(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つまたは複数のオプトエレクトロニクスコンポーネント（４）を備えた平坦な支持体（２，２′）を含み、第１および第２のシリコーン（２２，２３）から成る透明で紫外線耐性及び温度耐性のあるコーティング（２４）が設けられている、
オプトエレクトロニクスチップオンボードモジュール（１，１′，２１）のコーティング方法において、
ａ）コーティングすべき支持体（２，２′）を第１の温度まで予備加熱するステップと、
ｂ）放射感応性の開始剤を含むとともに前記第１の温度で硬化する熱的に硬化性で高反応性の第１のシリコーンから成りコーティングすべき前記支持体（２，２′）の１つの面または部分面を取り囲むダム（２２）を、前記予備加熱された支持体（２，２′）上に塗布するステップと、
ｃ）前記ダム（２２）に放射光を照射するステップと、
ｄ）前記ダム（２２）により取り囲まれた前記支持体（２，２′）の１つの面または部分面を、流体の第２のシリコーン（２３）で充填するステップと、
ｅ）前記第２のシリコーン（２３）を硬化するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ステップｂ）の後であり前記ステップｄ）の前に前記支持体（２，２′）を、前記第１の温度よりも低い第２の温度まで、例えば前記第２のシリコーン（２３）の硬化温度よりも低い第２の温度まで、冷却する及び／又は冷ます、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記第２のシリコーン（２３）は、前記ダム（２２）の形成に用いられる第１のシリコーンと同じ反応性であるかまたは該第１のシリコーンよりも反応性が低く、または、
第１のシリコーン及び第２のシリコーン（２３）として同じシリコーンを用いる、
請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
前記ダム（２２）を、少なくとも部分的に前記支持体（２，２′）の周縁部に塗布する、
請求項１から３のいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
前記ダム（２２）を、オプトエレクトロニクスコンポーネント（４）、ボンディングワイヤまたは他の部品の上に塗布する、
請求項１から４のいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
前記ダム（２２）を、光を光学的に収束させるまたは散乱させる横断面形状を持たせて塗布する、
請求項１から５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
前記第１のシリコーン及び／又は前記第２のシリコーン（２３）に、光学的に機能する材料例えば燐光性及び／又は散乱性の材料または粒子を混合する、
請求項１から６のいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記第１のシリコーンの液滴を、急速に硬化するレンズとして前記支持体（２，２′）の個々のオプトエレクトロニクスコンポーネント（４）の上に塗布する、
請求項１から７のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項記載の方法に従い製造されているまたは製造可能である、オプトエレクトロニクスチップオンボードモジュール（２１）であって、
１つまたは複数のオプトエレクトロニクスコンポーネント（４）を備えた平坦な支持体（２，２′）を含み、１つまたは複数のシリコーン（２２，２３）から成る透明で紫外線耐性及び温度耐性のあるコーティング（２４）が設けられており、
前記コーティング（２４）は、硬化された第１のシリコーンから成り前記支持体（２，２′）の１つの面または部分面を取り囲むダム（２２）と、前記１つの面または部分面に充填され硬化された第２のシリコーン（２３）と、を含む、
ことを特徴とするオプトエレクトロニクスチップオンボードモジュール（２１）。
【請求項１０】
前記ダム（２２）は、少なくとも部分的に前記支持体（２，２′）の周縁部に延在している、
請求項９記載のオプトエレクトロニクスチップオンボードモジュール（２１）。
【請求項１１】
前記第１のシリコーン及び前記第２のシリコーン（２３）は、同一の材料から成り、または硬化した状態において等しい光学特性を有しており、例えば透明度、色及び／又は屈折率に関して等しい光学特性を有している、
請求項９または１０記載のオプトエレクトロニクスチップオンボードモジュール（２１）。
【請求項１２】
前記支持体（２，２′）には、周縁部に至るまでまたは周縁部の直前まで、オプトエレクトロニクスコンポーネント（４）が設けられている、
