JP2010109119A - 発光モジュール及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の発光モジュールでは、リフレクターの構造により発光モジュールの小型化、薄型化が実現し難いという問題があった。
【解決手段】本発明の発光モジュール１では、リフレクター２が、例えば、アルミニウム板１０と白色樹脂１１とから構成される。そして、リフレクター２が、絶縁層６上面に貼り合わされ、リフレクター２が、反射機能、蛍光樹脂体を溜めるダム機能及び枠体としての支持機能とを有する。この構造により、発光モジュール１の小型化や薄型化が実現される。
【選択図】図１

Description

本発明は、リフレクターを有する発光モジュール及びその製造方法に関する。

従来例として、下記の発光モジュール３１、４１が知られている。

図８に示す如く、ガラスエポキシ樹脂等から成る絶縁性のプリント基板３２の表裏面及び側面には、配線パターン３３が形成される。配線パターン３３上面にはＬＥＤチップ３４が固着され、ＬＥＤチップ３４の電極は金属細線３５を介して配線パターン３３と電気的に接続される。そして、ＬＥＤチップ３４や金属細線３５は透明封止樹脂３６で封止され、その透明封止樹脂３６を囲むように、プリント基板３２上面にリフレクター３７が配置される（例えば、特許文献１参照。）。

図９に示す如く、アルミニウムから成る金属基板４２上面に絶縁性樹脂４３が被覆され、絶縁性樹脂４３上面に導電パターン４４が形成される。導電パターン４４上面には、それぞれ複数の発光素子４５（ＬＥＤ素子）が固着され、発光素子４５の電極は金属細線４６を介して導電パターン４４と電気的に接続される。そして、個々のユニット毎に、発光素子４５と金属細線４６は、光透過性の樹脂４７により被覆される。金属基板４２の周辺には接続部４８が配置され、接続部４８上面には透明基板４９が配置される。そして、金属基板４２、接続部４８及び透明基板４９から成る空間部にはガスが封入され、発光素子４５の劣化が防止される（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００６−３１０５０５号公報（第４−５頁、第１−２図） 特開２００６−１００７５３号公報（第４−５頁、第１図）

図８に示すように、従来の発光モジュール３１では、透明封止樹脂３６の周囲にリフレクター３７が配置される。この発光モジュール３１では、透明封止樹脂３６が、リフレクター３７と接着することなく、それぞれ独立して配置される。具体的には、透明封止樹脂３６側面とリフレクター３７との間には隙間Ｗ３が形成され、リフレクター３７は透明封止樹脂３６を溜めるためのダム部として利用されていない。また、リフレクター３７は、透明封止樹脂３６よりも高さＴ４だけ高くなる。この構造により、各ユニットの形成領域を狭めることが難しく、発光モジュール３１自体の小型化や薄型化を実現し難いという問題がある。

更に、発光モジュール３１では、プリント基板３２を構成する主材料とリフレクター３７とを構成する主材料とが異なり、それらの線膨張係数も異なる。そして、ＬＥＤチップ３４からの放出熱によりプリント基板３２やリフレクター３７は、それぞれ伸縮を繰り返す。その結果、線膨張係数の違いにより、プリント基板３２やリフレクター３７のそれぞれの伸縮量も異なり、プリント基板３２とリフレクター３７とが剥離してしまう問題がある。

また、従来の発光モジュールでは、ＴＶのバックライト等の照明機器に使用される際には、一つのＬＥＤ素子では明るさが不十分なため、照明機器に多数のＬＥＤ素子が実装される。そして、ＬＥＤ素子は照射時に多量の熱を放出し、その熱が発光モジュール外部に放出されない場合には、ＬＥＤ素子の性能が早期に低下してしまう問題がある。

例えば、図９に示すように、金属基板４２を用いた場合でも、その上面が絶縁性樹脂４３により被覆されることで、発光素子４５（ＬＥＤ素子）から放出される熱が、効率的に金属基板４２へと伝わり難く、発光素子４５の輝度の低下が問題となる。同様に、上記放出熱により樹脂４７が劣化してしまう問題がある。

