(57)【要約】【課題】発光デバイスにおいて、その背面側に光線を漏れ出させることなく、基板と封止樹脂との界面剥離を防止すること。【解決手段】本発明に係る発光デバイス１００は、基板１と、基板１の前面１０に実装された発光素子３と、発光素子３の発光面を覆う透光性樹脂６と、透光性樹脂６と接し、基板１の側面又は背面において前面側への抜け止め構造を有する遮光性樹脂７と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の前面に実装された発光素子と、
前記発光素子の発光面を覆う透光性樹脂と、
前記透光性樹脂と接し、前記基板の側面又は背面において前面側への抜け止め構造を有する遮光性樹脂と、
を有する発光デバイス。
【請求項２】
前面視において、前記遮光性樹脂は、前記透光性樹脂を囲む請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項３】
前記透光性樹脂と前記遮光性樹脂との界面における単位面積当たりの接着強さは、前記遮光性樹脂と前記基板との界面における単位面積当たりの接着強さより大きい請求項１又は２に記載の発光デバイス。
【請求項４】
前記抜け止め構造は、前面視において、前記基板の外形より内側に入り込む嵌入部である請求項１乃至３のいずれかに記載の発光デバイス。
【請求項５】
前記抜け止め構造は、前記基板の対向する辺の間に渡って延びるブリッジ部を有する請求項１乃至４のいずれかに記載の発光デバイス。
【請求項６】
前記抜け止め構造は、前記基板の背面において前記基板の外形より内側に入り込む第１の嵌入部と、前記第１の嵌入部より前面に向かって前記基板の内部に入り込む第２の嵌入部を有する請求項１乃至５のいずれかに記載の発光デバイス。
【請求項７】
前記抜け止め構造は、断面視において、前記基板の背面から前面に向かって前記透光性樹脂の断面積が減少するテーパ部である請求項１乃至６のいずれかに記載の発光デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
発光デバイスには種々のものがあるが、近年、発光ダイオード等の発光素子を基板上に実装し、封止樹脂で封止したいわゆる電子部品パッケージの形態の発光デバイスが広く利用されている。
【０００３】
特許文献１には、基材の上面に電気接続された光半導体チップと、該光半導体チップを覆う封止樹脂とを備え、該封止樹脂が、該基材上面と該基材側面の少なくとも一部に接着している光半導体素子が記載されている。
【０００４】
特許文献２には、一面に半導体チップを搭載した配線基板の一面を覆う第１の封止体と、他面を覆う第２の封止体とが接合された第３の封止体が形成された構成の半導体装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２２２９９８号公報
【特許文献２】特開２０１０−１０３３４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、発光デバイスの小型化、高輝度化が進んでおり、発光時の発熱による発光デバイスの温度上昇の幅が大きくなっている。このとき、発光素子を実装した基板と、封止樹脂との線膨張係数の違いにより、両者の界面には熱応力が発生する。そして、発光デバイスのオン／オフが繰り返されると、かかる熱応力が繰り返し基板と封止樹脂との界面に作用することとなり、場合によっては、界面破壊が発生し、基板から封止樹脂が剥離してしまう恐れがある。
【０００７】
そこで、上述の特許文献１のように、封止樹脂を、基材の上面のみならず、側面にも接着させると、封止樹脂と基材との接着強度が高められ、両者の剥離は起こりにくくなると考えられる。
【０００８】
しかしながら、これだけでは、封止樹脂と基材の剥離を防止するには必ずしも十分ではない。また、かかる構造では、基板の側面に接着された封止樹脂内部を伝播した光が基板の背面側に漏れだすため、光線の利用効率が低下してしまうか、その用途が制限されてしまう。
【０００９】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、発光デバイスにおいて、その背面側に光線を漏れ出させることなく、基板と封止樹脂との界面剥離を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決すべく本出願において開示される発明は種々の側面を有しており、それら側面の代表的なものの概要は以下のとおりである。
（１）基板と、前記基板の前面に実装された発光素子と、前記発光素子の発光面を覆う透光性樹脂と、前記透光性樹脂と接し、前記基板の側面又は背面において前面側への抜け止め構造を有する遮光性樹脂と、を有する発光デバイス。
