发光装置及照明装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种得到能够提高光取出效率的发光装置及照明装置。发光装置具有：基板，其具有安装面；发光元件，其安装于基板的安装面；配线图案，其设于基板的安装面或安装面侧；密封部件，其覆盖发光元件及配线图案；银线，其将发光元件的电极与配线图案电连接，其中，银线通过在一侧端部形成的台座部与所述电极或配线图案连接，另一侧端部与配线图案或电极连接，形成所述台座部而被连接的一侧具有从所述台座部连续的相对于发光元件或配线图案垂直的垂直直线部，该垂直直线部形成为110μm以上且不超过密封部件的长度。即使因发光二极管的点灯/熄灯带来的点亮周期而密封部件及基板等部件发生收缩、膨胀及变形，也能够抑制在该部分产生断线等。
【专利说明】发光装置及照明装置【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种将安装于基板上的发光元件用密封部件覆盖的发光装置及将发光装置用作光源的照明装置。
【背景技术】
[0002]COB (chip on board)型的发光模块作为照明装置的光源被广泛使用。这种发光模块具备安装于基板之上的多个发光元件。发光元件彼此隔开间隔排列，并且分别由具有透光性的密封部件密封。为对这种发光元件供电，往往经由金属线将形成于基板上的配线图案和发光元件的电极连接。而且，为了抑制腐蚀或变色的目的，该金属线使用金制的金属线(例如参照专利文献I)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2011-146353号公报
[0006]但是，如果使用金线，则反射率较低，因此，用密封部件密封的状态下的光取出效率可能会降低。这是因为，即使在基板上形成高反射的反射面，由于在发光元件和密封部件之间存在金属线，所以不能避免光的吸收，从而阻碍光取出效率的提高。
实用新型内容
[0007]本实用新型的目的在于得到能够提高光取出效率的发光装置及照明装置。
[0008]本实用新型的实施方 式提供一种发光装置，其具有:基板，其具有安装面；发光元件，其安装于基板的安装面；配线图案，其设于基板的安装面或安装面侧；密封部件，其覆盖发光元件及配线图案；银线，其将发光元件的电极和配线图案电连接，其中，银线通过形成于一侧端部的台座部与所述电极或配线图案连接，另一侧端部与配线图案或电极连接，形成所述台座部而连接的一侧具有从所述台座部连续的相对于发光元件或配线图案垂直的垂直直线部，该垂直直线部形成为IlOym以上且不超过密封部件的长度。
[0009]此外，在上述发光装置中，优选密封部件形成为具有半球状或类似于半球状的曲面的凸状，银线具有从所述垂直直线部连续且与安装面平行的平行直线部、和从平行直线部向另一端侧倾斜的倾斜直线部，银线形成为所述垂直直线部和平行直线部位于密封部件的顶部侧。
[0010]此外，本实用新型还提供一种照明装置，其具备:上述的发光装置；设置有发光装置的器具主体。
[0011]根据本实用新型，由于可以使用在发光元件的发光及熄灭带来的热循环下也能够抑制产生断线的银线，所以可以容易地实现光取出效率的提高。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是实施方式所涉及的照明装置的立体图。[0013]图2是实施方式所涉及的照明装置的俯视图。
[0014]图3是沿着图2的F3-F3线的剖面图。
[0015]图4是实施方式所涉及的发光模块的俯视图。
[0016]图5是将图4的F5部位放大表不的发光模块的俯视图。
[0017]图6是沿着图5的F6-F6线的剖面图。
[0018]图7是表示图6的发光二极管部分的放大概略图。
[0019]符号说明
[0020]20a…发光装置即发光模块、21...基板、36a、36b、36c…发光兀件、29、30…配线图案即配线焊盘、45...密封部件、41、42...银线即接合线
【具体实施方式】
[0021]下面，参照图1~图6说明实施方式。
