(57)【要約】【課題】本発明の課題は、光の漏洩を抑制し、光の利用効率を向上させる薄型の発光装置および面状照明装置を提供することにある。【解決手段】本発明に関わる発光装置１Ｐは、光を発する発光素子チップ１と、発光素子チップ１を覆い、発光素子チップ１の光を出射する出射面６ｓを有する封止樹脂６と、封止樹脂６における出射面６ｓに交差する方向に形成される側面の少なくとも一部を覆って形成される反射膜３とを備えている。  本発明に関わる面状照明装置Ｓ１は、本発明の発光装置１Ｐと、発光装置１Ｐが配置される側に位置する側端面ｓ１２および光を出射する出射面ｓ１１を有する導光板ｓ１とを備えている。【選択図】図１
2013122974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を発する発光素子チップと、
前記発光素子チップを覆い、当該発光素子チップの光を出射する出射面を有する封止樹脂と、
前記封止樹脂における前記出射面に交差する方向に形成される側面の少なくとも一部を覆って形成される反射膜とを
備えることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記封止樹脂の出射面が長矩形状をなし、
前記反射膜は、短手方向に対向する一対の側面にそれぞれ形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の発光装置と、
前記発光装置が配置される側に位置する側端面および前記光を出射する出射面を有する導光板とを
備えることを特徴とする面状照明装置。
【請求項４】
搭載基板に光を発する発光素子チップを固定する工程と、
選択的に溶解が可能な分離層を介して反射膜が予め形成された一対の基板を、前記反射膜同士が互いに対向するとともに前記発光素子チップを挟むように配置する工程と、
前記一対の基板で囲われた領域に前記搭載基板上の前記発光素子チップを覆うように樹脂を充填し硬化させる工程と、
前記分離層を溶解することによって前記一対の基板を取り除く工程とを
含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項５】
搭載基板に光を発する発光素子チップを固定する工程と、
分離層を介して光を反射する機能を有する反射膜が予め形成された一対の基板を、前記反射膜同士が互いに対向するとともに前記発光素子チップを挟むように配置する工程と、
前記一対の基板で囲われた領域に前記搭載基板上の前記発光素子チップを覆うように樹脂を充填し硬化させる工程と、
前記分離層に外力を加えることによって前記一対の基板を取り除く工程とを
含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項６】
前記外力は、超音波振動であり、前記分離層が銅である
ことを特徴とする請求項５に記載の発光装置の作製方法。
【請求項７】
搭載基板に光を発する発光素子チップを固定する工程と、
反射膜が予め形成され、選択的に溶解が可能な一対の基板を、前記反射膜同士が互いに対向するとともに前記発光素子チップを挟むように配置する工程と、
前記一対の基板で囲われた領域に前記搭載基板上の前記発光素子チップを覆うように樹脂を充填し硬化させる工程と、
前記一対の基板を溶解することによって前記一対の基板を取り除く工程とを
含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項８】
反射膜が予め形成される一対の基板を、前記反射膜同士が互いに対向するとともに、搭載基板上に固定される光を発する発光素子チップを挟むように配置する工程と、
前記一対の基板の各反射膜と前記搭載基板上の前記発光素子チップと前記搭載基板の一部とで囲われた領域に樹脂を充填し硬化させる工程と、
前記一対の基板を除去する工程とを
含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項９】
前記一対の基板は、岩塩を含む
ことを特徴とする請求項７または請求項８に記載の発光装置の作製方法。
【請求項１０】
前記一対の基板は、外力で除去される
ことを特徴とする請求項８に記載の発光装置の作製方法。
【請求項１１】
請求項４から請求項１０のいずれか１項に記載の方法により作製された発光装置と、
当該発光装置が配置される側に位置する側端面および前記光を出射する出射面を有する導光板とを
備えることを特徴とする面状照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置などのバックライトに使用される発光装置および面状照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置などのバックライトに発光ダイオードパッケージが使用されている。
