JP2014168033A - 反射層−蛍光体層被覆led、その製造方法、led装置およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】発光効率に優れるLED装置、その製造方法、それに用いられる反射層−蛍光体層被覆LEDおよびその製造方法を提供すること。
【解決手段】反射層−蛍光体シート被覆LED10の製造方法は、反射層6を支持シート1の上に配置し、その後、下面に端子31が設けられるLED4を支持シート1の上に、LED4の下面が反射層に被覆されるように配置し、蛍光体シート5をLED4の上面および側面を被覆するように形成する。
【選択図】図1
【解決手段】反射層−蛍光体シート被覆LED10の製造方法は、反射層6を支持シート1の上に配置し、その後、下面に端子31が設けられるLED4を支持シート1の上に、LED4の下面が反射層に被覆されるように配置し、蛍光体シート5をLED4の上面および側面を被覆するように形成する。
【選択図】図1
Description
本発明は、反射層−蛍光体層被覆LED、その製造方法、LED装置およびその製造方法に関し、詳しくは、反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法、それにより得られる反射層−蛍光体層被覆LED、それを用いるLED装置の製造方法およびそれにより得られるLED装置に関する。
従来、発光ダイオード装置(以下、LED装置と略記する。)は、まず、基板に複数の発光ダイオード素子(以下、LEDと略記する。)を実装し、次いで、複数のLEDを被覆するように蛍光体層を設け、その後、各LEDに個片化することにより、製造されることが知られている。
しかしながら、複数のLEDの間において、発光波長や発光効率にバラツキを生じるため、そのようなLEDが実装されたLED装置では、複数のLEDの間において発光にバラツキを生じる不具合がある。
かかる不具合を解消すべく、例えば、複数のLEDを蛍光体層で被覆して蛍光体層被覆LEDを作製し、その後、蛍光体層被覆LEDを発光波長や発光効率に応じて選別した後、基板に実装することが検討されている。
例えば、粘着シートの上にLEDを配置し、次いで、蛍光体が分散混入されたセラミックインクを、粘着シートの上にLEDの表面を被覆するように塗布して、加熱することにより、セラミックインクを仮硬化させた後、LEDに対応してセラミックインクをダイシングし、その後、セラミックインクを加熱して本硬化させてガラス化させることにより得られるセラミック被覆LEDが提案されている(例えば、下記特許文献1参照。)。その後、セラミック被覆LEDは、基板に実装されて、LED装置が得られる。
しかし、特許文献1に記載の方法により得られるLED装置では、十分な発光効率を得ることができないという不具合がある。
本発明の目的は、発光効率に優れるLED装置、その製造方法、それに用いられる反射層−蛍光体層被覆LEDおよびその製造方法を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法は、反射層を支持台の厚み方向一方側に配置する配置工程、前記配置工程の後に、一方面に端子が設けられるLEDを前記支持台の前記厚み方向一方側に、前記LEDの前記一方面が前記反射層に被覆されるように配置する反射層被覆工程、および、蛍光体層を前記LEDの少なくとも他方面を被覆するように形成する蛍光体層被覆工程を備えることを特徴としている。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法では、前記蛍光体層は、蛍光体シートから形成されていることが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法では、前記配置工程において、Bステージの前記反射層を設け、前記反射層被覆工程では、前記LEDの前記一方面をBステージの前記反射層に接着させることが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法は、前記蛍光体層被覆工程の後に、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記支持台から剥離する剥離工程をさらに備えることが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法では、前記支持台が、硬質の支持板を備える支持シートであり、前記蛍光体層被覆工程は、硬化性樹脂および蛍光体を含有する蛍光樹脂組成物から形成される蛍光体層を、前記LEDを被覆するように、前記支持シートの前記厚み方向一方側に配置する層配置工程、前記蛍光体層を硬化させて、可撓性の前記蛍光体層によって前記LEDを封止する封止工程、および、前記封止工程の後に、可撓性の前記蛍光体層を、前記LEDに対応して切断することにより、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを得る切断工程をさらに備えることが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法では、前記支持シートは、さらに、前記支持板の前記厚み方向一方面に積層される粘着層を備えることが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法において、前記剥離工程では、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記支持板および前記粘着層から剥離することが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法は、前記切断工程の後で、前記剥離工程の前に、前記支持板を前記粘着層から剥離する支持板剥離工程をさらに備え、前記剥離工程では、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記粘着層から剥離することが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法は、前記剥離工程の後で、前記切断工程の前に、前記支持板を前記粘着層から剥離する支持板剥離工程をさらに備え、前記剥離工程では、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記粘着層から剥離することが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法では、前記剥離工程は、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを、前記厚み方向に対する直交方向に延伸可能な延伸支持シートに転写する工程、および、前記延伸支持シートを前記直交方向に延伸させながら、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記延伸支持シートから剥離する工程を備えることが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法では、前記支持台は、支持シートであり、前記蛍光体層被覆工程は、活性エネルギー線の照射によって硬化する活性エネルギー線硬化性樹脂および蛍光体を含有する蛍光樹脂組成物から形成される蛍光体層を、前記LEDを被覆するように、前記支持シートの前記厚み方向一方側に配置する層配置工程、活性エネルギー線を前記蛍光体層に照射して、前記蛍光体層によって前記LEDを封止する封止工程、前記蛍光体層を、前記LEDに対応して切断する切断工程をさらに備えることが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法では、前記支持シートは、前記厚み方向に対する直交方向に延伸可能であり、前記剥離工程では、前記支持シートを前記直交方向に延伸させながら、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記支持シートから剥離することが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法では、前記支持シートは、加熱によって粘着力が低下する熱剥離シートであり、前記剥離工程では、前記支持シートを加熱して、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記支持シートから剥離することが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法では、前記支持台は、硬質の支持板と、前記支持板の前記厚み方向一方面に積層され、活性エネルギー線の照射によって粘着力が低下する粘着層とを備える支持シートであり、前記蛍光体層被覆工程は、蛍光体層を、前記LEDを被覆するように、前記支持板の前記厚み方向一方面に配置して、前記蛍光体層によって前記LEDを封止する封止工程、および、前記封止工程の後に、前記蛍光体層を、前記LEDに対応して切断する切断工程を備え、前記剥離工程では、活性エネルギー線を少なくとも前記厚み方向一方側から前記粘着層に照射して、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記粘着層から剥離することが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法では、前記支持台が、厚み方向を貫通する貫通孔が形成される硬質の支持板と、前記支持板の前記厚み方向一方側に前記貫通孔を被覆するように積層される粘着層とを備える支持シートであり、前記反射層被覆工程では、前記LEDを、前記貫通孔と前記厚み方向に対向させ、前記剥離工程では、押圧部材を前記貫通孔に前記厚み方向他方側から挿通させて、前記貫通孔に対応する前記粘着層を前記支持板に対して相対的に前記厚み方向一方側に押圧することによって、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記厚み方向一方側に相対移動させながら、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記粘着層から剥離することが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法では、前記蛍光体層被覆工程は、硬化性樹脂および蛍光体を含有する蛍光樹脂組成物から形成される蛍光体層を、前記LEDを被覆するように、前記支持台の前記厚み方向一方側に配置する層配置工程、前記蛍光体層を硬化させて、可撓性の前記蛍光体層によって前記LEDを封止する封止工程、および、前記封止工程の後に、可撓性の前記蛍光体層を、前記LEDに対応して切断することにより、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを得る切断工程をさらに備えることが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法は、前記配置工程では、切断工程において切断の基準となる基準マークが予め設けられるように、用意した支持シートを用いることが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法において、前記配置工程では、前記反射層を、前記LEDの前記一方面に対応するパターンで設けることが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法において、前記配置工程では、前記反射層を、前記支持台の前記厚み方向一方側の全面に設けることが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法では、前記配置工程において、前記反射層を、反射樹脂組成物から形成される反射シートを前記支持台に積層することにより、設けることが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法では、前記配置工程において、前記反射層を、液状の反射樹脂組成物を前記支持台に塗布することにより、設けることが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法では、前記蛍光体層は、前記LEDを被覆する被覆部と、光反射成分を含有し、前記被覆部を囲むようにして形成されるリフレクタ部とを備えることが好適である。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDは、上記した反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法により得られることを特徴としている。
また、本発明のLED装置の製造方法は、上記した反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法により反射層−蛍光体層被覆LEDを得る工程、および、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを基板に前記端子を介して実装する工程を備えていることを特徴としている。
また、本発明のLED装置は、上記したLED装置の製造方法によって得られることを特徴としている。
また、本発明のLED装置の製造方法は、上記した反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法によってLED装置を製造する方法であって、前記蛍光体層被覆工程を前記反射層被覆工程の前に実施し、前記支持台が基板であり、前記反射層被覆工程において、前記LEDを前記基板に前記端子を介して実装することを特徴としている。
また、本発明のLED装置の製造方法において、前記配置工程では、前記反射層を、前記LEDの前記一方面に対応するパターンで設けることが好適である。
また、本発明のLED装置の製造方法において、前記配置工程では、前記反射層を、前記支持台の前記厚み方向一方側の全面に設けることが好適である。
また、本発明のLED装置の製造方法は、前記配置工程において、前記反射層を、反射樹脂組成物から形成される反射シートを前記支持台に積層することにより、設けることが好適である。
また、本発明のLED装置の製造方法は、前記配置工程において、前記反射層を、液状の反射樹脂組成物を前記支持台に塗布することにより、設けることが好適である。
また、本発明のLED装置は、上記したLED装置の製造方法により得られることを特徴としている。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDは、一方面に端子が設けられるLEDと、前記LEDの前記一方面を被覆するように形成される反射層と、前記LEDの少なくとも他方面を被覆するように形成される蛍光体層とを備えることを特徴としている。
また、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDは、前記蛍光体層は、前記LEDにおける前記一方面および前記他方面に連続する連続面をも被覆するように形成されることが好適である。
本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法によれば、一方面に端子が設けられるLEDを支持台の厚み方向一方側に、LEDの一方面が反射層に被覆されるように配置して、蛍光体層をLEDの少なくとも他方面を被覆するように形成するので、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDでは、反射層が、LEDの一方面に形成され、蛍光体層が、LEDの他方面に形成されている。
そのため、そのような反射層−蛍光体層被覆LEDを基板に端子を介して実装することにより得られる本発明のLED装置では、LEDの他方側に向かって照射される光は、蛍光体層を透過しつつ、蛍光体層によって波長変換される。一方、LEDの一方側に向かって照射される光は、反射層によって反射して、他方側に向かう。つまり、光がLEDから基板に向かって照射されて、基板に吸収されることを防止して、他方側に向かう光量を増大させることができる。
その結果、本発明のLED装置では、発光効率に優れる。
<第1実施形態>
図1において、紙面上下方向を上下方向(第1方向、厚み方向)、紙面左右方向を左右方向(第2方向、第1方向に直交する方向)、紙面紙厚方向を前後方向(第3方向、第1方向および第2方向に直交する方向)とする。図2以降の各図は、上記した方向および図1の方向矢印に準拠する。
図1において、紙面上下方向を上下方向(第1方向、厚み方向)、紙面左右方向を左右方向(第2方向、第1方向に直交する方向)、紙面紙厚方向を前後方向(第3方向、第1方向および第2方向に直交する方向)とする。図2以降の各図は、上記した方向および図1の方向矢印に準拠する。
図1は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第1実施形態を示す工程図である。図2は、図1(a)に示す支持シートの平面図を示す。
なお、図2において、後述する粘着層3は、後述する支持板2および基準マーク18の相対配置を明確に示すために、省略している。
この反射層−蛍光体層被覆LEDの一例である反射層−蛍光体層被覆LED10の製造方法は、反射層(第1反射部)6を支持台としての支持シート1の上(厚み方向一方側)に配置する配置工程(図1(a)および図1(b)参照)、配置工程の後に、下面(一方面)に端子31が設けられるLED4を支持シート1の上(厚み方向一方側)に、LED4の下面(一方面)が反射層6に被覆されるように配置する反射層被覆工程(図1(c)参照)、反射層被覆工程の後に、蛍光体シート5をLED4の上面(他方面)および側面を被覆するように形成する蛍光体シート被覆工程(蛍光体層被覆工程の一例、図1(d)および図1(e)参照)、および、蛍光体シート被覆工程の後に、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持シート1から剥離する剥離工程(図1(f)参照)を備える。
以下、第1実施形態の各工程を詳述する。
[配置工程]
配置工程において、まず、支持シート1を用意する。
配置工程において、まず、支持シート1を用意する。
図1(a)および図2に示すように、支持シート1は、面方向に(厚み方向に対する直交方向、すなわち、左右方向および前後方向)に延びるシート形状をなし、平面視形状(厚み方向に投影したときの形状)は、例えば、矩形状に形成されている。
また、支持シート1は、後で説明する切断工程(図1(e)の破線参照)において切断の基準となる基準マーク18が予め設けられるように、用意される。
