JP2023006510A

JP2023006510A - 発光モジュール、車両用灯具、及び、放熱部材

Info

Publication number: JP2023006510A
Application number: JP2021109146A
Authority: JP
Inventors: 良幸 ▲蔭▼山; Yoshiyuki Kageyama; 健司小関; Kenji Koseki
Original assignee: Nichia Chemical Industries Ltd
Current assignee: Nichia Chemical Industries Ltd
Priority date: 2021-06-30
Filing date: 2021-06-30
Publication date: 2023-01-18
Also published as: US11725796B2; US20230003361A1

Abstract

【課題】信頼性を向上できる発光モジュール、車両用灯具、及び、放熱部材を提供する。【解決手段】発光モジュール１００は、第１基板１０と、放熱部材３０と、第２基板２０と、発光素子１とを備える。放熱部材３０は、第１基板１０上に配置される。第２基板２０は、放熱部材３０上に配置される。発光素子１は、第１基板１０の下面又は第２基板２０の上面に配置される。放熱部材３０は、グラファイト３１と、金属部材３２とを有する。グラファイト３１は、第１基板１０と対向する第１面３１Ａと、第１面３１Ａと反対側の第２面３１Ｂとを有する。グラファイトは、第１面３１Ａにおいて第１方向Ｘに延びる第１溝３１１を有する。金属部材は、第１溝３１１内に配置された第１内部金属部材３２１ｉを有する。【選択図】図５

Description

実施形態は、発光モジュール、車両用灯具、及び、放熱部材に関する。

発光モジュールにおいては、年々、実装される発光素子の発光量が大きくなり、発光素子が高集積化されているため、発熱量が増大し、熱対策が課題となっている。

特表２０１５－５３２５３１号公報

本発明の一実施形態は、信頼性を向上できる発光モジュール、車両用灯具、及び、放熱部材を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態に係る発光モジュールは、第１基板と、放熱部材と、第２基板と、発光素子とを備える。前記放熱部材は、前記第１基板上に配置される。前記第２基板は、前記放熱部材上に配置される。前記発光素子は、前記第１基板の下面又は前記第２基板の上面に配置される。前記放熱部材は、グラファイトと、金属部材とを有する。前記グラファイトは、前記第１基板と対向する第１面と、前記第１面と反対側の第２面とを有する。前記グラファイトは、前記第１面において第１方向に延びる第１溝を有する。前記金属部材は、前記第１溝内に配置された第１内部金属部材を有する。

本発明の一実施形態に係る車両用灯具は、前記発光モジュールを備える。

本発明の一実施形態に係る放熱部材は、グラファイトと、金属部材を備える。前記グラファイトは、第１面と前記第１面と反対側の第２面とを有する。前記グラファイトは、前記第１面において第１方向に延びる第１溝を有する。前記金属部材は、前記第１溝内に配置された第１内部金属部材を有する。

本発明の一実施形態によれば、信頼性を向上できる発光モジュール、車両用灯具、及び放熱部材を提供できる。

本実施形態に係る発光モジュールを示す斜め上側から見た斜視図である。図１に示すII－II線による断面図である。図１の領域IIIを示す拡大平面図である。グラファイトの下面を例示する図面代用写真である。図２の領域Vを示す拡大断面図である。接合部材の下部の断面を例示する図面代用写真である。実施形態に係る発光モジュールの製造方法を示す模式図である。実施形態に係る発光モジュールの製造方法を示す模式図である。実施形態に係る発光モジュールの製造方法を示す模式図である。実施形態に係る発光モジュールの製造方法を示す模式図である。実施形態に係る発光モジュールの製造方法を示す模式図である。

＜構成＞
先ず、実施形態に係る発光モジュールの構成について、図面を参照しながら説明する。なお、各図面が示す部材のサイズや位置関係などは、説明を明確にするため誇張していることがある。また、平面図と対応する断面図とで、各部材の寸法や配置位置が厳密には一致しないことがある。図面が過度に複雑になることを避けるために、一部の要素の図示を省略したり、断面図として切断面のみを示す端面図を用いたりする場合がある。
図１は、本実施形態に係る発光モジュールを示す斜め上側から見た斜視図である。
図２は、図１に示すII－II線による断面図である。
図３は、図１の領域IIIを示す拡大平面図である。
図４は、グラファイトの下面を例示する図面代用写真である。
図５は、図２の領域Vを示す拡大断面図である。
図６は、接合部材の下部の断面を例示する図面代用写真である。

本実施形態に係る発光モジュール１００は、例えば車のヘッドライトなど車両用灯具の光源として用いられる。図１及び図２に示すように、本実施形態に係る発光モジュール１００は、発光素子１と、支持基板１０（特許請求の範囲において第１基板又は第２基板に相当する。）と、配線基板２０（特許請求の範囲において第２基板又は第１基板に相当する。例えば、支持基板１０が第１基板に相当する場合には配線基板２０が第２基板に相当し、支持基板１０が第２基板に相当する場合には配線基板２０が第１基板に相当する。）と、放熱部材３０と、反射性部材５０と、波長変換部材６０と、保護部材７０と、複数のワイヤ８０を備える。

図１においては、図示の便宜上、波長変換部材６０の一部及び保護部材７０の一部を省略しており、ワイヤ８０の一部及び発光素子１の一部を可視化している。
以下、説明の便宜上、本明細書においては、直交座標系を採用する。図１に示すように、発光モジュール１００の支持基板１０から配線基板２０に向かう方向を「第３方向Ｚ」という。また、第３方向Ｚを「上方向」ともいう。また、第３方向Ｚの反対方向を「下方向」ともいう。第３方向Ｚと直交する一の方向を「第１方向Ｘ」という。また、第３方向Ｚ及び第１方向Ｘと直交する方向を「第２方向Ｙ」という。また、説明の便宜上、例えば第１方向Ｘと第２方向Ｙに平行な平面の１つを例示して、「ＸＹ平面」のようにいう。第１方向Ｘと第３方向Ｚに平行な平面の１つを例示して、「ＸＺ平面」のようにいう。

支持基板１０の形状は、例えば、矩形の板状である。支持基板１０においては、絶縁性材料、例えば、セラミックス材料又は樹脂材料を含む絶縁基体１１中に、導電性材料、例えば、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、鉄（Ｆｅ）若しくはニッケル（Ｎｉ）、又はこれら一種を含む合金等を含む配線が、単層又は複数層で構成されている。図２に示すように、配線の一部は、支持基板１０の上面に露出して複数の上面パッド１２となり、配線の他の一部は支持基板１０の下面に露出して複数の下面パッド１３となっている。

