JP2022097370A - 発光装置の製造方法及び発光装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の発光部を備える発光装置において、発光部ごとの特性のばらつきを小さくできる発光装置の製造方法及び発光装置を提供することを課題とする。【解決手段】発光部を有する上面と、前記上面の反対側であって外部接続端子を備える下面と、前記上面と前記下面との間の側面とを備え、光束及び色度の少なくとも一方でランク分けされた光源を複数準備する準備工程Ｓ１０４と、複数の前記光源から、所望のランクに属する前記光源を複数抽出する抽出工程Ｓ１０５と、抽出された複数の前記光源の前記上面と前記下面とが接合部材から露出し、かつ、前記外部接続端子が前記接合部材と離隔するように前記側面同士が前記接合部材を介して接合される接合工程Ｓ１０６と、を含む。【選択図】図2
Description
本開示は、発光装置の製造方法及び発光装置に関するものである。
隔壁によって隔てられた複数の区画を有する集合基板と、複数の区画内に設けられ、互いに発光色が異なる複数の発光部とを備える光源装置が開示されている（特許文献１参照）。
複数の発光部を備える発光装置を効率よく製造することが可能な発光装置の製造方法及び発光装置を提供する。
本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法は、発光部を有する上面と、前記上面と反対側であって外部接続端子を有する下面と、前記上面と前記下面との間の側面とを備え、光束及び色度の少なくとも一方でランク分けされた光源を複数準備する準備工程と、複数の前記光源から、所望のランクに属する前記光源を複数抽出する抽出工程と、抽出された複数の前記光源の前記上面と前記下面とが接合部材から露出し、かつ、前記外部接続端子が前記接合部材と離隔するように前記側面同士が前記接合部材を介して接合される接合工程と、を含む。
本開示の実施形態に係る発光装置は、複数の光源と、複数の前記光源を接合する接合部材と、を備え、前記光源は、発光部を有する上面と、前記上面と反対側であって外部接続端子を有する下面と、前記上面と前記下面との間の側面とを備え、複数の前記光源は、前記上面と前記下面とが前記接合部材から露出し、かつ、前記外部接続端子が前記接合部材と離隔するように前記側面同士が前記接合部材を介して接合されている。
本開示は、発光装置を効率よく製造することが可能な発光装置の製造方法及び複数の発光部を備える発光装置を提供する。
実施形態を、以下に図面を参照しながら説明する。但し、以下に示す形態は、本実施形態の技術思想を具現化するための発光装置の製造方法及び発光装置を例示するものであって、以下に限定するものではない。また、実施の形態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、単なる例示に過ぎない。なお、各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に誇張していることがある。断面図は、切断面のみを示す端面図を用いる場合がある。また、各図で示す発光素子は、構成を理解し易いように一例として設定した数で図示している。また、実施形態について、「被覆」とは、特定的な記載が無い限り、直接接する場合に限らず、間接的に、例えば他の部材を介して被覆する場合も含む。
《第１実施形態》
図１Ａは、第１実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す斜視図である。図１Ｂは、第１実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す平面図である。図１Ｃは、図１ＢのＩＣ－ＩＣ線における断面図である。図１Ｄは、図１ＢのＩＤ－ＩＤ線における断面図である。図１Ｅは、発光装置の構成を模式的に示す底面図である。図１Ｆは、ランク分けされた光源の組み合わせを示す模式図である。
図１Ａは、第１実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す斜視図である。図１Ｂは、第１実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す平面図である。図１Ｃは、図１ＢのＩＣ－ＩＣ線における断面図である。図１Ｄは、図１ＢのＩＤ－ＩＤ線における断面図である。図１Ｅは、発光装置の構成を模式的に示す底面図である。図１Ｆは、ランク分けされた光源の組み合わせを示す模式図である。
［発光装置］
発光装置２００は、複数の光源１００と、複数の光源１００を接合する接合部材６０と、を備える。光源１００は、発光部１１０を有する上面１０１と、上面１０１と反対側であって外部接続端子３を有する下面１０２と、上面１０１と下面１０２との間の側面１０３とを備えている。光源１００は、例えば略直方体形状である。複数の光源１００は、光源１００の上面１０１と下面１０２とが接合部材６０から露出し、かつ、外部接続端子３が接合部材と離隔するように側面１０３同士が接合部材６０を介して接合されることにより、1つの発光装置２００を構成している。ここでは、発光装置２００として、同じ発光色の３つの光源１００が、発光部１１０が１行３列に配置されるように、側面同士が接合されている。
発光装置２００は、複数の光源１００と、複数の光源１００を接合する接合部材６０と、を備える。光源１００は、発光部１１０を有する上面１０１と、上面１０１と反対側であって外部接続端子３を有する下面１０２と、上面１０１と下面１０２との間の側面１０３とを備えている。光源１００は、例えば略直方体形状である。複数の光源１００は、光源１００の上面１０１と下面１０２とが接合部材６０から露出し、かつ、外部接続端子３が接合部材と離隔するように側面１０３同士が接合部材６０を介して接合されることにより、1つの発光装置２００を構成している。ここでは、発光装置２００として、同じ発光色の３つの光源１００が、発光部１１０が１行３列に配置されるように、側面同士が接合されている。
なお、発光装置２００が備える複数の光源１００は、同じ発光色の光源であってもよく、異なる発光色の光源であってもよい。例えば、同じ発光色の光源の組み合わせの場合、色度ランクがより近い光源を選別して組み合わせることで、発光装置が備える複数の発光部の色バラつきを抑制することができる。また異なる発光色を組み合わせることで、マルチカラー発光が可能な発光装置とすることができる。
（光源）
光源１００は略直方体形状であり、上面に発光部を有し、下面に外部接続のための外部接続端子３を有する。光源１００は、基板１０と、基板１０上に載置された発光素子と、発光素子を被覆する透光性部材３０と、透光性部材の上面を露出し、側面を被覆する被覆部材５０と、を備える。被覆部材５０から露出する透光性部材３０の上面は、光源１００の発光部を構成し、発光素子からの光を外部に放出する。被覆部材５０は光源の上面の一部及び外側面の少なくとも一部を構成する。
光源１００は略直方体形状であり、上面に発光部を有し、下面に外部接続のための外部接続端子３を有する。光源１００は、基板１０と、基板１０上に載置された発光素子と、発光素子を被覆する透光性部材３０と、透光性部材の上面を露出し、側面を被覆する被覆部材５０と、を備える。被覆部材５０から露出する透光性部材３０の上面は、光源１００の発光部を構成し、発光素子からの光を外部に放出する。被覆部材５０は光源の上面の一部及び外側面の少なくとも一部を構成する。
（基板）
基板１０は、発光素子２０を載置する部材である。基板１０は、例えば平面視略矩形状である。基板１０は、平板状であってもよいし、上面に発光素子２０を収納するための凹部を備えていてもよい。
基板１０は、光源の電極として機能する複数の配線と、絶縁性の基材とを備える。基板１０は、例えば配線層を備えたセラミック基板や、リード電極と樹脂とが一体に成形された樹脂パッケージ等を用いることができる。
基板１０は、発光素子２０を載置する部材である。基板１０は、例えば平面視略矩形状である。基板１０は、平板状であってもよいし、上面に発光素子２０を収納するための凹部を備えていてもよい。
基板１０は、光源の電極として機能する複数の配線と、絶縁性の基材とを備える。基板１０は、例えば配線層を備えたセラミック基板や、リード電極と樹脂とが一体に成形された樹脂パッケージ等を用いることができる。
