JP7004948B2 - 発光モジュールの製造方法 - Google Patents
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Description
本開示は、小型化が可能な発光モジュールの製造方法を提供する。
以下、図面に基づいて本発明を詳細に説明する。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」、及びそれらの用語を含む別の用語)を用いるが、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制限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もしくは同等の部分又は部材を示す。
さらに以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための発光モジュールを例示するものであって、本発明を以下に限定するものではない。また、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、例示することを意図したものである。また、一の実施の形態、実施例において説明する内容は、他の実施の形態、実施例にも適用可能である。また、図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張していることがある。
発光モジュールは、基板60と、基板60の上面に設けられる配線電極40と、配線電極の上面に設けられる導電部材30と、導電部材30の周囲に設けられる光反射性樹脂層50と、導電部材30の上面に載置される発光素子20とを備えている。
図2に示すように、支持部材10上に、発光素子20を配置する。発光素子20は、電極形成面20aを上に向け、かつ発光面を下に向けた状態で配置する。発光モジュールにおいて、複数の発光素子20を所定の間隔を空けて配置してもよい。この場合、後述する配線電極40を形成する工程において、各発光素子20の素子電極21同士を配線電極40によって電気的に接続することができる。
次に、支持部材上であって、発光素子20の周囲に被覆層130を形成する。被覆層130は、支持部材上に被覆層130の材料を塗布して設ける。塗布方法は、スピンコータによるスピンコート法、ディスペンサによる吐出など特に限定されない。被覆層130は、有機物で構成される部材を用いることが好ましい。これにより、後述する被覆層130を除去する工程において、エッチングにより容易に除去することができる。有機物としては、例えば、ポリイミド、エポキシ樹脂を用いることができる。
次に、各々の発光素子20の素子電極21の上に、一対の第1導電部材31を形成する。第1導電部材31は、第1金属層31a及び第2金属層31bを積層して形成する。
次に、図12に示すように、支持基板10の上に、第1光反射性樹脂層51を形成する。第1光反射性樹脂層51としては、例えば、酸化チタンとシリコーン樹脂が混合されたものを用いることができる。第1光反射性樹脂層51は、例えばトランスファーモールド、圧縮成形、ポッティング、印刷、スプレー等の方法で形成され、発光素子20及び第1導電部材31を内部に埋設する厚さに形成される。
次に、各々の第1導電部材31及び第1光反射性樹脂層51の上に、第1導電部材よりも幅が大きい一対の第2導電部材32を形成する。第2導電部材32は、第3金属層32a及び第4金属層32bを積層して形成する。
次に、図19に示すように、第1光反射性樹脂層51の上に、第2光反射性樹脂層52を形成する。第2光反射性樹脂層52としては、例えば、酸化チタンとシリコーン樹脂が混合されたものを用いることができる。第2光反射性樹脂層52は、第1光反射性樹脂層51と同様に、例えばトランスファーモールド、圧縮成形、ポッティング、印刷、スプレー等の方法で形成され、発光素子20及び第1導電部材31を内部に埋設する厚さに形成される。その後、第2光反射性樹脂層52の表面を研磨して、第2導電部材32を表面に露出させる。
(配線電極40を形成する工程)
次に、各々の第2導電部材32及び第2光反射性樹脂層52の上に、配線電極40を形成する。配線電極40は、第5金属層40a及び第6金属層40bを積層して形成する。
配線電極40を形成する工程の後に、図24に示すように、光反射性樹脂層50の上に別途準備した基板60を接合する工程を有していてもよい。基板60は、接着剤70を介して接合する。基板60には、ガラスやセラミック等を用いることができる。
次に、図25に示すように、レーザリフトオフ法を用いて支持部材を除去する。具体的には、支持部材を透過する波長のレーザを支持部材側から剥離層11に照射することによって、発光素子20と支持部材10とを分離する。
