JP2009134965A - 照明装置及び照明装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 色むら及びクロストークの少ない発光素子を光源とする照明装置を提供することである。
【解決手段】 照明装置１０は、基板１２と、基板１２に搭載された複数の発光素子１６と、発光素子に対応する貫通孔２０が形成された型枠１８と、型枠１８の貫通孔２０に配置された蛍光体フィルター板２２とを備える。
【選択図】 図２

Description

本発明は照明装置に関し、特に、複数の発光素子を光源とする照明装置に関する。

従来、機械的な稼動により、ＡＦＳや走行／すれ違いビームに対し二値的な配向制御がなされている。近年では、上述の二値的な配向制御以上に運転者に最良な視界確保を支援するため、配向形状や配向色などが走行環境や運転者の状態に合わせて制御される動的配向制御技術が検討されている。

動的配向制御技術では光源を時間的・空間的に変化させ、光源像を投影レンズで投影するデータ・プロジェクタの形式をとるのが一般的に行なわれる。また、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）などのミラーデバイスを用いて時間的、空間的に光源を制御する試みもある。

一方、最近は白色ＬＥＤを光源にしたヘッドランプが実用化されている。白色ＬＥＤは効率が良く、しかも小型軽量で車用の省エネルギーの光源として今後が期待される光源ある。

例えば、白色ＬＥＤをドットマトリクスで構成した照明装置の構造に関し、特許文献１は２種類の構造を開示している。一の構造は、図１（ａ）に示すように、基板２上にマトリクス状に配置された発光素子１と、各発光素子１間に配置されたスペーサ３と、各発光素子１を被覆する蛍光体５を含有する蛍光体層４と、全体を覆う透光性フィルム６を備えている。

また、他の構造は、図１（ｂ）に示すように、基板２上にマトリクス状に配置された発光素子１と、各発光素子１間に配置されたスペーサ３と、全体を覆う蛍光体５を含有する蛍光体フィルム７を備えている。
特開２０００−２２３７４９号公報

しかし、図１（ａ）に示す構造では、個々の発光素子１上に蛍光体層４を形成する必要があるので、白色にするための蛍光体層４を形成するのが困難になる。発光素子１の大きさは０．３ｍｍ角〜１ｍｍ角であり、基板２上に配置するときに数μｍ〜１０μｍ程度の位置ずれが生じる。それに加えて、印刷のマスク合わせでもずれが生じるので全ての発光素子１上に正確に同じ厚みで蛍光体層４を印刷するのは困難となる。これらの位置ずれは、照明装置を発光させたとき、色むらの原因となる。

一方、図１（ｂ）に示す構造では、全面に蛍光体フィルム７を配置しているので、一の発光素子１の光が隣接する発光素子１やスペーサ３上の蛍光体フィルム７を励起するおそれがある。そのため、発光素子間にクロストークが生じ、隣接する発光素子間において発光の境界がぼやけてしまう問題があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、複数の発光素子を配置した色むら及びクロストークの少ない照明装置を提供することである。

本発明の他の目的は、複数の発光素子を高密度実装できる照明装置を提供することである。本発明のさらに別の目的は、耐熱性、放熱性の高い照明装置を提供することである。

前記目的を達成するために、本発明の照明装置は、基板と、前記基板に搭載された複数の発光素子と、前記発光素子に対応する貫通孔が形成され、前記基板に接合された型枠と、前記発光素子の上方であって、前記型枠の貫通孔に配置された蛍光体フィルター板とを備える。

本発明によれば、型枠に形成された各貫通孔に発光素子と蛍光体フィルター板を個々に配置しているので、隣接する発光素子と蛍光体フィルター板同士は型枠により独立とされ、発光素子間のクロストークを防止することができる。また、蛍光体フィルター板は所定の厚さで作成され、各貫通孔に個々に配置されるので、各発光素子に供給される蛍光体の量を精度よくコントロールでき、発光時の色ムラを防止することができる。

なお、型枠を半導体プロセスで製造することができる。貫通孔を非常に高精度で、高密度に型枠に形成できる。それにより、貫通孔に収納される発光素子同士の間隔を短くでき、より高精細な照明装置が可能となる。