基材としては、ＰＰＡ（ポリフタルアミド）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、または、液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂や、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性エポキシ樹脂、変性シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、または、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることができる。基材にセラミックスを用いる場合には、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、ムライト、炭化ケイ素、窒化ケイ素等を用いることが好ましい。
配線としては、例えば、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｗ、Ｐｄ等の金属又は、これらの少なくとも一種を含む合金が挙げられる。また、配線は、表面にめっき層を有することができる。めっき層は、例えば、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ、または、これらの一種を含む合金を用いることができる。
配線としては、例えば、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｗ、Ｐｄ等の金属又は、これらの少なくとも一種を含む合金が挙げられる。また、配線は、表面にめっき層を有することができる。めっき層は、例えば、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ、または、これらの一種を含む合金を用いることができる。
配線は、基板の上面に配置され、発光素子２０と接続される上面配線２と、上面と反対側の下面に配置され、外部電源と電気的に接続される外部接続端子３と、上面配線２と外部接続端子３とを電気的に接続させる内層配線とを含む。内層配線は、例えば基材を貫通するビア４等を含む。
（発光素子、保護素子）
発光素子２０は、発光ダイオードを用いるのが好ましい。発光素子２０の形状や大きさ等は任意のものを選択できる。発光素子２０は、任意の波長のものを選択することができる。例えば、青色、緑色の発光素子２０としては、窒化物系半導体（ＩｎＸＡｌＹＧａ１－Ｘ－ＹＮ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）、ＺｎＳｅ、ＧａＰ等を用いたものを使用することができる。赤色の発光素子２０としては、窒化物系半導体素子の他にもＧａＡｌＡｓ、ＡｌＩｎＧａＰ等を用いることができる。発光素子を波長変換部材と組み合わせて使用する場合には、その波長変換部材を効率的に励起できる短波長が発光可能な窒化物半導体からなる発光素子を用いることが好ましい。
発光素子２０は、例えば、成長用のサファイア基板など透光性の支持基板上に半導体層を備えている。また、発光素子２０は、支持基板を備えていなくてもよい。
発光素子２０は、発光ダイオードを用いるのが好ましい。発光素子２０の形状や大きさ等は任意のものを選択できる。発光素子２０は、任意の波長のものを選択することができる。例えば、青色、緑色の発光素子２０としては、窒化物系半導体（ＩｎＸＡｌＹＧａ１－Ｘ－ＹＮ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）、ＺｎＳｅ、ＧａＰ等を用いたものを使用することができる。赤色の発光素子２０としては、窒化物系半導体素子の他にもＧａＡｌＡｓ、ＡｌＩｎＧａＰ等を用いることができる。発光素子を波長変換部材と組み合わせて使用する場合には、その波長変換部材を効率的に励起できる短波長が発光可能な窒化物半導体からなる発光素子を用いることが好ましい。
発光素子２０は、例えば、成長用のサファイア基板など透光性の支持基板上に半導体層を備えている。また、発光素子２０は、支持基板を備えていなくてもよい。
発光素子２０は正負の素子電極を備える。正負の素子電極は同一面側に配置されていてもよいし、異なる面側に配置されていてもよい。光源に用いる基板の形態等により、所望の電極配置の発光素子２０を適宜選択することができる。発光素子２０は、導電性接続部材８により基板の上面配線と電気的に接続される。導電性接続部材８としては、例えば共晶はんだ、導電ペースト、金属焼結体、バンプ、ワイヤ等が挙げられる。
保護素子２５は、例えば、ツェナーダイオードである。保護素子２５は、例えば、一つの面に正負の電極を備え、導電性接続部材により基板１０の上面配線に実装されている。なお、光源１００は、保護素子２５を備えないものであってもよい。
（透光性部材）
透光性部材３０は、発光素子２０を被覆し、発光素子２０から出射される光を透過して外部に放出する部材である。透光性部材３０の上面は、光源１００の上面において被覆部材５０から露出し、光源の発光部を構成する。透光性部材３０は、発光素子２０からの光及び／又は発光素子２０からの光が波長変換された光（例えば、波長３２０ｎｍ～８５０ｎｍの範囲の光）の６０％以上を透過するものが挙げられ、７０％以上の光を透過するものが好ましい。このような部材は、例えば、ガラス、セラミックス、サファイア等の無機材料、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂のうちの一種以上を含む樹脂又はハイブリッド樹脂等の有機材料が挙げられる。
透光性部材３０は、発光素子２０を被覆し、発光素子２０から出射される光を透過して外部に放出する部材である。透光性部材３０の上面は、光源１００の上面において被覆部材５０から露出し、光源の発光部を構成する。透光性部材３０は、発光素子２０からの光及び／又は発光素子２０からの光が波長変換された光（例えば、波長３２０ｎｍ～８５０ｎｍの範囲の光）の６０％以上を透過するものが挙げられ、７０％以上の光を透過するものが好ましい。このような部材は、例えば、ガラス、セラミックス、サファイア等の無機材料、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂のうちの一種以上を含む樹脂又はハイブリッド樹脂等の有機材料が挙げられる。
透光性部材３０は、透光性部材３０に入射される光の少なくとも一部を波長変換可能な蛍光体を含有してもよい。蛍光体を含有する透光性部材３０は、例えば、上述した材料に蛍光体粉末を含有させたものや蛍光体の焼結体等が挙げられる。また、透光性部材３０は、樹脂、ガラス、セラミック等の成形体の表面に蛍光体を含有する樹脂層や蛍光体を含有するガラス層等の蛍光体層を形成したものでもよい。また、透光性部材３０は、目的に応じて、拡散材等のフィラーを含有してもよい。透光性部材３０が、拡散材等のフィラーを含有する場合、透光性部材３０は、上述した材料にフィラーを含有させたものでもよいし、樹脂、ガラス、セラミック等の成形体の表面にフィラーを含有する樹脂層やフィラーを含有するガラス層等の拡散材層を備えたものでもよい。
蛍光体としては、当該分野で公知のものを使用することができる。例えば、緑色発光する蛍光体としては、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＹ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）、ルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＬｕ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）、テルビウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＴｂ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）、シリケート系蛍光体（例えば（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ）、クロロシリケート系蛍光体（例えばＣａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２：Ｅｕ）、βサイアロン系蛍光体（例えばＳｉ６－ｚＡｌｚＯｚＮ８－ｚ：Ｅｕ（０＜ｚ＜４．２））、ＳＧＳ系蛍光体（例えばＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕ）等が挙げられる。
