JP2021040031A - 発光装置、及びその製造方法 - Google Patents

発光装置、及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2021040031A
JP2021040031A JP2019160321A JP2019160321A JP2021040031A JP 2021040031 A JP2021040031 A JP 2021040031A JP 2019160321 A JP2019160321 A JP 2019160321A JP 2019160321 A JP2019160321 A JP 2019160321A JP 2021040031 A JP2021040031 A JP 2021040031A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light emitting
pair
wiring
electrodes
emitting device
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
JP2019160321A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7335498B2 (ja
Inventor
勝又 雅昭
Masaaki Katsumata
雅昭 勝又
晃治 田口
Koji Taguchi
晃治 田口
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.)
Nichia Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Nichia Chemical Industries 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 Nichia Chemical Industries Ltd filed Critical Nichia Chemical Industries Ltd
Priority to JP2019160321A priority Critical patent/JP7335498B2/ja
Publication of JP2021040031A publication Critical patent/JP2021040031A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7335498B2 publication Critical patent/JP7335498B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

【課題】 小型の発光装置でありながら、信頼性の高い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、第1面側に一対の電極を備えた発光素子と、一対の電極の表面の一部が露出するように発光素子を覆う第1被覆部材と、を備えた中間体を準備する工程と、露出された一対の電極と第1被覆部材とを連続して覆う金属ペースト層を形成する工程と、一対の電極上の金属ペースト層及び第1被覆部材上の金属ペースト層にレーザ光を照射して、一対の電極間の金属ペースト層及び第1被覆部材上の金属ペースト層の一部を除去する工程と、レーザ光を照射した部分に、刃を入れ、一対の電極が短絡しないように一対の配線を形成する工程と、を含む。【選択図】図3C