図2に示すように、基準マーク18は、支持シート1における面方向における周端部において、間隔を隔てて複数設けられている。例えば、基準マーク18は、支持シート1において互いに対向する2辺にそれぞれ設けられており、基準マーク18は、支持シート1の2辺の対向方向において対向する1対をなすように形成されている。1対の基準マーク18は、その後に配置されるLED4に対応して設けられ、基準マーク18を基準として蛍光体シート5を切断したときに、LED4を個片化できるように配置されている。
各基準マーク18は、平面視において容易に認識される形状に形成されており、例えば、平面視略三角形状に形成されている。
支持シート1のサイズは、最大長さが、例えば、10mm以上、300mm以下である。
支持シート1は、次に説明するLED4(図1(b)参照)を支持できるように構成されており、図1(a)および図2に示すように、例えば、支持板2と、支持板2の上面に積層される粘着層3とを備える。
支持板2は、面方向に延びる板形状をなし、支持シート1における下部に設けられており、支持シート1と平面視略同一形状に形成されている。
また、支持板2の上部には、基準マーク18が形成されている。基準マーク18は、断面視において、図示しないが、例えば、上面から上下方向途中まで凹む凹部、あるいは、上下方向を貫通する貫通孔として形成されている。
支持板2は、面方向に延伸不能な硬質の材料からなり、具体的には、そのような材料として、例えば、酸化ケイ素(石英など)、アルミナなどの酸化物、例えば、ステンレスなどの金属、例えば、シリコンなどが挙げられる。
支持板2の23℃におけるヤング率は、例えば、106Pa以上、好ましくは、107Pa以上、より好ましくは、108Pa以上であり、また、例えば、1012Pa以下でもある。支持板2のヤング率が上記した下限以上であれば、支持板2の硬質を担保して、後述するLED4(図1(b)参照)をより一層確実に支持することができる。なお、支持板2のヤング率は、例えば、JIS H 7902:2008の圧縮弾性率などから求められる。
支持板2の厚みは、例えば、0.1mm以上、好ましくは、0.3mm以上であり、また、例えば、5mm以下、好ましくは、2mm以下でもある。
粘着層3は、支持板2の上面全面に形成されている。
粘着層3を形成する粘着材料としては、例えば、アクリル系感圧接着剤、シリコーン系感圧接着剤などの感圧接着剤が挙げられる。また、粘着層3を、例えば、活性エネルギー線の照射によって粘着力が低下する活性エネルギー線照射剥離シート(具体的には、特開2005−286003号公報などに記載される活性エネルギー線照射剥離シート)、加熱によって粘着力が低下する熱剥離シート(具体的には、リバアルファ(日東電工社製)などの熱剥離シート)などから形成することができる。具体的には、後述する蛍光体シート5(図1(c)の上部参照)の蛍光樹脂組成物が熱硬化性樹脂を含有する場合には、好ましくは、粘着層3を活性エネルギー線照射剥離シートから形成し、一方、後述する蛍光体シート5の蛍光樹脂組成物が活性エネルギー線硬化性樹脂を含有する場合には、好ましくは、粘着層3を熱剥離シートから形成する。
粘着層3の厚みは、例えば、0.1mm以上、好ましくは、0.2mm以上であり、また、1mm以下、好ましくは、0.5mm以下でもある。
支持シート1を用意するには、例えば、支持板2と粘着層3とを貼り合わせる。なお、まず、支持板2を用意し、次いで、上記した粘着材料および必要により配合される溶媒から調製されるワニスを支持板2に塗布し、その後、必要により、溶媒を留去する塗布方法などによって、粘着層3を支持板2に直接積層することもできる。
支持シート1の厚みは、例えば、0.2mm以上、好ましくは、0.5mm以上であり、また、6mm以下、好ましくは、2.5mm以下でもある。
その後、反射層6を支持シート1の上に配置する。
反射層6は、粘着層3の上面に、次に配置されるLED4の下面に対応するパターンで設けられ、具体的にはLED4の下面に対応する領域において、端子31の除く領域に設けられる。
反射層6を支持シート1の上に設けるには、例えば、反射樹脂組成物から形成される反射シートを支持シート1に積層する積層方法、例えば、液状の反射樹脂組成物を支持シート1に塗布する塗布方法などが用いられる。具体的には、キャスティング、スピンコーティング、ロールコーティングなどが用いられる。
反射樹脂組成物は、例えば、樹脂と光反射成分とを含有する。
樹脂としては、例えば、熱硬化性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、熱硬化性ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、熱硬化性ウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂が挙げられ、好ましくは、熱硬化性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂が挙げられる。
光反射成分は、例えば、白色の化合物であって、そのような白色の化合物としては、具体的には、白色顔料が挙げられる。
白色顔料としては、例えば、白色無機顔料が挙げられ、そのような白色無機顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウムなどの酸化物、例えば、鉛白(炭酸鉛)、炭酸カルシウムなどの炭酸塩、例えば、カオリン(カオリナイト)などの粘土鉱物などが挙げられる。
白色無機顔料として、好ましくは、酸化物、さらに好ましくは、酸化チタンが挙げられる。
そのような酸化チタンは、具体的には、TiO2、(酸化チタン(IV)、二酸化チタン)である。
酸化チタンの結晶構造は、特に限定されず、例えば、ルチル、ブルッカイト(板チタン石)、アナターゼ(鋭錐石)などであり、好ましくは、ルチルである。
また、酸化チタンの結晶系は、特に限定されず、例えば、正方晶系、斜方晶系などであり、好ましくは、正方晶系である。
酸化チタンの結晶構造および結晶系が、ルチルおよび正方晶系であれば、反射層6が長期間高温に曝される場合でも、光(具体的には、可視光、とりわけ、波長450nm付近の光)に対する反射率が低下することを有効に防止することができる。
光反射成分は、粒子状であり、その形状は限定されず、例えば、球状、板状、針状などが挙げられる。光反射成分の最大長さの平均値(球状である場合には、その平均粒子径)は、例えば、1nm以上1000nm以下である。最大長さの平均値は、レーザー回折散乱式粒度分布計を用いて測定される。
光反射成分の配合割合は、樹脂100質量部に対して、例えば、30質量部以上、好ましくは、50質量部以上であり、また、例えば、200質量部以下、好ましくは、100質量部以下でもある。
上記した光反射成分は、樹脂中に均一に分散混合される。
また、反射樹脂組成物には、さらに、充填剤を添加することもできる。つまり、充填剤を、光反射成分(具体的には、白色顔料)と併用することができる。
充填剤は、上記した白色顔料を除く、公知の充填剤が挙げられ、具体的には、シリコーン粒子などの有機微粒子、例えば、シリカ、タルク、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ケイ素などの無機微粒子が挙げられる。
充填剤の添加割合は、充填剤および光反射成分の総量が、例えば、樹脂100質量部に対して、400質量部以上、好ましくは、500質量部以上、より好ましくは、600質量部以上となるように、また、例えば、2500質量部以下、好ましくは、2000質量部以下、より好ましくは、1600質量部以下となるように、調整される。
積層方法では、反射樹脂組成物は、上記した樹脂と、光反射成分と、必要により添加される充填剤とを配合して、均一混合することにより、Aステージとして調製される。
積層方法では、Aステージの反射樹脂組成物を、図示しない離型シートの表面全面に、例えば、キャスティング、スピンコーティング、ロールコーティングなどによって塗布し、その後、加熱してBステージとし、その後、エッチングすることにより、反射シートを上記したパターンで形成する。離型シートとしては、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリエステルフィルム(PETなど)などのポリマーフィルム、例えば、セラミクスシート、例えば、金属箔などが挙げられる。好ましくは、ポリマーフィルムが挙げられる。また、離型シートの表面には、フッ素処理などの剥離処理を施すこともできる。
あるいは、Aステージの反射樹脂組成物を、例えば、図示しない離型シートの表面に、スクリーン印刷などによって上記したパターンで塗布し、その後、加熱することにより、Bステージの反射シートを上記したパターンで形成する。
その後、反射シートを粘着層3に転写して、反射シートと同一パターンの反射層6を粘着層3の上面で得る。続いて、図示しない離型シートを引き剥がす。
一方、塗布方法では、上記したAステージの反射樹脂組成物を、粘着層3の上面に、スクリーン印刷などによって上記したパターンで塗布し、その後、加熱することにより、Bステージの反射層6を上記したパターンで形成する。
[反射層被覆工程]
反射層被覆工程では、図1(b)および図2の仮想線で示すように、LED4を複数用意して、それらを支持シート1の上に配置する。
反射層被覆工程では、図1(b)および図2の仮想線で示すように、LED4を複数用意して、それらを支持シート1の上に配置する。
LED4は、電気エネルギーを光エネルギーに変換する半導体素子であり、例えば、厚みが面方向長さ(最大長さ)より短い断面視略矩形状および平面視略矩形状に形成されている。LED4としては、例えば、青色光を発光する青色ダイオード素子が挙げられる。
また、各LED4の下面には、複数(2つ)の端子31が設けられている。複数の端子31は、p型バンプおよびn型バンプを含んでいる。複数の端子31は、面方向に互いに間隔を隔てて対向配置され、底面視において対向配置されるLED4の2辺に沿って延びる、LED4の下面から下方にわずかに突出するように形成されている。また、各端子31の下面は、2つの端子31の対向方向に投影したときに、同一位置に配置されるように、形成されている。
LED4の面方向の最大長さは、例えば、0.1mm以上、3mm以下である。また、LED4の厚みは、例えば、0.05mm以上、1mm以下である。
端子31の長さは、例えば、0.01mm以上、0.5mm以下であり、幅は、例えば、0.005mm以上、0.2mm以下である。また、端子31の厚み(高さ)は、反射層6の厚みと比べて厚く形成されており、具体的には、例えば、0.01mm以上、好ましくは、0.05mm以上であり、また、例えば、1mm以下、好ましくは、0.5mm以下でもある。また、複数の端子31の底面積は、LED4の底面積に対して、例えば、1%以上、好ましくは、5%以上であり、また、例えば、99%以下、好ましくは、90%以下でもある。
そして、反射層被覆工程では、図1(b)の矢印で示すように、複数のLED4を、粘着層3および反射層6に対して積層する。具体的には、LED4における下面のうち、端子31から露出する露出面(中央面)22を反射層6に接着(感圧接着)させる。詳しくは、LED4の露出面をBステージの反射層6に圧着する。具体的には、LED4をBステージの反射層6に熱圧着する。そして、熱圧着によって、反射層6が硬化(完全硬化)して、Cステージとなる。これにより、反射層6と露出面22とが接着する。
同時に、LED4の端子31は、反射層6が形成されていない粘着層3に圧入される。つまり、LED4の露出面22が反射層6に接着されると、端子31の厚みが反射層6の厚みに比べて厚いことから、端子31の下端部は、反射層6から下方に突出する突出部23とされ、かかる突出部23は、Bステージの粘着層3内にめり込む(沈み込む)。なお、突出部23の突出長さは、端子31の厚みから反射層6の厚みを差し引いたものであり、かつ、粘着層3の厚みより薄く調整されている。
これにより、露出面22が反射層6により被覆される。
これによって、LED4と、下面の露出面22を被覆するように形成される反射層6とを備える反射層被覆LED30を、粘着層3に密着する状態で得られる。
[蛍光体シート被覆工程]
蛍光体シート被覆工程を、反射層被覆工程の後に、実施する。
蛍光体シート被覆工程を、反射層被覆工程の後に、実施する。
蛍光体シート被覆工程では、蛍光体シート5をLED4の上面および側面を被覆するように形成して、反射層−蛍光体シート被覆LED10を得る。蛍光体シート被覆工程は、蛍光体シート5を支持シート1の上(厚み方向一方側)に配置するシート配置工程(層配置工程の一例、図1(d)参照)、蛍光体シート5を硬化させて、蛍光体シート5によってLED4を封止する封止工程(図1(e)参照)、および、封止工程の後に、蛍光体シート5を、LED4に対応して切断する切断工程(図1(e)の破線参照)を備える。
[シート配置工程]
図1(c)において、蛍光体シート5は、硬化性樹脂および蛍光体を含有する蛍光樹脂組成物から、シート形状に形成されている。
図1(c)において、蛍光体シート5は、硬化性樹脂および蛍光体を含有する蛍光樹脂組成物から、シート形状に形成されている。
硬化性樹脂としては、例えば、加熱により硬化する熱硬化性樹脂、例えば、活性エネルギー線(例えば、紫外線、電子線など)の照射により硬化する活性エネルギー線硬化性樹脂などが挙げられる。好ましくは、熱硬化性樹脂が挙げられる。
具体的には、硬化性樹脂として、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などの熱硬化性樹脂が挙げられる。好ましくは、シリコーン樹脂が挙げられる。
シリコーン樹脂としては、例えば、2段階硬化型シリコーン樹脂、1段階硬化型シリコーン樹脂などのシリコーン樹脂が挙げられ、好ましくは、2段階硬化型シリコーン樹脂が挙げられる。
2段階硬化型シリコーン樹脂は、2段階の反応機構を有しており、1段階目の反応でBステージ化(半硬化)し、2段階目の反応でCステージ化(最終硬化)する熱硬化性シリコーン樹脂である。一方、1段階硬化型シリコーン樹脂は、1段階の反応機構を有しており、1段階目の反応で最終硬化する熱硬化性シリコーン樹脂である。
また、Bステージは、熱硬化性シリコーン樹脂が、液状であるAステージと、完全硬化したCステージとの間の状態であって、硬化およびゲル化がわずかに進行し、圧縮弾性率がCステージの弾性率よりも小さい状態である。
2段階硬化型シリコーン樹脂としては、例えば、縮合反応と付加反応との2つの反応系を有する縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂などが挙げられる。
硬化性樹脂の配合割合は、蛍光樹脂組成物に対して、例えば、30質量%以上、好ましくは、50質量%以上であり、また、例えば、99質量%以下、好ましくは、95量%以下でもある。
蛍光体は、波長変換機能を有しており、例えば、青色光を黄色光に変換することのできる黄色蛍光体、青色光を赤色光に変換することのできる赤色蛍光体などが挙げられる。
黄色蛍光体としては、例えば、Y3Al5O12:Ce(YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット):Ce)、Tb3Al3O12:Ce(TAG(テルビウム・アルミニウム・ガーネット):Ce)などのガーネット型結晶構造を有するガーネット型蛍光体、例えば、Ca−α−SiAlONなどの酸窒化物蛍光体などが挙げられる。
赤色蛍光体としては、例えば、CaAlSiN3:Eu、CaSiN2:Euなどの窒化物蛍光体などが挙げられる。
好ましくは、黄色蛍光体が挙げられる。
蛍光体の形状としては、例えば、球状、板状、針状などが挙げられる。好ましくは、流動性の観点から、球状が挙げられる。
蛍光体の最大長さの平均値(球状である場合には、平均粒子径)は、例えば、0.1μm以上、好ましくは、1μm以上であり、また、例えば、200μm以下、好ましくは、100μm以下でもある。
蛍光体の配合割合は、硬化性樹脂100質量部に対して、例えば、0.1質量部以上、好ましくは、0.5質量部以上であり、例えば、80質量部以下、好ましくは、50質量部以下でもある。
さらに、蛍光樹脂組成物は、充填剤を含有することもできる。充填剤としては、反射樹脂組成物で挙げた充填剤が挙げられ、その配合割合は、硬化性樹脂100質量部に対して、例えば、0.1質量部以上、好ましくは、0.5質量部以上であり、また、例えば、70質量部以下、好ましくは、50質量部以下でもある。
そして、図1(d)に示すように、蛍光体シート5を、支持シート1の上に配置するには、まず、図1(c)の上部に示すように、蛍光体シート5を用意する。蛍光体シート5を用意するには、硬化性樹脂および蛍光体ならびに必要により配合される充填剤を配合して、蛍光樹脂組成物を調製する。次いで、蛍光樹脂組成物を、離型シート13の表面に塗布し、その後、加熱する。
硬化性樹脂が2段階硬化型シリコーン樹脂を含有する場合には、上記した加熱によって、硬化性樹脂がBステージ化(半硬化)する。つまり、Bステージの蛍光体シート5を用意する。
この蛍光体シート5の23℃における圧縮弾性率は、例えば、0.01MPa以上、好ましくは、0.04MPa以上であり、また、例えば、1.0MPa以下、好ましくは、0.2MPa以下でもある。
蛍光体シート5の圧縮弾性率が上記上限以下であれば、十分な柔軟性を担保することができる。一方、蛍光体シート5の圧縮弾性率が下限以上であれば、反射層被覆LED30を埋設することができる。
次いで、図1(d)に示すように、蛍光体シート5を、反射層被覆LED30を埋設するように、支持シート1の上に配置する。
具体的には、図1(c)の矢印で示すように、離型シート13に積層された蛍光体シート5を、粘着層3に向けて圧着する。
その後、図1(d)の仮想線で示すように、離型シート13を蛍光体シート5の上面から剥離する。
[封止工程]
封止工程を、シート配置工程(図1(d)参照)の後に、実施する。
封止工程を、シート配置工程(図1(d)参照)の後に、実施する。
封止工程では、図1(e)に示すように、蛍光体シート5を硬化させる。硬化性樹脂が熱硬化性樹脂である場合には、蛍光体シート5を熱硬化させる。具体的には、蛍光体シート5を、例えば、80℃以上、好ましくは、100℃以上、また、例えば、200℃以下、好ましくは、180℃以下に、加熱する。
熱硬化性樹脂が2段階硬化型シリコーン樹脂を含有し、反射層被覆LED30を埋設する蛍光体シート5がBステージである場合には、蛍光体シート5は、上記した加熱によって、完全硬化(最終硬化)してCステージとなる。
また、熱硬化性樹脂が1段階硬化型シリコーン樹脂を含有する場合には、蛍光体シート5は、上記した加熱によって、完全硬化(最終硬化)してCステージとなる。
