JP2019129176A - 発光装置の製造方法、及び、発光装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】透光性のフィルムを用いた場合であっても、当該フィルムを貼り付ける時間を短縮することができる発光装置の製造方法を提供する。【解決手段】発光装置の製造方法は、基板41aに、第一の方向に沿って実装された複数の発光素子42からなる発光素子列42aを形成する実装工程(S10)と、発光素子列42aを形成する複数の発光素子42を一括で覆う透光性のフィルム51を、基板41aに貼り付ける積層工程(S30)とを含む。【選択図】図5B
Description
本発明は、発光装置の製造方法、及び、発光装置に関する。
近年、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)等の半導体発光素子は、高効率で省スペースな光源として、照明装置における照明用光源等として広く利用されている。照明用光源において、LEDは発光装置(発光モジュール)としてユニット化されている。
従来、このような発光装置として、COB(Chip On Board)型の発光装置が提案されている。例えば、特許文献1には、長尺状をなす基板と、基板上に当該基板の長手方向に沿って配列された複数の半導体発光素子と、光波長変換材を含み、複数の半導体発光素子を封止する封止部材とを備える発光装置が開示されている。このような発光装置では、封止部材は、樹脂材料をディスペンサなどによって塗布することで形成される。
ところで、ディスペンサによる塗布では、封止部材の厚みを均一に形成することが困難である。そこで、波長変換部材を含む透光性のフィルムを複数の半導体発光素子それぞれに貼り付けることが提案されている。これにより、封止部材の厚みのバラつきなどによる輝度むらなどを抑制することができるが、複数の半導体発光素子それぞれにフィルムを貼りつけるので、製造に時間がかかる。
そこで、本発明は、透光性のフィルムを用いた場合であっても、当該フィルムを貼り付ける時間が短縮された発光装置の製造方法、及び、発光装置を提供する。
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る発光装置の製造方法は、基板に、第一の方向に沿って実装された複数の発光素子からなる発光素子列を形成する実装工程と、前記発光素子列を形成する前記複数の発光素子を一括で覆う透光性のフィルムを、前記基板に貼り付ける積層工程とを含む。
また、上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る発光装置は、長尺状の基板と、前記基板に当該基板の長手方向に沿って配列された複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列を形成する前記複数の発光素子を一括して覆う透光性のフィルムとを備え、前記フィルムは、前記基板の長手方向から見たときに、前記発光素子列を覆うカバー部と、前記カバー部の両端から前記基板の短手方向に延びて設けられ、前記基板に接触するつば部とを有し、前記つば部は、前記長手方向に連続して設けられている。
本発明の一態様に係る発光装置の製造方法、及び、発光装置によれば、透光性のフィルムを用いた場合であっても、当該フィルムを貼り付ける時間を短縮することができる。
(発明に至った経緯)
従来、発光装置において、基板に実装された発光素子を封止する封止部材がディスペンサによる塗布で形成されている。このような方法では、封止部材を一定の厚みに制御することが難しい。また、波長変換部材を含む樹脂材料をディスペンサで塗布する場合、厚みを均一に塗布することが難しいことに加え、樹脂材料の塗布後に、波長変換部材が沈降することなどが起こりうる。これらにより、発光装置において、色バラつきなどが発生する。そこで、透光性のフィルムを発光素子に貼り付けることが提案されている。例えば、透光性を有し、波長変換部材を含む個片フィルムを発光素子に貼り付けることが提案されている。
従来、発光装置において、基板に実装された発光素子を封止する封止部材がディスペンサによる塗布で形成されている。このような方法では、封止部材を一定の厚みに制御することが難しい。また、波長変換部材を含む樹脂材料をディスペンサで塗布する場合、厚みを均一に塗布することが難しいことに加え、樹脂材料の塗布後に、波長変換部材が沈降することなどが起こりうる。これらにより、発光装置において、色バラつきなどが発生する。そこで、透光性のフィルムを発光素子に貼り付けることが提案されている。例えば、透光性を有し、波長変換部材を含む個片フィルムを発光素子に貼り付けることが提案されている。
ここで、長尺状をなす基板上に当該基板の長手方向に沿って配列された複数の発光素子を封止して形成される発光装置の製造方法について、図12を参照しながら説明する。
図12は、従来例に係る発光装置を作製する流れの一例を模式的に示す図である。図12の(a)〜(e)は、従来例に係る発光装置を作製する流れの一例を模式的に示す断面図である。
図12の(a)は、基板341aに発光素子342が実装された状態を示す断面図である。図12の(a)では、4個の発光素子342が基板341aに実装されている例を示している。なお、基板341aは、X軸方向に延びて形成されており、発光素子342はX軸方向に沿って複数配列されている。すなわち、基板341aには、複数の発光素子342がX軸方向に沿って配列された発光素子列が4列形成されている。また、図12では、発光素子342は、フリップチップタイプの発光素子である例を示している。
図12の(b)は、支持板350に配置されている個片フィルム351を発光素子342にマウントした状態を示す図である。図12の(b)に示すように、複数の発光素子342のそれぞれに対して、個片フィルム351がマウントされる。例えば、複数の発光素子342の1つずつに対して当該マウントが行われる場合、全ての発光素子342に個片フィルム351がマウントされるのに時間を要する。
ここで、個片フィルム351について、図12の(b1)を参照しながら説明する。
図12の(b1)は、個片フィルム351が複数配置された支持板350を平面視した図である。図12の(b1)では、16個の個片フィルム351が支持板350に配置されている例を示している。
図12の(b1)に示すように、個片フィルム351は略矩形状のフィルムである。個片フィルム351は、例えば、略正方形状のフィルムである。個片フィルム351は、1つの発光素子342の大きさに対応した大きさに形成されている。具体的には、個片フィルム351は、個片フィルム351が発光素子342にマウントされた後、ラミネートされた状態で、当該発光素子342を覆う(言い換えると、封止する)程度の大きさである。
個片フィルム351は、例えば、透光性を有し、かつ波長変換部材を含むフィルムである。
なお、支持板350は、個片フィルム351が配置されるための部材であり、例えば樹脂材料から形成されたトレーなどである。個片フィルム351が発光素子342にマウントされる際、個片フィルム351は支持板350から持ち上げられ、個片フィルム351のみが発光素子342にマウントされる。
図12の(c)は、図12の(b)の状態から、真空ラミネーションが行われた状態を示す図である。図12の(c)に示すように、発光素子342のそれぞれが個片フィルム351で覆われる。真空ラミネーションにおいて、個片フィルム351は、加圧されるので、発光素子342の形状に沿って成型される。
図12の(d)は、図12の(c)の状態から、レンズを形成するためのコンプレッションモールドが行われた状態を示す図である。図12の(d)に示すように、個片フィルム351を覆う樹脂製のレンズ352が形成される。
図12の(e)は、図12の(d)の状態から、ダイシングを行われた状態を示す図である。図12の(e)に示すように、ダイシングによりX軸方向が長手方向となる基板341及びレンズ353を備える発光装置が形成される。