（２）（１）において、前面視において、前記遮光性樹脂は、前記透光性樹脂を囲む発光デバイス。
（３）（１）又は（２）において、前記透光性樹脂と前記遮光性樹脂との界面における単位面積当たりの接着強さは、前記遮光性樹脂と前記基板との界面における単位面積当たりの接着強さより大きい発光デバイス。
（４）（１）乃至（３）のいずれかにおいて、前記抜け止め構造は、前面視において、前記基板の外形より内側に入り込む嵌入部である発光デバイス。
（５）（１）乃至（４）のいずれかにおいて、前記抜け止め構造は、前記基板の対向する辺の間に渡って延びるブリッジ部を有する発光デバイス。
（６）（１）乃至（５）のいずれかにおいて、前記抜け止め構造は、前記基板の背面において前記基板の外形より内側に入り込む第１の嵌入部と、前記第１の嵌入部より前面に向かって前記基板の内部に入り込む第２の嵌入部を有する発光デバイス。
（７）（１）乃至（６）のいずれかにおいて、前記抜け止め構造は、断面視において、前記基板の背面から前面に向かって前記透光性樹脂の断面積が減少するテーパ部である発光デバイス。
【発明の効果】
【００１１】
上記（１）乃至（７）の側面によれば、発光デバイスにおいて、その背面側に光線を漏れ出させることなく、基板と封止樹脂との界面剥離を防止することができる。
【００１２】
特に上記（２）の側面によれば、側面及び底面への光線の漏洩が防止される。
【００１３】
また、特に上記（３）の側面によれば、透光性樹脂と遮光性樹脂との界面剥離が起こりづらい。
【００１４】
また、特に上記（４）乃至（７）の側面によれば、遮光性樹脂と基板とが機械的に固定され、基板と封止樹脂との界面剥離が効果的に防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る発光デバイスの概略断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る発光デバイスの前面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る発光デバイスの概略断面図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る発光デバイスの概略断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る発光デバイスの背面図である。
【図６】本発明の第４の実施形態に係る発光デバイスの概略断面図である。
【図７】本発明の第４の実施形態に係る発光デバイスの背面図である。
【図８】本発明の第５の実施形態に係る発光デバイスの概略断面図である。
【図９】本発明の第６の実施形態に係る発光デバイスの概略断面図である。
【図１０】本発明の第７の実施形態に係る発光デバイスの概略断面図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係る発光デバイスの製造方法を説明する概略断面図である。
【図１２】図１１の工程ＳＴ２における集合基板の前面図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態に係る発光デバイスの製造方法を説明する概略断面図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る発光デバイスの製造方法を説明する概略断面図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態に係る発光デバイスの製造方法を説明する概略断面図である。
【図１６】本発明の第６の実施形態に係る発光デバイスの製造方法を説明する概略断面図である。
【図１７】本発明の第６の実施形態に係る発光デバイスの製造方法を説明する概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の第１の実施形態を図１及び図２を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る発光デバイス１００の概略断面図である。
【００１８】
発光デバイス１００は、基板１の一方の面に素子電極２が形成され、かかる素子電極２上に発光素子３が実装されている構造を有している。また、基板１の他の面には基板１を貫通するスルーホール４を介して素子電極２と導通する端子電極５が形成されている。基板１の発光素子３が実装されている側の面は、いわゆる封止樹脂として機能する透光性樹脂６によっておおわれており、その外側には、基板１及び透光性樹脂６の側面を覆うように遮光性樹脂７が設けられている。発光素子３は、電圧が印加された際に発光し光線を出射する素子である。このとき、発光素子３から図中下側に向けて出射する光線があったとしても、かかる光線は基板１により遮られるため、光線は主として図中上側に取り出されることになる。以降、発光素子３の図中上側に示された面をその発光面と呼び、また、光線が出射される側に向く面を前面、その反対側の面を背面と呼ぶこととする。
