JP2021192362A - 面状光源および面状光源の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】製造時に光源の色調および明るさの少なくとも一方を調整可能な構造を備えた面状光源およびその製造方法を提供する。
【解決手段】面状光源は、第１主面、および、第１主面と反対側に位置する第２主面と、１次元または２次元に配列された複数のユニット領域１０Ｕと、第１主面および第２主面に開口し、複数のユニット領域にそれぞれ位置する複数の貫通孔１１と、を含む導光板１０と、導光板の複数の貫通孔に配置された複数の光源２０であって、前記複数の光源の少なくとも１つが、複数のユニット領域の１つに対応して貫通孔に配置された複数の光源２０と、導光板の第２主面側に位置し、複数の光源が配置される配線基板２０１と、複数のユニット領域のそれぞれにおいて、光源の少なくとも側面の一部を覆うように、貫通孔内に配置された第１透光性部材３１と、複数のユニット領域のそれぞれにおいて、少なくとも第１透光性部材の上面を覆って貫通孔内に配置された第２透光性部材３２とを備える。
【選択図】図３Ａ

Description

本開示は面状光源および面状光源の製造方法に関する。

液晶表示装置のバックライトとして、例えば、特許文献１には、導光部材と、２次元に配置された複数の光源とを備えた直下型の面状光源が開示されている。

特開２００８−５９７８６号公報

本開示は、製造時に光源の色調および明るさの少なくとも一方を調整可能な構造を備えた面状光源およびその製造方法を提供することを目的とする。

本開示のある実施形態に係る面状光源は、第１主面、および、前記第１主面と反対側に位置する第２主面と、１次元または２次元に配列された複数のユニット領域と、前記第１主面および前記第２主面に開口し、前記複数のユニット領域にそれぞれ位置する複数の貫通孔と、を含む導光板と、前記導光板の複数の貫通孔内に配置された複数の光源であって、前記複数の光源の少なくとも１つが、前記複数のユニット領域の１つに対応して前記貫通孔内に配置された複数の光源と、前記導光板の第２主面側に位置し、前記複数の光源が配置される配線基板と、前記複数のユニット領域のそれぞれにおいて、前記光源の少なくとも側面の一部を覆うように、前記貫通孔内に配置された第１透光性部材と、前記複数のユニット領域のそれぞれにおいて、少なくとも前記第１透光性部材の上面を覆って前記貫通孔内に配置された第２透光性部材とを備える。

本開示の実施形態によれば、製造時に光源の色調および明るさの少なくとも一方を調整することが可能な構造を備えた面状光源を得ることが可能である。

図１は、面状光源の一実施形態を示す模式斜視図である。 図２は、図１に示す面状光源の模式上面図である。 図３Ａは、図１に示す面状光源における１つの発光ユニットの、図２のＩＩＩＡ-ＩＩＩＡ線における模式断面図である。 図３Ｂは、図１に示す面状光源における他の１つの発光ユニットの、図２のＩＩＩＢ-ＩＩＩＢ線における模式断面図である。 図４は、図１に示す面状光源に用いられる光源の模式断面図である。 図５Ａは、図１に示す面状光源における１つの発光ユニットの要部の模式断面図である。 図５Ｂは、図１に示す面状光源における１つの発光ユニットの他の形態による要部の模式断面図である。 図６は、面状光源の製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。 図７Ａは、図６に示す面状光源３０１の製造方法を示す模式断面図である。 図７Ｂは、図６に示す面状光源３０１の製造方法を示す模式断面図である。 図７Ｃは、図６に示す面状光源３０１の製造方法を示す模式断面図である。 図７Ｄは、図６に示す面状光源３０１の製造方法を示す模式断面図である。 図７Ｅは、図６に示す面状光源３０１の製造方法を示す模式断面図である。 図７Ｆは、図６に示す面状光源３０１の製造方法を示す模式断面図である。 図７Ｇは、図６に示す面状光源３０１の製造方法を示す模式断面図である。 図７Ｈは、図６に示す面状光源３０１の製造方法を示す模式断面図である。 図７Ｉは、図６に示す面状光源３０１の製造方法を示す模式断面図である。 図７Ｊは、図６に示す面状光源３０１の製造方法を示す模式断面図である。 図７Ｋは、図６に示す面状光源３０１の製造方法を示す模式断面図である。 図８は、図６に示す面状光源３０１の製造方法に用いる導光板の模式上面図である。 図９は、図６に示す面状光源３０１の製造方法において、第２透光性部材に蛍光体を添加する発光ユニットの位置を示す模式上面図である。 図１０は、面状光源の他の形態の要部を示す模式断面図である。 図１１Ａは、導光板の貫通孔の他の形態例を示す模式断面図である。 図１１Ｂは、導光板の貫通孔の他の形態例を示す模式断面図である。 図１１Ｃは、導光板の貫通孔の他の形態例を示す模式断面図である。 図１１Ｄは、導光板の貫通孔の他の形態例を示す模式断面図である。

図面を参照しながら、本開示の実施形態を詳細に説明する。以下の実施形態は、例示であり、本開示による面状光源および面状光源の製造方法は、以下の実施形態に限られない。例えば、以下の実施形態で示される数値、形状、材料、工程、その工程の順序などは、あくまでも一例であり、技術的に矛盾が生じない限りにおいて種々の改変が可能である。以下に説明する各実施形態は、あくまでも例示であり、技術的に矛盾が生じない限りにおいて種々の組み合わせが可能である。

図面が示す構成要素の寸法、形状等は、わかり易さのために誇張されている場合があり、実際の面状光源における寸法、形状および構成要素間の大小関係を反映していない場合がある。また、図面が過度に複雑になることを避けるために、一部の要素の図示を省略したり、断面図として切断面のみを示す端面図を用いたりすることがある。

以下の説明において、実質的に同じ機能を有する構成要素は共通の参照符号で示し、説明を省略することがある。また、特定の方向または位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」およびそれらの用語を含む別の用語）を用いる場合がある。しかしながら、それらの用語は、参照した図面における相対的な方向または位置をわかり易さのために用いているに過ぎない。参照した図面における「上」、「下」等の用語による相対的な方向または位置の関係が同一であれば、本開示以外の図面、実際の製品、製造装置等において、参照した図面と同一の配置でなくてもよい。本開示において「平行」とは、特に他の言及がない限り、２つの直線、辺、面等が０°から±５°程度の範囲にある場合を含む。また、本開示において「垂直」または「直交」とは、特に他の言及がない限り、２つの直線、辺、面等が９０°から±５°程度の範囲にある場合を含む。さらに、「上」と表現する位置関係は接している場合と接していないが上方に位置している場合も含む。

（面状光源３０１の構造）
図１は、本実施形態の面状光源３０１の模式斜視図であり、図２は、面状光源３０１の模式上面図である。面状光源３０１は発光モジュール１０１と配線基板２０１とを備える。面状光源３０１の配線基板２０１を保護する絶縁層８０をさらに備えていてもよい。

発光モジュール１０１は、１次元または２次元に配置された複数の発光ユニットＵを含んでいる。本実施形態では、複数の発光ユニットＵは、図２に示すように、ｘ方向およびｙ方向の２次元に配置されている。図１などに示す例では、発光モジュール１０１は、２５の発光ユニットＵを含み、ｘ方向およびｙ方向に５行５列で配置されている。しかし、発光モジュール１０１に含まれる発光ユニットＵの数は任意であり、他の数であってよい。１つの発光ユニットＵは、例えば、一辺が１ｍｍ〜２０ｍｍ、好ましくは一辺が４ｍｍ〜１０ｍｍの正方形または長方形形状を有している。発光モジュール１０１は用いられる表示装置の画面サイズに対応していてもよいし、複数の発光モジュール１０１を配列することによって、表示装置の画面サイズに対応していてもよい。

