JP6633622B2 - 発光モジュール - Google Patents

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Description

関連出願の引用
本出願は、２０１５年５月１日に出願された、日本国特許出願第２０１５−０９４０６６号、及び２０１５年５月２９日に出願された、日本国特許出願２０１５−１０９９５９号による優先権の利益に基礎をおき、かつ、その利益を求めており、その内容全体が引用によりここに包含される。
本発明の実施形態は、発光モジュールに関する。
近年、エネルギー消費量の削減を目的とする取り組みが重要視されている。このような背景から、消費電力が比較的少ないＬＥＤ（Light Emitting Diode）が次世代の光源として注目されている。ＬＥＤは、小型で発熱量が少なく、応答性もよい。このため、ＬＥＤは、屋内用、屋外用、定置用、移動用等の表示装置、表示用ランプ、各種スイッチ類、信号装置、一般照明等の光学装置に幅広く利用されている。
従来、この種のＬＥＤを配線板に実装する際には、ワイヤボンディング法が用いられてきた。しかしながら、ワイヤボンディング法は、ＬＥＤチップをフレキシブル基板などの可撓性のある材料に実装するのには適していない。そこで、ＬＥＤチップを、ワイヤボンディング法を用いることなく、実装するための技術が種々提案されている。
従来のモジュールでは、ＬＥＤチップは、透明電極が形成された１組の透明フィルムの間に配置される。この種のモジュールでは、モジュールの透明性及び可撓性を確保しつつ、ＬＥＤチップへ効率よく電力を供給することが必要である。
また、この種のモジュールでは、透明な基板に、透光性を犠牲にすることなく導体パターンを配置する必要がある。しかしながら、基板に複数の導体パターンを設けた場合、導体パターン同士の間の領域の光透過率と、導体パターンが形成された領域の光透過率に差ができてしまう。このため、導体パターンの形状や位置関係によっては、モジュール全体で光透過率にムラができてしまうことがある。特に、複数の導体パターンが、基板上に隙間なく配置されているような場合には、導体パターンの外縁に沿ったラインが目立ってしまい、見た目の透明感も損なわれる。
特開２０１２−０８４８５５号公報
本発明は、上述の事情の下になされたもので、その一つは、モジュールの光透過率を均一化することを課題とする。
上述の課題を達成するために、本実施形態に係る発光モジュールは、例えば、複数のメッシュパターンのうちの相互に隣接する第１メッシュパターンと第２メッシュパターンの境界では、第１メッシュパターンのラインパターンと、第２メッシュパターンのラインパターンとが、相互に隣接した状態で、境界に沿って配列される。
第１の実施形態に係る発光モジュールの斜視図である。 発光モジュールの展開斜視図である。 発光パネルの側面図である。 発光モジュールの平面図である。 発光素子の斜視図である。 メッシュパターンに接続される発光素子を示す図である。 メッシュパターンを拡大して示す図である フレキシブルケーブルの側面図である。 発光パネルとフレキシブルケーブルの接続要領を説明するための図である。 メッシュパターンの製造要領を説明するための図である。 メッシュパターンの製造要領を説明するための図である。 メッシュパターンの製造要領を説明するための図である。 メッシュパターンの製造要領を説明するための図である。 メッシュパターンの製造要領を説明するための図である。 発光パネルの製造要領を説明するための図である。 発光パネルの製造要領を説明するための図である。 メッシュパターンの変形例を示す図である。 メッシュパターンを構成する薄膜導体の線幅とピッチに対応する透過率を表す対応表を示す図（その１）である。 メッシュパターンを構成する薄膜導体の線幅とピッチに対応する透過率を表す対応表を示す図（その２）である メッシュパターンを構成する薄膜導体の線幅とピッチに対応する透過率を表す対応表を示す図（その３）である 第２の実施形態に係る発光モジュールの平面図である。 変形例に係る発光モジュールの平面図である。 変形例に係る発光モジュールの平面図である。 第３の実施形態に係る発光モジュールのメッシュパターンを拡大して示す図である。 メッシュパターンの変形例を示す図である。 メッシュパターンの変形例を示す図である。 メッシュパターンの変形例を示す図である。 第４の実施形態に係る発光モジュールの配線例を示す図である。 発光モジュールの配線例を示す図である。 発光モジュールの配線例を示す図である。 発光モジュールの配線例を示す図である。 発光モジュールの配線例を示す図である。 第５の実施形態に係る発光モジュールのメッシュパターンの例を示す平面図である。 発光モジュールのメッシュパターンを示す平面図である。 発光モジュールのメッシュパターンを示す平面図である。 発光モジュールのメッシュパターンを示す平面図である。 発光モジュールのメッシュパターンを示す平面図である。 発光モジュールのメッシュパターンを示す平面図である。 第６の実施形態に係るメッシュパターンの平面図である。 メッシュパターンの平面図である。 発光素子の斜視図である。 発光パネルの側面図である。 発光モジュールのメッシュパターンを示す平面図である。 発光モジュールのメッシュパターンを示す平面図である。 発光モジュールのメッシュパターンを示す平面図である。 ラインパターンを示す平面図である。 ラインパターンを示す平面図である。 ラインパターンを示す平面図である。 ラインパターンを示す平面図である。
《第１の実施形態》
以下、本発明の第１の実施形態を、図面を用いて説明する。説明には、相互に直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸からなるＸＹＺ座標系を用いる。
図１は本実施形態に係る発光モジュール１０の斜視図である。また、図２は発光モジュール１０の展開斜視図である。図１及び図２を参照するとわかるように、発光モジュール１０は、発光パネル２０、フレキシブルケーブル４０、コネクタ５０、補強板６０を有している。
図３は、発光パネル２０の側面図である。図３に示されるように、発光パネル２０は、１組の透明フィルム２１，２２、透明フィルム２１，２２の間に形成された樹脂層２４、樹脂層２４の内部に配置された８個の発光素子３０１〜３０８を有している。
透明フィルム２１，２２は、長手方向をＸ軸方向とする長方形のフィルムである。透明フィルム２１は、厚さが５０〜３００μｍ程度であり、可視光に対して透過性を有する。透明フィルム２１の全光線透過率は、５〜９５％程度であることが好ましい。なお、全光線透過率とは、日本工業規格ＪＩＳＫ７３７５：２００８に準拠して測定された全光透過率をいう。
透明フィルム２１，２２は、可撓性を有し、その曲げ弾性率は、０〜３２０ｋｇｆ／ｍｍ２程度（ゼロを含まず）である。なお、曲げ弾性率とは、ＩＳＯ１７８（ＪＩＳ Ｋ７１７１：２００８）に準拠する方法で測定された値である。
透明フィルム２１，２２の素材としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンサクシネート（ＰＥＳ）、アートン（ＡＲＴＯＮ）、アクリル樹脂などを用いることが考えられる。
上記１組の透明フィルム２１，２２のうち、透明フィルム２１の下面（図３における−Ｚ側の面）には、厚さが０．０５μｍ〜２μｍ程度の導体層２３が形成されている。
図４は、発光モジュール１０の平面図である。図３及び図４を参照するとわかるように、導体層２３は、透明フィルム２１の＋Ｙ側外縁に沿って形成されるＬ字状のメッシュパターン２３ａと、透明フィルム２１の−Ｙ側の外縁に沿って配列される長方形のメッシュパターン２３ｂ〜２３ｉからなる。メッシュパターン２３ａ〜２３ｉは、銅（Ｃｕ）や銀（Ａｇ）などの金属材料からなる。また、発光モジュール１０では、メッシュパターン２３ａ〜２３ｉ同士の距離Ｄは、約１００μｍ以下である。
図３を参照するとわかるように、発光モジュール１０では、透明フィルム２２の方が、透明フィルム２１よりもＸ軸方向の長さが短い。このため、導体層２３を構成するメッシュパターン２３ａとメッシュパターン２３ｉの＋Ｘ側端が露出した状態になっている。
樹脂層２４は、透明フィルム２１，２２の間に形成されている。樹脂層２４は、可視光に対する透過性を有する。
