JP2011216514A - Led light-emitting device and vehicle head lamp using the same - Google Patents

Led light-emitting device and vehicle head lamp using the same Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a substrate size of an LED light-emitting device by reducing a width of a bonding area of a conductive pattern of the substrate for bonding a wire.SOLUTION: Four LED chips 1 are mounted on a sub-mount substrate 11 to be in parallel with one another. A wire 9a is arranged between a pad electrode 7a on a side of a first side 1a among the two pad electrodes 7a, 7b provided at two diagonal corners on a top face of the LED chip 1 and the bonding area of the conductive pattern 13 so as to be inclined by 15-40 degrees away from the first side 1a with respect to an orthogonally spaced direction D with respect to the first side 1a. A wire 9b is arranged between the pad electrode 7b on a side of a second side 1b and the bonding area of the conductive pattern 13 so as to be inclined by 15-40 degrees toward the second side 1b with respect to the orthogonally spaced direction D with respect to the second side 1b.

Description

本発明は、ＬＥＤチップを基板に実装してなるＬＥＤ発光装置及びこれを用いた車両用ヘッドランプに関するものである。   The present invention relates to an LED light-emitting device in which an LED chip is mounted on a substrate, and a vehicle headlamp using the LED light-emitting device.

高光出力のための大電流を流すため、及び／又は、面積当たりの電流密度を小さくして発光効率の高い低電流領域で駆動させるため、ＬＥＤチップの大型化（一辺が５００μｍ〜１ｍｍ）が進んでおり、このＬＥＤチップには、広面積の発光面に均一に電流供給すべく、複数のワイヤボンディング用のパッド電極が形成される（特許文献１，２）。   In order to flow a large current for high light output and / or to drive in a low current region with high luminous efficiency by reducing the current density per area, the LED chip becomes larger (one side is 500 μm to 1 mm). In this LED chip, a plurality of wire bonding pad electrodes are formed in order to supply current uniformly to a light emitting surface of a large area (Patent Documents 1 and 2).

図１０に示す従来例１は、四つの大型のＬＥＤチップ１０１を、その実装に必要最小限の大きさのサブマウント基板１１１に一列配置・直列一回路に実装してなるＬＥＤ発光装置１１０である。ＬＥＤチップ１０１の発光面には、一辺の両隅の二つのパッド電極１０２と、両パッド電極１０２から線状に延出して発光面上に分散するフィンガー電極（図示略）とが形成されている。サブマウント基板１１１は、セラミック板１１２とその上面に形成された五つの導電パターン１１３とからなる配線基板である。下四つのパターンにＬＥＤチップ１０１が一つずつ載置され、チップ下面が電気的及び熱的に接合されている。また、各ＬＥＤチップ１０１の２つのパッド電極１０２，１０２から、図８における上隣の導電パターン１１３のボンディング領域にかけて、２本のワイヤ１０９，１０９が架設されボンディングされている。平面視でのパッド電極１０２，１０２からのワイヤ１０９，１０９の架設方向は、それぞれＬＥＤチップ１０１の対峙する辺１０１ａ，１０１ｂに対して直角離間方向（直角に離れる方向。以下同じ。）である。このため、２本のワイヤ１０９，１０９の端をボンディングする導電パターン１１３のパターン幅が大きくなり、サブマウント基板１１１のサイズが大きくなるという問題があった。   Conventional example 1 shown in FIG. 10 is an LED light emitting device 110 in which four large LED chips 101 are arranged in a row and in series in a single circuit on a submount substrate 111 having a minimum size necessary for mounting. . On the light emitting surface of the LED chip 101, two pad electrodes 102 at both corners of one side and finger electrodes (not shown) extending linearly from both pad electrodes 102 and dispersed on the light emitting surface are formed. . The submount substrate 111 is a wiring substrate including a ceramic plate 112 and five conductive patterns 113 formed on the upper surface thereof. The LED chips 101 are placed one by one on the lower four patterns, and the lower surfaces of the chips are joined electrically and thermally. Further, two wires 109 and 109 are erected and bonded from the two pad electrodes 102 and 102 of each LED chip 101 to the bonding region of the upper adjacent conductive pattern 113 in FIG. The installation direction of the wires 109 and 109 from the pad electrodes 102 and 102 in a plan view is a direction perpendicular to the sides 101a and 101b facing the LED chip 101 (a direction away from the right angle; the same applies hereinafter). Therefore, there is a problem that the pattern width of the conductive pattern 113 for bonding the ends of the two wires 109 and 109 is increased, and the size of the submount substrate 111 is increased.

図１１に示す従来例２は、従来例１を二列化したもの、すなわち、八つのＬＥＤチップ１０１をサブマウント基板１２１に二列配置・直列二回路に実装してなるＬＥＤ発光装置１２０である。ワイヤ１０９，１０９の架設方向は実施例１と同様である。ＬＥＤチップ１０１の二列間に、一方列の一本のワイヤ１０９と他方列の一本のワイヤ１０９とが並ぶため、チップ間隔が大きくなり、サブマウント基板１２１のサイズも大きくなるという問題があった。   Conventional example 2 shown in FIG. 11 is an LED light emitting device 120 in which conventional example 1 is arranged in two rows, that is, eight LED chips 101 are arranged in two rows on a submount substrate 121 and mounted in series in two circuits. . The installation direction of the wires 109 is the same as that in the first embodiment. Since one wire 109 in one row and one wire 109 in the other row are arranged between the two rows of LED chips 101, there is a problem that the chip interval is increased and the size of the submount substrate 121 is also increased. It was.

図１２に示す従来例３は、八つのＬＥＤチップ１０１を、照明器具の給電端子を接触させるための受電端子も備えたベース基板１３１に二列配置・直列二回路に実装してなるＬＥＤ発光装置１３０である。ワイヤ１０９，１０９の架設方向は実施例１と同様である。導電パターン１１３の例えば二つのアノードパターン１１３ａと一つのカソードコモンパターン１１３ｃとをＬＥＤ発光装置１３０の取付辺である下辺に延出し、それぞれの延出端部を受電端子としている。取付辺の左側と中央に二つのアノードパターン１３３ａが位置し、取付辺の右側にカソードコモンパターン１３３ｃが位置している。二回路のＬＥＤチップ１０１を同時に駆動すると、カソードコモンパターン１３３ｃには各アノードパターン１３３ａよりも多くの電流が流れるため、パターンの内部抵抗による電圧降下が大きい。よって、カソードコモンパターン１３３ｃは、各アノードパターン１３３ａよりも幅広にして、内部抵抗を小さくすべきである。しかし、照明器具の取付ホルダが備える給電端子１３６は等間隔に配置され、その位置が決まっていて変えられない場合が多いため、カソードコモンパターン１３３ｃを十分に幅広にできない場合があった。すなわち、右側のカソードコモンパターン１３３ｃを幅広にしようとしても、中央の給電端子１３６にかかってはいけないので、限界がある。   Conventional example 3 shown in FIG. 12 is an LED light-emitting device in which eight LED chips 101 are mounted in a two-row arrangement / series two-circuit on a base substrate 131 that also has a power receiving terminal for contacting a power supply terminal of a lighting fixture. 130. The installation direction of the wires 109 is the same as that in the first embodiment. For example, two anode patterns 113a and one cathode common pattern 113c of the conductive pattern 113 are extended to a lower side which is an attachment side of the LED light emitting device 130, and each extended end portion is used as a power receiving terminal. Two anode patterns 133a are located on the left side and center of the attachment side, and a cathode common pattern 133c is located on the right side of the attachment side. When the two-circuit LED chip 101 is driven simultaneously, more current flows in the cathode common pattern 133c than in each anode pattern 133a, so that the voltage drop due to the internal resistance of the pattern is large. Therefore, the cathode common pattern 133c should be wider than each anode pattern 133a to reduce the internal resistance. However, since the power supply terminals 136 included in the attachment holder of the lighting fixture are arranged at regular intervals and their positions are fixed and cannot be changed in many cases, the cathode common pattern 133c may not be sufficiently wide. That is, even if the right cathode common pattern 133c is to be widened, there is a limit because it cannot be applied to the central power supply terminal 136.

図１３に示す従来例４は、従来例１のＬＥＤ発光装置１１０を用いて構成した車両用ヘッドランプ１４０である。この車両用ヘッドランプ１４０では、従来例１のＬＥＤ発光装置１１０を受電端子付きのベース基板１４１に上向きに実装して、ＬＥＤチップ１０１の発光面から光が上向きないし周囲に発せられるようにし、ＬＥＤ発光装置１１０の後方（図１３において左方）にＬＥＤチップ１０１の周りまで及ぶリフレクタ１４２を設けて、前記上向きないし周囲への光を前向きに反射するようにし、ＬＥＤ発光装置１１０の前方（図１３において右方）に前照レンズ（図示略）を設けて、前記前向きの光を所定の範囲に集光するようにしている。   Conventional example 4 shown in FIG. 13 is a vehicle headlamp 140 configured by using LED light emitting device 110 of conventional example 1. In this vehicle headlamp 140, the LED light emitting device 110 of Conventional Example 1 is mounted upward on a base substrate 141 with a power receiving terminal so that light can be emitted upward or around from the light emitting surface of the LED chip 101. A reflector 142 extending to the periphery of the LED chip 101 is provided behind the light emitting device 110 (left side in FIG. 13) so as to reflect the upward or ambient light forward, and forward of the LED light emitting device 110 (FIG. 13). In the right side), a head lens (not shown) is provided to collect the forward light in a predetermined range.

また、ＬＥＤチップ１０１の第一辺１０１ａに対する直角離間方向が、ＬＥＤチップ１０１からリフレクタ１４２に向かう真後ろ方向となるように、ＬＥＤ発光装置１１０を配置している。前記のとおり、第１辺１０１ａ側のパッド電極１０２からのワイヤ１０９の架設方向も、ＬＥＤチップ１０１の第一辺１０１ａに対する直角離間方向である。よって、ＬＥＤチップ１０１からリフレクタ１４２に向かう後方への光路上に該ワイヤ１０９が平行に入ることになり、ワイヤの影が生じる。このワイヤの影により光量が低下したり、この影が外部から見えて見栄えが悪化したりする問題があった。   In addition, the LED light emitting device 110 is arranged so that the direction perpendicular to the first side 101 a of the LED chip 101 is the rearward direction from the LED chip 101 toward the reflector 142. As described above, the erection direction of the wire 109 from the pad electrode 102 on the first side 101a side is also a direction perpendicular to the first side 101a of the LED chip 101. Therefore, the wire 109 enters in parallel on the rear optical path from the LED chip 101 toward the reflector 142, and a shadow of the wire is generated. There is a problem that the amount of light is reduced by the shadow of the wire, or the appearance of the shadow is deteriorated when the shadow is visible from the outside.

