(57)【要約】【課題】色特性にバラツキを抑制して製品歩留まりを大幅に向上させる。【解決手段】樹脂封止工程内で、ＬＥＤ素子モジュール１に関する色特性検査を行い、色特性検査結果が目標色特性値の所定範囲内になるように少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比を変更する。この場合、数個程度のＬＥＤ素子モジュール１に対応したＬＥＤ素子３上に封止樹脂６を塗布した後の封止樹脂６の硬化後に、ＬＥＤ素子モジュール１毎の２個のＬＥＤ素子３を発光させて色特性検査を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に搭載された複数の発光素子または複数の発光素子群上を該発光素子毎または該発光素子群毎に、蛍光体物質を含む封止樹脂材料で樹脂封止する樹脂封止工程を有する発光素子モジュールの製造方法において、
該樹脂封止工程内の少なくとも始めに、該発光素子モジュールに関する色特性検査を行い、色特性検査結果が目標色特性値の所定範囲内になるように少なくとも該封止樹脂材料と該蛍光体物質との混合比を変更してその後の該樹脂封止工程を実施する発光素子モジュールの製造方法。
【請求項２】
前記発光素子モジュールに関する色特性検査は、樹脂封止した数個の発光素子モジュールに対して色特性の測定をした色特性測定結果が目標色特性値の所定範囲内にあるかどうかの色特性検査をする請求項１に記載の発光素子モジュールの製造方法。
【請求項３】
前記発光素子モジュールに関する色特性検査は、前記樹脂封止した封止樹脂の硬化前または硬化後に行う請求項２に記載の発光素子モジュールの製造方法。
【請求項４】
樹脂封止した数個の発光素子モジュールを予め作製し、それらを個片化した後に該数個の発光素子モジュールの色特性の測定を行う色特性測定工程と、該色特性の測定をした色座標上の色特性測定結果が目標色特性値の所定範囲内にあるかどうかの色特性検査をする色特性検査工程とを有する請求項３に記載の発光素子モジュールの製造方法。
【請求項５】
前記発光素子モジュールに関する色特性検査は、前記少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比で混合した硬化前の液体状の封止樹脂自体の色特性を検査する請求項１に記載の発光素子モジュールの製造方法。
【請求項６】
前記少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比で混合した液体状の封止樹脂自体を光度測定手段を用いて色度を測定する色特性測定工程と、該色特性の測定をした色座標上の色特性測定結果が目標色特性値の所定範囲内にあるかどうかの色特性検査をする色特性検査工程とを有する請求項５に記載の発光素子モジュールの製造方法。
【請求項７】
前記光度測定手段は、前記液体状の封止樹脂に発光を照射する発光体と、該液体状の封止樹脂からの透過光を受光する受光部と、該受光部で受光した受光結果から該透過光の光度を測定する光度測定器とを有している請求項６に記載の発光素子モジュールの製造方法。
【請求項８】
前記発光体は、前記発光素子モジュールに用いる生産ロットの複数の発光素子から構成されている請求項７に記載の発光素子モジュールの製造方法。
【請求項９】
前記発光素子モジュールに関する色特性検査は、前記複数の発光素子モジュールの全部または一部が発光可能に直列または並列に接続されるように前記基板の導電パターンを形成しておき、少なくとも最初の樹脂封止工程の直後に、該基板上の該複数の発光素子モジュールの全部または一部を発光させて前記封止樹脂の硬化前または硬化後に色特性検査を行う請求項１に記載の発光素子モジュールの製造方法。
【請求項１０】
前記基板上の前記複数の発光素子モジュールの全部または一部を発光させて該複数の発光素子モジュールの全部または一部の色特性の測定を行う色特性測定工程と、該色特性の測定をした色座標上の色特性測定結果が目標色特性値の所定範囲内にあるかどうかの色特性検査をする色特性検査工程とを有する請求項９に記載の発光素子モジュールの製造方法。
【請求項１１】
前記硬化前の封止樹脂と前記硬化後の封止樹脂との色特性測定結果は、液状樹脂色度座標＝固体樹脂色度座標×１．００１の相関性を有しており、該硬化後の封止樹脂の色特性測定結果に変換して前記色特性検査を行う請求項３、５および９のいずれかに記載の発光素子モジュールの製造方法。
【請求項１２】
前記色特性を測定した色座標上の色特性測定結果が前記目標色特性値の所定範囲内にある場合には、前記色特性検査済みの封止樹脂を用いて前記樹脂封止工程を実施する工程と、
該色特性検査をした色座標上の色特性測定結果が該目標色特性値の所定範囲外にある場合には、該色特性測定結果に基づいて算出した少なくとも前記封止樹脂材料と前記蛍光体物質との混合比をフィードバックする混合比フィードバック工程と、
フィードバックされた少なくとも該封止樹脂材料と該蛍光体物質との混合比に基づいて少なくとも該封止樹脂材料と該蛍光体物質との混合比を変更する工程とを有し、
該変更後の封止樹脂を用いて該樹脂封止工程を実施する請求項４、６および１０のいずれかに記載の発光素子モジュールの製造方法。
【請求項１３】
配線基板に±極性に対応した両導電領域が複数個マトリクス状に設けられ、該複数個の両導電領域にそれぞれ各発光素子が接続されて搭載され、該各発光素子の上方が、蛍光物質を含む封止樹脂で封止された複数の発光素子モジュールが設けられている発光素子モジュール基板において、
該複数の発光素子モジュールの全部または一部が発光可能に直列または並列に導電パターンにより順次接続されている発光素子モジュール基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば照明や液晶のバックライトなどに用いるＬＥＤ素子モジュールなどの発光素子モジュールにおいて、製造プロセスで品質向上を行うために用いる発光素子モジュールの製造方法および発光素子モジュール基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の発光素子モジュールの製造プロセスは  ＬＥＤ素子モジュールを所望の色特性にするべく一種類または多種類の蛍光体物質と封止樹脂材料を調合して、ＬＥＤ素子上および周囲を覆って樹脂封止することにより、製品仕様に対して所望の色特性を満たすようにしている。例えばＬＥＤ素子が青色発光で赤色と緑色の蛍光体物質を封止樹脂内に調合して白色光を出射させるようにしている。