図１、図２に示すように、支持基板１０の上面及び下面には、熱伝導性材料、例えば、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、鉄（Ｆｅ）若しくはニッケル（Ｎｉ）、又はこれら一種を含む合金等を含む放熱部１４が露出している。放熱部１４は、平面視で、支持基板１０の中央部に配置されている。放熱部１４は、略長方形状であり、長辺が例えば支持基板１０の長辺と略平行である。放熱部１４の熱伝導率は、例えば４００Ｗ／ｍｋである。放熱部１４の線膨張係数は、例えば１７×１０^－６Ｋ^－１である。

上面パッド１２及び下面パッド１３は、放熱部１４の両側に配置されている。上面パッド１２及び下面パッド１３は、例えば、支持基板１０の長辺に沿って配列されている。

図１に示すように、放熱部材３０は、支持基板１０の放熱部１４上に配置されている。図２に示すように、放熱部材３０は、グラファイト（graphite）３１と、金属部材３２を有する。

グラファイト３１は、支持基板１０の放熱部１４に対向する下面３１Ａ（特許請求の範囲においては第１面又は第２面に相当する。）と、下面３１Ａに対向する上面３１Ｂ（特許請求の範囲においては第２面又は第１面に相当する。例えば、下面３１Ａが第１面に相当する場合には上面３１Ｂが第２面に相当し、下面３１Ａが第２面に相当する場合には上面３１Ｂが第１面に相当する。）を有する。

図２に示すように、金属部材３２は、グラファイト３１の下面３１Ａに配置された第１金属層３２１と、上面３１Ｂに配置された第２金属層３２２を有する。第１金属層３２１及び第２金属層３２２には、例えば、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）若しくはモリブデン（Ｍｏ）、又はこれら一種を含む合金等の熱伝導性材料を用いることができ、より好ましくは、銅、銀又は金等を含む焼結金属を用いることができる。

第１金属層３２１は、支持基板１０の放熱部１４に接し、支持基板１０の放熱部１４とグラファイト３１の下面３１Ａを接合している。

第２金属層３２２上には、配線基板２０が配置され、第２金属層３２２は、グラファイト３１の上面３１Ｂと配線基板２０の下面を接合している。このように、グラファイト３１の上面３１Ｂは、配線基板２０の下面に対向し、配線基板２０は、放熱部材３０上に配置されている。

ここでいう「対向」には、間に他の部材が介在する場合も含まれる。例えば、グラファイト３１の下面３１Ａと支持基板１０の上面との間には、金属部材３２の第１金属層３２１が介在し、グラファイト３１の上面３１Ｂと配線基板２０の下面との間には、例えば金属部材３２の第２金属層３２２が介在している。

図１に示すように、配線基板２０は、例えば、集積回路が内蔵されたシリコン基板であり、例えば、特定用途向け集積回路基板（Application Specific Integrated Circuit基板：ＡＳＩＣ基板）である。また、配線基板２０の材料としては、例えば、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化ガリウム（ＧａＯ）又はダイアモンド（Ｃ）等を用いることもできる。

配線基板２０の下面には、第２金属層３２２との密着性を高めるために、例えば、チタン（Ｔｉ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、白金（Ｐｔ）、タングステン（Ｗ）、パラジウム（Ｐｄ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、Ｒｈ（ロジウム）若しくはＲｕ（ルテニウム）、又はこれらの少なくとも一種を含む合金等を含むめっき層が配置されている。めっき層は、単層又は複数層で構成されており、一例では配線基板２０側から順にチタンと銀とが積層されて構成されている。配線基板２０の上面２０Ｂの中央部には、発光素子１に接続されるパッドが配置されており、その周辺部には、外部接続用パッドが配置されている。

配線基板２０は、平面視において略長方形状であって、例えば長辺の長さが１４．５ｍｍであり、短辺の長さが５．４ｍｍである。配線基板２０の長辺は、例えば第１方向Ｘに平行である。配線基板２０の厚さは、例えば０．６１５ｍｍである。配線基板２０の線膨張係数は、例えば４．７×１０^－６Ｋ^－１以下である。

図１に示すように、複数の発光素子１は、配線基板２０の上面２０Ｂの中央部上に載置されている。図３に示すように、複数の発光素子１は、例えば行列状に配列されている。一例では、発光素子１が６４行６４列に配列されたセグメントが４つ配置されており、発光素子１は合計で１６，３８４個配置されている。一例では、発光素子１の配列周期は５０μｍであり、各発光素子１のサイズは４５μｍである。したがって、隣り合う発光素子１間の距離は５μｍである。

発光素子１の下面電極は、配線基板２０の上面２０Ｂに露出したパッドに接続されている。発光素子１は、例えば、発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）であり、例えば、青色の光を出射する。

反射性部材５０は、図３に示すように発光素子１の例えば周囲に配置され、図２に示すように発光素子1の側面を被覆している。反射性部材５０においては、透光性樹脂からなる母材中に、光反射性物質が含まれている。透光性樹脂としては、例えば、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、アクリル樹脂、又はこれらの樹脂を少なくとも一種以上含むハイブリッド樹脂等を用いることができる。なかでも耐熱性、耐光性に優れるシリコーン樹脂を用いることが好ましく、ジメチルシリコーン樹脂を用いることがより好ましい。また、光反射性物質としては、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、炭酸バリウム、硫酸バリウム、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、ガラスフィラーを用いることができる。なお、反射性部材５０は、カーボンブラック等の光吸収性物質を含有してもよい。

図１に示すように、波長変換部材６０は、配線基板２０の上面において外部接続用パッドを除いた領域に配置されており、発光素子１の上面、反射性部材５０の上面及び側面を被覆している。波長変換部材６０は、透光性樹脂からなる母材中に蛍光体を含んでおり、発光素子１の少なくとも一部を吸収して発光素子１からの光の波長とは異なる波長の光に変換することができる。波長変換部材６０の透光性樹脂としては、例えば、反射性部材５０で例示した透光性樹脂から適宜選択することができる。

