＩＣの動作を停止させることで、発光素子の発熱を停止させ、発光素子の破壊や劣化を防ぐ、発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を実現できるという有利な効果が得られる。
本発明によれば、温度上昇によるドライバ回路部の劣化や誤動作を防ぐ発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を実現できる。
本発明によれば、温度に応じて赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色のホワイトバランスを調整する、発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を実現できるという有利な効果が得られる。
本発明によれば、実装面積の小さい発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を実現できるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１は本発明の実施の形態１の発光装置の構成を示す平面図である。
【図２】図２は図１の破線Ａ−Ａ’間で切断した断面図である。
【図３】図３は本発明の実施の形態１の温度検出素子の位置を示す拡大正面断面図である。
【図４】図４は本発明の実施の形態１の温度検出素子の位置を示す平面図である。
【図５】図５は本発明の実施の形態１の発光装置の回路図である。
【図６】図６は本発明の実施の形態１のドライバ回路部の位置を示す正面図である。
【図７】図７は本発明の実施の形態１のドライバ回路部の位置を示す平面図である。
【図８】図８は本発明の実施の形態２の発光装置の構成を示す平面図である。
【図９】図９は本発明の実施の形態２の発光装置の回路図である。
【図１０】図１０は本発明の実施の形態３の温度検出素子の回路図である。
【図１１】図１１は本発明の実施の形態４の温度検出素子の位置を示す図である。
【図１２】図１２は従来例の発光装置の構成を示す平面図である。
【図１３】図１３は図１２の破線Ａ−Ａ’間で切断した断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下本発明の実施をするための最良の形態を具体的に示した実施の形態について、図面とともに記載する。
【００４５】
《実施の形態１》
図１〜７を用いて、本発明の実施の形態１の発光装置について説明する。図１は本発明の実施の形態１における発光装置の平面図である。図２は、図１中の破線Ａ−Ａ’で切断した断面図である。図１及び図２において、同じ構成要素については同じ符号を用いている。図１及び図２において、従来例の図１２及び図１３と同じ構成要素については同じ符号を用いている。
【００４６】
本発明の実施の形態１の発光装置は、基板１０２上に基板配線１０３（ＶＣＣ配線及びＧＮＤ配線を含む。）を形成し、基板配線１０３上に電源回路１０４と発光モジュール１０１とを実装する。発光モジュール１０１の各素子と電源回路１０４の各素子は、基板配線１０３により、それぞれ電気的に接続される。ＶＣＣ配線は外部電源に接続され、ＧＮＤ配線は接地電位に接続される。
【００４７】
電源回路１０４は、ＶＣＣ配線とＧＮＤ配線との間に接続された入力コンデンサ１４３と、ＶＣＣ配線を介して入力コンデンサ１４３に接続されたコイル１４１と、基板配線１０３によりコイル１４１に接続されたショットキーダイオード１４２と、一端を基板配線１０３を介してショットキーダイオード１４２に接続されて他端をＧＮＤ配線に接続された出力コンデンサ１４４を有する。
【００４８】
発光モジュール１０１の構成要素について説明する。発光モジュール１０１は、基板配線１０３により電源回路１０４に接続される外部接続端子（ＶＣＣ端子１２１、ＧＮＤ端子１２２、制御端子１２３、スイッチング端子１２４、電圧帰還端子１２５）を有する。
【００４９】
ＶＣＣ端子１２１は、ＶＣＣ配線に接続されている。ＧＮＤ端子１２２は、ＧＮＤ配線に接続されている。制御端子１２３は、通常、マイクロコンピュータ等の制御回路の出力に接続され、発光装置のＯＮ／ＯＦＦの切替を行うための信号を入力される。
【００５０】
スイッチング端子１２４は、基板配線１０３により、ショットキーダイオード１４２のアノード端子とコイル１４１とに接続している。電圧帰還端子１２５は、基板配線１０３により、ショットキーダイオード１４２のカソード端子と出力コンデンサ１４４とに接続している。
【００５１】
本発明の実施の形態１の発光装置は、電流帰還端子１２６を有しない。従来例の発光装置の電流帰還端子１２６は従来の発光モジュール１２０１と接続されていたが、実施の形態１においては、発光素子１１１とドライバＩＣチップ１１２とが発光モジュール１０１内で接続されるため、電流帰還端子１２６は必要がない。
【００５２】
本発明の実施の形態１の発光モジュール１０１において、リードフレーム１１４が基板１０２の上方に実装され、リードフレーム１１４上にドライバＩＣチップ（発光素子駆動用半導体チップ）１１２が固定されている。ドライバＩＣチップ１１２の上面は、パッド孔１１３を除いて、絶縁膜１３１で覆われている。パッド孔１１３は、ドライバＩＣチップ１１２上において、絶縁膜１３１が存在しない部分である。パッド孔１１３は、バンプ１１５を載せるためと、ボンディングワイヤ１１６を接続するために設けられる。
【００５３】
両端に近い部分を除くパッド孔１１３にバンプ１１５が設けられ、発光素子１１１ａ、１１１ｂはバンプ１１５の上に実装される。両端に近い部分の５つのパッド孔１１３には、ボンディングワイヤ１１６が接続される。ドライバＩＣチップ１１２は、ボンディングワイヤ１１６により、内部回路と外部接続端子（ＶＣＣ端子１２１、ＧＮＤ端子１２２、制御端子１２３、スイッチング端子１２４、電圧帰還端子１２５）とを電気的に接続される。
【００５４】
本発明の発光装置が従来例の発光装置と異なる特徴点は、発光モジュール１０１内にドライバＩＣチップ１１２が内蔵されており、発光素子１１１ａ、１１１ｂがドライバＩＣチップ１１２上に実装されていることである。そのため、本発明の基板１０２のサイズは、従来例の基板１２０２よりも小さい。本発明の発光装置は、発光素子１１１ａ、１１１ｂをドライバＩＣチップ１１２上に実装するため、発光装置の実装面積を小さくすることができる。
【００５５】
発光素子１１１ａ、１１１ｂ（両者を図５に示すようにまとめて発光素子１１１と表示する。）は、それぞれ別個のチップで構成される。本発明の実施の形態１において、複数個の発光素子がドライバＩＣチップ１１２上に実装される。図１〜７においては、２個の発光素子１１１ａ、１１１ｂが実装されている。
【００５６】
発光素子１１１ａ、１１１ｂは、可視発光ダイオード（ＬＥＤ）である。発光素子の発光色は所望のものを用いうる。実施の形態１においては、発光素子１１１ａ、１１１ｂは青色発光ダイオードであって、表面に白色の蛍光物質を塗布した透過型集光レンズ（凸レンズ）１１９を通して白色光を外部に放射する。本発明において、複数の発光素子がそれぞれ異なる波長で発光しても良い。発光素子１１１の上部に配置された凸レンズ１１９は、発光素子１１１の光を集光し、光の指向性を強くし、基板１０２に垂直な方向の輝度を高める。
【００５７】
光透過性樹脂モールド１１７は、発光素子１１１、ドライバＩＣチップ１１２、リードフレーム１１４、凸レンズ１１９を含む全体を覆い、固定し保護している。光透過性樹脂モールド１１７は、発光素子１１１の光を集光し、輝度や光の指向性を調整する役割を果たしている。光透過性樹脂モールド１１７の上半分は、パラボラ形状であって、光を実効的に全反射して集光し、基板１０２に垂直な方向の輝度を高める反射面を形成している。
【００５８】
実施の形態１において、光透過性樹脂モールド１１７及び凸レンズ１１９は、同一材質で一体に形成されている。複数の発光素子１１１ａ、１１１ｂが、発光装置に一体で形成された半球形の１個の表面に白色の蛍光物質を塗布した透過型集光レンズ１１９及び１個の反射面１１７の焦点近傍に配置される。
【００５９】
図３は、ドライバＩＣチップ内部の概略的な正面拡大断面図である。図２のドライバＩＣチップ１１２は、図３のＰ型シリコン基板１３２の上を絶縁膜１３１で覆って形成される。Ｐ型シリコン基板１３２内の上部にＮ型ウェル３１２が形成され、その内部にＰ型拡散抵抗３１１が形成される。Ｐ型拡散抵抗３１１は、抵抗の正の温度特性を利用した温度検出素子である。
【００６０】
Ｐ型拡散抵抗３１１の上面は、絶縁膜１３１で覆われている。実施の形態１において、絶縁膜１３１は酸化膜（ＳｉＯ２）である。なお、絶縁膜１３１の材質は、酸化膜（ＳｉＯ２）に限定されず、窒化膜（ＳｉＮ）、高分子化合物（ポリイミド等）、樹脂（エポキシ等）等であっても良い。
【００６１】
図４は、ドライバＩＣチップの概略的な平面図である。図３及び図４は、ドライバＩＣチップ１１２に内蔵されるＰ型拡散抵抗（温度検出素子）３１１の位置を示している。Ｐ型拡散抵抗（温度検出素子）３１１は、発光素子配置領域３００内に配置される。ここで「発光素子配置領域」とは、「全ての発光素子を含む最小の長方形の領域をドライバＩＣチップ上に投影した領域」である。
【００６２】
発光素子配置領域３００内の温度は、発光素子１１１の温度に最も近くなる。温度検出素子３１１を発光素子配置領域３００内に置くことで、正確な温度検出を行うことができる。
【００６３】
図５は、本発明の実施の形態１の発光装置の回路図である。図５において、図１〜４と同じ構成要素については同じ符号を用いている。図５に示すように、本発明の実施の形態１の発光装置は、外部電源１４０の出力する電圧を昇圧する電源回路１０４と、外部接続端子（ＶＣＣ端子１２１、スイッチング端子１２４、電圧帰還端子１２５）を介して電源回路１０４に接続される発光モジュール１０１とで構成されている。
【００６４】
電源回路１０４において、外部電源１４０に入力コンデンサ１４３の一端が接続されている。入力コンデンサ１４３の他端は、接地電位に接続される。コイル１４１は、入力電源１４０とショットキーダイオード１４２のアノード端子とに接続される。ショットキーダイオード１４２のカソード端子は、出力コンデンサ１４４の一端に接続される。出力コンデンサの他端は接地電位に接続されている。
【００６５】
発光モジュール１０１は、電圧帰還端子１２５を介して出力コンデンサ１４４の出力電圧を印加される発光素子１１１ｂ及び発光素子１１１ａと、温度検出回路５０１と、発光素子１１１ａと温度検出回路５０１に接続されたドライバ回路部（発光素子駆動用回路）５０２とを有する。温度検出回路５０１とドライバ回路部５０２は、図１及び図２のドライバＩＣチップ１１２に形成される回路である。
【００６６】
