CN105575955A - 发光装置以及配光可变前照灯*** - Google Patents

发光装置以及配光可变前照灯*** Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于提供一种能够通过简单的构造来实现小型化、能够个别亮灭的、能够实现高精度的布线设计的驱动基板、发光装置以及配光可变前照灯***。驱动基板(10)具备：具有第一主面(13a)的基板(13)、形成于上述第一主面(13a)并沿第一方向延长的多个第一布线(11)、以及形成于上述第一主面(13a)并沿着与第一布线(11)交叉的第二方向分别与第一布线(11)分离配置的多个第二布线(12)；发光装置具备这样的驱动基板(10)以及搭载在该驱动基板(10)上的多个发光元件(14)；配光可变前照灯***具备这样的发光装置。

Description

发光装置以及配光可变前照灯***
技术领域
本公开涉及发光装置以及配光可变前照灯***。
背景技术
使用了发光二极管(LED)等发光元件的发光装置例如通过在形成有矩阵布线的绝缘性的基板上搭载多个发光元件，来得到高的亮度，所以近年来，被利用为车辆搭载用的光源等。
但是，通常，在基板上形成矩阵布线的情况下，特别是，若想要实现多个发光元件的个别的亮灭，则需要进行多层布线，所以其结构变得复杂，导致制造工序的复杂化以及制造成本上升。另外，基板尺寸增大，成为发光装置的小型化的阻碍。
以往，作为多层布线或者内层布线基板，利用在氧化铝等陶瓷的生片上夹持或者贴附薄膜状的布线图案等并进行烧制而成的基板(例如，专利文献1等)。但是，在为了实现高亮度而要求高密度的安装的光源、例如车辆搭载用的光源中，要求布线图案的宽度以及间距等的超小型化，由伴随着陶瓷的烧制的收缩引起的布线图案的尺寸精度的降低使作为矩阵基板的布线设计变得困难。
另外，在发光装置中提案了各种矩阵布线(例如，专利文献2等)，为了充分确保各个发光元件的性能，要求与布线基板的布线图案对应的发光装置的设计。
专利文献1：日本特开2009-135535号公报
专利文献2：日本特开2009-302542号公报
发明内容
本公开是鉴于上述课题而完成的，目的在于提供一种通过简单的构造实现小型化，能够充分发挥发光元件的性能，并且能够进行个别亮灭的发光装置以及配光可变前照灯***。
本公开包括以下的实施方式。
(1)一种发光装置具备：
基板，其具有第一主面；
多个第一布线，其形成于上述第一主面，沿第一方向延长；
多个第二布线，其形成于上述第一主面，沿第二方向延长，并且被分割配置；以及
多个发光元件，其具备被配置于半导体层叠构造的同一面侧的第一电极以及第二电极，
上述第一电极与上述第一布线对置连接，
上述第二电极具有第一连接部以及与上述第一连接部连结的第二连接部，上述第二电极与上述第二布线对置，跨越在上述第二方向上被分割的至少两个第二布线之间来与上述第一连接部以及上述第二连接部连接，
上述多个发光元件沿着上述第二方向配置。
(2)一种配光可变前照灯***具备：
上述的发光装置；
车载相机，其识别前方车辆的位置；以及
电子控制装置，其判断应遮光的区域和配光图案。
根据本公开，能够提供通过简单的构造实现小型化，能够充分发挥发光元件的性能，并且能够进行个别亮灭的发光装置。
并且，通过利用这样的发光装置，能够提供高性能的配光可变前照灯***。
附图说明
图1A是表示本公开的发光装置的实施方式中的驱动基板的一个例子的简要俯视图。
图1B是搭载了发光元件的图1A的驱动基板的简要俯视图。
图1C是表示搭载于图1A的驱动基板的发光元件的电极的布局的发光元件的简要俯视图。
图1D是表示搭载于图1A的驱动基板的发光元件的其它的电极的布局的发光元件的简要俯视图。
图1E是图1D的A-A′线剖面图。
图1F是图1D的B-B′线剖面图。
图1G是表示搭载了发光元件的驱动基板的矩阵电路的图。
图2A是本公开的发光装置的简要剖面制造工序图(图1A的A-A′线剖面图)。
图2B是本公开的实施方式所涉及的发光装置的简要剖面制造工序图。
图2C是本公开的实施方式所涉及的发光装置的简要剖面制造工序图。
图2D是图2C的发光装置的简要俯视图。
图3A是表示本公开的实施方式所涉及的驱动基板的一个例子的简要俯视图。
图3B是搭载了发光元件的图3A的驱动基板的简要俯视图。
图4A是表示本公开的实施方式所涉及的驱动基板的一个例子的简要俯视图。
图4B是搭载了发光元件的图4A的驱动基板的简要俯视图。
图4C是表示搭载于图4A的驱动基板的发光元件的电极的布局的发光元件的简要俯视图。
图5A是表示本公开的实施方式所涉及的驱动基板的一个例子的简要俯视图。
图5B是搭载了发光元件的图5A的驱动基板的简要俯视图。
图6A是表示本公开的实施方式所涉及的配光可变前照灯***的电气结构的框图。
图6B是表示本公开的实施方式所涉及的配光可变前照灯***的控制流程的流程图。
附图标记说明：10、20、30、40…驱动基板；11、11x、11y、11z、11w、21、31、41…第一布线；11a、12a、21a、22a、31a、32a、41a、42a…走线布线；11b、12b、21b、22b、31b、32b、41b、42b…焊盘电极；12、12x、12y、12z、12w、22、22x、22y、22z、32、32x、32y、32z、42、42x、42y、42z…第二布线；13…基板；13a…第一主面；14、24…发光元件；15…第一电极；16…第二电极；16a～16h…连接部；17…波长转换层；18…反射部件；19…保护膜；50…配光可变前照灯***；51…配光可变前照灯；52…车载相机；53…驱动器；54…电子控制装置；90…发光装置；S…蓝宝石基板；SC…半导体层叠体。