【０００３】
従来の発光素子モジュールを作製する製造プロセスで、量産する中で、どうしても特性バラツキが発生し、製品仕様として、特に重要な特性値である色度で、仕様値の範囲外の製品が発生してしまい、その結果、不良品が多く発生して歩留まりを大幅に低下させていた。
【０００４】
その色度不良による歩留まり低下の原因としては、製品に使用する材料（ＬＥＤ素子、蛍光体物質とＬＥＤ素子を覆う封止樹脂材料）、樹脂混合比および樹脂塗布量の他に、量産工程と、ＬＥＤ素子チップなどの発光素子自体の発光強度にバラツキ幅がある。
【０００５】
その中でも、特に、発光素子自体の発光強度のバラツキ幅が大きいため、発光素子の特性値に合わせた蛍光体と封止樹脂材料とを混合して作製する必要がある。
【０００６】
量産においても、材料および工程条件のバラツキのため、色特性の仕様値から外れて不良品になり、その結果、製品歩留まりを下げている。
【０００７】
図６は、特許文献１に開示されている、従来の発光素子チップが実装基板上に実装されている従来の発光装置の要部構成例を示す平面図である。図７は、図６のＡＡ’線縦断面図である。
【０００８】
図６および図７に示すように、従来の発光装置１００では、プリント基板などの実装基板１０１の一方の面に、ｐ電極側配線パターン１０２およびｎ電極側配線パターン１０３が形成されている。実装基板１０１は、ガラスエポキシ基板などであり、配線パターン１０２および１０３は銅箔などからなっている。
【０００９】
配線パターン１０２および１０３上から実装基板１０１の一方の面側を被覆するように、白色レジスト層１０４が形成されている。白色レジスト層１０４は、白色光に対する反射率が銅箔などより優れた材料からなり、発光素子チップ１０５から出射された光が白色レジスト層１０４で反射され、実装基板１０１側の白色レジスト層１０４に戻ってきた光を効率よく反射して、再度出射側へ戻すためのものである。
【００１０】
発光素子チップ１０５上を覆う透明封止樹脂１０６の形状は、白色レジスト層１０４の上に被着された撥水材層１０７によって透明封止樹脂１０６の外縁部が退けられることによって制御されている。撥水材層１０７は、発光素子チップ１０５の位置を中心とする２つの同心円で挟まれた帯状に配置されている。
【００１１】
白色レジスト層１０４には、発光素子チップ１０５とその近傍に第１の開口部１０８を設け、ワイヤボンディング位置１０９および１１０を中心として第２の開口部１１１および１１２を設け、開口部の配線パターン１０２および１０３の表面には金めっき層１１３を形成し、金めっき層１１３の下地層としてニッケルめっき層１１４を形成している。これらのニッケルめっき層１１４とその上の金めっき層１１３によりめっき層１１５が構成されている。
【００１２】
発光素子チップ１０５はその底面に設けられたダイボンドペースト１１６により金めっき層１１３上に固定されている。発光素子チップ１０５のｐ電極１１７からワイヤボンディング位置１０９にＡｕワイヤ１１８によりワイヤボンディングされている。また、発光素子チップ１０５のｎ電極１１９からワイヤボンディング位置１１０にＡｕワイヤ１２０によりワイヤボンディングされている。
【００１３】
発光素子チップ１０５と開口部１０８および１１１，１１２は透明封止樹脂１０６によって封止される。発光素子チップ１０５が透明封止樹脂１０６内に出射した光を外部へ取り出す効率を向上させるために、緑色光または青色光を発光する発光素子チップ１０５では、実装基板１０１の表面側を白色化することが望ましく、第１の開口部１０８を最小の形状に形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００８−２５８２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
特許文献１に開示されている上記従来の発光装置１００では、発光素子チップ１０５（ＬＥＤチップ）を接着剤（ダイボンド）で実装基板１０１（パッケージ）上にＡｕワイヤ１１８、１２０により接続するＬＥＤチップ搭載工程と、そのＬＥＤチップ搭載工程の後に、蛍光体物質、保護樹脂および増粘剤などを所定の混合比で混合した塗付樹脂をＬＥＤチップの上に塗布する樹脂封止工程と、封止樹脂硬化後に複数のＬＥＤモジュール（パッケージ）に個片化する個片化工程と、個片化したＬＥＤモジュール（パッケージ）に対して色特性検査を行う色特性検査工程とを有していた。
【００１６】
色特性検査工程において、仕様の色特性に合わすために、蛍光体物質と封止樹脂との各材料の混合時に、各材料を調整して配合していた。但し、各材料の配合時の配合比のバラツキ、攪拌状態、特に、蛍光体物質のバラツキおよび塗布バラツキなどで、その結果、発光素子モジュールの製品の色特性にバラツキが発生して、製品歩留まりを大きく下げていた。
【００１７】
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、色特性にバラツキを抑制して製品歩留まりを大幅に向上させることができる発光素子モジュールの製造方法および発光素子モジュール基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の発光素子モジュールの製造方法は、基板上に搭載された複数の発光素子または複数の発光素子群上を該発光素子毎または該発光素子群毎に、蛍光体物質を含む封止樹脂材料で樹脂封止する樹脂封止工程を有する発光素子モジュールの製造方法において、該樹脂封止工程内の少なくとも始めに、該発光素子モジュールに関する色特性検査を行い、色特性検査結果が目標色特性値の所定範囲内になるように少なくとも該封止樹脂材料と該蛍光体物質との混合比を変更してその後の該樹脂封止工程を実施するものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００１９】
