(57)【要約】【課題】輝度ムラを抑制しながら、厚さがより低減された光源装置を提供する。【解決手段】発光装置は、複数の第１凹部１１が設けられた第１面２１０ｂを含む導光板２１０と、各第１凹部の底部に位置する光反射性樹脂層１３０と、各々が上面１４０ａおよび側面１４０ｃを有する複数の発光素子１４０Ａであって、複数の第１凹部のうちの対応する１つの内部にそれぞれ配置された複数の発光素子と、複数の波長変換部材１５０Ａとを備え、各発光素子の上面は、光反射性樹脂層に接合されており、複数の波長変換部材の各々は、第１凹部の内部において発光素子の側面を覆っている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１凹部が設けられた第１面、および、前記第１面とは反対側に位置する第２面を含む導光板と、
各第１凹部の底部に位置する光反射性樹脂層と、
各々が上面および側面を有する複数の発光素子であって、前記複数の第１凹部のうちの対応する１つの内部にそれぞれ配置された複数の発光素子と、
複数の波長変換部材と
を備え、
各発光素子の前記上面は、前記光反射性樹脂層に接合されており、
前記複数の波長変換部材の各々は、前記第１凹部の内部において前記発光素子の前記側面を覆っている、発光装置。
【請求項２】
各発光素子は、前記上面側に反射膜を有し、
前記光反射性樹脂層の一部は、前記反射膜と前記第１凹部の前記底部との間に位置する、請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
複数の第１凹部が設けられた第１面、および、前記第１面とは反対側に位置する第２面を含む導光板と、
各々が上面および側面を有する複数の発光素子であって、各々が前記複数の第１凹部のうちの対応する１つの第１凹部の底部に前記上面を向けて前記第１凹部の内部に配置された複数の発光素子と、
複数の波長変換部材と
を備え、
各発光素子は、前記上面側に反射膜を有し、
前記複数の波長変換部材の各々は、前記第１凹部の内部において前記発光素子の前記上面および前記側面を覆っている、発光装置。
【請求項４】
各第１凹部の前記底部と前記波長変換部材との間に位置する光反射性樹脂層をさらに備える、請求項３に記載の発光装置。
【請求項５】
複数の第１凹部が設けられた第１面、および、前記第１面とは反対側に位置する第２面を含む導光板と、
各々が上面および側面を有する複数の発光素子であって、前記複数の第１凹部のうちの対応する１つの内部にそれぞれ配置された複数の発光素子と、
複数の波長変換部材と
を備え、
各発光素子は、前記上面側に反射膜を有し、
各発光素子の前記反射膜は、前記第１凹部の底部に接合されており、
前記複数の波長変換部材の各々は、前記第１凹部の内部において前記発光素子の前記側面を覆っている、発光装置。
【請求項６】
各第１凹部の前記底部のうち、前記反射膜が接合された領域以外の領域上に配置された光反射性樹脂層をさらに備える、請求項５に記載の発光装置。
【請求項７】
前記導光板の前記第２面は、複数の光拡散構造を有し、
前記光拡散構造は、前記第１凹部の反対側に位置する、請求項１から６のいずれかに記載の発光装置。
【請求項８】
前記光拡散構造の各々は、第２凹部である、請求項７に記載の発光装置。
【請求項９】
前記複数の発光素子の各々は、前記上面とは反対側に設けられた電極を有し、
前記導光板の前記第１面側に位置し、前記電極以外の領域を覆う光反射性部材をさらに備える、請求項１から８のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１０】
前記光反射性部材上に位置し、前記電極に電気的に接続された配線層をさらに備える、請求項９に記載の発光装置。
【請求項１１】
上面視における前記導光板の外形は、矩形状である、請求項９または１０に記載の発光装置。
【請求項１２】
上面視における各第１凹部の外形は、矩形状であり、
各第１凹部の矩形状の外形の各辺は、前記導光板の矩形状の対角線に概ね平行である、請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１３】
前記光反射性部材は、前記第１面側から前記第２面側に向かって突出する壁部であって、各発光素子を取り囲む傾斜面を含む壁部を有する、請求項９から１２のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれかに記載の発光装置を複数備え、前記発光装置の二次元配列を有する発光モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤチップ等の複数の光源を基板上に二次元に配置した発光装置が知られている（例えば下記の特許文献１〜３）。特許文献３に記載されるように、このような発光装置は、直下型の面光源として例えば液晶表示装置のバックライトに用いられる。
【０００３】
下記の特許文献１〜３では、回路パターンを含む基板上に、蛍光体が分散されたガラスまたは樹脂で封止されたＬＥＤ素子を接続するとともに、導光板に複数の穴部を設け、各ＬＥＤ素子がこれらの穴部の内部に位置するように基板上に導光板を配置している。特許文献１では、ＬＥＤ素子の横方向における光の強度を増大させるために、ＬＥＤ素子を封止する直方体状のガラス材の上面に、反射層としての金属膜を配置している。同様に、特許文献２および３では、導光板に設けられた穴部の、ガラスまたは樹脂で封止されたＬＥＤ素子と対向する位置に白色反射層（酸化チタンが樹脂に分散された散乱層等）を配置している。
【０００４】
下記の特許文献４は、それぞれがＬＥＤおよび導光体を含む複数の構造体を接着剤によって互いに連結した導光体ユニットを含むバックライトユニット開示している。各導光体は、出射面とは反対側の中央部に凹部を有しており、光源としてのＬＥＤは、各導光体の凹部に配置される。各導光体の、光学シート側に位置する出射面とは反対側の中央部は、端部と比較して相対的に厚くされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２１１０８５号公報
【特許文献２】特開２０１１−２１０６７４号公報
【特許文献３】特開２０１０−００８８３７号公報
【特許文献４】特開２００９−１５２１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
輝度ムラを抑制しながら、ＬＥＤに代表される複数の光源を含む発光装置の厚さをより薄くできると、発光装置をバックライトとして含む機器をより小型化できるので有益である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の実施形態による発光装置は、複数の第１凹部が設けられた第１面、および、前記第１面とは反対側に位置する第２面を含む導光板と、各第１凹部の底部に位置する光反射性樹脂層と、各々が上面および側面を有する複数の発光素子であって、前記複数の第１凹部のうちの対応する１つの内部にそれぞれ配置された複数の発光素子と、複数の波長変換部材とを備え、各発光素子の前記上面は、前記光反射性樹脂層に接合されており、前記複数の波長変換部材の各々は、前記第１凹部の内部において前記発光素子の前記側面を覆っている。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の実施形態によれば、より厚さが低減された発光装置、例えばバックライトが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示の第１の実施形態による発光装置の例示的な構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】発光セルの例示的な構成を示す模式的な断面図である。
【図３】導光板の上面の法線方向から発光セルを見たときの外観の一例を示す模式的な平面図である。
【図４】図２のうち発光素子およびその周辺を拡大して示す模式的な拡大図である。
【図５】本開示の第１の実施形態による発光装置のある変形例を示す模式的な断面図である。
【図６】本開示の第１の実施形態による発光装置の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図７】本開示の第１の実施形態による発光装置の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図８】本開示の第１の実施形態による発光装置の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図９】本開示の第１の実施形態による発光装置の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図１０】本開示の第１の実施形態による発光装置の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図１１】本開示の第１の実施形態による発光装置の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図１２】本開示の第１の実施形態による発光装置の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図１３】本開示の第１の実施形態による発光装置の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図１４】本開示の第１の実施形態による発光装置のある他の変形例を示す模式的な断面図である。
【図１５】本開示の第１の実施形態による発光装置の他の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図１６】本開示の第１の実施形態による発光装置の他の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図１７】本開示の第１の実施形態による発光装置の他の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図１８】本開示の第１の実施形態による発光装置の他の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図１９】本開示の第１の実施形態による発光装置の他の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図２０】本開示の第２の実施形態による発光装置の例示的な構成を示す模式的な断面図である。
【図２１】本開示の第２の実施形態による発光装置のある変形例を示す模式的な断面図である。