具体实施方式
在本申请中，各附图所表示的部件的大小、位置关系等，有时为了使说明明确而被夸大。在以下的说明中，对于同一名称、附图标记而言，表示同一或者同质的部件，适当地省略详细说明。
＜发光装置＞
发光装置具备：基板，其具有第一主面；驱动基板，其包括形成于第一主面并沿第一方向延长的多个第一布线、以及形成于第一主面并沿第二方向延长并被分割配置的多个第二布线；以及多个发光元件，其被搭载在该驱动基板上，具备被配置于半导体层叠构造的同一面侧的第一电极以及第二电极。
〔驱动基板〕
(基板)
基板具备第一主面。另外，优选还具有第二主面作为与第一主面相反侧的主面。优选第一主面以及/或者第二主面平坦。作为基板的形状例如优选为矩形平板状。
并不对基板的厚度以及大小进行特别限定，能够根据想要搭载的发光元件的大小以及数量等适当地调整。例如，列举基板的厚度为0.05mm～10mm左右，优选为0.1mm～1mm左右。列举大小为50mm×50mm～100mm×100mm左右。
基板只要是由具有绝缘性的材料形成即可，并不特别限定，例如列举：氧化铝、氮化铝等陶瓷基板；玻璃基板；环氧玻璃基板；纸酚醛基板；纸环氧树脂基板；玻璃复合基板；低温共烧陶瓷(LTCC)基板；使用热塑性树脂、热固化性树脂等形成的树脂基板等。其中，优选陶瓷基板，从散热性的观点来看更优选由氮化铝构成的基板。另外，优选热传导率在170W/m·K以上。
基板优选单层构造的基板，尤其优选单层构造的陶瓷基板。但是，也可以是在其制造过程中，层叠2层以上，最终成为一体，而构成基板。
在作为基板使用陶瓷基板的情况下，也可以利用基于共烧法(co-firing，同时烧制法)的制造方法，但为了得到尺寸精度较高的基板，优选利用基于所谓的后烧法(postfiring，依次烧制法)的制造方法。所谓的后烧法是在预先烧制的陶瓷板上形成布线的方法。在通过后烧法形成布线的情况下，能够通过光刻技术，通过基于利用了掩模图案的剥离的真空蒸镀法、溅射法、电镀等，来形成细微的图案。
(第一布线以及第二布线)
第一布线以及第二布线形成于基板的第一主面。
第一布线以及第二布线例如用于将发光元件和外部电源电连接，对发光元件施加来自外部电源的电压。此外，如后述所述，第一布线与发光元件的第一电极连接，第二布线与发光元件的第二电极连接。第一布线以及第二布线可以相当于阳极以及阴极中的任意一个，优选第一布线相当于阴极，第二布线相当于阳极。
第一布线在第一主面，沿第一方向延长，并且分别独立地配置有多个。在这里，所谓的第一方向可以是任意的方向，例如能够为相当于二维的x轴的方向(例如，行方向)。另外，向第一方向的延长不仅是直线状地延长(例如，图1A的11、图3A的21)，也包括以阶梯状(图5A的41)、曲线状或者对它们进行组合后的形状朝向第一方向延长的方式。一个第一布线只要沿第一方向延长，也可以局部进行2分支、3分支(图4A的31)等分支，也可以具有局部分支了的部位。优选分支出的第一布线相互邻接，大致平行地延长。
优选第二布线在第一主面，沿第二方向延长，并被分割(例如，图3A的22x、22x……)，这样的第二布线分别独立地配置有多个(例如，图3A的22x、22y、22z、图4A的32x、32y、32z、图5A的42x、42y、42z)。在这里，第二方向只要是与沿第一方向延长的第一布线交叉的方向，可以是任意的方向。交叉的角度并没有特别限定，优选是正交的方向(例如，相当于y轴的方向，列方向)。但是，这里的正交意味着允许±10°左右的变动。另外，沿着第二方向配置不仅是配置在直线上，也包括在阶梯状、曲线状以及对它们进行组合后的形状的线朝向第二方向延长的情况下，配置在上述线上的方式。
多个意味着以与多个第一布线构成对的方式来配置多根第二布线。另外，在第二布线沿着第二方向延长的情况下，通常与第一布线在1个以上的部位交叉，但在与这些交叉点相当的部位，不与第一布线交叉，而分别与第一布线分离地配置。换言之，由于在与和第一布线的交叉部位相当的部位，第二布线被分别分割来配置，所以也意味着与1根第一布线成对的1根第二布线由多个被分割后的片来配置。只要一个第二布线沿着第二方向配置，也可以以与2分支(图1A的12)、3分支等分支相当的方式，相互邻接且平行地配置。另外，也可以具有局部分支的部位。
优选第一布线和第二布线在其外周例如构成正方形、长方形、菱形等那样的行列方向上规则地排列。
第一布线以及第二布线能够由具有导电性的材料形成，例如，能够使用Au(金)、Ag(银)、Cu(铜)、W(钨)、Ni(镍)等金属或者合金的单层膜或者层叠膜。第一布线以及第二布线的厚度并没有特别限定，可以全部具有相同厚度，也可以为局部不同的厚度。第一布线以及第二布线的总厚度例如列举1μm～100μm左右。
此外，在第一布线以及/或者第二布线由层叠膜形成的情况下，第一布线以及/或者第二布线也可以在面内或者厚度方向上具有局部不同的层叠构造。例如，也可以用激光局部除去第一布线以及/或者第二布线的表面，使露出的第一布线以及/或者第二布线的表面成为氧化物。更具体而言，在第一布线或者第二布线由TiW/Cu/Ni/Au的层叠构造形成的情况下，也可以仅除去Au，使露出的Ni表面成为氧化物。
第一布线以及第二布线的宽度以及间隔能够根据搭载于想要得到的驱动基板的发光元件的尺寸、数量、密度、亮度等来适当地调整。例如，优选第一布线的宽度是发光元件的一边的长度的1/5以上且小于1/2。在针对一个发光元件排列2个以上的第一布线的情况下，它们的合计宽度是该程度即可。优选第二布线的宽度比发光元件的一边的长度的1/5大且是1/2左右以下。在针对一个发光元件排列2个以上的第二布线的情况下，它们的合计宽度是该程度即可。特别优选第二布线比第一布线宽度宽。这里的宽度宽例如意味着第二布线的第一方向上的长度(在图1A中为M)、在第二布线分支了的情况下各分支中的宽度的合计(在图1A中为N1+N2)均比第一布线的第二方向上的长度(在图1A中为Q)宽。另外，意味着与在第一布线分支了的情况下各分支中的第二方向上的长度的合计(在图4A中为P1+P2+P3)相比，第二布线的宽度(在图4A中为M)宽。