上記のように、個片フィルム351を用いた場合、支持板350から個片フィルム351を複数の発光素子342のそれぞれにマウントするのに時間を要していた。つまり、従来であれば、発光装置の発光性能の向上と製造時間の短縮とを両立することが困難であった。
そこで、本願発明者は、フィルムを用いた場合であっても、製造時間を短縮することができる発光装置の製造方法、及び、発光装置について、鋭意検討を行った。そして、基板の長手方向に配列された複数の発光素子を一括で覆うフィルムを作製し、当該フィルムを用いて複数の発光素子を一括で覆うことで、フィルムを用いた場合であっても製造時間を短縮することができることを見出した。つまり、本願発明者は、基板の長手方向に配列された複数の発光素子を一括で覆うフィルムを用いることで、発光装置の発光性能の向上と製造時間の短縮とを両立できることを見出した。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置、構成要素の接続形態、工程、工程の順序などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
また、「略**」との記載は、「略矩形状」を例に挙げて説明すると、完全な矩形状はもとより、実質的に矩形状と認められるものを含む意図である。
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化される場合がある。
また、以下の実施の形態で説明に用いられる図面においては座標軸が示される場合がある。Z軸のマイナス側が床面側、Z軸のプラス側が天井側を表している。また、X軸方向及びY軸方向は、Z軸方向に垂直な平面上において、互いに直交する方向である。X−Y平面は、発光装置が備える基板に平行な平面である。例えば、以下の実施の形態において、「平面視」とは、Z軸方向から見ることを意味する。
(実施の形態1)
以下、本実施の形態について、図1〜図7を参照しながら説明する。
以下、本実施の形態について、図1〜図7を参照しながら説明する。
[1−1.照明器具]
まず、本実施の形態に係る発光装置を備える照明器具について、図1及び図2を参照しながら説明する。
まず、本実施の形態に係る発光装置を備える照明器具について、図1及び図2を参照しながら説明する。
図1は、本実施の形態に係る照明器具10の外観を示す斜視図である。図2は、本実施の形態に係る照明器具10の分解斜視図である。
図1及び図2に示されるように、本実施の形態に係る照明器具10は、カバー部材20と、器具本体30と、発光装置40とを備える。
器具本体30は、照明器具10のベースとなる部材であり、例えばボルト及びナット等により天井に固定される。器具本体30は、床面側の面に凹部31を有し、当該凹部31に発光装置40が固定される。また、カバー部材20は、発光装置40を覆うように器具本体30に取り付けられる。カバー部材20は、例えば、金具(図示しない)が凹部31の内面に形成された孔と係合することで、器具本体30に取り付けられる。カバー部材20及び発光装置40は、器具本体30に着脱可能に取り付けられる。
発光装置40は、基板と当該基板上に配列された複数の発光素子とを有し、電力供給を受けて光を発する光源である。発光装置40は、器具本体30に設けられた電線(図示しない)と電気的に接続されている。これにより、器具本体30から発光装置40に、発光装置40の発光に必要な電力が供給される。
カバー部材20は、発光装置40から発せられた光を透過させる部材である。カバー部材20は、カバー部材20の外部から内部を視認可能な程度に透明であってもよい。また、カバー部材20は、発光装置40から発せられた光を拡散する機能を有していてもよい。例えば、シリカもしくは炭酸カルシウムなどの光拡散材(微粒子)を含有する樹脂、又は、白色顔料を、透明なガラス又は樹脂で形成されたカバー部材20の内面又は外面に付着させることで、乳白色の光拡散膜がカバー部材20に形成される。また、カバー部材20そのものが、光拡散材が分散された樹脂材料等を用いて成形されてもよい。
[1−2.発光装置]
次に、本実施の形態に係る発光装置40について、図3A及び図3Bを参照しながら説明する。
次に、本実施の形態に係る発光装置40について、図3A及び図3Bを参照しながら説明する。
図3Aは、本実施の形態に係る発光装置40の外観を示す斜視図である。図3Bは、本実施の形に係る発光装置40を、発光素子42を含むY−Z平面で切断した断面図である。
図3Aに示すように、発光装置40は、長尺状の光源である。また、図3A及び図3Bに示すように、発光装置40は、基板41と、発光素子42と、封止部材43と、フィルム51とを備える。また、以下において発光装置40は、白色光を発する装置である例について説明するが、発光装置40が発する光の色は特に限定されない。
基板41は、複数の発光素子42を実装するための長尺状の基板である。基板41としては、例えば、メタルベース基板、セラミック基板、又は、樹脂基板を使用することができる。セラミック基板としては、酸化アルミニウム(アルミナ)からなるアルミナ基板、又は、窒化アルミニウムからなる窒化アルミニウム基板等が採用される。また、メタルベース基板としては、例えば、表面に絶縁膜が形成された、アルミニウム合金基板、鉄合金基板または銅合金基板等が採用される。樹脂基板としては、例えば、ガラス繊維とエポキシ樹脂とからなるガラスエポキシ基板等が採用される。また、樹脂からなる可撓性のフレキシブル基板(FPC)を用いてもよい。
また、図示しないが、基板41には電源からの電力を供給するための配線である電力線などが形成されている。例えば、電力線は、複数の発光素子42のそれぞれを直列に接続するように形成されている。
発光素子42は、カバー部材20に向けて光を発する。本実施の形態では、発光素子42として、COBタイプのLED(Light Emitting Diode)チップが用いられる。発光素子42は、例えば、青色光を発するLEDチップである。
本実施の形態では、発光素子42は、基板41の長尺方向(図3Aでは、X軸方向)に沿って複数配列されている。つまり、発光装置40は、基板41に当該基板41の長手方向に沿って配列された複数の発光素子42からなる発光素子列(図6の発光素子列42aを参照)を備える。例えば、発光素子42は、基板41の長尺方向に沿って一直線上に複数配列されている。複数の発光素子42のそれぞれは、電力線を介して電源(例えば、商用電源)からの電力の供給を受けて所定の光を発する。発光装置40は、ライン状(線状)に光を発するライン状光源である。なお、一直線上とは、完全な一直線はもとより、実質的に一直線と認められるものも含む。
発光素子42は、フリップチップタイプの発光素子である例について説明する。
封止部材43は、複数の発光素子42を封止する部材である。封止部材43は、発光素子42からの光を波長変換する波長変換材を含む透光性樹脂材料から形成される。本実施の形態では、封止部材43は、青色LEDチップからの青色光を励起光として蛍光発光するYAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)等の黄色の蛍光体が含む透光性樹脂材料から形成される。これにより、発光装置40は、白色光を発する。また、透光性樹脂材料は、例えばメチル系のシリコーン樹脂であるが、エポキシ樹脂又はユリア樹脂などであってもよい。なお、封止部材43の屈折率は、例えば、1.4程度である。
封止部材43は、複数の発光素子42を覆うように基板41の長手方向に沿って形成される。封止部材43は、基板41の長手方向に沿って連続して形成されている。言い換えると、封止部材43は、複数の発光素子42を一括で封止する部材である。なお、封止部材43は、複数の発光素子42を個々に覆っていてもよい。
