JP7244771B2 - Manufacturing method of planar light source - Google Patents

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Description

本発明は、面状光源及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a planar light source and its manufacturing method.

発光ダイオード等の発光素子を用いた発光装置は、液晶ディスプレイのバックライトやディスプレイ等の各種の光源として広く利用されている。このような発光装置としては、配線を有する基板の上に発光素子を載置した構造が提案されている。例えば特許文献1は、基板の上面に配線を有し、その配線に発光素子の下面の電極を接続した発光装置を開示している。 2. Description of the Related Art Light-emitting devices using light-emitting elements such as light-emitting diodes are widely used as various light sources such as backlights for liquid crystal displays and displays. As such a light-emitting device, a structure in which a light-emitting element is mounted on a substrate having wiring has been proposed. For example, Patent Literature 1 discloses a light-emitting device having wiring on the upper surface of a substrate and connecting an electrode on the lower surface of a light-emitting element to the wiring.

特開2006-100444号公報JP 2006-100444 A

このような多数の発光素子を平面状に並べた発光装置においては、正面視において発光素子を設けた位置の輝度が局所的に高くなることがある。このため、場所によらず輝度を一定に近付けた面状光源とすることが求められていた。 In such a light-emitting device in which a large number of light-emitting elements are arranged in a plane, the luminance at the positions where the light-emitting elements are provided may be locally high when viewed from the front. For this reason, there has been a demand for a planar light source whose luminance is nearly constant regardless of location.

本発明の目的の一は、輝度むらが少ない面状光源及びその製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a planar light source with little luminance unevenness and a method for manufacturing the same.

本発明の一の形態に係る面状光源の製造方法によれば、支持部材と、前記支持部材に設けられた配線層と、を含む複合基板と、前記複合基板の前記配線層上で、互いに離隔して配置された複数の発光素子と、を備える中間体を準備する工程と、前記複数の発光素子の上面及び側面と前記複数の発光素子の周囲の前記複合基板を覆うように、複数の被覆部材をそれぞれ離隔して配置する工程と、前記被覆部材同士の間を埋めるように、遮光部材を配置する工程と、前記被覆部材を除去して複数の穴部を形成する工程と、前記被覆部材を除去して前記複数の穴部を形成する工程の後に、前記複数の穴部から、前記遮光部材の上面の一部まで連続して覆うように、複数の第二被覆部材をそれぞれ離隔して配置する工程と、前記第二被覆部材同士の間を埋めるように、第二遮光部材を配置する工程と、前記第二被覆部材を除去して、複数の、前記穴部の開口端に段差を設けた穴部を形成する工程と、前記複数の穴部内に、透光性部材を配置する工程と、を含み、前記透光性部材を配置する工程は、前記穴部及び前記遮光部材の上面を埋めるように前記透光性部材を配置する工程を含むとを含むことができる。 According to the method for manufacturing a planar light source according to one aspect of the present invention, a composite substrate including a supporting member and a wiring layer provided on the supporting member; a plurality of light emitting elements spaced apart from each other; and a step of arranging covering members separately from each other; a step of arranging a light shielding member so as to fill a space between the covering members; a step of removing the covering members to form a plurality of holes ; After the step of removing the member to form the plurality of holes, the plurality of second covering members are separated from each other so as to continuously cover a portion of the upper surface of the light shielding member from the plurality of holes. arranging a second light shielding member so as to fill the space between the second covering members; and removing the second covering member to form a plurality of steps at the opening end of the hole. and disposing a light-transmitting member in the plurality of holes, wherein the step of disposing the light-transmitting member includes the steps of the hole and the light shielding member arranging the translucent member so as to fill the upper surface .

また、本発明の他の形態に係る面状光源によれば、支持部材と、前記支持部材上に配置された配線層と、を含む複合基板と、前記複合基板上に配置され、穴部を複数有する遮光部材と、前記遮光部材の複数の穴部内において、それぞれ配線層に配置された複数の発光素子と、前記穴部内及び前記遮光部材上に配置された透光性部材と、を備えることができる。 Further, according to a planar light source according to another aspect of the present invention, a composite substrate including a support member and a wiring layer disposed on the support member; A plurality of light-shielding members, a plurality of light-emitting elements arranged in wiring layers in the plurality of holes of the light-shielding member, and a translucent member arranged in the holes and on the light-shielding member. can be done.

本発明の一の形態に係る面状光源の製造方法によれば、各穴部内に配置され、遮光部材で区画された複数の発光素子を有する小型の面状光源を得ることが可能となる。また本発明の他の形態に係る面状光源によれば、遮光部材で区画された複数の発光素子の発光を、隣接する発光領域同士で透光性部材を介して部分的に伝搬するようにして、輝度むらを低減して面発光に近付けた面状光源を得ることが可能となる。 According to the method for manufacturing a planar light source according to one aspect of the present invention, it is possible to obtain a compact planar light source having a plurality of light emitting elements arranged in each hole and partitioned by a light shielding member. Further, according to the planar light source according to another aspect of the present invention, the light emitted from the plurality of light emitting elements partitioned by the light shielding member is partially propagated between adjacent light emitting regions via the translucent member. As a result, it is possible to obtain a planar light source that is close to planar light emission with reduced luminance unevenness.

実施形態1に係る面状光源を示す模式平面図である。1 is a schematic plan view showing a planar light source according to Embodiment 1. FIG. 変形例に係る面状光源を示す模式平面図である。It is a schematic plan view which shows the planar light source which concerns on a modification. 図1の面状光源の要部拡大模式断面図である。2 is an enlarged schematic cross-sectional view of a main part of the planar light source of FIG. 1; FIG. 実施例に係る面状光源の穴部を示すSEM写真である。4 is an SEM photograph showing a hole portion of a planar light source according to an example. 配線層の実装領域と延出領域を示す斜視図である。3 is a perspective view showing a mounting area and an extension area of a wiring layer; FIG. 実施形態2に係る面状光源を示す要部拡大模式断面図である。FIG. 10 is an enlarged schematic cross-sectional view of a main part showing a planar light source according to Embodiment 2; 実施形態3に係る面状光源の要部拡大模式断面図である。FIG. 11 is an enlarged schematic cross-sectional view of a main part of a planar light source according to Embodiment 3; 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式面図である。It is a schematic diagram which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 面状光源の製造工程を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing process of a planar light source. 遮光部材を形成する工程の一例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows an example of the process of forming a light-shielding member. 遮光部材を形成する工程の一例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows an example of the process of forming a light-shielding member. 遮光部材を形成する工程の一例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows an example of the process of forming a light-shielding member. 遮光部材を形成する工程の一例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows an example of the process of forming a light-shielding member. 遮光部材を形成する工程の一例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows an example of the process of forming a light-shielding member. 遮光部材を形成する工程の一例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows an example of the process of forming a light-shielding member. 遮光部材を形成する工程の一例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows an example of the process of forming a light-shielding member. 実施形態4に係る面状光源の要部拡大模式断面図である。FIG. 11 is an enlarged schematic cross-sectional view of a main part of a planar light source according to Embodiment 4; 実施形態5に係る面状光源の要部拡大模式断面図である。FIG. 11 is an enlarged schematic cross-sectional view of a main part of a planar light source according to Embodiment 5; 実施形態6に係る面状光源の要部拡大模式断面図である。FIG. 11 is an enlarged schematic cross-sectional view of a main part of a planar light source according to Embodiment 6; 図38のプリズムシートの断面図である。FIG. 39 is a cross-sectional view of the prism sheet of FIG. 38; 図39のプリズムシートの部分拡大図付き平面図である。FIG. 40 is a plan view with a partially enlarged view of the prism sheet of FIG. 39; 図39のプリズムシートの部分拡大図付き底面図である。FIG. 40 is a bottom view with a partially enlarged view of the prism sheet of FIG. 39; 図41のプリズムシートのプリズムを示す拡大斜視図である。42 is an enlarged perspective view showing prisms of the prism sheet of FIG. 41; FIG.

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。 The present invention will now be described in detail with reference to the drawings. In the following description, terms indicating specific directions and positions (e.g., "upper", "lower", and other terms including those terms) are used as necessary, but the use of these terms is These terms are used to facilitate understanding of the invention with reference to the drawings, and the technical scope of the invention is not limited by the meaning of these terms. Also, parts with the same reference numerals appearing in a plurality of drawings indicate the same or equivalent parts or members.

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面状光源の製造方法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。
(面状光源100)
[実施形態1]
Further, the embodiments shown below are examples of methods for manufacturing a planar light source for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention is not limited to the following. In addition, unless there is a specific description, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described below are not intended to limit the scope of the present invention, but are intended to be examples. It is intended. In addition, the contents described in one embodiment and example can also be applied to other embodiments and examples. Also, the sizes and positional relationships of members shown in the drawings may be exaggerated for clarity of explanation.
(Surface light source 100)
[Embodiment 1]

本発明の実施形態1に係る面状光源100の模式平面図を図1に示す。この図に示す面状光源100は、矩形状の複合基板50上に、複数の発光素子20を行列状に配置している。なお発光素子の個数や配置パターンは、この例に限定されない。例えば発光素子を等間隔に配置するのみならず、発光素子同士の間隔を場所によって変化させてもよい。例えば図2に示すように、矩形状の複合基板50の中央部分は一定間隔としつつ、隅部が密になるように発光素子20の間隔を狭くしてもよい。多数の発光素子を配置する構成においては、中央部に比べて隅部が相対的に暗くなるため、このような配置とすることで、面状光源の隅部で暗くなることを避け、全体として輝度むらが少ない面状光源100を得ることが可能となる。また発光素子の配置は、二次元状に配置する他、行毎に一定間隔の位置からずらして配置してもよい。あるいは、ライン状としたり、放射状、渦巻き状など、任意の配置パターンが適宜利用できる。配置される発光素子の数や、行列の数等は、要求される仕様、例えば面状光源の大きさや密度、光量などに応じて設定される。 FIG. 1 shows a schematic plan view of a planar light source 100 according to Embodiment 1 of the present invention. A planar light source 100 shown in this figure has a plurality of light emitting elements 20 arranged in a matrix on a rectangular composite substrate 50 . Note that the number of light emitting elements and the arrangement pattern are not limited to this example. For example, instead of arranging the light emitting elements at equal intervals, the intervals between the light emitting elements may be changed depending on the location. For example, as shown in FIG. 2, the intervals between the light emitting elements 20 may be narrowed so that the corners of the rectangular composite substrate 50 are densely spaced while keeping constant intervals in the central portion. In a configuration in which a large number of light-emitting elements are arranged, the corners are relatively darker than the center. It is possible to obtain the planar light source 100 with little luminance unevenness. Further, the light emitting elements may be arranged two-dimensionally, or they may be arranged at positions shifted from a fixed interval for each row. Alternatively, any arrangement pattern such as linear, radial, spiral, etc. can be used as appropriate. The number of light emitting elements to be arranged, the number of rows and columns, and the like are set according to the required specifications, such as the size and density of the planar light source, and the amount of light.

