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公開番号2025107740
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-22
出願番号2024001130
出願日2024-01-09
発明の名称機能素子実装デバイス、光源装置及び投射装置
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01L 23/40 20060101AFI20250714BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】熱拡散性を高めることができる機能素子実装デバイス、光源装置及び投射装置を提供する。
【解決手段】機能素子実装デバイスは、配線層が形成された第1面、及び、第1面とは反対側の第2面を有する絶縁基板と、配線層に電気的に接続される電極及び機能素子を有し、配線層に配置されるパッケージと、パッケージにおいて絶縁基板側の面に配置される放熱パッドと、放熱パッドと熱的に接続され、伝達される熱を放熱する放熱板とを備え、絶縁基板は、放熱パッドに対向する領域を含み、放熱パッドからはみ出した領域に、第1面から第2面に向かって絶縁基板を貫通する被挿入部を有し、放熱板は、本体部と、本体部から放熱パッドに向かって突出し、被挿入部に挿入されて放熱パッドと熱的に接続される凸部とを有し、凸部は、放熱パッドに対向する第1領域と、第1領域から放熱パッドの外側に向かう第1方向に第1領域からはみ出した第2領域とを含む。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
配線層が形成された第１面、及び、前記第１面とは反対側の第２面を有する絶縁基板と、
前記配線層に電気的に接続される電極、及び、機能素子を有し、前記配線層に配置されるパッケージと、
前記パッケージにおいて前記絶縁基板側の面に配置され、前記機能素子で発生した熱を放熱する放熱パッドと、
前記放熱パッドと熱的に接続され、前記放熱パッドから伝達される熱を放熱する放熱板と、を備え、
前記絶縁基板は、前記放熱パッドに対向する領域を含み、かつ、前記放熱パッドからはみ出した領域に、前記第１面から前記第２面に向かって前記絶縁基板を貫通する被挿入部を有し、
前記放熱板は、
前記第２面に対向して配置される本体部と、
前記本体部から前記放熱パッドに向かって突出し、前記被挿入部に挿入されて、前記放熱パッドと熱的に接続される凸部と、を有し、
前記凸部は、
前記放熱パッドに対向する第１領域と、
前記第１領域から前記放熱パッドの外側に向かう第１方向に前記第１領域からはみ出した第２領域と、を含む、
ことを特徴とする機能素子実装デバイス。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
請求項１に記載の機能素子実装デバイスにおいて、
前記第２領域における前記第１方向の長さは、前記放熱パッドにおける前記第１方向の長さ以上である、
ことを特徴とする機能素子実装デバイス。
【請求項３】
請求項１に記載の機能素子実装デバイスにおいて、
前記第２領域における前記第１方向の長さは、前記パッケージにおける前記第１方向の長さ以上である、
ことを特徴とする機能素子実装デバイス。
【請求項４】
請求項１に記載の機能素子実装デバイスにおいて、
前記第２領域は、
前記第１領域から前記第１方向に延在する第１延在領域と、
前記第１延在領域から前記第１方向と交差する第２方向、及び、前記第２方向とは反対方向のうち少なくとも一方に延在した第２延在領域と、を含む、
ことを特徴とする機能素子実装デバイス。
【請求項５】
配線層が形成された第１面、及び、前記第１面とは反対側の第２面を有する絶縁基板と、
前記配線層に電気的に接続される電極、及び、機能素子を有し、前記配線層に配置されるパッケージと、
前記パッケージにおいて前記絶縁基板側の面に配置され、前記機能素子にて発生した熱を放熱する放熱パッドと、
前記放熱パッドと熱的に接続され、前記放熱パッドから伝達される熱を放熱する放熱板と、を備え、
前記絶縁基板は、前記放熱パッドに対向する領域から第１方向の端部側の領域にかけて、前記第１面から前記第２面に向かって前記絶縁基板を貫通する被挿入部を有し、
前記配線層は、前記第１面において前記第１方向とは反対方向の位置に配置され、
前記放熱板は、
前記第２面に対向して配置される本体部と、
前記被挿入部に対応して前記本体部から前記放熱パッドに向かって突出し、前記被挿入部に挿入されて、前記放熱パッドと熱的に接続される凸部と、を有する、
ことを特徴とする機能素子実装デバイス。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の機能素子実装デバイスにおいて、
前記放熱パッドと前記凸部とは、半田によって固定されている、
ことを特徴とする機能素子実装デバイス。
【請求項７】
請求項６に記載の機能素子実装デバイスにおいて、
前記第１面及び前記配線層に積層されたレジストを備える、
ことを特徴とする機能素子実装デバイス。
【請求項８】
請求項７に記載の機能素子実装デバイスにおいて、
前記レジストは、前記放熱パッドに対応した領域を含む開口部を有する、
ことを特徴とする機能素子実装デバイス。
【請求項９】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の機能素子実装デバイスにおいて、
前記凸部において前記パッケージからはみ出した領域に接続されるヒートシンクを備える、
ことを特徴とする機能素子実装デバイス。
【請求項１０】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の機能素子実装デバイスにおいて、
前記絶縁基板と前記放熱板とは、プリプレグ樹脂によって固定され、
前記プリプレグ樹脂の一部は、前記凸部の側面にて前記絶縁基板と前記放熱板とを固定する、
ことを特徴とする機能素子実装デバイス。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、機能素子実装デバイス、光源装置及び投射装置に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤ素子を有する照明装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