図3Aでは、封止部材43は、基板41の長手方向の一端側から他端側に亘って形成されており、基板41の両端において、封止部材43が露出している例を示している。なお、基板41の両端において、封止部材43は、フィルム51に覆われていてもよい。
フィルム51は、発光素子列42aを形成する複数の発光素子42を一括して覆う透光性を有するシート材である。つまり、複数の発光素子42は、1枚のフィルム51で覆われる。フィルム51は、封止部材43からの光を透過する。フィルム51の屈折率は、例えば、封止部材43の屈折率より高い。フィルム51の屈折率は、例えば、1.5程度である。これにより、封止部材43からの光は、封止部材43とフィルム51との屈折率の差により生じる導光効果により導光され、カバー部材20側に放出される。
フィルム51は、シリコーン樹脂材料から形成されるシリコーンフィルムである。フィルム51は、例えば、フェニル系のシリコーン樹脂材料から構成される。シリコーン樹脂は、例えば、常温で可塑性の固体、又は、常温で可塑性の半固体の熱硬化性シリコーン樹脂であってもよい。なお、フィルム51は、シリコーン樹脂材料以外の樹脂材料により形成されてもよい。フィルム51は、例えば、アクリル樹脂材料から形成されてもよい。
フィルム51は、基板41の長手方向に沿って長い長尺状の部材である。フィルム51は、基板41の長手方向の一端側(例えば、X軸プラス側)から長手方向の他端側(例えば、X軸マイナス側)に向けて連続して形成されている。
フィルム51は、複数の発光素子42を覆うカバー部51aと、カバー部51aの両端から基板41の短手方向(本実施の形態ではY軸方向)に延びて設けられ当該基板41に接触するつば部51bとを有する。
カバー部51aは、略一定の厚みで形成され、複数の発光素子42を一括して覆う。本実施の形態では、カバー部51aは、封止部材43と接触して設けられる。略均一の厚みとは、例えば、カバー部51aの厚みのバラつき(例えば、カバー部51aにおける厚みの最大値と最小値との差)が封止部材43の厚みのバラつき(例えば、封止部材43における厚みの最大値と最小値との差)より小さいことを意味する。
つば部51bは、カバー部51aの両端から略一定の厚みで基板41の短手方向に延びる。つまり、つば部51bの厚みは、略均一である。また、図3Aに示すように、つば部51bは、基板41の長手方向に沿って連続して設けられている。つば部51bの厚みは、カバー部51aの厚みと略等しい。例えば、つば部51bの厚みは、カバー部51aの頂部の厚みと略等しい。なお、つば部51bは、基板41及び封止部材43のうち、基板41とのみ接触して設けられる。
フィルム51の厚みは、発光素子42からの光を導光させることができる厚みであればよい。例えば、封止部材43の屈折率が1.4であり、フィルム51の屈折率が1.5である場合、フィルム51の厚みは100μm以上であればよい。
ここで、上記のような発光装置40を発光させたときの明るさの分布について、図4A及び図4Bを参照しながら説明する。なお、図4A及び図4Bは、図3Aに示す破線領域Aに対応する位置における発光装置の明るさの分布を示している。
図4Aは、比較例に係る発光装置の明るさの分布を示すイメージ図である。比較例に係る発光装置は、図3Aに示す発光装置40からフィルム51を除いた構成を有する発光装置である。つまり、比較例に係る発光装置は、フィルム51を備えていない。図4Bは、本実施の形態に係る発光装置40の明るさの分布を示すイメージ図である。
図4Aに示すように、比較例に係る発光装置は、発光素子42の直下は明るいが、隣り合う発光素子42の間が暗くなり、粒々感が目立っている。
図4Bに示すように、本実施の形態に係る発光装置40は、封止部材43より屈折率が高いフィルム51が貼り付けられており、隣り合う発光素子42の間にも光が導光されるので、基板41の長手方向の明暗さを低減することができる。また、フィルム51につば部51bが形成されているので、発光素子42からつば部51bの方向(例えば、X―Y平面に水平な方向)に出射した光も導光させることが可能となる。これにより、つば部51bが設けられていない場合に比べ、さらに粒々感を低減することができる。
また、フィルム51の代わりに、封止部材43の上に、さらに塗布により蛍光体を含まない樹脂層を積層することも可能であるが、塗布により形成するので当該樹脂層には厚みのバラつきが生じる。発光装置40のように封止部材43の上にフィルム51を積層することで、封止部材43の上に塗布により樹脂層を積層する場合と比べても、明暗さを低減することができる。
[1−3.製造方法]
続いて、上記で説明した発光装置の製造方法について、図5A〜図7を参照しながら説明する。なお、本実施の形態では、2つの発光装置40を、同時に製造する場合について説明する。具体的には、1枚の大きな基板41aに2列の発光素子列42aを形成し、発光素子列42aのそれぞれにフィルム51を貼り付けたものを、所定の大きさに分断することで、2つの発光装置40を形成する例について説明する。
続いて、上記で説明した発光装置の製造方法について、図5A〜図7を参照しながら説明する。なお、本実施の形態では、2つの発光装置40を、同時に製造する場合について説明する。具体的には、1枚の大きな基板41aに2列の発光素子列42aを形成し、発光素子列42aのそれぞれにフィルム51を貼り付けたものを、所定の大きさに分断することで、2つの発光装置40を形成する例について説明する。
まず、フィルム51を形成する工程について、図5A及び図6を参照しながら説明する。
図5Aは、本実施の形態に係るフィルム51を形成するフィルム形成工程を示すフローチャートである。図6は、本実施の形態に係る発光装置40を作製する流れの一例を模式的に示す図である。具体的には、図6の(c1)は、フィルム51が形成された支持板50を平面視した図である。
図5Aに示すように、フィルム51の形成工程は、フィルム51を形成する支持板50を準備する準備工程(S1)と、スクリーン印刷により支持板50上にフィルム51を形成する印刷工程(S2)とを含む。
準備工程では、フィルム51を印刷するための平板状の支持板50が準備される。支持板50は、後述するラミネート工程で加えられる熱に耐えることができる材料から構成される。支持板50の平面視における形状は、例えば、基板41aの平面視における形状と略等しくてもよい。
印刷工程では、例えば、シリコーン樹脂材料をスクリーン印刷することで、支持板50上に、X軸方向に配列された複数の発光素子42を一括して覆うフィルム51を形成する。フィルム51は、長尺状にパターニングされて形成される。本実施の形態では、印刷工程では、複数の発光素子列42aごとに、当該発光素子列42aに含まれる複数の発光素子42を一括で覆うフィルム51を支持板50に形成する。すなわち、発光素子列42aとフィルム51とが一対一で形成される。
図6の(c1)では、2枚のフィルム51が支持板50に形成された例を示している。例えば、フィルム51のX軸方向の長さは、複数の発光素子列42aを覆うことができる長さでればよい。例えば、フィルム51のY軸方向の長さは、図6の(b)に示す略かまぼこ状に形成された封止部材43の円弧の長さより長く形成される。このようにパターニングして形成されたフィルム51は、厚みが略一定である。なお、スクリーン印刷は、フィルム51を形成する印刷の一例である。
続いて、発光装置の製造方法について、図5B、図5C及び図6を参照しながら説明する。
図5Bは、本実施の形態に係る発光装置の製造方法を示すフローチャートである。
図5B示すように、まず基板41aに、当該基板41aのX軸方向に沿って複数の発光素子42を実装する実装工程(S10)が行われる。実装工程において、基板41aに、X軸方向に沿って実装された複数の発光素子42からなる発光素子列42aが形成される。本実施の形態では、青色光を発する複数のLEDチップが基板41aに直接実装される。