黄色発光する蛍光体としては、αサイアロン系蛍光体（例えばＭｚ（Ｓｉ，Ａｌ）１２
（Ｏ，Ｎ）１６（但し、０＜ｚ≦２であり、ＭはＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｙ、及びＬａとＣｅを除くランタニド元素）等が挙げられる。この他、上記緑色発光する蛍光体の中には黄色発光する蛍光体もある。また例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体は、Ｙの一部をＧｄで置換することにより、発光ピーク波長を長波長側にシフトさせることができ、黄色発光が可能である。また、これらの中には、橙色発光が可能な蛍光物質もある。
赤色発光する蛍光体としては、窒素含有アルミノ珪酸カルシウム（ＣＡＳＮ又はＳＣＡＳＮ）系蛍光体（例えば（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）、ＢＳＥＳＮ系蛍光体
（例えば（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ）等が挙げられる。この他、マンガン賦活フッ化物系蛍光体（一般式（Ｉ）Ａ２［Ｍ１－ａＭｎａＦ６］で表される蛍光体（但し、上記一般式（Ｉ）中、Ａは、Ｋ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｒｂ、Ｃｓ及びＮＨ４からなる群から選ばれる少なくとも一種であり、Ｍは、第４族元素及び第１４族元素からなる群から選ばれる少なくとも一種の元素であり、ａは０＜ａ＜０．２を満たす））が挙げられる。このマンガン賦活フッ化物系蛍光体の例としては、ＫＳＦ系蛍光体（例えばＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ）、ＫＳＡＦ系蛍光体（例えば、Ｋ２Ｓｉ０．９９Ａｌ０．０１Ｆ５．９９：Ｍｎ）およびＭＧＦ系蛍光体（例えば、３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ）等がある。
ＫＳＡＦ系蛍光体としては、下記式（Ｉ）で表される組成を有していてよい。
Ｍ２［ＳｉｐＡｌｑＭｎｒＦｓ］ （Ｉ）
式（Ｉ）中、Ｍはアルカリ金属を示し、少なくともＫを含んでよい。Ｍｎは４価のＭｎイオンであってよい。ｐ、ｑ、ｒ及びｓは、０．９≦ｐ＋ｑ＋ｒ≦１．１、０＜ｑ≦０．１、０＜ｒ≦０．２、５．９≦ｓ≦６．１を満たしていてよい。好ましくは、０．９５≦ｐ＋ｑ＋ｒ≦１．０５又は０．９７≦ｐ＋ｑ＋ｒ≦１．０３、０＜ｑ≦０．０３、０．００２≦ｑ≦０．０２又は０．００３≦ｑ≦０．０１５、０．００５≦ｒ≦０．１５、０．０１≦ｒ≦０．１２又は０．０１５≦ｒ≦０．１、５．９２≦ｓ≦６．０５又は５．９５≦ｓ≦６．０２５であってよい。例えば、Ｋ２［Ｓｉ０．９４６Ａｌ０．００５Ｍｎ０．０４９Ｆ５．９９５］、Ｋ２［Ｓｉ０．９４２Ａｌ０．００８Ｍｎ０．０５０Ｆ５．９９２］、Ｋ２［Ｓｉ０．９３９Ａｌ０．０１４Ｍｎ０．０４７Ｆ５．９８６］で表される組成が挙げられる。このようなＫＳＡＦ系蛍光体によれば、輝度が高く、発光ピーク波長の半値幅の狭い赤色発光を得ることができる。
（Ｏ，Ｎ）１６（但し、０＜ｚ≦２であり、ＭはＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｙ、及びＬａとＣｅを除くランタニド元素）等が挙げられる。この他、上記緑色発光する蛍光体の中には黄色発光する蛍光体もある。また例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体は、Ｙの一部をＧｄで置換することにより、発光ピーク波長を長波長側にシフトさせることができ、黄色発光が可能である。また、これらの中には、橙色発光が可能な蛍光物質もある。
赤色発光する蛍光体としては、窒素含有アルミノ珪酸カルシウム（ＣＡＳＮ又はＳＣＡＳＮ）系蛍光体（例えば（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）、ＢＳＥＳＮ系蛍光体
（例えば（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ）等が挙げられる。この他、マンガン賦活フッ化物系蛍光体（一般式（Ｉ）Ａ２［Ｍ１－ａＭｎａＦ６］で表される蛍光体（但し、上記一般式（Ｉ）中、Ａは、Ｋ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｒｂ、Ｃｓ及びＮＨ４からなる群から選ばれる少なくとも一種であり、Ｍは、第４族元素及び第１４族元素からなる群から選ばれる少なくとも一種の元素であり、ａは０＜ａ＜０．２を満たす））が挙げられる。このマンガン賦活フッ化物系蛍光体の例としては、ＫＳＦ系蛍光体（例えばＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ）、ＫＳＡＦ系蛍光体（例えば、Ｋ２Ｓｉ０．９９Ａｌ０．０１Ｆ５．９９：Ｍｎ）およびＭＧＦ系蛍光体（例えば、３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ）等がある。
ＫＳＡＦ系蛍光体としては、下記式（Ｉ）で表される組成を有していてよい。
Ｍ２［ＳｉｐＡｌｑＭｎｒＦｓ］ （Ｉ）
式（Ｉ）中、Ｍはアルカリ金属を示し、少なくともＫを含んでよい。Ｍｎは４価のＭｎイオンであってよい。ｐ、ｑ、ｒ及びｓは、０．９≦ｐ＋ｑ＋ｒ≦１．１、０＜ｑ≦０．１、０＜ｒ≦０．２、５．９≦ｓ≦６．１を満たしていてよい。好ましくは、０．９５≦ｐ＋ｑ＋ｒ≦１．０５又は０．９７≦ｐ＋ｑ＋ｒ≦１．０３、０＜ｑ≦０．０３、０．００２≦ｑ≦０．０２又は０．００３≦ｑ≦０．０１５、０．００５≦ｒ≦０．１５、０．０１≦ｒ≦０．１２又は０．０１５≦ｒ≦０．１、５．９２≦ｓ≦６．０５又は５．９５≦ｓ≦６．０２５であってよい。例えば、Ｋ２［Ｓｉ０．９４６Ａｌ０．００５Ｍｎ０．０４９Ｆ５．９９５］、Ｋ２［Ｓｉ０．９４２Ａｌ０．００８Ｍｎ０．０５０Ｆ５．９９２］、Ｋ２［Ｓｉ０．９３９Ａｌ０．０１４Ｍｎ０．０４７Ｆ５．９８６］で表される組成が挙げられる。このようなＫＳＡＦ系蛍光体によれば、輝度が高く、発光ピーク波長の半値幅の狭い赤色発光を得ることができる。
拡散材としては、当該分野で公知のものを使用することができる。例えば、チタン酸バリウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ケイ素等を用いることができる。
また蛍光体や拡散材のバインダーとして樹脂を用いる場合、樹脂としては、前記した透光性部材３０に用いる樹脂が挙げられる。
また蛍光体や拡散材のバインダーとして樹脂を用いる場合、樹脂としては、前記した透光性部材３０に用いる樹脂が挙げられる。
（導光部材）
光源は、透光性部材３０と発光素子２０との間に導光部材４０を備えていてもよい。
導光部材４０は、例えば、発光素子２０と板状又はシート状の透光性部材３０とを接合する部材である。導光部材４０は、発光素子２０からの光を透光性部材３０に導光する部材であるため、透光性を有する材料を用いることが好ましい。導光部材４０は、発光素子２０の側面にも設けられていてもよい。
導光部材４０としては、例えば、透光性の樹脂を用いることができる。例えば、前記した透光性部材３０に用いる樹脂等が挙げられる。導光部材４０は、前記した蛍光体及び/又は拡散材が含有されていてもよい。
光源は、透光性部材３０と発光素子２０との間に導光部材４０を備えていてもよい。
導光部材４０は、例えば、発光素子２０と板状又はシート状の透光性部材３０とを接合する部材である。導光部材４０は、発光素子２０からの光を透光性部材３０に導光する部材であるため、透光性を有する材料を用いることが好ましい。導光部材４０は、発光素子２０の側面にも設けられていてもよい。
導光部材４０としては、例えば、透光性の樹脂を用いることができる。例えば、前記した透光性部材３０に用いる樹脂等が挙げられる。導光部材４０は、前記した蛍光体及び/又は拡散材が含有されていてもよい。
（被覆部材）
被覆部材５０は、透光性部材３０の上面を露出し、側面を被覆する。また、被覆部材５０は、平板状の基板１０上に設けられ、発光素子２０の側面、透光性部材３０の側面を被覆する。発光素子２０の側面が導光部材４０や透光性部材３０で被覆されている場合、被覆部材は、これらの部材を介して発光素子２０の側面を被覆する。