発光ダイオードパッケージは、液晶表示装置などの薄型化のため、バックライトを構成する導光板の側方から照射する構成、所謂サイドビューパッケージである。
サイドビューパッケージは、パッケージの厚さにより様々な種類がある。バックライトは、近年、益々薄型化が要求されているため薄い発光ダイオードパッケージが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−３４２９５号公報
【特許文献２】特開２０１１−１０１０６６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、実際には、比較的厚みの厚いものが最も多く使用されており、それよりも薄いものは一部が使用されているにすぎない。
その原因として、第１に、光がサイドから漏れ、明るさが低くなる。そのため、パッケージ数が多くなる。第２に、信頼性が低下することがある。
【０００５】
その理由は、薄いパッケージは、明るさに関して、パッケージの壁が薄くなることで光の漏れ量が大きくなる。また、ＬＥＤ（発光ダイオード）とパッケージの壁の距離が近づくことで壁に当たる光の量が増加するとともに、熱の影響を受けやすくなることが考えられる。
このようなことから、壁が厚いパッケージが一般的に使用されている。
【０００６】
特許文献１には、リードフレームを樹脂の壁に利用することで、封止樹脂の劣化を抑制し、放熱性に優れ信頼性を上げる構成が記載されている。しかし、特許文献１の構成は、リードフレームを付加し、当該リードフレームには厚みがあるため薄型化の障害となる。
特許文献２には、封止樹脂が側面、すなわち照射方向に対して突出した曲面を有する構成が記載されている。しかし、特許文献２の構成は、封止樹脂の空気の屈折率との差が小さいため、封止樹脂の空気との界面で光が透過し易く光の閉じ込め効果が弱く、光が必要な箇所以外に漏洩する。
【０００７】
本発明は上記実状に鑑み、光の漏洩を抑制し、光の利用効率を向上させる薄型の発光装置および面状照明装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成すべく、第１の本発明に関わる発光装置は、光を発する発光素子チップと、前記発光素子チップを覆い、当該発光素子チップの光を出射する出射面を有する封止樹脂と、前記封止樹脂における前記出射面に交差する方向に形成される側面の少なくとも一部を覆って形成される反射膜とを備えている。
第１の本発明によれば、封止樹脂の側面の少なくとも一部を覆って形成される反射膜を備えるので、発光素子チップの光の漏洩を抑制できる。
【０００９】
第２の本発明に関わる面状照明装置は、第１の本発明の発光装置と、前記発光装置が配置される側に位置する側端面および前記光を出射する出射面を有する導光板とを備えている。
第２の本発明によれば、発光装置の封止樹脂の側面の少なくとも一部を覆って形成される反射膜を備えるので、発光素子チップの光の漏洩を抑制できる面状照明装置が得られる。
【００１０】
第３の本発明に関わる発光装置の作製方法は、搭載基板に光を発する発光素子チップを固定する工程と、選択的に溶解が可能な分離層を介して反射膜が予め形成された一対の基板を、前記反射膜同士が互いに対向するとともに前記発光素子チップを挟むように配置する工程と、前記一対の基板で囲われた領域に前記搭載基板上の前記発光素子チップを覆うように樹脂を充填し硬化させる工程と、前記分離層を溶解することによって前記一対の基板を取り除く工程とを含んでいる。
第３の本発明によれば、発光装置の封止樹脂と反射膜との密着性が高く、量産に向いた発光装置の作製方法が得られる。
【００１１】
第４の本発明に関わる発光装置の作製方法は、搭載基板に光を発する発光素子チップを固定する工程と、分離層を介して光を反射する機能を有する反射膜が予め形成された一対の基板を、前記反射膜同士が互いに対向するとともに前記発光素子チップを挟むように配置する工程と、前記一対の基板で囲われた領域に前記搭載基板上の前記発光素子チップを覆うように樹脂を充填し硬化させる工程と、前記分離層に外力を加えることによって前記一対の基板を取り除く工程とを含んでいる。
第４の本発明によれば、分離層に外力を加えることによって一対の基板を取り除くので、基板の除去の工程の時間が短縮できる。
【００１２】
第５の本発明に関わる発光装置の作製方法は、搭載基板に光を発する発光素子チップを固定する工程と、反射膜が予め形成され、選択的に溶解が可能な一対の基板を、前記反射膜同士が互いに対向するとともに前記発光素子チップを挟むように配置する工程と、前記一対の基板で囲われた領域に前記搭載基板上の前記発光素子チップを覆うように樹脂を充填し硬化させる工程と、前記一対の基板を溶解することによって前記一対の基板を取り除く工程とを含んでいる。
第５の本発明によれば、一対の基板を溶解して取り除くので、基板の除去が容易である。