図6の(a)は、複数の発光素子42が実装された基板41aの断面図を示しており、図6の(a1)は、複数の発光素子42が実装された基板41aの平面図を示している。図6の(a)及び(a1)に示すように、実装工程では、X軸方向に沿って複数の発光素子42を実装する。本実施の形態では、例えば、複数の発光素子42をX軸方向に沿って実装した発光素子列42aが、2列形成される。なお、実装工程で形成される発光素子列42aの数は特に限定されず、1列であってもよいし、3列以上であってもよい。また、X軸方向は、第一の方向の一例である。また、実装工程では、複数の発光素子42が等間隔に配列され発光素子列42aを形成している例を示しているが、複数の発光素子42が配列されるピッチはこれに限定されない。
図5Bを再び参照して、次に、X軸方向に沿って樹脂材料を塗布することで複数の発光素子42を封止する透光性の封止部材43を形成する塗布工程(S20)が行われる。本実施の形態では、ディスペンサにより波長変換材を含む樹脂材料が塗布される。
図6の(b)は、塗布工程で複数の発光素子42を覆う封止部材43が形成された基板41aの断面図を示している。樹脂材料は、例えば、発光素子列42aごとにライン状に塗布される。例えば、X軸方向に配列する複数の発光素子42、つまり発光素子列42aは、一括封止されてもよい。
図5Bを再び参照して、次に、発光素子列42aを一括して覆う透光性のフィルム51を、基板41aの一方の面(Z軸プラス側の面であり、発光素子42が実装されている面)に貼り付けるラミネート工程(S30)が行われる。ラミネート工程では、X軸方向に配列された複数の発光素子42からなる発光素子列42aが1枚のフィルム51で覆われる。ラミネート工程について、図5Cを参照しながら説明する。なお、ラミネート工程は、積層工程の一例である。
図5Cは、本実施の形態に係るラミネート工程を示すフローチャートである。
図5Cに示すように、ラミネート工程は、マウント工程(S31)、第一の熱処理工程(S32)、及び、第二の熱処理工程(S33)を含む。
マウント工程では、フィルム51を基板41aにマウントする。本実施の形態では、フィルム51が支持板50に形成された状態で、フィルム51が基板41aにマウントされる。具体的には、フィルム51が支持板50に形成された状態で、フィルム51が封止部材43上にマウントされる。
図6の(c)は、フィルム51が支持板50に形成された状態のまま、基板41aにマウントされた様子を示す断面図である。図6の(c)に示すように、本実施の形態では、複数の発光素子42は封止部材43で封止されているので、フィルム51の少なくとも一部が封止部材43と接するようにマウントされる。なお、この状態では、フィルム51は、支持板50に貼りついたままである。
また、フィルム51と発光素子列42aとの位置合わせは、例えば、枠体60を用いて行われる。例えば、基板41aと支持板50とは平面視形状が略等しく、基板41aと支持板50とを枠体60にはめ込むことで、フィルム51と発光素子列42aとの位置合わせが行われてもよい。なお、位置合わせの方法は、これに限定されない。例えば、基板41aと支持板50とに位置合わせ用のマーキングが施されており、当該マーキングにより発光素子列42aとフィルム51との位置合わせが行われてもよいし、その他の方法であってもよい。マーキングにより位置合わせが行われる場合、支持板50は、透光性を有する材料から構成されてもよい。
図5Cを再び参照して、次に、フィルム51を軟化させる第一の熱処理工程が行われる。第一の熱処理工程では、フィルム51が封止部材43にマウントされた状態で、フィルム51が軟化する程度の温度が加えられる。例えば、80℃〜100℃程度の温度が加えられる。また、真空引きされた状態で、加熱されるとよい。これにより、フィルム51が軟化して支持板50から剥がれる。
そして、フィルム51を硬化させる第二の熱処理工程が行われる。第二の熱処理工程では、ステップS32で加えられた温度より高い温度の熱が加えられる。例えば、150℃程度の温度が加えられる。また、真空引きされた状態で、ラバーなどによりフィルム51を加圧しながら、加熱されるとよい。これにより、フィルム51が封止部材43の形状に沿って成型されて硬化する。
上記のように、本実施の形態では、第一の熱処理工程によりフィルム51を支持板50から剥がし、第二の熱処理工程によりフィルム51を硬化させて基板41a上に密着させる。ラミネート工程において2段階の熱処理工程が行われることで、支持板50にフィルム51が形成された状態で、フィルム51を基板41aに容易に貼り付けることができる。
図6の(d)は、第二の熱処理工程後のフィルム51の様子を示す断面図である。図6の(d)に示すように、フィルム51は、第一及び第二の熱処理工程を経ることで、基板41aに貼り付けられる。基板41aに貼り付けられた状態で、フィルム51は、発光素子列42aを覆い、かつ封止部材43と接触する部分であるカバー部51aと、カバー部51aの両端から基板41aの表面と平行な方向に延びて形成され基板41aに接触する部分であるつば部51bとを有する。つば部51bは、X軸方向に連続して形成されている。また、1枚のフィルム51からカバー部51aとつば部51bとが形成されるので、カバー部51aとつば部51bの厚みは、略等しい。また、つば部51bは、基板41aの表面と平行な方向に、略等しい厚みで延びて形成される。
図5Bを再び参照して、基板41aを所定のサイズに分断するダイシング工程(S40)が行われる。
図6の(e)は、図6の(d)の状態からダイシングが行われた様子を示す断面図である。図6の(e)に示すように、ダイシングされることで、所定のサイズに分断された基板41を備える発光装置40を作製することができる。なお、実装工程において、基板41aに1列の発光素子列42aのみが形成される場合、ダイシング工程は行われなくてもよい。
なお、上記では、発光装置40が発光素子列42aを封止する封止部材43を備える例について説明したが、発光装置40は封止部材43を備えていなくてもよい。例えば、フィルム51が波長変換部材を含んで形成される場合、フィルム51は発光素子列42aに直接貼り付けられてもよい。つまり、フィルム51は、複数の発光素子42を一括で封止してもよい。
ここで、上記に記載した発光装置の製造方法の他の例について、図7を参照しながら説明する。なお、上記との相違点を中心に説明し、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する場合がある。また、発光装置の製造方法を示すフローチャートは、図5B及び図5Cと同様であり、説明を省略する。
図7は、本実施の形態に係る発光装置を作製する流れの他の例を模式的に示す図である。図7の(a)及び(b)は、図6の(a)及び(b)と同一であり、説明を省略する。
図7の(c1)は、フィルム52が配置された支持板50を平面視した図である。
図7の(c1)に示すように、フィルム形成工程において、支持板50に、複数の発光素子列42aを一括して覆う1枚のフィルム52が形成される。図7の(c1)では、2列の発光素子列42aを一括して覆うフィルム52が形成される例を示している。
このようなフィルム52は、例えば、支持板50上に樹脂材料を配置し、スキージなどにより厚みが調整されることで形成される。すなわち、フィルム52は、パターニングされずに形成される。フィルム52の平面視における形状は、例えば、基板41aの平面視における形状と略等しくてもよい。なお、スクリーン版などを用いず、スキージなどで樹脂材料の厚みを調整してベタパターンのフィルム52を形成することは、フィルム52を形成する印刷の一例である。
そして、図7の(c)に示すように、フィルム52が支持板50に形成された状態のまま、基板41aにマウントされ、図7の(d)に示すように、第一及び第二の熱処理が施されることでフィルム52が成型される。