また、好ましくは、本発明の発光素子モジュールの製造方法における発光素子モジュールに関する色特性検査は、樹脂封止した数個の発光素子モジュールに対して色特性の測定をした色特性測定結果が目標色特性値の所定範囲内にあるかどうかの色特性検査をする。
【００２０】
さらに、好ましくは、本発明の発光素子モジュールの製造方法における発光素子モジュールに関する色特性検査は、前記樹脂封止した封止樹脂の硬化前または硬化後に行う。
【００２１】
さらに、好ましくは、本発明の発光素子モジュールの製造方法において、樹脂封止した数個の発光素子モジュールを予め作製し、それらを個片化した後に該数個の発光素子モジュールの色特性の測定を行う色特性測定工程と、該色特性の測定をした色座標上の色特性測定結果が目標色特性値の所定範囲内にあるかどうかの色特性検査をする色特性検査工程とを有する。
【００２２】
さらに、好ましくは、本発明の発光素子モジュールの製造方法における発光素子モジュールに関する色特性検査は、前記少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比で混合した硬化前の液体状の封止樹脂自体の色特性を検査する。
【００２３】
さらに、好ましくは、本発明の発光素子モジュールの製造方法における少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比で混合した液体状の封止樹脂自体を光度測定手段を用いて色度を測定する色特性測定工程と、該色特性の測定をした色座標上の色特性測定結果が目標色特性値の所定範囲内にあるかどうかの色特性検査をする色特性検査工程とを有する。
【００２４】
さらに、好ましくは、本発明の発光素子モジュールの製造方法における光度測定手段は、前記液体状の封止樹脂に発光を照射する発光体と、該液体状の封止樹脂からの透過光を受光する受光部と、該受光部で受光した受光結果から該透過光の光度を測定する光度測定器とを有している。
【００２５】
さらに、好ましくは、本発明の発光素子モジュールの製造方法における発光体は、前記発光素子モジュールに用いる生産ロットの複数の発光素子から構成されている。
【００２６】
さらに、好ましくは、本発明の発光素子モジュールの製造方法における発光素子モジュールに関する色特性検査は、前記複数の発光素子モジュールの全部または一部が発光可能に直列または並列に接続されるように前記基板の導電パターンを形成しておき、少なくとも最初の樹脂封止工程の直後に、該基板上の該複数の発光素子モジュールの全部または一部を発光させて前記封止樹脂の硬化前または硬化後に色特性検査を行う。
【００２７】
さらに、好ましくは、本発明の発光素子モジュールの製造方法において、前記基板上の前記複数の発光素子モジュールの全部または一部を発光させて該複数の発光素子モジュールの全部または一部の色特性の測定を行う色特性測定工程と、該色特性の測定をした色座標上の色特性測定結果が目標色特性値の所定範囲内にあるかどうかの色特性検査をする色特性検査工程とを有する。
【００２８】
さらに、好ましくは、本発明の発光素子モジュールの製造方法における前記硬化前の封止樹脂と前記硬化後の封止樹脂との色特性測定結果は、液状樹脂色度座標＝固体樹脂色度座標×１．００１の相関性を有しており、該硬化後の封止樹脂の色特性測定結果に変換して前記色特性検査を行う。
【００２９】
さらに、好ましくは、本発明の発光素子モジュールの製造方法において、前記色特性を測定した色座標上の色特性測定結果が前記目標色特性値の所定範囲内にある場合には、前記色特性検査済みの封止樹脂を用いて前記樹脂封止工程を実施する工程と、該色特性検査をした色座標上の色特性測定結果が該目標色特性値の所定範囲外にある場合には、該色特性測定結果に基づいて算出した少なくとも前記封止樹脂材料と前記蛍光体物質との混合比をフィードバックする混合比フィードバック工程と、フィードバックされた少なくとも該封止樹脂材料と該蛍光体物質との混合比に基づいて少なくとも該封止樹脂材料と該蛍光体物質との混合比を変更する工程とを有し、該変更後の封止樹脂を用いて該樹脂封止工程を実施する。
【００３０】
本発明の発光素子モジュール基板は、配線基板に±極性に対応した両導電領域が複数個マトリクス状に設けられ、該複数個の両導電領域にそれぞれ各発光素子が接続されて搭載され、該各発光素子の上方が、蛍光物質を含む封止樹脂で封止された複数の発光素子モジュールが設けられている発光素子モジュール基板において、該複数の発光素子モジュールの全部または一部が発光可能に直列または並列に導電パターンにより順次接続されているものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００３１】
上記構成により、以下、本発明の作用を説明する。
【００３２】
本発明においては、基板上に搭載された複数の発光素子または複数の発光素子群上を発光素子毎または発光素子群毎に、蛍光体物質を含む封止樹脂材料で樹脂封止する樹脂封止工程を有する発光素子モジュールの製造方法において、樹脂封止工程内の少なくとも始めに、発光素子モジュールに関する色特性検査を行い、色特性検査結果が目標色特性値の所定範囲内になるように少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比を変更してその後の該樹脂封止工程を実施する。
【００３３】
これによって、樹脂封止工程内で、発光素子モジュールに関する色特性検査を行い、色特性検査結果が目標色特性値の所定範囲内になるように少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比を変更するので、色特性にバラツキを抑制して製品歩留まりを大幅に向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【００３４】