被覆部材５０は、透光性部材３０の上面を露出し、側面を被覆する。また、被覆部材５０は、平板状の基板１０上に設けられ、発光素子２０の側面、透光性部材３０の側面を被覆する。発光素子２０の側面が導光部材４０や透光性部材３０で被覆されている場合、被覆部材は、これらの部材を介して発光素子２０の側面を被覆する。
被覆部材５０としては、例えば、樹脂を用いることができる。被覆部材５０に用いる樹脂としては、前記した透光性部材３０に用いる樹脂が挙げられる。
被覆部材５０は、上記した樹脂に、光反射性物質等のフィラーを含有してもよい。これにより、発光素子からの光を反射させて、上方に効率的に出射させるための光反射部材として機能させることができる。
光反射性物質としては、例えば、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、チタン酸カリウム、酸化亜鉛、窒化ケイ素、窒化硼素等が挙げられる。なかでも、光反射の観点から、屈折率が比較的高い酸化チタンを用いることが好ましい。光反射性物質は、例えば、樹脂の重量に対して、２０重量％～８０重量％以下の割合で用いることができる。
また、被覆部材は、基板と一体に形成されている形態であってもよい。例えば、上面に発光素子２０を収納する凹部を有する基板を用いる場合、被覆部材は、基材と一体に形成された凹部の側壁であってもよい。
光源の配列方向における、透光性部材３０の側面を被覆する被覆部材５０の幅（つまり透光性部材３０の側面から接合部材６０に接する光源の外側面までの距離）は、横方向への光漏れを抑制する観点、また光源の小型化の観点から、３０μｍ以上３００μｍ以下とすることが好ましく、５０μｍ以上２００μｍ以下とすることがより好ましい。
被覆部材５０は、上記した樹脂に、光反射性物質等のフィラーを含有してもよい。これにより、発光素子からの光を反射させて、上方に効率的に出射させるための光反射部材として機能させることができる。
光反射性物質としては、例えば、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、チタン酸カリウム、酸化亜鉛、窒化ケイ素、窒化硼素等が挙げられる。なかでも、光反射の観点から、屈折率が比較的高い酸化チタンを用いることが好ましい。光反射性物質は、例えば、樹脂の重量に対して、２０重量％～８０重量％以下の割合で用いることができる。
また、被覆部材は、基板と一体に形成されている形態であってもよい。例えば、上面に発光素子２０を収納する凹部を有する基板を用いる場合、被覆部材は、基材と一体に形成された凹部の側壁であってもよい。
光源の配列方向における、透光性部材３０の側面を被覆する被覆部材５０の幅（つまり透光性部材３０の側面から接合部材６０に接する光源の外側面までの距離）は、横方向への光漏れを抑制する観点、また光源の小型化の観点から、３０μｍ以上３００μｍ以下とすることが好ましく、５０μｍ以上２００μｍ以下とすることがより好ましい。
（接合部材）
接合部材６０は、複数の光源１００を接合する部材である。接合部材６０は、隣接する光源１００の対向する側面間に配置される。接合部材６０は、光源１００の上面１０１と下面１０２とが露出するように、かつ、外部接続端子３と離隔して、隣接する光源１００の側面１０３同士を接合している。つまり、発光装置２００において、複数の光源１００は、光源の発光部を有する上面と、外部接続端子を有する下面とを接合部材から露出させて、側面同士が接合部材を介して接合されている。
接合部材６０は、複数の光源１００を接合する部材である。接合部材６０は、隣接する光源１００の対向する側面間に配置される。接合部材６０は、光源１００の上面１０１と下面１０２とが露出するように、かつ、外部接続端子３と離隔して、隣接する光源１００の側面１０３同士を接合している。つまり、発光装置２００において、複数の光源１００は、光源の発光部を有する上面と、外部接続端子を有する下面とを接合部材から露出させて、側面同士が接合部材を介して接合されている。
接合部材６０は隣接する光源間に配置される。接合部材６０は、隣接する光源間の光の干渉を抑制するため、被覆部材５０よりも光透過率が低い部材を用いることが好ましい。この際、接合部材６０は、光源間において、対向する側面の略全てを被覆することがより好ましい。
接合部材６０としては、例えば、遮光性を有するフィラーを含有する樹脂を用いることができる。樹脂としては、透光性部材３０に用いる樹脂として例示したものが挙げられる。遮光性を有するフィラーとしては、光吸収性物質、光反射性物質等のフィラーが挙げられる。光反射性物質としては、被覆部材５０に用いる光反射性物質として例示したものが挙げられる。光吸収性物質としては、例えば、カーボンブラックやグラファイト等の黒色顔料が挙げられる。また黒色以外の顔料や染料などを添加してもよい。例えば、黒色顔料及び白色顔料を添加した灰色樹脂を用いてもよい。なかでも、黒色樹脂又は灰色樹脂を用いることが好ましい。光源１００間に黒色樹脂又は灰色樹脂である接合部材６０が設けられることで、光源１００からの光の隣の光源１００への干渉を抑制することができる。そのため、個別点灯させた際の発光領域と非発光領域とのコントラストが高い、「見切り性」の良好な発光装置とすることができる。
光源間に配置される接合部材６０は、光源上面への接合部材６０の這い上がり抑制を考慮して、接合部材６０の上面が光源の上面と面一となるように配置されることが好ましい。また、接合部材の熱膨張を考慮して、接合部材６０の上面は、表面がやや凹状となるように配置されてもよい。
また、光源間に配置される接合部材６０は、外部接続端子への接合部材の這い上がり抑制を考慮して、接合部材の下面が光源の下面と面一になるように配置されることが好ましい。また、樹脂の熱膨張を考慮して、接合部材６０の下面は、表面がやや凹状となるように配置されてもよい。
凹状の表面は、樹脂の硬化に伴う引け（樹脂の収縮）を利用することができる。
光源間に配置される接合部材６０の幅（つまり隣接する光源間の距離）は、光源間の光の干渉の抑制の観点、隣接する光源を同時点灯する際の光源間の暗線発生の抑制の観点、さらに、発光色の異なる光源を組み合わせる場合の混色のしやすさの観点から、１μｍ以上２００μｍ以下とすることが好ましく、５μｍ以上５０μｍ以下とすることがより好ましい。
接合部材６０としては、例えば、遮光性を有するフィラーを含有する樹脂を用いることができる。樹脂としては、透光性部材３０に用いる樹脂として例示したものが挙げられる。遮光性を有するフィラーとしては、光吸収性物質、光反射性物質等のフィラーが挙げられる。光反射性物質としては、被覆部材５０に用いる光反射性物質として例示したものが挙げられる。光吸収性物質としては、例えば、カーボンブラックやグラファイト等の黒色顔料が挙げられる。また黒色以外の顔料や染料などを添加してもよい。例えば、黒色顔料及び白色顔料を添加した灰色樹脂を用いてもよい。なかでも、黒色樹脂又は灰色樹脂を用いることが好ましい。光源１００間に黒色樹脂又は灰色樹脂である接合部材６０が設けられることで、光源１００からの光の隣の光源１００への干渉を抑制することができる。そのため、個別点灯させた際の発光領域と非発光領域とのコントラストが高い、「見切り性」の良好な発光装置とすることができる。
光源間に配置される接合部材６０は、光源上面への接合部材６０の這い上がり抑制を考慮して、接合部材６０の上面が光源の上面と面一となるように配置されることが好ましい。また、接合部材の熱膨張を考慮して、接合部材６０の上面は、表面がやや凹状となるように配置されてもよい。
また、光源間に配置される接合部材６０は、外部接続端子への接合部材の這い上がり抑制を考慮して、接合部材の下面が光源の下面と面一になるように配置されることが好ましい。また、樹脂の熱膨張を考慮して、接合部材６０の下面は、表面がやや凹状となるように配置されてもよい。
凹状の表面は、樹脂の硬化に伴う引け（樹脂の収縮）を利用することができる。
光源間に配置される接合部材６０の幅（つまり隣接する光源間の距離）は、光源間の光の干渉の抑制の観点、隣接する光源を同時点灯する際の光源間の暗線発生の抑制の観点、さらに、発光色の異なる光源を組み合わせる場合の混色のしやすさの観点から、１μｍ以上２００μｍ以下とすることが好ましく、５μｍ以上５０μｍ以下とすることがより好ましい。
