以下、本発明の照明装置の第1の実施形態について説明する。図1は第1の実施形態の照明装置100の概略的な全体構成図である。図2は第1の実施形態の照明装置100の一部を構成するランプモジュール33を概略的に示した図である。詳細には、図2(A)はランプモジュール33を図1の右下側から見た図、図2(B)はランプモジュール33を図1の手前側(図2(A)の右側)から見た図、図2(C)はランプモジュール33を図1の右上側(図2(A)の下側)から見た図である。図2(D)は図2(A)のA−A線に沿った概略的な断面図、図2(E)はレンズ31を取り外した状態におけるランプモジュール33を図1の右下側から見た図である。図3はランプモジュール33から照射される光L1,L2,L3を説明するための図である。
図4は図2(E)に示すLEDパッケージ10のLED素子1−1,1−2,1−3,1−4の発光面1−1a1,1−2a1,1−3a1,1−4a1等の拡大図である。図5は図4に示すケーシング4が取り付けられる前の状態におけるLEDパッケージ10の支持基板2等を示した図である。詳細には、図5(A)は支持基板2に対してLED素子1−1,1−2,1−3,1−4がフリップチップ実装された状態におけるLED素子1−1,1−2,1−3,1−4および支持基板2を図1の右下側から見た図である。図5(B)は図5(A)のB−B線に沿った概略的な断面図である。図5(C)はLED素子1−1,1−2,1−3,1−4がフリップチップ実装される前の状態における支持基板2を図1の右下側から見た図である。図5(D)は第1の実施形態の照明装置100の変形例の支持基板2を示した図である。
図6は図4に示すLED素子1−1の拡大図などである。詳細には、図6(A)は図4に示すLED素子1−1の拡大図である。図6(B)は図6(A)に示すLED素子1−1を裏側(図1の左上側)から見た図である。図7はLED素子1−1の概略的な断面図である。詳細には、図7(A)は図6(A)のC−C線に沿った概略的な断面図、図7(B)は図6(A)のD−D線に沿った概略的な断面図、図7(C)は図6(A)のE−E線に沿った概略的な断面図である。
図8および図9はLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成され、n側パッド電極1−1eにバンプ3n1aが形成された状態、および、支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成され、n側配線層2bにバンプ3n1bが形成された状態を示した図である。詳細には、図8(A)はLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成され、n側パッド電極1−1eにバンプ3n1aが形成された状態を図1の左上側から見た図である。図8(B)は支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成され、n側配線層2bにバンプ3n1bが形成された状態を図1の右下側から見た図である。図9(A)は図8(A)および図8(B)のF−F線に沿った概略的な断面図、図9(B)は図8(A)および図8(B)のG−G線に沿った概略的な断面図、図9(C)は図8(A)および図8(B)のH−H線に沿った概略的な断面図である。
図10はLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9に形成されたバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aと、支持基板2のp側配線層2aに形成されたバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bとが接合された状態を示した図である。詳細には、図10(A)は図8(A)および図8(B)のF−F線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p1a,3p2a,3p3aと支持基板2のバンプ3p1b,3p2b,3p3bとが接合された状態を示した図である。図10(B)は図8(A)および図8(B)のG−G線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p4a,3p5a,3p6aと支持基板2のバンプ3p4b,3p5b,3p6bとが接合された状態を示した図である。図10(C)は図8(A)および図8(B)のH−H線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p7a,3p8a,3p9aと支持基板2のバンプ3p7b,3p8b,3p9bとが接合された状態を示した図である。図11は第1の実施形態の照明装置100のLEDパッケージ10のLED素子1−1のLED素子基板1−1aの発光面1−1a1内の位置(図11のグラフの横軸)と輝度(図11のグラフの縦軸)との関係などを示した図である。
第1の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1,1−2,1−3,1−4(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1,1−2a1,1−3a1,1−4a1(図4参照)が、レンズ31(図2および図3参照)のうち、例えば平凸シリンドリカルレンズなどのような投影レンズとしての機能を有する部分によって投影されるように、第1の実施形態の照明装置100の光学系が設定されている。詳細には、第1の実施形態の照明装置100では、図2(D)および図2(E)に示すように、例えば、LEDパッケージ10がヒートシンク32に搭載されている。また、図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)に示すように、ヒートシンク32とレンズ31とが接続されている。更に、図1および図2に示すように、LEDパッケージ10とレンズ31とヒートシンク32とによって構成される複数のランプユニット33が、支柱42に取り付けられたフレーム41に接続され、第1の実施形態の照明装置100が構成されている。つまり、第1の実施形態の照明装置100は、例えば街路灯、スタジアム照明装置などに適用可能に構成されている。
更に、第1の実施形態の照明装置100では、図4に示すように、例えば4個のLED素子1−1,1−2,1−3,1−4と、支持基板2と、貫通穴4aを有するケーシング4とが、LEDパッケージ10に設けられている。詳細には、第1の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1と、LED素子1−2と、LED素子1−3と、LED素子1−4とが同様に構成されている。また、第1の実施形態の照明装置100では、例えば、波長が460nmの青色を発光するLED素子1−1,1−2,1−3,1−4が用いられ、ケーシング4の貫通穴4a内に例えば黄色味を帯びた例えばYAG系の蛍光体が充填されている。そのため、第1の実施形態の照明装置100では、例えば、LED素子1−1,1−2,1−3,1−4が発光すると、ケーシング4の貫通穴4a内の蛍光体が励起される。その結果、発光色が混色されて、白色を帯びた光がLEDパッケージ10から照射される。
第1の実施形態の照明装置100では、4個のLED素子1−1,1−2,1−3,1−4がLEDパッケージ10に設けられているが、第1の実施形態の照明装置100の変形例では、代わりに、4個以外の任意の数のLED素子をLEDパッケージ10に設けることも可能である。また、第1の実施形態の照明装置100では、例えば1mm□のLED素子1−1,1−2,1−3,1−4が用いられているが、第1の実施形態の照明装置100の変形例では、代わりに、第1の実施形態の照明装置100のLED素子1−1,1−2,1−3,1−4とはサイズが異なるLED素子を用いることも可能である。更に、第1の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1,1−2,1−3,1−4の相互の間隔が例えば100μmに設定されているが、第1の実施形態の照明装置100の変形例では、代わりに、LED素子1−1,1−2,1−3,1−4の相互の間隔を100μm以外の任意の値に設定することも可能である。
また、第1の実施形態の照明装置100では、図5(C)に示すように、例えば、p側配線層2aと、n側配線層2bとが、例えばSi、AlN、SiC、AlO2などによって形成された支持基板2に設けられているが、第1の実施形態の照明装置100の変形例では、代わりに、図5(D)に示すように、例えば、p側配線層2aと、n側配線層2bとを、例えばSi、AlN、SiC、AlO2などによって形成された支持基板2に設けることも可能である。
更に、第1の実施形態の照明装置100では、図7に示すように、例えば、LED素子基板1−1aと、n型半導体層1−1bと、発光層1−1c1,1−1c2,1−1c3,1−1c4,1−1c5,1−1c6,1−1c7,1−1c8,1−1c9とが、LED素子1−1に設けられている。詳細には、例えば、図7(A)に示すように、発光層1−1c7,1−1c8,1−1c9に隣接してp型半導体層1−1d7,1−1d8,1−1d9が形成され、図7(B)に示すように、発光層1−1c4,1−1c5,1−1c6に隣接してp型半導体層1−1d4,1−1d5,1−1d6が形成され、図7(C)に示すように、発光層1−1c1,1−1c2,1−1c3に隣接してp型半導体層1−1d1,1−1d2,1−1d3が形成されている。更に、例えば、図7(A)に示すように、p型半導体層1−1d7,1−1d8,1−1d9に隣接してp側電極1−1g7,1−1g8,1−1g9が形成され、図7(B)に示すように、p型半導体層1−1d4,1−1d5,1−1d6に隣接してp側電極1−1g4,1−1g5,1−1g6が形成され、図7(C)に示すように、p型半導体層1−1d1,1−1d2,1−1d3に隣接してp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3が形成されている。つまり、第1の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1の発光層1−1c1,1−1c2,1−1c3,1−1c4,1−1c5,1−1c6,1−1c7,1−1c8,1−1c9が発光すると、LED素子基板1−1aの表面(図7の上側の表面)が発光面1−1a1として機能する。
更に、第1の実施形態の照明装置100では、図7に示すように、例えば、n側パッド電極1−1eと、n側オーミック電極1−1fとが、LED素子1−1に設けられている。詳細には、第1の実施形態の照明装置100では、図6(B)に示すように、例えば9個のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9が、例えば図6(B)の縦3列×図6(B)の横3列に配列されている。また、例えば4個のn側パッド電極1−1eが、LED素子1−1の例えば4隅に配置されている。第1の実施形態の照明装置100では、9個のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9が図6(B)の縦3列×図6(B)の横3列に配列されているが、第1の実施形態の照明装置100の変形例では、代わりに、9個より多いの任意の数のp側電極をLED素子1−1に設け、図6(B)の縦4列以上になるように複数のp側電極を配列することも可能である。また、第1の実施形態の照明装置100では、n側パッド電極1−1eがLED素子1−1の4隅に配置されているが、第10の実施形態の照明装置100の変形例では、代わりに、n側パッド電極をLED素子1−1の4隅以外の任意の位置に配置することも可能である。
また、第1の実施形態の照明装置100では、図6および図7に示すLED素子1−1を図5(C)に示す支持基板2に実装するために、図8(A)および図9に示すように、LED素子1−1のp側電極1−1g1に、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p1aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g2に、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p2aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g3に、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p3aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g4に、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p4aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g5に、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p5aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g6に、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p6aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g7に、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p7aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g8に、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p8aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g9に、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p9aが形成されている。また、図8(A)に示すように、LED素子1−1のn側パッド電極1−1eに、例えば金バンプなどのようなバンプ3n1aが形成されている。
更に、第1の実施形態の照明装置100では、図6および図7に示すLED素子1−1を図5(C)に示す支持基板2に実装するために、図8(B)および図9に示すように、支持基板2のp側配線層2aに、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p1bが形成され、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p2bが形成され、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p3bが形成され、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p4bが形成され、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p5bが形成され、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p6bが形成され、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p7bが形成され、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p8bが形成され、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p9bが形成されている。更に、図8(B)に示すように、支持基板2のn側配線層2bに、例えば金バンプなどのようなバンプ3n1bが形成されている。
更に、第1の実施形態の照明装置100では、図10に示すように、図6および図7に示すLED素子1−1が、図5(C)に示す支持基板2に対してフリップチップ実装されている。詳細には、第1の実施形態の車両用前照灯100では、図8および図10に示すように、例えば超音波振動によって、LED素子1−1の3個のバンプ3p1aと支持基板2の3個のバンプ3p1bとが融着・接合され(図10(A)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p2aと支持基板2の3個のバンプ3p2bとが融着・接合され(図10(A)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p3aと支持基板2の3個のバンプ3p3bとが融着・接合され(図10(A)参照)、LED素子1−1の2個のバンプ3p4aと支持基板2の2個のバンプ3p4bとが融着・接合され(図10(B)参照)、LED素子1−1の2個のバンプ3p5aと支持基板2の2個のバンプ3p5bとが融着・接合され(図10(B)参照)、LED素子1−1の2個のバンプ3p6aと支持基板2の2個のバンプ3p6bとが融着・接合され(図10(B)参照)、LED素子1−1の1個のバンプ3p7aと支持基板2の1個のバンプ3p7bとが融着・接合され(図10(C)参照)、LED素子1−1の1個のバンプ3p8aと支持基板2の1個のバンプ3p8bとが融着・接合され(図10(C)参照)、LED素子1−1の1個のバンプ3p9aと支持基板2の1個のバンプ3p9bとが融着・接合され(図10(C)参照)、LED素子1−1の4個のバンプ3n1a(図8(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3n1b(図8(B)参照)とが融着・接合されている。
その結果、第1の実施形態の照明装置100では、図10に示すように、支持基板2からバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bおよびバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aを介してLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図8(A)参照)に電流が流れる。また、第1の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図8(A)参照)のn側パッド電極1−1e(図8(A)参照)からバンプ3n1a(図8(A)参照)およびバンプ3n1b(図8(B)参照)を介して支持基板2(図8(B)参照)に電流が流れる。
同様に、第1の実施形態の照明装置100では、図5(A)および図5(B)に示すように、LED素子1−2,1−3,1−4が支持基板2に対してフリップチップ実装されている。
更に、第1の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1,1−2,1−3,1−4(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1,1−2a1,1−3a1,1−4a1(図4参照)がレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)によって投影される。
ところで、仮に、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1,1−2,1−3,1−4(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1,1−2a1,1−3a1,1−4a1(図4参照)全体が均一に発光するようにLEDパッケージ10が構成されている場合には、ランプユニット33(図1、図2および図3参照)から照射される光L1(図1および図3(A)参照)の明るさと、光L2(図1および図3(B)参照)の明るさと、光L3(図1および図3(C)参照)の明るさとが等しくなり、LEDパッケージ10から第1の距離の位置(光L1が到達する位置)が、LEDパッケージ10から第1の距離より小さい第2の距離の位置(光L2が到達する位置)よりも暗くなってしまい、LEDパッケージ10から第2の距離の位置(光L2が到達する位置)が、LEDパッケージ10から第2の距離より小さい第3の距離の位置(光L3が到達する位置)よりも暗くなってしまう。
