CN107405500B - 光治疗用基板 - Google Patents

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Abstract

光照射用基板(1)具有柔性基板(5)、由设置于其表面的布线(2)以及虚拟图案(6)构成的第一导电材料图案(15)、搭载于布线(2)上的LED芯片(4),第一导电材料图案(15)的表面由总光通量反射率在80%以上的反射材料构成,至少由LED芯片(4)包围的区域内的第一导电材料(15)的面积覆盖率为85%以上。

Description

光治疗用基板
技术领域
本发明主要涉及对人或者动物的皮肤患部照射光的光治疗或者理容美容中使用的光照射用发光基板。
背景技术
光治疗被利用于新生儿黄疸、干癣、粉刺等的疾病治疗或者、疼痛的缓和、美容等多种目的。在新生儿黄疸治疗中使用绿色光及浅蓝色光,在干癣治疗使用紫外光,在粉刺治疗使用蓝色光、红色光及黄色光。如此这样,根据用途使用各种光源。
在非专利文献1,记述了关于使用了近紫外光的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(以下记为述成「MRSA”)感染皮肤溃疡治疗方法。此治疗法,是对具有抗生素耐药性的金黄色葡萄球菌的感染部,照射近紫外光(410nm左右的波长)从而杀灭该细菌的疗法,其依据是全身性给药的5-胺基乙酰丙酸(以下记为「ALA”)在细菌中被代谢为原紫质IX(以下记为「PpIX”)并积蓄,且通过PpIX被近紫外光分解时产生的活性氧,将细菌从细胞内部破坏的过程。
所述治疗法,作为对患部的细胞本身完全不带来副作用,且不引起抗生素污染就可以杀灭具有抗生素耐药性的细菌的技术,被认为应用范围广且前景非常高。
在普及这样的技术中,追求可以均一地对具有各种三维形状、尺寸的患部进行光照射的光照射装置。
以往,作为光照射装置,已知有例如使用准分子灯或者弧光灯等的光源的装置、将激光作为光源使用的装置、使用光纤从而面状地照射治疗光的方式的装置等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:美国专利公报“US5616140(1997年4月1日公告)”
专利文献2:美国专利公报“US5913883(1999年6月22日公告)”
专利文献3:国际公开公报“WO200114012A1(2001年3月1日国际公开)”
专利文献4:国际公开公报“WO2008144157A1(2008年11月27日国际公开)
专利文献5:国际公开公报“WO2012023086A1(2012年2月23日国际公开)”
非专利文献1:Kuniyuki Morimoto、外六名,"Photodynamic Therapy UsingSystemic Administration of 5-Aminolevulinic Acid and a 410-nm WavelengthLight-EmittingDiode for Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus-InfectedUlcers in Mice",PLOS ONE,August2014,Volume 9,Issue 8e105173,(2014年08月20日出版)
发明内容
发明要解决的技术问题
然而,在所述现有技术中存在以下问题。
例如,在准分子灯或者弧光灯等的光源的情况下,相对于固定的光源,放置固定的距离,配置患部,照射治疗光。
但是,在适用光治疗的患部中,具有各种形状、尺寸、面积。特别是,在对数cm左右的相对较小的面积的局部疾病进行光治疗的情况下,在使用这种灯型光源的情况下,由于照射面积过大在患部以外也照射治疗光,对正常部位的各种副作用仍存有悬念。因此,需要防止对正常部位的治疗光的照射的某些遮蔽对策,治疗变得花费时间与工夫。例如,在治疗形成于脸的一部份的疾病的情况下,需要保护是正常部位的眼睛的眼罩(蒙眼布),进一步,为了保护脸的正常部位,还需要仅使脸的患部露出的面罩。另外,患者为了治疗需要在身体被限制的状态下,数十分钟内保持不动的姿势,虽说是为了治疗,但并非令人愉快的体验。另外,患部,例如如手臂或脚那样具有弯曲的表面的情况下,根据表侧、背侧、侧面等部位,在灯型的照射装置下,很有可能变成强迫患者摆出难以办到的姿势。另外,因为患部的每个位置照射强度根据具有弯曲部的患部相对于灯的角度或者距离有所不同,所以产生了难以对患部全体进行均一治疗光照射的情况。再者,使用这样的灯型的光源的装置,电源或者冷却装置等的附属装置也多,且由于规模大,为了设置需要大的空间同时其价格也高昂。因此,只能设置在治疗设施中,为了治疗必须去医院就诊。
另一方面,在将激光作为光源使用的装置中,由于其照射光成为照射面积小的点光,为了在大面积的患部整体照射治疗光,需要扫描点光,装置变得复杂又高价。
另外,在使用光纤面状地照射治疗光的方式的装置中,由于将光送入光纤的效率相对较低,无论如何照射功率都会变低,只好倾向较长时间的治疗。
因此,追求与患部保持固定距离的同时,可以沿着患部形状覆盖患部的具备光源的柔性基板。
此外,对这样的需求,提出如下说明的几个技术。在专利文献1,公开了作为发光光源的激光与LED(发光二极管)配置在柔性基板上,卷绕患部使用的光照射装置。但是,在专利文献1中,没有用于高效率、均一地光照射患部的具体的公开。在专利文献2中,公开了将作为发光光源的LED配置在柔性基板上,覆盖脸使用的脸用光照射装置。但是,在专利文献2中,没有用于高效率、均一地对限定的患部进行光照射的具体的公开。在专利文献3,在柔性基板上配置多个成为发光光源的LED,公开了将其卷绕于患部进行光照射的具有柔软性的光照射装置。但是,专利文献3中公开的结构厚重,不适用于皮肤上局部的患部的治疗。在专利文献3中,没有用于高效率、均一地进行光照射的具体的公开。在专利文献4,公开了在头部适用的前提下,将成为发光光源的LED配置在帽子的内侧的光照射装置。但是,在专利文献4中,没有用于高效率、均一地对限定的患部进行光照射的具体的公开。在专利文献5中,公开了将成为发光光源的LED配置在柔性基板上,患部与LED之间夹着光透过物质,由此可将LED发出的光传递到患部的光照射装置。但是,专利文献5的光照射装置中,患部与LED之间存在空气层,光照射效率低。在专利文献5中,没有用于提高光照射效率且均一地照射局部患部的具体公开。
另外,这些技术没有一个实现了,也并非广泛使用的状况。
专利文献1~5,通过以包括LED的柔性基材覆盖患部,可沿着患部的形状覆盖患部。但是,因为患部的每个位置照射强度根据具有弯曲部的患部相对于灯的角度或者距离有所不同,所以难以对患部整体进行均一的治疗光照射。特别是,为了减少对患者的约束性,将对患者的负担抑制在最低限度,将光损失抑制在最低限度,提高照射光强度,实现几乎均一且高效的光照射是重要的,但是,在专利文献1~5的技术中,不能说是可以实现几乎均一且高效的光照射。
本发明有鉴于所述现有的问题点,其目的在于提供适用于相对小的疾病部的治疗,即使对于不平坦的患部,也可以实现对患部全体几乎均一且高效的光照射的光照射用基板。
解决问题的手段
为了解决所述问题,本发明的一实施方式的光照射用基板具有绝缘性的柔性基板、设置于所述柔性基板的第一面的第一导电材料图案、搭载于所述第一导电材料图案的至少一部分的发光元件,所述第一导电材料图案的表面由总光通量反射率在80%以上的反射材料构成,至少在被所述发光元件包围的区域内的所述第一导电材料图案的面积覆盖率在85%以上。
发明的效果
根据本发明的一个样态,可以提供适用于相对小的疾病部的治疗,即使对于不平坦的患部,也可以实现几乎均一且高效的光照射的光照射用基板。根据本发明的一个样态,由于可以将光照射的副作用抑制在最低限度并实现高效且均一的光照射,因此,可以实现减轻患者或者家属负担的光治疗效果。
附图的简单说明
[图1]表示本发明的实施方式一的光照射用基板的构成的剖面示意图。
[图2]表示本发明的实施方式一的光照射用基板的构成的表面示意图。
[图3]表示本发明的实施方式一的光照射用基板的构成的背面示意图。
[图4]表示本发明的实施方式一的光照射用基板适用于治疗的例子的示意图。
[图5]表示本发明的实施方式一的光照射用基板的其他构成的表面示意图。
[图6]表示图5所示的光照射用基板的构成的剖面示意图。
[图7]表示本发明的实施方式二的光照射用基板的构成的剖面示意图。
[图8]表示本发明的实施方式三的光照射用基板的构成的剖面示意图。
[图9]表示本发明的实施方式三的光照射用基板的构成的表面示意图。
[图10]表示本发明的实施方式三的光照射用基板适用于治疗的例子的示意图。
[图11]表示本发明实施方式四的具有间隔物的光照射用基板的构成的剖面示意图。
[图12]表示本发明实施方式五的光照射用基板的构成的平面示意图。
[图13]表示本发明实施方式六的光照射用基板的构成的平面示意图。
[图14]表示本发明实施方式六的光照射用基板的构成的剖面示意图。
[图15]本发明实施方式七的具有弯折部的光照射用基板在一个平面上展开并从表面侧看时的表面示意图。
[图16]本发明实施方式七的具有弯折部的光照射用基板在一个平面上展开并从背面侧看时的表面示意图。
[图17]表示本发明实施方式八的光照射用基板的构成的剖面示意图。
[图18]表示本发明实施方式八的光照射用基板的构成的平面示意图。
发明的实施方式
以下,详细说明本发明的实施方式。但是,在以下的实施方式记载的构成要素的各尺寸、材质、形状、相对配置、加工方法等归根结底只是一个实施方式,不应根据它们限制解释本发明的范围。且附图为示意性的附图,尺寸的比例、形状与现实不同。
[实施方式一]
基于图1至图6说明本发明的一实施方式如下。此外,在以下将光照射用基板的LED(发光二极管)芯片搭载面作为表面(第一面),将与LED芯片搭载面相反侧的面作为背面(第二面)进行说明。
图1是表示本实施方式的光照射用基板1的构成的剖面示意图。图2是表示本实施方式的光照射用基板1的构成的表面示意图。图3是表示本实施方式的光照射用基板1的构成的背面示意图。
此外,图1相当于图2所示的光照射用基板1的沿A-A线向视剖面图。但是,在图2中,为了图示的方便,省略布线保护膜7的图示。
(光照射用基板1的概略构成)
首先,关于光照射用基板1的概略构成进行说明。
如图1~图3所示,光照射用基板1包括柔性基板5、通过绝缘分离槽21相互绝缘分离的多条布线2(布线图案、第一面侧布线)、虚拟图案6、多个LED芯片4(发光元件)、多条接合线3、布线保护膜7、多个LED保护树脂圆顶8、多条背侧布线10(配线图案、第二面侧布线)、连接部密封材11以及外部连接部12。
柔性基板5的其中一个主面(表面、第一面)形成有布线2以及虚拟图案6。各布线2与虚拟图案6之间也形成有绝缘分离槽21,各布线2与虚拟图案6通过绝缘分离槽21绝缘分离。
布线2上搭载有作为光源的LED芯片4。各布线2之间通过绝缘分离槽21绝缘分离,且一条布线2上搭载有一个LED芯片4。各LED芯片4串联连接。LED芯片4分别通过接合线3连接于搭载有该LED芯片4的布线2以及借由绝缘分离槽21与该布线2相邻的布线2。
对LED芯片4以及接合线3而言,各LED芯片4以及被连接于该LED芯片4的接合线3的每一个被作为保护膜的LED保护膜树脂圆顶8所覆盖。另外,没有被LED保护膜树脂圆顶8覆盖的柔性基板5的表面,被作为覆盖布线2以及虚拟图案6的保护膜的布线保护膜7覆盖。
另一方面,柔性基板5的另一个主面(背面、第二面)上形成有背侧布线10。柔性基板5上开设有贯通该柔性基板5的连接孔9。布线2与背侧布线10通过连接孔9连接。另外,布线2通过背侧布线10与外部连接部12电连接。外部连接部12与背侧布线10的接线部通过连接部密封材11绝缘分离。
接着,更详细地说明光照射用基板1的各构成要素。
(柔性基板5)
柔性基板5为绝缘性基板,例如由聚酰亚胺等的绝缘性膜形成。但是,柔性基板5的材料不限于聚酰亚胺,只要是绝缘性原材料且具有需要的强度与柔软性,则什么样的材料都可使用。作为所述柔性基板5,聚酰亚胺树脂膜以外也可以使用,例如,可以使用氟树脂、有机硅树脂、聚乙烯对苯二甲酸酯等膜或者这些膜的表面涂布了含有白色颜料的树脂(白树脂、白色保护层等)的高反射性树脂膜,混合了白色颜料的高反射性树脂膜等各种材料。高反射性材料虽然成本高,但是基板的反射性高,可以提高光照射效率。便宜的透明树脂的话存在需要针对泄露至基板背面的光的对策的情况。