このような面状光源100の要部拡大模式断面図を、図3に示す。この図に示す面状光源100は、複合基板50と、遮光部材54と、発光素子20と、透光性部材60を備える。複合基板50は、支持部材51と、支持部材51上に配置された配線層40とを含む。また遮光部材54は、複合基板50上に配置され、穴部56を複数有している。穴部56は、遮光部材54の内側面と、複合基板50の上面とで規定される部分である。穴部56の底面は、支持部材51の上面と配線層40の上面とで規定される。各穴部56内においては、発光素子20が配線層40と接続されている。以下、各部材の詳細について説明する。
(発光素子20)
FIG. 3 shows an enlarged schematic cross-sectional view of a main part of such a planar light source 100. As shown in FIG. A planar light source 100 shown in this figure includes a composite substrate 50 , a light shielding member 54 , a light emitting element 20 , and a translucent member 60 . A composite substrate 50 includes a support member 51 and a wiring layer 40 arranged on the support member 51 . The light shielding member 54 is arranged on the composite substrate 50 and has a plurality of holes 56 . The hole portion 56 is a portion defined by the inner side surface of the light shielding member 54 and the upper surface of the composite substrate 50 . The bottom surface of the hole 56 is defined by the top surface of the support member 51 and the top surface of the wiring layer 40 . The light emitting element 20 is connected to the wiring layer 40 in each hole 56 . The details of each member will be described below.
(Light emitting element 20)

発光素子20は、遮光部材54の複数の穴部56内において、配線層40に配置されている。発光素子20は、正負の素子電極21を備える電極形成面20aと、電極形成面20aと反対側の光取り出し面20bとを有する。この発光素子20は、素子電極21が配線層40の上面に対向するように、直接又はバンプ等の接合部材を介して配置される。 The light emitting elements 20 are arranged on the wiring layer 40 inside the plurality of holes 56 of the light shielding member 54 . The light emitting element 20 has an electrode forming surface 20a having positive and negative element electrodes 21, and a light extraction surface 20b opposite to the electrode forming surface 20a. The light emitting element 20 is arranged directly or through a bonding member such as a bump so that the element electrode 21 faces the upper surface of the wiring layer 40 .

発光素子20には、半導体発光素子を利用することができる。本実施形態においては、発光素子20として発光ダイオードを例示する。発光素子20は、例えば青色光を出射する。発光素子20には、青色以外の光を出射する素子も使用できる。また、複数の発光素子20として異なる色の光を発する発光素子を用いることができる。発光素子20から出射される光の少なくとも一部は、波長変換部材70を用いることによって外部に出射される発光色を調整することができる。また、面状光源100に波長変換部材70が含まれていない場合は、発光素子からの青色光を面状光源100からの光として出射することができる。 A semiconductor light emitting device can be used for the light emitting device 20 . In this embodiment, a light-emitting diode is exemplified as the light-emitting element 20 . The light emitting element 20 emits blue light, for example. An element that emits light other than blue light can also be used as the light emitting element 20 . Further, light emitting elements that emit light of different colors can be used as the plurality of light emitting elements 20 . At least a part of the light emitted from the light emitting element 20 can be adjusted in the emission color emitted to the outside by using the wavelength conversion member 70 . Moreover, when the wavelength conversion member 70 is not included in the planar light source 100 , the blue light from the light emitting element can be emitted as the light from the planar light source 100 .

発光素子20は、例えば、青色、緑色の光を出射する素子としては、窒化物系半導体(InxAlyGa1-x-yN、0≦X、0≦Y、X+Y≦1)またはGaPを用いた発光素子を用いることができる。また、赤色の光を出射する素子としては、GaAlAs、AlInGaPなどの半導体を含む発光素子を用いることができる。さらに、これら以外の材料からなる半導体発光素子を用いることもできる。半導体層の材料およびその混晶度を変更することによって発光波長を変化させることができる。用いる発光素子の組成、発光色、大きさ、個数などは、目的に応じて適宜選択すればよい。 For example, the light emitting element 20 uses a nitride semiconductor ( InxAlyGa1 -xyN , 0≤X, 0≤Y, X+Y≤1) or GaP as an element that emits blue and green light . A light-emitting element can be used. A light-emitting element containing a semiconductor such as GaAlAs or AlInGaP can be used as the element that emits red light. Furthermore, semiconductor light-emitting elements made of materials other than these can also be used. The emission wavelength can be varied by changing the material of the semiconductor layer and its degree of alloying. The composition, emission color, size, number, and the like of the light-emitting elements to be used may be appropriately selected according to the purpose.

このような発光素子20は、複数が支持部材51の上面において、複数の行と列に二次元状に配列されている。
(支持部材51)
A plurality of such light emitting elements 20 are arranged two-dimensionally in a plurality of rows and columns on the upper surface of the support member 51 .
(Support member 51)

複合基板50は、支持部材51と、配線層40とを含む。支持部材51は、この上面に発光素子20を支持する。支持部材51は、好適には光反射性樹脂51bで構成できる。光反射性樹脂51bは、耐熱性および耐光性に優れた熱硬化性の樹脂とすることが好ましい。例えばシリコーン樹脂やエポキシ樹脂等が好適に利用できる。例えば、シリコーン樹脂に対して、光反射性のフィラーであるTiO2を60%混入したものを用いることができる。また支持部材51の厚さは、例えば15μm~300μmとする。
(配線層40)
Composite substrate 50 includes support member 51 and wiring layer 40 . The support member 51 supports the light emitting element 20 on this upper surface. The supporting member 51 can preferably be made of a light reflecting resin 51b. The light reflecting resin 51b is preferably a thermosetting resin having excellent heat resistance and light resistance. For example, a silicone resin, an epoxy resin, or the like can be suitably used. For example, it is possible to use silicone resin mixed with 60% TiO 2 , which is a light-reflecting filler. The thickness of the support member 51 is, for example, 15 μm to 300 μm.
(wiring layer 40)

配線層40は、支持部材51上に設けられ、複数の発光素子20を電気的に接続する。図3の例では、配線層40は、第一金属層41及び第二金属層42を積層して構成されている。第一金属層41の例としては、例えば、支持部材51側からAl/Ti/Cuの積層構造が挙げられる。また第二金属層42としては、例えばCuが挙げられる。第一金属層41の厚さは、0.1μm~1μmとする。第二金属層42の厚さは、1μm~50μmとする。配線層40は、さらに第三金属層や第四金属層を積層することができる。 The wiring layer 40 is provided on the support member 51 and electrically connects the plurality of light emitting elements 20 . In the example of FIG. 3, the wiring layer 40 is configured by laminating a first metal layer 41 and a second metal layer 42 . An example of the first metal layer 41 is a laminated structure of Al/Ti/Cu from the support member 51 side. As the second metal layer 42, for example, Cu is used. The thickness of the first metal layer 41 is set to 0.1 μm to 1 μm. The thickness of the second metal layer 42 is set to 1 μm to 50 μm. The wiring layer 40 can further laminate a third metal layer and a fourth metal layer.

配線層40は、遮光部材54の穴部56内で表出されている。いいかえると、穴部56の底面に表出された配線層40は遮光部材54で囲まれている。また穴部56の底面に表出された配線層40に、発光素子20が配置されている。実施例に係る面状光源100において、発光素子20を実装した穴部56の一例を、図4のSEM写真に示す。 The wiring layer 40 is exposed inside the hole 56 of the light shielding member 54 . In other words, the wiring layer 40 exposed on the bottom surface of the hole 56 is surrounded by the light shielding member 54 . Further, the light emitting element 20 is arranged on the wiring layer 40 exposed on the bottom surface of the hole portion 56 . An example of the hole portion 56 in which the light emitting element 20 is mounted in the planar light source 100 according to the example is shown in the SEM photograph of FIG.

また配線層40の幅は、その厚さよりも小さくすることができる。配線層40の内、発光素子20の素子電極21を実装する実装領域45と、この実装領域45から延出された延出領域46を、図5に示す。図において、支持部材51は図示を省略している。この図に示すように、配線層40の延出領域46の厚さを、延出方向の幅よりも厚くすることで、電気抵抗を下げて電気導電性を高めることができるとともに、穴部56の底面において発光素子から露出する領域における支持部材51の占める面積を大きく確保することができる等の利点が得られる。 Also, the width of the wiring layer 40 can be made smaller than its thickness. FIG. 5 shows a mounting area 45 in which the element electrode 21 of the light emitting element 20 is mounted in the wiring layer 40 and an extension area 46 extending from the mounting area 45 . In the figure, the support member 51 is omitted. As shown in this figure, by making the extension region 46 of the wiring layer 40 thicker than the width in the extension direction, the electrical resistance can be reduced and the electrical conductivity can be increased, and the hole portion 56 It is possible to secure a large area occupied by the support member 51 in the region exposed from the light emitting element on the bottom surface of the .