あるいは、硬化性樹脂が活性エネルギー線硬化性樹脂である場合には、蛍光体シート5に活性エネルギー線を照射する。
硬化(完全硬化)した蛍光体シート5は、可撓性を有しており、具体的には、23℃における圧縮弾性率が、例えば、0.5MPa以上、好ましくは、1.0MPa以上であり、また、例えば、100MPa以下、好ましくは、10MPa以下でもある。
蛍光体シート5の圧縮弾性率が上記上限以下であれば、可撓性を確実に担保することができ、例えば、次の切断工程(図1(e)参照)において、カッティング装置(後述)を用いて、蛍光体シート5を切断することもできる。蛍光体シート5の圧縮弾性率が上記下限以上であれば、切断後の形状を保持することができる。
蛍光体シート5の光透過率が上記下限以上であれば、光透過性を確実に担保することができ、輝度に優れるLED装置15(後述)を得ることができる。
シート配置工程および封止工程によって、反射層被覆LED30におけるLED4の側面(上面および下面に連続する連続面)および上面と、反射層被覆LED30から露出する粘着層3の上面とが、蛍光体シート5によって密着状に被覆される。つまり、Cステージの蛍光体シート5によって反射層被覆LED30が封止される。
[切断工程]
図1(e)の破線で示すように、切断工程では、LED4の周囲の可撓性の蛍光体シート5を、厚み方向に沿って切断する。例えば、図2の1点破線で示すように、蛍光体シート5を、例えば、各LED4を囲む平面視略矩形状に切断する。
図1(e)の破線で示すように、切断工程では、LED4の周囲の可撓性の蛍光体シート5を、厚み方向に沿って切断する。例えば、図2の1点破線で示すように、蛍光体シート5を、例えば、各LED4を囲む平面視略矩形状に切断する。
蛍光体シート5を切断するには、例えば、円盤状のダイシングソー(ダイシングブレード)61を用いるダイシング装置、カッターを用いるカッティング装置、レーザー照射装置などが用いられる。
また、蛍光体シート5の切断は、基準マーク18を基準として実施する。具体的には、1対をなす基準マーク18を結ぶ直線(図2において1点破線で示される)に沿って、蛍光体シート5を切り目8が形成されるように切断する。
なお、蛍光体シート5の切断では、例えば、切り目8が支持シート1を貫通しないように、具体的には、粘着層3を貫通しないように、蛍光体シート5の上面から下面に向かって切断する。
切断工程によって、反射層被覆LED30と、反射層被覆LED30を被覆する蛍光体シート5とを備える反射層−蛍光体シート被覆LED10を、支持シート1に密着する状態で得る。
つまり、反射層−蛍光体シート被覆LED10は、LED4と、LED4の下面を被覆するように形成される反射層6と、LED4の上面および側面に連続して被覆するように形成される蛍光体シート5とを備えており、さらに、反射層−蛍光体シート被覆LED10の下部において、反射層6から下方に突出する突出部23が形成される端子31が設けられている。
[剥離工程]
図1(f)において、剥離工程では、LED4、具体的には、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3の上面から剥離する。つまり、端子31の突出部23と粘着層3との間の界面剥離、および、反射層6と粘着層3との界面剥離が起こるように、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持板2および粘着層3から引き剥がす。
図1(f)において、剥離工程では、LED4、具体的には、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3の上面から剥離する。つまり、端子31の突出部23と粘着層3との間の界面剥離、および、反射層6と粘着層3との界面剥離が起こるように、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持板2および粘着層3から引き剥がす。
具体的には、粘着層3が活性エネルギー線照射剥離シートから形成される場合には、活性エネルギー線を粘着層3に照射する。あるいは、粘着層3が熱剥離シートから形成される場合には、粘着層3を加熱する。
これらの処理によって、支持シート1から剥離された反射層−蛍光体シート被覆LED10を得る。
[実装工程]
その後、反射層−蛍光体シート被覆LED10を発光波長や発光効率に応じて選別した後、図1(g)に示すように、選別された反射層−蛍光体シート被覆LED10を基板9に実装する。これによって、LED装置15を得る。
その後、反射層−蛍光体シート被覆LED10を発光波長や発光効率に応じて選別した後、図1(g)に示すように、選別された反射層−蛍光体シート被覆LED10を基板9に実装する。これによって、LED装置15を得る。
具体的には、反射層−蛍光体シート被覆LED10の端子31を、LED4のバンプ(図示せず)が基板9の上面に設けられる端子(図示せず)と対向するように、基板9と対向配置させる。つまり、反射層−蛍光体シート被覆LED10のLED4を基板9にフリップチップ実装する。
このフリップチップ実装では、端子31は、基板9の端子と電気的な接続が図られながら、端子31が上下方向に押圧されるため、突出部23が実質的につぶれて消失し、これによって、反射層−蛍光体シート被覆LED10の下面と、基板9の上面とが密着する。
これにより、基板9と、基板9に実装される反射層−蛍光体シート被覆LED10とを備えるLED装置15を得る。
その後、必要により、図1(g)の仮想線で示すように、LED装置15に、反射層−蛍光体シート被覆LED10を封止する封止保護層20を設ける。これによって、LED装置15の信頼性を向上させることができる。
そして、この方法によれば、下面に端子31が設けられるLED4を支持シート1の上に、LED4の下面が反射層6に被覆されるように配置して、その後、蛍光体シート5をLED4の上面および側面を被覆するように形成するので、得られる反射層−蛍光体シート被覆LED10では、反射層6が、LED4の下面に形成され、蛍光体シート5が、LED4の上面および側面に形成されている。
そのため、そのような反射層−蛍光体シート被覆LED10を基板9に端子31を介して実装することにより得られるLED装置15では、LEDの上方および側方に向かって照射される光は、蛍光体シート5を透過しつつ、蛍光体シート5によって波長変換される。一方、LED4の下方に向かって照射される光は、反射層6によって反射して、上方あるいは側方に向かう。つまり、光がLED4から基板9に向かって照射されて、基板9に吸収されることを防止して、LED4から上方および側方に向かう光量を増大させることができる。
一方、特許文献1に記載のLED装置では、LEDの裏側に照射される光は、LEDの裏面が基板に直接接触しているため、基板に吸収される。
これに対して、第1実施形態のLED装置LED装置15では、上記したように反射層6による光の反射によって、発光効率に優れる。
さらに、この反射層−蛍光体シート被覆LED10の製造方法では、切断工程の後に、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持シート1から剥離する。つまり、切断工程では、硬質の支持板2を備える支持シート1により、反射層被覆LED30および蛍光体シート5を支持しながら、蛍光体シート5を切断することができる。そのため、寸法安定性に優れる反射層−蛍光体シート被覆LED10を得ることができる。
また、蛍光体シート5を硬化させる封止工程の後に、蛍光体シート5を切断する切断工程を実施するので、硬化で生じ得る蛍光体シート5の収縮に起因する寸法誤差を、切断工程においてキャンセルすることができる。そのため、寸法安定性により一層優れる反射層−蛍光体シート被覆LED10を得ることができる。
さらに、反射層被覆LED30を封止する蛍光体シート5は、可撓性であるので、切断工程において、高価なダイシング装置だけでなく、比較的安価なカッティング装置を含む種々の切断装置を使用して、蛍光体シート5を円滑に切断することができる。
さらに、この方法のシート配置工程では、Bステージの蛍光体シート5によって、反射層被覆LED30を埋設し、封止工程では、蛍光体シート5を硬化させてCステージにし、Cステージの蛍光体シート5によって反射層被覆LED30を封止する。そのため、Bステージの蛍光体シート5によって反射層被覆LED30を容易かつ確実に被覆しながら、Cステージの蛍光体シート5によって反射層被覆LED30を確実に封止することができる。
従って、反射層−蛍光体シート被覆LED10は、寸法安定性に優れる。
また、LED装置15は、寸法安定性に優れる反射層−蛍光体シート被覆LED10を備えるので、信頼性に優れ、そのため、発光効率が向上されている。
なお、この第1実施形態の配置工程(図1(a)参照)において、支持シート1を、支持板2および粘着層3を備えるように用意しているが、例えば、図示しないが、粘着層3を備えることなく、支持板2のみを備えるように支持シート1を用意することもできる。
好ましくは、図1(a)に示すように、支持シート1を、支持板2および粘着層3を備えるように用意する。
これによって、図1(b)に示す反射層被覆工程において、LED4を支持シート1および反射層6の上に配置するときに、LED4を粘着層3を介して支持板2に接着することができる。そのため、支持シート1がLED4を確実に支持することができる。
また、この方法における配置工程では、支持シート1を、切断工程において切断の基準となる基準マーク18が予め設けられるように、用意する。
そして、切断工程において、LED4は、支持シート1に支持されているため、このように基準マーク18を基準としてLED4を優れた精度で個片化することができる。
なお、図2において、基準マーク18を平面視略三角形状に形成しているが、その形状は、特に限定されず、例えば、平面視略円形状、平面視略矩形状、平面視略X字形状、平面視略T字形状など、適宜の形状に形成することができる。
<第2実施形態>
図3は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第2実施形態を示す工程図である。
<第2実施形態>
図3は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第2実施形態を示す工程図である。
なお、図3において、第1実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第1実施形態における剥離工程(図1(f)参照)では、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持板2および粘着層3から剥離しているが、例えば、図3(f)に示すように、まず、支持板2を粘着層3から剥離し、その後、図3(g)に示すように、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3のみから剥離することもできる。
つまり、この方法は、第1実施形態と同じ配置工程(図3(a)および図3(b)参照)、反射層被覆工程(図3(c)参照)、蛍光体シート被覆工程(図3(d)および図3(e)参照)および剥離工程(図3(g)参照)を備え、さらに、反射被覆工程における切断工程(図3(e)参照)の後で、剥離工程(図3(g)参照)の前に、図3(f)の仮想線に示すように、支持板2を粘着層3から剥離する支持板剥離工程をさらに備える。
[支持板剥離工程]
図3(f)に示すように、支持板剥離工程では、支持板2を粘着層3の下面から引き剥がす。
図3(f)に示すように、支持板剥離工程では、支持板2を粘着層3の下面から引き剥がす。
支持板2を粘着層3から引き剥がすには、例えば、粘着層3を、紫外線などの活性エネルギー線を照射することにより粘着力が低下する感圧接着剤から形成し、そして、かかる粘着層3に活性エネルギー線を照射して、粘着層3の粘着力を低下させる。その後、支持板2をかかる粘着層3から引き剥がす。
あるいは、粘着層3を、加熱によって粘着力が低下する感圧接着剤から形成し、そして、かかる粘着層3に加熱して、粘着層3の粘着力を低下させる。その後、支持板2をかかる粘着層3から引き剥がす。
[剥離工程]
次いで、図3(g)の矢印で示す剥離工程では、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3から剥離する。
次いで、図3(g)の矢印で示す剥離工程では、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3から剥離する。
具体的には、図3(g’)に示すように、例えば、針などの押圧部材14と、コレットなどの吸引部材16とを備えるピックアップ装置17によって、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3から剥離する。ピックアップ装置17では、押圧部材14が、剥離したい反射層−蛍光体シート被覆LED10に対応する粘着層3を下方から押圧する(押し上げる)ことによって、剥離したい反射層−蛍光体シート被覆LED10を上方に押し上げて、押し上げられた反射層−蛍光体シート被覆LED10をコレットなどの吸引部材16によって吸引しながら粘着層3から剥離する。
これによって、図3(g)に示すように、支持シート1から剥離された反射層−蛍光体シート被覆LED10を得る。
[実装工程]
その後、反射層−蛍光体シート被覆LED10を発光波長や発光効率に応じて選別した後、図3(h)に示すように、選別された反射層−蛍光体シート被覆LED10を基板9に実装する。これによって、LED装置15を得る。
その後、反射層−蛍光体シート被覆LED10を発光波長や発光効率に応じて選別した後、図3(h)に示すように、選別された反射層−蛍光体シート被覆LED10を基板9に実装する。これによって、LED装置15を得る。
そして、この方法によれば、剥離工程では、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3から剥離するので、上記したピックアップ装置17を利用して、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3から容易かつ確実に剥離することができる。
<第3実施形態>
図4は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第3実施形態を示す工程図である。
<第3実施形態>
図4は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第3実施形態を示す工程図である。
なお、図4において、第1実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第1実施形態および第2実施形態の剥離工程(図1(f)および図3(g)参照)では、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持シート1から剥離して、そのまま、基板9に実装している(図1(g)および図3(h)参照)。しかし、例えば、図4(f)および図4(g)に示すように、反射層−蛍光体シート被覆LED10を転写シート11および延伸支持シート24に順次転写し、その後、図4(h)に示すように、反射層−蛍光体シート被覆LED10を延伸支持シート24から剥離することもできる。
つまり、この方法は、第1実施形態と同じ配置工程(図4(a)および図4(b)参照)、反射層被覆工程(図4(c)参照)および蛍光体シート被覆工程(図4(d)参照)を備え、さらに、剥離工程(図4(e)〜図4(g)参照)を備える。
[剥離工程]
剥離工程は、反射層−蛍光体シート被覆LED10を延伸支持シート24に転写する工程(図4(g)参照)、および、延伸支持シート24を面方向に延伸させながら、反射層−蛍光体シート被覆LED10を延伸支持シート24から剥離する工程(図4(h)および図4(h’)参照)を備える。
剥離工程は、反射層−蛍光体シート被覆LED10を延伸支持シート24に転写する工程(図4(g)参照)、および、延伸支持シート24を面方向に延伸させながら、反射層−蛍光体シート被覆LED10を延伸支持シート24から剥離する工程(図4(h)および図4(h’)参照)を備える。
すなわち、反射層−蛍光体シート被覆LED10を延伸支持シート24に転写するには、予め、図4(e)の矢印および図4(f)に示すように、切断工程(図4(e)の破線)後の反射層−蛍光体シート被覆LED10を転写シート11に転写する。
転写シート11は、次に説明する延伸支持シート24と同様の材料および厚みで形成されている。
反射層−蛍光体シート被覆LED10の転写シート11への転写によって、図示しないバンプが形成されるLED4の露出面22(上面)は、LED4の周囲の蛍光体シート5から露出する一方、蛍光体シート5の表面(下面)は、転写シート11の上面に接触(密着)する。
その後、図4(g)に示すように、反射層−蛍光体シート被覆LED10を延伸支持シート24に転写する。
延伸支持シート24は、面方向に延伸可能な延伸可能粘着シートであって、例えば、活性エネルギー線の照射によって粘着力が低下する活性エネルギー線照射剥離シート(具体的には、特開2005−286003号公報などに記載される活性エネルギー線照射剥離シート)、加熱によって粘着力が低下する熱剥離シート(具体的には、リバアルファ(日東電工社製)などの熱剥離シート)などが挙げられ、好ましくは、活性エネルギー線照射剥離シートなど挙げられる。
延伸支持シート24の23℃における引張弾性率は、例えば、0.01MPa以上、好ましくは、0.1MPa以上であり、また、例えば、10MPa以下、好ましくは、1MPa以下でもある。
延伸支持シート24の厚みは、例えば、0.05mm以上1mm以下である。
反射層−蛍光体シート被覆LED10の延伸支持シート24への転写によって、図示しないバンプが形成されるLED4の露出面22(下面)は、延伸支持シート24の上面に接触(密着)する一方、蛍光体シート5の表面(上面)は、LED4の周囲の蛍光体シート5から露出する。
その後、図4(h)に示すように、延伸支持シート24を面方向に延伸させながら、反射層−蛍光体シート被覆LED10を延伸支持シート24から剥離する。
具体的には、まず、図4(g)の矢印で示すように、延伸支持シート24を面方向外側に延伸させる。これによって、図4(h)に示すように、反射層−蛍光体シート被覆LED10は、延伸支持シート24に密着した状態で、切り目8に引張応力が集中するので、切り目8が広がり、そして、各反射層−蛍光体シート被覆LED10が互いに離間して、隙間19が形成される。隙間19は、各反射層−蛍光体シート被覆LED10を隔てるように、平面視略格子形状に形成される。
