JP2017079278A - 受発光装置及び発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】素子間における光のクロストークが低減された高品質な受発光装置及び発光装置を提供する。【解決手段】搭載基板４１と、搭載基板上に形成された発光素子２０及び受光素子３０と、発光素子及び受光素子間に形成され、複数の経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４が搭載基板に平行な方向に編みこまれたガラスクロスを含む隔壁４２Ｗと、を有し、複数の経糸及び緯糸の各々は、発光素子及び受光素子間を結ぶ直線に平行な方向に対して、傾斜した方向に伸張している。【選択図】図２

Description

本発明は、受発光装置及び発光装置に関する。

例えば、物体検知を行う方法として、近接センサなどの光電センサが用いられる。例えば、近接センサは、光を放出する発光素子と、物体からの光を受けて電気信号を生成する受光素子とを有する。特許文献１には、１枚の基板上に発光素子と受光素子とが搭載されて成る近接センサが開示されている。また、特許文献２には、ガラスエポキシ樹脂等よりなる基板の上面に導電パターンを形成し、導電パターンに発光素子または受光素子を実装した光半導体パッケージが開示されている。

特開平11-354832号公報 特開2006-5141号公報

例えば、同一のパッケージ内に発光素子や受光素子が実装されたセンサにおいては、発光素子から放出された光がパッケージ内を伝播して受光素子に到達する場合がある。例えば、このように所望の経路を経ることなく受光素子に光が到達することによって、検知品質（例えばＳ／Ｎ比）が低下する場合がある。

また、同一のパッケージ内に複数の発光素子が実装された発光装置においては、一方の発光素子から光がパッケージ内を伝播した後、他方の発光素子領域から放出される場合がある。例えば照明用途に当該発光装置を用いる場合、非導通状態の発光素子に対応する照射領域（すなわち光が照射されるべきでない領域）に光が照射されることによって、照明品質が低下する場合がある。

このように、複数の発光素子や受光素子を用いる受発光装置又は発光装置においては、素子間の光のクロストークが少ないことが好ましい。

本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、素子間における光のクロストークが低減された高品質な受発光装置及び発光装置を提供することを目的としている。

本発明による受発光装置は、基板と、基板上に形成された発光素子及び受光素子と、発光素子及び受光素子間に形成され、複数の経糸及び緯糸が基板に平行な方向に編みこまれたガラスクロスを含む隔壁と、を有し、複数の経糸及び緯糸の各々は、発光素子及び受光素子間を結ぶ直線に平行な方向に対して、傾斜した方向に伸張していることを特徴としている。

また、本発明による発光装置は、基板と、基板上に並置された第１及び第２の発光素子と、第１及び第２の発光素子間に設けられ、複数の経糸及び緯糸が基板に平行な方向に編みこまれたガラスクロスを含む隔壁と、を有し、複数の経糸及び緯糸の各々は、第１及び第２の発光素子間を結ぶ直線に平行な方向に対して、傾斜した方向に伸張しているを有することを特徴としている。

（ａ）は、実施例１に係る受発光装置の斜視図であり、（ｂ）は、実施例１に係る受発光装置の動作説明図である。 （ａ）は、実施例１に係る受発光装置の断面図であり、（ｂ）は、実施例１に係る受発光装置の模式的な上面図である。 （ａ）は、実施例１の変形例に係る受発光装置の断面図であり、（ｂ）は、実施例１の変形例に係る受発光装置の上面図である。 （ａ）は、実施例２に係る受発光装置の斜視図であり、（ｂ）は、実施例２に係る受発光装置の動作説明図である。 （ａ）は、実施例２に係る受発光装置の断面図であり、（ｂ）は、実施例２に係る受発光装置の模式的な上面図である。

以下、本発明の実施例について詳細に説明する。

図１（ａ）は、実施例１に係る受発光装置１０の斜視図である。本実施例においては、受発光装置１０は、反射型光電センサとして用いられる場合について説明する。受発光装置１０は、発光素子２０及び受光素子３０がパッケージ４０内に実装された構造を有する。本実施例においては、１つの発光素子２０及び１つの受光素子３０がパッケージ４０内に実装されている。パッケージ４０には、発光素子２０からの光を放出するための出光部ＥＰと、受光素子３０に光が入光するための入光部ＲＰとが設けられている。

図１（ｂ）は、受発光装置１０の模式的な動作説明図である。図１（ｂ）は、受発光装置１０の模式的な側面図である。図１（ｂ）を用いて、受発光装置１０の反射型センサとしての動作について説明する。なお、図１（ｂ）においては、理解の容易さのため、発光素子２０及び受光素子３０を破線で示している。

