JP2023128961A - 面状光源 - Google Patents

Abstract

【課題】輝度ムラを低減し得る面状光源を提供する。
【解決手段】面状光源１０００は、上面１１００ａを有する配線基板１１００と、配線基板の上面側に位置する導光部材１２０であって、第１主面１２０ａ、第１主面の反対側に位置する第２主面１２０ｂ、および、第１主面から第２主面に達する第１貫通孔２０ｈを規定する少なくとも１つの内側面２０ｃを有する導光部材と、第１貫通孔内に位置し、配線基板に接続された光源１３０と、第１貫通孔内において光源を覆う第１透光性部材１５０であって、第１貫通孔の内側面に部分的に接する第１透光性部材とを備える。第１透光性部材の表面は、第１貫通孔内に、第１貫通孔の内側面および配線基板の上面から離れている第１領域Ｒ１を含む。
【選択図】図３

Description

本開示は、面状光源に関する。

それぞれがＬＥＤを含む複数の光源を二次元に配置した直下型の発光装置が知られている。例えば下記の特許文献１、２は、複数の光源が実装された基板と、基板上に配置された導光板とを含む発光装置を開示している。特許文献１の図６および図７Ａは、導光板に複数の貫通孔を設け、それら貫通孔の内部に位置するように光源を基板上に配置した構成を開示している。特許文献２の図３は、導光板の貫通孔の内部にＬＥＤを配置し、ＬＥＤを覆うようにして貫通孔を接着部材で充填した構成を開示している。

特開２０１１－２１１０８５号公報 韓国公開特許第１０－２００９－０１１７４１９号公報

面状光源の分野、特に薄型の直下型バックライトの分野では、輝度ムラ低減の要求がある。

本開示の実施形態による面状光源は、上面を有する配線基板と、前記配線基板の前記上面側に位置する導光部材であって、第１主面、前記第１主面の反対側に位置する第２主面、および、前記第１主面から前記第２主面に達する第１貫通孔を規定する少なくとも１つの内側面を有する導光部材と、前記第１貫通孔内に位置し、前記配線基板に接続された光源と、前記第１貫通孔内において前記光源を覆う第１透光性部材であって、前記第１貫通孔の前記内側面に部分的に接する第１透光性部材とを備え、前記第１透光性部材の表面は、前記第１貫通孔内に、前記第１貫通孔の前記内側面および前記配線基板の前記上面から離れている第１領域を含む。

本開示の実施形態によれば、輝度ムラを効果的に低減し得る面状光源を提供できる。

本開示の実施形態による面状光源の外観の一例を示す模式的な上面図である。 図１に示すII－II線断面図である。 図２中に破線で示す円に囲まれた領域を拡大して示す模式的な断面図である。 第１貫通孔内の空隙の形状の一例を示す模式的な断面図である。 第１貫通孔内の空隙の形状の他の一例を示す模式的な断面図である。 第１貫通孔内の空隙の配置の一例を示す模式的な上面図である。 第１貫通孔内の空隙の配置の他の一例を示す模式的な上面図である。 本開示の実施形態による面状光源に適用可能な光源の外観の一例を示す模式的な底面斜視図である。 図８に示す平面Σで光源を切断したときに現れる断面を模式的に示す図である。 本実施形態による面状光源の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。 本実施形態による面状光源の例示的な製造方法を説明するための模式的な図である。 本実施形態による面状光源の例示的な製造方法を説明するための模式的な図である。 本実施形態による面状光源の例示的な製造方法を説明するための模式的な図である。 本実施形態による面状光源の例示的な製造方法を説明するための模式的な図である。 本実施形態による面状光源の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。 本実施形態による面状光源の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。

以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を詳細に説明する。以下の実施形態は、例示であり、本開示による面状光源は、以下の実施形態に限られない。例えば、以下の実施形態で示される数値、形状、材料、工程、その工程の順序などは、あくまでも一例であり、技術的に矛盾が生じない限りにおいて種々の改変が可能である。以下に説明する各実施形態は、あくまでも例示であり、技術的に矛盾が生じない限りにおいて種々の組み合わせが可能である。

図面が示す構成要素の寸法、形状などは、分かりやすさのために誇張されている場合があり、実際の面状光源における寸法、形状および構成要素間の大小関係を反映していない場合がある。また、図面が過度に複雑になることを避けるために、一部の要素の図示を省略することがある。なお、切断面のみを示す端面図を断面図として示す場合がある。

以下の説明において、実質的に同じ機能を有する構成要素は共通の参照符号で示し、説明を省略することがある。以下の説明では、特定の方向または位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」およびそれらの用語を含む別の用語）を用いる場合がある。しかしながら、それらの用語は、参照した図面における相対的な方向または位置を分かりやすさのために用いているに過ぎない。参照した図面における「上」、「下」などの用語による相対的な方向または位置の関係が同一であれば、本開示以外の図面、実際の製品、製造装置などにおいて、参照した図面と同一の配置でなくてもよい。本開示において「平行」とは、特に他の言及がない限り、２つの直線、辺、面などが０°から±５°程度の範囲にある場合を含む。また、本開示において「垂直」または「直交」とは、特に他の言及がない限り、２つの直線、辺、面などが９０°から±５°程度の範囲にある場合を含む。

（面状光源の実施形態）
図１は、本開示の実施形態による面状光源の外観の一例を示す。図１には、説明の便宜のために、互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を示す矢印をあわせて図示している。本開示の他の図面においてもこれらの方向を示す矢印を図示することがある。図１に示す面状光源１０００は、概略的には、配線基板１１００と、配線基板１１００に支持された導光部材１２００とを含む。

配線基板１１００は、例えばフレキシブルプリント基板をその一部に含み得る。図１に例示する構成において、配線基板１１００は、導光部材１２００の配置されている領域から延びる延伸部１１０ｔを含んでいる。この例では、延伸部１１０ｔの数は、４つである。延伸部１１０ｔのそれぞれは、外部の電源などへの接続のための端子を有する。

導光部材１２００は、配線基板１１００の上面１１００ａ側に配置され、全体として概ね板状の形状を有する。導光部材１２００は、配線基板１１００の上面１１００ａの法線方向（ここでは図のＺ方向に一致）に見た上面視において、典型的には、矩形状の外形を有する。図１に示す例において、導光部材１２００は、Ｙ方向と比較してＸ方向に長い長方形状を有している。すなわち、ここでは、導光部材１２００の長方形状の長辺は、Ｘ方向に平行であり、短辺は、Ｙ方向に平行である。後述するように、導光部材１２００と、配線基板１１００との間には、導光部材１２００を配線基板１１００の上面１１００ａに固定するための接着層などの他の部材が介在され得る。

図１に例示する構成において、導光部材１２００は、それぞれがＸ方向またはＹ方向に延びる複数の溝部２０ｇを有する。また、導光部材１２００は、複数の貫通孔２０ｈ（以下、「第１貫通孔２０ｈ」と呼ぶ）を有する。図１中に拡大して模式的に示すように、各第１貫通孔２０ｈ内には、光源１３０が配置される。すなわち、面状光源１０００は、複数の光源１３０を含んでいる。なお、図１に示す例では、第１貫通孔２０ｈを覆う形状の光調整部材１４０が導光部材１２００の上面１２００ａ上に配置されている。