続いて、図4(h’)に示すように、押圧部材14によって、剥離したい反射層−蛍光体シート被覆LED10に対応する延伸支持シート24を下方から押し上げながら、かかる反射層−蛍光体シート被覆LED10を上方に押し上げて、押し上げられた反射層−蛍光体シート被覆LED10を吸引部材16によって吸引しながら延伸支持シート24から剥離する。
また、延伸支持シート24が活性エネルギー線照射剥離シートである場合には、反射層−蛍光体シート被覆LED10を延伸支持シート24から剥離するときに、延伸支持シート24に活性エネルギー線を照射する。あるいは、延伸支持シート24が熱剥離シートである場合には、延伸支持シート24を加熱する。これらの処理によって、延伸支持シート24の粘着力が低下するので、反射層−蛍光体シート被覆LED10を延伸支持シート24から容易かつ確実に剥離することができる。
これによって、支持シート1から剥離された反射層−蛍光体シート被覆LED10を得る。
[実装工程]
その後、反射層−蛍光体シート被覆LED10を発光波長や発光効率に応じて選別した後、図4(i)に示すように、選別された反射層−蛍光体シート被覆LED10を基板9に実装する。これによって、LED装置15を得る。
その後、反射層−蛍光体シート被覆LED10を発光波長や発光効率に応じて選別した後、図4(i)に示すように、選別された反射層−蛍光体シート被覆LED10を基板9に実装する。これによって、LED装置15を得る。
そして、この方法では、延伸支持シート24を面方向に延伸させながら、反射層−蛍光体シート被覆LED10を延伸支持シート24から剥離する。
そのため、反射層−蛍光体シート被覆LED10の周囲には隙間19が形成されているので、かかる反射層−蛍光体シート被覆LED10を、ピックアップ装置17を利用して、延伸支持シート24からより一層容易かつ確実に剥離することができる。
しかも、剥離したい反射層−蛍光体シート被覆LED10と、それに隣接する反射層−蛍光体シート被覆LED10との間に隙間19が形成されるので、吸引部材16を剥離したい反射層−蛍光体シート被覆LED10に近接させたときに、それに隣接する反射層−蛍光体シート被覆LED10に吸引部材16が接触して、かかる反射層−蛍光体シート被覆LED10が損傷することを防止することもできる。
<第4実施形態>
図5は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第4実施形態を示す工程図である。
<第4実施形態>
図5は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第4実施形態を示す工程図である。
なお、図5において、第1実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第1実施形態における配置工程(図1(a)参照)において、支持台として、支持板2と粘着層3との2層からなる支持シート1を用意しているが、例えば、1層の支持シート1を用意することもできる。その場合には、蛍光体シート被覆工程(図1(f)参照)において、蛍光体シート5を、活性エネルギー線硬化性樹脂および蛍光体を含有する蛍光樹脂組成物から形成する。
[配置工程]
図5(a)に示すように、まず、支持シート1を用意する。
図5(a)に示すように、まず、支持シート1を用意する。
支持シート1は、後述する蛍光体シート5の加熱硬化に対する耐熱性が不要であることから、耐熱性が低いシートから選択されることもできる。そのような支持シート1としては、LED4を支持可能で、かつ、面方向に延伸可能である。また、支持シート1は、例えば、加熱によって粘着力が低下する熱剥離シート(具体的には、リバアルファ(日東電工社製)などの熱剥離シート)、または、活性エネルギー線(例えば、紫外線、電子線など)の照射によって粘着力が低下する活性エネルギー線照射剥離シート(具体的には、特開2005−286003号公報などに記載される活性エネルギー線照射剥離シート)であってもよく、好ましくは、熱剥離シートである。なお、支持シート1が活性エネルギー線照射剥離シートである場合には、活性エネルギー線の蛍光体シート5への照射によって支持シート1の粘着力が低下しないように、活性エネルギー線硬化性樹脂や照射条件が選択される。
支持シート1の23℃におけるヤング率は、例えば、1×104Pa以上、好ましくは、1×105Pa以上であり、また、例えば、1×107Pa以下でもある。支持シート1のヤング率が上記した下限以上であれば、支持シート1の面方向の延伸性を担保して、後述する支持シート1の面方向の延伸(図5(e)参照)を円滑に実施することができる。支持シート1のヤング率は、例えば、JIS H 7902:2008の圧縮弾性率などから求められる。
支持シート1の厚みは、例えば、0.1mm以上、好ましくは、0.2mm以上であり、また、例えば、1mm以下、好ましくは、0.5mm以下でもある。
その後、反射層6を支持シート1の上に設ける。
[反射層被覆工程]
図5(b)に示す反射層被覆工程を、第1実施形態と同様に、実施する。
図5(b)に示す反射層被覆工程を、第1実施形態と同様に、実施する。
[蛍光体シート被覆工程]
図5(c)〜図5(e)に示すように、蛍光体シート被覆工程は、活性エネルギー線硬化性樹脂および蛍光体を含有する蛍光樹脂組成物から形成される蛍光体シート5を、反射層被覆LED30を埋設するように、支持シート1の上に配置するシート配置工程(図5(c)参照)、活性エネルギー線を蛍光体シート5に照射して、蛍光体シート5によって反射層被覆LED30を封止する封止工程(図5(d)参照)、および、蛍光体シート5を、反射層被覆LED30に対応して切断する切断工程(図5(e)参照)を備える。
図5(c)〜図5(e)に示すように、蛍光体シート被覆工程は、活性エネルギー線硬化性樹脂および蛍光体を含有する蛍光樹脂組成物から形成される蛍光体シート5を、反射層被覆LED30を埋設するように、支持シート1の上に配置するシート配置工程(図5(c)参照)、活性エネルギー線を蛍光体シート5に照射して、蛍光体シート5によって反射層被覆LED30を封止する封止工程(図5(d)参照)、および、蛍光体シート5を、反射層被覆LED30に対応して切断する切断工程(図5(e)参照)を備える。
[シート配置工程]
図5(b)の上部が参照されるように、蛍光体シート5を作製するには、例えば、Aステージの活性エネルギー線硬化性樹脂および蛍光体ならびに必要により配合される充填剤を配合して、それらの混合物を、離型シート13の表面に塗布し、その後、加熱して、蛍光樹脂組成物をBステージのシート状に調製する。半硬化体および蛍光体(ならびに必要により配合される充填剤)を含有する蛍光樹脂組成物から形成される蛍光体シート5を作製する。
図5(b)の上部が参照されるように、蛍光体シート5を作製するには、例えば、Aステージの活性エネルギー線硬化性樹脂および蛍光体ならびに必要により配合される充填剤を配合して、それらの混合物を、離型シート13の表面に塗布し、その後、加熱して、蛍光樹脂組成物をBステージのシート状に調製する。半硬化体および蛍光体(ならびに必要により配合される充填剤)を含有する蛍光樹脂組成物から形成される蛍光体シート5を作製する。
その後、作製した蛍光体シート5を、LED4を埋設するように、支持シート1の上面に配置する(埋設工程)。すなわち、蛍光体シート5を、LED4の上面および側面を被覆するように、支持シート1の上に配置する。
具体的には、図5(b)の矢印および図5(c)に示すように、離型シート13に積層された蛍光体シート5を、支持シート1に向けて圧着する。
すなわち、シート配置工程では、蛍光体シート5によってLED4を埋設する埋設工程が実施される。
その後、必要により、図5(c)の仮想線で示すように、離型シート13を蛍光体シート5から引き剥がす。
[封止工程]
シート配置工程後、図5(d)の矢印で示すように、封止工程では、活性エネルギー線を蛍光体シート5に照射する。
シート配置工程後、図5(d)の矢印で示すように、封止工程では、活性エネルギー線を蛍光体シート5に照射する。
活性エネルギー線は、例えば、紫外線、電子線などを含み、例えば、波長180nm以上、好ましくは、200nm以上、また、例えば、460nm以下、好ましくは、400nm以下の領域にスペクトル分布を持つ活性エネルギー線が挙げられる。
活性エネルギー線の照射には、例えば、ケミカルランプ、エキシマレーザ、ブラックライト、水銀アーク、炭素アーク、低圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプなどの照射装置が用いられる。なお、上記波長領域より長波長側あるいは短波長側の活性エネルギー線を発生させることができる照射装置を用いることもできる。
照射量は、例えば、0.001J/cm2以上、また、例えば、100J/cm2以下、好ましくは、10J/cm2以下でもある。
照射時間は、例えば、10分間以下、好ましくは、1分間以下であり、また、5秒間以上でもある。
また、活性エネルギー線を、例えば、上方および/または下方から蛍光体シート5に向けて照射し、好ましくは、図5(d)の矢印で示すように、上方から蛍光体シート5に向けて照射する。
なお、活性エネルギー線の蛍光体シート5への照射において、支持シート1が活性エネルギー線照射剥離シートである場合には、活性エネルギー線の蛍光体シート5への照射によって支持シート1の粘着力が低下しないように、活性エネルギー線照射剥離シートや照射条件が選択される。
上記した活性エネルギー線の照射とともに、加熱することもできる。
加熱の時期は、活性エネルギー線の照射とともに、あるいは、活性エネルギー線の照射の前または後に実施でもよく、好ましくは、活性エネルギー線の照射後に実施する。
加熱条件では、温度が、例えば、50℃以上、好ましくは、100℃以上であり、また、例えば、250℃以下、また、200℃以下でもあり、また、加熱時間は、例えば、0.1分間以上、また、例えば、1440分間以下、好ましくは、180分間以下でもある。
上記した活性エネルギー線の照射(および必要により実施される加熱)によって、蛍光体シート5が完全硬化(最終硬化)してCステージとなる。
[切断工程]
シート配置工程後、図5(e)の破線で示すように、切断工程では、LED4の周囲の可撓性の蛍光体シート5を、厚み方向に沿って切断する。
[切断工程]
シート配置工程後、図5(e)の破線で示すように、切断工程では、LED4の周囲の可撓性の蛍光体シート5を、厚み方向に沿って切断する。
切断工程によって、反射層被覆LED30と、反射層被覆LED30を被覆するように、蛍光体シート5とを備える反射層−蛍光体シート被覆LED10を、支持シート1に密着する状態で得る。
[剥離工程]
図5(f)および図5(f’)に示すように、切断工程では、第3実施形態(図4(h)および図4(h’)参照)と同様の方法によって、支持シート1を面方向に延伸させながら、押圧部材14および吸引部材16を備えるピックアップ装置17を用いて、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持シート1から剥離する。
[剥離工程]
図5(f)および図5(f’)に示すように、切断工程では、第3実施形態(図4(h)および図4(h’)参照)と同様の方法によって、支持シート1を面方向に延伸させながら、押圧部材14および吸引部材16を備えるピックアップ装置17を用いて、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持シート1から剥離する。
なお、支持シート1の延伸に代えて、または、支持シート1の延伸に加えて、上記した支持シート1が、熱剥離シートでもある場合には、支持シート1を、例えば、50℃以上、好ましくは、70℃以上、また、例えば、200℃以下、好ましくは、150℃以下に加熱することもできる。
また、上記した支持シート1の延伸に代えて、または、支持シート1の延伸に加えて、上記した支持シート1が、活性エネルギー線照射剥離シートでもある場合には、支持シート1に活性エネルギー線を照射することもできる。
これらの処理によって、支持シート1の粘着力が低下して、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持シート1からより一層容易に剥離することができる。
これによって、図5(f)に示すように、支持シート1から剥離された反射層−蛍光体シート被覆LED10を得る。
[実装工程]
図5(g)に示すように、実装工程では、第1実施形態と同様の方法によって、選別された反射層−蛍光体シート被覆LED10を基板9に実装する。これによって、LED装置15を得る。
[実装工程]
図5(g)に示すように、実装工程では、第1実施形態と同様の方法によって、選別された反射層−蛍光体シート被覆LED10を基板9に実装する。これによって、LED装置15を得る。
そして、この方法では、活性エネルギー線の照射によって硬化する活性エネルギー線硬化性樹脂および蛍光体を含有する蛍光樹脂組成物から形成される蛍光体シート5を、反射層被覆LED30を被覆するように、支持シート1の上面に積層し、その後、活性エネルギー線を蛍光体シート5に照射して、蛍光体シート5によって反射層被覆LED30を封止する。そのため、支持シート1の損傷を抑制しながら、反射層被覆LED30を封止して、反射層被覆LED30の周囲に蛍光体を均一に分散させることができる。
つまり、蛍光体シート5を、加熱せずとも、または、加熱を低減しつつ、蛍光体シート5を活性エネルギー線の照射によって、かかる蛍光体シート5を硬化させることにより、反射層被覆LED30を封止できるので、蛍光体シート5を支持する支持シート1が耐熱性を有する必要がなく、すなわち、耐熱性が低い支持シート1を利用することができる。
しかも、蛍光体シート5を完全硬化させる場合に、活性エネルギー線を照射する照射時間は、加熱のみによって蛍光体シート5を完全硬化させる場合に比べて、短時間に設定することができる。
また、蛍光体シート5を、反射層被覆LED30に対応して切断することにより、反射層被覆LED30と、反射層被覆LED30の表面を被覆するように、蛍光体シート5とを備える反射層−蛍光体シート被覆LED10を得、その後、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持シート1から剥離する。そのため、損傷が抑制された支持シート1に支持される蛍光体シート5を、優れた寸法安定性で切断して、寸法安定性に優れる反射層−蛍光体シート被覆LED10を得ることができる。
また、切断工程において、蛍光体シート5を支持シート1によって支持しながら切断し、その後、剥離工程において、支持シート1を加熱すれば、すでに切断工程において蛍光体シート5を支持してその役割を終えた支持シート1を、加熱して、それから反射層−蛍光体シート被覆LED10を剥離するので、効率的に、寸法安定性に優れる反射層−蛍光体シート被覆LED10を得ることができる。
従って、この反射層−蛍光体シート被覆LED10は、寸法安定性に優れる。
また、LED装置15は、寸法安定性に優れる反射層−蛍光体シート被覆LED10を備えるので、信頼性に優れ、そのため、発光効率が向上されている。
<変形例>
第4実施形態では、支持シートを支持シート1の1層から形成しているが、例えば、図示しないが、面方向に延伸不能な硬質の支持板と、支持板の上(厚み方向一方側)に積層される粘着層との2層から形成することもできる。
<変形例>
第4実施形態では、支持シートを支持シート1の1層から形成しているが、例えば、図示しないが、面方向に延伸不能な硬質の支持板と、支持板の上(厚み方向一方側)に積層される粘着層との2層から形成することもできる。
支持板を形成する硬質材料として、例えば、酸化ケイ素(石英など)などの酸化物、例えば、ステンレスなどの金属などが挙げられる。支持板の厚みは、例えば、0.1mm以上、好ましくは、0.3mm以上であり、また、例えば、5mm以下、好ましくは、2mm以下でもある。
粘着層は、支持板の上面全面に形成されている。粘着層を形成する粘着材料としては、例えば、アクリル系感圧接着剤などの感圧接着剤が挙げられる。粘着層の厚みは、例えば、0.1mm以上、好ましくは、0.2mm以上であり、また、1mm以下、好ましくは、0.5mm以下でもある。
好ましくは、図5(a)の下部に示すように、支持シートとして、面方向に延伸可能な1層の支持シート1を用いる。
これによれば、図5(f)に示す剥離工程では、支持シート1を面方向に延伸させながら、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持シート1から剥離できるので、図5(f’)に示すように、上記したピックアップ装置17を利用して、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持シート1から容易かつ確実に剥離することができる。
なお、支持シート1には、硬質の支持板が設けられていないので、図5(f’)が参照されるように、ピックアップ装置17の押圧部材14によって、下方から支持シート1およびそれに対応する反射層−蛍光体シート被覆LED10を押し上げることができる。
しかも、硬質の支持板を粘着層に積層する必要がないので、プロセスの簡便化を図ることができる。
<第5実施形態>
図6は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第5実施形態を示す工程図である。
<第5実施形態>
図6は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第5実施形態を示す工程図である。
なお、図6において、第1実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
[配置工程]
図6(a)が参照されるように、配置工程では、粘着層3を、活性エネルギー線の照射によって粘着力が低下する材料から、活性エネルギー線照射剥離層(シート)として形成する。また、粘着層3を、例えば、アクリル系感圧接着剤層などの感圧接着剤層などから形成する。また、粘着層3を、例えば、特開2001−308116号公報に記載の活性エネルギー線照射剥離層(シート)から形成することもできる。
図6(a)が参照されるように、配置工程では、粘着層3を、活性エネルギー線の照射によって粘着力が低下する材料から、活性エネルギー線照射剥離層(シート)として形成する。また、粘着層3を、例えば、アクリル系感圧接着剤層などの感圧接着剤層などから形成する。また、粘着層3を、例えば、特開2001−308116号公報に記載の活性エネルギー線照射剥離層(シート)から形成することもできる。