まず、発光素子２０は、放出光ＥＬを生成する。発光素子２０からの放出光ＥＬは、出光部ＥＰを通ってパッケージ４０の外部に放出（投光）される。受発光装置１０の検知対象となる対象物ＯＢが検知領域に存在する場合、放出光ＥＬが対象物ＯＢによって反射される。対象物からの反射光ＲＬは、入光部ＲＰを通ってパッケージ４０内に入光する。受光素子３０は、反射光ＲＬ（入力光）を受けて電気信号を生成する。

発光素子２０及び受光素子３０は、それぞれ駆動回路（図示せず）に接続されている。駆動回路は、発光素子２０の発光動作及び受光素子３０の受光動作を制御する。また、例えば、受光素子３０は、検知回路（図示せず）に接続されている。検知回路は、受光素子３０によって生成される電気信号（検知信号）に基づいて検知領域における対象物ＯＢの存在を検知する。

例えば、発光素子２０は、半導体構造層（図示せず）を有する半導体発光素子（例えばＬＥＤ）である。また、例えば、受光素子２０は、半導体構造層（図示せず）を有するフォトディテクタである。

図２（ａ）は、受発光装置１０の模式的な断面図である。図２（ａ）は、図１（ａ）のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。また、図２（ｂ）は、受発光装置１０の模式的な上面図である。図２（ａ）及び（ｂ）を用いて、受発光装置１０の詳細構造について説明する。まず、パッケージ４０は、発光素子２０及び受光素子３０を搭載する搭載基板（基板）４１と、発光素子２０及び受光素子３０を封止する封止基板（上板）４２とからなる。

発光素子２０及び受光素子３０は、搭載基板４１上に形成（搭載）されている。搭載基板４１には、発光素子２０及び受光素子３０に接続された電極（図示せず）及び外部に接続される外部端子（図示せず）が形成されている。搭載基板４１は、複数の経糸（縦糸）Ｆ１及び緯糸（横糸）Ｆ２が編みこまれたガラスクロス（第２のガラスクロス）ＦＣ１を含む基材ＢＳ１からなる。基材ＢＳ１は、例えば樹脂材料からなる。本実施例においては、基材ＢＳ１は、樹脂中に黒色顔料を分散した黒色樹脂からなる。

封止基板４２は、搭載基板４１に接合されている。封止基板４２は、発光素子２０及び受光素子３０を封止するように搭載基板４１上に形成されている。封止基板４２は、出光部ＥＰを構成する穴（第１の穴）ＨＬ１と、入光部ＲＰを構成する穴（第２の穴）ＨＬ２とを有する。

本実施例においては、穴ＨＬ１及びＨＬ２は、搭載基板４１上において発光素子２０及び受光素子３０をそれぞれ収容するように封止基板４２に設けられた貫通孔である。また、本実施例においては、穴ＨＬ１及びＨＬ２は、パッケージ４０の同一平面に設けられている。穴ＨＬ１及びＨＬ２には、それぞれ発光素子２０及び受光素子３０を封止する封止材（図示せず）が充填されている。本実施例においては、封止材は、シリコーン樹脂からなる。

封止基板４２は、複数の経糸（縦糸）Ｆ３及び緯糸（横糸）Ｆ４が編みこまれたガラスクロス（第１のガラスクロス）ＦＣ２を含む基材ＢＳ２からなる。本実施例においては、基材ＢＳ２内に２つのガラスクロスＦＣ２が積層されている。基材ＢＳ２は、例えば樹脂材料からなる。本実施例においては、基材ＢＳ２は、樹脂中に黒色顔料を分散した黒色樹脂からなる。なお、本実施例においては、搭載基板４１及び封止基板４２は、同一の材料（基材及びガラスクロス）から構成されている。

発光素子２０及び受光素子３０は、パッケージ４０内において互いに隔離されている。より具体的には、受光素子３０は、搭載基板４１上において発光素子２０から離間して配置されている。また、封止基板４２の穴ＨＬ１及びＨＬ２は、互いに離間して設けられている。従って、発光素子２０及び受光素子３０は、封止基板４２によって、互いに隔離されている。図２（ａ）に示すように、封止基板４２における発光素子２０及び受光素子３０間の部分４２Ｗは、素子間を隔てる隔壁として機能する。