また、蛍光体としては、例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えば、Ｙ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、ルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えば、Ｌｕ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、テルビウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えば、Ｔｂ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、ＣＣＡ系蛍光体（例えば、Ｃａ_１０（ＰＯ_４）_６Ｃｌ_２：Ｅｕ）、ＳＡＥ系蛍光体（例えば、Ｓｒ_４Ａｌ_１４Ｏ_２５：Ｅｕ）、クロロシリケート系蛍光体（例えば、Ｃａ_８ＭｇＳｉ_４Ｏ_１６Ｃｌ_２：Ｅｕ）、βサイアロン系蛍光体（例えば、（Ｓｉ，Ａｌ）_３（Ｏ，Ｎ）_４：Ｅｕ）、αサイアロン系蛍光体（例えば、Ｃａ（Ｓｉ，Ａｌ）_１２（Ｏ，Ｎ）_１６：Ｅｕ）、ＳＬＡ系蛍光体（例えば、ＳｒＬｉＡｌ_３Ｎ_４：Ｅｕ）、ＣＡＳＮ系蛍光体（例えば、ＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ）若しくはＳＣＡＳＮ系蛍光体（例えば、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ）等の窒化物系蛍光体、ＫＳＦ系蛍光体（例えば、Ｋ_２ＳｉＦ_６：Ｍｎ）、ＫＳＡＦ系蛍光体（例えば、Ｋ_２Ｓｉ_０．９９Ａｌ_０．０１Ｆ_５．９９：Ｍｎ）若しくはＭＧＦ系蛍光体（例えば、３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ_２・ＧｅＯ_２：Ｍｎ）等のフッ化物系蛍光体、ペロブスカイト構造を有する蛍光体（例えば、ＣｓＰｂ（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｉ）_３）、又は、量子ドット蛍光体（例えば、ＣｄＳｅ、ＩｎＰ、ＡｇＩｎＳ_２又はＡｇＩｎＳｅ_２）等を用いることができる。

図１、図２に示すように、ワイヤ８０は、支持基板１０の上面パッド１２と配線基板２０の外部接続用パッドに接続されている。ワイヤ８０としては、例えば、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、白金（Ｐｔ）若しくはアルミニウム（Ａｌ）、又はこれら一種を含む合金等を用いることができ、特に熱抵抗等に優れた金を用いるのが好ましい。

図１、図２に示すように、保護部材７０の形状は、配線基板２０の外縁に沿った矩形の枠状である。保護部材７０は、支持基板１０の一部上及び配線基板２０の一部上に配置され、例えば、支持基板１０の上面パッド１２、ワイヤ８０、配線基板２０の外部接続用パッド、波長変換部材６０の外縁、及び、放熱部材３０の側面を覆っている。

図２に示すように、保護部材７０においては、外側枠部７１と内側枠部７２と被覆部７３を有する。外側枠部７１は、支持基板１０上に配置されている。内側枠部７２は、配線基板２０上に配置されている。被覆部７３は、外側枠部７１と内側枠部７２との間に配置され、配線基板２０の端部と放熱部材３０の側面を覆っている。

外側枠部７１、内側枠部７２、被覆部７３は、例えば、透光性樹脂からなり、例えば、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、アクリル樹脂、又はこれらの樹脂を少なくとも一種以上含むハイブリッド樹脂等を用いることができる。なかでも耐熱性、耐光性に優れるシリコーン樹脂を用いることが好ましく、ジメチルシリコーン樹脂を用いることがより好ましい。被覆部７３においては、例えば、透光性樹脂からなる母材中にフィラーが含有されている。なお、フィラーとしては、上述した反射性部材５０に含まれる光反射性物質や光吸収性物質と同様の部材を用いることができる。より具体的には、被覆部７３は、透光性樹脂に含有させるフィラーを適宜選択することにより、光反射性に優れた白色樹脂、光吸収性に優れた黒色樹脂、又は光反射性および光吸収性を有する灰色樹脂等を用途にあわせて用いることができる。

以下、放熱部材３０について更に説明する。
放熱部材３０は、金属部材３２との密着性を向上させるために、さらにめっき層４０を有する。めっき層４０は、グラファイト３１の表面に配置されている。めっき層４０としては、例えば、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、Ｒｈ（ロジウム）、Ｒｕ（ルテニウム）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）若しくはモリブデン（Ｍｏ）、又はこれら一種を含む合金等を用いることができ、特に熱抵抗等に優れた金を用いるのが好ましい。

グラファイト３１は、炭素原子の１原子層であるグラフェン（graphene）が複数積層したものである。図４に示すように、グラファイト３１において、グラフェンは、ＸＺ平面に平行であり、第２方向Ｙに複数積層している。グラファイト３１は、第２方向Ｙにおいて隣接する２つのグラフェンの間に隙間３１ｓを有する。図４～図６に示すように、隙間３１ｓは、複数配置されている。それぞれの隙間３１ｓは、概ね、ＸＺ平面に沿って平面状に拡がっている。隙間３１ｓは、図４に示すようなＸＹ平面においては、第１方向Ｘに延びている。隙間３１ｓは、例えば、積層したグラフェンが部分的に歪むことにより様々な形状を有する。

図４、図５に示すように、隙間３１ｓのうち、グラファイト３１の下面３１Ａに開口するものを第１溝３１１といい、上面３１Ｂに開口するものを第２溝３１２という。即ち、隙間３１ｓは、グラファイト３１の下面３１Ａに到達していると、下面３１Ａにおいては第１溝３１１となり、上面３１Ｂに到達していると、上面３１Ｂにおいては第２溝３１２となる。後述するように、１つの隙間３１ｓが下面３１Ａ及び上面３１Ｂの双方に到達することもある。この場合は、第１溝３１１と第２溝３１２とが連通する。

第１溝３１１の「幅」とは、第１溝３１１の下面３１ＡにおけるＹ方向の長さをいい、「長さ」とは、下面３１ＡにおけるＸ方向の長さをいい、「深さ」とは、下面３１Ａを起点としたＺ方向の長さをいう。同様に、第２溝３１２の「幅」とは、第２溝３１２の上面３１ＢにおけるＹ方向の長さをいい、「長さ」とは上面３１ＢにおけるＸ方向の長さをいい、「深さ」とは上面３１Ｂを起点としたＺ方向の長さをいう。

このように、グラファイト３１は、複数の第１溝３１１と複数の第２溝３１２を有し、第１溝３１１と第２溝３１２は、第２方向Ｙにおいて隣接する２つのグラフェンによって構成され、ともにＸ方向に延びている。
第１溝３１１、第２溝３１２の形状は、例えば上下方向（Ｚ方向）において幅が異なり、深さも様々であるため、以下に具体例を説明する。

図５に示すように、第１溝３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄ、３１１ｅをそれぞれ含む隙間３１ｓは、グラファイト３１を貫通し、上面３１Ｂにおいても開口している。よって、第１溝３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄ、３１１ｅの上には、それぞれ第２溝３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｄ、３１２ｅが配置されており、第１溝３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄ、３１１ｅと、これらに対応する第２溝３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｄ、３１２ｅは、それぞれ連通している。第２溝３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｄ、３１２ｅは、平面視において、対応する第１溝３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄ、３１１ｅと重なる部分を有する。