図7の(e)に示すように、ダイシング工程では、基板41a及びフィルム52の両方が分断される。このように形成された発光装置は、カバー部53aと、当該カバー部53aの両端からY軸方向に沿って延びて形成されたつば部53bとを有するフィルム53を備える。そして、つば部53bの少なくとも一方は、基板41の短手方向の端部(図7の(e)のY軸プラス側に配置されている発光装置では、Y軸マイナス側の端部)に亘って形成されている。このような発光装置の製造方法であっても、製造時間を短縮することができる。
[1−4.効果]
以上のように、本実施の形態の一態様に係る発光装置の製造方法は、基板41aに、X軸方向に沿って実装された複数の発光素子42からなる発光素子列42aを形成する実装工程(S10)と、発光素子列42aを形成する複数の発光素子42を一括で覆う透光性のフィルム51を、基板41aに貼り付けるラミネート工程(S30)とを含む。
以上のように、本実施の形態の一態様に係る発光装置の製造方法は、基板41aに、X軸方向に沿って実装された複数の発光素子42からなる発光素子列42aを形成する実装工程(S10)と、発光素子列42aを形成する複数の発光素子42を一括で覆う透光性のフィルム51を、基板41aに貼り付けるラミネート工程(S30)とを含む。
これにより、複数の発光素子42からなる発光素子列42aを1枚のフィルム51で一括して覆うことができるので、個片フィルム351を用いた場合に比べ、フィルム51の貼り付けに要する時間を短縮することができる。また、フィルム51は塗布により形成された樹脂層(例えば、封止部材)などに比べ厚みのバラつきが小さいので、厚みのバラつきによる明暗さなどが発生しにくい。よって、製造時間の短縮と、発光性能の向上とが両立された発光装置40を実現することができる。
また、さらに、ラミネート工程の前に、支持板50にシリコーン樹脂材料を印刷することでフィルム51を形成するフィルム形成工程(S2)を含み、ラミネート工程は、フィルム51が支持板50に形成された状態で、フィルム51を基板41aにマウントするマウント工程(S31)を含む。
これにより、フィルム51に触れることなく、フィルム51を基板41a上にマウントすることができるので、フィルム51に触れることでフィルム51に傷がつくことなどを抑制することができる。また、支持板50に複数のフィルム51が形成されている場合、1回で複数の発光素子列42aのそれぞれに対してフィルム51をマウントすることができる。よって、フィルム51の貼り付けに要する時間をさらに短縮することができ、かつフィルム51が不良となることを抑制することができる。
また、フィルム形成工程(S2)では、スクリーン印刷により支持板50にフィルム51を形成する。
これにより、発光素子列42aの配置などに応じて、フィルム51の形状を容易に変更することができる。
また、さらに、実装工程とラミネート工程との間に、X軸方向に沿って樹脂材料を塗布することで複数の発光素子42を封止する透光性の封止部材43を形成する塗布工程(S20)を含む。
これにより、発光素子列42aを覆う封止部材43が形成されている場合であっても、フィルム51で発光素子列42aを一括して覆うことができる。よって、封止部材43が形成される場合であっても、フィルム51の貼り付けに要する時間を短縮することができる。
また、塗布工程では、複数の発光素子42が発する光の波長を変換する波長変換材を含む樹脂材料により、フィルム51より屈折率が低い封止部材43を形成する。
これにより、封止部材43とフィルム51との屈折率差により導光効果が生じ、発光装置40の長手方向における明暗さが低減された発光装置40を実現することができる。つまり、さらに発光性能が向上された発光装置40を実現することができる。
また、実装工程では、基板41aに、発光素子列42aを複数形成し、フィルム形成工程では、複数の発光素子列42aごとに、当該発光素子列42aに含まれる複数の発光素子42を一括で覆うフィルム51を支持板50に形成してもよい。また、実装工程では、基板41aに、発光素子列42aを複数形成し、フィルム形成工程では、複数の発光素子列42aを一括で覆うフィルム52を支持板50に形成してもよい。
これにより、基板41aに複数の発光素子列42aが形成されている場合であっても、1回のマウントで全ての発光素子列42aに対してフィルム51又は52をマウントすることができる。よって、基板41aに複数の発光素子列42aが形成されている場合であっても、フィルム51又は52の貼り付けに要する時間を短縮することができる。
また、以上のように、本実施の形態の一態様に係る発光装置40は、長尺状の基板41と、基板41に当該基板41の長手方向に沿って配列された複数の発光素子42からなる発光素子列42aと、発光素子列42aを形成する複数の発光素子42を一括して覆う透光性のフィルム51とを備える。フィルム51は、基板41の長手方向から見たときに、発光素子列42aを覆うカバー部51aと、カバー部51aの両端から基板41の短手方向に延びて設けられ、基板41に接触するつば部51bとを有し、つば部51bは、基板41の長手方向に連続して設けられている。
これにより、発光素子列42aを形成する複数の発光素子42を一括で覆うフィルム51を用いることで、フィルム51を貼り付ける時間が短縮された発光装置40を実現することができる。また、フィルム51は、塗布により形成された樹脂層に比べ厚みのバラつきが小さいので、当該樹脂層が複数の発光素子42を覆う場合に比べ、厚みのバラつきによる明暗さが生じにくい。また、つば部51bが形成されていることで、つば部51bに入射した光を導光することが可能となり、発光装置40の明暗さをさらに低減することができる。よって、発光装置40は、発光性能の向上と、製造時間の短縮とを両立することができる。
また、つば部51bは、基板41の長手方向から見たときに、厚みが均一である。
これにより、つば部51bに入射した光は、略均一に導光されるので、発光装置40に生じる明暗さをさらに低減することができる。
また、さらに、発光素子列42aとフィルム51との間に、フィルム51より屈折率が低く、発光素子列42aを封止する透光性の封止部材43を備える。
これにより、封止部材43を備える発光装置40であっても、フィルム51を貼り付ける時間が短縮された発光装置40を実現することができる。さらに、封止部材43とフィルム51の屈折率差による導光効果により、基板41の長手方向の明暗さが低減された発光装置40を実現することができる。
(実施の形態2)
本実施の形態に係る発光装置140について、図8及び図9を参照しながら説明する。なお、実施の形態1との相違点を中心に説明し、実質的に同一の構成については説明を省略又は簡略化する場合がある。
本実施の形態に係る発光装置140について、図8及び図9を参照しながら説明する。なお、実施の形態1との相違点を中心に説明し、実質的に同一の構成については説明を省略又は簡略化する場合がある。
[2−1.発光装置]
図8は、本実施の形態に係る発光装置140の外観を示す斜視図である。図9は、本実施の形態に係る発光装置140の外観を示す平面図である。
図8は、本実施の形態に係る発光装置140の外観を示す斜視図である。図9は、本実施の形態に係る発光装置140の外観を示す平面図である。
図8に示すように、発光装置140は、基板141と、複数の発光素子(図9の発光素子142a及び142bを参照)と、封止部材143と、フィルム151とを備える。
基板141は、X軸方向に配列された複数の発光素子を実装するための長尺状の基板である。
発光素子142a及び142bは、LEDチップで構成されている。本実施の形態では、発光素子142a及び142bは、青色光を発光するLEDチップである。つまり、発光素子142a及び142bは、同一の色の光を発光するLEDチップである。なお、発光素子142aは、第一の発光素子の一例であり、発光素子142bは、第二の発光素子の一例である。
