JP6645213B2 - 発光装置、および発光装置の製造方法 - Google Patents

発光装置、および発光装置の製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）素子等の発光素子を有する発光装置に関する。
従来、液晶ディスプレイを背面から照明する電子部品として、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）素子を備えているバックライトが一般的に用いられている。また、このバックライトにはエッジライト方式と直下型方式があり、携帯端末等で用いる小型液晶、ノート型パソコン、および液晶モニター等ではエッジライト方式が用いられている。
エッジライト方式のバックライトは、ＬＥＤ素子を板状の導光板におけるいずれかの側面に複数個整列させて配置し、導光板を通して光を液晶パネルの全面に照射する。この方式では、直下型方式に比べて必要なＬＥＤ素子の数が少ないので、低コストかつ省エネルギーであったり、液晶ディスプレイを薄型化できたりするといった利点がある。
近年、エッジライト方式のバックライトには従来以上の薄型化が要求され、板状の導光板を０．３ｍｍ以下にする成型加工や、厚さ０．３ｍｍのＬＥＤ素子が開発されるようになっている。
従来、バックライト用のＬＥＤ素子を複数個整列させるために、プリント基板にはんだ材料を用いてＬＥＤ素子をはんだ付けする方法が主に行われている。しかし、この方法にはバックライトのさらなる薄型化に限界がある。
図７は、従来技術に係る発光装置１０１の構成を示す図である。図７の（ａ）に示すように、発光装置１０１は、プリント基板１０２および複数のＬＥＤ素子１０３を備えている。また、図７の（ａ）および（ｂ）に示すように、ＬＥＤ素子１０３は、基部１３１、発光部１３２、陽極１３３、および陰極１３４を備えている。
プリント基板１０２の表面には、エッチング等の方法によって配線１２１が形成されている。また、プリント基板１０２は樹脂筐体１０５と組み立てられる。
基部１３１における第１の面に、発光ダイオードからなる発光部１３２が設けられている。さらに、基部１３１における第１の面と直交する第２の面、陽極１３３および陰極１３４が設けられている。各ＬＥＤ素子１０３は、陽極１３３および陰極１３４がはんだ材料１２２を用いて配線１２１に接続されることによって、プリント基板１０２の表面に実装されている。
しかし、図７に示す発光装置１０１のように、プリント基板１０２の表面にＬＥＤ素子１０３を実装させる構成では、プリント基板１０１の厚み、配線１２１の厚み、はんだ材料１２２による接合部分の浮きの厚み、およびプリント基板１０２と樹脂筐体１０５の組み立てに必要なスペースの厚みが必要になるため、発光装置１０１の高さ（Ｈ方向の厚み）が、ＬＥＤ素子１０３の厚みに少なくとも０．１ｍｍ程度の厚みを加えたものになるという問題がある。
このような問題への対策として、図８に示すような構成の発光装置１０１ａが考えられる。
図８は、従来技術に係る発光装置１０１ａの構成を示す図である。この図に示す発光装置１０１ａでは、陽極１３３および陰極１３４は、ＬＥＤ素子１０３の発光部１３２の反対側に設けられており、プリント基板１０２上の配線１２１とはんだ材料１０４を介して接続されている。この構成では、プリント基板１０２の高さ（Ｈ方向の厚み）が、ＬＥＤ素子１０３の高さにほぼ等しくなるので、発光装置１０１ａの厚みをＬＥＤ素子１０３の厚みと同程度に薄くすることができる。
しかし、この構成の発光装置１０１ａを実現するには、０．３ｍｍ等の狭い幅のプリント基板１０２を用意する必要がある。このようなプリント基板１０２を得るための加工は非常に難しいため、発光装置１０１ａの製造コストを高くするという問題が生じる。さらには、ＬＥＤ素子１０３とプリント基板１０２との接続面積が小さくなるため、ＬＥＤ素子１０３の実装強度が不足する恐れもある。
さらに、近年の電子装置の小型化および薄型化への要求の高まりから、発光装置の小型化が必要になっている。しかし、従来のはんだ材料１２２を用いる実装方法によって得られる発光装置１０１（１０１ａ）では、はんだ材料１２２の濡れ広がり、または実装強度を確保するため等の観点によって、発光装置１０１（１０１ａ）におけるはんだ材料１２２の設置スペースを確保する必要が生じる。したがって発光装置１０１（１０１ａ）の小型化に限界が生じる。