図１中に拡大して示すように、複数の第１貫通孔２０ｈのそれぞれは、溝部２０ｇによって四方を囲まれる。言い換えれば、複数の溝部２０ｇは、それぞれが１つの第１貫通孔２０ｈを有する複数の単位に導光部材１２００を区画している。

図１に例示する面状光源１０００は、それぞれが光源１３０を含む複数の単位構造１００の集合体であるといえる。面状光源１０００は、このような単位構造１００が複数の行および列に配列された構成を有する。各単位構造１００は、それ自身が発光可能な構造を有する。図１に示す例では、面状光源１０００は、２５行４０列に配列された合計１０００個の単位構造１００を含む。本開示の実施形態において、面状光源１０００中の単位構造１００の数およびそれらの配置は、任意である。以下、単位構造１００を発光領域１００と呼ぶことがある。

図２は、面状光源１０００中の発光領域１００を導光部材１２００の上面１２００ａに垂直に切断したときの断面を模式的に示す。図２は、図１に示すII－II線断面図に相当する。図２に示すように、発光領域１００は、配線基板１１００の一部と、導光部材１２０と、光源１３０と、光調整部材１４０とを含む。導光部材１２０は、図１に示す導光部材１２００の一部であり、ここでは、導光部材１２０と配線基板１１００との間に接着層（後述の第２接着層１８０）が配置されている。

導光部材１２０は、上面１２０ａ（第１主面）と、上面１２０ａの反対側に位置する下面１２０ｂ（第２主面）とを有する。導光部材１２０の下面１２０ｂは、導光部材１２０の２つの主面のうち、配線基板１１００の上面１１００ａのより近くに位置する側の面である。

導光部材１２０は、上面視における中央付近に、導光部材１２０の上面１２０ａから下面１２０ｂまで達する第１貫通孔２０ｈを有する。第１貫通孔２０ｈは、導光部材１２０の上面１２０ａに位置する開口２０ａと、下面１２０ｂに位置する開口２０ｂとを含む。

導光部材１２０は、第１貫通孔２０ｈの形状を規定する少なくとも１つの内側面を有する。図１において破線で描かれているように、ここでは、第１貫通孔２０ｈの２つの開口２０ａ、２０ｂは、上面視において円形状を有する。したがって、この例では、１つの内側面２０ｃが第１貫通孔２０ｈを規定している。第１貫通孔２０ｈを規定する内側面の数は、３以上であってもよい。例えば第１貫通孔２０ｈの開口２０ａ、２０ｂが多角形状を有する場合、第１貫通孔２０ｈは、３以上の内側面によって規定され得る。

上述したように、第１貫通孔２０ｈ内には光源１３０が位置する。図２に模式的に示すように、光源１３０は、少なくとも発光素子３２をその一部に含む。発光素子３２は、例えば青色の光を出射する発光ダイオード（青色ＬＥＤ）であり、後に図面を参照しながら詳しく説明するように、下面側に一対の電極を有する。光源１３０は、第１貫通孔２０ｈ内の開口２０ｂ側において配線基板１１００に接続される。

図２に示すように、発光領域１００は、導光部材１２０の第１貫通孔２０ｈ内に位置する第１透光性部材１５０をさらに含んでいる。第１透光性部材１５０は、第１貫通孔２０ｈ内において光源１３０を覆う。図２に示す例では、第１透光性部材１５０の上面１５０ａは、概ね平坦であり、かつ、導光部材１２０の上面１２０ａに整合している。図２に例示する構成において、第１透光性部材１５０の上面１５０ａおよび導光部材１２０の上面１２０ａの全体は、発光領域１００の発光面を構成するといってよい。

図３は、図２中に破線で示す円ＣＱに囲まれた領域を拡大して示す。本開示の実施形態において、第１透光性部材１５０は、第１貫通孔２０ｈ内の空間のうち光源１３０以外の領域の大部分を占有し得るものの、第１貫通孔２０ｈ内の空間のうち光源１３０以外の領域の全体を占有することはない。

図３に模式的に示すように、第１透光性部材１５０は、第１貫通孔２０ｈの内側面２０ｃの全体に接してはおらず、内側面２０ｃに部分的に接する。言い換えれば、第１透光性部材１５０の表面は、第１貫通孔２０ｈの内側面２０ｃに接していない領域を含んでいる。ここで、本明細書において、第１透光性部材１５０の「表面」とは、第１透光性部材１５０の外形を規定する、第１透光性部材１５０の外部に位置する他の部材または媒質との間の境界のうち、導光部材１２０の上面１２０ａ側に位置する開口２０ａの内側に表れた上面１５０ａを除いた部分を指す。

すなわち、面状光源１０００中の発光領域１００は、第１貫通孔２０ｈ内に、導光部材１２０の材料および第１透光性部材１５０の材料のいずれにも占有されない空隙ＧＰを有している。空隙ＧＰは、第１貫通孔２０ｈの、導光部材１２０の上面１２０ａ側の開口２０ａよりも下面１２０ｂ側の開口２０ｂの近くに位置し得る。本開示の典型的な実施形態において、面状光源１０００は、第１貫通孔２０ｈの下側の隅部に１以上の空隙ＧＰを有する少なくとも１つの発光領域１００を含む。

本開示の実施形態では、第１透光性部材１５０の表面は、第１貫通孔２０ｈ内に、第１貫通孔２０ｈの内側面２０ｃ、配線基板１１００の上面１１００ａのいずれからも離れている第１領域Ｒ１を含んでいる。第１透光性部材１５０の表面の一部である第１領域Ｒ１は、第１貫通孔２０ｈの内側面２０ｃから配線基板１１００の上面１１００ａと平行な第１方向（例えばＸ方向）に離れており、かつ、配線基板１１００の上面１１００ａからも、配線基板１１００の上面１１００ａと垂直な第２方向（例えばＺ方向）に離れている。別の言い方をすれば、図３に示す例において、第１領域Ｒ１は、第１貫通孔２０ｈの内側面２０ｃと第１方向に対向し、かつ、第２接着層１８０の上面１８０ａと第２方向に対向している。第１領域Ｒ１が、第１貫通孔２０ｈの内側面２０ｃと第１方向に対向し、かつ、配線基板１１００の上面１１００ａと第２方向に対向することもあり得る。すなわち、第１領域Ｒ１は、第１貫通孔２０ｈの内側面２０ｃおよび配線基板１１００の上面１１００ａのいずれとも接していない。

図３に示す例において、第１貫通孔２０ｈ内の空隙ＧＰは、導光部材１２０の第１貫通孔２０ｈの内側面２０ｃ、第２接着層１８０の上面１８０ａおよび第１透光性部材１５０の表面の第１領域Ｒ１に囲まれた空間である。空隙ＧＰの内部には、第１透光性部材１５０の材料とは異なる媒質（例えば空気）が位置する。そのため、光源１３０から出射された光のうち、第１透光性部材１５０の表面の特に第１領域Ｒ１に入射した成分の少なくとも一部は、第１領域Ｒ１の位置で反射され得る。すなわち、光源１３０から出射されて第１透光性部材１５０内を進行する光の一部を、第１透光性部材１５０と、配線基板１１００の上面１１００ａ近傍に位置する空隙ＧＰとの界面で反射させることができる。