【図２２】本開示の第２の実施形態による発光装置の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図２３】本開示の第２の実施形態による発光装置の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図２４】本開示の第２の実施形態による発光装置の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図２５】本開示の第２の実施形態による発光装置の他の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図２６】本開示の第２の実施形態による発光装置の他の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図２７】本開示の第２の実施形態による発光装置の他の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図２８】本開示の第２の実施形態による発光装置の波長変換部材の他の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図２９】本開示の第２の実施形態による発光装置の波長変換部材の他の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【図３０】本開示の第３の実施形態による発光モジュールの例を示す模式的な平面図である。
【図３１】図３０に示す複数の発光装置２００のセットをさらに２行２列に配列した構成を模式的に示す平面図である。
【図３２】発光装置２００を配線基板２６０に接続した状態を示す模式的な断面図である。
【図３３】配線層１６０の配線パターンの一例を示す模式的な回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を詳細に説明する。以下の実施形態は、例示であり、本開示による発光装置および発光モジュールは、以下の実施形態に限られない。例えば、以下の実施形態で示される数値、形状、材料、ステップ、そのステップの順序などは、あくまでも一例であり、技術的に矛盾が生じない限りにおいて種々の改変が可能である。
【００１１】
図面が示す構成要素の寸法、形状等は、わかり易さのために誇張されている場合があり、実際の発光装置または発光モジュールにおける寸法、形状および構成要素間の大小関係を反映していない場合がある。また、図面が過度に複雑になることを避けるために、一部の要素の図示を省略することがある。
【００１２】
以下の説明において、実質的に同じ機能を有する構成要素は共通の参照符号で示し、説明を省略することがある。以下の説明では、特定の方向または位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」およびそれらの用語を含む別の用語）を用いる場合がある。しかしながら、それらの用語は、参照した図面における相対的な方向または位置をわかり易さのために用いているに過ぎない。参照した図面における「上」、「下」等の用語による相対的な方向または位置の関係が同一であれば、本開示以外の図面、実際の製品、製造装置等において、参照した図面と同一の配置でなくてもよい。本開示において「平行」とは、特に他の言及がない限り、２つの直線、辺、面等が０°から±５°程度の範囲にある場合を含む。また、本開示において「垂直」または「直交」とは、特に他の言及がない限り、２つの直線、辺、面等が９０°から±５°程度の範囲にある場合を含む。
【００１３】
（第１の実施形態）
図１は、本開示の第１の実施形態による発光装置の例示的な構成を示す。図１に示す発光装置２００は、上面２１０ａを有する導光板２１０と、導光板２１０の下方に位置する層状の光反射性部材２２０とを含む。なお、図１には、説明の便宜のために、互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を示す矢印があわせて図示されている。本開示の他の図面においてもこれらの方向を示す矢印を図示することがある。
【００１４】
後に詳しく説明するように、本開示の実施形態による発光装置は、各々が少なくとも１つの発光素子を含む複数の単位の繰り返し構造を有する。以下では、説明の便宜のために、発光素子を有する単位の各々を発光セルと呼ぶことがある。
【００１５】
図１に例示する構成において、発光装置２００は、合計１６個の矩形状の発光セル１００Ｕを含む。ここでは、これら発光セル１００Ｕは、４行４列のマトリクス状に配列されている。発光装置２００に含まれる発光セル１００Ｕの数およびそれら発光セル１００Ｕの配置は、任意であり、図１に示す構成に限定されない。各発光セル１００Ｕは、導光板２１０の一部および光反射性部材２２０の一部を含む。
【００１６】
導光板２１０は、上面２１０ａ側に複数の光拡散構造を有する。これら光拡散構造は、発光セル１００Ｕに対応して設けられる。換言すれば、複数の発光セル１００Ｕの各々は、導光板２１０の上面２１０ａ側に位置する光拡散構造を有する。ここでは、複数の光拡散構造は、複数の凹部１２の形で各発光セル１００Ｕに設けられている。発光セル１００Ｕが４行４列に配列されていることに対応して、複数の凹部１２も二次元の配列を有する。すなわち、ここでは、導光板２１０の光拡散構造としての複数の凹部１２は、上面２１０ａにおいて４行４列の二次元配列を有する。しかしながら、図１に示す光拡散構造の配置は、あくまでも例示であり、例えば、発光セル１００Ｕが１行ｍ列（またはｎ行１列）に配列されていることに対応して複数の凹部１２が直線状に並ぶこともあり得る。
【００１７】
図２は、発光セル１００Ｕの例示的な構成を模式的に示す。図２に示す発光セル１００Ａは、上述の発光セル１００Ｕの一例である。図２は、導光板２１０の上面２１０ａに垂直に発光セル１００Ａを切断したときの断面を模式的に示している。図示するように、発光セル１００Ａは、上面１１０ａおよび上面１１０ａとは反対側に位置する下面１１０ｂを有する導光板１１０と、導光板１１０の下面１１０ｂ側に位置する光反射性部材１２０とを含む。導光板１１０および光反射性部材１２０は、それぞれ、図１を参照して説明した導光板２１０の一部および光反射性部材２２０の一部である。なお、図２に例示する構成において、光反射性部材１２０は、導光板１１０の下面１１０ｂを覆う層状の基部１２０ｍと、基部１２０ｍから導光板１１０の上面１１０ａに向かって立ち上がる壁部１２０ｗとを含む。
【００１８】
図示するように、発光セル１００Ａは、さらに、光反射性樹脂層１３０と、発光素子１４０Ａと、波長変換部材１５０Ａと、光反射性部材１２０上の配線層１６０とを含む。以下、発光セル１００Ａの各構成要素をより詳細に説明する。
【００１９】
［導光板１１０］
導光板１１０は、アクリル、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル等の熱可塑性樹脂、エポキシ、シリコーン等の熱硬化性樹脂、または、ガラスから形成される概ね板状の部材であり、透光性を有する。これらの材料のうち、特に、ポリカーボネートは、安価でありながら、高い透明度を得ることが可能である。なお、本明細書における「透光性」および「透光」の用語は、入射した光に対して拡散性を示すことをも包含するように解釈され、「透明」であることに限定されない。導光板１１０は、例えば母材とは異なる屈折率を有する材料が分散させられることにより、光拡散機能を有していてもよい。
【００２０】
導光板１１０は、後述する発光素子１４０Ａからの光を拡散させて上面１１０ａから出射させる機能を有する。導光板１１０の上面１１０ａは、上述の上面２１０ａの一部である。すなわち、本実施形態において、上面１１０ａの集合は、発光装置２００において光が出射される発光面を構成する。
【００２１】
導光板１１０は、上面１１０ａに光拡散構造を有する。光拡散構造は、発光素子１４０Ａから出射されて導光板１１０に入射した光を例えば空気層との界面で反射させて導光板１１０の面内に拡散させる。導光板１１０の上面１１０ａに光拡散構造を設けることにより、上面１１０ａのうち、発光素子１４０Ａの直上以外の領域における輝度が向上し、導光板の上面１１０ａ、換言すれば、発光セル１００Ａの上面における輝度ムラを効果的に抑制し得る。すなわち、光拡散構造は、導光板１１０の薄化に貢献する。導光板１１０の厚さは、典型的には、０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下程度であり、特に、本開示の実施形態によれば、０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下程度の範囲とすることも可能である。
【００２２】
図２に例示する構成において、光拡散構造は、底面１２ｂおよび側面１２ｃを含む逆円錐台形状の凹部１２の形で導光板１１０の上面１１０ａに設けられている。凹部１２は、導光板１１０の内部を上面１１０ａに向かって進行する光を傾斜面である側面１２ｃと空気層との界面で反射させる。底面１２ｂおよび側面１２ｃの断面視における形状は、図示するような直線状に限定されず、曲線状であってもよいし、屈曲、段差を含む形状であってもよい。導光板１１０本体の材料とは屈折率の異なる材料で凹部１２の内部が充填されていてもよい。あるいは、底面１２ｂ上および側面１２ｃ上に、金属等の反射膜、白色樹脂層等の光反射性の部材が配置されていてもよい。
【００２３】
光拡散構造の具体的な構成は、図２に示す凹部１２のような構造に限定されない。光拡散構造の具体的な構成は、導光板１１０の下面１１０ｂ側に配置される発光素子の形状および特性等に応じて適宜に決定され得る。また、光拡散構造を凹部の形とする場合であっても、凹部の形状は、逆円錐台形状に限定されず、所望の光学特性に応じて適宜変更され得る。凹部１２の形状は、例えば、円錐、または、四角錐、六角錐等の多角錐形状、あるいは多角錐台形状等であってもよい。凹部１２の深さは、例えば、０．０５ｍｍ以上３ｍｍ以下の範囲である。光拡散構造として、凹部に代えて、上面１１０ａから突出する凸部が適用されることもあり得る。
【００２４】
導光板１１０は、単層であってもよく、複数の透光性の層を含む積層構造を有していてもよい。複数の透光性の層を積層する場合には、任意の層間に空気層等の、他とは屈折率の異なる層を介在させてもよい。積層構造の任意の層間に例えば空気層を介在させることにより、発光素子１４０Ａからの光をより拡散させやすくなり、輝度ムラをより低減し得る。
【００２５】