図３Ａおよび図３Ｂは、面状光源３０１の１つの発光ユニットＵの、図２のＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線およびＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線における模式断面図である。図５Ａは、図３Ａの要部の模式断面図である。

各発光ユニットＵは光源２０を含み、光源２０から出射する光は、発光モジュール１０１の上面１０１ａから出射される。発光モジュール１０１の下面１０１ｂには配線基板２０１が配置され、各発光ユニットＵの光源２０は、配線基板２０１に電気的に接続されている。配線基板２０１に外部から電力が供給されることによって、複数の光源２０を同時に点灯させたり、一部の光源２０を選択的に点灯させたりすることが可能である。図３Ａに示すように、複数の発光ユニットＵのうち少なくとも１つの発光ユニットＵには、蛍光体３５が添加されていてもよい。蛍光体３５が添加されることによって、製造時に各発光ユニットＵから出射光の色調を調整することが可能である。図３Ｂは蛍光体３５を含まない発光ユニットＵの断面を示している。

図３Ａおよび図３Ｂに示すように、面状光源３０１の発光モジュール１０１は、導光板１０と、複数の光源２０と、第１透光性部材３１と、第２透光性部材３２とを備える。また、以下において詳述するように、面状光源３０１の発光モジュール１０１は、光反射性部材４１と、遮光部材４２と、光反射性シート４３と、蛍光体３５とをさらに備えていてもよい。以下、各構成要に分けて、面状光源３０１の構造をより詳細に説明する。

［導光板１０］
導光板１０は、各発光ユニットＵの光源２０から出射する光を少なくとも各発光ユニットＵ内で伝播させて発光モジュール１０１の上面１０１ａから出射させる。導光板１０は、第１主面１０ａ、および、第１主面１０ａと反対側に位置する第２主面１０ｂと、１次元または２次元に配列された複数のユニット領域１０Ｕと、第１主面１０ａおよび第２主面１０ｂに開口し、かつ複数のユニット領域１０Ｕにそれぞれ位置する複数の貫通孔１１と、を含む。第１主面１０ａは、発光モジュール１０１の上面１０１ａでもある。ユニット領域１０Ｕは１つの発光ユニットＵに含まれる導光板１０の単位領域である。本実施形態では、導光板１０において、ユニット領域１０Ｕは５行５列に配列されている。上面視において、ユニット領域１０Ｕは、例えば、矩形形状を有しており、図２に示すように矩形の２組の辺は、ｘ方向およびｙ方向にそれぞれ平行である。

貫通孔１１は、第１主面１０ａおよび第２主面１０ｂに開口を有しており、図２に示すようにｘｙ平面上において、各ユニット領域１０Ｕにおける中心に位置している。さらに平面視において、貫通孔１１の中心は、各ユニット領域１０Ｕの中心と一致しているのが好ましい。本実施形態では、貫通孔１１は円筒形状を有しており、第１主面１０ａおよび第２主面１０ｂにおいて、円形の開口を有する。このとき、貫通孔１１の幅（直径）は、少なくとも貫通孔１１内に光源２０を配置することができればよく、例えば、１．５ｍｍ〜１５ｍｍであることが好ましく、さらに好ましくは２ｍｍ〜６ｍｍである。隣接する各ユニット領域１０Ｕに配置された貫通孔１１間の距離は、発光ユニットＵの一辺と同じであることが好ましく、例えば、１ｍｍ〜２０ｍｍであるのが好ましく、さらに好ましくは４ｍｍ〜１０ｍｍである。

また、貫通孔１１の開口は円に限らず、楕円形状または多角形形状を有していてもよい。また、第１主面１０ａの開口と第２主面１０ｂの開口とは異なる大きさであってもよい。例えば、貫通孔１１は、第１主面１０ａの開口よりも第２主面１０ｂの開口が大きい、または第１主面１０ａの開口よりも第２主面１０ｂの開口が小さい円錐台形状を有していてもよい。また、貫通孔１１は、円柱形状と円錐台形状とを組み合わせた形状、または２つの円錐台形状を組み合わせた形状を有していてもよい。図１１Ａから図１１Ｄは、貫通孔１１の他の形状例を示している。図１１Ａは、円錐台の底面に円柱が接続された形状を有する貫通孔１１の例、図１１Ｂは、円錐台の上面に円柱が接続された形状を有する貫通孔１１の例、図１１Ｃは、２つの円錐台が底面で接続された形状を有する貫通孔１１の例、図１１Ｄは、２つの円錐台が上面で接続された形状を有する貫通孔１１の例をそれぞれ示している。なお、円錐台と円柱とを組み合わせた形状は、図１１Ａおよび図１１Ｂに示す例に限られず、それぞれの形状が上下反転して導光板１０に形成されていてもよい。

後述するように、各発光ユニットＵが、光反射性部材４１で区画されている場合には、導光板１０は、光反射性部材４１が配置される区画溝１２を含んでいてもよい。区画溝１２は、例えば、第１主面１０ａに開口を有し、隣接するユニット領域１０Ｕとの境界上において、ｘ方向またはｙ方向に沿って伸びている。このような区画溝１２の幅は、例えば、１つの発光ユニットＵの幅の１０％以下程度とすることができる。より具体的には、区画溝１２の幅は、０．０３ｍｍ〜１ｍｍが好ましく、さらに好ましくは０．０５ｍｍ〜０．８ｍｍである。本実施形態では、区画溝１２は、光反射性シート４３に達しており、導光板１０はユニット領域１０Ｕごとに分断されている。しかし、区画溝１２の底は、第２主面１０ｂに達しておらず、導光板１０は部分的に繋がっていてもよい。上面視において、各ユニット領域１０Ｕの外周に区画溝１２が配置され、各ユニット領域１０Ｕは区画溝１２によって囲まれる領域である。

また、導光板１０の上面には、輝度ムラを減らすために、例えば輝度の低い領域に凸部及び／又は凹部を有していてもよい。

導光板１０は、透光性材料からなり、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂若しくはポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂若しくはシリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂、または、ガラス等の材料を用いることができる。導光板１０の厚さは、例えば、２００μｍ以上８００μｍ以下である。

［光源２０］
複数の光源２０のそれぞれは、複数のユニット領域１０Ｕの１つに対応して導光板１０の貫通孔１１内に配置されている。本実施形態では、１つの光源２０が１つの貫通孔１１に配置されているが、２以上の光源２０が、貫通孔１１内に配置されてもよい。光源２０は、上面２０ａ、下面２０ｂおよび側面２０ｃを有する。光源２０の上面視における形状は、例えば矩形であり、４つの側面２０ｃを有する。図２に示すように、例えば、上面視において、光源２０の矩形の各辺は、ユニット領域１０Ｕの矩形の各辺に対して非平行である。図２に例では、上面視において、光源２０およびユニット領域１０Ｕは正方形の形状を有しているため、光源２０の矩形の各辺は、ユニット領域１０Ｕ各辺に対して＋４５度または１３５度（−４５度）の角度をなしている。このような配置によれば、上面視において、光源２０の４つの側面がユニット領域の４つの角と対向するため、ユニット領域１０Ｕの中心から最も離れた位置にある４つの角近傍での輝度の低下を抑制することができる。

図４は、光源２０の断面図である。光源２０は、発光素子単体であってもよいし、発光素子に波長変換部材等の光学部材を組み合わせた構造を有していてもよい。本実施形態では、図４に示すように光源２０は、発光素子２１と、透光性部材２２と、光調整部材２３と、被覆部材２４と、電極２５とを含む。また、電極２５は、後述する発光素子２１のｐ側電極およびｎ側電極を光源２０の電極として用いる場合、適宜省略することができる。