像这样，通过使第二布线比第一布线宽度宽，能够通过宽度较宽的第二布线有效地释放在发光时的发光层产生的热。即，后述的发光元件中的经由第二电极连接的第二导电层所存在的区域是发光层所存在的区域，在发光时发热。因此，在将该热按第二导电层、第二电极、第二布线的顺序释放的情况下，若第二布线宽度宽，则能够有效地散热。
第一布线以及第二布线在基板的第一主面相互分离地配置。换言之，优选不立体配置，而是由同一层形成两者。因此，优选两者通过由相同的金属材料构成的层、即相同的金属或者合金的单层或者层叠层来形成。例如，优选利用掩模图案由组成相同的金属层同时形成。
在基板的第一主面，还可以包括用于将上述的第一布线以及第二布线分别向基板的端部方向引出的走线用布线、用于与连接器等电子部件连接的焊盘电极等。通过这样的走线用布线等，例如，能够经由搭载于基板的连接器等电子部件等进行与外部电源的连接。优选将焊盘电极形成为比走线用布线宽度宽。
在这种结构的驱动基板中，能够在单层的基板上，以1层构造形成矩阵布线。因此，能够通过自由地变更布线的宽度、长度、间隔等，来高密度地搭载多个发光元件。特别是，由于无需以多层构造形成所谓的矩阵布线，所以能够使其厚度或者尺寸更小型。另外，由于制造这样的驱动基板的工序非常简便，所以不仅能够抑制制造成本上升，还能够避免基板的收缩，从而得到高精度的驱动基板。并且，由于是单层构造，即使以高密度配置发光元件，由发光元件的发热产生的热也不会闷在基板内部，而从其表背面迅速地释放，散热性进一步变好。另外，由于无需在基板的背面侧形成布线，所以能够使散热片等金属部件紧贴于基板的背面。由此，能够提高散热效果。
另外，在这样的驱动基板中，特别是，第二布线被第一布线分割，所以在保持原样的状态下，多个第二布线彼此非电连接。但是，如后述所述那样，通过以跨越被分割的第二布线之间的方式搭载发光元件，能够将被分割的第二布线连结。因此，以与第一布线成对的方式配置多根电导通的第二布线。其结果是，能够形成能够相互独立地驱动控制多个发光元件的驱动基板。
(发光元件)
作为发光元件，优选使用发光二极管。
对于发光元件而言，列举例如在基板上，通过InN、AlN、GaN、InGaN、AlGaN、InGaAlN等氮化物半导体、III-V族化合物半导体、II-VI族化合物半导体等各种半导体，形成包括第一导电层、发光层以及第二导电层的半导体层叠构造，还形成有第一电极以及第二电极。作为发光元件的基板列举蓝宝石等绝缘性基板、SiC、Si、GaN、GaAs等导电性基板等。但是，也可以例如在半导体层的层叠后剥离这些基板等，从而最终发光元件不具有这些基板。
(第一电极以及第二电极)
第一电极以及第二电极分别与第一导电层以及第二导电层连接，但通常，第一电极被连接在除去层叠在第一导电层上的发光层以及第二导电层的一部分而露出的第一导电层上，第二电极被连接在第二导电型半导体层上，并且优选第一电极以及第二电极被配置在层叠构造的同一面侧。另外，更优选第一导电层是n型，第二导电层是p型。
第一电极以及第二电极通常在俯视时被配置于发光元件的内侧。并不对第一电极以及第二电极的位置以及大小进行特别限定，优选调整为能够可靠地与上述的驱动基板的第一布线以及第二布线连接的位置以及大小。
例如，优选第一电极被配置于发光元件的中央部分，第二电极被配置成包围第一电极。与第一电极连接的第一布线以被分割的第二布线夹着的方式配置，所以优选第一电极是与第一布线同等或者比第一布线细的宽度。此外，第一电极也可以在第二导电层的表面配置多个。
通常，为了第二电极将电流面内均匀地向第二导电层扩散，而具有覆盖第二导电层的上表面的大致整个面的整面电极，在整面电极上，具有成为用于其上表面与第二布线连接的连接部的焊盘电极。优选整面电极是能够与第二导电层良好地电连接的欧姆电极。整面电极通常形成于第一电极形成区域以外的半导体层叠构造的上表面的整个面，所以优选用绝缘性的保护膜等覆盖形成焊盘电极的部位以外的部分。优选连接部具有多个、例如第一连接部和第二连接部，还可以具有1个以上的连接部。这些连接部通过整面电极电连结。优选第二电极的第一连接部以及第二连接部等的宽度为与第二布线相当的宽度。这些也可以具有相同的宽度或者不同的宽度。
像这样，第二电极与多个第二布线通过相互连结的连接部连接，由此能够通过发光元件的第二电极将分割的第二布线连结，所以能够通过简单的图案、即不用将基板的布线形成为多层布线，来实现矩阵布线。此外，由于分割的第二布线能够除了发光元件的半导体层叠体以外，还使用第二电极来使其通电，所以能够减少导通电阻。因此，能够减少发光元件点亮时的发热，能够提高发光装置的可靠性。
第二电极也可以具有在将发光元件安装于驱动基板时与第一布线对置的区域。在该情况下，第二电极和第一布线以不接触的方式具有间隙地配置即可。或者，也可以如上述那样，在与第一布线对置的区域中的第二电极的表面或者与第二电极对置的区域中的第一布线的表面，形成绝缘性的保护膜。由此能够可靠地防止短路。
在这里，作为绝缘性的保护膜，并不特别限定，例如，列举出Si、Al、Nb、Zr、Ti等的氧化物、氮化物或者氟化物的单层膜或者多层膜。膜厚能够适当地调整。
第一电极以及第二电极例如能够由Al、Ag、Au、Pt、Pd、Rh、Ni、W、Mo、Cr、Ti等金属或者它们的合金、ITO等氧化物导电性材料的单层膜或者层叠膜形成。膜厚可以是在该领域中使用的膜的膜厚的任意一种。
