发光模块以及使用该发光模块的灯制造技术

发光模块（1）具备：基板（110）；配置在基板（110）的主面侧的LED芯片（120）；密封部件（140），以覆盖LED芯片（120）的方式配置在基板（110）的主面侧，对从LED芯片（120）放出的光的波长进行变换；以及传热部件（160），将LED芯片（120）的侧面与基板（110的主面热结合，将由LED芯片（120）产生的热向基板（110）放出。而且，传热部件（160）包括：硅树脂；以及分散在该硅树脂中且由热传导率比该硅树脂高的ZrO2形成的纳米粒子和由MgO构成的微粒子（161）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发光模块以及使用该发光模块的灯
本专利技术涉及一种使用了半导体发光元件的发光模块，特别涉及提高散热性的技术。
技术介绍
近年，LED（LightEmittingDiode）芯片等半导体发光元件，白炽灯泡或者卤素灯泡相比高效率且长寿命，因此作为灯用的新光源值得期待。该LED芯片为，当其温度上升时，光输出会降低。因此，在使用了该LED芯片的灯中，抑制LED芯片的温度上升较重要。因此，一直以来，提出有实现了抑制LED芯片的温度上升的灯（参照专利文献1、2）。专利文献1、2记载的灯为，具备：由基板和基板上所安装的多个LED芯片构成的发光模块；安装该发光模块的基台；以及一部分向灯外部露出并且在内部保持基台的壳体；基台和壳体一体形成。在这些灯中，由LED芯片产生并向基台传递的热被向壳体高效地传递，因此能够抑制LED芯片的温度上升。在这些灯中，一般，使用将LED芯片提高由硅树脂等构成的粘合剂粘合在基板上而成的发光模块。然后，由LED芯片产生的热经由由硅树脂构成的粘合剂向基板传热。先行技术文献专利文献专利文献1：日本特开2006-313717号公报专利文献2：日本特开2009-037995号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，近年来，灯的高亮度化的要求提高，LED芯片使用高输出的情况也较多，这种高输出的LED芯片的发热量较大。与此相对，专利文献1、2记载的灯，未提高将LED芯片与基板粘合的粘合剂的散热性。因此，从LED芯片向基板的散热性不充分，可能不能够充分抑制LED芯片的温度上升。本专利技术是鉴于上述事由而进行的，其目的在于提供能够实现半导体发光元件的散热性提高的发光模块。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本专利技术的发光模块具备：基板；配置在基板的主面侧的半导体发光元件；波长变换部件，以覆盖半导体发光元件的方式配置在基板的主面侧，对从半导体发光元件放出的光的波长进行变换；以及传热部件，将半导体发光元件的外周面的至少一部与基板的主面热结合，将由半导体发光元件产生的热向基板传递；传热部件由具有透光性的基材、和分散在该基材中且由热传导率比该基材高的透光性材料形成的粒子构成。专利技术的效果根据本构成，发光模块具备传热部件，该传热部件将半导体发光元件的外周面的至少一部与基板的上述主面热结合并将由上述半导体发光元件产生的热向基板传热，该传热部件由具有透光性的基材、和分散在该基材中且由热传导率比该基材高的透光性材料形成的粒子构成，与传热部件仅由基材构成的情况相比，由半导体发光元件产生的热经由传热部件被高效地传热到基板，因此促进半导体发光元件的温度上升的抑制。此外，该传热部件由具有透光性的基材、和分散在该基材中且由热传导率比该基材高的透光性材料形成的粒子构成，从半导体发光元件发出的光未被传热部件遮挡，因此能够抑制从半导体发光元件发出的光的取出效率的降低。并且，通过使传热部件由基材和热传导率比基材高的粒子构成，由此能够实现传热部件的设计自由度的提高。附图说明图1表示实施方式1的发光模块，（a）为平面图，（b）是从箭头的方向观察（a）中的按照A-A’线切断的剖面的图，（c）是将（b）中由点划线A1包围的区域放大的截面图，（d）是从箭头的方向观察（a）中按照B-B’线切断的剖面的图。图2中（a-1）是比较例的发光模块的局部截面图，（a-2）是用于说明比较例的发光模块的散热特性的热电路图，（b-1）是实施方式1的发光模块的局部截面图，（b-2）是用于说明实施方式1的发光模块的散热特性的热电路图。图3是用于对实施方式1的发光模块说明传热部件内的热传递路径的图。图4是用于说明实施方式1的传热部件的光学特性的图。图5是用于说明实施方式1的传热部件的光学特性的图。图6是实施方式1的发光模块的各制造工序的截面图。图7是实施方式2的发光模块的局部截面图。图8是用于说明实施方式2的传热部件的散热特性的图。图9表示实施方式3的发光模块，（a）为平面图，（b）是对于（a）中由点划线A2包围的区域将密封部件除去的状态的平面图，（c）为局部截面图。图10表示实施方式3的灯，（a）为立体图，（b）为截面图。图11是实施方式4的灯单元的立体图。图12是实施方式4的灯单元的分解立体图。图13是实施方式5的照明装置的截面图。图14是变形例的发光模块的局部截面图。图15是变形例的发光模块的局部截面图。图16是变形例的发光模块的局部截面图。图17是变形例的发光模块的局部截面图。