JP7231846B2 - 発光装置の製造方法 - Google Patents
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Description
(発光装置1)
図1は、第1実施形態に係る発光装置を例示する模式平面図である。図2は、第1実施形態に係る発光装置を例示する、図1のII-II線における模式断面図である。
基板10は、一対のリード11と、絶縁部材12とを有している。各々のリード11の周囲はほとんどが絶縁部材12で埋められており、一部が絶縁部材12から露出している。また、各々のリード11の上面及び下面は絶縁部材12から露出している。例えば、各々のリード11の上面と絶縁部材12の上面とは同一平面にあり、各々のリード11の下面と絶縁部材12の下面とは同一平面にある。各々のリード11の下面は、例えば、外部接続端子となる。
光源20は、例えば、発光素子である。あるいは、光源20として、発光素子と、他の部材と、を含む発光装置を用いてもよい。本実施形態では、光源20として上面20a及び側面20cを有する発光素子を例示する。光源20は、例えば、平面視で矩形である。
封止部材30は、平面視で光源20よりも大きな矩形である。封止部材30の中心は、平面視において、光源20の光軸と一致していることが好ましい。ここで、光源20の光軸は、光源20の上面20aの中心を通り、上面20aと垂直に交わる線で定義されるものとする。平面視で、封止部材30の矩形の各頂点は、例えば、光源20の矩形の対角線の延長線上に位置する。すなわち、光源20と封止部材30とは、例えば、相似形である。
透光性部材40としては、耐熱性、耐候性、及び硬度に優れた樹脂を用いることが好ましい。このような樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、ユリア樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、もしくはポリイミド樹脂、又は、これらの樹脂の2種以上を含む樹脂が挙げられる。透光性部材40には、所定の機能を持たせるため、フィラー、拡散剤、顔料、反射性物質からなる群から選択される少なくとも1種を混合することができる。
図3~図10は、第1実施形態に係る発光装置の製造工程を例示する模式図である。図3~図8に示すように、発光装置1の製造工程は、支持部材100と、光源20と、封止部材30とを有する中間体140を準備する工程を含む。また、発光装置1の製造工程は、図9に示すように、中間体140上に第1透光性部材42を形成する工程を含む。また、発光装置1の製造工程は、図10に示すように、第1透光性部材42を形成する工程後、第2透光性部材41と第1透光性部材42の両方を切断し、複数の発光装置1を作製する工程を含んでもよい。以下、図3~図10に示す各工程について詳説する。
発光装置1は、単体でも使用可能であるが、複数個配列して面状光源として使用することも可能である。ここでは、発光装置1を用いた面状光源の一例について説明する。
光拡散板331は、区画部材320の頂部321に接して、発光装置1の上方に配置されている。光拡散板331は、平坦な板状部材であることが好ましいが、その表面に凹凸が配置されてもよい。光拡散板331は、実質的に配線基板310に対して平行に配置されることが好ましい。
第1プリズムシート332及び第2プリズムシート333はその表面に、所定の方向に延びる複数のプリズムが配列された形状を有する。例えば、第1プリズムシート332は、シートの平面をX方向とX方向に直角のY方向との2次元に見て、Y方向に延びる複数のプリズムを有し、第2プリズムシート333は、X方向に延びる複数のプリズムを有することができる。第1プリズムシート332及び第2プリズムシート333は、種々の方向から入射する光を、面状光源300に対向する表示パネルへ向かう方向に屈折させることができる。これにより、面状光源300の発光面から出射する光を、主として上面に垂直な方向に出射させ、面状光源300を正面から見た場合の輝度を高めることができる。
偏光シート334は、例えば、液晶表示パネル等の表示パネルのバックライト側に配置された偏光板の偏光方向に一致する偏光方向の光を選択的に透過させ、その偏光方向に垂直な方向の偏光を第1プリズムシート332及び第2プリズムシート333側へ反射させることができる。偏光シート334から戻る偏光の一部は、第1プリズムシート332、第2プリズムシート333、及び光拡散板331で再度反射される。このとき、偏光方向が変化し、例えば、液晶表示パネルの偏光板の偏光方向を有する偏光に変換され、再び偏光シート334に入射し、表示パネルへ出射する。これにより、面状光源300から出射する光の偏光方向を揃え、表示パネルの輝度向上に有効な偏光方向の光を高効率で出射させることができる。偏光シート334、第1プリズムシート332、第2プリズムシート333等は、バックライト用の光学部材として市販されているものを用いることができる。
第1実施形態の変形例1では、光源近傍の構造が異なる発光装置の例を示す。図15は、第1実施形態の変形例1に係る発光装置を例示する模式断面図(その1)である。図15に示すように、発光装置1Aにおいて、光源20は、電極20tを基板10側に向けて、基板10の上面10aに載置されている。光源20の一対の電極20tは、例えば、導電性の接合部材を介して、基板10の一対のリード11と電気的に接続されている。
10 基板
10a 上面
