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公開番号2025037020
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-17
出願番号2023143728
出願日2023-09-05
発明の名称光源ユニット
出願人ウシオ電機株式会社
代理人弁理士法人ユニアス国際特許事務所
主分類F21V 29/70 20150101AFI20250310BHJP(照明)
要約【課題】実装されている発光素子がより均質に冷却される光源ユニットを提供する。
【解決手段】第一主面上に複数のLEDが搭載された基板と、基板の第一主面と直交する方向に見たときに、中心が第一主面の重心から所定の範囲内に位置する、基板の第一主面と、第一主面とは反対側の第二主面とを連絡する第一貫通孔と、基板の第二主面側に設けられたヒートシンクと、基板の第一貫通孔に挿通されて、第一貫通孔に対応して設けられたネジ穴にねじ込まれることで、基板とヒートシンクとを固定する第一固定ネジとを備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第一主面上に複数のＬＥＤが搭載された基板と、
前記基板の前記第一主面と直交する方向に見たときに、中心が前記第一主面の重心から所定の範囲内に位置する、前記基板の前記第一主面と、前記第一主面とは反対側の第二主面とを連絡する第一貫通孔と、
前記基板の前記第二主面側に設けられたヒートシンクと、
前記基板の前記第一貫通孔に挿通されて、前記第一貫通孔に対応して設けられたネジ穴にねじ込まれることで、前記基板と前記ヒートシンクとを固定する第一固定ネジとを備えることを特徴とする光源ユニット。
続きを表示（約 230 文字）【請求項２】
前記基板の前記第一主面に直交する方向に見たときに、前記第一貫通孔との離間距離が、前記第一主面における最大対角線距離の５５％以下である位置に形成された、前記基板の前記第一主面と、前記第二主面とを連絡する第二貫通孔と、
前記基板の前記第二貫通孔に挿通されて、前記第二貫通孔に対応して設けられたネジ穴にねじ込まれることで、前記基板と前記ヒートシンクとを固定する第二固定ネジとを備えることを特徴とする請求項１に記載の光源ユニット。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源ユニットに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体の製造プロセスでは、半導体ウェハを初めとする被処理体に対して、成膜処理、酸化拡散処理、改質処理、又はアニール処理等の種々の熱処理が行われる。これらの熱処理の実行の際には、光が用いられることが多い。このように、光を用いて被処理体を加熱することを「光加熱」と称する。また、加熱に用いられる光を「加熱光」と称する。
【０００３】
光加熱を利用した半導体ウェハを加熱処理する装置としては、発光素子の一つであるＬＥＤを基板上に高密度で実装した加熱装置が知られている。ここで、ＬＥＤやＬＤといった発光素子は、素子自体の温度が上昇すると発光効率が低下することが知られている。このため、例えば、下記特許文献１に記載されているような、発光素子として搭載されるＬＥＤを冷却するために、基板の載置面とは反対側にヒートシンクを備えた加熱装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１０－１５３７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、本発明者らは、発光素子をより効率的、かつ、均質に冷却すべく、加熱処理時における発光素子が実装された基板の温度分布を確認したところ、多くの場合、基板の温度分布に偏りが存在することに気が付いた。
【０００６】
本発明は、上記の課題に鑑み、実装されている発光素子がより均質に冷却される光源ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る光源ユニットは、
第一主面上に複数のＬＥＤが搭載された基板と、
前記基板の前記第一主面と直交する方向に見たときに、中心が前記第一主面の重心から所定の範囲内に位置する、前記基板の前記第一主面と、前記第一主面とは反対側の第二主面とを連絡する第一貫通孔と、
前記基板の前記第二主面側に設けられたヒートシンクと、
前記基板の前記第一貫通孔に挿通されて、前記第一貫通孔に対応して設けられたネジ穴にねじ込まれることで、前記基板と前記ヒートシンクとを固定する第一固定ネジとを備えることを特徴とする。
【０００８】
本明細書において、「重心」とは、所定の面における幾何中心に相当する点を指す意図で用いられる。また、本明細書において、「重心から所定の範囲内」とは、重心からの距離が第一主面の最大対角線距離の２０％以内の領域を指す。
【０００９】
本発明者らは、加熱処理時における基板の温度分布が均質となっていない原因について鋭意検討したところ、発光素子が実装されている基板の重心（中央部）付近の温度が、設計時において想定されていた温度よりも高い温度になっていることに気が付いた。
【００１０】
従来の光源ユニットは、基板の第一主面の中央部側に発光素子が高密度で配置され、基板の外縁部近傍に固定ネジを挿通させるための貫通孔が形成されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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