さらに配線層40は、発光素子20を実装しない部分において、外部と電気接続する端子部分43を有することができる。端子部分43は、例えばフレキシブル基板44を介して外部の部材、例えば電源回路と接続する。フレキシブル基板44は、例えば、半田ペースト等の接着層62を用いて接合することができる。
(補強基板52)
Furthermore, the wiring layer 40 can have a terminal portion 43 electrically connected to the outside in a portion where the light emitting element 20 is not mounted. The terminal portion 43 is connected to an external member such as a power supply circuit via a flexible substrate 44, for example. The flexible substrate 44 can be bonded using, for example, an adhesive layer 62 such as solder paste.
(Reinforcing substrate 52)

また複合基板50は、補強基板を含んでもよい。補強基板は、支持部材51の裏面側に配置されて、支持部材51を支持する。支持部材51が薄くなると、反りやしわが発生することがある。一方で、面状光源の薄型化の要求は強く、特に液晶ディスプレイでも、300μm以下の薄さが求められている。そこで、支持部材51のみで発光素子20を支持するのでなく、補強基板52をさらに設けることで、このような反りを抑制して補強する。このため補強基板52は、補強層として機能する。これにより、補強基板52では複合基板50を補強させ、支持部材51では光を反射させるという機能分離をすることができる。補強基板52の厚さは、25μm~200μmとする。この補強基板52は、絶縁性の基板であると、取り扱いやすくなるため好適に利用できる。補強基板52としては、例えば利昌工業株式会社製のCS3305A、ポリイミド含侵ガラスクロスである株式会社プリンテック社製のBN基板(商品名)等が、反りやしわが発生し難いため好適に用いることができる。補強基板52として、光反射性の部材を用いる場合は、支持部材51を省略することができる。
(遮光部材54)
Composite substrate 50 may also include a reinforcing substrate. The reinforcing substrate is arranged on the back side of the supporting member 51 and supports the supporting member 51 . If the support member 51 becomes thin, it may warp or wrinkle. On the other hand, there is a strong demand for thin planar light sources, and liquid crystal displays, in particular, are required to have a thickness of 300 μm or less. Therefore, the supporting member 51 alone does not support the light emitting element 20, but the reinforcing substrate 52 is additionally provided to suppress such warpage and reinforce the light emitting element 20. FIG. Therefore, the reinforcing substrate 52 functions as a reinforcing layer. Thereby, the reinforcing substrate 52 can be used to reinforce the composite substrate 50, and the support member 51 can be used to reflect light. The thickness of the reinforcing substrate 52 is set to 25 μm to 200 μm. If the reinforcing substrate 52 is an insulating substrate, it is easy to handle, so it can be suitably used. As the reinforcing substrate 52, for example, CS3305A manufactured by Risho Kogyo Co., Ltd., BN substrate (trade name) manufactured by Printec Co., Ltd., which is polyimide-impregnated glass cloth, etc., are preferably used because they are less likely to warp or wrinkle. can be done. If a light-reflective member is used as the reinforcing substrate 52, the support member 51 can be omitted.
(Light shielding member 54)

遮光部材54は、複合基板50上に配置されており、穴部56を複数有している。この遮光部材54は、発光素子20が発する光に対して遮光性を有する材質で構成される。例えば光反射性を有する材質、あるいは光を吸収する材質などが利用できる。好適には光反射性樹脂51bで構成できる。光反射性樹脂51bは、耐熱性および耐光性に優れた熱硬化性の樹脂とすることが好ましい。例えばシリコーン樹脂やエポキシ樹脂等が好適に利用できる。光を吸収する材質としては、黒色の樹脂を用いることができる。黒色に着色された樹脂でも遮光性能を発揮できる。また遮光部材54は、支持部材51と同様の材質で構成することもできる。これにより、遮光部材54を複合基板50上に配置する際の、樹脂同士の接続を良好に行える。 The light shielding member 54 is arranged on the composite substrate 50 and has a plurality of holes 56 . The light blocking member 54 is made of a material that blocks the light emitted by the light emitting element 20 . For example, a light-reflecting material or a light-absorbing material can be used. It can preferably be composed of the light reflecting resin 51b. The light reflecting resin 51b is preferably a thermosetting resin having excellent heat resistance and light resistance. For example, a silicone resin, an epoxy resin, or the like can be suitably used. A black resin can be used as a material that absorbs light. Even black-colored resin can exhibit light-shielding performance. Also, the light shielding member 54 can be made of the same material as the support member 51 . As a result, when the light shielding member 54 is arranged on the composite substrate 50, good connection between the resins can be achieved.

遮光部材54の厚さは、10μm~450μmとすることで、光取り出し効率を高めることができる。 By setting the thickness of the light shielding member 54 to 10 μm to 450 μm, the light extraction efficiency can be enhanced.

遮光部材54の穴部56の形状は、円柱、または、四角柱、六角柱等の多角柱、あるいは円錐台、多角錐台等とすることができる。
(透光性部材60)
The shape of the hole 56 of the light shielding member 54 can be a cylinder, a polygonal prism such as a quadrangular prism or a hexagonal prism, a truncated cone, a truncated polygonal pyramid, or the like.
(translucent member 60)

透光性部材60は、穴部56内及び遮光部材54上に配置されている。このように、遮光部材54で区画された複数の発光領域における発光素子20の発光を、隣接する発光領域同士で透光性部材60を介して部分的に伝搬するようにして、輝度むらを低減した面状光源を得ることが可能となる。 The translucent member 60 is arranged inside the hole 56 and on the light shielding member 54 . In this way, the light emitted from the light emitting element 20 in a plurality of light emitting regions partitioned by the light shielding member 54 is partially propagated between adjacent light emitting regions through the translucent member 60, thereby reducing luminance unevenness. It is possible to obtain a planar light source with

透光性部材60は、波長変換部材70を、発光素子20と光学的に結合する部材である。この透光性部材60は透光性を有し、波長変換部材70と発光素子20とを光学的に結合した状態に固定する。このような透光性部材60には、透光性の樹脂、例えばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、これらを混合した樹脂、ガラス等が利用できる。
(波長変換部材70)
The translucent member 60 is a member that optically couples the wavelength conversion member 70 with the light emitting element 20 . The translucent member 60 has translucency, and fixes the wavelength conversion member 70 and the light emitting element 20 in an optically coupled state. For such a translucent member 60, a translucent resin such as an epoxy resin, a silicone resin, a mixed resin of these, glass, or the like can be used.
(Wavelength conversion member 70)

透光性部材60及び遮光部材54の上には、波長変換部材70が配置される。波長変換部材70は、発光素子20が発する光を異なる波長の光に変換する波長変換物質を含有する。この波長変換部材70は、波長変換物質を母材に分散させてシート状としたものが利用できる。波長変換物質としては、蛍光体が挙げられる。例えば、YAG蛍光体、βサイアロン蛍光体またはKSF系蛍光体等のフッ化物系蛍光体などが挙げられる。波長変換部材70は、一種類又は複数の異なる種類の波長変換物質が含有され得る。複数の波長変換物質を含有する場合は、例えば、波長変換部材70が緑色系の発光をするβサイアロン蛍光体と赤色系の発光をするKSF系蛍光体等のフッ化物系蛍光体とを含むことができる。これにより、面状光源100の色再現範囲を広げることができる。 A wavelength conversion member 70 is arranged on the translucent member 60 and the light shielding member 54 . The wavelength converting member 70 contains a wavelength converting substance that converts the light emitted by the light emitting element 20 into light of different wavelengths. As the wavelength conversion member 70, a sheet formed by dispersing a wavelength conversion substance in a base material can be used. A phosphor is mentioned as a wavelength conversion substance. Examples thereof include YAG phosphors, β-sialon phosphors, and fluoride-based phosphors such as KSF-based phosphors. Wavelength converting member 70 may contain one or more different types of wavelength converting materials. When a plurality of wavelength conversion substances are contained, for example, the wavelength conversion member 70 should contain a β-sialon phosphor that emits greenish light and a fluoride-based phosphor such as a KSF-based phosphor that emits reddish light. can be done. Thereby, the color reproduction range of the planar light source 100 can be widened.

青色系の光を出射する発光素子20を用いた際に、面状光源として赤色系の光を得たい場合は、波長変換部材にKSF系蛍光体(赤色蛍光体)を60重量%以上、好ましくは90重量%以上含有させることが好ましい。つまり、特定の色の光を出射する波長変換物質を波長変換部材に含有させることで、特定の色の光を出射することができる。また、波長変換物質は量子ドットであってもよい。波長変換部材内において、波長変換物質は例えば、略均一に分布させることができる。また、一部に偏在してもよい。また、波長変換物質をそれぞれ含有する複数の層が積層されて設けられていてもよい。 When using the light emitting element 20 that emits blue light, if it is desired to obtain red light as a planar light source, KSF phosphor (red phosphor) is preferably added to the wavelength conversion member in an amount of 60% by weight or more. is preferably contained in an amount of 90% by weight or more. That is, the wavelength conversion member contains a wavelength conversion substance that emits light of a specific color, so that light of a specific color can be emitted. Also, the wavelength conversion material may be a quantum dot. Within the wavelength converting member, the wavelength converting substance can, for example, be distributed substantially uniformly. Also, it may be unevenly distributed. Alternatively, a plurality of layers each containing a wavelength conversion substance may be laminated.

また波長変換物質を分散させる母材は、樹脂等が利用できる。樹脂材料には、例えばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、これらを混合した樹脂、またはガラスなどの透光性材料を用いることができる。波長変換部材70の耐光性および成形容易性の観点からは、母材としてシリコーン樹脂を選択すると有益である。
(光拡散層)
A resin or the like can be used as the base material for dispersing the wavelength conversion substance. As the resin material, for example, an epoxy resin, a silicone resin, a mixed resin thereof, or a translucent material such as glass can be used. From the viewpoint of light resistance and moldability of the wavelength conversion member 70, it is beneficial to select a silicone resin as the base material.
(light diffusion layer)

また波長変換部材70の他に、発光素子20が発する光を拡散、あるいは散乱させる光拡散層を設けることができる。これにより、複数の発光素子20を配置した面状光源の光取り出し面において、局部的に光が集中することを避け、輝度ムラが少ない面状発光が得られる。光拡散層は、光拡散材を樹脂に分散させて構成されている。光拡散材には、TiO2、SiO2、Al23又はガラスフィラー等の無機粒子が好適に利用できる。また光拡散材には、光反射部材である白色系の樹脂や金属を微粒子状に加工したものを使用することもできる。これらの光拡散材は、母材の内部に不規則に含有されることで、光拡散層の内部を通過する光を不規則に、かつ繰り返し反射させて、多方向に拡散することで、面状光源の光取り出し面において、光が局部的に集中するのを抑制して、輝度ムラが生じるのを防止する。また光拡散層を構成する樹脂には、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂等の熱硬化性の樹脂が好適に利用できる。光拡散部は、発光素子20から出射される光に対して60%以上の反射率を有し、好適には90%以上の反射率を有することが望ましい。なお、この光拡散層は、面状光源の構成や用途によっては省略することもできる。
[実施形態2]
In addition to the wavelength conversion member 70, a light diffusion layer that diffuses or scatters the light emitted by the light emitting element 20 can be provided. As a result, local light concentration is avoided on the light extraction surface of the planar light source on which the plurality of light emitting elements 20 are arranged, and planar light emission with little luminance unevenness is obtained. The light diffusion layer is configured by dispersing a light diffusion material in a resin. Inorganic particles such as TiO 2 , SiO 2 , Al 2 O 3 or glass filler can be suitably used as the light diffusing material. As the light diffusing material, it is also possible to use fine particles obtained by processing a white resin or metal, which is a light reflecting member. These light diffusing materials are irregularly contained inside the base material, so that the light passing through the light diffusing layer is irregularly and repeatedly reflected, diffused in multiple directions, and diffused into the surface. To prevent uneven brightness from occurring by suppressing local concentration of light on a light extraction surface of a light source. Thermosetting resins such as silicone resins and epoxy resins can be suitably used as resins forming the light diffusion layer. The light diffusing portion preferably has a reflectance of 60% or more, preferably 90% or more, with respect to the light emitted from the light emitting element 20 . Note that this light diffusion layer can be omitted depending on the configuration and application of the planar light source.
[Embodiment 2]

遮光部材54は、穴部56を、図3に示すように遮光部材54の厚さ方向において開口幅が一定の形状にする他、穴部56の内面を傾斜させてもよい。 In the light shielding member 54, the hole 56 may have a constant opening width in the thickness direction of the light shielding member 54 as shown in FIG. 3, or the inner surface of the hole 56 may be inclined.