そこで、従来、はんだ材による表面実装時のＬＥＤ位置ずれへの対策として、次のような各種の提案がなされている。
特許文献１には、プリント基板上のＬＥＤ実装位置に溝を形成し、該溝にＬＥＤの実装ピッチと同寸法のダミーを接合したＬＥＤ部材を挿入することで、ＬＥＤの実装位置を固定する方法が開示されている。
特許文献２には、プリント基板に形成した孔に接着剤を投入し、該接着剤の上部にＬＥＤを実装して硬化することによってＬＥＤの実装位置を固定する方法が開示されている。
特許文献３には、ＬＥＤを一旦位置決めされた部材と組み立てた上で、プリント基板の回路にＬＥＤをはんだ材付けしてＬＥＤの実装位置を固定する方法が開示されている。
特開昭６４−２５５８２号公報（１９８９年１月２７日公開） 特開平１１−２１９９６１号公報（１９９９年８月１０日公開） 特開２００８−１６２９７号公報（２００８年１月２４日公開） 特開平５−１５０８０７号公報（１９９３年７月３０日公開） 特開平９−１７９５１２号公報（１９９７年７月１１日公開）
しかし、これらの従来技術では、基板への加工、ダミー部材、組立部材等の加工精度の観点から、ミクロン単位のＬＥＤ実装位置の精度を実現することは困難である。
さらに、溝または孔の加工スペース、あるいはダミー部材または組立部材の設置スペースが必要になるため、発光装置が大型化してしまうといった問題がある。さらに、プリント基板に追加工を施したり、組立部材を作製するために製造コストが上昇したり、製造工程が複雑で製造歩留りを低下させてしまうといった問題もある。
本発明は、前記の課題を解決するためになされたものである。そして、その目的は、より小型化かつ薄型化された発光装置、およびそのような発光装置をより簡易に製造する製造方法を実現することにある。
本発明に係る発光装置は、上記の課題を解決するために、樹脂成型体と、少なくとも発光部および電極を有し、前記発光部が前記樹脂成型体における第１の面に露出しかつ前記電極が前記樹脂成型体における前記第１の面に直交する第２の面に露出するように、前記樹脂成型体に埋設されている発光素子と、前記樹脂成型体における前記第２の面に形成され、かつ前記電極に接続される配線とを備えていることを特徴としている。
上記の構成によれば、発光素子が樹脂成型体に埋設される形で発光装置に実装されている。そのため、発光素子を実装するためのプリント基板を必要としないので、発光装置の高さを発光素子（樹脂成型体）の高さにほぼ一致させることができる。また、樹脂成型体の第２の面に露出する発光素子の電極に接続される配線は、印刷によって形成することができるので、接続のためのはんだ材料を用いる必要がない。これにより、発光素子間のはんだ材料用のスペースが不要になるので、発光素子間の実装ピッチを最小限にすることができる。
本発明に係る発光装置は、さらに、複数の前記発光素子が前記樹脂成型体に埋設されており、それぞれの前記発光素子が備える前記電極が、前記配線によって互いに接続されていることを特徴としている。
上記の構成によれば、複数の発光素子を備えた発光装置を実現することができる。
本発明に係る発光装置は、さらに、複数の前記発光素子が前記樹脂成型体に埋設されており、それぞれの前記発光素子が、他の電極を備えており、前記他の電極が、前記樹脂成型体における前記第１の面に直交しかつ前記第２の面に対向する第３の面に露出しており、前記樹脂成型体における前記第３の面に形成され、かつ前記他の電極に接続される他の配線をさらに備えていることを特徴としている。
上記の構成によれば、複数の発光素子を備えた発光装置を実現することができる。
本発明に係る発光装置は、さらに、前記電極および前記他の電極が、一体的に形成されていることを特徴としている。
上記の構成によれば、樹脂成型体の第２の面における配線と、樹脂成型体２の第３の面における配線とを、電極または他の電極を通じて互いに電気的に接続することができる。これにより、複数の発光素子のうちの一部の発光素子と、残りの発光素子とを並列接続させた構成の発光装置を実現することができる。
本発明に係る発光装置は、さらに、複数の前記発光素子が直線的に配列されていることを特徴としている。
上記の構成によれば、エッジライト方式のバックライト装置に好適に組み込むことができる発光装置を実現することができる。
本発明に係る発光装置は、さらに、前記発光素子は発光ダイオード素子であることを特徴としている。
上記の構成によれば、低消費電力の発光装置を実現することができる。