また、型枠を無機材料で製造することができる。型枠を無機材料で作ることで、発光素子や蛍光体フィルター板からの光や熱に対する型枠の耐久性を向上させることができる。また、基板を無機材料で製造することができる。発光素子からの光や熱に対する基板の耐久性を向上させることができる。

さらに、基板と型枠を同一の無機材料で製造することができる。基板と型枠とを同一の無機材料で構成することで、熱膨張係数差による反りや割れ等の問題を防止することができる。

本発明の照明装置は、前記照明装置において、前記蛍光体フィルター板は、前記型枠に取り付けて固定することができる。蛍光体フィルター板から発生する熱を、型枠を通して放熱させることができる。

本発明の照明装置は、前記照明装置において、前記蛍光フィルター板が前記貫通孔に形成された段差で支持することができる。貫通孔内に段差を設けて蛍光体フィルターを支持することで、発光素子と蛍光体フィルター板の距離を一定に保持することができる。

本発明の照明装置は、前記照明装置において、前記型枠をシリコンとすることができる。型枠をシリコンで作製することで、型枠の放熱性を向上させることができる。特に、蛍光体フィルター板に含まれる蛍光体の粒子は、発熱により発光素子からの光を他の波長の光に変換するときの変換効率が著しく低下（温度消光）する。型枠の放熱性を向上させることで、型枠に接合されている蛍光体フィルター板の熱を効率よく放熱でき、蛍光体の温度消光を防止することができる。

なお、型枠を樹脂で製造することもできる。型枠を樹脂で製造することにより、容易にしかも廉価に型枠を形成することができる。

本発明の照明装置は、前記照明装置において、前記蛍光体フィルターが、多結晶ＹＡＧ：Ｃｅ、又は主成分がＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体を分散したガラスで構成することができる。これらの材料で使用することで、容易に板状で無機材料の蛍光体フィルターを得ることができる。

なお、蛍光体フィルター板は、少なくとも一方面に凹凸を有することができる。蛍光体フィルター板の少なくとも一方面に凹凸を形成することで、平坦な蛍光体フィルターに比較して、効率よく光を取り出すことができる。

本発明の照明装置は、前記照明装置において、前記蛍光体フィルター板と前記型枠が、低融点ガラス又はスピンオングラス（ＳＯＧ）材料で接合することができる。蛍光体フィルター板と型枠を低融点ガラス、又はＳＯＧ材料のような無機材料で接合することで、熱や光による接合強度が劣化するのを防止することができる。

本発明の照明装置は、前記照明装置において、前記基板が、前記発光素子の搭載される面と反対面にビアホールを通じて前記発光素子と導通する銅配線を有することができる。基板の裏面に配線を設けることで、複数の発光素子を高密度で実装でき選択的に駆動することを容易にすることが可能となる。

前記目的を達成するために、本発明の照明装置の製造方法は、基板上に複数の発光素子を搭載する工程と、前記発光素子に対応する貫通孔が形成された型枠に蛍光体フィルター板を取り付ける工程と、前記蛍光体フィルター板を取り付けた前記型枠を基板に接合する工程により製造することができる。

蛍光体フィルター板を型枠に取り付ける際に係る温度が、基板と発光素子との接合の際の温度より高い場合にも、基板と発光素子の接合部にダメージを与ることなく照明装置を構成することができる。

つまり、蛍光体フィルター板と型枠との接合温度を、基板と発光素子との接合温度よりも高く設定することができる。枠体と基板が別々に作成されるので、基板と前記発光素子との接合温度に制限されずに、蛍光体フィルター板と型枠をより高い温度で接合することができる。

本発明によれば、複数の発光素子を光源とする照明装置において、色むら及びクロストークを防止することができる。また、複数の発光素子を光源とする照明装置において、発光素子間の間隔を小さくして高密度に実装することができる。さらに、複数の発光素子を光源とする照明装置において、耐熱性や放熱効果を改善することができる。

以下添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について説明する。本発明は以下の好ましい実施の形態により説明されるが、本発明の範囲を逸脱すること無く、多くの手法により変更を行なうことができ、本実施形態以外の他の実施の形態を利用することができる。従って、本発明の範囲内における全ての変更が特許請求の範囲に含まれる。