また、穴部56の内面に段差を設けることができる。このような例を、実施形態2に係る面状光源200として、図6に示す。この図に示す面状光源200は、開口端を段差状にした穴部56Bを有している。このようにすることで、光の取り出し効率を向上させることができる。
[実施形態3]
Further, a step can be provided on the inner surface of the hole portion 56 . Such an example is shown in FIG. 6 as a planar light source 200 according to the second embodiment. The planar light source 200 shown in this figure has a hole portion 56B whose opening end is stepped. By doing so, the light extraction efficiency can be improved.
[Embodiment 3]

上述した図3の例では、透光性部材60を、遮光部材54で区画された穴部56の内面と、遮光部材54の上面にそれぞれ配置される部材を一体的に設けている。ただ本発明は、この構成に限られず、透光性部材を複数備えることができる。このような例を実施形態3に係る面状光源300として、図7に示す。この図において、上述した実施形態1や2と同様の部材については、同じ符号を付して詳細説明を適宜省略する。図7に示す透光性部材60は、遮光部材54Cで区画された穴部56の内部に配置される透光性部材60aと、この透光性部材60a及び遮光部材54Cの上面を覆う透光性部材60bとを分けて配置している。これら透光性部材60aと透光性部材60bは、同じ材質を用いることが好ましい。ただ、屈折率の近似した異なる材質を用いてもよい。
[面状光源の製造方法]
In the example of FIG. 3 described above, the translucent member 60 is provided integrally with the inner surface of the hole portion 56 defined by the light shielding member 54 and the member arranged on the upper surface of the light shielding member 54 . However, the present invention is not limited to this configuration, and can include a plurality of translucent members. Such an example is shown in FIG. 7 as a planar light source 300 according to the third embodiment. In this figure, the same reference numerals are assigned to the same members as in the first and second embodiments described above, and detailed description thereof will be omitted as appropriate. The light-transmitting member 60 shown in FIG. 7 includes a light-transmitting member 60a arranged inside the hole 56 partitioned by the light-shielding member 54C, and a light-transmitting member 60a and the light-transmitting member 54C covering the upper surfaces of the light-transmitting member 60a and the light-shielding member 54C. It is arranged separately from the elastic member 60b. It is preferable to use the same material for the translucent member 60a and the translucent member 60b. However, different materials with similar refractive indices may be used.
[Manufacturing method of planar light source]

次に、面状光源の製造方法を、図8~図28に基づいて説明する。まず、図21に示す中間体2を準備する。
(中間体2を準備する工程)
Next, a method for manufacturing a planar light source will be described with reference to FIGS. 8 to 28. FIG. First, an intermediate 2 shown in FIG. 21 is prepared.
(Step of preparing intermediate 2)

図21に示す中間体2は、支持部材51と、支持部材51上に配置された配線層40を含む複合基板50と、この複合基板50の配線層40に実装された発光素子20を備える。以下、まず第一中間体1を準備する工程を、図8~図16に基づいて説明する。
(発光素子20を配置する工程)
The intermediate 2 shown in FIG. 21 includes a support member 51, a composite substrate 50 including a wiring layer 40 arranged on the support member 51, and a light emitting element 20 mounted on the wiring layer 40 of the composite substrate 50. Hereinafter, the steps of preparing the first intermediate 1 will be described with reference to FIGS. 8 to 16. FIG.
(Step of Arranging Light Emitting Element 20)

まず図8に示すように、支持部10上に、第二透光性部材13を介して、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、かつ光取り出し面20bを下に向けた状態で配置する。発光素子20は、一部が第二透光性部材13に埋まるように配置することができる。発光素子20の光取り出し面には、凹凸を形成することが好ましい。 First, as shown in FIG. 8, the light emitting element 20 is arranged on the supporting portion 10 with the second translucent member 13 interposed therebetween. The light emitting element 20 is arranged with the electrode forming surface 20a facing upward and the light extraction surface 20b facing downward. The light emitting element 20 can be arranged so as to be partially embedded in the second translucent member 13 . It is preferable to form unevenness on the light extraction surface of the light emitting element 20 .

なお第一中間体1において、複数の発光素子20を所定の間隔を空けて配置することができる。この場合、後述する配線層40を形成する工程において、各発光素子20の素子電極21同士を配線層40によって電気的に接続することができる。 In addition, in the first intermediate 1, a plurality of light emitting elements 20 can be arranged at predetermined intervals. In this case, the element electrodes 21 of the light emitting elements 20 can be electrically connected to each other by the wiring layer 40 in the step of forming the wiring layer 40 to be described later.

支持部10は、発光素子20を載置することが可能なものである。例えばガラス基板やサファイア基板等が支持部10として好適に利用できる。また、支持部10として両面(上面及び下面)を研磨したサファイア基板を好適に用いることができる。支持部10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。支持部10と発光素子20とは、第二透光性部材13により貼り合わされている。第二透光性部材13としては、例えば新日鉄化学社製のVPA等を用いることができる。 The support portion 10 is capable of mounting the light emitting element 20 thereon. For example, a glass substrate, a sapphire substrate, or the like can be suitably used as the support portion 10 . Also, a sapphire substrate having both surfaces (upper surface and lower surface) polished can be preferably used as the support part 10 . Although the shape of the support portion 10 is not particularly limited, it is preferable that the upper surface is flat. The supporting portion 10 and the light emitting element 20 are bonded together by the second translucent member 13 . As the second translucent member 13, for example, VPA manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd. can be used.

支持部10の上面には、剥離層11として、感光性樹脂層が配置されている。剥離層11の上面には、保護層12を介して第二透光性部材13が配置されている。剥離層11は、後に、光を照射することにより、支持部10から発光素子20を分離するためのものである。 A photosensitive resin layer is arranged as a peeling layer 11 on the upper surface of the supporting portion 10 . A second translucent member 13 is arranged on the upper surface of the release layer 11 with a protective layer 12 interposed therebetween. The peeling layer 11 is for separating the light emitting element 20 from the supporting portion 10 later by irradiating light.

次に、図9に示すように、発光素子20の載置領域以外の領域の第二透光性部材13を、エッチングにより除去する。エッチングは、反応性イオンエッチング(RIE)が好適に利用できる。保護層12は、剥離層11がエッチングされるのを防ぐ役割を果たす。保護層12の材料としては、金属を用いることが好ましい。保護層12の金属としては、Ti等を用いることができる。
(第一被覆層30を形成する工程)
Next, as shown in FIG. 9, the second translucent member 13 in the region other than the mounting region of the light emitting element 20 is removed by etching. Reactive ion etching (RIE) can be suitably used for etching. The protective layer 12 serves to prevent the release layer 11 from being etched. As a material for the protective layer 12, it is preferable to use a metal. Ti or the like can be used as the metal of the protective layer 12 .
(Step of forming first coating layer 30)

次に、図10に示すように、支持部10上であって、発光素子20の周囲に、第一被覆層30を形成する。第一被覆層30は、支持部10上に第一被覆層30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。第一被覆層30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、後述する第一被覆層30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(PI)、アクリル樹脂等を用いることができる。 Next, as shown in FIG. 10 , a first coating layer 30 is formed on the supporting portion 10 and around the light emitting element 20 . The first coating layer 30 is provided by coating the material of the first coating layer 30 on the support portion 10 . The coating method is not particularly limited, and may be a spin coating method using a spin coater or discharge using a dispenser. The first coating layer 30 preferably uses a member made of an organic material. As a result, it can be easily removed by etching in the step of removing the first covering layer 30, which will be described later. As the organic substance, for example, polyimide (PI), acrylic resin, or the like can be used.

第一被覆層30としてレジストを用いる場合は、図10に示すように、支持部10及び発光素子20を覆うようにレジストを設けた後、発光素子20の上方を覆う形状に設けられたマスクMを介して露光し、現像する。これにより、図11に示すように発光素子20の電極形成面20aが露出する開口部を形成する。図10及び図11に示す例では、露光して現像した後に露光部分が残る、いわゆるネガ型を使用した例を示したが、露光して現像した後に露光部分が除去されるポジ型のレジストを用いてもよい。このようなレジストとしては、ポリイミド、アクリル樹脂等を主成分とする材料を用いることができる。
(配線層40を形成する工程)
When a resist is used as the first coating layer 30, as shown in FIG. 10, after providing the resist so as to cover the support section 10 and the light emitting element 20, a mask M provided in a shape covering the upper side of the light emitting element 20 is applied. exposed through and developed. As a result, as shown in FIG. 11, an opening is formed through which the electrode forming surface 20a of the light emitting element 20 is exposed. In the examples shown in FIGS. 10 and 11, an example using a so-called negative resist in which the exposed portion remains after exposure and development is shown, but a positive resist in which the exposed portion is removed after exposure and development is used. may be used. As such a resist, a material containing polyimide, acrylic resin, or the like as a main component can be used.
(Step of forming wiring layer 40)

次に、発光素子20の素子電極21から第一被覆層30の上にわたって、配線層40を形成する。配線層40は、第一金属層41及び第二金属層42を積層して形成する。 Next, the wiring layer 40 is formed over the first covering layer 30 from the device electrode 21 of the light emitting device 20 . The wiring layer 40 is formed by stacking a first metal layer 41 and a second metal layer 42 .

配線層40を形成する工程においては、まず、図12に示すように、発光素子20の素子電極21と第一被覆層30上の略全面に、第一金属層41をスパッタ等で形成する。第一金属層41は、後工程である第二金属層42を形成する工程において、第二金属層42を電解めっき法で形成する際のシード層として用いられる。第一金属層41の積層構造としては、例えば、支持部10側からAl/Ti等が挙げられる。 In the step of forming the wiring layer 40, first, as shown in FIG. 12, the first metal layer 41 is formed on substantially the entire surfaces of the device electrodes 21 of the light emitting device 20 and the first covering layer 30 by sputtering or the like. The first metal layer 41 is used as a seed layer when forming the second metal layer 42 by electroplating in the subsequent step of forming the second metal layer 42 . As the laminated structure of the first metal layer 41, for example, Al/Ti and the like are listed from the support section 10 side.