請求項９から１１のいずれか１項記載のオプトエレクトロニクスチップオンボードモジュール（２１）。
【請求項１３】
請求項９から１２のいずれか１項記載のオプトエレクトロニクスチップオンボードモジュール（２１）を２つ以上備えたシステムにおいて、
前記オプトエレクトロニクスチップオンボードモジュール（２１）の複数の支持体（２，２′）が同一平面上に並置されており、
例えば前記支持体（２，２′）の周縁部にオプトエレクトロニクスコンポーネント（４）が装着されていることにより、隣り合う支持体（２，２′）の境界を越えてもオプトエレクトロニクスコンポーネント（４）が規則的な間隔で規則的に配置されている、
ことを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールのコーティング方法に関する。この場合、オプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールは平坦な支持体を含み、この平坦な支持体は１つまたは複数のオプトエレクトロニクスデバイスを装備しており、１つまたは複数のシリコーンから成り透明でＵＶ耐性または温度耐性のあるコーティングを備えている。さらに本発明は、この方法に対応するオプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールならびに複数のオプトエレクトロニクスチップを備えたシステムに関する。
【０００２】
冒頭で述べた形式のオプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールは、例えば発光体、高出力ＵＶ−ＬＥＤランプ、光電池モジュール、センサ等として用いられる。ここで用いられるオプトエレクトロニクスデバイスは、本発明においては例えば（以下のものに限定されるものではないが）、チップまたは他の部品の形態をとるＬＥＤまたはホトダイオードであり、これはチップオンボードモジュールにおいて平坦な支持体上に配置されており、つまり金属基板、セラミック基板、シリコン基板、メタルコアプリント配線板、ＦＲ４プリント配線板、ガラス基板、プラスチック支持体等の上に配置されている。これらのチップオンボードモジュールは、機械的な損傷や侵食に対して保護されなければならない。この目的で、できるかぎりコンパクトで簡単な解決策が求められている。
【０００３】
チップオンモジュールボードモジュールにおいてケーシングの形態で保護を行うのは、多くの場合、コストがかかるし技術的に煩雑である。チップオンボードモジュールの保護に対して有効な代案となるのは、プラスチックベースの注封材料によりコンポーネントを平面的に注封することである。導体路やコンタクト素子といった他の機能コンポーネントとともに、チップオンボードモジュールにおけるオプトエレクトロニクスデバイスは平面的な支持体とともに、コーティングによって機械的な損傷及び侵食から保護される。
【０００４】
通常、このためにエポキシ樹脂が用いられる。エポキシ樹脂は、注封材料として最初に液体として塗布され、その後、熱により及び／又は放射による誘導によって硬化される。注封材料は最初は液体であるので、注封材料が流れ出てしまうのを回避しなければならない。これは一般に、型又は固定的なフレームによって行われる。
【０００５】
これに対する代案となるのがいわゆる「ダム＆フィルDam-and-Fill」法であり、この方法によれば、最初にチップオンボードモジュールの支持体上にプラスチックのダムが塗布されて形成され、これによって支持体の平面が取り囲まれ、ついでその中にエポキシ樹脂から成る充填材料が充填され、それが硬化される。この場合、ダムとフィルの材料が合わさって、モジュールのコーティングを成している。ダムを形成するためこの方法によれば、粘性のあるポリマをディスペンサによって塗布し、もしくは線を描くように付着し、その後、硬化することによって、それを取り去ることなくダムにより取り囲まれた平面に注封材料を流し込むことができる。
【０００６】
ただし、このようにして形成されたプラスチックダムは不透明である。したがって、このようにしてコーティングされたオプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールは、つまり例えばＬＥＤやホトダイオードのようなオプトエレクトロニクスデバイスを備えたチップオンボードモジュールは、周縁部に向かうにつれてそれらの光放射強度もしくは光感度が損なわれてしまう。
【０００７】