図５に示すように、下面３１Ａにおける第１溝３１１ａの幅は、上面３１Ｂにおける第２溝３１２ａの幅より大きい。下面３１Ａにおける第１溝３１１ｂの幅は、上面３１Ｂにおける第２溝３１２ｂの幅より小さい。

第１溝３１１ｃは、グラファイト３１の厚みの中間部分における幅が開口における幅より大きい。第１溝３１１ｄは、深さ方向において幅は略同一である。

第１溝３１１ｅは、グラファイト３１の中間部分における幅が下面３１Ａにおける幅より狭くなっている。
第２溝３１２ｅのグラファイト３１の中間部分における幅は、上面３１Ｂにおける幅より狭くなっている。

第１溝３１１ｆは、グラファイト３１の厚みの中間部分において幅が狭くなり、グラファイト３１を貫通せず、平面視において第２溝３１２と重なっていない。
第２溝３１２ｆは、グラファイト３１の下部において幅が狭くなり、グラファイト３１を貫通せず、平面視において第１溝３１１と重なっていない。

下面３１Ａにおける第１溝３１１の幅の最大値と、上面３１Ｂにおける第２溝３１２の幅の最大値は、それぞれ、例えば、１μｍ以上１００μｍ以下であり、より好ましくは１０μｍ以上５０μｍ以下である。

また、グラファイト３１の下面３１Ａにおいては、第１溝３１１の専有面積が大きく、第１溝３１１の開口の長さと幅が大きいことが好ましい。
グラファイト３１の上面３１Ｂにおいては、第２溝３１２の専有面積が大きく、第２溝３１２の開口の長さと幅が大きいことが好ましい。

グラファイト３１は、グラフェンの積層構造により、熱伝導率と線膨張係数について異方性がある。グラファイト３１のＸＺ平面に平行な方向においては、グラフェンの面方向であるため、熱伝導率が高く、線膨張係数が小さい。グラファイト３１の第２方向Ｙにおいては、グラフェンの積層方向であるため、熱伝導率が低く、線膨張係数が大きい。

具体的には、グラファイト３１の熱伝導率は、例えば第１方向Ｘと第３方向Ｚにおいて例えば１７００Ｗ／ｍｋであり、第２方向Ｙにおいて例えば７Ｗ／ｍｋである。グラファイト３１の第１方向Ｘと第３方向Ｚにおける熱伝導率は、例えば、銅の熱伝導率の約４．３倍であり、アルミニウムの熱伝導率の約８．５倍である。グラファイト３１において第２方向Ｙの熱伝導率が第１方向Ｘ及び第３方向Ｚの熱伝導率より低いことは、例えばグラフェンの積層構造と隙間３１ｓにある空隙に起因すると推定される。

グラファイト３１の線膨張係数は、第３方向Ｚと第１方向Ｘにおいて例えば０．５×１０^－６Ｋ^－１であり、第２方向Ｙにおいて例えば２５×１０^－６Ｋ^－１である。グラファイト３１の弾性率は、例えば５０ＧＰａより小さく、例えば銅の弾性率の４２％以下である。

以上のように、グラファイト３１は、一定方向における放熱性が良く、弾性率が低いため、高い熱衝撃性能を有する。
グラファイト３１の厚さ、すなわちＺ方向の長さは、例えば５００μｍである。

図５、図６に示すように、グラファイト３１と第１金属層３２１との間には、第１めっき層４１が配置されている。第１めっき層４１は、第１溝３１１の開口を除いたグラファイト３１の下面３１Ａに接している。具体的には、第１めっき層４１は、第１溝３１１の開口の端縁を覆い、かつ、第１溝３１１の開口を閉じていない。

図５に示すように、グラファイト３１と第２金属層３２２との間には、第２めっき層４２が配置されている。第２めっき層４２は、第２溝３１２の開口を除いたグラファイト３１の上面３１Ｂに接している。具体的には、第２めっき層４２は、第２溝３１２の開口の端縁を覆い、かつ、第２溝３１２の開口を閉じていない。
第１めっき層４１と第２めっき層４２は、例えば金を含む。第１めっき層４１は、第１金属層３２１より薄く、第２めっき層４２は、第２金属層３２２より薄い。

金属部材３２は、第１金属層３２１と第２金属層３２２の他に、第１内部金属部材３２１ｉと第２内部金属部材３２２ｉを有する。

図５に示すように、第１内部金属部材３２１ｉは、第１溝３１１内に配置されている。第１内部金属部材３２１ｉの下端は、第１金属層３２１に接し、第１溝３１１の開口において第１めっき層４１の端縁に接している。第１内部金属部材３２１ｉは、第１溝３１１を構成する２つのグラフェンの間に配置され、例えば２つのグラフェンに接している。

第２内部金属部材３２２ｉは、第２溝３１２内に配置されており、上端が第２金属層３２２に接している。第２内部金属部材３２２ｉの上端は、第２溝３１２の開口における第２めっき層４２の端縁にも接している。第２内部金属部材３２２ｉは、第２溝３１２を構成する２つのグラフェンの間に配置され、例えば２つのグラフェンに接している。

図５に示すように、第１溝３１１ａ内に配置された第１内部金属部材３２１ｉａは、第２溝３１２ａ内に配置された第２内部金属部材３２２ｉａの下方に位置し、第２内部金属部材３２２ｉａと離隔している。第１内部金属部材３２１ｉａの上端と第２内部金属部材３２２ｉａの下端の間には、例えば空隙Ａ１がある。第１内部金属部材３２１ｉａにおいて、下端の幅は、上端の幅と略同一である。第２内部金属部材３２２ｉａにおいて、上端の幅は、下端の幅と略同一である。

第１溝３１１ｃ内に配置された第１内部金属部材３２１ｉｃの上部は、第２内部金属部材３２２ｉｃの下部と接し、この第１内部金属部材３２１ｉｃと第２内部金属部材３２２ｉｃの接触部分の幅は、第１内部金属部材３２１ｉｃの下端の幅より大きく、第２内部金属部材３２２ｉｃの上端の幅より大きい。第１内部金属部材３２１ｉｃの上部と第２内部金属部材３２２ｉｃの下部の間には、例えば空隙Ａ１が無い。