また、支持板2は、少なくとも面方向に延伸不能であって、硬質の材料から形成されており、そのような材料としては、硬質性が担保されていれば、特に限定されず、例えば、活性エネルギー線を遮断する活性エネルギー遮断性材料や、活性エネルギー線を透過させる活性エネルギー線透過材料、さらには、活性エネルギー線を部分的に透過させる(半透過させる)活性エネルギー線半透過性材料などから適宜選択される。具体的に、支持板2を形成する材料としては、例えば、酸化ケイ素(石英など)、アルミナなどの酸化物、例えば、ステンレスなどの金属、例えば、シリコンなどが挙げられる。
[反射層被覆工程]
図6(b)に示すように、反射層被覆工程を、第1実施形態と同様に、実施する。
[蛍光体シート被覆工程]
図6(c)および図6(d)に示すように、蛍光体シート被覆工程を、第1実施形態と同様に、実施する。
[剥離工程]
反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3の上面から剥離するには、まず、図6(f)の下向き矢印で示すように、活性エネルギー線を上方(厚み方向一方側)から蛍光体シート5を介して粘着層3に照射する。
[反射層被覆工程]
図6(b)に示すように、反射層被覆工程を、第1実施形態と同様に、実施する。
[蛍光体シート被覆工程]
図6(c)および図6(d)に示すように、蛍光体シート被覆工程を、第1実施形態と同様に、実施する。
[剥離工程]
反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3の上面から剥離するには、まず、図6(f)の下向き矢印で示すように、活性エネルギー線を上方(厚み方向一方側)から蛍光体シート5を介して粘着層3に照射する。
活性エネルギー線は、例えば、紫外線、電子線などを含み、例えば、波長180nm以上領域、好ましくは、200nm以上、また、例えば、460nm以下、好ましくは、400nm以下の領域にスペクトル分布を持つ活性エネルギー線が挙げられる。
活性エネルギー線の照射には、例えば、ケミカルランプ、エキシマレーザ、ブラックライト、水銀アーク、炭素アーク、低圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプなどの照射装置が用いられる。なお、上記波長領域より長波長側あるいは短波長側の活性エネルギー線を発生させることができる照射装置を用いることもできる。
照射量は、例えば、0.001J/cm2以上、好ましくは、0.01J/cm2以上であり、また、例えば、100J/cm2以下、好ましくは、10J/cm2以下でもある。照射量が上記下限以上であれば、粘着層3の粘着力を確実に効率よく低下させることができる。一方、照射量が上記上限以下であれば、コスト増大を抑制して、機器の損傷を有効に防止することができる。
照射時間は、例えば、10分間以下、好ましくは、1分間以下であり、また、5秒間以上でもある。照射時間の上限が上記した上限以下であれば、反射層被覆LED30にかかる剥離工程にかかる時間を短縮することができる。
そして、活性エネルギー線の全部または一部は、上方から蛍光体シート5を透過して粘着層3に照射される。
この活性エネルギー線の照射によって、粘着層3の粘着力が低下する。
この状態で、図6(f)の上向き矢印で示すように、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3から引き剥がす。なお、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3から引き剥がすには、必要により、図示しないが、コレットなどの吸引部材を備えるピックアップ装置を用いることができる。具体的には、吸引部材によって反射層−蛍光体シート被覆LED10を吸引しながら粘着層3から引き剥がすことができる。
これによって、粘着層3から剥離された反射層−蛍光体シート被覆LED10を得る。
[実装工程]
その後、反射層−蛍光体シート被覆LED10を発光波長や発光効率に応じて選別した後、図6(g)に示すように、選別された反射層−蛍光体シート被覆LED10を基板9に実装する。これによって、LED装置15を得る。
その後、反射層−蛍光体シート被覆LED10を発光波長や発光効率に応じて選別した後、図6(g)に示すように、選別された反射層−蛍光体シート被覆LED10を基板9に実装する。これによって、LED装置15を得る。
そして、この方法によれば、剥離工程では、活性エネルギー線を上方から蛍光体シート5を介して粘着層3に照射する。すると、活性エネルギー線が蛍光体シート5を透過して粘着層3に照射される。そのため、支持板2を、活性エネルギー線を透過させる基板材料から形成して、その支持板2に活性エネルギー線を透過させる必要がない。その結果、支持板2として、活性エネルギー線透過性の支持板に限らず、活性エネルギー線遮断性の支持板からも選択することができる。
また、切断工程後に、剥離工程を実施する。つまり、切断工程では、硬質の支持板2を備える支持シート1により、LED4および蛍光体シート5を支持しながら、蛍光体シート5を切断することができる。そのため、寸法安定性に優れる反射層−蛍光体シート被覆LED10を得ることができる。
さらに、この方法では、剥離工程において、活性エネルギー線を粘着層3に照射するので、粘着層3の加熱によって粘着層3の粘着力を低減する方法に比べると、加熱に起因する支持シート1の変形を防止して、寸法安定性をより一層向上させることができる。
従って、この反射層−蛍光体シート被覆LED10は、寸法安定性に優れる。
また、LED装置15は、寸法安定性に優れる反射層−蛍光体シート被覆LED10を備えるので、信頼性に優れ、そのため、発光効率が向上されている。
<変形例>
なお、図6(f)の剥離工程では、活性エネルギー線を上方(厚み方向一方側)のみから粘着層3に照射しているが、本発明において、活性エネルギー線を少なくとも上方(厚み方向一方側)から照射すればよく、例えば、支持板2が活性エネルギー線透過性材料または活性エネルギー線半透過性材料から形成される場合には、活性エネルギー線を上下両方(厚み方向一方側および他方側)から粘着層3に照射することもできる。その場合には、支持シート1の下方から照射される活性エネルギー線は、全部または一部が、支持板2を透過して粘着層3に到達する。
<変形例>
なお、図6(f)の剥離工程では、活性エネルギー線を上方(厚み方向一方側)のみから粘着層3に照射しているが、本発明において、活性エネルギー線を少なくとも上方(厚み方向一方側)から照射すればよく、例えば、支持板2が活性エネルギー線透過性材料または活性エネルギー線半透過性材料から形成される場合には、活性エネルギー線を上下両方(厚み方向一方側および他方側)から粘着層3に照射することもできる。その場合には、支持シート1の下方から照射される活性エネルギー線は、全部または一部が、支持板2を透過して粘着層3に到達する。
このような変形例によれば、剥離工程において、粘着層3の粘着力を低下させるために要する時間、つまり、活性エネルギー線の照射時間をより一層短縮することができ、反射層−蛍光体シート被覆LED10の製造効率を向上させることができる。
<第6実施形態>
図7は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第6実施形態を示す工程図である。
<第6実施形態>
図7は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第6実施形態を示す工程図である。
なお、図7において、第2実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第2実施形態では、支持板剥離工程(図3(f)参照)を、切断工程(図3(f)参照)の後で、剥離工程(図3(g)参照)の前に実施しているが、例えば、図7に示すように、封止工程(図7(e)参照)の後で、切断工程(図7(f)参照)の前に実施することもできる。
つまり、封止工程(図7(e)参照)、支持板剥離工程(図7(e)’の破線参照)および切断工程(図7(f)参照)を順次実施する。
<第7実施形態>
図8は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第7実施形態を示す工程図である。図9は、図8(a)に示す支持シートの平面図を示す。
<第7実施形態>
図8は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第7実施形態を示す工程図である。図9は、図8(a)に示す支持シートの平面図を示す。
なお、図8において、後述する粘着層3は、支持板2、基準マーク18および後述する貫通孔21の相対配置を明確に示すために、省略している。
また、図8において、第1実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
[配置工程]
第1実施形態では、配置工程において、図1(a)および図2に示すように、支持板2を平板状に形成しているが、例えば、図8(a)および図9に示すように、支持板2に貫通孔21を形成することもできる。
[配置工程]
第1実施形態では、配置工程において、図1(a)および図2に示すように、支持板2を平板状に形成しているが、例えば、図8(a)および図9に示すように、支持板2に貫通孔21を形成することもできる。
貫通孔21は、剥離工程(図8(e’)参照)において押圧部材14を挿通させるために、支持板2を上下方向に貫通するように形成されている。
貫通孔21は、図9に示すように、支持板2において、その後に配置されるLED4に対応して設けられ、間隔を隔てて複数設けられている。例えば、貫通孔21は、基準マーク18を基準として反射層−蛍光体シート被覆LED10を個片化したときにそれぞれの反射層−蛍光体シート被覆LED10を押圧できるように配置されている。
より具体的には、複数の貫通孔21が平面視において前後左右に互いに等間隔を隔てるように、支持シート1に整列配置されている。
貫通孔21の形状は、例えば、平面視円形状をなし、その大きさは、孔径が、例えば、0.1mm以上、好ましくは、0.2mm以上であり、また、例えば、1mm以下、好ましくは、0.7mm以下でもある。
また、貫通孔21の大きさは、LED4の大きさに対して、例えば、10%以上、好ましくは、20%以上であり、また、例えば、90%以下であり、好ましくは、80%以下でもある。
また、粘着層3を形成する粘着材料としては、紫外線照射、薬液または加熱によって粘着力が低下するものの他、通常、粘着剤として用いることができるものから広範に選択することができる。
[剥離工程]
剥離工程は、図8(e)に示すように、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3から剥離する工程であって、図8(e’)に示すように、針などの押圧部材14と、コレットなどの吸引部材16とを備えるピックアップ装置17を用いて、貫通孔21を介して押圧部材14により粘着層3を押圧し、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持板2および粘着層3から剥離する。
剥離工程は、図8(e)に示すように、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3から剥離する工程であって、図8(e’)に示すように、針などの押圧部材14と、コレットなどの吸引部材16とを備えるピックアップ装置17を用いて、貫通孔21を介して押圧部材14により粘着層3を押圧し、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持板2および粘着層3から剥離する。
詳しくは、まず、支持シート1をピックアップ装置17に設置して、押圧部材14を剥離したい反射層−蛍光体シート被覆LED10に対応する貫通孔21に対して下側(厚み方向他方側)から対向配置させる。
そして、貫通孔21に、押圧部材14を下側から挿通する。
すると、貫通孔21に対応する粘着層3が、支持板2に対して相対的に上側(厚み方向一方側)に押圧され、反射層−蛍光体シート被覆LED10とともに押し上げられる。
押し上げられた反射層−蛍光体シート被覆LED10は、吸引部材16によって吸引される。
そして、反射層−蛍光体シート被覆LED10は、吸引部材16によって吸引されながら、支持板2に対して相対的に上側(厚み方向一方側)へさらに移動し、その後、粘着層3から剥離する。
なお、必要により、剥離工程の前に、紫外線照射、薬液または加熱によって粘着層3の粘着力を低下させてから、反射層−蛍光体シート被覆LED10を剥離することもできる。
これによって、図8(e)に示すように、支持シート1から剥離された反射層−蛍光体シート被覆LED10を得る。
そして、この方法によれば、配置工程では、貫通孔21が予め形成されている硬質の支持板2を用意し、剥離工程では、上記したピックアップ装置17を利用して、支持板2の貫通孔21に押圧部材14を挿通させて粘着層3を押圧することにより、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3から剥離する。
そのため、剥離工程の前に、粘着層3の粘着力を低下させる工程を必要とせずとも、LED4を粘着層3から剥離することができる。
その結果、反射層−蛍光体シート被覆LED10の製造に要する工数を削減することができる。
また、粘着層3の材料を、紫外線照射、薬液または加熱によって粘着力が低下するような材料だけでなく、広範に選択することができる。
その結果、工程設計の自由度を向上させることができる。
また、反射層−蛍光体シート被覆LED10は、その製造に要する工数が低減されているので、コストを低減することができる。
また、LED装置15は、上記した反射層−蛍光体シート被覆LED10を備えているので、コストを低減することができる。
[変形例]
図9において、貫通孔21を平面視円形状に形成しているが、その形状は、特に限定されず、例えば、平面視略矩形状、平面視略三角形状など、適宜の形状に形成することができる。
図9において、貫通孔21を平面視円形状に形成しているが、その形状は、特に限定されず、例えば、平面視略矩形状、平面視略三角形状など、適宜の形状に形成することができる。
また、第7実施形態では、まず、切断工程において、複数の反射層被覆LED30、および、複数の反射層被覆LED30の表面を被覆する蛍光体シート5(以下、これらを蛍光体シート−反射層被覆LED35とする。)を、反射層−蛍光体シート被覆LED10に個片化し、次いで、剥離工程において、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3から剥離したが、切断工程において、蛍光体シート−反射層被覆LED35を個片化せずに、剥離工程において、蛍光体シート−反射層被覆LED35を粘着層3から剥離することもできる。
図10は、図8(e)および(e’)に示す剥離工程の変形例であって、蛍光体シート−反射層被覆LED35(個片化しない複数の反射層−蛍光体シート被覆LED10)を剥離する変形例を示す。
変形例において、ピックアップ装置17は、図9に示すように、複数のLED4に対応して、複数の押圧部材14と複数の吸引部材16とを備え、複数の押圧部材14は連動して同時に上下移動する。
蛍光体シート−反射層被覆LED35を剥離するには、まず、蛍光体シート−反射層被覆LED35をピックアップ装置17に設置して、複数の押圧部材14をそれぞれ複数の貫通孔21に対して下側(厚み方向他方側)から対向配置させる。
そして、複数の貫通孔21に、複数の押圧部材14を下側から同時に挿通する。
すると、粘着層3全体が、支持板2に対して相対的に上側(厚み方向一方側)に押圧され、蛍光体シート−反射層被覆LED35とともに押し上げられる。
押し上げられた蛍光体シート−反射層被覆LED35は、複数の吸引部材16によって吸引される。
そして、蛍光体シート−反射層被覆LED35は、複数の吸引部材16によって吸引されながら、支持板2に対して相対的に上側(厚み方向一方側)へさらに移動し、その後、粘着層3から剥離される。
その後、切断工程において、粘着層3から剥離された蛍光体シート−反射層被覆LED35を、反射層被覆LED30に対応して、個片化して、反射層−蛍光体シート被覆LED10を得る。
<第8実施形態>
図11は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第8実施形態を示す工程図である。
<第8実施形態>
図11は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第8実施形態を示す工程図である。
なお、図11において、第1実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第1実施形態では、図1(b)に示すように、反射層6を、粘着層3の上面に、LED4の下面に対応するパターンで設けているが、例えば、粘着層3の上面全面に設けることもできる。
[配置工程]
配置工程では、図11(b)に示すように、反射層6を、例えば、積層方法、塗布方法などによって、粘着層3の上面全面に形成する。好ましくは、板状の蛍光体シートを粘着層3の上に積層する(ラミネート)する積層方法、あるいは、液状の反射樹脂組成物を、キャスティング、スピンコーティング、ロールコーティングによって粘着層3に塗布する塗布方法が挙げられる。
[反射層被覆工程]
反射層被覆工程では、図11(b)に示すように、LED4を複数用意して、それらを支持シート1の上に配置する。
[配置工程]
配置工程では、図11(b)に示すように、反射層6を、例えば、積層方法、塗布方法などによって、粘着層3の上面全面に形成する。好ましくは、板状の蛍光体シートを粘着層3の上に積層する(ラミネート)する積層方法、あるいは、液状の反射樹脂組成物を、キャスティング、スピンコーティング、ロールコーティングによって粘着層3に塗布する塗布方法が挙げられる。
[反射層被覆工程]
反射層被覆工程では、図11(b)に示すように、LED4を複数用意して、それらを支持シート1の上に配置する。
そして、図11(b)の矢印で示すように、複数のLED4を、粘着層3および反射層6に対して積層する。具体的には、LED4の露出面22をBステージの反射層6に圧着するとともに、LED4の端子31を、反射層6を突き破らせ、端子31の下端部を粘着層3に圧入させる。つまり、LED4の露出面22が反射層6に接着されると、端子31の厚みが反射層6の厚みに比べて厚いことから、端子31の下端部は、反射層6を突き破り、粘着層3に侵入する突出部23とされ、かかる突出部23は、Bステージの粘着層3内にめり込む(沈み込む)。