第１透光性部材１５０内を進行する光の一部を、第１透光性部材１５０と、空隙ＧＰとの界面で反射させることにより、第１貫通孔２０ｈ内で第１貫通孔２０ｈの上方（例えば開口２０ａの近傍）に向かう光を増大させ得る。その結果、発光領域１００の発光面において、光源１３０の光軸上の領域と、その周囲の領域との間の輝度差を低減することが可能になる。ＬＥＤに代表される発光素子から発せられる光の強度は、光軸上において最も大きい傾向にある。光源１３０の光軸上の領域と、その周囲の領域との間の輝度差が低減されることにより、発光領域１００の発光面において、光源１３０の光軸の直上から外側に向かっての輝度変化をなだらかにすることができる。言い換えれば、発光面の輝度ムラを低減し得る。

なお、複数の発光領域１００の配列を含む面状光源１０００において、すべての発光領域１００が空隙ＧＰを有することは、必須ではない。空隙ＧＰを有する発光領域１００と、空隙ＧＰを有しない発光領域１００とが面状光源１０００に混在していることもあり得る。また、空隙ＧＰを有する発光領域１００の間で、空隙ＧＰの配置および形状が一致していることも必須ではない。複数の発光領域１００の間で、空隙ＧＰの配置、形状および数などが異なることもあり得る。

本開示の典型的な実施形態において、第１透光性部材１５０の表面のうち第１領域Ｒ１は、第１透光性部材１５０よりも小さな屈折率を有する媒質と、第１透光性部材１５０との間の境界面を構成する。空隙ＧＰの内部に位置する媒質が第１透光性部材１５０の材料よりも低い屈折率を示すことにより、第１透光性部材１５０との界面での全反射を利用して、第１貫通孔２０ｈの上方に向かう光を増大させ得る。すなわち、より効果的に発光面の輝度ムラを低減し得る。

第１透光性部材１５０よりも小さな屈折率を有する媒質の典型例は、空気である。第１貫通孔２０ｈの内側面２０ｃ、配線基板１１００の上面１１００ａおよび第１透光性部材１５０の表面の第１領域Ｒ１に囲まれた空間に空気が位置することにより、空隙ＧＰの内部を他の媒質で満たした場合と比較して、空隙ＧＰの内部の媒質と、第１透光性部材１５０との間の屈折率差を拡大できる。空隙ＧＰの内部に位置する媒質は、空気に加えて、樹脂材料から発生するガスなどを含有していてもよい。

図４は、面状光源１０００を配線基板１１００の上面１１００ａに垂直に切断したときの断面のうち第１貫通孔２０ｈ内の空隙ＧＰとその周囲とを模式的に示す。図４は、第１貫通孔２０ｈ内の空隙ＧＰの形状の一例を示している。図４に示す例において、第１透光性部材１５０の表面の第１領域Ｒ１は、凹状を有している。言い換えれば、この例では、配線基板１１００の上面１１００ａに垂直な断面における第１領域Ｒ１の形状は、光源１３０に向かって凸の曲線状となっている。第１領域Ｒ１の断面形状が、光源１３０に向かって凸の曲線状を有することにより、光源１３０からの光を第１貫通孔２０ｈの上方から効率良く取り出すことができる。

空隙ＧＰの、Ｘ方向に沿った長さ（空隙ＧＰの幅と言ってもよい）Ｗ１は、例えば１０μｍ以上１５０μｍ以下、より好ましくは７０μｍ以上７５μｍ以下の範囲である。空隙ＧＰの、図のＺ方向に沿った長さ（空隙ＧＰの高さと言ってもよい）Ｈ１は、例えば１０μｍ以上１５０μｍ以下、より好ましくは５０μｍ以上７０μｍ以下の範囲である。図４に示す例では、断面視における第１領域Ｒ１の形状は、概ね円弧状に描かれている。ただし、これはあくまでも第１領域Ｒ１の形状を模式的に表したに過ぎず、断面視における第１領域Ｒ１の形状は、図４に示す形状に限定されない。

図５は、第１貫通孔２０ｈ内の空隙ＧＰの形状の他の一例を示す。図５に示す例では、第１透光性部材１５０の表面の第１領域Ｒ１は、図４に示す例とは逆に、配線基板１１００の上面１１００ａに垂直な断面において、光源１３０から離れる方向に膨らんだ凸状を有している。第１領域Ｒ１の断面形状が、光源１３０から離れる方向に膨らんだ凸状を有することにより、光源１３０からの光を横方向に伝播させつつ、第１貫通孔２０ｈの上方にも取り出すことができる。断面視における第１領域Ｒ１の形状は、図４および図５に例示する形状に限定されず、これらの図に示す形状を組み合わせた形状、あるいは、不定形状などであってもよい。

図４および図５に例示する構成において、配線基板１１００の上面１１００ａの法線方向（ここでは図のＺ方向に一致）における、第１貫通孔２０ｈ内の空隙ＧＰのサイズは、導光部材１２０の下面１２０ｂから光源１３０の上面１３０ａまでの最大距離（図５中に実線の両矢印Ｄ２で示す距離）よりも小さい。Ｚ方向において空隙ＧＰのサイズが導光部材１２０の下面１２０ｂから光源１３０の上面１３０ａまでの最大距離よりも小さいと、配線基板１１００の上面１１００ａに平行な面内（横方向といってもよい）に光を広げながらも、第１貫通孔２０ｈ内で第１貫通孔２０ｈの上方（例えば開口２０ａの近傍）に向かう光を増大させやすい。また、配線基板１１００の上面１１００ａの法線方向における、第１貫通孔２０ｈ内の空隙ＧＰのサイズが、導光部材１２０の下面１２０ｂから発光素子３２の上面３２ａまでの最大距離よりも小さいと有益である。

ここで、上面１１００ａの法線方向における空隙ＧＰのサイズとは、導光部材１２０の下面１２０ｂの位置を基準として、第１透光性部材１５０の表面の第１領域Ｒ１のうち上面１１００ａの法線方向において導光部材１２０の下面１２０ｂから最も遠い点までの距離、すなわち、導光部材１２０の下面１２０ｂから第１領域Ｒ１までの最大距離（図５中に実線の両矢印Ｄ１で示す距離）を指す。本開示の典型的な実施形態において、第１透光性部材１５０の表面の第１領域Ｒ１は、光源１３０の上面１３０ａよりも低い位置にある。

図６および図７は、導光部材１２０の第１貫通孔２０ｈ内の空隙ＧＰの、上面視における配置の例を模式的に示す。なお、これらの図では、理解の容易のために、発光領域１００の発光面上に位置する光調整部材１４０を除いて、配線基板１１００の上面１１００ａの法線方向に見たときの発光領域１００の外観を模式的に示している。図６および図７では、第１貫通孔２０ｈ内において空隙の位置する部分を網掛けにより模式的に示している。

図６に示す例では、第１貫通孔２０ｈ内において、第１貫通孔２０ｈの円筒状の内側面２０ｃに沿って空隙ＧＰが切れ目なく配置されている。言い換えれば、この例では、第１透光性部材１５０の表面の第１領域Ｒ１の上面視形状は、第１貫通孔２０ｈの開口２０ａ、２０ｂの円形状にしたがった円環状を有している。