该整面电极也作为使由发光层发出的光朝向光取出面反射的反射层发挥作用。因此，优选该整面电极由至少对由发光层发出的光的波长具有良好的反射率的材料形成。优选这样的整面电极例如是由光的反射率高的Ag或者其合金构成的单层膜。另外，整面电极也可以是上述Ag或者其合金的膜存在于最下层的、与由Ni以及/或者Ti等构成的膜形成的多层膜。
在作为整面电极使用Ag的情况下，优选设置覆盖整面电极的罩电极。罩电极与整面电极同样地向第二导电层的整个面扩散电流。此外，罩电极覆盖整面电极的上表面以及侧面，遮挡整面电极，防止整面电极与第二电极的接触。由此，罩电极作为用于防止整面电极的材料、特别是Ag的迁移的阻挡层发挥作用。罩电极例如能够通过从由Ti、Au、W、Al以及Cu等构成的组中选择的至少一种金属或者其合金形成。罩电极也可以是单层膜或者多层膜。具体而言，罩电极也可以是AlCu合金或者AlCuSi合金等单层膜或者包括这样的膜的多层膜。整面电极和罩电极分别能够通过溅射或者蒸镀等形成。
第一电极和第二电极所连接的半导体层的表面位置不同，所以它们的表面通常具有阶梯差。但是，优选通过控制第一电极和第二电极的厚度或者通过在这些第一电极和第二电极上配置焊盘电极、导电性的单层膜或者层叠膜等，来形成为形成大致同一面、即其表面位于相同的高度。通过作成这样的结构，能够不短路地可靠地执行发光装置的向驱动基板的安装。
发光元件通常被将发光元件的绝缘性基板侧与驱动基板接合的所谓的正面安装，但优选倒装安装。在这样的安装中，例如优选使用从锡-铋系、锡-铜系、锡-银系、金-锡系等焊锡、银、金、钯等导电性浆料、凸起(打印凸起、柱形凸起、电镀凸起等)、各向异性导电材料、低熔点金属等钎料等中选择的接合部件。
在倒装安装发光元件的情况下，优选第一电极以及/或者第二电极经由柱形凸起或者焊球与第一布线以及/或者第二布线连接。特别优选第二电极经由柱形凸起与第二布线连接。为了第二电极作为跨越被分割的第二布线间的金属部件发挥作用，需要与第一布线非电连接，另一方面需要至少在2个点与第二布线连接。因此，优选通过不与以分割第二布线的方式配置的第一布线接触，不湿式扩散，并且能够维持一定的高度那样的部件来连接。在这里，所谓的柱形凸起意味着在压接于电极的压接球上具有一定长度(高度)的引线(柱体)，通常，柱形凸起能够通过引线接合装置或者凸起接合装置来形成。像这样连接的发光元件为了增强电极与布线的接合，优选夹装上述的接合部件。
优选焊球在芯与芯的外侧具有与芯的熔点相比熔点低的覆盖部。在通过焊球回流安装时，是能够维持芯的形状的结构即可。具体而言，优选具有以Cu为主要成分的芯，作为覆盖部使用包括Au和Si、Ge、Sn内至少1种以上的合金。另外，更为优选以包围芯的方式具有规定的基底膜、在基底膜上具有Sn系的被膜的结构。作为基底膜能够使用Ni、Ni-B、Ni-P等。在这里，Sn系表膜可以是Sn系合金的一层被膜，也可以是Sn与其它合金成分、Sn合金的多层被膜。在是Sn与其它合金成分、Sn合金的多层被膜的情况下，在用于在驱动基板的布线上形成Cu芯球的凸起的回流工序中，Sn与其它合金成分或者Sn合金熔融，形成均匀的合金层。
芯的成分优选Cu是主要成分(即，Cu的含有率是50质量％以上)。特别是，在是Cu含有率99质量％以上的球或者Cu与Zn、Sn、P、Ni、Au、Mo、W内的1种以上的合金的球的情况下，由于热传导性以及电传导性优异，所以优选。
此外，为了防止接合部件的湿式扩散，如上所述，优选用激光局部除去第一布线以及/或者第二布线的表面，使露出的第一布线以及/或者第二布线的表面成为氧化物。由此，即使在利用凸起等接合的情况下，也能够确保接合部件的位置以及/或者形状的稳定性。
在本公开的发光装置中，发光元件搭载在上述的驱动基板的第一布线上，并且搭载于在该第一布线的两侧分别分离地配置的至少2个(在第二布线分支的情况下也可以是2个以上)第二布线上。而且，分别在第一布线上与第一电极连接，在第二布线上与第二电极连接。发光元件优选沿着第二方向配置2个以上，更为优选沿着第一方向以及第二方向分别配置2个以上。由此，第一布线以及第二布线在与其交叉的部位对应的部位，通过发光元件在第二方向上以列状，或在第一方向以及第二方向上例如以矩阵状分别电导通。由此，能够独立地驱动控制各发光元件。因此，能够仅选择任意的数量、任意的位置的发光元件来使其点亮或者熄灭。另外，能够仅在任意的发光元件中，进行电力的大小的控制，能够在发光装置内施加明暗。特别是，如上所述，发光元件的第二电极与被分割的2个以上的第二布线连接，由此通过利用半导体层叠体和第二电极进行被分割的第二布线的连接，能够减少导通电阻。
而且，由于能够得到可自由地控制这样的任意的发光元件的亮灭的发光装置，所以如后所述，能够作为所谓的配光可变前照灯，在配光可变前照灯***中有效地利用。
(反射部件)
优选安装在驱动基板上的多个发光元件分别在发光元件周围形成有反射部件。优选反射部件与各发光元件的侧面接触地配置。优选反射部件在基板与发光元件之间，以包围第一电极与第一布线以及第二电极与第二布线的连接部的方式配置。反射部件也可以按照每几个发光元件或者按照每个发光元件来配置，但优选与全部的发光元件一体地成型。由此，能够从光取出面侧(发光元件的上表面或者下表面)高效地取出从发光元件照射的光的全部。另外，由此发光区域与未发光的区域的明暗边界变得鲜明，能够成为所谓的分型良好的发光状态。
优选构成反射部件的反射材料是能够使从发光元件射出的光等高效地反射的材料，更为优选能够在其峰值波长上使80％以上、进一步使90％以上反射的材料。另外，优选绝缘性的材料。