次に、図13に示すように、第一金属層41の上にレジストRSを設ける。レジストRSは、複数の開口部を有する。平面視において、レジストRSの開口部と素子電極21の少なくとも一部が重なる。また、平面視において、レジストRSの開口部は、素子電極21よりも大きい。一つの発光素子20の上に設けられる開口部同士の間隔は、正負の素子電極同士の間隔よりも広い。 Next, as shown in FIG. 13, a resist RS is provided on the first metal layer 41 . The resist RS has multiple openings. In plan view, the opening of the resist RS overlaps with at least part of the element electrode 21 . In addition, the opening of the resist RS is larger than the element electrode 21 in plan view. The interval between the openings provided on one light emitting element 20 is wider than the interval between the positive and negative element electrodes.

次に、図14に示すように、レジストRSの開口部内に、電解めっき法によって第二金属層42を形成する。第二金属層42は、第一金属層41を電解めっきのシード層、すなわち電流経路として用い、レジストRSの開口部内でめっき成長させることで形成される。第二金属層42としては、例えば、Cuが挙げられる。 Next, as shown in FIG. 14, a second metal layer 42 is formed in the opening of the resist RS by electroplating. The second metal layer 42 is formed by using the first metal layer 41 as a seed layer for electroplating, that is, as a current path, and growing it by plating within the opening of the resist RS. The second metal layer 42 may be Cu, for example.

次に、図15に示すように、レジストRSを除去する。これにより、第二金属層42が、配線層40の一部として形成される。 Next, as shown in FIG. 15, the resist RS is removed. Thereby, the second metal layer 42 is formed as part of the wiring layer 40 .

続いて、図16に示すように、エッチングにより第二金属層42の一部を除去して第二金属層42を薄膜化するとともに、第二金属層42が形成されていない領域の第一金属層41を除去する。第二金属層42の一部と第一金属層41を同時に除去することで、マスク等を設けずにエッチングを行うことができる。これによって、発光素子20の素子電極21から第一被覆層30の上にわたって、第一金属層41と第二金属層42が積層された配線層40が形成される。第二金属層42を形成する工程において、第二金属層42を薄く形成する場合、第二金属層42を薄膜化する工程を省略することができる。この場合、第二金属層42を形成しない領域の第一金属層41を除去する工程は、第二金属層42を形成する工程の前または後に行うことができる。なお、配線層40の上に、さらに第三金属層および第四金属層を積層して第二の配線層を形成することができる。 Subsequently, as shown in FIG. 16, part of the second metal layer 42 is removed by etching to thin the second metal layer 42, and the first metal layer 42 is removed from the region where the second metal layer 42 is not formed. Layer 41 is removed. By removing part of the second metal layer 42 and the first metal layer 41 at the same time, etching can be performed without providing a mask or the like. As a result, the wiring layer 40 in which the first metal layer 41 and the second metal layer 42 are laminated is formed from the device electrode 21 of the light emitting device 20 to the first covering layer 30 . In the step of forming the second metal layer 42, if the second metal layer 42 is formed to be thin, the step of thinning the second metal layer 42 can be omitted. In this case, the step of removing the first metal layer 41 in the region where the second metal layer 42 is not formed can be performed before or after the step of forming the second metal layer 42 . A second wiring layer can be formed by laminating a third metal layer and a fourth metal layer on the wiring layer 40 .

このように、配線層40は、発光素子20の素子電極21に対して形成するため、発光素子20を配置する工程において発光素子20の位置ズレが生じたとしても、配線層40を設ける位置を調整することができる。これにより、基板上の配線層に対して発光素子を配置する場合と比較して、発光素子20の素子電極21と配線層40の位置ズレによる接続不良を抑制することができる。 As described above, since the wiring layer 40 is formed with respect to the element electrode 21 of the light emitting element 20, even if the light emitting element 20 is displaced in the process of arranging the light emitting element 20, the wiring layer 40 can be formed at the position where the wiring layer 40 is provided. can be adjusted. As a result, poor connection due to misalignment between the element electrode 21 of the light emitting element 20 and the wiring layer 40 can be suppressed as compared with the case where the light emitting element is arranged with respect to the wiring layer on the substrate.

以上のようにして第一中間体1を準備する。このような第一中間体1は、購入により準備してもよいし、第一中間体1を準備する工程の一部又は全部を行うことで準備してもよい。 The first intermediate 1 is prepared as described above. Such a first intermediate 1 may be prepared by purchase, or may be prepared by performing a part or all of the steps for preparing the first intermediate 1.

第一中間体1を準備する一方で、光反射性樹脂51bを塗布した補強基板52を準備する。そして図17に示すように、この光反射性樹脂51bに、第一中間体1を反転させ、配線層40側の面を光反射性樹脂51bに対向させた姿勢でプレスする。ここでは、上面に離型シートを設けた下地用ガラス基板等のウエハと、この上に載置したBN基板等の補強基板52に、支持部材51で第一中間体1を貼り合わせる。好ましくは、真空中でプレスして貼り合わせる。これにより、支持部材51及び補強基板52を一括して第一中間体1に接合することができるため、支持部材51を薄くしても反りやしわの発生を抑制することができる。ここでは、未硬化または半硬化状態の光反射性樹脂51bに対し、第一中間体1をプレスする。本明細書において、「半硬化」とは、樹脂の硬化を途中段階で停止させた状態で、「半硬化状態の光反射性樹脂」とは、その硬化過程において加熱により、さらに硬化を進めることが可能な状態の光反射性樹脂をいう。未硬化または半硬化状態の光反射性樹脂51bを用いることによって、配線層40の側面及び下面(第一被覆層30と対向する面と反対側の面)を支持部材51で覆うことができる。図17に示す例では、プレス用にガラス基板を用いている。これらのプレス用ガラス基板PGは、表面に離型用のPETシート等を設けておくことが好ましい。 While preparing the first intermediate 1, a reinforcing substrate 52 coated with a light reflecting resin 51b is prepared. Then, as shown in FIG. 17, the first intermediate 1 is turned upside down on the light-reflecting resin 51b, and pressed with the surface on the wiring layer 40 side facing the light-reflecting resin 51b. Here, the first intermediate 1 is bonded with a support member 51 to a wafer such as a base glass substrate having a release sheet on the upper surface thereof and a reinforcing substrate 52 such as a BN substrate placed thereon. Preferably, they are bonded by pressing in a vacuum. As a result, the support member 51 and the reinforcing substrate 52 can be collectively joined to the first intermediate body 1, so that even if the support member 51 is made thin, warping and wrinkles can be suppressed. Here, the first intermediate 1 is pressed against the uncured or semi-cured light reflective resin 51b. As used herein, the term “semi-cured” refers to a state in which the curing of the resin is stopped in the middle, and the term “semi-cured light-reflective resin” refers to a state in which curing is further advanced by heating during the curing process. refers to a light-reflective resin in a state in which it is possible to By using the uncured or semi-cured light reflective resin 51 b , the side and bottom surfaces of the wiring layer 40 (the surface opposite to the surface facing the first covering layer 30 ) can be covered with the support member 51 . In the example shown in FIG. 17, a glass substrate is used for pressing. These glass substrates for pressing PG are preferably provided with a release PET sheet or the like on the surface thereof.

次に、光反射性樹脂51bを硬化させて支持部材51を形成する。まず、図18に示すように、プレスした状態で光反射性樹脂51bを硬化させる。上述の通り光反射性樹脂51bは、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂であるため、加熱する。例えば150℃に数時間加熱する。そして図19に示すように、プレス用ガラス基板PGを離型した後、余分な光反射性樹脂等を除去する。なお、この例では予め補強基板52上に支持部材51を塗布しているが、逆に第一中間体1側に光反射性樹脂51bを塗布した上で、この光反射性樹脂51bに補強基板52を貼り付けてもよい。 Next, the support member 51 is formed by curing the light reflecting resin 51b. First, as shown in FIG. 18, the light reflecting resin 51b is cured while being pressed. As described above, the light reflective resin 51b is a thermosetting resin such as a silicone resin, so it is heated. For example, it is heated to 150° C. for several hours. Then, as shown in FIG. 19, after releasing the glass substrate PG for pressing, excess light-reflecting resin and the like are removed. In this example, the supporting member 51 is applied on the reinforcing substrate 52 in advance. 52 may be attached.

次に、図20に示すように支持部10を除去する。支持部10の除去は、レーザリフトオフ等により行うことができる。支持部10を剥離させ易いように、支持部10には予め剥離層11が設けられている。 Next, as shown in FIG. 20, the support portion 10 is removed. The removal of the supporting portion 10 can be performed by laser lift-off or the like. A peeling layer 11 is provided in advance on the supporting portion 10 so that the supporting portion 10 can be easily peeled off.

さらに剥離層11等、不要な部分を除去する。ここでは、図21に示すように第一被覆層30のポリイミド樹脂を、RIEにより、除去している。以上のようにして、複数の発光素子20を複合基板50上に配列した中間体2が得られる。このような中間体2は、購入により準備してもよいし、中間体2を準備する工程の一部又は全部を行うことで準備してもよい。
(被覆部材31を配置する工程)
Further, unnecessary portions such as the peeling layer 11 are removed. Here, as shown in FIG. 21, the polyimide resin of the first coating layer 30 is removed by RIE. As described above, the intermediate 2 in which the plurality of light emitting elements 20 are arranged on the composite substrate 50 is obtained. Such an intermediate 2 may be prepared by purchase, or may be prepared by performing a part or all of the steps for preparing the intermediate 2 .
(Step of Arranging Covering Member 31)

このようにして得られた中間体2に対し、図22に示すように、複数の被覆部材31をそれぞれ離隔して配置する。各被覆部材31は、発光素子20の上面及び側面と、発光素子20の周囲の複合基板50を覆うように配置する。被覆部材31は、レジストが好適に利用できる。レジスト材料としては、アクリル系の樹脂等を用いることができる。未硬化のレジスト材料を、複合基板50の上面で、発光素子20を埋設するように塗布し、これを硬化させることで、被覆部材31が形成される。 As shown in FIG. 22, a plurality of covering members 31 are arranged separately from each other on the intermediate body 2 thus obtained. Each covering member 31 is arranged so as to cover the top surface and side surfaces of the light emitting element 20 and the composite substrate 50 around the light emitting element 20 . A resist can be suitably used for the covering member 31 . Acrylic resin or the like can be used as the resist material. An uncured resist material is applied on the upper surface of the composite substrate 50 so as to bury the light emitting elements 20 , and is cured to form the covering member 31 .