以上により、本発明によれば、樹脂封止工程内で、発光素子モジュールに関する色特性検査を行い、色特性検査結果が目標色特性値の所定範囲内になるように少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比を変更するため、色特性にバラツキを抑制して製品歩留まりを大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態１におけるＬＥＤ素子モジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
【図２】図１のＬＥＤ素子モジュール１における樹脂封止工程を説明するためのフローチャートである。
【図３】液状樹脂色度と固体樹脂色度との色座標上の関係を示す図である。
【図４】本発明の実施形態２で蛍光光度測定器を用いて色度を測定する場合を模式的に示す側面図である。
【図５】本発明の実施形態３におけるで発光素子基板２Ａの要部構成例を模式的に示す概略平面図である。
【図６】特許文献１に開示されている、従来の発光素子チップが実装基板上に実装された従来の発光装置の要部構成例を示す平面図である。
【図７】図６のＡＡ’線縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下に、本発明の発光素子モジュールの製造方法の実施形態１〜３としてＬＥＤ素子モジュールおよびその製造方法に適用した場合について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図における構成部材のそれぞれの厚みや長さなどは図面作成上の観点から、図示する構成に限定されるものではない。
【００３７】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１におけるＬＥＤ素子モジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
【００３８】
図１において、本実施形態１のＬＥＤ素子モジュール１は、フィルム配線基板などの基板２上に発光素子郡としての２個のＬＥＤ素子３が搭載されている。基板２には極性に対応した３個の導電領域（図示せず）が一方向に並んで配設されている。２個のＬＥＤ素子２が例えば中央の導電領域上にそれぞれダイボンド材４でそれらの底面がそれぞれ固定されている。２個のＬＥＤ素子２の±電極端子と、±極性に対応した導電領域（図示せず）とを金ワイヤ５によりそれぞれワイヤボンディングして接続している。要するに、一方の端にある導電領域と中央の導電領域との間で１個目のＬＥＤ素子２がワイヤボンディングされ、中央の導電領域と他方の端にある導電領域との間で２個目のＬＥＤ素子２がワイヤボンディングされている。
【００３９】
２個のＬＥＤ素子２および金ワイヤ５上方を覆うように封止樹脂６が樹脂封止されている。封止樹脂６は少なくとも蛍光体物質と封止樹脂材料とが所定の混合比で所定の色特性になるように調合されている。
【００４０】
１枚の基板２上には、多数のＬＥＤ素子モジュール１が行列方向に２次元状でマトリクス状に配置されている。ここでは、１個のＬＥＤ素子モジュール１だけを示している。
【００４１】
ここで、本実施形態１のＬＥＤ素子モジュール１の製造方法について簡単に説明する。
【００４２】
本実施形態１のＬＥＤ素子モジュール１の製造方法は、まず、ＬＥＤ素子群の２個のＬＥＤ素子３の裏面をダイボンド材４で基板２の例えば中央の導電領域上に固定し、両端部の導電領域と中央の導電領域との間で２個のＬＥＤ素子３の各電極からＡｕワイヤ５により接続するＬＥＤ素子チップ搭載工程と、そのＬＥＤ素子チップ搭載工程の後に、少なくとも蛍光体物質と樹脂封止材料とを所定の混合比で混合した塗付樹脂６をＬＥＤ素子３および金ワイヤ５上に塗布する樹脂封止工程と、封止樹脂６の硬化後に複数のＬＥＤ素子モジュール１に個片化する個片化工程と、個片化したそれぞれのＬＥＤ素子モジュール１に対して所定電圧を端子間（図示せず）に印加してＬＥＤ素子群の２個のＬＥＤ素子３を発光させて、蛍光体物質を含む封止樹脂６から得られる白色光の色特性検査を行う色特性検査工程とを有している。
【００４３】
ＬＥＤチップ搭載工程は、２個のＬＥＤ素子３を、接着剤であるダイボンド材４で基板２（パッケージ）上に固定し、金ワイヤ５にて基板２（パッケージ）に電気的に接続することによりしている。
【００４４】
２個のＬＥＤ素子３を１単位として複数のＬＥＤ素子モジュール１が行列方向に２次元状でマトリクス状に配置された基板２に対して、互いに隣接するＬＥＤ素子モジュール１間にダイシングラインが格子状に形成されている。個片化工程は、そのＬＥＤ素子モジュール１間のダイシングラインに沿ってダイシングブレードにより複数のＬＥＤ素子モジュール１に個片化する。なお、個片化時には基板２の全面にテープが貼り付けられるのでダイシング後に複数のＬＥＤ素子モジュール１がバラバラになることはない。
【００４５】
色特性検査工程は、２個のＬＥＤ素子３は青色発光で、赤色と緑色の蛍光体物質を適量含んだ封止樹脂６に調合して白色光を出射させた状態で、そのＬＥＤ素子３からの白色出射光が色座標上の所定基準領域内または目標座標値にあるかどうかを分光光度計を用いて色特性検査して色度を測定している。
【００４６】
以下に、樹脂封止工程における本実施形態１の特徴構成について詳細に説明する。
【００４７】
樹脂封止工程において、赤色と緑色の所定の蛍光体物質の他に、封止樹脂材料として保護樹脂（ここではシリコン樹脂を用いているが、他にエポキシ樹脂、アクリル樹脂なども用いることができる）、および増粘剤（シリカ）を混合した封止樹脂６を、ＬＥＤ素子３の上に塗布し、これを硬化させて多数のＬＥＤ素子モジュール１（パッケージ）が配列した基板２を得ることができる。
【００４８】
図２は、図１のＬＥＤ素子モジュール１における樹脂封止工程を説明するためのフローチャートである。
【００４９】
