(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性フィルムと、
前記絶縁性フィルムの上に互いに離間して設けられる複数の導電部材と、
一対の隣接する前記導電部材の上に跨って載置されるＬＥＤチップと、を備え、
前記絶縁性フィルムは、上面から裏面に通じる貫通孔を有し、
前記貫通孔は、隣接する前記導電部材間における前記ＬＥＤチップの下部を含む位置に設けられており、前記導電部材の配列方向に対して垂直方向における開口径が、前記ＬＥＤチップの幅と等しい又は前記ＬＥＤチップの幅よりも大きくなるように設けられ、
前記貫通孔内及び前記導電部材間に、絶縁性光反射材が前記導電部材の上面と同じ高さまで充填されていることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記導電部材の配列方向における前記貫通孔の開口径は、前記導電部材間の間隔と等しいことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記導電部材の配列方向における前記貫通孔の開口径は、前記導電部材間の間隔よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記絶縁性光反射材が、前記貫通孔内に充填される第１の絶縁性光反射材と、前記絶縁性フィルムの裏面に前記貫通孔を塞ぐように設けられる第２の絶縁性光反射材と、を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項５】
前記絶縁性光反射材が、前記貫通孔内に充填される第１の絶縁性光反射材と、前記第１の絶縁性光反射材によって前記貫通孔内に接着される第２の絶縁性光反射材と、を有することを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
【請求項６】
前記第２の絶縁性光反射材は、前記導電部材間の間隔よりも径が大きいことを特徴とする請求項５に記載の発光装置。
【請求項７】
前記第２の絶縁性光反射材は、アルミ箔の表面に絶縁層を設けたものであることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項８】
絶縁性フィルムと、
前記絶縁性フィルムの上に互いに離間して設けられる複数の導電部材と、
一対の隣接する前記導電部材の上に跨って載置されるＬＥＤチップと、を備え、
前記絶縁性フィルムは、上面側に開口する凹部を有し、
前記凹部は、隣接する前記導電部材間における前記ＬＥＤチップの下部を含む位置に設けられており、前記導電部材の配列方向に対して垂直方向における開口径が、前記ＬＥＤチップの幅と等しい又は前記ＬＥＤチップの幅よりも大きくなるように設けられ、
前記凹部内に、絶縁性光反射材が充填されていることを特徴とする発光装置。
【請求項９】
前記絶縁性光反射材は、さらに前記導電部材間に設けられ、前記導電部材の上面と同じ高さまで充填されていることを特徴とする請求項８に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記絶縁性光反射材は、光反射材が含有された樹脂であり、１５０℃以下における線膨張係数が１００ｐｐｍ／℃以下であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤチップを用いた発光装置に関するものであり、特に、可撓性を有する発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な形状に貼り付けたり、様々なデザインに応じて発光装置を変形して用いるために、可撓性を有する発光装置が要求されている。
従来の発光装置の断面図を図１３に示す（例えば、特許文献１参照）。この発光装置は、ポリイミド等の樹脂からなるフレキシブル基板２１０を備え、その表面にはＬＥＤチップ２１５の電極に対応した一対の配線パターン２１２が形成される。そして、ＬＥＤチップ２１５は、一対の配線パターン２１２間に露出された基板の表面を跨ぐようにバンプ２１６を介して接続される。この発光装置は、ＬＥＤチップ２１５の下方に向かう光が、配線パターン２１２間に露出された基板２１１に吸収され、発光装置の発光輝度が低下してしまうという問題がある。また、露出した基板２１１は、ＬＥＤチップ２１５からの光と熱によって劣化や変色が発生するおそれがある。