被覆部材31の形状は、円柱、または、四角柱、六角柱等の多角柱、あるいは円錐台、多角錐台等であってもよい。平面視において、被覆部材31の中心に発光素子20が配置されることが好ましい。 The shape of the covering member 31 may be a cylinder, a polygonal prism such as a quadrangular prism or a hexagonal prism, a truncated cone, a truncated polygonal pyramid, or the like. It is preferable that the light emitting element 20 is arranged at the center of the covering member 31 in plan view.

また配線層40の、外部と接続する端子部分43についても、被覆部材31で覆うように上面に配置する。
(遮光部材を配置する工程)
The terminal portion 43 of the wiring layer 40 connected to the outside is also arranged on the upper surface so as to be covered with the covering member 31 .
(Step of arranging light shielding member)

このようにして形成された被覆部材31同士の間を埋めるように、遮光部材54を配置する。図23に示す例では、被覆部材31同士の間から連続して、被覆部材31の上面を覆うように遮光部材54を形成しているが、遮光部材54を被覆部材31と同じ高さで形成してもよい。遮光部材54の形成には、光反射性物質を含有する樹脂を用いる。例えば未硬化のシリコーン樹脂を、被覆部材31同士の間に充填して硬化させることで、複数の被覆部材31の周囲を囲むように遮光部材を形成することができる。
(被覆部材31を表出させる工程)
A light shielding member 54 is arranged so as to fill the space between the covering members 31 thus formed. In the example shown in FIG. 23, the light shielding member 54 is formed continuously from between the covering members 31 so as to cover the upper surfaces of the covering members 31, but the light shielding member 54 is formed at the same height as the covering member 31. You may A resin containing a light reflecting material is used to form the light shielding member 54 . For example, by filling uncured silicone resin between the covering members 31 and curing it, the light shielding member can be formed so as to surround the plurality of covering members 31 .
(Step of Exposing Covering Member 31)

次に、図24に示すように、遮光部材54の表面の一部を除去して、被覆部材31を表出させる。例えば、被覆部材31が遮光部材54から露出させるまで、遮光部材54の上面から切削する。これにより、遮光部材54の上面を平坦にできる利点が得られる。遮光部材を配置する工程において、遮光部材54を被覆部材31と同じ高さで形成し、被覆部材31の上面を覆わない場合は、被覆部材31を表出させる工程を省略することができる。
(被覆部材31を除去する工程)
Next, as shown in FIG. 24, part of the surface of the light shielding member 54 is removed to expose the covering member 31 . For example, the upper surface of the light shielding member 54 is cut until the covering member 31 is exposed from the light shielding member 54 . This provides an advantage that the upper surface of the light shielding member 54 can be made flat. In the step of arranging the light shielding member, if the light shielding member 54 is formed at the same height as the covering member 31 and does not cover the upper surface of the covering member 31, the step of exposing the covering member 31 can be omitted.
(Step of removing covering member 31)

さらに、図25に示すように、被覆部材31を除去することで、遮光部材54で囲まれた複数の穴部56を形成する。被覆部材31の除去は、例えばドライエッチングにより行われる。
(透光性部材60を配置する工程)
Furthermore, as shown in FIG. 25, by removing the covering member 31, a plurality of holes 56 surrounded by the light shielding member 54 are formed. The removal of the covering member 31 is performed, for example, by dry etching.
(Step of Arranging Translucent Member 60)

そして、複数の穴部56内に、透光性部材60を配置する。ここでは、図26に示すように、穴部56及び遮光部材54の上面を埋めるように、透光性部材60を配置する。透光性部材としては、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることができる。このように、遮光部材54で区画された複数の発光素子20の発光を、隣接する発光領域同士で透光性部材60を介して部分的に伝搬するようにして、輝度むらを低減して面発光に近付けた面状光源を得ることが可能となる。
(配線層40の端子部分43に必要な配線を行う工程)
Then, the translucent member 60 is arranged in the plurality of holes 56 . Here, as shown in FIG. 26, a translucent member 60 is arranged so as to fill the upper surfaces of the hole 56 and the light shielding member 54 . A thermosetting resin such as a silicone resin can be used as the translucent member. In this way, the light emitted from the plurality of light emitting elements 20 partitioned by the light shielding member 54 is partially propagated between the adjacent light emitting regions via the translucent member 60, thereby reducing luminance unevenness and improving surface efficiency. It becomes possible to obtain a planar light source that approximates light emission.
(Step of providing necessary wiring to the terminal portion 43 of the wiring layer 40)

さらに、配線層40の端子部分43に必要な配線を行う。図27に示す例では、端子部分43にフレキシブル基板44を接続している。 Furthermore, necessary wiring is performed on the terminal portion 43 of the wiring layer 40 . In the example shown in FIG. 27, a flexible substrate 44 is connected to the terminal portion 43 .

以上のようにして、各穴部56内に配置され、遮光部材54で区画された複数の発光素子20を有する小型の面状光源を得ることが可能となる。
(波長変換部材70を配置する工程)
As described above, it is possible to obtain a compact planar light source having a plurality of light emitting elements 20 arranged in each hole 56 and partitioned by the light blocking member 54 .
(Step of Arranging Wavelength Conversion Member 70)

さらに、透光性部材60及び遮光部材54の上に、波長変換部材70を配置することができる。波長変換部材70を設けることで、発光素子20が発する光を波長変換部材70で異なる波長の光に変換し、これらの混色光を出射できる。例えば、発光素子として青色発光ダイオードを、波長変換部材70として、青色光で励起されて黄色の蛍光を発するYAG蛍光体を用いることで、白色発光可能な面状光源が得られる。 Furthermore, the wavelength converting member 70 can be arranged on the translucent member 60 and the light shielding member 54 . By providing the wavelength conversion member 70, the light emitted by the light emitting element 20 can be converted into light of different wavelengths by the wavelength conversion member 70, and the mixed color light can be emitted. For example, a planar light source capable of emitting white light can be obtained by using a blue light emitting diode as the light emitting element and a YAG phosphor that emits yellow fluorescence when excited by blue light as the wavelength conversion member 70 .

波長変換部材70を配置するには、例えば、透光性部材60を構成する透光性樹脂が未硬化の状態で、図28に示すように、上面に波長変換部材70を載置する。そして、透光性樹脂を硬化させて、波長変換部材70を透光性部材と接着させる。 To dispose the wavelength conversion member 70, for example, the wavelength conversion member 70 is placed on the upper surface as shown in FIG. Then, the translucent resin is cured to bond the wavelength conversion member 70 to the translucent member.

波長変換部材70は、予め母材となる樹脂材料に波長変換材料を分散させてシート状にしたものを準備しておく。また波長変換部材70は、多層構造とすることができる。多層構造の波長変換部材は、異なる種類の蛍光体等の波長変換材料を各層に含めることができる。あるいは、波長変換材料を含まない透光性の層を含めてもよい。
(遮光部材54の穴部56の内面に段差を形成する工程)
The wavelength conversion member 70 is prepared in advance by dispersing a wavelength conversion material in a resin material serving as a base material and forming a sheet. Also, the wavelength conversion member 70 can have a multilayer structure. A wavelength converting member having a multilayer structure can include wavelength converting materials such as different types of phosphors in each layer. Alternatively, a translucent layer without wavelength converting material may be included.
(Step of forming a step on the inner surface of the hole portion 56 of the light shielding member 54)

上述の通り、遮光部材54は、穴部56の内面を平面状とする他、図6に示すように段差を設けてもよい。ここで、遮光部材54の穴部の内面に段差を形成する工程を、図29~図33に基づいて説明する。まず、上述した工程と同様に、被覆部材31を形成し、遮光部材54を配置し、被覆部材31を除去して、図29に示すように穴部56Aを形成する。ここでは、説明のため一の穴部56Aのみを図示しているが、実際には複合基板50に複数の穴部56Aを形成する。以下、図示は一つのみとするが、同様に複数の部材が複合基板50上に形成、あるいは除去されるものとして説明する。 As described above, the light shielding member 54 may have a flat inner surface of the hole 56, or may have a step as shown in FIG. Here, the process of forming a step on the inner surface of the hole of the light shielding member 54 will be described with reference to FIGS. 29 to 33. FIG. First, the covering member 31 is formed, the light shielding member 54 is arranged, and the covering member 31 is removed to form the hole portion 56A as shown in FIG. Although only one hole portion 56A is shown here for explanation, a plurality of hole portions 56A are actually formed in the composite substrate 50. As shown in FIG. In the following description, only one member is shown, but a plurality of members are similarly formed or removed on the composite substrate 50 .

次に、図30に示すように、第二被覆部材32を形成する。ここでは第二被覆部材32を、穴部56Aから連続して、遮光部材54の上面の内、穴部56Aの周囲まで覆う。このような第二被覆部材32を、穴部56A毎に、それぞれ離隔して形成する。第二被覆部材32は、上述した第一被覆層30や被覆部材31と同様の材質が利用できる。 Next, as shown in FIG. 30, the second covering member 32 is formed. Here, the second covering member 32 continues from the hole 56A and covers the upper surface of the light shielding member 54 to the periphery of the hole 56A. Such a second covering member 32 is formed separately for each hole 56A. The second covering member 32 can use the same material as the first covering layer 30 and the covering member 31 described above.

さらに、図31に示すように、第二遮光部材54Bを配置する。ここでは、第二被覆部同士の間を埋めるように、第二被覆部材32の上面まで第二遮光部材54Bを形成する。そして、図32に示すように、第二遮光部材54Bの上面を削除して、第二被覆部材32を露出させる。第二遮光部材54Bも、上述した遮光部材54と同様の材質が利用できる。 Furthermore, as shown in FIG. 31, a second light blocking member 54B is arranged. Here, the second light shielding member 54B is formed up to the upper surface of the second covering member 32 so as to fill the space between the second covering portions. Then, as shown in FIG. 32, the upper surface of the second light shielding member 54B is removed to expose the second covering member 32. Then, as shown in FIG. The same material as that of the light shielding member 54 described above can also be used for the second light shielding member 54B.

そして第二被覆部材32を除去する。このようにして、図33に示すように、穴部56Aの開口端に段差を設けた穴部56Bが形成される。 Then, the second covering member 32 is removed. In this manner, as shown in FIG. 33, a hole portion 56B is formed with a step at the open end of the hole portion 56A.

また、同様の工程を繰り返すことで、段差の数を増やすことも可能となる。 Further, by repeating the same steps, it is also possible to increase the number of steps.