従って、受発光装置１０は、搭載基板４１と、搭載基板４１上に形成された発光素子２０及び受光素子３０と、発光素子２０及び受光素子３０間に設けられた隔壁４２Ｗとを有する。また、隔壁４２Ｗは、複数の経糸（縦糸）Ｆ３及び緯糸（横糸）Ｆ４が編みこまれたガラスクロスＦＣ２を含む。また、隔壁４２Ｗは、発光素子２０及び受光素子３０間において光吸収壁として機能する。

なお、本明細書においては、経糸Ｆ１及びＦ３並びに緯糸Ｆ２及びＦ４とは、複数のガラス繊維が束になって結ばれたものをいう。従って、例えば、１つの経糸Ｆ３は、複数のガラス繊維が束ねられた構造を有する。

図２（ｂ）は、受発光装置１０の模式的な上面図である。また、図２（ｂ）は、封止基板４２の模式的な平面図である。図２（ｂ）においては、ガラスクロスＦＣ２（経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４）を実線で示している。図２（ｂ）を用いて、封止基板４２について説明する。

図２（ｂ）に示すように、ガラスクロスＦＣ２において、経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４は、発光素子２０及び受光素子３０間を結ぶ直線Ｌ１に平行な方向に対して、傾斜した方向に伸張している。例えば、経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４の各々の編み込む方向は、搭載基板４１に垂直な方向から見たとき、直線Ｌ１に平行な方向から傾斜している。直線Ｌ１は、発光素子２０の任意の点と、受光素子３０の任意の点とを結ぶ直線である。例えば、発光素子２０及び受光素子３０がそれぞれ対照的な（例えば立方体形状）を有する場合、直線Ｌ１は、発光素子２０の中心と受光素子３０の中心とを結ぶ直線である。

換言すれば、隔壁４２Ｗに含まれる経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４は、発光素子２０及び受光素子３０間において斜めに編みこまれている。これによって、発光素子２０及び受光素子３０間におけるパッケージ４０内のクロストークが抑制される。

ここで、ガラスクロスＦＣ２について説明する。隔壁４２Ｗ（封止基板４２）にガラスクロスＦＣ２を含ませることによって、封止基板４２及びパッケージ４０の剛性や応力耐性が向上する。例えば、実装時に行うはんだ付けのリフロー工程においては、パッケージ４０が加熱される。この際、パッケージ４０内には熱膨張率の相違による応力が生ずるが、ガラスクロスＦＣ２を有することで、基板の変形などが抑制される。

また、封止基板４２は、ガラスクロスＦＣ２を含む基板材料に貫通孔（穴ＨＬ１及びＨＬ２）を設け、搭載基板４１に接合することによって容易に形成することができる。例えば、フォトリソグラフィによるパターニング工程など、形成材料や素子の位置合わせ回数が低減する。従って、容易に高剛性な隔壁４２Ｗを得ることができる。

一方で、ガラスクロスＦＣ２は、封止基板４２の穴ＨＬ１及びＨＬ２の内側面において露出した部分を有する。本願の発明者らは、発光素子２０から放出された光の一部が、穴ＨＬ１の内側面に露出したガラスクロスＦＣ２の断面からガラスクロスＦＣ２内に進入するという知見を得た。

従って、ガラスクロスＦＣ２は、発光素子２０から受光素子３０に光を伝播させる可能性がある。これに対し、本実施例においては、ガラスクロスＦＣ２の編みこみ方向（経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４の伸張方向）が発光素子２０及び受光素子３０を結ぶ方向（直線Ｌ１に平行な方向）に対して傾斜している。従って、隔壁４２Ｗを介して光が受光素子３０に向かって伝播すること、すなわち光のクロストークが抑制される。従って、クロストークが少なく、高い耐久性を有する受発光装置１０を提供することが可能となる。例えば、受発光装置１０を用いることによって、受光素子３０に対するノイズが低減され、検知感度の高い反射型センサを提供することができる。

また、図２（ｂ）に示すように、本実施例においては、経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４のうち、隔壁４２Ｗにおける発光素子２０側の壁面ＷＳ１に露出した経糸Ｆ３Ａ及び緯糸Ｆ４Ａは、隔壁４２Ｗにおける受光素子３０側の壁面ＷＳ２を逸れて伸張している。換言すれば、断面が発光素子２０側の壁面（発光素子側壁面）ＷＳ１に露出した経糸Ｆ３Ａ及び緯糸Ｆ４Ａは、その断面が受光素子３０側の壁面（受光素子側壁面）ＷＳ２には露出していない。つまり、発光素子２０側及び受光素子３０側の両壁面ＷＳ１及びＷＳ２（穴ＨＬ１及びＨＬ２間）を直接つなぐような経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４が存在しない。従って、発光素子２０からの放出光ＥＬが経糸Ｆ３Ａ及びＦ４Ａに進入した場合でも、その放出光ＥＬは、受光素子３０（すなわち穴ＨＬ２）には到達しない。従って、光のクロストークが確実に抑制される。