図２の樹脂封止工程に示すように、まず、ステップＳ１でＬＥＤ素子モジュール１の樹脂封止工程で用いる封止樹脂６として、所定の蛍光体物質、封止樹脂材料および増粘剤（シリカ）を所定の混合比で混合して十分に撹拌して準備する。
【００５０】
次に、ステップＳ２において、ステップＳ１で混合した封止樹脂６を数個程度のＬＥＤ素子モジュール１となるＬＥＤ素子３上に順次塗布する。
【００５１】
続いて、ステップＳ３の個片化工程において、数個程度のＬＥＤ素子モジュール１に個片化する。
【００５２】
その後、ステップＳ４において、数個程度のＬＥＤ素子モジュール１に対応したＬＥＤ素子３上に塗布した封止樹脂６の硬化後に、ＬＥＤ素子モジュール１毎の２個のＬＥＤ素子３を発光させて色特性検査を行う。
【００５３】
要するに、本実施形態１の特徴構成として、樹脂封止工程の最初に、即ちロット始めに、樹脂封止した数個程度の発光素子モジュール１（パッケージ）を予め作製し、それを個片化した後に直ぐに数個程度の発光素子モジュール１（パッケージ）の色特性検査を行う。
【００５４】
これによって、色特性検査した現時点で、生産しているロットの色特性を確認することができる。即ち、色特性検査をした色座標上の色測定結果が色特性基準値（目標値）の範囲内にあるかどうかを確認する。
【００５５】
ステップＳ４で色特性を測定した色座標上の色測定結果が色特性基準値（目標値）の所定範囲内にあれば（ＹＥＳ）、そのまま生産を続行し続ける。即ち、ステップＳ１で混合した封止樹脂６をロット単位の大量個数の各ＬＥＤ素子モジュール１毎の２個のＬＥＤ素子３上に順次塗布する本来の樹脂封止工程（ステップＳ５）に移行する。
【００５６】
また、ステップＳ４で色特性を測定した色座標上の色測定結果が色特性基準値（目標値）の所定範囲内になければ（ＮＯ）、即ち、色特性検査した色座標上の色測定結果が色特性基準範囲（仕様基準値範囲）外であれば、直ちに、色特性検査した色座標上の既値の色測定結果に基づいて算出した材料混合比の結果をステップＳ１の樹脂混合工程にフィードバックする。
【００５７】
即ち、色特性基準値（目標値）の所定範囲内に入るように、色特性を測定した色座標上の既値の色測定結果に対して、蛍光体物質、増粘剤（シリカ）および封止樹脂の混合比を一部変更する。これにより、適正な配合比に変更することができる。これによって、その発光素子モジュール１（パッケージ）の色特性が、所望の適正な色特性基準値（目標値）の所定範囲内の色座標上の色値にシフトさせることができる。
【００５８】
以上により、本実施形態１の発光素子モジュール１の製造方法は、樹脂封止工程内の少なくとも始めに、発光素子モジュール１に関する色特性検査を行い、色特性検査結果が目標色特性値の所定範囲内になるように少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比を変更してその後の樹脂封止工程を実施する。
【００５９】
即ち、本実施形態１の発光素子モジュール１の製造方法は、樹脂封止した数個の発光素子モジュール１を予め作製し、それらを個片化した後に数個の発光素子モジュール１の色特性の測定を行う色特性測定工程と、色特性の測定をした色座標上の色特性測定結果が目標色特性値の所定範囲内にあるかどうかの色特性検査をする色特性検査工程と、色特性検査をした色座標上の色特性測定結果が目標色特性値の所定範囲内にある場合には、樹脂封止した封止樹脂を用いて樹脂封止工程を実施する工程と、色特性検査をした色座標上の色特性測定結果が目標色特性値の所定範囲外にある場合には、色特性測定結果に基づいて算出した少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比をフィードバックする混合比フィードバック工程と、フィードバックされた少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比に基づいて少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比を変更する工程とを有している。
【００６０】
以下に具体的に説明する。
【００６１】
確認のために実施した樹脂の配合比は、蛍光体物質（赤色）：蛍光体物質（緑色）：封止樹脂材料（保護樹脂）＝１：５：２０（＝０．９g：４．５g：１８g）で使用する場合について説明する、
このときの色度は、色座標上で（Ｘ，Ｙ）＝（０．２５０，０．２００）であった。
【００６２】
一方、色特性基準目標値は、色座標上で（Ｘ，Ｙ）＝（０．２５５，０．２０５）である場合に、色特性検査した色座標上の色測定結果が色座標上で、（Ｘ，Ｙ）＝（−０．００５，−０．００５）のズレが発生したとすると、このズレ量は、既に取得したデータベースに基づき、色座標上の（Ｘ，Ｙ）のシフト量を計算から算出する。
【００６３】
この場合のシフト量は、色座標上で、（Ｘ，Ｙ）＝（−０．００５，−０．００５）であり、このシフト量に対応した蛍光体物質の量は、蛍光体物質（赤）：０．００２ｇ，蛍光体物質（緑）：０．００３ｇの追加に相当するため、現在使用している樹脂に蛍光体物質（赤）：０．００２ｇ，蛍光体物質（緑）：０．００３ｇを追加する。もしくは、再度、再配合し直し、蛍光体物質を含んだ封止樹脂６を、蛍光体物質（赤）：蛍光体物質（緑）：保護樹脂＝０．９０２ｇ：４．５０３ｇ：１８ｇの混合比で作製する。
【００６４】
この色座標上の（Ｘ，Ｙ）のシフト量と蛍光体物質を含んだ封止樹脂６の材料混合比において、蛍光体物質（赤色）：蛍光体物質（緑色）の量（ｇ）との関係は、用いる蛍光体物質のロットによっても異なるため、色座標上の（Ｘ，Ｙ）のシフト量に対する蛍光体物質の増減量のテーブルを予め作製しておく必要がある。
【００６５】
ステップＳ１の樹脂混合工程が終了すると、ステップＳ１で混合した封止樹脂６を数個程度のＬＥＤ素子モジュール１となるＬＥＤ素子３上に順次塗布するステップＳ２の樹脂封止工程を経て、ステップＳ３の個片化工程により数個程度のＬＥＤ素子モジュール１に個化する。
【００６６】
その後、再びステップＳ４においてＬＥＤ素子モジュール１毎の２個のＬＥＤ素子３を発光させて色特性検査を行って色特性の良不良を判定する。良ければ次の量産用のステップＳ５の樹脂封止工程を実施する。