本発明の発光モジュールでは、絶縁層と、前記絶縁層の上面に形成された配線層と、
前記金属基板の一主面上に接着されたリフレクターと、前記リフレクターの開口部から露出する前記配線層上に電気的に接続された発光素子と、前記開口部を埋設する樹脂体とを有し、前記リフレクター表面は、前記発光素子表面よりも高くなり、前記樹脂体は、前記開口部に露出する前記リフレクターと接着することを特徴とする。従って、本発明では、リフレクターが、発光素子からの光を反射する反射機能と、樹脂体を溜めるダム部としての機能と、更に、枠体としての支持機能とを有することで、発光モジュールの薄型化が実現される。

また、本発明の発光モジュールの製造方法では、金属基板上面に絶縁層を形成し、前記絶縁層上に配線層を形成した後、複数の開口部が設けられたリフレクターを前記絶縁層上面に貼り合わせる工程と、前記開口部から露出する前記配線層上に発光素子を電気的に接続し、前記発光素子を埋設するように前記開口部内に樹脂体を形成した後、前記金属基板を剥離する工程とを有し、前記金属基板は、前記リフレクターを構成する金属部分と同一の金属から成ることを特徴とする。従って、本発明では、金属基板とリフレクターとの線膨張係数が近似することで、リフレクターの反り上がりを防止できる。

本発明では、リフレクターが反射機能だけでなく、枠体としての支持機能も有する。この構造により、発光モジュールの薄型化が実現される。

また、本発明では、リフレクターの開口部内には発光素子が固着され、蛍光樹脂体が充填される。この構造により、リフレクターがダム部としての機能も有し、発光モジュールの小型化や薄型化が実現される。

また、本発明では、ランド領域としての配線層とリフレクターの金属部分との対向領域が増大する。この構造により、リフレクターを介して放熱でき、発光モジュールの放熱性が向上される。

また、本発明では、絶縁層の裏面側に絶縁性シートが貼り合わされる。この構造により、耐湿性等が向上し、発光モジュールの製品品質が向上される。

また、本発明では、リフレクターの接着面側には、開口部の端部周辺に曲面が形成される。この構造により、蛍光樹脂体が、開口部側面のリフレクター側へと食い込むことで、アンカー効果が得られる。

また、本発明では、リフレクターの反射面側には、開口部の端部周辺にバリが形成される。この構造により、各ユニットの開口部の開口面積のばらつきが抑えられ、発光モジュール全体での光量のばらつきが防止される。

また、本発明では、製造工程に用いられる金属基板とリフレクターの構成する金属部分の材料が同一材料である。この製造方法により両部材の線膨張係数が近似し、リフレクターの反り上がりが防止される。

以下に、本発明の第１の実施の形態である発光モジュールについて、図１〜図３を参照して説明する。図１（Ａ）は、発光モジュールを説明するための斜視図である。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示すＡ−Ａ線方向の断面図である。図２（Ａ）は、配線パターンを説明するための平面図である。図２（Ｂ）は、発光モジュールを説明するための断面図である。図３（Ａ）は、発光モジュールに用いるリフレクターを説明するための断面図である。図３（Ｂ）及び（Ｃ）は、発光モジュールを説明するための断面図である。

先ず、図１（Ａ）に示す如く、発光モジュール１は、主に、リフレクター２により枠体が構成され、薄型化が実現される。また、発光モジュール１では、枠体がリフレクター２から成ることで、高温時に枠体の剥離現象が起こることを抑止できる。そして、リフレクター２に開口された複数の開口部３内には、それぞれ発光素子４が配置される。そして、複数の開口部３は、１枚の板状のリフレクター２の長手方向に一定間隔に配置される。複数の発光素子４は、上記長手方向に直列に接続されることで所定の光量が確保され、一般用の照明器具やＴＶのバックライト等に用いられる。

リフレクター２の下面には、絶縁性シート５、絶縁層６が配置され、発光モジュール１が構成される。そして、発光モジュール１は、例えば、厚さＴ１は０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ程度であり、幅Ｗ１は５ｍｍ〜２０ｍｍ程度であり、長さＬ１は、１０ｃｍ〜５０ｃｍ程度である。

尚、リフレクター２の長手方向の両端には、外部の電源と接続される外部接続端子が形成される。この端子は、差込型のコネクタでも良いし、配線を導電パターンに半田付けするものでも良いし、また、電極や配線が形成されたフレキシブルシート（ＴＡＢシート）でも良い。