この点に鑑み、第1の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図4および図6参照)の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図8(A)参照)から支持基板2(図8(B)参照)の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a(図8(A)参照)と、支持基板2(図8(B)参照)からLED素子1−1の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図8(A)参照)の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9b(図8(B)参照)とを接合することによって、LED素子1−1の各電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図8(A)参照)と支持基板2(図8(B)参照)とが電気的および熱的に接続されている。
詳細には、第1の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1(図4参照)のうち、LEDパッケージ10から第1の距離の位置(光L1が到達する位置(図1参照))にレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)を介して照射される光L1(図1および図3(A)参照)を発光する部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3(図8(A)参照)から支持基板2(図8(B)参照)への伝熱量が、LEDパッケージ10から第1の距離より小さい第2の距離の位置(光L2が到達する位置(図1参照))にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図8(A)参照)から支持基板2(図8(B)参照)への伝熱量よりも大きくなるように、LEDパッケージ10から第1の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L1を発光する部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3(図8(A)参照)と支持基板2(図8(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p1a,3p1b,3p2a,3p2b,3p3a,3p3b(図8参照)の配置(詳細には、バンプ3p1a,3p1b,3p2a,3p2b,3p3a,3p3bの数)と、LEDパッケージ10から第2の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図8(A)参照)と支持基板2(図8(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p4a,3p4b,3p5a,3p5b,3p6a,3p6b(図8参照)の配置(詳細には、バンプ3p4a,3p4b,3p5a,3p5b,3p6a,3p6bの数)とが異ならされている。
そのため、第1の実施形態の照明装置100によれば、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1(図4参照)のうち、LEDパッケージ10から第1の距離の位置にレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)を介して照射される光L1(図1および図3(A)参照)を発光する部分(図11中のF−F線上の部分)の輝度を、LEDパッケージ10から第1の距離より小さい第2の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L2(図1および図3(B)参照)を発光する部分(図11中のG−G線上の部分)の輝度よりも高くすることができる。その結果、第1の実施形態の照明装置100によれば、LEDパッケージ10から第1の距離の位置(光L1が到達する位置(図1参照))を、LEDパッケージ10から第1の距離より小さい第2の距離の位置(光L2が到達する位置(図1参照))と同等に明るく照らすことができる。
更に、第1の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1(図4参照)のうち、LEDパッケージ10から第2の距離の位置(光L2が到達する位置(図1参照))にレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)を介して照射される光L2(図1および図3(B)参照)を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図8(A)参照)から支持基板2(図8(B)参照)への伝熱量が、LEDパッケージ10から第2の距離より小さい第3の距離の位置(光L3が到達する位置(図1参照))にレンズ31を介して照射される光L3を発光する部分の背面に位置する電極1−1g7,1−1g8,1−1g9(図8(A)参照)から支持基板2(図8(B)参照)への伝熱量よりも大きくなるように、LEDパッケージ10から第2の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図8(A)参照)と支持基板2(図8(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p4a,3p4b,3p5a,3p5b,3p6a,3p6b(図8参照)の配置(詳細には、バンプ3p4a,3p4b,3p5a,3p5b,3p6a,3p6bの数)と、LEDパッケージ10から第3の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L3を発光する部分の背面に位置する電極1−1g7,1−1g8,1−1g9(図8(A)参照)と支持基板2(図8(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p7a,3p7b,3p8a,3p8b,3p9a,3p9b(図8参照)の配置(詳細には、バンプ3p7a,3p7b,3p8a,3p8b,3p9a,3p9bの数)とが異ならされている。
そのため、第1の実施形態の照明装置100によれば、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1(図4参照)のうち、LEDパッケージ10から第2の距離の位置にレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)を介して照射される光L2(図1および図3(B)参照)を発光する部分の輝度(図11中のG−G線上の部分)を、LEDパッケージ10から第2の距離より小さい第3の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L3(図1および図3(C)参照)を発光する部分(図11中のH−H線上の部分)の輝度よりも高くすることができる。その結果、第1の実施形態の照明装置100によれば、LEDパッケージ10から第2の距離の位置(光L2が到達する位置(図1参照))を、LEDパッケージ10から第2の距離より小さい第3の距離の位置(光L3が到達する位置(図1参照))と同等に明るく照らすことができる。
更に、第1の実施形態の照明装置100では、略同一の直径を有するバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a,3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9b(図8、図9および図10参照)が用いられている。そのため、第1の実施形態の照明装置100によれば、個々のバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a,3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bの直径が異ならされている場合よりも、照明装置100全体の製造コストを削減することができる。
以下、本発明の照明装置の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態の照明装置100は、後述する点を除き、上述した第1の実施形態の照明装置100とほぼ同様に構成されている。従って、第2の実施形態の照明装置100によれば、後述する点を除き、上述した第1の実施形態の照明装置100とほぼ同様の効果を奏することができる。
図12および図13は第2の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成され、n側パッド電極1−1eにバンプ3n1aが形成された状態、および、支持基板2のp側配線層2aにバンプが形成されておらず、n側配線層2bにバンプが形成されていない状態を示した図である。詳細には、図12(A)はLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成され、n側パッド電極1−1eにバンプ3n1aが形成された状態を図1の左上側から見た図である。図12(B)は支持基板2のp側配線層2aにバンプが形成されておらず、n側配線層2bにバンプが形成されていない状態を図1の右下側から見た図である。図13(A)は図12(A)および図12(B)のF−F線に沿った概略的な断面図、図13(B)は図12(A)および図12(B)のG−G線に沿った概略的な断面図、図13(C)は図12(A)および図12(B)のH−H線に沿った概略的な断面図である。
図14は第2の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9に形成されたバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが支持基板2のp側配線層2aに接合された状態を示した図である。詳細には、図14(A)は図12(A)および図12(B)のF−F線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p1a,3p2a,3p3aが支持基板2に接合された状態を示した図である。図14(B)は図12(A)および図12(B)のG−G線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p4a,3p5a,3p6aが支持基板2に接合された状態を示した図である。図14(C)は図12(A)および図12(B)のH−H線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p7a,3p8a,3p9aが支持基板2に接合された状態を示した図である。
第1の実施形態の照明装置100では、図8(B)および図9に示すように、支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成されているが、第2の実施形態の照明装置100では、図12(B)および図13に示すように、支持基板2のp側配線層2aにバンプが形成されていない。また、第1の実施形態の照明装置100では、図8(B)に示すように、支持基板2のn側配線層2bにバンプ3n1bが形成されているが、第2の実施形態の照明装置100では、図12(B)に示すように、支持基板2のn側配線層2bにバンプが形成されていない。
更に、第1の実施形態の照明装置100では、例えば超音波振動によって、図10(A)に示すように、LED素子1−1のバンプ3p1a,3p2a,3p3aと支持基板2のバンプ3p1b,3p2b,3p3bとが融着・接合され、図10(B)に示すように、LED素子1−1のバンプ3p4a,3p5a,3p6aと支持基板2のバンプ3p4b,3p5b,3p6bとが融着・接合され、図10(C)に示すように、LED素子1−1のバンプ3p7a,3p8a,3p9aと支持基板2のバンプ3p7b,3p8b,3p9bとが融着・接合され、LED素子1−1のバンプ3n1a(図8(A)参照)と支持基板2のバンプ3n1b(図8(B)参照)とが融着・接合されているが、第2の実施形態の照明装置100では、図12および図14に示すように、例えば超音波振動によって、LED素子1−1の3個のバンプ3p1aが支持基板2に融着・接合され(図14(A)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p2aが支持基板2に融着・接合され(図14(A)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p3aが支持基板2に融着・接合され(図14(A)参照)、LED素子1−1の2個のバンプ3p4aが支持基板2に融着・接合され(図14(B)参照)、LED素子1−1の2個のバンプ3p5aが支持基板2に融着・接合され(図14(B)参照)、LED素子1−1の2個のバンプ3p6aが支持基板2に融着・接合され(図14(B)参照)、LED素子1−1の1個のバンプ3p7aが支持基板2に融着・接合され(図14(C)参照)、LED素子1−1の1個のバンプ3p8aが支持基板2に融着・接合され(図14(C)参照)、LED素子1−1の1個のバンプ3p9aが支持基板2に融着・接合され(図14(C)参照)、LED素子1−1の4個のバンプ3n1a(図12(A)参照)が支持基板2に融着・接合されている。
その結果、第2の実施形態の照明装置100では、図14に示すように、支持基板2からバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aを介してLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図12(A)参照)に電流が流れる。また、第2の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図12(A)参照)のn側パッド電極1−1e(図12(A)参照)からバンプ3n1a(図12(A)参照)を介して支持基板2(図12(B)参照)に電流が流れる。
第1の実施形態の照明装置100では、図10に示すように、LED素子1−1の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図8(A)参照)から支持基板2の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aと、支持基板2からLED素子1−1の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bとを接合することによってLED素子1−1の各電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9と支持基板2とが電気的および熱的に接続されているが、第2の実施形態の照明装置100では、図14に示すように、LED素子1−1の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図12(A)参照)から支持基板2の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aの接合によってLED素子1−1の各電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9と支持基板2とが電気的および熱的に接続されている。
更に、第2の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1(図4参照)のうち、LEDパッケージ10から第1の距離の位置(光L1が到達する位置(図1参照))にレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)を介して照射される光L1(図1および図3(A)参照)を発光する部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3(図12(A)参照)から支持基板2(図12(B)参照)への伝熱量が、LEDパッケージ10から第1の距離より小さい第2の距離の位置(光L2が到達する位置(図1参照))にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図12(A)参照)から支持基板2(図12(B)参照)への伝熱量よりも大きくなるように、LEDパッケージ10から第1の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L1を発光する部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3(図12(A)参照)と支持基板2(図12(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p1a,3p2a,3p3a(図12(A)参照)の配置(詳細には、バンプ3p1a,3p2a,3p3aの数)と、LEDパッケージ10から第2の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図12(A)参照)と支持基板2(図12(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p4a,3p5a,3p6a(図12(A)参照)の配置(詳細には、バンプ3p4a,3p5a,3p6aの数)とが異ならされている。
また、第2の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1(図4参照)のうち、LEDパッケージ10から第2の距離の位置(光L2が到達する位置(図1参照))にレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)を介して照射される光L2(図1および図3(B)参照)を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図12(A)参照)から支持基板2(図12(B)参照)への伝熱量が、LEDパッケージ10から第2の距離より小さい第3の距離の位置(光L3が到達する位置(図1参照))にレンズ31を介して照射される光L3を発光する部分の背面に位置する電極1−1g7,1−1g8,1−1g9(図12(A)参照)から支持基板2(図12(B)参照)への伝熱量よりも大きくなるように、LEDパッケージ10から第2の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図12(A)参照)と支持基板2(図12(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p4a,3p5a,3p6a(図12(A)参照)の配置(詳細には、バンプ3p4a,3p5a,3p6aの数)と、LEDパッケージ10から第3の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L3を発光する部分の背面に位置する電極1−1g7,1−1g8,1−1g9(図12(A)参照)と支持基板2(図12(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p7a,3p8a,3p9a(図12(A)参照)の配置(詳細には、バンプ3p7a,3p8a,3p9aの数)とが異ならされている。
更に、第2の実施形態の照明装置100では、略同一の直径を有するバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a(図12(A)、図13および図14参照)が用いられている。
以下、本発明の照明装置の第3の実施形態について説明する。第3の実施形態の照明装置100は、後述する点を除き、上述した第1の実施形態の照明装置100とほぼ同様に構成されている。従って、第3の実施形態の照明装置100によれば、後述する点を除き、上述した第1の実施形態の照明装置100とほぼ同様の効果を奏することができる。