温度検出回路５０１は、定電流源５１２、定電流源５１２と接地電位との間に接続された温度検出素子３１１、定電流源５１２と温度検出素子３１１との接続点を反転入力端子に入力された電圧比較器５１３、電圧比較器５１３の非反転入力端子と接地電位との間に接続された基準電圧５１４を有する。電圧比較器５１３の出力は、ＡＮＤ回路５２４に入力される。
【００６７】
温度検出素子３１１は、図３に示すＰ型拡散抵抗である。Ｐ型拡散抵抗は温度が高くなると抵抗値を増す特性を持つため、温度検出素子３１１の端子電圧は温度上昇とともに高くなる。温度検出素子３１１の端子電圧が基準電圧５１４よりも高くなった時点で、電圧比較器５１３の出力はＬｏｗになる。
【００６８】
ドライバ回路部５０２は、温度検出回路５０１と制御端子１２３を入力端子に接続されたＡＮＤ回路５２４、発光素子１１１ａのカソードとＧＮＤ端子１２２との間に接続された電流検出抵抗５２３、電流検出抵抗５２３とＡＮＤ回路５２４の出力端子とに接続された電圧検出回路５２２、及びＡＮＤ回路５２４の出力端子と電圧検出回路５２２とに接続された駆動回路５２１を有する。
【００６９】
ＡＮＤ回路５２４は、温度検出回路５０１の出力信号と、制御端子１２３に入力された制御信号とを入力し、両者がＨｉｇｈであればＨｉｇｈの信号を出力して、駆動回路５２１と電圧検出回路５２２とを駆動する。発光素子１１１は、連続発光する。ＡＮＤ回路５２４は、温度検出回路５０１の出力信号と、制御端子１２３から入力する制御信号との、どちらか一方でもＬｏｗであれば、駆動回路５２１と電圧検出回路５２２の動作を停止させ、ドライバＩＣチップ１１２全体を停止させる。発光素子１１１の発光も停止する。制御端子１２３にパルス電圧を入力することで、発光素子１１１の点滅の動作を繰り返すこともできる。
【００７０】
電圧検出回路５２２は、発光素子１１１ａと電流検出抵抗５２３との接続点を反転入力端子に入力された誤差アンプ５４２、誤差アンプ５４２の非反転入力端子と接地電位との間に接続された比較電圧５４１、誤差アンプ５４２の出力端子を非反転入力端子に接続されたＰＷＭコンパレータ５４４、ＰＷＭコンパレータ５４４の反転入力端子に接続された鋸波発振器５４３を有する。
【００７１】
電圧検出回路５２２において、誤差アンプ５４２、発振器５４３、及びＰＷＭコンパレータ５４４は、電流検出抵抗５２３の端子間電圧が誤差アンプ５４２の非反転入力端子に入力される比較電圧５４１と等しくなるように、負帰還の動作を行う。電圧検出回路５２２は、電流検出抵抗５２３に流れる電流が一定になるように制御して、発光素子１１１に流れる電流を一定にし、発光の明るさを一定に保っている。
【００７２】
電圧検出回路５２２のＰＷＭコンパレータ５４４の出力端子は、駆動回路５２１のＡＮＤ回路５３１の一方の入力端子に接続される。ＡＮＤ回路５３１の他方の入力端子は、ＡＮＤ回路５２４の出力端子に接続されている。ＡＮＤ回路５３１の出力端子は、アンプを介して、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２のゲートに接続される。
【００７３】
ＮチャネルＭＯＳトランジスタ５３２のドレインは、コイル１４１とショットキーダイオード１４２の接続点に接続され、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ５３２のソースは接地電位に接続されている。駆動回路５２１は、ＡＮＤ回路５３１の出力に基づいて、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２のスイッチング動作を制御する。このスイッチング動作により、外部電源１４０からコイル１４１を含む回路に与えられた入力電圧は昇圧され、出力コンデンサ１４４には、入力電圧より高い電圧が出力される。
【００７４】
出力コンデンサ１４４の電圧は、電圧帰還端子１２５を通して直列接続された発光素子１１１ａ及び１１１ｂの電気信号端子であるアノード−カソード間に印加され、発光素子１１１ａ及び１１１ｂは発光する。発光素子１１１ａ及び１１１ｂを流れる電流は、発光素子１１１ａのカソードに直列接続された電流検出抵抗５２３によって電圧として検出される。
【００７５】
上記のように構成された本発明の発光装置において、発光素子１１１ａ及び１１１ｂに定電流が供給される動作について説明する。発光素子１１１ａと発光素子１１１ｂに流れる電流が増加すると、電流検出抵抗５２３の端子電圧は高くなる。電流検出抵抗５２３の端子電圧が比較電圧５４１よりも高くなり、電流検出抵抗５２３の端子電圧と比較電圧５４１との電圧差が大きくなると、電圧検出回路５２２の誤差アンプ５４２の出力信号は低くなる。
【００７６】
誤差アンプ５４２の出力信号を非反転入力端子に入力され、発振器５４３の出力信号を反転入力端子に入力されるＰＷＭコンパレータ５４４の出力信号は、誤差アンプ５４２の出力信号が低くなるにつれロー（Ｌｏｗ）期間が長くなり、ハイ（Ｈｉｇｈ）期間が短くなる。ＰＷＭコンパレータ５４４の出力信号がハイの間、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２はオンになる。オン時間が短くなるため、外部電源１４０から入力された電流をコイル１４１に蓄積する量が少なくなる。
【００７７】
コイル１４１に蓄積される電流が少ないため、ＰＷＭコンパレータ５４４の出力信号がローになり、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２がオフになったときに、出力コンデンサ１４４及び電圧帰還端子１２５に印加される電圧値は小さくなる。従って、電圧帰還端子１２５から発光素子１１１ａ及び発光素子１１１ｂに流れる電流は少なくなる。すると、電流検出抵抗５２３の端子電圧が下がり、電流検出抵抗５２３の端子電圧と比較電圧５４１との差が小さくなる。
【００７８】
発光素子１１１ａ及び１１１ｂに流れる電流が少なくなったときの動作については、上記の動作と逆の動作を行う。このようにして、ドライバ回路部５０２は電流検出抵抗５２３の端子電圧が比較電圧５４１と等しくなるように、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２のスイッチング動作を制御する。これにより、ドライバ回路部５０２は、電圧帰還端子１２５から直列に接続された発光素子１１１ａと発光素子１１１ｂに、一定電流が流れるように制御する。
【００７９】
また、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２を制御するＡＮＤ回路５３１には、温度検出回路５０１の出力信号と制御端子１２３に入力された制御信号とを入力するＡＮＤ回路５２４の出力信号が入力されている。Ｐ型拡散抵抗は温度が高くなると抵抗値を増す特性を持つため、温度検出素子３１１の端子電圧は温度上昇とともに高くなる。温度検出素子３１１の端子電圧が基準電圧５１４よりも高くなった時点で、電圧比較器５１３の出力はＬｏｗになる。すると、ＡＮＤ回路５２４の出力信号及びＡＮＤ回路５３１の出力信号がＬｏｗになり、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２はスイッチング動作を停止する。
【００８０】
上記のように、発光素子１１１の発熱によって発光素子１１１の温度が所定の上限値（基準電圧５１４）より上昇した場合、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２のスイッチング動作を停止させて、発光素子１１１の発光を停止させる。このように本発明の発光装置は、発光素子１１１の温度上昇を止めるように働くため、発光素子１１１は高温使用による劣化や破壊から免れることができる。
【００８１】
図５に示すドライバ回路部５０２は、図６及び図７に示す位置に配置される。図６及び図７は、ドライバＩＣチップ１１２上での発光素子１１１とドライバ回路部５０２との位置関係を示したものである。図７はドライバＩＣチップ１１２の平面図であって、図６は図７の破線Ａ−Ａ’で示す断面で切断した断面図である。図６及び図７に示すドライバ回路部５０２の枠線ｗは、ドライバ回路部の構造を示すものではなく、ドライバ回路部が配置される領域を示すものである。
【００８２】
ドライバ回路部５０２は、ドライバＩＣチップ１１２内の発光素子配置領域３００を除く領域に配置する。ドライバ回路部５０２を発光素子配置領域３００内に配置すると、発光素子１１１の発熱とドライバ回路部５０２の発熱とが局部的に集中し、領域内の温度が高くなるおそれがある。本実施例ではドライバ回路部５０２をドライバＩＣチップ１１２上の発光素子配置領域３００を除く領域に形成することにより、発生する熱をドライバＩＣチップ１１２上で分散でき、局部的な温度のピークを抑えることができる。図６及び図７のようにドライバ回路部５０２を配置することで、ドライバＩＣチップ１１２の誤動作を防ぐことができる。
【００８３】
なお、上記の実施の形態１のドライバＩＣチップ１１２は、定電流回路であって、入力電圧を昇圧し、発光素子１１１ａ、１１１ｂに所定の電流を流すよう構成されていた。その構成に代えて、ドライバＩＣチップが定電圧回路であって、入力電圧を昇圧し、発光素子１１１ａ、１１１ｂに所定の電圧を印加するよう構成しても良い。また別構成としてドライバＩＣチップが、入力電圧を一定電圧に昇圧する定電圧回路と、並列に接続された複数の発光素子のそれぞれに所定の電流を流す定電流回路とを有していても良い。ドライバＩＣチップは、入力電圧を降圧し、発光素子１１１ａ、１１１ｂに所定の電流を流す定電流回路、又は発光素子１１１ａ、１１１ｂに所定の電圧を印加する定電圧回路であっても良い。
【００８４】
なお、実施の形態１の図１から図７においては、２個の発光素子１１１が直列接続されているが、直列接続される発光素子の個数は２個に限定されるものではなく、複数個の直列接続も本発明に含まれる。また、発光素子と発光素子に直列接続された抵抗とを、複数個並列接続する発光装置も本発明に含まれる。もちろん、発光素子が１つであっても構わない。
【００８５】
また、実施の形態１では、発光素子１１１の上部に配置される凸レンズ１１９は一つであったが、発光素子の数に合わせて複数の凸レンズを配置することも可能である。例えば、発光素子１つに対して凸レンズ１つの組合せであっても良い。
【００８６】
《実施の形態２》