次に、図１（Ｂ）に示す如く、絶縁性シート５上にエポキシ樹脂等の絶縁層６が配置される。絶縁性シート５は、耐熱性に優れたフィルム素材であり、例えば、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリビニルプチラール等から成る。そして、絶縁性シート５は、絶縁性６への湿気の浸入を防止し、絶縁層６上の配線層７Ａ〜７Ｃの腐食や発光素子４の劣化を防止する。尚、絶縁性シート５は、必ずしも必須の構成部材ではない。例えば、発光モジュール１自体がアルミ基板等の金属基板上に直接配置される場合のように、発光モジュール１の使用状況に応じて、絶縁性シート５は省略することも可能である。

次に、絶縁層６は、例えば、Ａｌ_２Ｏ_３等のフィラーが混入された樹脂から成り、その膜厚は、５０μｍ程度である。そして、絶縁層６には多量のフィラーが混入され、絶縁層６の熱抵抗が低減される。絶縁層６には、例えば、フィラーが７０体積％〜８０体積％程度含まれる。

次に、配線層７Ａ〜７Ｃは、絶縁層６上面に形成される。配線層７Ａ〜７Ｃは、例えば、銅箔等の導電箔を選択的にウェットエッチングし、パターニングされる。そして、個々の開口部３内には、少なくとも発光素子４を固着するための配線層７Ａ（ランド領域）と、金属細線８と接続する配線層７Ｂ、７Ｃが形成される。上述したように、個々の開口部３内に配置された発光素子４は、リフレクター２下方の配線層７Ｂ、７Ｃ等を介して直列接続される。尚、上記配線層７Ａ〜７Ｃは、発光素子が固着するランドや金属細線が接続する電極部を含むものである。

次に、リフレクター２は、ボンディングシート（接着シート）９を介して絶縁層６上に貼り合わされる。リフレクター２は、アルミニウム板１０上面に白色樹脂１１が塗布され構成される。そして、リフレクター２の反射面側に白色樹脂１１が配置されることで、発光素子４から照射される光が効率的に反射され、照射光の輝度がより一層向上される。また、発光素子４の温度上昇に伴う輝度の低下や発光素子４の性能低下による輝度の低下も、上記反射効率が高められることで抑制される。

例えば、アルミニウム板１０は、巻かれた状態で準備され、その状態から延ばす際にその表裏面が粗面加工される。その後、アルミニウム板１０の表面側に白色樹脂１１が塗布されることで、両者の密着性が向上される。尚、ボンディングシート９は、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の絶縁性接着樹脂を用いたシートであり、アルミニウム板１０の裏面側も粗面加工されることで、両者の密着性が向上される。

次に、開口部３は、リフレクター２及びボンディングシート９に対して、例えば、円形状に形成される。そして、開口部３の幅Ｗ２（直径）は、固着される発光素子４よりも若干大きい程度であり、例えば、発光素子４の幅が３ｍｍ程度であれば、開口部３の幅Ｗ２は４ｍｍ程度に設定される。また、固着される発光素子４及び金属細線８が完全に埋設される必要があり、開口部３の深さは、例えば、０．８〜１．０ｍｍ程度に設定される。

この構造により、リフレクター２に形成される開口部３は、発光素子４等を埋設する蛍光樹脂体１２のダム部としての機能も有する。また、開口部３の側面からは、リフレクター２のアルミニウム板１０が露出することで、発光素子４からの放出熱は、アルミニウム板１０を介しても放熱される。そして、発光素子４からの放出熱により、蛍光樹脂体１２が劣化することが抑制される。尚、ボンディングシート９には、リフレクター２の形状に合わせて、予め、開口部等の加工が施されている。

次に、発光素子４は、上面に２つの電極（アノード電極、カソード電極）を有し、所定の色の光を照射させる素子である。発光素子４の構成は、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）等から成る半導体基板の上面にＮ型の半導体層と、Ｐ型の半導体層が積層される。そして、発光素子４の側面上部および上面からは所定の色の光が周囲に照射される。