発光素子２１の典型例は、ＬＥＤである。発光素子２１は、例えば、サファイアまたは窒化ガリウム等の支持基板と、支持基板上の半導体積層体とを含む。半導体積層体は、ｎ型半導体層およびｐ型半導体層と、これらに挟まれた発光層と、ｎ型半導体層およびｐ型半導体層と電気的に接続されたｐ側電極およびｎ側電極を含む。半導体積層体は、紫外〜可視域の発光が可能な窒化物半導体（Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ、０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）を含んでいてもよい。

発光層は、ダブルヘテロ接合または単一量子井戸(ＳＱＷ)等の構造を有していてもよいし、多重量子井戸(ＭＱＷ)のようにひとかたまりの発光層群をもつ構造を有していてもよい。また、半導体積層体は、ｎ型半導体層とｐ型半導体層との間に１つ以上の発光層を含む構造を有していてもよいし、ｎ型半導体層と発光層とｐ型半導体層とを順に含む構造が複数回繰り返された構造を有していてもよい。半導体積層体が複数の発光層を含む場合、発光ピーク波長が異なる発光層を含んでいてもよいし、発光ピーク波長が同じ発光層を含んでいてもよい。なお、発光ピーク波長が同じとは、数ｎｍ程度のばらつきがある場合も含む。半導体積層体が２つの発光層を含む場合、例えば、青色光と青色光、緑色光と緑色光、赤色光と赤色光、紫外光と紫外光、青色光と緑色光、青色光と赤色光、または、緑色光と赤色光などの組み合わせで発光層を選択することができる。各発光層は、発光ピーク波長が異なる複数の活性層を含んでいてもよいし、発光ピーク波長が同じ複数の活性層を含んでいてもよい。

発光素子２１は、青色光を出射する発光素子であってもよいし、青色光以外の色、例えば赤色光または緑色光を出射する発光素子であってもよい。また、１つの発光ユニットＵに、赤色光を出射する発光素子、青色光を出射する発光素子および緑色光を出射する発光素子を含んでいてもよい。本実施形態では、各発光ユニットＵの発光素子２１として、青色光を出射するＬＥＤを例示する。

発光素子２１の上面視における形状は、典型的には、矩形である。発光素子２１の矩形形状の一辺の長さは、例えば１０００μｍ以下である。発光素子２１の矩形形状の縦および横の寸法は、５００μｍ以下であってもよい。縦および横の寸法が５００μｍ以下の発光素子は、安価に調達しやすい。あるいは、発光素子２１の矩形形状の縦および横の寸法は、２００μｍ以下であってもよい。発光素子２１の矩形状の一辺の長さが短いと、液晶表示装置のバックライトユニットへの適用において、高精細な映像の表現、ローカルディミング動作等に有利である。特に、縦および横の両方の寸法が２５０μｍ以下であるような発光素子は、上面の面積が小さくなるので発光素子の側面からの光の出射量が相対的に大きくなる。したがって、バットウィング型の配光特性を得やすい。ここで、バットウィング型の配光特性とは、広義には、発光素子の上面に垂直な光軸を０°として、０°よりも配光角の絶対値が大きい角度において発光強度が高い発光強度分布で定義されるような配光特性を指す。

発光素子２１は、出射面２１ａと電極面２１ｂと、側面２１ｃとを含む。電極面２１ｂには、ｐ側電極およびｎ側電極と電気的に接続された一対の電極２５が位置している。

透光性部材２２は、発光素子２１の出射面２１ａおよび側面２１ｃを覆って配置される。透光性部材２２は、発光素子２１を保護するとともに透光性部材２２に添加される粒子に応じて、波長変換および光拡散等の機能を備える。具体的には、透光性部材２２は、透光性樹脂を含み、蛍光体を更に含んでいてもよい。蛍光体を含む場合には、透光性部材２２は波長変換部材でもある。蛍光体としては、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えば、Ｙ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、ルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えば、Ｌｕ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、テルビウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えば、Ｔｂ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、ＣＣＡ系蛍光体（例えば、Ｃａ_１０（ＰＯ_４）_６Ｃ_ｌ２：Ｅｕ）、ＳＡＥ系蛍光体（例えば、Ｓｒ_４Ａｌ_１４Ｏ_２５：Ｅｕ）、クロロシリケート系蛍光体（例えば、Ｃａ_８ＭｇＳｉ_４Ｏ_１６Ｃ_ｌ２：Ｅｕ）、βサイアロン系蛍光体（例えば、（Ｓｉ，Ａｌ）_３（Ｏ，Ｎ）_４：Ｅｕ）、αサイアロン系蛍光体（例えば、Ｍ_ｚ（Ｓｉ，Ａｌ）_１２（Ｏ，Ｎ）_１６：Ｅｕ（但し、０＜ｚ≦２であり、ＭはＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｙ、およびＬａとＣｅを除くランタニド元素））、ＳＬＡ系蛍光体（例えば、ＳｒＬｉＡｌ_３Ｎ_４：Ｅｕ）、ＣＡＳＮ系蛍光体（例えば、ＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ）若しくはＳＣＡＳＮ系蛍光体（例えば、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ）等の窒化物系蛍光体、ＫＳＦ系蛍光体（例えば、Ｋ_２ＳｉＦ_６：Ｍｎ）、ＫＳＡＦ系蛍光体（例えば、Ｋ_２（Ｓｉ，Ａｌ）Ｆ_６：Ｍｎ）若しくはＭＧＦ系蛍光体（例えば、３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ_２：Ｍｎ）等のフッ化物系蛍光体、ペロブスカイト構造を有する蛍光体（例えば、ＣｓＰｂ（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｉ）_３）、または、量子ドット蛍光体（例えば、ＣｄＳｅ、ＩｎＰ、ＡｇＩｎＳ_２又はＡｇＩｎＳｅ_２）等を用いることができる。

透光性部材２２は、複数種類の蛍光体を含んでいてもよく、例えば、青色の光を吸収して黄色の光を放射する蛍光体と、青色の光を吸収して赤色の光を放射する蛍光体を含んでいてもよい。これにより、光源３０から例えば白色の光を出射させることができる。また、透光性部材２２は、遮光しない程度に光拡散材を含んでいてもよい。透光性部材２２に含有される光拡散材の含有率は、発光素子２１から出射した光に対する透光性部材２２の透過率が５０％以上９９％以下、好ましくは７０％以上９０％以下となるように調整することができる。光拡散材としては、例えば、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、またはガラス等を用いることができる。

被覆部材２４は、発光素子２１と電気的に接続された電極２５を除く電極面２１ｂに配置され、透光性部材２２の下面をさらに覆っている。被覆部材２４は、光反射性を有し、発光素子２１の発光層から出射する光のち、電極面２１ｂ側へ向かう光を出射面２１ａにむけて反射する。被覆部材２４は、例えば、光拡散材を含む樹脂材料によって構成されている。具体的には、被覆部材２４は、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛またはガラス等の粒子からなる光拡散材を含むシリコーン樹脂、エポキシ樹脂である。また、被覆部材２４は、無機部材であってもよい。

光調整部材２３は、透光性部材２２の上面２２ａに位置しており、透光性部材２２の上面２２ａから出射する光の量や出射方向を制御する。光調整部材２３は、例えば、上述した光拡散材が分散した透光性樹脂材料、金属薄膜または無機部材等によって構成することができる。透光性部材２２の上面２２ａから出射した光の一部は、光調整部材２３の光拡散材や金属薄膜などにより反射し、他の一部は、光調整部材２３を透過する。光調整部材２３の透過率は、例えば、１％以上５０％以が好ましく、３％以上３０％以下であることがより好ましい。これにより、光源２０の直上での輝度を低下させ、面状光源３０１の輝度の面内ばらつきを低下させる。