導光板１１０は、さらに、下面１１０ｂ側に凹部１１を有する。図２に例示する構成において、発光素子１４０Ａの一部、光反射性樹脂層１３０および波長変換部材１５０Ａは、凹部１１の内部に位置している。図２から理解されるように、典型的には、凹部１１は、上述の複数の凹部１２のうちの対応する１つの直下に位置する。すなわち、ここでは、導光板２１０の上面２１０ａが二次元に配列された複数の光拡散構造を有することに対応して、導光板２１０の上面２１０ａとは反対側の主面（下面）は、二次元に配列された複数の凹部１２を有する。もちろん、光拡散構造の配置によっては、導光板２１０の下面側に凹部１２が例えば一列に並ぶこともあり得る。
【００２６】
図３は、導光板２１０の上面２１０ａの法線方向から発光セル１００Ａを見たときの外観の一例を示す。図３に例示する構成において、発光セル１００Ａは、正方形状の外形を有する。したがって、発光セル１００Ａの導光板１１０の集合体としての導光板２１０も、全体として矩形状を有する。ここでは、上述のＸ方向およびＹ方向は、導光板２１０の矩形状の互いに直交する辺の一方および他方にそれぞれ一致している（図１参照）。
【００２７】
発光装置２００の発光面を構成する、導光板２１０の上面２１０ａの矩形状の一辺の長さは、例えば１ｃｍ以上２００ｃｍ以下の範囲であり得る。本開示の典型的な実施形態では、導光板２１０の上面２１０ａの矩形状の一辺は、２０ｍｍ以上２５ｍｍ以下の長さを有する。
【００２８】
図３に示す例において、導光板１１０の下面１１０ｂ側に設けられる凹部１１は、正方形状の外形を有する。すなわち、この例では、凹部１１は、四角柱形状の穴部である。このように、凹部１１は、導光板１１０の外形に相似な外形を有し得る。典型的には、導光板１１０の下面１１０ｂ側に位置する第１凹部としての凹部１１の中心と、上面１１０ａ側に位置する第２凹部としての凹部１２の中心とは、概ね一致させられる。
【００２９】
図３に示す、凹部１１の矩形状の底面（あるいは開口）の対角線方向に沿った長さは、例えば、０．０５ｍｍ以上１０ｍｍ以下とすることができ、好ましくは、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下である。四角柱形状の底面の対角線方向における長さを、導光板１１０の上面１１０ａ側に設けられた凹部１２の底面１２ｂの直径とほぼ同じとしてもよい。凹部１１の形状および大きさは、求める光学特性に応じて適宜に決定し得る。
【００３０】
凹部１１の平面視における形状が矩形状である場合、導光板１１０の矩形状の一辺に対して凹部１１の矩形状の一辺が平行であることは必須ではない。例えば、凹部１１の矩形状を導光板１１０の矩形状に対して４５°傾けてもよい。すなわち、図３に模式的に示すように、凹部１１の矩形状の外形の各辺が導光板１１０の矩形状の対角線と概ね平行となるように、導光板１１０の下面１１０ｂに凹部１１を設けてもよい。図３に例示するように、凹部１１の矩形状を導光板１１０の矩形状に対して４５°傾けることにより、凹部１１の矩形状の辺と導光板１１０の矩形状の角とが対向することになる。
【００３１】
凹部１１の平面視における形状が矩形状であると、凹部１１から、凹部１１の矩形状の対角線の延びる方向に出射される光の量は、凹部１１の矩形状の辺に垂直な方向に出射される光の量と比較して一般に小さくなりやすい。そのため、仮に、導光板１１０の矩形状の一辺と凹部１１の矩形状の一辺とが互いに平行であるとすると、導光板１１０を上面１１０ａ側から見たとき、上面１１０ａの４つの角部における輝度が相対的に小さくなることがある。これに対し、図３の例のように、導光板１１０の矩形状の一辺に対して矩形状の一辺を傾けて凹部１１を形成すると、凹部１１の矩形状の辺から光反射性部材１２０の壁部１２０ｗのうち上面１１０ａの角部に位置する部分までの距離（図３中に両矢印ｄｓで示す）を拡大しながら、矩形状の角から光反射性部材１２０の壁部１２０ｗまでの距離（図３中に両矢印ｄｖで示す）を縮小することができる。
【００３２】
後に詳しく説明するように、光反射性部材１２０の壁部１２０ｗは、導光板１１０の下面１１０ｂに対して傾斜する傾斜面１２０ｄを有する。壁部１２０ｗに形成された傾斜面１２０ｄは、入射する光を導光板１１０の上面１１０ａに向けて反射させる反射面として機能し得る。そのため、図３に示すように、凹部１１の矩形状を導光板１１０の矩形状に対して例えば４５°傾けることにより、導光板１１０の矩形状の４つの角部の輝度を向上させるとともに、辺の中央付近の輝度を相対的に低下させ得る。換言すれば、導光板１１０の矩形状の一辺に対して凹部１１の矩形状の一辺が平行となるように凹部１１を形成した場合と比較して、導光板１１０の矩形状の４つの角部と、導光板１１０の矩形状の辺の中央付近との間の輝度差を縮小し得る。したがって、導光板１１０の上面１１０ａにおける輝度ムラを抑制することが可能になる。
【００３３】
凹部１１の平面視における形状としては、図３に示すような矩形状のほか、円形状も採用し得る。凹部１１が例えば円柱形状を有する場合、円柱形状の底面の直径は、導光板１１０の上面１１０ａ側に設けられた凹部１２の円錐台形状の底面１２ｂの直径とほぼ同じであってもよい。
【００３４】
［光反射性樹脂層１３０］
再び図２を参照する。図２に示す例は、複数の凹部１１の各々の内部に光反射性樹脂層１３０が配置されている。図２に示すように、光反射性樹脂層１３０は、凹部１１の底部に位置する。ここで、「凹部１１の底部」とは、導光板１１０の下面１１０ｂを上に向けて凹部１１を穴とみなしたときの底に相当する部分を意味する。ここでは、光反射性樹脂層１３０は、凹部１１を規定する面のうち、上面１１０ａ側の凹部１２の底面１２ｂに対向する底面１１ｂ上に配置されている。このように、本明細書では、発光装置について図面に表された姿勢に拘泥することなく、「底部」および「底面」の用語を使用することがある。凹部１１の底部は、発光セル１００Ａを図２に示す姿勢としたとき、導光板１１０の下面１１０ｂ側に形成されるドーム状の構造の天井部分であるともいえる。
【００３５】
光反射性樹脂層１３０は、光反射性の材料から形成され、凹部１１の底面１１ｂと、発光素子１４０Ａとの間に位置する。本明細書において、「光反射性」とは、発光素子１４０Ａの発光ピーク波長における反射率が６０％以上であることを指す。光反射性樹脂層１３０の、発光素子１４０Ａの発光ピーク波長における反射率が７０％以上であるとより有益であり、８０％以上であるとさらに有益である。
【００３６】
光反射性樹脂層１３０の材料としては、例えば光反射性のフィラーが分散された樹脂材料を用いることができる。光反射性樹脂層１３０を形成するための樹脂材料の母材としては、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ＢＴレジン、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）等を用い得る。光反射性のフィラーとしては、金属の粒子、または、光反射性のフィラーを分散させる母材よりも高い屈折率を有する無機材料もしくは有機材料の粒子を用いることができる。光反射性のフィラーの例は、二酸化チタン、酸化ケイ素、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライト、酸化ニオブ、硫酸バリウムの粒子、または、酸化イットリウムおよび酸化ガドリニウム等の各種希土類酸化物の粒子等である。光反射性樹脂層１３０が白色を有すると有益である。
【００３７】
発光素子１４０Ａの上方に光反射性樹脂層１３０を配置することにより、発光素子１４０Ａから出射されて導光板１１０の中央付近で導光板１１０の上面１１０ａに向かって進行する光を光反射性樹脂層１３０で反射させることができる。したがって、発光素子１４０Ａから出射された光を導光板１１０の面内で効率的に拡散させることが可能になる。また、導光板１１０の上面１１０ａのうち発光素子１４０Ａの直上の領域の輝度が局所的に極端に高くなることを抑制することができる。ただし、光反射性樹脂層１３０が発光素子１４０Ａからの光を完全に遮蔽することは必須ではない。この意味で、光反射性樹脂層１３０は、発光素子１４０Ａからの光の一部を透過する半透過の性質を有していてもよい。
【００３８】
［発光素子１４０Ａ］
図４は、図２のうち発光素子１４０Ａおよびその周辺を拡大して示す。図４に示すように、導光板１１０の凹部１１内には発光素子１４０Ａが位置する。すなわち、発光装置２００は、導光板２１０に複数の凹部１１が設けられることに対応して、複数の発光素子１４０Ａを含んでいる。複数の凹部１１の各々は、導光板１１０の上面１１０ａ側の凹部１２のうち対応する１つの直下に位置する。したがって、複数の発光素子１４０Ａの各々は、導光板２１０の上面２１０ａ側に設けられた複数の光拡散構造のうち対応する１つの直下に位置している。
【００３９】
発光素子１４０Ａの典型例は、ＬＥＤである。図４に例示する構成おいて、発光素子１４０Ａは、素子本体１４２と、発光素子１４０Ａの上面１４０ａとは反対側に位置する電極１４４とを有する。素子本体１４２は、例えば、サファイアまたは窒化ガリウム等の支持基板と、支持基板上の半導体積層構造とを含む。半導体積層構造は、活性層と、活性層を挟むｎ型半導体層およびｐ型半導体層とを含む。半導体積層構造は、紫外〜可視域の発光が可能な窒化物半導体（ＩｎxＡｌyＧａ1-x-yＮ、０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）を含んでいてもよい。この例では、発光素子１４０Ａの上面１４０ａは、素子本体１４２の上面に一致している。電極１４４は、正極および負極の組を含み、半導体積層構造に所定の電流を供給する機能を有する。
【００４０】
発光装置２００に設けられる複数の発光素子１４０Ａの各々は、青色光を出射する素子であってもよいし、白色光を出射する素子であってもよい。複数の発光素子１４０Ａは、互いに異なる色の光を発する素子を含んでいてもよい。例えば、複数の発光素子１４０Ａが、赤色光を出射する素子、青色光を出射する素子および緑色光を出射する素子を含んでいてもよい。ここでは、発光素子１４０Ａとして、青色光を出射するＬＥＤを例示する。
【００４１】
複数の発光素子１４０Ａの各々は、導光板２１０に設けられた各凹部１１内に配置された光反射性樹脂層１３０のうち、対応する１つに接合される。この例では、発光素子１４０Ａは、後述の接合部材１７０を介してその上面１４０ａが光反射性樹脂層１３０に接合されることにより、凹部１１内の所定の位置に固定されている。接合部材１７０の詳細は、後述する。
【００４２】