具体的には、発光素子４の大きさは、例えば、縦×横×厚み＝０．３ｍｍ×０．３ｍｍ×０．１〜０．３ｍｍ程度である。また、発光素子４の厚みは、照射する光の色により異なり、例えば、赤色の光を照射する発光素子４の厚みは０．１５ｍｍ程度であり、緑色の光を照射する発光素子４の厚みは０．２８ｍｍ程度であり、青色の光を照射する発光素子４の厚みは０．１５μｍ程度である。そして、発光素子４の上面に配置されたアノード電極とカソード電極は、それぞれ金属細線８により配線層７Ｂ、７Ｃと接続される。この構造により、開口部３内の発光素子４の厚みと金属細線８のループ高さとを合わせると、その合計高さは、０．６〜０．８ｍｍとなる。

次に、蛍光樹脂体１２が、個々の開口部３毎に充填され、発光素子４、金属細線８が被覆される。上述したように、開口部３の深さが、発光素子４と金属細線８の合計高さ以上であり、金属細線８は、蛍光樹脂体１２内に完全に埋設される。

具体的には、蛍光樹脂体１２は、耐熱性に優れたシリコーン樹脂に蛍光体が混入された構成となる。そして、発光素子４の側面上部および上面から照射された光は、蛍光樹脂体１２内の蛍光体により乱反射しながら、蛍光樹脂体１２外部へと照射される。例えば、発光素子４から青色の光が照射される場合には、蛍光樹脂体１２内に黄色の蛍光体を混入することで、蛍光樹脂体１２を透過した光は白色となる。従って、発光素子４の発光色と混入される蛍光体との組み合わせにより、発光モジュール１からは種々の光が照射される。そして、上記組み合わせにより、白色光を照射することで、照明器具として利用することができる。尚、蛍光樹脂体１２の上部や下部には、透明なシリコーン樹脂が配置され、開口部３内に蛍光樹脂体１２と透明なシリコーン樹脂とが積層される構造の場合でもよい。

次に、図２（Ａ）に示す如く、絶縁層６上面には配線層７Ａ〜７Ｃが形成される。点線の丸印にて示す領域が、リフレクター２の開口部３を示す。そして、発光素子４の裏面は絶縁処理しているため、ランド領域として用いられる配線層７Ａは、絶縁層６上面に一体に形成される。この構造により、発光素子４からの放出熱は、熱伝導率に優れた配線層７Ａへと伝わる。そして、配線層７Ａの斜線のハッチングで示す領域上には、リフレクター２のアルミニウム板１０が配置され、そのアルミニウム板１０を介しても放熱される。つまり、発光素子４と直接接続される配線層７Ａが、広い領域として絶縁層６上面に配置され、アルミニウム板１０との対向領域が増大することで、放熱性に優れた発光モジュール１となる。

具体的に説明する。先ず、リフレクター２は、図１にて説明したように平面的に見ると、モジュール全体のサイズ、つまり矩形の外形と同一である。ただし、リフレクター２のサイズは、モジュール全体のサイズよりも若干小さくても、また、若干大きくても良い。そして、リフレクター２には開口部３が、刳り貫かれる。一方、配線層７Ａ〜７Ｃを構成する導電箔では、斜線のハッチングで示す領域は素子実装用のランド領域として用いられる領域の一部である。そして、そのランド領域に囲まれるように、アイランド状に配置される領域は、カソード電極及びアノード電極となるようにパターニングされる。つまり、この両電極領域の周囲にスリットが形成される。そして、この導電箔全体の外形は、リフレクター２の矩形形状よりも若干小さい矩形形状である。この構造により、主に、ランド領域となる導電箔とリフレクター２とは、斜線のハッチングで示すように開口部２以外の領域において、重畳して配置される。そして、発光素子４から放出される熱は、熱伝導率に優れた導電箔によりリフレクター２の下層まで伝熱し、その後、リフレクター２を介してモジュール外部へ放熱されることで、その放熱性が向上される。尚、ランド領域は、発光素子４のサイズよりも若干大きい領域とし、そのランド領域の一部を拡張、延在してリフレクター２との重畳領域を増大させる構造においても、上記と同様な効果を得ることができる。