【００１３】
第６の本発明に関わる発光装置の作製方法は、反射膜が予め形成される一対の基板を、前記反射膜同士が互いに対向するとともに、搭載基板上に固定される光を発する発光素子チップを挟むように配置する工程と、前記一対の基板の各反射膜と前記搭載基板上の前記発光素子チップと前記搭載基板の一部とで囲われた領域に樹脂を充填し硬化させる工程と、前記一対の基板を除去する工程とを含んでいる。
第６の本発明によれば、発光装置の封止樹脂と反射膜との密着性が高く、量産に向いた発光装置の作製方法が得られる。
【００１４】
第７の本発明に関わる面状照明装置は、第３から第６の本発明のいずれかの方法により作製された発光装置と、当該発光装置が配置される側に位置する側端面および前記光を出射する出射面を有する導光板とを備えている。
第７の本発明によれば、発光装置の封止樹脂と反射膜との密着性が高く、量産に向いた面状照明装置が得られる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、光の漏洩を抑制し、光の利用効率を向上させる薄型の発光装置および面状照明装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】(ａ)は本発明に係る実施形態１の面状照明装置を示す正面図であり、(ｂ)は面状照明装置の導光板と発光ダイオードパッケージを示す(ａ)のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】(ａ)〜(ｅ)は、発光ダイオードパッケージの作製の工程を示す断面図である。
【図３】ガラス基板に剥離層、光学薄膜を形成した状態を示す断面図である。
【図４】実施形態２の面状照明装置の導光板と発光ダイオードパッケージを示す図１(ａ)のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】(ａ)〜(ｅ)は、実施形態２の発光ダイオードパッケージの作製の工程を示す断面図である。
【図６】易溶解性基板に光学薄膜を成膜した状態を示す断面図である。
【図７】易溶解性基板に下地層、光学薄膜を形成した状態を示す断面図である。
【図８】(ａ)は実施形態３の発光ダイオードパッケージの作製工程を示す断面図であり、(ｂ)は実施形態３の発光ダイオードパッケージを示す断面図である。
【図９】(ａ)は実施形態４の発光ダイオードパッケージを、ＬＥＤチップの出射面を対向して見た正面図であり、(ｂ)は(ａ)のＢ−Ｂ線断面図であり、(ｃ)は(ａ)のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１０】(ａ)は実施形態４の変形形態の発光ダイオードパッケージを、ＬＥＤチップを対向して見た正面図であり、(ｂ)は(ａ)のＤ−Ｄ線断面図であり、(ｃ)は(ａ)のＥ−Ｅ線断面図である。
【図１１】(ａ)は実施形態５の発光ダイオードパッケージを、ＬＥＤチップの出射面を対向して見た正面図であり、(ｂ)は(ａ)のＦ−Ｆ線断面図であり、(ｃ)は(ａ)のＧ−Ｇ線断面図である。
【図１２】(ａ)は実施形態５の変形形態の発光ダイオードパッケージを、ＬＥＤチップの出射面を対向して見た正面図であり、(ｂ)は(ａ)のＨ−Ｈ線断面図であり、(ｃ)は(ａ)のＩ−Ｉ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
＜＜実施形態１＞＞
図１(ａ)は、本発明に係る実施形態１の面状照明装置を示す正面図であり、図１(ｂ)は、面状照明装置の導光板と発光ダイオードパッケージを示す図１(ａ)のＡ−Ａ線断面図である。
【００１８】
実施形態１の面状照明装置Ｓ１は、正面視で矩形状の形状を呈しており、一方端側(図１(ａ)では下側)に光源の発光ダイオードパッケージ１Ｐが複数配設されるサイドライト型バックライトである。
換言すれば、発光ダイオードパッケージ１Ｐは、使用される導光板ｓ１の側方(導光板ｓ１の延在方向)の側端面ｓ１２の側に載置され、光源として使用されている。すなわち、図１(ｂ)に示すように、発光ダイオードパッケージ１Ｐが発する光の出射面６ｓに対向して、矩形状の薄板の形状の導光板ｓ１が配置されている。
【００１９】
導光板ｓ１は、発光ダイオードパッケージ１Ｐの光をその延在面内に広げ前方(図１(ａ)の紙面手前側)の液晶パネルｓ９に導光する。導光板ｓ１は、液晶パネルｓ９に対向する出射面ｓ１１(図１(ｂ)参照)と、発光ダイオードパッケージ１Ｐに対向する側端面ｓ１２とを有している。
導光板ｓ１は、枠状のフレームｓ２で外周が囲繞されている。
【００２０】
導光板ｓ１の後方側(図１(ａ)の紙面奥側)には、反射シートｓ３が導光板ｓ１の大きさより大きな形状、すなわち、枠状のフレームｓ２内に端部が収容(配置)される大きさをもって配置されている。反射シートｓ３は、導光板ｓ１の裏面外側に逃げた光を乱反射させて前方向き(図１(ａ)の紙面手前側)、すなわち液晶パネルｓ９側の光とする。