図15および図16は第3の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプが形成されておらず、n側パッド電極1−1eにバンプが形成されていない状態、および、支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成され、n側配線層2bにバンプ3n1bが形成された状態を示した図である。詳細には、図15(A)はLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプが形成されておらず、n側パッド電極1−1eにバンプが形成されていない状態を図1の左上側から見た図である。図15(B)は支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成され、n側配線層2bにバンプ3n1bが形成された状態を図1の右下側から見た図である。図16(A)は図15(A)および図15(B)のF−F線に沿った概略的な断面図、図16(B)は図15(A)および図15(B)のG−G線に沿った概略的な断面図、図16(C)は図15(A)および図15(B)のH−H線に沿った概略的な断面図である。
図17は第3の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9に、支持基板2のp側配線層2aに形成されたバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9が接合された状態を示した図である。詳細には、図17(A)は図15(A)および図15(B)のF−F線に沿った断面内におけるLED素子1−1と支持基板2のバンプ3p1b,3p2b,3p3bとが接合された状態を示した図である。図17(B)は図15(A)および図15(B)のG−G線に沿った断面内におけるLED素子1−1と支持基板2のバンプ3p4b,3p5b,3p6bとが接合された状態を示した図である。図17(C)は図15(A)および図15(B)のH−H線に沿った断面内におけるLED素子1−1と支持基板2のバンプ3p7b,3p8b,3p9bとが接合された状態を示した図である。
第1の実施形態の照明装置100では、図8(A)および図9に示すように、LED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9に、例えば金バンプなどのようなバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成されているが、第3の実施形態の照明装置100では、図15(A)および図16に示すように、LED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプが形成されていない。また、第1の実施形態の照明装置100では、図8(A)に示すように、LED素子1−1のn側パッド電極1−1eに、例えば金バンプなどのようなバンプ3n1aが形成されているが、第3の実施形態の照明装置100では、図15(A)に示すように、LED素子1−1のn側パッド電極1−1eにバンプが形成されていない。
更に、第1の実施形態の照明装置100では、例えば超音波振動によって、図10(A)に示すように、LED素子1−1のバンプ3p1a,3p2a,3p3aと支持基板2のバンプ3p1b,3p2b,3p3bとが融着・接合され、図10(B)に示すように、LED素子1−1のバンプ3p4a,3p5a,3p6aと支持基板2のバンプ3p4b,3p5b,3p6bとが融着・接合され、図10(C)に示すように、LED素子1−1のバンプ3p7a,3p8a,3p9aと支持基板2のバンプ3p7b,3p8b,3p9bとが融着・接合され、LED素子1−1のバンプ3n1a(図8(A)参照)と支持基板2のバンプ3n1b(図8(B)参照)とが融着・接合されているが、第3の実施形態の照明装置100では、図15および図17に示すように、例えば超音波振動によって、LED素子1−1と支持基板2の3個のバンプ3p1bとが融着・接合され(図17(A)参照)、LED素子1−1と支持基板2の3個のバンプ3p2bとが融着・接合され(図17(A)参照)、LED素子1−1と支持基板2の3個のバンプ3p3bとが融着・接合され(図17(A)参照)、LED素子1−1と支持基板2の2個のバンプ3p4bとが融着・接合され(図17(B)参照)、LED素子1−1と支持基板2の2個のバンプ3p5bとが融着・接合され(図17(B)参照)、LED素子1−1と支持基板2の2個のバンプ3p6bとが融着・接合され(図17(B)参照)、LED素子1−1と支持基板2の1個のバンプ3p7bとが融着・接合され(図17(C)参照)、LED素子1−1と支持基板2の1個のバンプ3p8bとが融着・接合され(図17(C)参照)、LED素子1−1と支持基板2の1個のバンプ3p9bとが融着・接合され(図17(C)参照)、LED素子1−1と支持基板2の4個のバンプ3n1b(図15(B)参照)とが融着・接合されている。
その結果、第3の実施形態の照明装置100では、図17に示すように、支持基板2からバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bを介してLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図15(A)参照)に電流が流れる。また、第3の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図15(A)参照)のn側パッド電極1−1e(図15(A)参照)からバンプ3n1b(図15(B)参照)を介して支持基板2(図15(B)参照)に電流が流れる。
第3の実施形態の照明装置100では、図17に示すように、支持基板2からLED素子1−1の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図15(A)参照)の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bの接合によってLED素子1−1の各電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図15(A)参照)と支持基板2とが電気的および熱的に接続されている。
更に、第3の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1(図4参照)のうち、LEDパッケージ10から第1の距離の位置(光L1が到達する位置(図1参照))にレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)を介して照射される光L1(図1および図3(A)参照)を発光する部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3(図15(A)参照)から支持基板2(図15(B)参照)への伝熱量が、LEDパッケージ10から第1の距離より小さい第2の距離の位置(光L2が到達する位置(図1参照))にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図15(A)参照)から支持基板2(図15(B)参照)への伝熱量よりも大きくなるように、LEDパッケージ10から第1の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L1を発光する部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3(図15(A)参照)と支持基板2(図15(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p1b,3p2b,3p3b(図15(B)参照)の配置(詳細には、バンプ3p1b,3p2b,3p3bの数)と、LEDパッケージ10から第2の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図15(A)参照)と支持基板2(図15(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p4b,3p5b,3p6b(図15(B)参照)の配置(詳細には、バンプ3p4b,3p5b,3p6bの数)とが異ならされている。
また、第3の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1(図4参照)のうち、LEDパッケージ10から第2の距離の位置(光L2が到達する位置(図1参照))にレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)を介して照射される光L2(図1および図3(B)参照)を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図15(A)参照)から支持基板2(図15(B)参照)への伝熱量が、LEDパッケージ10から第2の距離より小さい第3の距離の位置(光L3が到達する位置(図1参照))にレンズ31を介して照射される光L3を発光する部分の背面に位置する電極1−1g7,1−1g8,1−1g9(図15(A)参照)から支持基板2(図15(B)参照)への伝熱量よりも大きくなるように、LEDパッケージ10から第2の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図15(A)参照)と支持基板2(図15(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p4b,3p5b,3p6b(図15(B)参照)の配置(詳細には、バンプ3p4b,3p5b,3p6bの数)と、LEDパッケージ10から第3の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L3を発光する部分の背面に位置する電極1−1g7,1−1g8,1−1g9(図15(A)参照)と支持基板2(図15(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p7b,3p8b,3p9b(図15(B)参照)の配置(詳細には、バンプ3p7b,3p8b,3p9bの数)とが異ならされている。
以下、本発明の照明装置の第4の実施形態について説明する。第4の実施形態の照明装置100は、後述する点を除き、上述した第1の実施形態の照明装置100とほぼ同様に構成されている。従って、第4の実施形態の照明装置100によれば、後述する点を除き、上述した第1の実施形態の照明装置100とほぼ同様の効果を奏することができる。
図18および図19は第4の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成され、n側パッド電極1−1eにバンプ3n1aが形成された状態、および、支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成され、n側配線層2bにバンプ3n1bが形成された状態を示した図である。詳細には、図18(A)は第4の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成され、n側パッド電極1−1eにバンプ3n1aが形成された状態を図1の左上側から見た図である。図18(B)は第4の実施形態の照明装置100の支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成され、n側配線層2bにバンプ3n1bが形成された状態を図1の右下側から見た図である。図19(A)は図18(A)および図18(B)のI−I線に沿った概略的な断面図、図19(B)は図18(A)および図18(B)のJ−J線に沿った概略的な断面図、図19(C)は図18(A)および図18(B)のK−K線に沿った概略的な断面図、図19(D)は図18(A)および図18(B)のL−L線に沿った概略的な断面図である。
図20は第4の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9に形成されたバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aと、支持基板2のp側配線層2aに形成されたバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bとが接合された状態を示した図である。詳細には、図20(A)は図18(A)および図18(B)のI−I線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p1a,3p2a,3p3aと支持基板2のバンプ3p1b,3p2b,3p3bとが接合された状態を示した図である。図20(B)は図18(A)および図18(B)のJ−J線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p1a,3p2a,3p3aと支持基板2のバンプ3p1b,3p2b,3p3bとが接合された状態を示した図である。図20(C)は図18(A)および図18(B)のK−K線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p4a,3p5a,3p6aと支持基板2のバンプ3p4b,3p5b,3p6bとが接合された状態を示した図である。図20(D)は図18(A)および図18(B)のL−L線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p7a,3p8a,3p9aと支持基板2のバンプ3p7b,3p8b,3p9bとが接合された状態を示した図である。
第4の実施形態の照明装置100では、図6および図7に示すLED素子1−1を図5(C)に示す支持基板2に実装するために、図18(A)および図19に示すように、LED素子1−1のp側電極1−1g1に、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p1aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g2に、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p2aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g3に、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p3aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g4に、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p4aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g5に、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p5aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g6に、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p6aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g7に、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p7aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g8に、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p8aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g9に、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p9aが形成されている。また、図18(A)に示すように、LED素子1−1のn側パッド電極1−1eに、例えば金バンプなどのようなバンプ3n1aが形成されている。
更に、第4の実施形態の照明装置100では、図6および図7に示すLED素子1−1を図5(C)に示す支持基板2に実装するために、図18(B)および図19に示すように、支持基板2のp側配線層2aに、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p1bが形成され、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p2bが形成され、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p3bが形成され、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p4bが形成され、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p5bが形成され、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p6bが形成され、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p7bが形成され、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p8bが形成され、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p9bが形成されている。更に、図18(B)に示すように、支持基板2のn側配線層2bに、例えば金バンプなどのようなバンプ3n1bが形成されている。
更に、第4の実施形態の照明装置100では、図20に示すように、図6および図7に示すLED素子1−1が、図5(C)に示す支持基板2に対してフリップチップ実装されている。詳細には、第4の実施形態の照明装置100では、図18および図20に示すように、例えば超音波振動によって、LED素子1−1の4個のバンプ3p1aと支持基板2の4個のバンプ3p1bとが融着・接合され(図20(A)および図20(B)参照)、LED素子1−1の4個のバンプ3p2aと支持基板2の4個のバンプ3p2bとが融着・接合され(図20(A)および図20(B)参照)、LED素子1−1の4個のバンプ3p3aと支持基板2の4個のバンプ3p3bとが融着・接合され(図20(A)および図20(B)参照)、LED素子1−1の2個のバンプ3p4aと支持基板2の2個のバンプ3p4bとが融着・接合され(図20(C)参照)、LED素子1−1の2個のバンプ3p5aと支持基板2の2個のバンプ3p5bとが融着・接合され(図20(C)参照)、LED素子1−1の2個のバンプ3p6aと支持基板2の2個のバンプ3p6bとが融着・接合され(図20(C)参照)、LED素子1−1の1個のバンプ3p7aと支持基板2の1個のバンプ3p7bとが融着・接合され(図20(D)参照)、LED素子1−1の1個のバンプ3p8aと支持基板2の1個のバンプ3p8bとが融着・接合され(図20(D)参照)、LED素子1−1の1個のバンプ3p9aと支持基板2の1個のバンプ3p9bとが融着・接合され(図20(D)参照)、LED素子1−1の4個のバンプ3n1a(図18(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3n1b(図18(B)参照)とが融着・接合されている。
その結果、第4の実施形態の照明装置100では、図20に示すように、支持基板2からバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bおよびバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aを介してLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図18(A)参照)に電流が流れる。また、第4の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図18(A)参照)のn側パッド電極1−1e(図18(A)参照)からバンプ3n1a(図18(A)参照)およびバンプ3n1b(図18(B)参照)を介して支持基板2(図18(B)参照)に電流が流れる。