ＬＥＤチップから発せられる光が基板に吸収されるのを防止するために、ＬＥＤチップの実装部にベース基板の厚み方向に開口する孔部を設け、この孔部に対応するベース基板の裏面側に光反射部を設けた発光装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。この従来の発光装置の断面図を図１４に示す。この発光装置は、孔部２１３から露出する光反射部２２５の表面に金または銀によるメッキ層２２６を設けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２８０６１３号公報
【特許文献２】特開２００５−１７５３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献２の発光装置は、孔部２１３の内壁面に露出するベース基板２１１によって光が吸収されるため、光損失の対策が完全ではない。また、メッキ層２２６が導電性であるため、内周面をメッキ層２２６で完全に覆った場合は配線パターン２１２が短絡し、発光装置として機能しなくなるおそれがある。
そのため、基板等の部材による光の吸収を低減し、光取り出し効率を向上させることが要望されている。
【０００５】
そこで、本発明は、可撓性を有し、かつ、ＬＥＤチップの光が基板等に吸収されることによる光の損失を低減することができる発光装置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】
【０００６】
本発明に係る発光装置は、絶縁性フィルムと、絶縁性フィルムの上に互いに離間して設けられる複数の導電部材と、一対の隣接する導電部材の上に跨って載置されるＬＥＤチップと、を備え、絶縁性フィルムは、上面から裏面に通じる貫通孔を有し、貫通孔は、隣接する導電部材間におけるＬＥＤチップの下部を含む位置に設けられており、貫通孔内に、絶縁性光反射材が充填されている。かかる構成によれば、可撓性を有するとともに、ＬＥＤチップの光が絶縁性フィルムに吸収されることにより生じる光の損失を低減することができる。
【０００７】
また、本発明に係る発光装置は、導電部材の配列方向における貫通孔の開口径が、導電部材間の間隔と等しくてもよい。
【０００８】
また、本発明に係る発光装置は、導電部材の配列方向における貫通孔の開口径が、導電部材間の間隔よりも大きくてもよい。
【０００９】
また、本発明に係る発光装置は、絶縁性光反射材が、貫通孔内に充填される第１の絶縁性光反射材と、絶縁フィルムの裏面に、貫通孔を塞ぐように設けられる第２の絶縁性光反射材とを有することが好ましい。
【００１０】
また、本発明に係る発光装置は、絶縁性光反射材が、貫通孔内に充填される第１の絶縁性光反射材と、第１の絶縁性光反射材によって貫通孔内に接着される第２の絶縁性光反射材とを有することが好ましい。
【００１１】
また、本発明に係る発光装置は、第２絶縁性光反射材が、導電部材間の間隔よりも径が大きいことが好ましい。
【００１２】
また、本発明に係る発光装置は、第２の絶縁性光反射材が、アルミ箔の表面に絶縁層を設けたものであることが好ましい。
【００１３】
本発明に係る発光装置は、絶縁性フィルムと、絶縁性フィルムの上に互いに離間して設けられる複数の導電部材と、一対の隣接する導電部材の上に跨って載置されるＬＥＤチップと、を備え、絶縁性フィルムは、上面側に開口する凹部を有し、凹部は、隣接する導電部材間におけるＬＥＤチップの下部を含む位置に設けられており、凹部内に、絶縁性光反射材が充填されている。かかる構成によれば、可撓性を有するとともに、ＬＥＤチップの光が絶縁性フィルムに吸収されることにより生じる光の損失を低減することができる。
【００１４】
また、本発明に係る発光装置は、絶縁性光反射材が、導電部材の上面と同じ高さまで充填されていることが好ましい。
【００１５】
また、本発明に係る発光装置は、絶縁性光反射材が、光反射材が含有された樹脂であり、１５０℃以下における線膨張係数が１００ｐｐｍ／℃以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、フレキシブルな発光装置において、ＬＥＤチップの光が絶縁フィルム等に吸収されることによる光の損失が少ない発光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態１に係る発光装置を示す概略図であって、図１（ａ）は概略平面図、図１（ｂ）は概略断面図、図１（ｃ）は概略下面図である。
【図２】本発明におけるフレキシブル基板を示す概略図であって、図２（ａ）は概略平面図、図２（ｂ）は概略断面図、図２（ｃ）は概略下面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る発光装置の変形例を示す概略図であって、図３（ａ）は概略平面図、図３（ｂ）は概略断面図、図３（ｃ）は概略下面図である。
