JP2009051107A - 光素子の樹脂封止成形方法及び装置 - Google Patents

光素子の樹脂封止成形方法及び装置 Download PDF

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Abstract

【課題】LEDチップ5を樹脂封止成形して形成される製品(LED成形品17)における発光樹脂部16の天面19に、離型フィルム11に形成された所要形状の転写用パターン13を効率良く転写して光学的パターン(レンズパターン)20を形成する。
【解決手段】離型フィルム11における転写パターン13の所要範囲14をキャビティ底面15の範囲18内に収容・被覆した状態で、離型フィルム11を介してキャビティ底面部材10にて個別キャビティ8内で硬化(固化)する樹脂に所要の圧力にて加圧することにより、個別キャビティ8内で当該キャビティ8の形状に対応して成形される発光樹脂部16の平面形状の天面19(発光面)に、所要形状の転写用パターン13を転写して光学的パターン20を形成する。
【選択図】図2

Description

本発明は、例えば、基板(或いは、リードフレーム)に装着した発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)チップ等の光素子を、透明性(透光性)を有する樹脂材料にて封止成形する光素子の樹脂封止成形方法及びその装置の改良に関するものである。
従来から、光素子の樹脂封止成形装置(光素子の圧縮成形装置)を用いて、コンプレッションモールド法にて、基板に装着したLEDチップを樹脂封止成形する(圧縮成形する)ことが行われているが、この方法は次のようにして行われている。
即ち、まず、光素子の樹脂封止成形装置に搭載された光素子の樹脂封止成形用金型(光素子の圧縮成形用金型)を所要の成形温度にまで加熱すると共に、上型の基板供給部に、所要複数個のLEDチップを装着した基板を、LEDチップを下方向に向けた状態で供給し、且つ、離型フィルムを被覆した(下型の)個別キャビティ内に透明性を有する樹脂材料(例えば、顆粒状樹脂、粉末状樹脂、液状樹脂)を供給して加熱溶融化する。
次に、上下両型を型締めすることにより、所要の真空度に設定された各キャビティ内の樹脂にLEDチップを各別に浸漬する。
このとき、キャビティ底面部材にて個別キャビティ内の樹脂に所要の圧力を各別に加えることができる。
硬化に必要な所要時間の経過後、上下両型を型開きすることにより、個別キャビティの形状に対応した透明性を有する樹脂成形体(発光樹脂部)内に所要複数個のLEDチップを各別に封止してLED成形品を形成することができる。
なお、このLED成形品の所要個所を切断することによって、例えば、一個のLEDチップを樹脂封止成形したLEDパーツを得ることができる。
特開2005−305954号 特開2003−133350号
また、近年、LEDチップを樹脂封止成形したLED成形品の発光樹脂部に高精度の微細形状パターンを形成してLED成形品(製品)における光の高能率化が図られるようになってきている。
即ち、LED成形品の発光樹脂部に微細な凹凸部にて形成される所要形状のパターン(例えば,フレネルレンズなどの光学的パターン)を形成することが求められている。
従って、キャビティ底面部材の天面(即ち、キャビティ底面)に所要形状のパターンを形成すると共に、金型キャビティ内の樹脂に離型フィルムを介して当該パターン(微細な凹凸部)を加圧して転写することが検討されている。
しかしながら、この樹脂封止成形に必要不可欠な離型フィルムに柔軟性があるため、キャビティ底面部材における所要形状の転写用パターンを発光樹脂部の表面に効率良く転写
してLED成形品(製品)の発光樹脂部に所要形状のパターン(即ち、高精度の微細形状パターン)を形成することができないと云う弊害がある。
従って、光素子を樹脂封止成形して形成されるLED成形品(製品)に所要形状のパターン(光学的パターン)を効率良く形成することが要求されている。
また、当然ではあるが、(離型フィルムを用いることなく、)金型キャビティ面に所要形状の転写パターン(微細な凹凸部)を形成した金型キャビティ内でLEDチップを樹脂封止成形した場合、金型キャビティ面と樹脂成形体(発光樹脂部)の表面との密着性が強いために、金型キャビティ面における転写パターンの微細な凹凸部からの離型が非常に難しく困難である。