発光素子１４０Ａの上面視における形状は、典型的には、矩形状である。発光素子１４０Ａの矩形状の一辺の長さは、例えば１０００μｍ以下である。発光素子１４０Ａの矩形状の縦および横の寸法は、５００μｍ以下であってもよい。縦および横の寸法が５００μｍ以下の発光素子は、安価に調達しやすい。あるいは、発光素子１４０Ａの矩形状の縦および横の寸法は、２００μｍ以下であってもよい。発光素子１４０Ａの矩形状の一辺の長さが小さいと、液晶表示装置のバックライトユニットへの適用において、高精細な映像の表現、ローカルディミング動作等に有利である。特に、縦および横の両方の寸法が２５０μｍ以下であるような発光素子は、上面の面積が小さくなるので発光素子の側面からの光の出射量が相対的に大きくなる。したがって、バットウィング型の配光特性を得やすい。ここで、バットウィング型の配光特性とは、広義には、発光素子の上面に垂直な光軸を０°として、０°よりも配光角の絶対値が大きい角度において発光強度が高い発光強度分布で定義されるような配光特性を指す。
【００４３】
発光素子１４０Ａの上面視における形状が特に長方形状であると、導光板２１０に対して複数の発光素子１４０Ａを二次元に配置した際に、所定の基準方向に対する面内での発光素子の回転、換言すれば、所定の基準方向と発光素子の長方形状の例えば長辺との間のずれを発見しやすくなる。また、発光素子１４０Ａの上面１４０ａの反対側において正極と負極とを離して形成することができ、正極に接続された配線および負極に接続された配線を含む配線層１６０を光反射性部材１２０上に形成することが容易になる。なお、所定の基準方向が凹部１１の矩形状の一辺または導光板１１０の矩形状の一辺と平行であることは必須ではない。
【００４４】
発光装置２００において、複数の発光素子１４０Ａは、Ｘ方向およびＹ方向に沿って二次元に配列されている。発光素子１４０Ａの配置ピッチは、例えば０．０５ｍｍ以上２０ｍｍ以下程度とすることができ、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下程度の範囲であってもよい。ここで、発光素子１４０Ａの配置ピッチとは、発光素子１４０Ａの光軸間の距離を意味する。発光素子１４０Ａは、等間隔に配置されてもよいし、不等間隔で配置されてもよい。発光素子１４０Ａの配置ピッチは、互いに異なる二方向の間で同じであってもよいし、異なっていてもよい。発光素子１４０Ａの数および配置は、図１を参照して説明した例に限定されず、任意の数および配置を採用し得る。
【００４５】
［接合部材１７０］
接合部材１７０は、発光素子１４０Ａの側面１４０ｃの少なくとも一部を覆う透光性の部材である。図４に模式的に示すように、典型的には、接合部材１７０は、発光素子１４０Ａの上面１４０ａと光反射性樹脂層１３０との間に位置する層状の部分を有する。本実施形態では、各凹部１１内に配置された光反射性樹脂層１３０に対応させて光反射性樹脂層１３０上に１つの接合部材１７０が配置される。これにより、発光素子１４０Ａを複数の接合部材１７０の１つによって光反射性樹脂層１３０のうち対応する１つに接合することができる。
【００４６】
接合部材１７０の材料としては、透明な樹脂材料を母材として含む樹脂組成物を用いることができる。接合部材１７０は、発光素子１４０Ａの発光ピーク波長を有する光に対して、例えば６０％以上の透過率を有する。光を有効に利用する観点から、発光素子１４０Ａの発光ピーク波長における接合部材１７０の透過率が７０％以上であると有益であり、８０％以上であるとより有益である。
【００４７】
接合部材１７０の母材の典型例は、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂である。接合部材１７０の母材として、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン樹脂もしくはポリノルボルネン樹脂、または、これらの２種以上を含む材料を用いてもよい。接合部材１７０は、例えば母材とは異なる屈折率を有する材料が分散させられることにより、光拡散機能を有していてもよい。
【００４８】
上述したように、接合部材１７０は、発光素子１４０Ａの側面１４０ｃの少なくとも一部を覆う。また、接合部材１７０は、後述の波長変換部材１５０Ａとの界面である外面１７０ｃを有する。発光素子１４０Ａの側面１４０ｃから出射されて接合部材１７０に入射した光は、外面１７０ｃの位置で発光素子１４０Ａの上方に向けて反射される。ただし、凹部１１の底部に光反射性樹脂層１３０が位置していることから、発光素子１４０Ａの上方に向かう光は、光反射性樹脂層１３０によってさらに反射され、結局、波長変換部材１５０Ａに入射する。波長変換部材１５０Ａに戻された光は、光反射性部材１２０の基部１２０ｍと光反射性樹脂層１３０との間で導光板１１０の面内の方向に伝搬する。
【００４９】
断面視における接合部材１７０の外面１７０ｃの形状は、図４に示すような直線状に限定されない。断面視における外面１７０ｃの形状は、折れ線状、発光素子１４０Ａに近づく方向に凸の曲線状、発光素子１４０Ａから離れる方向に凸の曲線状等であってもよい。
【００５０】
［波長変換部材１５０Ａ］
図４に例示する構成において、波長変換部材１５０Ａは、凹部１１の内部のうち、上述の光反射性樹脂層１３０、発光素子１４０Ａおよび接合部材１７０を除く部分を占める。図４に模式的に示すように、各凹部１１の内部に配置された波長変換部材１５０Ａは、凹部１１の内部において、発光素子１４０Ａの側面１４０ｃを覆う。なお、本明細書における「覆う」は、被覆される部材と、被覆する部材とが直接に接触している態様に限定されず、これらの間に他の部材が介在するような態様をも包含する。この例では、発光素子１４０Ａの側面１４０ｃの一部と波長変換部材１５０Ａとの間には接合部材１７０が介在している。ただし、波長変換部材１５０Ａは、接合部材１７０の外面１７０ｃの全体をも覆っており、したがって、発光素子１４０Ａの４つの側面１４０ｃの全体は、波長変換部材１５０Ａに覆われているといってよい。
【００５１】
図示するように、凹部１１の内部において波長変換部材１５０Ａが光反射性樹脂層１３０に接していると有益である。光反射性樹脂層１３０が凹部１１の内部において波長変換部材１５０Ａに隣接して配置されていることにより、発光素子１４０Ａの側面１４０ｃから出射して波長変換部材１５０Ａに向かう光および接合部材１７０の外面１７０ｃから出射して波長変換部材１５０Ａに向かう光を光反射性樹脂層１３０および波長変換部材１５０Ａの界面の位置で反射させて波長変換部材１５０Ａに戻すことができるからである。
【００５２】
波長変換部材１５０Ａは、典型的には、樹脂中に蛍光体の粒子が分散された部材である。波長変換部材１５０Ａは、発光素子１４０Ａから出射された光の少なくとも一部を吸収し、発光素子１４０Ａからの光の波長とは異なる波長の光を発する。例えば、波長変換部材１５０Ａは、発光素子１４０Ａからの青色光の一部を波長変換して黄色光を発する。このような構成によれば、波長変換部材１５０Ａを通過した青色光と、波長変換部材１５０Ａから発せられた黄色光との混色によって、白色光が得られる。特に、この例では、波長変換部材１５０Ａは、発光素子１４０Ａの側面１４０ｃおよび接合部材１７０の外面１７０ｃを覆い、かつ、光反射性部材１２０の基部１２０ｍおよび光反射性樹脂層１３０の間に位置している。そのため、波長変換された光との混色がなされた光を導光板１１０の面内に効果的に拡散でき、色ムラ抑制の効果が期待できる。このように、本開示の実施形態は、光を導光板１１０内に拡散させてから波長変換する場合と比較して光の均一化に有利である。
【００５３】
蛍光体等の粒子を分散させる樹脂としては、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、ユリア樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂もしくはフッ素樹脂、または、これらの樹脂の２種以上を含む樹脂を用いることができる。導光板１１０に効率的に光を導入する観点からは、波長変換部材１５０Ａの母材が導光板１１０の材料よりも低い屈折率を有すると有益である。波長変換部材１５０Ａの材料に母材とは屈折率の異なる材料を分散させることにより、波長変換部材１５０Ａに光拡散の機能を付与してもよい。例えば、波長変換部材１５０Ａの母材に、二酸化チタン、酸化ケイ素等の粒子を分散させてもよい。
【００５４】
蛍光体には、公知の材料を適用することができる。蛍光体の例は、ＹＡＧ系蛍光体、ＫＳＦ系蛍光体等のフッ化物系蛍光体およびＣＡＳＮ等の窒化物系蛍光体、βサイアロン蛍光体等である。ＹＡＧ系蛍光体は、青色光を黄色光に変換する波長変換物質の例であり、ＫＳＦ系蛍光体およびＣＡＳＮは、青色光を赤色光に変換する波長変換物質の例であり、βサイアロン蛍光体は、青色光を緑色光に変換する波長変換物質の例である。蛍光体は、量子ドット蛍光体であってもよい。
【００５５】
波長変換部材１５０Ａに含まれる蛍光体が同一の発光セル１００Ａ内で共通であることは必須ではない。単一の発光セル１００Ａ中の異なる凹部１１の間で、母材に分散させる蛍光体を異ならせることも可能である。例えば、複数の凹部１１のうち、ある一部の凹部１１内に、入射した青色光を黄色光に変換する波長変換部材を配置し、他のある一部の凹部１１内に、入射した青色光を緑色光に変換する波長変換部材を配置してもよい。さらに、残余の凹部１１内に、入射した青色光を赤色光に変換する波長変換部材を配置してもよい。
【００５６】
［光反射性部材１２０］
図４に示すように、導光板１１０の下面１１０ｂおよび波長変換部材１５０Ａの下面１５０ｂは、光反射性部材１２０によって覆われ得る。図２を参照しながら説明したように、光反射性部材１２０は、導光板１１０の下面１１０ｂ側に位置する層状の基部１２０ｍを含む。この例では、光反射性部材１２０の基部１２０ｍは、導光板１１０の下面１１０ｂおよび波長変換部材１５０Ａの下面１５０ｂに加えて、発光素子１４０Ａのうち電極１４４以外の領域をも覆う。すなわち、図４に模式的に示すように、光反射性部材１２０の基部１２０ｍは、電極１４４の側面を覆い、他方、電極１４４の下面１４４ｂは、光反射性部材１２０の下面１２０ｂから露出されている。
【００５７】
光反射性部材１２０の材料としては、光反射性樹脂層１３０の材料と同様の材料を適用し得る。したがって、光反射性部材１２０は、入射した光を導光板１１０に向けて反射させる光反射層として機能する。光反射性部材１２０の特に基部１２０ｍは、入射した光を導光板１１０の上面１１０ａ側に向けて反射させる。導光板１１０の下面１１０ｂ側を光反射性部材１２０で覆うことにより、発光セル１００Ａの下面側、換言すれば、導光板１１０の下面１１０ｂからの光の漏れを抑制できる。したがって、光の利用効率を向上させ得る。また、導光板１１０の下面１１０ｂ側に層状に光反射性部材１２０の基部１２０ｍを形成することにより、導光板１１０からの発光素子１４０Ａの脱落の防止、導光板１１０の補強等の効果も期待できる。