なお、特許文献１には、ＬＥＤチップの発光面から上向きないし周囲に発せられる光をリフレクタにより前向きに反射させる車両用ヘッドランプが記載されているが、ＬＥＤチップのボンディング用ワイヤは照射方向である前向き方向を通過するものであり、また、発光面にパッド電極が複数ある形態、特に対角の二隅にパッド電極がある形態は開示されていない。また、特許文献３には、ＬＥＤチップの発光面の対角の二隅にパッド電極がある形態が記載され、該ＬＥＤチップを基板に斜めに実装する結果として、ボンディング用ワイヤを傾斜して架設しているが、同発明の課題はワイヤボンディング処理を円滑に行うというものであり、同本発明とは課題も構成も異なる。   Patent Document 1 describes a vehicle headlamp that reflects light emitted upward or around from a light emitting surface of an LED chip forward by a reflector, but the bonding wire of the LED chip is in the irradiation direction. There is no disclosure of a configuration that passes in the forward direction and that has a plurality of pad electrodes on the light emitting surface, particularly a configuration that has pad electrodes at two diagonal corners. Patent Document 3 describes a mode in which pad electrodes are provided at two diagonal corners of a light emitting surface of an LED chip. As a result of mounting the LED chip obliquely on a substrate, the bonding wire is inclined and installed. However, the subject of the present invention is to perform the wire bonding process smoothly, and the subject and configuration are different from the present invention.

特開２００５−３２６６１号公報JP 2005-32661 A 特開２００６−２４５５４２号公報JP 2006-245542 A 特開２０００−１２４５０８号公報JP 2000-124508 A

本発明の第一の目的は、ＬＥＤチップを基板に実装してなるＬＥＤ発光装置において、ワイヤをボンディングする基板の導電パターンのボンディング領域の幅を小さくして、基板のサイズを小さくし、さらに、ＬＥＤチップを複数列に配置する場合には、列間のチップ間隔を小さくすることにある。   A first object of the present invention is to reduce the size of the substrate by reducing the width of the bonding region of the conductive pattern of the substrate to which the wire is bonded in the LED light emitting device in which the LED chip is mounted on the substrate. When LED chips are arranged in a plurality of rows, the chip interval between rows is to be reduced.

本発明の第二の目的は、ＬＥＤチップを基板に実装してなるＬＥＤ発光装置において、基板の導電パターンにおけるコモンパターンを幅広にできるようにして、電気抵抗を低減し、電圧降下を小さくすることにある。   A second object of the present invention is to reduce the electrical resistance and the voltage drop in an LED light emitting device in which an LED chip is mounted on a substrate so that the common pattern in the conductive pattern of the substrate can be widened. It is in.

本発明の第三の目的は、ＬＥＤチップを基板に実装してなるＬＥＤ発光装置を用い、ＬＥＤチップの発光面から上向きないし周囲に発せられる光をリフレクタで前向きに反射させる車両用ヘッドランプにおいて、ＬＥＤチップからリフレクタへ向かう光路上にワイヤが入らないようにして、ワイヤの影が生じないようにし、光量の低下と見栄えの悪化とを防止することにある。   A third object of the present invention is a vehicle headlamp that uses an LED light emitting device in which an LED chip is mounted on a substrate and reflects light emitted upward or around from the light emitting surface of the LED chip forward by a reflector. The object is to prevent the wire from entering the optical path from the LED chip to the reflector so as not to cause a shadow of the wire, and to prevent a decrease in the amount of light and a deterioration in appearance.

上記の課題を解決するため、次の手段（１）〜（６）をとった。   In order to solve the above problems, the following means (1) to (6) were taken.

（１）対峙する第一辺と第二辺とが平行であるＬＥＤチップを、対峙する第１辺と第２辺とが平行である基板の上に、第一辺と第１辺とが間隔をおいて平行をなし、第二辺と第２辺とが間隔をおいて平行をなすように実装し、
ＬＥＤチップの上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極のうちの第一辺側のパッド電極と、基板の第１辺側の上面に設けられた導電パターンのボンディング領域との間に、ワイヤを、平面視における該パッド電極からの架設方向が、該第一辺に対する直角離間方向に対して第一辺から離れる向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設し、
二つのパッド電極のうちの第二辺側のパッド電極と、基板の第２辺側の上面に設けられた導電パターンのボンディング領域との間に、ワイヤを、平面視における該パッド電極からの架設方向が、該第二辺に対する直角離間方向に対して第二辺に近付く向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設してなるＬＥＤ発光装置。 (1) An LED chip in which the first side and the second side facing each other are parallel to each other on the substrate in which the first side and the second side facing each other are parallel to each other. Is mounted so that the second side and the second side are parallel to each other with an interval between them,
Between the pad electrode on the first side of the two pad electrodes provided at the two diagonal corners of the upper surface of the LED chip and the bonding area of the conductive pattern provided on the upper surface on the first side of the substrate In addition, the wire is installed so that the installation direction from the pad electrode in a plan view is a direction inclined by 15 to 40 degrees away from the first side with respect to the perpendicular separation direction with respect to the first side,
Between the pad electrode on the second side of the two pad electrodes and the bonding area of the conductive pattern provided on the upper surface on the second side of the substrate, a wire is installed from the pad electrode in plan view. An LED light-emitting device constructed such that the direction is a direction inclined by 15 to 40 degrees in a direction approaching the second side with respect to a direction perpendicular to the second side.

（２）上記（１）のＬＥＤ発光装置において、複数のＬＥＤチップをそれらの第一辺が一直線上に揃う列状をなすように基板の上に実装し、複数のＬＥＤチップが直列回路を構成するようにしたＬＥＤ発光装置。 (2) In the LED light-emitting device of (1) above, a plurality of LED chips are mounted on a substrate so that the first sides thereof are aligned in a straight line, and the plurality of LED chips constitute a series circuit. LED light-emitting device made to do.

（３）対峙する第一辺と第二辺とが平行である第一ＬＥＤチップと、対峙する第一辺と第二辺とが平行である第二ＬＥＤチップとを、対峙する第１辺と第２辺とが平行である基板の上に、第一ＬＥＤチップの第一辺と基板の第１辺とが間隔をおいて平行をなし、第一ＬＥＤチップの第二辺と第二ＬＥＤチップの第一辺とがチップ間隔をおいて平行をなし、第二ＬＥＤチップの第二辺と基板の第２辺とが間隔をおいて平行をなすように実装し、
第一ＬＥＤチップの上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極のうちの第一辺側のパッド電極と、基板の第１辺側の上面に設けられた導電パターンのボンディング領域との間に、ワイヤを、平面視における該パッド電極からの架設方向が、該第一辺に対する直角離間方向に対して第一辺から離れる向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設し、
第一ＬＥＤチップの上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極のうちの第二辺側のパッド電極と、基板の前記チップ間隔における第一ＬＥＤチップ寄りの上面に設けられた導電パターンのボンディング領域との間に、ワイヤを、平面視における該パッド電極からの架設方向が、該第二辺に対する直角離間方向に対して第二辺に近付く向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設し、
第二ＬＥＤチップの上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極のうちの第一辺側のパッド電極と、基板の前記チップ間隔における第二ＬＥＤチップ寄りの上面に設けられた導電パターンのボンディング領域との間に、ワイヤを、平面視における該パッド電極からの架設方向が、該第一辺に対する直角離間方向に対して第一辺から離れる向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設し、
第二ＬＥＤチップの上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極のうちの第二辺側のパッド電極と、基板の第２辺側の上面に設けられた導電パターンのボンディング領域との間に、ワイヤを、平面視における該パッド電極からの架設方向が、該第二辺に対する直角離間方向に対して第二辺に近付く向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設し、
第一ＬＥＤチップと第二ＬＥＤチップとで並列回路を構成するようにしたＬＥＤ発光装置。 (3) a first LED chip in which the first side and the second side facing each other are parallel to each other, and a first LED chip in which the first and second sides facing each other are parallel to each other; The first side of the first LED chip and the first side of the substrate are parallel to each other on the substrate having the second side parallel to the second side of the first LED chip. The first side of the second LED chip is parallel to each other with a chip interval, and the second side of the second LED chip and the second side of the substrate are parallel to each other with an interval between them,
Of the two pad electrodes provided at the two diagonal corners of the upper surface of the first LED chip, the pad electrode on the first side and the bonding region of the conductive pattern provided on the upper surface of the first side of the substrate; The wire is installed so that the installation direction from the pad electrode in a plan view is a direction inclined 15 to 40 degrees away from the first side with respect to the direction perpendicular to the first side. ,
Of the two pad electrodes provided at two diagonal corners on the upper surface of the first LED chip, the pad electrode on the second side and the conductive surface provided on the upper surface of the substrate near the first LED chip in the chip interval. Between the bonding region of the pattern, the wire is inclined in a direction inclined by 15 to 40 degrees so that the erection direction from the pad electrode in plan view approaches the second side with respect to the direction perpendicular to the second side. Erected as it is,
Of the two pad electrodes provided at the two diagonal corners of the upper surface of the second LED chip, the pad electrode on the first side and the conductivity provided on the upper surface of the substrate near the second LED chip in the chip interval. Between the bonding area of the pattern, the wire is inclined in a direction inclined by 15 to 40 degrees so that the erection direction from the pad electrode in plan view is away from the first side with respect to the direction perpendicular to the first side. Erected as it is,
Of the two pad electrodes provided at the two diagonal corners of the upper surface of the second LED chip, the pad electrode on the second side and the bonding region of the conductive pattern provided on the upper surface on the second side of the substrate, The wire is installed so that the installation direction from the pad electrode in a plan view is inclined by 15 to 40 degrees in a direction approaching the second side with respect to the direction perpendicular to the second side. ,
The LED light-emitting device which comprised the parallel circuit with the 1st LED chip and the 2nd LED chip.

（４）上記（３）のＬＥＤ発光装置において、複数の第一ＬＥＤチップをそれらの第一辺が一直線上に揃う列状をなすように基板の上に実装し、複数の第一ＬＥＤチップが直列回路を構成するようにし、複数の第二ＬＥＤチップをそれらの第一辺が一直線上に揃う列状をなすように基板の上に実装し、複数の第二ＬＥＤチップが直列回路を構成するようにしたＬＥＤ発光装置。 (4) In the LED light-emitting device according to (3) above, a plurality of first LED chips are mounted on a substrate so that the first sides thereof are aligned in a straight line, and the plurality of first LED chips are A series circuit is configured, and a plurality of second LED chips are mounted on a substrate so that the first sides thereof are aligned in a straight line, and the plurality of second LED chips configure a series circuit. LED light emitting device.

（５）上記（３）又は（４）のＬＥＤ発光装置において、基板の第３辺を照明器具への取付辺とし、該取付辺の中央部に、前記並列回路の一方極のコモンパターンを配置し、該取付辺の中央部を挟む両側部に、前記並列回路の他方極の２つのパターンを配置したＬＥＤ発光装置。 (5) In the LED light-emitting device according to (3) or (4) above, the third side of the substrate is an attachment side to the lighting fixture, and a common pattern of one pole of the parallel circuit is arranged at the center of the attachment side And the LED light-emitting device which has arrange | positioned two patterns of the other pole of the said parallel circuit in the both sides which pinch | interpose the center part of this attachment side.