图18是变形例的发光模块的局部截面图。图19是变形例的发光模块的局部截面图。图20表示变形例的发光模块，（a）是对于一部分将密封部件除去的状态的平面图，（b）为局部截面图。图21是变形例的发光模块的局部平面图。图22是变形例的灯的截面图。具体实施方式＜实施方式1＞＜1＞整体构成图1的（a）是本实施方式的发光模块1的平面图。图1的（b）是从箭头方向观察图1中按照A-A’线切断的剖面的图，图1的（c）是将图1的（b）中由点划线A1包围的区域放大的截面图。如图1的（a）所示那样，发光模块1具备基板110、在基板110上配设了2列的多个LED芯片（半导体发光元件）120、用于向LED芯片120供给电力的布线图案130、以及按照每列将多个LED芯片120一并密封的密封部件140。此外，如图1的（c）所示那样，发光模块1具有用于将LED芯片120粘合在基板110上的芯片安装部件150以及用于将由LED芯片120产生的热向基板110放出的传热部件160。＜1-1＞基板如图1的（a）所示那样，基板110形成为俯视矩形状，在长边方向的两端部分别形成有贯通孔112，该贯通孔112用于连接用于从电源电路向LED芯片120供给电力的导线。此外，考虑到将基板110向散热片等上固定时的便利，在基板110的大致中央部形成有贯通孔114。此外，基板110不限定于俯视矩形状，也可以为椭圆形、多边形等其他形状，此外，也可以不形成贯通孔112或者贯通孔114。该基板110例如由散热性优良的高热传导率的陶瓷形成。此外，该基板110相对于可见光是透明的。因此，即使在LED芯片120仅安装在基板110的厚度方向的一面侧的情况下，从LED芯片120放射的光也会从基板110的厚度方向的另一面侧放出，因此能够得到全方位配光特性。作为这种基板110的材料，例如使用具有透过率为96％的透光性的陶瓷的一种、即氧化铝（Al2O3）即可。此外，该基板110的材料不限定于陶瓷，也可以是树脂、玻璃。此外，如果不考虑配光特性，则也可以是金属（例如铝等）。＜1-2＞LED芯片如图1的（a）所示那样，LED芯片120为，构成将20个LED芯片120沿着基板110的长边方向配设2列而成的元件列。这些元件列被设置为，在基板110的短边方向上以夹着贯通孔112的形式并列。此外，LED芯片120的个数不限定于20个，也可以根据发光模块1的用途而适当地变更，此外，元件列也可以仅设置1列、或者也可以设置3列以上的多列。此外，如图1的（b）所示那样，LED芯片120是表面安装型（所谓COB型）的LED。此外，如图1的（c）所示那样，在LED芯片120的上表面上设置有电极（未图示）。然后，多个LED芯片120为，经由将相互相邻的LED芯片120的电极彼此电连接的金属线122串联地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.15 JP 2011-2498601.一种发光模块，其特征在于，具备：基板；配置在上述基板的主面侧的1个或者多个半导体发光元件；以及传热部件，将上述半导体发光元件的外周面的至少一部分与上述基板的上述主面热结合，将由上述半导体发光元件产生的热向上述基板传递，上述传热部件包括：具有透光性的基材；以及分散在该基材中且由热传导率比该基材高的透光性材料形成的粒子，上述粒子包括：由第一种类的透光性材料形成的第一粒子；以及由第二种类的透光性材料形成的第二粒子，上述第一粒子的平均粒径比红色光的波长大，上述第二粒子的平均粒径比蓝色光的波长小，上述第一种类的透光性材料与上述第二种类的透光性材料相比热传导率更大。2.如权利要求1记载的发光模块，其特征在于，上述第一种类的透光性材料的折射率与仅使上述第二粒子分散在上述基材而成的复合材料的折射率相同。3.如权利要求1记载的发光模块，其特征在于，上述第一种类的透光性材料为第一无机化合物，上述第二种类的透光性材料为与第一无机化合物不同的第二无机化合物。4.如权利要求1记载的发光模块，其特征在于，上述第一粒子的平均粒径为1μm至100μm。5.如权利要求1记载的发光模块，其特征在于，上述第二粒子的平均粒径为450nm以下。6.如权利要求1记载的发光模块，其特征在于，还具备波长变换部件，该波长变换部件以覆盖上述半导体发光元件的方式配置在上述基板的主面侧，对从上述半导体发光元件放出的光的波长进行变换。7.如权利要求1记载的发光模块，其特征在于，上述半导体发光元件经由粘合剂与上述基板的上述主面粘合，上述传热部件的热阻比上述粘合剂的热阻小。8.如权利要求6记载的发光模块，其特征在于，上述波长变换部件还覆盖上述传热部件，上述传热部件的热传导率比上述波长变换部件的热传导率大。9.如权利要求1记载的发光模块，其特征在于，上述半导体发光元件以底面与上述基板的上述主面对置的形式配置，上述传热部件配置在上述基板上的上述半导体发光元件的外周区域，与上述半导体发光元件的侧面的至少一部分接触。10.如权利要求9记载的发光模块，其特征在于，上述传热部件还以覆盖上述半导体发光元件的与上述底面相反一侧的上表...

【专利技术属性】
技术研发人员：森俊雄，青木郁子，冈野和之，堀内诚，植本隆在，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：
国别省市：