11 リード
12 絶縁部材
15 外部接続用電極
20、20B、20C 光源
20a 上面
20c 側面
20t、21t 電極
21 発光素子
22 透光性部材
23 被覆部材
24 光調整部材
25 金属線
30 封止部材
40 透光性部材
40a 斜面
40x 凹部
41 第2透光性部材
41x 貫通孔
42 第1透光性部材
100 支持部材
110 収容部
110x 凹部
120 連結部
130、140 中間体
200、200A、300 面状光源
210、310 配線基板
300C 区画
311 基材
312 配線
313 絶縁性樹脂
320 区画部材
321 頂部
322 壁部
323 底部
330 光学部材
331 光拡散板
332 第1プリズムシート
333 第2プリズムシート
334 偏光シート
Claims (17)
- 側壁と底面を備える凹部を有する複数の収容部と、
隣接する前記収容部の間に位置し、前記凹部の底面を基準として、前記側壁の高さより高さが低い連結部と、
を含む支持部材と、
前記凹部の底面に載置される光源と、
前記凹部に配置され、前記光源を被覆する封止部材と、
を有する中間体を準備する工程と、
前記収容部及び前記連結部を連続的に被覆する第1透光性部材を形成する工程と、
前記第1透光性部材を形成する工程後、前記連結部と、前記連結部を被覆する前記第1透光性部材と、を切断する工程と、
を含み、
前記第1透光性部材の表面は、前記凹部の底面を基準として、前記収容部上の高さより前記連結部上の高さが低くなる斜面を備える、発光装置の製造方法。 - 前記切断する工程では、前記連結部と、前記連結部を被覆する前記第1透光性部材と、を前記連結部上に位置する前記斜面の位置で切断する、請求項1に記載の発光装置の製造方法。
- 前記中間体を準備する工程は、
前記支持部材と、前記光源と、を有する第2中間体を準備する工程と、
各々の前記凹部内に前記光源を被覆する前記封止部材を配置する工程と、
を含む請求項1又は2に記載の発光装置の製造方法。 - 前記第2中間体を準備する工程は、
前記支持部材の各々の前記凹部の底面に光源を載置する工程を含む、請求項3に記載の発光装置の製造方法。 - 前記中間体を準備する工程は、
基板と、貫通孔を備え前記基板上に配置される第2透光性部材と、を含む支持部材を準備する工程を含み、
前記凹部は、前記貫通孔を規定する前記第2透光性部材の側壁と、前記基板の上面で規定される請求項1から4のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。 - 前記支持部材を準備する工程は、
前記基板を準備する工程と、
前記基板上に、前記第2透光性部材を配置する工程と、
を含む請求項5に記載の発光装置の製造方法。 - 前記第1透光性部材を形成する工程は、
未硬化状態の前記第2透光性部材と、前記第2透光性部材を被覆する硬化前の前記第1透光性部材とを配置する工程と、
前記第2透光性部材及び前記第1透光性部材を硬化させる工程と、を有する、請求項5又は6に記載の発光装置の製造方法。 - 前記第1透光性部材及び前記第2透光性部材は、同一の樹脂で形成される、請求項5から7のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
- 平面視において、前記連結部は格子状である、請求項1から8のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記斜面における前記凹部の底面からの高さが最も低い部分は、前記収容部の側壁の高さよりも低い、請求項1から9のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記封止部材は、蛍光体の粒子を含有する樹脂であり、
前記封止部材を配置する工程は、前記蛍光体の粒子を含有する未硬化の前記樹脂を前記凹部内に配置する工程と、前記蛍光体の粒子を前記凹部の底面側に沈降させる工程と、を含む、請求項1から10のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。 - 前記第1透光性部材を形成する工程では、前記斜面は断面視で直線状に形成される、請求項1から11のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記第1透光性部材を形成する工程では、平面視で前記凹部と重複する領域に前記光源側に窪む第2凹部が形成される、請求項1から12のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記第2凹部は、錐体形状又は錐体台形状である、請求項13に記載の発光装置の製造方法。
- 前記光源の平面形状は矩形状であり、前記凹部の平面形状は前記光源よりも大きな矩形状である、請求項1から14のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記第1透光性部材は樹脂であり、トランスファーモールドにより形成される、請求項1から15のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記第1透光性部材は樹脂であり、圧縮成形により形成される、請求項1から15のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
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