【００６７】
特に、量産時には、生産数量が大きくなるため、１ロット当り、ＬＥＤ素子モジュール１が１０万台以上の単位になり、ＬＥＤモジュール完成品の状態で、色特性のバラツキや、色特性にシフトが発生した場合には、歩留まりを大幅に下げ、コストアップ、色々な面で、大きな損害が発生していた。
【００６８】
その原因としては、前述したような封止樹脂６の各材料のバラツキ、各プロセスのバラツキが要因であり、その解決方法としては、一般的には、各種発生させている原因を対策として、材料スペック狭範囲化、製造装置の精密化他の方法の導入の必要があるが、解決には、過大な金額と、時間を要し、その要因を完全に無くし、完全な色特性を満す条件は困難であった。
【００６９】
これに対して、本実施形態１では、蛍光体物質、増粘剤、封止樹脂材料の混合樹脂（封止樹脂６）をＬＥＤ素子３上に塗布、封止樹脂６の硬化後、先行して、数個程度のモジュール色特性を測定し、目標色特性に対する色特性シフト量を確認する。その色特性シフト量の確認結果に基づいて基準混合比に対して、色特性シフトが発生していた場合には、蛍光体物質、封止樹脂の配合量の増量を行い色特性の適正化を行うことにより、安価で、簡易的な方法を用い製品ロット毎に発生していた色特性基準値外の製品が発生しなくなり、歩留まりが略１００パーセントを得られるようになった。なお、蛍光体物質の封止樹脂材料に対する混合比を減らす場合には、封止樹脂材料を増量すればよい。
【００７０】
以上により、本実施形態１によれば、樹脂封止工程の始めに、数個レベルのＬＥＤ素子モジュール１（パッケージ）の色特性を確認し、その色特性が色座標上の目標値に対してシフトしていた場合には、蛍光体物質、増粘剤、封止樹脂材料の混合比を基準値から一部変更することにより、従来の歩留まり(７０〜９０パーセント）で推移していたが、本フィードバックプロセスの導入により、製品歩留まり（９８−１００パーセント）を画期的に向上させることができた。
【００７１】
このようにして、樹脂封止工程内で、ＬＥＤ素子モジュール１に関する色特性検査を行い、色特性検査結果が目標色特性値の所定範囲内になるように少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比を変更するため、色特性にバラツキを抑制して製品歩留まりを大幅に向上させることができる。
【００７２】
なお、本実施形態１では、数個程度のＬＥＤ素子モジュール１に対応したＬＥＤ素子３上に封止樹脂６を塗布した後の封止樹脂６の硬化後に、ＬＥＤ素子モジュール１毎の２個のＬＥＤ素子３を発光させて色特性検査を行う場合について説明したが、これに限らず、数個程度のＬＥＤ素子モジュール１に対応したＬＥＤ素子３上に塗布した直後の封止樹脂６の硬化前に、ＬＥＤ素子モジュール１毎の２個のＬＥＤ素子３を発光させて色特性検査を行ってもよい。この場合には、図３の色度Ｙでの相関性測定結果に示すように、蛍光体物質を含んだ封止樹脂６の液状態樹脂と固形樹脂との色度に相関性がある。この色度の測定には液体樹脂の場合には蛍光光度測定器を用い、固体樹脂の場合には分光光度計を用いた。要するに、液状樹脂の色度と固体樹脂の色度との間で相関性が見られ、液状樹脂色度座標＝固体樹脂色度座標×１．００１であった。
【００７３】
（実施形態２）
上記実施形態１では、樹脂封止工程の始めに、数個レベルで樹脂封止工程を済ませたＬＥＤ素子モジュール１（パッケージ）の色特性検査を行い、その色特性が色座標上の目標値に対して所定範囲以上シフトしていた場合には、蛍光体物質、増粘剤、封止樹脂材料の混合比を基準値から一部変更する場合について説明したが、本実施形態２では、前記ステップＳ１の所定の混合比で混合した液体状の封止樹脂６Ａ自体を蛍光光度測定器を用いて色度を測定する場合について説明する。
【００７４】
図４は、本発明の実施形態２で蛍光光度測定器を用いて色度を測定する場合を模式的に示す側面図である。
【００７５】
図４に示すように、樹脂封止工程の始めに、光度測定手段としての蛍光光度測定器７は、基板２上にダイボンド材４および金ワイヤ５を介して搭載されたＬＥＤ素子３上にさらに封止樹脂６Ａで樹脂封止された複数のＬＥＤ素子モジュール１Ａを作製するための液体状の封止樹脂６Ａ自体の色度を測定する。発光体８は、ＬＥＤ素子モジュール１Ａに用いる生産ロットの複数のＬＥＤ素子３から構成されている。発光体８、即ち複数のＬＥＤ素子３からの青色光を出射する。その出射光は、赤色と緑色の蛍光体物質を所定の混合比で含んだ液体状の封止樹脂６Ａが収容された透明な封止樹脂塗布容器１１を透過し、受光部９によりその透過光を受光して光度測定器１０で液体状の封止樹脂６Ａ自体の光度を測定する。
【００７６】
要するに、光度測定手段としての蛍光光度測定器７は、液体状の封止樹脂６Ａに発光を照射する発光体８と、液体状の封止樹脂６Ａからの透過光を受光する受光部９と、受光部９で受光した受光結果から、封止樹脂６Ａからの透過光の光度を測定する光度測定器１０とを有している。
【００７７】
樹脂封止工程において、透明な封止樹脂塗布容器１１から、ＬＥＤ素子３および金ワイヤ５上に、赤色と緑色の蛍光体物質、増粘剤および封止樹脂材料が所定の混合比で混合された液体状の封止樹脂６Ａをディスペンスして塗布する。塗布された液体状の封止樹脂６Ａは表面張力によって表面がレンズ上に丸く形成されるようになっている。
【００７８】
図２のステップＳ１の樹脂混合工程において、樹脂封止工程の最初、即ちロット始めに蛍光光度測定器７を用いて色特性検査を行う。
【００７９】
これによって、色特性検査したステップＳ１の樹脂混合工程の時点で、生産するロットの色特性を確認することができる。即ち、光度測定器１０によって色特性を測定した色度の色座標上の色測定結果が色特性基準値（目標値）の所定範囲内にあるかどうかを色特性検査手段（図示せず）により確認する。
【００８０】
光度測定器１０によって色特性を測定した色度の色座標上の色測定結果が色特性基準値（目標値）の所定範囲内にあれば、そのまま生産を続行し続ける。即ち、ステップＳ１で混合した液体の封止樹脂６Ａをロット単位の大量個数の各ＬＥＤ素子モジュール１Ａ毎のＬＥＤ素子３上に順次塗布する本来の樹脂封止工程に移行する。
