JP2016072476A - 配線基板およびその製造方法、実装基板およびその製造方法、並びに実装基板を備えた照明装置 - Google Patents

配線基板およびその製造方法、実装基板およびその製造方法、並びに実装基板を備えた照明装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2016072476A
JP2016072476A JP2014201484A JP2014201484A JP2016072476A JP 2016072476 A JP2016072476 A JP 2016072476A JP 2014201484 A JP2014201484 A JP 2014201484A JP 2014201484 A JP2014201484 A JP 2014201484A JP 2016072476 A JP2016072476 A JP 2016072476A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wiring board
resin substrate
mounting
wiring
light emitting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014201484A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6565153B2 (ja
Inventor
本 直 子 沖
Naoko Okimoto
本 直 子 沖
浦 大 輔 松
Daisuke Matsuura
浦 大 輔 松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to JP2014201484A priority Critical patent/JP6565153B2/ja
Publication of JP2016072476A publication Critical patent/JP2016072476A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6565153B2 publication Critical patent/JP6565153B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

【課題】曲げや熱に対する十分な耐性を有する配線基板を提供する。
【解決手段】配線基板は、可撓性を有する樹脂基板と、樹脂基板の第1面側に設けられ、発光部品が実装される実装用電極部と、樹脂基板の第1面側に設けられ、白色顔料が分散された反射層と、を備えている。樹脂基板には、白色顔料または気泡が分散されている。反射層は、線状に延びる複数の線状部分を含んでおり、隣接する2つの線状部分の間には、反射層が存在しないスリット部が形成されている。
【選択図】図1