［第１透光性部材３１］
図５Ａに示すように、第１透光性部材３１は、導光板１０の複数のユニット領域１０Ｕのそれぞれにおいて、光源２０の少なくとも側面の一部を覆うように、貫通孔１１内に配置されている。より具体的には、第１透光性部材３１は、貫通孔１１内において第２主面１０ｂ側に位置しており、後述する透光性接着シート５１に接し、かつ貫通孔１１を規定する側面１１ｃと光源２０の側面２０ｃとに接している。第１透光性部材３１は、貫通孔１１を規定する側面１１ｃの一部と接していてもよいし、全部と接していてもよい。これにより、光源２０の側面２０ｃから出射する光を効率よく導光板１０内に入射させることができる。第１透光性部材３１は、光源２０の４つの側面２０ｃのうちの少なくとも１つの側面を覆うことができ、本実施形態においては光源２０の４つの側面２０ｃを覆っている。また、第１透光性部材３１は、光源２０の側面２０ｃの一部を構成する透光性部材２２と接するのが好ましい。より効率的に光源２０からの光を導光板１０内へ入射させるために、第１透光性部材３１の屈折率は、光源２０の側面２０ｃを構成する部材（本実施形態では透光性部材２２）の屈折率よりも大きほうが好ましい。また、第１透光性部材３１の屈折率は導光板１０の屈折率よりも小さい方が好ましい。

また、面状光源３０１の製造時に、導光板１０の貫通孔１１内に光源２０を配置し、第１透光性部材３１を充填することによって、光源２０を固定し、配線基板２０１に各光源２０を電気的に接続することができる。したがって、この状態で光源２０を点灯させて、光源２０から出射された光の色や導光板１０内への広がりおよび面状光源全体での色調のバランスを確認するなど光源２０の点灯検査を行うことが可能となる。

面状光源３０１が、遮光部材４２を備える場合、第１透光性部材３１は、光源２０の上面２０ａを覆っておらず、上面２０ａ上には位置していないことが好ましい。第１透光性部材３１が光源２０の上面２０ａを覆っていないことにより、点灯検査の際、光源２０の側面２０ｃから第１透光性部材３１に入射した光が、光源２０の上面２０ａ側に漏れることが抑制される。このため、遮光部材４２を形成する前に点灯検査を行っても、遮光部材４２が形成されているのと同等の配光、いいかえると、完成した面状光源３０１の配光により近い配光を点灯検査で実現し得る。よって、後述するように点灯検査の結果に基づき、第２透光性部材３２に蛍光体や光拡散部材を添加して、色調や配光を調整する場合に、より正確に色調を調整したり、より簡単に蛍光体や光拡散材の量を決定することが可能となる。

点灯検査において、完成した面状光源３０１に近い配光が得られる限り、複数のユニット領域１０Ｕのうち一部または全部において、第１透光性部材３１が、光源２０の上面２０ａの一部を覆っていてもよい。また、光源２０の上面２０ａを覆う第１透光性部材３１が十分に薄ければ、複数のユニット領域１０Ｕのうち一部または全部において、第１透光性部材３１が、光源２０の上面２０ａ全体を覆っていてもよい。

また、第１透光性部材３１の上面３１ａは、導光板１０の第２主面１０ｂ側に凹む凹部３１ｄを有することが好ましい。これにより、光源２０からの光を第１透光性部材３１の湾曲した上面３１ａで拡散させ、光源２０近傍の輝度が高くなりすぎないようにすることができる。

上述したように、第１透光性部材３１が配置された貫通孔１１内には、少なくとも第２透光性部材３２を配置する空間が残される。よって、点灯検査の確認結果に基づき、蛍光体や光拡散材が添加された第２透光性部材３２を、貫通孔１１内であって光源２０の上面２０ａ上および第１透光性部材３１の上面３１ａ上に配置することにより、光源２０から出射された光の色や分布を、発光ユニットＵごとに調整することが可能である。上述したように、第１透光性部材３１の上面２０ａが凹部３１ｄを有することによって、凹部３１ｄの位置や大きさに応じて第２透光性部材３２に添加される蛍光体や光拡散材の位置や量を調節することが可能となり、光源２０から出射された光の色や分布の調整の幅を広げることが可能となる。例えば、本実施形態における凹部３１ｄは、第２透光性部材３２に添加された蛍光体や光拡散材が光源２０の側面２０Ｃ近傍に配置されるように、光源２０上面２０ａよりも低い位置で導光板１０の第２主面側に凹んでいる。これにより、光源２０から出射された光が、第２透光性部材３２内に配置された蛍光体や光拡散材に照射されやすくすることができる。

第１透光性部材３１は、光源２０の側面２０ｃのできるだけ多くの面積を覆うことがより好ましい。具体的には、第１透光性部材３１は、光源２０の各側面２０ｃをそれぞれ６０％以上覆うことが好ましく、さらに８０％以上覆うことが好ましい。これにより、点灯検査時に光源２０の側面２０ｃから出射する光をより効率よく導光板１０に入射させることができ、導光板１０での光の広がりをより正確に評価することができる。図５Ｂに示す例では、第１透光性部材３１は、光源２０の側面２０ｃに露出した被覆部材２４の全体および透光性部材２２の全体を覆っている。第１透光性部材３１は、さらに光調整部材２３を覆っていてもよい。

図５Ａおよび図５Ｂに示すように、第１透光性部材３１の上面３１ａの導光板１０と接する外縁の位置および光源２０の側面２０ｃと接する内縁の位置は任意に設定し得る。特に、第１透光性部材３１の上面３１ａの外縁は、内縁よりも高い位置に設定するのが好ましく、光源２０からの光が導光板１０内に入射されやすくすることができる。

第１透光性部材３１は、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、またはこれらを混合した樹脂等の透光性樹脂を含む。また、第１透光性部材３１は、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、またはガラス等の粒子からなる光拡散材をさらに含んでいてもよい。

［第２透光性部材３２、蛍光体３５］
第２透光性部材３２は、導光板１０の複数のユニット領域１０Ｕのそれぞれにおいて、少なくとも第１透光性部材３１の上面３１ａを覆って貫通孔１１内に配置されている。本実施形態では、第２透光性部材３２は、光源２０の上面２０ａおよび第１透光性部材３１の上面３１ａ上に位置し、貫通孔１１を規定する側面１１ｃに接している。第２透光性部材３２は、貫通孔を規定する側面１１ｃと接していなくてもよい。第１透光性部材３１の上面３１ａが凹部３１ｄを有する場合には、第２透光性部材３２の下面３２ｂは、第１透光性部材３１の上面３１ａと接する領域において、導光板１０の第２主面１０ｂ側に延出する第１凸部３２ｄを有する。また、第２透光性部材３２が光拡散材を含む場合には光源２０の上面２０ａから出射された光の一部も導光板１０内に入射させることができる。

第２透光性部材３２の上面３２ａの位置は、導光板１０の第１主面１０ａと同じであってもよいし、上面３２ａが凹部を有していたり、凸部を有することによって、導光板１０の第１主面１０ａよりも、上面３２ａの凹部の底が低い位置にあってもよいし、上面３２ａの凸部が第1主面１０ａよりも高い位置にあってもよい。

第１透光性部材３１と同様、第２透光性部材３２は、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、またはこれらを混合した樹脂等の透光性樹脂を含む。

図３Ａに示すように、面状光源３０１は、蛍光体３５を含み、複数のユニット領域１０Ｕの少なくとも１つにおいて、蛍光体３５が第２透光性部材３２内に配置されていてもよい。この場合、第２透光性部材３２内において、蛍光体３５は、下面３２ｂ側に偏在していてもよい。ここで偏在とは、例えば、第２透光性部材３２を高さ方向において、二分した場合、下側部分における蛍光体３５の密度が、上側部分における蛍光体３５の密度よりも高いことをいう。