Description

本発明は、発光装置、及びその製造方法に関する。
発光素子を収納するハウジングを設ける代わりに、反射材を含む封止部材で発光素子の側面及び下面を覆い、さらに、発光素子のバンプ電極の下面と封止部材の下面に接するメッキ電極が備えられた小型の発光装置が知られている(例えば特許文献1)。
また、一対の電極と被覆部材とを連続して覆う金属層を形成して、レーザ光を照射して金属層の一部を除去する発光装置の製造方法が知られている(例えば特許文献2)。
特開2012−124443号公報 特開2017−118098号公報
本実施形態は、小型の発光装置でありながら、信頼性の高い発光装置、及びその製造方法を提供する。
本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法は、第1面側に一対の電極を備えた発光素子と、前記一対の電極の表面の一部が露出するように前記発光素子を覆う第1被覆部材と、を備えた中間体を準備する工程と、前記露出された前記一対の電極と前記第1被覆部材とを連続して覆う金属ペースト層を形成する工程と、前記一対の電極上の前記金属ペースト層及び前記第1被覆部材上の前記金属ペースト層にレーザ光を照射して、前記一対の電極間の前記金属ペースト層及び前記第1被覆部材上の前記金属ペースト層の一部を除去する工程と、前記レーザ光を照射した部分に、刃を入れ、前記一対の電極が短絡しないように一対の配線を形成する工程と、を含む。
本発明の実施形態に係る発光装置は、第1面側に一対の電極を備えた発光素子と、前記一対の電極の表面の一部が露出するように前記発光素子を覆う第1被覆部材と、前記露出された前記一対の電極のそれぞれと前記第1被覆部材とを連続して覆う第1配線及び第2配線と、を備え、前記一対の電極間上において、前記第1配線及び第2配線は、電気的に接続されておらず、前記一対の電極間上において、前記第1配線及び第2配線の端部は、金属ペースト層の平均厚みよりも低く又は高くなっており、かつ、前記第1配線及び第2配線の幅よりも長い直線状のラインが形成されている。
本発明の実施形態に係る発光装置は、第1面側に一対の電極を備えた発光素子と、前記一対の電極の表面の一部が露出するように前記発光素子を覆う第1被覆部材と、前記露出された前記一対の電極のそれぞれと前記第1被覆部材とを連続して覆う第1配線及び第2配線と、を備え、前記一対の電極間上において、前記第1配線及び第2配線は、電気的に接続されておらず、前記一対の電極間上において、前記第1配線及び第2配線の端部は、平面視において凹凸が形成されており、かつ、平面視において前記第1配線及び第2配線の間に前記第1配線及び第2配線の幅よりも長い直線状のラインが形成されている。
以上により、小型の発光装置でありながら、信頼性の高い発光装置、及びその製造方法を提供することができる。
実施形態に係るパッケージの上斜方からの概略斜視図である。 実施形態に係るパッケージの概略底面図である。 実施形態に係るパッケージの概略断面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する概略断面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する概略断面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する概略断面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する概略断面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する概略断面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する概略底面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する概略底面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する概略底面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する概略底面図である。 実施形態に係る発光装置の概略平面図である。 実施形態に係る発光装置の概略斜視図である。 実施形態に係る発光装置の一部を拡大した概略平面図である。 異なる実施形態に係る発光装置の一部を拡大した概略断面図である。 異なる実施形態に係る発光装置の一部を拡大した概略断面図である。 第2実施形態に係る発光装置の導光板側からの概略斜視図である。 第2実施形態に係る発光装置の概略断面図である。 第2実施形態に係る発光装置の概略平面図である。 第3実施形態に係る発光装置の概略平面図である。 第4実施形態に係る発光装置の導光板側からの概略背面図である。 第4実施形態に係る発光装置の概略平面図である。
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語(例えば、「上」、「下」、「右」、「左」および、それらの用語を含む別の用語)を用いる。それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、複数の図面に表れる同一符号の部分は同一の部分又は部材を示す。また、第1透光性部材、第2透光性部材、被覆部材等の樹脂部材については、成形、固化、硬化、個片化の前後を問わず、同じ名称を用いて説明する。すなわち、成形前は液状であり、成形後に固体となり、更に、成形後の固体を分割して形状を変化させた固体となる場合など、工程の段階によって状態が変化する部材について、同じ名称で説明する。
実施形態に係るパッケージ10を図1A〜図1Cに示す。図1Aは、実施形態に係るパッケージの上斜方からの概略斜視図である。図1Bは、実施形態に係るパッケージの概略底面図である。図1Cは、実施形態に係るパッケージの概略断面図であり、図1AのIC−ICでの断面である。中間体の一例としてパッケージ10を用いて説明するが、発光素子1と第1被覆部材2とを備えていればよく、種々の形態を採ることができる。
パッケージ10は、発光素子1と、第1被覆部材2と、第1透光性部材3と、第2透光性部材4と、一対の電極5と、を備える。パッケージ10は直方体であるが任意の形状にしてもよい。平面視において発光素子1は矩形であるが、三角形、五角形、六角形等多角形でもよい。発光素子1は例えば基板上に第1半導体層と活性層と第2半導体層とを備え、活性層及び第2半導体層の一部が除去されている。発光素子1は第1面と、第1面と反対の第2面と、を有し、第1面側に一対の電極5を有する。第1面側とは、発光素子1に直接電極が形成されている場合だけでなく、半導体層や金属など他の部材を介して間接的に電極が形成されている場合を含む意図である。一対の電極5は、極性の異なる第1電極5aと第2電極5bとを有する。第1半導体層に第1電極5aが電気的に接続され、第2半導体層に第2電極5bが電気的に接続されている。発光素子1の第2面側に第1透光性部材3が配置されている。平面視において第1透光性部材3の大きさは発光素子1の第2面よりも大きいか同じ大きさ、若しくは小さくてもよい。第1透光性部材3の大きさが発光素子1の第2面と同じ大きさまたは第2面よりも大きい場合、発光素子1の側面には第2透光性部材4を配置してもよい。平面視において第1透光性部材3は矩形であるが、三角形、五角形、六角形等多角形でもよい。第2透光性部材4は発光素子1と第1透光性部材3とを接着させる役割を果たすものが好ましい。第1被覆部材2は、一対の電極5の表面が露出するように発光素子1の第1面及び側面、第1透光性部材3、第2透光性部材4を覆うように設けられる。第1被覆部材2は、1回の工程で形成することもできるが、2回以上の複数の工程で形成することができる。2回以上の工程で第1被覆部材2を形成する場合は、複数の層にしてもよく、界面なく1層とすることもできる。
上記のパッケージを用いて、以下の工程により発光装置を形成することができる。図2A乃至図2Eは、実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する概略断面図である。パッケージは2個を例示として示すが、これに限定されず複数個使用することができる。図3A乃至図3Dは、実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する概略底面図である。図4Aは、実施形態に係る発光装置の概略平面図である。図4Bは、実施形態に係る発光装置の概略斜視図である。図4Aは発光装置を個片化する前の状態を示し、図4Bは個片化した発光装置を示す。図4Cは実施形態に係る発光装置の一部を拡大した概略平面図であり、発光素子が配置されている近傍を拡大している。
実施形態に係る発光装置の製造方法は、第1面側に一対の電極を備えた発光素子と、前記一対の電極の表面の一部が露出するように前記発光素子を覆う第1被覆部材と、を備えた中間体を準備する工程と、前記露出された前記一対の電極と前記第1被覆部材とを連続して覆う金属ペースト層を形成する工程と、前記一対の電極上の前記金属ペースト層及び前記第1被覆部材上の前記金属ペースト層にレーザ光を照射して、前記一対の電極間の前記金属ペースト層及び前記第1被覆部材上の前記金属ペースト層の一部を除去する工程と、前記レーザ光を照射した部分に、刃を入れ、前記一対の電極が短絡しないように一対の配線を形成する工程と、を含む。
金属ペースト層にレーザ光を照射することで、レーザアブレーションを生じさせ、中間体上の金属ペースト層の一部を除去する。これにより金属ペースト層がパターニングされることになり、金属ペースト層を配線、若しくは外部接続電極とすることができる。レーザアブレーションとは、固体の表面に照射されるレーザ光の照射強度がある大きさ(閾値)以上になると、固体の表面が除去される現象である。レーザアブレーションを利用することで、マスクなどを用いることがなく、金属ペースト層のパターニングをすることができる。