「ダム＆フィル」法においてダムとして使用可能な別の材料の分類は、チキソトロピー性のエポキシ樹脂である。このようなエポキシ樹脂は、この目的のためには例えばチップカード製造に使用される。チキソトロピー性のエポキシ樹脂は、その粘度が機械的な力の作用とその持続時間とに依存するように処理されている。それゆえチキソトロピー性のエポキシ樹脂の場合、ダム形成のために塗布を行う際の力の作用により液体化が生じ、ついでノズルから出射された後、材料の張力低下により固体化が生じる。したがってこのようなエポキシ樹脂は、「ダム＆フィル」法において安定したダムを形成するのによく適している。ただしエポキシ樹脂はＵＶ耐性ではなく、そのため高出力ＵＶ−ＬＥＤモジュールの場合、あるいは光電池において生じるようにＵＶ成分を含む太陽光線が集中的に照射された場合にも、耐性がない。エポキシ樹脂はＵＶの負荷を受けると急速に老化し、損傷してしまう。
【０００８】
ＵＶ耐性も温度耐性もありしかも紫外線から赤外線のスペクトル範囲の電磁放射に対し透明な材料が、注封部材の平面領域にも周縁領域にも用いられるようにした、チップオンボードモジュールのための平面的なコーティングを実現する方法は、これまで知られていなかった。
【０００９】
例えば、ＵＶ耐性も温度耐性もある透明なガラスフレームまたはガラスドームを接着するといった他の解決策であると、著しく手間をかけてフレームを取り付けなければならないし、コンパクトに仕上げるのが難しいフレームを作成しなければならない。しかもこのような解決策に起因して、重量が「ダム＆フィル」による解決策よりも重くなってしまう。また、剛性のガラス材料であると、接合材料の熱膨張係数の整合がたいていは必要とされるが、このことがさらに障壁となってしまい、あとで形成される製品が熱的サイクルに晒されたときには殊に障壁となる。
【００１０】
ガラスフレームと、例えば温度耐性及びＵＶ耐性のあるシリコーンのようなエポキシベースではない適切な材料を有する注封部材との組み合わせによる解決策の場合、フレームと基板との間の著しく小さな隙間から、著しく変形可能なシリコーンが注型時に流出してしまうおそれがある。しかも基板上には、フレームのためのスペースを設けなければならない。このことによって基板平面を最大限には利用できなくなってしまい、及び／又は所望のように並べて配置することができなくなってしまう。
【００１１】
面発光型の高出力ＵＶ−ＬＥＤモジュールまたはホトダイオードアレイを製造するためにチップオンボードテクノロジーを利用する場合には、既述の欠点を回避する平面的な注封部材を用いるのがさらに有利となる。光学的な効率が得られるようにし、さらにモジュールを最大限に並べて配置することができるようにするためには、注封部材が平面においても周縁領域においても透明であるようにすべきである。同様に、高い温度耐性及びＵＶ耐性は、相応のオプトエレクトロニクスコンポーネントの製造のためにも長時間安定した機能のためにも重要である。
【００１２】
これまで述べてきた従来技術及び要求に鑑み本発明の課題は、オプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールのコーティング方法ならびにこの方法に対応するコーティングされたオプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールにおいて、ＵＶ耐性及び温度耐性のあるコーティングを実現するとともに、チップオンボードモジュール上で利用可能な平面をできるかぎり効率的に使えるようにすることである。
【００１３】
本発明によればこの課題は、１つまたは複数のオプトエレクトロニクスコンポーネントを備えた平坦な支持体を含み、１つまたは複数のシリコーンから成る透明で紫外線耐性及び温度耐性のあるコーティングが設けられている、オプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールのコーティング方法において、
ａ）コーティングすべき支持体を第１の温度まで予備加熱するステップと、
ｂ）第１の温度で硬化する熱的に硬化性で高反応性の第１のシリコーンから成りコーティングすべき支持体の１つの面または部分面を取り囲むダムを、前記予備加熱された支持体上に塗布するステップと、
ｃ）ダムにより取り囲まれた支持体の１つの面または部分面を、流体の第２のシリコーンで充填するステップと、
ｄ）第２のシリコーンを硬化するステップ、
を実施することにより解決される。
【００１４】
本発明による方法の基礎を成す着想は、「ダム＆フィル」法を変形してシリコーンをダム材料として用いることである。このようにするのはこれまでは不可能であった。なぜならば、シリコーンの透明性を失うことなくシリコーンをチキソトロピー性にすることはできないからである。本発明によれば、シリコーンをチキソトロピー化するのではなく、高反応性のシリコーンが用いられ、予備加熱された支持体の上にこのシリコーンが塗布される。高反応性シリコーンが硬化する温度まで支持体が予備加熱され、しかもダム材料として用いられる高反応性シリコーンの体積及び質量は著しく僅かであるので、塗布されたダム材料は、流れ出てしまう前に著しく急速に硬化する。このようにすることで、隆起したジオメトリーを実現することができる。