本発明に係るバックライト装置は、上記の課題を解決するたに、導光板と、前記導光板のいずれか側面に対向して配置される上述したいずれかの発光装置とを備えていることを特徴としている。
上記の構成によれば、より小型化かつ薄型化されたバックライト装置を実現することができる。
本発明に係るバックライト装置は、さらに、前記導光板が固定される樹脂フレームをさらに備えており、前記発光装置が、前記樹脂フレームに埋設されていることを特徴としている。
上記の構成によれば、バックライト装置の平面方向におけるサイズをより小さくすることができる。
本発明に係る発光装置の製造方法は、上記の課題を解決するために、発光部と、当該発光部が形成される面に直交する面に形成される電極とを少なくとも有する発光素子を、当該電極が仮固定フィルムに接する形で当該仮固定フィルムに仮固定する工程と、前記発光素子が仮固定された仮固定フィルムを金型内の空隙に配置し、当該空隙に樹脂材料を注入することによって、前記発光素子が埋設された樹脂成型体を形成する工程と、前記樹脂成型体から前記仮固定フィルムを剥離する工程と、前記樹脂成型体における前記電極が露出する面に、前記電極と接続される配線を形成する工程とを有することを特徴としている。
上記の構成によれば、より小型化かつ薄型化された発光装置をより簡易に製造することができる。
本発明の一態様によれば、より小型化かつ薄型化された発光装置、およびそのような発光装置をより簡易に製造する製造方法を実現することができる。
本発明の実施形態１に係る発光装置の構成を示す図である。 本発明の実施形態１に係る発光装置の等価回路を示す図である。 本発明の実施形態２に係る発光装置の構成を示す図である。 本発明の実施形態２に係る発光装置の等価回路を示す図である。 本発明の実施形態２に係る発光装置を製造する方法を説明する図である。 本発明の実施形態３に係るバックライト装置の構成を示す図である。 従来技術に係る発光装置の構成を示す図である。 従来技術に係る発光装置の構成を示す図である。
〔実施形態１〕
本発明に係る実施形態１について、図１および２を参照して以下に説明する。
図１は、本発明の実施形態１に係る発光装置１の構成を示す図である。図１の（ａ）は、発光装置１をその発光面（表面）から見た図であり、図１の（ｂ）は、発光装置１をその発光面と直交する面（側面）から見た図であり、図１の（ｃ）は、発光装置１をその発光面と対向する面（裏面）から見た図である。
図１に示すように、発光装置１は、樹脂成型体２、ＬＥＤ素子（発光ダイオード素子、発光素子）３〜６、および配線７１〜７５を備えている。
樹脂成型体２は、発光装置１の基体としての役割を有し、各種の樹脂材料によって構成される。このような材料として、たとえばＰＣ（ポリカーボネート）またはＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）が挙げられる。
ＬＥＤ素子３〜６は、ＳＭＤ（表面実装）タイプのＬＥＤ素子である。図１に示すように、ＬＥＤ素子３は、基部３１、発光部３２、陽極（電極）３３、および陰極（電極）３４を備えている。ＬＥＤ素子４は、基部４１、発光部４２、陽極（電極）４３、および陰極（電極）４４を備えている。ＬＥＤ素子５は、基部５１、発光部５２、陽極（電極）５３、および陰極（電極）５４を備えている。ＬＥＤ素子６は、基部６１、発光部６２、陽極（電極）６３、および陰極（電極）６４を備えている。
基部３１はＬＥＤ素子３の本体部分である。基部３１の側面に、ＬＥＤからなる発光部３２が形成されている。ＬＥＤ素子３が発光するとき、光は発光部３２から発せされる。陽極３３および陰極３４は、発光装置１の外部部品または発光装置１内の他のＬＥＤ素子４〜６のいずれかと接続される接続電極である。陽極３３および陰極３４は、基部３１における側面と直交する裏面（第２の面）に、形成されている。
ＬＥＤ素子４〜６の詳細な構成はＬＥＤ素子３と同様であるため、詳細な説明を省略する。
ＬＥＤ素子３〜６は、樹脂成型体２の内部に埋設されている。図１に示すように、発光装置１では、複数の（４個の）ＬＥＤ素子３〜６が直線的に配置されている。図１の（ｂ）に示すように、発光部３２〜６２は、樹脂成型体２の側面２２に露出している。したがって、図１の（ａ）の矢印に示すように、発光装置１が発光するとき、光は樹脂成型体２の側面２２から発せられる。
図１の（ｃ）に示すように、陽極３３〜６３および陰極３４〜６４は、樹脂成型体２の側面２２に直交する裏面２３に露出している。