即ち、金型キャビティ内から離型される樹脂成形体に欠けや割れ等の欠損部が発生し易く、樹脂成形体に所要形状の光学的パターン(例えば、フレネルレンズパターン)を効率良く転写することができない。
従って、本発明においては、離型フィルムに形成された所要形状の転写用光学的パターンを発光樹脂部に効率良く転写することにより、所要形状の光学的パターンを有するLED成形品(製品)を得ることが求められている。
即ち、本発明は、光素子を樹脂封止成形して形成される製品(LED成形品)に離型フィルムに形成された所要形状の転写用パターンを効率良く転写することができる光素子の樹脂封止成形方法及びその装置を提供することを目的とするものである。
前記した技術的課題を解決するための本発明に係る光素子の樹脂封止成形方法は、離型フィルムを被覆した金型キャビティ内の樹脂に光素子を浸漬することにより、金型キャビティの形状に対応した樹脂成形体内に封止成形する光素子の樹脂封止成形方法であって、前記した金型キャビティ内における光素子の樹脂封止成形工程時に、前記した樹脂成形体の表面に前記した離型フィルムに形成した所要形状のパターンを転写する工程を含むことを特徴とする。
また、前記技術的課題を解決するための本発明に係る光素子の樹脂封止成形方法は、前記した金型キャビティ内に被覆した離型フィルムに形成した所要形状のパターンを転写する工程時に、前記した金型キャビティに設けたキャビティ底面部材にて前記した金型キャビティ内の樹脂を所要の圧力にて前記した離型フィルムを介して加圧する工程を含むことを特徴とする。
また、前記技術的課題を解決するための本発明に係る光素子の樹脂封止成形方法は、前期した金型キャビティ内における光素子の樹脂封止成形工程の前に、前記した金型キャビティ内に被覆する離型フィルムの所要個所に所要形状のパターンを形成する工程と、前記した離型フィルムの被覆時に、前記した離型フィルムにおける所要形状のパターン位置を前記した金型キャビティ位置に合致させる工程とを含むことを特徴とする。
また、前記技術的課題を解決するための本発明に係る光素子の樹脂封止成形方法は、前記した金型キャビティ内における光素子の樹脂封止成形工程の前に、前記した金型キャビティ内に被覆する離型フィルムの全面に所要形状のパターンを形成する工程を含むことを特徴とする。
また、前記技術的課題を解決するための本発明に係る光素子の樹脂封止成形装置は、光素子に装着した基板を供給セットする金型基板供給部及び前記した基板に装着した光素子を樹脂材料で封止成形する樹脂成形用の金型キャビティとから成る光素子の樹脂封止成形用金型と、前記した金型キャビティを被覆する離型フィルムとを備えた光素子の樹脂封止成形装置であって、前記した離型フィルムの表面に所要形状の転写用パターンを設けて構成したことを特徴とする。
本発明によれば、光素子(LEDチップ)を樹脂封止成形して形成される製品(LED成形品)に離型フィルムに形成された所要形状の転写用パターンを効率良く転写することができる光素子の樹脂封止成形方法及びその装置を提供することができると云う優れた効果を奏する。
本発明によれば、離型フィルムを被覆した金型キャビティ内の樹脂にLEDチップ(光素子)を浸漬してLEDチップを金型キャビティの形状に対応した樹脂成形体(発光樹脂部)内に封止成形(圧縮成形)する場合に、まず、離型フィルムの所要個所に、或いは、離型フィルムの全面に、(微細な凹凸部にて構成された)所要形状の転写用パターンを形成すると共に、この所要形状の転写用パターンを有する離型フィルムにて、樹脂成形体の発光面(発光樹脂部の所要個所、或いは全面)に所要形状の光学的パターンを転写形成してLED成形品を形成することができる。
なお、離型フィルムの所要個所に所要形状のパターンを形成して用いる場合、(金型キャビティ位置に離型フィルムにおける所要形状のパターン位置を合致し得て)金型キャビティの底面の範囲内に所要形状のパターンの範囲を吸着・被覆させることができる。
従って、LEDチップを樹脂封止成形して形成される製品(LED成形品)に離型フィルムに形成された所要形状の転写用パターンを効率良く転写することができる光素子の樹脂封止成形方法及びその装置を提供することができる。