[0022]图1~图3表示普遍照明用的基础照明I。基础照明I例如是在室内使用的照明装置之一例，直接安装于建筑物的顶面C。
[0023]基础照明I具备装置主体2、一对灯罩3、光源4及点亮装置5。装置主体2由底座
6、中心罩7、第一侧罩8a及第二侧罩8b构成。
[0024]底座6例如由镀锌钢板那样的钣金材料形成，具有沿顶面C延伸的细长的形状。底座6含有固定部10和一对光源支承部11a、lib。
[0025]固定部10为大致平直的板状，例如通过多个螺钉固定于构成建筑物的顶棚的要素上。光源支承部IlaUlb将固定部10夹在其间彼此平行地配置。光源支承部IlaUlb分别具有平坦的支承面12。支承面12向固定部10的更下方伸出，并且沿底座6的长度方向笔直地延伸。
[0026]中心罩7支承于底座6的固定部10。中心罩7从光源支承部11a、Ilb之间朝向底座的下方V形突出。
[0027]第一侧罩8a将沿着底座6的长度方向的一端及沿着中心罩7的长度方向的一端连续覆盖。第二侧罩8b将沿着底座6的长度方向的另一端及沿着中心罩7的长度方向的另一端连续覆盖。
[0028]灯罩3例如由丙烯酸树脂或聚碳酸酯树脂那样的具有透光性的树脂材料构成。灯罩3沿底座6的长度方向笔直地延伸。
[0029]如图3所示，灯罩3具有朝向底座6的光源支承部IlaUlb开口的开口部13。开口部13为沿底座6的长度方向延伸的切缝状。在开口部13的边缘形成有一对保持槽14a、14b。保持槽14a、14b遍及灯罩3的全长延伸。保持槽14a、14b的开口端在底座6的宽度方向上彼此隔着间隔对置。
[0030]而且，灯罩3经由多个托架安装于底座6上。在将灯罩3安装于底座6上的状态下，灯罩3从下方覆盖底座6的光源支承部11a、lib。
[0031]如图2所不,光源4具备第一至第六发光装置即发光模块20a、20b、20c、20d、20e、20f。第一至第六发光模块20a、20b、20c、20d、20e、20f具有沿光源支承部IlaUlb的长度方向延伸的细长的形状。
[0032]根据本实施方式，第一至第三发光模块20a、20b、20c保持于一灯罩3的保持槽14a、14b，且以沿着一光源支承部Ila的长度方向的方式排列成一列。同样，第四至第六发光模块20d、20e、20f保持于另一灯罩3的保持槽14a、14b，且以沿着另一光源支承部Ilb的长度方向排列成一列。
[0033]因此，第一至第六发光模块20a、20b、20c、20d、20e、20f与灯罩3 —体化，并且由灯罩3覆盖。进而，第一至第六发光模块20a、20b、20c、20d、20e、20f电串联连接。
[0034]点亮装置5用于控制第一至第六发光模块20a、20b、20c、20d、20e、20f的点灯，将从交流电源输出的交流变换成直流并供给到第一至第六发光模块20a、20b、20c、20d、20e、20f。点亮装置5支承于底座6的固定部10，并且由中心罩7覆盖。
[0035]第一至第六发光模块20a、20b、20c、20d、20e、20f基本上具有共通的结构。因此，在本实施方式中，以第一发光模块20a作为代表进行说明。
[0036]如图4?图6所不,第一发光模块20a具备基板21。基板21为具有基体22、金属层23及抗蚀剂层24的三层构造。基体22例如为环氧树脂或玻璃复合基板那样的合成树脂制，具有沿底座6的长度方向延伸的细长的形状。
[0037]金属层23例如由铜箔构成，并且层叠于基体22的背面22a。抗蚀剂层24例如由合成树脂那样的绝缘材料构成。抗蚀剂层24连续层叠于金属层23及基体22的背面22a的外周部。金属层23及抗蚀剂层24为了防止基板21的翘曲而彼此协动，对基板21进行加强。
[0038]如图5或图6所示，多个导体图案26及绝缘层27层叠于基体22的表面22b上。导体图案26在基板21的宽度方向上隔着间隔并排成二列，同时，按各列在基板21的长度方向上彼此分开。
[0039]各导体图案26具有安装焊盘28、第一配线焊盘29及第二配线焊盘30。安装焊盘28例如采用将第一至第三金属层C、N、S组合而成的三层构造。