これにより、下面の露出面22が反射層6により被覆される。
これによって、LED4と、下面の露出面22を被覆するように形成される反射層6とを備える反射層被覆LED30を、粘着層3に密着する状態で得られる。
そして、この方法では、反射層6を、特定のパターンを形成することなく、簡便な方法によって、粘着層3の上面全面に形成する。そのため、パターン形成の手間を省略して、反射層被覆LED30、ひいては、反射層−蛍光体シート被覆LED10およびLED装置15を簡便に得ることができ、製造コストを低減することができる。
<第9実施形態>
図12は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第9実施形態を示す工程図である。
<第9実施形態>
図12は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第9実施形態を示す工程図である。
なお、図12において、第1実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第1実施形態では、図1(a)に示すように、本発明の支持台を、支持シート1として説明しているが、例えば、図12に示すように、基板9とすることもできる。
この方法は、蛍光体シート5をLED4の上面および側面を被覆するように形成して、蛍光体層被覆LED40を用意する蛍光体シート被覆工程(図12(a)の上部参照)、反射層6を基板9の上(厚み方向一方側)に配置する配置工程(図12(a)の下部参照)、および、配置工程の後に、下面に端子31が設けられ、上面および側面が蛍光体シート5によって被覆される蛍光体層被覆LED40を基板9の上(厚み方向一方側)に、LED4の下面が反射層6に被覆されるように配置する反射層被覆工程(図12(b)参照)を備える。
[蛍光体シート被覆工程]
図12(a)の上部に示す蛍光体シート被覆工程において、蛍光体シート5をLED4の上面および側面を被覆するように用意するには、第1実施形態の方法に準拠して、反射層6を粘着層3の上に設けることなく蛍光体シート5によってLED4の上面および側面を被覆するように形成する。これにより、上面および側面が蛍光体シート5によって被覆される蛍光体層被覆LED40を用意する。
[配置工程]
配置工程では、反射層6を、LED4の端子31を露出するパターンで形成する。
[反射層被覆工程]
反射層被覆工程では、LED4、具体的には、蛍光体層被覆LED40を基板9に実装する。
[蛍光体シート被覆工程]
図12(a)の上部に示す蛍光体シート被覆工程において、蛍光体シート5をLED4の上面および側面を被覆するように用意するには、第1実施形態の方法に準拠して、反射層6を粘着層3の上に設けることなく蛍光体シート5によってLED4の上面および側面を被覆するように形成する。これにより、上面および側面が蛍光体シート5によって被覆される蛍光体層被覆LED40を用意する。
[配置工程]
配置工程では、反射層6を、LED4の端子31を露出するパターンで形成する。
[反射層被覆工程]
反射層被覆工程では、LED4、具体的には、蛍光体層被覆LED40を基板9に実装する。
基板9は、略平板状をなし、具体的には、絶縁基板の上に、端子(図示せず)および配線(図示せず)を含む導体層(図示せず)が回路パターンとして積層された積層板から形成されている。絶縁基板は、例えば、シリコン基板、セラミックス基板、ポリイミド樹脂基板などからなり、好ましくは、セラミックス基板、具体的には、サファイア(Al2O3)基板からなる。
導体層は、例えば、金、銅、銀、ニッケルなどの導体から形成されている。基板9の厚みは、例えば、30〜1500μm、好ましくは、500〜1000μmである。
そして、基板9の端子(図示せず)と、蛍光体層被覆LED40の端子31とを接続して、蛍光体層被覆LED40を基板9にフリップチップ実装する。
なお、必要により、図示しないが、封止保護層20により、反射層−蛍光体層被覆LED40を封止する。
その後、基板9を切断して、各反射層−蛍光体層被覆LED40を個片化する。
<第10実施形態>
図13は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第10実施形態を示す工程図である。
<第10実施形態>
図13は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第10実施形態を示す工程図である。
なお、図13において、第1実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第9実施形態では、配置工程において、反射層6を、基板9の上面において、端子を露出するパターンで形成しているが、例えば、図13(a)の下部に示すように、基板9の上面全面に形成することもできる。
[配置工程]
具体的には、配置工程では、図13(a)に示すように、反射層6を、積層方法、塗布方法によって、基板9の上面全面に形成する。好ましくは、液状の反射樹脂組成物を、キャスティング、スピンコーティング、ロールコーティングによって基板9に塗布する塗布方法が挙げられる。
<その他>
上記した説明では、蛍光体シート5を、LED4の上面および側面の両方に設けているが、例えば、図示しないが、LED4の上面のみに設けることもできる。
具体的には、配置工程では、図13(a)に示すように、反射層6を、積層方法、塗布方法によって、基板9の上面全面に形成する。好ましくは、液状の反射樹脂組成物を、キャスティング、スピンコーティング、ロールコーティングによって基板9に塗布する塗布方法が挙げられる。
<その他>
上記した説明では、蛍光体シート5を、LED4の上面および側面の両方に設けているが、例えば、図示しないが、LED4の上面のみに設けることもできる。
その場合には、蛍光体シート5を、例えば、蛍光体を含有するセラミックスプレートから形成することもできる。
<第11実施形態>
図14は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第11実施形態を示す工程図を示す。図15は、図14(e)に示す蛍光体シート埋設LEDの平面図を示す。図16は、図14(c)に示す埋設−リフレクタシートの製造方法の工程図を示す。
図14は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第11実施形態を示す工程図を示す。図15は、図14(e)に示す蛍光体シート埋設LEDの平面図を示す。図16は、図14(c)に示す埋設−リフレクタシートの製造方法の工程図を示す。
なお、第11実施形態において、第1実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第1実施形態では、本発明の蛍光体層の一例である蛍光体シートとして、図1(c)に示すように、蛍光体が均一に(少なくとも面方向に均一に)分散される蛍光体シート5を例示しているが、例えば、図14(c)および図15に示すように、蛍光体シートとして、蛍光体を含有する被覆部としての埋設部33と、埋設部33を囲むリフレクタ部(反射層6と異なる第2反射部)34とを備える埋設−リフレクタシート64を例示することもできる。
図15に示すように、埋設部33は、埋設−リフレクタシート64において、複数のLED4を埋設する部分として間隔を隔てて複数設けられており、各埋設部33は、平面視略円形状に形成されている。具体的には、図14(c)に示すように、各埋設部33は、下方に向かって次第に幅狭となる略円錐台形状に形成されている。
埋設部33の下端部の直径(最大長さ)は、LED4の面方向の最大長さより大きく、具体的には、LED4の面方向の最大長さに対して、例えば、200%以上、好ましくは、300%以上、より好ましくは、500%以上であり、例えば、3000%以下である。具体的には、埋設部33の下端部の直径(最大長さ)は、例えば、5mm以上、好ましくは、7mm以上であり、また、例えば、300mm以下、好ましくは、200mm以下である。
また、埋設部33の上端部の直径(最大長さ)は、下端部の直径(最大長さ)より大きく、具体的には、例えば、7mm以上、好ましくは、10mm以上であり、また、例えば、400mm以下、好ましくは、250mm以下である。
さらに、各埋設部33間の間隔(最小間隔、具体的には、埋設部33の上端部間の間隔)は、例えば、20mm以上、好ましくは、50mm以上であり、また、例えば、1000mm以下、好ましくは、200mm以下である。
埋設部33は、上記した蛍光樹脂組成物から形成されている。埋設部33は、蛍光樹脂組成物が硬化性樹脂を含有する場合には、Bステージで形成されている。
図15に示すように、リフレクタ部34は、埋設−リフレクタシート64の周端部において連続するとともに、各埋設部33の間に配置され、各埋設部33を囲む平面視略格子状に形成されている。
また、リフレクタ部34は、上記した反射樹脂組成物から形成されている。
次に、この埋設−リフレクタシート64の製造方法について、図15および図16を参照して説明する。
この方法では、まず、図16(a)に示すように、プレス装置135を用意する。
プレス装置135は、支持板36と、支持板36の上側に対向配置される型37とを備えている。
支持板36は、例えば、ステンレスなどの金属から、略矩形平板形状に形成されている。
型37は、例えば、ステンレスなどの金属から形成されており、平板部38と、平板部38から下側に突出するように形成される突出部39とを一体的に備えている。
平板部38は、平面視において、支持板36と同一形状に形成されている。
突出部39は、型37において、埋設部33に対応するように、面方向に互いに間隔を隔てて複数設けられている。すなわち、突出部39は、平板部38の下面から下方に向かって次第に幅狭となる略円錐台形状に形成されており、具体的には、正断面視および側断面視において、下方に向かって次第に幅狭となるテーパ形状に形成されている。つまり、突出部39は、埋設部33と同一形状に形成されている。
また、図16(a)に示すように、支持板36の周端部の上面には、スペーサ140が設けられている。スペーサ140は、例えば、ステンレスなどの金属からなり、厚み方向に投影したときに、複数の埋設部33を囲むように、配置されている。また、スペーサ140は、厚み方向に投影したときに、型37に含まれ、具体的には、平板部38の周端部と重なるように、支持板36に配置されている。
スペーサ140の厚みは、後述する剥離シート49の厚みと、突出部39の厚みとの合計厚みとなるように、設定されている。具体的には、スペーサ140の厚みは、例えば、0.3mm以上、好ましくは、0.5mm以上であり、また、例えば、5mm以下、好ましくは、3mm以下である。
なお、プレス装置135は、形状の異なる型37が交換可能に構成されており、具体的には、図16(a)に示す突出部39を有する型37と、図20(c)に示す後述する、突出部39を有しない平板状の型37とが交換可能に構成されている。
また、図16(a)に示すように、支持板36の上面において、スペーサ140の内側には、剥離シート49が載置されている。剥離シート49の周端面は、支持板36の上面において、スペーサ140の内側面に接触するように、形成されている。剥離シート49の厚みは、例えば、10μm以上、好ましくは、30μm以上であり、また、例えば、200μm以下、好ましくは、150μm以下である。
次いで、図16(a)に示すプレス装置135において、リフレクタシート42を、剥離シート49の上面に配置する。
リフレクタシート42を剥離シート49の上面に配置するには、例えば、上記した反射樹脂組成物から形成されるリフレクタシート42を剥離シート49の上面に積層する積層方法、例えば、液状の上記した反射樹脂組成物を剥離シート49の上面に塗布する塗布方法などが用いられる。
積層方法では、反射樹脂組成物は、上記した樹脂と、光反射成分と、必要により添加される充填剤とを配合して、均一混合することにより、Aステージとして調製される。
続いて、積層方法では、Aステージの反射樹脂組成物を、図示しない離型シートの表面に、例えば、キャスティング、スピンコーティング、ロールコーティングなどの塗布方法によって塗布し、その後、加熱してBステージあるいはCステージとする。離型シートとしては、例えば、上記した離型シート13と同様のものが挙げられる。
あるいは、Aステージの反射樹脂組成物を、例えば、図示しない離型シートの表面に、スクリーン印刷などによって上記した塗布方法によって塗布し、その後、加熱することにより、BステージあるいはCステージのリフレクタシート42を形成する。
その後、リフレクタシート42を剥離シート49に転写する。続いて、図示しない離型シートを剥離する。
一方、塗布方法では、上記したAステージの反射樹脂組成物を、剥離シート49の上面に、スクリーン印刷などによって塗布し、その後、加熱することにより、Bステージのリフレクタシート42を形成する。
リフレクタシート42の厚みは、例えば、0.3mm以上、好ましくは、0.5mm以上であり、また、例えば、5mm以下、好ましくは、3mm以下である。
続いて、図16(a)の矢印および図16(b)に示すように、プレス装置135によってリフレクタシート42をプレスする。
具体的には、型37を支持板36に対して押し下げる。詳しくは、突出部39が、リフレクタシート42を厚み方向に貫通するように、型37を下側に押し下げる。併せて、型37の平板部38の周端部を、スペーサ140の上面に当接させる。
これにより、リフレクタシート42には、図16(b)に示すように、厚み方向を貫通し、突出部39に対応する形状の貫通孔41が形成される。
型37の押し下げにおいて、反射樹脂組成物がBステージの熱硬化性樹脂を含有する場合には、型37に予めヒータ(図示せず)を内蔵させて、かかるヒータによって、リフレクタシート42を加熱することもできる。これによって、反射樹脂組成物を完全硬化(Cステージ化)させる。
加熱温度は、例えば、80℃以上、好ましくは、100℃以上であり、また、例えば、200℃以下、好ましくは、180℃以下である。
これによって、剥離シート49の上に、リフレクタ部34が形成される。
その後、図16(c)に示すように、プレス装置135のプレス状態を解放する。具体的には、型37を引き上げる。
続いて、平板部38および突出部39を備える型37を、平板部38のみを備える型37と交換する。
これとともに、蛍光体シート5を、リフレクタ部34の上に配置する。
具体的には、蛍光体シート5を、リフレクタ部34の上面に、貫通孔41を被覆するように、載置する。
蛍光樹脂組成物が硬化性樹脂を含有する場合には、Bステージの蛍光体シート5をリフレクタ部34の上に配置する。蛍光体シート5は、Bステージである場合には、その平板形状がある程度維持されるので、貫通孔41内に落ち込むことなく、貫通孔41を被覆するように、リフレクタ部34の上面に載置される。
また、蛍光体シート5は、リフレクタ部34(具体的には、リフレクタシート42の反射樹脂組成物が硬化性樹脂を含有する場合には、Cステージのリフレクタ部34)に比べて柔軟に形成されている。具体的には、蛍光体シート5は、次のプレス(図16(d))によって、変形可能な柔らかさである一方、リフレクタ部34は、次のプレスによって、変形不可能な硬さに形成されている。
次いで、図16(d)に示すように、プレス装置135によって、蛍光体シート5をプレスする。具体的には、平板部38からなる型37を、支持板36に向けて押し下げる。併せて、平板部38の周端部を、スペーサ140の上面に当接させる。また、平板部38の下面が、リフレクタ部34の上面に接触する。
これによって、比較的柔軟な蛍光体シート5は、平板部38によって上側から押圧されて、貫通孔41内に充填される。一方、比較的硬いリフレクタ部34は、変形することなく、その貫通孔41に埋設部33を収容する。
また、硬化性樹脂が熱硬化性樹脂である場合には、平板部38に内蔵されるヒータによって、蛍光体シート5を加熱することもできる。
これによって、埋設部33が、リフレクタ部34の貫通孔41内に形成される。
これによって、支持板36および型37の間において、埋設部33およびリフレクタ部34を備える埋設−リフレクタシート64が得られる。
図16(e)に示すように、その後、型37を引き上げ、続いて、埋設−リフレクタシート64を剥離シート49から剥離する。
次に、図16(e)に示す埋設−リフレクタシート64を用いて、反射層−蛍光体シート被覆LED10およびLED装置15を製造する方法について、図14を参照して、上記実施形態と異なる工程を詳述する。
[蛍光体シート被覆工程]
図14(c)の上側図に示すように、埋設−リフレクタシート64を、埋設部33が下方に向かって次第に幅狭となるテーパ形状となるように、支持シート1の上に配置する。
[蛍光体シート被覆工程]
図14(c)の上側図に示すように、埋設−リフレクタシート64を、埋設部33が下方に向かって次第に幅狭となるテーパ形状となるように、支持シート1の上に配置する。
すなわち、複数の埋設部33のそれぞれを、複数のLED4のそれぞれに対して対向配置させる。具体的には、各埋設部33を、平面視において、LED4の中心と対向するとともに、リフレクタ部34の内側に間隔が隔てられるように、配置する。
続いて、図14(d)に示すように、埋設−リフレクタシート64をプレスする。これにより、LED4が、その上面および側面が埋設部33に被覆されるように、埋設部33に埋設される。
[封止工程]
図14(e)に示すように、封止工程では、蛍光樹脂組成物が硬化性樹脂を含有する場合には、蛍光体シート5を硬化させる。これによって、埋設部33が完全硬化する。これによって、LED4が埋設部33によって封止される。
[切断工程]
図14(e)の破線で示すように、切断工程では、リフレクタ部34を、厚み方向に沿って切断する。例えば、図15の1点破線が参照されるように、リフレクタ部34を、例えば、各埋設部33を囲む平面視略矩形状に、蛍光体シート5を切断する。
[封止工程]
図14(e)に示すように、封止工程では、蛍光樹脂組成物が硬化性樹脂を含有する場合には、蛍光体シート5を硬化させる。これによって、埋設部33が完全硬化する。これによって、LED4が埋設部33によって封止される。
[切断工程]
図14(e)の破線で示すように、切断工程では、リフレクタ部34を、厚み方向に沿って切断する。例えば、図15の1点破線が参照されるように、リフレクタ部34を、例えば、各埋設部33を囲む平面視略矩形状に、蛍光体シート5を切断する。
切断工程によって、1つのLED4と、LED4を埋設する埋設部33と、埋設部33の周りに設けられるリフレクタ部34とを備える反射層−蛍光体シート被覆LED10を、支持シート1に密着する状態で得る。つまり、反射層−蛍光体シート被覆LED10には、リフレクタ部34が設けられている。つまり、反射層−蛍光体シート被覆LED10は、リフレクタ部付反射層−蛍光体シート被覆LEDである。