また、本発明によれば、発光樹脂部内に樹脂封止成形されたLEDチップから発光した光を、発光樹脂部に形成された光学的パターン(高精度の微細形状パターン)にて効率良く利用することができるので、光の高能率化を図ることができる。
以下、実施例図に基づいて、本発明に係る実施例1を詳細に説明する。
また、図1(1)、図2(1)は、実施例1に係る光素子の樹脂封止成形装置である。
図1(2)は、実施例1に用いられる離型フィルムである。
図2(2)は、実施例1で成形されるLED成形品である。
(光素子の樹脂封止成形装置の構成について)
即ち、図1(1)、図2(1)に示すように、実施例1に係る光素子の樹脂封止成形装置(光素子の圧縮成形装置)1には、光素子の樹脂封止成形用金型(光素子の圧縮成形用金型)2が搭載されると共に、この金型2は、固定上型3と、上型3に対向配置した可動下型4とから構成されている。
また、上下両型2(3・4)には、上下両型2(3・4)を所要の成形温度にまで加熱する加熱手段(図示なし)が設けられて構成されている。
また、上型3の型面には、例えば、マトリクス型に配置した所要複数個のLEDチップ5を装着した基板6(或いは、リードフレーム)を、LEDチップ5の装着面側を下方向に向けた状態で供給する基板供給部7が設けられて構成される。
また、下型4の型面には基板6に装着した所要複数個のLEDチップ5に各別に対応して設けられた所要複数個の個別キャビティ8(キャビティ底面15が平面形状)が夫々設けられて構成されると共に、この個別キャビティ8にはキャビティ開口部9が上方向に開口した状態で設けられて構成されている。
従って、上下両型2(3・4)の型締時に、下型4の個別キャビティ8内に、上型3に供給セットした基板6に装着したLEDチップ5を各別に嵌装することができるように構成されている。
また、この装置1(金型3・4)には、個別キャビティ8内に所要量の樹脂材料(例えば、顆粒状樹脂、粉末状樹脂、液状樹脂など)を各別に供給する樹脂材料の供給機構(図示なし)が設けられて構成されると共に、個別キャビティ8には個別キャビティ8内の樹脂を所要の圧力(所要の樹脂圧の一部となる)にて加圧する樹脂加圧用のキャビティ底面部材10が各別に設けられて構成されている。
即ち、樹脂材料の供給機構にて個別キャビティ8内に樹脂材料を供給して加熱溶融化することができるように構成されている。
従って、個別キャビティ8内の樹脂をキャビティ底面部材10にて各別に所要の圧力にて加圧することができるように構成されている。
また、少なくとも個別キャビティ8内の空気を強制的に吸引排出して所要の真空度に設定する真空ポンプ等のキャビティ内の真空引き機構(図示なし)が設けられて構成されている。
従って、個別キャビティ8内から空気を強制的に吸引排出して個別キャビティ8内を所要の真空度に各別に設定することができるように構成されている。
また、この装置1には上下両型2(3・4)の型面間に張架される離型フィルム11が設けられて構成されると共に、離型フィルムの供給機構(図示なし)にて、上下両型2(3・4)の型面間に離型フィルム11を送り出して巻き取ることができるように構成されている。
また、この装置1(金型2)には下型4における所要の位置に離型フィルム11を位置決めさせる離型フィルムの位置決め機構(図示なし)が設けられて構成されている。
従って、離型フィルムの位置決め機構にて、離型フィルムを下型の型面における所要の位置に位置決めすることができるように構成されている。
また、下型4には、個別キャビティ8の面に設けられた吸引口(図示なし)から個別キャビティ8内の空気を強制的に吸引排出することにより、個別キャビティ8の形状に沿って離型フィルム11を吸着固定する離型フィルムの吸着被覆機構(図示なし)が設けられて構成されている。
従って、離型フィルムの吸着被覆機構にてキャビティ8面の吸引口(図示なし)から空気を強制的に吸引排出することにより、個別キャビティ8の形状に沿って離型フィルム11を吸着被覆することができるように構成されている。