[0040]具体而言，第一金属层C通过对层叠于基体22的表面22b的铜箔实施蚀刻而形成。第二金属层N层叠于第一金属层C上。第二金属层N通过对第一金属层C实施镀镍而形成。第三金属层S层叠于第二金属层N上。第三金属层S通过对第二金属层N实施镀银而形成。第三金属层S构成安装焊盘28的表层。因此，安装焊盘28的表面成为银制的光反射面31。光反射面31的全光线反射率期望为例如90%以上。另外，本实施方式的安装焊盘28为大致椭圆形，且包含一对凹部34a、34b。
[0041]第一及第二配线焊盘29、30为远小于安装焊盘28的椭圆形，彼此具有相同的大小。第一及第二配线焊盘29、30与安装焊盘28相同，为具有第一至第三金属层C、N、S的三层构造，各自的表层由银形成。而且，第一及第二配线焊盘29、30以进入安装焊盘28的凹部34a、34b的方式形成于基体22的表面22b。
[0042]另外，第一及第二配线焊盘29、30与安装焊盘28的凹部34a、34b分开，相对于安装焊盘28保持电绝缘的状态。因此，安装焊盘28的凹部34a、34b能够以避开第一及第二配线焊盘29、30的方式切割而成。
[0043]另外，如图6所示，绝缘层27层叠于基体22的表面22b。该绝缘层27覆盖于基体22的表面22b中除安装焊盘28、第一配线焊盘29及第二配线焊盘30以外的区域。因此，安装焊盘28的表层、第一配线焊盘29的表层及第二配线焊盘30的表层均未被绝缘层27覆盖而分别露出于基板21的表面侧。[0044]绝缘层27的一部分充填于安装焊盘28的凹部34a、34b，且设置于安装焊盘28和第一配线焊盘29之间及安装焊盘28和第二配线焊盘30之间。进而，绝缘层27比安装焊盘28的表层、第一配线焊盘29的表层及第二配线焊盘30的表层更向基板21的厚度方向伸出。而且，根据本实施方式，绝缘层27例如由具有电绝缘性的白色的树脂材料构成。因此，绝缘层27兼备作为光反射层的功能。
[0045]第一至第三发光二极管36安装于安装焊盘28的光反射面31上。第一至第三发光二极管36分别是发光元件之一例，例如由发出蓝色光的共通的芯片构成。芯片的俯视时的形状为长方形，例如长边的长度为600?650 μ m、短边的长度为200?250 μ m。另外，各芯片具有作为阳极的第一电极37和作为阴极的第二电极38。第一及第二电极37、38在芯片的长度方向上隔开间隔地排列。该第一至第三发光二极管36分别使用具有透光性的接合材料39粘接于光反射面31。
[0046]第一至第三发光二极管36的第一电极37分别经由第一接合线41与第一配线焊盘29电连接。同样，第一至第三发光二极管36的第二电极38分别经由第二接合线42与第二配线焊盘30电连接。其结果，粘接于各安装焊盘28的第一至第三发光二极管36构成彼此并联连接的二极管组43。
[0047]该各接合线41、42为主成分中大致88%以上由银构成的银制金属线。而且，各金属线41、42如图7的发光二极管36及接合线41、42的主要部分放大图所示，以在各发光二极管36的第一及第二电极37、38侧形成有台座部60的状态与各电极37、38连接。该台座部60通过将各金属线41、42连接于各电极37、38的所谓的引线接合的第一结合(firstbonding)形成。S卩，意味着在银线的前端形成银球,将该银球通过焊接等与各电极37、38连接而形成的方式。
[0048]另外，接合线41、42具有从台座部60连续的垂直直线部61。该垂直直线部61以在平面上观察各发光二极管36的情况下与发光二极管36或配线焊盘29、30垂直的方式形成。而且，该垂直直线部的长度至少形成为IlOym以上，在本实施方式中，长度α为130 μ m0而且，从保护接合线41、42的观点出发，形成至不从密封部件45突出的位置。此夕卜，突出高度即α的上限优选为165μπι以下。如果为165 μ m以上，则受到发光二极管36的点亮周期带来的密封部件45等的膨胀收缩的影响，频繁产生垂直直线部断线，且密封部件45的大小也变大，所以实际使用中不适宜。另外，可知，在银制的金属线的情况下，通过第一结合将接合线41、42连接于各电极37、38时，受到热或能量等的影响，距台座部60大致50μπι?100 μ m之间成为难以确保足够的硬度的状态，容易变形及弯曲。因此，如果在该50μπι?IOOym之间形成变形或弯曲部分，则受到发光二极管36的点亮周期的影响而容易产生断线，这在实际使用中也不适宜。