（６）上記（１）〜（５）のいずれかのＬＥＤ発光装置を上向きに配置し、ＬＥＤチップの上面から光が上向きないし周囲に発せられるようにし、
ＬＥＤ発光装置の後方にＬＥＤチップの周りまで及ぶリフレクタを設けて、前記上向きないし周囲への光を前向きに反射するようにし、
ＬＥＤチップの第一辺に対する直角離間方向が、ＬＥＤチップからリフレクタに向かう真後ろ方向となるように、ＬＥＤ発光装置を配置することにより、第一辺側のパッド電極から架設されたワイヤが、ＬＥＤチップからリフレクタに向かう後方への光路上に入らないようにした車両用ヘッドランプ。 (6) The LED light-emitting device according to any one of (1) to (5) above is arranged so that light is emitted upward or around from the upper surface of the LED chip,
A reflector extending around the LED chip is provided behind the LED light-emitting device so as to reflect the upward or ambient light forward,
By arranging the LED light-emitting device so that the direction perpendicular to the first side of the LED chip is the rearward direction from the LED chip to the reflector, the wire laid from the pad electrode on the first side becomes the LED chip. Vehicle headlamps that do not enter the rear light path from the camera to the reflector.

以下に、上記各手段における各要素の理由、例示、好ましい態様等について説明する。   Below, the reason of each element in each said means, an illustration, a preferable aspect, etc. are demonstrated.

１．ＬＥＤチップ
ＬＥＤチップは、上面の少なくとも対角の二隅に二つのパッド電極が設けられたものであればよく、その二つが共にｎ電極である態様、その二つが共にｐ電極である態様、その二つがｎ電極とｐ電極の組み合わせである態様のいずれでもよい。その二つが同一極であるときは、ＬＥＤチップの下面に他極を設けることができ、この場合、導電性の支持基板を備えることになる。
そして、導電性の支持基板を備えるチップが好ましく、その製法としてはＬＬＯ（レーザー・リフト・オフ）法によるものが好ましい。ＬＬＯ法によるチップは、極薄い半導体層の上面のみが光放出面となり、側面から側方に放射される光が少ないことから、他チップよりも配向（ＦＷＨＭ）が狭く、かつ光度が高いため、リフレクタに光を照射しやすく光学制御しやすいからである。一方、サファイアやＧａＮ等の透明な基板を備えるチップは、適用可能ではあるが、基板内の導光により、基板側面からも光放射されるため、配向が広くなる。
サイズは、特に限定されないが、大電流に対応すべく、及び／又は、電流密度を小さくし、発光効率の高い小電流領域で駆動させるため、一辺が５００μｍ〜１．５ｍｍの矩形をなす大型のものが好ましい。
発光色は、特に限定されず、赤色領域、緑色領域、青色領域、紫色領域又は紫外領域にピーク波長を有するものを例示できる。ＬＥＤチップ近傍に設けた蛍光体を励起させて蛍光とともに白色を得る場合には、青色領域、紫色領域又は紫外領域にピーク波長を有するものが好ましい（特に、上記（６）の車両用ヘッドランプの場合）。
半導体層の材料は、特に限定されないが、窒化ガリウム（ＧａＮ）系、酸化亜鉛（ＺｎＯ）系、セレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）系、炭化珪素（ＳｉＣ）系等を例示できる。
発光層のタイプは、特に限定されないが、発光効率を高めるため、多重量子井戸型が好ましい。 1. LED chip The LED chip only needs to be provided with two pad electrodes at at least two diagonal corners of the upper surface, an aspect in which both are n electrodes, an aspect in which both are p electrodes, Any of the two embodiments may be a combination of an n electrode and a p electrode. When the two are the same pole, the other pole can be provided on the lower surface of the LED chip, and in this case, a conductive support substrate is provided.
A chip including a conductive support substrate is preferable, and a manufacturing method thereof is preferably an LLO (laser lift-off) method. Since the chip based on the LLO method has a light emitting surface only on the top surface of a very thin semiconductor layer and less light is emitted from the side surface to the side, the orientation (FWHM) is narrower and the luminous intensity is higher than other chips. This is because it is easy to irradiate the reflector with light and to easily perform optical control. On the other hand, although a chip including a transparent substrate such as sapphire or GaN is applicable, light is emitted from the side surface of the substrate by light guide in the substrate, so that the orientation becomes wide.
Although the size is not particularly limited, in order to cope with a large current and / or to reduce the current density and drive in a small current region with high light emission efficiency, a large-sized rectangle having a side of 500 μm to 1.5 mm. Those are preferred.
The emission color is not particularly limited, and examples thereof include those having a peak wavelength in a red region, a green region, a blue region, a purple region, or an ultraviolet region. In the case where a phosphor provided in the vicinity of the LED chip is excited to obtain white together with fluorescence, those having a peak wavelength in a blue region, a violet region, or an ultraviolet region are preferable (particularly, the vehicle headlamp of (6) above). If).
The material of the semiconductor layer is not particularly limited, and examples thereof include gallium nitride (GaN), zinc oxide (ZnO), zinc selenide (ZnSe), and silicon carbide (SiC).
The type of the light emitting layer is not particularly limited, but a multiple quantum well type is preferable in order to increase the light emission efficiency.

２．基板
基板は、特に限定されず、例えば、ＬＥＤチップの実装に必要最小限の大きさのサブマウント基板でもよいし、さらに照明器具の給電端子を接触させるための受電端子も備えたベース基板でもよい。基板の材料としては、特に限定されないが、窒化アルミニウム、アルミナ、窒化ホウ素等のセラミックを例示できる。 2. Substrate The substrate is not particularly limited, and may be, for example, a submount substrate having a minimum size necessary for mounting an LED chip, or may be a base substrate provided with a power receiving terminal for contacting a power supply terminal of a lighting fixture. . Although it does not specifically limit as a material of a board | substrate, Ceramics, such as aluminum nitride, an alumina, a boron nitride, can be illustrated.

３．ワイヤ
ＬＥＤチップの第一辺側のパッド電極からのワイヤの架設方向を、該第一辺に対する直角離間方向に対して第一辺から離れる向きに１５〜４０度傾斜した方向とし、ＬＥＤチップの第二辺側のパッド電極からのワイヤの架設方向を、該第二辺に対する直角離間方向に対して第二辺に近付く向きに１５〜４０度傾斜した方向とした理由は、次のとおりである。
上記（１）（２）のＬＥＤ発光装置は、例えば上記（６）の車両用ヘッドランプのように、ＬＥＤチップ上面からの上向きないし周囲への光をリフレクタにより前向きに反射して使用することが多い。
この場合、第一辺をリフレクタ側にすると、第一辺側のパッド電極からのワイヤのうち、特に該パッド電極から立ち上がったすぐの部分が、ＬＥＤチップからリフレクタに向かって後方へ且つ斜め上方へ放射される光の光路上に位置しやすい。そこで、該ワイヤの架設方向については、直角離間方向Ｄに対して第一辺から離れる向きに傾斜させて、該ワイヤの該部分が該光路上に位置しないようにしたのである。この傾斜角を１５〜４０度としたのは、１５度未満では、上記（１）〜（４）で導電パターンのボンディング領域の幅を小さくする作用効果が低くなるからであり、４０度を超えると、上記（２）（４）のように複数のＬＥＤチップを列状に実装して直列回路を構成するときに、該ワイヤが隣のＬＥＤチップからリフレクタに向かって放射される光路上に位置するおそれが生じるからである。この傾斜角は２０〜４０度がより好ましい。
一方、ＬＥＤチップから前方へ放射される光は、真っ直ぐ前方へ放射される光が利用の中心となり、斜め上方へ放射される光はあまり利用されない。そして、第二辺側のパッド電極からのワイヤのうち、該パッド電極から立ち上がったすぐの部分は、真っ直ぐ前方へ放射される光の光路上に位置しにくい。そこで、該ワイヤ９ｂの架設方向については、直角離間方向に対して第二辺に近付く向きに傾斜させて、第一辺側のパッド電極からのワイヤと第二辺側のパッド電極からのワイヤの導電パターン側の先端間が離れすぎないようにし、導電パターンを設けやすくしたのである。この傾斜角を１５〜４０度としたのは、１５度未満では、上記（１）〜（４）で導電パターンのボンディング領域の幅を小さくする作用効果が低くなるからであり、４０度を超えると、第二辺側のパッド電極からのワイヤのうちパッド電極から離れた部分が、真っ直ぐ前方へ放射される光の光路上に位置するようになるからである。この傾斜角は２０〜４０度がより好ましい。 3. The wire erection direction from the pad electrode on the first side of the wire LED chip is a direction inclined 15 to 40 degrees away from the first side with respect to the direction perpendicular to the first side, and the LED chip The reason for setting the wire erection direction from the pad electrodes on the two sides to the direction inclined 15 to 40 degrees toward the second side with respect to the direction perpendicular to the second side is as follows.
The LED light emitting device of (1) and (2) can be used by reflecting light upward from the upper surface of the LED chip or surrounding light forward by a reflector, like the vehicle headlamp of (6) above. Many.
In this case, when the first side is on the reflector side, the portion of the wire from the pad electrode on the first side side, in particular, the portion immediately rising from the pad electrode is rearward and obliquely upward from the LED chip toward the reflector. It is easy to be located on the optical path of the emitted light. Therefore, the erection direction of the wire is inclined in a direction away from the first side with respect to the perpendicular separation direction D so that the portion of the wire is not positioned on the optical path. The reason why the inclination angle is set to 15 to 40 degrees is that when the inclination angle is less than 15 degrees, the effect of reducing the width of the bonding region of the conductive pattern in the above (1) to (4) becomes low, and exceeds 40 degrees. When a plurality of LED chips are mounted in a row as in (2) and (4) to form a series circuit, the wires are positioned on the optical path emitted from the adjacent LED chips toward the reflector. This is because there is a risk of doing so. The tilt angle is more preferably 20 to 40 degrees.
On the other hand, the light radiated forward from the LED chip is centered on the light radiated straight forward, and the light radiated obliquely upward is not used much. Of the wire from the pad electrode on the second side, the portion immediately rising from the pad electrode is difficult to be positioned on the optical path of the light emitted straight forward. Therefore, the erection direction of the wire 9b is inclined in the direction approaching the second side with respect to the perpendicular separation direction, and the wire from the pad electrode on the first side and the wire from the pad electrode on the second side are arranged. This prevents the tips on the conductive pattern side from being too far apart, making it easier to provide the conductive pattern. The reason why the inclination angle is set to 15 to 40 degrees is that when the inclination angle is less than 15 degrees, the effect of reducing the width of the bonding region of the conductive pattern in the above (1) to (4) becomes low, and exceeds 40 degrees. This is because a portion of the wire from the pad electrode on the second side is away from the pad electrode and is positioned on the optical path of the light emitted straight forward. The tilt angle is more preferably 20 to 40 degrees.

４．照明器具
本発明のＬＥＤ発光装置を用いる照明器具は、特に限定されず、車両用ヘッドランプ、建物用照明ランプ、プロジェクタ用ランプ等を例示できる。 4). Lighting fixture The lighting fixture using the LED light-emitting device of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include a vehicle headlamp, a building lighting lamp, and a projector lamp.