【００１９】
基板１は、絶縁性を有する材料からなっており、各種一般的な回路基板材料を用いてよい。基板１は、不透明、特に、光線を反射する性質を有するとともに、熱伝導に優れていることが好ましい。前者は、発光デバイス１００の背面側に向かい進む光線を前面側に反射することにより光線の利用効率を高める効果に、後者は、発光素子３からの発熱を効率的に放散する効果に寄与するからである。なお、光線を反射する性質とは、入射する光線の大部分を反射する性質のことを指しており、本明細書では、入射する光線の７０％以上を反射する性質と定義する。かかる光線を反射する性質は、基板１の材質自体が備えていてもよいし、基板１の表面に光線を反射するコーティングを施すことにより得てもよい。基板１の具体的な材質としては、ガラスエポキシ樹脂、紙フェノール樹脂、セラミックス、金属を上げることができ、本実施形態では、セラミックスを用いている。なお、基板１を金属で形成する場合には、その表面に絶縁性を付与する表面処理が必要である。
【００２０】
素子電極２、スルーホール４及び端子電極５は、金属、例えば、アルミニウムや銅製であり、基板１上に各種回路パターンを作成する通常の手法により形成される。なお、本実施形態では、端子電極５は、基板１の背面に形成されたベタパターンであり、発光デバイス１００は表面実装用の電子部品として示されているが、これに換え、端子電極５を基板１の背面側に突き出すリード線としてもよい。
【００２１】
発光素子３は、素子電極２を介して印加された電力に応じて発光する素子であり、本実施形態では発光ダイオードである。発光素子３は、図示のように、別途製造された素子を素子電極２上に実装することにより素子電極２と接続してもよいし、半導体製造プロセスを用い、基板１上に直接形成してもよい。
【００２２】
透光性樹脂６は、発光素子３の少なくとも発光面を覆い、発光素子３や素子電極２を封止する。発光素子３から出射した光線は、透光性樹脂６を通って発光デバイス１００の前面側に取り出されるため、透光性樹脂６は光線を透過する性質を有している。なお、透光性樹脂６は必ずしも無色透明である必要はなく、必要に応じて、光線を散乱するための散乱構造や、発光素子３から出射した光線の色を変換するための色変換構造を含んでいてよい。光散乱構造としては、ガラスあるいはポリスチレン製のビーズを用いてよい。また、色変換構造としては、各種蛍光体粒子を含んでいてよい。透光性樹脂６自体の材質、すなわち、母材の材質は特に限定されないが、透明な合成樹脂であることが好ましく、本実施形態では、シリコン系樹脂を用いている。また、透光性樹脂６の一部は、基板１の前面１０と接している。
【００２３】
遮光性樹脂７は、側面７０において透光性樹脂６と直接接しており、透光性樹脂６を囲む。図２は、本実施形態に係る発光デバイス１００の前面図であり、遮光性樹脂７が透光性樹脂６を囲んでいる様子が示されている。また、同図には、透光性樹脂６を通して素子電極２及び発光素子３が示されている。図２に示すように、遮光性樹脂７は、発光デバイス１００の前面視において、透光性樹脂６の外側を隙間なく囲っていることが好ましい。これにより、発光素子３からの光線が発光デバイス１００の側面に漏れ出ることが防止される。なお、以降本明細書では、外側とは、発光デバイス１００の平面視において、発光素子３から遠ざかる方向の側を指し、内側とは、発光素子３に近づく方向の側を指すものとする。
【００２４】
図１に戻り、遮光性樹脂７はさらに基板１の側面を覆うとともに、発光デバイス１００の背面に達している。そして、遮光性樹脂７は、基板１の背面において、基板１の外形より内側に入り込む嵌入部７１を有しており、基板１の背面の外周に形成された段１１と噛み合っている。この嵌入部７１は、遮光性樹脂７が前面側に向かって剥離するのを防止する抜け止め構造として機能している。ここで言う抜け止め構造とは、二つの部材の幾何学的形状により、特定の方向へ向かってかかる二つの部材が分離することを妨げる構造を意味している。本実施形態に即して言えば、遮光性樹脂７が基板１から前面側に向かって分離することを妨げるためには、発光デバイス１００の前面からみて、遮光性樹脂７が基板１の前面の外形より内側に入り込む部分を有していればよいことになる。ここで示した嵌入部７１はそのような抜け止め構造の一例である。