本発明に係る照明装置の実施形態を図２に基づいて説明する。図２（ａ）は照明装置１０の平面図であり、図２（ｂ）は、図２(ａ)のＡ−Ａ線に沿う照明装置１０の断面図である。照明装置１０は、主面にボンディングパッド１４が設けられた基板１２と、ボンディングパッド１４に実装された複数の発光素子１６を備えており、発光素子１６は２次元にマトリクス状（２×４）に配置されている。本実施形態では発光素子１６はＡｕバンプでボンディングパッド１４にフリップチップ接続される。ワイヤー接続に比較して、実装に占める面積を小さくでき、高密度の実装が可能となる。発光素子１６として、例えば、ＧａＮ系材料からなる発光層を持つ発光素子が使用され、紫外光、青色光、緑色光を発光する。本実施形態では発光素子の数は２×４であったが、照明装置に要求される明るさに応じて適宜その個数は選択される。

基板１２は、例えばシリコン基板であり、基板１２の主面から裏面に貫通する０．１ｍｍφのスルーホール２４がボンディングパッド１４に対応する位置に形成される。銅配線の埋め込み技術によりスルーホール２４内に銅メッキ等により埋込配線２６が形成される。ホトリソ技術を利用して銅やアルミニウムなどの配線２８が基板１２の裏面に形成され、埋込配線２６と電気的と接続される。配線２８は行方向と列方向に配列され、各発光素子１６を選択的に駆動できるよう、発光素子１６毎に電気的に接続される。ホトリソ技術を利用することで、基板１２を非常に高精度で、高密度に形成することができる。基板１２の材料として上述の無機材料であるシリコンに加えて、ＳｉＣ基板、ＡｌＮ基板やアルミナ等のセラミックを好適に使用することもできる。

型枠１８には、例えば、厚さ０．３ｍｍのシリコン基板にホトリソ技術を用いて各発光素子１６に対応する位置に複数の貫通孔２０が形成されている。シリコン基板全体で見れば、格子状の型枠１８が形成されたものになる。隣接する貫通孔２０同士は隔壁３０により分離されている。型枠１８と基板１２は、例えば型枠１８と基板１２が対向する位置にＡｕ層を設け、熱と温度と圧力をかけることで基板１２に接合される。各発光素子１６は貫通孔２０内に収納され、隔壁３０により確実に分離される。型枠１８はシリコン等の無機材料や永久レジストなどで形成される。

この型枠１８を、半導体プロセスを利用して製造することにより、貫通孔２０が非常に高精度で、高密度に型枠１８に形成される。例えば、貫通孔２０のピッチを１００μｍ以下で製造することもできる。この結果、発光素子１６の間隔を短くでき、高精細な照明装置１０を実現できる。

このような型枠１８を別に用意するのは、スルーホール２４の形成や埋込配線２６の形成、更に銅メッキした後の基板１２の研磨や洗浄を容易にできる。更に、発光素子１６を接合するためのバンプの形成をより容易にするためである。

蛍光体フィルター板２２が、各発光素子１６の上面であって、貫通孔２０に配置される。蛍光体フィルター板２２はＹＡＧ：Ｃｅの多結晶基板でも、ＹＡＧ：Ｃｅ粒子を分散させたガラス焼結体を用い無機材料で構成することができる。発光素子１６の上面である限り、蛍光体フィルター板２２は発光素子１６と接触しても、離間して配置されても良い。

蛍光体フィルター板２２は、貫通孔２０の大きさに合わせて予め作製されるので、各発光素子１６に供給される蛍光体の量を精度良くコントロールすることが可能となる。例えば、マトリクス状に配列された発光素子１６全てを同じように発光（白色光）とする場合、蛍光体フィルター体２２は全て同じ厚さ、同じ大きさで作製される。一方、照明装置に求められる発光特性に応じて、各発光素子１６に供給される蛍光体フィルター板２２の大きさ、厚さを変えることもできる。