また、前述した装置1(金型2)において、まず、下型4の個別キャビティ8に離型フィルム11を各別に吸着被覆し、且つ、この離型フィルム11を被覆したキャビティ8内に所要量の樹脂材料を供給して加熱溶融化すると共に、上下両型3・4を型締めすることにより、上型3の基板供給部7に供給した基板6に装着したLEDチップ5を個別キャビティ8内に各別に浸漬し、次に、キャビティ底面部材10を用いて、離型フィルム11を介して個別キャビティ8内の樹脂を所要の圧力にて加圧することができる。
なお、上下両型3・4を型締時において、個別キャビティ8内の樹脂に所要の樹脂圧を加えることができるように構成されると共に、少なくとも個別キャビティ8内を各別に所要の真空度に設定することができるように構成されている。
従って、硬化(固化)に必要な所要時間の経過後、上下両型3・4を型開きすることにより、個別キャビティ8内で個別キャビティ8の形状に対応した透明性を有する樹脂成形体(発光樹脂部)16内に個々のLEDチップ5を各別に封止成形(圧縮成形)することができるように構成され、LED成形品17が形成される。
(離型フィルムのパターン形状について)
また、図1(2)に示すように、離型フィルム11の表面における所要個所には、微細な凹凸部12にて形成される所要形状の転写用パターン13(所要形状の転写用光学的パターン、例えば、転写用フレネルレンズパターン)が、下型4の型面における個別キャビティ8の位置に各別に対応して設けられて構成されている。
なお、後述するように、この転写用パターン13にて、後述する発光樹脂部16の天面19に光学的パターン(レンズパターン)20を形成することができるように構成されている。
また、離型フィルム11の表面上において、この転写パターン13は所要の範囲14を有して設けられて構成されている。
更に、離型フィルムの位置決め機構にて、転写パターン13の所要の範囲14は、個別キャビティ8の底面15の範囲18内に、(或いは、キャビティ開口部9の範囲(18)内に、)合致・存在して収まることができるように構成されている。
即ち、離型フィルム11を位置決めして個別キャビティ8の形状に対応して吸着被覆した場合、離型フィルム11における転写パターン13の所要範囲14をキャビティ底面15の範囲18内に収容して被覆することができるように構成されている。
従って、個別キャビティ8に離型フィルム11を吸着被覆するときに、離型フィルム11の所要個所に形成した所要形状の転写パターン13の位置を個別キャビティ8の位置に合致させることができるように構成されている。
また、転写パターン13を平面形状のキャビティ底面15に吸着・被覆した状態で、即ち、キャビティ底面部材10における平面形状の天面(15)に載置・被覆した状態で、個別キャビティ8内で硬化(固化)する樹脂に所要の圧力にて加圧することができるように構成されている。
従って、離型フィルム11を被覆した個別キャビティ8内で当該キャビティ8の形状に対応して成形される樹脂成形体(発光樹脂部)16の平面形状の天面(発光面)19に、転写用パターン13を転写することにより、光学的パターン(例えば、フレネルレンズパターン)20を形成することができるように構成されている。
(光素子の樹脂封止成形方法について)
まず、上型3の基板供給部7に所要複数個のLEDチップ5を装着した基板6を、LEDチップ5側を下方向に向けた状態で供給セットすると共に、上下両型3・4の型面間に離型フィルムを張架して下型4の型面に離型フィルム11を被覆させる。
このとき、離型フィルム11に形成された所要形状の転写用パターン13の所要範囲14は個別キャビティ8の開口部9の範囲(18)内に合致・存在するように位置決めされることになる。
次に、個別キャビティ8の吸引口から空気を強制的に吸引排出することにより、個別キャビティ8内に個別キャビティ8の形状に対応して離型フィルム11を各別に吸着被覆することになる。
このとき、離型フィルム11に形成された所要形状の転写用パターン13の所要範囲14は、平面形状のキャビティ底面15(キャビティ底面部材10の天面)の範囲18内に各別に存在することになる。
即ち、離型フィルム11における転写用パターン13の位置は個別キャビティ8の位置に各別に合致することになる。
従って、個別キャビティ8内において、離型フィルム11の転写パターン13の所要範囲14はキャビティ底面部材10の天面に載置・被覆されて構成されている。