第１溝３１１ｆ内に配置された第１内部金属部材３２１ｉｆは、上端がグラファイト３１の厚みにおける中間部分に位置し、上端の上方においては例えば第１溝３１１ｆが狭窄している。第１内部金属部材３２１ｉｆは、第２内部金属部材３２２ｉと重なっていない。

第２溝３１２ｆ内に配置された第２内部金属部材３２２ｉｆは、下端がグラファイト３１の厚みにおける中間部分に位置し、下端の下方においては例えば第２溝３１２ｆが狭窄している。第２内部金属部材３２２ｉｆは、第１内部金属部材３２１ｉと重なっていない。

金属部材３２は、第１内部金属部材３２１ｉを多く有し、グラファイト３１の下面３１Ａにおける第１内部金属部材３２１ｉの専有面積が大きく、第１内部金属部材３２１ｉの幅が大きいことが好ましい。また、金属部材３２は、第２内部金属部材３２２ｉを多く有し、グラファイト３１の上面３１Ｂにおける第２内部金属部材３２２ｉの専有面積が大きく、第２内部金属部材３２２ｉの幅が大きいことが好ましい。

金属部材３２は、本例では銀（Ａｇ）を含む焼結金属である。焼結前の銀の粒径は、第１溝３１１と第２溝３１２の幅より充分に小さく、第１溝３１１と第２溝３１２内に侵入しやすい粒径であり、例えば０．１μｍ以上０．９μｍ以下である。金属部材３２の熱伝導率は、高く、例えば配線基板２０の熱伝導率より高い。また、金属部材３２は、弾性率が高いため、熱衝撃性能が低い。

以上の構成を備える発光モジュール１００は、一例として、車両のヘッドライトの光源として用いられる。この際、例えば、発光モジュール１００の上部にはレンズが配置され、光源からレンズを介して外部へ光を照射する。発光モジュール１００は、平面視において、例えば短辺の長さが１０ｍｍであり、長辺の長さが１６ｍｍである。

＜製造方法＞
図７Ａ～図９は、実施形態に係る発光モジュールの製造方法を示す模式図である。
先ず、支持基板１０を準備する。
図１、図２に示すように、支持基板１０は、絶縁基体１１に上面パッド１２と放熱部１４が所定の形状で形成されたものを準備する。

次に、グラファイト３１を準備する。
図７Ａに示すように、グラファイト３１は、例えばグラファイトシート３１ＳＨを切り分けて形成してもよい。グラファイトシート３１ＳＨは、例えばエチレン（ＣＨ）などの炭化水素ガスを用いた化学気相成長（Chemical Vapor Deposition：ＣＶＤ）で形成される。ＣＶＤによって形成されたグラファイトシート３１ＳＨは、結晶の均一性がよく、不純物が１ｐｐｍ以下になる。

図７Ａに示すように、グラファイトシート３１ＳＨにおいては、例えばグラファイトシート３１ＳＨの下面３１ＳＨＡに沿った複数のグラフェンが下面３１ＳＨＡから上面３１ＳＨＢに向かって複数積層している。グラファイトシート３１ＳＨには、下面３１ＳＨＡに沿って拡がる複数の隙間３１ｓが設けられている。

図７Ａに示すように、グラファイトシート３１ＳＨは、例えば平面視において縦長の板形状である。グラファイトシート３１ＳＨにおいて、下面３１ＳＨＡ及び上面３１ＳＨＢは、グラフェンの表面によって構成され、側面３１ＳＨＣは、積層したグラフェンの端縁によって構成されている。側面３１ＳＨＣには、隙間３１ｓの開口が形成されている。グラファイトシート３１ＳＨは、例えば、上面３１ＳＨＢにおける横の辺が、グラファイト３１の長辺に相当し、厚さが、グラファイト３１の短辺に相当する。

図７Ａに示すように、グラファイトシート３１ＳＨにおいて、グラフェンの面方向である方向Ｄ１と方向Ｄ３は、下面３１ＳＨＡに平行であり、グラフェンの積層方向である方向Ｄ２は、下面３１ＳＨＡに直交する。

グラファイトシート３１ＳＨにおいては、方向Ｄ１と方向Ｄ３における熱伝導率が、方向Ｄ２における熱伝導率より高く、方向Ｄ１と方向Ｄ３における線膨張係数が、方向Ｄ２における線膨張係数より低い。

次に、グラファイトシート３１ＳＨを切断して、グラファイト３１を形成する。
図７Ａに示すように、先ずグラファイトシート３１ＳＨの上面において、例えば５００μｍの幅で横の辺に平行に切断し、グラファイト片３１ｍを形成する。

グラファイト片３１ｍにおいては、グラファイトシート３１ＳＨと同様に、下面に沿ったグラフェンが下面から上面に向かって複数積層し、下面に沿って拡がる隙間３１ｓの開口が側面と破断面に形成される。また、グラファイト片３１ｍにおいても、グラフェンの面方向である方向Ｄ１と方向Ｄ３は、下面に平行であり、グラフェンの積層方向である方向Ｄ２は、下面に直交する。

図７Ａに示すように、グラファイト片３１ｍを例えば下面における横の辺を軸に９０度回転させたものを、グラファイト３１として用いる。これにより、グラファイト３１におけるグラフェンと隙間３１ｓは、下面３１Ａに直交し、かつ、下面３１Ａの長辺に平行なＸＺ平面に平行となる。

このように、グラファイト３１においては、グラフェンの面方向である方向Ｄ１と方向Ｄ３を、第１方向Ｘと第３方向Ｚに一致させ、グラフェンの積層方向である方向Ｄ２を、第２方向Ｙに一致させている。これにより、グラファイト３１においては、第１方向Ｘと第３方向Ｚにおける熱伝導率が、第２方向Ｙにおける熱伝導率より高くなり、第１方向Ｘと第３方向Ｚにおける線膨張係数が、第２方向Ｙにおける線膨張係数より低くなる。

次に、グラファイト３１における下面３１Ａ及び上面３１Ｂに、例えばフラッシュめっき等によりめっき層４０を形成する。これにより、第１めっき層４１と第２めっき層４２が形成される。

図７Ｂに示すように、次に、支持基板１０における放熱部１４に焼結材３２１ｍを塗布する。焼結材３２１ｍは、例えば銀粒子と溶剤を含み、銀粒子の量は、銀粒子が第１溝３１１内に十分に入るように、銀粒子の粒径に合わせて適宜調整する。

図８Ａに示すように、焼結材３２１ｍ上にグラファイト３１を載置する。
グラファイト３１の下面３１Ａを焼結材３２１ｍの上に載置する際には、グラファイト３１を下方に適宜加圧することが好ましい。このとき、焼結材３２１ｍは、濡れ性とグラファイト３１からの下方圧力により、放熱部１４の上面とグラファイト３１の下面３１Ａに密着し、一部がグラファイト３１の第１溝３１１内に侵入する。