特許文献１に記載の照明装置は、ＬＥＤ素子が実装されたモジュール基板と、絶縁シートと、モジュール基板に対して絶縁シートを介して配置される放熱部材と、を備える。絶縁シートには、開口が設けられており、放熱部材は、絶縁シートの開口に嵌合される凸部を有する。凸部は、シリコーンからなる熱伝導性樹脂層を介して、モジュール基板の下面に接続している。詳述すると、凸部の上面は、モジュール基板において複数のＬＥＤ素子が実装された領域の下面に、熱伝導性樹脂層を介して接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１４－７１５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の照明装置では、モジュール基板の下面に接続される凸部は、絶縁シートにおいて複数のＬＥＤ素子の配置領域に応じて設けられた開口を挿通するため、凸部の断面積を大きくしづらい。このため、凸部における拡散熱抵抗が大きくなりやすく、ＬＥＤ素子において高温となる中心部の熱を周囲に伝達しにくいという問題がある。
このため、熱拡散性を高めることができる構成が要望されてきた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の第１態様に係る機能素子実装デバイスは、配線層が形成された第１面、及び、前記第１面とは反対側の第２面を有する絶縁基板と、前記配線層に電気的に接続される電極、及び、機能素子を有し、前記配線層に配置されるパッケージと、前記パッケージにおいて前記絶縁基板側の面に配置され、前記機能素子で発生した熱を放熱する放熱パッドと、前記放熱パッドと熱的に接続され、前記放熱パッドから伝達される熱を放熱する放熱板と、を備え、前記絶縁基板は、前記放熱パッドに対向する領域を含み、かつ、前記放熱パッドからはみ出した領域に、前記第１面から前記第２面に向かって前記絶縁基板を貫通する被挿入部を有し、前記放熱板は、前記第２面に対向して配置される本体部と、前記本体部から前記放熱パッドに向かって突出し、前記被挿入部に挿入されて、前記放熱パッドと熱的に接続される凸部と、を有し、前記凸部は、前記放熱パッドに対向する第１領域と、前記第１領域から前記放熱パッドの外側に向かう第１方向に前記第１領域からはみ出した第２領域と、を含む。
【０００６】
本開示の第２態様に係る機能素子実装デバイスは、配線層が形成された第１面、及び、前記第１面とは反対側の第２面を有する絶縁基板と、前記配線層に電気的に接続される電極、及び、機能素子を有し、前記配線層に配置されるパッケージと、前記パッケージにおいて前記絶縁基板側の面に配置され、前記機能素子にて発生した熱を放熱する放熱パッドと、前記放熱パッドと熱的に接続され、前記放熱パッドから伝達される熱を放熱する放熱板と、を備え、前記絶縁基板は、前記放熱パッドに対向する領域から第１方向の端部側の領域にかけて、前記第１面から前記第２面に向かって前記絶縁基板を貫通する被挿入部を有し、前記配線層は、前記第１面において前記第１方向とは反対方向の位置に配置され、前記放熱板は、前記第２面に対向して配置される本体部と、前記被挿入部に対応して前記本体部から前記放熱パッドに向かって突出し、前記被挿入部に挿入されて、前記放熱パッドと熱的に接続される凸部と、を有する。
【０００７】
本開示の第３態様に係る光源装置は、上記第１又は第２態様に係る機能素子実装デバイスを備え、前記機能素子は、光源を構成する。
【０００８】
本開示の第４態様に係る投射装置は、上記第３態様に係る光源装置と、前記光源装置からの光を変調する光変調素子と、前記光変調素子によって変調された光を投射する投射光学装置と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第１実施形態に係るプロジェクターの構成を示す模式図。
第１実施形態に係る光源モジュールを示す斜視図。
第１実施形態に係る機能素子実装デバイスを示す斜視図。
第１実施形態に係る機能素子実装デバイスを示す平面図。
第１実施形態に係る機能素子実装デバイスを示す分解斜視図。
第１実施形態に係る機能素子実装デバイスを示す分解斜視図。
第１実施形態に係る機能素子実装デバイスの断面を模式的に示す図。
第１実施形態に係るパッケージを省略した機能素子実装デバイスを示す平面図。
第１実施形態に係る機能素子実装デバイスの製造工程を示すフローチャート。
第２実施形態に係るプロジェクターが備える光源モジュールを示す斜視図。
第２実施形態に係る光源モジュールを示す平面図。
第２実施形態に係る機能素子実装デバイスを示す平面図。
第２実施形態に係る放熱板を示す斜視図。
第２実施形態に係るパッケージを省略した機能素子実装デバイスを示す平面図。
第３実施形態に係るプロジェクターが備える光源モジュールを示す平面図。
第３実施形態に係る機能素子実装デバイスを示す分解斜視図。
第３実施形態に係る機能素子実装デバイスの変形を示す分解斜視図。
第４実施形態に係るプロジェクターの光源モジュールが備える機能素子実装デバイスの断面を模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［第１実施形態］
以下、本開示の第１実施形態について図面に基づいて説明する。
［プロジェクターの概略構成］
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１の構成を示す模式図である。
本実施形態に係るプロジェクター１は、画像情報に応じた画像光を投射する投射装置である。プロジェクター１は、図１に示すように、プロジェクター１の外装を構成する外装筺体２と、外装筺体２に収容される画像投射装置３と、を備える。この他、図示を省略するが、プロジェクター１は、プロジェクター１を構成する電子部品に電力を供給する電源装置、プロジェクター１を構成する冷却対象を冷却する冷却装置、及び、プロジェクター１の動作を制御する制御装置を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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