配線７１〜７５は、樹脂成型体２の裏面２３に形成されており、対応する陽極３３〜６３または陰極３４〜６４の少なくともいずれかに接続されている。配線７１〜７５は、たとえば銀インク等を用いた印刷方法によって、樹脂成型体２の裏面２３に印刷によって形成される。したがって、配線７１〜７５と、陽極３３〜６３または陰極３４〜６４との接続にはんだ材料は不要である。
図１に示すように、配線７１の一端は、陽極３３に接続されている。配線７１の他端は、発光装置１の外部にある図示しない駆動回路に接続されている。配線７２の一端は、陰極３４に接続されており、他端は陽極４３に接続されている。このように、配線７２はＬＥＤ素子３とＬＥＤ素子４とを結線する役割を有する。
配線７３の一端は、陰極４４に接続されており、他端は陽極５３に接続されている。このように、配線７３はＬＥＤ素子４とＬＥＤ素子５とを結線する役割を有する。
配線７４の一端は、陰極５４に接続されており、他端は陽極６３に接続されている。このように、配線７４はＬＥＤ素子５とＬＥＤ素子６とを結線する役割を有する。
配線７５の一端は、陰極６４に接続されている。配線７５の他端は、発光装置１の外部にある図示しない駆動回路に接続されている。
図２は、本発明の実施形態１に係る発光装置１の等価回路を示す図である。図１に示すように、ＬＥＤ素子３〜６は、配線７１〜７５を用いて互いに直列に接続されている。したがって、図２に示すように、発光装置１には、ＬＥＤ素子３〜６が互いに直列接続された等価回路が形成される。外部の駆動回路によってＬＥＤ素子３〜６が一度に駆動されると、ＬＥＤ素子３〜６は同時に発光する。
本実施形態に係る発光装置１は、エッジライト方式のバックライト装置に組み込み可能な、ＬＥＤ素子３〜６が直線上に配置される発光装置として好適に活用される。
（本実施形態の利点）
図１に示す発光装置１は、従来技術に係る発光装置では必要であるプリント基板を有しておらず、かつ、配線と電極（陽極、陰極）と接続するためのはんだ材料も必要としない。これにより、発光装置１の小型化および薄型化に寄与する次のような効果が得られる。
（１）発光装置１の高さをＬＥＤ素子３〜６の高さにほぼ等しい最小のものにできるので、発光装置１を薄型化できる。
（２）従来技術におけるはんだ材料によるＬＥＤ素子の電極と配線との接続には必要であったＬＥＤ素子３〜６間のスペースが発光装置１には必要ないので、発光装置１にＬＥＤ素子３〜６を実装する際のピッチ（ＬＥＤ素子３〜６の間隔）を従来技術よりも小さくすることができる。
（３）ＬＥＤ素子３〜６が樹脂成型体２の内部に埋設されているので、ＬＥＤ素子１０３の実装強度は、従来のようなはんだ材料を用いた接続構造よりも高くなる。
（変形例）
発光装置１は、ＬＥＤ素子３〜６以外の発光素子、たとえば有機ＥＬ素子等を備えている構成であってもよい。
〔実施形態２〕
本発明に係る実施形態２について、図３〜５を参照して以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態において説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
図３は、本発明の実施形態２に係る発光装置１ａの構成を示す図である。図３の（ａ）は、発光装置１ａをその発光面（表面）から見た図であり、図３の（ｂ）は、発光装置１ａをその発光面と直交する面（側面）から見た図であり、図３の（ｃ）は、発光装置１ａをその発光面と対向する面（裏面）から見た図である。
図３に示すように、発光装置１ａは、樹脂成型体２、ＬＥＤ素子（発光ダイオード素子、発光素子）３〜６、および配線８１〜８６を備えている。ＬＥＤ素子３は、基部３１、発光部３２、陽極３３ａ（他の電極）および陽極３３ｂ（電極）、ならびに陰極３４ａ（他の電極）および陰極３４ｂ（電極）を備えている。ＬＥＤ素子４は、基部４１、発光部４２、陽極４３ａ（他の電極）および陽極４４ｂ（電極）、ならびに陰極４４ａ（他の電極）および陰極４４ｂ（電極）を備えている。ＬＥＤ素子５は、基部５１、発光部５２、陽極５３ａ（他の電極）および陽極５３ｂ（電極）、ならびに陰極５４ａ（他の電極）および陰極５４ｂ（電極）を備えている。ＬＥＤ素子６は、基部６１、発光部６２、陽極６３ａ（他の電極）および陽極６３ｂ（電極）、ならびに陰極６４ａ（電極）および陰極６４ｂ（他の電極）を備えている。