光源１００は、発光素子の発光波長、透光性部材に含有させる波長変換部材の組み合わせや配合比の調整等により、所望の発光色の発光部を有する光源とすることができる。例えば、赤色光の光源としては、青色の発光素子２０と、赤色蛍光体を含有した透光性部材３０と、を備えるものが挙げられる。白色発光部としては、例えば、青色の発光素子２０と、黄色蛍光体を含有した透光性部材３０と、を備えるものが挙げられる。緑色発光部としては、例えば、緑色の発光素子２０と、拡散材を含有した透光性部材３０と、を備えるものが挙げられる。又は、緑色発光部としては、例えば、青色の発光素子２０と、緑色蛍光体を含有した透光性部材３０と、を備えるものが挙げられる。青色発光部としては、例えば、青色の発光素子２０と、拡散材を含有した透光性部材３０と、を備えるものが挙げられる。
なお、発光装置２００が備える複数の光源１００は、後記するように、光束及び色度の少なくとも一方でランク分けされた光源から、所望のランクに属する光源を抽出して組み合わせたものである。
なお、発光装置２００が備える複数の光源１００は、後記するように、光束及び色度の少なくとも一方でランク分けされた光源から、所望のランクに属する光源を抽出して組み合わせたものである。
例えば、発光装置２００が備える複数の光源１００は、同一の発光色、例えば同じ色度ランクの光源群から抽出された複数の光源１００の組み合わせである。これにより、発光装置２００の色むらを抑制することができる。
さらに、この際、色度ランクが同じ光源で、かつ、光束ランクが異なる光源を組み合わせてもよい。例えば中央に配置される光源１００として、周縁に配置される光源１００よりも高い光束にランク分けされた光源を配置することができる。例えば、図１Ｆに示されるように、中央に配置された１つの光源１００は、周縁に配置された複数の光源１００よりも高く、周縁に配置された複数の光源の光束ランクは同等であることが好ましい。例えば、中央に配置された光源の光束値は４００～４２５ルーメンで、周縁に配置された光源の光束値は３７５～４００ルーメンである。このような発光特性は、ヘッドライト等の車両用灯具に用いる場合に、照射範囲の中央領域をより明るく照射することが可能となり好ましい。また、発光装置と組み合わせるレンズの光学特性等を考慮して、抽出する光源の光束ランクを選択してもよい。
さらに、この際、色度ランクが同じ光源で、かつ、光束ランクが異なる光源を組み合わせてもよい。例えば中央に配置される光源１００として、周縁に配置される光源１００よりも高い光束にランク分けされた光源を配置することができる。例えば、図１Ｆに示されるように、中央に配置された１つの光源１００は、周縁に配置された複数の光源１００よりも高く、周縁に配置された複数の光源の光束ランクは同等であることが好ましい。例えば、中央に配置された光源の光束値は４００～４２５ルーメンで、周縁に配置された光源の光束値は３７５～４００ルーメンである。このような発光特性は、ヘッドライト等の車両用灯具に用いる場合に、照射範囲の中央領域をより明るく照射することが可能となり好ましい。また、発光装置と組み合わせるレンズの光学特性等を考慮して、抽出する光源の光束ランクを選択してもよい。
［発光装置の製造方法］
発光装置の製造方法について説明する。
図２は、第１実施形態に係る発光装置の製造方法のフローチャートである。図３Ａ乃至図３Ｇは、第１実施形態に係る発光装置の製造方法を模式的に示す断面図である。
発光装置の製造方法について説明する。
図２は、第１実施形態に係る発光装置の製造方法のフローチャートである。図３Ａ乃至図３Ｇは、第１実施形態に係る発光装置の製造方法を模式的に示す断面図である。
発光装置２００の製造方法は、発光部１１０を有する上面１０１と、上面１０１と反対側の下面１０２と、上面１０１と下面１０２との間の側面１０３とを備え、光束及び色度の少なくとも一方でランク分けされた光源１００を複数準備する準備工程Ｓ１０４と、複数の光源１００から、所望のランクに属する光源１００を複数抽出する抽出工程Ｓ１０５と、抽出された複数の光源１００の上面１０１と下面１０２とが接合部材６０から露出するように側面１０３同士が接合部材６０を介して接合する接合工程Ｓ１０６と、を含む。
発光装置２００の製造方法は、準備工程Ｓ１０４の前に、上面に複数の発光部１１０を有する光源の集合体１５０を準備する集合体準備工程Ｓ１０１と、集合体１５０を発光部１１０間で分割して複数の光源１００を得る個片化工程Ｓ１０２と、個片化工程Ｓ１０２後の光源１００の光束及び色度の少なくとも一方を測定し、測定された光束及び色度の少なくとも一方の値に基づいて光源１００をランク分けする分類工程Ｓ１０３と、を含んでいてもよい。
なお、各部材の材質や配置等については、前記した発光装置２００の説明で述べた通りであるので、ここでは適宜、説明を省略する。
なお、各部材の材質や配置等については、前記した発光装置２００の説明で述べた通りであるので、ここでは適宜、説明を省略する。
（集合体準備工程）
集合体準備工程Ｓ１０１は、光源の集合体１５０として、上面に複数の発光部１１０を有する集合体１５０を準備する工程である。ここで、集合体１５０は、光源１００の基板１０の集合体である集合基板１１と、集合基板１１上に配置された複数の発光素子２０と、複数の発光素子それぞれを被覆する透光性部材と透光性部材の上面を露出し側面を被覆する被覆部材と、を備える。
集合体準備工程Ｓ１０１は、光源の集合体１５０として、上面に複数の発光部１１０を有する集合体１５０を準備する工程である。ここで、集合体１５０は、光源１００の基板１０の集合体である集合基板１１と、集合基板１１上に配置された複数の発光素子２０と、複数の発光素子それぞれを被覆する透光性部材と透光性部材の上面を露出し側面を被覆する被覆部材と、を備える。
この工程Ｓ１０１では、発光素子２０が載置される上面に載置領域１２を複数含む集合基板１１を準備する。そして、複数の載置領域１２のそれぞれに、少なくとも1つの発光素子２０を載置する。また、集合基板１１は、上面と、上面と反対側の下面に配線を備える。また、複数の載置領域１２のそれぞれに保護素子２５が載置されてもよい。図３Ａでは、便宜上、横方向に８つの載置領域１２を含む集合基板１１を図示しているが、載置領域１２の数は、適宜、調整すればよい。
つぎに、それぞれの載置領域１２上に載置された発光素子２０を被覆する透光性部材３０を配置する。透光性部材３０は、例えばポッティング、印刷、スプレー等により形成することができる。また、透光性部材３０は、あらかじめ板状又はシート状に成形されたものを準備し、発光素子２０上に配置してもよい。ここでは、上面に導光部材を配置した発光素子２０上に板状の透光性部材３０を載置して、導光部材４０を介して発光素子２０と透光性部材３０とを接合する。
つぎに、透光性部材３０の側面を被覆する被覆部材５０として、光反射性部材を含む樹脂を集合基板１１上に配置する。樹脂は、透光性部材３０の上面が樹脂から露出するように集合基板１１上に配置される。つまり、透光性部材３０の上面は被覆部材５０から露出し、発光部を構成する。これにより、上面に複数の発光部１１０を有する光源の集合体１５０が形成される。被覆部材５０は、発光素子２０、導光部材４０及び透光性部材３０の側面、集合基板１１の上面を被覆する。被覆部材５０は、アンダーフィルとして、発光素子２０と集合基板１１との隙間に配置されてもよい。被覆部材５０は、例えば、トランスファ成形、射出成形、圧縮成形、ポッティング、印刷またはスプレー等により形成することができる。なお、集合基板１１として、上面に複数の凹部を備える集合基板を準備し、それぞれの凹部の底に1つ以上の発光素子を載置し、発光素子を被覆する透光性部材３０を凹部内に配置してもよい。
（個片化工程）
個片化工程Ｓ１０２は、光源の集合体１５０を発光部１１０間で分割して複数の光源１００を得る工程である。この工程Ｓ１０２では、隣接する発光部間で厚さ方向に被覆部材５０及び集合基板１１を分割する。分割は、例えばブレード等を用いて切断することで行うことができる。これによって、発光部１１０を有する上面１０１と、上面１０１と反対側の下面１０２と、上面１０１と下面１０２との間に側面１０３とを備える光源１００を複数得ることができる。
個片化工程Ｓ１０２は、光源の集合体１５０を発光部１１０間で分割して複数の光源１００を得る工程である。この工程Ｓ１０２では、隣接する発光部間で厚さ方向に被覆部材５０及び集合基板１１を分割する。分割は、例えばブレード等を用いて切断することで行うことができる。これによって、発光部１１０を有する上面１０１と、上面１０１と反対側の下面１０２と、上面１０１と下面１０２との間に側面１０３とを備える光源１００を複数得ることができる。
（分類工程）