【００２５】
また、遮光性樹脂７は、遮光性、すなわち、入射する光線を遮る性質を有している。この光線を遮る性質の程度は、物質自体の物性と、光線が透過しようとする経路におけるその物質の厚みに依存する。そのため、どの程度光線を遮る性質を有していれば遮光性を有すると称すべきかは、遮光性を要求する用途に依存し一概には言えないが、本明細書では、透光性樹脂６と、遮光性樹脂７の単位長さ（厚み）あたりの光線の透過率を比較し、透光性樹脂６の光線の透過率よりも遮光性樹脂７の光線の透過率の方が小さい場合に、遮光性樹脂７が遮光性を有すると称する。なぜなら、発光デバイス１００の背面に達する遮光性樹脂７の透過率が透光性樹脂６の透過率より小さければ、本実施形態における遮光性樹脂７の部分まで透光性樹脂６で製作した場合に比べ、発光デバイス１００の背面側に漏れ出る光線の量は減少するからである。なお、遮光性樹脂７の遮光性の程度については、図１に示す基板１の厚みに等しい厚みを有する部材に入射する光線の好ましくは９０％以上が遮蔽され、より好ましくは９５％以上が遮蔽される程度とする。このようにすると、発光デバイス１００の背面側に漏れ出る光線は実用上無くなるか極僅かとなり、背面側に光線が漏れだすことによりその用途が制限されることがない。この遮光性は、入射する光線を吸収するものであっても、反射するものであってもよい。前者の場合は、遮光性樹脂７を黒色又は濃色に着色することにより達成され、後者の場合は遮光性樹脂７として白色の樹脂を用いることにより達成される。本実施形態では、発光素子３からの光線の利用効率を高める観点から、遮光性樹脂７は光線を反射する性質を有する白色の合成樹脂である。なお、遮光性樹脂７の材質は特に限定されず、公知のいかなる樹脂を用いてもよいが、本実施形態では、透光性樹脂６と同様にシリコン系樹脂を用いている。
【００２６】
そして、透光性樹脂６と遮光性樹脂７は、可能な限り界面の親和性が高く、両者が互いに強固に接着する材質であることが望ましい。このようにすることにより、遮光性樹脂７は前述の嵌入部７１による抜け止め構造により基板１からの前面側への分離が防止され、さらに、透光性樹脂６は遮光性樹脂７と側面７０において強固に接着することから、透光性樹脂６と基板１との前面側に向かう位置関係が固定され、透光性樹脂６と基板１との界面における剥離が防止される。従って、少なくとも、透光性樹脂６と遮光性樹脂７との界面における単位面積当たりの接着強さは、透光性樹脂６と基板１との界面における接着強さより大きい。なお、ここで言う接着強さの定義及び測定方法は特に限定されないが、例えば、ＪＩＳ  Ｋ  ６８４９乃至６８５６に規定される各種接着強さを用いてよい。本実施形態では、ＪＩＳ  Ｋ  ６８４９に規定される引張り接着強さを接着強さとして用いるものとする。
【００２７】
以下、本発明の第２の実施形態を図３を参照して説明する。
【００２８】
図３は、本発明の第２の実施形態に係る発光デバイス２００の概略断面図である。発光デバイス２００は、先の実施形態に係る発光デバイス１００とは、遮光性樹脂７の抜け止め構造である嵌入部２７１の位置が異なる他はおおむね同様である。従って、先の実施形態に係る発光デバイス１００と共通する部分については同符号を付し、重複する説明は省略するものとする。
【００２９】
本実施形態に係る発光デバイス２００は、遮光性樹脂７の抜け止め構造が、基板１の側面において外形より内側に入り込む嵌入部２７１を有している。かかる嵌入部２７１は、基板１の側面に形成された溝２１１と噛み合っている。そのため、本実施形態では、基板１の前面と背面における外形はおおむね等しくなっている。このようにしても、先の実施形態と同様、遮光性樹脂７の基板１からの前面側への分離が防止され、それにより、透光性樹脂６と基板１との界面における剥離が防止される。
【００３０】
なお、第１の実施形態及び第２の実施形態において、嵌入部７１，２７１は基板１の全周を囲むように設けられていても、その外周の一部に対し設けられていてもよい。少なくとも、図１及び３に示したように、基板１の対向する側面において互いに向き合うように、嵌入部７１，２７１を設けることが望ましい。
【００３１】
次に、本発明の第３の実施形態を図４及び５を参照して説明する。
【００３２】
図４は、本発明の第３の実施形態に係る発光デバイス３００の概略断面図である。本実施形態の説明においても、第１の実施形態に係る発光デバイス１００と共通する部分については同符号を付し、重複する説明は省略するものとする。
【００３３】