【図４】本発明におけるＬＥＤチップを示す概略図であって、図４（ａ）は概略平面図、図４（ｂ）は概略断面図である。
【図５】本発明におけるＬＥＤチップの配置例を示す概略平面図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る発光装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図７】本発明におけるフレキシブル基板の変形例を示す概略図であって、図７（ａ）は概略平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＩ−Ｉ’線における概略断面図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る発光装置を示す概略断面図である。
【図９】本発明の実施の形態３に係る発光装置を示す概略断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態４に係る発光装置を示す概略断面図である。
【図１１】本発明におけるライン状の発光装置を示す概略図であって、図１１（ａ）は概略平面図、図１１（ｂ）は図１１（ａ）に示す発光装置の一部を拡大した概略平面図である。
【図１２】本発明における面状光源を示す概略図であって、図１２（ａ）は概略平面図、図１２（ｂ）は概略断面図である。
【図１３】従来の発光装置を示す断面図である。
【図１４】従来の発光装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る発光装置を、実施の形態及び実施例を用いて説明する。だたし、本発明は、この実施の形態及び実施例に限定されない。
【００１９】
＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１に係る発光装置を示す概略図であって、図１（ａ）は概略平面図、図１（ｂ）は概略断面図、図１（ｃ）は概略下面図である。
【００２０】
（発光装置の構造）
本実施の形態の発光装置は、可撓性を有する絶縁性フィルム１１と、絶縁性フィルム１１の上に互いに離間して設けられる複数の導電部材１２と、を有するフレキシブル基板１０と、一対の隣接する導電部材１２の上に跨って載置されるＬＥＤチップ１５と、を備えている。
ＬＥＤチップ１５は、同一面側に正負の電極が形成されている。複数の導電部材１２は、ＬＥＤチップ１５の電極に対応した配線パターンとして形成されている。ＬＥＤチップ１５の正負の電極は、一対の導電部材１２に対向し、バンプ１６を介して接続されている。
絶縁性フィルム１１は、隣接する導電部材１２間におけるＬＥＤチップ１５の下部（直下）から絶縁性フィルム１１の裏面に通じる貫通孔１３を有している。ここでＬＥＤチップ１５の下部とは、少なくともＬＥＤチップ１５の真下を含む領域である。貫通孔１３内には、絶縁性光反射材１４が充填されている。
以下に、本発明の各構造について説明する。
【００２１】
（フレキシブル基板）
フレキシブル基板とは、柔軟性があり、変形させることが可能なプリント基板のことである。フレキシブル基板は、例えば、厚みが１０μｍ〜３００μｍの絶縁性フィルムを基材とし、その上に接着層を形成し、さらにその上に配線パターンとして厚みが１０μｍ〜５０μｍ程度の複数の導電部材を形成した構造である。このようなフレキシブル基板は、発光装置の薄型化及び低価格化に適している。
【００２２】
絶縁性フィルムの材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）等の樹脂フィルムが考えられる。これらの材料は、いずれも可撓性やプリント基板としての製造性の点で優れるが、ＬＥＤチップの光を吸収する問題がある。
なお、可撓性は、基板に破断やひびが発生しない範囲でできるだけ湾曲させた状態における最小曲げ半径により定量化することができる。曲げ半径のうち、基板の厚みを含まない半径を内曲げ半径と称する。本実施形態においては、最小の内曲げ半径が２５ｍｍより小さいことが好ましい。さらに好ましくは１０ｍｍ以下のものである。
【００２３】
導電部材の材料としては、銅箔、アルミ箔、ステンレス箔等の金属箔が考えられる。なかでも、ＬＥＤチップの光に対して光反射効率の高いアルミ箔またはアルミ合金箔が好ましい。アルミ箔は、配線回路として必要である導電性の他、ＬＥＤチップの光に対する反射性にも優れているため、発光装置をシンプルな構造にすることができる。また、発光装置の光取り出し効率を高めるために、導電部材の上面に、銀等の金属材料からなる光反射膜を設けてもよい。光反射膜は、スパッタや蒸着、インクの印刷により設けることができる。