适用光治疗的患部具有各种形状、尺寸和面积。因此,柔性基板5的大小以及形状没有特别限定。虽然柔性基板5具有覆盖患部的大小的话更好,但是借由光照射用基板1具有仅覆盖患部进行光照射的大小,可以降低对患者的约束性,将给患者带来的负担抑制在最低限度。
光照射用基板1可合适地使用于数cm左右的相对小面积的局部的疾病。柔性基板5形成为与该局部疾病对应的大小。
柔性基板5的厚度,只要具有需要的强度以及柔软性的话,则没有特别限定。在本实施方式中,虽然使用了50μm厚的膜,但使用其他厚度的话也没有问题。
(布线2以及虚拟图案6)
柔性基板5上形成有由表面被镀银层20覆盖的镀铜层22(镀铜布线、第一导电材料)构成的布线2。
另外,没有被布线2覆盖的柔性基板5的表面除了相邻布线2之间以及布线2与虚拟图案6的绝缘分离中所需要的绝缘分离槽21之外,均被虚拟图案6覆盖。
虚拟图案6由与布线2相同的材料(第一导电材料)构成,虚拟图案6与布线2在柔性基板5的同一表面使用同一材料同时形成。
虚拟图案6以及与布线2可以通过,例如,通过在由聚酰亚胺制成的膜构成的柔性基板5的表面实施镀铜,形成绝缘分离槽21从而形成图案化的镀铜层22,在该镀铜层22的表面镀银形成。因此,虚拟图案6与布线2同样地,由表面被镀银层20覆盖的镀铜层22形成。
但是,也不一定需要虚拟图案6。图5是表示本实施方式的光照射用基板1的其他构成的表面示意图。图6是表示图5所示的光照射用基板1的构成的剖面示意图。
如图5以及图6所示,柔性基板5的表面除绝缘分离槽21与该柔性基板5的外周部,也可以全部由布线2(第一面侧布线)覆盖。
布线材料电阻低,其表面的反射率必须高。特别是,为了降低光照射时的损失,需要将由反射带来的能量损失降为最低限度。为此,有必要使总光通量反射率至少为80%以上,期望在90%以上。
此处,所谓总光通量反射率并非镜面反射的反射率,而是表示相对于入射光的能量,对被漫反射的全部反射光进行积分的光能量的比例。
因此,柔性基板5表侧的布线2的至少表面上使用了总光通量反射率为80%以上的反射材料(以下,称为“高反射率材料”),期望使用总光通量反射率为90%以上的高反射率材料。这是由于使被患部反射来的光尽可能反射后回到患部,将光损失抑制在最低限度的原因。
在布线2表面上不具有镀银层20的情况下,存在发生镀铜层22吸收光而光照射时间延长为1.2倍的情况。
虚拟图案6中,凭借与布线2相同的理由,使用与布线2相同的材料。另外,在没有虚拟图案6的情况下,由于光通过柔性基板5的没有布线2的部分向虚拟图案6的背面侧泄露,因此,发生光照射时间延长为1.2倍的情况。
并且,作为所述高反射率材料,可以是镜面反射材料也可以是漫反射材料。在本实施方式中,如上所述,虽然布线2使用了由表面实施了镀银的镀铜层22构成的铜布线,但是布线2或者布线2的表面也可以使用例如铝等材料。
以下,将布线2形成的布线图案与虚拟图案6总称为第一导电材料图案15。
在本实施方式中,第一导电材料图案15尽量遍及广阔的面积,覆盖柔性基板5表面在提高光照射效率上是重要的。在图2中,在使用了将在X方向上相互邻接的LED芯片4之间的间距作为Px,将在与所述X方向正交的Y方向上相互邻接的LED芯片4之间的间距作为Py时,使用Px=Py=5mm,布线2的宽度为1mm,绝缘分离槽21的宽度为0.1mm的第一导电材料图案15的情况下,虽然所述柔性基板5的表面的至少被LED芯片4包围的区域内的所述第一导电材料图案15的覆盖率,根据柔性基板5上的图案,各个位置多少都有变化,但是在93%~95%左右。此外,此处,所谓第一导电材料图案15的覆盖率表示在对象面积(例如,如所述那样,柔性基板5的表面中被LED芯片4包围的区域内的面积)中,第一导电材料图案15覆盖的区域的面积比(面积覆盖率)。
另一方面,在图5中,当使用与图1以及图2相同条件的第一导电材料图案15时,所述柔性基板5表面至少被LED芯片4包围的区域内的所述第一导电材料图案15的面积覆盖率为95%~97%左右。
此外,关于所述第一导电材料图案15的覆盖率,不论有没有使用虚拟图案6,没有大的不同。但是,相对于如图5那样没有使用虚拟图案6的情况,当绝缘分离槽21的什么地方产生一处缺陷时,发生布线短路,成为不良,在如图2所示使用了虚拟图案6的情况下,由于什么地方产生一处缺陷成为不良的情况稀少。因此,图2所示的构成在可以大幅提高生产成品率这一点上是有利的。例如,相对于由于光照射用基板1上存在一个短路缺陷产生的不良,在设置虚拟图案6的情况下的成品率为99%,在没有设置虚拟图案6的情况下的成品率成为48%。
为了提高光照射用基板1的生产成品率,当扩大绝缘分离槽21的宽度至0.2mm时,所述第一导电材料图案15的覆盖率,在设置虚拟图案6的情况下为87%~91%,在没有设置虚拟图案6的情况下为90%~94%。虽然在提高光照射用基板1的光照射效率这一点上,提高第一导电材料图案15的覆盖率是重要的,但是高覆盖率也成为导致由制造时的缺陷引起的成品率下降,成本升高的要因。
另外,相对于性能,由于产生成本权衡,有必要根据使用目的优化第一导电材料图案15。所以,所述柔性基板5的表面的至少被LED芯片4包围的区域内,优选所述第一导电材料图案15的覆盖率(面积覆盖率)为85%以上,更优选为90%以上。
(LED芯片4以及接合线3)
应当对应于治疗目的选择LED芯片4。在此,为了适用于“耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA:Methicillin-resistant Staphylococcus aureus)感染皮肤溃疡治疗(参照非专利文献1)”,LED芯片4使用氮化镓系的蓝紫LED(峰值波长410nm)。在其他的用途中,同为氮化镓(AlInGaN)LED的紫外LED或蓝色LED、绿色LED、四元系(AlGaInP)LED的红色/黄色/绿色的LED、GaAs系的红外LED等作为LED芯片4可以对应于目的选择最适合的LED。此外,作为LED芯片4,也可以组合多个不同波长带的LED。
为了如光治疗那般均一地光照射具有固定范围的患部,相较于使用少数个高功率的LED芯片4,配置多个相对小的LED芯片4更好。在本实施方式中,作为LED芯片4,将尺寸为440μm×550μm的十六个蓝紫LED芯片搭载于柔性基板5。
LED芯片4,如图2及图3所示配置为沿着X方向(第一方向)及与该X方向在相同面内且与该X方向正交的Y方向(第二方向)的四个×四个的二维阵列状。如图2所示,设在X方向互相邻接的LED芯片4间的间距为Px,设在与所述X方向正交的Y方向互相邻接的LED芯片4间的间距为Py,LED芯片4,大致以大致固定间隔(Px、Py)配置成二维阵列状。
此外,在此,X方向及Y方向,为LED芯片4的排列方向,在本实施方式中,将LED芯片4与矩形状(例如正方形状)的柔性基板5的各边平行地排列)。另外,在所述X方向或Y方向上互相邻接的LED芯片4间的间距,表示在所述X方向或Y方向上互相邻接的LED芯片4的中心间的距离。
如此一来,在光照射用基板1内,通过将LED芯片4以大致固定间隔(Px、Py)配置成二维阵列状,可以使光照射用基板1内的光照射强度的均一性提升。
此外,一般来说,虽然Px=Py,但存在根据LED芯片4的形状,在所述X方向与Y方向上光输出分布不同的情况。这一情况,期望在所述X方向与Y方向上变更LED芯片4间的间距(Px、Py)。例如,在细长形状的LED芯片4中,存在在垂直于其长边的方向容易出光,在垂直于其短边的方向出光少的倾向。另外,LED芯片4的长边在例如与所述X方向平行的情况下,期望使Px<Py。为了最简单化,期望使用几乎接近正方形的LED芯片4,使Px=Py。此外,存在所述的倾向受到LED芯片4的电极配置的影响的情况。因此,期望根据实际的LED芯片4的发光特性进行优化。
在本实施方式中,所述LED芯片4的平均间距为5mm~10mm左右。作为这个尺寸的LED芯片4,虽然是在蓝宝石基板上使氮化物半导体层外延生长(epitaxial growth),阴极电极与阳极电极形成在同一面的,最常见结构的LED芯片,但发光效率最佳。
在本实施方式,将所述阴极电极与阳极电极形成在同一面的LED芯片4通过透明的芯片粘结膏(Die bond paste)粘着在布线2上,将LED芯片4的未图示的阴极电极及阳极电极,如图1~图3所示,通过接合线3与布线2连接(接线)。
接合线3使用金(金接合导线)。但是,接合线3,没有必要一定是金,可以使用由银或铝等构成的已知的接合线。
此外,治疗之际,作为LED芯片4,在使用四元系(AlGaInP)LED或GaAs红外LED的情况下,LED芯片4为所谓的上下电极结构。因此,在使用这样的阳极电极及阴极电极具有上下电极结构的LED芯片4的情况下,将成为LED芯片4的下部电极的LED芯片4的下面以银膏(Silver paste)等导电材料粘着于布线2上,将上部电极通过接合线3与搭载有该LED芯片4的布线2不同的布线2连接。
(LED保护树脂圆顶8以及布线保护膜7)
为了保护LED芯片4及接合线3,这些LED芯片4及接合线3被由圆顶状的树脂层构成的LED保护树脂圆顶8覆盖。
LED保护树脂圆顶8,虽然可以以灌胶形成,但是为了确保形状的再现性,使用模具制作树脂模具为佳。
另外,为了防止镀银层的腐蚀及确保光照射用基板1的表面的绝缘性,如所述那样,在柔性基板5的表面,形成覆盖第一导电材料图案15(布线2以及虚拟图案6)的布线保护膜7。通过在柔性基板5的表面形成布线保护膜7,在防止布线2之间的短路的同时,还可以防止银的腐蚀。
此外,为了尽可能确保光照射用基板1的柔软性,LED保护树脂圆顶8以及布线保护膜7尽可能地使用柔软的树脂为佳。硬质树脂的话,在光照射用基板1弯曲的情况下,存在接合线3断开的情形。
LED保护树脂圆顶8及布线保护膜7,虽然期望以相同材料(绝缘性树脂)形成,但也可以使用不同材料。在本实施方式中,在柔性基板5的表面,通过以覆盖第一导电材料图案15(布线2以及虚拟图案6)的方式涂布有机硅树脂进行形成布线保护膜7,且将LED芯片4及接合线3以有机硅树脂覆盖。
(外部连接部12以及背侧布线10)
外部连接部12,是将光照射用基板1与向该光照射用基板1供给电流的,用于与外部电源连接的布线部,且通过布线2从外部向LED芯片4供给电力。
在本实施方式中,如图1以及图3所示,将外部连接部12设在柔性基板5的背面侧。外部连接部12通过焊料连接等与背侧布线10接线。背侧布线10通过连接孔9与表侧布线2的一部分连接。通过这样背侧布线10与布线2相互电连接,外部连接部12通过背侧布线10电连接于布线2。
此外,光照射用基板1的表面侧,如后所述,设置有将与患者之间的距离保持为固定,固定光照射用基板1与患部之间的位置关系的间隔物32(参照图4)。因此,在光照射用基板1的表面侧难以设置对光照射用基板1的布线的外部连接部12的接线部。
另外,在光照射用基板1的表面侧设置所述接线部的情况下,搭载LED芯片4后,LED芯片4以及布线2的形成面上外部连接部12的连接作业(焊接)是有必要的。因此,由于在光照射用基板1的表面侧设置所述接线部,有由第一导电材料图案15(布线2以及虚拟图案6)表面污垢引起的反射率下降或由绝缘分离槽21中沾上灰尘引起的短路等,使光照射用基板1的生产成品率降低的危险。
然而,根据本实施方式,通过如上所述的在柔性基板5的背面侧引出外部连接部12,可以容易地形成所述接线部的同时,可以回避所述问题点。
外部连接部12,例如包括引线以及用于将该引线连接于柔性基板5的连接器等。另外,优选地,为了提高与电源的连接的便利性,外部连接部12形成为以插座、插头等为终端、可以容易地与电源相连接。
因此,在图1、图3、图4中,虽然作为外部连接部12记载了引线,不用说也明白,但这归根结底只是示例,实际上也可以在柔性基板5上设置用于连接引线的电连接器等。
另外,如图3所示,外部连接部12包括阴极外部连接部12a与阳极外部连接部12b。在本实施方式中,由于所有LED芯片4串联连接,如图3所示,将布线2排列成一笔画成的图案状以使布线2中的被接线于阴极外部连接部12a的背侧布线10上连接的布线端部与被接线于阳极外部连接部12b的背侧布线10上连接的布线端部相邻。
但是,LED芯片4的数量多,仅仅串联连接的话,电源电压过高的情况下等,LED芯片4的连接中也可以使用并联连接。这种情况下,需要在布线2或者布线2以及背侧布线10的布线图案上下工夫以使各布线2中流过相同电流。
优选地,所述背侧布线10分别被由绝缘性树脂构成连接部密封材11覆盖以覆盖外部连接部12与背侧布线10的接线部。这样一来,通过使用连接部密封材11分别覆盖所述背侧布线10(接线部),在可以相互绝缘分离所述背侧布线10的同时,确保光照射用基板1的背面的绝缘性。