【００８１】
また、光度測定器１０によって色特性検査した色座標上の色度測定結果が色特性基準値（仕様目標値）の所定範囲内になければ、直ちに、色座標上の既値の色測定結果に基づいて算出した材料混合比の結果をステップＳ１の樹脂混合工程に直にフィードバックする。本実施形態２の場合は、上記実施形態１の場合に比べてステップＳ２の数個単位の樹脂封止工程およびステップＳ３の個片化工程を経る必要はなく、その分、樹脂混合比フィードバック工程を効率的に行うことができる。
【００８２】
即ち、色座標上の色度測定結果が色特性基準値（目標値）の所定範囲内に入るように、色特性検査した色座標上の既値の色測定結果に対して、蛍光体物質、増粘剤（シリカ）および封止樹脂の混合比を一部変更する。これにより、液体状の封止樹脂６Ａの適正な配合比に変更することができる。これによって、次の樹脂封止工程後の発光素子モジュール１Ａ（パッケージ）の色特性を、所望の適正な色特性基準値（目標値）の所定範囲内の色座標上の色値にシフトさせることができる。
【００８３】
以上により、本実施形態２によれば、樹脂封止工程の始めに行う樹脂混合工程において、蛍光光度測定器７を用いて透明な封止樹脂塗布容器１１内の液体状の封止樹脂６Ａを通して色特性検査を行うため、封止樹脂６の塗布前に液体状の封止樹脂６Ａの色特性を確認し、液体状の封止樹脂６Ａの色特性を硬化後の固体の封止樹脂６の色特性に変換した上で、その色特性が色座標上の目標値に対してシフトしていた場合には、蛍光体物質、増粘剤、封止樹脂材料の混合比を基準値から一部を適切に変更することにより、従来の歩留まり(７０〜９０パーセント）で推移していたが、本フィードバックプロセスの導入により、製品歩留まり（９８−１００パーセント）を画期的に向上させることができた。
【００８４】
このようにして、樹脂封止工程内で、ＬＥＤ素子モジュール１Ａに関する色特性検査を行い、色特性検査結果が目標色特性値の所定範囲内になるように少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比を変更するため、色特性にバラツキを抑制して製品歩留まりを大幅に向上させることができる。
【００８５】
なお、本実施形態２では、硬化前の液状の封止樹脂６Ａと硬化後の封止樹脂６との色特性測定結果は、前述したが、液状樹脂色度座標＝固体樹脂色度座標×１．００１の相関性を有しており、硬化前の液状の封止樹脂６Ａ色特性測定結果を硬化後の封止樹脂６の色特性測定結果に変換して色特性検査を行えばよい。
【００８６】
（実施形態３）
上記実施形態１では、樹脂封止工程の始めに、数個レベルで樹脂封止工程を済ませたＬＥＤ素子モジュール１（パッケージ）の色特性検査を行い、その色特性が色座標上の目標値に対して所定範囲外にシフトした場合には、蛍光体物質、増粘剤、封止樹脂材料の混合比を基準値から一部変更する場合について説明し、上記実施形態２では、ステップＳ１で所定の混合比で混合した液体状の封止樹脂６Ａ自体を蛍光光度測定器を用いて樹脂封止工程の始めに色度を測定し、その色特性が色座標上の目標値に対して所定範囲外にシフトした場合には、樹脂個雲合工程に直にフィードバックして蛍光体物質、増粘剤、封止樹脂材料の混合比を基準値から一部変更する場合について説明し、さらに本実施形態３では、発光素子基板２の導電パターンを発光可能に形成しておき、最初の樹脂封止工程の直後に、発光素子基板２上の複数のＬＥＤ素子モジュール１Ａ’の全部または一部を発光させて色特性検査を行い、その色特性が色座標上の目標値に対して所定範囲外にシフトした場合には、蛍光体物質、増粘剤、封止樹脂材料の混合比を基準値から一部変更する場合について説明する場合について説明する。
【００８７】
図５は、本発明の実施形態３におけるで発光素子基板２Ａの要部構成例を模式的に示す概略平面図である。
【００８８】
図５において、発光素子基板２Ａには、±極性に対応した両導電領域２１、２２が複数個、２次元状でマトリクス状に配置されている。マトリクス状に配置された両導電領域２１、２２とこれに縦方向に隣接する両導電領域２１、２２間に縦方向のみに導電ライン２３が接続されて多数の両導電領域２１、２２が接続方向を順次変えて直列に接続されている。両導電領域２１、２２間は絶縁されている。ＬＥＤ素子３は導電領域２１上にダイボンドされて搭載され、ＬＥＤ素子３の両電極から金ワイヤ５により両導電領域２１、２２間が接続されている。各ＬＥＤ素子３および金ワイヤ５の上方をそれぞれ覆うように封止樹脂６で封止して複数のＬＥＤ素子モジュール１Ａが発光素子基板２Ａ上に形成されている。
【００８９】
導電ライン２３の両端部はそれぞれ、発光素子基板２Ａの端縁部に引き出されて表面積を大きくした電圧印加用の補助ランド２４が配置されている。ここでは、両端部にある電圧印加用の補助ランド２４間に所定電圧を印加することにより、発光素子基板２Ａ上の複数のＬＥＤ素子モジュール１Ａの全部を発光させることができる。
【００９０】
なお、１列の複数の複数のＬＥＤ素子モジュール１Ａの両端からそれぞれ、発光素子基板２Ａの端縁部に導電ライン２３が引き出されて端部で表面積を大きくした電圧印加用の補助ランド２４が配置されていてもよい。この場合、列方向の両端部にある電圧印加用の補助ランド２４間に所定電圧を印加することにより、発光素子基板２Ａ上の複数のＬＥＤ素子モジュール１Ａの一部の１列を発光させることができる。また、マトリクス状に配置された両導電領域２１、２２とこれに縦方向に隣接する両導電領域２１、２２間に縦方向のみに導電ライン２３が接続されて多数の両導電領域２１、２２が接続方向を順次変えて並列に接続されていてもよい。
【００９１】
樹脂封止工程の最初、即ちロット始めに、１枚の発光素子基板２Ａ上の複数のＬＥＤ素子モジュール１Ａを点灯させて分光光度計を用いて色特性検査を行う。
【００９２】