本実施形態では、遮光性樹脂７の抜け止め構造として、基板１の背面においてブリッジ部３７２が設けられている。ブリッジ部３７２は、図示の通り、基板１の対向する辺の間に渡って延びており、基板１を挟むように位置する遮光性樹脂７同士を接続している。このようにしても、第１及び第２の実施形態における嵌入部７１，２７１と同様、遮光性樹脂７の基板１からの前面側への分離が防止され、それにより、透光性樹脂６と基板１との界面における剥離が防止される。
【００３４】
なお、図４で示した断面図では、スルーホール４及び端子電極５が示されていないが、これは、端子電極５とブリッジ部３７２が干渉しないよう、スルーホール４及び端子電極５の平面視における位置が変更されているためである。
【００３５】
図５は、本実施形態に係る発光デバイス３００の背面図である。同図には、スルーホール４の位置を破線で示した。ここで示した実施形態では、ブリッジ部３７２は、基板１の背面の中央を通る十字形状となっている。そして、端子電極５は、ブリッジ部３７２により区分された４つの領域にそれぞれ分割されて形成されている。スルーホール４は、それぞれの端子電極５を、素子電極２（図２参照。本実施形態に係る発光デバイス３００の前面図は図２で示したものと同様である。）と接続できるような位置にそれぞれ設けられる。なお、ブリッジ部３７２の形状はここで示したものに限定されずともよく、直線形状のものを短数又は複数設けてもよいし、直交するさらに多数のブリッジ部３７２を設けてもよい。又その位置は、基板１の背面の中央を通ってもよいし、通らなくともよい。また、先に示した図４は、図５中に示したＩＶ−ＩＶ線における断面図となっている。
【００３６】
さらに、本発明の第４の実施形態を図６を参照して説明する。
【００３７】
図６は、本発明の第４の実施形態に係る発光デバイス４００の概略断面図である。本実施形態の説明においても、第１の実施形態に係る発光デバイス１００と共通する部分については同符号を付し、重複する説明は省略するものとする。
【００３８】
発光デバイス４００は、第３の実施形態と同様に基板１の対向する辺の間に渡って延びており、基板１を挟むように位置する遮光性樹脂７同士を接続するブリッジ部４７２を有している。そして、これにより、遮光性樹脂７の基板１からの前面側への分離を防止するとともに、透光性樹脂６と基板１との界面における剥離を防止している。ここで、ブリッジ部４７２は基板１の背面ではなく、基板１の内部を貫通する構造となっている。
【００３９】
図７は、本実施形態に係る発光デバイス４００の背面図である。同図には、スルーホール４及びブリッジ部４７２の位置を破線で示した。このようにブリッジ部４７２を基板１の内部に埋め込むことになり、端子電極５の面積を大きくとることができ、またスルーホールの数も２つで済む。なお、ブリッジ部４７２の形状や配置は先の第３の実施形態と同様に、種々の変形が可能である。
【００４０】
次に、本発明の第５の実施形態を図８を参照して説明する。
【００４１】
図８は、本発明の第５の実施形態に係る発光デバイス５００の概略断面図である。本実施形態の説明においても、第１の実施形態に係る発光デバイス１００と共通する部分については同符号を付し、重複する説明は省略するものとする。
【００４２】
本実施形態では、遮光性樹脂７は、基板１の背面において、基板１の外形より内側に入り込む第１の嵌入部５７３と、第１の嵌入部５７３の先端からさらに前面に向かって基板１の内部に入り込む第２の嵌入部５７４からなる嵌入部５７１を有している。このように、発光デバイス５００の前面に向かうように伸びる構造である第２の嵌入部５７４を設けることにより、遮光性樹脂７が基板１の外側に向かい剥離することを防止でき、基板１と遮光性樹脂７とはより一層強固に固定される。
【００４３】
さらに、本発明の第６の実施形態を図９を参照して説明する。
【００４４】
図９は、本発明の第６の実施形態に係る発光デバイス６００の概略断面図である。本実施形態の説明においても、第１の実施形態に係る発光デバイス１００と共通する部分については同符号を付し、重複する説明は省略するものとする。
【００４５】
本実施形態では、遮光性樹脂７は、図９に示した断面視において、基板１の背面から前面に向かってその断面積（基板１の前面又は背面と平行な面による断面における断面積）が減少するテーパ形状を呈している。すなわち、遮光性樹脂７は、その内側において、内周面が斜面６７５となるテーパ部６７６を有している。このようにしても、遮光性樹脂７の基板１からの前面側への分離が防止され、それにより、透光性樹脂６と基板１との界面における剥離が防止される。
【００４６】
最後に、本発明の第７の実施形態を図１０を参照して説明する。
【００４７】
図１０は、本発明の第７の実施形態に係る発光デバイス７００の概略断面図である。本実施形態の説明においても、第１の実施形態に係る発光デバイス１００と共通する部分については同符号を付し、重複する説明は省略するものとする。