蛍光体３５は、点灯検査の結果に基づき添加される。例えば、点灯検査の結果、あるユニット領域における発光に赤色成分が不足していると判断した場合、赤色の光を放射する蛍光体３５を添加する。第２透光性部材３２に添加する蛍光体３５は１種類であってもよいし、放射する光の色が異なる２種類以上であってもよい。また、蛍光体３５の添加量は点灯検査の結果に基づき調整してよい。また、点灯検査の結果、蛍光体３５を添加する必要がなければ、いずれのユニット領域１０Ｕの第２透光性部材３２にも蛍光体３５が含まれていなくてもよい。またさらに、点灯検査の結果に基づいて光拡散材を添加してもよい。例えば、あるユニット領域１０Ｕの輝度が低いと判断した場合、光拡散材を添加することにより、導光板１０の上面１０ａ及び第２透光性部材３２の上面３２ａから外部に取り出される光を増やすことができ、面状光源３０１の輝度分布を調整することができる。

第２透光性部材３２に含まれる透光性樹脂は、第１透光性部材３１に含まれる透光性樹脂と同じであってもよいし、異なっていてもよい。第２透光性部材３２が第１透光性部材３１と同種の透光性樹脂を含む場合には、第２透光性部材３２および第１透光性部材３１の屈折率がほぼ等しくなるため、第１透光性部材３１の上面３１ａと第２透光性部材３２の下面３２ｂとの界面における屈折率差がゼロまたは小さいため、界面における反射が抑制され、第１透光性部材３１と第２透光性部材３２との間で光が効率的に透過する。

一方、第１透光性部材３１の上面３１ａにおいて、第１透光性部材３１を伝搬する光を反射させることによって、光源２０近傍の輝度が高くなりすぎるのを抑制したい場合には、第２透光性部材３２の屈折率は第１透光性部材３１の屈折率よりも小さいことが好ましい。

前述したように、第２透光性部材３２中の蛍光体３５は、製造時において、各ユニット領域１０Ｕにおける光源２０から出射する光の色調などに基づき添加することができる。図３Ｂに示すように、蛍光体３５を添加する必要がないユニット領域１０Ｕでは、第２透光性部材３２は、蛍光体３５を含んでいなくてもよい。

第２透光性部材３２は、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、またはガラス等の粒子からなる光拡散材をさらに含んでいてもよい。

［光反射性部材４１］
光反射性部材４１は、導光板１０の区画溝１２内に配置されている。これにより、導光板１０の各ユニット領域１０Ｕの外周に光反射性部材４１が配置され、上面視において、各ユニット領域１０Ｕは光反射性部材４１によって囲まれる。光反射性部材４１は、光源２０から出射され、導光板１０に入射された光の一部または全部を反射する。このため、光源２０から出射された光が、隣接するユニット領域１０Ｕへ入射するのを抑制する。

光反射性部材４１には、例えば、光拡散材を含む樹脂または金属を用いることができる。光反射性材料に用いられる樹脂としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂若しくはポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂、または、エポキシ樹脂若しくはシリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることができる。また、光拡散材としては、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、ガラス等の粒子を用いることができる。また、光反射性材料に用いられる金属としては、例えば、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、ロジウム（Ｒｈ）またはアルミニウム（Ａｌ）を用いることができる。図３Ａおよび図３Ｂでは、光反射性部材４１は、区画溝１２内を充填しているが、例えば、光反射性部材４１は、層状に区画溝１２の内側面のみを覆っており、区画溝１２内の一部に空間が形成されていてもよい。

光反射性部材４１の反射率は、光源２０からの光に対して、２０％〜９５％が好ましく、さらに好ましくは５０％〜９０％であり、面状光源３０１に求められる仕様によって任意に決定し得る。例えば、面状光源３０１の発光ユニットＵをローカルディミングで駆動させた場合に、点灯している発光ユニットＵと消灯している発光ユニットＵとの境界でコントラストが大きい発光特性が求められる場合には、光反射性部材４１の反射率は大きいほうが好ましい。一方、点灯している発光ユニットＵと消灯している発光ユニットＵとの境界で輝度が徐々に変化している発光特性が求められる場合には、光反射性部材４１の反射率は小さいほうが好ましい。

［遮光部材４２］
遮光部材４２は、各ユニット領域１０Ｕの貫通孔１１において、第２透光性部材３２の上面３２ａの少なくとも一部上に配置されている。遮光部材４２は、光源３０から出射し第２透光性部材３２を透過した光の一部を反射し、他の一部を透過させる。このような遮光部材４２の厚さは、０．００５ｍｍ〜０．２ｍｍとするのが好ましく、さらに好ましくは０．０１ｍｍ〜０．０７５ｍｍである。また、遮光部材４２の反射率としては、光源２０の光調整部材２３の反射率よりも低く設定するのが好ましく、光源２０からの光に対して、例えば２０％〜９０％が好ましく、さらに好ましくは３０％〜８５％である。遮光部材４２は、例えば、光拡散材を含む樹脂材料により形成されていてもよく、金属材料により形成されていてもよい。例えば樹脂材料として、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、またはこれらを混合した樹脂等を用いることができる。また、光拡散材としては、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、またはガラス等の粒子を用いることができる。また、遮光部材４２は、誘電体多層膜によって構成してもよい。本実施形態においては、遮光部材４２は膜状に設けられているが、ドット状に設けられてもよい。

図２、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、本実施形態では、上面視において、遮光部材４２は、矩形形状を有している。矩形の２組の辺は、発光ユニットＵの外周に位置する光反射性部材４１と平行である。遮光部材４２は、第２透光性部材３２の上面３２ａの一部であって、光源２０の上面２０ａ上方に位置する領域を覆っていることが好ましい。本実施形態では、上面視において、遮光部材４２は、光源２０の上方の領域を覆い、貫通孔１１内に位置している。第２透光性部材３２の上面３２ａの一部は、遮光部材４２に覆われておらず、外部に露出している。上面視における遮光部材４２の形状は、円や他の形状であってもよいし、第２透光性部材３２の上面３２ａよりも大きく、上面３２ａ全体を覆っており、外縁部分は導光板１０の第１主面１０ａに位置していてもよい。

また、遮光部材４２は、第２透光性部材３２の上面３２ａ以外にも、例えば、輝度ムラを減らすために、導光板１０の第１主面１０ａのうち輝度の高い領域に点在させてもよい。

［光反射性シート４３］
光反射性シート４３は、配線基板２０１と導光板１０との間に位置し、導光板１０の第２主面１０ｂを覆っている。本実施形態では、光反射性シート４３を導光板１０の第２主面１０ｂに接着するために、透光性接着シート５１が光反射性シート４３と導光板１０の第２主面１０ｂとの間に配置されている。図３Ａおよび図３Ｂに示すように、光反射性シート４３は、導光板１０の貫通孔１１内にも配置されており、貫通孔１１内において、光源２０の下面２０ｂおよび第１透光性部材３１の下面３１ｂも覆っている。図３Ａおよび図３Ｂに示すように、導光板１０に設けられた区画溝１２が、透光性接着シート５１および光反射性シート４３に達していてもよい。

光反射性シート４３は、導光板１０を伝搬する光のうち第２主面１０ｂから外部へ向かう光を第１主面１０ａに向けて反射させる。

光反射性シート４３には、多数の気泡を含む樹脂シート（例えば発泡樹脂シート）や、光拡散材を含む樹脂シート等を用いることができる。これら光反射性シート４３に用いられる樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂若しくはポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂、または、エポキシ樹脂若しくはシリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることができる。また、光拡散材としては、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、またはガラス等の粒子を用いることができる。

［配線基板２０１］
配線基板２０１は、第１主面２０１ａおよび第１主面２０１ａと反対側に位置する第２主面２０１ｂを有し、第１主面２０１ａが接着シート５２によって光反射性シート４３に接合されている。配線基板２０１は、内部に複数の光源２０を電気的に接続する配線パターンを有し、配線パターンは、導光板１０の各ユニット領域１０Ｕの貫通孔１１に対応する領域において、第２主面２０１ｂに位置する端子６１と電気的に接続されている。配線パターンは、配線基板２０１の第１主面２０１ａまたは第２主面２０１ｂに位置していていてもよい。