樹脂層２４は、ビカット軟化温度が８０℃以上１６０℃以下の範囲であり、０℃から１００℃の間の引張貯蔵弾性率が０．０１ＧＰａ以上１０ＧＰａ以下の範囲である。ビカット軟化温度における樹脂層２４の引張貯蔵弾性率は０．１ＭＰａ以上である。また、樹脂層２４の融解温度は１８０℃以上、もしくはビカット軟化温度よりも４０℃以上高いことが好ましい。そして、樹脂層２４のガラス転移温度は、−２０℃以下であることが好ましい。樹脂層２４は、熱可塑性の樹脂、例えば熱可塑性のエラストマーである。樹脂層２４に用いられるエラストマーとしては、アクリル系エラストマー、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、エステル系エラストマー、ウレタン系エラストマーなどが考えられる。
発光素子３０１は、一辺が０．３ｍｍ乃至３ｍｍの正方形のＬＥＤチップである。図５に示されるように、発光素子３０１は、ベース基板３１、Ｎ型半導体層３２、活性層３３、Ｐ型半導体層３４からなる４層構造のＬＥＤチップである。発光素子３０１の定格電圧は約２．５Ｖである。
ベース基板３１は、サファイア基板又は半導体基板である。ベース基板３１の上面には、当該ベース基板３１と同形状のＮ型半導体層３２が形成されている。そして、Ｎ型半導体層３２の上面には、順に、活性層３３、Ｐ型半導体層３４が積層されている。Ｎ型半導体層３２に積層される活性層３３、及びＰ型半導体層３４の、−Ｙ側かつ−Ｘ側のコーナー部分には切欠きが形成され、この切欠きからＮ型半導体層３２の表面が露出している。ベース基板３１として光学的に透過性を有するものを用いることにより、光は発光素子の上下両面から放射される。
Ｎ型半導体層３２の、活性層３３とＰ型半導体層３４から露出する部分には、Ｎ型半導体層３２と電気的に接続されるパッド３６が形成されている。また、Ｐ型半導体層３４の＋Ｘ側かつ＋Ｙ側のコーナー部分には、Ｐ型半導体層３４と電気的に接続されるパッド３５が形成されている。パッド３５，３６は、銅（Ｃｕ）、或いは金（Ａｕ）からなり、上面には、バンプ３７，３８が形成されている。バンプ３７，３８は、金（Ａｕ）や金合金などの金属からなる。バンプ３７，３８として、金属バンプのかわりに、半球状に整形された半田バンプを用いてもよい。発光素子３０では、バンプ３７が、カソード電極として機能し、バンプ３８が、アノード電極として機能する。
上述のように構成される発光素子３０１は、図６に示されるように、メッシュパターン２３ａ，２３ｂの間に配置され、バンプ３７がメッシュパターン２３ａに接続され、バンプ３８がメッシュパターン２３ｂに接続される。
図７は、メッシュパターン２３ａ，２３ｂを拡大して示す図である。図７を参照するとわかるように、メッシュパターン２３ａ，２３ｂは、Ｘ軸に平行な複数のラインパターンＬＸと、Ｙ軸に平行な複数のラインパターンＬＹからなる。各メッシュパターン２３ａ〜２３ｉには、発光素子３０のバンプ３７，３８が接続される接続パッドＰが設けられている。
ラインパターンＬＸ，ＬＹそれぞれの線幅は、約１０μｍであり、約３００μｍピッチで形成されている。図７の矢印に示されるように、メッシュパターン２３ａ，２３ｂの境界のうちＹ軸に平行な境界には、メッシュパターン２３ａを構成するラインパターンＬＸの端部が、ラインパターンＬＸ一本おきに突出している。同様に、Ｙ軸に平行なメッシュパターン２３ａ，２３ｂの境界には、メッシュパターン２３ｂを構成するラインパターンＬＸの端部も、ラインパターンＬＸ一本おきに突出している。このため、メッシュパターン２３ａ，２３ｂの境界では、当該境界に沿って、メッシュパターン２３ａのラインパターンＬＸと、メッシュパターン２３ｂのラインパターンＬＸが交互に配列された状態になっている。
また、メッシュパターン２３ａ，２３ｂの境界のうちＸ軸に平行な境界には、メッシュパターン２３ａを構成するラインパターンＬＹの端部が、ラインパターンＬＹ一本おきに突出している。同様に、Ｘ軸に平行なメッシュパターン２３ａ，２３ｂの境界には、メッシュパターン２３ｂを構成するラインパターンＬＹの端部も、ラインパターンＬＹ一本おきに突出している。このため、メッシュパターン２３ａ，２３ｂの境界では、当該境界に沿って、メッシュパターン２３ａのラインパターンＬＹと、メッシュパターン２３ｂのラインパターンＬＹが交互に配列された状態になっている。
図７に示されるように、発光素子３０１は、メッシュパターン２３ａ，２３ｂにわたって、境界を横切るように配置されている。そして、メッシュパターン２３ａに設けられた接続パッドＰにバンプ３７が接続され、メッシュパターン２３ｂに設けられた接続パッドＰにバンプ３８が接続されている。
メッシュパターン２３ｃ〜２３ｉも、図７に示されるメッシュパターン２３ａ，２３ｂと同様に形成されている。また、他の発光素子３０２〜３０８も、発光素子３０１と同等の構成を有している。
そして、発光素子３０２が、メッシュパターン２３ｂ，２３ｃの間に配置され、バンプ３７，３８がメッシュパターン２３ｂ，２３ｃにそれぞれ接続される。以下同様に、発光素子３０３は、メッシュパターン２３ｃ，２３ｄにわたって配置される。発光素子３０４は、メッシュパターン２３ｄ，２３ｅにわたって配置される。発光素子３０５は、メッシュパターン２３ｅ，２３ｆにわたって配置される。発光素子３０６は、メッシュパターン２３ｆ，２３ｇにわたって配置される。発光素子３０７は、メッシュパターン２３ｇ，２３ｈにわたって配置される。発光素子３０８は、メッシュパターン２３ｈ，２３ｉにわたって配置される。これにより、メッシュパターン２３ａ〜２３ｉ、及び発光素子３０１〜３０８が直列に接続される。発光パネル２０では、発光素子３０が、１０ｍｍ間隔で配置される。
図８は、フレキシブルケーブル４０の側面図である。図８に示されるように、フレキシブルケーブル４０は、基材４１、導体層４３、カバーレイ４２から構成されている。
基材４１は、長手方向をＸ軸方向とする長方形の部材である。この基材４１は、例えばポリイミドからなり、上面に導体層４３が形成されている。導体層４３は、ポリイミドの上面に張り付けられた銅箔をパターニングすることにより形成される。本実施形態では、導体層４３は、図４に示されるように、２つの導体パターン４３ａ，４３ｂからなる。
図８に示されるように、基材４１の上面に形成された導体層４３は、真空熱圧着されたカバーレイ４２によって被覆されている。このカバーレイ４２は、基材４１よりもＸ軸方向の長さが短い。このため、導体層４３を構成する導体パターン４３ａ，４３ｂの−Ｘ側端部は、露出した状態になっている。また、カバーレイ４２には、開口部４２ａが設けられ、この開口部４２ａからは、導体パターン４３ａ，４３ｂの＋Ｘ側端部が露出している。
図４及び図９を参照するとわかるように、上述のように構成されたフレキシブルケーブル４０は、カバーレイ４２から露出する導体パターン４３ａ，４３ｂが、発光パネル２０のメッシュパターン２３ａ，２３ｉの＋Ｘ側端部に接触した状態で、発光パネル２０に接着される。
図２に示されるように、コネクタ５０は、直方体状の部品である。コネクタ５０には、直流電源から引き回されるケーブルが接続される。コネクタ５０は、フレキシブルケーブル４０の＋Ｘ側端部上面に実装される。コネクタ５０がフレキシブルケーブル４０に実装されると、図９に示されるように、コネクタ５０の一対の端子５０ａそれぞれが、カバーレイ４２に設けられた開口部４２ａを介して、導体層４３を構成する導体パターン４３ａ，４３ｂに接続される。
図２に示されるように、補強板６０は、長手方向をＸ軸方向とする長方形板状の部材である。補強板６０は、例えばエポキシ樹脂やアクリルからなる。この補強板６０は、図９に示されるように、フレキシブルケーブル４０の下面に張り付けられる。このため、フレキシブルケーブル４０は、補強板６０の−Ｘ側端と発光パネル２０の＋Ｘ側端の間で屈曲させることができる。
次に、上述した発光モジュール１０を構成する発光パネル２０の製造方法について説明する。まずＰＥＴからなる透明フィルム２１を用意する。そして、図１０に示されるように、透明フィルム２１の表明全体に、サブトラクト法又はアディティブ法等を用いて、メッシュ状の導体層２３を形成する。そして、この導体層２３を、レーザを用いて切断することにより、メッシュパターン２３ａ〜２３ｉを形成する。
導体層２３の切断は、透明フィルム２１の表面に形成された導体層２３にレーザ光を照射する。そして、レーザ光のレーザスポットを、図１１に示される点線に沿って移動させる。これにより、導体層２３が、点線に沿って切断され、図１２に示されるように、メッシュパターン２３ａ〜２３ｉが形成される。