あるいは、RIEなどのエッチングに際し、露光強度と露光パターンを変えて段差を形成することができる。このような例を図34~図35に基づいて説明する。まず、上述した図20までの工程と同様に、複数の発光素子20を複合基板50上に配列した中間体2を準備した状態で、全面に遮光部材54となる光反射性樹脂を塗布する。この状態で、図34に示すように第一マスクM1を介して1回目の露光(第一露光)を行う。第一マスクM1の開口面積は、穴部56Aの開口面積となるように設計しておく。また第一露光の露光強度は、エッチングで複合基板50上の光反射性樹脂(遮光部材54)をすべて除去できる強度、すなわち相対的に強い露光強度に設定する。 Alternatively, steps can be formed by changing the exposure intensity and the exposure pattern during etching such as RIE. Such an example will be described with reference to FIGS. 34 and 35. FIG. First, in the same manner as the steps up to FIG. 20 described above, a light reflective resin that will be the light shielding member 54 is applied to the entire surface of the intermediate body 2 in which a plurality of light emitting elements 20 are arranged on the composite substrate 50 is prepared. In this state, as shown in FIG. 34, the first exposure (first exposure) is performed through the first mask M1. The opening area of the first mask M1 is designed to be the opening area of the hole portion 56A. The exposure intensity of the first exposure is set to an intensity that can remove all the light-reflective resin (light shielding member 54) on the composite substrate 50 by etching, that is, a relatively strong exposure intensity.

次にマスクを第二マスクM2に変更して連続露光を行う。2回目の露光(第二露光)に用いる第二マスクM2の開口面積は、図35に示すように穴部56Aよりも大きい穴部58Bの開口面積となるように設計しておく。また第二露光の露光強度は、穴部56Aが形成されるように、すなわち穴部56Aの厚さ分の遮光部材54が残るように、第一露光の露光強度よりも弱く設定される。このようにして、遮光部材54に穴部56Aと穴部56Bが形成されるので、図32に示すような段差状の遮光部材54を有する面状光源200が得られる。
[実施形態4]
Next, the mask is changed to the second mask M2 and continuous exposure is performed. The opening area of the second mask M2 used for the second exposure (second exposure) is designed so that the opening area of the hole 58B is larger than that of the hole 56A as shown in FIG. The exposure intensity of the second exposure is set lower than the exposure intensity of the first exposure so that the hole 56A is formed, that is, the light shielding member 54 corresponding to the thickness of the hole 56A remains. Since the hole portions 56A and the hole portions 56B are formed in the light shielding member 54 in this manner, the planar light source 200 having the stepped light shielding member 54 as shown in FIG. 32 is obtained.
[Embodiment 4]

図36に示す実施形態4に係る面状光源400の例では、面状光源400は、発光素子20の正負の素子電極21のそれぞれに接続される第一配線層40Aと第二配線層40Bが絶縁部材48を介して立体的に交差する交差部を有している。絶縁部材48は、少なくとも上面視において第一配線層40Aと第二配線層40Bが重なる領域であって、第一配線層40Aと第二配線層40Bとの間に配置すればよい。絶縁部材48としては、多層配線用の層間絶縁膜として一般的な感光性絶縁樹脂、例えば感光性アクリル樹脂、感光性シリコーン樹脂(例えば、信越化学工業株式会社製のSINR-3170)、感光性エポキシ樹脂、感光性ポリイミド等を用いることができる。支持部材51、絶縁部材48、第一配線層40A及び第二配線層40Bの上面を覆うように、遮光部材54が配置されている。遮光部材54は、穴部56を複数有している。穴部56内において、発光素子20が配線層40と接続されている。図36においては、透光性部材60を図示していないが、穴部56内に透光性部材60を設けてもよい。本実施形態によれば、第一配線層40Aと第二配線層40Bとが交差するような配線レイアウトを実現可能であるので、ローカルディミングに必要な回路を容易に形成することが可能になる。 In the example of the planar light source 400 according to Embodiment 4 shown in FIG. It has an intersection that three-dimensionally intersects via the insulating member 48 . The insulating member 48 may be disposed between the first wiring layer 40A and the second wiring layer 40B in a region where the first wiring layer 40A and the second wiring layer 40B overlap at least when viewed from above. As the insulating member 48, a photosensitive insulating resin commonly used as an interlayer insulating film for multilayer wiring, such as a photosensitive acrylic resin, a photosensitive silicone resin (for example, SINR-3170 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), or a photosensitive epoxy resin. A resin, photosensitive polyimide, or the like can be used. A light shielding member 54 is arranged so as to cover the upper surfaces of the supporting member 51, the insulating member 48, the first wiring layer 40A and the second wiring layer 40B. The light shielding member 54 has a plurality of holes 56 . The light emitting element 20 is connected to the wiring layer 40 within the hole 56 . Although FIG. 36 does not show the translucent member 60 , the translucent member 60 may be provided inside the hole 56 . According to this embodiment, it is possible to realize a wiring layout in which the first wiring layer 40A and the second wiring layer 40B intersect, so that it is possible to easily form a circuit necessary for local dimming.

図37に示す実施形態5に係る面状光源500の例では、透光性部材60が、発光素子20、支持部材51、第一配線層40A及び第二配線層40Bの上に配置される。図36及び図37に示す面状光源400、500においては、第一配線層40A及び第二配線層40Bのそれぞれの側面及び下面が支持部材51に埋設され、支持部材51、絶縁部材48、第一配線層40A及び第二配線層40Bのそれぞれの上面が略同一面上に配置されている。この上に設けられる透光性部材60の下面は、概ね平坦な面である。これにより、発光素子20から出射する光を透光性部材60内に広げることができる。
[実施形態6]
In the example of the planar light source 500 according to Embodiment 5 shown in FIG. 37, the translucent member 60 is arranged on the light emitting element 20, the support member 51, the first wiring layer 40A and the second wiring layer 40B. In planar light sources 400 and 500 shown in FIGS. 36 and 37, the side surfaces and bottom surfaces of the first wiring layer 40A and the second wiring layer 40B are embedded in the supporting member 51, the supporting member 51, the insulating member 48, the The upper surfaces of the first wiring layer 40A and the second wiring layer 40B are arranged substantially on the same plane. The lower surface of the translucent member 60 provided thereon is a substantially flat surface. Thereby, the light emitted from the light emitting element 20 can be spread within the translucent member 60 .
[Embodiment 6]

また、図36に示す面状光源400の上面に、導光板を付加してもよい。このような例を実施形態6に係る面状光源600として、図38の断面図に示す。この図に示す面状光源600は、上述した実施形態4に係る面状光源400の上面に、導光板80と、波長変換部材70と、プリズムシート90を配置している。このような構成によって、面状光源400の発光面から発される光を上方に反射させて、面状光源500の正面からの輝度を向上させることができる。図38において、上述した部材と同等の部材は、同じ符号を付して詳細説明を省略する。また同図においては、面状光源400を模式化して図示している。 Also, a light guide plate may be added to the upper surface of the planar light source 400 shown in FIG. Such an example is shown in the sectional view of FIG. 38 as a planar light source 600 according to the sixth embodiment. A planar light source 600 shown in this figure has a light guide plate 80, a wavelength conversion member 70, and a prism sheet 90 arranged on the upper surface of the planar light source 400 according to the fourth embodiment. With such a configuration, the light emitted from the light emitting surface of the planar light source 400 can be reflected upward, and the brightness of the planar light source 500 from the front can be improved. In FIG. 38, the same reference numerals are assigned to members that are the same as those described above, and detailed description thereof will be omitted. In addition, in the figure, the planar light source 400 is schematically illustrated.

導光板80の断面図を図39に、その部分拡大図付き平面図を図40に、部分拡大図付き底面図を図41に、それぞれ示す。これらの図に示す導光板80は、上面に複数の第一凹部81を有する。各第一凹部81は、発光素子20の概ね直上の位置に配置される。第一凹部81は、例えば逆円錐台形状とすることができる。 A cross-sectional view of the light guide plate 80 is shown in FIG. 39, a plan view with a partially enlarged view thereof is shown in FIG. 40, and a bottom view with a partially enlarged view thereof is shown in FIG. The light guide plate 80 shown in these figures has a plurality of first concave portions 81 on its upper surface. Each first concave portion 81 is arranged substantially directly above the light emitting element 20 . The first concave portion 81 can have, for example, an inverted truncated cone shape.

導光板80の上面のうち第一凹部81と重ならない領域に、複数の凸部82が配置されている。複数の凸部82は、均等な間隔で配置されていることが好ましい。各凸部82は、図40の部分拡大図に示すように、上面視が円形状である。円形状の凸部82の直径は、例えば10μm以上300μm以下とすることができる。凸部82は、導光板80の内部での全反射を抑制することにより、上面から取り出される光を増大する効果を発揮し得る。このような凸部82の垂直断面形状は、半球形状、円錐形状、角錐形状、角錐台等の種々の形状を採ることができる。また、凸部82に代えて凹部を配置してもよい。この場合、凹部の上面視の形状は円形とすることができる。また、凹部の断面形状は、半球形状、円錐形状、角錐形状、角錐台等の種々の形状を採ることができる。 A plurality of protrusions 82 are arranged in a region of the upper surface of the light guide plate 80 that does not overlap with the first recesses 81 . It is preferable that the plurality of protrusions 82 be arranged at even intervals. Each projection 82 has a circular shape when viewed from above, as shown in the partial enlarged view of FIG. The diameter of the circular protrusion 82 can be, for example, 10 μm or more and 300 μm or less. By suppressing total reflection inside the light guide plate 80, the convex portion 82 can exhibit the effect of increasing light extracted from the upper surface. The vertical cross-sectional shape of such projections 82 can take various shapes such as a hemispherical shape, a conical shape, a pyramidal shape, and a truncated pyramidal shape. In addition, recesses may be arranged instead of the protrusions 82 . In this case, the shape of the recess when viewed from above can be circular. Moreover, the cross-sectional shape of the concave portion can adopt various shapes such as a hemispherical shape, a conical shape, a pyramidal shape, and a truncated pyramidal shape.

また導光板80の下面には、図41の底面図に示すように、その全面に発光素子20の配置ピッチよりも微小な複数の第二凹部83が配置されている。各第二凹部83は、図42の拡大斜視図に示すように、四角錐台形状としている。このような第二凹部83の底面の正方形を、45°回転させて図41の部分拡大図に示すように、斜めの姿勢で多数を並べて配置している。第二凹部83の開口幅は、0.5μm以上10μm以下程度とすることができる。 In addition, as shown in the bottom view of FIG. 41, a plurality of second recesses 83 are arranged over the entire lower surface of the light guide plate 80 and are smaller than the arrangement pitch of the light emitting elements 20 . As shown in the enlarged perspective view of FIG. 42, each second concave portion 83 has a truncated quadrangular pyramid shape. The square bottom surface of the second concave portion 83 is rotated by 45° and arranged in a large number in an oblique posture as shown in the partial enlarged view of FIG. 41 . The opening width of the second concave portion 83 can be about 0.5 μm or more and 10 μm or less.