作为反射材料并不特别限定，优选使用能够反射光的材料，例如，SiO2、TiO2、ZrO2、BaSO4、MgO、ZnO等粒子。上述材料也可以单独或者组合2种以上来使用。通常，这些材料与热固化性树脂、热塑性树脂等，具体而言，环氧树脂组合物、有机硅树脂组合物、有机硅改性环氧树脂等改性环氧树脂组合物；环氧改性有机硅树脂等改性有机硅树脂组合物；混合有机硅树脂；聚酰亚胺树脂组合物、改性聚酰亚胺树脂组合物；聚邻苯二甲(PPA)；聚碳酸酯树脂；聚苯硫醚(PPS)；液晶聚合物(LCP)；ABS树脂；酚醛树脂；丙烯酸树脂；PBT树脂等树脂混合使用。
优选反射部件例如为1μm～100μm左右的厚度。反射部件尤其优选形成为反射部件的上表面不覆盖发光元件的上表面，而与发光元件的上表面大致一致或者比发光元件的上表面靠上配置。由此，能够防止发光元件的光横向泄漏。另外，能够通过反射部件遮挡从包括发光层的半导体层的侧面射出的较强的光，能够减少颜色不均。另外，为了提高反射率，优选相对于反射部件的全部重量含有40wt％以上的上述的反射材料。
(波长转换层)
波长转换层使来自发光元件的光转换为不同的波长，优选在发光装置中，配置于发光元件的光取出面侧。作为波长转换层例如能够使用荧光体、量子点。
用作作为波长转换层形成荧光体层的荧光体，例如列举主要被Eu、Ce等镧系元素激活的氮化物系荧光体、氮氧化物系荧光体、赛隆系荧光体。更具体而言，列举出(A)被Eu激活的α或者β赛隆型荧光体、各种碱土类金属氮化物硅酸盐荧光体，(B)主要被Eu等镧系的元素、Mn等过渡金属系的元素激活的碱土类金属卤磷灰石、碱土类的卤硅酸盐、碱土类金属硅酸盐、碱土类金属硼酸卤、碱土类金属铝酸盐、碱土类金属硅酸盐、碱土类金属硫化物、碱土类金属镓化物、碱土类金属硅氮化物、锗酸盐等荧光体，(C)主要被Ce等镧系元素激活的稀土铝酸盐、稀土硅酸盐，或者(D)主要被Eu等镧系元素激活的有机或者有机络合物等荧光体。
作为量子点，列举出半导体材料，例如，II-VI族、III-V族、I-III-VI族半导体，具体而言，ZnS、CdS、CdSe、InAgS2、InCuS2、芯-壳型的CdSxSe1-x/ZnS、GaP等纳米尺寸的高分散粒子。也可以是InP、InAs、InAsP、InGaP、ZnTe、ZnSeTe、ZnSnP、ZnSnP2。
荧光体层通常在将发光元件安装在驱动基板上前后，以与发光元件大致相同或者稍大的尺寸以及形状，配置于发光元件的上表面。
荧光体层能够使用贴附法、电沉积法、静电涂装法、溅射法、蒸镀法、灌封法、印刷法、喷雾法等形成。贴附法能够通过贴附均匀地包含荧光体层的片或者板状体来简便地形成。电沉积法、静电涂装法、溅射法、蒸镀法能够不使用粘合剂而使荧光体层附着于发光元件以及基体上整体。也可以在附着了荧光体层后，浸入成为粘合剂的树脂等。灌封法、印刷法、喷雾法能够通过使用被分散至透光性部件中的荧光体，选择性地附着荧光体。这里的透光性部件能够由可透过发光元件的峰值波长的60％以上、70％以上、80％以上的材料形成，并能够从上述的热固化性树脂、热塑性树脂等中适当地选择。
荧光体层的厚度能够根据其制造方法、例如荧光体粒子的沉积条件、时间来适当地调整。例如，优选0.01μm～100μm左右。优选荧光体层以大致均匀的厚度形成。
如上所述，在形成反射部件的情况下，与发光元件的侧面相同地，优选反射部件也覆盖荧光体层的侧面。由此，不管邻接的发光元件的亮灭，能够从光取出面可靠地取出点亮的发光元件的光。优选荧光体层的侧面在厚度方向以及外周，其全部被反射部件覆盖。由此，能够更加高效地发挥上述的效果。
在驱动基板上，还可以与上述的走线用布线等的配置对应地搭载连接器等电子部件等。另外，优选搭载保护元件。
〔配光可变前照灯***〕
所谓的配光可变前照灯***是在车辆使用前照灯的远光灯行驶时，出现对置车或者前方行驶车等前方车辆或者在前方对置的人时，利用车载相机检测前方车辆或者人的位置，并仅对该位置遮光，对其它位置用远光灯照射的前照灯***。能够结合前方车辆或者人的位置，自动地调整车前灯的照射区域中的遮光的区域，避免给前方车辆的驾驶员或者人带来眩光。另一方面，驾驶员能够总是确保接近远光灯行驶的视野，能够容易看到行人、路标、远方的道路形状等，有助于安全驾驶。
该***具备上述的发光装置、识别前方车辆或者人等的位置的车载相机、以及判断应遮光区域和配光图案的电子控制装置。通过具备这样的结构，能够发挥作为配光可变前照灯的作用，该配光可变前照灯能够通过上述的发光装置与车载相机、电子控制装置等的相关的作用，来由各个发光元件的亮灭来实现对任意的位置进行遮光或者照射的控制。
因此，不使用以往在车辆用前照灯装置中所需要的透镜的移动、灯体的回转用的驱动装置(ACT)等，仅通过发光元件的亮灭就能够进行相同的控制。
发光装置通常作为分别配置于车辆的左右的车辆用的一对配光可变前照灯发挥作用。各发光装置如上所述具备多个发光元件。发光装置除了发光元件以外，也可以具备投影透镜、反射镜、收纳它们的灯体等。
车载相机拍摄车辆前方的图像，并将拍摄结果发送至电子控制装置。
电子控制装置通常由包括CPU、RAM、ROM以及I/O等的微型计算机构成。在ROM中存储有用于进行配光控制的程序等。RAM作为CPU进行各种运算等时的工作区域使用。
电子控制装置与车载相机连接，从由车载相机发送的图像中，检测前方车辆(对置车、先行车、人)以及其它的路上物体、区划线等，计算它们的属性、位置等配光控制所需要的数据。基于计算出的数据，电子控制装置决定与其行驶场面对应的配光图案。
而且，电子控制装置决定为了实现该配光图案所需要的发光装置的控制量。在这里，控制量例如是遮光区域的位置以及范围等，基于该控制量，来决定发光装置中的各发光元件的控制内容(点亮熄灭、投入电力等)。
电子控制装置通常经由驱动器与发光装置连接。因此，所决定的控制内容通过驱动器发送至发光装置，来控制发光装置中的特定的发光元件的点亮以及熄灭。