図８及び図９を用いて、本発明の実施の形態２の発光装置について説明する。図８は、本発明の実施の形態２における発光装置の平面図である。図８において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用いている。実施の形態２の発光装置が実施の形態１の発光装置と異なる点は、発光素子８１１を３個有することと、実施の形態１のドライバＩＣチップ１１２に代えて実施の形態２のドライバＩＣチップ８１２を有することである。実施の形態２において、その他の構成においては、実施の形態１と同一である。それ故重複する説明を省略する。実施の形態２の発光装置は、赤色発光素子８１１Ｒ、緑色発光素子８１１Ｇ、青色発光素子８１１ＢをドライバＩＣチップ８１２上に実装している。
【００８７】
図９は、本発明の実施の形態２の発光装置の回路図である。実施の形態２の図９において、実施の形態１の図５と同じ回路素子については同じ符号を用いている。本発明の実施の形態２の発光装置は、電源回路１０４と電源回路１０４に接続された発光モジュール１０１とを有する。電源回路１０４については、実施の形態１と同じである。
【００８８】
実施の形態２の発光モジュール１０１は、温度検出回路とドライバ回路部とをドライバＩＣチップ８１２に搭載する。
【００８９】
温度検出回路は、定電流源５１２、定電流源５１２と接地電位との間に接続された温度検出素子３１１、定電流源５１２と温度検出素子３１１との接続点に非反転入力端子を接続された発光色Ｒ，Ｇ，Ｂの信号のための差動増幅器９１１、９１２、９１３、各差動増幅器９１１、９１２、９１３の反転入力端子と接地電位との間に接続された基準電圧源９２１、９２２、９２３、各差動増幅器９１１、９１２、９１３の出力端子を非反転入力端子に接続された差動増幅器９３１、９３２、９３３を有する。
【００９０】
各差動増幅器９１１、９１２、９１３は、基準電圧源９２１、９２２、９２３の電圧を反転入力端子に入力し、温度検出素子３１１が検出した電圧を非反転入力端子に入力し、その差を増幅した電圧値を出力する。
【００９１】
差動増幅器９３１、９３２、９３３は、電流検出抵抗９４１、９４２、９４３が検出した電圧を反転入力端子に入力し、差動増幅器９１１、９１２、９１３の出力電圧を非反転入力端子に入力し、その差を増幅した電圧値を出力する。
【００９２】
差動増幅器９３１、９３２、９３３の出力端子には、それぞれ赤色発光素子８１１Ｒ、緑色発光素子８１１Ｇ、青色発光素子８１１Ｂのアノードが接続されている。赤色発光素子８１１Ｒ、緑色発光素子８１１Ｇ、青色発光素子８１１Ｂのカソードは、差動増幅器９３１、９３２、９３３の反転入力端子に接続されている。
【００９３】
各差動増幅器９１１、９１２、９１３の利得は、ＲＧＢの温度による発光効率に合わせてそれぞれ異なる。一般的に、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子は、温度が上昇すると輝度が下がる。特に、赤色の発光素子８１１Ｒは、高温で発光効率が急激に低下する。そこで後述のドライバ回路部は、温度が上昇すると、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子に流す電流を各素子の温度特性に応じて変化させるように構成しておく。
【００９４】
温度検出素子３１１は、Ｐ型拡散抵抗である。温度が上昇すると温度検出素子３１１の抵抗は大きくなる。発光装置は、温度検出素子３１１の端子電圧が高くなると、発光素子８１１Ｒ、８１１Ｇ、８１１Ｂに供給する電圧を上げ、発光素子の輝度を上げる。これにより、高温で発光効率が急激に低下することを補償し、ＲＧＢのホワイトバランスを調整する。
【００９５】
赤色の発光素子８１１Ｒの差動増幅器９１１は、温度検出素子３１１の出力電圧の変化量を発光素子の電流にフィードバックする利得が、他の差動増幅器９１２、９１３と比較して高い。
【００９６】
ドライバ回路部は、赤色発光素子８１１Ｒ、緑色発光素子８１１Ｇ、青色発光素子８１１ＢのカソードとＧＮＤ端子１２２との間にそれぞれ接続された電流検出抵抗９４１、９４２、９４３、電圧帰還端子１２５と制御端子１２３とに接続された電圧検出回路５２２、電圧検出回路５２２とスイッチング端子１２４との間に接続された駆動回路５２１を有する。
【００９７】
電圧検出回路５２２の誤差アンプ５４２の反転入力端子は、電圧帰還端子１２５に接続されている。電圧検出回路５２２のその他の構成は、実施の形態１と同一である。電圧検出回路５２２は、出力コンデンサ１４４の出力電圧が誤差アンプ５４２の非反転入力端子に入力される比較電圧５４１と等しくなるように、負帰還の動作を行う。
【００９８】
駆動回路５２１の内部回路は、実施の形態１と同一であるため、重複する説明を省略する。
【００９９】
実施の形態２の発光装置の構成に代えて、赤色発光素子８１１Ｒに流す電流を一定とし、温度が上昇するとホワイトバランスが維持されるように、緑色及び青色の発光素子８１１Ｇ、８１１Ｂに流す電流を減少させても良い。温度が上昇すると輝度は低下するが、ホワイトバランスが維持されることにより、使用者に違和感を与えることはほとんどない。
【０１００】
本実施の形態のＲ、Ｇ、Ｂの発光素子は、温度が上昇すると輝度が下がるものであった。しかしこれに限られるものではなく、関係回路を変更することにより、温度が上昇すると輝度が上がるタイプの発光素子も用いることができる。
【０１０１】
本実施の形態において、凸レンズを発光素子８１１Ｒ、８１１Ｇ、８１１Ｂの数に合わせて、複数個配置しても良い。
【０１０２】
《実施の形態３》
図１０を用いて、本発明の実施の形態３の発光装置について説明する。図１０は、温度検出素子の内部回路を示す回路図である。実施の形態３の発光装置が実施の形態１と異なる点は、温度検出素子だけである。
【０１０３】
図１０において、（ａ）は実施の形態２の温度検出素子、（ｂ）は（ａ）の温度特性、（ｃ）（ｄ）（ｆ）は実施の形態３の温度検出素子、（ｅ）は（ｃ）（ｄ）の温度特性、（ｇ）は（ｆ）の温度特性を示す。図１０（ｂ）（ｅ）（ｇ）において、横軸は温度、縦軸は出力電圧を示す。
【０１０４】
図１０（ａ）及び（ｂ）は、Ｐ型拡散抵抗３１１及び定電流源５１２で構成した実施の形態２の温度検出素子とその温度特性を、それぞれ参考に示したものである。この温度検出素子は、Ｐ型拡散抵抗３１１の両端電圧Ｖ０を出力する。電圧Ｖ０は温度に依存し、温度が上昇すると電圧値も上昇する。
【０１０５】
図１０（ｃ）の温度検出素子は、カソードが接地されたダイオード１０１１と、ダイオード１０１１のアノードに接続された定電流源Ｉ０を用いて構成される。この温度検出素子は、ダイオード１０１１と定電流源Ｉ０の接続点から、アノード−カソード電圧Ｖ１を出力する。図１０（ｅ）に示すように、温度が上昇すると、電圧Ｖ１は下降する。
【０１０６】
図１０（ｄ）の温度検出素子は、定電流源Ｉ１と定電流源Ｉ２と、ベースを定電流源Ｉ１に接続されコレクタを定電流源Ｉ２に接続されエミッタを接地電位に接続されたバイポーラトランジスタ１０１２を用いて構成される。この温度検出素子は、定電流源Ｉ２とバイポーラトランジスタ１０１２との接続点から、ベース−エミッタ電圧Ｖ２を出力する。図１０（ｅ）に示すように、温度が上昇すると、電圧Ｖ２は下降する。
【０１０７】
図１０（ｆ）の温度検出素子は、一端を接地電位に接続されたＰ型拡散抵抗１０１３、Ｐ型拡散抵抗１０１の他端に接続された定電流源Ｉ１、ベースをＰ型拡散抵抗１０１と定電流源Ｉ１との接続点に接続され、エミッタを接地電位に接続されたバイポーラトランジスタ１０１４、バイポーラトランジスタ１０１４のコレクタに接続された定電流源Ｉ２を用いて構成される。この温度検出素子は、定電流源Ｉ２とバイポーラトランジスタ１０１４の接続点から、バイポーラトランジスタ１０１４のコレクタ電圧Ｖ３を出力する。バイポーラトランジスタ１０１４のベース電圧は、定電流源Ｉ１と抵抗１０１３の接続点の電圧Ｖ０により与えられる。図１０（ｇ）に示すように、温度が上昇すると、電圧Ｖ０は上昇し、電圧Ｖ３は下降する。
【０１０８】
図１０（ｃ）（ｄ）（ｆ）に示すように、実施の形態３の温度検出素子は、温度のパラメータに対して正特性であるか負特性であるかに応じて、温度をフィードバックする回路を構成する。
【０１０９】
フィードバックの極性及び利得を除いて、温度検出素子以外の実施の形態３の構成は、実施の形態１及び２と同一である。それ故、重複する説明を省略する。この実施の形態３においても要部の構成が同一である故、実施の形態１及び２と同一の効果を有する。本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、発光素子と凸レンズの数の組合せは任意である。
【０１１０】
《実施の形態４》
図１１を用いて、本発明の実施の形態４の発光装置について説明する。図１１は、本発明の実施の形態４のドライバＩＣチップ内部に内蔵された温度検出素子の位置を示した平面図である。実施の形態４の発光装置が実施の形態１と異なる点は、温度検出素子の位置だけである。
【０１１１】
図１１（ａ）は、正方形の発光素子１１１を４個配置した場合の温度検出素子の配置領域を示す図である。図１１（ｂ）は、円形の発光素子１１１を３個配置した場合の温度検出素子の配置領域を示す図である。
【０１１２】
実施の形態１の温度検出素子３１１（図３及び図４）は全体が発光素子配置領域３００内に配置されていたが、実施の形態４の温度検出素子（図１１）の配置領域１１１１及び１１１２は、その領域の一部が発光素子配置領域３００内にある。実施の形態４のように、温度検出素子の少なくとも一部が発光素子配置領域３００内に配置されていれば、発光素子の正確な温度を検出することができ、発光素子の破壊や劣化を防止できる。
【０１１３】
図１１では、各発光素子をドライバＩＣチップ上に投影した領域と、温度検出素子の配置領域１１１１、１１１２とは重なっていない。複数の発光素子を有する発光装置においては、温度検出素子の配置領域１１１１、１１１２の一部を特定の発光素子の真下（発光素子をドライバＩＣチップ上に投影した領域）に配置すると、温度検出素子がその特定の発光素子の発熱の影響を過大に受けるおそれがある。図１１のように、各発光素子の真下に温度検出素子の配置領域１１１１、１１１２がないようにすることにより、温度検出素子は全ての発光素子の平均的な温度を正確に検知することができる。
【０１１４】
実施の形態４の発光装置において、温度検出素子の配置以外の構成は実施の形態１〜３と同一である。それ故、重複する説明を省略する。実施の形態４の発光装置においても要部の構成が同一である故、実施の形態１〜３と同一の効果を有する。本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、発光素子と凸レンズの数の組合せは任意である。
【０１１５】
実施の形態１から実施の形態４のいずれかの発光装置を複数個並列に接続することにより、照明装置を作ることが出来る。
【０１１６】