ＬＥＤ素子３において、陽極３３ａおよび陰極３４ａは、基部３１における表面（発光部３２の形成面と直交する面）に形成されている。一方、陽極３３ｂおよび陰極３４ｂは、基部３１における表面に対向する裏面（発光部３２の形成面と直交する面）に形成されている。陽極３３ａおよび３３ｂは、ＬＥＤ素子１０３において一体的に形成されている。すなわち、陽極３３ａおよび３３ｂは互いに電気的に接続されている。同様に、陰極３４ａおよび３４ｂは、ＬＥＤ素子１０３において一体的に形成されている。すなわち、陰極３４ａおよび３４ｂは互いに電気的に接続されている。
ＬＥＤ素子４〜６の詳細な構成はＬＥＤ素子３と同様であるため、詳細な説明を省略する。
図３の（ａ）に示すように、陽極３３ａ〜６３ａおよび陰極３４ａ〜６４ａは、樹脂成型体２の側面２２（第１の面）に直交する表面２１（第３の面）に露出している。一方、図３の（ｂ）に示すように、陽極３３ｂ〜６３ｂおよび陰極３４ｂ〜６４ｂは、樹脂成型体２の側面２２に直交しかつ表面２１に対向する裏面２３（第２の面）に露出している。
配線８１〜８６は、樹脂成型体２の表面２１または裏面２３に形成されており、対応する陽極３３ａ〜６３ａ、陽極３３ｂ〜６３ｂ、陰極３４ａ〜６４ａ、または陰極３４ｂ〜６４ｂの少なくともいずれかに接続されている。配線８１〜８５は、たとえば銀インク等を用いた印刷方法によって、樹脂成型体２の表面２１または裏面２３に印刷によって形成される。したがって、配線８１〜８５と、陽極３３ａ〜６３ａ、陽極３３ｂ〜６３ｂ、陰極３４ａ〜６４ａ、または陰極３４ｂ〜６４ｂとの接続にはんだ材料は不要である。
図３の（ｃ）に示すように、配線８１の一端は、陽極３３ｂに接続されている。配線８１の他端は、発光装置１ａの外部にある図示しない駆動回路に接続されている。配線（他の配線）８２の一端は、陽極３３ａに接続されており、他端は陽極４３ａに接続されている。このように、配線８２はＬＥＤ素子３の陽極３３ａとＬＥＤ素子４の陽極４３ａとを結線する役割を有する。
配線８３の一端は、陰極３４ｂに接続されており、他端は陽極５３ｂに接続されている。このように、配線７３はＬＥＤ素子３とＬＥＤ素子５とを結線する役割を有する。
配線８４（他の配線）の一端は、陰極４４ａに接続されており、他端は陽極６３ａに接続されている。このように、配線８４はＬＥＤ素子４とＬＥＤ素子６とを結線する役割を有する。
配線８５の一端は、陰極５４ｂに接続されており、他端は陰極６４ｂに接続されている。このように、配線８５はＬＥＤ素子５の陰極５４ｂとＬＥＤ素子６の陰極６４ｂとを結線する役割を有する。
配線８６の一端は、陰極６４ｂに接続されている。配線８６の他端は、発光装置１ａの外部にある図示しない駆動回路に接続されている。
以上のように、発光装置１ａでは、樹脂成型体２の表面２１および裏面２３の両方に、配線群が形成されている。ＬＥＤ素子１０３の陽極３３ｂは、表面２１の配線８２と、裏面２３の配線８３とを共通して結線する。ＬＥＤ素子１０６の陰極６４ｂは、表面２１の配線８４と、裏面２３の配線８５とを共通して結線する。このような構成によって、発光装置１ａには、図４に示す等価回路が形成される。
図４は、本発明の実施形態２に係る発光装置１ａの等価回路を示す図である。図３に示すように、発光装置１ａでは、ＬＥＤ素子３および５が、配線８２および８４を用いて互いに直列接続されている。また、ＬＥＤ素子４および６が、配線８３および８５を用いて互いに直列に接続されている。さらには、ＬＥＤ素子３および５と、ＬＥＤ素子４および６とは、互いに並列に接続されている。したがって、図２に示すように、発光装置１ａには、ＬＥＤ素子３および５が互いに直列に接続され、ＬＥＤ素子４および６が互いに直列に接続され、かつ、ＬＥＤ素子３および５とＬＥＤ素子４および６とが互いに並列に接続された等価回路が形成される。
外部の駆動回路によってＬＥＤ素子３〜６が一度に駆動されると、ＬＥＤ素子３〜６は同時に発光する。また、樹脂成型体２の表面２１に形成される配線８２または８４が生じることによってＬＥＤ素子３および５が消灯したとしても、ＬＥＤ素子４および６側への電力供給に支障はないので、ＬＥＤ素子４および６は点灯し続ける。逆に、樹脂成型体２の裏面２３に形成される配線８３または８５に断線が生じることによってＬＥＤ素子４および６が消灯したとしても、ＬＥＤ素子３および５への電力供給に支障はないので、ＬＥＤ素子３および５は点灯し続ける。このように、発光装置１ａは、配線８２〜８４のいずれかの断線が起こったとしても、ＬＥＤ素子３〜６のうち半分のみが消灯し、残りの半分は点灯し続けるので、断線の発生時にもある程度の照度を維持することができる。