分類工程Ｓ１０３は、個片化工程Ｓ１０２後の光源１００の光束及び/又は色度を測定し、測定された値に基づいて光源１００をランク分けする工程である。あるいは分類工程S１０３は、は購入等により準備した光源をランク分けしてもよい。
光束による分類は、測定された光束（単位：ルーメン）の値に基づいて、例えば、光束が高いランクに属する光源１００Ｈ、光束が中間のランクに属する光源１００Ｍ、光束が低いランクに属する光源１００Ｌの３つのランクに分類することができる。なお、ランク分けによる分類は、発光装置２００の所望の光学特性及び光源１００の配置形態に応じて、２つのランク、または、４つ以上のランクに分類してもよい。
分類工程Ｓ１０３は、個片化工程Ｓ１０２後の光源１００の光束及び/又は色度を測定し、測定された値に基づいて光源１００をランク分けする工程である。あるいは分類工程S１０３は、は購入等により準備した光源をランク分けしてもよい。
光束による分類は、測定された光束（単位：ルーメン）の値に基づいて、例えば、光束が高いランクに属する光源１００Ｈ、光束が中間のランクに属する光源１００Ｍ、光束が低いランクに属する光源１００Ｌの３つのランクに分類することができる。なお、ランク分けによる分類は、発光装置２００の所望の光学特性及び光源１００の配置形態に応じて、２つのランク、または、４つ以上のランクに分類してもよい。
色度値による分類は、ＣＩＥ１９３１の色度図のＸＹ色度座標に基づいて、設定された任意の色度範囲（例えば4点の色度座標を結ぶ四角形で囲まれる範囲）に分類することができる。
（準備工程）
準備工程Ｓ１０４は、発光部を有する上面と、上面と反対側の下面と、上面と下面との間の側面とを備え、光束及び色度の少なくとも一方でランク分けされた光源を複数準備する工程である。光源は、光束及び色度の少なくとも一方でランク分けされた光源を購入等により準備してもよく、あるいは、分類工程Ｓ１０３でランク分けされた光源１００を準備してもよい。例えば、準備工程Ｓ１０４では、色度の分類（ランク分け）が同じ白色の光源であって、光束が高いランクに分類される光源１００Ｈ、光源１００Ｈが属するランクよりも光束が低いランクに属する光源１００Ｌ、光源１００Ｈが属するランクと光源１００Ｌが属するランクの中間のランクに属する光源１００Ｍを準備する。
準備工程Ｓ１０４は、発光部を有する上面と、上面と反対側の下面と、上面と下面との間の側面とを備え、光束及び色度の少なくとも一方でランク分けされた光源を複数準備する工程である。光源は、光束及び色度の少なくとも一方でランク分けされた光源を購入等により準備してもよく、あるいは、分類工程Ｓ１０３でランク分けされた光源１００を準備してもよい。例えば、準備工程Ｓ１０４では、色度の分類（ランク分け）が同じ白色の光源であって、光束が高いランクに分類される光源１００Ｈ、光源１００Ｈが属するランクよりも光束が低いランクに属する光源１００Ｌ、光源１００Ｈが属するランクと光源１００Ｌが属するランクの中間のランクに属する光源１００Ｍを準備する。
（抽出工程）
抽出工程Ｓ１０５は、前記工程Ｓ１０４で準備された複数の光源１００から、所望のランクに属する光源１００を複数抽出する工程である。抽出する光源のランクは、発光装置２００が所望の光学特性を得るために、適したランクの光源が抽出される。例えば、白色の光源１００が複数個配列された発光装置２００を作製する場合、光束が高いランクに属する光源１００Ｈと、光束が中間のランクに属する光源１００Ｍとの２種類のランクを抽出する。抽出された２種類のランクの光源１００は、光束が高いランクに属する光源１００Ｈを挟むように、光束が中間のランクに属する光源１００Ｍを横方向に配列される。
抽出工程Ｓ１０５は、前記工程Ｓ１０４で準備された複数の光源１００から、所望のランクに属する光源１００を複数抽出する工程である。抽出する光源のランクは、発光装置２００が所望の光学特性を得るために、適したランクの光源が抽出される。例えば、白色の光源１００が複数個配列された発光装置２００を作製する場合、光束が高いランクに属する光源１００Ｈと、光束が中間のランクに属する光源１００Ｍとの２種類のランクを抽出する。抽出された２種類のランクの光源１００は、光束が高いランクに属する光源１００Ｈを挟むように、光束が中間のランクに属する光源１００Ｍを横方向に配列される。
図１Ｆでは、複数の光源１００が１行３列に配置され、光束が高いランクの光源が中央に配置される例を示したが、複数の光源１００は、１行３列以外の行列形態であってもよい。
（接合工程）
接合工程Ｓ１０６は、抽出及び配置された光源１００の上面１０１と下面１０２とが接合部材６０から露出するように側面１０３同士が接合部材６０を介して接合する工程である。
接合工程Ｓ１０６では、抽出工程Ｓ１０５で抽出された光源１００を支持部材上に配置し、例えば、ポッティングやスプレー等により、光源１００間に未硬化の接合部材を配置し、硬化させて接合部材６０を形成する。接合部材６０は、光源１００の側面同士、例えば、個片化工程Ｓ１０２で切断された切断面同士を接合する。粗面となりやすい切断面同士を接合することで、接合部材との密着性を高めることができる。また、接合部材６０は、光源１００の下面の外部接続端子３を覆うことがないように、外部接続端子３から離隔して配置される。接合工程Ｓ１０６では、接合部材６０で外部接続端子３を被覆し、その後、外部接続端子３を被覆する余分な接合部材６０を除去してもよい。
支持部材としては、耐熱性樹脂シート、ＵＶ硬化シート等からなるシート部材が挙げられる。支持部材として樹脂シートを用いる場合、接合工程Ｓ１０６では、接合部材６０で光源１００同士を接合した後、接合された光源１００の下面からシート部材を除去する工程を含んでいてもよい。
上述する個片化工程で、例えばブレードを用いて集合基板を切断した場合、光源１００の対向する側面間に配置される接合部材の幅（つまり隣接する光源１００の対向する側面間の距離）をブレードの切り幅より小さくすることで、より光源１００を近接させて配置することができる。これにより、得られる発光装置の小型化が実現できる。
＜第２実施形態＞
接合工程Ｓ１０６は、抽出及び配置された光源１００の上面１０１と下面１０２とが接合部材６０から露出するように側面１０３同士が接合部材６０を介して接合する工程である。
接合工程Ｓ１０６では、抽出工程Ｓ１０５で抽出された光源１００を支持部材上に配置し、例えば、ポッティングやスプレー等により、光源１００間に未硬化の接合部材を配置し、硬化させて接合部材６０を形成する。接合部材６０は、光源１００の側面同士、例えば、個片化工程Ｓ１０２で切断された切断面同士を接合する。粗面となりやすい切断面同士を接合することで、接合部材との密着性を高めることができる。また、接合部材６０は、光源１００の下面の外部接続端子３を覆うことがないように、外部接続端子３から離隔して配置される。接合工程Ｓ１０６では、接合部材６０で外部接続端子３を被覆し、その後、外部接続端子３を被覆する余分な接合部材６０を除去してもよい。
支持部材としては、耐熱性樹脂シート、ＵＶ硬化シート等からなるシート部材が挙げられる。支持部材として樹脂シートを用いる場合、接合工程Ｓ１０６では、接合部材６０で光源１００同士を接合した後、接合された光源１００の下面からシート部材を除去する工程を含んでいてもよい。
上述する個片化工程で、例えばブレードを用いて集合基板を切断した場合、光源１００の対向する側面間に配置される接合部材の幅（つまり隣接する光源１００の対向する側面間の距離）をブレードの切り幅より小さくすることで、より光源１００を近接させて配置することができる。これにより、得られる発光装置の小型化が実現できる。
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る発光装置について、図４Ａ及び図４Ｂ、図５、図６Ａ乃至図６Ｂを参照して説明する。図４Ａは、第２実施形態に係る発光装置を模式的に示す平面図、図４Ｂは、図４ＡのＩＶＢ-ＩＶＢにおける断面図である。
発光装置２００Ｔは、複数（ここでは２つ）の光源１００Ｔ１，１００Ｔ２と、複数の光源１００Ｔ１，１００Ｔ２を接合する接合部材６０Ｔとを備えている。光源１００Ｔ１，１００Ｔ２は、発光部１１０を有する上面１０１と、上面１０１と反対側の下面１０２と、上面１０１と下面１０２との間の側面１０３とを備えている。光源１００Ｔ１，１００Ｔ２は、例えば略直方体形状であり、４つの角部を内側に湾曲するように形成されている。複数の光源１００Ｔ１，１００Ｔ２は、光源の上面１０１と下面１０２とが接合部材６０Ｔから露出するように側面１０３同士が接合部材６０Ｔを介して接合されることにより、１つの発光装置２００Ｔを構成している。ここでは、発光装置２００Ｔとして、異なる発光色の２つの光源１００Ｔ１，１００Ｔ２が、発光部１１０が一方向に並ぶように、隣接する光源の対向する側面１０３同士が接合されている。