他方、図７に示す例では、複数の空隙が、第１貫通孔２０ｈの内側面２０ｃに沿って第１貫通孔２０ｈ内に配置されている。より具体的には、図７に示す例では、それぞれが第１貫通孔２０ｈの開口２０ａ、２０ｂの円形状にしたがった円弧状の第１～第４の空隙ＧＰ１～ＧＰ４が、第１貫通孔２０ｈ内に配置されている。

このように、第１透光性部材１５０の表面の第１領域Ｒ１は、上面視において、それぞれが第１貫通孔２０ｈの内側面２０ｃに沿って延びる複数の部分を含んでいてもよい。第１領域Ｒ１は、図７に例示する構成のように４つの部分を含んでいてもよいし、より少ない数またはより多い数の複数の部分を含んでいてもよい。第１領域Ｒ１に含まれる複数の部分の形状が、これらの間で相似である必要はない。第１領域Ｒ１が複数の部分を含む場合、これら複数の部分は、光源１３０の光軸を中心として回転対称性を有する配置を有していてもよい。

次に、本開示の実施形態の面状光源１０００に適用可能な光源１３０の例を説明する。図２を参照しながら説明したように、光源１３０は、少なくとも発光素子３２をその一部に含む。

図８および図９は、面状光源１０００に適用可能な光源１３０の例示的な構成を示す。図８は、光源１３０を上面１３０ａとは反対側から見たときの外観の一例を示す。図９は、図８に示す、上面１３０ａに垂直な平面Σで光源１３０を切断したときに現れる断面を模式的に示す。

図９に例示する構成において、光源１３０は、発光素子３２と、第２透光性部材３４と、第２透光性部材３４上に位置する第１光反射層３６と、発光素子３２の下面３２ｂ側に位置する第２光反射層３８とを含む。

発光素子３２は、配線基板１１００の上面１１００ａ側に位置する下面３２ｂに一対の電極３２ｅを有する。電極３２ｅは、複数の層を含む積層構造を有し得る。図９に示す例では、電極３２ｅは、銅などから形成された柱状の第１導電部材３と、第１導電部材３のうち第２光反射層３８から露出された部分を覆う金属層４とを含んでいる。金属層４は、例えばニッケルおよび金の積層膜である。

図８に示す例では、光源１３０の下面に相当する、第２光反射層３８の下面３８ｂに電極３２ｅの金属層４が現れている。言い換えれば、電極３２ｅの下面３２ｅｂは、第２光反射層３８から露出されている。

発光素子３２は、下面３２ｂとは反対側の上面３２ａを有する。第２透光性部材３４は、発光素子３２の上面３２ａと、側面３２ｃの少なくとも一部とを覆う。第１光反射層３６は、第２透光性部材３４の上面３４ａ上に配置されることにより、発光素子３２の上面３２ａの上方に位置する。第１光反射層３６の上面３６ａは、光源１３０の上面１３０ａを構成する。ここでは、光源１３０の上面１３０ａとしての上面３６ａは、上面視において矩形状を有する。上面３６ａの矩形状の一辺の長さは、例えば８５０μｍ程度であり得る。

発光素子３２の上面３２ａの上方に第１光反射層３６を配置することにより、発光素子３２から上方に向けて出射された光の少なくとも一部を第１光反射層３６で反射させることができる。第１光反射層３６と第２透光性部材３４との界面での反射により、主に光源１３０の側方に光を取り出すことが可能になり、面状光源１０００の発光面のうち光源１３０の直上の領域における輝度（特に発光素子３２の光軸上の輝度）を抑えることができる。また、光源１３０のこのような構成は、空隙ＧＰの表面での反射を有効に利用する観点からも有利である。

光源１３０は、導光部材１２０の第１貫通孔２０ｈ内に配置され、その周囲には、第１透光性部材１５０が配置される。なお、図２に示す例では、発光領域１００は、第１透光性部材１５０上に位置する光調整部材１４０をさらに有している。この例では、光調整部材１４０は、第１透光性部材１５０の上面１５０ａの全体を覆っている。

光調整部材１４０を光源１３０の上方に配置することにより、発光素子３２から上方に向けて出射された光の少なくとも一部を光調整部材１４０で反射させることができる。したがって、発光領域１００の発光面のうち発光素子３２から離れた位置にある領域と比較して、発光素子３２の直上に位置する領域の輝度が極端に高くなることを抑制し得る。すなわち、上面視において、第１貫通孔２０ｈとその周囲との間に輝度の急峻な変化が生じることをより効果的に低減することが可能になる。

図２に例示するように、光調整部材１４０は、第１透光性部材１５０の上面１５０ａだけでなく導光部材１２０の上面１２０ａのうち第１透光性部材１５０の上面１５０ａの周囲に位置する領域にまで位置していてもよい。なお、光調整部材１４０が第１透光性部材１５０の上面１５０ａの全体を覆っていることは、必須ではない。光調整部材１４０は、第１透光性部材１５０の上面１５０ａの一部が露出された形状を有していてもよい。

次に、導光部材１２０を支持する配線基板１１００の概略を説明する。図２に例示する構成において、配線基板１１００は、上面１１０ａおよび下面１１０ｂを有する支持体１１０と、支持体１１０の下面１１０ｂ上に配置された配線層１１６と、支持体１１０を貫通する導電部１６０と、支持体１１０の下面１１０ｂ側に位置する絶縁層１７０とを含む。

配線基板１１００の支持体１１０の典型例は、フレキシブルプリント基板である。ここでは、支持体１１０は、それぞれが支持体１１０の上面１１０ａの法線方向に貫通する複数の貫通孔１０ｈ（以下、「第２貫通孔１０ｈ」と呼ぶ）を有している。１つの発光領域１００に注目すると、支持体１１０は、発光素子３２の一対の電極３２ｅに対応して一対の第２貫通孔１０ｈを有する。

図２に模式的に示すように、各第２貫通孔１０ｈ内には導電部１６０が配置される。各導電部１６０の一方の端部は、発光素子３２の電極３２ｅのうち対応する１つの下面３２ｅｂに接することにより、その電極との間に電気的接続を有する。第２貫通孔１０ｈ内の導電部１６０のそれぞれは、支持体１１０の下面１１０ｂ側において配線層１１６まで延び、配線層１１６に電気的に接続される。

配線層１１６は、配線基板１１００の延伸部１１０ｔの端子部（図１参照）まで延びる。このような導電構造を有することにより、配線基板１１００は、支持体１１０の下面１１０ｂ側の配線層１１６と、第２貫通孔１０ｈ内の導電部１６０とを介して、外部の電源から発光素子３２に所定の電流を供給可能である。この例では、導電部１６０の一部および配線層１１６を覆う絶縁層１７０が支持体１１０の下面１１０ｂ側にさらに配置されている。

次に、支持体１１０の上面１１０ａ側に注目すると、図２に示す例では、支持体１１０の上面１１０ａ上に第１接着層１１２が配置されている。また、この例では、第１接着層１１２上に光反射性シート１１４が配置されている。すなわち、この例では、配線基板１１００は、支持体１１０に加えて第１接着層１１２および光反射性シート１１４を含んでいる。ここでは、光反射性シート１１４の上面が配線基板１１００の上面１１００ａを構成している。

さらにこの例では、導光部材１２０と光反射性シート１１４との間に第２接着層１８０が配置されている。導光部材１２０は、第２接着層１８０によって配線基板１１００に固定される。図２に示すように、上述の導電部１６０は、第１接着層１１２、光反射性シート１１４および第２接着層１８０を貫通して発光素子３２の電極３２ｅの下面３２ｅｂに達する。