また、次に、離型フィルム11を吸着被覆した個別キャビティ8内に所要量の樹脂材料を各別に供給して加熱溶融化すると共に、上下両型3・4を型締めすることにより、基板6に装着したLEDチップ5を個別キャビティ8内の樹脂に各別に浸漬する。
このとき、個別キャビティ8内の樹脂に所要の樹脂圧を各別に加えることができると共に、少なくとも個別キャビティ8内は所要の真空度に各別に設定されている。
また、更に、離型フィルム11を介してキャビティ底面部材10にて所要の圧力にて個別キャビティ8内の樹脂を各別に加圧することになる。
このとき、個別キャビティ8内における硬化中の樹脂にキャビティ底面部材10を用いて、離型フィルム11に形成した所要形状の転写パターン13を所要の圧力にて押圧することにより、個別キャビティ8内で成形されるLED成形品17の発光樹脂部16の所要個所(天面19)に所要形状の転写用パターン13を転写して光学的パターン20を形成することができる。
従って、硬化(固化)に必要な所要時間の経過後、上下両型3・4を型開きすることにより、個別キャビティ8内で成形された発光樹脂部16の天面19に所要形状の転写用パターン13が転写されたLED成形品17を得ることができる。
即ち、前述したように、実施例1によれば、離型フィルム11に形成した転写用パターン(レンズパターン)13を、LED成形品17の発光樹脂部(LEDチップを樹脂封止成形した透明性を有する樹脂成形体)16の平面形状の天面19に光学的パターン20を形成することができる。
従って、LEDチップ5等の光素子を樹脂封止成形して形成される製品(LED成形品17)に離型フィルム11に形成された所要形状の転写用パターン13を効率良く転写することができる光素子の樹脂封止成形方法及びその装置を提供することができる。
また、実施例1によれば、発光樹脂部16内に樹脂封止成形されたLEDチップ5から発光した光を、発光樹脂部16に形成された光学的パターン(高精度の微細形状パターン)20にて効率良く利用することができるので、光の高能率化を図ることができる。
次に、実施例図に基づいて、本発明に係る実施例2を詳細に説明する。
図3(1)、図4(1)は、実施例2に係る光素子の樹脂封止成形装置である。
図3(2)は、実施例2に用いられる離型フィルムである。
図4(2)は、実施例2で成形されるLED成形品である。
(光素子の樹脂封止成形装置の構成について)
即ち、図3(1)、図4(1)に示すように、実施例1と同様に、実施例2に係る光素子の樹脂封止成形装置(光素子の圧縮成形装置)31には、光素子の樹脂封止成形用金型(光素子の圧縮成形用金型)32が搭載されると共に、金型32は、固定上型33と、上型33に対向配置した可動下型34とから構成されている。
また、上下両型32(33・34)には、上下両型32(33・34)を所要の成形温度にまで加熱する加熱手段(図示なし)が設けられて構成されると共に、上型33の型面には、例えば、マトリクス型に配置した所要複数個のLEDチップ35を装着した基板36(或いは、リードフレーム)を、LEDチップ35の装着面側を下方向に向けた状態で供給する基板供給部37が設けられて構成されている。
また、下型34の型面には基板36に装着した所要複数個のLEDチップ35に各別に対応して設けられた所要複数個の個別キャビティ38(キャビティ底面39が曲面形状)が夫々設けられて構成されると共に、この個別キャビティ38にはキャビティ開口部40が上方向に開口した状態で設けられて構成されている。
従って、上下両型32(33・34)の型締時に、下型34に設けた個別キャビティ38内に、上型33に供給セットした基板36に装着したLEDチップ35を各別に嵌装することができるように構成されている。
なお、個別キャビティ38は、例えば、円形状のキャビティ開口部40と半球形状のキャビティ底面39とを有して構成され、後述するように、このキャビティ38内で砲弾型の樹脂成形体(発光樹脂部)42を成形してLED成形品43を得ることができるように構成されている。
また、この装置31(金型32)には、図示はしていないが、実施例1と同様に、樹脂材料の供給機構と、キャビティ内の真空引き機構とが設けられて構成されると共に、樹脂材料の供給機構にて、個別キャビティ38内に各別に所要量の樹脂材料(例えば、顆粒状樹脂、粉末状樹脂、液状樹脂など)を供給することができるように構成されると共に、キャビティ内の真空引き機構にて、少なくとも個別キャビティ38内を所要の真空度に設定することができるように構成されている。