このようにして、図1に示す構造の発光モジュール100を得ることができる。
基板60は、上面に光反射性樹脂層50を形成することが可能なものであれば、その形状は特に限定されないが、上面が平坦であることが好ましい。基板60は、絶縁性のものを用いることができ、例えば、ガラスやセラミック等を用いることが好ましい。また、基板60として、可撓性を有するものを用いてもよい。
第1光反射性樹脂層51及び第2光反射性樹脂層52は、発光素子20の側面及び電極形成面20aを覆っている。第1光反射性樹脂層51及び第2光反射性樹脂層52を設けることで、発光素子20の側面及び電極形成面20aから出射する光を光取り出し面側へ反射させることができる。
第1導電部材31、第2導電部材32及び配線電極40は、発光素子20の素子電極21と電気的に接続される。第1導電部材31、第2導電部材32及び配線電極40を設けることにより、例えば複数の発光素子20同士を電気的に接続することができ、ローカルディミング等に必要な回路を容易に形成することができる。
発光素子20は、一対の電極を同じ面側に設けている。発光素子20は、窒化物半導体等から構成される既知の半導体発光素子を適用できる。また、発光素子20は、所望の発光色を得るために任意の波長のものを選択することができる。
透光性部材80は、発光素子20と後述する波長変換部材90との間に設けることが好ましい。これにより、発光素子20から出射された光を効率良く波長変換部材90に入射させることができる。透光性部材80としては、透明樹脂、ガラス等を用いることができる。透明樹脂としては、耐久性、成形のしやすさ等の観点から、シリコーン樹脂等を用いることが好ましい。
波長変換部材90は、透光性部材80の上面に配置されていることが好ましい。波長変換部材90は、発光素子20からの光を吸収して他の波長の光を発光することが可能な蛍光体を含む。これにより、発光モジュール200は、発光素子20からの光と波長変換部材90で波長変換された光との混色光、例えば、白色光を外部に出射することができる。発光素子20の種類及び蛍光体の種類を選択することにより、出射光の色を適宜調整することができる。
10 支持部材
11 剥離層
12 保護層
13 接着層
20 発光素子
20a 電極形成面
21 素子電極
31 第1導電部材
31a 第1金属層
31b 第2金属層
32 第2導電部材
32a 第3金属層
32b 第4金属層
40 配線電極
40a 第5金属層
40b 第6金属層
50 光反射性樹脂層
51 第1光反射性樹脂層
52 第2光反射性樹脂層
60 基板
70 接着剤
80 透光性部材
90 波長変換部材
130 被覆層
Claims (6)
- 支持部材上に、同一面側に正負一対の素子電極を備える電極形成面と、該電極形成面と反対側の発光面とを有する発光素子を、前記電極形成面を上に向けて配置する工程と、
各々の前記素子電極の上に、一対の第1導電部材を形成する工程と、
前記支持部材上であって、前記発光素子及び前記第1導電部材の周囲に、第1光反射性樹脂層を形成する工程と、
各々の前記第1導電部材及び前記第1光反射性樹脂層の上に、前記第1導電部材よりも幅が大きい一対の第2導電層を形成する工程と、
前記第1光反射性樹脂層上であって、前記第2導電部材の周囲に、第2光反射性樹脂層を形成する工程と、
各々の前記第2導電部材から前記第2光反射性樹脂層の上にわたって配線電極を形成する工程と、
前記支持部材を除去する工程と、
を含む発光モジュールの製造方法。 - 前記一対の第1導電部材を、前記一対の素子電極よりも広い間隔で設ける請求項1に記載の発光モジュールの製造方法。
- 前記第1導電部材を形成する工程において、
前記支持部材の上であって前記発光素子の周囲に被覆層を形成し、
前記第1導電部材を、前記素子電極及び前記被覆層の上に形成し、
前記被覆層を除去する、請求項1又は2に記載の発光モジュールの製造方法。 - 前記第2導電部材を形成する工程において、
上面視における前記一対の第2導電部材同士の近接する端部が前記第1導電部材の上に位置するように、第2導電部材を形成する、請求項1~3のいずれか一項に記載の発光モジュールの製造方法。 - 上面視において、前記発光素子が四角形状であり、
前記第1導電部材を形成する工程において、
一対の前記第1導電部材を、前記発光素子上において対角に位置するように形成する、請求項1~4のいずれか一項に記載の発光モジュールの製造方法。 - 前記発光素子を配置する工程において、前記支持部材上に複数の発光素子を所定の間隔を空けて配置し、
前記配線電極を形成する工程において、異なる前記発光素子の素子電極同士を接続するように前記配線電極を形成する請求項1~5のいずれか一項に記載の発光モジュールの製造方法。
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