另外,第一导电材料图案15之间,设置有作为间隙的绝缘分离槽21。因此,光照射用基板1上存在没有设置由这些高反射率材料构成的高反射率层(第一导电材料图案15)的区域,通过这些区域,仅有少量光泄露至柔性基板5的背面侧。
所以,为了阻止从所述柔性基板5的背面侧的光泄露,所述背侧布线10也可以设置为在俯视时覆盖所述绝缘分离槽21。也就是说,所述背侧布线10也可以兼任阻止从柔性基板5的背面侧的光泄露的遮光部件。
背侧布线10,例如通过在由聚酰亚胺制成的膜构成的柔性基板5的表面实施镀铜以及镀银的时候,在柔性基板5的背面也实施镀铜以及镀银,可以利用与第一导电材料图案15相同的材料,例如同时形成。
因此,在本实施方式中,背侧布线10与第一导电材料图案15相同,其表面由被镀银20覆盖的镀铜层22形成。
所以,在柔性基板5的背面侧形成背侧布线10的时候,通过残留镀铜层22以及镀银层20以使俯视时覆盖所述绝缘分离槽21(即,与所述绝缘分离槽21重叠),可以通过背侧布线10将透过绝缘分离槽21的光反射后返回患部。
此外,虽然在图1中举例示出了背侧布线10在俯视时仅覆盖一部分的绝缘分离槽21的情况,然而,为了阻止所述光泄露,期望背侧布线10形成于尽量广的范围内(也就是说,尽量多的与绝缘分离槽21重叠的部分)。但是,需要被接线于阴极外部连接部12a的背侧布线10与被接线于阳极外部连接部12b的背侧布线10相互绝缘分离。
另外,代替如所述那样大地形成背侧布线10,也可以在图案化背侧布线10的时候,在柔性基板5的背面也形成有与背侧布线10相同材料构成的虚拟图案。即,可以将在柔性基板5的背面实施的镀铜层22以及镀银层20作为间隔所述背侧布线10(也就是说,所述布线2以及与外部连接部12的连接部)的图案,残留在柔性基板5的背面。
此外,优选地,所述遮光部件,如所述那样,是反射透过了绝缘分离槽21的光的反射部件,这一点是建立于提高光的利用效率的基础上。
但是,如前述那样,通过以第一导电材料15尽可能广范围地覆盖柔性基板5的表面,由患部反射的光的几乎大部分可以返回患部。虽然也取决于绝缘分离槽21的大小,但是从绝缘分离槽21泄露至柔性基板5的背面侧的光仅有一点点。因此,所述遮光部件也可以是吸收光的光吸收部件。
例如,为了阻止所述光泄露,作为所述遮光部件也可以在柔性基板5的背面侧设置覆盖该柔性基板5的背面的不透明树脂层。即,例如,在后述的实施方式中,代替背面反射膜也可以设置不透明的树脂层。此外,在这种情况下,为了吸收通过了所述绝缘分离槽21的光,期望所述遮光部件设置为在俯视时至少覆盖所述绝缘分离槽21。
另外,为了阻止所述光泄露,柔性基板5为不透明基板,该柔性基板5也可以兼任所述遮光部件。
这样一来,在所述遮光部件为光吸收部件的情况下,与所述遮光部件为反射部件的情况下相同地,也可以阻止从柔性基板5的背面侧泄露的光。因此,可以消除治疗中的向外部的光泄露,可以减轻对患者或其家属等周围人的眼睛的负担。另外,对于光泄漏,消除了顾虑周围人的必要,也可以减轻患者或其家属的精神的负担。
(间隔物32)
图4为本实施方式的光照射用基板1的适用于治疗的例子的示意图。
在使用光照射用基板1的治疗中,使LED芯片4与患部33相对,将外部连接部12与外部电源连接,进行光照射。
如图4所示,在实际治疗中,光照射之时,将光照射用基板1的表面(具体地,LED芯片4的表面)与患部33之间的距离保持为固定,为了固定光照射用基板1与患部33的位置关系,特别是LED芯片4与患部33的位置关系,需要间隔物32。
作为间隔物32,可以使用加工为,为了保持固定厚度的塑料制成的袋子中填满水或空气的间隔物,环氧类或聚氨酯类具有柔软性的透明树脂板、加工成板状的吸水性聚合物等各种形态。
间隔物32以及光照射用基板1可以被彼此一体化,也可以作为不同部件分别使用。
间隔物32,例如,通过在患部33以及其周边薄薄地涂白色凡士林,可以与患部33粘着。同样地,光照射用基板1与间隔物32之间,例如通过薄薄地涂白色凡士林,可以使光照射用基板1与间隔物32相互粘着。
但是,间隔物32,通过预先在光照射用基板1的表面侧例如,预先粘结,可以使在患部33上贴附光照射用基板1的工程变得容易。
间隔物32与光照射用基板1的粘着中,例如,可以使用习知的各种粘着剂。
即,光照射用基板1可以是具有间隔物的光照射用基板,也可以是在LED保护树脂圆顶8以及布线保护膜7上,例如进一步包括未图示的粘着层与所述间隔物32。换句话说,本实施方式的具有间隔物的光照射用基板也可以包括图1~图3的光照射用基板1、间隔物32以及粘着该光照射用基板1与间隔物32的粘着层。
另外,在光照射之时,间隔物32与患部33或者患部33周围的皮肤31之间也可以搭载温度传感器或者光强度传感器等传感器,并分别监控温度或者光强度,利用这些传感器的输出,控制光照射功率。
因此,所述光照射用基板1(具有间隔物的光照射用基板)上,也可以搭载温度传感器或者光强度传感器。
另外,在使向患部33的光照射强度均一化上,间隔物32的厚度与LED芯片4的中心间的间距(也就是说,间距Px以及间距Py)之间的关系是重要的。
因此,将相邻LED芯片4之间的间隔的平均值作为D,将间隔物的平均厚度作为T(严格地说,从LED芯片4的表面到间隔物32的表面的距离),T/D优选地为T/D≥0.5,更优选地为T/D≥0.8。一般来说,T/D小于0.5的情况下,LED芯片4的正下方部与LED芯片4之间的中央部的正下方部的光照射强度的差增大为约两倍左右,光照射强度显著不均一,这不是优选的。
在本实施方式中,通过以第一导电材料图案15尽可能大范围地覆盖柔性基板5的表面可以使来自患部33的反射光返回患部33,可以使向患部33的光照射强度均一化。但是,如上所述,当T/D小时,由于LED芯片4的正下方部与LED芯片4间的中央部的正下方部中的光照射强度的差具有变大的倾向,T/D期望在0.5以上。
此外,本实施方式中,例如,如后述的实施方式所示,环氧类的透明低粘度树脂“CEP-10A”(商品名,日新树脂股份有限公司制),以厚度约7mm成型为30mm见方的树脂板作为间隔物32使用,使T/D为7mm/5mm=1.4。
此外,从光照射强度的均一性的观点来看,T/D的值并无特别上限。然而,实际治疗时的操作容易程度,是间隔物32越薄操作性越提升。因此,从操作性的观点来看,期望设定间隔物32的厚度以使T/D成为例如在2.0以下。
另外,在柔性基板5的端部突出于间隔物32外侧的情况的能量浪费、或防止对正常部位的光照射的观点来看,期望间隔物32形成为与光照射用基板1相同或比光照射用基板1大。但是,即使在间隔物32比光照射用基板1小的情况下,若是与以大灯对患部一齐照射光的现在的光治疗相比的话,损失远比其少。
(实施例一)
在本实施例中,为了验证所述光照射用基板1的效果,如图4所示,当在老鼠30的背部形成溃疡,使其感染“MRSA”,全身给药“ALA”时,在使用波长410nm的蓝紫光34作为治疗光的光治疗中适用本实施方式的光照射用基板1。“ALA”的一部份,在“MRSA”体内,转换成“PpIX”。“PpIX”为光敏性物质,如非专利文献1所记载的那样被认为是,被蓝紫光34分解,通过分解时产生的活性酵素攻击“MRSA”,可以减少“MRSA”,对于具有抗生素耐药性的细菌,期待安全的治疗方法。
在本实施例中,作为患部33,在实验用的两只老鼠30的背部皮肤31中,形成20mm直径左右的圆形溃疡,且使“MRSA”感染该患部33。对一只老鼠30预先给药“ALA”,进行光照射。对另一只老鼠30则什么都不做。在这个状态下,观察每个老鼠30的溃疡的大小的发展。
如图2以及图3所示,在光照射中,使用在30mm见方的柔性基板5上搭载作为LED芯片4的16个蓝紫LED,且通过布线2将16个LED芯片4串联连接的光照射用基板1。该光照射用基板1通过外部连接部连接于可以升压至55V的外部定电流电源。各LED芯片4的中心之间的距离D约为5mm。
另外,如前所述,间隔物32使用将环氧类的透明低粘度树脂“CEP–10A”,以厚度约7mm成型为30mm见方的树脂板。将此间隔物32搭载于患部33后,将所述光照射用基板1使LED芯片4朝向患部33地密接于间隔物32上。此时,为使间隔物32与患部33密接,在患部33及其周围薄薄地涂上白色凡士林。此外,光照射用基板1与间隔物32之间也相同地薄薄地涂上白色凡士林。
接下来,通过外部连接部12由所述定电流电源对所述光照射用基板1通8分钟100mA电流,测定光照射强度。此外,虽然输出随着时间一点点减少,但是由于平均为约104mW/cm2的照射强度,为了达成目标的约50J/cm2的剂量,决定通电时间(光照射时间)为8分钟。
所述光照射后,观察两只老鼠30的溃疡大小后,没有进行光照射那只的溃疡即使经过一周时间也没有缩小。另一方面,进行了光照射的那只老鼠30的溃疡一天一天明显地缩小。由于溃疡整体缩小了,可以推测为在患部33整面产生了几乎均一地杀灭“MRSA”的效果。因此,证明了通过使用所述光照射基板1,即使对于如图4所示的老鼠30的背部那样具有弯曲面的,不平坦的相对小的患部33,也可以几乎均一地进行光照射。
另外,使用除没有设置虚拟图案6以外与所述光照射基板1具有相同构成的光照射基板进行同样的测定。其结果是,光照射强度为83mW/cm2的照射强度,为了达成目标的约50J/cm2的剂量,需要10分钟通电时间(光照射时间)。因此,可以证明通过在光照射基板1上设置虚拟图案6,即以第一导电材料图案15高覆盖率地覆盖柔性基板5的表面,光照射强度提高了20%。
由于以上,本实施方式的光照射用基板1,在适合相对小的疾病部的治疗的同时,不用像灯型照射装置那样强迫患者做出难以办到的姿势,另外,即使对于不平坦的患部,也可以实现几乎均一且高效的光照射。另外,如上所述那样,由于可以提高照射光强度,可以缩短治疗时间。因此,可以将由光照射引起的副作用抑制在最低限度的同时,可以减轻患者或者家属的肉体的负担或者精神的负担,成本方面的负担等。
另外,虽然以下将使用了虚拟图案6的图案配置作为前提进行记述,但是仅通过实施方式1中记述的布线图案,实现第一导电材料图案15的高覆盖率的情况也同样可以实现。
[实施方式二]
基于图7说明本发明的其他实施方式是以下这样。此外,在本实施方式中,作为对与实施方式一的不同点的说明,关于与在实施方式一中说明的构成要素具有相同功能的构成要素,附加相同附图标记,并省略其说明。
(光照射用基板的概略构成)
图7表示本实施方式的光照射用基板1的构成的剖面示意图。
本实施方式的光照射用基板1除以下点以外与实施方式一的光照射用基板1相同。
在本实施方式中,由对于LED芯片4的发光光具有透光性的树脂(例如聚碳酸酯)形成柔性基板5。
虽然柔性基板5的表面侧的构成与实施方式一相同,但是如图7所示,将高反射金属(高反射率材料)的铝薄膜作为背面反射膜13配置于柔性基板5的背面侧的尽可能广的面积。背面反射膜13为了防止腐蚀,被背面保护膜14覆盖。
如实施方式一中说明的那样,第一导电材料图案15之间设置有作为间隙的绝缘分离槽21。因此,仅有一点点光通过该第一导电材料图案15之间的间隙,泄露至柔性基板5的背面侧。
因此,在本实施方式中,如所述那样,通过在柔性基板5的背面形成背面反射膜13,将从所述间隙泄露至柔性基板5的背面侧的光(具体地说,从患部一侧反射而来的光)通过背面反射膜13反射后返回患部一侧。
此外,在本实施方式中,虽然如所述那样在柔性基板5的背面侧的尽可能广的面积上配置作为背面反射膜13的铝薄膜,但是背面反射膜13形成在柔性基板5的背面侧中至少与所述间隙相对的部分即可。
此外,只要背面反射膜13的厚度,根据该背面反射膜13的种类适当设定,以使光照射用基板1作为整体为柔性的且可以将从所述间隙泄露至柔性基板5的背面侧的光返回患部一侧的话,没有特别限定。
背面反射膜13为铝膜的情况下,作为该背面反射膜13的厚度,设为例如50nm~50μm的范围内的话即可。
(实施例二)
在本实施例中,为了验证所述光照射用基板1的效果,除代替实施方式一的光照射用基板1使用图7所示的所述光照射用基板1以外,进行与实施方式一同样的实验。
其结果是,通过一并使用图7所示的虚拟图案6与由1μm厚的铝薄膜构成的背面反射膜13作为布线2以外的反射用图案,相较于仅使用虚拟图案6作为布线2以外的反射用图案的情况,光照射强度提高3%,用于达成目标的约50J/cm2的剂量的光照射时间被缩短3%。
此外,在本实施方式中,通过在柔性基板5的表面侧形成有虚拟图案6,由于仅反射从所述绝缘分离槽21泄露至柔性基板5的背面侧的光,如所述那样光损失的防止效果的提高并没有那么大。但是,通过如所述那样设置背面反射膜13,消除泄露至柔性基板5的背面侧的光,对于光泄露,消除了顾虑周围人的必要。