以下基于附图对本公开的驱动基板、发光装置以及配光可变前照灯***的实施方式具体地进行说明。
实施方式1
(驱动基板)
如图1A所示，本实施方式中的发光装置90所使用的驱动基板10具备基板13、第一布线11以及第二布线12。
基板13由氮化铝的单层构造构成。例如，其尺寸是10mm×10mm，厚度是0.5mm。
第一布线11以及第二布线12在基板13的第一主面13a上，从基板13侧开始由TiW/Cu/Ni/Au的层叠构造形成。以分别在基板13上通过使用了掩模的溅射法，分别以0.1μm、0.1μm的厚度形成TiW以及Cu膜，在其表面，通过电镀，分别以1.27μm、1.5μm的厚度形成Ni以及Au膜来构成。
第一布线11例如在将基板13的第一主面13a作为xy平面的情况下，如用箭头表示的那样，作为第一方向，在x轴方向延长配置4根。例如，第一布线11的宽度Q是100μm，其长度是3mm。与邻接的第一布线11的间隔是500μm。
第二布线12如用箭头表示的那样作为第二方向沿着y轴方向，以与4根第一布线11成对的方式配置与4根相当的数量(12x、12y、12z、12w)。其中，沿着y轴方向配置的第二布线12以在第一布线11之间配置3个，在第一布线11的前端以及与其不同的另一端侧配置2个的方式分离配置。另外，一个第二布线12在另一端侧分支为2个。因此，在第一布线11之间以及第一布线11的前端侧，两个第二布线12邻接配置。第二布线12的宽度M是540μm，第二布线12分支出的1根的宽度N1、N2是220μm，分支并邻接的第二布线12的间隔是100μm，其长度是480μm。
像这样，由于第二布线12被第一布线11分割，所以在驱动基板10的状态下，第二布线12分别未电连接。然而，通过搭载后述的发光元件来连结被分割的第二布线12，从而电导通的第二布线12以与第一布线11成对的方式配置多根、这里是4根。由此，能够成为能够相互独立地驱动控制多个发光元件的驱动基板。
第一布线11以及第二布线12在与前端不同的另一端侧，分别与走线布线11a、12a连接，走线布线11a、12a延长到配置于驱动基板10的端部的连接器用的焊盘电极11b、12b。
这样的结构的驱动基板10能够在单层的基板13上，以1层构造形成矩阵布线，所以通过自由地变更布线的宽度、长度、间隔等，能够高密度地搭载多个发光元件。特别是，无需以多层构造形成矩阵布线，所以能够使其厚度或者尺寸进一步小型。另外，由于是单层构造，所以即使高密度地配置发光元件，也不会将由发光元件的发热产生的热闷在基板内部，而能够从其表背面迅速地释放，能够进一步提高散热性。
制造这样的驱动基板的工序非常简便，所以能够抑制制造成本的上升。并且，能够避免基板等的膨胀以及收缩，从而得到高精度的驱动基板。
(发光装置)
本实施方式的发光装置90如图2C以及图2D所示那样在上述的驱动基板10上如图1B所示那样搭载16个发光元件14而构成。
例如，如图1D、1E以及1F所示，发光元件14在蓝宝石基板S上层叠包括第一导电层、发光层以及第二导电层的半导体层叠体SC，在该半导体层叠体SC的同一面侧形成有第一电极15以及第二电极16。
如图1C所示，第一电极15以及第二电极16在俯视时被配置于发光元件14的内侧。例如，第一电极15是具有发光元件14的一边的1/4～1/3左右的直径的圆形，被配置于发光元件14的中央。以包围该第一电极15的方式，以与发光元件14大致相等或稍小的外形形状，配置有第二电极16。
由于第一电极15和第二电极16所连接的半导体层的表面位置不同，所以形成这些电极的半导体层的表面本来具有阶梯差。但是，通过控制第一电极与第二电极的厚度或与第一电极和第二电极连接的外部连接用的电极等导电性的单层膜或者层叠膜的厚度，形成为第一电极15和第二电极16的表面形成大致同一平面，即其表面位于相同的高度。
在将这样的发光元件14搭载在驱动基板10上的情况下，倒装安装发光元件14。在本实施方式中，第一电极15经由以Au为材料的柱形凸起与第一布线11连接，第二电极16经由以Au为材料的柱形凸起与第二布线12连接。
在作为接合部件，例如通过AuSn等焊锡材料连接第二电极16和第二布线12的情况下，焊锡材料沿着第二电极16的形状湿式扩散。如图1B以及图1C所示，第一布线11的一部分与发光元件14的第二电极16对置。因此，在使用这样的接合部件的情况下，在第一布线11的与第二电极16的对置区域，形成例如由SiO2构成的保护膜，从而防止第一布线11与第二电极的短路。即使在使用AuSn等焊锡材料以外的材料的情况下(例如使用凸起的情况下)，也优选形成保护膜。
具体而言，如图1D至图1F所示，优选在第二电极16的表面，以至少将2个连接部16a、16b露出，例如，将4个连接部16a、16b、16c、16d露出，并且也将第一电极15露出的方式形成保护膜19。
发光元件14被接合部件固定为：配置于中央的第一电极15被配置于在第一布线11的两侧分离配置的2个(在分支的情况下，在一侧分别是2个)第二布线12的x轴方向的中央。另外，被接合部件固定为：以包围第一电极15的方式配置的第二电极16的两侧分别配置在两个第二布线12上。由此，第二布线12在不交叉地相互分离的部位，通过发光元件14，在y方向分别电导通。
因此，能够独立地驱动控制各发光元件。其结果是，能够仅选择任意的数量的任意的位置的发光元件，使其点亮或者熄灭。另外，能够仅在任意的发光元件中，进行电力的大小的控制，能够在发光装置内施加明暗。
此外，由于第二电极16通过多个连接部16a～16d来与分割的第二布线12分别连接，所以第二方向的导通通过经由第二电极而能够减少导通电阻。