以下、面状光源１０００の各構成要素をより詳細に説明する。

［発光素子３２］
上述したように、発光素子３２の典型例は、ＬＥＤである。発光素子３２は、サファイアまたは窒化ガリウムなどの透光性の支持基板と、支持基板上の半導体積層体と、半導体積層体に電気的に接続された一対の電極３２ｅとを有し得る。発光素子３２が支持基板を有する場合、支持基板の主面のうち、半導体積層体が配置された主面とは反対側の主面が、発光素子３２の上面３２ａを構成する。

半導体積層体は、ｎ型半導体層およびｐ型半導体層と、これらに挟まれた発光層とを含む。発光層は、ダブルヘテロ接合または単一量子井戸(ＳＱＷ)などの構造を有していてもよいし、多重量子井戸(ＭＱＷ)のようにひとかたまりの活性層群をもつ構造を有していてもよい。半導体積層体は、可視光または紫外光を発光可能に構成されている。このような発光層を含む半導体積層体は、例えばＩｎ_xＡｌ_yＧａ_1-x-yＮ（０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）を含み得る。

半導体積層体は、ｎ型半導体層とｐ型半導体層との間に１つ以上の発光層を含む構造を有していてもよいし、ｎ型半導体層と発光層とｐ型半導体層とを順に含む構造が複数回繰り返された構造を有していてもよい。半導体積層体が複数の発光層を含む場合、半導体積層体は、発光ピーク波長が異なる発光層を含んでいてもよいし、発光ピーク波長が同じ発光層を含んでいてもよい。なお、発光ピーク波長が同じとは、数ｎｍ程度のばらつきがある場合も含む。各発光層は、発光ピーク波長が異なる複数の活性層を含んでいてもよいし、発光ピーク波長が同じ複数の活性層を含んでいてもよい。

［第２透光性部材３４］
第２透光性部材３４は、発光素子３２の上面３２ａ上と、側面３２ｃの少なくとも一部上とに位置する。発光素子３２が複数の側面３２ｃを有する場合、第２透光性部材３４は、各側面３２ｃ（例えば４つの側面３２ｃのそれぞれ）の一部または全部を覆う。

第２透光性部材３４の材料には、透明な樹脂を母材として含む樹脂材料を適用できる。第２透光性部材３４の母材として、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン樹脂もしくはポリノルボルネン樹脂、または、これらの２種以上を含む材料を用いてもよい。

第２透光性部材３４は、発光素子３２の発光ピーク波長を有する光に対して、例えば６０％以上の透過率を有する。光の取出し効率を高める観点から、発光素子３２の発光ピーク波長における第２透光性部材３４の透過率が７０％以上であると有益であり、８０％以上であるとより有益である。

第２透光性部材３４は、蛍光体などの波長変換材料を含有し得る。例えば、発光素子３２に青色ＬＥＤを用い、発光素子３２からの青色光の一部を波長変換して黄色光を発する波長変換材料を第２透光性部材３４に含有させ得る。この場合、第２透光性部材３４を通過した青色光と、第２透光性部材３４に含まれる波長変換材料から発せられた黄色光との混色によって、白色光が得られる。

第２透光性部材３４に含有させる波長変換材料には、公知の蛍光体を適用できる。蛍光体の例は、ＫＳＦ系蛍光体（例えばＫ_２ＳｉＦ_６：Ｍｎ）、ＫＳＡＦ系蛍光体（例えばＫ_２（Ｓｉ，Ａｌ）Ｆ_６：Ｍｎ）などのフッ化物系蛍光体およびＣＡＳＮなどの窒化物系蛍光体（例えばＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ）、ＹＡＧ系蛍光体（例えばＹ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、βサイアロン蛍光体（例えば（Ｓｉ，Ａｌ）_３（Ｏ，Ｎ）_４：Ｅｕ）などである。ＫＳＦ系蛍光体、ＫＳＡＦ系蛍光体およびＣＡＳＮは、青色光を赤色光に変換する波長変換材料の例であり、ＹＡＧ系蛍光体は、青色光を黄色光に変換する波長変換材料の例である。βサイアロン蛍光体は、青色光を緑色光に変換する波長変換材料の例である。蛍光体は、ペロブスカイト構造を有する蛍光体（例えばＣｓＰｂ（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｉ）_３）、または、量子ドット蛍光体（例えばＣｄＳｅ、ＩｎＰ、ＡｇＩｎＳ_２またはＡｇＩｎＳｅ_２）であってもよい。第２透光性部材３４は、二酸化チタン、酸化ケイ素の粒子などの光拡散材をさらに含有していてもよい。

［第１光反射層３６］
第１光反射層３６は、第２透光性部材３４の上面３４ａ上に配置され、典型的には、上面３４ａの全体を覆う。第１光反射層３６の材料には、例えば、白色の樹脂材料を用いることができる。白色の樹脂材料は、典型的には、母材と、光反射性のフィラーとを含む。

本明細書において、「光反射性」とは、発光素子３２の発光ピーク波長における反射率が６０％以上であることを指す。第１光反射層３６の反射率は、面状光源１０００の用途によって適宜に調整され得る。第１光反射層３６は、発光素子３２から出射された光を適度に反射させ、発光素子３２直上の輝度を適度に低下できればよい。第１光反射層３６が発光素子３２からの光を完全に遮蔽することは、必須ではない。

第１光反射層３６の母材の例は、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ＢＴレジン、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）などである。光反射性のフィラーとしては、金属の粒子、または、母材よりも高い屈折率を有する無機材料もしくは有機材料の粒子を用いることができる。光反射性のフィラーの例は、銀もしくはアルミニウムなどの金属の粒子、二酸化チタン、酸化ケイ素、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライト、酸化ニオブ、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウムもしくは硫酸バリウムの粒子、または、酸化イットリウムおよび酸化ガドリニウムなどの各種希土類酸化物の粒子などである。

第１光反射層３６は、白色の樹脂層に限定されない。第１光反射層３６は、Ａｇ膜もしくはＡｌ膜などの金属膜または誘電体多層膜などの反射膜であってもよい。第１光反射層３６は、白色の樹脂層と反射膜との複合体であってもよい。例えば、第１光反射層３６は、白色の樹脂層と金属膜との複合体であってもよい。

［第２光反射層３８］
第２光反射層３８は、発光素子３２の下面３２ｂ側に位置し、発光素子３２の下面３２ｂのうち電極３２ｅの配置された領域以外の領域と、第２透光性部材３４の下面とを覆う。第２光反射層３８は、例えば、第１光反射層３６と同様に、母材と、光反射性のフィラーとを含有する。光源１３０が第２光反射層３８を有することにより、発光素子３２の下面３２ｂ側からの光の漏れを低減でき、光の取出し効率の低下を回避し得る。