[剥離工程]
剥離工程において、図14(f)に示すように、リフレクタ部34が設けられた反射層−蛍光体シート被覆LED10を、支持シート1から剥離する。
[実装工程]
実装工程において、リフレクタ部34が設けられた反射層−蛍光体シート被覆LED10を発光波長や発光効率に応じて選別した後、図14(g)に示すように、選別された反射層−蛍光体シート被覆LED10を基板9に実装する。これによって、LED装置15を得る。
[剥離工程]
剥離工程において、図14(f)に示すように、リフレクタ部34が設けられた反射層−蛍光体シート被覆LED10を、支持シート1から剥離する。
[実装工程]
実装工程において、リフレクタ部34が設けられた反射層−蛍光体シート被覆LED10を発光波長や発光効率に応じて選別した後、図14(g)に示すように、選別された反射層−蛍光体シート被覆LED10を基板9に実装する。これによって、LED装置15を得る。
これにより、基板9と、基板9に実装され、リフレクタ部34が設けられる反射層−蛍光体シート被覆LED10とを備えるLED装置15を得る。
そして、この第11実施形態によれば、埋設−リフレクタシート64は、LED4を埋設する埋設部33と、光反射成分を含有し、埋設部33を囲むようにして形成されるリフレクタ部34とを備えるので、LED4から発光される光をリフレクタ部34によっても反射させることができる。つまり、リフレクタ部34と反射層6との両方によって、LED4から照射される光を反射させることができる。そのため、LED装置15の発光効率を向上させることができる。
<変形例>
図16(c)に示す平板部38と蛍光体シート5との間に離型シート13(図14(c)の仮想線参照)を設け、上面に離型シート13が積層された埋設−リフレクタシート64を形成し、その後、図14(d)の仮想線で示すように、かかる埋設−リフレクタシート64を、例えば、複数のLED4および支持シート1に対して、例えば、平板プレスすることもできる。
図16(c)に示す平板部38と蛍光体シート5との間に離型シート13(図14(c)の仮想線参照)を設け、上面に離型シート13が積層された埋設−リフレクタシート64を形成し、その後、図14(d)の仮想線で示すように、かかる埋設−リフレクタシート64を、例えば、複数のLED4および支持シート1に対して、例えば、平板プレスすることもできる。
<第12実施形態>
図17は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第12実施形態に用いられる埋設−リフレクタシートの製造方法の工程図を示す。
図17は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第12実施形態に用いられる埋設−リフレクタシートの製造方法の工程図を示す。
なお、第12実施形態において、第11実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第11実施形態の埋設−リフレクタシート64の製造方法において、図16(c)および図16(d)に示すように、蛍光体シート5から埋設部33を形成しているが、例えば、図17(c)に示すように、蛍光体シート5を用いることなく、蛍光樹脂組成物のワニスを、貫通孔41にポッティングすることによって、埋設部33を形成することもできる。
具体的には、まず、蛍光樹脂組成物をワニスとして調製する。具体的には、蛍光樹脂組成物が硬化性樹脂を含有する場合には、Aステージのワニスを調製する。これによって、Aステージの蛍光樹脂組成物が貫通孔41内に充填される。
その後、蛍光樹脂組成物が硬化性樹脂を含有する場合には、Aステージの蛍光樹脂組成物をBステージ化する。
第12実施形態によっても、第11実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
<第13実施形態>
図18は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第13実施形態を示す工程図を示す。
図18は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第13実施形態を示す工程図を示す。
なお、第13実施形態において、第11実施形態および第12実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第11実施形態において、図14(c)および図15に示すように、平面視において、埋設部33の下端部を、LED4より大きく形成しているが、例えば、図18(c)に示すように、埋設部33の下端部と、LED4とを、同一寸法に形成することもできる。
[LED配置工程]
例えば、埋設部33は、下方に向かって次第に幅狭となる略四角錐台形状に形成されている。
例えば、埋設部33は、下方に向かって次第に幅狭となる略四角錐台形状に形成されている。
図18(c)に示す埋設部33を形成するには、図16および図17が参照される突出部39を、平板部38の下面から下方に向かって次第に幅狭となる略四角錐台形状に形成する。
また、図18(c)の1点破線で示すように、厚み方向に投影したときに、埋設部33の下端部と、LED4とは、互いに重複し、具体的には、平面視において、埋設部33の下端部の周端縁と、LED4の周端縁とが、同一位置に形成されるように、埋設−リフレクタシート64を、LED4を含む粘着層3の上に配置する。
第13実施形態によっても、第11実施形態および12実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
<第14実施形態>
図19は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第14実施形態を示す工程図を示す。図20は、図19(c)に示す埋設−リフレクタシートの製造方法の工程図を示す。
図19は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第14実施形態を示す工程図を示す。図20は、図19(c)に示す埋設−リフレクタシートの製造方法の工程図を示す。
なお、第14実施形態において、第11実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第11実施形態において、図14(c)に示すように、埋設−リフレクタシート64における埋設部33を、下方に向かって次第に幅狭となる略円錐台形状に形成しているが、例えば、図19(c)に示すように、上下方向(厚み方向)に延びる略円柱形状に形成することができる。
このような埋設部33を形成するには、図20(a)および図20(b)に示す打抜装置55を用いる。
打抜装置55は、支持板56と、支持板56の上側に対向配置される型57とを備えている。
支持板56は、例えば、ステンレスなどの金属から、略矩形平板形状に形成されており、また、支持板56には、厚み方向を貫通する貫通孔53が形成されている。
貫通孔53は、平面視略円形状に形成されている。
型57は、平板部58と、平板部58から下側に突出するように形成される突出部59とを一体的に備えている。
平板部58は、図16(a)に示す平板部38と同一形状に形成される。
突出部59は、型57において、埋設部33(図20(d)参照)に対応するように、面方向に互いに間隔を隔てて複数設けられている。突出部59は、平面視において、貫通孔53と同一形状および同一寸法に形成されており、具体的には、略円柱形状に形成されている。突出部59は、埋設部33(図20(d)参照)と同一形状に形成されている。つまり、突出部59は、正断面視および側断面視において、略矩形状に形成されている。
突出部59は、型57において、埋設部33(図20(d)参照)に対応するように、面方向に互いに間隔を隔てて複数設けられている。突出部59は、平面視において、貫通孔53と同一形状および同一寸法に形成されており、具体的には、略円柱形状に形成されている。突出部59は、埋設部33(図20(d)参照)と同一形状に形成されている。つまり、突出部59は、正断面視および側断面視において、略矩形状に形成されている。
これによって、打抜装置55は、型57の押し下げによって、突出部59が貫通孔53に挿入可能に構成されている。
貫通孔53の孔径および突出部59の直径は、例えば、5mm以上、好ましくは、7mm以上であり、また、例えば、300mm以下、好ましくは、200mm以下である。
また、支持板56の周端部の上面には、スペーサ140が設けられている。スペーサ140は、平面視において、貫通孔53を囲むように、支持板56の周端部に、平面視略枠形状に配置されている。
そして、図20(a)および図20(b)に示す打抜装置55によって埋設−リフレクタシート64を形成するには、まず、図20(a)に示すように、リフレクタシート42を、支持板56の上に配置する。具体的には、リフレクタシート42を、複数の貫通孔53を被覆するように、支持板56の上面に載置する。
次いで、図20(b)に示すように、打抜装置55を用いて、リフレクタシート42を打ち抜く。
具体的には、型37を押し下げることによって、突出部59がリフレクタシート42を打ち抜く。
これによって、リフレクタシート42には、突出部59に対応する形状の貫通孔41が形成される。
これによって、支持板56の上に、リフレクタ部34が形成される。
次いで、図20(c)に示すように、型57を引き上げる。
その後、形成されたリフレクタ部34を、支持板36と、平板部38からなる型37とを備え、剥離シート49が設けられるプレス装置135に設置する。
次いで、蛍光体シート5を、リフレクタ部34の上に配置する。
次いで、図20(c)の矢印および図20(d)に示すように、プレス装置135によって、蛍光体シート5をプレスする。これによって、埋設部33を、リフレクタ部34の貫通孔41内に形成する。
これによって、支持板36および型37の間において、埋設部33およびリフレクタ部34を備える埋設−リフレクタシート64が得られる。
その後、型37を引き上げ、続いて、図20(e)に示すように、埋設−リフレクタシート64を剥離シート49から剥離する。
第14実施形態によっても、第11実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
<第15実施形態>
図21は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第15実施形態に用いられる埋設−リフレクタシートの製造方法の工程図を示す。
図21は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第15実施形態に用いられる埋設−リフレクタシートの製造方法の工程図を示す。
なお、第15実施形態において、第14実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第14実施形態の埋設−リフレクタシート64の製造方法において、図20(c)および図20(d)に示すように、蛍光体シート5から埋設部33を形成しているが、図21(c)に示すように、蛍光体シート5を用いることなく、蛍光樹脂組成物のワニスを、貫通孔41にポッティングすることによって、埋設部33を形成することもできる。
具体的には、図21(b)に示すリフレクタ部34を打抜装置55から取り出し、続いて、図21(c)に示すように、剥離シート49の上面に配置する。続いて、蛍光樹脂組成物のワニスを、貫通孔41内にポッティングする。
第15実施形態によっても、第14実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
<第16実施形態>
図22は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第16実施形態を示す工程図を示す。
図22は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第16実施形態を示す工程図を示す。
なお、第16実施形態において、第14実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第14実施形態において、図19(d)に示すように、被覆部として、LED4を埋設する埋設部33、具体的には、LED4の上面および側面を被覆する埋設部33を例示しているが、例えば、図22(d)に示すように、LED4の上面を被覆する被覆部43を例示することもできる。
被覆部43は、図22(c)に示すように、被覆−リフレクタシート44において、リフレクタ部34に囲まれるように設けられている。被覆−リフレクタシート44において、被覆部43は、図19(c)に示す埋設部33と同一形状をなし、さらに、LED4と同一寸法に形成されている。
例えば、図22(c)に示すように、被覆部43は、厚み方向に投影したときに、LED4と、互いに重複し、具体的には、平面視において、被覆部43の周端縁と、LED4の周端縁とが、同一位置に形成されるように、LED4を被覆部43の上面に載置する。
[被覆工程]
第16実施形態では、図22(d)に示す蛍光体シート被覆工程では、被覆部43がLED4の上面を被覆する。
第16実施形態では、図22(d)に示す蛍光体シート被覆工程では、被覆部43がLED4の上面を被覆する。
なお、被覆部43は、LED4のプレスによって、LED4が圧入されて、面方向外側にわずかに膨出するが、その膨出の程度は、微小であることから、図22(d)において、プレス後の被覆部43とLED4との左右方向長さを同一長さで示している。
[硬化工程]
第16実施形態では、図19(e)に示す封止工程に代えて、図22(e)に示す硬化工程を実施する。
第16実施形態では、図19(e)に示す封止工程に代えて、図22(e)に示す硬化工程を実施する。
硬化工程では、被覆部43を硬化させる。硬化工程の条件は、上記した封止工程のそれと同様である。
第16実施形態によっても、第14実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
<第17実施形態>
図23は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第17実施形態を示す工程図を示す。
図23は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第17実施形態を示す工程図を示す。
なお、第17実施形態において、第1実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第1実施形態において、図1(d)に示すように、蛍光体シート被覆工程において、LED4を側面および上面を蛍光体シート5によって被覆しているが、例えば、図23(d)に示すように、LED4の側面のみを蛍光体シート5によって被覆することもできる。
[シート配置工程]
図23(c)に示すように、用意した蛍光体シート5の厚みを、LED4の厚みより薄く設定し、LED4の厚みに対して、例えば、95%以下、好ましくは、90%以下に、また、例えば、10%以上に設定する。蛍光体シート5の厚みを、具体的には、例えば、1000μm以下、好ましくは、800μm以下に、また、例えば、30μm以上、好ましくは、50μm以上に設定する。
[シート配置工程]
図23(c)に示すように、用意した蛍光体シート5の厚みを、LED4の厚みより薄く設定し、LED4の厚みに対して、例えば、95%以下、好ましくは、90%以下に、また、例えば、10%以上に設定する。蛍光体シート5の厚みを、具体的には、例えば、1000μm以下、好ましくは、800μm以下に、また、例えば、30μm以上、好ましくは、50μm以上に設定する。
蛍光体シート被覆工程では、図23(d)に示すように、プレスによって、離型シート13と、離型シート13の下面に積層される蛍光体シート5とからなる積層体(図23(c)の上側図参照)を、離型シート13の下面が各LED4の上面に接触するように、LED4を含む支持シート1に圧入する。
また、複数のLED4に対して圧入された蛍光体シート5は、その上面が、各LED4の上面と面一に形成される。また、蛍光体シート5の下面は、各反射層6の下面と面一に形成される。つまり、複数のLED4が圧入された蛍光体シート5の厚みと、LED4と反射層6との総厚みとが、同一になる。
また、LED4の上面は、露出する一方、LED4の側面が、蛍光体シート5によって被覆されている。
[切断工程]
図23(e)の破線で示すように、上側から、LED4の位置を確認しながら、蛍光体シート5を切断する。具体的には、蛍光体シート5を、例えば、カメラなどによって、LED4を上側から視認しながら、LED4の位置を確認する。また、図15の破線が参照されるように、平面視において、LED4を囲む領域を区画する切り目8が形成されるように、蛍光体シート5を切断する。
[切断工程]
図23(e)の破線で示すように、上側から、LED4の位置を確認しながら、蛍光体シート5を切断する。具体的には、蛍光体シート5を、例えば、カメラなどによって、LED4を上側から視認しながら、LED4の位置を確認する。また、図15の破線が参照されるように、平面視において、LED4を囲む領域を区画する切り目8が形成されるように、蛍光体シート5を切断する。
なお、LED4を視認しながら、さらに、基準マーク18(図2参照)を基準として、蛍光体シート5を切断することもできる。
[剥離工程]
図23(f)において、剥離工程では、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3の上面から剥離する。つまり、蛍光体シート5およびLED4と、粘着層3との間の界面剥離が起こるように、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持板2および粘着層3から剥離する。
[剥離工程]
図23(f)において、剥離工程では、反射層−蛍光体シート被覆LED10を粘着層3の上面から剥離する。つまり、蛍光体シート5およびLED4と、粘着層3との間の界面剥離が起こるように、反射層−蛍光体シート被覆LED10を支持板2および粘着層3から剥離する。
第17実施形態によっても、第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