また、後述するように、この装置31(金型32)には、下型34の型面を含む個別キャビティ38に個別キャビティ38の形状に対応して吸着被覆する離型フィルム41が設けられて構成されている。
また、この装置31(金型32)には、図示はしていないが、実施例1と同様に、離型フィルムの供給機構と、離型フィルムの位置決め機構と、離型フィルムの吸着被覆機構とが設けられて構成されると共に、離型フィルムの供給機構にて、上下両型32(33・34)間に離型フィルム41を張架し、且つ、離型フィルムの位置決め機構にて、下型34の所要位置に離型フィルム41を位置決めして供給することができるように構成され、個別キャビティ38の吸引口から個別キャビティ38内の空気を強制的に吸引排出することにより、個別キャビティ38の形状に沿って離型フィルム41を吸着被覆して固定することができるように構成されている。
(離型フィルムのパターン形状について)
また、図3(2)に示すように、離型フィルム41の全表面には微細な凹凸部44にて形成される所要形状の転写用パターン45(所要形状の転写用光学的パターン)が形成されている。
なお、この場合、転写用パターンとして、特定のパターンを繰り返して形成した連続パターンの構成を用いることができる。
また、下型34の型面に離型フィルム41を被覆することができるように構成されると共に、個別キャビティ38の開口部40を含む下型34の型面における全面に(繰り返された)所要形状の転写用パターン45を被覆することができるように構成されている。
また、個別キャビティ38内に離型フィルム41を吸着被覆させることにより、個別キャビティ38における曲面形状の底面39(砲弾型キャビティ底面)に所要形状の転写用パターン45を吸着被覆することができるように構成されている。
従って、離型フィルム41の所要形状の転写用パターン45を個別キャビティ38内でLEDチップ35を樹脂封止成形して形成される透明性を有する樹脂成形体(発光樹脂部)42の全面となる発光面46に転写することにより、発光樹脂部42の発光面(全面)46に所要形状の光学的パターン47を形成することができるように構成されている。
また、前述した転写用の連続パターンについて、例えば、(一個の)個別キャビティ38の開口部40の範囲内に対応する離型フィルム41の範囲内に所要複数個(或いは、多数個の)微小なフレネルレンズパターンを配置させることができるように、離型フィルム41に微小フレネルレンズパターンを連続して(繰り返して)形成する構成を採用することができる。
更に、この連続した微小フレネルレンズパターンを有する離型フィルム41を採用した場合、下型34の型面における個別キャビティ開口部40位置(範囲)に対して離型フィルム41のパターンの位置(範囲)を無関係に位置決めし得て(設定し得て)、離型フィルム41を下型34の型面に吸着被覆することができるように構成されている。
即ち、個別キャビティ開口部40位置(範囲)とは無関係に(離型フィルム41の位置決めを考慮することなく)、離型フィルム41を下型面に吸着被覆することにより、一個の個別キャビティ38の開口部40の範囲内に所要複数個の微小フレネルレンズパターンを効率良く配置することができる。
従って、この連続パターンを有する離型フィルム41を位置決めとは無関係な状態で、個別キャビティ38における曲面形状の底面39の範囲内に、所要複数個の微小フレネルレンズパターンを効率良く配置することができる。
(光素子の樹脂封止成形方法について)
まず、上型33に設けた基板供給部37に所要複数個のLEDチップ35を装着した基板36を、LEDチップ35側を下方向に向けた状態で供給セットすると共に、上下両型32(33・34)の型面間に離型フィルム41を張架して下型34の型面に離型フィルム41を被覆させる。
次に、個別キャビティ38の吸引口から空気を強制的に吸引排出することにより、個別キャビティ38内に個別キャビティ38の形状に対応して離型フィルム41を各別に吸着被覆することになる。
このとき、個別キャビティ38における曲面形状の底面(全面)39に所要形状のパターン45を有する離型フィルム41を吸着被覆することができるように構成されている(下型面を含む)。