【００２１】
導光板ｓ１の直前(図１(ａ)の紙面手前側)には、導光板ｓ１からの光を拡散して表面輝度を均一とする矩形状の拡散シートｓ４と、その手前に前方への集光効果をもって輝度を高める矩形状のプリズムシートｓ５とが配設されている。
プリズムシートｓ５の前方には液晶パネルｓ９が配置され、液晶パネルｓ９は、映像に応じた電圧が印加される液晶層を透過した導光板ｓ１からの光で発色し、映像を表示する。
【００２２】
図１(ｂ)に示す発光ダイオードパッケージ１Ｐは、ＬＥＤチップ１が搭載基板２上に形成された配線パターン(図示せず)に電気的に接続され、実装されている。ＬＥＤチップ１は、搭載基板２上の配線パターンに不図示の半田等のバンプを介してフリップチップボンディングやワイヤボンディングなどで接続される。
ＬＥＤチップ１の両側方(図１(ｂ)の左右方向)には、反射層３（例えば、ＡｇやＡｌなど）が設けられ、反射層３の両面には、必要に応じて保護層４、５が付加されている。なお、保護層４、５は付加しなくともよい。
【００２３】
そして、保護層４、反射層３、保護層５とＬＥＤチップ１および搭載基板２で画成される空間は、封止樹脂６により樹脂封止されている。封止樹脂６には内部に蛍光体を分散させるとよい。蛍光体は、ＬＥＤチップ１の光の一部を透過させるとともに残りの一部を変色さて放射し、出射面６ｓから所望の色の光を照射する。
【００２４】
本構成は、搭載基板２に実装（固定）されたＬＥＤチップ１を封止する封止樹脂６の側面（外周）を覆う従来のパッケージを、無機材料の反射層３（例えば、Ａｇや後記の高屈折率薄膜であるＴａ２Ｏ５など）に置き換える。しかしながら、Ａｇ膜は酸化や硫化がされ易いため、必要に応じて、Ａｇ膜の前後(Ａｇ膜の延在面の両面)に酸化対策としてＳｉＯ２などの光学薄膜の保護層４、５を堆積させている。
これにより、ＬＥＤチップ１を有する発光ダイオードパッケージ１Ｐを導光板ｓ１の入光面(側端面ｓ１２)に配置してなる面状照明装置Ｓ１の小型化（薄型化）、高輝度化、および高信頼性化を達成できる。
【００２５】
また、本発光ダイオードパッケージ１Ｐを有する面状照明装置Ｓ１は、封止樹脂６の側面に光学薄膜の反射層３を形成する新規な方法を提案する。通常、ＬＥＤチップ１を封止した封止樹脂６の側面に信頼性の高い、つまり付着強度に優れた光学薄膜の反射層３を形成することは、成膜時の加熱が十分にできないことなどから困難とされている。すなわち、樹脂に光学薄膜をつけることは非常に困難である。また、個々の封止樹脂６の各側面に対してそれぞれ光学薄膜の反射層３を成膜する必要があることから、量産性に問題がある。
そこで、本実施形態１では以下の方法を採用している。
【００２６】
次に、発光ダイオードパッケージ１Ｐの作製方法について説明する。
＜発光ダイオードパッケージ１Ｐの作製方法＞
図２(ａ)〜図２(ｅ)は、発光ダイオードパッケージの作製の工程を示す断面図である。
まず、図２(ａ)に示すように、所定形状のガラス基板７を準備する。
【００２７】
次に、図２(ｂ)に示すように、ガラス基板７にCu薄膜などの剥離層８の作製後、ＳｉＯ２などの光学薄膜の保護層４、Ａｇ膜などの光学薄膜の反射層３、ＳｉＯ２などの光学薄膜の保護層５を順番に堆積させる。
なお、図２(ａ)、図２(ｂ)では、理解を容易にするため、切り出されたガラス基板７上に剥離層８、保護層４、反射層３、および保護層５を堆積させるように示しているが、光学薄膜(３、４、５)などが予め形成された大きな面積(形状)の平板状のガラス基板７から、図２(ｂ)に示す所定形状に切り出すとよい。
【００２８】
次に、図２(ｃ)に示すように、配線パターン(図示せず)がエッチングなどで形成された搭載基板２上に、ＬＥＤチップ１が、不図示の半田、Ａｕ等のバンプを介したフリップチップボンディングや、ワイヤボンディングなどで電気的に接続されマウント(実装)されたものを用意する。そして、ＬＥＤチップ１が実装された搭載基板２を、２枚のガラス基板７上にそれぞれ剥離層８、保護層４、Ag膜などの反射層３、および保護層５を堆積させたもので挟んで、隙間(スペース)ｓｐ１を形成する。
【００２９】
次に、図２(ｄ)に示すように、隙間(スペース)ｓｐ１に液状の封止樹脂６を注入し充填し、固化(硬化)させて封止する。これにより、封止樹脂６と光学薄膜の保護層５、反射層３、保護層４とを接着する。
封止樹脂６は、熱可溶性のエポキシ樹脂等のモールド樹脂であり、蛍光体を含有するとよい。蛍光体は、例えばイットリウム・アルミン酸塩系のものやＳｒ(ストロンチウム)、Ｃａ(カルシウム)、Ｂａ(バリウム)などを含むシリート系蛍光体などが用いられる。
【００３０】