請求項１〜４に係る発明によれば、ＬＥＤチップを基板に実装してなるＬＥＤ発光装置において、ワイヤをボンディングする基板の導電パターンのボンディング領域の幅を小さくして、基板のサイズを小さくし、さらに、ＬＥＤチップを複数列に配置する場合には、列間のチップ間隔を小さくすることができる。   According to the first to fourth aspects of the present invention, in the LED light emitting device in which the LED chip is mounted on the substrate, the width of the bonding region of the conductive pattern of the substrate to which the wire is bonded is reduced to reduce the size of the substrate. Furthermore, when the LED chips are arranged in a plurality of rows, the chip interval between the rows can be reduced.

請求項５に係る発明によれば、上記請求項１又は２に係る発明による効果に加え、基板の導電パターンにおけるコモンパターンを幅広にでき、もって電気抵抗を低減し、電圧降下を小さくすることができる。   According to the invention of claim 5, in addition to the effect of the invention of claim 1 or 2, the common pattern in the conductive pattern of the substrate can be widened, thereby reducing the electrical resistance and reducing the voltage drop. it can.

請求項６に係る発明によれば、上記請求項１又は２に係る発明による効果に加え、ＬＥＤチップの発光面から上向きないし周囲に発せられる光をリフレクタで前向きに反射させる車両用ヘッドランプにおいて、ＬＥＤチップからリフレクタへ向かう光路上にワイヤが入らないようにして、ワイヤの影が生じないようにし、光量の低下と見栄えの悪化とを防止することができる。   According to the invention according to claim 6, in addition to the effect of the invention according to claim 1 or 2, in the vehicle headlamp that reflects light emitted upward or around from the light emitting surface of the LED chip with the reflector, It is possible to prevent the wire from entering the optical path from the LED chip to the reflector so as not to cause a shadow of the wire, and to prevent a decrease in light amount and a deterioration in appearance.

実施例１のＬＥＤ発光装置の平面図である。1 is a plan view of an LED light emitting device of Example 1. FIG. （ａ）は同ＬＥＤ発光装置に用いたＬＥＤチップの斜視図、（ｂ）は図１のＩＩｂ−ＩＩｂ断面図である。(A) is a perspective view of the LED chip used for the LED light-emitting device, and (b) is a IIb-IIb sectional view of FIG. 実施例２のＬＥＤ発光装置の平面図である。6 is a plan view of an LED light-emitting device of Example 2. FIG. 実施例３のＬＥＤ発光装置の平面図である。6 is a plan view of an LED light-emitting device of Example 3. FIG. 実施例４のＬＥＤ発光装置の平面図である。6 is a plan view of an LED light-emitting device of Example 4. FIG. 実施例５の車両用ヘッドランプ（実施例１のＬＥＤ発光装置を使用）の要部平面図である。It is a principal part top view of the vehicle headlamp of Example 5 (using the LED light-emitting device of Example 1). 同車両用ヘッドランプの側断面図である。It is a sectional side view of the headlamp for vehicles. 実施例６の車両用ヘッドランプ（実施例３のＬＥＤ発光装置を使用）の要部平面図である。It is a principal part top view of the headlamp for vehicles of Example 6 (using the LED light-emitting device of Example 3). 同車両用ヘッドランプの側断面図である。It is a sectional side view of the headlamp for vehicles. 従来例１のＬＥＤ発光装置の平面図である。It is a top view of the LED light-emitting device of the prior art example 1. 従来例２のＬＥＤ発光装置の平面図である。It is a top view of the LED light-emitting device of the prior art example 2. 従来例３のＬＥＤ発光装置の平面図である。It is a top view of the LED light-emitting device of the prior art example 3. 従来例４の車両用ヘッドランプ（従来例１のＬＥＤ発光装置を使用）の要部平面図である。It is a principal part top view of the vehicle headlamp of the prior art example 4 (using the LED light-emitting device of the prior art example 1).

対峙する第一辺と第二辺とが平行であるＬＥＤチップを、対峙する第１辺と第２辺とが平行である基板の上に、第一辺と第１辺とが間隔をおいて平行をなし、第二辺と第２辺とが間隔をおいて平行をなすように実装し、
ＬＥＤチップの上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極のうちの第一辺側のパッド電極と、基板の第１辺側の上面に設けられた導電パターンのボンディング領域との間に、ワイヤを、平面視における該パッド電極からの架設方向が、該第一辺に対する直角離間方向に対して第一辺から離れる向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設し、
二つのパッド電極のうちの第二辺側のパッド電極と、基板の第２辺側の上面に設けられた導電パターンのボンディング領域との間に、ワイヤを、平面視における該パッド電極からの架設方向が、該第二辺に対する直角離間方向に対して第二辺に近付く向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設することにより、
ワイヤをボンディングする基板の導電パターンのボンディング領域の幅を小さくして、基板のサイズを小さくしたＬＥＤ発光装置を得る。
複数のＬＥＤチップを列状に実装し、直列回路を構成することもできる。さらに、この列を複数列にして、並列回路を構成することもできる。
また、このＬＥＤ発光装置を車両用ヘッドランプに用いて、ＬＥＤチップからリフレクタへ向かう光路上にワイヤが入らないようにして、ワイヤの影が生じないようにし、光量の低下と見栄えの悪化とを防止することもできる。 The LED chip in which the first side and the second side facing each other are parallel to each other on the substrate in which the first side and the second side facing each other are parallel to each other, the first side and the first side are spaced apart from each other. It is mounted in parallel so that the second side and the second side are parallel to each other with an interval between them.
Between the pad electrode on the first side of the two pad electrodes provided at the two diagonal corners of the upper surface of the LED chip and the bonding area of the conductive pattern provided on the upper surface on the first side of the substrate In addition, the wire is installed so that the installation direction from the pad electrode in a plan view is a direction inclined by 15 to 40 degrees away from the first side with respect to the perpendicular separation direction with respect to the first side,
Between the pad electrode on the second side of the two pad electrodes and the bonding area of the conductive pattern provided on the upper surface on the second side of the substrate, a wire is installed from the pad electrode in plan view. By laying so that the direction is a direction inclined 15 to 40 degrees in the direction approaching the second side with respect to the direction perpendicular to the second side,
An LED light-emitting device having a reduced substrate size is obtained by reducing the width of the bonding region of the conductive pattern of the substrate to which the wire is bonded.
A plurality of LED chips can be mounted in a row to form a series circuit. Further, a parallel circuit can be configured by making this column into a plurality of columns.
Moreover, this LED light emitting device is used for a vehicle headlamp so that the wire does not enter the optical path from the LED chip to the reflector, so that the shadow of the wire does not occur, the light amount is reduced and the appearance is deteriorated. It can also be prevented.

図１及び図２に示す実施例１は、四つのＬＥＤチップ１を、その実装に必要最小限の大きさのサブマウント基板１１に一列配置・直列一回路に実装してなるＬＥＤ発光装置１０である。   The embodiment 1 shown in FIGS. 1 and 2 is an LED light emitting device 10 in which four LED chips 1 are arranged in a row and in a series in a single circuit on a submount substrate 11 having a minimum size necessary for mounting. is there.

本実施例１で用いたＬＥＤチップ１は、平面視で一辺１ｍｍの正方形をなすものであり、図１において左右に対峙する第一辺１ａと第二辺１ｂとが平行である。また、ＬＥＤチップ１は、ＬＬＯ（レーザー・リフト・オフ）法により形成されたものであり、図２に示すように、上から順に、ｎ電極２、半導体層３、導電性接着層４、導電性基板５、ｐ電極６を含む。半導体層３は、上から順に、ｎ型クラッド層、多重量子井戸型発光層、ｐ型クラッド層（図示略）を含むものである。半導体層３は前記正方形のほぼ全体に広がる広面積に形成されており、その発光面であるｎ型クラッド層の上面に均一に電流供給すべく、ｎ電極２は、発光面である上面の対角の二隅に設けられたワイヤボンディング用の二つのパッド電極７ａ，７ｂと、両パッド電極７ａ，７ｂから線状に延出して上面に分散するフィンガー電極（図示略）とを備える。ｐ電極６は、導電性基板５の下面全体に設けられている。なお、ＬＥＤチップ１は、上面の少なくとも対角の二隅に二つのパッド電極を備えるものであれば、上記例示のものに限定されない。例えば、上面にｐ電極が設けられ、反対面にｎ電極が設けられたものでもよいし、発光面にｐ電極とｎ電極とが設けられたものでもよい。   The LED chip 1 used in Example 1 has a square shape with a side of 1 mm in plan view, and the first side 1 a and the second side 1 b facing each other in FIG. 1 are parallel to each other. The LED chip 1 is formed by an LLO (laser lift-off) method. As shown in FIG. 2, the n-electrode 2, the semiconductor layer 3, the conductive adhesive layer 4, and the conductive layer are sequentially arranged from the top. A conductive substrate 5 and a p-electrode 6. The semiconductor layer 3 includes an n-type cladding layer, a multiple quantum well light-emitting layer, and a p-type cladding layer (not shown) in order from the top. The semiconductor layer 3 is formed in a wide area extending substantially over the entire square, and the n electrode 2 is a pair of upper surfaces that are light emitting surfaces so as to supply current uniformly to the upper surface of the n-type cladding layer that is the light emitting surface. Two pad electrodes 7a and 7b for wire bonding provided at two corners, and finger electrodes (not shown) extending linearly from both pad electrodes 7a and 7b and dispersed on the upper surface are provided. The p electrode 6 is provided on the entire lower surface of the conductive substrate 5. The LED chip 1 is not limited to the above example as long as it has two pad electrodes at at least two diagonal corners of the upper surface. For example, a p-electrode may be provided on the upper surface and an n-electrode may be provided on the opposite surface, or a p-electrode and an n-electrode may be provided on the light emitting surface.

サブマウント基板１１は、絶縁性で高熱伝導性のセラミック板１２（例えば窒化アルミニウム）とその上面に形成された導電パターン１３とからなる配線基板であり、平面視で長方形をなし、図１において左右に対峙する第１辺１１ａと第２辺１１ｂとが平行である。導電パターン１３は、間に絶縁領域１４をおいて一列に並ぶ五つのパターンであり、そのうちの図１における下四つのパターンにＬＥＤチップ１が一つずつ載置され、各ｐ電極６の全面が電気的及び熱的に接合されている。また、各ＬＥＤチップ１のｎ電極２の２つのパッド電極７ａ，７ｂから、図１における上隣の導電パターン１３のボンディング領域にかけて、２本のワイヤ９ａ，９ｂが架設されボンディングされている。ワイヤ９ａ，９ｂは、例えば金ワイヤである。これにより、四つのＬＥＤチップ１が一列状に配置されるとともに直列一回路に実装されたＬＥＤ発光装置が構成されている。導電パターン１３のうち、図１における一番下のパターンがアノードであり、一番上のパターンがカソードである。   The submount substrate 11 is a wiring substrate including an insulating and high thermal conductivity ceramic plate 12 (for example, aluminum nitride) and a conductive pattern 13 formed on the upper surface thereof. The first side 11a and the second side 11b facing each other are parallel to each other. The conductive patterns 13 are five patterns arranged in a row with an insulating region 14 in between. The LED chips 1 are placed one by one in the lower four patterns in FIG. Electrically and thermally bonded. Further, two wires 9a and 9b are installed and bonded from the two pad electrodes 7a and 7b of the n-electrode 2 of each LED chip 1 to the bonding region of the upper conductive pattern 13 in FIG. The wires 9a and 9b are, for example, gold wires. Thereby, the LED light-emitting device in which the four LED chips 1 are arranged in a line and mounted in a series circuit is configured. Of the conductive patterns 13, the bottom pattern in FIG. 1 is an anode, and the top pattern is a cathode.