Description

本発明は、発光部品が実装される配線基板およびその製造方法に関する。また本発明は、発光部品が実装された実装基板およびその製造方法に関する。また本発明は、実装基板を備えた照明装置に関する。
近年、発光ダイオードなどの、点光源として機能する発光素子を備えた発光部品を利用して、照明装置などの発光装置を構成することが提案されている。例えば特許文献1においては、発光部品を駆動するための端子や配線が形成された配線基板を準備し、この配線基板の上に発光部品を実装することにより、発光装置が構成されている。
ところで、発光ダイオードなどの発光素子から放射される光の指向性は、一般に、従来の蛍光灯から放射される光の指向性に比べて高い。このため、例えば発光ダイオードを照明装置において利用する場合、発光ダイオードの形状や配置が利用者によって視認されることを抑制し、かつ発光ダイオードからの直進光を低減するため、一般に、光拡散剤として機能する照明カバーが発光ダイオードを覆うように設けられる。また、発光部品が実装された配線基板の表面には、光の利用効率を高めるため、高い反射率で光を反射することができる反射層が形成されている。
例えば特許文献1においては、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化亜鉛などの、高い反射率を実現することができるセラミックス材料の粉末などからなる白色顔料を用いて、配線基板に反射層を形成することが提案されている。このような反射層を備えた配線基板は、例えば、はじめに、配線基板を構成するための基板上に白色顔料を含むペーストを塗布する塗布工程を実施し、次に、ペーストを焼き固める焼成工程を実施することによって、形成される。
特開2006−147999号公報
近年、配線基板として、ガラスエポキシ基板などのリジッド基板に代えて、可撓性を有する樹脂基板を備えたもの、いわゆるフレキシブル基板が用いられる傾向がある。フレキシブル基板は、軽量である点、円筒形や山形などの三次元的な形状に対応できる点など、様々な利点を有している。一般的なフレキシブル基板は、ポリエチレンテレフタラートなどの可撓性を有する樹脂材料から構成された樹脂基板と、樹脂基板の表面に形成された、金属製の実装用電極部と、を有している。
フレキシブル基板などの可撓性を有する配線基板を製造する方法として、ロール・トゥー・ロールで供給され搬送されている長尺状の樹脂基板上に上述の実装用電極部や反射層を形成して長尺状の配線基板を作製し、そして配線基板をロール状に巻き取る、という方法が考えられる。一方、反射層を構成するセラミックス材料などの可撓性は、一般に、樹脂基板を構成する樹脂材料の可撓性に比べて低い。また従来、反射層は、樹脂基板上の領域のうち、実装用電極部が形成される領域を除くほぼ全域に設けられている。従って、配線基板をロール状に巻き取る場合、広域にわたって形成されている反射層のいずれかの領域でひび割れなどが生じ、この結果、配線基板の歩留りが低下してしまうことが考えられる。また、反射層にひび割れなどの不良が発生しやすい場合、配線基板に許容される曲げの程度が制限されることになる。例えば、配線基板をロール状に巻き取る際のロール径や、曲面状の物体に配線基板や実装基板を貼り付ける際の、物体の曲面の曲率半径が制限されることになる。
また通常は、樹脂基板を構成する樹脂材料の熱膨張率と、反射層を構成する材料の熱膨張率とは異なっている。従って、樹脂基板および反射層を備える配線基板を加熱すると、樹脂基板と反射層との間の熱膨張率の相違に基づいて、樹脂基板と反射層との間の界面に応力が生じ、この結果、反射層が樹脂基板から剥離してしまうことや、反射層にひび割れが生じてしまうことがある。このような不良は、樹脂基板上に設けられる反射層の面積が大きいほど生じやすいと考えられる。
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、曲げや熱に対する十分な耐性を有する配線基板および実装基板を提供することを目的とする。
本発明は、発光部品が実装される配線基板であって、第1面と、前記第1面の反対側に位置する第2面と、を含み、可撓性を有する樹脂基板と、前記樹脂基板の前記第1面側に設けられ、前記発光部品が実装される実装用電極部と、前記樹脂基板の前記第1面側に設けられ、白色顔料が分散された反射層と、を備え、前記樹脂基板には、白色顔料または気泡が分散されており、前記反射層は、線状に延びる複数の線状部分を含み、隣接する2つの前記線状部分の間には、前記反射層が存在しないスリット部が形成されている、配線基板である。
本発明による配線基板において、前記配線基板は、前記樹脂基板の前記第1面側に設けられ、前記実装用電極部に電気的に接続された配線をさらに備え、前記反射層の前記線状部分は、前記配線を少なくとも部分的に覆うよう前記配線に沿って線状に延びており、前記スリット部は、前記配線が配置されていない場所に形成されていてもよい。
本発明による配線基板において、前記樹脂基板は、一対の第1側部を含み、前記スリット部は、前記一対の第1側部が延びる方向に沿って延びていてもよい。
本発明は、発光部品が実装された実装基板であって、上記記載の配線基板と、前記配線基板の前記実装用電極部上に実装された発光部品と、を備える、実装基板である。
本発明による実装基板において、前記配線基板の前記実装用電極部と前記発光部品との間には、接合層が介在されており、前記接合層は、180℃以下の温度で融解する低融点半田を含んでいてもよい。
本発明は、上記記載の実装基板と、前記実装基板のうち前記発光部品が実装されている側で前記実装基板との間に間隔を空けて設けられた拡散板と、を備える照明装置である。
本発明は、発光部品が実装される配線基板の製造方法であって、可撓性を有する樹脂基板の第1面側に、前記発光部品が実装される実装用電極部を形成する工程と、前記樹脂基板の前記第1面側に、白色顔料が分散された反射層を形成する反射層形成工程と、を備え、前記樹脂基板には、白色顔料または気泡が分散されており、前記反射層は、線状に延びる複数の線状部分を含み、隣接する2つの前記線状部分の間には、前記反射層が存在しないスリット部が形成されている、配線基板の製造方法である。
本発明による配線基板の製造方法において、前記樹脂基板の前記第1面側には、前記実装用電極部に電気的に接続された配線が形成されており、前記反射層の前記線状部分は、前記配線を少なくとも部分的に覆うよう前記配線に沿って線状に延びていてもよい。
本発明による配線基板の製造方法において、前記樹脂基板は、第1方向に沿って延びる一対の第1側部を含み、前記スリット部は、前記第1方向に沿って延びていてもよい。
本発明による配線基板の製造方法において、前記樹脂基板は、前記第1方向に沿って延びる長尺状のものであり、前記反射層形成工程は、前記樹脂基板を前記第1方向に搬送しながら実施されてもよい。
本発明は、発光部品が実装された実装基板の製造方法であって、上記記載の配線基板を準備する工程と、前記配線基板の前記実装用電極部上に発光部品を実装する工程と、を備える、実装基板の製造方法である。
本発明による実装基板の製造方法において、前記配線基板の前記実装用電極部と前記発光部品との間には、接合層が介在されており、前記接合層は、180℃以下の温度で融解する低融点半田を含んでいてもよい。
本発明によれば、配線基板および実装基板における、曲げや熱に対する耐性を十分に高めることができる。