例えば、従来において、配線を形成するのに金属層を用いる場合、金属層を形成するのに、スパッタや蒸着など作業工程が複雑で高度な設備が必要でありコストがかかる。また金属層が薄膜であると断線が生じやすいため、金属層を厚くすることが求められる。一方で短絡しないように金属層にレーザ光を照射してレーザアブレーションを生じさせ、異種電極を形成する場合、金属層が厚いとレーザ出力を高くしなければならなかったり、金属層の溶け出しや除去に手間がかかったりと作業効率の改善が求められる。
それに対し、実施形態における金属ペースト層を用いることにより簡易かつ高精度に配線を形成することができる。また、金属ペースト層は複数の金属粉に樹脂を含むものであるため、金属ペースト層にレーザ光を照射することにより樹脂が飛びやすく、レーザ出力を大幅に抑えることができる。また、レーザ照射時間も大幅に短縮することができ、作業効率の大幅な改善を行うことができる。また、レーザアブレーションによる作業効率の大幅な改善を行えるため、金属ペースト層を厚くすることができ、断線を生じにくくすることができる。さらに、レーザアブレーションを用いて金属ペースト層の一部を除去することにより線幅の細い溝を形成することができ、より小型の発光装置を信頼性高く実現することができる。
導光板上に複数のパッケージを配置するが、その個数は特に問わない。例えば、導光板上に多数のパッケージを配置した後、4行4列の合計16個のパッケージで1セグメントとなるように個片化する。この1セグメントを電気的に接続することで拡張可能な大型のディスプレイとすることができるとともに、一部不灯に陥った場合もセグメントごとに取り換えできるため取り換え容易にすることができる。
以下、各工程について詳述する。
(中間体を準備する工程)
第1面側に一対の電極5を備えた発光素子1と、一対の電極5の表面の一部が露出するように発光素子1を覆う第1被覆部材2と、を備えた中間体を準備する。
導光板30上にパッケージ10を載置する。パッケージ10は接着性を持つ第3透光性部材40を介して導光板30上に配置することが好ましい。パッケージ10の第1透光性部材3と導光板30とが接触するように配置することが好ましい。第3透光性部材40は第1透光性部材3の側面と第1被覆部材2の側面とを覆うことが好ましい。これにより発光素子1から出射された光を側方に拡げることができるからである。導光板30上に配置されるパッケージ10は複数であり、縦方向及び横方向と規則的に配列された状態で配置されることが好ましい。導光板30上に配置されたパッケージ10の側方を第2被覆部材50で覆っていることが好ましい。第2被覆部材50の厚みはパッケージ10の厚みより薄いことが好ましいが、同じ又は厚くしてもよい。金属ペースト層25または配線20の形成を容易にするためである。一対の電極5はCuを含むことが好ましい。導電性が良いためである。
導光板30は平板を用いてもよく、平板の一部にパッケージ10を配置する凹部を設けてもよい。凹部は平面視において矩形であり、パッケージ10と相似形とすることが好ましいが、三角形、五角形、六角形等多角形としてもよい。凹部の深さはパッケージ10の高さと同じでもよく、浅くてもよい。凹部の深さをパッケージ10の高さよりも浅くすることで、断面視においてパッケージ10が導光板30よりも一部突出し、パッケージ10の側面を第2被覆部材50で覆ってもよい。
隣り合う発光素子1間の距離は、目的とする発光装置100の大きさ、発光素子1の大きさ等によって適宜選択することができる。ただし、後工程において被覆部材を切断して個片化するため、その切断部分の幅(切断刃の幅)等をも考慮して配置する。
発光素子1の第1面上、かつ、一対の電極5間に第1被覆部材2が配置されている。この一対の電極5の間隔は、10μm以上であることが好ましく、20μm以上であることが特に好ましい。また、この一対の電極5の間隔は、100μm以下が好ましく、50μm以下が特に好ましい。これにより後述するレーザ光の照射により一対の配線を形成しやすくすることができ、小型のパッケージ10を使用することができる。レーザ光のパルス幅に応じて電極5間を設定することが好ましく、短絡を生じない幅であれば狭い方が好ましい。
(金属ペースト層を形成する工程)
露出された一対の電極5と第1被覆部材2とを連続して覆う金属ペースト層を形成する。
導光板30上に複数のパッケージ10が配置され、それぞれパッケージ10は第3透光性部材40を介して配置され、パッケージ10の側方に第2被覆部材50が配置されている。第1被覆部材2及び第2被覆部材50を連続するように金属ペースト層25を配置する。金属ペースト層25を形成する工程は、印刷、又は、噴霧のいずれかの方法で形成することが好ましい。印刷は、グラビア印刷、凸版印刷、平板印刷、スクリーン印刷などのいずれかの方法を用いることができ、スクリーン印刷が好ましい。噴霧は、インクジェット、エアーディスペンス、ジェットディスペンスのいずれかの方法を用いることができる。これによりスパッタや蒸着のような高度な設備を必要とすることなく、簡易に金属ペースト層25、さらには、配線20を形成することができる。金属ペースト層25の厚みは、1μm以上に形成することが好ましく、3μm以上50μm以下が好ましく、5μm以上20μm以下が特に好ましい。所定の厚み以上にすることで導通を確保し、信頼性を向上させることができる。また、金属ペースト層25を所定の厚みにすることで電気抵抗を低くすることができる。このように金属ペースト層25を所定の厚みにした場合でも、レーザアブレーションを利用することで配線20の形成を容易に行うことができる。金属ペースト層25の幅は導通を取れればよく、例えば200μm以上1000μm以下が好ましく、特に400μm以上700μm以下が特に好ましい。
中間体を準備する工程において、発光素子1を複数使用し、金属ペースト層25を形成する工程において、複数の発光素子1をそれぞれ連続して覆い、後述の配線20を形成する工程において、複数の発光素子1が電気的に接続されることが好ましい。これにより複数の発光素子1を簡易に配線することができる。
ここで使用する金属ペースト層25は、複数の金属粉中に樹脂が含有されていることが好ましく、さらに有機溶剤が含有されていてもよい。金属粉の粒子の大きさは0.01μm以上10μm以下が好ましく、0.1μm以上5μmが特に好ましい。金属ペースト層25に使用する金属粉の大きさを制御することにより導電性を向上させることができる。また、金属ペースト層25を印刷する場合に粘度を調整することができる。金属ペースト層25を硬化前において、樹脂は粉体状、又は、液状のいずれでもよい。
金属粉は、銀粉、銅粉、又は、金属膜で覆われた銀粉若しくは銅粉の少なくともいずれかを含むことが好ましい。これにより導電性を高めることができる。
金属ペースト層25は、金属粉の濃度が60重量%以上95重量%以下であることが好ましい。金属粉の濃度を高くすることで導電性を高くするとともに電気抵抗を低く抑えることができる。また、樹脂の割合を所定の範囲にすることで、印刷等しやすくすることができる。
(金属ペースト層の一部を除去する工程)
一対の電極5上の金属ペースト層25及び第1被覆部材2上の金属ペースト層25にレーザ光を照射して、一対の電極5間の金属ペースト層25及び第1被覆部材2上の金属ペースト層25の一部を除去する。配線20は金属ペースト層25の一部を切断することによって形成されるものであり、金属ペースト層25と異なる材料を用いるものでない。また、レーザ光を照射して金属ペースト層25の一部を除去することで、1つの発光素子1の一対の電極5間で金属ペースト層25は分断された状態となり、一対の配線20となるが、隣接する複数の発光素子1の電極を被覆している金属ペースト層25と連続している状態である。つまり、一方の発光素子1の電極5間の金属ペースト層25を分断し、他方の発光素子1の電極5間の金属ペースト層25が残ったままでは、配線としては機能しない。そのため、次の工程である一対の配線を形成する工程において、レーザ光を照射した部分に、刃を入れることで、確実に金属ペースト層25の短絡を防止することができる。
金属ペースト層25を印刷若しくは噴霧等を行い、金属ペースト層25に含まれる樹脂を硬化する。硬化は加熱またはレーザ照射等の硬化方法を使用することができる。硬化した金属ペースト層25にレーザ光を照射する。レーザ光はパルス照射することが好ましく、1パスの大きさは適宜調整する。またパルス照射の回数も1回乃至10回以内が好ましく、2回乃至5回以内が特に好ましい。金属ペースト層25を厚くすることにより導電性を高くしたり電気抵抗を低くしたりすることができる一方、第1電極5a、第2電極5bが短絡しないよう金属ペースト層25を切断するため、パルス照射の回数が増えることになる。パルス照射の回数が増えることにより一対の配線20を形成する工程時間が長くなるため、パルス照射の回数は少ない方が好ましい。よって、パルス照射の回数を2回乃至5回以内とすることが好ましい。また、同一箇所を複数回連続してパルス照射を行ってもよいが、蓄熱するため、レーザを動かして、同一箇所に連続して照射されないよう所定の時間経過後にパルス照射するようにしてもよい。レーザを用いることにより微細加工ができるとともに、切断箇所の位置精度を高く保持することができる。レーザ光の強度、照射スポットの径及び照射スポットの移動速度は、第1被覆部材2や金属ペースト層25の熱伝導率及びそれらの熱伝導率差等を考慮して、第1被覆部材2上の金属ペースト層25にレーザアブレーションが生じるように、設定することができる。ただし、次の工程である、レーザ光を照射した部分に、刃を入れることで、金属ペースト層25どうしが一部繋がっていたとしても電気的短絡を防止できるため、レーザ照射のみで一対の配線を形成する場合に比べて、パルス照射の回数を減らすことができる。これによりレーザ照射時間を短縮できたり、レーザによる蓄熱を抑え導光板等への伝熱を抑制したりすることができる。