【００５８】
図２に示すように、ここでは、光反射性部材１２０は、導光板１１０の下面１１０ｂ側から上面１１０ａ側に向かって突出する壁部１２０ｗをも含む。図２に示す例において、壁部１２０ｗは、基部１２０ｍの上面、すなわち、導光板１１０の下面１１０ｂに対して傾斜する傾斜面１２０ｄを有している。図３を参照すれば理解されるように、この傾斜面１２０ｄは、発光素子１４０Ａを矩形状に取り囲んでいる。
【００５９】
図３を参照して既に説明したように、壁部１２０ｗの傾斜面１２０ｄは、入射する光を導光板１１０の上面１１０ａに向けて反射させる機能を有する。したがって、傾斜面１２０ｄを有する壁部１２０ｗを導光板１１０の周縁部に配置することにより、導光板１１０の周縁部における輝度が中心部と比較して相対的に低くなることを回避し得る。
【００６０】
［配線層１６０］
配線層１６０は、光反射性部材１２０の下面１２０ｂ上に位置し、各発光素子１４０Ａの電極１４４に接続された配線を含む。配線層１６０は、典型的には、Ｃｕ等の金属から形成された単層膜または積層膜である。配線層１６０は、不図示の電源等に接続されることにより各発光素子１４０Ａに所定の電流を供給する機能を有する。
【００６１】
発光装置２００の裏面側に配線層１６０を設けることにより、例えば発光装置２００中の複数の発光素子１４０Ａ同士を配線層１６０によって電気的に接続することができる。すなわち、発光素子１４０Ａを例えば発光装置２００の単位で駆動させることができ、後述するように、複数の発光装置２００を組み合わせて発光モジュールを構築することにより、発光モジュールをローカルディミング動作させることができる。もちろん、発光素子１４０Ａを１以上の発光セル１００Ａの単位で駆動させてもかまわない。
【００６２】
本開示の実施形態によれば、複数の発光素子が、発光面を構成する導光板２１０の上面２１０ａとは反対側において例えば二次元に配置されて導光板２１０に光学的に結合されるので、より薄型の面光源を提供することが可能になる。特に、導光板２１０の上面２１０ａとは反対側に複数の凹部１１を設け、各凹部１１内に例えば光反射性樹脂層１３０を配置して光反射性樹脂層１３０上に発光素子を配置することにより、さらなる薄化を実現し得る。すなわち、光反射性樹脂層１３０による光の反射によって発光素子の直上の位置での輝度の極端な上昇を抑制しながら、発光素子からの光を導光板２１０の面内で拡散させることができる。これにより、薄型でありながら均一な光を提供することが可能になる。
【００６３】
本開示の実施形態によれば、例えば、光反射性部材１２０を含めた構造の厚さ、換言すれば、発光素子の電極の下面から導光板２１０の上面２１０ａまでの距離を例えば５ｍｍ以下、３ｍｍ以下または１ｍｍ以下に縮小し得る。発光素子の電極の下面から導光板２１０の上面２１０ａまでの距離は、０．７ｍｍ以上１．１ｍｍ以下程度であり得る。
【００６４】
さらに、凹部１１内を波長変換部材１５０Ａで充填することによって波長変換部材１５０Ａで電極を除いて発光素子を覆うことにより、混色後の光を導光板２１０の面内で拡散させてから導光板２１０の上面２１０ａから出射させることができる。したがって、上面２１０ａにおける色ムラを抑制してより均一な例えば白色光が得られる。図１等を参照して説明したように、発光素子の位置に対応させて導光板２１０の上面２１０ａ側に光拡散構造を設けておくことにより、発光素子の直上の領域に向かう光を光拡散構造によってより効果的に導光板２１０の面内に拡散できるようになる。したがって、光拡散構造によって、より効率的な光の均一化の効果が得られる。例えば凹部の形で導光板２１０の上面２１０ａ側に光拡散構造を設けることにより、発光素子の直上の領域に向かう光を、凹部を規定する側面における反射によって導光板２１０の面内に拡散し得る。
【００６５】
上述の例のように、導光板２１０の上面２１０ａとは反対側にさらに光反射性部材１２０を設けることにより、発光装置の下面側に向かう光を光反射性部材１２０によって反射させることができ、発光装置の下面側からの光の漏れが抑制される。すなわち、光の利用効率を向上させることができる。上述の例のように、光反射性部材１２０に、導光板２１０の上面２１０ａに向かって立ち上がる傾斜面を有する壁部１２０ｗを形成することにより、傾斜面の位置での光の反射を利用して、上面２１０ａからより効率的に光を取り出すことが可能になる。特に、各発光セルの導光板１１０の上面視における形状、および、導光板１１０の下面１１０ｂ側に設けられる複数の凹部１１の各々の上面視における形状が共に矩形状である場合、凹部１１の矩形状の外形の各辺を導光板１１０の矩形状の対角線に概ね平行としてもよい。凹部１１についてこのような配置を採用することにより、導光板１１０の上面１１０ａ側から見たときの、導光板１１０の矩形状の対角線の方向と、矩形状の辺に沿った方向との間における輝度の差を低減し得る。
【００６６】
図２等に例示するように、発光素子に電気的に接続された配線を含む配線層１６０を光反射性部材１２０上に設けてもよい。このような構成を採用することにより、複数の発光素子ごとに配線基板との間の電気的接続を形成する必要がなくなり、配線層１６０に電源を接続することによって複数の発光素子に対する電気的接続を一括して得ることができる。すなわち、本開示の実施形態による発光装置は、電源、ドライバ回路等と発光素子との間の接続の形成が容易であり、配線層１６０に電源、ドライバ回路等を接続することによって容易に所望の動作を得ることができる。
【００６７】
（第１の変形例）
図５は、本開示の第１の実施形態による発光装置のある変形例を示す。図５では、図４と同様に、発光セルのうち発光素子とその周辺とを取り出して示している。
【００６８】
図５に示す発光セル１００Ｂと、図２〜図４を参照して説明した発光セル１００Ａとの間の主な相違点は、発光セル１００Ｂでは、発光素子１４０Ａに代えて発光素子１４０Ｂが導光板１１０の凹部１１の内部に配置されている点である。
【００６９】
図５に例示する構成において、発光素子１４０Ｂは、素子本体１４２の上面１４２ａ上に反射膜１４８を有する。したがってこの例では、上述の光反射性樹脂層１３０の少なくとも一部は、発光素子１４０Ｂの反射膜１４８と、凹部１１の底部を構成する底面１１ｂとの間に位置する。複数の発光素子１４０Ｂの各々も、上述の発光素子１４０Ａと同様に、対応する凹部１１内に接合部材１７０を介して固定され得る。この例では、発光素子１４０Ｂは、接合部材１７０を介してその上面１４０ａが光反射性樹脂層１３０に接合されている。
【００７０】
反射膜１４８は、例えば誘電体多層膜である。反射膜１４８は、金属膜、あるいは、酸化アルミニウム等のセラミックスの半透過膜であってもよい。素子本体１４２の上面１４２ａ上に反射膜１４８を設けることにより、発光素子１４０Ｂの直上の光量を抑制して、例えばバットウィング型の配光特性を実現し得る。すなわち、素子本体１４２の上面１４２ａから導光板１１０の上面１１０ａに直接に到達する光を減少させることができ、導光板１１０の上面１１０ａにおける輝度ムラをさらに効果的に抑制し得る。なお、素子本体１４２の上面１４２ａ上に反射膜１４８を設けた場合、光反射性樹脂層１３０は、省略されることがあり得る。すなわち、本実施形態において、光反射性樹脂層１３０は、必須の要素ではない。
【００７１】
（発光装置の例示的な製造方法）
ここで、本開示の第１の実施形態による発光装置の例示的な製造方法の概略を説明する。
【００７２】
まず、図６に示すように、一方の主面に複数の凹部１１の例えば二次元配列を有する導光板２１０を準備する。導光板２１０は、例えば、ポリカーボネートを母材とする原料を用いて射出成型によって形成することができる。上述した材料のうち、熱可塑性の樹脂材料は、射出成型によって効率よく導光板２１０を製造可能であるので有利である。母材とは異なる屈折率を有する材料を母材中に分散させることによって導光板２１０に光拡散機能を付加してもよい。導光板２１０の形成には、射出成型のほか、トランスファー成型、熱転写等も適用し得る。
【００７３】
図６に例示する構成において、導光板２１０は、その上面２１０ａ側に、二次元に配置された光拡散構造としての複数の凹部１２を有する。また、導光板２１０は、上面２１０ａとは反対側の主面である下面２１０ｂに、複数の凹部１１を有する。典型的には、複数の凹部１１の各々は、上面２１０ａ側に位置する複数の凹部１２のうちの対応する１つの直下に形成される。すなわち、ここでは、導光板２１０の下面２１０ｂは、複数の凹部１１の二次元配列を有し、上面２１０ａ側の凹部１２の底面１２ｂと、下面２１０ｂ側の凹部１１の底面１１ｂとが互いに対向している。図示する例において、導光板２１０は、各々が凹部１１および凹部１２を有する複数の単位構造である導光板１１０の二次元配列によって構成されているといってもよい。
【００７４】
さらにこの例では、導光板２１０は、下面２１０ｂ側に複数の溝部１４を有している。各溝部１４は、互いに隣接する２つの単位構造の間、換言すれば、互いに隣接する２つの導光板１１０の間の位置に設けられる。ここでは、導光板１１０が二次元の配列を有することに対応して、複数の溝部１４の集合は、グリッド状の溝構造を構成する。この例では、複数の溝部１４の各々は、図６に模式的に示すように、Ｖ字状の断面形状を有する。
【００７５】
図６に例示するような、上面２１０ａ側および下面２１０ｂ側のそれぞれに凹部（あるいは溝部）を有する構造は、例えば射出成型を適用する場合、キャビティの内側に向けて突出する凸部を金型の所定の位置に設けておくことによって得ることができる。このような手法によれば、上面２１０ａ側の凹部と、下面２１０ｂ側の凹部とを一括して形成できるので、上面２１０ａ側の凹部と、下面２１０ｂ側の凹部との間の位置ずれの発生を回避し得る。なお、光拡散構造が凹部１２の形で上面２１０ａに設けられる場合、下面２１０ｂに位置する凹部１１の深さは、凹部１２の底面１２ｂに到達しない限りにおいて適宜に設定され得る。凹部１１の深さは、例えば、０．０５ｍｍ以上４ｍｍ以下の範囲であり、好ましくは、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下である。
【００７６】