另外,代替虚拟图案6仅使用铝薄膜作为布线2以外的反射用图案并进行同样的实验。其结果是,相较于仅使用虚拟图案6作为布线2以外的反射用图案的情况,光照射强度提高13.5%,光照射时间被缩短13.5%。
从以上结果知道,虽然即使在代替虚拟图案6使用背面反射膜13的情况下,也可以提高照射光强度,可以缩短治疗时间,但如实施例一所示,通过使用虚拟图案6,相较于仅使用背面反射膜13的情况,可以大幅提高光照射强度。另外,知道了通过一并使用虚拟图案6和背面反射膜13,可以进一步提高光照射强度。
(实施例三)
虽然在实施方式二中背面反射膜13使用了铝薄膜,但是作为背面反射膜13使用了厚度大的铝膜的话,也可以期待使LED芯片4的热向其周围扩散,抑制LED芯片4的温度上升的效果。
所以,在本实施方式中,实施例二中,作为背面反射膜13代替铝薄膜使用了30μm厚的铝膜。
在作为背面反射膜13配置了这样厚度大的铝膜的情况下,由于其热扩散效果,具有降低LED芯片4温度的效果。
这个结果,相较于柔性基板5的背面不配置铝膜的情况,LED芯片4的温度从60℃降低至50℃,光强度提高约2%。
此外,如实施例二所示那样,由铝膜的反射引起的照射强度的提高效果为3%。因此,通过作为背面反射膜13配置这样厚度大的铝膜,总计提高5%光强度(发光效率),其结果是,当光照射时间从8分钟缩短到7分36秒,可以获得24秒的光照射时间的缩短。
[实施方式三]
基于图8~10说明关于本发明的其他实施方式是以下这样。此外,在本实施方式中,作为对于与实施方式一、二的不同点的说明,关于与在实施方式一说明的构成要素具有相同功能的构成要素,附加相同附图标记,并省略其说明。
(光照射用基板1的概略构成)
图8表示本实施方式的光照射用基板1的构成的剖面示意图。图9表示实施方式的光照射用基板1的构成的表面示意图。
此外,图8相当于图9所示的光照射用基板1的C-C线向视剖面图。但是,在图8中,为了方便图示,省略布线保护膜7的图示。
本实施方式的光照射用基板1与实施方式一、二的光照射用基板1不同的点在于外部连接部12的设置位置。以下,与实施方式二对比,关于本实施方式的光照射用基板1进行说明。
本实施方式的光照射用基板1除去以下的点的话,与实施方式二的光照射用基板1相同。
在本实施方式中,如图8以及图9所示,将柔性基板5的基板尺寸作为30mm×33mm,该柔性基板5的长方向的一个端部中,表面侧布线2的一部分连接有外部连接部12。因此,在本实施方式中,表面侧布线2与外部连接部12的接线部设置有覆盖该接线部的连接部密封材11。
此外,在本实施方式中,布线材料、LED芯片4的配置以及连接方法、布线保护膜7、LED保护树脂圆顶8、连接部密封材11、背面反射膜13以及背面保护膜14等与实施方式一以及实施方式二相同。
在本实施方式中,LED芯片4的搭载之后,LED芯片4以及布线2的形成面中外部连接部12的连接作业(焊接)是必要的。因此,存在由布线2以及虚拟图案6的表面的污垢引起的反射率的下降或者绝缘分离槽21中沾上灰尘引起的短路等,使光照射用基板1的生产中成品率降低的危险。
但是,根据本实施方式,没有必要在柔性基板5的背面侧设置用于连接外部连接部12的背侧布线10。因此,不需要连接孔9。
另外,在本实施方式中,由于没有必要在柔性基板5的背面侧设置背侧布线10,因此,如图8所示,在柔性基板5的背面侧设置背面反射膜13的情况下,可以以在俯视时覆盖绝缘分离槽21整体的方式设置该背面反射膜13。
进一步说,如图8所示在柔性基板5的背面侧设置背面反射膜13的情况下,例如也可以在柔性基板5的背面整面设置整面状地的(日语:ベタ状)的背面反射膜13。
这样一来,通过在柔性基板5的表面侧布线2的一部分连接外部连接部12,相较于柔性基板5的背面侧连接外部连接部12的情况,可以简化构成。因此,由于可以简化制造工序,可以降低成本。
此外,作为针对成品率低下的对策,也可以考虑在形成布线保护膜7或者LED保护树脂圆顶8之后,设置外部连接部12。但是,这种情况下,有必要另外形成连接部密封材11,对成本不利。
图10是表示本实施方式的光照射用基板1的适用于治疗的例子的示意图。
所述光照射用基板1实际适用于治疗时,考虑间隔物32不与外部连接部12重叠。具体地,如图10上所示,使用比光照射基板1小的间隔物32,避开外部连接部12的设置部配置间隔物32。
(实施例四)
在本实施例中,为了验证所述光照射用基板1的效果,除代替实施方式二的光照射用基板1使用图8以及图9所示的所述光照射用基板1以外,进行与实施例三同样的实验。
根据本实施例,与实施例三相比光照射强度几乎不变,当光照射时间为7分36秒时,可以获得与实施例三相同的效果。
[实施方式四]
基于图11说明本发明的另一个实施方式是以下这样。此外,作为关于与实施方式一、二的不同点的说明,对于与在实施方式一说明的构成要素具有相同功能的构成要素,附加相同附图标记,并省略其说明。
(光照射用基板1的概略构成)
图11表示本实施方式的具有间隔物的光照射用基板35的构成的剖面示意图。
本实施方式的具有间隔物的光照射用基板35与实施方式一至三的不同点为间隔物32连接于光照射用基板1这一点。以下,与实施方式三进行对比,对本实施方式的具有间隔物的光照射用基板35进行说明。
本实施方式的具有间隔物的光照射用基板35包括,光照射用基板1、与光照射用基板1一体成型的间隔物32。此外,图11所示的光照射用基板1与图8以及图9所示的光照射用基板1相同。另外,间隔物32的材料只要是透过LED芯片4发出的光并且具有柔软性的话,没有特别限定。间隔物32虽可以使用与布线保护膜7以及LED保护树脂圆顶8相同的材料,也可以使用不同的材料,通过在布线保护膜7、LED保护树脂圆顶8以及间隔物32中分别使用绝缘性树脂,可以获得间隔物32与作为发光基板的光照射用基板1一体化的具有间隔物的光照射用基板35。
(具有间隔物的光照射用基板35的制造方法)
以下,关于本实施方式的具有间隔物的光照射用基板35的制造方法的一个例子进行说明。
在本实施方式中,在形成实施方式三中所示的光照射用基板1后,在未图示的模板的底部,设置该光照射用基板1。
接下来,使环氧类的透明低粘度树脂“CEP-10A”流入所述模板,一边按照40℃、60℃、80℃、110℃升高温度一边使其聚合,作为间隔物32形成厚度约7mm的树脂层。由此,形成间隔物32与作为发光基板的光照射用基板1一体化的具有间隔物的光照射用基板35
此外,在本实施方式中,如所述那样,形成布线保护膜7或者LED树脂保护圆顶8、连接部密封材11之后,形成用于间隔物32的环氧树脂。但是,为了优化工序,也可以省略该布线保护膜7或者LED树脂保护圆顶8、连接部密封材11的一部分而形成用于间隔物32的树脂,使间隔物32具有作为该布线2或者LED芯片4的保护膜的作用。
(实施例五)
在本实施例中,为了验证所述具有间隔物的光照射用基板35的效果,除以下条件以外使其他条件与实施例三一样,进行与实施例三同样的实验。
在本实施例中,使通过所述制造方法制造的厚度约7.1mm、30mm×33mm尺寸的具有间隔物的光照射用基板35与实施例例一同样地载于感染了“MRSA”的患部33,轻轻施加力,使其与患部33合在一起并慢慢变形。此外,为了使间隔物32与患部33密接,在患部33以及其周围薄薄涂白色凡士林。
根据本实施例,与实施例三相比光照射强度几乎不变,当光照射时间为7分36秒时,可以获得与实施例三相同的效果。
[实施方式五]
基于图12说明本发明的另一个实施方式进行是以下这样。此外,作为关于与实施方式一至四的不同点的说明,对于与在实施方式一至四中说明了的构成要素具有相同功能的构成要素,附加相同附图标记,并省略其说明。
(光照射用基板1的概略构成)
图12表示本实施方式的光照射用基板1的构成的平面示意图。
本实施方式与实施方式一至四不同的点在于,柔性基板5的基板形状为椭圆形。柔性基板5的基板形状可以为圆形,也可以为六角形、八角形等多角形,也可以根据便利性做成各种形状。
本实施方式那样的光照射用基板1适用于极小面积的患部的治疗。
以下,列举使用了椭圆形的柔性基板5的情况,与实施例三进行对比,说明本实施方式的光照射用基板1的不同点。
(实施例六)
为了验证所述具有间隔物的光照射用基板35的效果,除以下条件以外使其他条件与实施例三一样,进行与实施例三同样的实验。
此外,在本实施例中,将约10mm直径的患部33作为对象。
如图12所示,在本实施例中,形成搭载了作为LED芯片4的14个蓝紫LED的短径22mm,长径26mm的柔性基板5。设置串联连接全部14个LED芯片4的布线2,使它们可以连接于可以升压到55V的定电流电源。
各LED芯片4间的平均间距为约4.5mm。柔性基板5为矩形(正方形或者长方形)以外的形状的情况下,当将LED芯片4沿柔性基板5的外形配置时,LED芯片4不排列成二维的规则阵列状。在本实施例中,LED芯片4间的间距具有以4.5mm为中心±1mm左右的偏差。
在本实施例中,LED芯片4使用320μm×800μm尺寸的矩形元件,LED芯片4的长边以与椭圆形的柔性基板5的长径方向垂直的方式配置。通过这样做,可以提高光强度的均一性。
间隔物32(未图示)中,使用了与实施例三相同的使环氧类的透明低粘度树脂“CEP-10A”以厚度约7mm成型为30mm见方的树脂板。另外,在本实施例中,也与实施例三相同地,将间隔物32载于患部33之后,使光照射用基板1密接于间隔物32上的同时,使LED芯片4密接于患部33。此外,在本实施例中,也与实施例三相同地,为了使间隔物32与患部33密接,在患部以及其周围薄薄涂白色凡士林。另外,在光照射用基板1与间隔物32之间也同样薄薄涂白色凡士林。
接下来,通过未图示的外部电源,对外部连接部12通7分36秒100mA的电流。此外,所述配置中在测量光照射强度时,虽然输出随时间一点点减少,但是由于平均地为约110mW/cm2的照射强度,为了达成目标的约50J/cm2的剂量,决定通电时间(光照射时间)为7分36秒。
与实施例三同样地,对使约10mm直径的肿瘤感染了“MRSA”的老鼠30给药“ALA”,在使用所述光照射用基板1进行光照射后,观察溃疡的大小。其结果为,溃疡一天一天明显缩小。由于溃疡整体缩小了,可以推测为在本实施例中在患部33整面也产生了几乎均一地杀灭“MRSA”的效果。
[实施方式六]
基于图13以及图14说明本发明的另一个实施方式进行是如下这样。此外,作为关于与实施方式一至五的不同点的说明,对与在实施方式一至五中说明了的构成要素具有相同功能的构成要素,附加相同附图标记,并省略其说明。
图13表示本实施方式的光照射用基板的构成的平面示意图。图14表示本实施方式的光照射用基板的构成的剖面示意图。
此外,图14相当于图13所示的光照射用基板1的D-D线向视剖面图。但是在图13中,为了方便图示,省略了布线保护膜7的图示。另外在图13以及图14中,省略了传感部40、控制部43、开关44之间的布线的图示。
(光照射用基板1的概略构成)
本实施方式的光照射用基板1除去以下的点的话,具有与实施方式一的光照射用基板1同样的构成。
图13以及图14所示,本实施方式的光照射用基板1在光照射用基板1上,作为用于控制光照射的半导体设备,搭载传感部40、控制部43以及开关44的同时,在布线2上倒装芯片封装LED芯片4。
传感部40被搭载在柔性基板5的表面侧,其表面被布线保护膜7覆盖。另外,控制部43以及开关44被搭载在柔性基板5背面侧,其表面被背面保护膜14覆盖。
即,本实施方式的光照射用基板1包括柔性基板5、通过绝缘分离槽21相互绝缘分离的多条布线2、虚拟图案6、多个LED芯片4、布线保护膜7、多个LED保护树脂圆顶8、多条背侧布线10、外部连接部12、背面保护膜14、传感部40、控制部43以及开关44。
以下,关于与实施方式一的光照射用基板1的不同点,更详细地进行说明。
(LED芯片4的封装方法)
实施方式一中LED芯片4通过接合线3与布线2电连接,然而在本实施方式中,如图14所示,LED芯片4通过焊料49与布线2连接。
另外,在本实施方式中,作为LED芯片4,在柔性基板5上搭载1000μm×1000μm尺寸的16个蓝紫LED芯片。LED芯片4配置为沿X方向以及Y方向的4个×4个的阵列状,其平均间距(Px、Py)为5mm~10mm左右。本实施方式中,作为LED芯片4使用了在蓝宝石的基板上外延生长氮化物半导体层,并在芯片表面(外延面一侧)形成几乎相同面积的阴极和阳极的所谓倒装芯片搭载用LED芯片。