図1は、本発明の実施の形態による実装基板を示す平面図。 図2Aは、図1に示す実装基板から便宜的に反射層を取り除いた場合を示す平面図。 図2Bは、配線の線状部分および反射層の線状部分の変形例を示す平面図。 図3は、図1の実装基板をIII−III方向から見た断面図。 図4は、図1の実装基板をIV−IV方向から見た断面図。 図5は、配線基板を作製するための積層体を示す図。 図6は、図5に示す積層体の導電層をパターニングすることによって得られた実装用電極部および配線を示す断面図。 図7は、配線基板を示す断面図。 図8は、発光部品を実装して実装基板を製造する方法を示す図。 図9は、実装基板を備えた照明装置の一例を示す断面図。
以下、図1乃至図9を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。また本明細書において、「基板」や「シート」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「基板」はシートやフィルムと呼ばれ得るような部材も含む概念である。さらに、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」や「直交」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。
まず図1,3,4により、配線基板に発光部品61を実装することによって得られる実装基板60について説明する。発光部品61を備える実装基板60は、後述するように、拡散板として構成された照明カバーや、ベースやハウジングなどの支持部材と組み合わされることによって、照明装置を構成することができる。図1は、実装基板60を、発光部品61が実装されている側から見た場合を示す平面図である。図3は、図1の実装基板60をIII−III方向から見た断面図であり、図4は、図1の実装基板をIV−IV方向から見た断面図である。
実装基板
図1に示すように、実装基板60は、可撓性を有し、いわゆるフレキシブル基板として機能する配線基板40と、配線基板40の後述する実装用電極部41上に実装された複数の発光部品61と、を備えている。点光源として機能することができる発光素子を備える限りにおいて、発光部品61の構成が特に限られることはない。例えば発光素子としては、発光ダイオードを用いることができ、また発光部品61としては、表面実装型パッケージに収納された発光ダイオードを備えた表面実装型の部品を用いることができる。
なお後述するように、実装基板60は、ロール状に巻かれた状態で供給される長尺状の積層体を加工して配線基板40を作製し、この配線基板40上に発光部品61を実装し、また発光部品61を実装する前または後に配線基板40を切断することによって得られるものである。図1において、積層体および配線基板40の長尺方向が符号D1で表されており、長尺方向D1に直交する方向が符号D2で表されている。方向D2は、配線基板40を切断する方向に相当する。「長尺方向」とは、長尺状の積層体および配線基板40が延びる方向のことである。なお以下の説明において、長尺方向D1のことを第1方向D1と称し、第1方向D1に直交する方向D2のことを第2方向D2と称することもある。
図1に示すように、配線基板40は、後述する配線42を介して発光部品61に電気的に接続された取り出し用電極部43を含んでいてもよい。取り出し用電極部43は、図1に示すように、配線基板40の面のうち発光部品61が実装された面と同一面に形成されていてもよく、若しくは、図示はしないが、発光部品61が実装された面とは反対側の面に形成されていてもよい。
図1,3,4に示すように、配線基板40のうち後述する樹脂基板21の法線方向に沿って見た場合に発光部品61、実装用電極部41および取り出し用電極部43と重ならない領域には、光を反射する反射層44が設けられている。このような反射層44を設けることにより、発光部品61から放射された後に後述する拡散板などによって反射されて実装基板60に戻ってきた光を、反射層44によって反射し、そして照明装置の外部へ出射させることができる。これによって、照明装置における光の利用効率を高めることができる。反射層44の構成および配置については後述する。
配線基板
次に図3,4を主に参照して、実装基板60の構成、特に実装基板60の配線基板40の構成について詳細に説明する。配線基板40は、可撓性を有する樹脂基板21と、樹脂基板21上に設けられた実装用電極部41と、実装用電極部41に接続された配線42とを備えている。実装用電極部41は、発光部品61を実装するための部分であり、パッドやランドとも称されるものである。以下の説明において、樹脂基板21の面のうち、実装用電極部41が設けられる側の面を第1面21aと称し、第1面21aの反対側にある面を第2面21bと称する。上述の配線42は、実装用電極部41と取り出し用電極部43とを電気的に接続するよう、樹脂基板21の第1面21aに設けられている。
上述の図1において、第1面21aと第2面21bの間で第1方向D1に沿って延びる樹脂基板21の一対の第1側部が符号21cで表されている。また第1方向D1に直交する第2方向D2に沿って延びる樹脂基板21の一対の第2側部が符号21dで表されている。
なお図3,4においては、配線42が樹脂基板21の第1面21a側にのみ設けられる例が示されているが、これに限られることはない。例えば、取り出し用電極部43が、上述のように発光部品61が実装された側とは反対側に設けられる場合、すなわち樹脂基板21の第2面21b側に設けられる場合、配線42が樹脂基板21の第2面21b側に設けられることもある。この場合、実装用電極部41と配線42とは、例えば、樹脂基板21に形成された貫通孔などを介して電気的に接続される。
本実施の形態において、「可撓性」とは、室温例えば25℃の環境下で配線基板40を直径30cmのロール状の形態に巻き取った場合に、配線基板40に折れ目が生じない程度の柔軟性を意味している。「折れ目」とは、配線基板40を巻き取る方向に交差する方向において配線基板40に現れる変形であって、変形を元に戻すように配線基板40を逆向きに巻き取ったとしても元には戻らない程度の変形を意味している。
(樹脂基板)
樹脂基板21は、絶縁性を有する樹脂材料によって構成された、可撓性を有する基板である。樹脂基板21を構成する材料や、樹脂基板21の厚みは、配線基板40に求められる可撓性や強度などの特性に応じて適宜定められる。例えば、樹脂基板21は、ポリエチレンテレフタラートやポリエチレンナフタラートなどのポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、または、ポリイミド樹脂を含んでいてもよい。また樹脂基板21の厚みは、例えば10μm〜300μmの範囲内に設定される。
樹脂基板21は、発光部品61から放射された後に後述する拡散板などによって反射されて実装基板60に戻ってきた光を反射して再び拡散板側へ向かわせることができるよう構成されている。例えば樹脂基板21のベース樹脂には、白色顔料や気泡などが分散されている。これによって、実装基板60に戻ってきた光を、再び拡散板側へ向かわせ、そして照明装置の外部へ出射させることができるようになる。このため、照明装置における光の利用効率を高めることができる。
このような反射特性を備えた樹脂基板21を製造する方法が特に限られることはなく、公知の方法が適宜用いられ得る。例えば、ベースとなる樹脂材料の原料となるペレットと、白色顔料とを混合して溶融させ、これらの混合材料を押出成形等によって成形し、必要に応じて焼成する。これによって、白色顔料が分散された樹脂基板21を得ることができる。白色顔料としては、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛などの白色のセラミックス材料を用いることができる。