【００２４】
図２に、本発明で使用するフレキシブル基板１０の一例を説明する。フレキシブル基板１０は、例えば、絶縁性フィルム１１として厚み１００μｍのＰＥＮフィルムを用い、このＰＥＮフィルムの上にウレタン系接着剤の接着層（図示なし）を形成し、さらにその上に導電部材１２として厚み５０μｍのアルミ箔を形成した構造である。フレキシブル基板１０の大きさは、幅２ｃｍ、長さ１０ｃｍである。絶縁性フィルム１１の上に形成したアルミ箔は、フレキシブル基板１０の短手方向に幅２００μｍのライン状、ピッチ２ｃｍで除去されている。このアルミ箔を除去した部分をスペース部１８と称する。スペース部１８の底部には絶縁性フィルム１１の表面が露出している。各導電部材間に、ＬＥＤチップがスペース部１８を跨ぐように配置される。ＬＥＤチップの真下のスペース部１８には、フレキシブル基板１０の厚み方向を貫通する２００μｍ×２ｍｍの略長方形状の貫通孔１３を備えている。
さらに、この貫通孔１３に、絶縁性光反射材１４が充填されている。フレキシブル基板１０の導電部材１２側に保護フィルムを密着させた状態で、絶縁性フィルム１１側から絶縁性光反射材１４を塗布することで、絶縁性光反射材１４を導電部材１２の上面と同じ高さまで充填することができる。絶縁性光反射材１４を導電部材１２の上面と同じ高さまで充填することにより、ＬＥＤチップの実装部を凹凸がない平坦な面とすることができるため、ＬＥＤチップからの光を効率よく取り出すことができる。絶縁性光反射材１４は、絶縁性フィルム１１の裏面側の全面に、フレキシブル基板１０の可撓性を損なわない範囲で薄く塗布してもよい。なお、貫通孔１３に絶縁性光反射材１４を充填した後に、保護フィルムは取り除かれる。
また、錫メッキ等の防錆処理した銅等の金属端子２２を導電部材１２上に設けてもよい。金属端子２２と導電部材１２との接続方法は、超音波接合や抵抗溶接、かしめ等が考えられる。
【００２５】
上記のフレキシブル基板の一例においては、貫通孔は、導電部材の配列方向における開口径が、導電部材間の間隔（スペース部の幅）と等しくなるように形成されている。これにより、絶縁性フィルムによるＬＥＤチップからの光の吸収を低減することができる。なお、導電部材の配列方向とは、ＬＥＤチップの正負の電極が接続される一対の導電部材が並ぶ方向を指す。
一方、図３に示すように、貫通孔は、導電部材の配列方向における開口径が、導電部材間の間隔よりも大きくなるように形成してもよい。このような貫通孔を形成することにより、貫通孔内における絶縁性フィルムの側面にＬＥＤチップからの光が到達しにくい構造とすることができる。また、貫通孔内に充填される絶縁性光反射材とフレキシブル基板との接触面積が増加するため、両者間の密着強度を高めることができる。
【００２６】
また、導電部材の配列方向に対して垂直方向における貫通孔の開口径は、ＬＥＤチップの幅と等しい又はＬＥＤチップの幅よりも大きいことが好ましい。これにより、絶縁性フィルムによるＬＥＤチップからの光の吸収を低減することができる。一方、導電部材の配列方向に対して垂直方向における貫通孔の両端には、可撓性を有する絶縁性フィルムが存在しているため、フレキシブル基板の可撓性を維持することができる。
【００２７】
スペース部に露出する導電部材の側面は、絶縁性フィルムの表面に対して垂直な面でもよいが、裏面側から表面側に向かってスペース部の幅が広くなるように傾斜あるいは湾曲した面であることが好ましい。これにより、ＬＥＤチップからの光の一部が貫通孔内の絶縁性光反射材を透過したとしても、導電部材の側面によって上方向へ反射することができ、また、絶縁性光反射材が設けられていない領域のスペース部においても導電部材の側面に照射された光を上方向へ反射することができるため、光取り出し効率の向上を図ることができる。さらに、その下の貫通孔の開口径が導電部材間の間隔よりも大きい場合には、フレキシブル基板への絶縁性光反射材のアンカー効果が得られ、絶縁性光反射材の剥がれを防止することができる。
【００２８】
スペース部の幅は、その上に配置するＬＥＤチップの正負の電極間の距離に応じて適宜変更することができる。例えば、スペース部の幅は５μｍ以上、かつＬＥＤチップの正負の電極間の距離よりも小さく設けることが好ましい。
また、ＬＥＤチップの下部におけるスペース部の幅が、その周囲のスペース部の幅よりも小さくなるように形成してもよい。スペース部の幅を小さくすることで、ＬＥＤチップの下部のスペース部に設ける貫通孔を小さくすることができ、貫通孔に充填する絶縁性光反射材の量を減らすことができるため、ＬＥＤチップが発する熱による絶縁性光反射材の形状変化を減らすことができる。これにより、ＬＥＤチップとフレキシブル基板との接合信頼性を高めることができる。