図9に示すように、発光素子142aは、X軸方向に沿って配列された複数の発光素子のうち所定の個数おきに配置された発光素子である。また、発光素子142bは、複数の発光素子のうち発光素子142a以外の発光素子である。本実施の形態では、複数の発光素子142a及び142bが交互に基板141上に配列されることで発光素子列を形成する。
また、基板141には電源からの電力を発光素子142a及び142bに供給するための配線160a及び160bが形成されている。配線160aは、複数の発光素子142aを直列接続し、配線160bは、複数の発光素子142bを直接接続する。配線160a及び160bは、導電性材料により予め基板141に形成されている。このような発光装置140は、図5Bに示す実装工程において、配線160a及び160bが形成された基板141に複数の発光素子142a及び142bが実装されることで実現される。
基板141には、配線160aと複数の発光素子142aとから形成される回路、及び、配線160bと複数の発光素子142bとから形成される回路の2つの回路が形成される。また、発光素子142aへの電力の供給、及び、発光素子142bへの電力の供給は、電力の供給を制御する制御装置(図示しない)により排他的に制御される。
封止部材143は、透光性樹脂材料から形成れ、複数の発光素子142a及び142bからの光を透過させる。なお、本実施の形態では、封止部材143には、波長変換材は含まれていない。
フィルム151は、波長変換材を含んでおり、発光素子142a及び142bからの光を波長変換する部材である。フィルム151は、複数の発光素子142a及び142bを一括して覆う長尺状の部材である。フィルム151は、第一のフィルム部152と第二のフィルム部153とから構成される。
第一のフィルム部152は、フィルム151のうち発光素子142aを覆う部分である。つまり、第一のフィルム部152は、複数の発光素子142aを一括で覆う。また、第一のフィルム部152は、主に発光素子142aから出射された光を波長変換する。
第一のフィルム部152は、実施の形態1に係るフィルム51と同様、封止部材143を覆うカバー部152aと、カバー部152aの両端から基板141の短手方向に延びて形成されたつば部152bとから構成される。
第二のフィルム部153は、フィルム151のうち発光素子142bを覆う部分である。つまり、第二のフィルム部153は、複数の発光素子142bを一括で覆う。また、第二のフィルム部153は、主に発光素子142bから出射された光を波長変換する。
第二のフィルム部153は、実施の形態1に係るフィルム51と同様、封止部材143を覆うカバー部153aと、カバー部153aの両端から基板141の短手方向に延びて形成されたつば部153bとから構成される。本実施の形態では、第一のフィルム部152と第二のフィルム部153とは、交互に繰り返し配置されている。
本実施の形態では、第一のフィルム部152を透過した光と第二のフィルム部153を透過した光とでは、光の色温度が異なる。一例として、第一のフィルム部152を透過した光は、第二のフィルム部153を透過した光より色温度が低い場合について説明する。
第一のフィルム部152は、例えば、橙色の蛍光体を含む樹脂材料により形成され、発光素子142aから出射される青色光の一部が蛍光体で波長変換され、波長変換された橙色光と波長変換されなかった青色光とが混ざることにより、第一のフィルム部152を透過した光は、色温度が低い白色光となる。例えば、2300Kの色温度の白色光となる。なお、橙色の蛍光体は、第一の波長変換材の一例である。また、2300Kの色温度は、第一の色温度の一例である。
第二のフィルム部153は、例えば、黄色の蛍光体を含む樹脂材料により形成され、発光素子142bから出射される青色光の一部が蛍光体で波長変換され、波長変換された黄色光と波長変換されなかった青色光とが混ざることにより、第二のフィルム部153を透過した光は、第一のフィルム部152を透過した光に対して色温度が高い白色光となる。例えば、8700Kの色温度の白色光となる。なお、黄色の蛍光体は、第一の波長変換材とは変換する色が異なる第二の波長変換材の一例である。また、8700Kの色温度は、第二の色温度の一例である。
制御装置は、発光素子142a及び142bに供給する電力を調整し、発光素子142a及び142bの光出力を変化させることにより、発光装置40が発する光の色温度を変更することができる。つまり、調色可能な発光装置140を実現することができる。例えば、発光装置140は、2700k〜5000Kの範囲で光の色温度を変更する。
フィルム151の屈折率は、封止部材143の屈折率より高いとよい。これにより、フィルム151による導光効果が発揮され、基板141の長手方向の明暗さを低減することが可能となる。
なお、上記では、発光素子142a及び142bは、同一の色の光を発する例について説明したが、これに限定されない。発光素子142a及び142bは、異なる色の光を発してもよい。また、第一のフィルム部152及び第二のフィルム部153の両方に波長変換材が含まれる例について説明したが、第一のフィルム部152及び第二のフィルム部153の少なくとも一方に波長変換材が含まれていてもよい。
[2−2.製造方法]
続いて、上記で説明した発光装置140の製造方法について、説明する。なお、発光装置の製造方法を示すフローチャートは、図5B及び図5Cと同様であり、説明を省略する。
続いて、上記で説明した発光装置140の製造方法について、説明する。なお、発光装置の製造方法を示すフローチャートは、図5B及び図5Cと同様であり、説明を省略する。
ここでは、フィルム151を形成するフィルム形成工程について説明する。
フィルム形成工程では、発光素子142aを覆う第一のフィルム部152と、発光素子142bを覆う第二のフィルム部153とを有し、第一のフィルム部152及び第二のフィルム部153の少なくも一方に、複数の発光素子142a及び142bが発する光の波長を変換する波長変換材を含むフィルム151を形成する。本実施の形態では、第一のフィルム部152及び第二のフィルム部153の両方が、互いに異なる波長変換材を含んで形成される。
フィルム151は、支持板50にパターニングされることで形成される。第一のフィルム部152は、例えば、橙色の蛍光体を含む樹脂材料をスクリーン印刷することで形成される。そして、第二のフィルム部153は、第一のフィルム部152が印刷された後に、黄色の蛍光体を含む樹脂材料をスクリーン印刷することで形成される。2回のスクリーン印刷を行い、第一のフィルム部152と第二のフィルム部153とを塗り分けることで、容易にフィルム151が形成される。これにより、厚みが略均一であり、かつ波長変換材が略均一に分散されたフィルム151を形成することができる。
[2−3.効果]
以上のように、本実施の形態の一態様に係る発光装置の製造方法は、実装工程では、複数の発光素子のうち所定の個数おきに配置された複数の発光素子142aを直列接続し、複数の発光素子のうちの複数の発光素子142a以外の複数の発光素子142bを直列接続し、フィルム形成工程では、発光素子142aを覆う第一のフィルム部152と、発光素子142bを覆う第二のフィルム部153とを有し、第一のフィルム部152及び第二のフィルム部153の少なくとも一方に、複数の発光素子が発する光の波長を変換する波長変換材を含むフィルム151を形成する。
以上のように、本実施の形態の一態様に係る発光装置の製造方法は、実装工程では、複数の発光素子のうち所定の個数おきに配置された複数の発光素子142aを直列接続し、複数の発光素子のうちの複数の発光素子142a以外の複数の発光素子142bを直列接続し、フィルム形成工程では、発光素子142aを覆う第一のフィルム部152と、発光素子142bを覆う第二のフィルム部153とを有し、第一のフィルム部152及び第二のフィルム部153の少なくとも一方に、複数の発光素子が発する光の波長を変換する波長変換材を含むフィルム151を形成する。