【００４８】
本実施形態においても、第１の実施形態に係る発光デバイス１００と同様に、遮光性樹脂７は、基板１の背面において基板１の外形より内側に入り込む嵌入部７１を有している。そして、遮光性樹脂７は、その側面ではなく、前面７７０において透光性樹脂６と直接接しており、前面７７０の領域において両者が互いに強固に接着する。このようにしても、遮光性樹脂７の基板１からの前面側への分離が防止され、それにより、透光性樹脂６と基板１との界面における剥離が防止される。この場合、発光デバイス７００の前面視において、遮光性樹脂７は透光性樹脂６を囲まず、透光性樹脂６の側面が露出することになるが、この構造は、発光デバイス７００からの光線の指向性が弱く、広い角度に渡って光線を射出する場合に有利である。
【００４９】
なお、遮光性樹脂７の前面７７０と、基板１の前面１０とは、図１０に示したように面一であってもよいし、段差を有していてもよい。
【００５０】
以上説明した第１乃至第７の実施形態にて説明した種々の抜け止め構造は、これら説明の通りそれぞれ単独で用いてもよいし、適宜組み合わせて用いてもよい。例えば、第１の実施形態にて示した嵌入部７１（図１参照）と、第６の実施形態にて示したテーパ部６７６（図９参照）を同時に採用してよいし、他の組み合わせも可能である。
【００５１】
続いて、以上説明した本発明の種々の実施形態に係る発光デバイスの製造方法を説明する。
【００５２】
本発明に係る発光デバイスを製造するに当たっては、次にあげる工程（ステップ）が必要である。
工程Ａ：基板を用意する工程
工程Ｂ：基板に発光素子を実装又は形成する工程
工程Ｃ：基板に抜け止め構造の相補形状を形成する工程
工程Ｄ：透光性樹脂を形成する工程
工程Ｅ：基板又は基板及び透光性樹脂に遮光性樹脂の相補形状を形成する工程
工程Ｆ：遮光性樹脂を形成する工程
【００５３】
なお、発光デバイスがいわゆる多面取りの手法により、大判の基板から多数の発光デバイスを得る方法で製造される場合には、次の工程
工程Ｇ：互いに連結している各発光デバイスを分離し、個別化する工程
が必要である。
【００５４】
以上あげた工程Ａ乃至Ｇは、順不同であり、必要に応じ合理的な手順で実施される。以下、上述の実施形態に即して本発明に係る発光デバイスの具体的な製造方法を例示的に記述する。なお、以降の説明では、発光デバイスは全て多面取りの手法により製造されるものとする。
【００５５】
図１１及び１３は、第１の実施形態に係る発光デバイス１００の製造方法を説明する概略断面図である。
【００５６】
まず、図１１に示した工程ＳＴ１にて、集合基板１２を用意する。この工程は、上述の工程Ａに相当する。ここでは１枚の集合基板１２から縦２列横２列の合計４つの発光デバイス１００が得られるものとして示しているが、これは説明を簡略化するためであり、実際には、１枚の集合基板１２からはさらに多数の発光デバイスが得られるものとしてよい。集合基板１２には、公知のプロセスにより、素子電極２、スルーホール４及び端子電極５が形成されている。
【００５７】
次に、工程ＳＴ２にて、集合基板１２に長穴１３を形成する。この長穴１３は、例えばエンドミル等を用いた機械加工によって形成してもよいし、エッチング等の化学プロセスによって形成してもよい。図１２は、図１１の工程ＳＴ２における集合基板１２の前面図である。同図に示すように、長穴１３は集合基板１２において、将来個別の発光デバイス１００となるべき領域の境界部分に形成するものであるが、集合基板１２を分割するものではなく、依然として集合基板１２は一体性を保っている。将来個別の発光デバイス１００となるべき領域は、互いに接続されている。すなわち、このように集合基板１２の一体性を維持することにより、後の製造プロセスにおける集合基板１２の取り扱いが容易となる。なお、図１１の工程ＳＴ２で示した断面は、図１２のＸＩ−ＸＩ線における断面を示したものである。
【００５８】
再び図１１に戻り、工程ＳＴ３にて、段１１を形成する。この段１１は、例えば、集合基板１２の背面をダイシングソーを用いて段の深さに等しいだけ研削することにより得られる。そして、この段１１は、第１の実施形態における抜け止め構造である嵌入部７１の相補形状となっている。従って、この工程は、上述の工程Ｃに相当する。
【００５９】
次に、工程ＳＴ４にて、発光素子３を集合基板１２の素子電極２上に実装する。なお、前述のとおり、発光素子３はここで示したようにチップを実装するようにしてもよいし、集合基板１２上に直接形成するようにしてもよい。従って、この工程は、上述の工程Ｂに相当する。
【００６０】