次に、図２（Ｂ）に示す如く、配線層７Ａ下方の絶縁性シート５と絶縁層６に開口領域１３が形成され、配線層７Ａと接続するバンプ電極１４が形成される構造でも良い。この構造では、発光素子４からの放出熱は、熱伝導率に優れた配線層７Ａとバンプ電極１４を介して、直接、発光モジュール１外部へと放熱される。特に、この構造では、発光素子４からの放出熱が、最短経路にて発光モジュール１外部へと放熱されるため、発光素子４や蛍光樹脂体１２の品質劣化をより防止できる。そして、発光モジュール１自体がアルミ基板等の金属基板上に直接配置される場合には、バンプ電極１４は、接続領域として用いられる場合でもよい。また、バンプ電極１４は、接続領域でなく、その形状のまま放熱部材として用いられる場合でもよい。

次に、図３（Ａ）に示す如く、リフレクター２は、アルミニウム板１０上面に白色樹脂１１が塗布され構成される。そして、固着される発光素子４の厚み及び金属細線８のループ高さに応じて、例えば、アルミニウム板１０の厚みＴ２は、０．５ｍｍに設定され、白色樹脂１１の厚みＴ３は、０．３ｍｍに設定される。

リフレクター２は、例えば、パンチ（図示せず）によりアルミニウム板１０側から白色樹脂１１側へと打ち抜かれ、開口部３が形成される。丸印１５、１６にて示すように、アルミニウム板１０の打ち抜き始点側（接着面側）には、開口部３の端部周辺に曲面１７が形成される。曲面１７は、開口部３の円形状に合わせて形成され、その表面はせん断面となる。そして、曲面１７は、リフレクター２の接着面側に対して凹部となる。

一方、丸印１８、１９にて示すように、アルミニウム板１０の打ち抜き終点側には、バリ２０が形成される。バリ２０は、開口部３の円形状に合わせて形成され、その表面は破断面となる。同様に、丸印２１、２２にて示すように、白色樹脂１１の打ち抜き終点側には、バリ２３が形成される。バリ２３は、開口部３の円形状に合わせて形成され、その表面は破断面となる。そして、バリ２３は、リフレクター２の反射面側に対して凸部となる。

上述したように、発光素子４の側面上部からも光が照射されるが、開口部３の側面には、アルミニウム板１０や白色樹脂１１のせん断面や破断面が配置されることで、上記照射光が効率的に乱反射され、照射光の輝度が向上される。そして、バリ２３の存在により、反射領域が拡大される。

図３（Ｂ）に示す如く、開口部３内は、蛍光樹脂体１２により充填される。蛍光樹脂体１２は、発光素子４、金属細線８を埋設し、リフレクター２の開口部３側面とも接着する。丸印１８、２１にて示す領域では、それぞれのバリ２０、２３の側面が破断面であり、よりリフレクター２と蛍光樹脂体１２との接着性が向上する。そして、そのバリ２０、２３は、開口部３の端部周辺に一環状に形成されることで、上記接着状態の優れた構造となる。この構造により、開口部３内への湿気の浸入が防止され、金属細線８の腐食や発光素子４の劣化等が防止され、製品品質が向上される。

また、丸印１５にて示す領域では、アルミニウム板１０の曲面１７が配置されることで、その曲面１７の領域は、開口部３の側面に対して凹部となる。そして、曲面１７は、開口部３の端部に一環状に形成されることで、凹部も開口部３に対し一環状に形成される。この構造により、蛍光樹脂体１２は、上記凹部を利用し、開口部３の側面に食い込むように硬化し、アンカー効果が得られる。そして、蛍光樹脂体１２が、開口部３から抜け落ちることが防止され、製品品質が向上される。また、リフレクター２と蛍光樹脂体１２との境界面から水分が浸入した場合でも、上記凹部により水分の浸入経路が長くなり、発光素子４の劣化等を遅らせることができる。

また、バリ２３は、開口部３を形成する際の打ち抜き方向に対し、実質、平行方向に発生する。バリ２３の形成領域においても、開口部３の幅Ｗ２（直径）は、実質、同等の幅となる。そして、白色樹脂１１表面側から見た各開口部３の円形状の面積は、リフレクター２全体を通して、実質、同等となる。この構造により、発光モジュール１の各開口部３から照射される光量が統一される。そして、発光モジュール１全体として光量のばらつきが防止される。更に、上記開口部３構造により、各開口部３に充填される蛍光樹脂体１２の量が、若干、ばらついた場合でも、光量のばらつきが防止され、作業性が向上される。