本実施例１の特徴は、次の点にある。
・四つのＬＥＤチップ１を、サブマウント基板１１の上に、各ＬＥＤチップ１の第一辺１ａとサブマウント基板１１の第１辺１１ａとが間隔をおいて平行をなし、各ＬＥＤチップ１の第二辺１ｂとサブマウント基板１１の第２辺１１ｂとが間隔をおいて平行をなすように実装したこと。なお、四つのＬＥＤチップ１は、それらの第一辺１ａが一直線上に揃う列状をなす。
・ＬＥＤチップ１の上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極７ａ，７ｂのうちの第一辺１ａ側のパッド電極７ａと、サブマウント基板１１の第１辺１１ａ側の上面に設けられた導電パターン１３のボンディング領域との間に、ワイヤ９ａを、平面視における該パッド電極７ａからの架設方向が、該第一辺１ａに対する直角離間方向Ｄに対して第一辺１ａから離れる向きに１５〜４０度（傾斜角θ）（図示例では２０〜２５度）傾斜した方向であるように架設したこと。
・二つのパッド電極７ａ，７ｂのうちの第二辺１ｂ側のパッド電極７ｂと、サブマウント基板１１の第２辺１１ｂ側の上面に設けられた導電パターン１３のボンディング領域との間に、ワイヤ９ｂを、平面視における該パッド電極７ｂからの架設方向が、該第二辺１ｂに対する直角離間方向Ｄに対して第二辺１ｂに近付く向きに１５〜４０度（傾斜角θ）（図示例では２０〜２５度）傾斜した方向であるように架設したこと。 The feature of the first embodiment is as follows.
The four LED chips 1 are arranged on the submount substrate 11 so that the first side 1a of each LED chip 1 and the first side 11a of the submount substrate 11 are parallel to each other with a space therebetween. The second side 1b and the second side 11b of the submount substrate 11 are mounted so as to be parallel to each other with a space therebetween. The four LED chips 1 are arranged in a line in which their first sides 1a are aligned on a straight line.
The pad electrode 7a on the first side 1a of the two pad electrodes 7a and 7b provided at the two diagonal corners of the upper surface of the LED chip 1 and the upper surface on the first side 11a side of the submount substrate 11 Between the bonding region of the provided conductive pattern 13, the wire 9 a is placed away from the first side 1 a in a direction perpendicular to the first side 1 a in a direction from the pad electrode 7 a in plan view. It was constructed so as to be in a direction inclined 15 to 40 degrees (inclination angle θ) (20 to 25 degrees in the illustrated example) in the direction.
A wire between the pad electrode 7b on the second side 1b side of the two pad electrodes 7a and 7b and the bonding region of the conductive pattern 13 provided on the upper surface on the second side 11b side of the submount substrate 11 9b is 15 to 40 degrees (inclination angle θ) in the direction in which the installation direction from the pad electrode 7b in plan view approaches the second side 1b with respect to the direction D perpendicular to the second side 1b (in the illustrated example) (20-25 degrees) It was constructed so that it was in the inclined direction.

このように、平面視でのパッド電極７ａ，７ｂからのワイヤ９ａ，９ｂの架設方向が、第一辺１ａ側又は第二辺１ｂに対する直角離間方向に対して１５〜４０度傾斜した方向であることにより、図１０に示した従来例１よりも、ワイヤ９ａ，９ｂの端をボンディングする導電パターン１３のボンディング領域の幅を小さくして、サブマウント基板１１のサイズを小さくすることができる。   Thus, the construction direction of the wires 9a and 9b from the pad electrodes 7a and 7b in a plan view is a direction inclined by 15 to 40 degrees with respect to the first side 1a side or the direction perpendicular to the second side 1b. As a result, the width of the bonding region of the conductive pattern 13 for bonding the ends of the wires 9a and 9b can be reduced and the size of the submount substrate 11 can be reduced as compared with the conventional example 1 shown in FIG.

図３に示す実施例２は、八つのＬＥＤチップ１を、その実装に必要最小限の大きさのサブマウント基板２１に二列配置・直列二回路に実装してなるＬＥＤ発光装置２０である。   The embodiment 2 shown in FIG. 3 is an LED light emitting device 20 in which eight LED chips 1 are mounted in a two-row arrangement / series two circuit on a submount substrate 21 having a minimum size necessary for mounting.

本実施例２で用いたＬＥＤチップ１は、本実施例１で用いたＬＥＤチップ１と同じである。図３において左列の四つのＬＥＤチップ１を第一ＬＥＤチップといい、右列の四つのＬＥＤチップ１を第二ＬＥＤチップという。   The LED chip 1 used in the second embodiment is the same as the LED chip 1 used in the first embodiment. In FIG. 3, the four LED chips 1 in the left column are referred to as first LED chips, and the four LED chips 1 in the right column are referred to as second LED chips.

サブマウント基板２１は、絶縁性で高熱伝導性のセラミック板２２（例えば窒化アルミニウム）とその上面に配線パターン形成された導電パターン２３とからなる配線基板であり、平面視で長方形をなし、図３において左右に対峙する第１辺２１ａと第２辺２１ｂとが平行である。導電パターン２３は、間に絶縁領域２４をおいて左右に五つずつで二列に並ぶ十のパターンであり、そのうちの図３における下八つのパターンにＬＥＤチップ１が一つずつ載置され、各ｐ電極６の全面が電気的及び熱的に接合されている。また、各ＬＥＤチップ１のｎ電極２の２つのパッド電極７ａ，７ｂから、図３における上隣の導電パターン２３のパターンにかけて、２本のワイヤ９ａ，９ｂが架設されボンディングされている。これにより、八つのＬＥＤチップ１が二列状に配置されるとともに直列二回路に実装されたＬＥＤ発光装置が構成されている。導電パターン２３のうち、図３における一番下の二つのパターンがアノードであり、一番上の二つのパターンがカソードである。アノードの二つのパターンを結合してアノードコモンにしたり、又は、カソードの二つのパターンを結合してカソードコモンにしたりしてもよい。   The submount substrate 21 is a wiring substrate including an insulating and high thermal conductivity ceramic plate 22 (for example, aluminum nitride) and a conductive pattern 23 having a wiring pattern formed on the upper surface thereof, and has a rectangular shape in plan view. The first side 21a and the second side 21b that face each other in parallel are parallel to each other. The conductive patterns 23 are ten patterns arranged in two rows with five insulating layers 24 on the left and right sides, and the LED chips 1 are placed one by one on the lower eight patterns in FIG. The entire surface of each p-electrode 6 is joined electrically and thermally. Further, two wires 9a and 9b are laid and bonded from the two pad electrodes 7a and 7b of the n-electrode 2 of each LED chip 1 to the pattern of the upper adjacent conductive pattern 23 in FIG. Thus, an LED light emitting device is configured in which eight LED chips 1 are arranged in two rows and are mounted in series two circuits. Among the conductive patterns 23, the bottom two patterns in FIG. 3 are anodes, and the top two patterns are cathodes. Two patterns of anodes may be combined to form an anode common, or two patterns of cathodes may be combined to form a cathode common.

本実施例２の特徴は、次の点にある。
・四つの第一ＬＥＤチップ１と、四つの第二ＬＥＤチップ１とを、サブマウント基板２１の上に、第一ＬＥＤチップ１の第一辺１ａとサブマウント基板２１の第１辺２１ａとが間隔をおいて平行をなし、第一ＬＥＤチップ１の第二辺１ｂと第二ＬＥＤチップ１の第一辺１ａとがチップ間隔をおいて平行をなし、第二ＬＥＤチップ１の第二辺１ｂとサブマウント基板２１の第２辺２１ｂとが間隔をおいて平行をなすように実装したこと。なお、四つの第一ＬＥＤチップ１は、それらの第一辺１ａが一直線上に揃う列状をなす。また、四つの第二ＬＥＤチップ１も、それらの第一辺１ａが一直線上に揃う列状をなす。
・第一ＬＥＤチップ１の上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極７ａ，７ｂのうちの第一辺１ａ側のパッド電極７ａと、サブマウント基板２１の第１辺２１ａ側の上面に設けられた導電パターン２３のボンディング領域との間に、ワイヤ９ａを、平面視における該パッド電極７ａからの架設方向が、該第一辺１ａに対する直角離間方向に対して第一辺１ａから離れる向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設したこと。
・第一ＬＥＤチップ１の上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極７ａ，７ｂのうちの第二辺１ｂ側のパッド電極７ｂと、サブマウント基板２１の前記チップ間隔における第一ＬＥＤチップ１寄りの上面に設けられた導電パターン２３のボンディング領域との間に、ワイヤ９ｂを、平面視における該パッド電極７ｂからの架設方向が、該第二辺１ｂに対する直角離間方向に対して第二辺１ｂに近付く向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設したこと。
・第二ＬＥＤチップ１の上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極７ａ，７ｂのうちの第一辺１ａ側のパッド電極７ａと、サブマウント基板２１の前記チップ間隔における第二ＬＥＤチップ１寄りの上面に設けられた導電パターン２３のボンディング領域との間に、ワイヤ９ａを、平面視における該パッド電極７ａからの架設方向が、該第一辺１ａに対する直角離間方向に対して第一辺１ａから離れる向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設したこと。
・第二ＬＥＤチップ１の上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極７ａ，７ｂのうちの第二辺１ｂ側のパッド電極７ｂと、サブマウント基板２１の第２辺２１ｂ側の上面に設けられた導電パターン２３のボンディング領域との間に、ワイヤ９ｂを、平面視における該パッド電極７ｂからの架設方向が、該第二辺１ｂに対する直角離間方向に対して第二辺１ｂに近付く向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設したこと。
・第一ＬＥＤチップ１と第二ＬＥＤチップ１とで並列回路を構成するようにしたこと。なお、四つの第一ＬＥＤチップ１は直列接続され、四つの第二ＬＥＤチップ１は直列接続されている。 The feature of the second embodiment is as follows.
The four first LED chips 1 and the four second LED chips 1 are arranged on the submount substrate 21 with the first side 1 a of the first LED chip 1 and the first side 21 a of the submount substrate 21. The second side 1b of the first LED chip 1 and the first side 1a of the second LED chip 1 are parallel to each other with a chip interval, and the second side 1b of the second LED chip 1 is parallel. And the second side 21b of the submount substrate 21 are mounted so as to be parallel to each other with a space therebetween. The four first LED chips 1 are arranged in a line in which their first sides 1a are aligned on a straight line. Further, the four second LED chips 1 also form a row in which their first sides 1a are aligned on a straight line.
Of the two pad electrodes 7 a and 7 b provided at the two diagonal corners of the upper surface of the first LED chip 1, the pad electrode 7 a on the first side 1 a side and the first side 21 a side of the submount substrate 21 Between the bonding region of the conductive pattern 23 provided on the upper surface, the wire 9a is installed from the first side 1a in a direction perpendicular to the first side 1a so that the erected direction from the pad electrode 7a in a plan view is It was constructed so that it was in a direction inclined 15 to 40 degrees in the direction to leave.
-The pad electrode 7b on the second side 1b side of the two pad electrodes 7a, 7b provided at the two diagonal corners of the upper surface of the first LED chip 1 and the first interval between the chips of the submount substrate 21. Between the bonding region of the conductive pattern 23 provided on the upper surface near the LED chip 1, the wire 9 b is installed in a plan view from the pad electrode 7 b with respect to the second side 1 b at a right angle. It was constructed so as to be in a direction inclined 15 to 40 degrees in a direction approaching the second side 1b.
A second electrode electrode 7a on the first side 1a of the two pad electrodes 7a, 7b provided at two diagonal corners on the upper surface of the second LED chip 1 and the second chip interval of the submount substrate 21 in the chip interval. Between the bonding region of the conductive pattern 23 provided on the upper surface near the LED chip 1, the wire 9a is installed in a plan view from the pad electrode 7a in a direction perpendicular to the first side 1a. It was constructed so as to be in a direction inclined 15 to 40 degrees away from the first side 1a.
The pad electrode 7b on the second side 1b side of the two pad electrodes 7a and 7b provided at the two diagonal corners on the upper surface of the second LED chip 1 and the second side 21b side of the submount substrate 21 Between the bonding region of the conductive pattern 23 provided on the upper surface, the wire 9b is placed on the second side 1b so that the erection direction from the pad electrode 7b in plan view is perpendicular to the second side 1b. It was constructed so that it was in a direction inclined 15 to 40 degrees in the direction of approach.
-The first LED chip 1 and the second LED chip 1 constitute a parallel circuit. The four first LED chips 1 are connected in series, and the four second LED chips 1 are connected in series.