発明をある程度の詳細さをもって好適な形態について説明したが、この好適形態の現開示内容は構成の細部において変化してしかるべきものであり、各要素の組合せや順序の変化は請求された発明の範囲及び思想を逸脱することなく実現し得るものである。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
本発明は、発光素子駆動用半導体チップ、発光装置、及び照明装置に利用可能である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子駆動用半導体チップ、発光装置、及び照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やデジタルカメラ等の電子機器において、可視発光ダイオード（可視光ＬＥＤ）等の発光素子を駆動する発光装置、及びその発光装置を複数個用いた照明装置が利用される機会が増えている。電子機器の高集積化に伴い、実装面積の小さい発光装置が市場より要求されている。
【０００３】
特開２００３−８０７５号公報（特許文献１）に、保護素子の上に発光素子を実装し、１つの発光モジュールとすることで発光装置の実装面積を削減する技術が開示されている。図１２及び図１３を用いて、特許文献１に記載された従来例の発光装置について説明する。
【０００４】
図１２は、従来例の発光装置の構成を示す平面図である。図１３は、図１２の破線Ａ−Ａ’の断面図である。図１２及び図１３において、同じ構成要素については、同じ符号を用いている。従来例の発光装置は、基板１２０２上に基板配線１２０３（ＶＣＣ配線及びＧＮＤ配線を含む。）を形成し、基板配線１２０３上に発光モジュール１２０１と電源回路１０４とドライバＩＣ１２０４とを実装している。発光モジュール１２０１、電源回路１０４、及びドライバＩＣ１２０４の構成要素である各素子は、基板配線１２０３により、それぞれ電気的に接続されている。
【０００５】
電源回路１０４は、ＶＣＣ配線とＧＮＤ配線との間に接続された入力コンデンサ１４３と、ＶＣＣ配線を介して入力コンデンサ１４３に接続されたコイル１４１と、基板配線１２０３によりコイル１４１に接続されたショットキーダイオード１４２と、一端を基板配線１２０３を介してショットキーダイオード１４２と電圧帰還端子１２５とに接続されて他端をＧＮＤ配線に接続された出力コンデンサ１４４を有する。
【０００６】
発光モジュール１２０１において、リードフレーム１１４は、基板１２０２の上方に実装されている。ツェナダイオード１２１３は、リードフレーム１１４上に固定される。ツェナダイオード１２１３の上面は、パッド孔１１３を除いて絶縁膜１３１で覆われている。
【０００７】
ツェナダイオード１２１３上の両端に近い部分を除くパッド孔１１３にはバンプ１１５が載せられ、バンプ１１５の上に発光素子１１１が実装されている。発光素子１１１は、可視発光ダイオード（ＬＥＤ）である。ツェナダイオード１２１３は、発光素子１１１を静電破壊及び高耐圧破壊から保護している。
【０００８】
図１２及び図１３において２個のツェナダイオード１２１３の上に、それぞれ発光素子１１１が実装されている。従来例の発光装置は、発光素子１１１をツェナダイオード１２１３上に実装して一体化したモジュールとすることで、ツェナダイオード１２１３と発光素子１１１とを別々に実装する場合よりも、実装面積を小さくしている。
【０００９】
ツェナダイオード１２１３上の両端に近い部分のパッド孔１１３には、２つのボンディングワイヤ１１６の一端がそれぞれ接続されている。一方のボンディングワイヤ１１６の他端は、アノード側端子１２５３に接続され、もう一方のボンディングワイヤ１１６の他端は、カソード側端子１２５４に接続される。
【００１０】
ドライバＩＣ１２０４において、リードフレーム１１４は、基板１２０２の上方に実装される。ドライバＩＣチップ１２１２は、リードフレーム１１４上に固定されている。ドライバＩＣチップ１２１２の上面は、パッド孔１１３を除いて絶縁膜１３１に覆われている。
【００１１】
６つのパッド孔には６つのボンディングワイヤ１１６の一端がそれぞれ接続され、各ボンディングワイヤ１１６の他端はそれぞれ外部接続端子（制御端子１２３、電圧帰還端子１２５、スイッチング端子１２４、電流帰還端子１２６、ＶＣＣ端子１２１、ＧＮＤ端子１２２）に接続されている。このように複数のボンディングワイヤ１１６を通して、ドライバＩＣチップ１２１２は、外部接続端子に電気的に接続されている。
【００１２】
ＶＣＣ端子１２１は、ＶＣＣ配線に接続されている。ＧＮＤ端子１２２は、ＧＮＤ配線に接続されている。制御端子１２３は、ドライバＩＣ１２０４のＯＮ／ＯＦＦの切替を行うための信号を入力される端子である。
【００１３】
スイッチング端子１２４は、基板配線１２０３によりショットキーダイオード１４２のアノード端子とコイル１４１とに接続している。電圧帰還端子１２５は、基板配線１２０３によって、ショットキーダイオード１４２のカソード端子、発光モジュール１２０１のアノード側端子１２５３、及び出力コンデンサ１４４と接続している。電流帰還端子１２６は、基板配線１２０３によって、発光モジュール１２０１のカソード側端子１２５４と接続している。
【特許文献１】特開２００３−８０７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
発光素子は高輝度化の要望が高く、発光素子の消費電力は年々増加傾向にある。発光素子の光電変換効率は３０％程度であるため、発光素子の消費電力の７０％以上は熱となって消費され、発光素子の温度を上昇させる。特に動作保証温度範囲以上の高温条件下での発光素子の連続使用は、素子の破壊、劣化を招く。発光素子の動作保証温度範囲で発光素子を使用するためには、発光素子の温度を検出する温度検出素子を用いて、発光素子の動作を制御する必要がある。
【００１５】
しかし、従来の発光装置の構成においては、発光モジュール１２０１内に温度検出素子を実装できないため、温度検出素子を省略して実装しないことが多かった（そのため、図１２及び図１３では温度検出素子の図示を省略している。）。また、従来の発光装置の構成において温度検出素子を実装する場合、温度検出素子はドライバＩＣ１２０４上に実装される。即ち、温度検出素子は、従来の発光モジュール１２０１の外部に実装されるため、発光素子１１１の温度を正確に検出することはできない。そのため、従来の発光装置は、発光素子をその温度に基づいて動作制御することが困難であった。従来例の発光装置は、発光素子の発熱による温度上昇に伴い、発光素子の劣化や破壊が起こるおそれがあるという問題があった。
【００１６】
本発明は、上記問題を解決するもので、従来よりも発光素子により近いところに温度検出素子を設けることにより、発光素子の温度を正確に検出する発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を提供することを目的とする。
【００１７】
本発明は、発光素子の温度が上限を超えるとドライバＩＣの動作を停止させることで、発光素子の発熱を停止させ、発光素子の破壊や劣化を防ぐ発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を提供することを目的とする。
【００１８】
本発明は、発光素子の温度を正確に検出し、温度に応じて赤、緑、青の３原色のホワイトバランスを調整する発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を提供することを目的とする。
【００１９】
本発明は、実装面積の小さい発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記課題を解決するため、本発明は下記の構成を有する。
本発明の１つの観点による発光装置は、電気信号端子を備えて、前記電気信号端子に外部から与えられる電気信号によって駆動され発光する発光素子と、前記電気信号を出力して前記電気信号端子に印加する発光素子駆動用回路並びに周囲温度を検出する温度検出素子を半導体によって形成した発光素子駆動用半導体チップと、を備え、前記発光素子を前記発光素子駆動用半導体チップ面上に装着すると共に前記温度検出素子が検出した温度に連動して前記発光素子を駆動する。
【００２１】
この発明によれば、発光素子駆動用半導体チップ（ドライバＩＣチップ）の上に発光素子を実装し、ドライバＩＣチップ内に温度検出素子を内蔵することで、発光素子の温度を極めて近接した所で正確に検出する、実装面積の小さい発光装置を実現できる。この発明によれば、例えば高温時にはドライバＩＣの動作を停止させることで、発光素子の発熱を停止させ、発光素子の破壊や劣化を防ぐ発光装置を実現できる。
【００２２】
本発明の他の観点による上記の発光装置において、前記温度検出素子の少なくとも一部は、前記発光素子を含む最小の領域を前記発光素子駆動用半導体チップ上に投影した領域である発光素子配置領域内に配置する。
【００２３】
この発明によれば、発光素子の温度を正確に検出する発光装置を実現できる。
【００２４】
本発明の別の観点による上記の発光装置において、前記発光素子駆動用回路は、前記発光素子配置領域を除いた前記発光素子駆動用半導体チップ内に形成される。
【００２５】
発光素子駆動用回路（ドライバ回路部）を発光素子配置領域内に配置すると、発光素子の発熱とドライバ回路部の発熱とが局部的に集中し、そこの温度が高くなるおそれがある。ドライバ回路部を発光素子配置領域を除いたドライバＩＣチップ内の領域に形成することにより、発生する熱をドライバＩＣチップ上で分散でき、局部的な温度のピークを抑えることができる。この発明によれば、温度上昇による発光素子及びドライバ回路部の劣化や誤動作を防ぐ発光装置を実現できる。
【００２６】
本発明の更に別の観点による上記の発光装置において、前記発光素子は、異なる波長で発光する複数個の可視発光素子であって、前記発光素子駆動用半導体チップは、前記温度検出素子が検出した温度に基づいて前記複数個の発光素子のホワイトバランスを維持するように、前記発光素子を個々に駆動する。
【００２７】
発光素子は、その種類に応じた固有の温度特性を有する。例えば赤色発光ダイオードは、青色発光ダイオードや緑色発光ダイオードと比較して温度が上昇した時の輝度低下が大きい。赤、緑、青の３原色でそれぞれ発光する複数の可視発光素子を有するカラー表示用発光装置において、使用温度範囲の全域でホワイトバランスを維持することが重要である。
【００２８】
従来、発光素子の温度を正確に検出することが困難であった故に、温度に応じて赤、緑、青の３原色でそれぞれ発光する複数の可視発光素子の輝度調整をすることは困難であった。又、赤、緑、青の３原色でそれぞれ発光する複数の可視発光素子の取り付け位置が離れている場合には、それぞれの発光素子に温度検出素子を取り付ける必要があり、コストが高かった。
【００２９】