本実施形態に係る発光装置１ａも、エッジライト方式のバックライト装置に組み込み可能な、ＬＥＤ素子３〜６が直線上に配置される発光装置として好適に活用される。
（発光装置１ａの製造方法）
図５は、本実施形態に係る発光装置１ａを製造する方法を説明する図である。この図を参照して、本実施形態に係る発光装置１ａの製造方法を以下に説明する。
（仮固定工程）
まず、図５の（ａ）に示すように、ＬＥＤ素子３〜６を仮固定するための仮固定フィルム１１および１２を用意し、これらの仮固定フィルム１１および１２にＬＥＤ素子３〜６を仮固定する。仮固定フィルム１１および１２として、たとえばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製のフィルムが用いられる。
本実施形態では、ＬＥＤ素子３〜６の陽極３３ａ〜６３ａおよび陰極３４ａ〜６４ａが仮固定フィルム１１に接し、かつ、ＬＥＤ素子３〜６の陽極３３ｂ〜６３ｂおよび陰極３４ｂ〜６４ｂが仮固定フィルム１２に接するように、ＬＥＤ素子３〜６を仮固定フィルム１１および１２に接着剤等を用いて仮固定する。この仮固定には、仮固定フィルム１１および１２に塗布されたたとえば紫外線硬化型の接着剤（図示せず）を用いることができる。具体的には、接着材として（有）グルーラボ製のＧＬ−３００５Ｈを用い、５０μｍのＰＥＴ製の仮固定フィルム１１に接着剤を２〜３μｍの厚さで塗布する。
それから、仮固定フィルム１１および１２におけるＬＥＤ素子３〜６の位置を決定し、ＬＥＤ素子３〜６を仮固定フィルム１１および１２における決定された位置に設置する。その後、３０００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を仮固定フィルム１１および１２ならびにＬＥＤ素子３〜６に照射することによって、接着剤を硬化させる。これにより、ＬＥＤ素子３〜６が仮固定フィルム１１および１２に仮固定される。
（射出成型工程）
次に、図５の（ｂ）に示すように、仮固定工程において作製したＬＥＤ素子３〜６が仮固定された仮固定フィルム１１および１２を、金型１３と金型１４との間にある空隙内に配置し、それから樹脂材料を当該空隙内に注入する。これにより、ＬＥＤ素子３〜６が樹脂成型体２に内に埋設されるように、樹脂材料の射出成型を行う。
この工程に用いる樹脂材料としては、ＰＣ（ポリカーボネート）およびＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）などの多様な樹脂材料が挙げられる。ＰＣを用いる場合、ＰＣを射出温度２７０℃かつ射出圧力１００Ｍｐａで用いる。ＡＢＳを用いる場合、ＡＢＳを射出温度１８０℃かつ射出圧力２０ｋｇｆ／ｃｍ２で用いる。
（剥離工程）
次に、図５の（ｃ）に示すように、射出成型工程において得られた射出成型品を、金型１３と金型１４との間にある空隙から取り出し、それから仮固定フィルム１１および１２を射出成型品から剥離する。これにより、ＬＥＤ素子３〜６の発光部３２〜６２が樹脂成型体２の側面２２に露出する。一方、ＬＥＤ素子３〜６の陽極３３ａ〜６３ａおよび陰極３４〜６４が樹脂成型体２の表面２１に露出し、また、ＬＥＤ素子３〜６の陽極３３ｂ〜６３ｂおよび陰極３４ｂ〜６４ｂが、樹脂成型体２の裏面２３に露出する。
なお、仮固定フィルム１１として使用したＰＥＴフィルムは、射出成型工程における射出成型時の熱によって大きく変形し、射出成型品から剥離した状態になっている。そのため、仮固定フィルム１１を射出成型品から容易に分離することができる。
（配線形成工程）
最後に、図５の（ｄ）に示すように、樹脂成型体２の表面２１に露出した各ＬＥＤ素子３〜６の陽極３３ａ〜６３ａおよび陰極３４ａ〜６４ａに接続される配線８２および８４を、樹脂成型体２の表面２１に形成する。さらに、樹脂成型体２の裏面２３に露出した各ＬＥＤ素子３〜６の陽極３３ｂ〜６３ｂおよび陰極３４ｂ〜６４ｂに接続される配線８１、８３、８５、および８６を、樹脂成型体２の裏面２３に形成する。これにより、発光装置１が完成される。
配線８１〜８６の形成には、さまざまな方法を用いることができる。たとえば、インクジェットプリンタ等を用いて導電材料（たとえば銀インク等）を噴射して配線８１〜８６を印刷形成する方法、エアロゾルを用いて配線８１〜８６を形成する方法、またはディスペンサを用いて配線８１〜８６を形成する方法等が挙げられる。