その後、Ｃｕ膜の剥離層８を剥離（エッチングなど）することで、図２（ｅ）に示すように、Ｃｕ膜の剥離層８に接合しているガラス基板７を剥離する。Ｃｕ膜の溶解には、例えば、ＰＣＢ（printed circuit board）基板の銅箔を溶解する際に一般的に用いられている溶液（塩化第二鉄のＦｅＣｌ３水溶液）を適用することができるが、塩素系の溶液は、光学薄膜(３、４、５)の材質によっては、光学薄膜(３、４、５)の表面を損傷させる可能性がある。
【００３１】
したがって、Ｃｕ膜の剥離層８の溶解には、光学薄膜(３、４、５)に影響を与えない酸系のエッチング液（例えば、塩酸等）が好ましい。
この際、ＳｉＯ２などの保護層４、５、Ａｇ膜などの反射層３はエッチングされないので、ＳｉＯ２、Ａｇの光学薄膜(３、４、５)だけが残留し、発光ダイオードパッケージ１Ｐが完成する(図２(ｅ)参照)。
【００３２】
なお、図２(ｄ)におけるＣｕ膜の剥離層８の厚みが比較的薄い場合には、エッチング液が浸潤する剥離層８の面積が小さいため、封止樹脂６とガラス基板７に挟まれたＣｕ膜の剥離層８を溶解するには長い時間を要し、作業効率の低下が問題になる場合がある。このような場合には、Ｃｕ膜の剥離層８は、本来ガラスのような基材との密着性が良くないことから、例えば、水などの粘性の低い液体中で超音波振動（外力）を与えることにより、Ｃｕ膜の剥離層８をガラス基板７から剥離させるようにしてもよい。そして、Ｃｕ膜の剥離層８をガラス基板７から剥離させた後に、必要に応じて、平面的に露出したＣｕ膜の剥離層８を塩酸等で溶解するようにしてもよい。
【００３３】
上記構成によれば、光学薄膜(反射層３、保護層４、５)などが予め形成された大きな面積(形状)の平板状のガラス基板７から、所定形状に切り出すことができるので、量産性に優れる。
また、光学薄膜(３、４、５)付きのガラス基板７で囲繞された（挟まれた）領域(隙間ｓｐ１)に液状の封止樹脂６を注入し、その後、封止樹脂６を硬化させることから、封止樹脂６と光学薄膜(反射層３、保護層４、５)の密着性が高く、信頼性に優れる。
【００３４】
これにより、光学薄膜(３、４、５)を数百〜数十ｎｍ厚のオーダーで形成可能であり、薄型パッケージである発光ダイオードパッケージ１Ｐが作製可能である。
したがって、発光ダイオードパッケージ１ＰにＡｇ膜の反射層３が形成されるので、ＬＥＤチップ１の光の漏洩が抑制され、光の利用効率を向上させる薄型の発光ダイオードパッケージ１Ｐおよびこれを用いる面状照明装置Ｓ１が得られる。
【００３５】
＜＜実施形態２＞＞
実施形態２の発光ダイオードパッケージ２Ｐは、酸化され易いＡｇ膜の反射層３に代替して、無機材料の酸化物などの安定した膜を用いるものである。Ａｇ膜は酸化され易く、Ａｇ２Ｏになる。
発光ダイオードパッケージ２Ｐは、Ａｇ膜を使用せずに反射を上げる方法として全反射を利用し、図３に示すように、ガラス基板２７にＣｕ膜などの剥離層２８を成膜後、Ｔａ２Ｏ５（またはＮｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２など）の酸化物の光学薄膜２３をコートする。
【００３６】
図４は、実施形態２の面状照明装置の導光板と発光ダイオードパッケージを示す図１(ａ)のＡ−Ａ線断面図である。
導光板ｓ１の側端面ｓ１２の側に配置される発光ダイオードパッケージ２Ｐは、搭載基板２２上に、ＬＥＤチップ２１が搭載基板２２上に形成された配線パターン(図示せず)に電気的に接続され実装されている。
搭載基板２２上のＬＥＤチップ２１の両側方(図４の左右方向)には、Ｔａ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２などの無機材料の光学薄膜２３が成膜(形成)されている。
【００３７】
そして、両側の光学薄膜２３とＬＥＤチップ２１および搭載基板２２で画成される空間は、封止樹脂２６により樹脂封止されている。封止樹脂２６には内部に、実施形態１と同様の蛍光体を分散させるとよい。封止樹脂２６はＬＥＤチップ２１が発する光を出射する出射面２６ｓを有している。
前記したように、封止樹脂２６に光学薄膜２３を付着させることは非常に困難である。そこで、本発光ダイオードパッケージ２Ｐは、以下の方法を採用している。
【００３８】
＜発光ダイオードパッケージ２Ｐの作製方法＞
図５(ａ)〜図５(ｅ)は、実施形態２の発光ダイオードパッケージの作製の工程を示す断面図である。
まず、図５(ａ)に示すように、所定形状のガラス基板２７を準備する。
次に、図５(ｂ)に示すように、ガラス基板２７にCu薄膜などの剥離層２８を作製後、Ｔａ２Ｏ５の光学薄膜２３を堆積させる。なお、Ｔａ２Ｏ５に代替して、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２などでもよい。
【００３９】