この発明によれば、発光素子の温度を正確に検出できる故に、ＲＧＢのホワイトバランスを温度に応じて調整する安価な発光装置を実現できる。
【００３０】
本発明の１つの観点による照明装置は、上記の発光装置を複数個有する。
【００３１】
この発明によれば、上記の効果を奏する照明装置を実現できる。
【００３２】
本発明の１つの観点による発光素子駆動用半導体チップは、電気信号端子を備えて、前記電気信号端子に外部から与えられる電気信号によって駆動され発光する発光素子を装着する発光素子駆動用半導体チップであって、前記電気信号を出力して前記電気信号端子に印加する発光素子駆動用回路と周囲温度を検出する温度検出素子とを備え、前記温度検出素子が検出した温度に連動して前記発光素子を駆動する。
【００３３】
この発明によれば、発光素子駆動用半導体チップ（ドライバＩＣチップ）の上に発光素子を実装し、ドライバＩＣチップ内に温度検出素子を内蔵することで、発光素子の温度を極めて近接した所で正確に検出する、実装面積の小さい発光素子駆動用半導体チップを実現できる。この発明によれば、例えば高温時にはドライバＩＣの動作を停止させることで、発光素子の発熱を停止させ、発光素子の破壊や劣化を防ぐ発光素子駆動用半導体チップを実現できる。
【００３４】
本発明の他の観点による上記の発光素子駆動用半導体チップにおいて、前記温度検出素子の少なくとも一部は、前記発光素子を含む最小の領域を前記発光素子駆動用半導体チップ上に投影した領域である発光素子配置領域内に配置する。
【００３５】
この発明によれば、発光素子の温度を正確に検出する発光素子駆動用半導体チップを実現できる。
【００３６】
本発明の別の観点による上記の発光素子駆動用半導体チップにおいて、前記発光素子駆動用回路は、前記発光素子配置領域を除く領域に形成される。
【００３７】
発光素子駆動用回路（ドライバ回路部）を発光素子配置領域内に配置すると、発光素子の発熱とドライバ回路部の発熱とが局部的に集中し、そこの温度が高くなるおそれがある。ドライバ回路部を発光素子配置領域を除くドライバＩＣチップ上に形成することにより、発生する熱をドライバＩＣチップ上で分散でき、局部的な温度のピークを抑えることができる。この発明によれば、温度上昇による発光素子及びドライバ回路部の劣化や誤動作を防ぐ発光素子駆動用半導体チップを実現できる。
【００３８】
本発明の更に別の観点による上記の発光素子駆動用半導体チップにおいて、前記発光素子は異なる波長で発光する複数個の可視発光素子であって、発光素子駆動用半導体チップは、前記温度検出素子が検出した温度に基づいて前記複数個の発光素子のホワイトバランスを維持するように、前記発光素子を個々に駆動する。
【００３９】
この発明によれば、発光素子の温度を正確に検出できる故に、ＲＧＢのホワイトバランスを温度に応じて調整する安価な発光素子駆動用半導体チップを実現できる。
【００４０】
発明の新規な特徴は添付の請求の範囲に特に記載したものであるが、構成及び内容の双方に関して本発明は、他の目的や特徴と共に、図面と共同して理解されるところの以下の詳細な説明から、より良く理解され評価されるであろう。
【００４１】
図面の一部又は全部は、図示を目的とした概要的表現により描かれており、必ずしもそこに示された要素の実際の相対的大きさや位置を忠実に描写しているとは限らないことは考慮願いたい。
【発明の効果】
【００４２】
本発明によれば、発光素子の温度を正確に検出する発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を実現できるという有利な効果が得られる。
本発明によれば、発光素子の温度が上限を超えるとドライバＩＣの動作を停止させることで、発光素子の発熱を停止させ、発光素子の破壊や劣化を防ぐ、発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を実現できるという有利な効果が得られる。
本発明によれば、温度上昇によるドライバ回路部の劣化や誤動作を防ぐ発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を実現できる。
本発明によれば、温度に応じて赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色のホワイトバランスを調整する、発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を実現できるという有利な効果が得られる。
本発明によれば、実装面積の小さい発光素子駆動用半導体チップ、発光装置及びそれを用いた照明装置を実現できるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１は本発明の実施の形態１の発光装置の構成を示す平面図である。
【図２】図２は図１の破線Ａ−Ａ’間で切断した断面図である。
【図３】図３は本発明の実施の形態１の温度検出素子の位置を示す拡大正面断面図である。
【図４】図４は本発明の実施の形態１の温度検出素子の位置を示す平面図である。
【図５】図５は本発明の実施の形態１の発光装置の回路図である。
【図６】図６は本発明の実施の形態１のドライバ回路部の位置を示す正面図である。
【図７】図７は本発明の実施の形態１のドライバ回路部の位置を示す平面図である。
【図８】図８は本発明の実施の形態２の発光装置の構成を示す平面図である。
【図９】図９は本発明の実施の形態２の発光装置の回路図である。
【図１０】図１０は本発明の実施の形態３の温度検出素子の回路図である。
【図１１】図１１は本発明の実施の形態４の温度検出素子の位置を示す図である。
【図１２】図１２は従来例の発光装置の構成を示す平面図である。
【図１３】図１３は図１２の破線Ａ−Ａ’間で切断した断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下本発明の実施をするための最良の形態を具体的に示した実施の形態について、図面とともに記載する。
【００４５】
《実施の形態１》
図１〜７を用いて、本発明の実施の形態１の発光装置について説明する。図１は本発明の実施の形態１における発光装置の平面図である。図２は、図１中の破線Ａ−Ａ’で切断した断面図である。図１及び図２において、同じ構成要素については同じ符号を用いている。図１及び図２において、従来例の図１２及び図１３と同じ構成要素については同じ符号を用いている。
【００４６】
本発明の実施の形態１の発光装置は、基板１０２上に基板配線１０３（ＶＣＣ配線及びＧＮＤ配線を含む。）を形成し、基板配線１０３上に電源回路１０４と発光モジュール１０１とを実装する。発光モジュール１０１の各素子と電源回路１０４の各素子は、基板配線１０３により、それぞれ電気的に接続される。ＶＣＣ配線は外部電源に接続され、ＧＮＤ配線は接地電位に接続される。
【００４７】
電源回路１０４は、ＶＣＣ配線とＧＮＤ配線との間に接続された入力コンデンサ１４３と、ＶＣＣ配線を介して入力コンデンサ１４３に接続されたコイル１４１と、基板配線１０３によりコイル１４１に接続されたショットキーダイオード１４２と、一端を基板配線１０３を介してショットキーダイオード１４２に接続されて他端をＧＮＤ配線に接続された出力コンデンサ１４４を有する。
【００４８】
発光モジュール１０１の構成要素について説明する。発光モジュール１０１は、基板配線１０３により電源回路１０４に接続される外部接続端子（ＶＣＣ端子１２１、ＧＮＤ端子１２２、制御端子１２３、スイッチング端子１２４、電圧帰還端子１２５）を有する。
【００４９】
ＶＣＣ端子１２１は、ＶＣＣ配線に接続されている。ＧＮＤ端子１２２は、ＧＮＤ配線に接続されている。制御端子１２３は、通常、マイクロコンピュータ等の制御回路の出力に接続され、発光装置のＯＮ／ＯＦＦの切替を行うための信号を入力される。
【００５０】
スイッチング端子１２４は、基板配線１０３により、ショットキーダイオード１４２のアノード端子とコイル１４１とに接続している。電圧帰還端子１２５は、基板配線１０３により、ショットキーダイオード１４２のカソード端子と出力コンデンサ１４４とに接続している。
【００５１】
本発明の実施の形態１の発光装置は、電流帰還端子１２６を有しない。従来例の発光装置の電流帰還端子１２６は従来の発光モジュール１２０１と接続されていたが、実施の形態１においては、発光素子１１１とドライバＩＣチップ１１２とが発光モジュール１０１内で接続されるため、電流帰還端子１２６は必要がない。
【００５２】
本発明の実施の形態１の発光モジュール１０１において、リードフレーム１１４が基板１０２の上方に実装され、リードフレーム１１４上にドライバＩＣチップ（発光素子駆動用半導体チップ）１１２が固定されている。ドライバＩＣチップ１１２の上面は、パッド孔１１３を除いて、絶縁膜１３１で覆われている。パッド孔１１３は、ドライバＩＣチップ１１２上において、絶縁膜１３１が存在しない部分である。パッド孔１１３は、バンプ１１５を載せるためと、ボンディングワイヤ１１６を接続するために設けられる。
【００５３】
両端に近い部分を除くパッド孔１１３にバンプ１１５が設けられ、発光素子１１１ａ、１１１ｂはバンプ１１５の上に実装される。両端に近い部分の５つのパッド孔１１３には、ボンディングワイヤ１１６が接続される。ドライバＩＣチップ１１２は、ボンディングワイヤ１１６により、内部回路と外部接続端子（ＶＣＣ端子１２１、ＧＮＤ端子１２２、制御端子１２３、スイッチング端子１２４、電圧帰還端子１２５）とを電気的に接続される。
【００５４】
本発明の発光装置が従来例の発光装置と異なる特徴点は、発光モジュール１０１内にドライバＩＣチップ１１２が内蔵されており、発光素子１１１ａ、１１１ｂがドライバＩＣチップ１１２上に実装されていることである。そのため、本発明の基板１０２のサイズは、従来例の基板１２０２よりも小さい。本発明の発光装置は、発光素子１１１ａ、１１１ｂをドライバＩＣチップ１１２上に実装するため、発光装置の実装面積を小さくすることができる。
【００５５】
発光素子１１１ａ、１１１ｂ（両者を図５に示すようにまとめて発光素子１１１と表示する。）は、それぞれ別個のチップで構成される。本発明の実施の形態１において、複数個の発光素子がドライバＩＣチップ１１２上に実装される。図１〜７においては、２個の発光素子１１１ａ、１１１ｂが実装されている。
【００５６】
発光素子１１１ａ、１１１ｂは、可視発光ダイオード（ＬＥＤ）である。発光素子の発光色は所望のものを用いうる。実施の形態１においては、発光素子１１１ａ、１１１ｂは青色発光ダイオードであって、表面に白色の蛍光物質を塗布した透過型集光レンズ（凸レンズ）１１９を通して白色光を外部に放射する。本発明において、複数の発光素子がそれぞれ異なる波長で発光しても良い。発光素子１１１の上部に配置された凸レンズ１１９は、発光素子１１１の光を集光し、光の指向性を強くし、基板１０２に垂直な方向の輝度を高める。