在本实施方式中,布线2上印刷作为焊料49的焊锡膏,在此基础上,将所述LED芯片4的电极面朝下搭载,通过回流连接。另外,除LED芯片4以外的半导体设备也同时连接。
(传感部40、控制部43、开关44)
在本实施方式中,如图13以及图14所示,在柔性基板5表侧,设置有包含光传感器41以及温度传感器42的传感器部40,基于这些光传感器41以及温度传感器42的输出,可以控制通过外部连接部12以及背侧布线10以及布线2而从外部电源供给至LED芯片4的电流。
如图14所示,这些光传感器41以及温度传感器42通过焊料49被连接至布线2,分别通过连接孔9与背侧布线10连接。
在本实施方式中,柔性基板5的背面设置控制部43(CPU)与开关44(电流控制开关),通过光照射用基板5自身,控制通电。
此外,传感部40、控制部43、开关44之间分别以未图示的布线连接。来自光传感器41以及温度传感器42的信号分别被送至控制部43。
例如,通过温度传感器42检测到的温度比预先设定的规定水平(阈值)高的情况下,通过从控制部43输出停止向开关44通电的信号,借由开关44可以停止向LED芯片4的通电。另外,光传感器41的输出没有达到预先设定的规定水平(阈值)的情况或超过的情况下,可以根据来自控制部43的信号操作开关44,调整投入电流量。进一步,在累积的光照射强度达到规定量(阈值)的阶段,可以停止通电。
此外,在本实施方式中,布线材料、LED芯片4的配置以及连接方法、布线保护膜7、LED保护树脂圆顶8、背面反射膜13以及背面保护膜14等与实施方式一以及实施方式二相同。此外,在本实施方式中,背面保护膜14兼任连接部密封材11。
此外,在柔性基板5上设置传感部40的情况下,并不是不能直接测量患部实际上接收的光强度或患部的温度。根据传感部40的设置位置,传感器输出与患部的实际温度或者光强度的关系也不同的。
因此,在本实施方式中,传感部40设置于基板的大致中央,预先取得与患部上的光强度以及温度相关的相关数据,使用该相关关系,进行控制。通过这样做,仅通过在患部上配置光照射用基板1,就可以自动地控制对患部的光照射。另外,通过这样做,节省了在患部另外设置光传感器41或者温度传感器42,将其输出与电源关联的工夫。
此外,在本实施方式中也进行与实施例一相同的实验时,本实施方式也可以获得与实施例一相同的效果。
[变形例]
此外,在本实施方式中,虽然如上所述通过光照射用基板1自身控制通电,但是也可以将传感部40的信号直接连接于电源(外部电源),在电源一侧控制投入电流。
另外,在本实施方式中,虽然举例说明了传感部40包括光传感器41以及温度传感器42的情况,但也可以仅设置光传感器41以及温度传感器42的任意一个。
[实施方式七]
基于图15~17说明本发明的另一个实施方式是以下这样。此外,作为关于与实施方式一至六的不同点的说明,对于与在实施方式一至六中说明了的构成要素具有相同功能的构成要素,附加相同附图标记,并省略其说明。
图15为本实施方式的具有弯折部17的光照射用基板1在一个平面上展开并从表面侧看时的表面示意图。图16为本实施方式的具有弯折部17的光照射用基板1在一个平面上展开并从背面侧看时的表面示意图。
即,图15以及图16为将具有立体结构的光照射用基板1在一个平面上展开表示的图,以下,将展开光照射用基板1的弯折部17作为一平面的状态,记为“展开状态”。
图17表示本实施方式的光照射用基板1的构成的剖面示意图。此外,图17相当于图15所示的光照射用基板1的D-D线向视剖面图。但是,在图15中,为了方便图示,省略了图17所示的布线保护膜7以及间隔物32的图示。
(光照射用基板1的概略构成)
本实施方式的光照射用基板1,除去以下的点的话,与实施方式一的光照射用基板1相同。
如图15~17所示,本实施方式的光照射用基板1包括柔性基板5、多条阴极布线2C(布线图案、第一面侧布线、第二阴极布线)、多条阳极布线2A(布线图案、第一面侧布线、第二阳极布线)、多条芯片间布线2I(布线图案、第一面侧布线、布线间布线)、阴极端子2CT(端子部)、阳极端子2AT(端子部)、虚拟图案6、多个LED芯片4(发光元件)、多条接合线3、布线保护膜7、背侧阴极布线10C(布线图案、第二面侧布线、第一阴极布线)、背侧阳极布线10A(布线图案、第二面侧布线、第一阳极布线)、外部连接部以及根据需要还包括间隔物32。
此外,间隔物32可以与光照射用基板1一体设置,也可以与光照射用基板1分别设置。即,所述光照射用基板1可以是具有间隔物的光照射用基板,也可以与间隔物32分别设置。
柔性基板5的表面上,多条阴极布线2C以及多条阳极布线2A在水平方向上配置。在本实施方式中,如图15所示,分别设置4条阴极布线2C以及4条阳极布线2A。
阴极布线2C与阳极布线2A分别沿X方向延伸配置,在Y方向上交替设置。
各阴极布线2C与阳极布线2A之间,设置有芯片间布线2I与虚拟图案6。芯片间布线21以及虚拟图案6分别沿Y方向延伸设置。另外,芯片间布线21与虚拟图案6分别在X方向上交替设置。
各阴极布线2C具有由沿X方向延伸设置的干布线(干线)与从干布线朝在Y方向上相邻的阳极布线2A在Y方向上分岔延伸的多条枝布线(分岔线)构成的梳形状。此外,这是用于明确各阴极布线2C中LED芯片4的搭载位置的形状。在没有必要明确各阴极布线2C中LED芯片4的搭载位置的情况下,没有必要将各阴极布线2C设置为梳形状,各阴极布线2C可以是例如棒状。
芯片间布线2I与各阴极布线2C的各枝布线相对设置。
LED芯片4被搭载在各阴极布线2C的各枝布线上且被搭载在各芯片间布线2I上。因此,在Y方向上相邻的各阴极布线2C的干布线与阳极布线2A之间,LED芯片4在Y方向上排列设置有两个。
各芯片间布线2I通过被连接于各LED芯片4的接合线3分别电连接于各阴极布线2C以及各阳极布线2A。此外,关于LED芯片4的连接在后面说明。
如图15所示,阴极端子2CT以及阳极端子2AT沿展开状态下的柔性基板5的表侧的一条边(具体地,位于柔性基板5的长方向的一条短边)并列设置。
这些阴极布线2C、阳极布线2A、芯片间布线2I、虚拟图案6、阴极端子2CT以及阳极端子2AT分别通过绝缘分离槽21相互绝缘分离。
阴极端子2CT以及阳极端子2AT为与外部连接部12的连接部。因此,向本实施方式的光照射用基板1供给电力的外部连接部12,如图15所示,被配置于展开状态下的柔性基板5的表侧的一条边(即,所述短边)。
配置有外部连接部12的柔性基板5的长方向的端部由于容易抽出作为外部连接部12的引线,沿着所述短边,向背面侧度弯折90度。
外部连接部12包括阴极外部连接部12a与阳极外部连接部12b。
阴极端子2CT为与阴极外部连接部12a的连接部,阳极端子2AT为与阳极外部连接部12b的连接部。因此,阴极端子2CT以及阳极端子2AT设置于所述弯折部17。
阴极外部连接部12a以及阳极外部连接部12b分别由一对引线构成,阴极外部连接部12a的一个端部通过设置于阳极外部连接部12b的背面的焊料16被固定于阴极端子2CT。另外,阳极外部连接部12b的一个端部通过设置于阳极外部连接部12b的背面的焊料16被固定于阳极端子2AT。阴极外部连接部12a以及阳极外部连接部12b的另一个端部被连接于未图示的连接器。
以下,为了方便说明,将沿所述柔性基板5的一条边(即,所述短边)的所述柔性基板5的弯折位置称为“弯折线18”、在图15以及图16中以两点划线表示。另外,将按照所述弯折线18弯折的所述柔性基板5的端部一侧的部分称为弯折部17。
如图15以及图17所示,外部连接部12设置于所述弯折部17。通过将所述柔性基板5按照弯折线18弯折,弯折部17构成光照射用基板1的侧面,外部连接部12位于光照射用基板1的侧面。
因此,在本实施方式中,如图15所示设置于展开状态下的柔性基板5的表面的多条阴极布线2C、多条阳极布线2A、多条芯片间布线2I、虚拟图案6、阴极端子2CT、阳极端子2AT中,除设置于弯折部17的阴极端子2CT以及阳极端子2AT之外,多条阴极布线2C、多条阳极布线2A、多条芯片间布线2I、以及虚拟图案6与患部相对设置。
以下,为了方便说明,将弯折柔性基板5的状态下设置于柔性基板5表面的这些阴极布线2C、阳极布线2A以及芯片间布线2I构成的布线图案与虚拟图案6总称为第一导电材料图案51。
柔性基板5在阴极端子2CT以及阳极端子2AT与所述第一导电材料图案51的分界部(换言之,外部连接部12与第一导电材料图案51的分界部)弯折。
在弯折柔性基板5的状态下,没有被阳极布线2A、阴极布线2C以及芯片间布线2I覆盖的柔性基板5的表面(即,展开状态下除了弯折部17的柔性基板5的表面中,没有被第一面侧布线覆盖的表面),除去相邻的这些第一面侧布线间以及第一面侧布线与虚拟图案6的绝缘分离中必要的绝缘分离槽21,被虚拟图案6覆盖。
在本实施方式中,也与实施方式一的第一导电材料图案15相同,柔性基板5的表面的至少被LED芯片4包围的区域内,所述第一导电材料图案51的覆盖率(面积覆盖率)优选为85%以上,更优选为90%以上。
另外,在本实施方式中,为了尽可能将从患部反射而来的光反射后回到患部,将光的损失抑制在最低限度,在与患部相对设置的,至少柔性基板5的表面侧布线(第一面侧布线)的至少表面(即,阴极布线2C、阳极布线2A以及芯片间布线2I的至少表面),也使用总光通量反射率为80%以上的高反射率材料,期望使用总光通量反射率为90%以上的高反射率材料。
另外,由于同样的理由,如所述那样,虚拟图案6中使用与阳极布线2A、阴极布线2C以及芯片间布线2I相同的材料。
在本实施方式中,这些第一导电材料图案51、阳极端子2CT以及阳极端子2AT在柔性基板5的同一表面上,使用彼此相同的材料(第一导电材料)同时形成。
即,阳极端子2CT以及阳极端子2AT为第一面侧布线的一部分(端子部)。在本实施方式中,如所述那样,虽然为了方便说明,将由弯折柔性基板5的状态下设置于柔性基板5表面的阴极布线2C、阳极布线2A以及芯片间布线2I构成的布线图案与虚拟图案6总称为第一导电材料图案51,但是由第一导电材料构成的第一导电材料图案中,除所述第一导电材料图案51以外还包括阴极端子2CT以及阳极端子2AT。因此,包括这些阴极端子2CT以及阳极端子2AT称为第一导电材料图案的情况下,为了方便说明,将第一导电材料图案51、阳极端子2CT以及阳极端子2AT总称为第一导电材料图案52。即,第一导电材料图案52中包括第一导电材料图案51。
此外,在本实施方式中,为了提高反射率,将这些第一导电材料图案52与实施方式一的第一导电材料图案15同样地,如图17所示以表面被镀银层20覆盖的镀铜层22形成。
这些第一导电材料图案52,可以仅图案不同,而通过与实施方式一的第一导电材料图案15相同的方法形成。所述镀铜层22中,可以使用铜膜,所述第一导电材料图案52中也可以使用在铜膜上实施了镀银的铜膜。
在本实施方式中,第一导电材料图案52的表面,特别是在弯折柔性基板5时位于柔性基板5的表面的第一导电材料图案51的表面,由如所述那样使用总光通量反射率为80%以上的反射材料构成,至少被LED芯片4包围的区域内的第一导电材料图案51的面积覆盖率在85%以上,由此可以提高照射光强度。
在本实施方式中,LED芯片4与设置于柔性基板5的表面侧的第一面侧布线(阴极布线2C、阳极布线2A以及芯片间布线2I)的连接方法与实施方式一的LED芯片4与布线2的连接方法相同。
但是,本实施方式中,LED芯片4分别通过接合线3连接于搭载有该LED芯片4的芯片间布线2I以及与该芯片间布线2I,通过绝缘分离槽21在Y方向上相邻的芯片间布线2I。
在本实施方式中,如图15~图17所述,将柔性基板5的基板尺寸作为40mm×45mm,比实施方式一大,将8行×8列、共计64个LED芯片4在X方向以及Y方向同时以5mm间隔(即,Px=Py=5mm)配置。
另外,各LED芯片4不是单纯的串联连接,而是组合串联连接与并联连接的连接。如图15所示,各LED芯片4在柔性基板5的表面侧,在Y方向上相邻的各阴极布线2C的主干线与阳极布线2A之间,Y方向上两个两个地并排设置,各芯片间布线2I通过被连接于各LED芯片4的接合线3分别电连接于各阴极布线2C各阳极布线2A,由此,两个两个串联连接。因此,如图16所示,借由通过连接孔9被电连接于阴极端子2CT以及阴极布线2C的背侧阴极布线10C,64个LED芯片4中32个LED芯片4在阴极侧并联连接,另一方面,借由通过连接孔9被电连接于阳极端子2AT以及阳极布线2A的背侧阳极布线10A,剩下的32个LED芯片4在阳极侧并联连接。