【００１５】
高反応性シリコーンとは、第１の温度で急速に架橋もしくは硬化するシリコーンのことであり、このシリコーンは、本発明による方法においては、支持体に接触したときに流れ出すことなく透明なダムを形成する。硬化時間は有利には１０秒までの範囲にあり、有利には５秒よりも短い。このようなシリコーンは知られている。第１のシリコーンに放射感応性の開始剤を含ませ、シリコーンの塗布後に放射殊に可視光又は紫外線光をシリコーンに照射して、事前に架橋を開始させる一方、主要な架橋は熱的に行われるようにすれば、硬化を加速させることも可能となる。
【００１６】
このように、シリコーンから成るダムが水槽またはフレームの形状で支持体に塗布されるので、ダムにより設定された槽が次に「ダム＆フィル」プロセスにおいて流体のシリコーンにより充填され、このシリコーンはその後、一般に熱により硬化される。これに対し択一的に、またはこれに加えて、放射による硬化を用いることもできる。ダムの塗布は、ディスペンサもしくはノズルとモジュールの相対運動によって行われ、その際、ディスペンサを位置固定しておきモジュールを動かすこともできるし、あるいはその逆も可能である。
【００１７】
本発明によれば、シリコーンダムはシリコーン充填物と同様に透明であるので、シリコーンダムによっていかなる光学的な妨害も発生しない。したがって、平坦なモールドは完全に機能的なものである。これによってコーティングの効率が著しく高まり、これまでの場合よりもいっそう広い面を支持体上で利用できるようになる。なぜならば、慣用のダムは不透明であり、ダムによって覆われた面は電子コンポーネントのために利用できなかったからである。
【００１８】
本発明の方法によれば、ステップａ）における第１の温度は通常、１００℃〜１５０℃またはそれよりも高い温度である。この温度は、支持体上のオプトエレクトロニクスコンポーネントを損なうことなく、ダムのための高反応性シリコーンの急速な硬化を可能にするよう整合された温度である。
【００１９】
ダムにより取り囲まれた支持体の面または部分面を、均等にかつ隙間なく確実に充填する目的で、１つの有利な実施形態によれば、ステップｂ）の後でありステップｃ）の前に、支持体が第２の温度まで冷却され、及び／又は冷やされる。この温度は第１の温度よりも低く、殊に第２のシリコーンの硬化温度よりも低い温度である。第２のシリコーンもやはり第１の温度で硬化する場合、このことは殊に有利である。第２の温度まで支持体が冷却されていると、第２のシリコーンを硬化させることなく均等に分散させることができ、均等に隙間なく分散させた後、次のステップで硬化させることができる。この硬化を、やはり温度の上昇によって行うことができ、及び／又は放射による硬化によって行うこともできる。
【００２０】
これに加えて、またはこれに対する代案として、第２のシリコーンをダムの形成に用いる第１のシリコーンと等しい反応性にするかまたは第１のシリコーンよりも反応性を低くすると有利であり、あるいは同じシリコーンを第１のシリコーン及び第２のシリコーンとして用いるのが有利である。第２のシリコーンの反応性を低くした場合、支持体の温度を下げなくても、あるいは僅かにしか下げなくても、ダムにより取り囲まれた面を隙間なく均等に充填することができる。
【００２１】
ダムを少なくとも部分的に支持体周縁部に塗布すると、支持体上に存在する面を著しく効率的に利用することができて有利である。このようにすれば、設計自由度を高めることができ、殊に支持体の面全体を、紫外線と温度に耐性をもたせて透明にコーティングすることができる。
【００２２】
さらに有利であるのは、オプトエレクトロニクスコンポーネント、ボンディングワイヤまたは他の部品の上にダムを塗布することであり、そのようにすることでコーティング面の利用が、光学チップやボンディングワイヤあるいは他の部品の配置を考慮しなければならない状況によっても制約されなくなる。むしろ、ダムを任意の手法で支持体上に配置することができる。
【００２３】
本発明による方法の１つの有利な実施形態によれば、光を光学的に収束させるまたは散乱させる横断面形状を持たせてダムが塗布される。これにより、周縁領域における発光効率を要求に従ってモデリングすることができる。このことで、隣り合うモジュールを並置する可能性も向上する。なぜならば、周縁領域において影が生じるのが回避されるからである。ダムのためのシリコーン材料の自発的な硬化によってダムに形状を与えることができ、プロセスパラメータの調整によってその材料の硬化特性に影響を与えることができる。そのための相応のプロセスパラメータとは例えば、用いられるシリコーン材料の反応特性、支持体の温度、ダムの塗布速度、用いられるノズルの形状、ならびに用いられるノズルと支持体との間隔である。