上述したように、リフレクター２が、反射機能だけでなく、蛍光樹脂体１４を溜めるダム部としての機能や枠体として支持部材としての機能も有することで、発光モジュール１自体の厚みを薄くすることができる。

尚、リフレクター２の打ち抜き方向を白色樹脂１１側からアルミニウム板１０側とした場合には、開口部３のアルミニウム板１０側にバリが発生し、白色樹脂１１側に曲面が形成される。この場合には、アルミニウム板１０側では、そのバリにより配線層を断線したり、バリが破砕したりする問題が発生する。また、白色樹脂１１側では、その曲面部分により開口部の円形状の面積がばらつき、開口部に充填される蛍光樹脂体１２の量に応じて各開口部３の光量にばらつきが生じる等の問題が発生する。

図３（Ｃ）に示す如く、リフレクター２上面には、各開口部３に、レンズ２４が形成される。レンズ２４は、例えば、熱可塑性樹脂やシリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂により形成される。そして、レンズ２４がリフレクター２上面に形成されることで、丸印２１、２２にて示す領域のバリ２３は、レンズ２４内へと配置される。この構造により、バリ２３はレンズ２４にて保護され、バリ２３が発光モジュール１外部に露出することがなく、バリ２３が破砕することが防止される。また、リフレクター２上面に樹脂をポッティングし、レンズ２４を形成する場合には、上記バリ２３がダム部としても機能し、樹脂の広がりを防止することもできる。尚、バリ２３を叩き、破砕させた後に、上記レンズ２４を配置する場合でも良い。また、図１（Ａ）、（Ｂ）及び図２（Ｂ）では、レンズ２４が省略して図示されているが、図３（Ｃ）に示すようにリフレクター２上面にはレンズ２４が形成される場合でもよい。

上述したように、本実施の形態では、リフレクター２は、アルミニウム板１０上面に白色樹脂１１が形成された構造として説明したが、この場合に限定するものではない。例えば、リフレクターとして白色のアクリル板を用いることも可能である。この場合においても、所望の厚みを有するアクリル板に開口部を形成することで、リフレクターは、蛍光樹脂体のダム部としての機能や枠体の支持部材としての機能も有することとなる。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。

次に、本発明の第２の実施の形態である発光モジュールについて、図４を参照して説明する。図４（Ａ）は、発光モジュールを説明するための断面図である。図４（Ｂ）は、配線パターンを説明するための平面図である。尚、第２の実施の形態は、図１〜図３を用いて説明した第１の実施の形態と比較し、発光素子の電極構造が異なるため、その他の構成部材に対して、適宜、図１〜図３の説明を参酌する。そして、第１の実施の形態と同じ構成部材には、同一の符番を付す。

図４（Ａ）に示す如く、発光素子２５は、その上面にアノード電極が形成され、その下面にカソード電極が配置される。発光素子２５の側面上部および上面からは所定の色の光が周囲に照射される。そして、発光素子２５上面に配置されたアノード電極と配線層７Ｄとは、金属細線８により電気的に接続される。一方、発光素子２５下面のカソード電極と配線層７Ｅ（ランド領域を含む）とは、導電性接合材により電気的に接続される。この構造により、開口部３内の発光素子２５の厚みと金属細線８のループ高さとを合わせると、その合計高さは、０．６〜０．８ｍｍとなる。尚、発光素子２５のその他構造は、発光素子４の構造と同様である。また、上記配線層７Ｄ、７Ｅは、発光素子が固着するランドや金属細線が接続する電極部を含むものである。

図示したように、配線層７Ｅ下方の絶縁性シート５と絶縁層６に開口領域２６が形成され、配線層７Ｅと接続するバンプ電極２７が形成される。この構造により、発光素子２５からの放出熱は、熱伝導率に優れた配線層７Ｅとバンプ電極２７を介して、直接、発光モジュール１外部へと放熱される。特に、この構造では、発光素子２５からの放出熱が、最短経路にて発光モジュール１外部へと放熱されるため、発光素子２５や蛍光樹脂体１２の品質劣化をより防止できる。そして、バンプ電極２７は、カソード電極としても用いられ、発光モジュール１自体がアルミ基板等の金属基板の配線パターン上に固着される場合には、バンプ電極２７は、接続領域として用いられる。