本実施例２も、実施例１と同様に、平面視でのパッド電極７ａ，７ｂからのワイヤ９ａ，９ｂの架設方向が、第一辺１ａ側又は第二辺１ｂに対する直角離間方向に対して１５〜４０度傾斜した方向であることにより、図９に示した従来例２よりも、ワイヤ９ａ，９ｂの端をボンディングする導電パターン２３のボンディング領域の幅を小さくして、サブマウント基板２１のサイズを小さくしたり、二列間のチップ間隔を小さくしたりすることができる。   In the second embodiment, as in the first embodiment, the erection direction of the wires 9a and 9b from the pad electrodes 7a and 7b in a plan view is in a direction perpendicular to the first side 1a side or the second side 1b. By the direction inclined by 15 to 40 degrees, the width of the bonding region of the conductive pattern 23 for bonding the ends of the wires 9a and 9b is made smaller than that of the conventional example 2 shown in FIG. The size can be reduced and the chip interval between two rows can be reduced.

図４に示す実施例３は、八つのＬＥＤチップ１を、照明器具の給電端子を接触させるための受電端子も備えたベース基板３１に二列配置・直列二回路に実装してなるＬＥＤ発光装置３０である。   Example 3 shown in FIG. 4 is an LED light emitting device in which eight LED chips 1 are mounted in a two-row arrangement / series two circuit on a base substrate 31 also provided with a power receiving terminal for contacting a power supply terminal of a lighting fixture. 30.

本実施例３で用いたＬＥＤチップ１は、本実施例１で用いたＬＥＤチップ１と同じである。   The LED chip 1 used in the third embodiment is the same as the LED chip 1 used in the first embodiment.

ベース基板３１は、絶縁性で高熱伝導性のセラミック板３２（例えば窒化アルミニウム）とその上面に配線パターン形成された導電パターン３３とを含む配線基板であり、平面視で長方形をなし、図４において左右に対峙する第１辺３１ａと第２辺３１ｂとが平行である。ベース基板３１の第３辺である上辺が、照明器具への取付辺となっている。導電パターン３３は、間に絶縁領域３４をおいて左右に四つずつで二列に並ぶ八つのパターンと、該八つのパターンの上に絶縁領域３４をおいて並ぶ一つの相対的に幅広のパターンであり、該八つのパターンにＬＥＤチップ１が一つずつ載置され、各ｐ電極６の全面が電気的及び熱的に接合されている。図４において左列の四つのＬＥＤチップ１を第一ＬＥＤチップといい、右列の四つのＬＥＤチップ１を第二ＬＥＤチップという。また、各ＬＥＤチップ１のｎ電極２の２つのパッド電極７ａ，７ｂから、図４における上隣の導電パターン３３のパターンにかけて、２本のワイヤ９ａ，９ｂが架設されボンディングされている。これにより、八つのＬＥＤチップ１が二列状に配置されるとともに直列二回路に実装されたＬＥＤ発光装置が構成されている。導電パターン３３のうち、図４における一番下の二つのパターンがアノードパターン３３ａであり、一番上の一つの幅広のパターンがカソードコモンパターン３３ｃである。   The base substrate 31 is a wiring substrate including an insulating and high thermal conductivity ceramic plate 32 (for example, aluminum nitride) and a conductive pattern 33 having a wiring pattern formed on the upper surface thereof. The base substrate 31 has a rectangular shape in plan view. The first side 31a and the second side 31b that face each other are parallel to each other. The upper side which is the third side of the base substrate 31 is an attachment side to the lighting fixture. The conductive pattern 33 includes eight patterns arranged in four rows on the left and right sides with an insulating region 34 therebetween, and one relatively wide pattern in which the insulating region 34 is arranged on the eight patterns. The LED chips 1 are mounted one by one on the eight patterns, and the entire surface of each p-electrode 6 is electrically and thermally bonded. In FIG. 4, the four LED chips 1 in the left column are referred to as first LED chips, and the four LED chips 1 in the right column are referred to as second LED chips. Also, two wires 9a and 9b are laid and bonded from the two pad electrodes 7a and 7b of the n-electrode 2 of each LED chip 1 to the pattern of the upper adjacent conductive pattern 33 in FIG. Thus, an LED light emitting device is configured in which eight LED chips 1 are arranged in two rows and are mounted in series two circuits. Among the conductive patterns 33, the two lowermost patterns in FIG. 4 are the anode patterns 33a, and the uppermost one wide pattern is the cathode common pattern 33c.

本実施例３においても、ベース基板３１に対するＬＥＤチップ１の平行配置やワイヤ９ａ，９ｂの架設方向に関する特徴は、実施例２と同様であるから、受電端子付きの大きいベース基板３１ではあるが、ベース基板３１のサイズを極力小さくしたり、二列間のチップ間隔を極力小さくしたりすることができる。   Also in the third embodiment, the features regarding the parallel arrangement of the LED chip 1 with respect to the base substrate 31 and the installation direction of the wires 9a and 9b are the same as those in the second embodiment. The size of the base substrate 31 can be made as small as possible, and the chip interval between two rows can be made as small as possible.

さらに、本実施例３の特徴は、導電パターン３３のコモンパターンを広くすることができた点にある。すなわち、他のパターンよりも相対的に幅広のカソードコモンパターン３３ｃは、幅広のまま図４における上方へ延出し、その延出端部が取付辺である上辺の中央に位置するカソード受電端子３５ｃとなっており、これに照明器具が備える中央の給電端子３６が接触する。また、左側のアノードパターン３３ａは、ＬＥＤチップ１の左列よりも絶縁領域３４をおいた左側を上方へ延出し、その延出端部が取付辺である上辺の左側に位置するアノード受電端子３５ａとなっており、これに照明器具が備える左側の給電端子３６が接触する。右側のアノードパターン３３ａは、ＬＥＤチップ１の右列よりも絶縁領域３４をおいた右側を上方へ延出し、その延出端部が取付辺である上辺の右側に位置するアノード受電端子３５ａとなっており、これに照明器具が備える右側の給電端子３６が接触する。   Further, the feature of the third embodiment is that the common pattern of the conductive pattern 33 can be widened. That is, the cathode common pattern 33c, which is relatively wider than the other patterns, extends upward in FIG. 4 while remaining wide, and the cathode power receiving terminal 35c positioned at the center of the upper side, which is the attachment side. This is in contact with the central power supply terminal 36 of the lighting fixture. The anode pattern 33a on the left side extends upward on the left side with the insulating region 34 from the left column of the LED chip 1, and an anode power receiving terminal 35a located on the left side of the upper side, which is an attachment side. This is in contact with the left feeding terminal 36 of the lighting fixture. The anode pattern 33a on the right side extends upward on the right side with the insulating region 34 from the right column of the LED chip 1, and the extension end portion serves as the anode power receiving terminal 35a located on the right side of the upper side that is the attachment side. This is in contact with the right feeding terminal 36 of the lighting fixture.

従来例３で説明したように、照明器具の取付ホルダが備える給電端子３６が等間隔に配置され、その位置が決まっている場合でも、本実施例３では、カソードコモンパターン３３ｃをＬＥＤ発光装置の取付辺の中央に設けることにより、カソードコモンパターン３３ｃの幅を広くとることができるため、電気抵抗を低減して、電圧降下を小さくすることができる。また、パターン設計に余裕ができ、給電端子３６付近の絶縁領域３４を拡げることもできるので、回路のショートに対する安全性が高まる。   As described in the conventional example 3, even in the case where the power supply terminals 36 included in the mounting holder of the lighting fixture are arranged at equal intervals and the positions thereof are determined, in the third embodiment, the cathode common pattern 33c is formed on the LED light emitting device. By providing it at the center of the attachment side, the width of the cathode common pattern 33c can be increased, so that the electrical resistance can be reduced and the voltage drop can be reduced. In addition, there is a margin in pattern design and the insulating region 34 in the vicinity of the power supply terminal 36 can be expanded, so that safety against a short circuit is increased.

図５に示す実施例４も実施例３と同じく、八つのＬＥＤチップ１を、照明器具の給電端子を接触させるための受電端子も備えたベース基板４１に二列配置・直列二回路に実装してなるＬＥＤ発光装置４０であるが、アノードコモンとした点において実施例３と相違するものである。   In the fourth embodiment shown in FIG. 5, as in the third embodiment, the eight LED chips 1 are mounted in a two-row arrangement / series two circuit on the base substrate 41 having a power receiving terminal for contacting the power supply terminal of the lighting fixture. The LED light emitting device 40 is different from the third embodiment in that the anode common is used.

本実施例４で用いたＬＥＤチップ１は、本実施例１で用いたＬＥＤチップ１と同じである。   The LED chip 1 used in the fourth embodiment is the same as the LED chip 1 used in the first embodiment.