更に、第4の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1(図4参照)のうち、LEDパッケージ10から第1の距離の位置(光L1が到達する位置(図1参照))にレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)を介して照射される光L1(図1および図3(A)参照)を発光する部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3(図18(A)参照)から支持基板2(図18(B)参照)への伝熱量が、LEDパッケージ10から第1の距離より小さい第2の距離の位置(光L2が到達する位置(図1参照))にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図18(A)参照)から支持基板2(図18(B)参照)への伝熱量よりも大きくなるように、LEDパッケージ10から第1の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L1を発光する部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3(図18(A)参照)と支持基板2(図18(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p1a,3p1b,3p2a,3p2b,3p3a,3p3b(図18参照)の配置(詳細には、バンプ3p1a,3p1b,3p2a,3p2b,3p3a,3p3bの数)と、LEDパッケージ10から第2の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図18(A)参照)と支持基板2(図18(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p4a,3p4b,3p5a,3p5b,3p6a,3p6b(図18参照)の配置(詳細には、バンプ3p4a,3p4b,3p5a,3p5b,3p6a,3p6bの数)とが異ならされている。
また、第4の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1(図4参照)のうち、LEDパッケージ10から第2の距離の位置(光L2が到達する位置(図1参照))にレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)を介して照射される光L2(図1および図3(B)参照)を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図18(A)参照)から支持基板2(図18(B)参照)への伝熱量が、LEDパッケージ10から第2の距離より小さい第3の距離の位置(光L3が到達する位置(図1参照))にレンズ31を介して照射される光L3を発光する部分の背面に位置する電極1−1g7,1−1g8,1−1g9(図18(A)参照)から支持基板2(図18(B)参照)への伝熱量よりも大きくなるように、LEDパッケージ10から第2の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図18(A)参照)と支持基板2(図18(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p4a,3p4b,3p5a,3p5b,3p6a,3p6b(図18参照)の配置(詳細には、バンプ3p4a,3p4b,3p5a,3p5b,3p6a,3p6bの数)と、LEDパッケージ10から第3の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L3を発光する部分の背面に位置する電極1−1g7,1−1g8,1−1g9(図18(A)参照)と支持基板2(図18(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p7a,3p7b,3p8a,3p8b,3p9a,3p9b(図18参照)の配置(詳細には、バンプ3p7a,3p7b,3p8a,3p8b,3p9a,3p9bの数)とが異ならされている。
以下、本発明の照明装置の第5の実施形態について説明する。第5の実施形態の照明装置100は、後述する点を除き、上述した第1の実施形態の照明装置100とほぼ同様に構成されている。従って、第5の実施形態の照明装置100によれば、後述する点を除き、上述した第1の実施形態の照明装置100とほぼ同様の効果を奏することができる。
図21および図22は第5の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成され、n側パッド電極1−1eにバンプ3n1aが形成された状態、および、支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成され、n側配線層2bにバンプ3n1bが形成された状態などを示した図である。詳細には、図21(A)は第5の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成され、n側パッド電極1−1eにバンプ3n1aが形成された状態を図1の左上側から見た図である。図21(B)は第5の実施形態の照明装置100の支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成され、n側配線層2bにバンプ3n1bが形成された状態を図1の右下側から見た図である。図22(A)は図21(A)および図21(B)のM−M線に沿った概略的な断面図、図22(B)は図21(A)および図21(B)のM−M線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p1a,3p4a,3p7aと支持基板2のバンプ3p1b,3p4b,3p7bとが接合された状態を示した図である。
第5の実施形態の照明装置100では、図6および図7に示すLED素子1−1を図5(C)に示す支持基板2に実装するために、図21(A)および図22(A)に示すように、LED素子1−1のp側電極1−1g1に、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p1aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g2に、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p2aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g3に、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p3aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g4に、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p4aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g5に、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p5aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g6に、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p6aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g7に、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p7aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g8に、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p8aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g9に、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p9aが形成されている。また、図21(A)に示すように、LED素子1−1のn側パッド電極1−1eに、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3n1aが形成されている。
更に、第5の実施形態の照明装置100では、図6および図7に示すLED素子1−1を図5(C)に示す支持基板2に実装するために、図21(B)および図22(A)に示すように、支持基板2のp側配線層2aに、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p1bが形成され、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p2bが形成され、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p3bが形成され、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p4bが形成され、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p5bが形成され、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p6bが形成され、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p7bが形成され、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p8bが形成され、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p9bが形成されている。更に、図21(B)に示すように、支持基板2のn側配線層2bに、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3n1bが形成されている。
更に、第5の実施形態の照明装置100では、図22(B)に示すように、図6および図7に示すLED素子1−1が、図5(C)に示す支持基板2に対してフリップチップ実装されている。詳細には、第5の実施形態の照明装置100では、図21および図22に示すように、例えば超音波振動によって、LED素子1−1の4個のバンプ3p1a(図21(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3p1b(図21(B)参照)とが融着・接合され(図22(B)参照)、LED素子1−1の4個のバンプ3p2a(図21(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3p2b(図21(B)参照)とが融着・接合され、LED素子1−1の4個のバンプ3p3a(図21(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3p3b(図21(B)参照)とが融着・接合され、LED素子1−1の3個のバンプ3p4a(図21(A)参照)と支持基板2の2個のバンプ3p4b(図21(B)参照)とが融着・接合され(図22(B)参照)、LED素子1−1の4個のバンプ3p5a(図21(A)参照)と支持基板2の2個のバンプ3p5b(図21(B)参照)とが融着・接合され、LED素子1−1の3個のバンプ3p6a(図21(A)参照)と支持基板2の2個のバンプ3p6b(図21(B)参照)とが融着・接合され、LED素子1−1の4個のバンプ3p7a(図21(A)参照)と支持基板2の1個のバンプ3p7b(図21(B)参照)とが融着・接合され(図22(B)参照)、LED素子1−1の4個のバンプ3p8a(図21(A)参照)と支持基板2の1個のバンプ3p8b(図21(B)参照)とが融着・接合され、LED素子1−1の4個のバンプ3p9a(図21(A)参照)と支持基板2の1個のバンプ3p9b(図21(B)参照)とが融着・接合され、LED素子1−1の4個のバンプ3n1a(図21(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3n1b(図21(B)参照)とが融着・接合されている。
詳細には、第5の実施形態の照明装置100では、図21および図22に示すように、LED素子1−1の2個のバンプ3p4a(図21(A)参照)の先端部分と支持基板2の1個のバンプ3p4b(図21(B)参照)の先端部分とが融着・接合されるように、LED素子1−1の2個のバンプ3p4a(図21(A)参照)の間隔が設定されている。また、LED素子1−1の2個のバンプ3p5a(図21(A)参照)の先端部分と支持基板2の1個のバンプ3p5b(図21(B)参照)の先端部分とが融着・接合されるように、LED素子1−1の2個のバンプ3p5a(図21(A)参照)の間隔が設定されている。更に、LED素子1−1の2個のバンプ3p6a(図21(A)参照)の先端部分と支持基板2の1個のバンプ3p6b(図21(B)参照)の先端部分とが融着・接合されるように、LED素子1−1の2個のバンプ3p6a(図21(A)参照)の間隔が設定されている。また、LED素子1−1の4個のバンプ3p7a(図21(A)参照)の先端部分と支持基板2の1個のバンプ3p7b(図21(B)参照)の先端部分とが融着・接合されるように、LED素子1−1の4個のバンプ3p7a(図21(A)参照)の相互の間隔が設定されている。更に、LED素子1−1の4個のバンプ3p8a(図21(A)参照)の先端部分と支持基板2の1個のバンプ3p8b(図21(B)参照)の先端部分とが融着・接合されるように、LED素子1−1の4個のバンプ3p8a(図21(A)参照)の相互の間隔が設定されている。また、LED素子1−1の4個のバンプ3p9a(図21(A)参照)の先端部分と支持基板2の1個のバンプ3p9b(図21(B)参照)の先端部分とが融着・接合されるように、LED素子1−1の4個のバンプ3p9a(図21(A)参照)の相互の間隔が設定されている。
その結果、第5の実施形態の照明装置100では、図21および図22に示すように、支持基板2からバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bおよびバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aを介してLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図21(A)参照)に電流が流れる。また、第5の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図21(A)参照)のn側パッド電極1−1e(図21(A)参照)からバンプ3n1a(図21(A)参照)およびバンプ3n1b(図21(B)参照)を介して支持基板2(図21(B)参照)に電流が流れる。
ところで、仮に、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1,1−2,1−3,1−4(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1,1−2a1,1−3a1,1−4a1(図4参照)全体が均一に発光するようにLEDパッケージ10が構成されている場合には、ランプユニット33(図1、図2および図3参照)から照射される光L1(図1および図3(A)参照)の明るさと、光L2(図1および図3(B)参照)の明るさと、光L3(図1および図3(C)参照)の明るさとが等しくなり、LEDパッケージ10から第1の距離の位置(光L1が到達する位置)が、LEDパッケージ10から第1の距離より小さい第2の距離の位置(光L2が到達する位置)よりも暗くなってしまい、LEDパッケージ10から第2の距離の位置(光L2が到達する位置)が、LEDパッケージ10から第2の距離より小さい第3の距離の位置(光L3が到達する位置)よりも暗くなってしまう。
この点に鑑み、第5の実施形態の照明装置100では、図21および図22に示すように、LED素子1−1の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図21(A)参照)から支持基板2(図21(B)参照)の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a(図21(A)参照)と、支持基板2(図21(B)参照)からLED素子1−1の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図21(A)参照)の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9b(図21(B)参照)とを接合することによって、LED素子1−1の各電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図21(A)参照)と支持基板2(図21(B)参照)とが電気的および熱的に接続されている。
更に、第5の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1(図4参照)のうち、LEDパッケージ10から第1の距離の位置(光L1が到達する位置(図1参照))にレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)を介して照射される光L1(図1および図3(A)参照)を発光する部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3(図21(A)参照)から支持基板2(図21(B)参照)への伝熱量が、LEDパッケージ10から第1の距離より小さい第2の距離の位置(光L2が到達する位置(図1参照))にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図21(A)参照)から支持基板2(図21(B)参照)への伝熱量よりも大きくなるように、LEDパッケージ10から第1の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L1を発光する部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3(図21(A)参照)と支持基板2(図21(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p1a,3p1b,3p2a,3p2b,3p3a,3p3b(図21および図22参照)の配置(詳細には、バンプ3p1aからバンプ3p1bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、バンプ3p2aからバンプ3p2bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、および、バンプ3p3aからバンプ3p3bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ)と、LEDパッケージ10から第2の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図21(A)参照)と支持基板2(図21(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p4a,3p4b,3p5a,3p5b,3p6a,3p6b(図21および図22参照)の配置(詳細には、バンプ3p4aからバンプ3p4bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、バンプ3p5aからバンプ3p5bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、および、バンプ3p6aからバンプ3p6bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ)とが異ならされている。