好ましくは、樹脂基板21は、光波長380nm〜780nmの範囲内における全光線反射率が60%〜99%の範囲内となるよう、構成される。ここで「全光線反射率」とは、正反射率と拡散反射率の合計である。全光線反射率は、JIS K7375の全光線反射率測定法に準拠して求められ得る。具体的には、全光線反射率は、角度をつけて光を樹脂基板21に入射させた場合の反射率を、分光光度計と、積分球試験台とを用いて光波長380nm〜780nmにおいて10nm間隔で測定し、それらの平均値を算出することによって求められ得る。なお、全光線反射率は、硫酸バリウムを含む標準白色板の反射率を100%とした相対値として求められる。
(実装用電極部、配線および取り出し用電極部)
実装用電極部41、配線42および取り出し用電極部43を構成する材料としては、導電性を有する材料が用いられ、例えば銅や銀などの金属材料が用いられる。なお、配線基板40の反射特性を高めることを考慮すると、銀が用いられることが好ましい。
実装用電極部41、配線42および取り出し用電極部43を構成する材料は、いずれも同一であってもよく、異なっていてもよい。例えば実装用電極部41、配線42および取り出し用電極部43は、後述するように、同一の導電層22をパターニングすることによって同時にかつ連続的に形成されるものであってもよい。所望の方向において配線基板40および実装基板60が可撓性を有する限りにおいて、実装用電極部41、配線42および取り出し用電極部43の厚みや幅などの寸法が特に限られることはない。
配線42は、所定の方向に沿って線状に延びるよう構成されている。図2Aは、図1に示す実装基板60から便宜的に反射層44を取り除いた場合を示す平面図である。図2Aに示す例において、配線42は、第1方向D1や第2方向D2に沿って線状に延びる線状部分42aを含んでいる。ここで「線状」とは、幅方向における寸法に比べて、長さ方向における寸法が比較的に大きい、例えば10倍以上である形態を意味している。また「線状」が意味する形状には、直線的な形状だけでなく、図2Bに示すようなジグザグ形状や、蛇行形状も含まれる。配線42の線状部分42aを覆うよう設けられる後述する反射層44の線状部分44aについても同様である。なお図2Bにおいては、反射層44の線状部分44aによって覆われている配線42の線状部分42aが、点線で表されている。
図2Aに示すように、本実施の形態においては、樹脂基板21の第1側部21cが延びる第1方向D1に沿って複数の発光部品61が並ぶように、配線基板40に発光部品61が実装されており、また第1方向D1に沿って並ぶ複数の発光部品61は、配線42を介して電気的に直列に接続されている。また配線42は、隣接する2つの発光部品61を電気的に接続するように、第1方向D1に沿って断続的に延びる部分を含んでいる。このように断続的に配線42が延びている場合であっても、配線42の1つの線分を仮想的に延長した線がその他の配線42の線分に重なる場合、このような配線42も線状部分42aと称され得る。
ところで、配線42を構成する金属材料は、特有の金属光沢や色を有している。例えば、配線42を構成する材料として一般的に用いられる銅は、青色の光や緑色の光に比べて赤色の光を強く反射し、このため銅によって反射された光は赤味を含むことになる。従って、配線42が実装基板60の表面に露出されている場合、照明装置から放射される光が、金属特有の色味を帯びてしまうことが考えられる。
(反射層)
このような課題を考慮し、好ましくは、本実施の形態において、反射層44は、図3および図4に示すように、配線42を覆うように設けられている。このため、実装基板60に戻ってきた光が配線42によって反射されることを抑制することができる。これによって、照明装置から出射される光に配線42の色味の影響が現れてしまうことを抑制することができる。例えば、配線42が銅から構成される場合に、銅に起因する赤味を帯びた光が照明装置から出射されることを抑制することができる。
光を反射し、これによって照明装置における光の利用効率を高めることができる限りにおいて、反射層44の構成が特に限られることはない。例えば反射層44は、白色のセラミックス材料や金属粉末などの反射性を有する白色顔料が包含された層として構成され得る。この場合、反射層44は、はじめに、白色のセラミックス材料や金属粉末など反射性を有する白色顔料を含むペーストを樹脂基板21の第1面21a上に設け、次に、ペーストを焼き固めることによって形成される。ペーストを樹脂基板21の第1面21aに設ける方法が特に限られることはなく、スクリーン印刷法などを適宜用いることができる。また反射層44は、白色顔料や気泡などが内部に分散された基材を含んでいてもよい。この場合、白色顔料や気泡などが内部に分散された基材を、図示しない接着層や粘着層を介して樹脂基板21の第1面21aに貼り付けることにより、反射層44が形成される。白色顔料としては、樹脂基板21内に分散される白色顔料の場合と同様に、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛などの白色のセラミックス材料を用いることができる。
好ましくは、反射層44は、樹脂基板21の場合と同様に、光波長380nm〜780nmの範囲内における全光線反射率が60%〜99%の範囲内となるよう、構成される。
ところで上述のように、反射層44を構成するセラミックス材料などの可撓性は、一般に、樹脂基板21を構成する樹脂材料の可撓性に比べて低い。従って、樹脂基板21および反射層44を備える配線基板40を曲げたりロール状に巻き取ったりすると、反射層44にひび割れやヨレなどの不良が生じてしまうことが考えられる。また、反射層44にこのような不良が発生しやすい場合、配線基板40に許容される曲げの程度が制限されることになる。
このような課題を考慮し、本実施の形態においては、図1に示すように、線状に延びるように反射層44を構成することを提案する。具体的には、図1に示すように、反射層44は、第1方向D1や第2方向D2に沿って線状に延びる複数の線状部分44aを含んでいる。反射層44のこれらの線状部分44aは、図1および図2Aから明らかなように、配線42の線状部分42aを覆うように構成されている。そして、反射層44の隣接する2つの線状部分44aの間には、反射層44が存在しないスリット部45が形成されている。スリット部45は例えば、配線42が配置されていない場所において、樹脂基板21の第1側部21cが延びる第1方向D1に沿って延びるよう、形成されている。このようなスリット部45が形成されるように反射層44を構成することにより、樹脂基板21の第1面21aのうち反射層44が設けられている面積の比率を低減することができる。これによって、配線基板40を曲げようとする際に、反射層44の存在に起因して生じる、曲げに抵抗する力の大きさを低減することができる。このことにより、配線基板40の曲げ易さを向上させることができる。また、反射層44の面積を削減することにより、反射層44にひび割れなどの不良が生じてしまう確率を低減することができ、これによって、配線基板40の歩留りを向上させることができる。
また、反射層44にスリット部45が形成されていることは、スリット部45が延びる方向に交差する方向に沿った断面図において配線基板40を見た場合に、反射層44が互いに分離されており、かつ各反射層44の寸法が比較的に小さくなることを意味している。例えば図1に示すように、第1方向D1に沿って延びるスリット部45が反射層44に形成されている場合、第1方向D1に直交する第2方向D2に沿った断面図において配線基板40を見ると、図4に示すように、互いに分離された、小さな寸法の複数の反射層44が並ぶことになる。このため、配線基板40が曲げられ、このため反射層44に曲げ応力が加えられたとしても、互いに分離された、小さな寸法の複数の反射層44の各々において、比較的に容易に、曲げ応力に起因する歪が解放され得る。従って、第1方向D1に沿って配線基板40をロール状に巻き取るときなどに、反射層44にひび割れやヨレなどが生じてしまうことを抑制することができる。すなわち、曲げに対する配線基板40の耐性を高めることができる。また、配線基板40の不良品率を低減することができる。