【００２９】
（絶縁性光反射材）
絶縁性光反射材は、ガラスや樹脂等の絶縁性の母材の中に光反射材を含むものであり、印刷や塗布が可能である粘度に調整され、加熱処理やＵＶ光の照射により硬化するものである。絶縁性光反射材は、耐光性に優れ、ＬＥＤチップからの光に対する反射率が８０％以上であることが好ましい。
絶縁性光反射材を構成する母材は、耐光性に優れ、絶縁性フィルムの耐熱温度よりも低い温度で固着処理することができる材料であることが好ましい。例えば、脂環式エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ガラス前駆体、またはそれらの混合物が好ましい。また、母材は、前述のフレキシブル基板との密着性が良好なものが好ましい。具体的には、太陽インキ製造株式会社製のＰＳＲ−４０００系やＳ−２００系、信越化学工業株式会社製のＬＰＳ−８６３０ＷやＬＰＳ−８４３３Ｗ等が挙げられる。
光反射材は、反射効率が高く絶縁性である二酸化ケイ素、二酸化チタン、二酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、炭酸鉛、硫酸バリウム、硫化亜鉛の無機粉末、またはそれらの混合物が好ましい。
さらには、絶縁性光反射材は、ＬＥＤチップが発する熱による形状変化を防ぐため、１５０℃以下における線膨張係数が１００ｐｐｍ／℃以下であることが好ましい。熱膨張が大きい場合、ＬＥＤチップの実装部に応力を与え、ＬＥＤチップがフレキシブル基板から剥離することが考えられる。
【００３０】
（ＬＥＤチップ）
ＬＥＤチップは、所定の電圧を印加することにより発光させることができる。ＬＥＤチップの発光色は、可視光や紫外光、赤外光等を選択することができる。可視光の場合、発光色は限定されず、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、及び赤色ＬＥＤのいずれも使用可能である。さらに、青色ＬＥＤチップに蛍光体を塗布した白色ＬＥＤチップも使用可能である。また、その半導体材料についても特に限定されず、ＩＩＩ−Ｖ族、ＩＩ−ＶＩ族等のいずれの化合物を用いてもよい。
図４は、本発明におけるＬＥＤチップを示す概略図である。
ＬＥＤチップは、半導体層の同一面側に正電極、負電極が設けられており、両方の電極にバンプが設けられる。バンプは、金ワイヤを使ったワイヤバンプや、金、銅等の金属材料からなるめっきバンプが考えられる。バンプの大きさは、例えば直径２０μｍ以上１００μｍ以下、高さ５μｍ以上５０μｍ以下の略円柱形状あるいは略円錐形状である。
一対のバンプの距離は、フレキシブル基板に設けられたスペース部より広いことが好ましい。具体的には、スペース部の幅が２００μｍの場合、バンプ間の距離は４００μｍ以上が好ましい。
また、１つのＬＥＤチップの駆動電流は、放熱性の観点で２０ｍＡ程度が好ましい。駆動電流が高い場合には、活性層の電流密度が高くなり発光効率が悪くなる。また、駆動電流が低い場合には、ＬＥＤチップを有効に利用できなくなる。よって、電流密度は、０．３Ａ／ｍｍ２以上１Ａ／ｍｍ２以下が好ましく、さらには、０．６５Ａ／ｍｍ２以上１Ａ／ｍｍ２以下が好ましい。したがって、ＬＥＤチップの活性層の面積は、０．０２ｍｍ２以上０．０７ｍｍ２以下が好ましく、さらには、０．０２ｍｍ２以上０．０３ｍｍ２以下が好ましい。
ＬＥＤチップはチップ面積が大きくなるほど高価になるため、ＬＥＤチップの大きさは、上記バンプ間の距離と活性層の面積を満足し、ＬＥＤチップが製造可能である範囲でできるだけ小さい方が好ましい。よって、図４のように電極を有する面側から見た外形が長方形になることが好ましく、さらには長辺と短辺の比が５：１程度の長方形であることが好ましい。
また、ＬＥＤチップからスペース部の下に露出する絶縁性フィルムに向かって、直接光が出ないようにするため、ＬＥＤチップの電極を有する側の面１５ａや側面１５ｂに光反射材を設けて、遮光或いは減光することも考えられる。光反射材を設ける方法は、例えばフレキシブル基板にＬＥＤチップを実装する前に光反射材を印刷することが考えられる。光反射材の材料は絶縁性のものが好ましい。
【００３１】
導電部材間に配置するＬＥＤチップの個数は、適宜選択することができる。例えば、導電部材間に複数個のＬＥＤチップを設けてもよい。この場合、例えば図５に示すように、ＬＥＤチップは導電部材の配列方向に対して垂直方向に並べることができる。
【００３２】