配線基板２０１、接着シート５２、光反射性シート４３および透光性接着シート５１は、電極２５の一部を露出する孔６５を有しており、孔６５内に配線７０が配置されている。配線７０は、一端が電極２５と接している。配線７０の他端は、配線基板２０１の第２主面２０１ｂの端子６１と接続されている。これによって、配線基板２０１は複数の光源２０と電気的に接続されている。

［絶縁層８０］
絶縁層８０は、配線基板２０１の第２主面２０１ｂに位置する端子６１および配線７０を覆って第２主面２０１ｂに設けられている。絶縁層８０は配線基板２０１の第２主面２０１ｂを覆うことによって、第２主面２０１ｂの端子等が電気的に短絡するのを抑制したり、第２主面２０１ｂを外部環境から保護したりする。

（面状光源３０１の製造方法）
面状光源３０１の製造方法の実施形態を説明する。図６は、面状光源３０１の製造方法の一例を示すフローチャートであり、図７Ａから図７Ｋは、図６に示す面状光源３０１の製造方法における工程断面図である。図７Ａから図７Ｋでは、１つの発光ユニットＵに関する断面を示しているため、各図中に発光ユニットＵを示す参照符号は付していない。本実施形態の面状光源３０１の製造方法は、配線基板を用意する工程（Ｓ１）と、導光板を配置する工程（Ｓ３）と、光源および第１透光性部材を配置する工程（Ｓ４）と、第２透光性部材を配置する工程（Ｓ８）とを少なくとも含む。面状光源３０１の製造方法は、さらに、光反射性シートを配置する工程（Ｓ２）と、区画溝を形成する工程（Ｓ５）と、光源と配線基板とを電気的に接続する工程（Ｓ６）と、光源の点灯検査を行う工程（Ｓ７）と、遮光部材および光反射性部材を配置する工程（Ｓ９）と、絶縁層を配置する工程（Ｓ１０）と、集合体の切断工程（Ｓ１１）とをさらに含んでいてもよい。

［配線基板を用意する工程（Ｓ１）］
図７Ａに示すように、第１主面２０１ａおよび第１主面２０１ａと反対側に位置する第２主面２０１ｂを有する配線基板２０１を用意する。第２主面２０１ｂには端子６１が配置されており、配線基板２０１の内部には配線パターンが形成されている。第１主面２０１ａおよび第２主面２０１ｂに配線パターンが形成されていてもよい。

［光反射性シートを配置する工程（Ｓ２）］
配線基板２０１の第１主面２０１ａに光反射性シート４３を配置する。配線基板２０１の第１主面２０１ａに接着シート５２を配置し、接着シート５２上に光反射性シート４３を配置することによって光反射性シート４３を配線基板２０１に貼り付ける。あらかじめ第１主面２０１ａに光反射性シート４３が配置された配線基板を用意してもよいし、第１主面２０１ａが光反射性を有する配線基板を用意してもよい。これらの場合にはこの工程を省略することできる。

［導光板を配置する工程（Ｓ３）］
導光板１０を用意する。図８は導光板１０の平面図である。導光板１０は、第１主面１０ａおよび第１主面１０ａと反対側に位置する第２主面１０ｂと、１次元または２次元に配列された複数のユニット領域１０Ｕとを有する。また、導光板１０は、第１主面１０ａおよび第２主面１０ｂに開口し、複数のユニット領域１０Ｕにそれぞれ位置する複数の貫通孔１１を含む。複数のユニット領域１０Ｕは、例えば、ｘ方向およびｙ方向に５行５列に配置されている。図８において、破線はユニット領域１０Ｕの境界の位置を示しているが、導光板１０に破線で示す位置に溝等は設けられていなくてもよい。

また、図８では、導光板１０は、最終的に製造される面状光源３０１が備える発光ユニットＵの数に対応したサイズを有しているが、面状光源３０１が備える発光ユニットＵの数よりも多くのユニット領域１０Ｕを有する導光板集合体を用意してもよい。例えば、４つの導光板１０を一体化した導光板集合体を用いてもよい。この場合、導光板集合体は、例えば、１０行１０列に配置されたユニット領域１０Ｕを含んでいる。

図７Ｃに示すように、用意した導光板１０を、透光性接着シート５１を挟んで配線基板２０１の第１主面２０１ａ側に配置し、導光板１０を配線基板２０１に対して固定する。本実施形態では、光反射性シート４３が配線基板２０１の第１主面２０１ａに配置されているので光反射性シート４３が透光性接着シート５１を挟んで導光板１０の第２主面１０ｂに接着される。

続いて図７Ｄに示すように、光源２０と配線基板２０１の端子６１を接続する配線７０を形成するための孔６５を形成する。具体的には、パンチング、ドリルまたはレーザー等による加工により、透光性接着シート５１、光反射性シート４３、接着シート５２および配線基板２０１にこれらの部材を連続して貫通する孔６５を形成する。また、あらかじめ孔６５が形成された各シートを積層することにより、各シートを連続して貫通する孔６５としてもよい。

［光源および第１透光性部材を配置する工程（Ｓ４）］
図７Ｅおよび図７Ｆに示すように、導光板の複数のユニット領域１０Ｕの貫通孔１１のそれぞれに、光源２０および第１透光性部材３１を配置する。具体的には、図７Ｅに示すように、導光板１０の貫通孔１１内において、配線基板２０１の第１主面２０１ａ上に複数の光源２０の１つをそれぞれ配置する。貫通孔１１内には透光性接着シート５１の一部が露出しているため、光源２０の下面２０ｂと、透光性接着シート５１とが接することによって、光源２０が配線基板２０１に対して仮固定される。光源２０の電極２５が透光性接着シート５１の孔６５と重なるように貫通孔１１に対して光源２０が位置合わせされる。

続いて、図７Ｆに示すように、光源２０の側面２０ｃ、貫通孔１１の側面および貫通孔１１内で露出された透光性接着シート５１の上面を覆うよう未硬化の第１透光性部材３１’を、貫通孔１１内に配置する。その後、未硬化の第１透光性部材３１’を硬化させる。これにより、未硬化の第１透光性部材３１’が収縮し、上面３１ａに凹部３１ｄが形成された硬化した第１透光性部材３１が得られる。未硬化の第１透光性部材３１’の充填量によって、上面３１ａの位置および凹部３１ｄの深さを調整し得る。なお、未硬化の第１透光性部材３１’を硬化させるときに加熱する温度としては、３０℃〜１５０℃が好ましく、さらに好ましくは４０℃〜１３０℃である。

［区画溝を形成する工程（Ｓ５）］
図７Ｇに示すように、ユニット領域１０Ｕを区画する光反射性部材４１を設ける場合には、区画溝１２を導光板１０に形成する。導光板１０の第１主面１０ａにおいて、複数のユニット領域１０Ｕ間の境界の位置に、例えば、回転刃を備えたダイシングソー、レーザー加工装置等を用いて区画溝１２を形成する。

［光源と配線基板とを電気的に接続する工程（Ｓ６）］
図７Ｈに示すように、複数の光源２０と配線基板２０１とを電気的に接続する。具体的には、例えば、導光板１０が接合された配線基板２０１を、第２主面２０１ｂを上にした状態で保持し、例えば、孔６５内および第２主面２０１ｂ上において、導電性ペースト７０’を配置し、光源２０の電極２５と第２主面２０１ｂ上の端子６１とを接続する配線パターンを形成する。その後、導電性ペースト７０’から溶媒などを除去し、硬化させることによって配線７０を形成する。

硬化した第１透光性部材３１によって光源２０の位置が固定されているため、導電性ペースト７０’の形成時に、光源２０の電極２５と孔６５との位置合わせがずれたり、導電性ペースト７０’が孔６５と電極２５との間から漏れることが抑制される。また、形成した配線７０が光源２０の移動によって断線することも抑制される。