本実施形態に係る製造方法によれば、製造される発光装置１ａの厚さを、ＬＥＤ素子１０３の高さ（Ｈ方向の厚さ）に等しい最小の薄さにすることができる。また、ＬＥＤ素子３〜６間の実装距離（図６に示す距離ａ）は、射出成型工程時に樹脂材料が流動する最小距離である０．２〜０．３ｍｍ程度であればよいため、従来技術では不可能であった狭ピッチのＬＥＤ素子３〜６の配列を実現することができる。
（本実施形態の利点）
本実施形態に係る発光装置１ａの製造方法では、ＬＥＤ素子３〜６が樹脂成型体２内に埋設されることによって樹脂成型体２内において固定されるため、発光装置１ａにおけるＬＥＤ素子３〜６の実装位置が、仮固定工程における仮固定フィルム１１および１２へのＬＥＤ素子３〜６の設置位置に応じて正確に決まる。これにより、次の効果が得られる。
（４）発光装置１ａにおけるＬＥＤ素子３〜６の平面方向（Ｘ−Ｙ方向）における実装位置の精度として、ＬＥＤ素子実装機における精度±５０μｍ程度の正確なものが得られる。
（５）さらに、発光装置１ａにおけるＬＥＤ素子３〜６の高さ方向（Ｈ方向）の位置の精度を、仮固定工程において用いる接着剤の塗布厚さばらつき程度の数μｍ以内に抑えることができる。
また、本実施形態に係る発光装置１ａの製造方法には、従来技術におけるはんだ材料の硬化に要する２６０℃以上の熱処理が必要ではないので、次の効果が得られる。
（６）ＬＥＤ素子３〜６に高熱が印加されないので、ＬＥＤ素子３〜６における発光特性の変化を抑制することができる。
さらに、本実施形態に係る発光装置１ａの製造方法には、プリント基板の追加工程、プリント基板における極端に狭い配線形成工程または両面への配線形成工程、および他部材とＬＥＤ素子３〜６との組み立て等の複雑な工程がないため、次の効果が得られる。
（７）発光装置１ａの製造歩留りを低下させる要因をなくせたり、発光装置１ａの部品コストおよび製造コストを低下させたりすることができる。
なお、図１に示す実施形態１に係る発光装置１は、図５に示す製造方法と基本的に同じ方法によって製造することができる。なお、図１に示す発光装置１を製造する際には、仮固定工程時にＬＥＤ素子３〜６を仮固定フィルム１２にのみ仮固定すればよく、したがって仮固定フィルム１１を用いる必要はない。さらには、配線形成工程時には樹脂成型体２の裏面２３にのみ配線を形成すればよいので、図５の（ｄ）に示す樹脂成型体２の表面２１における配線形成工程も不要である。
〔実施形態３〕
本発明に係る実施形態３について、図３〜５を参照して以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態において説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
図６は、本発明の実施形態３に係るバックライト装置９０の構成を示す図である。図６の（ａ）は、バックライト装置９０をその上面からみた図であり、（ｂ）は、バックライト装置９０に搭載される発光装置１ａをその発光面からみた図である。
図６の（ａ）に示すように、バックライト装置９０は、樹脂フレーム９１、導光板９２、および発光装置１ａを備えている。樹脂フレーム９１は導光板９２を取り囲むように配置されることによって導光板９２を固定する。発光装置１ａは、導光板９２におけるいずれか側面にその発光面を対向させる形で配置されている。また、発光装置１ａは、樹脂フレーム９１内に埋設されている。
この構成の発光装置１ａでは、発光装置１ａの発光面から発せされた光が導光板９２の側面から導光板９２の内部に導入され、導光板９２の内部で反射して導光板９２の上面から照射される。したがって、バックライト装置９０をエッジライト方式のバックライト装置として各種の表示装置に好適に用いることができる。
（本実施形態の利点）
エッジライト方式のバックライト装置は、携帯型端末装置の表示モジュール、ノート型パソコン、および液晶モニター等の各種の表示装置において、多用されている。現在、これらの装置の薄型化に伴って、エッジライト方式のバックライト装置の薄型化が強く要求されている。ここで、図６の（ｂ）に示すように、本実施形態に係る発光装置１ａの厚さを、ＬＥＤ素子３〜６の厚さにほぼ等しくできるため、発光装置１ａを備えるバックライト装置９０のＬＥＤ実装部分をＬＥＤ素子３〜６の厚さにまで最小化することができる。したがって、バックライト装置９０をより薄型化することができる。