また、第5の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1(図4参照)のうち、LEDパッケージ10から第2の距離の位置(光L2が到達する位置(図1参照))にレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)を介して照射される光L2(図1および図3(B)参照)を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図21(A)参照)から支持基板2(図21(B)参照)への伝熱量が、LEDパッケージ10から第2の距離より小さい第3の距離の位置(光L3が到達する位置(図1参照))にレンズ31を介して照射される光L3を発光する部分の背面に位置する電極1−1g7,1−1g8,1−1g9(図21(A)参照)から支持基板2(図21(B)参照)への伝熱量よりも大きくなるように、LEDパッケージ10から第2の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図21(A)参照)と支持基板2(図21(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p4a,3p4b,3p5a,3p5b,3p6a,3p6b(図21および図22参照)の配置(詳細には、バンプ3p4aからバンプ3p4bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、バンプ3p5aからバンプ3p5bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、および、バンプ3p6aからバンプ3p6bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ)と、LEDパッケージ10から第3の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L3を発光する部分の背面に位置する電極1−1g7,1−1g8,1−1g9(図21(A)参照)と支持基板2(図21(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p7a,3p7b,3p8a,3p8b,3p9a,3p9b(図21および図22参照)の配置(詳細には、バンプ3p7aからバンプ3p7bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、バンプ3p8aからバンプ3p8bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、および、バンプ3p9aからバンプ3p9bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ)とが異ならされている。
詳細には、第5の実施形態の照明装置100では、バンプ3p1a(図21および図22参照)からバンプ3p1b(図21および図22参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p1a(図18および図20参照)からバンプ3p1b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第5の実施形態の照明装置100のバンプ3p1a(図21および図22参照)からバンプ3p1b(図21および図22参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p1a(図18および図20参照)からバンプ3p1b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
また、第5の実施形態の照明装置100では、バンプ3p2a(図21および図22参照)からバンプ3p2b(図21および図22参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p2a(図18および図20参照)からバンプ3p2b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第5の実施形態の照明装置100のバンプ3p2a(図21および図22参照)からバンプ3p2b(図21および図22参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p2a(図18および図20参照)からバンプ3p2b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
更に、第5の実施形態の照明装置100では、バンプ3p3a(図21および図22参照)からバンプ3p3b(図21および図22参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p3a(図18および図20参照)からバンプ3p3b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第5の実施形態の照明装置100のバンプ3p3a(図21および図22参照)からバンプ3p3b(図21および図22参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p3a(図18および図20参照)からバンプ3p3b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
また、第5の実施形態の照明装置100では、バンプ3p4a(図21および図22参照)からバンプ3p4b(図21および図22参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p4a(図18および図20参照)からバンプ3p4b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第5の実施形態の照明装置100のバンプ3p4a(図21および図22参照)からバンプ3p4b(図21および図22参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p4a(図18および図20参照)からバンプ3p4b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
更に、第5の実施形態の照明装置100では、バンプ3p5a(図21および図22参照)からバンプ3p5b(図21および図22参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p5a(図18および図20参照)からバンプ3p5b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第5の実施形態の照明装置100のバンプ3p5a(図21および図22参照)からバンプ3p5b(図21および図22参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p5a(図18および図20参照)からバンプ3p5b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
また、第5の実施形態の照明装置100では、バンプ3p6a(図21および図22参照)からバンプ3p6b(図21および図22参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p6a(図18および図20参照)からバンプ3p6b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第5の実施形態の照明装置100のバンプ3p6a(図21および図22参照)からバンプ3p6b(図21および図22参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p6a(図18および図20参照)からバンプ3p6b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
更に、第5の実施形態の照明装置100では、バンプ3p7a(図21および図22参照)からバンプ3p7b(図21および図22参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p7a(図18および図20参照)からバンプ3p7b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第5の実施形態の照明装置100のバンプ3p7a(図21および図22参照)からバンプ3p7b(図21および図22参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p7a(図18および図20参照)からバンプ3p7b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
また、第5の実施形態の照明装置100では、バンプ3p8a(図21および図22参照)からバンプ3p8b(図21および図22参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p8a(図18および図20参照)からバンプ3p8b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第5の実施形態の照明装置100のバンプ3p8a(図21および図22参照)からバンプ3p8b(図21および図22参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p8a(図18および図20参照)からバンプ3p8b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
更に、第5の実施形態の照明装置100では、バンプ3p9a(図21および図22参照)からバンプ3p9b(図21および図22参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p9a(図18および図20参照)からバンプ3p9b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第5の実施形態の照明装置100のバンプ3p9a(図21および図22参照)からバンプ3p9b(図21および図22参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p9a(図18および図20参照)からバンプ3p9b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
更に、第5の実施形態の照明装置100では、略同一の直径を有するバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a,3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9b(図21および図22参照)が用いられている。そのため、第5の実施形態の照明装置100によれば、個々のバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a,3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bの直径が異ならされている場合よりも、照明装置100全体の製造コストを削減することができる。
例えば図8〜図10に示す例のように、支持基板2からLED素子1−1の側に延びている1個のバンプ3p7bに対し、LED素子1−1の電極1−1g7から支持基板2の側に延びている1個のバンプ3p7aが接合される場合には、バンプ3p7a,3p7bの先端が平面状ではなく概略球面状であるため、仮にLED素子1−1と支持基板2との間隔が所望の値より大きくなった時に、図10(C)に示す例とは異なり、概略球状面のバンプ3p7aの先端の最頂部と概略球状面のバンプ3p7bの先端の最頂部とが点接触で接合されてしまい、十分な接合面積を確保できず、十分な接合強度を確保できなくなるおそれがある。
この点に鑑み、第5の実施形態の照明装置100では、図21(A)および図21(B)に示すように、支持基板2からLED素子1−1の側に延びている1個のバンプ3p7bに対し、LED素子1−1の電極1−1g7から支持基板2の側に延びている複数のバンプ3p7aが接合されている。そのため、第5の実施形態の照明装置100によれば、図9(C)および図10(C)に示すように支持基板2からLED素子1−1の側に延びている1個のバンプ3p7bに対しLED素子1−1の電極1−1g7から支持基板2の側に延びている1個のバンプ3p7aが接合されている第1の実施形態の照明装置100よりも、バンプ3p7bとバンプ3p7aとの機械的な接合強度を向上させることができ、ヒートショック環境などで熱応力がかかる場合における信頼性を向上させることができる。
同様に、第5の実施形態の照明装置100では、図21(A)および図21(B)に示すように、支持基板2からLED素子1−1の側に延びている1個のバンプ3p8bに対し、LED素子1−1の電極1−1g8から支持基板2の側に延びている複数のバンプ3p8aが接合されている。そのため、第5の実施形態の照明装置100によれば、図9(C)および図10(C)に示すように支持基板2からLED素子1−1の側に延びている1個のバンプ3p8bに対しLED素子1−1の電極1−1g8から支持基板2の側に延びている1個のバンプ3p8aが接合されている第1の実施形態の照明装置100よりも、バンプ3p8bとバンプ3p8aとの機械的な接合強度を向上させることができ、ヒートショック環境などで熱応力がかかる場合における信頼性を向上させることができる。
更に、第5の実施形態の照明装置100では、図21(A)および図21(B)に示すように、支持基板2からLED素子1−1の側に延びている1個のバンプ3p9bに対し、LED素子1−1の電極1−1g9から支持基板2の側に延びている複数のバンプ3p9aが接合されている。そのため、第5の実施形態の照明装置100によれば、図9(C)および図10(C)に示すように支持基板2からLED素子1−1の側に延びている1個のバンプ3p9bに対しLED素子1−1の電極1−1g9から支持基板2の側に延びている1個のバンプ3p9aが接合されている第1の実施形態の照明装置100よりも、バンプ3p9bとバンプ3p9aとの機械的な接合強度を向上させることができ、ヒートショック環境などで熱応力がかかる場合における信頼性を向上させることができる。
以下、本発明の照明装置の第6の実施形態について説明する。第6の実施形態の照明装置100は、後述する点を除き、上述した第1の実施形態の照明装置100とほぼ同様に構成されている。従って、第6の実施形態の照明装置100によれば、後述する点を除き、上述した第1の実施形態の照明装置100とほぼ同様の効果を奏することができる。
図23および図24は第6の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成され、n側パッド電極1−1eにバンプ3n1aが形成された状態、および、支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成され、n側配線層2bにバンプ3n1bが形成された状態などを示した図である。詳細には、図23(A)は第6の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成され、n側パッド電極1−1eにバンプ3n1aが形成された状態を図1の左上側から見た図である。図23(B)は第6の実施形態の照明装置100の支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成され、n側配線層2bにバンプ3n1bが形成された状態を図1の右下側から見た図である。図24(A)は図23(A)および図23(B)のN−N線に沿った概略的な断面図、図24(B)は図23(A)および図23(B)のN−N線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p1a,3p4a,3p7aと支持基板2のバンプ3p1b,3p4b,3p7bとが接合された状態を示した図である。
第6の実施形態の照明装置100では、図6および図7に示すLED素子1−1を図5(C)に示す支持基板2に実装するために、図23(A)および図24(A)に示すように、LED素子1−1のp側電極1−1g1に、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p1aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g2に、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p2aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g3に、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p3aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g4に、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p4aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g5に、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p5aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g6に、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p6aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g7に、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p7aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g8に、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p8aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g9に、例えば金バンプなどのような1個のバンプ3p9aが形成されている。また、図23(A)に示すように、LED素子1−1のn側パッド電極1−1eに、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3n1aが形成されている。
更に、第6の実施形態の照明装置100では、図6および図7に示すLED素子1−1を図5(C)に示す支持基板2に実装するために、図23(B)および図24(A)に示すように、支持基板2のp側配線層2aに、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p1bが形成され、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p2bが形成され、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p3bが形成され、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p4bが形成され、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p5bが形成され、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p6bが形成され、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p7bが形成され、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p8bが形成され、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3p9bが形成されている。更に、図23(B)に示すように、支持基板2のn側配線層2bに、例えば金バンプなどのような4個のバンプ3n1bが形成されている。