前記と同様、図５(ａ)、図５(ｂ)では、理解を容易にするため、切り出されたガラス基板２７上に剥離層２８および光学薄膜２３を堆積させるように示しているが、光学薄膜２３、剥離層２８などが予め形成された大きな面積(形状)の平板状のガラス基板２７から、図５(ｂ)に示す所定形状に切り出すとよい。
【００４０】
次に、図５(ｃ)に示すように、配線パターン(図示せず)がエッチングなどで形成された搭載基板２２上に、ＬＥＤチップ２１を不図示の半田、Ａｕ等のバンプを介したフリップチップボンディングや、ワイヤボンディングなどで電気的に接続されマウントされたものを用意する。
そして、ＬＥＤチップ２１を実装した搭載基板２２を、２枚のガラス基板２７上にそれぞれ剥離層２８、および光学薄膜２３を堆積させたもので挟んで、隙間(スペース)ｓｐ２を形成する。
【００４１】
次に、図５(ｄ)に示すように、隙間(スペース)ｓｐ２に液状の封止樹脂２６を注入し充填し、固化(硬化)させ封止する。これにより、封止樹脂２６と光学薄膜２３とを接着する。
封止樹脂２６は、熱可溶性のエポキシ樹脂等のモールド樹脂であり、蛍光体を含有するとよい。蛍光体は、実施形態１と同様のものが用いられる。
【００４２】
その後、Ｃｕ膜の剥離層２８を剥離（エッチングなど）することで、Ｃｕ膜の剥離層２８に接合しているガラス基板２７を、図５(ｅ)に示すように剥離する。Ｃｕ膜の溶解は、実施形態１と同様、ＦｅＣｌ３水溶液を適用することができるが、塩素系の溶液は、光学薄膜２３の表面を損傷させる可能性がある。そこで、Ｃｕ膜の剥離層２８の溶解には、光学薄膜２３に影響を与えない酸系のエッチング液、例えば塩酸等が好ましい。
この際、Ｔａ２Ｏ５(またはＮｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２など)の光学薄膜２３はエッチングされないので、光学薄膜２３だけが残留し、発光ダイオードパッケージ２Ｐが完成する(図５(ｅ)参照)。
【００４３】
なお、図５(ｄ)に示すＣｕ膜の剥離層２８の厚みが比較的薄い場合には、封止樹脂２６とガラス基板２７に挟まれたＣｕ膜の剥離層２８を溶解するには長い時間を要し、作業効率の低下が問題になる場合がある。このような場合には、実施形態１と同様、例えば、水などの粘性の低い液体中で超音波振動（外力）を与えることにより、Ｃｕ膜の剥離層２８をガラス基板２７から剥離させるようにしてもよい。そして、Ｃｕ膜の剥離層２８をガラス基板２７から剥離させた後に、必要に応じて、平面的に露出したＣｕ膜の剥離層２８を塩酸等で溶解するようにしてもよい。
【００４４】
上記構成によれば、ＬＥＤチップ２１の光を反射させるのに、封止樹脂２６の壁を使用せずに封止樹脂２６に光学薄膜２３を直接設けることで、全反射が発生して光の閉じ込め効率が上がる。そのため、光の利用効率が向上する。
更に、光学薄膜２３は材料的には無機材料の酸化物などの安定した膜のため、酸化が発生することなく、パッケージの信頼性が向上する。この点では、実施形態１で説明したＡｇ膜の反射層３より好ましい。
Ｃｕ膜の剥離層２８を剥離（エッチング）することで、光学薄膜２３のＴａ２Ｏ５（またはＮｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２など）はエッチングされないので、光学薄膜２３だけが残る。
【００４５】
これにより、光学薄膜２３は数百〜数十nm厚のオーダーで形成でき、薄型パッケージである発光ダイオードパッケージ２Ｐが作製可能となる。
したがって、発光ダイオードパッケージ２Ｐに、Ｔａ２Ｏ５などの光学薄膜２３が形成されるので、ＬＥＤチップ２１の光の漏洩が抑制され、光の利用効率を向上させる薄型の発光ダイオードパッケージ２Ｐおよびこれを用いる面状照明装置Ｓ１が得られる。
【００４６】
＜＜実施形態３＞＞
実施形態３の発光ダイオードパッケージ３Ｐ(図８(ｂ)参照)は、ガラス基板２７に代替して、溶解し易い岩塩の基板である岩塩基板などの易溶解性基板３７を使用したものである。
ところで、実施形態２のＣｕ膜の剥離層２８をエッチングするには酸等を使用する。そこで、実施形態３では、酸を利用しなくてもよいように、水などに溶ける岩塩などの易溶解性基板３７(図６参照)を使用し、その上にＴａ２Ｏ５の光学薄膜３３を成膜する。なお、光学薄膜３３は、Ｔａ２Ｏ５に代替して、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２などでもよい。
【００４７】
ここで、岩塩等の易溶解性基板３７を利用する場合、Ａｇも使用できる。この場合、図７に示すように、易溶解性基板３７上にＡｇの酸化抑制のために下地層３８を形成し、Ａｇの反射層３３ａを形成する。
図８(ａ)は、実施形態３の発光ダイオードパッケージの作製工程を示す断面図であり、図８(ｂ)は、実施形態３の発光ダイオードパッケージを示す断面図である。