次に、配線基板２０と発光素子１を準備し、配線基板２０上に発光素子１を実装する。発光素子１は、例えば銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）又は銀（Ａｇ）等を含む接合材を介して、配線基板２０のパッドに接続される。なお、発光素子１が実装された配線基板２０は、外部から購入等によって準備してもよい。

図３に示すように、次に、反射性部材５０を発光素子１の側面に形成する。
反射性部材５０においては、透光性樹脂からなる母材中に、光反射性物質が含まれている。反射性部材５０は、例えば、複数の発光素子１の上面を含む領域に塗り拡げられ、発光素子１の上面と側面を覆った後、発光素子１の上面に接した部分が剥離される。

図８Ｂに示すように、次に、グラファイト３１上に、焼結材３２２ｍを塗布する。焼結材３２２ｍは、例えば焼結材３２１ｍと同じである。
図９に示すように、次に、焼結材３２２ｍ上に配線基板２０を載置する。配線基板２０の下面を焼結材３２２ｍ上に載置する際には、配線基板２０を下方に適宜加圧することが好ましい。このとき、焼結材３２２ｍは、濡れ性と配線基板２０からの下方圧力により、グラファイト３１の上面３１Ｂと配線基板２０の下面に密着し、一部がグラファイト３１の第２溝３１２内に侵入する。

次に、支持基板１０と配線基板２０をグラファイト３１に接合する。グラファイト３１への接合は、焼結材３２１ｍ、３２２ｍを焼結して行い、詳細には、下方に加圧しながら加熱することが好ましい。

このとき、焼結材３２１ｍの一部は、濡れ性と下方圧力により、第１溝３１１内に更に入り込み、焼結される。焼結材３２２ｍの一部は、同様に、第２溝３１２内に更に入り込み、焼結される。焼結によって、焼結材３２１ｍは、金属部材３２の第１金属層３２１と第１内部金属部材３２１ｉとなり、焼結材３２２ｍは、第２金属層３２２と、第２内部金属部材３２２ｉになる。

図２に示すように、次に、支持基板１０の上面パッド１２と配線基板２０の外部接続用パッドとを、ワイヤ８０によって接続する。

次に、波長変換部材６０を形成する。
波長変換部材６０は、図３に示すような複数の発光素子１の上面を含む領域に形成される。図１に示すように、波長変換部材６０は、予め所定の大きさのシート状に加工され、複数の発光素子１上に配置される。波長変換部材６０は、発光素子１上に、樹脂等の透光性の接合部材を介して固定されてもよいし、接合部材を介さずに波長変換部材のタック性等を利用して固定されてもよい。

次に、支持基板１０上に外側枠部７１を形成すると共に、配線基板２０上に内側枠部７２を形成する。外側枠部７１と内側枠部７２との間に、被覆部７３を形成する。これにより、放熱部材３０の側面を覆い、ワイヤ８０を保護する保護部材７０が形成される。
以上により、発光モジュール１００は製造される。

なお、発光モジュール１００の製造における工程の順序は、上述の例には限定されない。すなわち、上述の例では、（１）支持基板１０を準備、（２）グラファイト３１を準備、（３）配線基板２０（発光素子１、反射性部材５０を含む）を準備、（４）支持基板１０上にグラファイト３１等を介して配線基板２０を配置、（５）ワイヤ８０を接続、（６）波長変換部材６０を配置、（７）保護部材７０を配置、の順に説明したが、これには限定されない。例えば、上述の（１）支持基板１０を準備、（２）グラファイト３１を準備、（３）配線基板２０（発光素子１、反射性部材５０を含む）を準備、の工程は順不同である。また、（５）ワイヤ８０を接続、（６）波長変換部材６０を配置、の工程の順序は逆でもよい。すなわち、波長変換部材６０を配置した後で、ワイヤ８０を接続してもよい。

＜動作＞
発光モジュール１００は、発光素子１が点灯すると、これらの発光素子１において熱が発生し、パッドを介して配線基板２０に熱が伝わる。この場合、配線基板２０は全体として熱伝導率が低いため、パッドからの熱が第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、第３方向Ｚ等の全方向に広がり難く、平面視における配線基板２０において温度差が生じ易い。しかしながら、第２金属層３２２と第２めっき層４２の熱伝導率は、配線基板２０の熱伝導率よりも高いため、配線基板２０の高温部分の下面から第２金属層３２２と第２めっき層４２に伝わる熱は、第２金属層３２２と第２めっき層４２を介して全方向に広く伝達される。このように、発光モジュール１００は、配線基板２０の熱引きが良くなり、配線基板２０の熱の偏りが軽減される。

また、第２金属層３２２と第２めっき層４２において広がった熱は、第２めっき層４２の下面全体からグラファイト３１の上面３１Ｂにおける略全域に伝えられる。上面３１Ｂの略全域において受けた熱は、グラファイト３１において、第２方向Ｙには伝わりにくいが、第３方向Ｚ及び第１方向Ｘには伝わりやすい。以上のように、配線基板２０から支持基板１０に向かう方向は、グラファイト３１における熱伝導率が高い方向と一致するため、この方向に熱が伝わりやすい。そして、第２方向Ｙの熱伝導率が低いグラファイト３１の上に全方向において熱伝導率が高い第２金属層３２２を配置することにより、熱が、予めグラファイト３１の上面３１Ｂに広く伝えられ、グラファイト３１において上面３１Ｂから下方に速やかに伝えられる。

また、配線基板２０の高温部分の直下においては、第２金属層３２２と第２めっき層４２において最短距離である厚さ方向に熱が速く伝わり、高温部の直下にあるグラファイト３１の上面３１Ｂから下方に速やかに伝えられる。このように、配線基板２０の高温部分の直下においては、熱引きが更に速く、配線基板２０の温度差を小さくしている。

グラファイト３１の下面３１Ａから伝えられる熱は、第１めっき層４１と第１金属層３２１においては全方向に略同一の速さで伝えられ、第１金属層３２１の下面から支持基板１０の放熱部１４における上面に伝えられる。

以上のように、放熱部材３０は、全方向において低い熱抵抗を有し、配線基板２０における温度差を低減し、例えば、複数の発光素子１のうち局所的に配置された一部の発光素子１が点灯しても、配線基板２０内の温度差が低減され、配線基板２０の温度管理が容易になっている。