これにより、フィルム151を基板141に貼り付ける時間が短縮でき、かつ調色が可能な発光装置140を実現することができる。また、フィルム151で一括封止することができるので、混色性が向上する。
また、フィルム形成工程では、複数の発光素子142aが発する光を第一の色温度の光に変換する第一の波長変換材を含む第一のフィルム部152と、複数の発光素子142bが発する光を第一の色温度と異なる第二の色温度の光に変換する第二の波長変換材を含む第二のフィルム部153とを有するフィルム151を形成する。
これにより、フィルム151を基板141に貼り付ける時間が短縮でき、かつ複数の発光素子142a及び142bが同一の色の光を発光するLEDチップである場合であっても、調色が可能な発光装置140を実現することができる。
(実施の形態3)
本実施の形態に係る発光装置240について、図10及び図11を参照しながら説明する。なお、実施の形態2との相違点を中心に説明し、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する場合がある。
本実施の形態に係る発光装置240について、図10及び図11を参照しながら説明する。なお、実施の形態2との相違点を中心に説明し、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する場合がある。
[3−1.発光装置]
図10は、本実施の形態に係る発光装置240の外観を示す斜視図である。図11は、本実施の形態に係る発光装置240の外観を示す平面図である。
図10は、本実施の形態に係る発光装置240の外観を示す斜視図である。図11は、本実施の形態に係る発光装置240の外観を示す平面図である。
図10に示すように、発光装置240は、基板141と、複数の発光素子(図11の発光素子242a〜242cを参照)と、封止部材143と、フィルム251とを備える。
図11に示す発光素子242a〜242cは、それぞれ異なる色の光を発するLEDチップである。本実施の形態では、発光素子242aは、青色光を発するLEDチップであり、発光素子242bは、赤色光を発するLEDチップであり、発光素子242cは、緑色光を発するLEDチップである。
図11に示すように、発光素子242aは、X軸方向に沿って配列された複数の発光素子のうち所定の個数おきに配置された発光素子であり、第一の発光素子の一例である。また、発光素子242b及び242cは、複数の発光素子のうち発光素子242a以外の発光素子であり、第二の発光素子の一例である。本実施の形態では、複数の第一の発光素子及び複数の第二の発光素子は、交互に基板141上に配列されている。このような発光装置240は、図5Bに示す実装工程において、配線160a及び160bが形成された基板141に複数の第一の発光素子として、青色光を発する発光素子242aを実装し、複数の第二の発光素子として、赤色光を発する発光素子242b、及び、緑色光を発する発光素子242cの少なくとも一方を実装することで実現される。本実施の形態では、第二の発光素子として、発光素子242b及び242cの両方が実装される。
基板141には、配線160aと複数の発光素子242aとから形成される回路、及び、配線160bと複数の発光素子242bと複数の発光素子242cとから形成される回路の2つの回路が形成される。また、発光素子242aへの電力の供給と、発光素子242b及び発光素子242cへの電力の供給とは、電力の供給を制御する制御装置(図示しない)により排他的に制御される。
なお、青色光は第一の発光色の一例であり、赤色光は第二の発光色の一例であり。緑色光は第三の発光色の一例である。
フィルム251は、複数の発光素子242a〜242cを一括して覆う長尺状の部材である。フィルム251は、第一のフィルム部252と第二のフィルム部253とから構成される。
第一のフィルム部252は、フィルム251のうち発光素子242aを覆う部分である。つまり、第一のフィルム部252は、複数の発光素子242aを一括で覆う。また、第一のフィルム部252は、波長変換材を含んでおり、主に発光素子242aから出射された光を波長変換する。第一のフィルム部252は、波長変換材として、例えば、緑色の蛍光体、及び、赤色の蛍光体を含んでいてもよいし、黄色の蛍光体を含んでいてもよい。
第一のフィルム部252は、実施の形態2に係るフィルム151と同様、封止部材143を覆うカバー部252aと、カバー部252aの両端から基板141の短手方向に延びて形成されたつば部252bとから構成される。
第二のフィルム部253は、フィルム251のうち発光素子242b及び242cを覆う部分である。つまり、第二のフィルム部253は、複数の発光素子242b及び242cを一括で覆う。また、第二のフィルム部253は、波長変換材を含んでおらず、発光素子242b及び242cから出射された光を波長変換せずに透過する。つまり、第二のフィルム部253は、透明である。
第二のフィルム部253は、実施の形態2に係るフィルム151と同様、封止部材143を覆うカバー部253aと、カバー部253aの両端から基板141の短手方向に延びて形成されたつば部253bとから構成される。本実施の形態では、第一のフィルム部252と第二のフィルム部253とは、交互に繰り返し配置されている。
なお、図10において、波長変換材を含む第一のフィルム部252を点状のドットで示している。また、図11において、波長変換材を含む第一のフィルム部252(具体的には、カバー部252a)と重なって配置されている発光素子及び配線を破線で示し、波長変換材を含まない第二のフィルム部253(具体的には、カバー部253a)と重なって配置されている発光素子及び配線を実線で示している。
上記のように、発光装置240が青色光を発する発光素子242aに加えて、赤色光を発する発光素子242b、及び、緑色光を発する発光素子242cを備えることで、発光素子242aのみで構成されている場合に比べ、演色性が向上する。これにより、汎用性が高く、より自然な色目で空間演出が可能な発光装置240を実現することができる。
なお、図11に示すように、発光素子242bと発光素子242cとでは、発光素子242bの方が多く実装されるとよい。これにより、さらに、演色性を向上させることができる。
なお、フィルム251は、支持板50にパターニングされることで形成される。第一のフィルム部252は、例えば、緑色及び赤色の蛍光体を含む樹脂材料をスクリーン印刷することで形成される。そして、第二のフィルム部253は、蛍光体を含む樹脂材料が印刷された後に、蛍光体を含まない樹脂材料をスクリーン印刷することで形成される。2回のスクリーン印刷を行い、第一のフィルム部252と第二のフィルム部253とを塗り分けることで、容易にフィルム251が形成される。これにより、厚みが略均一であり、かつ波長変換材を含む部分を含まない部分とを有するフィルム251を形成することができる。
[3−2.効果]
以上のように、本実施の形態の一態様に係る発光装置の製造方法は、実装工程では、複数の第一の発光素子として、青色光を発する発光素子242aを実装し、複数の第二の発光素子として、緑色光を発する発光素子242bと、緑色光を発する発光素子242cとの少なくとも一方を実装する。
以上のように、本実施の形態の一態様に係る発光装置の製造方法は、実装工程では、複数の第一の発光素子として、青色光を発する発光素子242aを実装し、複数の第二の発光素子として、緑色光を発する発光素子242bと、緑色光を発する発光素子242cとの少なくとも一方を実装する。
これにより、フィルム251を基板141に貼り付ける時間が短縮でき、かつ複数の発光色の光を発光可能な発光装置240を実現することができる。
また、第一の発光色は青色であり、前記第二の発光色は赤色であり、前記第三の発光色は緑色であり、フィルム形成工程では、第一のフィルム部252に波長変換材を含む251フィルムを形成する。
これにより、フィルム251を基板141に貼り付ける時間が短縮でき、かつ演色性が向上された発光装置240を実現することができる。