なお、面状光源１０００に適用される光源が、第２透光性部材３４、第１光反射層３６および第２光反射層３８のすべてを有していることは、本開示の実施形態において必須ではない。例えば、発光素子３２の下面３２ｂ側に位置する第２光反射層３８が省略されることがあり得る。光源１３０から第２透光性部材３４が省略されてもよい。この場合、第１光反射層３６は、発光素子３２の上面３２ａ上に直接に接する。さらにこの場合において、第２光反射層３８が省略されてもよい。すなわち、発光素子３２と、発光素子３２の上面３２ａ上の第１光反射層３６とから構成される光源を面状光源１０００に適用してもよい。あるいは、第２透光性部材３４、第１光反射層３６および第２光反射層３８のいずれをも有しない発光素子３２単体を光源１３０として利用することも可能である。

［導光部材１２０］
導光部材１２０は、配線基板１１００の上面１１００ａ側に位置する、透光性を有する概ね板状の部材である。導光部材１２０は、例えば１５０μｍ以上８００μｍ以下の範囲の厚さを有する。

導光部材１２０は、アクリル、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン、ポリエチレンテレフタラート、ポリエステルなどの熱可塑性樹脂、または、エポキシ、シリコーンなどの熱硬化性樹脂で構成される。導光部材１２０の材料として、ガラスを用いてもよい。

本明細書における「透光性」の用語は、入射した光に対して拡散性を示すことをも包含するように解釈され、「透明」であることに限定されない。母材とは異なる屈折率を有する光拡散材が分散させられることにより、導光部材１２０が光拡散機能を有していてもよい。

導光部材１２０は、光源１３０からの光をその内部に伝播させて上面１２０ａから出射させる機能を有する。導光部材１２０の上面１２０ａは、典型的には、矩形状を有する。上面１２０ａの矩形状の一辺の長さは、８．６ｍｍ程度であり得る。図１に示す例においては、複数の導光部材１２０の上面１２０ａの集合が面状光源１０００の発光面を構成している。

上述したように、導光部材１２０は、複数の溝部２０ｇを有し得る。溝部２０ｇは、例えば、面状光源１０００において、互いに隣接する２つの単位構造１００の境界に位置し、上面視において各単位構造１００の導光部材１２０の第１貫通孔２０ｈを取り囲む配置を有する。導光部材１２０が溝部２０ｇを有することにより、例えばローカルディミング駆動下において、互いに隣接する２つの単位構造１００の間におけるコントラスト比（光源が点灯させられた単位構造と、その単位構造に隣接し、かつ光源が消灯させられた単位構造との間における輝度変化の急峻さ）を有利に向上させ得る。

図２に示す例では、各溝部２０ｇは、導光部材１２０の上面１２０ａに位置する開口を含み、その底は、第２接着層１８０の上面にまで達している。溝部２０ｇは、第２接着層１８０および光反射性シート１１４をも貫通して第１接着層１１２まで達していてもよい。支持体１１０に配線層１１６を形成したことに起因する、配線基板１１００の応力の緩和の観点からは、第１接着層１１２に達する深さで溝部２０ｇを形成すると有利である。

溝部２０ｇの形状を規定する内側面は、断面視において、導光部材１２０の上面１２０ａに垂直であってもよいし、図２に例示するように上面１２０ａに対して傾いていてもよい。溝部２０ｇの内側面は、断面視において段差を有していてもよい。

溝部２０ｇの内部に光反射性の区画部材が配置されることもある。区画部材は、例えば、母材としての樹脂と、光反射性のフィラーとを含有する樹脂材料で構成される。区画部材の材料としては、第１光反射層３６または第２光反射層３８と同様の材料を用い得る。区画部材は、白色の樹脂層であり得る。

区画部材の材料は、樹脂を母材とする材料に限定されない。区画部材は、金属膜（Ａｇ膜、Ａｌ膜など）、誘電体多層膜などの反射膜であってもよい。なお、区画部材は、その一部が導光部材１２０の上面１２０ａを覆う形状を有していてもよい。

各溝部２０ｇの上面視における幅は、例えば２００μｍ以上１０００μｍ以下である。なお、導光部材１２００の外縁に位置する溝部２０ｇは、省略されることがあり得る。

［第１透光性部材１５０］
第１透光性部材１５０は、導光部材１２０の第１貫通孔２０ｈ内に位置し、光源１３０を覆う。第１透光性部材１５０の材料には、樹脂を母材として含む材料を適用できる。第１透光性部材１５０の母材の典型例は、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂などの熱硬化性樹脂である。光源からの光を導光部材１２０の内部に効率的に導入する観点からは、第１透光性部材１５０が導光部材１２０の材料と同等であるかあるいは導光部材１２０の材料よりも高い屈折率を有していると有利である。第１透光性部材１５０は、単層であってもよいし、後述するように、複数の層を含む積層構造を有していてもよい。

第１透光性部材１５０には波長変換材料を含有させることができる。また、波長変換材料に代えて、あるいは、波長変換材料に加えて、第１透光性部材１５０に光拡散材を含有させることもできる。なお、面状光源１０００の製造工程において、導電部１６０の形成後の動作確認の際に、光源１３０からの光の色度が所期の色度からずれていることが判明することがある。そのような場合であっても、動作確認の結果に基づき、単位構造１００ごとに第１透光性部材１５０中の波長変換材料の含有の有無および量を変えることにより、光源１３０を点灯させたときの第１透光性部材１５０の上面１５０ａの色度を、面状光源１０００中の複数の単位構造１００の間で揃えることができる。第１透光性部材１５０に波長変換材料を含有させることは、事後的な色補正を可能にする。すなわち、所期の色度からのずれが発見された光源自体を取り換えることなく、面状光源１０００の歩留まりを向上させ得る。

第１透光性部材１５０の上面１５０ａは、その少なくとも一部が導光部材１２０の上面１２０ａよりも低い位置にあってもよい。言い換えれば、第１透光性部材１５０の上面１５０ａは、導光部材１２０の上面１２０ａよりも配線基板１１００の上面１１００ａに近い部分を有していてもよい。第１透光性部材１５０の上面１５０ａが、導光部材１２０の上面１２０ａよりも低い位置にある部分を含む場合、第１透光性部材１５０の上面１２０ａ上に第３透光性部材を配置してもよい。すなわち、第１貫通孔２０ｈ内に位置する透光性部材は、積層構造を有していてもよい。第１貫通孔２０ｈ内に第３透光性部材を配置する場合、第３透光性部材の上面を概ね平坦とし、かつ、導光部材１２０の上面１２０ａに整合させてもよい。

第３透光性部材の材料は、第１透光性部材１５０と同じであってもよいし、異なっていてもよい。例えば、第３透光性部材が、第１透光性部材１５０と同種の透光性樹脂を母材として含む場合、第３透光性部材および第１透光性部材１５０の屈折率をほぼ等しくし得る。第３透光性部材および第１透光性部材１５０の屈折率差の縮小により、第１透光性部材１５０と第３透光性部材との界面における反射が低減され、第１透光性部材１５０から第３透光性部材に光が効率的に導入されるようになる。第３透光性部材の屈折率を第１透光性部材１５０の屈折率よりも小さくしてもよい。この場合、第１透光性部材１５０中を伝播する光を第１透光性部材１５０と第３透光性部材との界面で反射させることができ、第３透光性部材の上面のうち光源１３０の直上の領域の輝度が高くなりすぎることを抑制し得る。