図４（Ｂ）に示す如く、第２の実施の形態においても発光素子２５からの放出熱は、熱伝導率に優れた配線層７Ｅへと伝わる。そして、配線層７Ｅの斜線のハッチングで示す領域上には、リフレクター２のアルミニウム板１０が配置され、そのアルミニウム板１０を介しても放熱される。この構造により、発光素子２５と直接接続される配線層７Ｅが、広い領域として配置され、アルミニウム板１０との対向領域が増大することで、放熱性に優れた発光モジュール１となる。そして、配線層７Ｅは、ランド領域として用いられる一方、カソード電極と接続する配線層としても用いられ、放熱性を有することが重要となる。

尚、図４（Ａ）及び（Ｂ）では、レンズ２４が省略して図示されているが、第２の実施の形態においても、図３（Ｃ）に示すようにリフレクター２上面にはレンズ２４が形成される場合でもよい。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。

次に、本発明の第３の実施の形態である発光モジュールの製造方法について、図５〜図７を参照して説明する。図５〜図７は、発光モジュールの製造方法を説明するための断面図である。尚、第３の実施の形態では、第１の実施の形態の図１に示す発光モジュールの製造方法を説明するため、適宜、図１の説明を参酌し、第１の実施の形態と同じ構成部材には、同一の符番を付す。

図５に示す如く、金属基板２８を準備する。金属基板２８は、配線層７Ａ〜７Ｃを形成する際の支持基板として用いられる。そのため、金属基板２８としては、銅（Ｃｕ）やアルミニウム（Ａｌ）等の任意の材料を用いることができる。次に、金属基板２８上面にエポキシ樹脂等の絶縁層６を形成する。尚、金属基板２８がアルミニウムから成る場合、金属基板２８の上、下面に、アルミニウムを陽極酸化させた酸化膜（アルマイト膜：Ａｌ_２（ＳＯ_４）_３）を形成した後に、その酸化膜上に絶縁層６を形成する場合でも良い。

次に、絶縁層６上面に、例えば、厚みが５０μｍの銅から成る導電箔を略全面に形成する。そして、導電箔を選択的にウェットエッチングし、絶縁層６上に配線層７Ａ〜７Ｃを形成する。尚、配線層７Ａ〜７Ｃは、発光素子が固着するランドや金属細線が接続する電極部を含むものである。

図６に示す如く、リフレクター２を準備する。リフレクター２は、アルミニウム板１０上面に白色樹脂１１が塗布された構成であり、その長手方向に一定間隔にて開口部３が形成される。そして、開口部３は、リフレクター２のアルミニウム板１０側から白色樹脂１１側へと、例えば、パンチにより打ち抜くことで形成される。次に、金属基板２上にボンディングシート（接着シート）９（図１（Ｂ）参照）を介してリフレクター２を貼り合わせる。尚、開口部３を形成する際の打ち抜き方向による効果は、第１の実施の形態にて図３を用いて説明した通りである。

このとき、リフレクター２の金属部分がアルミニウムから成る場合には、金属基板２８としてアルミニウムを用いる。また、上記金属部分が銅から成る場合には、金属基板２８として銅を用いる。つまり、リフレクター２と金属基板２８との線膨張係数を近似させることで、上記貼り合わせ工程後、金属基板２８等が常温状態に戻った後、リフレクター２が反り上がることを防止できる。尚、銅板から成るリフレクターを用いる場合には、銅は酸化し易いため、銅板の表面にはメッキ処理等の酸化防止処理が施される。

その後、配線層７Ａ上面に接合材を介して、発光素子４を固着する。そして、発光素子４上面のアノード電極及びカソード電極と配線層７Ｂ、７Ｃとをそれぞれ金属細線８により接続する。