本発明によれば、発光素子１６と蛍光体フィルター板２２は、型枠１８に形成された各貫通孔２０に配置されるので、隣接する発光素子１４と蛍光体フィルター板２２は型枠１８の隔壁３０ににより確実に区分けされ、発光素子１６間のクロストークを防止することができる。これにより、発光素子１６と蛍光体フィルター板２２で構成される各ドットは独立した白色光源として形成される。

蛍光体フィルター板２２は所定の厚さで作成され、各貫通孔２０に個々に配置されるので、各発光素子２２に供給される蛍光体の量を精度よくコントロールでき、発光時の色ムラを防止することができる。

基板１２と型枠１８の両方を半導体プロセスで製造することで、本発明に係る照明装置は従来に比して高精細なものとすることができる。また、シリコンウエハーの状態で全てのプロセスが行われるので、製造工程は非常に生産性が良く、精度が高いプロセスとなる。例えば、照明装置の基板をウエハーの状態で製造し、発光素子をその基板上に搭載する。次いで、基板と同形状のウエハーに貫通孔を形成して型枠を作成し、型枠と基板をウエハー状態で貼り合わせる。型枠の各貫通孔に蛍光体フィルター板を配置し、ウエハー状態で貼り合わされた型枠と基板を任意の大きさにダイシングすることで、全てを半導体プロセスにより照明装置を製造することができる。

また、型枠をシリコン等の放熱性の良い材料で製造することで、蛍光体フィルター板に含有される蛍光体粒子の熱を型枠から効率よく放熱することができる。それにより蛍光体粒子の温度消光の問題も解決することができる。

本発明に係る照明装置は各発光素子を選択的に駆動できるので、例えば、照明装置を車両用の照明として利用したとき、高度なドットで精度良く配向を電子的に制御できるヘッドランプ用光源やリヤランプ用光源を実現することができる。

ヘッドランプ用光源としてはＡＦＳや走行／すれ違いビームが二値的な配向制御以上に制御された配向特性を得ることが可能となる。また、リヤランプ用光源として、例えば、人間の目には通常の光と認識されるが、特定の発光素子を特定の周波数で点灯させることで、車両間での通信可能な照明装置として利用することも可能となる。

図３は、図２に示す照明装置１０のＡ−Ａ線に沿う正面輝度分布を示すグラフである。Ｘ軸は輝度（ｃｄ／ｍ^２）、Ｙ軸は照明装置の中心から各発光素子までの相対距離（ｍｍ）を示している。図３に示すように、隣接する各発光素子間の輝度は、発光素子上の輝度と比較して著しく低くなっている。これは発光素子間での発光がないこと、つまりクロストークが無いことを示しており、型枠の隔壁により隣接する発光素子と蛍光体フィルター体が確実に分離されていることが理解される。

本発明に係る照明装置の別の実施形態を図４に基づいて説明する。図４は照明装置１０の一ドットを示す断面図である。なお、図２に示した照明装置１０の構成と同様の構成には同一符号を付して説明を省略する場合がある。

図４に示す照明装置１０は、基板１２と、基板１２に実装される発光素子１６と、発光素子１６を収納する貫通孔２０が形成された型枠１８と、発光素子１６の上方で型枠１８に取り付けられた蛍光体フィルター板２２を備えている。基板１２の表面はＳｉＯ_２膜３１で被覆されている。型枠１８と基板１２、発光素子１６と基板１２は、それぞれ金−金接合（Ａｕ−Ａｕ）により接続されている。

型枠１８は図４に示すように、隔壁３０の上部に蛍光体フィルター板２２を支える受け部３４が形成されている。この受け部３４において、蛍光体フィルター板２２と型枠１８とが低融点ガラス３６により接合される。受け部３４は隔壁３０に形成された段差で形成されている。

本発明に係る照明装置１０では、型枠１８と基板１２が別々に形成されるので、型枠１８を基板１２に接合する前に、蛍光体フィルター体２２を型枠１８に融点４００℃程度の低融点ガラス３６で接合することができる。例えば、発光素子を、型枠を取り付けた基板に融点３００度以下のＡｕ−Ｓｎあるいは半田バンプで接合した後に、その基板上で型枠に蛍光体フィルター体を融点４００℃程度の低融点ガラスで接合しようとすると、Ａｕ−Ｓｎあるいは半田バンプが再溶融し、発光素子と基板とが位置ずれや剥離を起こすおそれがある。基板１２と発光素子１６の接合温度に制限を受けずに、型枠１８と蛍光体フィルター体２２を低融点ガラス３６で接合することができる。