【００２４】
有利には、第１のシリコーン及び／又は第２のシリコーンに、光学的に機能する材料例えば燐光性及び／又は散乱性の材料または粒子が混合される。燐光性材料は波長のシフトを生じさせるためのものであり、したがって殊にＬＥＤモジュールの場合、放出される波長を要求通りに調整できるようになる。また、散乱性の粒子及び材料は、殊にランプモジュールの場合、均質な照明もしくは光照射を生じさせるためのものである。混合可能なその他の材料は、例えば色を吸収する材料もしくは色に対し活性的な材料である。
【００２５】
本発明の方法による同様に有利な実施形態によれば、第１のシリコーンの液滴は急速に硬化するレンズとして、支持体の個々のオプトエレクトロニクスコンポーネントの上に塗布される。この場合、それらの液滴は、ダムにより取り囲まれた領域内でアイランドを形成し、支持体上におけるオプトエレクトロニクスコンポーネントの外側におけるコーティングの光学特性を定める。ついで液滴状のこれらのレンズの周囲において、ダムにより取り囲まれた面が第２のシリコーンによって充填される。その際、レンズは有利には第２のシリコーンから突出していると有利である。
【００２６】
殊に、第１のシリコーン及び／又は第２のシリコーンを真空状態例えば約１０ｍｂａｒで前処理すると、欠陥個所のないコーティングが得られる。これにより、流体のシリコーン中に含まれるガスがシリコーンから抜かれる。第１のシリコーン及び／又は第２のシリコーンの塗布及び／又は硬化を有利には大気の超過圧力で行うことができ、例えば４〜１０ｂａｒ殊に約５〜７ｂａｒの圧力で行うことができる。これによって、注型の際に形成されシリコーン中に含まれる気泡が消滅してその中に含まれるガスが欠陥個所なくシリコン中に及びシリコンを通して拡散する程度まで、それらの気泡が小さくなる。
【００２７】
本発明の基礎とする課題は、１つまたは複数のオプトエレクトロニクスコンポーネントを備えた平坦な支持体を含み、１つまたは複数のシリコーンから成る透明で紫外線耐性及び温度耐性のあるコーティングが設けられている、オプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールにおいて、前記コーティングは、硬化された第１のシリコーンから成り前記支持体の１つの面または部分面を取り囲むダムと、前記１つの面または部分面に充填され硬化された第２のシリコーンを含むことにより解決される。本発明によるオプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールには任意の手法で例えば面全体にわたり、透明でＵＶ耐性及び温度耐性のあるコーティングが設けられており、したがって場合によっては支持体の面全体を光学コンポーネントのために利用することができる。このため支持体上のオプトエレクトロニクスコンポーネントの配置が、コーティングの条件や規制によって制限されることはない。
【００２８】
それ相応のシリコーンを用いることによって、典型的には約２００℃の温度に至るまで数１０Ｗ／ｃｍ2の強度に及ぶ紫外線耐性のある保護が得られる。このような保護が及ぶ範囲には、コーティングの下に位置する支持体もしくはチップオンボードモジュールの平面領域も周縁領域も含まれ、さらにモジュール及び接続部品も機械的に保護される。
【００２９】
有利には、本発明によるオプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールは、上述の本発明による方法に従って製造され、または製造可能である。したがってこのモジュールは、本発明による方法に関連して説明した特性ならびに利点を有する。
【００３０】
有利には、ダムは少なくとも部分的に支持体（２，２′）の周縁部に延在している。このようにすることで、支持体上に存在する平面を要求に応じてオプトエレクトロニクスコンポーネントのために最適に利用することができる。コーティングの製造技術的な理由から周縁部を空けておく必要がない。
【００３１】
さらに有利には、第１のシリコーンと第２のシリコーンが同じ材料か成り、または硬化した状態において例えば透明度、色及び／又は屈折率に関して同じ光学的特性を有する。したがってチップオンボードモジュールのコーティングは全体として、有利にはどのようなポイントにおいても等しいまたは同様の光学的特性を有している。これに加えて有利であるのは、放射を収束させる特性または放射を散乱させる特性をもつよう、ダムの横断面を成形することである。
【００３２】