レーザ光の波長は、赤外領域(例えば1064nm付近)、赤色領域(例えば640nm付近)のレーザや、緑色領域(例えば532nm付近)のレーザや、緑色領域より短い青色領域や紫外域領域(例えば355nm付近)の発光波長のレーザを用いてもよい。紫外域領域ではこれにより、アブレーションを効率よく発生させ、量産性を高めることができる。またレーザのパルス幅はナノ秒、ピコ秒、フェムト秒等を使用することができる。例えば、532nm付近の緑色領域でパルス幅がナノ秒のレーザを用いることが出力や作業効率の観点から好ましい。
一対の電極5の距離よりも幅の狭いレーザ光を照射することが好ましい。例えば、第1電極5aと第2電極5bとの距離を30μmとし、レーザの加工幅が30μm前後のものを使用することで、第1配線20aと第2配線20bとの距離を30μmとすることができる。レーザ光は金属ペースト層25に対して90度の垂直方向から照射することが好ましいが、金属ペースト層25に対して45度から145度、好ましくは70度から110度の斜め方向から照射することが好ましい。
レーザ照射により金属ペースト層25の樹脂や金属粉は飛散するため集塵する。集塵は導光板30に平行な方向若しくは導光板30に対して30度以内の角度をつけて集塵することが好ましい。
発光素子1の第1面上、かつ、一対の電極5間に第1被覆部材2が配置されており、一対の配線20を形成する工程において、発光素子1の第1面上、かつ、一対の電極5間に配置される第1被覆部材2は、レーザ光により一部除去されることが好ましい。つまり一対の電極55間に配置される第1被覆部材2は、レーザ光により完全に除去されるわけでなく、一部残存している。第1被覆部材2は絶縁性であるため、第1被覆部材2が残存することにより第1配線20aと第2配線20bとの短絡を防止することができる。残存される第1被覆部材2の厚みは電極5の厚みの1/5以上4/5であることが好ましい。
ここで、レーザの照射方法であるが、導光板30上に複数の発光素子1を行方向及び列方向に並べて配置する。その発光素子1上に所定の幅の金属ペースト層25を配置する。そして発光素子1の一対の電極5間にレーザ光を照射する。発光素子1を所定位置に配置することで発光素子1の一対の電極5を直接視認することができないが一対の電極5間にレーザ照射を行うことができる。このときレーザ照射のずれを考慮し、一対の電極5の間はレーザのパルス幅よりも1.5倍から5倍程度広めに設定しておくことが好ましい。
また異なる方法として、まず中間体を準備する工程において発光素子1の一対の電極5を認識し、一対の配線を形成する工程において、中間体を準備する工程において認識した発光素子1の一対の電極5の間にレーザ光を照射する方法が好ましい。このように予め発光素子1の一対の電極5の位置を認識することで、上下方向への発光素子1のずれや発光素子1の回転を考慮して、適切な位置にレーザ光を照射することができるため、一対の電極5間を狭く設定し、小型の発光素子1を使用することができる。
一対の配線を形成する工程後、少なくとも一対の電極5を絶縁部材60で覆う工程をさらに含んでもよい。一対の電極5がレーザアブレーションにより露出されることもあるため、一対の電極5を絶縁部材60で覆うことにより短絡を防止することができる。絶縁部材60は一対の電極5だけでなく、一対の配線20、第2被覆部材50等も覆ってもよい。一対の電極5を絶縁部材60で覆う工程において、絶縁部材60は着色されていることが好ましい。絶縁部材60は透明、半透明、不透明のいずれであっても良いが、配線20の接続状態を確認するため、測定器の波長領域又は目視において透明又は半透明が好ましい。測定器は分光光度計を用いることが好ましく、例えば、分光光度計はピーク波長が480nmの青色光や、520nmの緑色光、600nmの赤色光等を用いることが好ましいが、この波長に限定されない。また、絶縁部材60は無色透明であることが好ましいが、第1被覆部材2等に絶縁部材60が配置されていることを確認したり、絶縁部材60を通して配線20の接続状態を確認したりすることができる程度に着色されていることが特に好ましい。例えば、絶縁部材60に青色や緑色、赤色等の着色材や色素、顔料、染料が含有されていることが好ましい。絶縁部材60の光透過率は例えば20%以上95%以下とすることができ、30%以上80%以下が好ましい。絶縁部材60の光透過率は透過率測定器を使う。絶縁部材60は膜状であることが好ましく、絶縁部材60の厚みは0.5μm乃至100μmが好ましい。絶縁部材60の大きさはパッケージ10の最大径の0.5乃至3倍の最大径を持つ円形、楕円形、矩形等であることが好ましい。
(一対の配線を形成する工程)
レーザ光を照射した部分に、刃を入れ、一対の電極5が短絡しないように一対の配線20を形成する。金属ペースト層25にレーザ光を照射すると、金属ペースト層25に含まれる樹脂部分が飛散するが、レーザ光の波長やパルス幅や強度、照射時間等により、金属ペースト層25に含まれる金属粉が飛散せず、レーザ光を照射した部分に残ることもある。レーザ光の照射により金属ペースト層25に含まれる金属粉が溶融され、場合によっては発光素子1の第1電極5aと第2電極5bとが電気的に接続され短絡してしまうこともある。また、レーザ光を照射した部分に導電性を有する異物が侵入することもあり短絡されてしまうこともある。そこで、レーザ光を照射した部分に、刃物を使って刃を入れ、一対の電極5が短絡しないように一対の配線20を確実に切断するものである。
また、一対の配線20が短絡していた場合に、本工程を用いて簡易に修繕することもできる。例えば、配線が形成された発光装置を製作後、試験点灯させた場合、発光素子が不灯となっている箇所があるとする。その不灯となっている発光素子に対して、配線を覆っている絶縁部材を研削、研磨等して配線を露出させる。その後、刃物を使って刃を入れることで一対の配線の短絡を防止できる。その後、再び一対の配線を絶縁部材で覆うことにより簡易に修繕することができる。
ここで、刃物の刃は、一対の配線20間の幅よりも入刃する部分は細い。刃物の刃は、直線状であることが好ましいが、一部湾曲していてもよい。一対の電極5間上において、金属ペースト層25の幅よりも1.1倍以上4倍以下の長い直線状のラインを形成できるものが好ましい。つまり、直線状のラインの長さは、金属ペースト層25の幅の1.1倍以上4倍以下の長さが好ましい。ここでの金属ペースト層25の幅は、刃を入れる近傍における金属ペースト層25の幅を指す。つまり金属ペースト層25を確実に切断し電気的短絡を生じないようにするため、金属ペースト層25の幅に対して、刃物の刃で切断する部分が長いことを意味する。金属ペースト層25の幅に対して垂直方向、つまり最短距離で切断する場合は、ラインの長さは、1.1倍以上3倍以下、より好ましくは1.2倍以上2.5倍以下が好ましいが、金属ペースト層25の幅に対して斜め方向で切断する場合は、ラインの長さは1.1倍以上4倍以下、より好ましくは1.2倍以上3倍以下が好ましい。ここで、ラインの長さと刃物の刃先とは同一でも異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。ラインの長さと刃物の刃先とが同一であれば、一つの配線20に押し当てることによりラインが成形できるためである。よって、刃物の刃先の長さが金属ペースト層25の幅の1.1倍以上4倍以下の長さであることが好ましい。ただし、刃物の刃先を移動させてラインを形成する場合は、刃物の刃先は、ラインの長さの3分の2以下、好ましくは2分の1の長さが好ましい。
「刃」は、ナイフや小刀のような線状の刃物の他、回転する刃物でもよい。「刃」は金属製やセラミックス製、プラスチック製が好ましいが、帯電していると発光素子1の破壊の原因となるため、帯電防止、又は、絶縁処理していることが好ましい。刃先は断面視でV字状であることが好ましい。刃先のVの角度は10°以上75°以下が好ましく、15°以上60°以下がより好ましい。
刃を入れる位置は、レーザ光を照射して、金属ペースト層25の一部を除去した位置が好ましく、少なくとも第1被覆部材2に到達する位置まで刃を入れることが好ましい。ただし、発光素子1の第1面に到達しないようにする。
「刃」は、金属ペースト層25に対して、垂直方向(90°方向)から入れる事ができる。より好ましくは斜め方向(例えば45°以上135°以下の方向)から複数回刃を入れることが好ましい。例えば右から1回目30°、左から2回目に120°で刃を入れることにより確実に金属ペースト層25の絶縁を取る事ができる。
図4Dは、異なる実施形態に係る発光装置の一部を拡大した概略断面図であり、レーザ光を照射する前を示す。図4Eは、異なる実施形態に係る発光装置の一部を拡大した概略断面図であり、レーザ光を照射し、刃を入れた後を示す。
導光板30の凹部内に発光素子1と第1透光性部材3とを配置する。第1透光性部材3は、発光素子1の電極部分若しくは電極部分が配置されている面を除いて全体を覆っている。発光素子1の電極上に金属ペースト層25が配置されている。その金属ペースト層25にレーザ光を照射して、刃を入れることによって第1配線20aと第2配線20bとを備える配線20を形成する。金属ペースト層25にレーザ光を照射することにより第1配線20a、第2配線20bの端部に段差を設ける。その段差は、第1配線20a及び第2配線20bの平均厚みよりも0.5倍以上0.95倍低い厚みとなっているが、第1配線20a及び第2配線20bの平均厚みよりも1.05倍以上1.5倍以上高い厚みとしてもよい。そして、刃を入れた部分は断面視においてV字状になっている。
以上のように、金属ペースト層25にレーザ光を照射して、刃を入れることで、一対の配線20を形成することができる。
パッケージ10