図１３は、導体層２３を拡大して示す図である。図１２に示されるように、レーザスポットを移動させて導体層２３を切断する際には、図中の点線に示されるように、レーザスポットを、ラインパターンＬＸ，ＬＹの配列ピッチより小さい振幅でジグザグに移動させる。これにより、隣接するメッシュパターン同士の境界では、一方のメッシュパターンの端部と、他方のメッシュパターンの端部とが、境界に沿って交互に配列した状態になる。
本実施形態では、図１３に示されるように、導体層２３に接続パッドＰがあらかじめ形成されている。接続パッドＰは、導体層２３が形成されるときに、発光素子３０が実装される位置に対応して設けられる。図１３に示される点線に沿って、導体層２３の表面をレーザ光のレーザスポットが移動すると、レーザスポットの移動経路近傍にあるラインパターンＬＸ，ＬＹの一部が融解して昇華する。これにより、メッシュパターン２３ａ〜２３ｉが切り出されるとともに、電気的に相互に絶縁された１対の接続パッドＰが形成される。発光パネル２０では、図１４の○印に示されるところに１対の接続パッドＰが形成される。
次に、図１５に示されるように、メッシュパターン２３ａ〜２３ｉが形成された透明フィルム２１の表面に熱可塑性樹脂２４０を設ける。そして、発光素子３０１〜３０８を、熱可塑性樹脂２４０の上に配置する。このとき発光素子３０１〜３０８のバンプ３７，３８の直下に、メッシュパターン２３ａ〜２３ｉに形成された接続パッドＰが位置するように、発光素子３０１〜３０８が位置決めされる。
次に、図１６に示されるように、下面に熱可塑性樹脂２４０が設けられた透明フィルム２２を、透明フィルム２１の上面側に配置する。そして、透明フィルム２１，２２を、真空雰囲気下で加熱・加圧して圧着させる。これにより、まず、発光素子３０に形成されたバンプ３７，３８が、熱可塑性樹脂２４０を突き抜けて、メッシュパターン２３ａ〜２３ｉに達し、当該メッシュパターン２３ａ〜２３ｉに電気的に接続される。そして、熱可塑性樹脂２４０が、導体層２３及び透明フィルム２１，２２と発光素子３０との間に隙間なく充填される。そして、図３に示されるように、透明フィルム２１，２２の間で発光素子３０を保持する樹脂層２４となる。以上の工程を経て、発光パネル２０が完成する。
上述のように構成された発光パネル２０に、図９に示されるように、補強板６０が張り付けられたフレキシブルケーブル４０を接続し、このフレキシブルケーブル４０に、コネクタ５０を実装することで、図１に示される発光モジュール１０が完成する。
上述のように構成された発光モジュール１０は、コネクタ５０を介して、図４に示される導体パターン４３ａ，４３ｂに直流電圧が印加されると、発光パネル２０を構成する発光素子３０が発光する。発光素子３０の定格電圧はおおよそ２．５Ｖなので、発光モジュール１０では、導体パターン４３ａ，４３ｂには、２０Ｖ程度の電圧が印加される。
以上説明したように、本実施形態に係る発光モジュール１０では、図７に示されるように、隣接する１組のメッシュパターンの間の境界に、一方のメッシュパターンを構成するラインパターンＬＸ，ＬＹの端部と、他方のメッシュパターンを構成するラインパターンＬＸ，ＬＹの端部とが突出する。そして、一方のメッシュパターンのラインパターンと、他方のメッシュパターンのラインパターンが、境界に沿って、交互に配置される。これにより、メッシュパターン２３ａ〜２３ｉ間の隙間（スリット）が直線でなくジグザグ状、換言すれば波状となる。これにより、光透過率が高い部分が分散され、発光モジュール１０を構成するメッシュパターンの境界が目立たなくなる。
例えば、一方のメッシュパターンのラインパターンのみが、メッシュパターン同士の境界に突出したり、隣接する双方のメッシュパターンのラインパターンが境界に突出していないような状態のときには、メッシュパターン同士の境界にそって、透過率が高い領域が集中してしまう。この場合は、メッシュパターンの境界が目立ってしまう。しかしながら、本実施形態では、異なるメッシュパターンから伸びるラインパターンの端部が境界にそって交互に配置される。したがって、メッシュパターンの境界が目立ちにくくなる。
本実施形態では、発光素子３０が、メッシュパターン２３ａ〜２３ｉによって接続される。これらのメッシュパターン２３ａ〜２３ｉは、線幅が約１０μｍの金属薄膜から構成される。このため、発光パネル２０の透明性及び可撓性を十分に確保することができる。
本実施形態では、１組の透明フィルム２１，２２のうち、透明フィルム２１の上面に、メッシュパターン２３ａ〜２３ｉからなる導体層２３が形成されている。このため、本実施形態に係る発光パネル２０は、発光素子３０の上面及び下面の双方に導体層が形成される発光パネルに比べて薄くなる。その結果、発光パネル２０の可撓性と透明度を向上することができる。
なお、本実施形態では、隣接する１組のメッシュパターンの間の境界に、一方のメッシュパターンを構成するラインパターンＬＸ，ＬＹの端部と、他方のメッシュパターンを構成するラインパターンＬＸ，ＬＹの端部とが交互に配置される場合について説明した。これに限らず、例えば、一方のメッシュパターンを構成するラインパターンＬＸ，ＬＹの端部と、他方のメッシュパターンを構成するラインパターンＬＸ，ＬＹの端部とが境界に沿って、複数本ずつ交互に配置されていてもよい。
例えば、隣接する１組のメッシュパターンの間の境界に、一方のメッシュパターンを構成するラインパターンＬＸ，ＬＹの端部と、他方のメッシュパターンを構成するラインパターンＬＸ，ＬＹの端部とが、２本ずつ交互に配列されていてもよい。
また、本実施形態では、例えば図１３に示されるように、隣接するメッシュパターン同士の境界に突出する、一方のメッシュパターン２３ａの端部と、他方のメッシュパターン２３ｂの端部が平行である場合について説明した。これに限らず、図１７に示されるように、一方のメッシュパターン２３ａの端部と、他方のメッシュパターン２３ｂの端部は、平行になっていなくてもよい。
上記実施形態では樹脂層２４として熱可塑性樹脂を用いたが、熱硬化性樹脂を用いてもよい。また、上記実施形態では、メッシュ状の導体層２３を形成してから、導体層２３を、レーザを用いて切断することによりメッシュパターン２３ａ〜２３ｉを形成した。これに限らず、ソリッドな導体層を全面に形成してから、導体層のメッシュ加工と、メッシュパターン２３ａ〜２３ｉの切り出し加工を１回のフォトエッチングで同時に行ってもよい。また、１回の印刷プロセスによりメッシュパターン２３ａ〜２３ｉを形成してもよい。
メッシュパターン２３ａ、２３ｉの引出しは、発光パネルの周辺部でメッシュパターンと導体パターンを重ねて接触を得てもよい。また、メッシュパターン２３ａ、２３ｉの端にメッシュ加工しない導体層（ソリッド領域）を残しておきそこに導体パターンを重ねて接触を得てもよい。
また、実施形態では、８個のＬＥＤを直列接続し、その電源線、直列接続配線部をメッシュパターンとしたが、ＬＥＤの直列接続を更に並列接続した２次元アレイにしてもよい。
また、上記第１の実施形態では、メッシュパターンを構成する薄膜導体の線幅ｄ１が１０μｍで、薄膜導体の配列ピッチｄ２が約３００μｍである場合について説明した。線幅ｄ１及び配列ピッチｄ２の値は種々変更することができる。しかしながら、線幅ｄ１は、１μｍ以上で１００μｍ以下の範囲であり、配列ピッチｄ２が１０μｍ以上で１０００μｍ以下の範囲であることが好ましい。
図１８Ａには、メッシュパターンの線幅ｄ１とメッシュパターンの配列ピッチｄ２とに対応するメッシュパターン（導体層）自体の透過率Ｐｅ１を表す対応表が示されている。配列ピッチｄ１，ｄ２の単位はミクロン（μｍ）である。発光モジュール１０の透過性を確保するためには、図１８Ａを参照して、例えば透過率Ｐｅが７５％以上となるように、線幅ｄ１と配列ピッチｄ２を設定することが考えられる。また、メッシュパターンのシート抵抗を１００Ω（１００Ω／□）以下とするように線幅ｄ１と配列ピッチｄ２を設定することが考えられる。