図示はしないが、第1方向D1に沿って延びるスリット部45に加えて、第2方向D2に沿って延びるスリット部45が反射層44に形成されていてもよい。これによって、第2方向D2に方向に沿って配線基板40を曲げるときなどにも、反射層44にひび割れやヨレなどが生じてしまうことを抑制することができる。これによって、配線基板40の不良品率をさらに低減することができる。
なお図1乃至図4においては、配線42がほぼ全域にわたって反射層44によって覆われる例が示されているが、これに限られることはない。配線42の色味の影響が十分に小さい限りにおいて、配線42が実装基板60の表面に部分的に露出していてもよい。
(接合層)
図3,4において、符号62は、発光部品61を実装用電極部41に接合して発光部品61を実装用電極部41に電気的に接続するために発光部品61と実装用電極部41との間に介在される接合層を表している。接合層62を構成する材料としては、例えばリフロー工程において実装用電極部41上に塗布されるクリーム半田を挙げることができる。クリーム半田とは、フラックスなどのバインダー材と、バインダー材の中に分散され、リフロー工程の際に溶融する金属粉末と、を含むものである。なお図3,4においては、発光部品61と実装用電極部41との間に接合層62が明確に介在される例を示したが、これに限られることはない。発光部品61を実装用電極部41に結合して発光部品61を実装用電極部41に電気的にすることができる限りにおいて、接合層62の形状や配置が特に限られることはない。
ところでリフロー工程においては、配線基板40の少なくとも実装用電極部41およびその周辺部分が、少なくとも接合層62に含まれる半田の融点以上の温度まで加熱される。以下の記載において、加熱された配線基板40が到達する温度の最大値を、到達温度とも称する。本実施の形態による配線基板40においては、到達温度が高くなると、オリゴマーの析出や、樹脂基板21や反射層44の変色が生じやすくなり、この結果、配線基板40の反射率が低下してしまうと考えられる。従って、リフロー工程を実施する際の温度を可能な限り低く設定し、これによって配線基板40の到達温度を低くすることが好ましい。
このような点を考慮し、本件発明者らは、接合層62に含まれる半田として、180℃以下の温度で、より好ましくは150℃以下の温度で融解する低融点半田を用いることを提案する。この場合、配線基板40の到達温度を180℃以下に、より好ましくは150℃以下にすることができ、これによって、樹脂基板21の表面にオリゴマーが析出してしまうことや、樹脂基板21や反射層44が変色してしまうことを抑制することができる。
180℃以下の温度で融解する限りにおいて、接合層62に含まれる低融点半田が特に限られることはない。例えば低融点半田として、42重量%〜43重量%の錫と、57重量%〜58重量%のビスマスと、を含む半田を用いることができる。その他にも、錫、ビスマスおよび銀を含む半田などを用いることもできる。
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用および効果について説明する。ここでは、長尺状の積層体を加工して上述の配線基板40を作製し、配線基板40上に発光部品61を実装して上述の実装基板60を作製する方法について説明する。
(配線基板の製造方法)
はじめに、図5に示す積層体20を準備する。積層体20は、長尺状の樹脂基板21と、樹脂基板21の第1面21a上に設けられた導電層22と、を含んでいる。次に、積層体20の導電層22をパターニングすることによって、図6に示すように、樹脂基板21の第1面21a側に実装用電極部41および配線42を形成する。この際、同時に導電層22から取り出し用電極部43が形成されてもよい。
導電層22をパターニングする方法としては、実装用電極部41や配線42に対応したパターンで導電層22上に設けられた感光層をマスクとして導電層22をエッチングする方法や、実装用電極部41や配線42に対応したパターンで導電層22にレーザーを照射するレーザーアブレーション法など、公知の方法が適宜用いられ得る。
その後、図7に示すように、樹脂基板21の第1面21a側に反射層44を形成する反射層形成工程を実施する。これによって、長尺状の配線基板40を得ることができる。この際、反射層44は、上述のように、配線42の線状部分42aを覆うよう線状部分42aに沿って線状に延びる複数の線状部分44aを含むよう、構成される。この結果、図1に示すように、反射層44の隣接する2つの線状部分44aの間には、反射層44が存在しないスリット部45が形成される。好ましくは、反射層形成工程は、樹脂基板21を第1方向D1に搬送しながら実施される。
図7に示すように、樹脂基板21の第2面21b側には、粘着層24が設けられてもよい。粘着層24は、配線基板40や実装基板60を後述する支持部材81に取り付けるためのものである。粘着層24を予め設けておくことにより、支持部材81の取付工程を容易化することができる。図7に示すように、粘着層24上には、粘着層24の粘着面を保護するための剥離シート25が設けられていてもよい。粘着層24を構成する材料としては、例えばアクリル、エポキシ、ウレタンなどを用いることができる。
その後、得られた長尺状の配線基板40を巻き取ってロール状にする。ここで本実施の形態によれば、スリット部45が形成されるように反射層44を作製することにより、樹脂基板21の第1面21aのうち反射層44が設けられている面積の比率を低減することができる。これによって、配線基板40を曲げて巻き取る際に、反射層44の存在に起因して生じる、曲げに抵抗する力の大きさを低減することができる。このことにより、配線基板40の巻き取り易さを向上させることができる。また、反射層44に曲げ応力が加えられるときに、互いに分離された、小さな寸法の複数の反射層44の各々において、比較的に容易に、曲げ応力に起因する歪が解放され得る。このため、配線基板40を巻き取る際に、ひび割れなどの不良が反射層44に発生しまうことを抑制することができる。
(実装基板の製造方法)
次に図8を参照して、実装基板製造装置50を用いて実装基板60を製造する方法について説明する。
はじめに図8に示すように、ロール状に巻かれた長尺状の配線基板40を保持する巻出部51を準備する。次に、巻出部51から配線基板40を巻き出す。次に図8に示すように、配線基板40の実装用電極部41上に接合層62を設ける。例えば、塗布部52を用いて、接合層62を構成するためのクリーム半田を実装用電極部41上に塗布する。その後、実装部53を用いて、接合層62が設けられた実装用電極部41上に発光部品61を実装する実装工程、いわゆるリフロー工程を実施する。具体的には、はじめに、接合層62が設けられた実装用電極部41上に発光部品61を載置し、次に、配線基板40のうち少なくとも発光部品61が載置された実装用電極部41の部分を加熱して接合層62を溶融させる。これによって、発光部品61が実装用電極部41に接合される。次に、切断部54を用いて、発光部品61が実装された配線基板40を、第1方向D1に直交する第2方向D2において切断する。これによって、発光部品61が実装された実装基板60を得ることができる。