【００５７】
光透過性樹脂モールド１１７は、発光素子１１１、ドライバＩＣチップ１１２、リードフレーム１１４、凸レンズ１１９を含む全体を覆い、固定し保護している。光透過性樹脂モールド１１７は、発光素子１１１の光を集光し、輝度や光の指向性を調整する役割を果たしている。光透過性樹脂モールド１１７の上半分は、パラボラ形状であって、光を実効的に全反射して集光し、基板１０２に垂直な方向の輝度を高める反射面を形成している。
【００５８】
実施の形態１において、光透過性樹脂モールド１１７及び凸レンズ１１９は、同一材質で一体に形成されている。複数の発光素子１１１ａ、１１１ｂが、発光装置に一体で形成された半球形の１個の表面に白色の蛍光物質を塗布した透過型集光レンズ１１９及び１個の反射面１１７の焦点近傍に配置される。
【００５９】
図３は、ドライバＩＣチップ内部の概略的な正面拡大断面図である。図２のドライバＩＣチップ１１２は、図３のＰ型シリコン基板１３２の上を絶縁膜１３１で覆って形成される。Ｐ型シリコン基板１３２内の上部にＮ型ウェル３１２が形成され、その内部にＰ型拡散抵抗３１１が形成される。Ｐ型拡散抵抗３１１は、抵抗の正の温度特性を利用した温度検出素子である。
【００６０】
Ｐ型拡散抵抗３１１の上面は、絶縁膜１３１で覆われている。実施の形態１において、絶縁膜１３１は酸化膜（ＳｉＯ２）である。なお、絶縁膜１３１の材質は、酸化膜（ＳｉＯ２）に限定されず、窒化膜（ＳｉＮ）、高分子化合物（ポリイミド等）、樹脂（エポキシ等）等であっても良い。
【００６１】
図４は、ドライバＩＣチップの概略的な平面図である。図３及び図４は、ドライバＩＣチップ１１２に内蔵されるＰ型拡散抵抗（温度検出素子）３１１の位置を示している。Ｐ型拡散抵抗（温度検出素子）３１１は、発光素子配置領域３００内に配置される。ここで「発光素子配置領域」とは、「全ての発光素子を含む最小の長方形の領域をドライバＩＣチップ上に投影した領域」である。
【００６２】
発光素子配置領域３００内の温度は、発光素子１１１の温度に最も近くなる。温度検出素子３１１を発光素子配置領域３００内に置くことで、正確な温度検出を行うことができる。
【００６３】
図５は、本発明の実施の形態１の発光装置の回路図である。図５において、図１〜４と同じ構成要素については同じ符号を用いている。図５に示すように、本発明の実施の形態１の発光装置は、外部電源１４０の出力する電圧を昇圧する電源回路１０４と、外部接続端子（ＶＣＣ端子１２１、スイッチング端子１２４、電圧帰還端子１２５）を介して電源回路１０４に接続される発光モジュール１０１とで構成されている。
【００６４】
電源回路１０４において、外部電源１４０に入力コンデンサ１４３の一端が接続されている。入力コンデンサ１４３の他端は、接地電位に接続される。コイル１４１は、入力電源１４０とショットキーダイオード１４２のアノード端子とに接続される。ショットキーダイオード１４２のカソード端子は、出力コンデンサ１４４の一端に接続される。出力コンデンサの他端は接地電位に接続されている。
【００６５】
発光モジュール１０１は、電圧帰還端子１２５を介して出力コンデンサ１４４の出力電圧を印加される発光素子１１１ｂ及び発光素子１１１ａと、温度検出回路５０１と、発光素子１１１ａと温度検出回路５０１に接続されたドライバ回路部（発光素子駆動用回路）５０２とを有する。温度検出回路５０１とドライバ回路部５０２は、図１及び図２のドライバＩＣチップ１１２に形成される回路である。
【００６６】
温度検出回路５０１は、定電流源５１２、定電流源５１２と接地電位との間に接続された温度検出素子３１１、定電流源５１２と温度検出素子３１１との接続点を反転入力端子に入力された電圧比較器５１３、電圧比較器５１３の非反転入力端子と接地電位との間に接続された基準電圧５１４を有する。電圧比較器５１３の出力は、ＡＮＤ回路５２４に入力される。
【００６７】
温度検出素子３１１は、図３に示すＰ型拡散抵抗である。Ｐ型拡散抵抗は温度が高くなると抵抗値を増す特性を持つため、温度検出素子３１１の端子電圧は温度上昇とともに高くなる。温度検出素子３１１の端子電圧が基準電圧５１４よりも高くなった時点で、電圧比較器５１３の出力はＬｏｗになる。
【００６８】
ドライバ回路部５０２は、温度検出回路５０１と制御端子１２３を入力端子に接続されたＡＮＤ回路５２４、発光素子１１１ａのカソードとＧＮＤ端子１２２との間に接続された電流検出抵抗５２３、電流検出抵抗５２３とＡＮＤ回路５２４の出力端子とに接続された電圧検出回路５２２、及びＡＮＤ回路５２４の出力端子と電圧検出回路５２２とに接続された駆動回路５２１を有する。
【００６９】
ＡＮＤ回路５２４は、温度検出回路５０１の出力信号と、制御端子１２３に入力された制御信号とを入力し、両者がＨｉｇｈであればＨｉｇｈの信号を出力して、駆動回路５２１と電圧検出回路５２２とを駆動する。発光素子１１１は、連続発光する。ＡＮＤ回路５２４は、温度検出回路５０１の出力信号と、制御端子１２３から入力する制御信号との、どちらか一方でもＬｏｗであれば、駆動回路５２１と電圧検出回路５２２の動作を停止させ、ドライバＩＣチップ１１２全体を停止させる。発光素子１１１の発光も停止する。制御端子１２３にパルス電圧を入力することで、発光素子１１１の点滅の動作を繰り返すこともできる。
【００７０】
電圧検出回路５２２は、発光素子１１１ａと電流検出抵抗５２３との接続点を反転入力端子に入力された誤差アンプ５４２、誤差アンプ５４２の非反転入力端子と接地電位との間に接続された比較電圧５４１、誤差アンプ５４２の出力端子を非反転入力端子に接続されたＰＷＭコンパレータ５４４、ＰＷＭコンパレータ５４４の反転入力端子に接続された鋸波発振器５４３を有する。
【００７１】
電圧検出回路５２２において、誤差アンプ５４２、発振器５４３、及びＰＷＭコンパレータ５４４は、電流検出抵抗５２３の端子間電圧が誤差アンプ５４２の非反転入力端子に入力される比較電圧５４１と等しくなるように、負帰還の動作を行う。電圧検出回路５２２は、電流検出抵抗５２３に流れる電流が一定になるように制御して、発光素子１１１に流れる電流を一定にし、発光の明るさを一定に保っている。
【００７２】
電圧検出回路５２２のＰＷＭコンパレータ５４４の出力端子は、駆動回路５２１のＡＮＤ回路５３１の一方の入力端子に接続される。ＡＮＤ回路５３１の他方の入力端子は、ＡＮＤ回路５２４の出力端子に接続されている。ＡＮＤ回路５３１の出力端子は、アンプを介して、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２のゲートに接続される。
【００７３】
ＮチャネルＭＯＳトランジスタ５３２のドレインは、コイル１４１とショットキーダイオード１４２の接続点に接続され、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ５３２のソースは接地電位に接続されている。駆動回路５２１は、ＡＮＤ回路５３１の出力に基づいて、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２のスイッチング動作を制御する。このスイッチング動作により、外部電源１４０からコイル１４１を含む回路に与えられた入力電圧は昇圧され、出力コンデンサ１４４には、入力電圧より高い電圧が出力される。
【００７４】
出力コンデンサ１４４の電圧は、電圧帰還端子１２５を通して直列接続された発光素子１１１ａ及び１１１ｂの電気信号端子であるアノード−カソード間に印加され、発光素子１１１ａ及び１１１ｂは発光する。発光素子１１１ａ及び１１１ｂを流れる電流は、発光素子１１１ａのカソードに直列接続された電流検出抵抗５２３によって電圧として検出される。
【００７５】
上記のように構成された本発明の発光装置において、発光素子１１１ａ及び１１１ｂに定電流が供給される動作について説明する。発光素子１１１ａと発光素子１１１ｂに流れる電流が増加すると、電流検出抵抗５２３の端子電圧は高くなる。電流検出抵抗５２３の端子電圧が比較電圧５４１よりも高くなり、電流検出抵抗５２３の端子電圧と比較電圧５４１との電圧差が大きくなると、電圧検出回路５２２の誤差アンプ５４２の出力信号は低くなる。
【００７６】
誤差アンプ５４２の出力信号を非反転入力端子に入力され、発振器５４３の出力信号を反転入力端子に入力されるＰＷＭコンパレータ５４４の出力信号は、誤差アンプ５４２の出力信号が低くなるにつれロー（Ｌｏｗ）期間が長くなり、ハイ（Ｈｉｇｈ）期間が短くなる。ＰＷＭコンパレータ５４４の出力信号がハイの間、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２はオンになる。オン時間が短くなるため、外部電源１４０から入力された電流をコイル１４１に蓄積する量が少なくなる。
【００７７】
コイル１４１に蓄積される電流が少ないため、ＰＷＭコンパレータ５４４の出力信号がローになり、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２がオフになったときに、出力コンデンサ１４４及び電圧帰還端子１２５に印加される電圧値は小さくなる。従って、電圧帰還端子１２５から発光素子１１１ａ及び発光素子１１１ｂに流れる電流は少なくなる。すると、電流検出抵抗５２３の端子電圧が下がり、電流検出抵抗５２３の端子電圧と比較電圧５４１との差が小さくなる。
【００７８】
発光素子１１１ａ及び１１１ｂに流れる電流が少なくなったときの動作については、上記の動作と逆の動作を行う。このようにして、ドライバ回路部５０２は電流検出抵抗５２３の端子電圧が比較電圧５４１と等しくなるように、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２のスイッチング動作を制御する。これにより、ドライバ回路部５０２は、電圧帰還端子１２５から直列に接続された発光素子１１１ａと発光素子１１１ｂに、一定電流が流れるように制御する。
【００７９】
また、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２を制御するＡＮＤ回路５３１には、温度検出回路５０１の出力信号と制御端子１２３に入力された制御信号とを入力するＡＮＤ回路５２４の出力信号が入力されている。Ｐ型拡散抵抗は温度が高くなると抵抗値を増す特性を持つため、温度検出素子３１１の端子電圧は温度上昇とともに高くなる。温度検出素子３１１の端子電圧が基準電圧５１４よりも高くなった時点で、電圧比較器５１３の出力はＬｏｗになる。すると、ＡＮＤ回路５２４の出力信号及びＡＮＤ回路５３１の出力信号がＬｏｗになり、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２はスイッチング動作を停止する。