また、バックライト装置９０では、発光装置１ａが樹脂フレーム９１に埋設されているので、バックライト装置９０の平面方向における大きさをより小さくすることもできる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態も、本発明の技術的範囲に含まれる。各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることによって、新しい技術的特徴を形成することもできる。
１、１ａ 発光装置
２ 樹脂成型体
３〜６ ＬＥＤ素子（発光素子）
１１、１２ 仮固定フィルム
１３、１４ 金型
３１〜６１ 基部
３２〜６２ 発光部
３３〜６３ 陽極
３３ａ〜６３ａ 陽極（他の電極）
３３ｂ〜６３ｂ 陽極（電極）
３４〜６４ 陰極
３４ａ〜６４ａ 陰極（他の電極）
３４ｂ〜６４ｂ 陰極（電極）
７１〜７５ 配線
８１〜８６ 配線（配線、他の配線）
９０ バックライト装置
９１ 樹脂フレーム
９２ 導光板

Claims (9)

  1. 樹脂成型体と、
    少なくとも発光部および電極を有し、前記発光部が前記樹脂成型体における第１の面に露出しかつ前記電極が前記樹脂成型体における前記第１の面に直交する第２の面に露出するように、前記樹脂成型体に埋設されている発光素子と、
    前記樹脂成型体における前記第２の面に形成され、かつ前記電極に接続される配線とを備えていると共に、
    前記第２の面に垂直な方向において、前記発光部の厚さが、前記樹脂成型体の厚さに一致していることを特徴とする発光装置。
  2. 複数の前記発光素子が前記樹脂成型体に埋設されており、それぞれの前記発光素子が備える前記電極が、前記配線によって互いに接続されていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
  3. 複数の前記発光素子が前記樹脂成型体に埋設されており、
    それぞれの前記発光素子が、他の電極を備えており、
    前記他の電極が、前記樹脂成型体における前記第１の面に直交しかつ前記第２の面に対向する第３の面に露出しており、
    前記樹脂成型体における前記第３の面に形成され、かつ前記他の電極に接続される他の配線をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
  4. 前記電極および前記他の電極が、一体的に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
  5. 複数の前記発光素子が直線的に配列されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の発光装置。
  6. 前記発光素子は発光ダイオード素子であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光装置。
  7. 導光板と、
    前記導光板のいずれか側面に対向して配置される請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光装置とを備え、
    前記発光装置の樹脂成型体における前記第１の面が前記導光板の前記側面に対向することを特徴とするバックライト装置。
  8. 前記導光板が固定される樹脂フレームをさらに備えており、
    前記発光装置が、前記樹脂フレームに埋設されていることを特徴とする請求項７に記載のバックライト装置。
  9. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光装置を製造する発光装置の製造方法であって、
    発光部と、当該発光部が形成される面に直交する面に形成される電極とを少なくとも有する発光素子を、当該電極が仮固定フィルムに接する形で当該仮固定フィルムに仮固定する工程と、
    前記発光素子が仮固定された仮固定フィルムを金型内の空隙に配置し、当該空隙に樹脂材料を注入することによって、前記発光素子が埋設された樹脂成型体を形成する工程と、
    前記樹脂成型体から前記仮固定フィルムを剥離する工程と、
    前記樹脂成型体における前記電極が露出する面に、前記電極と接続される配線を形成する工程とを有する発光装置の製造方法。
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