さらに有利には、支持体上で使える平面が最適に利用されかつオプトエレクトロニクスコンポーネントが保護されるよう、支持体には周縁部に至るまでまたは周縁部の僅か手前まで、オプトエレクトロニクスコンポーネントが装着されている。
【００３３】
さらに本発明の課題は、本発明による上述のオプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールを２つ以上備えたシステムにおいて、前記オプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールの複数の支持体が同一平面上に並置されており、例えば前記支持体の周縁部にオプトエレクトロニクスコンポーネントが装着されていることにより、隣り合う支持体の境界を越えてもオプトエレクトロニクスコンポーネントが規則的な間隔で規則的に配置されていることにより解決される。したがって、複数のチップオンボードモジュールを繋ぎ合わせた場合も、与えられた面をオプトエレクトロニクスコンポーネント例えばＬＥＤまたはホトダイオードによって均等に周縁部を残さず利用できるようになる。
【００３４】
本発明による対象すなわち本発明による方法、本発明によるオプトエレクトロニクスチップオンボードモジュール及び本発明によるシステムに共通する点は、熱的に誘導される応力を減衰させることができるよう、シリコーンの硬さを選定できることであり、典型的にはゲルとほぼ１００のショア硬さの間で選定することができる。そのような応力は、支持体とチップオンボード部品と接続材料との間で種々の膨張係数により発生する。
【００３５】
本発明の個々の対象ごとにこれまで述べてきたその他の特徴、特性ならびに利点は、何の制約もなく本発明のそれぞれ他の対象についても当てはまる。
【００３６】
次に、本発明について図面を参照しながら実施例に基づき説明する。ただし、これによって本発明の一般的な着想が制約されるものではない。また、文中で説明されていない本発明の詳細な点に関しては図面を参照されたい。なお、図中、同じ部材または同等の部材もしくは同様の部分には同じ参照符号が付されており、それらについて新たに説明しなおすことはしない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】チップオンボードＬＥＤモジュールを示す図
【図２】慣用のダムを有する２つのチップオンボードＬＥＤモジュールを備えたシステムを示す図
【図３】慣用の手法でコーティングされたチップオンボードＬＥＤモジュールを示す図
【図４】本発明による手法でコーティングされたチップオンボードＬＥＤモジュールを示す図
【発明を実施するための形態】
【００３８】
本発明について、オプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールの例として、チップオンボードＬＥＤモジュールつまり発光体に基づき説明する。ただし本発明の枠内で、オプトエレクトロニクコンポーネントとしてＬＥＤモジュールの代わりに、太陽電池のホトダイオードあるいは他のコンポーネントを適用することができる。
【００３９】
図１には、チップオンボードＬＥＤモジュール１がコーティングされていない状態で断面図として描かれている。この場合、並列に配置された２つの支持体２，２′もしくは基板の上に、導体路３，３′と、ケーシングで覆われていないＬＥＤチップとして形成されたＬＥＤ４，４′とが、規則的な間隔で配置されている。ここでは見やすくする目的で図１及びそれ以降の図面において、繰り返し描かれている素子すべてに参照符号を付しているわけではないが、それらの参照符号は同等の素子すべてを指すものである。したがって図１の場合、チップオンボードＬＥＤモジュール１，１′各々についてそれぞれ１つのＬＥＤ４，４′だけにしか参照符号は付されていないが、他のコンポーネントもそれぞれ同等のものである。
【００４０】
支持体２，２′を例えば、剛性、セミフレキシブルまたはフレキシブルな基板テクノロジーで構成された金属基板、セラミック基板、ケイ素基板、メタルコアプリント配線板またはＦＲ４プリント配線板、ガラス支持体またはプラスチック支持体、メタルコアプリント配線板とすることができる。
【００４１】
ここではＬＥＤ４，４′のコーンビーム５，５′が線で表されている。ＬＥＤは近似的にランベルト放射器であり、これは開口角１２０°以内で放射される光出力全体の約７５％を送出する。ＬＥＤ４，４′が取り付けられた面が測定間隔よりも広がっており、この間隔がピッチとも称するＬＥＤチップの間隔よりも十分に大きければ、拡散して照射を行う均質な面と同等の特性を有する均質な強度分布が測定される。
【００４２】
図１に示した事例の場合、均質な強度分布は隣り合うモジュール１，１′間の継ぎ目個所６も超えて続いている。その理由は、ＬＥＤ４，４′が支持体に規則的に周縁部に装着されており光学的な妨害がないことから、この個所においてコーンビーム５，５′のオーバラップ領域７が良好に形成されていることによる。