【００８０】
上記のように、発光素子１１１の発熱によって発光素子１１１の温度が所定の上限値（基準電圧５１４）より上昇した場合、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ５３２のスイッチング動作を停止させて、発光素子１１１の発光を停止させる。このように本発明の発光装置は、発光素子１１１の温度上昇を止めるように働くため、発光素子１１１は高温使用による劣化や破壊から免れることができる。
【００８１】
図５に示すドライバ回路部５０２は、図６及び図７に示す位置に配置される。図６及び図７は、ドライバＩＣチップ１１２上での発光素子１１１とドライバ回路部５０２との位置関係を示したものである。図７はドライバＩＣチップ１１２の平面図であって、図６は図７の破線Ａ−Ａ’で示す断面で切断した断面図である。図６及び図７に示すドライバ回路部５０２の枠線ｗは、ドライバ回路部の構造を示すものではなく、ドライバ回路部が配置される領域を示すものである。
【００８２】
ドライバ回路部５０２は、ドライバＩＣチップ１１２内の発光素子配置領域３００を除く領域に配置する。ドライバ回路部５０２を発光素子配置領域３００内に配置すると、発光素子１１１の発熱とドライバ回路部５０２の発熱とが局部的に集中し、領域内の温度が高くなるおそれがある。本実施例ではドライバ回路部５０２をドライバＩＣチップ１１２上の発光素子配置領域３００を除く領域に形成することにより、発生する熱をドライバＩＣチップ１１２上で分散でき、局部的な温度のピークを抑えることができる。図６及び図７のようにドライバ回路部５０２を配置することで、ドライバＩＣチップ１１２の誤動作を防ぐことができる。
【００８３】
なお、上記の実施の形態１のドライバＩＣチップ１１２は、定電流回路であって、入力電圧を昇圧し、発光素子１１１ａ、１１１ｂに所定の電流を流すよう構成されていた。その構成に代えて、ドライバＩＣチップが定電圧回路であって、入力電圧を昇圧し、発光素子１１１ａ、１１１ｂに所定の電圧を印加するよう構成しても良い。また別構成としてドライバＩＣチップが、入力電圧を一定電圧に昇圧する定電圧回路と、並列に接続された複数の発光素子のそれぞれに所定の電流を流す定電流回路とを有していても良い。ドライバＩＣチップは、入力電圧を降圧し、発光素子１１１ａ、１１１ｂに所定の電流を流す定電流回路、又は発光素子１１１ａ、１１１ｂに所定の電圧を印加する定電圧回路であっても良い。
【００８４】
なお、実施の形態１の図１から図７においては、２個の発光素子１１１が直列接続されているが、直列接続される発光素子の個数は２個に限定されるものではなく、複数個の直列接続も本発明に含まれる。また、発光素子と発光素子に直列接続された抵抗とを、複数個並列接続する発光装置も本発明に含まれる。もちろん、発光素子が１つであっても構わない。
【００８５】
また、実施の形態１では、発光素子１１１の上部に配置される凸レンズ１１９は一つであったが、発光素子の数に合わせて複数の凸レンズを配置することも可能である。例えば、発光素子１つに対して凸レンズ１つの組合せであっても良い。
【００８６】
《実施の形態２》
図８及び図９を用いて、本発明の実施の形態２の発光装置について説明する。図８は、本発明の実施の形態２における発光装置の平面図である。図８において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用いている。実施の形態２の発光装置が実施の形態１の発光装置と異なる点は、発光素子８１１を３個有することと、実施の形態１のドライバＩＣチップ１１２に代えて実施の形態２のドライバＩＣチップ８１２を有することである。実施の形態２において、その他の構成においては、実施の形態１と同一である。それ故重複する説明を省略する。実施の形態２の発光装置は、赤色発光素子８１１Ｒ、緑色発光素子８１１Ｇ、青色発光素子８１１ＢをドライバＩＣチップ８１２上に実装している。
【００８７】
図９は、本発明の実施の形態２の発光装置の回路図である。実施の形態２の図９において、実施の形態１の図５と同じ回路素子については同じ符号を用いている。本発明の実施の形態２の発光装置は、電源回路１０４と電源回路１０４に接続された発光モジュール１０１とを有する。電源回路１０４については、実施の形態１と同じである。
【００８８】
実施の形態２の発光モジュール１０１は、温度検出回路とドライバ回路部とをドライバＩＣチップ８１２に搭載する。
【００８９】
温度検出回路は、定電流源５１２、定電流源５１２と接地電位との間に接続された温度検出素子３１１、定電流源５１２と温度検出素子３１１との接続点に非反転入力端子を接続された発光色Ｒ，Ｇ，Ｂの信号のための差動増幅器９１１、９１２、９１３、各差動増幅器９１１、９１２、９１３の反転入力端子と接地電位との間に接続された基準電圧源９２１、９２２、９２３、各差動増幅器９１１、９１２、９１３の出力端子を非反転入力端子に接続された差動増幅器９３１、９３２、９３３を有する。
【００９０】
各差動増幅器９１１、９１２、９１３は、基準電圧源９２１、９２２、９２３の電圧を反転入力端子に入力し、温度検出素子３１１が検出した電圧を非反転入力端子に入力し、その差を増幅した電圧値を出力する。
【００９１】
差動増幅器９３１、９３２、９３３は、電流検出抵抗９４１、９４２、９４３が検出した電圧を反転入力端子に入力し、差動増幅器９１１、９１２、９１３の出力電圧を非反転入力端子に入力し、その差を増幅した電圧値を出力する。
【００９２】
差動増幅器９３１、９３２、９３３の出力端子には、それぞれ赤色発光素子８１１Ｒ、緑色発光素子８１１Ｇ、青色発光素子８１１Ｂのアノードが接続されている。赤色発光素子８１１Ｒ、緑色発光素子８１１Ｇ、青色発光素子８１１Ｂのカソードは、差動増幅器９３１、９３２、９３３の反転入力端子に接続されている。
【００９３】
各差動増幅器９１１、９１２、９１３の利得は、ＲＧＢの温度による発光効率に合わせてそれぞれ異なる。一般的に、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子は、温度が上昇すると輝度が下がる。特に、赤色の発光素子８１１Ｒは、高温で発光効率が急激に低下する。そこで後述のドライバ回路部は、温度が上昇すると、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子に流す電流を各素子の温度特性に応じて変化させるように構成しておく。
【００９４】
温度検出素子３１１は、Ｐ型拡散抵抗である。温度が上昇すると温度検出素子３１１の抵抗は大きくなる。発光装置は、温度検出素子３１１の端子電圧が高くなると、発光素子８１１Ｒ、８１１Ｇ、８１１Ｂに供給する電圧を上げ、発光素子の輝度を上げる。これにより、高温で発光効率が急激に低下することを補償し、ＲＧＢのホワイトバランスを調整する。
【００９５】
赤色の発光素子８１１Ｒの差動増幅器９１１は、温度検出素子３１１の出力電圧の変化量を発光素子の電流にフィードバックする利得が、他の差動増幅器９１２、９１３と比較して高い。
【００９６】
ドライバ回路部は、赤色発光素子８１１Ｒ、緑色発光素子８１１Ｇ、青色発光素子８１１ＢのカソードとＧＮＤ端子１２２との間にそれぞれ接続された電流検出抵抗９４１、９４２、９４３、電圧帰還端子１２５と制御端子１２３とに接続された電圧検出回路５２２、電圧検出回路５２２とスイッチング端子１２４との間に接続された駆動回路５２１を有する。
【００９７】
電圧検出回路５２２の誤差アンプ５４２の反転入力端子は、電圧帰還端子１２５に接続されている。電圧検出回路５２２のその他の構成は、実施の形態１と同一である。電圧検出回路５２２は、出力コンデンサ１４４の出力電圧が誤差アンプ５４２の非反転入力端子に入力される比較電圧５４１と等しくなるように、負帰還の動作を行う。
【００９８】
駆動回路５２１の内部回路は、実施の形態１と同一であるため、重複する説明を省略する。
【００９９】
実施の形態２の発光装置の構成に代えて、赤色発光素子８１１Ｒに流す電流を一定とし、温度が上昇するとホワイトバランスが維持されるように、緑色及び青色の発光素子８１１Ｇ、８１１Ｂに流す電流を減少させても良い。温度が上昇すると輝度は低下するが、ホワイトバランスが維持されることにより、使用者に違和感を与えることはほとんどない。
【０１００】
本実施の形態のＲ、Ｇ、Ｂの発光素子は、温度が上昇すると輝度が下がるものであった。しかしこれに限られるものではなく、関係回路を変更することにより、温度が上昇すると輝度が上がるタイプの発光素子も用いることができる。
【０１０１】
本実施の形態において、凸レンズを発光素子８１１Ｒ、８１１Ｇ、８１１Ｂの数に合わせて、複数個配置しても良い。
【０１０２】
《実施の形態３》
図１０を用いて、本発明の実施の形態３の発光装置について説明する。図１０は、温度検出素子の内部回路を示す回路図である。実施の形態３の発光装置が実施の形態１と異なる点は、温度検出素子だけである。
【０１０３】
図１０において、（ａ）は実施の形態２の温度検出素子、（ｂ）は（ａ）の温度特性、（ｃ）（ｄ）（ｆ）は実施の形態３の温度検出素子、（ｅ）は（ｃ）（ｄ）の温度特性、（ｇ）は（ｆ）の温度特性を示す。図１０（ｂ）（ｅ）（ｇ）において、横軸は温度、縦軸は出力電圧を示す。
【０１０４】
図１０（ａ）及び（ｂ）は、Ｐ型拡散抵抗３１１及び定電流源５１２で構成した実施の形態２の温度検出素子とその温度特性を、それぞれ参考に示したものである。この温度検出素子は、Ｐ型拡散抵抗３１１の両端電圧Ｖ０を出力する。電圧Ｖ０は温度に依存し、温度が上昇すると電圧値も上昇する。
【０１０５】
図１０（ｃ）の温度検出素子は、カソードが接地されたダイオード１０１１と、ダイオード１０１１のアノードに接続された定電流源Ｉ０を用いて構成される。この温度検出素子は、ダイオード１０１１と定電流源Ｉ０の接続点から、アノード−カソード電圧Ｖ１を出力する。図１０（ｅ）に示すように、温度が上昇すると、電圧Ｖ１は下降する。
【０１０６】
図１０（ｄ）の温度検出素子は、定電流源Ｉ１と定電流源Ｉ２と、ベースを定電流源Ｉ１に接続されコレクタを定電流源Ｉ２に接続されエミッタを接地電位に接続されたバイポーラトランジスタ１０１２を用いて構成される。この温度検出素子は、定電流源Ｉ２とバイポーラトランジスタ１０１２との接続点から、ベース−エミッタ電圧Ｖ２を出力する。図１０（ｅ）に示すように、温度が上昇すると、電圧Ｖ２は下降する。
【０１０７】
