JP2005310562A - 直下型バックライト - Google Patents
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Abstract
【解決手段】単一または複数の樹脂層からなる樹脂封止体により光半導体素子が封止された直下型バックライトであって、該樹脂封止体の上面に光反射部が形成され、さらに該単一または複数の樹脂層から選択される1つ以上の樹脂層の上面および/または下面に複数の円状の光散乱溝が同心円状に形成され、中心となる円の面積と各同心円間の面積とがいずれも実質的に等しいことを特徴とする直下型バックライト。
【選択図】なし
Description
(1)単一または複数の樹脂層からなる樹脂封止体により光半導体素子が封止された直下型バックライトであって、該樹脂封止体の上面に光反射部が形成され、さらに該単一または複数の樹脂層から選択される1つ以上の樹脂層の上面および/または下面に複数の円状の光散乱溝が同心円状に形成され、中心となる円の面積と各同心円間の面積とがいずれも実質的に等しいことを特徴とする直下型バックライト、
(2)前記光散乱溝の断面形状が三角形である前記(1)記載の直下型バックライト、ならびに
(3)前記樹脂封止体が屈折率の異なる樹脂層からなる前記(1)または(2)記載の直下型バックライト
に関する。
配線回路基板として、所定の配線パターンが形成された白色基板(利昌工業社製;CS-3965、縦30mm×横30mm×厚さ600μm)を用意し、光半導体素子(昭和電工社製;S0A-230U)をワイヤーボンディングにより実装して、光半導体素子が実装された配線回路基板を作製した。
以下の形状の光反射部および光散乱溝をポリイミドシートにレーザー加工により形成し、その加工面が平滑になるまでニッケルめっきによりニッケル薄膜を形成した。得られたニッケル薄膜を転写することによりプレス板を作製した。
[光反射部の形状]
光半導体素子の重心に対応する位置を中心とする半径1mmの円内に半径25μm、高さ25μm、ピッチ60μmの半球状の凹凸
[光散乱溝の形状]
中心となる円の面積:7.1mm2(半径=約1.5mm)
同心円の数:200個
各同心円間の面積:7.1mm2(最も外側にある円の半径=約21.2mm)
溝の形状:幅=30μm、深さ=17μm、断面形状=斜辺が光半導体素子側にある直角三角形、θ=30度
以下の形状の光反射部をポリイミドシートにレーザー加工により形成し、その加工面が平滑になるまでニッケルめっきによりニッケル薄膜を形成した。得られたニッケル薄膜を転写することによりプレス板を作製した。
[光反射部の形状]
光半導体素子の重心に対応する位置を中心とする半径1mmの円内に半径25μm、高さ25μm、ピッチ60μmの半球状の凹凸
以下の形状の突起をポリイミドシートにレーザー加工により形成し、その加工面が平滑になるまでニッケルめっきによりニッケル薄膜を形成した。得られたニッケル薄膜を転写することによりプレス板を作製した。
[突起の形状]
中心となる円の面積:7.1mm2(半径=約1.5mm)
同心円の数:200個
各同心円間の面積:7.1mm2(最も外側にある円の半径=約21.2mm)
突起の形状:幅=30μm、高さ=17μm、断面形状=斜辺が光半導体素子側にある直角三角形、θ=30度
光半導体素子封止用エポキシ樹脂タブレット(日東電工社製;NT-300S)を30wt%でメチルエチルケトンに溶解し、得られた溶液を剥離剤(フッ素化シリコーン)で処理したポリエチレンテレフタレートフィルムからなるセパレータ(厚さ50μm)(東レ社製)の上に塗布した。これを120℃で1分、さらに、100℃で1分乾燥して、仮硬化したシート状のエポキシ樹脂層(縦30mm×横30mm、厚さ200μm)を作製した。