此外,在本实施方式中,虽然举例图示了LED芯片4在Y方向上两个两个地串联连接的情况,但也可以是在Y方向上相邻的阴极布线2C与阳极布线2A之间,沿Y方向配置多个搭载有LED芯片4的芯片间布线2I,分别通过接合线3电连接,LED芯片4在Y方向上三个以上串联连接的结构。反过来,也可以是完全没有芯片间布线2I,所有LED芯片4并联连接的构成。
另外,在本实施方式中,虽然举例说明了阴极布线2C具有梳形状,LED芯片4搭载于各阴极布线2的各枝布线上的情况,但也可以是阳极布线2A具有梳形状,LED芯片4搭载于各阳极布线2A的各枝布线上的构成。
本实施方式的光照射用基板1中,如图16所示,柔性基板5的背面,作为第二面侧布线,梳状的背侧阴极布线10C与背侧阳极布线10A分别以相互啮合的方式相对设置。
更具体地,背侧阴极布线10C以及背侧阳极布线10A分别具有在Y方向上延伸设置的干布线(干线)同时,还具有由从干布线开始在X方向上分岔延伸的多条枝布线(分岔线)构成的梳形状。背侧阴极布线10C的枝布线与背侧阳极布线10A的枝布线在Y方向上交替排列配置。
如图15~图17所示,柔性基板5上设置有贯通柔性基板5的多个连接孔9。
阴极布线2C以及阴极端子2CT通过连接孔9与背侧阴极布线10C连接。另外,阳极布线2A以及阳极端子2AT通过与连接所述阴极布线2C以及阴极端子2CT与背侧阴极布线10C的连接孔9不同的连接孔9与背侧阳极布线10A连接。
在本实施方式中,这些背侧阴极布线10C以及背侧阳极布线10A中使用了不锈钢层。但是,本实施方式并不限于此,这些第二面侧布线也可以使用铜或者由高反射率材料的铝构成的铝膜等。
根据本实施方式,通过在柔性基板5的背面形成由反射材料,适合的为总光通量反射率为80%以上的反射材料,更合适的为总光通量反射率为90%以上的反射材料(高反射率材料)构成的第二面侧布线(即,背侧阴极布线10C以及背侧阳极布线10A),可以将从绝缘分离槽21泄露至柔性基板5背面侧的光(具体地,从患部侧反射而来的光)通过所述第二面侧布线反射并返回至患部侧。
另外,在本实施方式中,为了防止背侧阴极布线10C与背侧阳极布线10A之间的短路,作为覆盖这些背侧阴极布线10C以及背侧阳极布线10A的绝缘性保护膜,如图17所示,将背面保护膜14设置于包括弯折部17的展开状态下的柔性基板5的背面整面。
但是,本实施方式不限定于此,在使用所述光照射用基板1时,可以保证以保护工具等覆盖并固定该光照射用基板1的情况下,也可以不设置所述背面保护膜14。
另一方面,柔性基板5的表面侧设置有用于所述第一面侧布线、LED芯片4以及接合线3等的保护的布线保护膜7。但是,本实施方式中,与实施方式一不同,各LED芯片4以及连接于该LED芯片4的接合线3不用LED保护树脂圆顶8覆盖,除弯折部17中的,阳极端子2AT以及阴极端子2CT的与外部连接部12的连接部,展开状态下的柔性基板5的背面整面设置布线保护膜7。
如图15以及图17所示,所述弯折部17中,在布线保护膜7上设置有开口部7a以使阳极端子2AT以及阴极端子2CT的与外部连接部12的连接部暴露出来。
另外,本实施方式中,与患部相对设置的柔性基板5的表面(也就是说,展开状态下的柔性基板5的表面的除弯折部17之外的部分)以间隔物32覆盖。
本实施方式中,作为一个例子,布线保护膜7中使用约0.6mm厚的有机硅树脂。另外,间隔物32中作为间隔物材料,以5mm的厚度成型为40mm见方的由聚苯乙烯弹性体构成的树脂板。即,本实施方式中,将T/D作为5.6mm/5.0mm=1.1。此外,此处,T也包括布线保护膜7的厚度。
但是,本实施方式不限定于此,作为所述间隔物材料,可以使用聚氨酯、有机硅橡胶等透明的具有柔软性的各种树脂。另外,如实施方式一中说明的那样,也可以是加工为保持一定厚度的塑料制成的袋中填满水或者空气的所述间隔物材料,也可以是环氧类的具有柔软性的透明树脂板,加工为板状的吸水性聚合物等。
当然,实施方式一的间隔物32也可以使用聚苯乙烯弹性体、有机硅橡胶等。
(实施例七)
本实施方式中,为了验证所述光照射用基板1的效果,在实施例一中,实验用的两只老鼠30的背部皮肤31上,作为患部33形成30mm直径左右的圆形溃疡,使该患部33感染“MRSA”的同时,除代替实施方式一的光照射用基板1使用如15~图17所示的光照射用基板1之外,进行与实施例1相同的实验。
此外,在本实施例中,通过是柔性基板5大为40mm×45mm,变得可以治疗更大面积的患部。在本实施例中,在柔性基板5的中心部的20mm×20mm的区域中,光照射强度容纳在±5%范围内。另外,在与患部33相对的30mm直径的区域内,光照射强度也容纳在±15%范围内,可以确保光照射强度的均一性。另外,在本实施例中,也可以获得与实施例一相同的效果。
此外,所谓光照射强度为±5%或者±15%范围的意思是指,也包含LED芯片4的正下方部与LED芯片4间的中央部的正下方部的差的,对象范围内的光照射强度的最大值以及最小值的范围在±5%或者±15%范围内。
LED芯片4的正下方部的光照射强度与LED芯片4间的中央部的正下方部的光照射强度的差可以通过借由间隔物32适当地取得LED芯片4与患部即被照射面之间的距离,基本消除。LED芯片4间的中央部中,虽然来自一个LED芯片4的光变弱,但是通过来自另一个LED芯片4的光的加入,获得与LED芯片4间的正下方部相同的光照射强度。
但是,在柔性基板5的周缘部中,其外侧不存在LED芯片4,由于光不从外侧而来,即使是LED芯片4的正下方,与柔性基板5的中央部相比,光照射强度下降。因此,柔性基板5的中心部的所述30mm直径的区域的光照射强度的最小值比20mm×20mm的区域小。
另外,根据本实施方式,如所述那样通过提高LED芯片4的连接的并行性,可以使被供给至所述光照射用基板1的电源电压变小。在本实施例中,能够以6.0V~6.5V使LED芯片4工作,虽然未图示,但是可以从便宜小型的AC电源适配器或者电池箱等进行电源电压的供给。
进一步,在本实施例中,如图15所示,通过在柔性基板5的表面,即,在与展开状态下的柔性基板5的LED芯片4的搭载面相同的面上设置外部连接部12,作为第一面侧布线以及第二面侧布线,柔性基板5的表背两面设置有布线的两面布线基板完成后的LED芯片4以及外部连接部12的安装工序以仅对柔性基板5表面的处理结束。
这样一来,在本实施方式中,将与外部连接部12的连接部,即阴极端子2CT以及阳极端子2AT设置于柔性基板5表面。因此,根据本实施方式,与柔性基板5的表面搭载LED芯片4,通过接合线3将LED芯片4与第一面侧布线连接之后,进行树脂封装,在柔性基板5的背面作为外部连接部12将引线焊接的情况相比,柔性基板5的表面施加于LED芯片4或者接合线3的力得到抑制。另外,外部连接部12的焊接时的热难以传达至第一面侧布线。
因此,根据本实施方式,可以抑制外部连接部12的焊接时由柔性基板5的表面对LED芯片4或者接合线3施加力引起的断线或者由于外部连接部12的焊接时的热引起的第一面侧布线的变色等不良的发生。实际上,在本实施方式中,这样的不良几乎没有发生。
另外,根据本实施例,通过弯折配置有与外部连接部12的连接部,即阴极端子2CT以及阳极端子2AT的柔性基板5的端部,即使在光照射用基板1与患部之间设置间隔物32,在连接外部连接部12与电源之时,间隔物32也不会变成妨碍,可以容易地进行治疗时的布线连接。
因此,根据本实施方式,可以不增加治疗时的布线连接的工夫,使光照射用基板1的生产变得容易,提高成品率,降低光照射用基板1的生产耗费的成本。
(变形例)
此外,在本实施方式中,举例说明了弯折配置有外部连接部12的柔性基板5的长方向的端部的情况。但是,本实施方式不限定于此,通过绷带等的固定工具将光照射用基板1固定(保持)于患部的情况下,没有必要弯折柔性基板5。例如,也可以以间隔物32覆盖光照射用基板1整体,从间隔物32与柔性基板5之间将作为外部连接部12使用的引线抽出。
另外,与实施方式一同样的,本实施方式中,虚拟图案6也不是一定必要的。例如,也可以是柔性基板5的表面,除绝缘分离槽21与该柔性基板5的外周部,全部由第一面侧布线(在本实施方式中,阴极布线2C、阳极布线2A、芯片间布线2I)覆盖。
[实施方式八]
基于图18说明本发明的另一个实施方式是以下这样。此外,本实施方式作为关于与实施方式一至七的不同点的说明,对于与在实施方式一至七中说明了的构成要素具有相同功能的构成要素,附加相同的附图标记,并省略其说明。
图18为表示本实施方式的光照射用基板1的构成的表面示意图。
本实施方式的光照射用基板1,代替第二面侧布线即背侧阴极布线10C以及背侧阳极布线10A,通过在柔性基板5的表面设置阴极纵向布线2CV以及阳极纵向布线2AV,除了仅在柔性基板5的表面侧使布线完结这一点以外,与实施方式七的光照射用基板1相同。
即,如图18所示,本实施方式的光照射用基板1包括柔性基板5,多条阴极布线2C(布线图案、第一面侧布线、第二阴极布线),多条阳极布线2A(布线图案、第一面侧布线、第二阳极布线),多条芯片间布线2I(布线图案、第一面侧布线),阴极纵向布线2CV(布线图案、第一面侧布线、第一阴极布线),阳极纵向布线2AV(布线图案、第一面侧布线、布线间布线、第一阳极布线),阴极端子2CT(端子部)、阳极端子2AT(端子部),虚拟图案6,多个LED芯片4(发光元件),多条接合线3、布线保护膜7、由阴极外部连接部12a以及阳极外部连接部12b构成的外部连接部12,以及根据需要包括间隔物32。
但是,在本实施方式中,如实施方式七的变形例所示,举例说明了通过间隔物32覆盖光照射用基板1整体,从间隔物32与柔性基板5之间抽出作为外部连接部12使用的引线的情况。
本实施方式中,阳极外部连接部12b以及阴极外部连接部12a与实施方式七同样地连接,从间隔物32与柔性基板5之间向外部延伸。
另外,本实施方式的光照射用基板1中,没有设置第二面侧布线。因此,柔性基板5与实施方式七的柔性基板5不同,没有设置连接孔9,不仅是背侧阴极布线10C以及背侧阳极布线10A,背面保护膜14也没有设置。
此外,本实施方式的光照射基板1中,与实施形态七相同,柔性基板5的表面侧设置有布线保护膜7以及间隔物32(参照图17)。但是,在图18中,为了方便图示,关于布线保护膜7,仅图示出使阴极端子2CT以及阳极端子2AT暴露出的开口部7a。
另外,在图18中,省略了间隔物32的图示。在本实施方式中,与实施形态七相同的,间隔物32可以与光照射用基板1一体设置,也可以与光照射用基板1分别设置。即,所述光照射用基板1可以是具有间隔物的光照射用基板,也可以与间隔物32分别设置。
如图18所示,阴极纵向布线2CV以及阳极纵向布线2AV在柔性基板5的在X方向上的两端部,沿Y方向,夹着第一导电材料图案51的配设区域(被LED芯片4包围的区域)以及阴极端子2CT以及阳极端子2AT的与外部连接部12的接线部,相对设置。
本实施方式中,阴极纵向布线2CV以及阳极纵向布线2AV担当了在实施方式七中背侧阴极布线10C以及背侧阳极布线10A担当的角色。
如图18所示那样,设置于柔性基板5的表面的相邻的阴极布线2C、阳极布线2A、芯片间布线2I、虚拟图案6、阴极纵向布线2CV、阳极纵向布线2AV、阴极端子2CT以及阳极端子2AT分别通过绝缘分离槽21相互绝缘分离。
但是,阴极纵向布线2CV被连接于阴极端子2CT,各阴极布线2C以从在Y方向上延伸设置的阴极纵向布线2CV向X方向分别分岔的方式梳状(梳齿状)地连接于阴极纵向布线2CV。
另外,阳极纵向布线2AV被连接于阳极端子2AT,各阳极布线2A以从在Y方向上延伸设置的阳极纵向布线2AV向X方向分别分岔的方式梳状(梳齿状)地连接于阳极纵向布线2AV。
由阴极纵向布线2CV与多条阴极布线2C形成为梳状的布线图案与由阳极纵向布线2AV与多条阳极布线2A形成为梳状的布线图案以相互啮合的方式相对设置。
与实施方式七同样地,本实施方式中,芯片间布线2I也与各阴极布线2C的各枝布线相对设置。另外,LED芯片4被搭载在各阴极布线2C的各枝布线上的同时,搭载于各芯片间布线2I上,LED芯片4在Y方向上相邻的各阴极布线2C的干布线与阳极布线2A之间,沿Y方向排列设置有两个。
并且,各芯片间布线2I通过被连接于LED芯片4的接合线3分别电连接于各阴极布线2C以及各阳极布线2A。
由此,与实施方式七相同的,本实施方式中,也如图18所示一样,各LED芯片4,在Y方向上两个两个地串联排列的同时,通过由被连接于阴极端子2CT的阴极纵向布线2CV与多条阴极布线2C形成为梳状的布线图案,64个LED芯片4中的32个并联连接。另外,通过由被连接于阳极端子2AT的阳极纵向布线2AV与多条阳极布线2A形成为梳状的布线图案,剩下的32个LED芯片4并联连接。