[0049]另外，在接合线41、42形成有从垂直直线部61连续，且朝向密封部件45的外侧延伸的平行直线部62。该平行直线部62延伸至发光二极管36的更外侧，以与基板21的安装面平行的方式形成。
[0050]此外，就上述垂直直线部61及平行直线部62的垂直、平行及直线的程度而言，只要实现本实施方式的作用及效果，不需要严格地进行解释，容许稍许的偏差、变形及曲线。而且，该解释也适用于以下的倾斜直线部63。
[0051]而且，接合线41、42形成有从平行直线部62连续且朝向配线焊盘29、30侧倾斜的倾斜直线部63。该倾斜直线部63虽然与密封部件45的外周曲面不是相同形状，但以模仿形成于密封部件45的顶部侧和与基板21连接的部分之间的密封部件45的外周曲面的方式形成。
[0052]另外，如图4?图6所示，在基板21上形成有多个密封部件45。密封部件45以与导体图案26相对应的方式在基板21的宽度方向上隔开间隔并排二列，并且各列在基板21的长度方向上彼此分开。
[0053]密封部件45是用于将粘接于安装焊盘28的二极管组43、与二极管组43相对应的第一及第二接合线41、42密封于基板21上的组成。另外，密封部件45包含混入到作为母材的树脂中的规定量的荧光体粒子及规定量的填料。
[0054]作为树脂，优选使用例如具有透光性的苯基系硅树脂、树脂系硅酮树脂或混合系硅树脂。苯基系硅树脂、树脂系硅酮树脂及混合系硅树脂具有三维交联的组织，因此，硬度比透光性的硅酮橡胶硬。
[0055]另外，苯基系硅树脂、树脂系硅酮树脂与硅油或硅酮橡胶相比，氧或水蒸气那样的气体透过性能较低。在本实施方式的情况下，树脂的氧透过率为1200cm3 (m2.day.atm)以下，水蒸气透过率为35g/m2以下。通过选择这种树脂，能够防止以大气中的气体透过密封部件45为要因的银制的各接合线41、42、安装焊盘28及配线焊盘29、30的劣化，能够良好地维持接合线41、42及光反射面31的光反射性能。而且，作为荧光体粒子，使用通过芯片所发出的蓝色光激励而发出黄色光的黄色荧光体粒子。此外，混入于树脂中的荧光体粒子不限于黄色荧光体粒子。例如为了改善芯片所发出的光的显色性，也可以向树脂中添加通过蓝色光激励而发出红色光的红色荧光体粒子或发出绿色光的绿色荧光体粒子。
[0056]密封部件45以将安装焊盘28、与安装焊盘28对应的第一及第二配线焊盘29、30、安装焊盘28上的二极管组43、跨越二极管组43和第一及第二配线焊盘29、30之间的第一及第二接合线41、42 —体包入的方式从基板21的绝缘层27隆起。
[0057]密封部件45以树脂固化前的液状的状态朝向安装焊盘28滴下。在滴下密封部件45时，期望使用分配器。朝向安装焊盘28滴下的密封部件45通过以例如150°C的温度加热60分钟而固化成圆顶状的形式。
[0058]在本实施方式的基础照明I中，在基础照明I的电源开关被接通时，直流电压从点亮装置5施加于第一至第六发光模块20a、20b、20c、20d、20e、20f的导体图案26。由此，安装于多个安装焊盘28的二极管组43 —同发光。
[0059]二极管组43的芯片所发出的蓝色光向密封部件45入射。入射到密封部件45的蓝色光的一部分被荧光体粒子吸收。剩余的蓝色光未被荧光体粒子吸收而透过密封部件45。
[0060]吸收了蓝色光的荧光体粒子被激励，发出处于补色关系的黄色光。黄色光透过密封部件45。由此，黄色光及蓝色光在密封部件45的内部彼此混合而成为白色光。白色光透过密封部件45及灯罩3放射到基础照明I之外，用于从顶面C对室内进行照明的用途。