ここで本実施の形態によれば、上述のスリット部45を形成することにより、反射層44の面積が削減されている。このため、樹脂基板21の熱膨張率と反射層44の熱膨張率とが異なる場合であっても、熱に起因して反射層44が樹脂基板21から剥離してしまうことや、反射層44にひび割れが生じてしまうことを抑制することができる。
また本実施の形態によれば、上述のように、実装用電極部41上に塗布されるクリーム半田として、180℃以下の温度で融解する低融点半田を含むものが用いられる。このため、実装工程の際に配線基板40が到達する到達温度を180℃以下にすることができる。これによって、実装工程の際の加熱に起因して樹脂基板21の表面にオリゴマーが析出してしまうことや、樹脂基板21や反射層44が変色してしまうことを抑制することができる。このことにより、実装工程の際の加熱に起因して配線基板40の反射率が低下してしまうことを抑制することができる。
また本実施の形態によれば、実装工程の際に配線基板40が到達する到達温度を180℃以下にすることができるので、配線基板40の樹脂基板21を構成する樹脂材料として、耐熱性の低いものを用いることが可能になる。すなわち、樹脂基板21を選択する際の自由度が高くなる。また、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、または、ポリイミド樹脂などの、比較的に低い耐熱性を有する樹脂材料を用いることが可能になる。このため、高い耐熱性を有する樹脂材料を用いて樹脂基板21を構成する場合に比べて、樹脂基板21に要するコストを削減することができる。
(照明装置の製造方法)
その後、発光部品61が実装された配線基板40を支持部材81に取り付ける工程を実施してもよい。これによって、図9に示すように、実装基板60と、樹脂基板21の第2面21b側で実装基板60に取り付けられた支持部材81と、を備える照明装置80を得ることができる。なお照明装置80は、図9に示すように、実装基板60のうち発光部品61が実装されている側で実装基板60との間に間隔を空けて設けられた拡散板82をさらに備えていてもよい。拡散板82としては、光拡散剤として機能する照明カバーなどが用いられ得る。
図9において、符号L1が付された矢印は、発光部品61から出射された光を表している。発光部品61から出射された光L1のうち、拡散板82の法線方向にほぼ沿って拡散板82に入射した光の大部分は、拡散板82を透過して利用者側に至る。一方、発光部品61から出射された光L1のうち、拡散板82の法線方向から傾斜した方向に沿って拡散板82に入射する光は、拡散板82によって反射されて実装基板60に戻ることがある。このような戻り光の一部は、図9において矢印L21で示すように、樹脂基板21によって反射されて再び拡散板82へ向かい、そして拡散板82を透過して利用者側に至る。またその他の戻り光は、図9において矢印L22で示すように、配線42を覆うように設けられた反射層44によって反射されて再び拡散板82へ向かい、そして拡散板82を透過して利用者側に至る。このように本実施の形態においては、樹脂基板21および反射層44の両方が反射特性を有するので、反射層44の線状部分44a間にスリット部45が形成されている場合であっても、実装基板60に戻ってきた光を十分に高い反射率で拡散板82に向けて反射させることができる。このため、曲げや熱に対する配線基板40および実装基板60の耐性を十分に高めながら、照明装置80における光の利用効率を十分に高くすることができる。
また本実施の形態によれば、上述のように低融点半田を用いることにより、樹脂基板21や反射層44が変色してしまうことや、樹脂基板21の表面にオリゴマーが析出してしまうことが抑制されている。このため、樹脂基板21や反射層44における光の反射率をより高い値に維持することができる。
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、必要に応じて図面を参照しながら、変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。また、上述した実施の形態において得られる作用効果が変形例においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。
(反射層の変形例)
上述の本実施の形態においては、反射層44に形成されるスリット部45が、樹脂基板21の第1側部21cが延びる第1方向Dに沿って延びる例を示した。しかしながら、反射層44の面積を低減し、これによってひび割れなどの不良が反射層44に生じる確率を低減することができる限りにおいて、スリット部45が延びる方向が特に限られることはない。例えば、第1方向D1に直交する第2方向D2に沿って延びるスリット部45が形成されるように、反射層44を作製してもよい。また、第1方向D1および第2方向D2のいずれに対しても傾斜する方向に沿って延びるスリット部45が形成されるように、反射層44を作製してもよい。
(実装工程の変形例)
上述の本実施の形態の実装工程においては、接合層62に含まれる半田として、180℃以下の温度で融解する低融点半田が用いられ、この結果、実装工程の際の配線基板40の到達温度が180℃以下になる例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、接合層62に含まれる半田として、融点が約260℃の一般的な鉛フリー半田を用いてもよい。
(実装用電極部の変形例)
また上述の本実施の形態においては、導電層22をパターニングすることによって実装用電極部41や配線42を形成する例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、導電性ペーストなどを樹脂基板21の第1面21a上に、実装用電極部41や配線42の形状に対応するパターンで印刷し、そしてペーストを乾燥させることにより、実装用電極部41や配線42を形成してもよい。
(その他の変形例)
また上述の本実施の形態においては、長尺状の配線基板40の上に発光部品61が実装される例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、配線基板40を切断した後、枚葉の配線基板40上に発光部品61を実装してもよい。
また上述の本実施の形態においては、発光部品61が実装された後の配線基板40に対して、すなわち実装基板60に対して支持部材81が取り付けられる例を示したが、これに限られることはない。例えば、発光部品61が実装される前の配線基板40に対して支持部材81を取り付け、その後、配線基板40の実装用電極部41に発光部品61を実装してもよい。
また上述の本実施の形態においては、反射層44の隣接する2つの線状部分44aの間に形成されたスリット部45において、樹脂基板21の第1面21a上に何ら部材が設けられていない例を示した。しかしながら、配線基板40の曲げ易さを向上させることができる限りにおいて、スリット部45に何らかの部材が設けられたり、何らかの材料が充填されたりしていてもよい。例えばスリット部45に、反射層を構成する材料よりも柔軟な材料が充填されていてもよい。すなわち本願において、「スリット部」とは、反射層44が分断されている領域を意味しており、そこに反射層44以外の部材や材料が設けられているかどうかは問われない。
なお、上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。
20 積層体
21 樹脂基板
22 導電層
24 粘着層
40 配線基板
41 実装用電極部
42 配線
42a 線状部分
43 取り出し用電極部
44 反射層
44a 線状部分
45 スリット部
60 実装基板
61 発光部品
62 接合層
80 照明装置