なお、隔壁４２Ｗ（封止基板４２）による光のクロストークを抑制することを考慮すると、基材ＢＳ２が光を吸収する材料からなることが好ましい。例えば基材ＢＳ２を黒色樹脂から構成することで、光のクロストーク抑制効果はさらに向上する。また、受発光装置１０のように、搭載基板４１においても、ガラスクロスＦＣ１を有すること、光を吸収する材料から基材ＢＳ１を構成することで、パッケージ４０の剛性は向上し、光のクロストークは低減される。

また、本実施例においては、図２（ｂ）に示すように、穴ＨＬ２（入光部ＲＰ）は、穴ＨＬ１（出光部ＥＰ）よりも大きな開口サイズを有する。具体的には、穴ＨＬ１及びＨＬ２は、搭載基板４１に垂直な方向から見たときに円形状を有する。また、穴ＨＬ２の直径は、穴ＨＬ１の直径よりも大きい。これによって、受光素子３０の受光範囲、すなわち検知領域を拡大することが可能となる。従って、穴ＨＬ２は、穴ＨＬ１よりも大きいことが好ましい。

なお、本実施例においては、発光素子２０側の隔壁４２Ｗの壁面ＷＳ１に露出した経糸Ｆ３Ａ及び緯糸Ｆ４Ａが受光素子３０側の隔壁４２Ｗの壁面ＷＳ２を逸れて伸張している場合について説明した。しかし、経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４の伸張方向は、これに限定されない。経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４は、発光素子２０及び受光素子３０間において斜め方向に伸張している（編みこまれている）ことで、光のクロストーク抑制効果を得ることができる。

本実施例においては、発光素子２０及び受光素子３０間における隔壁４２Ｗが経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４を有し、経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４が発光素子２０及び受光素子３０間において傾斜した方向に編みこまれている。従って、光のクロストークが抑制され、高品質な受発光装置１０（例えば反射型センサ）を提供することができる。

次に、図２（ａ）及び（ｂ）を用いて、実施例１に係る受発光装置１０の製造方法について説明する。まず、搭載基板４１、封止基板４２及び両者を接着する接着シート（図示せず）を準備する（基板準備工程）。本実施例においては、搭載基板４１及び封止基板４２から複数の受発光装置１０を製造するよう、搭載基板４１及び封止基板４２は矩形を有し、多面取りが可能な状態で準備される。なお、以下においては、説明を容易にするため、搭載基板４１及び封止基板４２から１つの受発光装置１０が製造される工程として説明する。

本実施例においては、搭載基板４１及び封止基板４２として、ガラスクロス及び黒色顔料（カーボン、チタン系顔料など）を含有した平板状の樹脂基板を準備した。なお、当該樹脂基板としては、例えばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂などを母材（基材ＢＳ１及びＢＳ２）として用いることができる。

また、搭載基板４１の両面にはパターン形成された銅箔（図示せず）が貼付されている。また、搭載基板４１には、搭載基板４１の上面及び下面間を電気的に接続するためのスルーホール（図示せず）が形成されている。当該銅箔及びスルーホールの内壁には、銅メッキ処理により、銅メッキ層（図示せず）が形成されている。また、接着シートは、例えばエポキシ樹脂又はシリコーン樹脂系などの熱硬化性樹脂材料からなり、半硬化状態で準備される。

次に、封止基板４２に接着シートを接着する（第１の接着工程）。続いて、封止基板４２及び接着シートが一体化した状態で、封止基板４２に貫通孔（穴ＨＬ１及びＨＬ２）を形成する（穴ＨＬ１及びＨＬ２形成工程）。本実施例においては、ドリル加工によって円柱形状の穴ＨＬ１及びＨＬ２を封止基板４２に形成した。ここで、穴ＨＬ１及びＨＬ２を離間して形成することで、隔壁４２Ｗが形成される。