例えば、メッシュパターンの線幅ｄ１が１μｍの場合、メッシュパターンの透過率Ｐｅ１が７５％以上、メッシュパターンのシート抵抗が１００Ω以下となるメッシュパターンの配列ピッチｄ２は１０μｍである。また、メッシュパターンの線幅ｄ１が５μｍの場合、透過率Ｐｅ１が７５％以上、メッシュパターンのシート抵抗が１００Ω以下となるメッシュパターンの配列ピッチｄ２は５０〜３００μｍである。同様に、メッシュパターンの透過率Ｐｅ１が７５％以上、メッシュパターンのシート抵抗が１００Ω以下となる配列ピッチｄ２は、ｄ１が１０μｍの場合、１００〜５００μｍ、ｄ１が２０μｍの場合、２００〜５００μｍ、ｄ１が３０μｍの場合、３００〜５００μ、ｄ１が５０μｍの場合、５００〜１０００μｍ、ｄ１が１００μｍの場合、１０００μｍである。
これにより、発光モジュール１０の透過性を確保するとともに、メッシュパターンの抵抗を小さくすることができる。メッシュパターンの線幅と配列ピッチは、上記したｄ１、ｄ２の範囲から選択すればよい。上記の例ではｄ２の上限は、銀（Ａｇ）メッシュのシート抵抗等により規定した。
なお、メッシュパターン（導体層）と透明フィルムを一つのユニットとして、透過率を設定するようにしてもよい。厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムの透過率はおおよそ９１％程度である。この場合には、導体層２３と透明フィルム２１からなるユニットの透過率Ｐｅ２は、図１８Ａに示される対応表の透過率Ｐｅ１に０・９１（＝９１％）を乗じて得られる値とするのがよい。
例えば、図１８Ｂ及び図１８Ｃに示される対応表の透過率Ｐｅ２は、透過率Ｐｅ１に０・９１（＝９１％）を乗じた値となっている。導体層２３が透明フィルム２１に形成される場合には、図１８Ｂ（Ａｇメッシュ）及び図１８Ｃ（Ｃｕメッシュ）に示される透過率Ｐｅ２が７５％以上となるように、メッシュパターンの線幅ｄ１と配列ピッチｄ２を設定する必要がある。
例えば、導体層２３が銀（Ａｇ）からなる場合に、透過率Ｐｅ２を７５％以上、メッシュパターンのシート抵抗を１００Ω（１００Ω／□）以下とするには、図１８Ｂに示される対応表の着色されたマトリクスに対応するように線幅ｄ１と配列ピッチｄ２を設定する必要がある。これにより、発光モジュール１０の透過性を確保するとともに、メッシュパターンの抵抗を小さくすることができる。ここで、シート抵抗１００Ωは、ほぼ透過率Ｐｅ２の９０％に対応している。
導体層２３が銀からなる場合には、線幅ｄ１が１０μｍで配列ピッチｄ２が５００μｍ、或いは線幅ｄ１が５μｍで配列ピッチｄ２が３００μｍのときに、シート抵抗が５０Ω／□以下程度となる。
また、導体層２３が銅（Ｃｕ）からなる場合に、メッシュパターンのシート抵抗を１００Ω（１００Ω／□）以下とするには、図１８Ｃに示される対応表の着色されたマトリクスに対応するように線幅ｄ１と配列ピッチｄ２を設定する必要がある。これにより、発光モジュール１０の透過性を確保するとともに、メッシュパターンのシート抵抗を小さくすることができる。なお、図１８Ｃのフレームｆ１に囲まれた範囲では、メッシュパターンのシート抵抗が１００Ω（１００Ω／□）以下となるが、配列ピッチｄ２に対して線幅ｄ１が小さすぎる。このため、この範囲に対応するｄ１，ｄ２を線幅及び配列ピッチの設定値から除外することとしてもよい。
導体層２３が銅からなる場合には、線幅ｄ１が５μｍで配列ピッチｄ２が３００μｍ、或いは線幅ｄ１が１０μｍで配列ピッチｄ２が５００μｍのときに、シート抵抗が１０Ω／□以下程度となる。
以上説明したように、メッシュパターンの透過率は７５％以上とするのが好ましい。また、メッシュパターンと透明フィルム２１をユニットとして考え、その透過率を７５％以上とするようにしてもよい。あるいは、メッシュパターンと透明フィルム２１、樹脂層２４をユニットとして考え、その合計の透過率を６０％以上、７０％以上、或いは７５％以上とするようにしてもよい。更にはメッシュパターンと透明フィルム２１、２２、樹脂層２４をユニットとして考え、その合計の透過率を６０％以上、７０％以上、或いは７５％以上とするようにしてもよい。
メッシュパターンのシート抵抗は１００Ω（１００Ω／□）以下とするのがよい。メッシュパターンとして銀（Ａｇ）を用いた場合は、シート抵抗として５０Ωを切るものを得ることも可能である。このため、メッシュパターンとして、銀又は銀合金等を用いて７０Ω／□以下、例えば５０Ω／□以下のシート抵抗を容易に実現できる。また、銅（Ｃｕ）を用いた場合は、シート抵抗として１０Ωを切るものを得ることも可能である。このため、メッシュパターンとして、銅又は銅合金等を用いて３０Ω／□以下、例えば１０Ω／□以下のシート抵抗を実現できる。
メッシュパターンとしては、銀（Ａｇ）や銅（Ｃｕ）の他、これらの合金や化合物を用いてもよい。例えば、銀では、Ａｇ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｓｎ、塩化銀（Ａｇ−Ｃｌ）、銅では、Ｃｕ−Ｃｒ等が使用できる。
なお、メッシュパターンの線幅ｄ１、メッシュパターンの配列ピッチｄ２については、線幅ｄ１や配列ピッチｄ２が大きくなるとメッシュパターンの線が目立つようになる。このため、線幅ｄ１を５０μｍ以下、ｄ２を１０００μｍ以下とするのがよい。好ましくは、線幅ｄ１を２０μｍ以下、配列ピッチｄ２を５００μｍ以下、より好ましくは線幅ｄ１を１５μｍ以下、配列ピッチｄ２を３００μｍ以下とするのがよい。一例としては、線幅ｄ１が２０μｍ以下、配列ピッチｄ２が５００μｍ以下である。
なお、メッシュパターンの膜厚は１〜２μｍとした。また、図１８Ｃで示した、線幅ｄ１が１μｍ、配列ピッチｄ２が２００〜１０００μｍのものは、細長い形状となり、孤立パターンに近くなる。このためラインパターンが、倒れないよう、より配列ピッチｄ２が小さなものを用いることが好ましい。信頼性上、好ましい線幅／配列ピッチの比（ｄ１／ｄ２）は０．００２以上である。
《第２の実施形態》
次に、本発明の第２の実施形態について、図面を参照して説明する。第１の実施形態と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。本実施形態に係る発光モジュール１０Ａは、発光素子３０が、並列に接続されている点で、第１の実施形態に係る発光モジュール１０と相違している。
図１９は本実施形態に係る発光モジュール１０Ａの平面図である。図１９に示されるように、発光モジュール１０Ａは、長手方向をＹ軸方向とするモジュールである。この発光モジュール１０Ａは、１５個の発光素子３０１〜３０１５を光源とする。
図３を参照するとわかるように、発光モジュール１０Ａは、１組の透明フィルム２１，２２、透明フィルム２１，２２の間に形成された樹脂層２４、樹脂層２４の内部に配置された１５個の発光素子３０１〜３０１５を有している。
上記１組の透明フィルム２１，２２のうち、透明フィルム２１の下面には、厚さが０．０５μｍ〜１０μｍ程度の導体層２３が形成されている。図１９に示されるように、導体層２３は、複数のメッシュパターン２０１〜２２０から構成される。各メッシュパターン２０１〜２２０は、銅（Ｃｕ）や銀（Ａｇ）などの金属材料からなる。
メッシュパターン２０１〜２２０それぞれはＬ字状に整形されている。透明フィルム２１の左側（−Ｘ側）の領域では、透明フィルム２１の−Ｘ側の外縁に沿ってメッシュパターン２０１が配置されている。そして、当該メッシュパターン２０１から内側に向かって順番にメッシュパターン２０２〜２０９が配置されている。また、透明フィルム２１の右側（＋Ｘ側）の領域では、透明フィルム２１の＋Ｘ側の外縁に沿ってメッシュパターン２２０が配置されている。そして、当該メッシュパターン２０１から内側に向かって順番にメッシュパターン２１９〜２１０が配置されている。
また、発光モジュール１０Ａでは、透明フィルム２１の中心を通りＹ軸に平行な中心線ＣＬを挟むにように、メッシュパターン２０１とメッシュパターン２１８〜２２０が対向している。同様に、メッシュパターン２０２〜２０４とメッシュパターン２１７が対向し、メッシュパターン２０５とメッシュパターン２１４〜２１６が対向し、メッシュパターン２０６〜２０８とメッシュパターン２１３が対向し、メッシュパターン２０９とメッシュパターン２１０〜２１２が対向している。