Claims (12)

  1. 発光部品が実装される配線基板であって、
    第1面と、前記第1面の反対側に位置する第2面と、を含み、可撓性を有する樹脂基板と、
    前記樹脂基板の前記第1面側に設けられ、前記発光部品が実装される実装用電極部と、
    前記樹脂基板の前記第1面側に設けられ、白色顔料が分散された反射層と、を備え、
    前記樹脂基板には、白色顔料または気泡が分散されており、
    前記反射層は、線状に延びる複数の線状部分を含み、
    隣接する2つの前記線状部分の間には、前記反射層が存在しないスリット部が形成されている、配線基板。
  2. 前記配線基板は、前記樹脂基板の前記第1面側に設けられ、前記実装用電極部に電気的に接続された配線をさらに備え、
    前記反射層の前記線状部分は、前記配線を少なくとも部分的に覆うよう前記配線に沿って線状に延びている、請求項1に記載の配線基板。
  3. 前記樹脂基板は、一対の第1側部を含み、
    前記スリット部は、前記一対の第1側部が延びる方向に沿って延びている、請求項1または2に記載の配線基板。
  4. 発光部品が実装された実装基板であって、
    請求項1乃至3のいずれか一項に記載の配線基板と、
    前記配線基板の前記実装用電極部上に実装された発光部品と、を備える、実装基板。
  5. 前記配線基板の前記実装用電極部と前記発光部品との間には、接合層が介在されており、
    前記接合層は、180℃以下の温度で融解する低融点半田を含む、請求項4に記載の実装基板。
  6. 請求項4または5に記載の実装基板と、
    前記実装基板のうち前記発光部品が実装されている側で前記実装基板との間に間隔を空けて設けられた拡散板と、を備える照明装置。
  7. 発光部品が実装される配線基板の製造方法であって、
    可撓性を有する樹脂基板の第1面側に、前記発光部品が実装される実装用電極部を形成する工程と、
    前記樹脂基板の前記第1面側に、白色顔料が分散された反射層を形成する反射層形成工程と、を備え、
    前記樹脂基板には、白色顔料または気泡が分散されており、
    前記反射層は、線状に延びる複数の線状部分を含み、
    隣接する2つの前記線状部分の間には、前記反射層が存在しないスリット部が形成されている、配線基板の製造方法。
  8. 前記樹脂基板の前記第1面側には、前記実装用電極部に電気的に接続された配線が形成されており、
    前記反射層の前記線状部分は、前記配線を少なくとも部分的に覆うよう前記配線に沿って線状に延びている、請求項7に記載の配線基板の製造方法。
  9. 前記樹脂基板は、第1方向に沿って延びる一対の第1側部を含み、
    前記スリット部は、前記第1方向に沿って延びている、請求項7または8に記載の配線基板の製造方法。
  10. 前記樹脂基板は、前記第1方向に沿って延びる長尺状のものであり、
    前記反射層形成工程は、前記樹脂基板を前記第1方向に搬送しながら実施される、請求項9に記載の配線基板の製造方法。
  11. 発光部品が実装された実装基板の製造方法であって、
    請求項1乃至3のいずれか一項に記載の配線基板を準備する工程と、
    前記配線基板の前記実装用電極部上に発光部品を実装する工程と、を備える、実装基板の製造方法。
  12. 前記配線基板の前記実装用電極部と前記発光部品との間には、接合層が介在されており、
    前記接合層は、180℃以下の温度で融解する低融点半田を含む、請求項11に記載の実装基板の製造方法。
JP2014201484A 2014-09-30 2014-09-30 配線基板およびその製造方法、実装基板およびその製造方法、並びに実装基板を備えた照明装置 Active JP6565153B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014201484A JP6565153B2 (ja) 2014-09-30 2014-09-30 配線基板およびその製造方法、実装基板およびその製造方法、並びに実装基板を備えた照明装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014201484A JP6565153B2 (ja) 2014-09-30 2014-09-30 配線基板およびその製造方法、実装基板およびその製造方法、並びに実装基板を備えた照明装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016072476A true JP2016072476A (ja) 2016-05-09
JP6565153B2 JP6565153B2 (ja) 2019-08-28