[0061]而且，根据本实施方式的密封部件45，成为其主成分的树脂具有即使在朝向安装焊盘28滴下之后不久的未固化的状态下也能够维持预先决定的形状的物性。树脂的物性是指触变性、粘性及硬度等。即，如图6所示，密封部件45即使在刚滴下到安装焊盘28上之后不久的未固化的阶段也能够维持如连续覆盖安装焊盘28、第一及第二配线焊盘29、30、二极管组43、第一及第二接合线41、42那样的扁平的圆顶形状。[0062]另外，根据本实施方式，不仅光反射面31及配线焊盘29、30，而且接合线41、42也使用银制的材料，因此，能够使从密封部件45的光取出效率非常高。而且，在本实施方式中，不仅仅将接合线41、42设为银制，即使因发光二极管36的闪烁带来的点亮周期而密封部件45及基板21等零件收缩、膨胀及变形，也能够将垂直直线部61的长度确保110 μ π!以上，因此，能够抑制在该部分产生断线等。即，如果是形成了台座部60的状态的银制的金属线，距台座部60大致50 μ m~100 μ m的区域容易软化，但由于该区域大致形成为直线，所以抑制发生断线的可能性。
[0063]另外，本实施方式的密封部件45由呈圆顶形状的苯基系硅酮树脂形成，因此，树脂的氧透过率及水蒸气透过率均低，即使是银制的接合线41、42也能够抑制劣化，因此，不易导致光取出效率的降低。 [0064]另外，就接合线41、42而言，形成有从垂直直线部61连续且朝向密封部件45的外侧延伸的平行直线部62，而且形成有倾斜直线部63，而该平行直线部62及倾斜直线部63虽然与密封部件45的扁平的圆顶形状的外周曲面不是相同形状，但以模仿形成于密封部件45的顶部侧和与基板21的连接部分之间的密封部件45的外周曲面的方式形成。根据该结构，本实施方式的苯基系硅酮树脂由于硬度较高，因此，在因点亮周期特别是因密封部件45的膨胀收缩而产生变形的情况下，存在作用于接合线41、42的应力变高的趋势。但是，通过将接合线41、42的形状以尽量模仿密封部件45的外形形状的方式形成，能够抑制应力集中在接合线41、42的任何部分。由此，即使使用较硬的密封树脂45，银制的接合线41、42也不容易产生断线。
[0065]此外，根据本实施方式，密封部件的形状不限于椭圆形，例如也可以设为圆形。而且，发光模块不限于直接安装于顶棚的基础照明用的光源，也可以作为例如与直管形荧光灯更换使用的直管形灯的光源加以利用。并且，作为照明装置，也不限于直接安装于顶棚的基础照明，例如路灯或引导灯那样的其它方式的照明也同样可以实施。
[0066]上面，对本实用新型的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式只是举例说明，并没有限定实用新型范围的意图。这些新的实施方式可以以其它各种方式实施，在不脱离实用新型宗旨的范围内可以进行各种省略、置换、更换。这些实施方式或其变形包含于实用新型的范围及宗旨，并且包含于权利要求书中记载的实用新型和其均等的范围。
【权利要求】
1.一种发光装置，其具有: 基板，其具有安装面； 发光元件，其安装于基板的安装面； 配线图案，其设置于基板的安装面或安装面侧； 密封部件，其覆盖发光元件及配线图案； 银线，其将发光元件的电极与配线图案电连接，所述发光装置的特征在于，银线通过在一侧端部形成的台座部与所述电极或配线图案连接，另一侧端部与配线图案或电极连接，并且所述银线的形成并连接有所述台座部的一侧具有垂直直线部，且该垂直直线部从所述台座部连续并相对于发光元件或配线图案垂直，该垂直直线部形成为ΙΙΟμπι以上且不超过密封部件的长度。
2.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，密封部件形成为具有半球状或类似于半球状的曲面的凸状，银线具有从所述垂直直线部连续且与安装面平行的平行直线部、和从平行直线部向另一端侧倾斜的倾斜直线部，银线形成为所述垂直直线部和平行直线部位于密封部件的顶部侧。
3.一种照明装置，其特征在于，具备: 权利要求1或2所述的发光装置； 设置有发光装置的器具主体。
【文档编号】F21V31/00GK203413434SQ201320578388
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年3月19日
【发明者】玉井浩贵, 大谷清, 绪方正弘 申请人:东芝照明技术株式会社