１５個の発光素子３０１〜３０１５は、中心線ＣＬ上に等間隔に配置され、中心線ＣＬを介して相互に対向する１組のメッシュパターンにわたって配置される。このため、メッシュパターン２０１をコモンパターンとして、発光素子３０１〜３０３、及びメッシュパターン２１８〜２２０が相互に並列に接続される。以下同様に、メッシュパターン２１７をコモンパターンとして、発光素子３０４〜３０６、及びメッシュパターン２０２〜２０４が相互に並列に接続される。メッシュパターン２０５をコモンパターンとして、発光素子３０７〜３０９、及びメッシュパターン２１４〜２１６が相互に並列に接続される。メッシュパターン２１３をコモンパターンとして、発光素子３０１０〜３０１２、及びメッシュパターン２０６〜２０８が相互に並列に接続される。メッシュパターン２０９をコモンパターンとして、発光素子３０１３〜３０１５、及びメッシュパターン２１０〜２１２が相互に並列に接続される。
以上説明したように本実施形態に係る発光モジュール１０Ａでは、各コモンパターンとしてのメッシュパターン２０１，２０５，２０９，２１３，２１７に対して、各発光素子３０１〜３０１５が並列に接続されている。このため、コモンパターンを基準として、各発光素子３０１〜３０１５に接続されるメッシュパターン２０２〜２０４，２０６〜２０８，２１０〜２１２，２１４〜２１６，２１８〜２２０それぞれに所定の電圧を印加することで、各発光素子３０１〜３０１５を個別に駆動することができる。
なお、上記実施形態では、発光素子３０の発光色については言及していないが、例えば、赤色に発光する発光素子３０Ｒ、青色に発光する発光素子３０Ｇ、緑色に発光する発光素子３０Ｂなどを実装することで、発光モジュールを種々の色で発光させることができる。
上記実施形態では、等間隔に配置された１５個の発光素子３０を有する発光モジュール１０Ａについて説明した。これに限らず、発光素子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂを、各発光素子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂからの光が混色する程度に近接配置することで、発光モジュールを中間色発光させることとしてもよい。
図２０は、近接配置された発光素子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂを光源とする発光モジュール１０Ｂを示す図である。図２０に示されるように、発光モジュール１０Ｂは、５組の発光素子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂを有している。各組の発光素子３０Ｒ，３０Ｇ，３０ＢはＬ字状に配置され、発光素子３０Ｒに隣接するように２つの発光素子３０Ｇ，３０Ｂが配置されている。発光素子３０Ｒと発光素子３０Ｇとの間の距離ｄと、発光素子３０Ｒと発光素子３０Ｂとの間の距離ｄは、０．１５〜１ｍｍ程度である。
発光モジュール１０Ｂでは、赤、青、緑にそれぞれ発光する発光素子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂが近接配置されている。そして、それぞれの発光素子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂを個別に発光させることができる。このため、発光素子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂを個別に駆動させることで、発光モジュール１０を赤、青、緑や白色、中間色に発光させることができる。
また、本実施形態では、図１９及び図２０に示されるように、発光モジュール１０が、Ｌ字状のメッシュパターン２０１〜２２０を有している場合について説明した。メッシュパターンの形状は、これに限られるものではなく、任意に決定することができる。例えば、図２１に示されるように、発光モジュール１０のすべての発光素子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂに接続されるコモンパターンとしてのメッシュパターン２２１と、長方形状のメッシュパターン２２２〜２２４と、複数の箇所で屈曲するメッシュパターン２２５〜２３０から、導体層２３が構成されていてもよい。
《第３の実施形態》
図２２Ａ〜２２Ｄは、接続パッドＰとメッシュパターンとの接続例である。第１の実施形態、第２の実施形態のいずれにも用いることができる。
図２２Ａは、接続パッドＰとメッシュパターンが１本のラインパターンで接続している例を示す。図２２Ｂ，図２２Ｃは、高密度のＲＧＢ発光モジュールの例で、接続パッドＰが２本のラインパターンと接続している例である。図２２Ｂは、一例として発光モジュールの周辺のメッシュパターンを示す図である。図２２Ｃは、一例として発光モジュールの中間部のメッシュパターンを示す図である。図２２Ｄは接続パッドＰとメッシュパターンの他の接続例である。
図２２Ｂ〜図２２Ｄでは、既存のラインパターンＬＸ，ＬＹ以外に、ラインパターンＬＸ，ＬＹと接続パッドＰとを接続する追加のラインパターンＬＰが形成されている。
接続パッドＰとメッシュパターンの接続では、接続パッドＰに直接接続されるラインパターンの数が２本以上になるように、ラインパターンＬＰを設けるのが好ましい。追加のラインパターンＬＰを設けることにより、メッシュパターンの強度の向上を図ることが出来る。またゴミ等に起因するプロセス不良によるパターン欠損に対する信頼性が高まる。
また、接続パッドＰに複数本のラインパターンを接続することで、ラインパターンＬＸ，ＬＹそれぞれに流れる電流を小さくすることができる。このため、過電流によるラインパターンＬＸ，ＬＹの断線などを防止することができる。したがって、万が一、複数本のラインパターンＬＸ，ＬＹのうちのいずれかが断線したとしても、健全なラインパターンを介して、接続パッドＰに実装される発光素子３０へ電力を供給し続けることができる。このように、補強パターンとして追加のラインパターンＬＰを設けることができる。
《第４の実施形態》
複数の発光素子を備える発光モジュールにおいては、１層の配線層を用いて電源ラインを引き回すことに限界が生じる場合がある。図２３Ａ〜図２４Ｂは発光モジュールの配線を多層配線にしたときの発光モジュールの例を示す図である。
光透過型の発光モジュールを多層化する場合、メッシュパターンを多層化して、それぞれの層を下層配線や、上層配線として使用することが考えられる。
図２３Ａ〜図２３Ｃは、表裏面にメッシュパターン３０１，３０２が形成された透明フィルム２１（ＰＥＴフィルム）を有する発光モジュールを説明するための図である。発光素子は、透明フィルム２１の表裏面に実装することができる。図２３Ａは透明フィルム２１の平面図である。図２３Ｂは透明フィルム２１の断面図である。図２３Ｃは、透明フィルム２１が積層されることにより形成される発光モジュールを示す図である。この発光モジュールは、２つの透明フィルム２１が、１組の透明フィルム３０３の間に配置される。透明フィルム２１同士は、接着層３０５を介して積層される。
図２３Ａに示されるように、透明フィルム２１に形成されたメッシュパターン３０１，３０２は、実線、破線でそれぞれ示される。メッシュパターン３０１，３０２のラインパターンは、互いに１／２ピッチオフセットしている。また、メッシュパターン３０１，３０２が重なる箇所には接続部３０６が設けられる。接続部３０６は、透明フィルム２１にスル―ホールを設け、このスル―ホールに、導電性ペーストを充填したり、めっき等を施すことにより形成することができる。メッシュパターン３０１，３０２は、接続部３０６によって、電気的に接続される。
第１乃至第３の実施形態と同様、透明フィルム２１のメッシュパターン３０１，３０２のうちの一方のメッシュパターンに、ＬＥＤなどの発光素子が接続される。透明フィルム同士の間に空間が形成される場合には、当該空間に樹脂が充填される。図２３Ａの黒丸は、接続部３０６、或いはメッシュパターン３０１，３０２同士の接続可能部を示している。上下のメッシュパターン３０１，３０２は、夫々所望の配線形状に加工されている。なお、透明フィルム２１の表裏両面のメッシュパターン３０１、３０２に、ＬＥＤなどの発光素子を別々に接続してもよい。即ち、表裏一方のメッシュパターン３０１に第１の発光素子を接続し、表裏他方のメッシュパターン３０２に第２の発光素子を接続してもよい。
図２４Ａは、メッシュパターン３０１が形成される透明フィルム２１（ＰＥＴフィルム）と、メッシュパターン３０２が形成される透明フィルム２２（ＰＥＴフィルム）を示す断面図である。メッシュパターン３０１，３０２は、透明フィルム２１，２２それぞれの対向面に形成される。