更に、第6の実施形態の照明装置100では、図24(B)に示すように、図6および図7に示すLED素子1−1が、図5(C)に示す支持基板2に対してフリップチップ実装されている。詳細には、第6の実施形態の照明装置100では、図23および図24に示すように、例えば超音波振動によって、LED素子1−1の4個のバンプ3p1a(図23(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3p1b(図23(B)参照)とが融着・接合され(図24(B)参照)、LED素子1−1の4個のバンプ3p2a(図23(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3p2b(図23(B)参照)とが融着・接合され、LED素子1−1の4個のバンプ3p3a(図23(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3p3b(図23(B)参照)とが融着・接合され、LED素子1−1の2個のバンプ3p4a(図23(A)参照)と支持基板2の3個のバンプ3p4b(図23(B)参照)とが融着・接合され(図24(B)参照)、LED素子1−1の2個のバンプ3p5a(図23(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3p5b(図23(B)参照)とが融着・接合され、LED素子1−1の2個のバンプ3p6a(図23(A)参照)と支持基板2の3個のバンプ3p6b(図23(B)参照)とが融着・接合され、LED素子1−1の1個のバンプ3p7a(図23(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3p7b(図23(B)参照)とが融着・接合され(図24(B)参照)、LED素子1−1の1個のバンプ3p8a(図23(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3p8b(図23(B)参照)とが融着・接合され、LED素子1−1の1個のバンプ3p9a(図23(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3p9b(図23(B)参照)とが融着・接合され、LED素子1−1の4個のバンプ3n1a(図23(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3n1b(図23(B)参照)とが融着・接合されている。
詳細には、第6の実施形態の照明装置100では、図23および図24に示すように、LED素子1−1の1個のバンプ3p4a(図23(A)参照)の先端部分と支持基板2の2個のバンプ3p4b(図23(B)参照)の先端部分とが融着・接合されるように、支持基板2の2個のバンプ3p4b(図23(B)参照)の間隔が設定されている。また、LED素子1−1の1個のバンプ3p5a(図23(A)参照)の先端部分と支持基板2の2個のバンプ3p5b(図23(B)参照)の先端部分とが融着・接合されるように、支持基板2の2個のバンプ3p5b(図23(B)参照)の間隔が設定されている。更に、LED素子1−1の1個のバンプ3p6a(図23(A)参照)の先端部分と支持基板2の2個のバンプ3p6b(図23(B)参照)の先端部分とが融着・接合されるように、支持基板2の2個のバンプ3p6b(図23(B)参照)の間隔が設定されている。また、LED素子1−1の1個のバンプ3p7a(図23(A)参照)の先端部分と支持基板2の4個のバンプ3p7b(図23(B)参照)の先端部分とが融着・接合されるように、支持基板2の4個のバンプ3p7b(図23(B)参照)の相互の間隔が設定されている。更に、LED素子1−1の1個のバンプ3p8a(図23(A)参照)の先端部分と支持基板2の4個のバンプ3p8b(図23(B)参照)の先端部分とが融着・接合されるように、支持基板2の4個のバンプ3p8b(図23(B)参照)の相互の間隔が設定されている。また、LED素子1−1の1個のバンプ3p9a(図23(A)参照)の先端部分と支持基板2の4個のバンプ3p9b(図23(B)参照)の先端部分とが融着・接合されるように、支持基板2の4個のバンプ3p9b(図23(B)参照)の相互の間隔が設定されている。
その結果、第6の実施形態の照明装置100では、図23および図24に示すように、支持基板2からバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bおよびバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aを介してLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図23(A)参照)に電流が流れる。また、第6の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図23(A)参照)のn側パッド電極1−1e(図23(A)参照)からバンプ3n1a(図23(A)参照)およびバンプ3n1b(図23(B)参照)を介して支持基板2(図23(B)参照)に電流が流れる。
ところで、仮に、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1,1−2,1−3,1−4(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1,1−2a1,1−3a1,1−4a1(図4参照)全体が均一に発光するようにLEDパッケージ10が構成されている場合には、ランプユニット33(図1、図2および図3参照)から照射される光L1(図1および図3(A)参照)の明るさと、光L2(図1および図3(B)参照)の明るさと、光L3(図1および図3(C)参照)の明るさとが等しくなり、LEDパッケージ10から第1の距離の位置(光L1が到達する位置)が、LEDパッケージ10から第1の距離より小さい第2の距離の位置(光L2が到達する位置)よりも暗くなってしまい、LEDパッケージ10から第2の距離の位置(光L2が到達する位置)が、LEDパッケージ10から第2の距離より小さい第3の距離の位置(光L3が到達する位置)よりも暗くなってしまう。
この点に鑑み、第6の実施形態の照明装置100では、図23および図24に示すように、LED素子1−1の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図23(A)参照)から支持基板2(図23(B)参照)の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a(図23(A)参照)と、支持基板2(図23(B)参照)からLED素子1−1の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図23(A)参照)の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9b(図23(B)参照)とを接合することによって、LED素子1−1の各電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図23(A)参照)と支持基板2(図23(B)参照)とが電気的および熱的に接続されている。
更に、第6の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1(図4参照)のうち、LEDパッケージ10から第1の距離の位置(光L1が到達する位置(図1参照))にレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)を介して照射される光L1(図1および図3(A)参照)を発光する部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3(図23(A)参照)から支持基板2(図23(B)参照)への伝熱量が、LEDパッケージ10から第1の距離より小さい第2の距離の位置(光L2が到達する位置(図1参照))にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図23(A)参照)から支持基板2(図23(B)参照)への伝熱量よりも大きくなるように、LEDパッケージ10から第1の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L1を発光する部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3(図23(A)参照)と支持基板2(図23(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p1a,3p1b,3p2a,3p2b,3p3a,3p3b(図23および図24参照)の配置(詳細には、バンプ3p1aからバンプ3p1bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、バンプ3p2aからバンプ3p2bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、および、バンプ3p3aからバンプ3p3bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ)と、LEDパッケージ10から第2の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図23(A)参照)と支持基板2(図23(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p4a,3p4b,3p5a,3p5b,3p6a,3p6b(図23および図24参照)の配置(詳細には、バンプ3p4aからバンプ3p4bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、バンプ3p5aからバンプ3p5bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、および、バンプ3p6aからバンプ3p6bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ)とが異ならされている。
また、第6の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図2(D)、図2(E)および図4参照)のLED素子1−1(図2(E)および図4参照)の発光面1−1a1(図4参照)のうち、LEDパッケージ10から第2の距離の位置(光L2が到達する位置(図1参照))にレンズ31(図2(A)、図2(B)、図2(C)および図2(D)参照)を介して照射される光L2(図1および図3(B)参照)を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図23(A)参照)から支持基板2(図23(B)参照)への伝熱量が、LEDパッケージ10から第2の距離より小さい第3の距離の位置(光L3が到達する位置(図1参照))にレンズ31を介して照射される光L3を発光する部分の背面に位置する電極1−1g7,1−1g8,1−1g9(図23(A)参照)から支持基板2(図23(B)参照)への伝熱量よりも大きくなるように、LEDパッケージ10から第2の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L2を発光する部分の背面に位置する電極1−1g4,1−1g5,1−1g6(図23(A)参照)と支持基板2(図23(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p4a,3p4b,3p5a,3p5b,3p6a,3p6b(図23および図24参照)の配置(詳細には、バンプ3p4aからバンプ3p4bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、バンプ3p5aからバンプ3p5bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、および、バンプ3p6aからバンプ3p6bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ)と、LEDパッケージ10から第3の距離の位置にレンズ31を介して照射される光L3を発光する部分の背面に位置する電極1−1g7,1−1g8,1−1g9(図23(A)参照)と支持基板2(図23(B)参照)とを接続する複数のバンプ3p7a,3p7b,3p8a,3p8b,3p9a,3p9b(図23および図24参照)の配置(詳細には、バンプ3p7aからバンプ3p7bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、バンプ3p8aからバンプ3p8bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ、および、バンプ3p9aからバンプ3p9bへの伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさ)とが異ならされている。
詳細には、第6の実施形態の照明装置100では、バンプ3p1a(図23および図24参照)からバンプ3p1b(図23および図24参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p1a(図18および図20参照)からバンプ3p1b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第6の実施形態の照明装置100のバンプ3p1a(図23および図24参照)からバンプ3p1b(図23および図24参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p1a(図18および図20参照)からバンプ3p1b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
また、第6の実施形態の照明装置100では、バンプ3p2a(図23および図24参照)からバンプ3p2b(図23および図24参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p2a(図18および図20参照)からバンプ3p2b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第6の実施形態の照明装置100のバンプ3p2a(図23および図24参照)からバンプ3p2b(図23および図24参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p2a(図18および図20参照)からバンプ3p2b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
更に、第6の実施形態の照明装置100では、バンプ3p3a(図23および図24参照)からバンプ3p3b(図23および図24参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p3a(図18および図20参照)からバンプ3p3b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第6の実施形態の照明装置100のバンプ3p3a(図23および図24参照)からバンプ3p3b(図23および図24参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p3a(図18および図20参照)からバンプ3p3b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
また、第6の実施形態の照明装置100では、バンプ3p4a(図23および図24参照)からバンプ3p4b(図23および図24参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p4a(図18および図20参照)からバンプ3p4b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第6の実施形態の照明装置100のバンプ3p4a(図23および図24参照)からバンプ3p4b(図23および図24参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p4a(図18および図20参照)からバンプ3p4b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
更に、第6の実施形態の照明装置100では、バンプ3p5a(図23および図24参照)からバンプ3p5b(図23および図24参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p5a(図18および図20参照)からバンプ3p5b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第6の実施形態の照明装置100のバンプ3p5a(図23および図24参照)からバンプ3p5b(図23および図24参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p5a(図18および図20参照)からバンプ3p5b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
また、第6の実施形態の照明装置100では、バンプ3p6a(図23および図24参照)からバンプ3p6b(図23および図24参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p6a(図18および図20参照)からバンプ3p6b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第6の実施形態の照明装置100のバンプ3p6a(図23および図24参照)からバンプ3p6b(図23および図24参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p6a(図18および図20参照)からバンプ3p6b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
更に、第6の実施形態の照明装置100では、バンプ3p7a(図23および図24参照)からバンプ3p7b(図23および図24参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p7a(図18および図20参照)からバンプ3p7b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第6の実施形態の照明装置100のバンプ3p7a(図23および図24参照)からバンプ3p7b(図23および図24参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p7a(図18および図20参照)からバンプ3p7b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
また、第6の実施形態の照明装置100では、バンプ3p8a(図23および図24参照)からバンプ3p8b(図23および図24参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p8a(図18および図20参照)からバンプ3p8b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第6の実施形態の照明装置100のバンプ3p8a(図23および図24参照)からバンプ3p8b(図23および図24参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p8a(図18および図20参照)からバンプ3p8b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
更に、第6の実施形態の照明装置100では、バンプ3p9a(図23および図24参照)からバンプ3p9b(図23および図24参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさが、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p9a(図18および図20参照)からバンプ3p9b(図18および図20参照)への伝熱経路の断面積が最少になる部分の断面積の大きさと等しくされている。つまり、第6の実施形態の照明装置100のバンプ3p9a(図123および図24参照)からバンプ3p9b(図23および図24参照)への伝熱量と、第4の実施形態の照明装置100のバンプ3p9a(図18および図20参照)からバンプ3p9b(図18および図20参照)への伝熱量とが等しくされている。
更に、第6の実施形態の照明装置100では、略同一の直径を有するバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a,3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9b(図23および図24参照)が用いられている。そのため、第6の実施形態の照明装置100によれば、個々のバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a,3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bの直径が異ならされている場合よりも、照明装置100全体の製造コストを削減することができる。