パッケージ10は、発光素子1と、第1被覆部材2と、を少なくとも備え、さらに、第1透光性部材3、第2透光性部材4なども備えることができる。発光素子1は第1面に一対の電極5を備える。第1被覆部材2は、発光素子1の側面を覆うため、絶縁性であればよい。第1被覆部材2は反射性が好ましいが、透光性であってもよい。反射性の第1被覆部材2は、例えば、シリコーン樹脂にシリカ及び白色の酸化チタンが60wt%程度含有する部材等を用いることができ、圧縮成形、トランスファモールド、射出成形、印刷、スプレー等により形成することができる。また、第1被覆部材は板状に成形し、所定の大きさに切断し直方体とすることができる。
板状部材の第1透光性部材3の上に、液状の第2透光性部材4を塗布し、複数の発光素子1をそれぞれ接着する。液状の第2透光性部材4は互いに分離するように形成される。各第2透光性部材4は、発光素子1の形状に対応して、平面視において任意の形状にすることができ、例えば、正方形、長方形、円形、楕円形が挙げられる。なお、隣接する第2透光性部材4の間隔は、パッケージ10の外形及びパッケージ10の取り個数に応じて適宜設定できる。また、第2透光性部材4は、板状部材の第1透光性部材3の面積の70%〜150%程度を覆うように形成することが好ましい。
発光素子1を液状の第1透光性部材3の上に配置すると、第2透光性部材4は発光素子1の側面を這い上がる。これにより、第1透光性部材3上に発光素子1を載置した状態において、第2透光性部材4の外面が、斜め上方向に向くような形状になる。例えば、第2透光性部材4と発光素子とを合わせた形態は四角錐台となる。発光素子1を第1透光性部材3上に配置した後、必要に応じて、発光素子1を押圧するようにしてもよい。発光素子1を配置後に、液状の第2透光性部材4を加熱することで、硬化された第2透光性部材4が形成される。
尚、発光素子1と第1透光性部材3の間にも第2透光性部材4は存在しているが、第2透光性部材4を用いることなく直接接合することもできる。
次に、導光板30の上に、第1透光性部材3が接触するように、第3透光性部材40を介してパッケージ10を配置する。第2被覆部材50は、複数のパッケージ10を一体的に覆うように設ける。第2被覆部材50は、例えば、シリコーン樹脂にシリカ及び白色の酸化チタンが60wt%程度含有する部材等を用いることができ、圧縮成形、トランスファモールド、射出成形、印刷、スプレー等により形成することができる。
なお、導光板30上に配置されたパッケージ10を覆うように第2被覆部材50の全体を覆い、第2被覆部材50を硬化させた後、発光素子1の一対の電極5が露出するように、公知の加工方法により第2被覆部材50の厚さを薄くしてもよい。これにより、所定の厚みのパッケージ10を得ることができる。また、一対の電極5と第2被覆部材50との高さを揃えることができ、金属ペースト層25を印刷しやすくすることができる。
尚、ここで「板状」とは、発光素子が載置可能な大面積を備えた部材を指すものであり、例えば、シート状、膜状、層状、などの用語で言い換えてもよい。
発光素子1
発光素子1としては、例えば発光ダイオード等の半導体発光素子を用いることができ、青色、緑色、赤色等の可視光を発光可能な発光素子を用いることができる。半導体発光素子は、発光層を含む積層構造体と、電極と、を備える。積層構造体は、電極が形成された側の第1面と、それとは反対側の光取り出し面となる第2面と、を備える。
積層構造体は、発光層を含む半導体層を含む。さらに、サファイア等の透光性基板を備えていてもよい。半導体積層体の一例としては、第1導電型半導体層(例えばn型半導体層)、発光層(活性層)および第2導電型半導体層(例えばp型半導体層)の3つの半導体層を含むことができる。紫外光や、青色光から緑色光の可視光を発光可能な半導体層としては、例えば、III−V族化合物半導体等の半導体材料から形成することができる。具体的には、InAlGa1−X−YN(0≦X、0≦Y、X+Y≦1)等の窒化物系の半導体材料を用いることができる。赤色を発光可能な半導体積層体としては、GaAs、GaAlAs、GaP、InGaAs、InGaAsP等を用いることができる。電極は銅が好ましい。
第1被覆部材2
第1被覆部材2は、例えば、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂を主成分とする樹脂部材が好ましい。
第1被覆部材2は、光反射性の樹脂部材とすることが好ましい。光反射性の樹脂とは、発光素子からの光に対する反射率が70%以上の樹脂材料を意味する。例えば、白色樹脂などが好ましい。第1被覆部材に達した光が反射されて、発光装置の発光面に向かうことにより、発光装置の光取出し効率を高めることができる。また、第1被覆部材2としては透光性の樹脂部材としてもよい。この場合の第1被覆部材は、後述の第1透光性部材と同様の材料を用いることができる。
光反射性の樹脂としては、例えば透光性樹脂に、光反射性物質を分散させたものを使用することができる。光反射性物質としては、例えば、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライトなどが好適である。光反射性物質は、粒状、繊維状、薄板片状などが利用できるが、特に、繊維状のものは第1被覆部材の熱膨張率を低下させる効果も期待できるので好ましい。
第1被覆部材が、例えば、光反射性物質のようなフィラーを含む樹脂部材により構成される場合、レーザが照射された表面の樹脂成分がアブレーションにより除去されて表面にフィラーが露出する。また、レーザ光の照射スポットを表面上で連続的又は逐次移動させることによって、移動方向にストライプ状の溝が形成される。この溝は、レーザ光の照射スポット径により、例えば、10〜100μm程度、典型的には40μmの幅で、0.1〜3μmの深さに形成される。
第1透光性部材3
第1透光性部材3は、発光素子の第2面に配置される。第1透光性部材3の材料は、樹脂、ガラス、波長変換部材等が使用できる。樹脂として、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メチルペンテン樹脂、ポリノルボルネン樹脂などの熱可塑性樹脂を用いることができる。特に、耐光性、耐熱性に優れるシリコーン樹脂が好適である。
第1透光性部材3は、上記の透光性材料に加え、波長変換部材として蛍光体を含んでもよい。蛍光体は、発光素子からの発光で励起可能なものが使用される。例えば、青色発光素子又は紫外線発光素子で励起可能な蛍光体としては、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体(YAG:Ce);セリウムで賦活されたルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体(LAG:Ce);ユウロピウムおよび/又はクロムで賦活された窒素含有アルミノ珪酸カルシウム系蛍光体(CaO−Al−SiO);ユウロピウムで賦活されたシリケート系蛍光体((Sr,Ba)SiO);βサイアロン蛍光体、CASN系蛍光体、SCASN系蛍光体等の窒化物系蛍光体;KSF系蛍光体(KSiF:Mn);硫化物系蛍光体、量子ドット蛍光体などが挙げられる。これらの蛍光体と、青色発光素子又は紫外線発光素子と組み合わせることにより、様々な色の発光装置(例えば白色系の発光装置)を製造することができる。
また、第1透光性部材3には、粘度を調整する等の目的で、各種のフィラー等を含有させてもよい。
第2透光性部材4
第2透光性部材4は、発光素子1と第1透光性部材3とを接着する。第2透光性部材に蛍光体やフィラーを含有させてもよい。
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り任意のものとすることができることは言うまでもない。
導光板30
導光板30は平板状だけでなく、一部凹部や凸部があってもよい。凹部にパッケージを配置することができる。また凹部や凸部にレンズ等の機能を持たせてもよい。また導光板30に見切り性を持たせるよう凹みや遮光や反射膜等を形成してもよい。パッケージが配置された導光板の反対側に反射膜や遮光膜を設けることでパッケージからの光を導光板を介して水平方向に拡げることができる。導光板30はポリカーボネートやアクリル、シクロオレフィンなど透光性の高い部材が好ましい。
第2実施形態に係る発光装置について図面を用いて説明する。図5は、第2実施形態に係る発光装置の導光板側からの概略斜視図である。図6は、第2実施形態に係る発光装置の概略断面図である。図7は、第2実施形態に係る発光装置の概略平面図である。第2実施形態に係る発光装置の概略斜視図は縦4セル、横4セルの合計16セルからなる1セグメントを構成する。このセグメントを複数組み合わせることで任意の大きさの面状光源とすることができる。第2実施形態に係る発光装置の概略断面図は1セルを示す。
第2実施形態にかかる発光装置100は、第1面側に一対の電極5を備えた発光素子1と、一対の電極5の表面の一部が露出するように発光素子1を覆う第1被覆部材2と、露出された一対の電極5のそれぞれと第1被覆部材2とを連続して覆う第1配線21a及び第2配線21bと、を備える。一対の電極5間上において、第1配線21a及び第2配線21bは、電気的に接続されていない。一対の電極5間上において、第1配線21a及び第2配線21bの端部は、第1配線21a及び第2配線21bの平均厚みよりも低く又は高くなっており、かつ、第1配線21a及び第2配線21bの幅よりも長い直線状のラインが形成されている。これにより小型の発光装置でありながら、信頼性の高い発光装置とすることができる。第1配線と第2配線との短絡を容易に防止できる。
発光装置は、一対の外部接続端子28を備えている。外部接続端子28は1セグメントに1つの一対の外部接続端子28を備え、略四角形の1セグメントにおいて向かい合う辺の中央付近に配置されている。その一対の外部接続端子28を結ぶ横方向と略平行な方向に複数の配線が延びており、その複数の配線を、縦方向に延びる配線で外部接続端子28と接続している。