次に、各凹部１１の底部に光反射性樹脂層１３０を形成する。例えば、光反射性のフィラーが分散された樹脂材料をディスペンサ等を用いて各凹部１１の内部に配置後、各凹部１１内の樹脂材料を硬化させることにより、図７に模式的に示すように、各凹部１１の内部に光反射性樹脂層１３０を形成することができる。あるいは、光反射性のフィラーが分散された樹脂材料から板状の樹脂シートを形成し、切断、パンチング等によって、凹部１１の平面視形状に対応した形状（例えば正方形）を有する複数の樹脂片を樹脂シートから得てもよい。このような樹脂片を各凹部１１の底部に配置してもよい。樹脂シートは、射出成型、圧縮成型、トランスファー成型等によって得ることができる。
【００７７】
次に、各凹部１１内に配置された光反射性樹脂層１３０に発光素子１４０Ａを接合する。ここでは、まず、図８に模式的に示すように、接合部材１７０の材料となる樹脂組成物１７０ｒをディスペンサ等によって光反射性樹脂層１３０上に付与する。さらに、付与された樹脂組成物１７０ｒ上に発光素子１４０Ａを配置する。このとき、発光素子１４０Ａの上面１４０ａが光反射性樹脂層１３０に対向するようにして発光素子１４０Ａを樹脂組成物１７０ｒ上に配置する。樹脂組成物１７０ｒを硬化させることにより、図９に模式的に示すように、樹脂組成物１７０ｒから接合部材１７０を形成して、接合部材１７０によって発光素子１４０Ａを光反射性樹脂層１３０に固定することができる。発光素子１４０Ａに代えて、反射膜１４８を有する発光素子１４０Ｂを光反射性樹脂層１３０に固定してもよい。
【００７８】
光反射性樹脂層１３０上への樹脂組成物１７０ｒの付与の工程において、樹脂組成物１７０ｒの粘度および量等を調整することにより、樹脂組成物１７０ｒが上面視において光反射性樹脂層１３０の外縁に達しないようにすることが有益である。接合部材が、凹部１１を規定する側面１１ｃに達するような形状を有すると、接合部材から導光板２１０に直接に入射する光が生じ得る。このような光は、発光面において輝度ムラおよび色ムラを生じさせる原因となり得る。上面視における接合部材１７０のサイズを光反射性樹脂層１３０のサイズよりも小さくすることにより、接合部材から導光板２１０に直接に入射する光の発生を回避して輝度ムラおよび／または色ムラの発生を抑制し得る。
【００７９】
図９に例示するように複数の光反射性樹脂層１３０の各々上に発光素子１４０Ａを配置する構成によれば、光拡散構造としての凹部１２の直下にある光反射性樹脂層１３０の位置を基準として、導光板２１０の下面２１０ｂ側の所定の位置に発光素子を配置し得る。換言すれば、例えば光反射性樹脂層１３０を発光素子の位置決めに利用することができる。特に、ここでは、凹部１２の直下の位置に凹部１１が設けられているので、凹部１２の底面１２ｂに垂直かつ底面１２ｂの中心を通る軸と、発光素子の光軸とが概ね一致するように発光素子を凹部１１内に配置することが容易になる。上面視において光拡散構造の中心と発光素子の中心とが概ね一致するように導光板２１０に対して複数の発光素子を配置することにより、例えば、凹部１１の内部に位置する発光素子からの光を光拡散構造としての凹部１２によってより均一に導光板２１０の面内に拡散させることが可能になる。
【００８０】
次に、各凹部１１内に波長変換部材１５０Ａを配置する。例えば、ディスペンサ等を利用して、蛍光体等の粒子が分散された樹脂組成物で各凹部１１の内部を充填し、樹脂組成物を硬化させる。これにより、図１０に模式的に示すように、発光素子１４０Ａの側面１４０ｃの少なくとも一部を覆う波長変換部材１５０Ａを各凹部１１内に形成することができる。このとき、波長変換部材１５０Ａの表面が導光板２１０の下面２１０ｂよりも盛り上がったり、下面２１０ｂに対して窪んだ形状になったりすることがあり得る。ただし、発光素子１４０Ａの電極１４４が波長変換部材１５０Ａによって完全に覆われていなければ、波長変換部材１５０Ａの表面が導光板２１０の下面２１０ｂに整合した平坦面でなくてもかまわない。
【００８１】
この例のように、導光板２１０の下面２１０ｂに複数の凹部１１を設けて各凹部１１内に波長変換部材１５０Ａを形成することにより、複数の発光素子１４０Ａに共通して単一の層の形で波長変換部材を形成するような構成と比較して、波長変換部材の材料を節約することができる。なお、波長変換部材１５０Ａを形成した状態において、発光素子１４０Ａの電極１４４は、図１０に模式的に示すように、波長変換部材１５０Ａから露出された状態にある。
【００８２】
次に、図１１に模式的に示すように、発光素子１４０Ａを覆うようにして導光板２１０の下面２１０ｂ側に光反射性樹脂層１２０Ｔを形成する。例えば、発光素子１４０Ａの電極１４４が埋め込まれるように光反射性樹脂層１２０Ｔの材料を導光板２１０の下面２１０ｂに付与した後、付与された材料を硬化させる。光反射性樹脂層１２０Ｔの形成には、例えばトランスファー成型、圧縮成型、スプレー塗布、印刷、ポッティング等の各種の方法を適用できる。このとき、複数の溝部１４の内部も光反射性樹脂層１２０Ｔの材料で充填され得る。光反射性樹脂層１２０Ｔの材料としては、光反射性樹脂層１３０の材料と同様に、光反射性のフィラーが分散された樹脂材料を適用することができる。
【００８３】
その後、研削加工等により、光反射性樹脂層１２０Ｔの表面から電極１４４の下面を露出させる。これにより、図１２に模式的に示すように、光反射性樹脂層１２０Ｔから光反射性部材１２０を形成することができる。発光素子１４０Ａの下面のうち、電極１４４が配置された領域を除く領域を光反射性部材１２０によって覆うことにより、光反射性部材１２０の下面１２０ｂ側への光の漏れを抑制して光の取出し効率を向上させ得る。
【００８４】
その後、必要に応じて、図１３に模式的に示すように、光反射性部材１２０の下面１２０ｂ上に配線層１６０を形成する。配線層１６０は、例えば光反射性部材１２０の形成後に、スパッタリング等によって光反射性部材１２０の下面１２０ｂ上に金属膜を形成し、例えばレーザアブレーションによって金属膜をパターニングすることによって形成可能である。金属膜は、積層膜の形で光反射性部材１２０の下面１２０ｂ上に形成されてもよい。例えば、Ｃｕ、ＮｉおよびＡｕを順次に堆積することにより、光反射性部材１２０の下面１２０ｂ上に金属膜を形成してもよい。
【００８５】
以上の工程により、図１に示す発光装置２００が得られる。なお、図１３に例示する構成において、導光板２１０の上面２１０ａのうち凹部１２以外の領域、ならびに、下面２１０ｂのうち凹部１１および溝部１４以外の領域は、概ね平坦な面である。しかしながら、導光板２１０の上面２１０ａおよび下面２１０ｂの形状は、この例に限定されず、例えば、凹部１２、凹部１１および溝部１４を除く領域に、光を拡散または反射させる構造が形成されていてもよい。例えば、凹部１２、凹部１１および溝部１４を除く領域に微細な凹凸パターンを設けたり、凹部１２、凹部１１および溝部１４を除く領域を粗面としたりしてもよい。
【００８６】
上述の例示的な製造工程から理解されるように、本実施形態では、発光素子１４０Ａ（または発光素子１４０Ｂ）が、配線基板側ではなく発光セル１００Ｕ側に予め固定されるので、発光素子１４０Ａと、導光板１１０の上面１１０ａ側の光拡散構造との間の位置ずれの発生を抑制し得る。さらに、発光セル１００Ｕの上面、すなわち、導光板１１０の上面１１０ａからは波長変換部材１５０Ａおよび／または導光板１１０によって拡散させられた光が出射されるので、より均一な光を実現し得る。
【００８７】
なお、図１を参照して説明した例では、複数の発光セル１００Ｕは、４行４列に配列されている。したがって、光反射性部材１２０の壁部１２０ｗ（図２参照）は、ここでは、４行４列に配列された発光素子１４０Ａの各々を取り囲むようなグリッド状の配置を有する。ここで、発光装置２００を構成する複数の発光セル１００Ｕの構造は、典型的には、これらの発光セル１００Ｕの間で共通である。しかしながら、共通の構造を有する複数の発光セルのみによって発光装置が構築されることは、本開示の実施形態において必須ではない。
【００８８】
例えば、４行４列に配列された１６個の発光セル１００Ｕのうち、発光面の中央部に位置する４個の発光セルと、これらのセルを取り囲む、外周部の１２個の発光セルとの間で、壁部１２０ｗの高さを異ならせてもよい。特に、外周部の１２個の発光セルにおいて、発光面を規定する矩形状の４つの辺の位置にある壁部１２０ｗの高さを相対的に大きくしてもよい。導光板２１０の最外周に位置する壁部１２０ｗを相対的に高くすることにより、発光面を規定する矩形状の４つの辺の位置における輝度を向上させ得る。すなわち、壁部１２０ｗの高さを複数の発光セル１００Ｕの間で異ならせることにより、導光板２１０の周縁部における輝度と、中央部における輝度との間の差が縮小されることもあり得る。あるいは、発光面の中央部に位置する１以上の発光セルと、外周部に位置する複数の発光セルとの間で、光拡散構造の構成、例えば、凹部１２の大きさを変えてもよい。
【００８９】
（第２の変形例）
図１４は、本開示の第１の実施形態による発光装置のある他の変形例を示す模式的な断面図である。図１４では、図５等と同様に、発光セルのうち発光素子およびその周辺を拡大して示している。
【００９０】
図１４に示す発光セル１００Ｃは、図５に示す例と同様に、導光板１１０の凹部１１の内部に配置された発光素子１４０Ｂを含む。図５を参照しながら既に説明したように、発光素子１４０Ｂは、その上面１４０ａ側に位置する反射膜１４８を有する。発光セル１００Ｃと、図５を参照して説明した発光セル１００Ｂとの間の主な相違点は、図１４に示す発光セル１００Ｃでは、光反射性樹脂層１３０が、凹部１１の底面１１ｂのうち、発光素子１４０Ｂの上面１４０ａに対向する領域以外の領域上に形成されている点である。
【００９１】
図１４に示す例では、凹部１１の底面１１ｂの中央付近に配置された接合部材１７０によって発光素子１４０Ｂの反射膜１４８が凹部１１の底部に接合されている。すなわち、ここでは、発光素子１４０Ｂは、光反射性樹脂層１３０を介さずに導光板１１０に固定されている。そのため、凹部１１の底面１１ｂと、発光素子１４０Ｂの上面１４０ａとの間には光反射性樹脂層１３０は位置しない。換言すれば、この例では、光反射性樹脂層１３０は、平面視において発光素子１４０Ｂを取り囲む環状に凹部１１の底面１１ｂ上に形成されている。なお、発光素子１４０Ｂの上面１４０ａは、凹部１１の底面１１ｂに接していてもかまわない。
【００９２】
図５に示す発光セル１００Ｂと比較して、発光セル１００Ｃは、波長変換部材１５０Ａに代えて波長変換部材１５０Ｃを有する。波長変換部材１５０Ｃが凹部１１の内部において発光素子１４０Ｂの側面１４０ｃを覆っている点は、図５を参照しながら説明した例と同様である。また、凹部１１の底面１１ｂのうち、反射膜１４８が接合された領域以外の領域上には光反射性樹脂層１３０が形成されているので、発光素子１４０Ｂの側面１４０ｃから出射されて波長変換部材１５０Ｃに入射した光を導光板１１０の面内方向に拡散させてから導光板１１０に導入することができる。すなわち、これまでに説明した例と同様に、波長変換部材１５０Ｃによって波長変換された光および波長変換部材１５０Ｃをそのまま通過した光を効果的に導光板１１０の面内で拡散し得る。