搭載基板４１及び封止基板４２を接着する（第２の接着工程）。本実施例においては、接着シートを介して搭載基板４１及び封止基板４２を貼り合わせる。例えば、搭載基板４１側に接着シートが対向するように、一体化した封止基板４２と接着シートを配置し、加熱圧着を行う。接着シートは、加熱圧着によって、搭載基板４１側と封止基板４２側との間を埋めるように熱変形を起こす。これによって、搭載基板４１及び封止基板４２を互いに接着する接着層（図示せず）を形成する。

次に、搭載基板４１上に発光素子２０及び受光素子３０を搭載する（素子搭載工程）。具体的には、穴ＨＬ１及びＨＬ２から露出した搭載基板４１の表面に、それぞれ発光素子２０及び受光素子３０を搭載する。穴ＨＬ１及びＨＬ２の底面（本実施例においては搭載基板４１の表面）は、それぞれ発光素子２０及び受光素子３０の搭載面として形成されている。

本実施例においては、穴ＨＬ１及びＨＬ２内において露出した搭載基板４１上の銅箔パターンに配線（図示せず）を形成し、当該配線上に発光素子２０及び受光素子３０を形成した。当該配線は、例えばＮｉ層及びＡｕ層を銅箔パターン上に成膜することで形成した。また、発光素子２０及び３０は、接合剤（図示せず）を介して配線上に形成した。なお、発光素子２０及び受光素子３０は、穴ＨＬ１及びＨＬ２内に各素子を接着し、ワイヤボンディングによって外部との電気的接続を形成してもよい。この場合、穴ＨＬ１及びＨＬ２の底部に銅箔パターン及び配線は形成されていなくてもよい。

続いて、発光素子２０及び受光素子３０を封止する（封止工程）。より具体的には、穴ＨＬ１及びＨＬ２内に発光素子２０及び受光素子３０を埋設するように、穴ＨＬ１及びＨＬ２に封止材を充填する。本実施例においては、発光素子２０及び受光素子３０がそれぞれ搭載された穴ＨＬ１及びＨＬ２内に封止材としてシリコーン樹脂を充填した。次に、シリコーン樹脂を加熱によって硬化し、穴ＨＬ１及びＨＬ２内に封止樹脂部を形成した。

以上の工程を経て、受発光装置１０を作製する。なお、本実施例においては、搭載基板４１及び封止基板４２に複数の受発光装置１０を作製し、搭載基板４１及び封止基板４２をパッケージ４０毎に個片化した。また、個片化にはダイシングを用いた。

本実施例においては、クロストークが低減された受発光装置１０を容易に製造することができる。より具体的には、発光素子２０及び受光素子３０の封止を、封止基板４２への穴加工及び穴への封止材の充填（注入及び硬化）によって行うことができる。また、穴加工によって隔壁４２Ｗを形成することができる。従って、各素子の封止及び隔壁４２Ｗの形成に金型を用いる必要がない。また、各素子の搭載後に高温での樹脂成形工程を行う必要がない。従って、高品質な受発光装置１０を容易に製造することが可能な受発光装置１０の製造方法を提供することができる。
［変形例］
図３（ａ）は、実施例１の変形例に係る受発光装置１０Ａの断面図である。また、図３（ｂ）は、受発光装置１０Ａの模式的な上面図である。図３（ａ）及び（ｂ）は、受発光装置１０Ａにおける図２（ａ）及び（ｂ）とそれぞれ同様の断面図である。受発光装置１０Ａは、パッケージ４０Ａ（隔壁４２ＷＡ）の構造を除いては、受発光装置１０と同様の構成を有している。受発光装置１０Ａは、発光素子２０及び受光素子３０間に設けられた溝ＴＲを有する隔壁４２ＷＡを有する。

より具体的には、パッケージ４０Ａは、搭載基板４１上に設けられ、隔壁４２ＷＡを構成する封止基板４２Ａを有する。図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、隔壁４２ＷＡは、発光素子２０及び受光素子３０間に形成され、樹脂材料が充填された溝ＴＲを有する。本変形例においては、溝ＴＲにおいてガラスクロスＦＣ２が断裂している。すなわち、隔壁４２ＷＡは、ガラスクロスＦＣ２を断裂するように発光素子２０及び受光素子３０間に設けられた溝ＴＲを有する。

本変形例においては、発光素子２０及び受光素子３０間において完全にガラスクロスＦＣ２が途切れた部分（溝ＴＲ）が設けられている。従って、光のクロストークがさらに抑制される。