攪拌装置、滴下漏斗、還流冷却器、温度計を取り付けた500mLの四つ口フラスコにトリレンジイソシアネート(異性体混合物:三井武田ケミカル社製;T-80)を29.89g(171.6mmol)、4,4'-ジフェニルメタンジイソシアネートを94.48g(377.52mmol)、ナフタレンジイソシアネートを64.92g(308.88mmol)、トルエンを184.59g入れ、混合した。
製造例1で得られた光半導体素子が実装された配線回路基板の上に、製造例5で得られたシート状のエポキシ樹脂層を製造例2で得られたプレス板を用いて、真空ラミネータ(ニチゴーモートン社製)で140℃、0.1MPaおよび60秒で加熱加圧した。その後、160℃および16時間でエポキシ樹脂を硬化して、光半導体素子を封止した。
製造例6で得られた厚さ50μmのシート状のポリカルボジイミド層を3枚ラミネートして、縦30mm×横30mm×厚さ150μmのポリカルボジイミド層を作製した。次いで、製造例1で得られた光半導体素子が実装された配線回路基板の上に、このポリカルボジイミド層を、光半導体素子の位置に対応する部分に曲率半径0.6mmおよび高さ0.12mmのドーム状の凹みが形成されたプレス板を用いて、真空ラミネータ(ニチゴーモートン社製)で150℃、0.1MPaおよび60秒で加熱加圧した。その後、150℃および1時間でポリカルボジイミドを硬化して、光半導体素子を封止した。
製造例6で得られた厚さ50μmのシート状のポリカルボジイミド層の光半導体素子に対応する位置に光半導体素子より一回り大きい円形の孔をパンチングマシーンを用いて形成した。製造例1で得られた光半導体素子が実装された配線回路基板の上に、光半導体素子がポリカルボジイミド層の孔の内側に入るようにポリカルボジイミド層を戴置し、製造例4で得られたプレス板を用いて、真空ラミネータ(ニチゴーモートン社製)で150℃、0.1MPaおよび60秒で加熱加圧した。その後、150℃、1時間でポリカルボジイミドを硬化した。
プレス板として製造例3で得られたプレス板を用いること以外は実施例1と同様にして直下型バックライトを作製した。
以下の形状の光反射部および光散乱溝をポリイミドシートにレーザー加工により形成し、その加工面が平滑になるまでニッケルめっきによりニッケル薄膜を形成した。得られたニッケル薄膜を転写することによりプレス板を作製した。
[光反射部の形状]
光半導体素子の重心に対応する位置を中心とする半径3mmの円内に半径25μm、高さ25μm、ピッチ60μmの半球状の凹凸
[光散乱溝の形状]
中心となる円の半径:6.7mm
同心円の数:10個
同心円の間隔:全て1.45mm(すなわち10番目の円の半径=19.75mm)
溝の形状:幅=30μm、深さ=17μm、断面形状=斜辺が光半導体素子側にある直角三角形、θ=30度
実施例1〜3ならびに比較例1および2で作製した直下型バックライトの発光の均一性をマルチチャンネルフォトディテクタ(大塚電子社製;MCPD3000)を使用して計測した。実施例1〜3で作製した直下型バックライトの結果を図4に、比較例1で作製された直下型バックライトの結果を図5に、比較例2で作製された直下型バックライトの結果を図6に示す。
2 光半導体素子
3 樹脂封止体
4 光反射部
5 光散乱溝
6 同心円の中心
Claims (3)
- 単一または複数の樹脂層からなる樹脂封止体により光半導体素子が封止された直下型バックライトであって、該樹脂封止体の上面に光反射部が形成され、さらに該単一または複数の樹脂層から選択される1つ以上の樹脂層の上面および/または下面に複数の円状の光散乱溝が同心円状に形成され、中心となる円の面積と各同心円間の面積とがいずれも実質的に等しいことを特徴とする直下型バックライト。
- 前記光散乱溝の断面形状が三角形である請求項1記載の直下型バックライト。
- 前記樹脂封止体が屈折率の異なる樹脂層からなる請求項1または2記載の直下型バックライト。
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