ベース基板４１は、絶縁性で高熱伝導性のセラミック板４２（例えば窒化アルミニウム）とその上面に配線パターン形成された導電パターン４３とを含む配線基板であり、平面視で長方形をなし、図５において左右に対峙する第１辺４１ａと第２辺４１ｂとが平行である。ベース基板４１の第３辺である下辺が、照明器具への取付辺となっている。導電パターン４３は、間に絶縁領域４４をおいて左右に四つずつで二列に並ぶ八つのパターンと、該八つのパターンの下に絶縁領域４４をおいて並ぶ一つの相対的に幅広のパターンであり、該八つのうちの下六つのパターンにＬＥＤチップ１が一つずつ載置され、一つの幅広のパターンにＬＥＤチップ１が二つ載置され、各ｐ電極６の全面が電気的及び熱的に接合されている。また、各ＬＥＤチップ１のｎ電極２の２つのパッド電極７ａ，７ｂから、図５における上隣の導電パターン４３のパターンにかけて、２本のワイヤ９ａ，９ｂが架設されボンディングされている。これにより、八つのＬＥＤチップ１が二列状に配置されるとともに直列二回路に実装されたＬＥＤ発光装置が構成されている。導電パターン４３のうち、図５における一番下の一つの幅広のパターンがアノードコモンパターン４３ａであり、一番上の二つのパターンがカソードパターン４３ｃである。   The base substrate 41 is a wiring substrate including an insulating and high thermal conductivity ceramic plate 42 (for example, aluminum nitride) and a conductive pattern 43 having a wiring pattern formed on the upper surface thereof. The base substrate 41 has a rectangular shape in plan view. The first side 41a and the second side 41b that face the left and right are parallel. The lower side that is the third side of the base substrate 41 is an attachment side to the lighting fixture. The conductive pattern 43 includes eight patterns arranged in four rows on the left and right sides with an insulating region 44 therebetween, and one relatively wide pattern arranged with the insulating region 44 under the eight patterns. One LED chip 1 is mounted on each of the lower six patterns of the eight, two LED chips 1 are mounted on one wide pattern, and the entire surface of each p electrode 6 is electrically and Thermally bonded. Further, two wires 9a and 9b are laid and bonded from the two pad electrodes 7a and 7b of the n-electrode 2 of each LED chip 1 to the pattern of the upper adjacent conductive pattern 43 in FIG. Thus, an LED light emitting device is configured in which eight LED chips 1 are arranged in two rows and are mounted in series two circuits. Of the conductive patterns 43, the bottom one wide pattern in FIG. 5 is the anode common pattern 43a, and the top two patterns are the cathode patterns 43c.

本実施例４においても、ベース基板４１に対するＬＥＤチップ１の平行配置やワイヤ９ａ，９ｂの架設方向に関する特徴は、実施例２と同様であるから、受電端子付きの大きい基板４１ではあるが、基板４１のサイズを極力小さくしたり、二列間のチップ間隔を極力小さくしたりすることができる。   Also in the fourth embodiment, the features regarding the parallel arrangement of the LED chip 1 with respect to the base substrate 41 and the installation direction of the wires 9a and 9b are the same as those in the second embodiment. For example, the size of 41 can be made as small as possible, or the chip interval between two rows can be made as small as possible.

他のパターンよりも相対的に幅広のアノードコモンパターン４３ａは、その幅広のまま図５における下方へ延出し、その延出端部がの取付辺である下辺の中央に位置するアノード受電端子４５ａとなっており、これに照明器具が備える中央の給電端子４６が接触する。また、左側のカソードパターン４３ｃは、ＬＥＤチップ１の左列よりも絶縁領域４４をおいた左側を下方へ延出し、その延出端部が取付辺である下辺の左側に位置するカソード受電端子４５ｃとなっており、これに照明器具が備える左側の給電端子４６が接触する。右側のカソードパターン４３ｃは、ＬＥＤチップ１の右列よりも絶縁領域４４をおいた右側を下方へ延出し、その延出端部が取付辺である下辺の右側に位置するカソード受電端子４５ｃとなっており、これに照明器具が備える右側の給電端子４６が接触する。   The anode common pattern 43a, which is relatively wider than the other patterns, extends downward in FIG. 5 while maintaining its width, and has an anode power receiving terminal 45a positioned at the center of the lower side where the extended end is the mounting side. This is in contact with the central power supply terminal 46 of the lighting fixture. The cathode pattern 43c on the left side extends downward on the left side with the insulating region 44 from the left column of the LED chip 1, and the cathode receiving terminal 45c located on the left side of the lower side whose extension end is the attachment side. This is in contact with the left power supply terminal 46 of the lighting fixture. The cathode pattern 43c on the right side extends downward on the right side with the insulating region 44 from the right column of the LED chip 1, and the extended end portion serves as a cathode power receiving terminal 45c located on the right side of the lower side that is the attachment side. This is in contact with the right feeding terminal 46 of the lighting fixture.

本実施例４によっても、実施例３と同様の理由により、アノードコモンパターン４３ａの幅を広くとることができるため、電気抵抗を低減して、電圧降下を小さくすることができる。また、パターン設計に余裕ができ、給電端子３６付近の絶縁領域４４を拡げることもできるので、回路のショートに対する安全性が高まる。   Also in the fourth embodiment, for the same reason as in the third embodiment, the width of the anode common pattern 43a can be increased, so that the electrical resistance can be reduced and the voltage drop can be reduced. In addition, there is a margin in pattern design and the insulating region 44 near the power supply terminal 36 can be expanded, so that safety against a short circuit is increased.

図６及び図７に示す実施例５は、実施例１のＬＥＤ発光装置１０を用いて構成した車両用ヘッドランプ５０である。   A fifth embodiment shown in FIGS. 6 and 7 is a vehicle headlamp 50 configured using the LED light emitting device 10 of the first embodiment.

車両用ヘッドランプ５０は、実施例１のＬＥＤ発光装置１０を受電端子付きのベース基板５２に上向きに実装してなり上向きに配設されたＬＥＤパッケージ５１と、ＬＥＤパッケージの後方（図６及び図７において左方）にＬＥＤチップ１の周りまで及ぶ略半割放物面状のリフレクタ５８と、ＬＥＤパッケージの前方（図６及び図７において右方）に設けられた前照レンズ５９とを含んで構成されている。四つのＬＥＤチップ１の中央部はリフレクタ５８の焦点又はその近傍に配置されており、ＬＥＤチップ１の発光面から上向きないし周囲に発せられる光をリフレクタ５８により前向きに反射し、この前向きの光を前照レンズ５９により所定の範囲に集光するようにしている。   The vehicle headlamp 50 includes an LED package 51 that is mounted upward by mounting the LED light emitting device 10 of the first embodiment on a base substrate 52 with a power receiving terminal, and a rear side of the LED package (FIGS. 6 and 6). 7 on the left side) includes a substantially half parabolic reflector 58 extending around the LED chip 1 and a head lens 59 provided in front of the LED package (right side in FIGS. 6 and 7). It consists of The central portions of the four LED chips 1 are arranged at or near the focal point of the reflector 58, and light emitted upward or around from the light emitting surface of the LED chip 1 is reflected forward by the reflector 58, and this forward light is reflected. The head lens 59 collects light within a predetermined range.

ＬＥＤパッケージ５１のベース基板５２は、セラミック板５３（例えば窒化アルミニウム）とその上面に配線パターン形成された導電パターン５４とを含む配線基板である。導電パターン５４は、ＬＥＤ発光装置１０のサブマウント基板１１を接合する中央のパターンと、ＬＥＤ発光装置１０のカソードをワイヤボンディングで接続する右側のカソードパターンと、ＬＥＤ発光装置１０のアノードをワイヤボンディングで接続する左側のアノードパターンとを、間に絶縁領域５５をおいて有する。カソードパターンとアノードパターンにはそれぞれ給電端子５６が接触する。ベース基板５２上にはＬＥＤチップ１を囲むシェル状のカバー５７が設けられている。ＬＥＤチップ１の発光色が例えば青色である場合、ＬＥＤチップ１の表面に塗布される樹脂に例えば黄色蛍光体が含有され、外部へは白色光が放射されるようになっている。   The base substrate 52 of the LED package 51 is a wiring substrate including a ceramic plate 53 (for example, aluminum nitride) and a conductive pattern 54 having a wiring pattern formed on the upper surface thereof. The conductive pattern 54 includes a central pattern for joining the submount substrate 11 of the LED light emitting device 10, a right cathode pattern for connecting the cathode of the LED light emitting device 10 by wire bonding, and an anode of the LED light emitting device 10 by wire bonding. A left anode pattern to be connected is provided with an insulating region 55 therebetween. A power supply terminal 56 is in contact with each of the cathode pattern and the anode pattern. A shell-like cover 57 surrounding the LED chip 1 is provided on the base substrate 52. When the emission color of the LED chip 1 is, for example, blue, for example, a yellow phosphor is contained in the resin applied to the surface of the LED chip 1, and white light is emitted to the outside.

また、ＬＥＤチップ１の第一辺１ａに対する直角離間方向Ｄが、ＬＥＤチップ１からリフレクタ５８に向かう真後ろ方向となるように、ＬＥＤ発光装置１０を配置している。そして、実施例１（図１）で説明したとおり、ＬＥＤチップ１の第一辺１ａ側のパッド電極７ａからのワイヤ９ａの架設方向は、該第一辺１ａに対する直角離間方向Ｄに対して第一辺１ａから離れる向きに１５〜４０度傾斜した方向である。このため、ＬＥＤチップ１からリフレクタ５８に向かう後方へ（特に後方へ且つ斜め上方へ）の光路上にワイヤ９ａが入らず、ワイヤの影が生じない。よって、ワイヤの影による光量の低下を防止することができ、ワイヤの影が外部から見えることもないため見栄えの悪化を防止することができる。   In addition, the LED light emitting device 10 is arranged so that the perpendicular separation direction D with respect to the first side 1 a of the LED chip 1 is a rearward direction from the LED chip 1 toward the reflector 58. And as demonstrated in Example 1 (FIG. 1), the construction direction of the wire 9a from the pad electrode 7a on the first side 1a side of the LED chip 1 is the same as the perpendicular separation direction D with respect to the first side 1a. This is a direction inclined 15 to 40 degrees away from the side 1a. For this reason, the wire 9a does not enter the optical path from the LED chip 1 toward the reflector 58 toward the rear (particularly rearward and obliquely upward), and no shadow of the wire is generated. Therefore, a decrease in the amount of light due to the shadow of the wire can be prevented, and the appearance of the wire can be prevented from being deteriorated since the shadow of the wire is not visible from the outside.

図８及び図９に示す実施例６は、実施例３のＬＥＤ発光装置３０を用いて、実施例５と同様に構成した車両用ヘッドランプ６０である。   A sixth embodiment shown in FIGS. 8 and 9 is a vehicle headlamp 60 configured in the same manner as the fifth embodiment using the LED light emitting device 30 of the third embodiment.

本実施例６によっても、実施例５と同様の理由により、ワイヤの影による光量の低下を防止することができ、ワイヤの影が外部から見えることもないため見栄えの悪化を防止することができる。さらに本実施例６では、左列の四つの第一ＬＥＤチップ１と、右列の四つの第二ＬＥＤチップ１とを、リフレクタ５８の焦点に対する前後方向位置が互いに異なるように配置し、第一ＬＥＤチップ１と第二ＬＥＤチップ１とを選択的に点灯させることにより、リフレクタ５８による反射の仕方を変えて、ヘッドランプの照射範囲を変えることができる。   Also in the sixth embodiment, for the same reason as in the fifth embodiment, it is possible to prevent the light amount from being reduced due to the shadow of the wire, and it is possible to prevent the appearance of the wire from being deteriorated because the shadow of the wire is not visible from the outside. . Further, in the sixth embodiment, the four first LED chips 1 in the left row and the four second LED chips 1 in the right row are arranged so that the front-rear direction positions with respect to the focal point of the reflector 58 are different from each other. By selectively lighting the LED chip 1 and the second LED chip 1, the way of reflection by the reflector 58 can be changed to change the irradiation range of the headlamp.