(他の実施の形態)
以上、発光装置の製造方法、及び、発光装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したもの及び異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
以上、発光装置の製造方法、及び、発光装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したもの及び異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
例えば、上記実施の形態では、発光素子はフリップチップタイプの発光素子である例について説明したが、これに限定されない。発光素子は、ワイヤボンディングタイプの発光素子であってもよい。
また、上記実施の形態では、発光素子がCOBタイプの発光素子である例について説明したが、これに限定されない。発光素子は、例えば、SMD(Surface Mount Device)型のLED素子であってもよい。
また、上記実施の形態では、発光装置の使用用途が照明器具である例について説明したが、これに限定されない。上記実施の形態に係る発光装置は、光源を有するあらゆる機器に使用可能である。
また、上記実施の形態では、フィルムが支持板に形成されたままの状態で、ラミネート工程が行われる例について説明したが、これに限定されない。フィルムが支持板から剥がされた状態で、ラミネート工程が行われてもよい。マウント工程では、フィルム単体を基板上にマウントする。
また、上記実施の形態で説明した発光装置の製造方法における各工程の順序は一例であり、これに限定されない。また、各工程の一部は、行われなくてもよい。
また、上記実施の形態で説明した発光装置の製造方法における各工程は、1つの工程で実施されてもよいし、別々の工程で実施されてもよい。なお、1つの工程で実施されるとは、各工程が1つの装置を用いて実施される、各工程が連続して実施される、又は、各工程が同じ場所で実施されることを含む意図である。また、別々の工程とは、各工程が別々の装置を用いて実施される、各工程が異なる時間(例えば、異なる日)に実施される、又は、各工程が異なる場所で実施されることを含む意図である。
40、140、240 発光装置
41、41a、141、341、341a 基板
42、342 発光素子
42a 発光素子列
43、143 封止部材
50、350 支持板
51、52、53、151、251 フィルム
51a、53a、152a、153a、252a、253a カバー部
51b、53b、152b、153b、252b、253b つば部
142a、242a 発光素子(第一の発光素子)
142b、242b、242c 発光素子(第二の発光素子)
152、252 第一のフィルム部
153、253 第二のフィルム部
41、41a、141、341、341a 基板
42、342 発光素子
42a 発光素子列
43、143 封止部材
50、350 支持板
51、52、53、151、251 フィルム
51a、53a、152a、153a、252a、253a カバー部
51b、53b、152b、153b、252b、253b つば部
142a、242a 発光素子(第一の発光素子)
142b、242b、242c 発光素子(第二の発光素子)
152、252 第一のフィルム部
153、253 第二のフィルム部
Claims (14)
- 基板に、第一の方向に沿って実装された複数の発光素子からなる発光素子列を形成する実装工程と、
前記発光素子列を形成する前記複数の発光素子を一括で覆う透光性のフィルムを、前記基板に貼り付ける積層工程とを含む
発光装置の製造方法。 - さらに、前記積層工程の前に、支持板にシリコーン樹脂材料を印刷することで前記フィルムを形成するフィルム形成工程を含み、
前記積層工程は、前記フィルムが前記支持板に形成された状態で、前記フィルムを前記基板にマウントするマウント工程を含む
請求項1に記載の発光装置の製造方法。 - 前記フィルム形成工程では、スクリーン印刷により前記支持板に前記フィルムを形成する
請求項2に記載の発光装置の製造方法。 - さらに、前記実装工程と前記積層工程との間に、前記第一の方向に沿って樹脂材料を塗布することで前記複数の発光素子を封止する透光性の封止部材を形成する塗布工程を含む
請求項2又は3に記載の発光装置の製造方法。 - 前記塗布工程では、前記複数の発光素子が発する光の波長を変換する波長変換材を含む樹脂材料により、前記フィルムより屈折率が低い前記封止部材を形成する
請求項4に記載の発光装置の製造方法。 - 前記実装工程では、前記複数の発光素子のうち所定の個数おきに配置された複数の第一の発光素子を直列接続し、前記複数の発光素子のうちの前記複数の第一の発光素子以外の複数の第二の発光素子を直列接続し、
前記フィルム形成工程では、前記第一の発光素子を覆う第一のフィルム部と、前記第二の発光素子を覆う第二のフィルム部とを有し、前記第一のフィルム部及び前記第二のフィルム部の少なくとも一方に、前記複数の発光素子が発する光の波長を変換する波長変換材を含む前記フィルムを形成する
請求項2〜4のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。 - 前記フィルム形成工程では、前記複数の第一の発光素子が発する光を第一の色温度の光に変換する第一の波長変換材を含む前記第一のフィルム部と、前記複数の第二の発光素子が発する光を前記第一の色温度と異なる第二の色温度の光に変換する第二の波長変換材を含む前記第二のフィルム部とを有する前記フィルムを形成する
請求項6に記載の発光装置の製造方法。 - 前記実装工程では、前記複数の第一の発光素子として、第一の発光色の光を発する発光素子を実装し、前記複数の第二の発光素子として、前記第一の発光色と異なる第二の発光色を発する発光素子と、前記第一の発光色及び前記第二の発光色と異なる第三の発光色の光を発する発光素子との少なくとも一方を実装する
請求項6に記載の発光装置の製造方法。 - 前記第一の発光色は青色であり、前記第二の発光色は赤色であり、前記第三の発光色は緑色であり、
前記フィルム形成工程では、前記第一のフィルム部に波長変換材を含む前記フィルムを形成する
請求項8に記載の発光装置の製造方法。 - 前記実装工程では、前記基板に、前記発光素子列を複数形成し、
前記フィルム形成工程では、複数の前記発光素子列ごとに、当該発光素子列に含まれる前記複数の発光素子を一括で覆う前記フィルムを前記支持板に形成する
請求項2〜9のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。 - 前記実装工程では、前記基板に、前記発光素子列を複数形成し、
前記フィルム形成工程では、複数の前記発光素子列を一括で覆う前記フィルムを前記支持板に形成する
請求項2〜9のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。 - 長尺状の基板と、
前記基板に当該基板の長手方向に沿って配列された複数の発光素子からなる発光素子列と、
前記発光素子列を形成する前記複数の発光素子を一括して覆う透光性のフィルムとを備え、
前記フィルムは、前記基板の長手方向から見たときに、前記発光素子列を覆うカバー部と、前記カバー部の両端から前記基板の短手方向に延びて設けられ、前記基板に接触するつば部とを有し、
前記つば部は、前記長手方向に連続して設けられている
発光装置。 - 前記つば部は、前記長手方向から見たときに、厚みが均一である
請求項12に記載の発光装置。 - さらに、前記発光素子列と前記フィルムとの間に、前記フィルムより屈折率が低く、前記発光素子列を封止する透光性の封止部材を備える
請求項12又は13に記載の発光装置。
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