次に、工程ＳＴ５にて、集合基板１２を支持部材８上に固定する。支持部材８の表面は、粘着面となっており、集合基板１２が貼り付けられ固定される。支持部材８は適度にやわらかい素材であり、集合基板１２の背面の形状に合わせて変形できることが好ましく、図示したように端子電極５がその厚み分支持部材８中に埋没し、集合基板１２の背面と支持部材８の表面とが隙間なく貼り合わされる。支持部材８としては、合成樹脂製シートの表面に粘着層を形成したものを用いてよく、一般にダイシングテープとして市販されている粘着テープを好適に用いてよい。
【００６１】
次に、図１３を参照し、工程ＳＴ６にて集合基板１２の前面に枠９を配置する。枠９は、個々の発光デバイス１００に対応した位置に開口が設けられており、かかる開口の内周面９０及び、集合基板１２の前面により、透光性樹脂６の相補形状となる空間が形成される。
【００６２】
そして、工程ＳＴ７にて、枠９の開口に透光性樹脂６を注入し硬化する。これにより透光性樹脂６が形成される。従って、この工程は、上述の工程Ｄに相当する。
【００６３】
続いて、工程ＳＴ８にて、枠９を除去する。これにより、集合基板１２の長穴１３の内面、段１１、透光性樹脂６の側面及び支持部材８の前面によって規定された空間である、遮光性樹脂の相補形状１４が形成される。従って、この工程は、上述の工程Ｅに相当することになる。
【００６４】
次に、工程ＳＴ９にて、遮光性樹脂の相補形状１４に遮光性樹脂７を注入し硬化する。これにより遮光性樹脂７が形成される。従って、この工程は、上述の工程Ｆに相当する。
【００６５】
最後に、工程ＳＴ１０にて、遮光性樹脂７の適宜の位置をダイシングソーなどで研削し、互いに接続されていた発光デバイス１００を分離し、個別の発光デバイス１００を得る。従って、この工程は、上述の工程Ｇに相当する。
【００６６】
続いて、第２の実施形態に係る発光デバイス２００の製造方法を図１４及び１５を参照して説明する。
【００６７】
まず、図１４に示した工程ＳＴ１にて、集合基板１２を用意する。この工程は、上述の工程Ａに相当する。ここでも１枚の集合基板１２から縦２列横２列の合計４つの発光デバイス２００が得られるものとして示している。集合基板１２には、公知のプロセスにより、素子電極２、スルーホール４及び端子電極５が形成されているほか、将来個別の発光デバイス２００となるべき領域の境界部分の内部に空洞１５が形成されている。空洞１５は、集合基板１２を例えば３層の基材を積層して製造する際に、中間の基材にあらかじめ開口を設けておく等することにより形成可能である。かかる空洞１５は、後に述べるように、遮光性樹脂７の抜け止め構造である嵌入部２７１の相補形状である。従って、この空洞１５を形成する工程は、上述の工程Ｃに相当する。
【００６８】
次に、工程ＳＴ２において、発光素子３を集合基板１２の素子電極２上に実装する。もちろん、発光素子３は集合基板１２上に直接形成するようにしてもよい。この工程は、上述の工程Ｂに相当する。
【００６９】
次に、工程ＳＴ３において、集合基板１２上に透光性樹脂６を形成する。透光性樹脂６は、集合基板１２の前面全域を覆うように塗布され、硬化される。この工程は、上述の工程Ｄに相当する。
【００７０】
さらに、工程ＳＴ４において、集合基板１２を支持部材８の粘着面に貼り付け、固定する。
【００７１】
次に、図１５を参照し、工程ＳＴ５において、将来別の発光デバイス２００となるべき領域の境界部分の透光性樹脂６及び集合基板１２をダイシングソー等で研削し、遮光性樹脂の相補形状１４を形成する。このとき、空洞１５に重なるように集合基板１２を研削するため、空洞１５は２つに分かれ、それぞれ集合基板１２の側面に開口する溝２１１となる。従って、この工程ＳＴ５は、上述の工程Ｅに相当することになる。
【００７２】
さらに、工程ＳＴ６において、遮光性樹脂の相補形状１４に遮光性樹脂７を注入し硬化する。これにより遮光性樹脂７が形成される。従って、この工程は、上述の工程Ｆに相当する。
【００７３】
最後に、工程ＳＴ７にて、遮光性樹脂７の適宜の位置をダイシングソーなどで研削し、互いに接続されていた発光デバイス２００を分離し、個別の発光デバイス２００を得る。従って、この工程は、上述の工程Ｇに相当する。
【００７４】