発光装置２００Ｔは、複数（ここでは２つ）の光源１００Ｔ１，１００Ｔ２と、複数の光源１００Ｔ１，１００Ｔ２を接合する接合部材６０Ｔとを備えている。光源１００Ｔ１，１００Ｔ２は、発光部１１０を有する上面１０１と、上面１０１と反対側の下面１０２と、上面１０１と下面１０２との間の側面１０３とを備えている。光源１００Ｔ１，１００Ｔ２は、例えば略直方体形状であり、４つの角部を内側に湾曲するように形成されている。複数の光源１００Ｔ１，１００Ｔ２は、光源の上面１０１と下面１０２とが接合部材６０Ｔから露出するように側面１０３同士が接合部材６０Ｔを介して接合されることにより、１つの発光装置２００Ｔを構成している。ここでは、発光装置２００Ｔとして、異なる発光色の２つの光源１００Ｔ１，１００Ｔ２が、発光部１１０が一方向に並ぶように、隣接する光源の対向する側面１０３同士が接合されている。
発光装置２００Ｔは、異なる発光色の光源を組み合わせることで、マルチカラー発光が可能な発光装置２００Ｔとすることができる。発光装置２００Ｔは、準備工程において、それぞれ発光色が異なる色度ランクにランク分けされた光源を複数準備し、抽出工程において、所望の発光色の色度ランクに属する光源を複数抽出し、抽出された光源の側面同士を接合することで製造することができる。この際、発光色の異なる複数の光源は、それぞれの外形がほぼ同じ形状であることが好ましい。
光源１００Ｔ１，１００Ｔ２は、それぞれ上面に凹部を有する基板１０Ｔの凹部に発光素子２０及び保護素子２５が載置されている。基板１０Ｔは、例えばセラミック基板である。凹部を有する基板１０Ｔは、セラミック基板や樹脂パッケージ等、公知のものを使用することができる。
発光素子２０及び保護素子２５は、それぞれワイヤ等の導電部材により基板１０Ｔに設けられた配線と電気的に接続されている。
発光素子２０及び保護素子２５は、それぞれワイヤ等の導電部材により基板１０Ｔに設けられた配線と電気的に接続されている。
透光性部材３０Ｔは、発光素子２０及び保護素子２５を被覆し、発光素子２０から出射される光を透過して外部に放出する部材である。透光性部材３０Ｔは、光源１００Ｔ１，１００Ｔ２のそれぞれの発光部を構成する。透光性部材３０Ｔは、すでに説明した透光性部材３０と同様の部材を使用することができる。そして、透光性部材３０Ｔは、透光性部材３０に入射される光の少なくとも一部を波長変換可能な蛍光体を含有することができる。
発光装置２００Ｔは色度の異なる２つの光源１００Ｔ１、１００Ｔ２を備える。発光装置２００Ｔ１の一方の光源１００Ｔ１は赤色の光を発する。具体的には、光源１００Ｔ１は、ＣＩＥ１９３１の色度図において、図５に示すように色度座標（ｘ，ｙ）が（０．６６９，０．３３１）である第一点、（０．６５２，０．３３１）である第二点、（０．６８８，０．２９６）である第三点及び（０．７０７，０．２９４）である第四点について、第一点及び第二点を結ぶ第一直線と、第二点及び第三点を結ぶ第二直線と、第三点及び第四点を結ぶ第三直線と、第四点及び第一点を結ぶ色度図の曲線とで囲まれる色度範囲Ｒｅｄに含まれる光を発する。光源１００Ｔ１は、発光素子２０に青色発光素子を用い、青色発光素子と発光素子の青色光で励起されて赤色の光を発する蛍光体とを組み合わせることにより赤色光を発することができる。
また、発光装置２００Ｔの他方の光源１００Ｔ２は、青緑色（ターコイズ色）の光を発する。具体的には、ＣＩＥ１９３１の色度図において、図５に示すように色度座標（ｘ，ｙ）が（０．０１２，０．４９５）である第一点、（０．２００，０．４００）である第二点、（０．２００，０．３２０）である第三点及び（０．０４０，０．３２０）である第四点について、第一点及び第二点を結ぶ第一直線と、第二点及び第三点を結ぶ第二直線と、第三点及び第四点を結ぶ第三直線と、第四点及び第一点を結ぶ色度図の曲線とで囲まれる色度範囲Ｔｕｒｑｕｏｉｓｅに含まれる光を発する。光源１００Ｔ２は、例えば、発光素子２０に青緑色発光素子を用いることで青緑色光を発することができる。また、色度を調整するために、発光素子２０の光に励起され、緑色、黄緑色、黄色、橙色及び赤色の波長範囲に発光ピーク波長を有する蛍光体を組み合わせて用いてもよい。
接合部材６０Ｔは、隣接する光源１００Ｔ１，１００Ｔ２の対向する側面間に配置され、光源１００Ｔ１，１００Ｔ２のそれぞれの上面１０１と下面１０２とが露出するように、隣接する光源１００Ｔ１，１００Ｔ２の側面１０３同士を接合している。ここで使用される接合部材６０Ｔは、すでに説明した接合部材６０と同様の部材を使用することができる。また、透光性部材３０Ｔが蛍光体を含む場合には、接合部材６０Ｔは遮光性の樹脂を用いることが好ましい。遮光性の樹脂としては、黒色の顔料を含有する黒色又は灰色樹脂が挙げられる。これにより、一方の光源からの漏れ光により隣接する他方の光源の蛍光体が励起されることを抑制することができる。そして、個別点灯させた際の発光領域と非発光領域とのコントラストが高い、「見切り性」の良好な発光装置とすることができる。
このように構成された発光装置２００Ｔについて、図５、図６Ａ乃至図６Ｃを参照して説明する。なお、図６Ａ乃至図６Ｃでは、網目状の斜線が記載されている側の光源が点灯しているとして説明する。
図６Ａ乃至図６Ｃに示すように、発光ユニット３００として、例えば、図４で示す発光装置２００Ｔを第１発光装置２００Ｔ１及び第２発光装置２００Ｔ２として２つ一組で使用する構成として説明する。この発光ユニット３００は、例えば、自動車や鉄道車両等の車両用灯具として用いることができる。この際、発光ユニット３００は、図４で示す発光装置２００Ｔを第１発光装置２００Ｔ１及び第２発光装置２００Ｔ２として左右に点対称の位置に配置して構成することが好ましい。
図６Ａ乃至図６Ｃに示すように、発光ユニット３００として、例えば、図４で示す発光装置２００Ｔを第１発光装置２００Ｔ１及び第２発光装置２００Ｔ２として２つ一組で使用する構成として説明する。この発光ユニット３００は、例えば、自動車や鉄道車両等の車両用灯具として用いることができる。この際、発光ユニット３００は、図４で示す発光装置２００Ｔを第１発光装置２００Ｔ１及び第２発光装置２００Ｔ２として左右に点対称の位置に配置して構成することが好ましい。
発光ユニット３００は、第１発光装置２００Ｔ１及び第２発光装置２００Ｔ２のそれぞれの第１光源１００Ｔ１を点灯させると、赤色の光を照射する。また、発光ユニット３００は、第１発光装置２００Ｔ１及び第２発光装置２００Ｔ２のそれぞれの第２光源１００Ｔ２を点灯させると、青緑色の光を照射する。さらに、発光ユニット３００は、第１発光装置２００Ｔ１及び第２発光装置２００Ｔ２の第１光源１００Ｔ１及び第２光源１００Ｔ２を同時に点灯させることで、赤色と青緑色の光が混色されて白色の光を照射することができる。
例えば、図５に示すように、色度範囲Ｒｅｄに含まれる光を発する第１光源の色度点Ｒと色度範囲Ｔｕｒｑｕｏｉｓｅに含まれる光を発する第２光源の色度点Ｔとを通る直線が、ＸＹ色度図において、白色光の色度範囲Ｗｈｉｔｅを通るように、第１光源及び第２光源として抽出される光源の色度ランクが決定される。白色光の色度範囲Ｗｈｉｔｅは、例えば、色度座標（ｘ，ｙ）が（０．３２１，０．３０６）である第一点、（０．３１４，０．３３８）である第二点、（０．３４６，０．３６７）である第三点及び（０．３４８，０．３４１）である第四点について、第一点及び第二点を結ぶ第一直線と、第二点及び第三点を結ぶ第二直線と、第三点及び第四点を結ぶ第三直線と、第四点及び第一点を結ぶ第四直線とで囲まれる範囲である。
発光ユニット３００を用いた車両用灯具は、例えば、青緑色の発光は車両が自動運転中であることを周囲に知らせる自動運転表示用ランプとして、赤色の発光はテールランプとして、白色の発光は後退灯（リバースランプ）として機能させることができる。
また、発光ユニットは、他の色の組み合わせの光源を用いた発光装置を用いてもよい。例えば、第１光源は発光色が橙色（アンバー色）の光を発する。具体的には、ＣＩＥ１９３１の色度図において、図５に示すように色度座標（ｘ，ｙ）が（０．５６２，０．４３８）である第一点、（０．５４９，０．４２５）である第二点、（０．５７６，０．４０７）である第三点及び（０．５８９，０．４１１）である第四点について、第一点及び第二点を結ぶ第一直線と、第二点及び第三点を結ぶ第二直線と、第三点及び第四点を結ぶ第三直線と、第四点及び第一点を結ぶ色度図の曲線とで囲まれる色度範囲Ａｍｂｅｒに含まれる光を発する。第２光源は発光色が水色の光を発する。