即ち、次に、離型フィルム41を被覆した個別キャビティ38内に所要量の樹脂材料を各別に供給して加熱溶融化すると共に、上下両型32(33・34)を型締めすることにより、個別キャビティ38内の樹脂にLEDチップ35を浸漬する。
なお、上下両型32(33・34)の型締時に、個別キャビティ38内の樹脂に所要の樹脂圧を各別に加えることができるように構成されると共に、少なくとも個別キャビティ38を所要の真空度に各別に設定することができる。
即ち、硬化に必要な所要時間の経過後、上下両型32(33・34)を型開きして個別キャビティ38内で個別キャビティ38の形状に対応した樹脂成形体(発光樹脂部)42を封止成形(圧縮成形)することができる。
このとき、離型フィルム41の所要形状パターン45(微細な凹凸部)を発光樹脂部42の発光面(全面)46に転写して所要形状の光学的パターン47を効率良く形成することができる。
従って、実施例2によれば、発光樹脂部42の発光面(全面)46に所要形状の光学的パターン47を有するLED成形品43を効率良く得ることができる。
即ち、前述したように、実施例2によれば、離型フィルム41に形成した所要形状の転写用パターン(転写用光学的パターン)47を、LED成形品43の発光樹脂部42(LEDチップ35を樹脂封止成形した透明性を有する樹脂成形体)の発光部42の全面に効率良く形成することができる。
従って、LEDチップ35等の光素子を樹脂封止成形して形成される製品(LED成形品43)に、離型フィルム41に形成された所要形状の転写用パターン45を効率良く転写することができる光素子の樹脂封止成形方法及びその装置を提供することができる。
また、実施例2によれば、発光樹脂部42内に樹脂封止成形されたLEDチップ35から発光した光を、発光樹脂部35に形成された光学的パターン47(高精度の微細形状パターン)にて効率良く利用することができるので、光の高能率化を図ることができる。
本発明は、前述した実施例のものに限定されるものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、必要に応じて、任意且つ適宜に変更・選択して採用できるものである。
(離型フィルムの材料について)
また、前記した各実施例において、前述した離型フィルムの材料としては、ETFE(Ethylene TetrafluoroEthylene)が挙げられる。
また、前記した各実施例において、離型フィルムについて、例えば、厚さ200μmのものを用いた場合、所要形状パターンを形成する微細な凹凸部の深さを概ね5〜50μmとすることができる。
(離型フィルムに所要形状パターンを形成する方法について)
また、前記した各実施例において、離型フィルムに微細な凹凸部を形成する加工方法として、楕円振動切削加工が挙げられる。
また、前記した各実施例において、離型フィルムに微細な凹凸部を形成する加工方法として、カレンダー加工が挙げられる。
この場合、二本の加熱したロール間で圧延して離型フィルムを成形することになるが、まず、ロールに所要形状の転写用パターンに対応した微細な凹凸部を加工して形成し、次に、当該ロールにて所要形状の微細な凹凸部による所要形状の転写用パターンを圧延することにより、本発明に係る離型フィルムを加工することができるものである。
(樹脂材料について)
即ち、前述した各実施例においては、顆粒状樹脂、粉末状樹脂、液状樹脂を例に挙げて説明したが、本発明においては、透明性を有するシリコーン樹脂等の液状樹脂(一液性、或いは、二液性)を用いることができる。
なお、前述した各実施例において、エポキシ樹脂を用いても良い。
図1(1)は、本発明に係る光素子の樹脂封止成形装置(光素子の圧縮成形装置)を概略的に示す概略縦断面図であって、前記した装置に搭載された光素子の樹脂封止成形用金型(光素子の圧縮成形用金型)の型開状態を示すと共に、図1(2)は、図1(1)に示す装置に用いられる離型フィルムを拡大して概略的に示す拡大概略縦断面図であって、この離型フィルムおける金型キャビティに対応した所要個所にはレンズ形状に対応した微細な凹凸部が形成されている(実施例1)。 