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。   In addition, this invention is not limited to the said Example, In the range which does not deviate from the meaning of invention, it can change suitably and can be actualized.

１ ＬＥＤチップ
１ａ 第一辺
１ｂ 第二辺
７ａ パッド電極
７ｂ パッド電極
９ａ ワイヤ
９ｂ ワイヤ
１０ ＬＥＤ発光装置
１１ サブマウント基板
１１ａ 第１辺
１１ｂ 第２辺
１２ セラミック板
１３ 導電パターン
２０ ＬＥＤ発光装置
２１ サブマウント基板
２１ａ 第１辺
２１ｂ 第２辺
２２ セラミック板
２３ 導電パターン
３０ ＬＥＤ発光装置
３１ ベース基板
３１ａ 第１辺
３１ｂ 第２辺
３２ セラミック板
３３ 導電パターン
３３ａ アノードパターン
３３ｃ カソードコモンパターン
４０ ＬＥＤ発光装置
４１ ベース基板
４１ａ 第１辺
４１ｂ 第２辺
４２ セラミック板
４３ 導電パターン
４３ａ アノードコモンパターン
４３ｃ カソードパターン
５０ 車両用ヘッドランプ
５８ リフレクタ
６０ 車両用ヘッドランプ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 LED chip 1a 1st edge | side 1b 2nd edge | side 7a Pad electrode 7b Pad electrode 9a Wire 9b Wire 10 LED light-emitting device 11 Submount board | substrate 11a 1st edge | side 11b 2nd edge | side 12 Ceramic board 13 Conductive pattern 20 LED light-emitting device 21 Submount Substrate 21a First side 21b Second side 22 Ceramic plate 23 Conductive pattern 30 LED light emitting device 31 Base substrate 31a First side 31b Second side 32 Ceramic plate 33 Conductive pattern 33a Anode pattern 33c Cathode common pattern 40 LED light emitting device 41 Base substrate 41a First side 41b Second side 42 Ceramic plate 43 Conductive pattern 43a Anode common pattern 43c Cathode pattern 50 Vehicle headlamp 58 Reflector 60 Vehicle headlamp

Claims (6)

対峙する第一辺と第二辺とが平行であるＬＥＤチップを、対峙する第１辺と第２辺とが平行である基板の上に、第一辺と第１辺とが間隔をおいて平行をなし、第二辺と第２辺とが間隔をおいて平行をなすように実装し、
ＬＥＤチップの上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極のうちの第一辺側のパッド電極と、基板の第１辺側の上面に設けられた導電パターンのボンディング領域との間に、ワイヤを、平面視における該パッド電極からの架設方向が、該第一辺に対する直角離間方向に対して第一辺から離れる向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設し、
二つのパッド電極のうちの第二辺側のパッド電極と、基板の第２辺側の上面に設けられた導電パターンのボンディング領域との間に、ワイヤを、平面視における該パッド電極からの架設方向が、該第二辺に対する直角離間方向に対して第二辺に近付く向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設してなるＬＥＤ発光装置。 The LED chip in which the first side and the second side facing each other are parallel to each other on the substrate in which the first side and the second side facing each other are parallel to each other, the first side and the first side are spaced apart from each other. It is mounted in parallel so that the second side and the second side are parallel to each other with an interval between them.
Between the pad electrode on the first side of the two pad electrodes provided at the two diagonal corners of the upper surface of the LED chip and the bonding area of the conductive pattern provided on the upper surface on the first side of the substrate In addition, the wire is installed so that the installation direction from the pad electrode in a plan view is a direction inclined by 15 to 40 degrees away from the first side with respect to the perpendicular separation direction with respect to the first side,
Between the pad electrode on the second side of the two pad electrodes and the bonding area of the conductive pattern provided on the upper surface on the second side of the substrate, a wire is installed from the pad electrode in plan view. An LED light-emitting device constructed such that the direction is a direction inclined by 15 to 40 degrees in a direction approaching the second side with respect to a direction perpendicular to the second side. 複数のＬＥＤチップをそれらの第一辺が一直線上に揃う列状をなすように基板の上に実装し、複数のＬＥＤチップが直列回路を構成するようにした請求項１記載のＬＥＤ発光装置。   The LED light-emitting device according to claim 1, wherein the plurality of LED chips are mounted on the substrate so as to form a line in which their first sides are aligned in a straight line, and the plurality of LED chips constitute a series circuit. 対峙する第一辺と第二辺とが平行である第一ＬＥＤチップと、対峙する第一辺と第二辺とが平行である第二ＬＥＤチップとを、対峙する第１辺と第２辺とが平行である基板の上に、第一ＬＥＤチップの第一辺と基板の第１辺とが間隔をおいて平行をなし、第一ＬＥＤチップの第二辺と第二ＬＥＤチップの第一辺とがチップ間隔をおいて平行をなし、第二ＬＥＤチップの第二辺と基板の第２辺とが間隔をおいて平行をなすように実装し、
第一ＬＥＤチップの上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極のうちの第一辺側のパッド電極と、基板の第１辺側の上面に設けられた導電パターンのボンディング領域との間に、ワイヤを、平面視における該パッド電極からの架設方向が、該第一辺に対する直角離間方向に対して第一辺から離れる向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設し、
第一ＬＥＤチップの上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極のうちの第二辺側のパッド電極と、基板の前記チップ間隔における第一ＬＥＤチップ寄りの上面に設けられた導電パターンのボンディング領域との間に、ワイヤを、平面視における該パッド電極からの架設方向が、該第二辺に対する直角離間方向に対して第二辺に近付く向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設し、
第二ＬＥＤチップの上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極のうちの第一辺側のパッド電極と、基板の前記チップ間隔における第二ＬＥＤチップ寄りの上面に設けられた導電パターンのボンディング領域との間に、ワイヤを、平面視における該パッド電極からの架設方向が、該第一辺に対する直角離間方向に対して第一辺から離れる向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設し、
第二ＬＥＤチップの上面の対角の二隅に設けられた二つのパッド電極のうちの第二辺側のパッド電極と、基板の第２辺側の上面に設けられた導電パターンのボンディング領域との間に、ワイヤを、平面視における該パッド電極からの架設方向が、該第二辺に対する直角離間方向に対して第二辺に近付く向きに１５〜４０度傾斜した方向であるように架設し、
第一ＬＥＤチップと第二ＬＥＤチップとで並列回路を構成するようにしたＬＥＤ発光装置。 The first side and the second side that face the first LED chip that faces the first side and the second side that face each other and the second LED chip that faces the first side and the second side that face each other are parallel. And the first side of the first LED chip and the first side of the substrate are parallel to each other on the substrate, and the second side of the first LED chip and the first side of the second LED chip are parallel to each other. The side is parallel with a chip interval, and the second side of the second LED chip and the second side of the substrate are mounted so as to be parallel with a distance,
Of the two pad electrodes provided at the two diagonal corners of the upper surface of the first LED chip, the pad electrode on the first side and the bonding region of the conductive pattern provided on the upper surface of the first side of the substrate; The wire is installed so that the installation direction from the pad electrode in a plan view is a direction inclined 15 to 40 degrees away from the first side with respect to the direction perpendicular to the first side. ,
Of the two pad electrodes provided at two diagonal corners on the upper surface of the first LED chip, the pad electrode on the second side and the conductive surface provided on the upper surface of the substrate near the first LED chip in the chip interval. Between the bonding region of the pattern, the wire is inclined in a direction inclined by 15 to 40 degrees so that the erection direction from the pad electrode in a plan view approaches the second side with respect to the direction perpendicular to the second side. Erected as it is,
Of the two pad electrodes provided at the two diagonal corners of the upper surface of the second LED chip, the pad electrode on the first side and the conductivity provided on the upper surface of the substrate near the second LED chip in the chip interval. Between the bonding area of the pattern, the wire is inclined in a direction inclined by 15 to 40 degrees so that the erection direction from the pad electrode in plan view is away from the first side with respect to the direction perpendicular to the first side. Erected as it is,
Of the two pad electrodes provided at the two diagonal corners of the upper surface of the second LED chip, the pad electrode on the second side and the bonding region of the conductive pattern provided on the upper surface on the second side of the substrate, The wire is installed so that the installation direction from the pad electrode in a plan view is inclined by 15 to 40 degrees in a direction approaching the second side with respect to the direction perpendicular to the second side. ,
The LED light-emitting device which comprised the parallel circuit with the 1st LED chip and the 2nd LED chip. 複数の第一ＬＥＤチップをそれらの第一辺が一直線上に揃う列状をなすように基板の上に実装し、複数の第一ＬＥＤチップが直列回路を構成するようにし、複数の第二ＬＥＤチップをそれらの第一辺が一直線上に揃う列状をなすように基板の上に実装し、複数の第二ＬＥＤチップが直列回路を構成するようにした請求項３記載のＬＥＤ発光装置。   A plurality of first LED chips are mounted on a substrate so that their first sides are aligned in a straight line, the plurality of first LED chips form a series circuit, and a plurality of second LEDs 4. The LED light-emitting device according to claim 3, wherein the chips are mounted on a substrate so as to form a line in which their first sides are aligned in a straight line, and a plurality of second LED chips constitute a series circuit. 基板の第３辺を照明器具への取付辺とし、該取付辺の中央部に、前記並列回路の一方極のコモンパターンを配置し、該取付辺の中央部を挟む両側部に、前記並列回路の他方極の２つのパターンを配置した請求項３又は４記載のＬＥＤ発光装置。   The third side of the substrate is an attachment side to the lighting fixture, a common pattern of one pole of the parallel circuit is arranged in the central part of the attachment side, and the parallel circuit is arranged on both sides sandwiching the central part of the attachment side The LED light-emitting device of Claim 3 or 4 which has arrange | positioned two patterns of the other pole of. 請求項１，２，３，４又は５記載のＬＥＤ発光装置を上向きに配置し、ＬＥＤチップの上面から光が上向きないし周囲に発せられるようにし、
ＬＥＤ発光装置の後方にＬＥＤチップの周りまで及ぶリフレクタを設けて、前記上向きないし周囲への光を前向きに反射するようにし、
ＬＥＤチップの第一辺に対する直角離間方向が、ＬＥＤチップからリフレクタに向かう真後ろ方向となるように、ＬＥＤ発光装置を配置することにより、第一辺側のパッド電極から架設されたワイヤが、ＬＥＤチップからリフレクタに向かう後方への光路上に入らないようにした車両用ヘッドランプ。 The LED light-emitting device according to claim 1, 2, 3, 4 or 5 is arranged upward so that light can be emitted upward or around from the upper surface of the LED chip,
A reflector extending around the LED chip is provided behind the LED light-emitting device so as to reflect the upward or ambient light forward,
By arranging the LED light-emitting device so that the direction perpendicular to the first side of the LED chip is the rearward direction from the LED chip to the reflector, the wire laid from the pad electrode on the first side becomes the LED chip. Vehicle headlamps that do not enter the rear light path from the camera to the reflector.
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