［光調整部材１４０］
面状光源１０００中の発光領域１００のそれぞれは、第１透光性部材１５０の上面１５０ａ上に位置する光調整部材１４０を有し得る。光調整部材１４０の材料には、第１光反射層３６または第２光反射層３８と同様の材料を用いることができる。光調整部材１４０に、第１光反射層３６または第２光反射層３８とは異なる材料を用いてもよい。光調整部材１４０は、例えば、多数の気泡を含む白色のポリエチレンテレフタラートの層であってもよい。

光調整部材１４０は、典型的には、導光部材１２０の上面１２０ａ側において第１貫通孔２０ｈの全体を覆う。光調整部材１４０は、発光領域１００の発光面のうち、第１透光性部材１５０の上面１５０ａ上に選択的に配置されてもよいし、その一部が導光部材１２０の上面１２０ａ上に配置されてもよい。光調整部材１４０の上面視における形状は、第１貫通孔２０ｈの開口２０ａの形状に相似でなくてもよいし、相似であってもよい。

［支持体１１０］
支持体１１０は、導光部材１２０の上面１２０ａとは反対側の下面１２０ｂ側に位置し、導光部材１２０を支持する。支持体１１０の例は、フレキシブルプリント基板である。支持体１１０は、両面プリント基板であってもよいし、片面プリント基板であってもよい。

支持体１１０は、光源１３０の電極３２ｅに対応する位置に第２貫通孔１０ｈを有する。第２貫通孔１０ｈ内には、光源の電極３２ｅを支持体１１０の下面１１０ｂ上の配線層１１６に電気的に接続する導電部１６０が配置される。

図２に示す例では、支持体１１０の下面１１０ｂは、例えば樹脂から形成される絶縁層１７０で覆われている。絶縁層１７０は、支持体１１０の下面１１０ｂ上の配線層１１６と、導電部１６０の一部とを覆う。

［第１接着層１１２］
第１接着層１１２は、支持体１１０と光反射性シート１１４との間に配置され、光反射性シート１１４を支持体１１０の上面１１０ａに固定する。第１接着層１１２は、例えば、アクリルなどの樹脂材料で構成される接着層であり得る。ボンディングシートなどの、接着剤の層を有する公知の樹脂シートを第１接着層１１２として用いてもよい。後述の第２接着層１８０と同様に、第１接着層１１２は、光反射性を有していてもよい。

［光反射性シート１１４］
光反射性シート１１４は、支持体１１０と、光源１３０との間に位置し、導光部材１２０内部において支持体１１０側に向かって進行する光を導光部材１２０の上面１２０ａに向けて反射させることにより、光の取出し効率を向上させる。

光反射性シート１１４は、例えば白色の部材であり、光反射性シート１１４の材料としては、光拡散材として光反射性のフィラーを含有する樹脂材料を適用できる。光反射性シート１１４は、例えば、ポリエチレンテレフタラートを母材として含む樹脂シートであり得る。光拡散材としては、例えば二酸化チタンの粒子を用いることができる。母材中に光拡散材を含有する材料で光反射性シート１１４を構成することに代えて、多数の気泡を含む白色のポリエチレンテレフタラートのシートを光反射性シート１１４として用いてもよい。

［第２接着層１８０］
第２接着層１８０としては、接着剤の層を有する公知の樹脂シートを用いることができる。例えば、シート状の光学用透明粘着剤（ＯＣＡ）を第２接着層１８０に適用できる。

第２接着層１８０は、例えば光反射性のフィラーを含有することにより、光反射性を有していてもよい。第２接着層１８０が光反射性を有することにより、光源から導光部材１２０に導入されて導光部材１２０の下面に向かう光を第２接着層１８０により導光部材１２０の上面１２０ａに向けて反射させることができ、光の取出し効率が向上する。

（面状光源の製造方法）
以下、面状光源１０００の例示的な製造方法の概略を説明する。

まず、図１０に示すように、下面１１０ｂ側に配線層１１６が配置された支持体１１０を準備する。配線層１１６は、銅などの導電材料から形成され得る。支持体１１０の上面１１０ａには、第１接着層１１２により光反射性シート１１４を接着する。図１０に示す例では、光反射性シート１１４上にさらに第２接着層１８０を配置している。支持体１１０は、購入によって準備されてもよい。

次に、光源１３０の配置される領域ごとに一対の第２貫通孔１０ｈを支持体１１０に形成する。支持体１１０の上面１１０ａ側に複数の光源１３０を例えば複数の行および列に配置する場合には、支持体１１０に、第２貫通孔１０ｈの組が複数の行および列に設けられる。図１１に示す例では、第１接着層１１２、光反射性シート１１４および第２接着層１８０の積層体にも、支持体１１０の第２貫通孔１０ｈに連通する貫通孔を形成している。

第２貫通孔１０ｈは、パンチングまたはレーザ加工などにより形成できる。支持体１１０への第２貫通孔１０ｈの形成の際、第１接着層１１２、光反射性シート１１４および第２接着層１８０にも一括して貫通孔を形成してよい。貫通孔の開口の形状は、円形状に限定されず、任意の形状であってよい。例えば、貫通孔の開口の形状は、角部が丸みを帯びた三角形などの略多角形であってもよい。貫通孔の開口の形状は、電極３２ｅの下面３２ｅｂの外形にしたがった形状、例えば、下面３２ｅｂの外形に相似な形状であってもよい。

次に、透光性を有する、例えば樹脂シートを準備し、樹脂シートの所定の箇所に第１貫通孔２０ｈを形成することにより、導光部材１２００を得る。第１貫通孔２０ｈの形成方法に特に限定は無く、パンチングまたはレーザ加工などを適用し得る。導光部材１２００は、単層構造に限定されず、積層構造を有していてもよい。例えば、複数の透光性シートの積層後に第１貫通孔２０ｈを形成することにより、導光部材１２００を得てもよい。

導光部材１２００の準備後、第２接着層１８０によって導光部材１２００を光反射性シート１１４に接合する。このとき、図１２に示すように、支持体１１０に設けられた一対の第２貫通孔１０ｈが、支持体１１０の上面１１０ａの法線方向に見た上面視において導光部材１２００の第１貫通孔２０ｈの内側に位置するようにして、第２接着層１８０上に導光部材１２００を配置する。

図１２に示す例では、導光部材１２００の上面１２００ａに表れた、第１貫通孔２０ｈの開口２０ａは、円形状を有している。また、第１貫通孔２０ｈの内側面２０ｃは、支持体１１０の上面１１０ａに対して垂直である。すなわち、この例では、第１貫通孔２０ｈは、円柱形状を有する。第１貫通孔２０ｈの形状は、円柱形状に限定されず、求める光学特性に応じて適宜変更され得る。

その後、必要に応じて、ダイシングブレード、超音波カッターなどを用いて導光部材１２００に複数の溝部２０ｇを形成する。図１３に示す例では、溝部２０ｇの形成により、導光部材１２００が複数の導光部材１２０に分割される。なお、この例では、溝部２０ｇは、第２接着層１８０まで達しており、複数の導光部材１２０は、互いに空間的に分離されている。あるいは、第１接着層１１２に達する深さで溝部２０ｇを形成することにより、導光部材１２００と同様に、第２接着層１８０および光反射性シート１１４のそれぞれを複数の部分に分割してもかまわない。なお、溝部２０ｇが第２接着層１８０まで達していることは、本開示の実施形態において必須ではない。複数の導光部材１２０が互いに空間的に分離されないこともあり得る。