図２３Ａを参照するとわかるように、メッシュパターン３０１，３０２は実線、破線でそれぞれ示される。メッシュパターン３０１，３０２のラインパターンは、互いに１／２ピッチオフセットしている。また、メッシュパターン３０１，３０２が重なる箇所に、メッシュパターン３０１，３０２を接続するための接続部３０６が設けられている。
第１乃至第３の実施形態と同様、透明フィルム２１、２２のメッシュパターン３０１，３０２には、発光素子が接続される。また、透明フィルム２１，２２の間の空間には樹脂が充填される。メッシュパターン３０１，３０２の接続は、０Ω抵抗、ダミーチップ等を用いて行われる。なお、メッシュパターン３０１，３０２を、透明フィルム２１，２２の間の空間から引き出した後に、メッシュパターン３０１，３０２同士を接続することとしてもよい。また、ＬＥＤなどの発光素子は、メッシュパターン３０１、３０２の一方に接続される。しかし、所望により、メッシュパターン３０１、３０２の両方にＬＥＤなどの発光素子を別々に接続してもよい。即ち、メッシュパターン３０１に第１の発光素子、メッシュパターン３０２に第２の発光素子を接続してもよい。
この例の場合の発光素子としては、第１乃至第３の実施形態で説明した片面２電極タイプの発光素子の他、両面に電極を有する両面電極タイプの発光素子を用いることもできる。両面電極タイプの発光素子を用いる場合には、一方の電極がメッシュパターン３０１に接続され、他方の電極がメッシュパターン３０２に接続される。
多層配線の導体層の一方をメッシュパターン、他方をＩＴＯ等の透明導電膜で構成することもできる。また、多層配線部分を発光モジュールの周辺部のみに設けたり、発光素子が接続されるメッシュパターン等の下地配線パターン自体を多層配線構造にすることも可能である。
《第５の実施形態》
図２５Ａ〜図２５Ｆは、メッシュパターンの他の例を示す図である。図２５Ａは、ラインパターンが４５°傾斜したメッシュパターンＭＰ１を示している。図２５Ｂは、ラインパターンを曲線にしたメッシュパターンＭＰ２を示している。図２５Ｃは、ラインパターンが円を形成するメッシュパターンＭＰ３を示している。図２５Ｄ，図２５Ｅ，及び図２５Ｆは、ラインパターンが多角形を形成するメッシュパターンＭＰ４，ＭＰ５，ＭＰ６を示している。
第１乃至第４の実施形態に係る発光モジュールは、表示、装飾、照明などに用いることが出来るが、発光モジュールが有するメッシュパターンに近接してストライプやメッシュ等のグリッドパターンが存在する場合、両者の間にモアレが生じる場合がある。以降説明の便宜上、透過率の高い部分と低い部分からなるメッシュパターンやグリッドパターンなどを、便宜的にグリッドパターンと称する。
例えば、第１乃至第４の実施形態の発光モジュールを、液晶表示装置のバックライトとして、液晶ディスプレイと密着させて使用する場合、相手方の画素アレイとの間のピッチのずれがモアレの原因となることがある。図２５Ａに示されるメッシュパターンＭＰ１は、対象物のストライプやメッシュ等のグリッドパターンに対して発光モジュール側のラインパターンを４５°傾斜させたものである。メッシュパターンＭＰ１は、例えば、正方形や長方形の発光パネルの辺に対して４５度傾斜した状態で形成されている。このように、液晶ディスプレイなどの対象物に対して、メッシュパターンＭＰ１のラインパターンを傾斜させることで、モアレの発生を防止することができる。
図２５Ｂに示されるラインパターンを曲線にしたメッシュパターンＭＰ２や、図２５Ｃに示されるラインパターンが円を形成するメッシュパターンＭＰ３も、ラインパターンと対象物のグリッドパターンとが直線的に交差することがないのでモアレを防止する効果がある。また、図２５Ｄ，図２５Ｅ，図２６Ｆに、それぞれ示されるラインパターンが多角形（正方形を除く）を構成するメッシュパターンＭＰ４，ＭＰ５，ＭＰ６も、ラインパターンに斜め成分が生じるので、モアレを防止する効果がある。
以上、メッシュパターンについて、発光モジュールを、液晶表示装置のバックライトとして適用する例を用いて説明したが、第４の実施形態のように、発光モジュール内に上下２つのメッシュパターンが存在する場合にも、図２５Ａ〜図２５Ｆに係るメッシュパターンを用いることができる。
図２５Ａに示されるメッシュパターンを用いる場合には、上下２つのメッシュパターンのうち、一方のメッシュパターンのラインパターンを、他方のメッシュパターンのラインパターンに対して４５°傾斜させればよい。図２５Ｂ〜図２５Ｆに示されるメッシュパターンを用いる場合には、例えば一方のメッシュパターンを正四角形からなるパターンにし、他方のメッシュパターンを図２５Ｂ〜図２５Ｆに示されるメッシュパターンのいずれかにするなど、適宜組み合わせて適用すればよい。図２５Ｂ〜図２５Ｆに示されるメッシュパターン同士を組み合わせることも可能である。
《第６の実施形態》
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態によって限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、発光素子３０が中心線ＣＬ上に配置されている場合について説明した。これに限らず、例えば図２６に示されるように、曲線Ｌ１上に配置されていてもよい。図２６は、円錐の一部を平面に展開したものである。この発光モジュールは仕上がり状態（組み立てた状態）が曲面を為し、発光素子は円錐の周囲に一直線に並ぶ。
この場合には、導体層２３を構成するメッシュパターン２３１〜２３８を、曲線Ｌ１に直交する一対の外縁を有する扇状に形成することが考えられる。メッシュパターン２３１〜２３８を、扇状にすることで、各メッシュパターン２３１〜２３８の大きさや形状を均一化することができる。これにより、各メッシュパターン２３１〜２３８の電流密度が一定になり、ラインパターンＬＸ，ＬＹの発熱や断線の発生頻度を低減することができる。
また、導体層２３を構成するメッシュパターン２３１〜２３８の形状は扇状ではなく、例えば、図２７に示されるように、相互に平行な外縁を有する短冊状であってもよい。この場合には、メッシュパターン２３１〜２３８の形状や大きさは、導体層２３の形状に依存して相互に異なることにもなり得る。しかしながら、メッシュパターン２３１〜２３８の外縁が相互に平行になっているため、発光素子３０の角度を変えることなく、当該発光素子３０をメッシュパターン２３１〜２３８へ接続することができる。したがって、マウンタなどを使用して発光素子３０を実装する場合には、メッシュパターン２３１〜２３８に対する発光素子３０の位置決めが容易になる。
図２６、図２７では導体層２３をメッシュパターンにより構成した。しかしメッシュパターンに限らず導体層２３をＩＴＯなどの透明導電膜で構成する場合にも適用できる。なお、メッシュパターンやＩＴＯのパターン間におけるスリットは、直線状としてもよいし、第１の実施形態で例示したジグザグ形状としてもよい。
《第７の実施形態》
上記実施形態では、発光素子として片面２電極タイプのものを用いたが、一例として図２８に示される両面電極タイプの発光素子１も適宜使用可能である。発光素子１は、一辺が０．３ｍｍ乃至３ｍｍの正方形のＬＥＤチップである。図２８に示されるように、発光素子１は、基材７と、基材７の上面に積層されるＰ型半導体層４、発光層（ＰＮ接合界面やダブルヘテロ接合構造、或いは多重量子井戸構造の発光部位）５、及びＮ型半導体層６を有している。なお、Ｐ型半導体層４とＮ型半導体層６の位置は逆であってもよい。また、Ｐ型半導体層４の上面にはパッド２が設けられ、基材７の下面にはパッド３が設けられている。そして、パッド２にはバンプ８が設けられている。
図２９は、発光素子１を備える発光パネル２０Ａの側面図である。発光パネル２０Ａでは、透明フィルム２１，２２の双方に導体層２３１，２３２が形成される。例えば、導体層２３１には接続パッドＰを介してバンプ８が接続され、導体層２３２には、パッド３が接続される。
図３０Ａには、導体層２３１を構成するメッシュパターンＭＰ８と、導体層２３２を構成するメッシュパターンＭＰ７が示されている。図３０Ａに示されるように、メッシュパターンＭＰ７のラインパターンと、メッシュパターンＭＰ８のラインパターンは、相互に４５度の角度をなす。このため、メッシュパターンＭＰ７とメッシュパターンＭＰ８との間でのモアレの発生が抑制される。