また、第6の実施形態の照明装置100では、図23(A)および図23(B)に示すように、支持基板2からLED素子1−1の側に延びている複数のバンプ3p7bと、LED素子1−1の電極1−1g7から支持基板2の側に延びている1個のバンプ3p7aとが接合されている。そのため、第6の実施形態の照明装置100によれば、図9(C)および図10(C)に示すように支持基板2からLED素子1−1の側に延びている1個のバンプ3p7bとLED素子1−1の電極1−1g7から支持基板2の側に延びている1個のバンプ3p7aとが接合されている第1の実施形態の照明装置100よりも、バンプ3p7bとバンプ3p7aとの機械的な接合強度を向上させることができる。
同様に、第6の実施形態の照明装置100では、図23(A)および図23(B)に示すように、支持基板2からLED素子1−1の側に延びている複数のバンプ3p8bと、LED素子1−1の電極1−1g8から支持基板2の側に延びている1個のバンプ3p8aとが接合されている。そのため、第6の実施形態の照明装置100によれば、図9(C)および図10(C)に示すように支持基板2からLED素子1−1の側に延びている1個のバンプ3p8bとLED素子1−1の電極1−1g8から支持基板2の側に延びている1個のバンプ3p8aとが接合されている第1の実施形態の照明装置100よりも、バンプ3p8bとバンプ3p8aとの機械的な接合強度を向上させることができる。
更に、第6の実施形態の照明装置100では、図23(A)および図23(B)に示すように、支持基板2からLED素子1−1の側に延びている複数のバンプ3p9bと、LED素子1−1の電極1−1g9から支持基板2の側に延びている1個のバンプ3p9aとが接合されている。そのため、第6の実施形態の照明装置100によれば、図9(C)および図10(C)に示すように支持基板2からLED素子1−1の側に延びている1個のバンプ3p9bとLED素子1−1の電極1−1g9から支持基板2の側に延びている1個のバンプ3p9aとが接合されている第1の実施形態の照明装置100よりも、バンプ3p9bとバンプ3p9aとの機械的な接合強度を向上させることができる。
以下、本発明の照明装置の第7の実施形態について説明する。図25は第7の実施形態の照明装置100の概略的な全体構成図である。図26は第7の実施形態の照明装置100の一部を構成するランプモジュール33を概略的に示した図である。詳細には、図26(A)はランプモジュール33を図25の手前側から見た図、図26(B)はランプモジュール33を図25の下側(図26(A)の下側)から見た図、図26(C)はレンズ31を取り外した状態におけるランプモジュール33を図25の下側から見た図である。図26(D)は図26(B)のa−a線に沿った概略的な断面図、図26(E)は図26(B)のa’−a’線に沿った概略的な断面図である。図27はランプモジュール33から照射される光L4,L5,L6を説明するための図である。詳細には、図27は図26(D)に示す断面内を進む光L4,L5,L6を示した図である。図28はランプモジュール33から照射される光L2,L5,L8を説明するための図である。詳細には、図28は図26(E)に示す断面内を進む光L2,L5,L8を示した図である。
図29は図26(C)に示すLEDパッケージ10のLED素子1−1の発光面1−1a1等の拡大図である。図30は図29に示すケーシング4が取り付けられる前の状態におけるLEDパッケージ10の支持基板2等を示した図である。詳細には、図30(A)は支持基板2に対してLED素子1−1がフリップチップ実装された状態におけるLED素子1−1および支持基板2を図25の下側から見た図である。図30(B)は図30(A)のb−b線に沿った概略的な断面図である。図30(C)はLED素子1−1がフリップチップ実装される前の状態における支持基板2を図25の下側から見た図である。
図31および図32はLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成され、n側パッド電極1−1eにバンプ3n1aが形成された状態、および、支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成され、n側配線層2bにバンプ3n1bが形成された状態を示した図である。詳細には、図31(A)はLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成され、n側パッド電極1−1eにバンプ3n1aが形成された状態を図25の上側から見た図である。図31(B)は支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成され、n側配線層2bにバンプ3n1bが形成された状態を図25の下側から見た図である。図32(A)は図31(A)および図31(B)のf−f線に沿った概略的な断面図、図32(B)は図31(A)および図31(B)のg−g線に沿った概略的な断面図、図32(C)は図31(A)および図31(B)のh−h線に沿った概略的な断面図である。
図33はLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9に形成されたバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aと、支持基板2のp側配線層2aに形成されたバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bとが接合された状態を示した図である。詳細には、図33(A)は図31(A)および図31(B)のf−f線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p1a,3p2a,3p3aと支持基板2のバンプ3p1b,3p2b,3p3bとが接合された状態を示した図である。図33(B)は図31(A)および図31(B)のg−g線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p4a,3p5a,3p6aと支持基板2のバンプ3p4b,3p5b,3p6bとが接合された状態を示した図である。図33(C)は図31(A)および図31(B)のh−h線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p7a,3p8a,3p9aと支持基板2のバンプ3p7b,3p8b,3p9bとが接合された状態を示した図である。図34は図29および図30(A)に示すLED素子1−1の発光面1−1a1を図26〜図28に示すレンズ31によって投影することにより形成される配光パターンPを示した図である。
第7の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図26(C)、図26(D)、図26(E)および図29参照)のLED素子1−1(図6、図7、図26(C)および図29参照)の発光面1−1a1(図6(A)、図7および図29参照)が、レンズ31(図26参照)のうち、例えば平凸レンズなどのような投影レンズとしての機能を有する部分によって投影されるように、第7の実施形態の照明装置100の光学系が設定されている。詳細には、第7の実施形態の照明装置100では、図26(C)、図26(D)および図26(E)に示すように、例えば、LEDパッケージ10がヒートシンク32に搭載されている。また、図26(A)、図26(B)、図26(D)および図26(E)に示すように、ヒートシンク32とレンズ31とが接続され、ランプユニット33が構成されている。更に、図25および図26に示すように、LEDパッケージ10とレンズ31とヒートシンク32とによって構成される複数のランプユニット33により、第7の実施形態の照明装置100が構成されている。つまり、第7の実施形態の照明装置100は、例えば屋内用照明装置、屋外用照明装置などに適用可能に構成されている。詳細には、図25に示す例では、LED素子1−1(図6、図7、図26(C)および図29参照)の発光面1−1a1(図6(A)、図7および図29参照)と、LED素子1−1の発光面1−1a1からの光L2,L4,L5,L6,L8(図25、図27および図28参照)が照射される例えば床面、地面などのような照射面とが概略平行になるように、第7の実施形態の照明装置100が配置されている。
更に、第7の実施形態の照明装置100では、図29に示すように、例えば1個のLED素子1−1と、支持基板2と、貫通穴4aを有するケーシング4とが、LEDパッケージ10に設けられている。詳細には、第7の実施形態の照明装置100では、第1の実施形態の照明装置100のLED素子1−1(図6および図7参照)と同様のLED素子1−1が用いられている。
また、第7の実施形態の照明装置100では、図6および図7に示すLED素子1−1を図30(C)に示す支持基板2に実装するために、図31(A)および図32に示すように、LED素子1−1のp側電極1−1g1に、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p1aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g2に、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p2aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g3に、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p3aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g4に、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p4aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g5に、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p5aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g6に、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p6aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g7に、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p7aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g8に、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p8aが形成され、LED素子1−1のp側電極1−1g9に、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p9aが形成されている。また、図31(A)に示すように、LED素子1−1のn側パッド電極1−1eに、例えば金バンプなどのようなバンプ3n1aが形成されている。
更に、第7の実施形態の照明装置100では、図6および図7に示すLED素子1−1を図30(C)に示す支持基板2に実装するために、図31(B)および図32に示すように、支持基板2のp側配線層2aに、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p1bが形成され、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p2bが形成され、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p3bが形成され、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p4bが形成され、例えば金バンプなどのような2個のバンプ3p5bが形成され、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p6bが形成され、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p7bが形成され、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p8bが形成され、例えば金バンプなどのような3個のバンプ3p9bが形成されている。更に、図31(B)に示すように、支持基板2のn側配線層2bに、例えば金バンプなどのようなバンプ3n1bが形成されている。
更に、第7の実施形態の照明装置100では、図33に示すように、図6および図7に示すLED素子1−1が、図30(C)に示す支持基板2に対してフリップチップ実装されている。詳細には、第7の実施形態の車両用前照灯100では、図31および図33に示すように、例えば超音波振動によって、LED素子1−1の3個のバンプ3p1aと支持基板2の3個のバンプ3p1bとが融着・接合され(図33(A)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p2aと支持基板2の3個のバンプ3p2bとが融着・接合され(図33(A)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p3aと支持基板2の3個のバンプ3p3bとが融着・接合され(図33(A)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p4aと支持基板2の3個のバンプ3p4bとが融着・接合され(図33(B)参照)、LED素子1−1の2個のバンプ3p5aと支持基板2の2個のバンプ3p5bとが融着・接合され(図33(B)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p6aと支持基板2の3個のバンプ3p6bとが融着・接合され(図33(B)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p7aと支持基板2の3個のバンプ3p7bとが融着・接合され(図33(C)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p8aと支持基板2の3個のバンプ3p8bとが融着・接合され(図33(C)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p9aと支持基板2の3個のバンプ3p9bとが融着・接合され(図33(C)参照)、LED素子1−1の4個のバンプ3n1a(図31(A)参照)と支持基板2の4個のバンプ3n1b(図31(B)参照)とが融着・接合されている。
その結果、第7の実施形態の照明装置100では、図33に示すように、支持基板2からバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bおよびバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aを介してLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図31(A)参照)に電流が流れる。また、第7の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図31(A)参照)のn側パッド電極1−1e(図31(A)参照)からバンプ3n1a(図31(A)参照)およびバンプ3n1b(図31(B)参照)を介して支持基板2(図31(B)参照)に電流が流れる。
更に、第7の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図26(C)、図26(D)、図26(E)および図29参照)のLED素子1−1(図6、図7、図26(C)および図29参照)の発光面1−1a1(図6(A)、図7および図29参照)がレンズ31(図26参照)によって投影される。
ところで仮に、LEDパッケージ10(図26(C)、図26(D)、図26(E)および図29参照)の発光面1−1a1(図6(A)、図7および図29参照)全体が均一に発光するようにLEDパッケージ10が構成されている場合には、特許文献1(特開2010−040248号公報)の図1に記載された照明装置と同様に、配光パターン(照射領域)P(図34参照)の周囲部分(LEDパッケージ10から離れている位置)P2(図34参照)が、配光パターン(照射領域)Pの中央部分(LEDパッケージ10から近い位置)P1(図34参照)よりも暗くなってしまう。
この点に鑑み、第7の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図6、図7、図26(C)および図29参照)の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図31(A)参照)から支持基板2(図31(B)参照)の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a(図31(A)参照)と、支持基板2(図31(B)参照)からLED素子1−1の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図31(A)参照)の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9b(図31(B)参照)とを接合することによって、LED素子1−1の各電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図31(A)参照)と支持基板2(図31(B)参照)とが電気的および熱的に接続されている。
詳細には、第7の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図6、図7、図26(C)および図29参照)の発光面1−1a1(図6(A)、図7および図29参照)の中央部分の背面に位置する電極1−1g5(図31(A)参照)から支持基板2(図31(B)参照)への伝熱量よりも、LED素子1−1の発光面1−1a1の周囲部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図31(A)参照)から支持基板2(図31(B)参照)への伝熱量が大きくなるように、LED素子1−1の発光面1−1a1の中央部分の背面に位置する電極1−1g5(図31(A)参照)と支持基板2(図31(B)参照)とを接続するバンプ3p5a,3p5b(図31(A)および図31(B)参照)の配置と、LED素子1−1の発光面1−1a1の周囲部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図31(A)参照)と支持基板2(図31(B)参照)とを接続するバンプ3p1a,3p1b,3p2a,3p2b,3p3a,3p3b,3p4a,3p4b,3p6a,3p6b,3p7a,3p7b,3p8a,3p8b,3p9a,3p9b(図31(A)および図31(B)参照)の配置とが異ならされている。
そのため、第7の実施形態の照明装置100によれば、LEDパッケージ10(図26(C)、図26(D)、図26(E)および図29参照)の発光面1−1a1(図6(A)、図7および図29参照)の周囲部分の輝度を、LEDパッケージ10の発光面1−1a1の中央部分の輝度よりも高くすることができる。