図７に示す如く、リフレクター２の開口部３内に蛍光樹脂体１２を充填する。そして、発光素子４と金属細線８は、蛍光樹脂体１２により完全に埋設される。その後、発光モジュール１から、剥離用の溶剤を用いて金属基板２８（図６参照）を剥離する。このとき、金属基板２８と絶縁層６との界面から金属基板２８を剥離することで、配線層７Ａ〜７Ｃを絶縁層６上に一体に支持することができる。次に、絶縁性シート５を準備し、絶縁層６の裏面側の略全面に貼り合わせる。発光モジュール１は、リフレクター２が外枠として機能し、一体に支持されているが、絶縁性シート５を貼り合わせることで、絶縁層６の欠落を防止することもできる。尚、発光モジュール１の使用状況に応じて、絶縁性シート１は省略することも可能である。

本発明の第１の実施の形態における発光モジュールの構成を説明するための（Ａ）斜視図、（Ｂ）断面図である。 本発明の第１の実施の形態における発光モジュールの構成を説明するための（Ａ）平面図、（Ｂ）断面図である。 本発明の第１の実施の形態における発光モジュールの構成を説明するための（Ａ）断面図（Ｂ）断面図、（Ｃ）断面図である。 本発明の第２の実施の形態における発光モジュールの構成を説明するための（Ａ）断面図、（Ｂ）平面図である。 本発明の第３の実施の形態における発光モジュールの製造方法を説明するための斜視図である。 本発明の第３の実施の形態における発光モジュールの製造方法を説明するための斜視図である。 本発明の第３の実施の形態における発光モジュールの製造方法を説明するための斜視図である。 従来の実施の形態における発光モジュールの構成を説明するための断面図である。 従来の実施の形態における発光モジュールの構成を説明するための断面図である。

符号の説明

１ 発光モジュール
２ リフレクター
３ 開口部
４ 発光素子
１２ 蛍光樹脂体

Claims (8)

1. 絶縁層と、
   前記絶縁層の上面に形成された配線層と、
   前記金属基板の一主面上に接着されたリフレクターと、
   前記リフレクターの開口部から露出する前記配線層上に電気的に接続された発光素子と、
   前記開口部を埋設する樹脂体とを有し、
   前記リフレクター表面は、前記発光素子表面よりも高くなり、前記樹脂体は、前記開口部に露出する前記リフレクターと接着することを特徴とする発光モジュール。
2. 前記配線層は、前記発光素子が固着されるランド領域を有し、
   前記ランド領域は、前記開口部から前記リフレクターの下方まで配置されることを特徴とする請求項１に記載の発光モジュール。
3. 前記絶縁層の下面には、絶縁性シートが貼り合わされ、前記絶縁層と前記絶縁性シートには、複数の開口領域が形成され、前記開口領域から露出する前記ランド領域には、放熱用部材が形成されることを特徴とする請求項２に記載の発光モジュール。
4. 前記リフレクターは、前記金属基板上に接着する接着面と、前記接着面と対向する反射面とを有し、
   前記リフレクターの接着面には、前記開口部の端部周辺に前記接着面に対して凹部となる曲面が形成されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の発光モジュール。
5. 前記リフレクターの反射面には、前記開口部の端部周辺に前記反射面に対して凸部となるバリが形成されることを特徴とする請求項４に記載の発光モジュール。
6. 前記リフレクターは、アルミニウム板の一主面上に白色樹脂が被覆されて構成され、
   前記曲面は前記アルミニウム板に形成され、前記バリは前記白色樹脂に形成されることを特徴とする請求項５に記載の発光モジュール。
7. 金属基板上面に絶縁層を形成し、前記絶縁層上に配線層を形成した後、複数の開口部が設けられたリフレクターを前記絶縁層上面に貼り合わせる工程と、
   前記開口部から露出する前記配線層上に発光素子を電気的に接続し、前記発光素子を埋設するように前記開口部内に樹脂体を形成した後、前記金属基板を剥離する工程とを有し、
   前記金属基板は、前記リフレクターを構成する金属部分と同一の金属から成ることを特徴とする発光モジュールの製造方法。
8. 前記リフレクターは、前記金属部分と前記金属部分上面に形成された樹脂部分とを有し、前記金属部分側から前記樹脂部分側へと前記リフレクターを打ち抜くことで前記開口部を形成し、前記金属部分側を前記配線層上面に配置することを特徴とする請求項７に記載の発光モジュールの製造方法。

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