また、グラファイト３１は、複数のグラフェンが密着して積層した部分においては、第２方向Ｙよりも第１方向Ｘと第３方向Ｚにおいて熱が速く伝わり、第１溝３１１と第２溝３１２においては、第１内部金属部材３２１ｉと第２内部金属部材３２２ｉにおいて熱が全方向に同様に速く伝わる。このように、空隙よりも熱伝導率が高い第１内部金属部材３２１ｉと第２内部金属部材３２２ｉを第１溝３１１と第２溝３１２内に配置することにより、第１溝３１１と第２溝３１２内においても熱が速く伝わり、グラファイト３１単体よりも速く放熱する。

また、第１内部金属部材３２１ｉと第２内部金属部材３２２ｉは、第１溝３１１と第２溝３１２の内側面を構成するグラフェンに第２方向Ｙにおいて接するため、グラファイト３１における第２方向Ｙの熱伝導率を高くし、配線基板２０の熱引きを良くする。特に、第２内部金属部材３２２ｉは、高温である配線基板２０に近く、界面無く接する第２金属層３２２から熱が直接伝わるため、グラファイト３１における第２方向Ｙの熱伝導率を高くし、配線基板２０の熱引きを良くする。

したがって、金属部材３２は、第２内部金属部材３２２ｉを多く有し、平面視において、第２内部金属部材３２２ｉの専有面積が大きく、第２内部金属部材３２２ｉの幅が大きいことが好ましい。グラファイト３１の上面３１Ｂにおいては、第２溝３１２が多く配置され、第２溝３１２の専有面積が大きく、第２溝３１２の長さと幅が大きいことが好ましい。

また、発光モジュール１００は、線膨張差が大きい支持基板１０と配線基板２０の間に、熱衝撃性能が高いグラファイト３１を挟んで接合するため、支持基板１０と放熱部材３０と配線基板２０において熱応力を小さくし、発光モジュール１００の熱衝撃性能を良好にしている。

更に、平面視において長方形状である配線基板２０とグラファイト３１について、グラフェンの面に平行な第１方向Ｘにおいて設定したグラファイト３１の長辺を配線基板２０の長辺に対して平行に配置し、グラフェンの積層方向である第２方向Ｙにおいて設定した短辺を配線基板２０の長辺に対して直交して配置し、グラファイト３１を支持基板１０と配線基板２０の間に配置している。これにより、グラフェンの積層方向おける線膨張係数が高いグラファイト３１の熱膨張を低減し、第１方向Ｘの線膨張係数が低いグラファイト３１によって、熱膨張差が大きくなりがちな長辺方向における配線基板２０と支持基板１０の熱応力を更に緩和している。

また、第２金属層３２２は、グラファイト３１内に配置された第２内部金属部材３２２ｉに界面無く接しているため、熱応力が加わったとしても第２内部金属部材３２２ｉと分離し難くなるため、配線基板２０とグラファイト３１との接合強度が向上する。同様に、第１金属層３２１においても、界面無く接する第１内部金属部材３２１ｉによって配線基板２０と放熱部１４との接合強度が向上するが、放熱部１４は線膨張差が大きいため、第１内部金属部材３２１ｉは、特に接合強度の向上に貢献する。

したがって、金属部材３２は、第１内部金属部材３２１ｉを多く有し、平面視において、第１内部金属部材３２１ｉの専有面積が大きく、第１内部金属部材３２１ｉの幅が大きいことが好ましい。グラファイト３１の下面３１Ａにおいては、第１溝３１１が多く配置され、第１溝３１１の専有面積が大きく、第１溝３１１の長さと幅が大きいことが好ましい。

また、第１内部金属部材３２１ｉと第２内部金属部材３２２ｉは、それぞれ第１溝３１１と第２溝３１２を構成するグラフェンに接するため、脆いグラフェンを補強している。

第１金属層３２１と第２金属層３２２は、包含する銀粒子がめっき層４０の金と接合し易いため、接合強度を良好にする。また、めっき層４０は、グラファイト３１の下面３１Ａと上面３１Ｂに接して、脆いグラファイト３１の下面３１Ａと上面３１Ｂを補強している。

＜効果＞
本実施形態に係る発光モジュール１００によれば、グラファイト３１と金属部材３２を有する放熱部材３０を、複数の発光素子１が配置された配線基板２０と支持基板１０の間に配置し、グラフェンの面に沿った熱伝導率が高い方向を配線基板２０から支持基板１０への放熱方向に合わせている。これにより、放熱部材３０が発光素子１による熱を速やかに支持基板１０に放熱している。また、熱衝撃性能が高い放熱部材３０は、線膨張差の大きい支持基板１０と配線基板２０の熱応力を緩和し、かつ、接合強度を向上している。このように、発光モジュール１００は、放熱性と熱衝撃性能が良好となり、信頼性を向上できる。

また、本実施形態に係る発光モジュールは、例えば車のヘッドライトなど車両用灯具に用いられることにより、車両用灯具の放熱性と熱衝撃性能を向上し、車両用灯具の信頼性を向上できる。
また、本実施形態に係る放熱部材は、発光モジュールに限らず、発熱する様々な製品に用いられることにより、放熱性と熱衝撃性能を向上し、信頼性を向上できる。

仮に、グラファイト３１を配置せずに、支持基板１０と配線基板２０の間に金属部材３２のみを配置する場合、金属部材３２は、高い熱伝導性を有するが、熱衝撃性能が低い焼結系の接合剤から形成されるため、金属部材３２が部分的に破壊される可能性がある。

また、支持基板１０と配線基板２０の間に、シリコンと銀と樹脂を含む低弾性のペースト状接着剤を用いた場合は、破壊され難くなるが、接着剤の熱伝導率が低いため十分に放熱できない虞がある。また、このような接着剤は、銀粒子の粒径が例えば１～２μｍと大きく第１溝３１１内に入り難く、樹脂がグラファイト３１の第１溝３１１内に流れ込み易いため、銀粒子が第１溝３１１内に入りにくい。

これに対して、本実施形態に係る発光モジュールによれば、支持基板１０と配線基板２０の間に配置されたグラファイト３１を金属部材３２によって接合しているため、高い放熱性と接合強度を実現できる。

本実施形態においては、第１内部金属部材３２１ｉと第２内部金属部材３２２ｉの上端が、グラファイト３１における略中間部分に位置しているが、これに限らない。例えば、グラファイト３１の厚さ、第１溝３１１、第２溝３１２の幅、加圧条件、焼結材の配合によっては、第１内部金属部材３２１ｉの上端は、上面３１Ｂの近傍まで延び、第２めっき層４２に接し、第２内部金属部材３２２ｉの下端は、下面３１Ａの近傍まで延び、第１めっき層４１に接することもある。