（絶縁性保護膜）
フレキシブル基板の上面に、導電部材の上面を被覆する絶縁性保護膜を設けてもよい。絶縁性保護膜は、導電部材の上面を外部から保護する機能を持つものであり、少なくともＬＥＤチップが接続される領域を除く導電部材の上面を被覆するように設けられる。フレキシブル基板の上面に、後述する封止材を設ける場合は、封止材を設ける領域を除く導電部材の上面を被覆することが好ましい。封止材を形成する前に絶縁性保護膜を形成しておくことにより、封止材を塗布する際、封止材の流れを防止することができる。絶縁性保護膜としては、透明又は白色の樹脂等を用いることができる。絶縁性保護膜２０は、主成分をフッ素樹脂、シリコーン樹脂として、撥油性を持たせてもよい。または、絶縁性保護膜２０の上面に、フッ素系もしくはシリコーン系の撥油性コートを施してもよい。これにより、封止材を塗布する際に、封止材が絶縁性保護膜の上に広がりにくくなるため、封止材を容易に半球形状とし、光取り出し効率の向上を図ることができる。
【００３３】
（封止材）
フレキシブル基板の上面に、ＬＥＤチップを被覆する封止材を設けてもよい。封止材とは、ＬＥＤチップの周囲を囲み、保護する透光性の部材である。封止材は、印刷やディスペンサ塗布が可能である粘度に調整され、加熱処理やＵＶ光を照射することで硬化することができる。硬化物は前述のフレキシブル基板やＬＥＤチップとの密着性が良好なものが好ましい。また、可撓性を有するものが好ましい。具体的には、信越化学工業株式会社製のＬＰＳ−３４２１ＴやＬＰＳ−７４０５等が挙げられる。
封止材中に、ＹＡＧ系、ＴＡＧ系、シリケート系等の蛍光体や酸化チタン、酸化ケイ素、アルミナ、酸化亜鉛、ガラス微粉末等の無機系や、アクリル、ポリスチレン等の有機系の光分散材を配合することで、発光波長や配光特性を調整することができる。
なお、封止材の形状は、光取り出しの観点で、略半球形状が好ましい。
【００３４】
従来の発光装置において、光反射性を有する樹脂でリードフレームをインサート成形し、リードフレームの表面や裏面を樹脂で被覆するように一体化した樹脂成形体があるが、本発明においては、絶縁性光反射材と封止材を一体化するものではなく、絶縁性光反射材はフレキシブル基板の貫通孔内に設けられているため、フレキシブル基板の可撓性を維持することができる。また、ＬＥＤチップを上記のような樹脂成形体に接続したものをフレキシブル基板の上に配置するものではなく、ＬＥＤチップをフレキシブル基板に対して接続することから、発光装置を曲面の基体等に貼り付ける際に、発光装置と基体との隙間を小さくすることができる。これにより、発光装置の放熱性を高めることができるとともに、隙間への塵や水等の浸入を防止することができる。
【００３５】
（発光装置の製造方法）
次に、本発明の実施の形態１に係る発光装置の製造方法の一例を図６を参照しながら説明する。
まず、絶縁性フィルム１１上に、複数の導電部材１２からなる配線パターンを形成する。図６（ａ）は、絶縁性フィルム１１の上に複数の導電部材１２が互いに離間して設けられたフレキシブル基板１０を示している。導電部材１２間にはスペース部１８が設けられ、スペース部１８の底部には絶縁性フィルム１１の表面が露出している。スペース部の形成方法は、グラビア印刷とウエットエッチング、ダイサー等の刃物によるカット、レーザーカット等が可能である。
次に、図６（ｂ）に示すように、後にＬＥＤチップ１５を配置する位置のスペース部１８に、絶縁性フィルム１１の上面から裏面に貫通する貫通孔１３を設ける。貫通孔の形成方法は、レーザ加工や、パンチ加工、ドリル加工等が可能である。なお、図３に示すように、導電部材の配列方向における開口径が、導電部材間の間隔よりも大きくなるように貫通孔を形成する場合は、絶縁性フィルム側からレーザ加工するか、あらかじめ絶縁フィルムに貫通孔を形成し、導電部材と絶縁性フィルムを貼り合わせた後に、導電部材のパターン加工を行うことが考えられる。
次に、図６（ｃ）に示すように、貫通孔１３内に絶縁性光反射材１４を充填させる。絶縁性光反射材１４は、貫通孔１３の直上の導電部材１２間にも設けることが好ましい。
次に、図６（ｄ）に示すように、フレキシブル基板１０の導電部材１２の上に、絶縁性保護膜２０を設ける。
次に、図６（ｅ）に示すように、ＬＥＤチップ１５をフレキシブル基板１０に実装する。ＬＥＤチップ１５は、貫通孔１３の上に位置し、一対の隣接する導電部材１２の上を跨ぐように配置する。ＬＥＤチップ１５の実装方法は、はんだ材、導電接着剤、異方性導電接着剤等の接合材を使用する方法、圧接した状態を絶縁性接着剤で保持する方法、超音波接合する方法等が考えられる。