また、本変形例においては、溝ＴＲには黒色樹脂（光を吸収する材料）が充填されている。従って、仮に溝ＴＲまで光が伝播した場合でも、溝ＴＲにおいて光が吸収される。従って、光のクロストークが大幅に低減される。

図４（ａ）は、実施例２に係る発光装置５０の斜視図である。図４（ａ）に示すように、発光装置５０は、複数の発光素子６０がパッケージ７０内に実装された構造を有する。本実施例においては、発光装置５０は、照明用や表示用の光源として用いられる場合について説明する。また、本実施例においては、２つの発光素子６０がパッケージ７０内に搭載される場合について説明する。また、発光素子６０は、例えば、受発光装置１０における発光素子２０と同様の構成を有する。パッケージ７０は、発光素子６０の各々からの光が放出されるための出光部ＥＰを有する。

図４（ｂ）は、発光装置５０の模式的な動作説明図である。図４（ｂ）は、発光装置５０の模式的な側面図である。図４（ｂ）を用いて発光装置１０の発光動作について説明する。なお、以下においては、２つの発光素子６０を第１の発光素子６０Ａ及び第２の６０Ｂに区別して説明する。すなわち、発光装置５０は、第１及び第２の発光素子６０Ａ及び６０Ｂを含む複数の発光素子６０を有する。また、第１の発光素子６０Ａに対応する出光部ＥＰを第１の出光部ＥＰ１と称し、第２の発光素子６０Ｂに対応する出光部ＥＰを第２の出光部ＥＰ２と称する。また、図４（ｂ）においては、第１の発光素子６０Ａ及び第２の発光素子６０Ｂを破線で示している。

発光素子６０Ａ及び６０Ｂは、それぞれ放出光ＥＬ１及びＥＬ２を生成する。発光素子６０Ａ及び６０Ｂから放出された放出光ＥＬ１及びＥＬ２は、出光部ＥＰ１及びＥＰ２を通ってパッケージ７０の外部に放出（投光）される。本実施例においては、発光素子６０Ａ及び６０Ｂは、それぞれ駆動回路（図示せず）に接続されている。駆動回路は、発光素子６０Ａ及び６０Ｂの発光動作を制御する。本実施例においては、発光素子６０Ａ及び６０Ｂは、互いに独立して発光動作を行うように構成されている。

図５（ａ）は、発光装置５０の模式的な断面図である。図５（ａ）は、図４（ａ）のＷ−Ｗ線に沿った断面図である。また、図５（ｂ）は、発光装置５０の模式的な上面図である。図５（ａ）及び（ｂ）を用いて、発光装置５０の詳細構造について説明する。まず、パッケージ７０は、発光素子６０Ａ及び６０Ｂを搭載する搭載基板（基板）７１と、発光素子６０Ａ及び６０Ｂを封止する封止基板（上板）７２とからなる。

発光素子６０Ａ及び６０Ｂは、搭載基板７１上に並置されている。搭載基板７１には、発光素子６０Ａ及び６０Ｂに接続された電極（図示せず）及び外部に接続される外部端子（図示せず）が形成されている。搭載基板７１は、複数の経糸（縦糸）Ｆ１及び緯糸（横糸）Ｆ２が編みこまれたガラスクロス（第２のガラスクロス）ＦＣ１を含む基材ＢＳ１からなる。基材ＢＳ１は、例えば樹脂材料からなる。本実施例においては、基材ＢＳ１は、樹脂材料に光散乱粒子を分散した白色樹脂からなる。

封止基板７２は、搭載基板７１に接合されている。封止基板７２は、発光素子６０Ａ及び６０Ｂを封止するように搭載基板７１上に形成されている。封止基板７２は、出光部ＥＰ１及びＥＰ２を構成する穴（第１の穴）ＨＬ１及び穴（第２の穴）ＨＬ２をそれぞれ有する。

本実施例においては、穴ＨＬ１及びＨＬ２は、搭載基板７１上において発光素子６０Ａ及び６０Ｂをそれぞれ収容するように封止基板７２に設けられた貫通孔である。また、本実施例においては、穴ＨＬ１及びＨＬ２は、パッケージ７０の同一平面に設けられている。穴ＨＬ１及びＨＬ２には、それぞれ発光素子６０Ａ及び６０Ｂを封止する封止材（図示せず）が充填されている。

封止基板７２は、複数の経糸（縦糸）Ｆ３及び緯糸（横糸）Ｆ４が編みこまれたガラスクロス（第１のガラスクロス）ＦＣ２を含む基材ＢＳ２からなる。基材ＢＳ２は、例えば樹脂材料からなる。本実施例においては、基材ＢＳ２は、樹脂材料に光散乱粒子を分散した白色樹脂からなる。