導体層２３１のメッシュパターンと導体層２３２のメッシュパターンとの組み合わせは、種々の組み合わせが考えられる。例えば、図３０Ｂに示されるメッシュパターンＭＰ９のように、導体層２３１を構成するメッシュパターンを、そのラインパターンが多角形を構成するメッシュパターンとしてもよい。また、例えば、図３０Ｃに示されるメッシュパターンＭＰ１１のように、導体層２３１に、ラインパターンが多角形を構成するメッシュパターンを形成し、導体層２３２にメッシュパターンＭＰ１０のようにラインパターンが曲線となるメッシュパターンを形成してもよい。このような場合にも、導体層２３１，２３２それぞれのメッシュパターンの間でのモアレの発生を抑制することができる。
以上、第１の実施形態１乃至第７の実施形態について詳述した。実施形態では、図１１、図１２を用いてで述べたように、導体層２３を、レーザを用いて切断することにより、メッシュパターン２３ａ〜２３ｉを形成する場合について主に説明した。しかしこれに限らず、メッシュパターン２３ａ〜２３ｉをフォトリソグラフィーやインクジェット塗布、スクリーン印刷、グラビア印刷によって形成することとしてもよい。
上記実施形態では、図１５及び図１６で述べたように、樹脂層２４が熱可塑性樹脂２４０からなる場合について説明した。しかし、これに限らず、樹脂層２４は、熱硬化性を有する樹脂、或いはこれらの組み合わせから構成されていてもよい。発光素子の背面と透明フィルムの間には樹脂層を残しても残さなくてもよい。
上記実施形態では、メッシュパターンが銅或いは銀からなるものとした。しかしこれに限らず、メッシュパターンは、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）などの金属で構成されていてもよい。
上記実施形態では、接続パッドＰは主にメッシュパターンの幅広部として形成した。接続パッドＰは一般にはメッシュパターンの幅広延在部であるが、格子の交点に幅広部を設けて接続パッドとしたり、格子を埋めて接続パッドとしたり、ＬＥＤチップ周辺のメッシュを太くして格子上でＬＥＤと接続するものも概念に含まれる。また、通常の格子の辺や交点で接続するようにするものでも実施形態は許容する。また、接続パッドをメッシュパターンと別層の金属層により構成することも許容されるものである。
上記実施形態にかかるメッシュパターンを構成するラインパターンのピッチが、等ピッチになっていない場合には、発光パネルの透明度にムラができることが考えられる。例えば、図３１Ａ，図３１Ｂに示されるように、メッシュパターンＭＰＣに隣接する２つのメッシュパターンＭＰ１２，ＭＰ１３同士の距離が、各メッシュパターンを構成するラインパターンのピッチより小さい場合には、メッシュパターンＭＰ１２とメッシュパターンＭＰ１３の境界で透明度が低下する。このような場合には、図３１Ａ，及び図３１Ｂに示されるように、メッシュパターンＭＰ１２，ＭＰ１３のラインパターンを部分的に間引くことで、発光パネルの透明度のムラを抑制することができる。
図３１Ａ、図３１Ｂに示したメッシュパターンは、メッシュパターン間の隙間を目立たなくする上でも有効である。図３１Ｃは、２次元のメッシュパターンから１本のラインパターンを取り除いて、電気的に分離された左右２つのメッシュパターンＭＰ１２、ＭＰ１３が作られた場合を示す。そして、図３１Ｄは、対向辺を有する２つのメッシュパターンＭＰ１２、ＭＰ１３が近接して設けられた場合を示す。先述した図３１Ａ、図３１Ｂに示される構造は、図３１Ｄに示したような近接したメッシュパターンＭＰ１２，ＭＰ１３間の隙間を目立たなくする上で有効である。メッシュパターン間の上下方向の隙間は、先述したジグザグ状のスリットとしたり、対向するラインパターンを部分的に間引いたり、あるいはこれらを組み合わせることができる。
以上、本発明の第１の実施形態、第２の実施形態、第３の実施形態、第４の実施形態、第５の実施形態、第６の実施形態、第７の実施形態について説明した。これら第１乃至第７の実施形態は、相互に組み合わせ可能であることは勿論である。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施しうるものであり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
１ 発光素子
２，３ パッド
４ Ｐ型半導体層
５ 発光層
６ Ｎ型半導体層
７ 基材
８ バンプ
１０，１０Ａ，１０Ｂ 発光モジュール
２０，２０Ａ 発光パネル
２１，２２，３０３ 透明フィルム
２３ 導体層
２３ａ〜２３ｉ，２０１〜２３８，ＭＰ１〜ＭＰ１３，ＭＰＣ メッシュパターン
２４ 樹脂層
３０，３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ 発光素子
３１ ベース基板
３２ Ｎ型半導体層
３３ 活性層
３４ Ｐ型半導体層
３５，３６ パッド
３７，３８ バンプ
４０ フレキシブルケーブル
４１ 基材
４２ カバーレイ
４２ａ 開口部
４３ 導体層
４３ａ，４３ｂ 導体パターン
５０ コネクタ
５０ａ 端子
６０ 補強板
２４０ 熱可塑性樹脂
３０５ 接着層
３０６ 接続部
ＬＰ，ＬＸ，ＬＹ ラインパターン
Ｐ 接続パッド

Claims (28)

  1. 光透過性を有する第１絶縁フィルムと、
    複数の導体パターンと、
    複数の前記導体パターンのうちのいずれか２つの前記導体パターンに接続される発光素子と、
    前記第１絶縁フィルムに対して、前記発光素子を保持する樹脂層と、
    を備え、
    前記導体パターンは、
    前記第１絶縁フィルムに形成され、相互に平行な複数の第１ラインパターンと、前記第１ラインパターンに交差し、相互に平行な複数の第２ラインパターンとを含み、
    複数の前記導体パターンのうちの相互に隣接する第１導体パターンと第２導体パターンの境界では、前記第１導体パターンの前記ラインパターンと、前記第２導体パターンの前記ラインパターンとが、交互に配列されている発光モジュール。
  2. 光透過性を有する第１絶縁フィルムと、
    複数の導体パターンと、
    複数の前記導体パターンのうちのいずれか２つの前記導体パターンに接続される発光素子と、
    前記第１絶縁フィルムに対して、前記発光素子を保持する樹脂層と、
    を備え、
    前記導体パターンは、
    前記第１絶縁フィルムに形成され、相互に平行な複数の第１ラインパターンと、
    前記第１ラインパターンに交差し、相互に平行な複数の第２ラインパターンと、
    前記発光素子が接続される接続パッドと、を有し、
    前記接続パッドと前記導体パターンは複数本のラインパターンにより接続される発光モジュール。
  3. 光透過性を有する第１絶縁フィルムと、
    複数の導体パターンと、
    複数の前記導体パターンのうちのいずれか２つの前記導体パターンに接続される発光素子と、
    前記第１絶縁フィルムに対して、前記発光素子を保持する樹脂層と、
    を備え、
    前記導体パターンは、
    前記第１絶縁フィルムに形成され、相互に平行な複数の第１ラインパターンと、前記第１ラインパターンに交差し、相互に平行な複数の第２ラインパターンとを含み、
    ある導体パターンと、高さの異なる配線層とにより多層配線が形成される発光モジュール。
  4. 前記導体パターンは、前記発光素子の陽極又は陰極が接続されるパッドを有し、
    前記パッドには、２本以上の前記ラインパターンが接続される請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  5. 光透過性を有する第１絶縁フィルムと、
    複数の導体パターンと、
    複数の前記導体パターンのうちのいずれか２つの前記導体パターンに接続される発光素子と、
    前記第１絶縁フィルムに対して、前記発光素子を保持する樹脂層と、
    を備え、
    前記導体パターンは、
    前記第１絶縁フィルムに形成され、相互に平行な複数の第１ラインパターンと、前記第１ラインパターンに交差し、相互に平行な複数の第２ラインパターンとを含み、
    複数の前記導体パターンのうちの相互に隣接する第１導体パターンと第２導体パターンの境界では、前記第１導体パターンの前記ラインパターンと、前記第２導体パターンの前記ラインパターンとが、相互に隣接した状態で、境界に沿って配列され、
    前記発光素子の陽極又は陰極が接続され、２本以上の前記ラインパターンが接続されるパッドを有する発光モジュール。