次に、フレキシブル基板１０の上に、封止材１７を塗布し、硬化する。図６（ｆ）は、封止材１７を硬化した状態を示している。
【００３６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるもの
ではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することができる。
例えば、上記の製造工程をロール・ツー・ロール方式で、効率良く行うこともできる。具体的には、ロール状に巻いた長さ数百ｍほどの長い絶縁性フィルムに導電部材を設けて、ＬＥＤチップや封止材を実装し、再びロールに巻き取る方法である。個別に切り離されたフレキシブル基板を使うと、ある工程から次の工程に個々の基板を搬送する手間がかかる。また、それぞれの製造装置に搬入部及び搬出部を設けるので、装置の規模が大きくなる。このロール・ツー・ロール方式を採ると、基板は装置の間を連続的に流れることになる。すなわち、製造装置は互いに連結され、搬送に伴う手間や装置を大幅に省くことができる。その結果、製造コストを従来に比べて桁違いに低くすることができる。
【００３７】
図７（ａ）は、フレキシブル基板の変形例を示す概略平面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のＩ−Ｉ’線における概略断面図である。フレキシブル基板１０に加工を施して、リフレクタ部２６を形成することができる。例えば、フレキシブル基板１０の上下を貫通する切れ目を、フレキシブル基板１０の上面から見てＬＥＤチップ側に開くコの字状に形成する。そして、コの字状の切れ目２８に囲まれた部分の絶縁性フィルム１１及び導電部材１２を上面側に押し上げて曲げることにより、フレキシブル基板１０の上面に対して傾斜するリフレクタ部２６を形成することができる。これにより、ＬＥＤチップから横方向に進む光を上方向へ反射することができる。なお、リフレクタ部２６は、ＬＥＤチップの周囲に複数形成してもよい。図７においては、切れ目２８をコの字状に形成しているが、これに限らず、Ｕ字状やＶ字状としてもよい。
＜実施の形態２＞
【００３８】
図８は、本発明の実施の形態２に係る発光装置を示す概略断面図である。
本実施の形態の発光装置は、可撓性を有する絶縁性フィルム１１と、絶縁性フィルム１１の上に互いに離間して設けられる複数の導電部材１２と、を有するフレキシブル基板１０と、一対の隣接する導電部材１２の上に跨って載置されるＬＥＤチップ１５と、を備えている。絶縁性フィルム１１は、隣接する導電部材１２間におけるＬＥＤチップ１５の下部から絶縁性フィルム１１の裏面に通じる貫通孔１３を有している。貫通孔１３内には、絶縁性光反射材１４が充填されている。
本実施の形態においては、フレキシブル基板１０の裏面全体あるいは裏面の一部に、貫通孔を塞ぐように第２の絶縁性光反射材１９が設けられている。
以下、実施の形態１と主に異なる構成について説明する。
【００３９】
（第２の絶縁性光反射材）
図８（ａ）は、フレキシブル基板１０の裏面全体に第２の絶縁性光反射材１９を設けた発光装置を示す図である。図８（ｂ）は、フレキシブル基板１０の裏面の一部に第２の絶縁性光反射材１９を設けた発光装置を示す図である。
フレキシブル基板の裏面全体あるいは裏面の一部に第２の絶縁性光反射材を設けることにより、ＬＥＤチップからの光の一部が貫通孔内の絶縁性光反射材を透過したとしても、第２の絶縁性光反射材によって反射することができるため、フレキシブル基板の反射効率を向上させることができる。
第２の絶縁性光反射材は、少なくとも表面に絶縁性を有するものであり、かつ、可撓性を有するものであることが好ましい。第２の絶縁性光反射材は、発光装置の可撓性を損なわない程度の大きさのアルミナやジルコニア等のセラミック基板も考えられるが、アルミ、銀又は銅等の金属箔や金属板の表面に、絶縁層を設けたものであることが好ましい。なかでも、アルミ箔の表面に絶縁層を設けたものが好ましい。具体的には、曲げることが可能である厚み０．３ｍｍ以下のアルマイト処理されたアルミ箔が好ましい。アルミ箔の材質は、アルマイト処理しても発色しにくい純アルミニウム系、アルミニウム−マグネシウム系合金が好ましく、アルマイト厚みは絶縁性があり且つ反射効率が高い１０μｍ〜２０μｍが好ましい。さらには、光吸収をなくすために有機色素を使わずに封孔処理を行った白アルマイト処理が好ましい。
＜実施の形態３＞
【００４０】
図９は、本発明の実施の形態３に係る発光装置を示す概略断面図である。