此外,本实施方式也与实施方式七相同,在Y方向上相邻的阴极布线2C与阳极布线2A之间,沿Y方向配置多个搭载有LED芯片4的芯片间布线2I,并分别通过接合线3电连接,由此可以使LED芯片4在Y方向上3个以上串联连接。
另外,本实施方式也与实施方式七相同,可以是构成为阳极布线2A具有梳形,LED芯片4搭载于各阳极布线2A的各枝布线上,也可以是LED芯片4至少搭载于所述阴极布线2C、阳极布线2A以及芯片间布线2I中的例如至少芯片间布线2I上。
在本实施方式的光照射用基板1中,被LED芯片4包围的发光区域与实施方式一的光照射用基板1相比没有大的变化。但是,本实施方式的光照射用基板1的宽度,比实施方式一的光照射用基板1增大约10mm。作为患部的大小,可以对应到30mm直径左右的区域。
如图15所示,对于实施方式七的情况而言,在光照射用基板1的任意一条边中,最外周的LED芯片4与直面该LED芯片4的柔性基板5的基板端之间的距离(即,从最外周的LED芯片4到柔性基板5的基板端的最短距离)小。因此,通过使多个光照射用基板1相接排列配置为瓷砖状,可以治疗更大的患部。此外,作为光照射用基板1的使用方法采用了这样的使用方法的情况下,优选最外周的LED芯片4与柔性基板5的基板端之间的距离为相邻的LED芯片4间的间隔间距离(即,相邻的LED芯片4间的间隔的平均值D)的大约一半。
但是,在本实施方式中,如图18所示,柔性基板5的X方向的两端部存在阴极纵向布线2CV以及阳极纵向布线2AV。因此,柔性基板5的X方向的两端部中,最外周的LED芯片4与柔性基板5的基板端的距离变大。因此,在将多个图18所示的光照射基板1水平排列配置的情况下,相邻的光照射基板1的连接部中,光强度下降。虽然其他光照射用基板1以在光照射用基板1的除配置有阴极纵向布线2CV的边以及配置有阳极纵向布线2AT的边以及配置有阴极端子2CT以及阳极端子2AT的边(图18中,光照射基板1的上侧的一条边)处相邻的方式在水平方向上配置,这样光强度的下降也不会发生,但是与实施方式七相比较的话,光照射用基板1的配置受到限制。
在本实施方式中,由于可以使光照射用基板1成为仅在柔性基板5单面设置布线的单面布线构造,可以削减光照射用基板1的制造中耗费的成本。此外,这一点与实施方式三是相同的。因此,根据本实施方式,作为用于治疗孤立的、相对面积小的患部的的光照射用基板(光照射装置),可以提供最低成本的产品。
另外,在本实施方式中,阴极布线2C、阳极布线2A、芯片间布线2I、阴极纵向布线2CV、阳极纵向布线2AV、虚拟图案6、阴极端子2CT以及阳极端子2AT在柔性基板5的同一面上使用彼此相同的材料(第一导电材料)同时形成。以下,为了方便说明,将这些阴极布线2C、阳极布线2A、芯片间布线2I、阴极纵向布线2CV、阳极纵向布线2AV、虚拟图案6、阴极端子2CT以及阳极端子2AT总称为第一导电材料图案54。另外,将除阴极端子2CT以及阳极端子2AT之外的第一导电材料图案54(即,阴极布线2C、阳极布线2A、芯片间布线2I、阴极纵向布线2CV、阳极纵向布线2AV、虚拟图案6)总称为第一导电材料图案53。即,第一导电材料图案54中包括第一导电材料图案53。
在本实施方式中,为了提高反射率,这些第一导电材料图案54与第一导电材料图案15/52相同地,如图17所示以表面被镀银层20覆盖的镀铜层22形成。
这些第一导电材料图案54,也可以仅图案不同,通过与第一导电材料图案15/52相同的方法形成。此外,所述镀铜层22中,可以使用铜膜,所述第一导电材料图案54中也可以使用在铜膜上实施了镀银的铜膜。
这样一来,在本实施方式中,第一导电材料图案54的表面,特别是,第一导电材料图案53的表面由总光通量反射率为80%以上的反射材料构成,至少被LED芯片4包围的区域内的第一导电材料图案53即第一导电材料图案51(在图18所示的例子中,阴极布线2C、阳极布线2A、芯片间布线2I、虚拟图案6)的面积覆盖率在85%以上,由此可以提高照射光强度。
(变形例)
此外,在本实施方式中,虚拟图案6也并非一定必要。例如,也可以是柔性基板5的表面,除绝缘分离槽21与该柔性基板5的外周部,全部由阴极布线2C、阳极布线2A、芯片间布线2I、阴极纵向布线2CV、阳极纵向布线2AV、阴极端子2CT以及阳极端子2AT覆盖。
另外,虽然也可以是如所述那样,将本实施方式作为,以间隔物32覆盖光照射用基板1整体,从间隔物32与柔性基板5之间将作为外部连接部12使用的引线抽出的光照射用基板1,但也可以是与实施方式七同样的,配置有外部连接部12的柔性基板5的长方向的端部被弯折的构成。
[总结]
本发明的样态1的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35)具有绝缘性柔性基板5、设置于所述柔性基板的第一面的第一导电材料图案(第一导电材料图案15(布线2或者布线2以及虚拟图案6))、第一导电材料图案51(阴极布线2C、阳极布线2A、芯片间布线2I或者阴极布线2C、阳极布线2A、芯片间布线2I以及虚拟图案6)、第一导电材料图案52(所述第一导电材料图案51、阴极端子2CT以及阳极端子2AT)、第一导电材料图案53(所述第一导电材料图案51、阴极纵向布线2CV以及阳极纵向布线2AV)或者第一导电材料图案54(所述第一导电材料图案53、阴极端子2CT以及阳极端子2AT),搭载于所述第一导电材料图案的至少一部分的发光元件(LED芯片4),所述第一导电材料图案的表面由总光通量反射率80%以上的反射材料构成,至少由所述发光元件包围的区域内所述第一导电材料图案(所述第一导电材料图案15或者所述第一导电材料51)的面积覆盖率为85%以上。
此外,这里,所谓总光通量反射率并非镜面反射的反射率,而是表示相对于入射光的能量的,对被漫反射的全部反射光进行积分的光能量的比例。另外,被所述发光元件包围的区域内的所述第一导电材料图案的面积覆盖率为,在所述柔性基板5的第一面,由所述发光元件包围的区域内的面积中,所述第一导电材料图案覆盖的区域的面积比。
对于数cm左右的相对小的面积的患部,就既有的灯型光源而言,照射面积过大,对正常部位的各种副作用仍存有悬念。但是,根据所述构成,通过将设置于柔性基板5的第一面的发光元件作为光源使用,可以仅覆盖患部进行光照射,可以降低对患者的约束性,将给患者带来的负担抑制在最低限度。另外,通过将所述发光元件搭载在柔性基板5上,也可以适当地使用于手臂或脚那样具有弯曲面的患部。
另外,布线材料必须电阻低且表面反射率高。特别是,为了降低光照射时的损失,有必要将由于反射造成的能量损失降低至最低限度。因此,如所述那样,有必要使总光通量反射率在80%以上。
根据本样态,通过所述第一导电材料图案的表面由总光通量反射率在80%以上的反射材料构成,可以使被患部反射来的光尽可能反射后回到患部,将光损失抑制在最低限度。
另外,为了提高光照射效率,重要的是所述第一导电材料图案横跨尽可能广的面积,覆盖柔性基板5的表面。因此,期望至少由所述发光元件包围的区域内的所述第一导电材料图案的面积覆盖率在85%。
根据本实施方式,如上所述,所述第一导电材料图案的表面由总光通量反射率在80%以上的反射材料构成,至少由所述发光元件包围的区域内的所述第一导电材料图案的面积覆盖率在85%,由此,可以提高照射光强度。
因此,所述光照射用基板适用于较小的疾病部的治疗的同时,不用像灯型照射装置那样强迫患者做出难以办到的姿势,另外,即使对于不平坦的患部,可以实现几乎均一且高效的光照射。另外,通过使用所述光照射用基板,由于可以如所述那样提高照射光强度,可以缩短治疗时间。因此,根据所述构成,可以将由光照射带来的副作用抑制到最低限度的同时,可以减轻患者或者家属的肉体的负担或者精神的负担,成本方面的负担等。
此外,专利文献3中,虽然公开了在发光体周围设置反射层,但是没有关于向发光体的电力供给的记载,另外,关于布线与反射层的关系也没有任何公开。
另外,在专利文献3中,由于设置了与发光体完全不同的反射层,不挖通发光体的一部分的话就不能配置反射层。
但是,本形态中,所述发光元件由于被形成于所述第一导电材料图案的至少一部分,不需要打通反射层。另外,本样态中,至少被所述发光元件包围的区域内的所述第一导电材料图案的面积覆盖率为85%以上,由此,不仅发光元件的周围,所述柔性基板5的表面上至少被所述发光元件包围的区域内的大部分被总光通量反射率在80%以上的反射材料覆盖。因此,照射光强度的提高效果好,或者可以实现几乎均一且高效的光照射。
本发明的样态二的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35)也可以在所述样态一中,所述柔性基板5的与所述第一面相反侧的第二面上,具备阻止从该第二面侧的光泄露的遮光部件(反射部件、光吸收部件、例如、背面反射膜13、背侧配线10、不透明树脂膜、背侧阴极布线10C、背侧阳极布线10A)。
所述柔性基板5的表面上,存在用于绝缘分离所述第一导电材料图案间(例如,布线2间或者布线2与虚拟图案6之间或者相邻的阴极布线2C、阳极布线2A、芯片间布线2I、虚拟图案6、阴极端子2CT以及阳极端子2AT之间,或者相邻的阴极布线2C、阳极布线2A、芯片间布线2I、虚拟图案6、阴极纵向布线2CV、阳极纵向布线2AV、阴极端子2CT以及阳极端子2AT之间(但是,阴极纵向布线2CV与阳极纵向布线2AV相互连接(一体化)的同时,阴极纵向布线2CV与阴极布线2C相互连接(一体化),阳极端子2AT与阳极纵向布线2AV相互连接的同时,阳极纵向布线2AV与阳极布线2A相互连接))的间隙(绝缘分离槽21)。因此,通过所述第一导电材料图案间的间隙,仅一点点光泄露至柔性基板5的背面侧。
因此,如所述那样通过在所述第二面设置遮光部件,可以阻止从所述第二面侧的光泄露。
因此,可以消除治疗中的向外部的光泄露,可以减轻对患者或者其家属等的周围人的眼睛的负担。另外,对于光泄漏,消除了顾虑周围人的必要,也可以减轻患者或其家属的精神的负担。
本发明的样态三的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35),在所述样态二中,所述遮光部件也可以为反射部件(例如,背面反射膜13、背面布线10、背侧阴极布线10C、背侧阳极布线10A)。
通过作为所述遮光部件形成反射部件,可以将从所述第一导电材料图案间的间隙泄露至所述柔性基板5的背面侧的光(具体地说,从患部侧反射而来的光)通过所述反射部件反射后返回患部。
本发明样态四的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35),在所述样态三中,所述遮光部件(例如背面反射膜13、背侧布线10、背侧阴极布线10C、背侧阳极布线10A)也可以由总光通量反射率在80%以上的反射材料构成。
根据所述构成,将从患部一侧反射而来的光尽可能反射后返回患部,可以将光损失抑制在最低限度。
本发明样态五的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35),在所述样态二中,所述遮光部件也可以为光吸收部件(例如,不透明树脂膜)。
这种情况下,由于可以阻止从柔性基板5的背面侧泄露的光,也可以消除治疗中向外部的光泄露。
本发明样态六的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35),在所述样态一至五的任意一个中,所述柔性基板5可以为不透明基板。
这种情况下,由于可以阻止从柔性基板5的背面侧泄露的光,也可以消除治疗中向外部的光泄露。
本发明样态七的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35),在所述样态一至六的任意一个中,所述柔性基板5的与所述第一面相反侧的第二面具有与所述第一导电材料图案的一部分(布线2)电连接的第二面侧布线(背侧布线10),所述第二面侧布线连接有与外部连接的外部连接部12。
这样,通过将外部连接部12连接于所述柔性基板5的与所述发光元件的搭载面相反侧,可以容易地连接所述外部连接部12与所述第二面侧布线。另外,可以回避由所述第一导电材料图案(第一导电材料图案15,例如第一面侧布线以及虚拟图案6)的表面的污垢造成的反射率下降或者短路等,也可以回避成品率下降。
本发明的样态八的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35),在所述样态一至六的任意一个中,所述第一导电材料图案的一部分(布线2的一部分或者阴极端子2CT以及阳极端子2AT)连接有外部连接部12。