型枠１８に蛍光体フィルター板２２が連続している構成とすることで、高出力で発光素子１６を点灯させた場合でも、蛍光体フィルター体２２からの熱を、低融点ガラス３６を介して型枠１８に伝えることができるので蛍光体の発光効率が温度消光で落ちるのを防止することができる。低融点ガラス３６は無機材料であるので、有機系の接合材にくらべて温度や紫外線などでの劣化も無く、信頼性の高い照明装置が実現できる。低融点ガラス以外に無機材料のＳＯＧ材料を使用することで同様の効果を得ることができる。また、有機材料を用いずに照明装置を構成することができ、耐熱性、耐光性、耐湿性に優れた、信頼性の高い照明装置を得ることができる。

型枠１８は、金−金接合で熱と温度を加えることで基板１２に接合される。基板１２に、例えば溝（不図示）を形成し、その溝に型枠１８を嵌め込むことで型枠１８を基板１２に対して精度良く位置決めすることができる。

本実施形態に係る照明装置では蛍光体フィルター板２２の少なくとも上面に凹凸部３２が形成されている。凹凸部３２を形成することで、平坦な蛍光体フィルター板に比較して、照明装置の輝度を向上させることができる。これにより、非常に簡便にしかも配向意図どおりの正確な光学特性を有する白色の自動車用ＬＥＤ光源に適した照明装置が実現できる。蛍光体フィルター板２２はガラスに分散させたＹＡＧ：Ｃｅでも、ＹＡＧ:Ｃｅ多結晶板でも良く、いずれの場合も片面に凹凸部３２が形成される。

表１は平坦な蛍光体フィルター板と上面に凹凸部を有する蛍光体フィルター板の輝度を比較したものである。蛍光体フィルター板としてＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体粒子を６％程度分散させた厚み０．３ｍｍのガラス板を使用し、粗さは１μｍ〜１０μｍ程度の凹凸部が形成されている。凹凸部を蛍光体フィルター板に形成することで、光取り出し効率は表１に示すように６％ほど明るくなった。

反射率、吸収率は４６０ｎｍの波長の光を照射したときの蛍光体フィルター板の反射率、吸収率である。また、平坦な蛍光体フィルター板のＰＬ強度を１として相対ＰＬ強度を示す。

照明装置に求められる仕様によって、発光素子１６を環境から保護する等の目的、あるいは光取り出し効率を改善するために、発光素子１６の周辺をシリコーンあるいはエポキシ、シリコーンエポキシ等の樹脂又は低融点ガラス等（不図示）でコートしても良い。更に光を分散させてより均一な光にするためにＳｉＯ_２の粉末を分散させることもできる。

次に本発明に係る照明装置の製造方法の一例を図５〜１１を参照に説明する。最初に基板１２の製造方法につてい説明する。図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、例えば、厚み０．３ｍｍの第１のシリコン基板３８の上面にレジスト４０を形成し、所定のレジストパターンを形成する（図５（ａ））。レジスト４０で覆われていない領域をＤｅｅｐ−ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）でエッチングし、シリコン基板３８に０．１ｍｍφのトレンチ４２を形成する（図５（ｂ））。トレンチ４２は底部を有しており、上下方向に貫通していない。次いで、レジスト４０を除去し、シリコン基板３８の裏面を研磨する。シリコン基板３８の裏面を研磨することで、トレンチ４２の底部が除去されスルーホール４４がシリコン基板３８に形成される（図５（ｃ））。なお、Ｄｅｅｐ−ＲＩＥでエッチングし、シリコン基板３８に直接スルーホール４４を形成することもできる。次いで、シリコン基板３８を熱酸化することで、シリコン基板３８の表面、側面およびスルーホール４４の内壁に厚さ２００ｎｍのＳｉＯ_２膜４６が形成される（図５（ｄ））。