さらに、被覆工程において、LED4を、少なくとも上面が蛍光体シート5から露出されるように、蛍光体シート5によって側面を被覆しているので、切断工程において、上面が露出されるLED4を視認しながら、そのLED4に対応して蛍光体シート5を精度よく切断することができる。そのため、得られる反射層−蛍光体シート被覆LED10は、寸法安定性に優れる。その結果、かかる反射層−蛍光体シート被覆LED10を備えるLED装置15は、発光安定性に優れる。
<第18実施形態>
図24は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第18実施形態に用いられるディスペンサの斜視図を示す。
図24は、本発明の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法の第18実施形態に用いられるディスペンサの斜視図を示す。
なお、第18実施形態において、第1実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第1実施形態では、図1(c)に示すように、層配置工程の一例であるシート配置工程において、蛍光体層として、予め成形された蛍光体シート5を例示している。しかし、図24が参照されるように、例えば、蛍光樹脂組成物をワニスとして調製し、ワニスを支持シート1の上に、複数のLED4を被覆するように、直接塗布して、蛍光体層25を形成することもできる。つまり、蛍光体層25を、蛍光樹脂組成物のワニスから形成することができる。
蛍光体層25を形成するには、まず、ワニスをLED4を被覆するように、支持シート1の上に塗布する。
ワニスを塗布するには、例えば、ディスペンサ、アプリケータ、スリットダイコータなどの塗布機が用いられる。好ましくは、図24に示すディスペンサ26が用いられる。
図24に示すように、ディスペンサ26は、導入部27と、塗布部28とを一体的に備える。
導入部27は、上下方向に延びる略円筒形状に形成されており、その下端部は、塗布部28に接続されている。
塗布部28は、左右方向および上下方向に延びる平板形状に形成され、また、上下方向に長い側面視略矩形状に形成されている。塗布部28の上端部には、導入部27が接続されている。塗布部28の下端部は、その前端部および後端部が切り欠かれた、側断面視先細り形状(テーパ)に形成されている。また、塗布部28の下端面は、粘着層3の上面およびLED4の上面に対して、押付可能に構成されている。さらに、塗布部28の内部には、導入部27から導入されるワニスが下流側(下側)に向かうに従って左右方向に広がる幅広の流路(図示せず)が設けられている。
また、ディスペンサ26は、面方向に延びる支持シート1に対して、相対的に前後方向に移動可能に構成されている。
このディスペンサ26を用いて、ワニスを支持シート1に塗布するには、塗布部28を複数のLED4の上面に対向配置し(押付け)ながら、ワニスを導入部27に供給する。これとともに、ディスペンサ26を複数のLED4に対して相対的に後側に移動させる。これによって、ワニスは、導入部27から塗布部28に導入され、続いて、塗布部28の下端部から支持シート1およびLED4に対して幅広状に供給される。また、ディスペンサ26の複数のLED4に対する相対的に後側への移動によって、ワニスは、支持シート1の上面において、複数のLED4を被覆するように、前後方向に延びる帯形状に塗布される。
なお、ワニスは、蛍光樹脂組成物が硬化性樹脂を含有する場合には、Aステージ状態として調製されており、また、例えば、塗布部28から支持シート1に供給されたときに、その箇所から、面方向外側に流れ出さない、つまり、その箇所に留まるような粘性を有する。具体的には、ワニスの25℃、1気圧の条件下における粘度は、例えば、1,000mPa・s以上、好ましくは、4,000mPa・s以上であり、また、例えば、1,000,000mPa・s以下、好ましくは、100,000mPa・s以下である。なお、粘度は、ワニスを25℃に温度調節し、E型コーンを用いて、回転数99s−1で測定される。
ワニスの粘度が上記下限以上であれば、ワニスが面方向外側に流れ出すことを有効に防止できる。そのため、ダム部材などを支持シート1(具体的には、複数のLED4の周囲)に別途設ける必要がなくなるので、プロセスの簡便化を図ることができ、ワニスを、ディスペンサ26によって支持シート1に簡易かつ確実に所望の厚みおよび所望の形状で塗布することができる。
一方、ワニスの粘度が上記上限以下であれば、塗布性(ハンドリング性)を向上させることができる。
その後、蛍光樹脂組成物が硬化性樹脂を含有する場合には、塗布されたワニスをBステージ化(半硬化)する。
これによって、Bステージの蛍光体層25を、支持シート1の上(粘着層3の上面)に、複数のLED4を被覆するように、形成する。
第18実施形態によっても、第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
<変形例>
第1実施形態〜第18実施形態では、複数のLED4を蛍光体シート5によって被覆しているが、例えば、単数のLED4を蛍光体シート5によって被覆することもできる。
<変形例>
第1実施形態〜第18実施形態では、複数のLED4を蛍光体シート5によって被覆しているが、例えば、単数のLED4を蛍光体シート5によって被覆することもできる。
その場合には、具体的には、第1実施形態で例示される図1(e)に示す切断工程では、LED4の周囲の蛍光体シート5を、所望の寸法となるように、外形加工(トリミング)する。
また、上記した各実施形態を適宜組み合わせることもできる。
1 支持シート
2 支持板
3 粘着層
5 蛍光体シート
6 反射層
7 蛍光体層
9 基板
10反射層−蛍光体層被覆LED
11転写シート
13離型シート
18基準マーク
21貫通孔
24延伸支持シート
25蛍光体層
30反射層被覆LED
31端子
34リフレクタ部
35蛍光体シート−反射層被覆LED
40蛍光体層被覆LED
33埋設部
43被覆部
44被覆−リフレクタシート
2 支持板
3 粘着層
5 蛍光体シート
6 反射層
7 蛍光体層
9 基板
10反射層−蛍光体層被覆LED
11転写シート
13離型シート
18基準マーク
21貫通孔
24延伸支持シート
25蛍光体層
30反射層被覆LED
31端子
34リフレクタ部
35蛍光体シート−反射層被覆LED
40蛍光体層被覆LED
33埋設部
43被覆部
44被覆−リフレクタシート
Claims (33)
- 反射層を支持台の厚み方向一方側に配置する配置工程、
前記配置工程の後に、一方面に端子が設けられるLEDを前記支持台の前記厚み方向一方側に、前記LEDの前記一方面が前記反射層に被覆されるように配置する反射層被覆工程、および、
蛍光体層を前記LEDの少なくとも他方面を被覆するように形成する蛍光体層被覆工程
を備えることを特徴とする、反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 前記蛍光体層は、蛍光体シートから形成されていることを特徴とする、請求項1に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。
- 前記配置工程において、Bステージの前記反射層を設け、
前記反射層被覆工程では、前記LEDの前記一方面をBステージの前記反射層に接着させることを特徴とする、請求項1または2に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 前記蛍光体層被覆工程の後に、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記支持台から剥離する剥離工程
をさらに備えることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 前記支持台が、硬質の支持板を備える支持シートであり、
前記蛍光体層被覆工程は、
硬化性樹脂および蛍光体を含有する蛍光樹脂組成物から形成される蛍光体層を、前記LEDを被覆するように、前記支持シートの前記厚み方向一方側に配置する層配置工程、
前記蛍光体層を硬化させて、可撓性の前記蛍光体層によって前記LEDを封止する封止工程、および、
前記封止工程の後に、可撓性の前記蛍光体層を、前記LEDに対応して切断することにより、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを得る切断工程
をさらに備えることを特徴とする、請求項4に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 前記支持シートは、さらに、前記支持板の前記厚み方向一方面に積層される粘着層を備えることを特徴とする、請求項5に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。
- 前記剥離工程では、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記支持板および前記粘着層から剥離することを特徴とする、請求項6に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。
- 前記切断工程の後で、前記剥離工程の前に、前記支持板を前記粘着層から剥離する支持板剥離工程をさらに備え、
前記剥離工程では、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記粘着層から剥離する
ことを特徴とする、請求項6に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 前記剥離工程の後で、前記切断工程の前に、前記支持板を前記粘着層から剥離する支持板剥離工程をさらに備え、
前記剥離工程では、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記粘着層から剥離する
ことを特徴とする、請求項6に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 前記剥離工程は、
前記反射層−蛍光体層被覆LEDを、前記厚み方向に対する直交方向に延伸可能な延伸支持シートに転写する工程、および、
前記延伸支持シートを前記直交方向に延伸させながら、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記延伸支持シートから剥離する工程
を備えることを特徴とする、請求項4〜9のいずれか一項に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 前記支持台は、支持シートであり、
前記蛍光体層被覆工程は、
活性エネルギー線の照射によって硬化する活性エネルギー線硬化性樹脂および蛍光体を含有する蛍光樹脂組成物から形成される蛍光体層を、前記LEDを被覆するように、前記支持シートの前記厚み方向一方側に配置する層配置工程、
活性エネルギー線を前記蛍光体層に照射して、前記蛍光体層によって前記LEDを封止する封止工程、
前記蛍光体層を、前記LEDに対応して切断する切断工程
をさらに備えることを特徴とする、請求項4に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 前記支持シートは、前記厚み方向に対する直交方向に延伸可能であり、
前記剥離工程では、前記支持シートを前記直交方向に延伸させながら、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記支持シートから剥離することを特徴とする、請求項11に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 前記支持シートは、加熱によって粘着力が低下する熱剥離シートであり、
前記剥離工程では、前記支持シートを加熱して、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記支持シートから剥離することを特徴とする、請求項11または12に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 前記支持台は、硬質の支持板と、前記支持板の前記厚み方向一方面に積層され、活性エネルギー線の照射によって粘着力が低下する粘着層とを備える支持シートであり、
前記蛍光体層被覆工程は、
蛍光体層を、前記LEDを被覆するように、前記支持板の前記厚み方向一方面に配置して、前記蛍光体層によって前記LEDを封止する封止工程、および、
前記封止工程の後に、前記蛍光体層を、前記LEDに対応して切断する切断工程
を備え、
前記剥離工程では、活性エネルギー線を少なくとも前記厚み方向一方側から前記粘着層に照射して、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記粘着層から剥離することを特徴とする、請求項4に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 前記支持台が、厚み方向を貫通する貫通孔が形成される硬質の支持板と、前記支持板の前記厚み方向一方側に前記貫通孔を被覆するように積層される粘着層とを備える支持シートであり、
前記反射層被覆工程では、前記LEDを、前記貫通孔と前記厚み方向に対向させ、
前記剥離工程では、押圧部材を前記貫通孔に前記厚み方向他方側から挿通させて、前記貫通孔に対応する前記粘着層を前記支持板に対して相対的に前記厚み方向一方側に押圧することによって、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記厚み方向一方側に相対移動させながら、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを前記粘着層から剥離する
ことを特徴とする、請求項4に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 前記蛍光体層被覆工程は、
硬化性樹脂および蛍光体を含有する蛍光樹脂組成物から形成される蛍光体層を、前記LEDを被覆するように、前記支持台の前記厚み方向一方側に配置する層配置工程、
前記蛍光体層を硬化させて、可撓性の前記蛍光体層によって前記LEDを封止する封止工程、および、
前記封止工程の後に、可撓性の前記蛍光体層を、前記LEDに対応して切断することにより、前記反射層−蛍光体層被覆LEDを得る切断工程
をさらに備えることを特徴とする、請求項15に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 前記配置工程では、切断工程において切断の基準となる基準マークが予め設けられるように、用意した支持シートを用いる
ことを特徴とする、請求項5〜14および16のいずれか一項に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 前記配置工程では、前記反射層を、前記LEDの前記一方面に対応するパターンで設けることを特徴とする、請求項1〜17のいずれか一項に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。
- 前記配置工程では、前記反射層を、前記支持台の前記厚み方向一方側の全面に設けることを特徴とする、請求項1〜17のいずれか一項に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。
- 前記配置工程において、前記反射層を、反射樹脂組成物から形成される反射シートを前記支持台に積層することにより、設けることを特徴とする、請求項1〜18のいずれか一項に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。
- 前記配置工程において、前記反射層を、液状の反射樹脂組成物を前記支持台に塗布することにより、設けることを特徴とする、請求項1〜18のいずれか一項に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。
- 前記蛍光体層は、
前記LEDを被覆する被覆部と、
光反射成分を含有し、前記被覆部を囲むようにして形成されるリフレクタ部と
を備えることを特徴とする、請求項1〜21のいずれか一項に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法。 - 請求項1〜22のいずれか一項に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法により得られることを特徴とする、反射層−蛍光体層被覆LED。
- 請求項4〜23のいずれか一項に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法により反射層−蛍光体層被覆LEDを得る工程、および、
前記反射層−蛍光体層被覆LEDを基板に前記端子を介して実装する工程
を備えていることを特徴とする、LED装置の製造方法。 - 請求項24に記載のLED装置の製造方法によって得られることを特徴とする、LED装置。
- 請求項1〜3のいずれか一項に記載の反射層−蛍光体層被覆LEDの製造方法によってLED装置を製造する方法であって、
前記蛍光体層被覆工程を前記反射層被覆工程の前に実施し、
前記支持台が基板であり、
前記反射層被覆工程において、前記LEDを前記基板に前記端子を介して実装する
ことを特徴とする、LED装置の製造方法。 - 前記配置工程では、前記反射層を、前記LEDの前記一方面に対応するパターンで設けることを特徴とする、請求項26に記載のLED装置の製造方法。
- 前記配置工程では、前記反射層を、前記支持台の前記厚み方向一方側の全面に設けることを特徴とする、請求項26に記載のLED装置の製造方法。
- 前記配置工程において、前記反射層を、反射樹脂組成物から形成される反射シートを前記支持台に積層することにより、設けることを特徴とする、請求項26〜28のいずれか一項に記載のLED装置の製造方法。
- 前記配置工程において、前記反射層を、液状の反射樹脂組成物を前記支持台に塗布することにより、設けることを特徴とする、請求項26〜28のいずれか一項に記載のLED装置の製造方法。
- 請求項26〜30のいずれか一項に記載のLED装置の製造方法により得られることを特徴とする、LED装置。
- 一方面に端子が設けられるLEDと、
前記LEDの前記一方面を被覆するように形成される反射層と、
前記LEDの少なくとも他方面を被覆するように形成される蛍光体層と
を備えることを特徴とする、反射層−蛍光体層被覆LED。 - 前記蛍光体層は、前記LEDにおける前記一方面および前記他方面に連続する連続面をも被覆するように形成されることを特徴とする、請求項32に記載の反射層−蛍光体層被覆LED。
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