［光源の点灯検査を行う工程（Ｓ７）］
複数の光源２０を点灯させ、出射する光を検査する。導光板１０が上に位置するように導光板１０が接合された配線基板２０１を保持し、配線基板２０１に電力を供給して光源２０を点灯させ、出射する光を検査する。例えば、複数の光源２０のすべてを同時に点灯させ、導光板１０の上面視における画像を撮影し、撮影した画像を分析することによって色度の分布を検査する。

この時、第１透光性部材３１が貫通孔１１内に配置され、光源２０と導光板１０とに接していることによって、光源２０から出射した光を、第１透光性部材３１を介して導光板１０に入射させることが可能であり、完成した面状光源３０１に近い状態で光の分布を検査することが可能である。第１透光性部材３１が配置されていなくても、光源２０の点灯は可能であるが、この場合には、光源２０から出射する光は、貫通孔１１内の空間を空気が満たしていることによって、光源２０の側面２０ｃや導光板１０の貫通孔１１を規定する側面等で、光源２０の光が反射あるいは屈折し、面状光源３０１の光の分布と、点灯検査時の光の分布が大きく異なり得る。

［第２透光性部材を配置する工程（Ｓ８）］
貫通孔１１内に第２透光性部材３２を配置する。図７Ｉに示すように、複数のユニット領域Ｕの貫通孔１１において、第１透光性部材３１の上面３１ａを少なくとも覆うように未硬化の第２透光性部材３２’をそれぞれ配置する。この時、上述した点灯検査の結果に基づき、複数のユニット領域の少なくとも１つにおいて、未硬化の第２透光性部材３２’に蛍光体３５および光拡散材の少なくとも一方を添加してもよい。例えば、図９に示すように、５行５列に配置されたユニット領域Ｕの貫通孔１１のうち、ハッチングで示した貫通孔１１において、未硬化の第２透光性部材３２’に蛍光体３５を添加する。蛍光体３５の種類および量は点灯検査の結果に基づき決定してもよい。

その後、未硬化の第２透光性部材３２’を硬化させることによって貫通孔１１内に第２透光性部材３２を配置する。なお、未硬化の第２透光性部材３２’を硬化させるときに加熱する温度としては、３０℃〜１５０℃が好ましく、さらに好ましくは４０℃〜１３０℃である。

［遮光部材および光反射性部材を配置する工程（Ｓ９）］
図７Ｊに示すように、光反射性部材４１を導光板１０上に配置し、遮光部材４２を第２透光性部材３２上に配置する。未硬化の光反射性部材４１’を導光板１０の区画溝１２内に配置する。同様に未硬化の遮光部材４２’を第２透光性部材３２の上面３２ａを覆うように配置する。その後、未硬化の光反射性部材４１’および未硬化の遮光部材４２’を硬化させることによって、導光板１０の区画溝１２内に光反射性部材４１が配置され、第２透光性部材３２の上面３２ａに遮光部材４２が配置される。

［絶縁層を配置する工程（Ｓ１０）］
図７Ｋに示すように、端子６１および配線７０を覆うように、配線基板２０１の第２主面２０１ｂに絶縁層８０を形成する。これにより、面状光源３０１が完成する。

［集合体の切断工程（Ｓ１１）］
導光板１０が集合体を形成している場合には、上記工程によって、複数の面状光源３０１がつながった構造体が得られる。このため、得られた構造体を切断し、個々の面状光源３０１を得る。これにより互いに分離した複数の面状光源３０１が完成する。

［面状光源および面状光源の製造方法の特徴］
本実施形態の面状光源および面状光源の製造方法によれば、光源２０が位置する導光板１０の貫通孔１１内には、第１透光性部材３１および第２透光性部材３２が配置されている。このため、第１透光性部材３１を配置し、配線基板２０１に光源２０を電気的に接続した段階で、光源２０をテスト発光させ、テスト結果に応じて調整が必要なユニット領域の貫通孔１１のみに、第２透光性部材３２に蛍光体３５および光拡散材の少なくとも一方を添加して配置することができる。このため、製造時に色調分布および輝度分布の少なくとも一方を調整することが可能な構造を有する面状光源が得られる。

例えば、光源の色調は、所定の規格内において制御されているとしても、複数の光源を配線基板に配置した場合に、規格の範囲内で色度の偏った２つの光源が隣接して配置される可能性がある。このような場合、複数の光源をすべて点灯させることによって、色度の偏った２つの光源のユニットが隣接することによって、色度の偏りが大きい領域が広く分布してしまう。このような場合でも、本実施形態の面状光源によれば、色度の偏った２つの光源の一方または両方の第２透光性部材に蛍光体を添加することによって、色度の偏りを低減することが可能である。

また、テスト発光の際、第１透光性部材３１を介して光源２０からの光を導光板１０に入射させることができるため、完成した面状光源３０２の発光により近い状態で、テスト発光の評価を行うことができる。

［他の形態］
本開示の面状光源には種々の改変が可能である。例えば、面状光源は、さらに第３透光性部材３３を備えていてもよい。図１０は、面状光源３０２の、図３Ａに対応する位置における断面図を示す。面状光源３０２は、複数のユニット領域１０Ｕの少なくとも１つにおいて、貫通孔１１内に配置された、第１透光性部材３１、第２透光性部材３２および第３透光性部材３３を含む。第１透光性部材３１は、面状光源３０１と同様、貫通孔１１内において第２主面１０ｂ側に位置しており、透光性接着シート５１に接し、かつ貫通孔１１を規定する側面１１ｃと光源２０の側面２０ｃとに接している。

第２透光性部材３２は、第１透光性部材３１の上面３１ａを覆って貫通孔１１内に配置されている。図１０に示す形態では、第２透光性部材３２は、光源２０の上面２０ａには位置しておらず。第２透光性部材３２の上面３２ａは概ね平坦である。第２透光性部材３２内には、蛍光体３５が配置されている。第２透光性部材３２は、貫通孔１１の側面１１ｃと接していてもよいし、接していなくてもよい。

第３透光性部材３３は、第２透光性部材３２の上面３２ａおよび光源２０の上面２０ａを覆って貫通孔１１内に位置している。第３透光性部材３３は貫通孔１１を規定する側面１１ｃに接している。また、第３透光性部材３３の下面３３ｂは、第２透光性部材３２の上面３２ａと、光源２０の上面２０ａとに接している。

第３透光性部材３３の上面３３ａの位置は、導光板１０の第１主面１０ａと同じであってもよいし、上面３３ａが凹部を有していたり、凸部を有することによって、導光板１０の第１主面１０ａよりも、上面３３ａの凹部の底が低い位置にあってもよいし、上面３３ａの凸部が第１主面１０ａよりも高い位置にあってもよい。

第３透光性部材３３の上面３３ａの少なくとも一部上には、遮光部材４２が位置している。

面状光源３０２は、面状光源３０１と同様にして製造することができる。例えば、面状光源３０１と同様、第２透光性部材を配置する工程（Ｓ８）において、第１透光性部材３１の上面３１ａを少なくとも覆うように未硬化の第２透光性部材をそれぞれ配置する。この時、点灯検査の結果に基づき、複数のユニット領域１０Ｕの少なくとも１つにおいて、未硬化の第２透光性部材に蛍光体３５を添加してもよい。その後、未硬化の第２透光性部材を硬化させ、蛍光体３５が配置された第２透光性部材３２を得る。

次に、貫通孔１１内において、第２透光性部材３２の上面３２ａおよび光源２０の上面２０ａを覆うように、未硬化の第３透光性部材を配置する。その後、第１透光性部材３１、第２透光性部材３２および未硬化の第３透光性部材を硬化させる。なお、未硬化の第３透光性部材を硬化させるときに加熱する温度としては、３０℃〜１５０℃が好ましく、さらに好ましくは４０℃〜１３０℃である。他の工程は面状光源３０１と同様にして行うことができる。