在发光元件14中，在与驱动基板10相反面，分别作为波长转换层17而配置有荧光体层。波长转换层17是与发光元件14大致相同的大小以及形状。波长转换层17由含有YAG的玻璃形成，其厚度在整个面上均匀，是100μm。
与安装在驱动基板10上的16个发光元件14的每一个发光元件14的整个侧面，并且与发光元件14和驱动基板10之间接触的反射部件18形成为一体。
反射部件18由含有30重量％TiO2的有机硅树脂形成。反射部件18的大小是2.5×2.5mm，厚度是0.25mm左右。
反射部件18也覆盖波长转换层17的整个侧面，其上表面与波长转换层的上表面一致。由此，不管邻接的发光元件的亮灭，能够从光取出面可靠地取出点亮的发光元件的光。
如图1G所示，这样的结构的发光装置90为其电路通过发光元件的搭载而完成矩阵电路的结构，所以能够以任意的数量，自由地控制任意的发光元件的亮灭。
上述的发光装置能够以如下那样制造。
首先，如图2A所示，分别准备驱动基板10以及发光元件14。
发光元件14经由柱形凸起搭载成4×4的矩阵状。发光元件14的间隔例如为100μm。
接下来，如图2B所示，在发光元件14上，分别载置波长转换层17。波长转换层17例如使用透光性的粘合剂固定于发光元件14。
然后，如图2C所示，通过反射部件18一体地覆盖16个发光元件14。反射部件18例如通过使用了上下模具的模制法形成。在发光元件14的整个侧面以及发光元件14与基板13之间均被反射部件18覆盖，使反射部件18的上表面与波长转换层的上表面一致。
变形例1：驱动基板
如图3A所示，本变形例中的驱动基板20具备基板13、第一布线21以及第二布线22。第一布线21以及第二布线22为了将发光元件以3×3的方式配置成矩阵状，而分别在x轴方向以及y轴方向延长配置。
第一布线21如第一布线21x、21y、21z所示那样，在x轴方向，3根相互平行地延长配置。
第二布线22沿着y轴方向，如第二布线22x、22y、22z所示那样，以与3根第一布线21成对的方式配置与3根相当的数量。其中，沿着y轴方向配置的第二布线22x、22y、22z以在第一布线21之间配置2个，在第一布线21的前端配置一个，在与其不同的另一端侧配置一个的方式，分别分离为4个配置。
第二布线22的宽度M是540μm，其长度是480μm。第一布线21的宽度Q是100μm。
除了上述结构以外，实质上具有与实施方式1的驱动基板相同的结构。
如图3B所示，在这样的驱动基板20上，发光元件14被接合部件固定为：配置于中央的第一电极被配置于分离配置在第一布线21的两侧的两个第二布线22的x轴方向的中央。另外，还被接合部件固定为：以包围第一电极的方式配置的第二电极的两侧分别配置在两个第二布线22上。
由此，第一布线21以及第二布线22在其交叉但相互分离的部位，通过发光元件14，在第x方向以及y方向分别以低电阻的状态电导通。因此，实质上具有与实施方式1的驱动基板相同的效果。
实施方式2
(驱动基板)
如图4A所示，该实施方式中的驱动基板30具备基板13、第一布线31以及第二布线32。第一布线31以及第二布线32为了将发光元件以3×3的方式配置成矩阵状，而分别被配置于x轴方向以及y轴方向。
第一布线31在x轴方向以3根延长配置。其中，一个第一布线31分支为3个。
第二布线32沿着y轴方向，如第二布线32x、32y、32z所示那样，以与相当于3根的第一布线31成对的方式配置与3根相当的数量。其中，沿着y轴方向配置的第二布线32以在第一布线31之间配置2个，在第一布线31的前端配置一个，在与其不同的另一端侧配置一个的方式，分别分离为4个来配置。
除了上述结构以外，实质上具有与实施方式1的驱动基板相同的结构。
(发光元件)
在本实施方式的发光装置中，如图4C所示，发光元件24在蓝宝石基板S上层叠包括第一导电层、发光层以及第二导电层的半导体层叠体SC，在该半导体层叠体SC的同一面侧形成有第一电极15以及第二电极16。
第一电极15以与上述的驱动基板的第一布线的图案相当的方式，在俯视时，在发光元件24的内侧，3个相互平行地配置。该第一电极15的宽度是70μm左右，长度是420μm左右。第二电极16与这些第一电极15平行地、在它们的上下分别各配置4个连接部16a～16g。
除了上述结构以外，实质上具有与实施方式1的发光装置相同的结构。
如图4B所示，在这样的驱动基板30上，发光元件14被接合部件固定为：配置于中央的第一电极被配置于分离配置在第一布线31的两侧的两个第二布线32的x轴方向的中央。另外，被接合部件固定为：以包围第一电极的方式配置的第二电极的两侧分别配置在两个第二布线32上。
由此，第一布线31以及第二布线32在其不交叉地相互分离的部位，通过发光元件14，在第x方向以及y方向，分别以低电阻的状态电导通。因此，实质上具有与实施方式1的驱动基板相同的效果。
变形例2：驱动基板
如图5A所示，本变形例中的驱动基板40具备基板13、第一布线41以及第二布线42。第一布线41以及第二布线42为了将发光元件以3×3的方式配置成矩阵状，而分别被配置于x轴方向(阶梯状)以及y轴方向。
第一布线41在x轴方向以阶梯状3根延长配置。
第二布线42沿着y轴方向，如第二布线42x、42y、42z所示那样，以与3根第一布线41成对的方式配置与3根相当的数量。其中，沿着y轴方向配置的第二布线42以在第一布线41之间配置2个，在第一布线41的前端配置一个，在与其不同的另一端侧配置一个的方式，分别分离为4个配置。此外，3根第二布线42与第一布线41的各段对应，分别以在y轴方向移位的方式配置。
除了上述结构以外，实质上具有与实施方式1的驱动基板相同的结构。
如图5B所示，在这样的驱动基板40上，发光元件14被接合部件固定为：配置于中央的第一电极被配置于分离配置在第一布线41的两侧的两个第二布线42的x轴方向的中央。另外，被接合部件固定为：以包围第一电极的方式配置的第二电极的两侧分别配置在两个第二布线42上。