このような複数の凸部82、第一凹部81及び第二凹部83を有する導光板80を付加することで、面状光源400からの光を拡散させることが可能となる。 By adding the light guide plate 80 having such a plurality of convex portions 82 , first concave portions 81 and second concave portions 83 , it is possible to diffuse the light from the planar light source 400 .

波長変換部材70は、図3等で示したものと同じ構成が利用できる。図38の例では、波長変換部材70として、シート状の第一波長変換部材71と第二波長変換部材72の積層体の両面を透光性の保護膜73a、73bで被覆した積層シートとしてもよい。保護膜73a、73bとしては、例えば、PET等を用いることができる。さらに第一波長変換部材71の下面側にダイクロイックミラーを付加してもよい。ダイクロイックミラーは、第一波長変換部材71と保護膜73aとの間に設けることができる。また、保護膜73aの代わりにダイクロイックミラーを設けてもよい。このようにダイクロイックミラーを付加することで、波長変換部材からの光(例えば黄色の蛍光)が光源側に戻るのを抑制して、光取り出し効率の向上や色ムラの抑制に寄与できる。 The same configuration as that shown in FIG. 3 and the like can be used for the wavelength conversion member 70 . In the example of FIG. 38, as the wavelength conversion member 70, a laminate sheet in which both surfaces of a laminate of a sheet-like first wavelength conversion member 71 and a second wavelength conversion member 72 are coated with translucent protective films 73a and 73b can also be used. good. For example, PET or the like can be used as the protective films 73a and 73b. Furthermore, a dichroic mirror may be added to the lower surface side of the first wavelength conversion member 71 . A dichroic mirror can be provided between the first wavelength conversion member 71 and the protective film 73a. A dichroic mirror may be provided instead of the protective film 73a. By adding a dichroic mirror in this way, it is possible to suppress return of light (for example, yellow fluorescence) from the wavelength conversion member to the light source side, thereby contributing to improvement of light extraction efficiency and suppression of color unevenness.

図38の例では、第一波長変換部材71に含有させる波長変換物質として、KSF系蛍光体等の赤色蛍光体を用い、第二波長変換部材72に含有させる波長変換物質として、βサイアロン蛍光体等の緑色蛍光体を用いている。 In the example of FIG. 38, a red phosphor such as a KSF-based phosphor is used as the wavelength conversion substance contained in the first wavelength conversion member 71, and a β-sialon phosphor is used as the wavelength conversion substance contained in the second wavelength conversion member 72. and other green phosphors are used.

プリズムシート90は、液晶ディスプレイの正面輝度を向上させる複合型のプリズムフィルムである。このようなプリズムシート90には、例えば3M社製の輝度上昇フィルム(ASOC4、DBEF、BEF)等を使用できる。 The prism sheet 90 is a composite prism film that improves the front brightness of the liquid crystal display. For such a prism sheet 90, for example, a brightness enhancement film (ASOC4, DBEF, BEF) manufactured by 3M Co., Ltd., or the like can be used.

本開示に係る面状光源は、テレビやタブレット、液晶ディスプレイ装置のバックライトとして、テレビやタブレット、スマートフォン、スマートウォッチ、ヘッドアップディスプレイ、デジタルサイネージ、掲示板などに好適に利用できる。また、照明用の光源としても利用でき、非常灯やライン照明、あるいは各種のイルミネーションや車載用のインストールなどにも利用できる。 The planar light source according to the present disclosure can be suitably used as a backlight for televisions, tablets, and liquid crystal display devices, for televisions, tablets, smartphones, smart watches, head-up displays, digital signage, bulletin boards, and the like. It can also be used as a light source for lighting, and can be used for emergency lighting, line lighting, various types of illumination, and in-vehicle installation.

100、200、300、400、500、600…面状光源
1…第一中間体
2…中間体
10…支持部
11…剥離層
12…保護層
13…第二透光性部材
20…発光素子
20a…電極形成面
20b…光取り出し面
21…素子電極
30…第一被覆層
31…被覆部材
32…第二被覆部材
40…配線層;40A…第一配線層;40B…第二配線層
41…第一金属層
42…第二金属層
43…端子部分
44…フレキシブル基板
45…実装領域
46…延出領域
48…絶縁部材
50…複合基板
51…支持部材
51b…光反射性樹脂
52…補強基板
54…遮光部材;54B…第二遮光部材
56…穴部
56A…穴部;56B…穴部
60、60a、60b…透光性部材
62…接着層
70…波長変換部材
71…第一波長変換部材
72…第二波長変換部材
73a、73b…保護膜
80…導光板
81…第一凸部
82…凸部
83…第二凹部
90…プリズムシート
M…マスク
RS…レジスト
PG…プレス用ガラス基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100, 200, 300, 400, 500, 600... Planar light source 1... First intermediate body 2... Intermediate body 10... Support part 11... Release layer 12... Protective layer 13... Second translucent member 20... Light emitting element 20a ... Electrode forming surface 20b... Light extraction surface 21... Element electrode 30... First covering layer 31... Covering member 32... Second covering member 40... Wiring layer; 40A... First wiring layer; First metal layer 42 Second metal layer 43 Terminal portion 44 Flexible substrate 45 Mounting area 46 Extension area 48 Insulating member 50 Composite substrate 51 Supporting member 51b Light reflecting resin 52 Reinforcing substrate 54 Light shielding member; 54B Second light shielding member 56 Hole 56A Hole 56B Holes 60, 60a, 60b Translucent member 62 Adhesive layer 70 Wavelength conversion member 71 First wavelength conversion member 72 Second wavelength converting members 73a, 73b Protective film 80 Light guide plate 81 First convex portion 82 Convex portion 83 Second concave portion 90 Prism sheet M Mask RS Resist PG Glass substrate for pressing

Claims (6)

面状光源の製造方法であって、
支持部材と、前記支持部材に設けられた配線層と、を含む複合基板と、
前記複合基板の前記配線層上で、互いに離隔して配置された複数の発光素子と、
を備える中間体を準備する工程と、
前記複数の発光素子の上面及び側面と前記複数の発光素子の周囲の前記複合基板を覆うように、複数の被覆部材をそれぞれ離隔して配置する工程と、
前記被覆部材同士の間を埋めるように、遮光部材を配置する工程と、
前記被覆部材を除去して複数の穴部を形成する工程と
前記被覆部材を除去して前記複数の穴部を形成する工程の後に、
前記複数の穴部から、前記遮光部材の上面の一部まで連続して覆うように、複数の第二被覆部材をそれぞれ離隔して配置する工程と、
前記第二被覆部材同士の間を埋めるように、第二遮光部材を配置する工程と、
前記第二被覆部材を除去して、複数の、前記穴部の開口端に段差を設けた穴部を形成する工程と、
前記複数の穴部内に、透光性部材を配置する工程と、
を含み、
前記透光性部材を配置する工程は、前記穴部及び前記遮光部材の上面を埋めるように前記透光性部材を配置する工程を含む面状光源の製造方法。
A method for manufacturing a planar light source,
a composite substrate including a support member and a wiring layer provided on the support member;
a plurality of light emitting elements arranged apart from each other on the wiring layer of the composite substrate;
providing an intermediate comprising
disposing a plurality of covering members so as to cover the top surface and side surfaces of the plurality of light emitting elements and the composite substrate around the plurality of light emitting elements;
arranging a light shielding member so as to fill the space between the covering members;
removing the covering member to form a plurality of holes ;
After the step of removing the covering member to form the plurality of holes,
a step of disposing a plurality of second covering members so as to continuously cover a portion of the upper surface of the light shielding member from the plurality of holes;
arranging a second light shielding member so as to fill the space between the second covering members;
a step of removing the second covering member to form a plurality of holes having steps at the opening ends of the holes;
disposing translucent members in the plurality of holes;
including
The method of manufacturing a planar light source, wherein the step of arranging the translucent member includes arranging the translucent member so as to fill the upper surface of the hole and the light shielding member.
請求項1に記載の面状光源の製造方法であって、
前記被覆部材を除去する工程は、ドライエッチングにより前記被覆部材を除去する工程を含む面状光源の製造方法。
A method for manufacturing a planar light source according to claim 1,
The method of manufacturing a planar light source, wherein the step of removing the covering member includes the step of removing the covering member by dry etching.
請求項1又は2に記載の面状光源の製造方法であって、
前記配線層は外部と接続する端子部分を有し、
前記複数の被覆部材を配置する工程は、前記端子部分を覆うように前記被覆部材を配置する工程を含む面状光源の製造方法。
A method for manufacturing a planar light source according to claim 1 or 2,
The wiring layer has a terminal portion connected to the outside,
The method of manufacturing a planar light source, wherein the step of arranging the plurality of covering members includes the step of arranging the covering member so as to cover the terminal portion.
請求項1~3のいずれか一項に記載の面状光源の製造方法であって、さらに、
前記透光性部材を配置する工程の後に、
前記透光性部材及び前記遮光部材の上に、前記発光素子が発する光を異なる波長の光に変換する波長変換部材を配置する工程を含む面状光源の製造方法。
A method for manufacturing a planar light source according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
After the step of arranging the translucent member,
A method for manufacturing a planar light source, comprising the step of disposing a wavelength conversion member for converting light emitted from the light emitting element into light of a different wavelength on the translucent member and the light shielding member.
請求項1~4のいずれか一項に記載の面状光源の製造方法であって、
前記遮光部材を配置する工程が、前記被覆部材同士の間から連続して、前記被覆部材の上面を覆うように前記遮光部材を配置する工程を含み、
面状光源の製造方法は、さらに、
前記遮光部材を配置する工程の後に、前記遮光部材の表面の一部を除去して、前記被覆部材を表出させる工程を含む面状光源の製造方法。
A method for manufacturing a planar light source according to any one of claims 1 to 4,
The step of arranging the light shielding member includes the step of arranging the light shielding member continuously from between the covering members so as to cover the upper surface of the covering member,
The planar light source manufacturing method further comprises:
A method for manufacturing a planar light source, comprising, after the step of arranging the light shielding member, removing part of the surface of the light shielding member to expose the covering member.
請求項1~5のいずれか一項に記載の面状光源の製造方法であって、
前記遮光部材、光反射性物質を含有する樹脂からなる面状光源の製造方法。
A method for manufacturing a planar light source according to any one of claims 1 to 5,
A method for manufacturing a planar light source , wherein the light shielding member is made of a resin containing a light reflecting material.
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