次に図６（ｅ）〜（ｈ）に示すように、シリコン基板３８のＳｉＯ_２膜４６上にバッファ層４８としてＴｉＮをＭＯＣＶＤで形成する（図６（ｅ））。次いで電解メッキによりスルーホール４４内にＣｕビア５０が埋め込まれる（図６（ｆ））。次いで、ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）で、シリコン基板３８の表面および表面から突出したＣｕビア５０を削り取って、シリコン基板３８を平坦化する（図６（ｇ））。次いで、平坦化されたシリコン基板３８の表面にレジスト５２を形成し、所定のレジストパターンを形成する（図６（ｈ））。

次に図７（ｉ）〜（ｌ）に示すように、図６(ｈ)で形成したレジスト５２上にＮｉ／Ａｕを全面に蒸着し、その後リフトオフすることで型枠接合部５６とスルーホール４４の上面の部分に発光素子が搭載される一対のボンディングパット５４を複数個形成する（図７（ｉ））。次いで、シリコン基板３８の裏面に第１ポリイミド層５８を形成し、ボンディングパット５４のＮ側電極となる領域を除去し、Ｃｕビア５０を露出させる（図７（ｊ））。次いで、電解メッキにより、ボンディングパット５４のＮ側電極のＣｕビア５０同士を電気的に接続するＮｉ／Ａｕ又はＣｕからなる第１配線６０をシリコン基板３８の裏面に形成する（図７（ｋ））。次いで、第１配線６０上に第２ポリイミド層６２を形成し、ボンディングパット５４のＰ側電極となる領域を除去し、第１配線６０を露出させる（図７（ｌ））。

最後に、図８（ｍ）に示すように、電解メッキにより、ボンディングパット５４のＰ側電極のＣｕビア５０同士を電気的に接続するＮｉ／Ａｕ又はＣｕからなる第２配線６４を第２ポリイミド層６２上に形成する。半導体プロセスを利用することにより基板１２が製造される。

次に型枠１８の製造方法を図９に基づいて説明する。図９（ａ）〜（ｄ）に示すように、厚み０．５ｍｍの第２のシリコン基板６６の上面にレジスト６８を形成し、所定のレジストパターンを形成する（図９（ａ））。レジスト６８で覆われていない領域をＤｅｅｐ−ＲＩＥでエッチングし、シリコン基板６６に１．１ｍｍ角のトレンチ７０を１．２ｍｍピッチで発光素子に対応する数だけ形成する（図９（ｂ））。トレンチ７０は底部を有しており、上下方向に貫通していない。次いで、レジスト６８を除去し、シリコン基板６６の裏面を研磨する（図９（ｃ））。シリコン基板６６の裏面を研磨することで、トレンチ７０の底部が除去され深さ２００μｍのスルーホール７２がシリコン基板６６に形成される。なお、Ｄｅｅｐ−ＲＩＥでエッチングし、シリコン基板６６に直接スルーホール７２を形成することもできる。最後に、シリコン基板６６の裏面にスパッタ又は蒸着でＡｕパターン７４が形成される（図９（ｄ））。半導体プロセスにより型枠１８が製造される。

次に図１０に基づいて照明装置の組み立て方法を説明する。図１０（ａ）に示すように、型枠１８と基板１２が、温度と熱をかけて金−金接合で接合される。次いで、発光素子１６がボンディングパッド１４に金−金接合でフリップチップ接続される（図１０（ｂ））。

最後にＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体粒子を６％程度分散させた厚み０．３ｍｍの蛍光体フィルター板２２が各貫通孔２０に合わせてチップ化されて発光素子１６上にシリコン樹脂（不図示）を介して搭載される（図１０（ｃ））。これらの工程により本発明に係る照明装置が製造される。

本発明に係る照明装置の製造方法のさらに別の実施形態を図１１に基づいて説明する。基板１２の製造方法についていは、上記製造方法と同様である。

基板１２上に永久レジスト用樹脂８０を塗布・硬化し、ホトリソ技術により型枠として残したい部分を除去して貫通孔２０を形成し、永久レジストで型枠１８を形成する（図１１（ａ））。発光素子１６がボンディングパッド１４に金−金接合により接続され（図１１（ｂ））、各貫通孔２０に合わせた蛍光体フィルター板２２がシリコン樹脂を介して発光素子１６上に取り付けられる（図１１（ｃ））。