実施形態３の発光ダイオードパッケージ３Ｐは、実施形態２の発光ダイオードパッケージ２Ｐと同様にして作製されるが、岩塩等の易溶解性基板３７を剥離する過程が異なる。
【００４８】
すなわち、実施形態３では、図５と同様、２枚の岩塩等の易溶解性基板３７上にそれぞれ光学薄膜３３を堆積させる(図６参照)。なお、光学薄膜３３が予め形成された大きな面積(形状)の平板状の易溶解性基板３７から、図６に示す所定形状に切り出すとよい。なお、易溶解性基板３７上に下地層３８、Ａｇの反射層３３ａを形成する場合も同様である。
【００４９】
そして、図８(ａ)に示すように、ＬＥＤチップ３１を実装した搭載基板３２を、２枚の光学薄膜３３を堆積させた易溶解性基板３７で挟んだ隙間(スペース)ｓｐ３に液状の封止樹脂３６を注入し充填し、固化(硬化)させ封止する。これにより、封止樹脂３６と光学薄膜３３とを接着する。
続いて、岩塩等の易溶解性基板３７を、酸等でなく水で溶解し、図８(ｂ)に示す発光ダイオードパッケージ３Ｐが作製される。
発光ダイオードパッケージ３Ｐの封止樹脂３６には、ＬＥＤチップ３１の光を外部に出射する出射面３６ｓが形成される。
【００５０】
上記構成によれば、 光学薄膜３３が予め形成された大きな面積(形状)の平板状の岩塩等の易溶解性基板３７から、図６に示す所定形状に切り出すことができるので、量産性に優れる。同様に、反射層３３ａ、下地層３８が予め形成された平板状の岩塩等の易溶解性基板３７ａから、図７に示す所定形状に切り出すことができるので、量産性に優れる。
【００５１】
また、 光学薄膜３３付きの易溶解性基板３７で囲われた（挟まれた）領域に液状の封止樹脂３６を注入し、その後、封止樹脂３６を硬化させることから、封止樹脂３６と光学薄膜３３(反射層３３ａ)の密着性に優れ、信頼性が高い。
その他、実施形態１、２の作用効果は同様に奏する。
なお、易溶解性基板３７は、一部岩塩を含む構成としてもよい。また、易溶解性基板３７は、溶け易い材料であれば、岩塩以外の材料を使用してもよい。
【００５２】
＜＜実施形態４＞＞
図９(ａ)は、実施形態４の発光ダイオードパッケージを、ＬＥＤチップの出射面を対向して見た正面図であり、図９(ｂ)は、図９(ａ)のＢ−Ｂ線断面図であり、図９(ｃ)は、図９(ａ)のＣ−Ｃ線断面図である。
実施形態４の発光ダイオードパッケージ４Ｐは、ＬＥＤチップ４１を実装した搭載基板４２および封止樹脂４６を囲繞する側方の４側面の全てに反射膜４３を形成するものである。
【００５３】
封止樹脂４６は、導光板ｓ１の入光面の側端面ｓ１２(図１参照)に対向してＬＥＤチップ４１の光を出射する出射面４６ｓを有している。
反射膜４３とは、実施形態１の反射層３(保護層４、５を含んでもよい)、実施形態２の光学薄膜２３、実施形態３の光学薄膜３３、３３ａ(下地層３８を含んでもよい)がそれぞれ相当する。
【００５４】
上記構成によれば、ＬＥＤチップ４１の側方を囲繞して反射膜４３を形成するので、ＬＥＤチップ４１の光の外部(意図しない箇所)への漏洩を抑制できる。
【００５５】
図１０(ａ)は、実施形態４の変形形態の発光ダイオードパッケージを、ＬＥＤチップの出射面を対向して見た正面図であり、図１０(ｂ)は、図１０(ａ)のＤ−Ｄ線断面図であり、図１０(ｃ)は、図１０(ａ)のＥ−Ｅ線断面図である。
変形形態の発光ダイオードパッケージ４Ｐａは、短手方向に対向する、つまり長手方向に延在する一対の反射膜４３ａ１を、図１０(ｃ)に示すように、封止樹脂４６ａの出射面４６ａ１に近づくに従い外方に傾斜させる。また、長手方向に対向する、つまり短手方向に延在する一対の反射膜４３ａ２は、図１０(ｂ)に示すように、封止樹脂４６ａの出射面４６ａ１に近づくに従い外方に傾斜させる構成である。
換言すれば、反射膜４３ａ１、４３ａ２は、前方（出射面４６ａ１側）に向かうほど、それぞれ互いの間隔が広くなるように傾斜させて形成している。
【００５６】
変形形態の構成によれば、反射膜４３ａ１、４３ａ２は、前方（出射面４６ａ１側）に向かうほど、互いの間隔が広くなるように傾斜するので、ＬＥＤチップ４１ａの光が出射面４６ａ１側に反射して進む。そのため、出射効率を向上することが可能である。
また、各反射膜４３ａ１、４３ａ２の傾斜角度を調整することで、ＬＥＤチップ４１ａの光の配光分布を制御することが可能である。
【００５７】
このように、反射膜４３ａ１、４３ａ２を構成する実施形態１の反射層３(保護層４、５を含んでもよい)、実施形態２の光学薄膜２３、光学薄膜３３、３３ａ(下地層３８を含んでもよい))は互いに平行であることに限定されるものではなく、任意の角度に傾斜させてもよい。
【００５８】
また、反射膜４３、４３ａ１、４３ａ２は平面の場合を例示したが、曲面または曲面および平面の組み合わせで構成してもよい。すなわち、実施形態１の反射層３(保護層４、５を含んでもよい)、実施形態２の光学薄膜２３、実施形態３の光学薄膜３３、３３ａ(下地層３８を含んでもよい)は平面の場合を例示したが、曲面または曲面および平面の組み合わせで構成してもよい。