面状光源３０２によれば、導光板１０の貫通孔１１内には、第１透光性部材３１、第２透光性部材３２および第３透光性部材３３が配置される。このため、第３透光性部材３３が貫通孔１１内において占める高さを小さくできる。また、面状光源３０２を製造する際、未硬化の第３透光性部材３３を貫通孔１１内に配置する時に第１透光性部材３１および第２透光性部材３２は硬化しているため、第３透光性部材３３の下面３３ｂとなる位置は、未硬化の第３透光性部材３３を硬化させる際にほとんど低下しない。これらのことから、貫通孔１１内に配置した未硬化の第３透光性部材３３の上面の低下量を小さくでき、かつ、均一にできるため、上面３３ａの平坦性が高い第３透光性部材３３を貫通孔１１内に配置することができる。その結果、遮光部材４２の下面４２ｂも平坦にでき、遮光部材４２の下面４２ｂで反射する光を均一にすることができる。よって、各発光ユニットＵにおける光の分布もより均一にすることが可能となる。

本開示の実施形態による面状光源は、種々の用途の面状光源等に有用である。特に、液晶表示装置に向けられたバックライトユニットに有利に適用でき、例えば、厚さ低減の要求が厳しいモバイル機器の表示装置用のバックライト、ローカルディミング制御が可能な面発光装置等に好適に用いることができる。

１０ 導光板
１０Ｕ ユニット領域
１０ａ 第１主面
１０ｂ 第２主面
１１ 貫通孔
１１ｃ 側面
１２ 区画溝
２０ 光源
２０ａ 上面
２０ｂ 下面
２０ｃ 側面
２１ 発光素子
２１ａ 出射面
２１ｂ 電極面
２１ｃ 側面
２２ 透光性部材
２２ａ 上面
２３ 光調整部材
２４ 被覆部材
２５ 電極
３０ 光源
３１ 第１透光性部材
３１’ 第１透光性部材
３１ａ 上面
３１ｂ 下面
３１ｄ 凹部
３２ 第２透光性部材
３２ａ 上面
３２ｂ 下面
３２ｄ 第１凸部
３３ 第３透光性部材
３５ 蛍光体
４１ 光反射性材料
４２ 遮光部材
４３ 光反射性シート
５１ 透光性接着シート
５２ 接着シート
６１ 端子
６５ 孔
７０ 配線
８０ 絶縁層
１０１ 発光モジュール
１０１ａ 上面
１０１ｂ 下面
２０１ 配線基板
２０１ａ 第１主面
２０１ｂ 第２主面
３０１ 面状光源

Claims (16)

1. 第１主面、および、前記第１主面と反対側に位置する第２主面と、１次元または２次元に配列された複数のユニット領域と、前記第１主面および前記第２主面に開口し、前記複数のユニット領域にそれぞれ位置する複数の貫通孔と、を含む導光板と、
   前記導光板の複数の貫通孔内に配置された複数の光源であって、前記複数の光源のすくなくとも１つが、前記複数のユニット領域の１つに対応して前記貫通孔内に配置された複数の光源と、
   前記導光板の第２主面側に位置し、前記複数の光源が配置される配線基板と、
   前記複数のユニット領域のそれぞれにおいて、前記光源の少なくとも側面の一部を覆うように、前記貫通孔内に配置された第１透光性部材と、
   前記複数のユニット領域のそれぞれにおいて、少なくとも前記第１透光性部材の上面を覆って前記貫通孔内に配置された第２透光性部材と、
   を備える面状光源。
2. 前記複数のユニット領域の少なくとも１つにおいて、
   前記第１透光性部材の上面は、前記導光板の第２主面側に凹む凹部を有し、
   前記第２透光性部材の下面は、前記第１透光性部材の上面と接し、前記導光板の第２主面側に延出する第１凸部を有する、請求項１に記載の面状光源。
3. 前記複数のユニット領域のそれぞれにおいて、前記第１透光性部材は、前記光源の側面全体を覆う、請求項１または２に記載の面状光源。
4. 蛍光体をさらに含み、
   前記複数のユニット領域の少なくとも１つの前記第２透光性部材内において、前記蛍光体は、前記第２透光性部材の下面側に偏在している、請求項２に記載の面状光源。
5. 前記複数のユニット領域のそれぞれにおいて、前記第２透光性部材は、前記光源の上面を更に覆っている、請求項１から４のいずれかに記載の面状光源。
6. 複数の遮光部材を含み、
   前記複数のユニット領域の前記貫通孔において、前記複数の遮光部材の１つが前記第２透光性部材の上面に配置されている、請求項５に記載の面状光源。
7. 前記配線基板と前記導光板との間に位置し、前記導光板の前記第２主面を覆う光反射性シートをさらに備える、請求項１から６のいずれかに記載の面状光源。
8. 前記導光板は、前記第１主面に開口を有し、上面視において、前記複数のユニット領域のそれぞれの外周を囲む区画溝を有し、
   前記区画溝に配置された光反射性部材を更に備える、請求項１から７のいずれかに記載の面状光源。
9. 第１主面および前記第１主面と反対側に位置する第２主面を有する配線基板を用意する工程と、
   第１主面および前記第１主面と反対側に位置する第２主面と、１次元または２次元に配列された、複数のユニット領域と、前記第１主面および前記第２主面に開口し、前記複数のユニット領域にそれぞれ位置する複数の貫通孔とを含む導光板を、前記配線基板の前記第１主面側に配置する工程と、
   前記複数のユニット領域の前記貫通孔において、前記配線基板の前記第１主面上に複数の光源をそれぞれ配置し、前記光源の側面の少なくとも一部を覆うように第１透光性部材をそれぞれ配置する工程と、
   前記複数のユニット領域の前記貫通孔において、前記第１透光性部材の上面を少なくとも覆うように第２透光性部材をそれぞれ配置する工程と、
   を含む、面状光源の製造方法。
10. 前記第１透光性部材を配置する工程と、前記第２透光性部材を配置する工程との間に、
    前記前記複数の光源と前記配線基板とを電気的に接続する工程と、
    前記複数の光源を点灯させ、前記複数の光源から出射する光を検査する工程と、
    を含み、
    前記第２透光性部材を配置する工程は、前記検査する工程の結果に基づき、前記複数のユニット領域の少なくとも１つにおいて、前記第２透光性部材に蛍光体を添加する、請求項９に記載の面状光源の製造方法。
11. 前記導光板の前記第１主面に開口を有し、上面視において、前記複数のユニット領域のそれぞれの外周を囲む区画溝を前記導光板に形成する工程と、
    前記区画溝内に光反射性部材を配置する工程と、
    をさらに含む請求項９または１０に記載の面状光源の製造方法。
12. 前記第２透光性部材を配置する工程後、前記第２透光性部材の上面に遮光部材を配置する工程をさらに含む請求項９から１１のいずれかに記載の面状光源の製造方法。
13. 前記複数のユニット領域の少なくとも１つにおいて、
    前記第１透光性部材の上面は、前記導光板の第２主面側に凹む凹部を有し、
    前記第２透光性部材の下面は、前記第１透光性部材の下面と接し、前記導光板の第２主面側に延出する第１凸部を有する、請求項９から１２のいずれかに記載の面状光源の製造方法。
14. 前記複数のユニット領域のそれぞれにおいて、前記第１透光性部材は、前記光源の側面全体を覆う、請求項９から１３のいずれかに記載の面状光源の製造方法。
15. 前記第２透光性部材内において、前記蛍光体は、前記第２透光性部材の下面側に偏在している、請求項１３に記載の面状光源の製造方法。
16. 前記複数のユニット領域のそれぞれにおいて、前記第２透光性部材は、前記光源の上面をさらに覆っている、請求項９から１５のいずれかに記載の面状光源の製造方法。

Images