  6. 前記第１絶縁フィルムに対向して配置される第２絶縁フィルムを有する請求項１乃至５のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  7. 前記第２絶縁フィルムに形成され、複数のラインパターンからなるメッシュパターンを含み、
    前記第１ラインパターンと前記第２ラインパターンは、前記メッシュパターンの前記ラインパターンと交差する請求項６に記載の発光モジュール。
  8. 光透過性を有する第１絶縁フィルムと、
    前記第１絶縁フィルムに形成される複数の導体パターンと、
    複数の前記導体パターンのうちのいずれか２つの前記導体パターンに接続される発光素子と、
    前記第１絶縁フィルムに対して、前記発光素子を保持する樹脂層と、
    前記第１絶縁フィルムに対向して配置される第２絶縁フィルムと、
    前記第２絶縁フィルムに形成され、複数のラインパターンからなるメッシュパターンと、
    を備え、
    前記導体パターンは、
    前記第１絶縁フィルムに形成され、相互に平行な複数の第１ラインパターンと、前記第１ラインパターンに交差し、相互に平行な複数の第２ラインパターンとを含み、
    複数の前記導体パターンのうちの相互に隣接する第１導体パターンと第２導体パターンの境界では、前記第１導体パターンの前記ラインパターンと、前記第２導体パターンの前記ラインパターンとが、相互に隣接した状態で、境界に沿って配列され、
    前記第１ラインパターンと前記第２ラインパターンは、前記メッシュパターンの前記ラインパターンと交差する
    発光モジュール。
  9. 前記メッシュパターンの前記ラインパターンは曲線を含む請求項７又は８に記載の発光モジュール。
  10. 前記第１ラインパターンと前記第２ラインパターンの少なくとも一方は曲線である請求項７乃至９のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  11. 前記発光素子を制御する制御回路に接続され、
    前記発光素子同士は、前記制御回路に、相互に並列になるように接続される請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  12. 前記発光素子それぞれは、陽極と陰極のうちの一方が、共通の前記導体パターンに接続される請求項１１に記載の発光モジュール。
  13. 前記発光素子は所定の曲線上に配置され、前記導体パターンは、前記曲線に直交する１組の直線によって規定される扇状である請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  14. 光透過性を有する第１絶縁フィルムと、
    複数の導体パターンと、
    複数の前記導体パターンのうちのいずれか２つの前記導体パターンに接続される発光素子と、
    前記第１絶縁フィルムに対して、前記発光素子を保持する樹脂層と、
    を備え、
    前記発光素子は所定の曲線上に配置され、前記導体パターンは、前記曲線に直交する１組の直線によって規定される扇状である発光モジュール。
  15. 前記発光素子は所定の曲線上に配置され、前記導体パターンそれぞれは、前記曲線に交差する所定の直線に平行な辺を介して隣接する請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  16. 光透過性を有する第１絶縁フィルムと、
    複数の導体パターンと、
    複数の前記導体パターンのうちのいずれか２つの前記導体パターンに接続される発光素子と、
    前記第１絶縁フィルムに対して、前記発光素子を保持する樹脂層と、
    を備え、
    前記発光素子は所定の曲線上に配置され、前記導体パターンそれぞれは、前記曲線に交差する所定の直線に平行な辺を介して隣接する発光モジュール。
  17. 前記導体パターンは、
    前記第１絶縁フィルムに形成され、相互に平行な複数の第１ラインパターンと、
    前記第１ラインパターンに交差し、相互に平行な複数の第２ラインパターンと、
    前記発光素子が接続される接続パッドと、を有し、
    前記接続パッドと前記導体パターンは複数本のラインパターンにより接続される請求項１及び３乃至１６のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  18. 前記導体パターンは、
    前記第１絶縁フィルムに形成され、相互に平行な複数の第１ラインパターンと、前記第１ラインパターンに交差し、相互に平行な複数の第２ラインパターンとを含み、
    前記ラインパターンは、曲線又は多角形を構成する請求項１乃至１７のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  19. 光透過性を有する第１絶縁フィルムと、
    複数の導体パターンと、
    複数の前記導体パターンのうちのいずれか２つの前記導体パターンに接続される発光素子と、
    前記第１絶縁フィルムに対して、前記発光素子を保持する樹脂層と、
    を備え、
    前記導体パターンは、
    前記第１絶縁フィルムに形成され、相互に平行な複数の第１ラインパターンと、前記第１ラインパターンに交差し、相互に平行な複数の第２ラインパターンとを含み、
    前記ラインパターンは、曲線又は多角形を構成する発光モジュール。
  20. 前記導体パターンは、
    前記第１絶縁フィルムに形成され、相互に平行な複数の第１ラインパターンと、前記第１ラインパターンに交差し、相互に平行な複数の第２ラインパターンとを含み、
    ある導体パターンと、高さの異なる配線層とにより多層配線が形成される請求項１，２，及び４乃至１８のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  21. 前記導体パターンは、
    前記第１絶縁フィルムに形成され、相互に平行な複数の第１ラインパターンと、前記第１ラインパターンに交差し、相互に平行な複数の第２ラインパターンとを含み、
    前記導体パターン又は前記導体パターンと前記第１絶縁フィルムとのユニットの透過率が７５％以上であり、且つ前記導体パターンのシート抵抗が１００Ω以下である請求項１乃至２０のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  22. 前記導体パターンのシート抵抗が７０Ω以下である請求項１乃至２１のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  23. 前記導体パターンのシート抵抗が３０Ω以下である請求項１乃至２１のいずれか一項に記載の発光モジュール
  24. 前記ラインパターンの線幅が２０μｍ以下である請求項１乃至２１のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  25. 前記ラインパターンの配列ピッチが５００μｍ以下である請求項１乃至２１のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  26. 前記導体パターンは扇状又は所定の直線に並行な辺で構成され、
    表面が曲面に形成された請求項１乃至２５のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  27. 前記導体パターンは、
    前記第１絶縁フィルムに形成され、相互に平行な複数の第１ラインパターンと、前記第１ラインパターンに交差し、相互に平行な複数の第２ラインパターンとを含み、
    複数の前記導体パターンのうちの相互に隣接する第１導体パターンと第２導体パターンの境界では、前記第１導体パターンの前記ラインパターンと、前記第２導体パターンの前記ラインパターンとが、相互に隣接した状態で、境界に沿って配列される請求項２，３，１４，１６、及び１９のいずれか一項に記載の発光モジュール。
  28. 前記第１導体パターンと前記第２導体パターンの境界では、前記第１導体パターンの前記ラインパターンと、前記第２導体パターンの前記ラインパターンとが、交互に配列されている請求項２７に記載の発光モジュール。
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