発光素子６０Ａ及び６０Ｂは、パッケージ７０内において互いに隔離されている。より具体的には、発光素子６０Ｂは、搭載基板７１上において発光素子６０Ａから離間して配置されている。また、封止基板７２の穴ＨＬ１及びＨＬ２は、互いに離間して設けられている。従って、発光素子６０Ａ及び６０Ｂは、封止基板７２によって、互いに隔離されている。図４（ａ）に示すように、封止基板７２における発光素子６０Ａ及び６０Ｂ間の部分７２Ｗは、素子間を隔てる隔壁として機能する。

従って、発光装置５０は、搭載基板７１と、搭載基板７１上に形成された複数の発光素子６０Ａ及び６０Ｂと、発光素子６０Ａ及び６０Ｂ間に設けられた隔壁７２Ｗとを有する。また、隔壁７２Ｗは、複数の経糸（縦糸）Ｆ３及び緯糸（横糸）Ｆ４が編みこまれたガラスクロスＦＣ２を含む。本実施例においては、隔壁７２Ｗは、発光素子６０Ａ及び６０Ｂ間において光反射壁として機能する。

図５（ｂ）は、発光装置５０の模式的な上面図である。また、図５（ｂ）は、封止基板７２の模式的な平面図である。図５（ｂ）においては、ガラスクロスＦＣ２（経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４）を実線で示している。図５（ｂ）を用いて、封止基板７２について説明する。図５（ｂ）に示すように、ガラスクロスＦＣ２において、経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４は、搭載基板４１に垂直な方向から見たとき、発光素子６０Ａ及び６０Ｂを結ぶ直線Ｌ２の方向に対して傾斜した方向に伸張している。すなわち、経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４の各々の編み込む方向は、直線Ｌ２に平行な方向から傾斜している。

換言すれば、隔壁７２Ｗに含まれる経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４は、発光素子６０Ａ及び６０Ｂ間において斜めに編みこまれている。これによって、発光素子６０Ａ及び６０Ｂ間におけるパッケージ７０内のクロストークが抑制される。

ここで、ガラスクロスＦＣ２について説明する。ガラスクロスＦＣ２を封止基板７２に含ませることで、封止基板４２と同様に高い剛性及び応力耐性を得ることができる。一方で、ガラスクロスＦＣ２は、封止基板７２の穴ＨＬ１及びＨＬ２の内側面において露出している。従って、発光素子６０Ａから放出された光の一部は、穴ＨＬ１の内側面に露出したガラスクロスＦＣ２の断面からガラスクロスＦＣ２内に進入する可能性がある。これに対し、本実施例においては、封止基板４２と同様に、ガラスクロスＦＣ２の編みこみ方向が発光素子６０Ａ及び６０Ｂを結ぶ方向（直線Ｌ２に平行な方向）に対して傾斜している。従って、隔壁７２Ｗを介した光のクロストークが抑制される。従って、クロストークが少なく、高い耐久性を有する受発光装置１０を提供することが可能となる。

また、図５（ｂ）に示すように、経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４のうち、隔壁７２Ｗにおける第１の発光素子６０Ａ側の壁面ＷＳ１に露出した経糸Ｆ３Ａ及び緯糸Ｆ４Ａは、隔壁７２Ｗにおける第２の発光素子６０Ｂ側の壁面ＷＳ２を逸れて伸張していることが好ましい。本実施例においては、発光素子６０Ａ側及び６０Ｂ側の両壁面ＷＳ１及びＷＳ２（穴ＨＬ１及びＨＬ２間）を直接つなぐような経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４が存在しない。従って、発光素子６０の一方（発光素子６０Ａ）からの放出光ＥＬが経糸Ｆ３Ａ及びＦ４Ａに進入した場合でも、その放出光ＥＬは、発光素子６０の他方（発光素子６０Ｂ）には到達しない。従って、光のクロストークが確実に抑制される。

例えば、発光装置５０を照明用途に用いる場合、発光素子６０Ａから放射された光が発光素子６０Ｂに対応する照射領域に照射されることが抑制される。従って、例えば、発光素子６０Ａを導通状態とし、発光素子６０Ｂを非導通状態とした場合、発光素子６０Ａに対応する領域のみを確実に照射することができる。従って、発光装置５０を用いることによって、確実に明暗を区別することが可能な灯具を提供することができる。