第３乃至第５及び第７の実施形態に係る発光デバイスも、上述した製造方法に類する方法にて製造可能である。例えば、第３の実施形態に係る発光デバイス３００は、図１１に示した工程ＳＴ３において、段１１に換え、ブリッジ部３７２（図４参照）の相補形状となる溝を集合基板１２の背面に形成すればよい。また、第４の実施形態に係る発光デバイス４００は、図１４に示した工程ＳＴ１において、空洞１５の形状を、ブリッジ部４７２（図５参照）の相補形状とするべく、将来個別の発光デバイス４００となるべき領域を貫通するような形状とすればよい。さらに、第５の実施形態に係る発光デバイス５００は、図１１に示した工程ＳＴ３において、段１１を形成する際に断面が異形のダイシングソーを用いるか、複数回研削を行う等して、嵌入部５７１（図８参照）の相補形状となる溝を集合基板１２の背面に形成すればよい。そして、第７の実施形態に係る発光デバイス７００は、図１３に示した工程の順番を変更し、透光性樹脂６を形成する前に工程ＳＴ９により遮光性樹脂７を形成し、その後図１４の工程ＳＴ１４に示したように、透光性樹脂６を集合基板１２の前面全域に形成することにより得られる。
【００７５】
さらに、第６の実施形態に係る発光デバイス６００の製造方法を図１６及び１７を参照して説明する。
【００７６】
まず、図１６に示した工程ＳＴ１にて、集合基板１２を用意する。この工程は、上述の工程Ａに相当する。ここでも１枚の集合基板１２から縦２列横２列の合計４つの発光デバイス６００が得られるものとして示している。集合基板１２には、公知のプロセスにより、素子電極２、スルーホール４及び端子電極５が形成されている。
【００７７】
次に、工程ＳＴ２において、発光素子３を集合基板１２の素子電極２上に実装する。もちろん、発光素子３は集合基板１２上に直接形成するようにしてもよい。この工程は、上述の工程Ｂに相当する。
【００７８】
次に、工程ＳＴ３において、集合基板１２上に透光性樹脂６を形成する。透光性樹脂６は、集合基板１２の前面全域を覆うように塗布され、硬化される。この工程は、上述の工程Ｄに相当する。
【００７９】
さらに、工程ＳＴ４において、集合基板１２を支持部材８の粘着面に貼り付け、固定する。このとき、集合基板１２は天地が逆とされ、その前面、すなわち、透光性樹脂６の前面が支持部材８に固定され、集合基板１２の背面が露出される。
【００８０】
次に、図１７を参照し、工程ＳＴ５において、将来個別の発光デバイス７００となるべき領域の境界部分の透光性樹脂６及び集合基板１２をダイシングソー等で研削し、遮光性樹脂の相補形状１４を形成する。このとき、ダンシングソーとして、その断面形状がテーパ状の物を用いることにより、図示のように遮光性樹脂の相補形状１４もまた、背面側の開口面積が大きく、前面側に向かうに従って開口面積が小さくなるテーパ形状となる。この工程ＳＴ５は、上述の工程Ｅに相当する。
【００８１】
さらに、工程ＳＴ６において、遮光性樹脂の相補形状１４に遮光性樹脂７を注入し硬化する。これにより遮光性樹脂７が形成される。従って、この工程は、上述の工程Ｆに相当する。
【００８２】
最後に、工程ＳＴ７にて、遮光性樹脂７の適宜の位置をダイシングソーなどで研削し、互いに接続されていた発光デバイス７００を分離し、個別の発光デバイス７００を得る。従って、この工程は、上述の工程Ｇに相当する。
【００８３】
以上説明した本発明の種々の実施形態に係る発光デバイスの製造方法は例示であり、必要に応じて各工程の順番を入れ替えたりするなど種々の変形を行ってよい。また、各実施形態に係る発光デバイスを製造する方法は、それらに対応するものとして示した製造方法に必ずしも限定されなくともよい。例えば、第１の実施形態に係る発光デバイス１００の製造方法として、第２の実施形態に係る発光デバイス２００の製造方法として示した方法に類する方法を用いる等してもよい。
【００８４】
さらに、以上説明した実施形態に示した具体的な構成は例示として示したものであり、本明細書にて開示される発明をこれら具体例の構成そのものに限定するものではない。当業者はこれら開示された実施形態に種々の変形、例えば、各部材あるいはその部分の形状や数、配置等を適宜変更してもよく、本明細書にて開示される発明の技術的範囲は、そのようになされた変形をも含むものと理解すべきである。
【符号の説明】
【００８５】
１  基板、２  素子電極、３  発光素子、４  スルーホール、５  端子電極、６  透光性樹脂、７  遮光性樹脂、８  支持部材、９  枠、１０  前面、１１  段、１２  集合基板、１３  長穴、１４  遮光性樹脂の相補形状、１５  空洞、７０  側面、７１  嵌入部、９０  内周面、１００，２００  発光デバイス、２１１  溝、２７１  嵌入部、３７２  ブリッジ部、４７２  ブリッジ部、５７１  嵌入部、５７３  第１の嵌入部、５７４  第２の嵌入部、６７５  斜面、６７６  テーパ部。
【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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