Family

ID=55867331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014201484A Active JP6565153B2 (ja) 2014-09-30 2014-09-30 配線基板およびその製造方法、実装基板およびその製造方法、並びに実装基板を備えた照明装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6565153B2 (ja)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007220925A (ja) * 2006-02-17 2007-08-30 Hitachi Displays Ltd モジュール基板と液晶表示装置、及び照明装置
JP2008130823A (ja) * 2006-11-21 2008-06-05 Sanyo Electric Co Ltd 照明装置およびそれを備えた電子機器
JP2010016074A (ja) * 2008-07-02 2010-01-21 Sharp Corp 太陽電池モジュールおよびその製造方法
JP2012061508A (ja) * 2010-09-17 2012-03-29 Nec Corp 接合材料
JP2013157592A (ja) * 2012-01-05 2013-08-15 Canon Components Inc 発光素子実装用フレキシブル回路基板
JP2014017356A (ja) * 2012-07-09 2014-01-30 Nichia Chem Ind Ltd 発光装置
JP2014078686A (ja) * 2012-08-31 2014-05-01 Nichia Chem Ind Ltd 発光装置及びその製造方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007220925A (ja) * 2006-02-17 2007-08-30 Hitachi Displays Ltd モジュール基板と液晶表示装置、及び照明装置
JP2008130823A (ja) * 2006-11-21 2008-06-05 Sanyo Electric Co Ltd 照明装置およびそれを備えた電子機器
JP2010016074A (ja) * 2008-07-02 2010-01-21 Sharp Corp 太陽電池モジュールおよびその製造方法
JP2012061508A (ja) * 2010-09-17 2012-03-29 Nec Corp 接合材料
JP2013157592A (ja) * 2012-01-05 2013-08-15 Canon Components Inc 発光素子実装用フレキシブル回路基板
JP2014017356A (ja) * 2012-07-09 2014-01-30 Nichia Chem Ind Ltd 発光装置
JP2014078686A (ja) * 2012-08-31 2014-05-01 Nichia Chem Ind Ltd 発光装置及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6565153B2 (ja) 2019-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009116457A1 (ja) 発光素子搭載用配線基板及び発光装置
JP5596410B2 (ja) 半導体発光装置
JP2009033088A (ja) 半導体発光装置、その製造方法およびそれを用いたled照明装置
JP3872490B2 (ja) 発光素子収納パッケージ、発光装置および照明装置
WO2013190717A1 (ja) プリント配線板、プリント配線板集合体、プリント配線板の製造方法及び照明装置
JP2008524868A (ja) 照明アセンブリおよび照明アセンブリの製造方法
WO2007126074A1 (ja) 半導体発光モジュール、装置、およびその製造方法
JP2006339362A (ja) 発光素子実装用配線基板
KR100944274B1 (ko) 연성 회로 기판 및 그 제조 방법, 상기 연성 회로 기판을 포함하는 반도체 패키지 및 그 제조 방법
JP4937241B2 (ja) Led光源及びその製造方法
JP6634668B2 (ja) 実装基板の製造方法および実装基板
JP4776175B2 (ja) 発光素子収納用パッケージおよびその製造方法および発光装置および照明装置
JP2016072516A (ja) 配線基板およびその製造方法、並びに実装基板およびその製造方法
JP2007042745A (ja) 発光素子用セラミックパッケージ及びその製造方法
CN113985652A (zh) 一种背光板、显示装置及背光板的制备工艺
JP6565153B2 (ja) 配線基板およびその製造方法、実装基板およびその製造方法、並びに実装基板を備えた照明装置
CN109445192B (zh) 一种面光源及其制作方法、背光模组及显示装置
JP2016018896A (ja) 実装基板および実装基板の製造方法
JP6977338B2 (ja) Ledモジュール
US20120300457A1 (en) Light-emitting device
JP6579419B2 (ja) 配線基板および実装基板
CN114551418A (zh) 柔性灯条的制备方法、柔性灯条以及显示装置
JP6497615B2 (ja) 実装基板及びそれを用いたledモジュール
JP6092266B2 (ja) 発光装置の製造方法
JP2016072469A (ja) 配線基板および実装基板

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170727

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180410

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180417

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180618

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20181127

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20190124

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190320

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190702

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190715

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6565153

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150