一対の電極5間上において、第1配線21a及び第2配線21bの端部は、第1配線21a及び第2配線21bの平均厚みよりも0.5倍以上0.95倍低い厚み又は1.05倍以上1.5倍以上高い厚みになっていることが好ましい。発光装置の厚みを薄い状態とすることもできる。また、第1配線及び第2配線の端部をこの範囲にすることで絶縁部材との接着面積が大きくなり密着性を高めることができる。ここで「第1配線21a及び第2配線21bの端部」は、平板上の一対の電極の平面に対して90度の側面を有しているのではなく、端部が凹んでいたり凸部を有していたりしている。これは金属ペースト層25にレーザを照射し、刃物の刃を入れるすることにより第1配線21a及び第2配線21bの端部が形成されるためである。
また、発光装置は、第1面側に一対の電極5を備えた発光素子1と、一対の電極5の表面の一部が露出するように発光素子1を覆う第1被覆部材2と、露出された一対の電極5のそれぞれと第1被覆部材2とを連続して覆う第1配線21a及び第2配線21bと、を備える。一対の電極5間上において、第1配線21a及び第2配線21bは、電気的に接続されていない。一対の電極5間上において、第1配線21a及び第2配線21bの端部は、平面視において凹凸が形成されており、かつ、平面視において第1配線21a及び第2配線21bの間に第1配線21a及び第2配線21bの幅よりも長い直線状のラインが形成されている。これにより小型の発光装置でありながら、信頼性の高い発光装置とすることができる。第1配線と第2配線との短絡を容易に防止できる。
一対の電極5間上において、第1配線21a及び第2配線21bの端部は、平面視において表面粗さRaが1μm以上5μm以下の凹凸が形成されていることが好ましい。発光装置の厚みを薄い状態とすることもできる。また、第1配線及び第2配線の端部をこの範囲にすることで絶縁部材との接着面積が大きくなり密着性を高めることができる。
一対の電極5間上において、第1配線21a及び第2配線21bの幅よりも1.1倍以上4倍以下の長い直線状のラインが形成されていることが好ましい。ラインをこの範囲にすることで切断されていることを視認しやすくすることができる。また、ラインをこの範囲にすることで絶縁部材との接着面積が大きくなり密着性を高めることができる。
ラインは、断面視においてV字状に形成されていることが好ましい。ラインをこの形状にすることで切断されていることを視認しやすくすることができる。また、ラインをこの形状にすることで絶縁部材との接着面積が大きくなり密着性を高めることができる。
発光素子1は第1面と反対の第2面側に第1透光性部材3が配置され、第1透光性部材3は、導光板30に配置されていることが好ましい。発光素子1からの光を導光板31を介して広面積に発光させることができるからである。
発光装置について所定の導光板31を用いる。導光板31はパッケージ10が配置される面側を平面とし、平面と反対側の面側を背面とする。導光板31の背面側から主にパッケージ10の光は放出される。導光板31の1セルにはパッケージ10が配置される領域に第1凹部31aを有する。導光板31において隣り合う第1凹部31aの間には第2凹部31bが配置されており、第2凹部31bは縦横の直線の交差により作られている格子状である。パッケージ10は第1透光性部材3上に発光素子1が載置され、発光素子1の側面に第2透光性部材4が配置され、第2透光性部材4を覆う第1被覆部材2が配置されている。第1凹部31aは平面視において四角錐台形状となっており、断面視において開口上方の方が底面側よりも広口となる台形である。第1凹部31aは開口上方の開口面積が底面積よりも大きい。四角錐台形の底部と第1透光性部材3が接するようにパッケージ10が配置されている。パッケージ10の側面は第3透光性部材40が配置されている。導光板31の第2凹部31bには反射部材70が配置されている。反射部材70の上面及び導光板31の平面は第2被覆部材50で被覆されている。反射部材70及び第2被覆部材50はパッケージ10からの光を効率よく反射するよう樹脂中に光反射性物質が混合され、パッケージ10からの光が導光板31の背面側から出射するようになっている。反射部材70及び第2被覆部材50は、別々に成形されてもよく、一体に成形されてもよい。また、第2凹部31bはパッケージ10からの光が導光板31の背面側から出射しやすくなるよう、傾斜が設けられており、好ましくは導光板31の背面に対して垂直方向に光が取り出せるような傾斜角度が好ましい。第2被覆部材50上に配線21が設けられている。第1配線21aはパッケージ10の第1電極5aと電気的に接続され、第2配線21bはパッケージ10の第2電極5bと電気的に接続され、これら接続部分は絶縁部材60により被覆されている。このとき、第2凹部31bは隣り合う第1凹部31aの間、つまり、セルとセルとのつなぎ目が最も深くなっている。この第2凹部31b内に反射部材70を配置するため、反射部材70に使用されている樹脂の硬化に伴い樹脂のひけが生じ、第2凹部31bの反射部材70の上面に湾曲した凹みが生じやすくなる。そのため配線21を印刷等した際に断線しやすくなるおそれがあるため、配線21の一部に幅広部21cを設けている。配線21は断線しないまでも、配線21を印刷する際にかすれが生じたり配線が細くなったりし、電気抵抗が上がるおそれがある。そのため、第2凹部31bの最も凹んでいる部分付近やセルとセルのつなぎ目に配線21の幅広部21cを設けることが好ましい。また配線21の幅広部21cは円形、楕円形状に限られず矩形や多角形とすることができ、1個に限らず複数個、さらには複数線にすることもできる。セルとセルのつなぎ目に複数の幅広部21cを設ける場合は、複数の幅広部21cを略直線状に配置することが好ましい。
導光板31の背面は第1凹部31aの反対側に第3凹部31cを設けることが好ましい。この第3凹部31cは例えば円錐状、多角錐状であることが好ましい。第3凹部31cを円錐形状等にすることによりパッケージ10から出射された光が導光板31を介して水平方向や斜め方向に広がるからである。第3凹部31cに遮光部材80を設けてもよい。パッケージ10から出射された光は直上が最も強く出射されるため、導光板31全体で見た際に発光ムラが生じやすくなる。そこで第3凹部31cに遮光部材80を設けることでパッケージ10から出射された直上の光を抑制し発光ムラを低減することができる。遮光部材80は第3凹部31cの全体を覆ってもよいが、第3凹部31cの一部だけ、例えば、第3凹部31cの深さ1/4乃至3/4程度であることが好ましい。遮光部材80は導光板31の背面視において第1凹部31aと同じ乃至2倍程度被覆していることが好ましい。第3凹部31cに遮光部材80を設けた後の第3凹部31cは背面視において、円錐台形状であることが好ましい。
よって、導光板31は、発光素子1が配置される複数の第1凹部31aと、隣り合う第1凹部31aの間に第2凹部31bと、を備え、第2凹部31bは反射部材70が配置されており、反射部材70を覆う第2被覆部材50が配置され、配線21は第2被覆部材50上に配置される。第2凹部31b上に配置された配線21は、第1凹部31a上に配置された配線21よりも幅の広い部分、幅広部21cを備えることが好ましい。
第3実施形態に係る発光装置について図面を用いて説明する。図8は、第3実施形態に係る発光装置の概略平面図である。
第3実施形態に係る発光装置は、第2実施形態に係る配線が異なる以外はほぼ同じ形態を採る。配線22は横方向に隣り合うパッケージ10の間、特に隣り合うパッケージ10の中間の位置に幅広部22cを設けている。配線22の横方向の中央付近は、隣り合うパッケージ10の間に屈曲している箇所を設けているが、隣り合うパッケージ10の中間の位置から外れた箇所に屈曲している箇所を設けている。配線22が屈曲することにより印刷時のかすれや断線を抑制することができる。また、横方向においてパッケージ10が配置されている側と異なる側の配線22に線幅の広い配線部22dを設けている。配線22の線幅を広げることにより電気抵抗を下げたり、断線を防止したりすることができる。配線部22dの横方向の長さは特に問わないが、上下方向の幅広部22cの近傍まで延びていることが好ましい。
第4実施形態に係る発光装置について図面を用いて説明する。図9Aは、第4実施形態に係る発光装置の導光板側からの概略背面図である。図9Bは、第4実施形態に係る発光装置の概略平面図である。図9Aは配線23の状態と導光板31の第1凹部31aとの位置関係が明確になるよう説明の便宜上明示したものであり、通常は反射部材が配置されているため、配線は視認し難い、若しくは、できないものである。
第4実施形態に係る発光装置は、第2実施形態に係る発光装置と配線が異なる。つまり、第2実施形態に係る発光装置は、一対の外部接続端子28を結ぶ方向である横方向に複数の配線が形成されているのに対し、第4実施形態に係る発光装置は、一対の外部接続端子28を結ぶ横方向とは垂直な方向である縦方向に複数の配線23が形成されている。縦方向の複数の配線23とは2つのパッケージ10を結ぶ配線23が縦方向であることをいう。これにより一対の外部接続端子28からパッケージ10までの距離の差を小さくすることができ、複数の発光素子同士の抵抗値の差を小さくすることで、1セグメント内での光束の差を小さくし、均一に発光させることができる。
発光素子、パッケージ等の配置や材料、発光装置の製造方法等は、第1実施形態等とほぼ同じである。
本実施形態に係る発光装置は、バックライトや照明装置等に利用することができる。
1 発光素子
2 第1被覆部材
3 第1透光性部材
4 第2透光性部材
5 電極
5a 第1電極
5b 第2電極
10 パッケージ
20、21、22、23 配線
20a、21a 第1配線
20b、21b 第2配線
20c、21c 幅広部
22d 配線部
25 金属ペースト層
28 外部接続端子
30、31 導光板
31a 第1凹部
31b 第2凹部
31c 第3凹部
40 第3透光性部材
50 第2被覆部材
60 絶縁部材
70 反射部材
80 遮光部材
100 発光装置