図１０（ｆ）の温度検出素子は、一端を接地電位に接続されたＰ型拡散抵抗１０１３、Ｐ型拡散抵抗１０１の他端に接続された定電流源Ｉ１、ベースをＰ型拡散抵抗１０１と定電流源Ｉ１との接続点に接続され、エミッタを接地電位に接続されたバイポーラトランジスタ１０１４、バイポーラトランジスタ１０１４のコレクタに接続された定電流源Ｉ２を用いて構成される。この温度検出素子は、定電流源Ｉ２とバイポーラトランジスタ１０１４の接続点から、バイポーラトランジスタ１０１４のコレクタ電圧Ｖ３を出力する。バイポーラトランジスタ１０１４のベース電圧は、定電流源Ｉ１と抵抗１０１３の接続点の電圧Ｖ０により与えられる。図１０（ｇ）に示すように、温度が上昇すると、電圧Ｖ０は上昇し、電圧Ｖ３は下降する。
【０１０８】
図１０（ｃ）（ｄ）（ｆ）に示すように、実施の形態３の温度検出素子は、温度のパラメータに対して正特性であるか負特性であるかに応じて、温度をフィードバックする回路を構成する。
【０１０９】
フィードバックの極性及び利得を除いて、温度検出素子以外の実施の形態３の構成は、実施の形態１及び２と同一である。それ故、重複する説明を省略する。この実施の形態３においても要部の構成が同一である故、実施の形態１及び２と同一の効果を有する。本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、発光素子と凸レンズの数の組合せは任意である。
【０１１０】
《実施の形態４》
図１１を用いて、本発明の実施の形態４の発光装置について説明する。図１１は、本発明の実施の形態４のドライバＩＣチップ内部に内蔵された温度検出素子の位置を示した平面図である。実施の形態４の発光装置が実施の形態１と異なる点は、温度検出素子の位置だけである。
【０１１１】
図１１（ａ）は、正方形の発光素子１１１を４個配置した場合の温度検出素子の配置領域を示す図である。図１１（ｂ）は、円形の発光素子１１１を３個配置した場合の温度検出素子の配置領域を示す図である。
【０１１２】
実施の形態１の温度検出素子３１１（図３及び図４）は全体が発光素子配置領域３００内に配置されていたが、実施の形態４の温度検出素子（図１１）の配置領域１１１１及び１１１２は、その領域の一部が発光素子配置領域３００内にある。実施の形態４のように、温度検出素子の少なくとも一部が発光素子配置領域３００内に配置されていれば、発光素子の正確な温度を検出することができ、発光素子の破壊や劣化を防止できる。
【０１１３】
図１１では、各発光素子をドライバＩＣチップ上に投影した領域と、温度検出素子の配置領域１１１１、１１１２とは重なっていない。複数の発光素子を有する発光装置においては、温度検出素子の配置領域１１１１、１１１２の一部を特定の発光素子の真下（発光素子をドライバＩＣチップ上に投影した領域）に配置すると、温度検出素子がその特定の発光素子の発熱の影響を過大に受けるおそれがある。図１１のように、各発光素子の真下に温度検出素子の配置領域１１１１、１１１２がないようにすることにより、温度検出素子は全ての発光素子の平均的な温度を正確に検知することができる。
【０１１４】
実施の形態４の発光装置において、温度検出素子の配置以外の構成は実施の形態１〜３と同一である。それ故、重複する説明を省略する。実施の形態４の発光装置においても要部の構成が同一である故、実施の形態１〜３と同一の効果を有する。本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、発光素子と凸レンズの数の組合せは任意である。
【０１１５】
実施の形態１から実施の形態４のいずれかの発光装置を複数個並列に接続することにより、照明装置を作ることが出来る。
【０１１６】
発明をある程度の詳細さをもって好適な形態について説明したが、この好適形態の現開示内容は構成の細部において変化してしかるべきものであり、各要素の組合せや順序の変化は請求された発明の範囲及び思想を逸脱することなく実現し得るものである。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
本発明は、発光素子駆動用半導体チップ、発光装置、及び照明装置に利用可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気信号端子を備えて、前記電気信号端子に外部から与えられる電気信号によって駆動され発光する発光素子と、
前記電気信号を出力して前記電気信号端子に印加する発光素子駆動用回路並びに周囲温度を検出する温度検出素子を半導体によって形成した発光素子駆動用半導体チップと、
を備え、
前記発光素子を前記発光素子駆動用半導体チップ面上に装着すると共に、前記温度検出素子が検出した温度に連動して前記発光素子を駆動することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記温度検出素子の少なくとも一部は、前記発光素子を含む最小の領域を前記発光素子駆動用半導体チップ上に投影した領域である発光素子配置領域内に配置することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記発光素子駆動用回路が、前記発光素子配置領域を除いた前記発光素子駆動用半導体チップ内に形成されることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記発光素子が、異なる波長で発光する複数個の可視発光素子であって、
前記発光素子駆動用半導体チップは、前記温度検出素子が検出した温度に基づいて前記複数個の発光素子のホワイトバランスを維持するように、前記発光素子を個々に駆動することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
請求項１に記載の発光装置を複数個有することを特徴とする照明装置。
【請求項６】
電気信号端子を備えて、前記電気信号端子に外部から与えられる電気信号によって駆動され発光する発光素子を装着する発光素子駆動用半導体チップであって、
前記電気信号を出力して前記電気信号端子に印加する発光素子駆動用回路と周囲温度を検出する温度検出素子とを備え、
前記温度検出素子が検出した温度に連動して前記発光素子を駆動することを特徴とする発光素子駆動用半導体チップ。
【請求項７】
前記温度検出素子の少なくとも一部は、前記発光素子を含む最小の領域を前記発光素子駆動用半導体チップ上に投影した領域である発光素子配置領域内に配置することを特徴とする請求項６に記載の発光素子駆動用半導体チップ。
【請求項８】
前記発光素子駆動用回路が、前記発光素子配置領域を除いた領域に形成されることを特徴とする請求項６に記載の発光素子駆動用半導体チップ。
【請求項９】
前記発光素子が、異なる波長で発光する複数個の可視発光素子であって、
前記温度検出素子が検出した温度に基づいて前記複数個の発光素子のホワイトバランスを維持するように、前記発光素子を個々に駆動することを特徴とする請求項６に記載の発光素子駆動用半導体チップ。
【請求項１】
電気信号端子を備えて、前記電気信号端子に外部から与えられる電気信号によって駆動され発光する発光素子と、
前記電気信号を出力して前記電気信号端子に印加する発光素子駆動用回路並びに周囲温度を検出する温度検出素子を半導体によって形成した発光素子駆動用半導体チップと、
を備え、
前記発光素子を前記発光素子駆動用半導体チップ面上に装着すると共に、前記温度検出素子が検出した温度に連動して前記発光素子を駆動することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記温度検出素子の少なくとも一部は、前記発光素子を含む最小の領域を前記発光素子駆動用半導体チップ上に投影した領域である発光素子配置領域内に配置することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記発光素子駆動用回路が、前記発光素子配置領域を除いた前記発光素子駆動用半導体チップ内に形成されることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記発光素子が、異なる波長で発光する複数個の可視発光素子であって、
前記発光素子駆動用半導体チップは、前記温度検出素子が検出した温度に基づいて前記複数個の発光素子のホワイトバランスを維持するように、前記発光素子を個々に駆動することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
請求項１に記載の発光装置を複数個有することを特徴とする照明装置。
【請求項６】
電気信号端子を備えて、前記電気信号端子に外部から与えられる電気信号によって駆動され発光する発光素子を装着する発光素子駆動用半導体チップであって、
前記電気信号を出力して前記電気信号端子に印加する発光素子駆動用回路と周囲温度を検出する温度検出素子とを備え、
前記温度検出素子が検出した温度に連動して前記発光素子を駆動することを特徴とする発光素子駆動用半導体チップ。
【請求項７】
前記温度検出素子の少なくとも一部は、前記発光素子を含む最小の領域を前記発光素子駆動用半導体チップ上に投影した領域である発光素子配置領域内に配置することを特徴とする請求項６に記載の発光素子駆動用半導体チップ。
【請求項８】
前記発光素子駆動用回路が、前記発光素子配置領域を除いた領域に形成されることを特徴とする請求項６に記載の発光素子駆動用半導体チップ。
【請求項９】
前記発光素子が、異なる波長で発光する複数個の可視発光素子であって、
前記温度検出素子が検出した温度に基づいて前記複数個の発光素子のホワイトバランスを維持するように、前記発光素子を個々に駆動することを特徴とする請求項６に記載の発光素子駆動用半導体チップ。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【国際公開番号】ＷＯ２００５／１０４２４９
【国際公開日】平成１７年１１月３日（２００５．１１．３）
【発行日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５１２５３５（Ｐ２００６−５１２５３５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００５／００７４１３
【国際出願日】平成１７年４月１８日（２００５．４．１８）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【国際公開日】平成１７年１１月３日（２００５．１１．３）
【発行日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【国際特許分類】
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００５／００７４１３
【国際出願日】平成１７年４月１８日（２００５．４．１８）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]