【００５９】
＜＜実施形態５＞＞
図１１(ａ)は、実施形態５の発光ダイオードパッケージを、ＬＥＤチップの出射面を対向して見た正面図であり、図１１(ｂ)は、図１１(ａ)のＦ−Ｆ線断面図であり、図１１(ｃ)は、図１１(ａ)のＧ−Ｇ線断面図である。
実施形態５の発光ダイオードパッケージ５Ｐは、ＬＥＤチップ５１を実装した搭載基板５２および封止樹脂５６を短手方向に対向して囲繞する一対の側面に反射膜５３を形成するものである。
【００６０】
封止樹脂５６は、導光板ｓ１の入光面の側端面ｓ１２(図１参照)に対向してＬＥＤチップ５１の光を出射する出射面５６ｓを有している。
反射膜５３は、実施形態１の反射層３(保護層４、５を含んでもよい)、実施形態２の光学薄膜２３、実施形態３の光学薄膜３３、３３ａ(下地層３８を含んでもよい)にそれぞれ相当する。
【００６１】
発光ダイオードパッケージ５Ｐの長手方向に関しては、薄型化の要請(ニーズ)がなく、長手方向に対向する端面５ｐ１とＬＥＤチップ５１との距離がそれぞれ大きいために信頼性が問題になることは比較的少ない。
そこで、発光ダイオードパッケージ５Ｐは、短手方向に対向する２側面にのみ反射膜５３を形成し、長手方向に対向する２つの壁には、従来技術と同様、白色樹脂からなる反射壁５７を設けるものである。
【００６２】
上記構成によれば、発光ダイオードパッケージ５Ｐは、短手方向に対向する２側面にのみ反射膜５３を形成するので製造が容易となる。そのため、光の漏洩を抑制しつつ、製造コストの削減が可能である。
【００６３】
図１２(ａ)は、実施形態５の変形形態の発光ダイオードパッケージを、ＬＥＤチップの出射面を対向して見た正面図であり、図１２(ｂ)は、図１２(ａ)のＨ−Ｈ線断面図であり、図１２(ｃ)は、図１２(ａ)のＩ−Ｉ線断面図である。
変形形態の発光ダイオードパッケージ５Ｐａは、短手方向に対向する２側面に反射膜５３ａ、つまり長手方向に延在する一対の反射膜５３ａは、ＬＥＤチップ５１ａの出射面５６ａ１に近づくに従い外方に傾斜させる構成である(図１２(ｃ)参照)。換言すれば、反射膜５３ａは、前方（出射面５６ａ１側）に向かうほど、互いの間隔が広くなるように傾斜させて形成している。
【００６４】
変形形態の構成によれば、反射膜５３ａは、前方（出射面５６ａ１側）に向かうほど、互いの間隔が広くなるように傾斜するので、ＬＥＤチップ５１ａから発する光が出射面５６ａ１の方向に反射して進む。そのため、出射効率の向上が可能である。
また、各反射膜５３ａの傾斜角度を調整することで、ＬＥＤチップ５１ａの光の配光分布を制御することが可能である。
【００６５】
＜＜その他の実施形態＞＞
なお、前記実施形態１、２では、外力の一例として、ガラス基板７、２７を超音波振動でＣｕ膜の剥離層８、２８から剥離する場合を例示したが、超音波振動以外の外力を用いてもよい。
また、前記実施形態では、発光ダイオードパッケージの封止樹脂の出射面が平面の場合を例示したが、当該出射面を曲面または曲面と平面で構成してもよく、出射面の形状は任意に選択できる。
【００６６】
なお、前記実施形態では、様々な構成を説明したが、各構成を適宜組み合わせて構成してもよい。これにより、組み合わせた作用効果を奏する。
以上、本発明の様々な実施形態を述べたが、その説明は限定的なものではなく、典型的であることを意図している。従って、本発明の範囲内で様々な修正と変更が可能である。すなわち、本発明は発明の趣旨を変更しない範囲において任意に設計変更可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１、１１、２１、３１、４１、５１、４１ａ、５１ａ  ＬＥＤチップ（発光素子チップ）
１Ｐ、２Ｐ、３Ｐ、４Ｐ、５Ｐ、４Ｐａ、５Ｐａ  発光ダイオードパッケージ（発光装置）
２、１２、２２、３２、４２、５２、４２ａ、５２ａ  搭載基板(固定部材)
３      反射層(反射膜)
６、２６、３６、４６、５６、４６ａ、５６ａ  封止樹脂(樹脂)
６ｓ、２６ｓ、３６ｓ、４６ｓ、５６ｓ  出射面
７、２７  ガラス基板(基板)
８、２８      剥離層(分離層)
２３、３３  光学薄膜(反射膜)
３７、３７ａ    易溶解性基板(基板、溶解される基板)
４３、５３、５３ａ、４３ａ１  反射膜(反射膜、短手方向に対向する一対の側面の反射膜)
４３ａ２  反射膜
ｓ１    導光板
Ｓ１    面状照明装置
ｓ１１  出射面
ｓ１２  側端面
【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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