これによって、色特性検査した樹脂封止工程の最初の時点で、生産するロットの色特性を確認することができる。即ち、色特性検査をした色座標上の色測定結果が色特性基準値（目標値）の所定範囲内にあるかどうかを確認する。
【００９３】
色特性検査した色座標上の色測定結果が色特性基準値（目標値）の所定範囲内にあれば、そのまま生産を続行し続ける。即ち、封止樹脂６をロット単位の大量個数の各ＬＥＤ素子モジュール１Ａ毎のＬＥＤ素子３上に順次塗布する本来の樹脂封止工程を行う。
【００９４】
また、色特性検査した色座標上の色測定結果が色特性基準値（仕様目標値）の所定範囲内になければ、直ちに、色特性検査した色座標上の既値の色測定結果に基づいて算出した材料混合比の結果をステップＳ１の樹脂混合工程に直にフィードバックする。本実施形態３の場合は、上記実施形態１の場合に比べてステップＳ３の個片化工程を経る必要はなく、その分、樹脂混合比フィードバック工程を効率的に行うことができる。
【００９５】
即ち、色特性基準値（目標値）の所定範囲内に入るように、色特性検査した色座標上の既値の色測定結果に対して、蛍光体物質、増粘剤（シリカ）および封止樹脂の混合比を一部変更する。これにより、実際に適正な配合比に変更することができる。これによって、次の樹脂封止工程後の発光素子モジュール１Ａ（パッケージ）の色特性を、所望の適正な色特性基準値（目標値）の所定範囲内の色座標上の色値にシフトさせることができる。
【００９６】
要するに、ＬＥＤ素子モジュール１Ａに関する色特性検査は、複数の発光素子モジュール１Ａの全部（または一部）が発光可能に直列または並列に接続されるように基板２Ａの導電パターン２３を形成しておき、少なくとも最初の樹脂封止工程の直後に、基板２Ａ上の複数のＬＥＤ素子モジュール１Ａの全部（または一部）を発光させて封止樹脂６の硬化前または硬化後に色特性検査を行う。
【００９７】
基板２Ａ上の複数のＬＥＤ素子モジュール１Ａの全部（または一部）を発光させて複数のＬＥＤ素子モジュール１Ａの全部（または一部）の色特性の測定を行う色特性測定工程と、色特性の測定をした色座標上の色特性測定結果が目標色特性値の所定範囲内にあるかどうかの色特性検査をする色特性検査工程とを有し８ている。
【００９８】
この場合にも、硬化前の封止樹脂６と硬化後の封止樹脂６との色特性測定結果は、前述したが、液状樹脂色度座標＝固体樹脂色度座標×１．００１の相関性を有しており、硬化後の封止樹脂６の色特性測定結果に変換して色特性検査を行う。
【００９９】
以上により、本実施形態３によれば、樹脂封止工程の始めに、１枚の発光素子基板２Ａ上の複数のＬＥＤ素子モジュール１Ａを点灯させて分光光度計を用いて色特性検査を行うことができて、１枚の発光素子基板２Ａ上の複数のＬＥＤ素子モジュール１Ａの色特性を確認し、その色特性が色座標上の目標値に対してシフトしていた場合には、蛍光体物質、増粘剤、封止樹脂材料の混合比を基準値から一部変更することにより、従来の歩留まり(７０〜９０パーセント）で推移していたが、本フィードバックプロセスの導入により、製品歩留まり（９８−１００パーセント）を画期的に向上させることができた。
【０１００】
このようにして、樹脂封止工程内で、ＬＥＤ素子モジュール１Ａに関する色特性検査を行い、色特性検査結果が目標色特性値の所定範囲内になるように少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比を変更するため、色特性にバラツキを抑制して製品歩留まりを大幅に向上させることができる。
【０１０１】
なお、本実施形態１〜３では、特に説明しなかったが、樹脂封止工程内の始めに、発光素子モジュール１または１Ａに関する色特性検査を行い、色特性検査結果が目標色特性値の所定範囲内になるように少なくとも封止樹脂材料と赤色および緑色の蛍光体物質との混合比を変更してその後の樹脂封止工程を本格的に実施するように構成したが、これに加えて、樹脂封止工程内の中間部分にも、発光素子モジュール１または１Ａに関する色特性検査を行い、色特性検査結果が目標色特性値の所定範囲内になるように少なくとも封止樹脂材料と赤色および緑色の蛍光体物質との混合比を変更してその後の樹脂封止工程を本格的に実施するようにしてもよい。
【０１０２】
以上のように、本発明の好ましい実施形態１〜３を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態１〜３に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態１〜３の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明は、例えば照明や液晶のバックライトなどに用いる発光素子モジュールにおいて、製造プロセスの品質向上を行うために用いるＬＥＤ素子モジュールなどの発光素子モジュールおよびその製造方法の分野において、樹脂封止工程内で、発光素子モジュールに関する色特性検査を行い、色特性検査結果が目標色特性値の所定範囲内になるように少なくとも封止樹脂材料と蛍光体物質との混合比を変更するため、色特性にバラツキを抑制して製品歩留まりを大幅に向上させることができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１、１Ａ  ＬＥＤ素子モジュール
２  基板
２Ａ  発光素子基板
３  ＬＥＤ素子
４  ダイボンド材
５  金ワイヤ
６  封止樹脂
６Ａ  液体状の封止樹脂
７  蛍光光度測定器
８  発光体
９  受光部
１０  光度測定器
１１  透明な封止樹脂塗布容器
２１、２２  導電領域
２３  導電ライン
２４  電圧印加用の補助ランド
Ｓ１  樹脂混合工程
Ｓ２  数個程度のＬＥＤ素子モジュールの樹脂封止工程
Ｓ３  数個程度のＬＥＤ素子モジュールの個片化工程
Ｓ４  色特性検査工程
Ｓ５  本来の量産の樹脂封止工程
Ｓ６  樹脂混合比フィードバック工程
【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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