次に、図１４に示すように、別途に準備した光源１３０を、第２接着層１８０のうち導光部材１２０の第１貫通孔２０ｈ内に露出された部分上に配置する。光源１３０の配置に際しては、第２接着層１８０に形成された貫通孔、あるいは、導光部材１２０の第１貫通孔２０ｈの開口２０ａを位置合わせの基準に利用できる。具体的には、光源１３０に含まれる発光素子３２の電極３２ｅが上面視において支持体１１０の第２貫通孔１０ｈに重なるように光源１３０を第２接着層１８０上に配置する。支持体１１０の第２貫通孔１０ｈは、光源１３０の配置により閉塞される。

支持体１１０の第２貫通孔１０ｈが光源１３０によって閉塞されていることを確認後、第２貫通孔１０ｈ内に導電部１６０を配置する。典型的には、導電部１６０の形成工程では、例えば、支持体１１０、第１接着層１１２、光反射性シート１１４および第２接着層１８０に設けられた貫通孔を導電ペーストで充填した後、加熱により導電ペーストを硬化させる。このとき、導電ペーストは、支持体１１０の下面１１０ｂに配置された配線層１１６に接触するように、配線層１１６上まで延ばされ得る。導電ペーストの硬化により、図１５に示すように、一端が光源１３０の電極３２ｅに接続された導電部１６０を得られる。

次に、ポッティングなどにより、導光部材１２０の第１貫通孔２０ｈ内を透光性の樹脂材料で充填する。樹脂材料の硬化により、図１５に示すように、光源１３０を覆う第１透光性部材１５０を第１貫通孔２０ｈ内に形成できる。このとき、第１貫通孔２０ｈ内に配置される樹脂材料の粘度などをフィラーの含有量などによって調整することにより、例えば樹脂材料の硬化収縮を利用して、第１貫通孔２０ｈの下側の隅部に空隙ＧＰを形成し得る。第１貫通孔２０ｈ内に配置される樹脂材料は、例えば０．１Ｐａ・ｓ以上３．０Ｐａ・ｓ以下の範囲の粘度を有することが好ましい。ポッティングにより第１貫通孔２０ｈ内を樹脂材料で充填する場合、まず光源１３０の周囲に樹脂材料を付与し、続けて光源１３０の上方に樹脂材料を付与することが好ましい。

図１５に示す例では、第１透光性部材１５０の上面１５０ａは、導光部材１２０の上面１２０ａに整合している。第１透光性部材１５０の上面１５０ａは、概ね平坦な面であってもよいし、曲面であってもよい。第１透光性部材１５０の上面１５０ａは、導光部材１２０の上面１２０ａに対して盛り上がった形状、あるいは、導光部材１２０の上面１２０ａの位置から支持体１１０に向かって窪んだ形状であってもよい。

第１透光性部材１５０の形成後、第１透光性部材１５０の上面１５０ａ上に光調整部材１４０を配置してもよい。図１６に示すように、光調整部材１４０は、第１透光性部材１５０の上面１５０ａだけでなく、導光部材１２０の上面１２０ａの一部をも覆っていてもよい。

さらに、図１６に示す例のように、導電部１６０のうち支持体１１０の下面１１０ｂ上に現れた部分と、配線層１１６とを覆う絶縁層１７０を支持体１１０の下面１１０ｂ側に配置してもよい。絶縁層１７０は、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂またはアクリル樹脂などから例えば印刷および紫外線の照射により形成され、導電部１６０および配線層１１６を保護する機能を有する。なお、光調整部材１４０を形成する工程と、絶縁層１７０を形成する工程とは、いずれが先に実行されてもかまわない。絶縁層１７０の形成の後に光調整部材１４０が形成されることもあり得る。

必要に応じ、導光部材１２００を支持する構造の外形を切断によって整え、延伸部１１０ｔを形成する。以上の工程により、図１に示す面状光源１０００を得られる。

本開示の実施形態は、液晶表示装置用バックライトなどに有利に適用できる。本開示の実施形態は、厚さ低減の要求が厳しいモバイル機器の表示装置用のバックライト、ローカルディミングが要求される面発光装置などに好適に適用できる。

２０ａ、２０ｂ 第１貫通孔の開口
２０ｃ 第１貫通孔の内側面
２０ｈ 第１貫通孔
３２ 発光素子
３４ 第２透光性部材
３６ 第１光反射層
３８ 第２光反射層
１００ 発光領域
１１０ 支持体
１１２ 第１接着層
１１４ 光反射性シート
１１６ 配線層
１２０ 導光部材
１３０ 光源
１４０ 光調整部材
１５０ 第１透光性部材
１６０ 導電部
１７０ 絶縁層
１８０ 第２接着層
１０００ 面状光源
１１００ 配線基板
１２００ 導光部材
ＧＰ、ＧＰ１～ＧＰ４ 空隙
Ｒ１ 第１領域

Claims (9)

1. 上面を有する配線基板と、
   前記配線基板の前記上面側に位置する導光部材であって、第１主面、前記第１主面の反対側に位置する第２主面、および、前記第１主面から前記第２主面に達する第１貫通孔を規定する少なくとも１つの内側面を有する導光部材と、
   前記第１貫通孔内に位置し、前記配線基板に接続された光源と、
   前記第１貫通孔内において前記光源を覆う第１透光性部材であって、前記第１貫通孔の前記内側面に部分的に接する第１透光性部材と
   を備え、
   前記第１透光性部材の表面は、前記第１貫通孔内に、前記第１貫通孔の前記内側面および前記配線基板の前記上面から離れている第１領域を含む、面状光源。
2. 前記第１透光性部材の表面の前記第１領域は、前記第１透光性部材よりも小さな屈折率を有する媒質と前記第１透光性部材との間の境界面を構成している、請求項１に記載の面状光源。
3. 前記媒質は、前記第１貫通孔の前記内側面、前記配線基板の前記上面および前記第１透光性部材の表面の前記第１領域に囲まれた空間に位置する空気である、請求項２に記載の面状光源。
4. 前記第１透光性部材の表面の前記第１領域は、前記配線基板の前記上面に垂直な断面において、凹状を有している、請求項１から３のいずれか１項に記載の面状光源。
5. 前記第１透光性部材の表面の前記第１領域は、前記配線基板の前記上面に垂直な断面において、凸状を有している、請求項１から３のいずれか１項に記載の面状光源。
6. 前記導光部材の前記第２主面は、前記第１主面よりも前記配線基板の前記上面の近くに位置し、
   前記配線基板の法線方向において、前記導光部材の前記第２主面から前記第１透光性部材の表面の前記第１領域までの最大距離は、前記導光部材の前記第２主面から前記光源の上面までの最大距離よりも小さい、請求項１から５のいずれか１項に記載の面状光源。
7. 前記第１透光性部材の表面の前記第１領域は、前記配線基板の法線方向に見た上面視において、それぞれが前記第１貫通孔の前記内側面に沿って延びる複数の部分を含む、請求項１から６のいずれか１項に記載の面状光源。
8. 前記光源は、
   発光素子と、
   前記発光素子の上面および側面を覆う第２透光性部材と、
   前記第２透光性部材上の第１光反射層と
   を含む、請求項１から７のいずれか１項に記載の面状光源。
9. 前記第１透光性部材上に位置する光調整部材をさらに備える、請求項１から８のいずれか１項に記載の面状光源。

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