【００９３】
この例では、発光素子１４０Ｂの直上に光反射性樹脂層１３０は配置されていない。しかしながら、発光素子１４０Ｂが反射膜１４８を有するので、導光板１１０の上面１１０ａ側から発光装置２００を見たとき、発光素子１４０Ｂの直上の領域において局所的に青みが極端に強くなることを回避し得る。なお、発光素子１４０Ｂの直上の領域における青みを低減する観点からは、平面視において、反射膜１４８の面積に対する、接合部材１７０および導光板１１０の界面の面積との間の比が１に近いことが有益である。あるいは、接合部材１７０に、光を反射する添加物である白色粉末（例えば二酸化チタンの粒子）等を含有させてもよい。図１４に例示する構成によれば、発光素子１４０Ｂの直上に光反射性樹脂層１３０が位置しない分、導光板２１０の下面２１０ｂから上面２１０ａまでの距離を低減して、より薄型の発光装置を提供することが可能である。
【００９４】
（発光セル１００Ｃを有する発光装置の例示的な製造方法）
ここで、図１４に示す発光セル１００Ｃを含む発光装置の例示的な製造方法を簡単に説明する。まず、導光板２１０を準備する。導光板２１０は、図６を参照して説明した上述の例と同様にして準備できる。この例では、導光板２１０が有する複数の凹部１１は、図６に示す例と比較して小さな深さを有し得る。
【００９５】
次に、図１５に模式的に示すように、各凹部１１の底面１１ｂに樹脂組成物１７０ｒを付与する。さらに、図１６に模式的に示すように、樹脂組成物１７０ｒ上に発光素子１４０Ｂを配置する。このとき、発光素子１４０Ｂの上面１４０ａ、換言すれば、反射膜１４８の側を凹部１１の底面１１ｂに向けて各凹部１１内に発光素子１４０Ｂを配置する。その後、樹脂組成物１７０ｒを硬化させることにより、接合部材１７０を形成し、接合部材１７０によって発光素子１４０Ｂを各凹部１１の底部に固定することができる。
【００９６】
次に、ディスペンサ等を用いて、光反射性のフィラーが分散された樹脂材料を各凹部１１の底面１１ｂに付与する。付与された樹脂材料を硬化させることにより、図１７に模式的に示すように、凹部１１の底面１１ｂのうち、発光素子１４０Ｂの反射膜１４８が接合された領域を除いて光反射性樹脂層１３０を形成することができる。このとき、光反射性樹脂層１３０の厚さは、各凹部１１の底面１１ｂに付与する樹脂材料の量によって調節することができる。光反射性樹脂層１３０の厚さは、求める光学特性に応じて適宜に決定することができ、したがって、図１４等に示す厚さに限定されないことは言うまでもない。
【００９７】
次に、各凹部１１の内部を波長変換部材１５０Ｃの材料で充填し、充填された材料を硬化させる。これにより、図１８に模式的に示すように、発光素子１４０Ｂの側面１４０ｃの少なくとも一部を覆う波長変換部材１５０Ｃを各凹部１１の内部に形成できる。
【００９８】
その後の工程は、上述した製造工程と同様であり得る。すなわち、導光板２１０の下面２１０ｂ側に光反射性樹脂層１２０Ｔを形成し、研削加工等により、光反射性樹脂層１２０Ｔの表面から電極１４４の下面を露出させる。これにより、光反射性樹脂層１２０Ｔから光反射性部材１２０を形成することができる。必要に応じて、図１９に模式的に示すように、光反射性部材１２０の下面１２０ｂ上に配線層１６０を形成する。以上の工程により、複数の発光セル１００Ｃを有する発光装置が得られる。
【００９９】
（第２の実施形態）
図２０は、本開示の第２の実施形態による発光装置の例示的な構成を示す。図２０では、図５、図１４等と同様に、発光セルのうち発光素子およびその周辺を拡大して示している。
【０１００】
図５を参照して説明した発光セル１００Ｂと比較して、図２０に示す発光セル１００Ｄは、波長変換部材１５０Ａに代えて波長変換部材１５０Ｄを有する。図５および図１４を参照しながら説明した例と同様に、波長変換部材１５０Ｄは、凹部１１の内部において発光素子１４０Ｂの側面１４０ｃを覆う。この例では、波長変換部材１５０Ｄの一部が、図２０に模式的に示すように、発光素子１４０Ｂの上面１４０ａ側に配置された反射膜１４８と、凹部１１の底面１１ｂとの間に位置している。すなわち、この例では、波長変換部材１５０Ｄは、発光素子１４０Ｂの上面１４０ａをも覆っている。
【０１０１】
この例のように、発光素子１４０Ｂの反射膜１４８と、導光板１１０との間に波長変換部材１５０Ｄの一部を介在させてもよい。このような構成によっても、第１の実施形態と同様に、基本的に配線基板の不要な面光源が提供される。なお、図５に示す発光セル１００Ｂと比較して、発光セル１００Ｄは、光反射性樹脂層１３０を有しない。しかしながら、図示する例において、発光素子１４０Ｂは、上面１４０ａ側に反射膜１４８を有し、かつ、その上面１４０ａを複数の凹部１１のうちの対応する１つの底部に向けて凹部１１の内部に配置されている。したがって、素子本体１４２の上面１４２ａから発光素子１４０Ｂの直上に向かって出射される光が反射膜１４８によって低減される結果、導光板１１０を上面１１０ａ側から見たときの、発光素子１４０Ｂの直上の領域における輝度が極端に高くなることが回避される。すなわち、第１の実施形態と同様に、輝度ムラが抑制された薄型の面光源を提供し得る。
【０１０２】
（第３の変形例）
図２１は、本開示の第２の実施形態による発光装置のある変形例を模式的に示す。図２０に示す発光セル１００Ｄと比較して、図２１に示す発光セル１００Ｅは、凹部１１の底部と波長変換部材１５０Ｄとの間に位置する光反射性樹脂層１３０をさらに有する。この例のように、その少なくとも一部が凹部１１の底面１１ｂと波長変換部材１５０Ｄとの間に位置する光反射性樹脂層１３０を凹部１１内にさらに配置することにより、凹部１１内において導光板１１０の上面１１０ａに向かって進行する光を光反射性樹脂層１３０の位置で反射させることができる。したがって、波長変換部材１５０Ｄによって波長変換された光を効果的に導光板１１０の面内に拡散させ得る。
【０１０３】
（発光セル１００Ｄまたは発光セル１００Ｅを有する発光装置の例示的な製造方法）
ここで、図２０に示す発光セル１００Ｄまたは図２１に示す発光セル１００Ｅを含む発光装置の例示的な製造方法を簡単に説明する。
【０１０４】
まず、これまでに説明した例と同様に導光板２１０を準備する。次に、図２２に示すように、ディスペンサ等を用い、各凹部１１の底面１１ｂに波長変換部材１５０Ｄの材料である樹脂組成物１５０Ｄｒを付与する。このとき、各凹部１１に対して凹部１１の全体を充填するのではなく、凹部１１内に導入される樹脂組成物１５０Ｄｒの体積が、凹部１１の容積から発光素子１４０Ｂのうち電極１４４を除く部分の体積を差し引いた体積に概ね等しくなるように樹脂組成物１５０Ｄｒの量を調整する。
【０１０５】
次に、凹部１１内に、発光素子１４０Ｂを配置する。このとき、未硬化状態の樹脂組成物１５０Ｄｒに発光素子１４０Ｂを押し込むことにより、凹部１１の側面１１ｃと、発光素子１４０Ｂの側面１４０ｃとの間の空間が樹脂組成物１５０Ｄｒによって充填される。その状態で樹脂組成物１５０Ｄｒを硬化させることにより、図２３に模式的に示すように、発光素子１４０Ｂの側面１４０ｃおよび上面１４０ａを覆う波長変換部材１５０Ｄを各凹部１１の内部に形成することができる。
【０１０６】
その後の工程は、第１の実施形態と同様であり得る。例えば、導光板２１０の下面２１０ｂ側に光反射性樹脂層１２０Ｔを形成した後、光反射性樹脂層１２０Ｔの表面から電極１４４の下面を露出させ、光反射性部材１２０を形成する。さらに、図２４に模式的に示すように、必要に応じて光反射性部材１２０の下面１２０ｂ上に配線層１６０を形成すればよい。以上の工程により、図２０に示す発光セル１００Ｄを単位とする発光装置が得られる。
【０１０７】
図２１に示す発光セル１００Ｅを単位とする発光装置を得たい場合には、導光板２１０を準備した後、波長変換部材１５０Ｄを形成する前に、図７を参照して説明した例と同様にして、光反射性のフィラーが分散された樹脂材料を各凹部１１の内部に配置後、各凹部１１内の樹脂材料を硬化させることにより、光反射性樹脂層１３０を形成する。次に、図２５に示すように、光反射性樹脂層１３０上に未硬化状態の樹脂組成物１５０Ｄｒを付与する。
【０１０８】
その後の工程は、図２３および図２４を参照して説明した例と同様であり得る。すなわち、樹脂組成物１５０Ｄｒが付与された凹部１１内に、発光素子１４０Ｂを配置する。樹脂組成物１５０Ｄｒに発光素子１４０Ｂを沈めることにより、図２３を参照して説明した上述の例と同様に、凹部１１の側面１１ｃと、発光素子１４０Ｂの側面１４０ｃとの間の空間を樹脂組成物１５０Ｄｒで満たすことができる。各凹部１１への樹脂組成物１５０Ｄｒの付与の工程において、凹部１１内に配置される樹脂組成物１５０Ｄｒの量を調整することにより、樹脂組成物１５０Ｄｒに発光素子１４０Ｂを沈めた状態での樹脂組成物１５０Ｄｒの表面の位置を導光板２１０の下面２１０ｂの位置に概ね一致させ得る。
【０１０９】
その後、樹脂組成物１５０Ｄｒを硬化させる。樹脂組成物１５０Ｄｒの硬化により、図２６に示すように、樹脂組成物１５０Ｄｒから、発光素子１４０Ｂの側面１４０ｃおよび上面１４０ａを覆う波長変換部材１５０Ｄを各凹部１１の内部に形成することができる。
【０１１０】
その後、例えば、導光板２１０の下面２１０ｂ側に光反射性部材１２０を形成し、必要に応じて光反射性部材１２０の下面１２０ｂ上に配線層１６０を形成する。以上の工程により、図２７に示すように、発光セル１００Ｅを単位とする発光装置が得られる。
【０１１１】
（波長変換部材１５０Ｄの他の製造方法）
あるいは、以下に説明するようにして波長変換部材１５０Ｄを形成してもよい。まず、これまでに説明した例と同様に導光板２１０を準備する。次に、ディスペンサ等を用い、各凹部１１の底面１１ｂに未硬化状態の樹脂組成物１５０Ｄｒを付与する。その後、加熱等により、樹脂組成物１５０Ｄｒを予備硬化の状態とする。これにより、図２８に模式的に示すように、凹部１１の底部に第１波長変換層１５０Ｄａを形成することができる。
【０１１２】