なお、発光装置５０においては、基材ＢＳ２が光を反射する材料からなることが好ましい。例えば基材ＢＳ２を白色樹脂から構成することで、光のクロストーク抑制効果を向上させつつ、光取出し効率が向上する。また、搭載基板７１においても、ガラスクロスＦＣ１を有すること、光を反射する材料から基材ＢＳ１を構成することで、パッケージ７０の剛性は向上し、光取出し効率が向上する。

本実施例においては、第１及び第２の発光素子６０Ａ及び６０Ｂ間における隔壁７２Ｗが経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４を有し、経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４が発光素子６０Ａ及び６０Ｂ間において傾斜した方向に編みこまれている。従って、光のクロストークが抑制され、高い光取出し効率の発光装置５０を提供することができる。

なお、本実施例は、実施例１と組み合わせることが可能である。例えば、発光素子２０として、複数の発光素子６０Ａ及び６０Ｂをパッケージ４０内に含む受発光装置を構成することができる。この場合、経糸Ｆ３及び緯糸Ｆ４の編みこみ方向は、各発光素子６０Ａ及び６０Ｂと受光素子３０とを結ぶ直線の各々の方向から傾斜していればよい。従って、発光素子及び受光素子は、少なくとも１つずつ設けられていれば高い光のクロストーク抑制効果を得ることができる。

また、発光装置５０は、例えば、上記した受発光装置１０の製造方法において搭載する素子を受光素子３０から発光素子６０に変更することで、受発光装置１０と同様に、容易に製造することができる。また、発光素子や受光素子を複数個形成する場合でも、例えば、封止基板４２に形成する穴数を増加することで、高品質な受発光装置を容易に製造することができる。

１０ 受発光装置
２０ 発光素子
３０ 受光素子
４１、７１ 搭載基板
４２、７２ 封止基板
４２Ｗ、７２Ｗ 隔壁
Ｆ３ 経糸
Ｆ４ 緯糸
ＷＳ１、ＷＳ２ 壁面
ＴＲ 溝
５０ 発光装置

Claims (9)

1. 基板と、
   前記基板上に形成された発光素子及び受光素子と、
   前記発光素子及び前記受光素子間に形成され、複数の経糸及び緯糸が前記基板に平行な方向に編みこまれたガラスクロスを含む隔壁と、を有し、
   前記複数の経糸及び緯糸の各々は、前記発光素子及び前記受光素子間を結ぶ直線に平行な方向に対して、傾斜した方向に伸張していることを特徴とする受発光装置。
2. 前記複数の経糸及び緯糸のうち、前記隔壁における前記発光素子側の壁面に露出した経糸及び緯糸の各々は、前記隔壁における前記受光素子側の壁面を逸れて伸張していることを特徴とする請求項１に記載の受発光装置。
3. 前記隔壁は、前記発光素子及び前記受光素子間における前記ガラスクロスを断裂するように設けられた溝を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の受発光装置。
4. 前記隔壁は前記発光素子からの放出光を吸収する材料からなる基材を有し、
   前記溝には前記発光素子からの放出光を吸収する材料が充填されていることを特徴とする請求項３に記載の受発光装置。
5. 前記基材は、黒色樹脂からなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載の受発光装置。
6. 前記基板上に設けられ、前記ガラスクロスを含み、前記発光素子及び前記受光素子をそれぞれ収容する第１及び第２の穴を有する上板を有し、
   前記隔壁は前記上板における前記第１及び第２の穴間の部分であり、
   前記第２の穴は、前記第１の穴よりも大きな開口サイズを有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の受発光装置。
7. 基板と、
   前記基板上に並置された第１及び第２の発光素子と、
   前記第１及び第２の発光素子間に設けられ、複数の経糸及び緯糸が前記基板に平行な方向に編みこまれたガラスクロスを含む隔壁と、を有し、
   前記複数の経糸及び緯糸の各々は、前記第１及び第２の発光素子間を結ぶ直線に平行な方向に対して、傾斜した方向に伸張していることを特徴とする発光装置。
8. 前記複数の経糸及び緯糸のうち、前記隔壁における前記第１の発光素子側の壁面に露出した経糸及び緯糸の各々は、前記隔壁における前記第２の発光素子側の壁面を逸れて伸張していることを特徴とする請求項７に記載の発光装置。
9. 前記隔壁は、前記第１及び第２の発光素子からの放出光を反射する材料からなることを特徴とする請求項７又は８に記載の発光装置。

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