具体的には、図５に示すように色度座標（ｘ，ｙ）が（０．０５０，０．２７５）である第一点、（０．１００，０．２９０）である第二点、（０．１２０，０．２２０）である第三点及び（０．０６９，０．２００）である第四点について、第一点及び第二点を結ぶ第一直線と、第二点及び第三点を結ぶ第二直線と、第三点及び第四点を結ぶ第三直線と、第四点及び第一点を結ぶ色度図の曲線とで囲まれる色度範囲Ｌｉｇｈｔｂｌｕｅに含まれる光を発する。この際、発光ユニットは、第１発光装置及び第２発光装置のそれぞれの第１光源を点灯させることで、橙色の光を照射する。また、発光ユニットは、第１発光装置及び第２発光装置のそれぞれの第２光源を点灯させることで、水色の光を照射する。さらに、発光ユニットは、第１発光装置及び第２発光装置の第１光源及び第２光源を同時に点灯させることで、橙色と水色とを混色させた色の光として白色の光を照射することができる。
例えば、水色の発光は車両の充電状態を表示させるランプとして、橙色の発光はターンランプとして、白色の発光はデイランニングランプ（ＤＲＬ）として機能させることができる。
例えば、水色の発光は車両の充電状態を表示させるランプとして、橙色の発光はターンランプとして、白色の発光はデイランニングランプ（ＤＲＬ）として機能させることができる。
以上説明したように、発光ユニットでは、色度図において、発光装置が備える２つの光源の色度座標を通る直線が、白色の色度範囲を通るような色度ランクの光源を組み合わせて用いることができる。これにより、発光ユニットの１つのレンズから、白色光と２種類の有色光とを照射させることが可能となり、スペース削減とデザイン性向上を行うことが可能となる。
発光装置は、複数の光源が接合部材を介して配置されることで、隣り合う光源の点灯及び消灯による光の影響を受けにくくして、一つ一つの光源の明暗を明確にしている。
なお、発光装置では、複数の光源を使用する場合、直線方向に２つ、あるいは、３つ、あるいは、４つ以上整列させて接合部材を介して隣り合う光源を接合することとして説明したが、例えば、２行２列に光源を配列して構成してもよい。特に、光源で使用される発光素子の光束のランクの異なるものを単独で点灯消灯が可能なように構成することで色のバリエーションを増やすこともできる。
また、発光ユニットの製造方法は、発光色が同じ或いは異なる複数の発光装置集合体及び発光装置を用いて行うこと以外は、第１実施形態の発光装置の製造方法と同様であり、適宜説明を省略する。
発光装置は、複数の光源が接合部材を介して配置されることで、隣り合う光源の点灯及び消灯による光の影響を受けにくくして、一つ一つの光源の明暗を明確にしている。
なお、発光装置では、複数の光源を使用する場合、直線方向に２つ、あるいは、３つ、あるいは、４つ以上整列させて接合部材を介して隣り合う光源を接合することとして説明したが、例えば、２行２列に光源を配列して構成してもよい。特に、光源で使用される発光素子の光束のランクの異なるものを単独で点灯消灯が可能なように構成することで色のバリエーションを増やすこともできる。
また、発光ユニットの製造方法は、発光色が同じ或いは異なる複数の発光装置集合体及び発光装置を用いて行うこと以外は、第１実施形態の発光装置の製造方法と同様であり、適宜説明を省略する。
２ 上面配線
３ 外部接続端子
４ ビア
８ 導電性接続部材
１０ 基板
１１ 集合基板
１２ 載置領域
２０ 発光素子
２５ 保護素子
３０ 透光性部材
４０ 導光部材
５０ 被覆部材
６０ 接合部材
８０ モジュール基板
１００、１００Ｈ、１００Ｍ 光源
１００Ｔ１ 第１光源
１００Ｔ２ 第２光源
１００Ａ 青色光源
１００Ｂ 赤色光源
１１０、１１０Ａ、１１０Ｂ、１００Ｃ 発光部
２００、２００Ｔ 発光装置
２００Ｔ１ 第1発光装置
２００Ｔ２ 第２発光装置
３００ 発光ユニット
Ｓ１ 集合体準備工程
Ｓ２ 個片化工程
Ｓ３ 分類工程
Ｓ４ 準備工程
Ｓ５ 抽出工程
Ｓ６ 接合工程
３ 外部接続端子
４ ビア
８ 導電性接続部材
１０ 基板
１１ 集合基板
１２ 載置領域
２０ 発光素子
２５ 保護素子
３０ 透光性部材
４０ 導光部材
５０ 被覆部材
６０ 接合部材
８０ モジュール基板
１００、１００Ｈ、１００Ｍ 光源
１００Ｔ１ 第１光源
１００Ｔ２ 第２光源
１００Ａ 青色光源
１００Ｂ 赤色光源
１１０、１１０Ａ、１１０Ｂ、１００Ｃ 発光部
２００、２００Ｔ 発光装置
２００Ｔ１ 第1発光装置
２００Ｔ２ 第２発光装置
３００ 発光ユニット
Ｓ１ 集合体準備工程
Ｓ２ 個片化工程
Ｓ３ 分類工程
Ｓ４ 準備工程
Ｓ５ 抽出工程
Ｓ６ 接合工程
Claims (12)
- 発光部を有する上面と、前記上面の反対側であって外部接続端子を有する下面と、前記上面と前記下面との間の側面とを備え、光束及び色度の少なくとも一方でランク分けされた光源を複数準備する準備工程と、
複数の前記光源から、所望のランクに属する前記光源を複数抽出する抽出工程と、
抽出された複数の前記光源の前記上面と前記下面とが接合部材から露出し、かつ、前記外部接続端子が接合部材と離隔するように前記側面同士が前記接合部材を介して接合される接合工程と、を含む発光装置の製造方法。 - 前記準備工程の前に、
上面に複数の発光部を有する光源の集合体を準備する集合体準備工程と、
前記集合体を前記発光部間で分割して複数の前記光源を得る個片化工程と、
前記個片化工程後の前記光源の光束及び色度の少なくとも一方を測定し、測定された光束及び色度の少なくとも一方の値に基づいて前記光源をランク分けする分類工程と、を含む請求項１に記載の発光装置の製造方法。 - 前記接合工程は、前記個片化工程で切断された切断面同士を互いに対向させて接合する請求項２に記載の発光装置の製造方法。
- 前記接合工程において、
前記接合部材は、複数の前記光源の側面全てを被覆する請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。 - 前記接合工程において、前記接合部材は異なる発光色の光源同士を接合する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記接合工程において、前記接合部材は同色で発光する光源同士を接合する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記接合工程では、複数の前記光源の前記発光部が行列状に配置される請求項１乃至６のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記光源は、基板と、前記基板上に載置された発光素子と、前記発光素子を被覆する透光性部材と、前記透光性部材の上面を露出し、側面を被覆する被覆部材と、を備える請求項１乃至７のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記基板は、セラミック基板である請求項８に記載の発光装置の製造方法。
- 前記接合部材は、前記被覆部材よりも光透過率が低い材料を用いる請求項８又は９に記載の発光装置の製造方法。
- 複数の光源と、複数の前記光源を接合する接合部材と、を備え、
前記光源は、発光部を有する上面と、前記上面の反対側であって外部接続端子を有する下面と、前記上面と前記下面との間の側面とを備え、
複数の前記光源は、前記上面と前記下面とが前記接合部材から露出し、かつ前記外部接続端子が前記接合部材と離隔するように前記側面同士が前記接合部材を介して接合されている発光装置。 - 前記光源は、基板と、前記基板上に載置された発光素子と、前記発光素子を被覆する透光性部材と、前記透光性部材の上面を露出し側面を被覆する被覆部材と、を備える請求項１１に記載の発光装置。
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| JP2020119868A (ja) * | 2019-01-28 | 2020-08-06 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 光源モジュール、光源ユニット及び照明器具 |
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