また、本実施形態における放熱部材３０は、あらかじめ金属部材３２が第１溝３１１と第２溝３１２の少なくともいずれかに配置されたグラファイトとして、様々な物の放熱部材に利用されてもよい。この場合、本実施形態に係る放熱部材３０を放熱したい対象物に接触させることにより、対象物を放熱できる。また、金属部材３２が第１金属層３２１又は第２金属層３２２を有し、放熱部材３０を対象物に第１金属層３２１、第２金属層３２２を介して接合させることにより、熱衝撃性能を向上できる。

さらに、金属部材３２とめっき層４０は、グラファイト３１の側面にも配置されてもよい。この場合、グラファイト３１の側面に配置された金属部材３２とめっき層４０は、グラファイト３１の側面における欠けや発塵を抑制できると共に、グラファイト３１の第２方向Ｙ及び第３方向Ｚに平行な側面において第２方向Ｙの熱伝導率を向上できる。

さらにまた、金属部材３２は、銀を含む焼結金属であるが、これに限らず、金、銀及び銅のうち少なくとも１つ以上を含む焼結金属であってもよい。この場合、金属部材３２に含まれる銀粒子、金粒子及び銅粒子は、例えば、粒径が０．１μｍ以上０．９μｍ以下であればよい。

前述の実施形態は、本発明を具現化した例であり、本発明はこの実施形態には限定されない。例えば、前述の実施形態において、いくつかの構成要素を追加、削除又は変更したものも本発明に含まれる。

本発明は、例えば、車両用の前照灯及び表示装置の光源等に利用することができる。

１：発光素子
１０：支持基板
１１：絶縁基体
１２：上面パッド
１３：下面パッド
１４：放熱部
２０：配線基板
２０Ｂ：上面
３０：放熱部材
３１：グラファイト
３１Ａ：下面
３１Ｂ：上面
３１ＳＨ：グラファイトシート
３１ＳＨＡ：下面
３１ＳＨＢ：上面
３１ＳＨＣ：側面
３１ｍ：グラファイト片
３１ｓ：隙間
３２：金属部材
４０：めっき層
４１：第１めっき層
４２：第２めっき層
５０：反射性部材
６０：波長変換部材
７０：保護部材
７１：外側枠部
７２：内側枠部
７３：被覆部
８０：ワイヤ
１００：発光モジュール
３１１、３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄ、３１１ｅ、３１１ｆ：第１溝
３１２、３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｄ、３１２ｅ、３１２ｆ：第２溝
３２１：第１金属層
３２２：第２金属層
３２１ｉ、３２１ｉａ、３２１ｉｃ、３２１ｉｆ：第１内部金属部材
３２２ｉ、３２２ｉａ、３２２ｉｃ、３２２ｉｆ：第２内部金属部材
３２１ｍ、３２２ｍ：焼結材
Ａ１：空隙
方向：Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３
III：領域
IV：領域
Ｘ：第１方向
Ｙ：第２方向
Ｚ：第３方向

Claims

第１基板と、
第１基板上に配置された放熱部材であって、前記第１基板と対向する第１面と前記第１面と反対側の第２面とを有するグラファイトと、金属部材と、を有する前記放熱部材と、
前記放熱部材上に配置された第２基板と、
前記第１基板の下面又は前記第２基板の上面に配置された発光素子と、
を備え、
前記グラファイトは、前記第１面において第１方向に延びる第１溝を有し、
前記金属部材は、前記第１溝内に配置された第１内部金属部材を有する発光モジュール。
前記金属部材は、前記第１内部金属部材と接するように前記第１面に配置された第１金属層をさらに有する請求項１に記載の発光モジュール。
前記グラファイトと前記第１金属層の間に配置された第１めっき層を、さらに備えた請求項２に記載の発光モジュール。
前記第１めっき層は、前記第１金属層より薄い請求項３に記載の発光モジュール。
前記グラファイトは、前記第２面において前記第１方向に延びる第２溝を有し、
前記金属部材は、前記第２溝内に配置された第２内部金属部材をさらに有する請求項１～４のいずれか１つに記載の発光モジュール。
前記金属部材は、前記第２内部金属部材と接するように前記第２面に配置された第２金属層をさらに有する請求項５に記載の発光モジュール。
前記グラファイトと前記第２金属層の間に配置された第２めっき層を、さらに備えた請求項６に記載の発光モジュール。
前記発光素子は、前記第２基板に配置され、
前記第１面における前記第１溝の前記第１方向に直交する第２方向の長さは、前記第２面における前記第２溝の前記第２方向の長さより大きい請求項５～７のいずれか１つに記載の発光モジュール。
前記発光素子は、前記第２基板に配置され、
前記第１面における前記第１溝の前記第１方向に直交する第２方向の長さは、前記第２面における前記第２溝の前記第２方向の長さより小さい請求項５～７のいずれか１つに記載の発光モジュール。
前記第２溝は、平面視において前記第１溝と重なる部分を有し、前記第１溝に連通する請求項５～９のいずれか１つに記載の発光モジュール。
前記第２内部金属部材は、前記第１内部金属部材に接する請求項１０に記載の発光モジュール。
前記第２基板は、平面視において略長方形状であって、長辺が前記第１方向に略平行である請求項１～１１のいずれか１つに記載の発光モジュール。
前記第１面における前記第１溝の前記第１方向に直交する方向の長さの最大値は、１μｍ以上１００μｍ以下である請求項１～１２のいずれか１つに記載の発光モジュール。
前記第１面における前記第１溝の前記第１方向に直交する方向の長さの最大値は、１０μｍ以上５０μｍ以下である請求項１～１２のいずれか１つに記載の発光モジュール。
前記金属部材は、銀、金、銅のうち１つ以上を含む焼結金属である請求項１～１４のいずれか１つに記載の発光モジュール。
請求項１～１５のいずれか１つに記載の発光モジュールを備えた車両用灯具。
第１面と前記第１面と反対側の第２面とを有するグラファイトと、
金属部材と、
を備え、
前記グラファイトは、前記第１面において第１方向に延びる第１溝を有し、
前記金属部材は、前記第１溝内に配置された第１内部金属部材を有する放熱部材。
前記グラファイトは、前記第２面において前記第１方向に延びる第２溝をさらに有し、
前記金属部材は、前記第２溝内に配置される第２内部金属部材をさらに有する請求項１７に記載の放熱部材。