図2(1)は、図1(1)に示す装置(金型)の要部を拡大して概略的に示す拡大概略縦断面図であって、前記した装置に搭載された金型の型締状態を示すと共に、図2(2)は、図1(1)に示す装置(金型)にて樹脂封止成形(圧縮成形)されたLED成形品を拡大して概略的に示す拡大概略正面図である(実施例1)。 図3(1)は、本発明に係る光素子の樹脂封止成形装置(光素子の圧縮成形装置)を概略的に示す概略縦断面図であって、前記した装置に搭載された光素子の樹脂封止成形用金型(光素子の圧縮成形用金型)の型締状態を示すと共に、図3(2)は、図3(1)に示す装置に用いられる離型フィルムを拡大して概略的に示す拡大概略縦断面図であって、この離型フィルムの全面にはレンズ形状に対応した微細な凹凸部が形成されている(実施例2)。 図4(1)は、図3(1)に示す装置(金型)の要部を拡大して概略的に示す拡大概略縦断面図であって、前記した装置に搭載された金型の型締状態を示すと共に、図4(2)は、図3(1)に示す装置(金型)にて樹脂封止成形(圧縮成形)されたLED成形品を拡大して概略的に示す拡大概略正面図である(実施例2)。
符号の説明
1 光素子の樹脂封止成形装置(光素子の圧縮成形装置)
2 光素子の樹脂封止成形用金型(光素子の圧縮成形用金型)
3 固定上型
4 可動下型
5 LEDチップ(光素子)
6 基板
7 基板供給部
8 個別キャビティ
9 キャビティ開口部
10 キャビティ底面部材
11 離型フィルム
12 微細な凹凸部
13 転写用パターン
14 所要範囲(転写用パターン)
15 キャビティ底面
16 樹脂成形体(発光樹脂部)
17 LED成形品
18 範囲(キャビティ底面)
19 樹脂成形体(発光樹脂部)の天面(発光面)
20 光学的パターン(レンズパターン)
31 光素子の樹脂封止成形装置(光素子の圧縮成形装置)
32 光素子の樹脂封止成形用金型(光素子の圧縮成形用金型)
33 固定上型
34 可動下型
35 LEDチップ(光素子)
36 基板
37 基板供給部
38 個別キャビティ
39 キャビティ底面
40 キャビティ開口部
41 離型フィルム
42 樹脂成形体(発光樹脂部)
43 LED成形品
44 微細な凹凸部
45 転写用パターン
46 発光面
47 光学的パターン(レンズパターン)

Claims (5)

  1. 離型フィルムを被覆した金型キャビティ内の樹脂に光素子を浸漬することにより、金型キャビティの形状に対応した樹脂成形体内に封止成形する光素子の樹脂封止成形方法であって、
    前記した金型キャビティ内における光素子の樹脂封止成形工程時に、前記した樹脂成形体の表面に前記した離型フィルムに形成した所要形状のパターンを転写する工程を含むことを特徴とする光素子の樹脂封止成形方法。
  2. 金型キャビティ内に被覆した離型フィルムに形成した所要形状のパターンを転写する工程時に、前記した金型キャビティに設けたキャビティ底面部材にて前記した金型キャビティ内の樹脂を所要の圧力にて前記した離型フィルムを介して加圧する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の光素子の樹脂封止成形方法。
  3. 金型キャビティ内における光素子の樹脂封止成形工程の前に、前記した金型キャビティ内に被覆する離型フィルムの所要個所に所要形状のパターンを形成する工程と、
    前記した離型フィルムの被覆時に、前記した離型フィルムにおける所要形状のパターン位置を前記した金型キャビティ位置に合致させる工程とを含むことを特徴とする請求項1、又は、請求項2に記載の光素子の樹脂封止成形方法。
  4. 金型キャビティ内における光素子の樹脂封止成形工程の前に、前記した金型キャビティ内に被覆する離型フィルムの全面に所要形状のパターンを形成する工程を含むことを特徴とする請求項1、又は、請求項2に記載の光素子の樹脂封止成形方法。
  5. 光素子に装着した基板を供給セットする金型基板供給部及び前記した基板に装着した光素子を樹脂材料で封止成形する樹脂成形用の金型キャビティとから成る光素子の樹脂封止成形用金型と、前記した金型キャビティを被覆する離型フィルムとを備えた光素子の樹脂封止成形装置であって、前記した離型フィルムの表面に所要形状の転写用パターンを設けて構成したことを特徴とする光素子の樹脂封止成形装置。
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