由此，第一布线21以及第二布线42在其不交叉地相互分离的部位，通过发光元件14，在第x方向以及y方向，分别以低电阻的状态电导通。因此，实质上具有与实施方式1的驱动基板相同的效果。
实施方式3：配光可变前照灯***
如图6A所示，本实施方式的配光可变前照灯***50具备实施方式2的发光装置作为配光可变前照灯51，还具备识别前方车辆的位置的车载相机52、以及判断应遮光区域和配光图案的电子控制装置54。
发光装置作为分别配置于车辆的左右的车辆用的一对配光可变前照灯51发挥作用。发光装置除了发光元件以外，还具备投影透镜以及收纳它们的灯体。
车载相机52拍摄车辆前方的图像，经由驱动器53，将拍摄结果发送至电子控制装置54。
电子控制装置54通常由包括CPU、RAM、ROM以及I/O等的微型计算机构成。在ROM中存储有用于进行配光控制的程序等。RAM作为CPU进行各种运算等时的工作区域来使用。
(控制流程)
像这样构成的配光可变前照灯***50能够如图6B所示那样进行控制。
首先，车载相机52从车辆前方获取所需要的数据(S10)。数据例如是车辆前方的图像、车速、车间距离、跑道的形状、配光图案等数据。获取到的数据被发送至电子控制装置54。
电子控制装置54基于获取到的数据进行数据处理(S20)。通过数据处理，计算出车辆前方的物体的属性(信号灯、照明灯等)、车辆等的属性(对置车、先行车、人)、车速、车间距离、物体的亮度、道路形状(车线宽度、直线路径)等。
接下来，电子控制装置54基于计算出的数据，来决定适当的配光图案(S30)。所选择的控制配光图案例如是远光灯用配光图案，在车速较快的情况下是聚光配光图案，在车速较低的情况下是扩散配光图案，在检测出对置车辆的情况下是近光灯用配光图案等。
电子控制装置54根据决定出的配光图案，来决定配光可变前照灯51中的各发光元件的点亮熄灭以及/或者投入电力的控制量(S40)。
电子控制装置54将决定出的控制量转换为驱动器用数据，通过驱动器53，控制配光可变前照灯51的驱动(S50)。即，使配光可变前照灯51中的任意的数量、任意的位置的发光元件分别独立地点亮或者熄灭，实现所希望的配光图案。
以规定时间间隔反复进行上述一系列的流程。
根据本实施方式的配光可变前照灯***，能够在车辆例如利用前照灯的远光灯行驶时，在出现了对置车或者前方行驶车等前方车辆或在前方对置的人的情况下，利用车载相机检测前方车辆或者人的位置，仅对该位置进行遮光，对其它位置用远光灯照射。即，能够结合前方车辆或者人的位置，自动地调整车前灯的照射区域中的遮光的区域，避免给前方车辆的驾驶员或者人施加眩光。另一方面，驾驶员能够总是确保接近远光灯行驶的视野，容易看到行人、路标、远方的道路形状等，有助于安全驾驶。
本公开的驱动基板能够用于搭载各种电气元件，例如半导体元件、发光元件等。另外，使用了驱动基板的发光装置能够执行各个发光元件中的动作、亮灭等。通过使用该发光装置，能够作为能够按照发光元件单位来控制应遮光区域和配光图案的配光可变前照灯***来利用。

Claims (12)

1.一种发光装置，其中，具备：
基板，其具有第一主面；
多个第一布线，其形成于所述第一主面，沿第一方向延长；
多个第二布线，其形成于所述第一主面，沿第二方向延长，并且被分割配置；以及
多个发光元件，其具备被配置于半导体层叠构造的同一面侧的第一电极以及第二电极，
所述第一电极与所述第一布线对置连接，
所述第二电极具有第一连接部和与所述第一连接部连结的第二连接部，所述第二电极与所述第二布线对置，跨越在所述第二方向上被分割的至少两个第二布线之间来与所述第一连接部以及所述第二连接部连接，
所述多个发光元件沿着所述第二方向配置。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其中，
所述第一电极与所述第一布线、或者所述第二电极与所述第二布线通过柱形凸起或者焊球连接。
3.根据权利要求1或2所述的发光装置，其中，
所述第二电极被配置成包围所述第一电极，所述第一电极以及第二电极的上表面形成同一平面。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的发光装置，其中，
所述第一布线具有与所述第二电极对置配置的区域，在所述区域的所述第一布线的表面或者所述第二电极的表面形成有绝缘性的保护膜。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的发光装置，其中，
在所述多个发光元件间，以与所述发光元件的侧面接触的方式形成有反射部件。
6.根据权利要求1～5中任意一项所述的发光装置，其中，
所述发光装置的所述多个发光元件为独立驱动控制型。
7.根据权利要求1～6中任意一项所述的发光装置，其中，
所述第一布线与第二布线由相同的金属材料形成。
8.根据权利要求1～7中任意一项所述的发光装置，其中，
所述基板是单层的陶瓷。
9.根据权利要求1～8中任意一项所述的发光装置，其中，
所述第一布线和第二布线在行列方向上规则地排列。
10.根据权利要求1～9中任意一项所述的发光装置，其中，
所述第一布线或者第二布线局部分支。
11.根据权利要求1～10中任意一项所述的发光装置，其中，
所述第二布线比所述第一布线宽度宽。
12.一种配光可变前照灯***，其中，具备：
发光装置，其是权利要求1～11中任意一项所记载的发光装置；
车载相机，其识别前方车辆的位置；以及
电子控制装置，其判断应遮光的区域和配光图案。
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