根据所述构成,由于将外部连接部12连接于所述柔性基板5的与所述第一面相反侧的第二面侧,在所述第二面上没有必要形成与所述第一导电材料图案电连接的第二面侧布线。因此,与将外部连接部12连接于所述柔性基板5的第二面侧的情况相比,由于使构成简化,可以提供低成本的光照射用基板。
本发明样态九的光照射用基板(光照射用基板1),在所述样态八中,也可以是与所述外部连接部12连接的,所述第一导电材料图案的一部分为端子部(阴极端子2CT以及阳极端子2AT),所述端子部设置于所述柔性基板5的一个端部,设置有所述端子部的所述柔性基板5的端部被弯折。
根据所述构成,例如通过焊接将所述外部连接部12连接于所述端子部之时,可以抑制对所述发光元件等施加的力的同时,由于可以抑制对所述第一导电材料图案的所述端子部以外的部分施加的热,可以抑制不良品的发生。另外,可以容易地配设所述外部连接部12。因此,根据所述构成,在可以容易地生产所述光照射用基板的同时,可以提高成品率,降低生产成本。
本发明的样态十的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35),在所述样态一至九的任意一个中,可以具有使所述发光元件与照射所述发光元件发出的光的照射对象(患部)以固定距离分离的间隔物32,所述间隔物32使所述发光元件发出的光透过且具有柔软性。
根据所述构成,可以在将所述发光元件发出的光通过所述间隔物32照射至照射对象的同时,将所述发光元件与照射对象之间的距离保持为固定,固定所述发光元件与照射对象之间的位置关系。
另外,由于所述间隔物32具有柔软性,手臂或者脚那样具有弯曲面的患部中也可以适当地使用。
本发明的样态十一的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35),在所述样态十中,所述发光元件以及搭载有该发光元件的所述第一导电材料图案(第一导电材料图案15)的一部分(布线2的一部分)被由绝缘性树脂构成的保护膜(布线保护膜7以及LED保护树脂圆顶8)覆盖,所述间隔物32也可以通过所述保护膜配置于所述发光元件。
专利文献5中,公开了与夹在患部与LED之间的光透过材料为透明或者半透明的同时为柔性。
但是,专利文献5中,由于重视光源发出的热传递至患部,如专利文献5的图3~图6以及图9~图10那样,也包括光源与患部不对面的情况。另外,在专利文献5中,即使在光源与患部对面的情况下,如该专利文献5的图2b所示的那样,在光源的周围借由空腔配置光透过材料。进一步,该专利文献5的图8中,患部与光源之间存在空洞部。
这样当间隔物与光源之间存在空气层时,从光源向间隔物的光入射效率显著地下降。
但是,根据本实施方式,通过如所述那样的所述间隔物32借由所述保护膜被配置于所述发光元件上,可以提高向照射对象的光照射效率。
本发明样态十二的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35)在所述样态十一中,可以是所述间隔物32由绝缘性树脂构成,所述间隔物32与所述保护膜一体成型。
通过这样所述间隔物32与所述保护膜一体成型,与将光照射用基板与间隔物分别贴附于照射对象的情况相比较,可以使贴附工序变得容易。
本发明的样态十三的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35)在所述样态十至十二的任意一个中,可以是当将相邻的所述发光元件间的间隔平均值作为D,将所述间隔物32的平均厚度作为T(严密地说,从LED芯片4的表面到间隔物32的表面的距离)时,T/D≥0.5。
当T/D小时,发光元件的正下方部与发光元件间的中央部的正下方部的光照射强度的差具有变大的倾向。因此,期望T/D在0.5以上。
本发明的样态十四的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35)在所述样态十~十三的任一个中,也可以是在所述第一面设置有包含光传感器41以及温度传感器42中至少一个的传感部40。
根据所述构成,可以基于所述传感部40控制供给发光元件的电流。
本发明的样态十五的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35)在所述样态十~十四的任一个中,也可以设置有基于所述传感部40的输出控制供给所述发光元件的电流的控制部43。
根据所述构成,可以基于所述传感部40的输出,通过光照射用基板自身,控制向所述发光元件的通电。
本发明的样态十六的光照射用基板(光照射用基板1、具有间隔物的光照射用基板35)在所述样态十~十五的任一个中,也可以具有以下构成:所述第一导电性图案,由向所述发光元件供给电力的第一面侧布线(布线2或者阴极布线2C以及阳极布线2A以及芯片间布线2I或者阴极布线2C以及阳极布线2A以及芯片间布线2I以及阴极纵向布线2CV以及阳极纵向布线2AV)以及与所述第一面侧布线绝缘分离的,覆盖没有设置所述第一导电性图案的区域的虚拟图案6构成,所述第一导电性图案以及虚拟图案由相同材料形成。
根据本样态,通过与向所述发光元件供给电力的第一面侧布线相同,使用总光通量在80%以上的反射材料,不搭载发光元件,形成对通电没有贡献的虚拟图案6,可以同时形成所述第一面侧布线以及虚拟图案6,另外,可以尽可能使由患部反射而来的光反射后回到患部,将光损失抑制到最低限度。由此,与所述第一面侧布线的表面不是由总光通量在80%以上的反射材料形成的情况或没有所述虚拟图案6的情况相比,可以提高照射光强度。
另外,使用了虚拟图案6的情况下,即使绝缘分离所述第一面侧布线间以及所述第一面侧布线与虚拟图案6的绝缘分离槽21的什么地方产生一处,由于该一处缺陷成为不良的情况稀少。因此,由于所述第一导电性图案包括虚拟图案6,可以大幅提高成品率。
本发明的样态十七的光照射用基板(光照射用基板1)在所述样态一中,可以是所述柔性基板5的与所述第一面相反侧的第二面具有与所述第一导电材料图案电连接的第二面侧布线(背侧阴极布线10C、背侧阳极布线10A),所述发光元件通过所述第一导电性图案,在第一方向上多个串联连接的同时,通过所述第二面侧布线,在与所述第一方向正交的第二方向上多个并列连接。
根据所述构成,可以提高所述发光元件的连接的并行性,可以使供给至所述光照射用基板的电源电压变小。
本发明的样态十八的光照射用基板(光照射用基板1)在所述样态一中,可以是所述第二面侧布线包括,具有在所述第一方向上延伸设置的干布线以及从该干布线向所述第二方向分岔设置的枝布线的梳状的第一阴极布线(背侧阴极布线10C)与具有在所述第一方向上延伸设置的干布线以及从该干布线向所述第二方向分岔设置的枝布线,且与所述第一阴极布线啮合设置的梳状的第一阳极布线(背面阳极布线10A),所述第一导电性图案包括,分别在第二方向上延伸设置的多条第二阴极布线(阴极布线2C)以及多条阳极布线(阳极布线2A)以及设置于所述第一方向上相邻的第二阴极布线与所述第二阳极布线之间的多条布线间布线(芯片间布线2I),所述布线间布线在所述第一方向上至少设置一个,在所述第二方向设置多个,所述第二阴极布线,所述第二阳极布线以及所述布线间布线中至少所述布线间布线搭载有所述发光元件,所述布线间布线通过被连接于所述发光元件的接合线,分别电连接于所述第一方向上相邻的第二阴极布线与所述第二阳极布线。
根据所述构成可以容易地实现所述样态十七记载的光照射用基板。
本发明样态十九的光照射用基板(光照射用基板1)在所述样态一中,可以是所述第一导电性图案,包括分别沿第一方向延伸设置的第一阴极布线(阴极纵向布线2CV)以及第一阳极布线(阳极纵向布线2AV)、连接于所述第一阴极布线的,在与所述第一方向正交的第二方向上延伸设置的多条第二阴极布线(阴极布线2C)、连接于所述第一阳极布线且在所述第二方向上延伸设置的多条第二阳极布线(阳极布线2A)以及设置于在所述第一方向上相邻的所述第二阴极布线与所述第二阳极布线之间的多条布线间布线(芯片间布线2I),所谓所述第二阴极布线与所述第二阳极布线在所述第一方向上交替配置,所述配线间布线在所述第一方向上至少设置一个,在所述第二方向设置多个所述第二阴极布线、所述第二阳极布线以及所述布线间布线中至少所述布线间布线搭载有所述发光元件,所述布线间布线,通过被连接于所述发光元件的接合线分别电连接于所述第一方向上相邻的第二阴极布线与所述第二阳极布线,所述发光元件通过上所述接合线在所述第一方向上多个串联连接的同时,通过被连接于所述第一阴极布线的所述多条第二阴极布线以及被连接于所述第一阳极布线上的所述多条第二阳极布线,在所述第二方向上多条并联连接。
根据所述构成,可以提高所述发光元件的连接的并行性,可以使供给至所述光照射用基板的电源电压变小。另外根据所述构成,由于可以不在所述第二面侧设置布线,仅通过设置于所述第一面侧的所述第一导电性图案,使所述发光元件在所述第一方向上多个串联连接的同时,在所述第二方向上多个并列连接,可以削减所述光照射用基板的制造中耗费的成本。
本发明不限于所述的各实施方式,能在权利要求所示的范围进行各种变更,对于将在不同的实施方式中分别公开的技术方案适当组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围。而且,通过将在各实施方式中分别公开的技术方案组合,能形成新的技术特征。
产业上的利用可能性
本发明可以适当地用于对人或者动物的患部照射光的光照射用基板。
1 光照射用基板
2 布线(第一面侧布线、第一导电材料图案)
2C 阴极布线(第一面侧布线、第一导电材料图案)
2A 阳极布线(第一面侧布线、第一导电材料图案)
2I 芯片间布线(第一面侧布线、第一导电材料图案)
2CT 阴极端子(端子部、第一导电材料图案)
2AT 阳极端子(端子部、第一导电材料图案)
2CV 阴极纵向布线(第一面侧布线、第一导电材料图案)
2AV 阳极纵向布线(第一面布线、第一导电材料图案)
3 接合線
4 LED芯片(发光元件)
5 柔性基板
6 虚拟图案(第一导电材料图案)
7 布线保护膜(保护膜)
7a 开口部
8 LED保护树脂圆顶(保护膜)
9 连接孔
10 背侧布线(第二面侧布线)
10C 背侧阴极布线(第二面侧布线)
10A 背侧阳极布线(第二面侧布线)
11 连接部封装材
12 外部连接部
12a 阴极外部连接部
12b 阳极外部连接部
13 背面反射膜
14 背面保护膜
15、51、52、53、54 第一导电材料图案
16、49 焊料
17 弯折部
18 弯折线
20 镀银层
21 绝缘分离槽
22 镀铜层
30 老鼠
31 皮肤
32 间隔物
33 患部
34 蓝紫光
35 具有间隔物的光照射用基板(光照射用基板)
40 传感部
41 光传感器
42 温度传感器
43 控制部
44 开关

Claims (6)

1.一种光治疗用基板,其特征在于:包括
绝缘性的柔性基板;
设置于所述柔性基板的第一面的第一导电材料图案;
搭载于所述第一导电材料图案的至少一部分的发光元件;以及
形成为覆盖接受所述发光元件发出的光的照射的患部整体的板状的、透明且具有柔软性,搭载于所述患部,使所述发光元件与所述患部之间的距离保持为固定的间隔物,
所述第一导电材料图案的表面由总光通量反射率在80%以上的反射材料构成,
至少被所述发光元件包围的区域内所述第一导电材料图案的面积覆盖率为85%以上,
将相邻的所述发光元件之间的间距平均值设为D,所述间隔物的平均厚度设为T,则2.0≧T/D≧0.5。
2.如权利要求1所述的光治疗用基板,其特征在于:所述柔性基板的与所述第一面相反侧的第二面包括阻止从该第二面侧的光泄露的遮光部件。
3.如权利要求1或2所述的光治疗用基板,其特征在于:所述柔性基板的与所述第一面相反侧的第二面具有与所述第一导电材料图案的一部分电连接的第二面侧布线,
作为所述第二面侧布线,具有阳极布线以及阴极布线,
所述第二面侧布线连接有阳极外部连接部与阴极外部连接部,所述阳极外部连接部与所述阴极外部连接部使所述阳极布线和所述阴极布线与分别外部连接,
所述阳极外部连接部与所述阴极外部连接部相邻且分别与所述阳极布线和所述阴极布线连接。
4.如权利要求3所述的光治疗用基板,其特征在于:所述第一导电材料图案的一部分中,所述阳极外部连接部与所述阴极外部连接部相邻且连接于所述第一导电材料图案。
5.如权利要求1所述的光治疗用基板,其特征在于:所述第一导电性材料与所述发光元件被布线保护膜覆盖。
6.如权利要求1所述的光治疗用基板,其特征在于:所述柔性基板的第一面上的载置有所述第一导电材料图案以外的部分设有虚拟图案。
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