Claims (23)

  1. 第1面側に一対の電極を備えた発光素子と、前記一対の電極の表面の一部が露出するように前記発光素子を覆う第1被覆部材と、を備えた中間体を準備する工程と、
    前記露出された前記一対の電極と前記第1被覆部材とを連続して覆う金属ペースト層を形成する工程と、
    前記一対の電極上の前記金属ペースト層及び前記第1被覆部材上の前記金属ペースト層にレーザ光を照射して、前記一対の電極間の前記金属ペースト層及び前記第1被覆部材上の前記金属ペースト層の一部を除去する工程と、
    前記レーザ光を照射した部分に、刃を入れ、前記一対の電極が短絡しないように一対の配線を形成する工程と、
    を含む発光装置の製造方法。
  2. 前記一対の配線を形成する工程後、少なくとも前記一対の電極を絶縁部材で覆う工程と、を含む請求項1に記載の発光装置の製造方法。
  3. 前記金属ペースト層の一部を除去する工程は、前記一対の電極の距離よりも幅の狭い前記レーザ光を照射する工程を含む請求項1又は請求項2に記載の発光装置の製造方法。
  4. 前記金属ペースト層を形成する工程は、印刷、または、噴霧のいずれかの方法で形成する工程を含む請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
  5. 前記中間体を準備する工程において、
    前記発光素子は前記第1面と反対の第2面側に第1透光性部材が配置され、
    前記第1透光性部材は、導光板に配置されている請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
  6. 前記中間体を準備する工程において、前記発光素子の前記第1面上、かつ、前記一対の電極間に前記第1被覆部材が配置されており、
    前記金属ペースト層の一部を除去する工程において、前記発光素子の前記第1面上、かつ、前記一対の電極間に配置される前記第1被覆部材は、前記レーザ光により一部除去される請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
  7. 前記中間体を準備する工程において、前記発光素子の前記一対の電極を認識し、
    前記金属ペースト層の一部を除去する工程において、前記中間体を準備する工程において認識した前記発光素子の前記一対の電極の間に前記レーザ光を照射する請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
  8. 前記中間体を準備する工程において、前記発光素子を複数使用し、
    前記金属ペースト層を形成する工程において、前記複数の発光素子をそれぞれ連続して覆い、
    前記配線を形成する工程において、前記複数の発光素子が電気的に接続される請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
  9. 前記金属ペースト層を形成する工程において使用する前記金属ペースト層は、複数の金属粉中に樹脂が含有されている請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
  10. 前記金属粉は、銀粉、銅粉、又は、金属膜で覆われた銀粉若しくは銅粉の少なくともいずれかを含む請求項9に記載の発光装置の製造方法。
  11. 前記金属ペースト層を形成する工程において使用する前記金属ペースト層は、前記金属粉の濃度が60重量%以上95重量%以下である請求項9または請求項10に記載の発光装置の製造方法。
  12. 前記金属ペースト層を形成する工程において、前記金属ペースト層の厚みを1μm以上に形成する請求項1乃至請求項11のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
  13. 前記金属粉は、0.01μm以上10μm以下の粒子である請求項9乃至請求項12のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
  14. 前記一対の配線を形成する工程は、少なくとも前記第1被覆部材に到達する位置まで前記刃を入れる請求項1乃至請求項13のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
  15. 前記一対の電極を絶縁部材で覆う工程において、前記絶縁部材は着色されている請求項2に記載の発光装置の製造方法。
  16. 前記導光板は、前記発光素子が配置される複数の第1凹部と、隣り合う前記第1凹部の間に第2凹部と、を備え、第2凹部には反射部材が配置されており、前記反射部材を覆う第2被覆部材が配置され、前記配線は前記第2被覆部材上に配置され、
    前記第2凹部上に配置された前記配線は、前記第1凹部上に配置された前記配線よりも幅の広い部分を備える請求項5に記載の発光装置の製造方法。
  17. 第1面側に一対の電極を備えた発光素子と、
    前記一対の電極の表面の一部が露出するように前記発光素子を覆う第1被覆部材と、
    前記露出された前記一対の電極のそれぞれと前記第1被覆部材とを連続して覆う第1配線及び第2配線と、を備え、
    前記一対の電極間上において、前記第1配線及び第2配線は、電気的に接続されておらず、
    前記一対の電極間上において、前記第1配線及び第2配線の端部は、金属ペースト層の平均厚みよりも低く又は高くなっており、かつ、前記第1配線及び第2配線の幅よりも長い直線状のラインが形成されている発光装置。
  18. 前記一対の電極間上において、前記第1配線及び第2配線の端部は、前記第1配線及び第2配線の平均厚みよりも0.5倍以上0.95倍低く又は1.05倍以上1.5倍以上高くなっている請求項17に記載の発光装置。
  19. 第1面側に一対の電極を備えた発光素子と、
    前記一対の電極の表面の一部が露出するように前記発光素子を覆う第1被覆部材と、
    前記露出された前記一対の電極のそれぞれと前記第1被覆部材とを連続して覆う第1配線及び第2配線と、を備え、
    前記一対の電極間上において、前記第1配線及び第2配線は、電気的に接続されておらず、
    前記一対の電極間上において、前記第1配線及び第2配線の端部は、平面視において凹凸が形成されており、かつ、平面視において前記第1配線及び第2配線の間に前記第1配線及び第2配線の幅よりも長い直線状のラインが形成されている発光装置。
  20. 前記一対の電極間上において、前記第1配線及び第2配線の端部は、平面視において表面粗さRaが1μm以上5μm以下の凹凸が形成されている請求項19に記載の発光装置。
  21. 前記一対の電極間上において、前記第1配線及び第2配線の幅よりも1.1倍以上4倍以下の直線状のラインが形成されている請求項17乃至請求項20のいずれか一項に記載の発光装置。
  22. 前記ラインは、断面視においてV字状に形成されている請求項17乃至請求項21のいずれか一項に記載の発光装置。
  23. 前記発光素子は前記第1面と反対の第2面側に第1透光性部材が配置され、
    前記第1透光性部材は、導光板に配置されている請求項17乃至請求項22のいずれか一項に記載の発光装置。
JP2019160321A 2019-09-03 2019-09-03 発光装置、及びその製造方法 Active JP7335498B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019160321A JP7335498B2 (ja) 2019-09-03 2019-09-03 発光装置、及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019160321A JP7335498B2 (ja) 2019-09-03 2019-09-03 発光装置、及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021040031A true JP2021040031A (ja) 2021-03-11
JP7335498B2 JP7335498B2 (ja) 2023-08-30