次に、図２９に示すように、予備硬化の状態にある第１波長変換層１５０Ｄａ上に発光素子１４０Ｂを配置する。その後、各凹部１１の内部を未硬化状態の樹脂組成物１５０Ｄｒでさらに充填する。充填された樹脂組成物１５０Ｄｒとともに第１波長変換層１５０Ｄａを硬化させることにより、第１波長変換層１５０Ｄａと未硬化状態にあった樹脂組成物１５０Ｄｒとから、発光素子１４０Ｂの側面１４０ｃおよび上面１４０ａを覆う波長変換部材１５０Ｄを各凹部１１の内部に形成することができる。すなわち、図２０に示す構成と同様の構造を得ることができる。なお、図２５を参照しながら説明した例と同様にして、第１波長変換層１５０Ｄａの形成の前に各凹部１１の底面１１ｂ上に予め光反射性樹脂層１３０を形成しておくことにより、図２１に示す発光セル１００Ｅと同様の構造を得ることができる。
【０１１３】
（第３の実施形態）
図３０は、本開示の第３の実施形態による発光モジュールの例を示す。図３０に示す発光モジュール３００は、複数の発光装置２００の二次元配列を含む。図３０は、上述の発光装置２００を８行１６列に配置した例であり、発光装置２００の二次元配列を導光板２１０の上面２１０ａ側から見た外観を模式的に示している。
【０１１４】
行方向または列方向において隣接する２つの発光装置２００の導光板２１０は、典型的には、互いに直接に接触する。しかしながら、隣接する２つの発光装置２００の導光板２１０が互いに直接に接触するようにして二次元配列が形成されることは必須ではなく、互いに隣接する２つの導光板２１０間に、これらを互いに光学的に結合する導光構造が介在されてもよい。このような導光構造は、例えば、導光板２１０の側面に透光性の接着剤を付与した後、付与した接着剤を硬化させることによって形成できる。あるいは、互いに間隔をあけて複数の発光装置２００を二次元に配置し、互いに隣接する２つの導光板２１０の間の領域を透光性の樹脂材料で充填後、樹脂材料を硬化させることによって導光構造を形成してもよい。導光板２１０間に位置する導光構造の材料としては、上述の接合部材１７０と同様の材料を用いることができる。導光構造の母材として、導光板２１０の材料と同等かそれ以上の屈折率を有する材料を用いることができると有益である。導光板２１０間に位置する導光構造に光拡散機能を付与してもよい。
【０１１５】
図３０に示す例において、各発光装置２００の縦方向の長さＬおよび横方向の長さＷは、例えば、それぞれおよそ２４．３ｍｍおよび２１．５ｍｍである。したがって、図３０に示す発光装置２００の配列は、アスペクト比が１６：９の、１５．６インチのスクリーンサイズに適合している。例えば、図３０に示す発光装置２００の配列は、１５．６インチのスクリーンサイズを有するラップトップパソコンのバックライトユニットに好適に用いることができる。なお、複数の発光装置２００を組み合わせた構成においては、各発光装置２００の導光板２１０上の領域と比較して発光装置２００の境界の直上では若干輝度が低下する可能性がある。しかしながら、例えば液晶表示装置のバックライトユニットへの適用において、発光装置２００と液晶パネルとの間には、典型的には光拡散シート等を含む複数の光学シートが介在する。そのため、発光装置２００の境界が暗線として観察される可能性は低いといえる。
【０１１６】
本開示の実施形態によれば、各発光装置２００の上面である、導光板２１０の上面２１０ａの集合が発光面を構成する。そのため、発光装置２００の配置を変更したり、発光モジュール３００に含まれる発光装置２００の数を変更したりすることにより、スクリーンサイズの異なる複数種の液晶パネルに容易に発光モジュール３００を適用することができる。すなわち、発光装置２００中の導光板２１０等に関する光学計算をやり直したり、導光板２１０を形成するための金型を再製作したりする必要なく、スクリーンサイズの変更に対して柔軟に対応することが可能である。そのため、スクリーンサイズの変更に対して製造コストおよびリードタイムの増大を招来させずに済む。
【０１１７】
図３１は、図３０に示す複数の発光装置２００のセットをさらに２行２列に配列した構成を示す。この場合、合計５１２個の発光装置２００により、アスペクト比が１６：９の、３１．２インチのスクリーンサイズに適合した面光源を構成することができる。例えば、図３１に示す発光装置２００の配列は、液晶テレビのバックライトユニット等に用いることができる。このように本実施形態によれば、大面積の発光面を得ることも比較的容易である。
【０１１８】
複数の発光装置２００の組み合わせによって発光モジュール３００の発光面を構成する手法によれば、スクリーンサイズに応じて光学系の設計をやり直したり、導光板の形成のための金型を再製作したりすることなく、多様なスクリーンサイズの液晶パネルに柔軟に対応することが可能になる。すなわち、スクリーンサイズに適合したバックライトユニットを低コストかつ短納期で提供し得る。また、仮に、断線等により点灯しない発光素子が存在した場合であっても、不具合が生じた発光素子を含む発光装置を交換すれば済むという利点も得られる。
【０１１９】
（複数の発光装置２００の間の電気的接続）
図２等を参照しながら説明したように、光反射性部材１２０の下面１２０ｂ上には、発光セル中の発光素子との電気的接続を有する配線層１６０が設けられ得る。このような構成においては、配線層１６０に対する電源等の接続によって、発光装置２００中の発光素子と電源等との間に容易に電気的接続を形成することができる。すなわち、配線層１６０に電源を接続することによって簡単に面発光が得られる。
【０１２０】
図３２は、発光装置２００を配線基板２６０に接続した状態を示す。ある実施形態において、本開示の発光装置は、図３２に示すように、配線基板２６０を有し得る。図３２に例示する構成において、配線基板２６０は、絶縁基材２６５と、絶縁基材２６５上の第１配線層２６１および第２配線層２６２と、複数のビア２６４とを有する。第１配線層２６１は、絶縁基材２６５の一方の主面上に設けられ、第２配線層２６２は、絶縁基材２６５の他方の主面に位置する。これら第１配線層２６１および第２配線層２６２は、絶縁基材２６５の内部に配置されたビア２６４によって互いに電気的に接続される。
【０１２１】
配線基板２６０は、発光装置２００の下面側、すなわち、導光板２１０の上面２１０ａとは反対側に位置し、発光装置２００の配線層１６０に対して第１配線層２６１が対向させられている。発光装置２００は、配線層１６０がはんだ等によって配線基板２６０の第１配線層２６１に結合させることにより、配線基板２６０に実装される。本実施形態によれば、各発光素子との接続を有する配線層１６０を発光装置２００側に設けることができるので、配線基板２６０側に複雑な配線パターンを形成することなく、ローカルディミング等に要求される接続を容易に形成することができる。配線層１６０は、各発光素子の電極１４４の下面よりも大きな面積を有し得るので、第１配線層２６１に対する電気的な接続の形成も比較的容易である。あるいは、例えば発光装置２００が配線層１６０を有しない場合には、発光素子の電極を配線基板２６０の第１配線層２６１に接続してもよい。
【０１２２】
図３３は、配線層１６０の配線パターンの一例を示す。簡単のために、図３３では、発光モジュール３００に含まれ得る複数の発光装置２００のうちの４つを取り出してそれらの電気的接続を模式的に示している。
【０１２３】
発光モジュール３００は、発光装置２００ごとに配線層１６０を有し、各発光装置２００の配線層１６０は、発光装置２００に含まれる複数の発光素子１４０を互いに電気的に接続している。ここで、図３３に示す発光素子１４０は、上述の発光素子１４０Ａまたは発光素子１４０Ｂである。図３３に示す例では、各発光装置２００の配線層１６０は、４個の発光素子１４０を直列に接続し、かつ、直列に接続された発光素子１４０の４個の群を並列に接続している。
【０１２４】
図３３に示すように、これら配線層１６０の各々は、発光素子１４０を駆動するドライバ２５０に接続され得る。ドライバ２５０は、発光モジュールを支持する基板等（例えば配線基板２６０）の上に配置されて配線層１６０に電気的に接続されてもよいし、発光モジュールを支持する基板等とは別個の基板上に配置されて配線層１６０に電気的に接続されてもよい。このような回路構成のもとでは、１６個の発光素子１４０を含む発光装置２００を単位とするローカルディミング動作が可能である。もちろん、配線層１６０による複数の発光素子１４０の接続は、図３３に示す例に限定されず、発光装置２００中の各発光素子１４０が独立して駆動するように接続されていてもよい。あるいは、発光装置２００に含まれる発光素子１４０を複数の群に分割し、複数の発光素子１４０を含む群の単位で発光素子１４０を駆動可能に複数の発光素子１４０を電気的に接続してもよい。
【０１２５】
以上に説明したように、本開示の実施形態によれば、厚さをより低減しながら、多様なスクリーンサイズに柔軟に対応可能な光源装置を提供することができる。なお、上述した各実施形態において、図に示す発光素子１４０Ａ、１４０Ｂおよび発光装置２００の配列は、あくまでも例示であり、例えば発光モジュール中の発光装置２００の数および配置は、任意に設定し得る。また、上述した各実施形態は、あくまでも例示であり、技術的に矛盾が生じない限りにおいて種々の組み合わせが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
本開示の実施形態は、各種照明用光源、車載用光源、ディスプレイ用光源等に有用である。特に、液晶表示装置に向けられたバックライトユニットに有利に適用できる。本開示の実施形態による発光装置は、厚さ低減の要求が厳しいモバイル機器の表示装置用のバックライト、ローカルディミング制御が可能な面発光装置等に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【０１２７】
１１    （第１）凹部
１２    （第２）凹部
１４    溝部
１００Ａ〜１００Ｅ、１００Ｕ    発光セル
１１０    導光板
１１０ａ    導光板の上面
１１０ｂ    導光板の下面
１２０    光反射性部材
１２０Ｔ    光反射性樹脂層
１２０ｍ    光反射性部材の基部
１２０ｗ    光反射性部材の壁部
１３０    光反射性樹脂層
１４０、１４０Ａ、１４０Ｂ    発光素子
１４０ａ    発光素子の上面
１４０ｃ    発光素子の側面
１４４    電極
１４８    反射膜
１５０Ａ、１５０Ｃ、１５０Ｄ    波長変換部材
１６０    配線層
２００    発光装置
２１０    導光板
２１０ａ    導光板の上面
２１０ｂ    導光板の下面
２２０    光反射性部材
２５０    ドライバ
２６０    配線基板
３００    発光モジュール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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