【００４３】
図２には、互いに並置されている複数のチップオンボードモジュール２、２′から成るシステムが、慣用のダム＆フィル法によりコーティングされている場合に、どのように放射するのかが描かれている。ここでは見やすくするため、コーティングのうち非透過性材料から成るダム１２，１２′だけがそれぞれ描かれている。ダム１２，１２′が非透過性であることから、ＬＥＤ４，４′のコーンビーム５，５′は、これらのダム１２，１２′のところで遮断される。したがって継ぎ目個所６のところでは、オーバラップ領域７′の制約が引き起こされ、そこでは発光密度ないしは輝度が、図１に示した例よりも著しく低減されている。
【００４４】
このことに加え、慣用のダム１２，１２′をＬＥＤ４，４′の上に配置することはできず、固有のスペースを必要とする。したがって図２のチップオンボードＬＥＤモジュール１１，１１′において、支持体２，２′の周縁領域にはＬＥＤ４，４′を配置しないようにしなければならない。このように支持体２，２′の周縁領域においていっそう大きく間隔がとられることから、継ぎ目個所６における光の放射の均質性がさらに劣化してしまう。
【００４５】
図３には、図２に示したものと同様のチップオンボードＬＥＤモジュール１１が描かれている。ただし図３の場合にはコーンビーム５，５′は示されておらず、エポキシ樹脂から成る充填材１３が示されている。ダム１２とエポキシ樹脂１３から成るコーティングによって、オプトエレクトロニクスコンポーネントすなわちＬＥＤ４と導体路とチップオンボードＬＥＤモジュール１１の支持体２が機械的に保護されるが、これらは紫外線に対し耐性がなく、しかもダム１２は透明ではない。
【００４６】
図４には、本発明によるチップオンボードＬＥＤモジュール２１が示されており、このモジュールは、一般的なコンポーネントである支持体２と導体路３とＬＥＤ４のほか、高反応性のシリコーンから成るダム２２と、シリコーンから成る充填材２３を有している。このコーティング２４は、充填材２３においてもダム２２においても透明であり、したがってＬＥＤ４を支持体２の周縁部に至るまで均等に配分して配置することができる。ダム２２の一部分はＬＥＤ４の上にまで及んで支持体２に塗布されているが、このダムは透明であることから、ＬＥＤ４の光の放射を妨げて暗くすることはない。
【００４７】
このような構成を製造するにあたり、まずは支持体２がその上に載置されるコンポーネントすなわち導体路３及びＬＥＤチップ４とともに加熱され、ついで高反応性シリコーンから成るダム２２が望ましいかたちで支持体２に塗布される。これはごく僅かな量であり、支持体２の温度はシリコーンの利用温度付近にあるかまたは利用温度よりも高いので、ダム２２のシリコーンは溢れ出たり流れ出たりする前に硬化する。シリコーンにそれ相応の開始剤が含まれているならば、放射誘導による事前硬化を行うこともできる。ついで、ダムがＬＥＤ４の高さを超えて支持体２の上に突出した後、ダムが流体のシリコーン２３によって充填され、その後、硬化される。
【００４８】
このようにして変形された「ダム＆フィル」法によって初めて、オプトエレクトロニクスチップオンボードモジュールに対し透明で紫外線及び温度に耐性のあるコーティングを行うことができるようになる。
【００４９】
これまで述べてきたすべての特徴、ならびに図面のみから読み取れる特徴、さらには他の特徴との組み合わせとして開示されている個々の特徴のいずれも、それら単独であっても、また組み合わせとしても、本発明の本質としてみなされる。本発明による実施形態を、個々の特徴によって、あるいは複数の特徴の組み合わせによって、実現することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１，１′  チップオンボードＬＥＤモジュール
２，２′  支持体
３，３′  導体路
４，４′  ＬＥＤ
５，５′  コーンビーム
６  継ぎ目個所
７  オーバラップ領域
７′  制約されたオーバラップ領域
１１，１１′  チップオンボードＬＥＤモジュール
１２，１２′  チキソトロピー性のエポキシ樹脂から成るダム
１３  エポキシ樹脂から成る充填材
１４  コーティング
２１  チップオンボードＬＥＤモジュール
２２  高反応性シリコーンから成るダム
２３  シリコーンから成る充填材
２４  コーティング
【図１】
0005595593.tif 000002
【図２】
0005595593.tif 000003
【図３】
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【図４】
0005595593.tif 000005