本実施の形態の発光装置は、可撓性を有する絶縁性フィルム１１と、絶縁性フィルム１１の上に互いに離間して設けられる複数の導電部材１２と、を有するフレキシブル基板１０と、一対の隣接する導電部材１２の上に跨って載置されるＬＥＤチップ１５と、を備えている。絶縁性フィルム１１は、隣接する導電部材１２間におけるＬＥＤチップ１５の下部から絶縁性フィルム１１の裏面に通じる貫通孔を有している。
本実施の形態においては、貫通孔１３内に、スペース部の幅よりも径が大きい第２の絶縁性光反射材１９が設けられている。また、第２の絶縁性光反射材１９は、絶縁性光反射材１４によって貫通孔１３内に接着されている。これにより、フレキシブル基板の厚みを変えることなく、反射効率を向上させることができる。
＜実施の形態４＞
図１０は、本発明の実施の形態４に係る発光装置を示す概略断面図である。
本実施の形態の発光装置は、可撓性を有する絶縁性フィルム１１と、絶縁性フィルム１１の上に互いに離間して設けられる複数の導電部材１２と、を有するフレキシブル基板１０と、一対の隣接する導電部材１２の上に跨って載置されるＬＥＤチップ１５と、を備えている。絶縁性フィルム１１は、隣接する導電部材１２間におけるＬＥＤチップ１５の下部に位置する領域に、絶縁性フィルム１１の上面側に開口する凹部２３を有している。凹部２３内には、絶縁性光反射材１４が充填されている。本実施の形態においては、絶縁性光反射材がフレキシブル基板から脱落しにくい構造とすることができる。
【実施例】
【００４１】
以下、本発明に係る実施例について詳述する。
【００４２】
（実施例１）
図１１（ａ）は、ライン状の発光装置１００である。フレキシブル基板の大きさは、幅２ｃｍ、長さ６０ｃｍである。フレキシブル基板の上には、ＹＡＧ系の蛍光体を配合させたシリコーン接着剤が封止材として印刷されている。封止材の大きさは、５ｍｍ角、厚み２００μｍである。この封止材が発光部となる。封止材は、３ｃｍピッチで１９個並んでいる。
図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に示す発光装置１００の一部を拡大した概略平面図である。封止材の中には、３個のＬＥＤチップ１５が並列に実装されている。１個のＬＥＤチップ１５には２０ｍＡ、約３Ｖが通電されるように設計されているため、発光装置には、６０ｍＡ、約５７Ｖが通電される。１個の発光部２１の光出力は約１５ｌｍであり、合計約２８５ｌｍの光出力が得られる。
【００４３】
（実施例２）
実施例２は、実施例１のライン状の発光装置を白色に塗装された亜鉛鋼板からなる基体に貼り付けた面状光源である。図１２（ａ）は、実施例２に係る面状光源を示す概略平面図である。基体４０の大きさは、７０ｃｍ角であり、実施例１のライン状の発光装置１００が３ｃｍピッチで１９個並んでいる。よって、合計５４１５ｌｍの光出力が得られる。各発光装置の金属端子２２には、外部の電源装置から電力を供給するための電源ケーブルが接続されている。発光装置上に、光学フィルムを設けて配光を調整したり、輝度の均一化を図ったりすることも可能である。基体４０は、平板状としてもよいし、例えば図１２（ｂ）に示すように曲面状であってもよい。本発明の発光装置は可撓性を有するため、種々の形状の基体に載置することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の発光装置は、照明器具、車載用発光装置、ディスプレイ、インジケータ、手すりや階段等の表示灯、電柱や街路灯等の照明、植物に取り付ける等の農業用照明、アクセサリ、防犯グッズ、広告のバックライト、各種構造物等、広範囲に利用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１０  フレキシブル基板
１１  絶縁性フィルム
１２  導電部材
１３  貫通孔
１４  絶縁性光反射材
１５  ＬＥＤチップ
１５ａ  電極を有する側の面
１５ｂ  側面
１６  バンプ
１７  封止材
１８  スペース部
１９  第２の絶縁性光反射材
２０  絶縁性保護膜
２１  発光部
２２  金属端子
２３  凹部
２６  リフレクタ部
２８  切れ目
３１  半導体層
３２ａ  正電極
３２ｂ  負電極
４０    基体
４１  電源ケーブル
１００  ライン状の発光装置
２１０  フレキシブル基板
２１１  基板（ベース基板）
２１２  配線パターン
２１３  孔部
２１５  ＬＥＤチップ
２１６  バンプ
２２５  光反射部
２２６  メッキ層
【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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