Family

ID=74847375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019160321A Active JP7335498B2 (ja) 2019-09-03 2019-09-03 発光装置、及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7335498B2 (ja)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0357293A (ja) * 1989-07-17 1991-03-12 Siemens Ag 短絡域及び導体路ブリツジの切断方法と装置
JP2006278511A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Matsushita Electric Works Ltd 発光素子装置とその製造方法
US20090212317A1 (en) * 2008-02-27 2009-08-27 Lumination Llc Circuit board for direct flip chip attachment
WO2014013899A1 (ja) * 2012-07-20 2014-01-23 東洋紡株式会社 レーザーエッチング加工用導電性ペースト、導電性薄膜および導電性積層体
JP2016225598A (ja) * 2015-06-01 2016-12-28 日亜化学工業株式会社 金属被覆方法及び発光装置とその製造方法
JP2017076703A (ja) * 2015-10-15 2017-04-20 東洋アルミニウム株式会社 電子部品実装用回路基板
JP2018107285A (ja) * 2016-12-27 2018-07-05 日亜化学工業株式会社 発光装置及びその製造方法
JP2019012681A (ja) * 2017-06-30 2019-01-24 日亜化学工業株式会社 発光モジュールの製造方法及び発光モジュール

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0357293A (ja) * 1989-07-17 1991-03-12 Siemens Ag 短絡域及び導体路ブリツジの切断方法と装置
JP2006278511A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Matsushita Electric Works Ltd 発光素子装置とその製造方法
US20090212317A1 (en) * 2008-02-27 2009-08-27 Lumination Llc Circuit board for direct flip chip attachment
WO2014013899A1 (ja) * 2012-07-20 2014-01-23 東洋紡株式会社 レーザーエッチング加工用導電性ペースト、導電性薄膜および導電性積層体
JP2016225598A (ja) * 2015-06-01 2016-12-28 日亜化学工業株式会社 金属被覆方法及び発光装置とその製造方法
JP2017076703A (ja) * 2015-10-15 2017-04-20 東洋アルミニウム株式会社 電子部品実装用回路基板
JP2018107285A (ja) * 2016-12-27 2018-07-05 日亜化学工業株式会社 発光装置及びその製造方法
JP2019012681A (ja) * 2017-06-30 2019-01-24 日亜化学工業株式会社 発光モジュールの製造方法及び発光モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
JP7335498B2 (ja) 2023-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7456858B2 (ja) 発光モジュール
JP2020107584A (ja) 発光モジュール
JP7174231B2 (ja) 発光装置の製造方法および発光装置
JP6870776B2 (ja) 発光装置、発光モジュール
KR20230140443A (ko) 발광장치의 제조방법
JP7393617B2 (ja) 発光装置、及びその製造方法
JP7381848B2 (ja) 発光装置及びその製造方法
JP7335498B2 (ja) 発光装置、及びその製造方法
JP6959552B2 (ja) 発光装置の製造方法
JP6696521B2 (ja) 発光装置及びその製造方法
JP6784319B2 (ja) 発光装置、発光モジュール、発光装置及び発光モジュールの製造方法
TWI753318B (zh) 發光裝置、發光模組、發光裝置及發光模組之製造方法
TWI745510B (zh) 照明配置及其製造方法與車輛頭燈
CN111129259A (zh) 发光装置、发光模块、发光装置以及发光模块的制造方法
JP2022087001A (ja) 発光装置及び面状光源

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220808

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230221

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230222

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230421

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230704

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230707

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: 20230718

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230731

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7335498

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151