本発明に係る照明装置のさらに別の実施形態を図１２に基づいて説明する。図１２は照明装置１０の平面図を示している。なお、上述した照明装置１０の構成と同様の構成には同一符号を付して説明を省略する場合がある。

図１２に示される照明装置１０では、大面積の発光素子１６ａが直線状に４個配置され、小面積の発光素子１６ｂが大面積の発光素子１６ａを囲むように配置されている。発光素子１６ａと発光素子１６ｂの配置に対応するよう型枠１８に貫通孔２０が形成されている。貫通孔２０は、発光素子１６ａと発光素子１６ｂに対応して平面視で略正方形の形状を有している。但し、一部の貫通孔２０は平面視で円形である。貫通孔２０を円形とすることで、貫通孔２０に配置される蛍光体フィルター体の形状も円形となる。円形の蛍光体フィルター体は、四角形状の蛍光体フィルター体と異なり、角部を有していないので、応力集中を緩和できる効果を奏する。

本実施の形態では、中心部は常時点灯を考慮して輝度の高い大面積の発光素子１６ａが配置されている。大面積の発光素子１６ａの周辺には微妙な輝度調整を行なうため小面積の発光素子１６ｂが配置されている。

半導体プロセスを利用することで、型枠１８を発光素子１６の様々の大きさや配置にあわせて製造できる。また、配向特性や輝度分布に合わせて型枠１８を発光素子１６様々に組み合わせることも容易に実施できる。

従来の表示装置を示す断面図。 本発明に係る実施形態を示す概略構成図。 本発明に係る照明装置の正面輝度分布を示すグラフ 本発明に係る他の実施形態を示す断面図。 本発明に係る照明装置の製造方法の一部を説明する工程図 本発明に係る照明装置の製造方法の一部を説明する工程図 本発明に係る照明装置の製造方法の一部を説明する工程図 本発明に係る照明装置の製造方法の一部を説明する工程図 本発明に係る照明装置の製造方法の一部を説明する工程図 本発明に係る照明装置の製造方法の一部を説明する工程図 本発明に係る照明装置の他の製造方法の一部を説明する工程図 本発明に係るさらに別の実施形態を示す平面図

符号の説明

１０…照明装置、１２…基板、１４…ボンディングパッド、１６…発光素子、１８…型枠、２０…貫通孔、２２…蛍光体フィルター板、２４…スルーホール、２６…埋込配線、２８…配線、３０…隔壁、３２…凹凸部、３４…受け部、３６…低融点ガラス、３８…第１のシリコン基板、

Claims (8)

1. 基板と、
   前記基板に搭載された複数の発光素子と、
   前記基板に接合され、前記発光素子に対応する貫通孔が形成された型枠と、
   前記発光素子の上方であって、前記型枠の貫通孔に配置された蛍光体フィルター板と、を備える照明装置。
2. 前記蛍光体フィルター板は、前記型枠に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
3. 前記蛍光フィルター板は、前記貫通孔に形成された段差で支持されていることを特徴とする請求項１又は２記載の照明装置。
4. 前記型枠が、シリコンであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１記載の照明装置。
5. 前記蛍光体フィルター板が、蛍光体を分散したガラスで構成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１記載の照明装置。
6. 前記蛍光体フィルター板と前記型枠が、低融点ガラス又はスピンオングラス材で接合されることを特徴とする請求項１〜５の何れか１記載の照明装置
7. 前記基板が、前記発光素子の搭載される面と反対面にビアホールを通じて前記発光素子と導通する銅配線を有することを特徴とする請求項１〜６の何れか１記載の照明装置。
8. 基板上に複数の発光素子を搭載する工程と、
   前記発光素子に対応する貫通孔が形成された型枠に蛍光体フィルター板を取り付ける工程と、
   前記蛍光体フィルター板を取り付けた前記型枠を基板に接合する工程と、
   を含む照明装置の製造方法。

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