詳細には、第7の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図6、図7、図26(C)および図29参照)の発光面1−1a1(図6(A)、図7および図29参照)のうち、電極1−1g2(図31(A)参照)の背面に位置する部分から照射される光L2(図28(C)参照)が、LED素子1−1の発光面1−1a1のうち、電極1−1g5(図31(A)参照)の背面に位置する部分から照射される光L5(図25、図27(B)および図28(B)参照)よりも明るくなる。また、LED素子1−1の発光面1−1a1のうち、電極1−1g4(図31(A)参照)の背面に位置する部分から照射される光L4(図25および図27(A)参照)が、光L5(図25、図27(B)および図28(B)参照)よりも明るくなる。更に、LED素子1−1の発光面1−1a1のうち、電極1−1g6(図31(A)参照)の背面に位置する部分から照射される光L6(図25および図27(C)参照)が、光L5(図25、図27(B)および図28(B)参照)よりも明るくなる。また、LED素子1−1の発光面1−1a1のうち、電極1−1g8(図31(A)参照)の背面に位置する部分から照射される光L8(図28(A)参照)が、光L5(図25、図27(B)および図28(B)参照)よりも明るくなる。更に、LED素子1−1の発光面1−1a1のうち、電極1−1g1,1−1g3,1−1g7,1−1g9(図31(A)参照)の背面に位置する部分から照射される光(図示せず)が、光L5(図25、図27(B)および図28(B)参照)よりも明るくなる。
その結果、第7の実施形態の照明装置100によれば、LEDパッケージ10(図26(C)、図26(D)、図26(E)および図29参照)の発光面1−1a1(図6(A)、図7および図29参照)の周囲部分に対応する配光パターン(照射領域)P(図34参照)の周囲部分P2(図34参照)が、LEDパッケージ10の発光面1−1a1の中央部分に対応する配光パターン(照射領域)Pの中央部分P1(図34参照)よりも暗くなってしまうのを回避することができる。
更に、第7の実施形態の照明装置100では、略同一の直径を有するバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a,3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9b(図31、図32および図33参照)が用いられている。そのため、第7の実施形態の照明装置100によれば、個々のバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a,3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bの直径が異ならされている場合よりも、照明装置100全体の製造コストを削減することができる。
第7の実施形態の照明装置100では、LEDパッケージ10(図26(C)、図26(D)、図26(E)および図29参照)のLED素子1−1(図6、図7、図26(C)および図29参照)の発光面1−1a1(図6(A)、図7および図29参照)を投影するためにレンズ31(図26参照)が用いられているが、第7の実施形態の照明装置100の変形例では、代わりに、例えば特開2007−207735号公報の図1に記載されたピンホールを有する板材などのような投影レンズ以外の任意の投影部材を用いることにより、LEDパッケージ10(図26(C)、図26(D)、図26(E)および図29参照)のLED素子1−1(図6、図7、図26(C)および図29参照)の発光面1−1a1(図6(A)、図7および図29参照)を投影することも可能である。
以下、本発明の照明装置の第8の実施形態について説明する。第8の実施形態の照明装置100は、後述する点を除き、上述した第7の実施形態の照明装置100とほぼ同様に構成されている。従って、第8の実施形態の照明装置100によれば、後述する点を除き、上述した第7の実施形態の照明装置100とほぼ同様の効果を奏することができる。
図35および図36は第8の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成され、n側パッド電極1−1eにバンプ3n1aが形成された状態、および、支持基板2のp側配線層2aにバンプが形成されておらず、n側配線層2bにバンプが形成されていない状態を示した図である。詳細には、図35(A)はLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成され、n側パッド電極1−1eにバンプ3n1aが形成された状態を図25の上側から見た図である。図35(B)は支持基板2のp側配線層2aにバンプが形成されておらず、n側配線層2bにバンプが形成されていない状態を図25の下側から見た図である。図36(A)は図35(A)および図35(B)のf−f線に沿った概略的な断面図、図36(B)は図35(A)および図35(B)のg−g線に沿った概略的な断面図、図36(C)は図35(A)および図35(B)のh−h線に沿った概略的な断面図である。
図37は第8の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9に形成されたバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが支持基板2のp側配線層2aに接合された状態を示した図である。詳細には、図37(A)は図35(A)および図35(B)のf−f線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p1a,3p2a,3p3aが支持基板2に接合された状態を示した図である。図37(B)は図35(A)および図35(B)のg−g線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p4a,3p5a,3p6aが支持基板2に接合された状態を示した図である。図37(C)は図35(A)および図35(B)のh−h線に沿った断面内におけるLED素子1−1のバンプ3p7a,3p8a,3p9aが支持基板2に接合された状態を示した図である。
第7の実施形態の照明装置100では、図31(B)および図32に示すように、支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成されているが、第8の実施形態の照明装置100では、図35(B)および図36に示すように、支持基板2のp側配線層2aにバンプが形成されていない。また、第7の実施形態の照明装置100では、図31(B)に示すように、支持基板2のn側配線層2bにバンプ3n1bが形成されているが、第8の実施形態の照明装置100では、図35(B)に示すように、支持基板2のn側配線層2bにバンプが形成されていない。
更に、第7の実施形態の照明装置100では、例えば超音波振動によって、図33(A)に示すように、LED素子1−1のバンプ3p1a,3p2a,3p3aと支持基板2のバンプ3p1b,3p2b,3p3bとが融着・接合され、図33(B)に示すように、LED素子1−1のバンプ3p4a,3p5a,3p6aと支持基板2のバンプ3p4b,3p5b,3p6bとが融着・接合され、図33(C)に示すように、LED素子1−1のバンプ3p7a,3p8a,3p9aと支持基板2のバンプ3p7b,3p8b,3p9bとが融着・接合され、LED素子1−1のバンプ3n1a(図31(A)参照)と支持基板2のバンプ3n1b(図31(B)参照)とが融着・接合されているが、第8の実施形態の照明装置100では、図35および図37に示すように、例えば超音波振動によって、LED素子1−1の3個のバンプ3p1aが支持基板2に融着・接合され(図37(A)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p2aが支持基板2に融着・接合され(図37(A)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p3aが支持基板2に融着・接合され(図37(A)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p4aが支持基板2に融着・接合され(図37(B)参照)、LED素子1−1の2個のバンプ3p5aが支持基板2に融着・接合され(図37(B)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p6aが支持基板2に融着・接合され(図37(B)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p7aが支持基板2に融着・接合され(図37(C)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p8aが支持基板2に融着・接合され(図37(C)参照)、LED素子1−1の3個のバンプ3p9aが支持基板2に融着・接合され(図37(C)参照)、LED素子1−1の4個のバンプ3n1a(図35(A)参照)が支持基板2に融着・接合されている。
その結果、第8の実施形態の照明装置100では、図37に示すように、支持基板2からバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aを介してLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図35(A)参照)に電流が流れる。また、第8の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図35(A)参照)のn側パッド電極1−1e(図35(A)参照)からバンプ3n1a(図35(A)参照)を介して支持基板2(図35(B)参照)に電流が流れる。
第7の実施形態の照明装置100では、図33に示すように、LED素子1−1の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図31(A)参照)から支持基板2の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aと、支持基板2からLED素子1−1の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bとを接合することによってLED素子1−1の各電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9と支持基板2とが電気的および熱的に接続されているが、第8の実施形態の照明装置100では、図37に示すように、LED素子1−1の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図35(A)参照)から支持基板2の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aの接合によってLED素子1−1の各電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9と支持基板2とが電気的および熱的に接続されている。
更に、第8の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図6、図7、図26(C)および図29参照)の発光面1−1a1(図6(A)、図7および図29参照)の中央部分の背面に位置する電極1−1g5(図35(A)参照)から支持基板2(図35(B)参照)への伝熱量よりも、LED素子1−1の発光面1−1a1の周囲部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図35(A)参照)から支持基板2(図35(B)参照)への伝熱量が大きくなるように、LED素子1−1の発光面1−1a1の中央部分の背面に位置する電極1−1g5(図35(A)参照)と支持基板2(図35(B)参照)とを接続するバンプ3p5a(図35(A)参照)の配置と、LED素子1−1の発光面1−1a1の周囲部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図35(A)参照)と支持基板2(図35(B)参照)とを接続するバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a(図35(A)参照)の配置とが異ならされている。
また、第8の実施形態の照明装置100では、略同一の直径を有するバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9a(図35(A)、図36および図37参照)が用いられている。
以下、本発明の照明装置の第9の実施形態について説明する。第9の実施形態の照明装置100は、後述する点を除き、上述した第7の実施形態の照明装置100とほぼ同様に構成されている。従って、第9の実施形態の照明装置100によれば、後述する点を除き、上述した第7の実施形態の照明装置100とほぼ同様の効果を奏することができる。
図38および図39は第9の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプが形成されておらず、n側パッド電極1−1eにバンプが形成されていない状態、および、支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成され、n側配線層2bにバンプ3n1bが形成された状態を示した図である。詳細には、図38(A)はLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプが形成されておらず、n側パッド電極1−1eにバンプが形成されていない状態を図25の上側から見た図である。図38(B)は支持基板2のp側配線層2aにバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bが形成され、n側配線層2bにバンプ3n1bが形成された状態を図25の下側から見た図である。図39(A)は図38(A)および図38(B)のf−f線に沿った概略的な断面図、図39(B)は図38(A)および図38(B)のg−g線に沿った概略的な断面図、図39(C)は図38(A)および図38(B)のh−h線に沿った概略的な断面図である。
図40は第9の実施形態の照明装置100のLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9に、支持基板2のp側配線層2aに形成されたバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9が接合された状態を示した図である。詳細には、図40(A)は図38(A)および図38(B)のf−f線に沿った断面内におけるLED素子1−1と支持基板2のバンプ3p1b,3p2b,3p3bとが接合された状態を示した図である。図40(B)は図38(A)および図38(B)のg−g線に沿った断面内におけるLED素子1−1と支持基板2のバンプ3p4b,3p5b,3p6bとが接合された状態を示した図である。図40(C)は図38(A)および図38(B)のH−H線に沿った断面内におけるLED素子1−1と支持基板2のバンプ3p7b,3p8b,3p9bとが接合された状態を示した図である。
第7の実施形態の照明装置100では、図31(A)および図32に示すように、LED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9に、例えば金バンプなどのようなバンプ3p1a,3p2a,3p3a,3p4a,3p5a,3p6a,3p7a,3p8a,3p9aが形成されているが、第9の実施形態の照明装置100では、図38(A)および図39に示すように、LED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9にバンプが形成されていない。また、第7の実施形態の照明装置100では、図31(A)に示すように、LED素子1−1のn側パッド電極1−1eに、例えば金バンプなどのようなバンプ3n1aが形成されているが、第9の実施形態の照明装置100では、図38(A)に示すように、LED素子1−1のn側パッド電極1−1eにバンプが形成されていない。
更に、第7の実施形態の照明装置100では、例えば超音波振動によって、図33(A)に示すように、LED素子1−1のバンプ3p1a,3p2a,3p3aと支持基板2のバンプ3p1b,3p2b,3p3bとが融着・接合され、図33(B)に示すように、LED素子1−1のバンプ3p4a,3p5a,3p6aと支持基板2のバンプ3p4b,3p5b,3p6bとが融着・接合され、図33(C)に示すように、LED素子1−1のバンプ3p7a,3p8a,3p9aと支持基板2のバンプ3p7b,3p8b,3p9bとが融着・接合され、LED素子1−1のバンプ3n1a(図31(A)参照)と支持基板2のバンプ3n1b(図31(B)参照)とが融着・接合されているが、第9の実施形態の照明装置100では、図38および図40に示すように、例えば超音波振動によって、LED素子1−1と支持基板2の3個のバンプ3p1bとが融着・接合され(図40(A)参照)、LED素子1−1と支持基板2の3個のバンプ3p2bとが融着・接合され(図40(A)参照)、LED素子1−1と支持基板2の3個のバンプ3p3bとが融着・接合され(図40(A)参照)、LED素子1−1と支持基板2の3個のバンプ3p4bとが融着・接合され(図40(B)参照)、LED素子1−1と支持基板2の2個のバンプ3p5bとが融着・接合され(図40(B)参照)、LED素子1−1と支持基板2の3個のバンプ3p6bとが融着・接合され(図40(B)参照)、LED素子1−1と支持基板2の3個のバンプ3p7bとが融着・接合され(図40(C)参照)、LED素子1−1と支持基板2の3個のバンプ3p8bとが融着・接合され(図40(C)参照)、LED素子1−1と支持基板2の3個のバンプ3p9bとが融着・接合され(図40(C)参照)、LED素子1−1と支持基板2の4個のバンプ3n1b(図38(B)参照)とが融着・接合されている。
その結果、第9の実施形態の照明装置100では、図40に示すように、支持基板2からバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bを介してLED素子1−1のp側電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図38(A)参照)に電流が流れる。また、第9の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図38(A)参照)のn側パッド電極1−1e(図38(A)参照)からバンプ3n1b(図38(B)参照)を介して支持基板2(図38(B)参照)に電流が流れる。
第9の実施形態の照明装置100では、図40に示すように、支持基板2からLED素子1−1の複数の電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図38(A)参照)の側に延びている略同一の直径を有する複数のバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9bの接合によってLED素子1−1の各電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g5,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図38(A)参照)と支持基板2とが電気的および熱的に接続されている。
更に、第9の実施形態の照明装置100では、LED素子1−1(図6、図7、図26(C)および図29参照)の発光面1−1a1(図6(A)、図7および図29参照)の中央部分の背面に位置する電極1−1g5(図38(A)参照)から支持基板2(図38(B)参照)への伝熱量よりも、LED素子1−1の発光面1−1a1の周囲部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図38(A)参照)から支持基板2(図38(B)参照)への伝熱量が大きくなるように、LED素子1−1の発光面1−1a1の中央部分の背面に位置する電極1−1g5(図38(A)参照)と支持基板2(図38(B)参照)とを接続するバンプ3p5b(図38(B)参照)の配置と、LED素子1−1の発光面1−1a1の周囲部分の背面に位置する電極1−1g1,1−1g2,1−1g3,1−1g4,1−1g6,1−1g7,1−1g8,1−1g9(図38(B)参照)と支持基板2(図38(B)参照)とを接続するバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9b(図38(B)参照)の配置とが異ならされている。
また、第9の実施形態の照明装置100では、略同一の直径を有するバンプ3p1b,3p2b,3p3b,3p4b,3p5b,3p6b,3p7b,3p8b,3p9b(図38(B)、図39および図40参照)が用いられている。
第10の実施形態では、上述した第1から第9の実施形態およびそれらの変形例を適宜組み合わせることも可能である。