JP7004921B2 - 発光モジュールの製造方法及び発光モジュール - Google Patents

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Description

本開示は、発光モジュールの製造方法及び発光モジュールに関する。
従来、プリント基板の接続構造や電気部品の実装方法あるいは接続構造体の製造方法において、加圧して薄型化すること、或いは、抵抗値を下げることが行われている。例えば、プリント基板の接続構造では、スルーホール内に半田クリームをリフローして溶かし込むことが記載されている（特許文献１参照）。また、電気部品の実装方法では、押圧することで圧着部材を凹ませて電気部品を実装することが記載されている（特許文献２参照）。さらに、接続構造体の製造方法では、熱加圧工程において異方性導電接着剤の粘度に応じた熱加圧時間を設定して加圧することが記載されている（特許文献３参照）。
特開昭６０－４９６９８号公報 特開２０１３－４８３００号公報 特開２０１７－１７５０４５号公報
しかし、従来の薄型化に関する方法では、スルーホール内のみ、あるいは、基板側のみにおいて接着材料に熱加圧等を行い薄型化を実現しているものの、基板に形成された貫通孔に導電性ペーストを用いて電気的に接続する場合では、導電性ペーストの抵抗値をさらに下げることが望まれている。
本開示に係る実施形態は、導電性ペーストの抵抗値を下げることができる発光モジュールの製造方法及び発光モジュールを提供することを課題とする。
本開示の実施形態に係る発光モジュールの製造方法は、回路パターンと前記回路パターンに連続する一対の配線パッドのそれぞれに形成した有底孔とを一面側に有する基板と、前記基板の他面側に接着シートを介して接続した、複数の発光装置を整列して形成される複数の発光セグメントとを備える接着基板を準備する準備工程と、マスクの開口孔を介して前記有底孔内に導電性ペーストを充填すると共に、前記有底孔周囲の配線パッドの一部表面に導電性ペーストを設ける充填工程と、前記導電性ペーストを熱加圧することで、前記配線パッドの一部表面の導電性ペーストの厚みを前記マスクの開口孔を介して設けたときよりも薄くして硬化させると共に、前記有底孔に充填された導電性ペーストを硬化させる熱加圧工程と、を含むこととする。
本開示の実施形態に係る発光モジュールは、回路パターンと前記回路パターンに連続する一対の配線パッドごとに形成した複数の有底孔とを一面側に有すると共に、二つ以上の前記有底孔に跨がって充填された導電性ペーストと、前記導電性ペーストを一面側から覆うように設けた絶縁樹脂とを有する基板と、前記基板の他面側に接着シートを介して接続した複数の発光セグメントと、を備え、前記発光セグメントは、複数の発光装置を整列して形成され、前記導電性ペーストは、二つ以上の前記有底孔に跨って前記配線パッドの一部表面に介在する部分を形成する。
本開示に係る実施形態によれば、接続信頼性に優れる配線基板を提供することができる。
実施形態に係る発光モジュールの一部を省略して全体を模式的に示す斜視図である。 実施形態に係る発光モジュールにおいて一つの発光セグメントを裏面側から拡大して模式的に示す斜視図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線における断面として発光セグメントの構成を模式的に示す断面図である。 実施形態に係る発光モジュールにおいて発光セグメント毎に形成される配線パッドの部分について他の部分を省略して拡大して模式的に示す拡大斜視図である。 図４Ａの配線パッドに形成した有底孔に導電性ペーストを充填して硬化させた状態を模式的に示す拡大斜視図である。 図４Ｂで硬化させた状態の導電性ペーストに、絶縁樹脂を設けた状態を模式的に示す拡大斜視図である。 実施形態に係る発光モジュールの製造方法を示すフローチャートである。 実施形態に係る発光モジュールの製造方法において準備工程において準備した基板の一部を省略して断面にして模式的に示す説明図である。 実施形態に係る発光モジュールの製造方法において配線パッドに形成した有底孔に導電性ペーストを充填した状態を断面にして模式的に示す説明図である。 実施形態に係る発光モジュールの製造方法において導電性ペーストを熱盤を介して押圧する状態を模式的に示す説明図である。 実施形態に係る発光モジュールの製造方法において押圧した導電性ペースト上に絶縁樹脂を設ける状態を模式的に示す説明図である。 実施形態に係る発光モジュールの配線パッドに形成した有底孔と有底孔に充填された導電性ペーストとの状態を模式的に拡大して示す平面図である。 実施形態に係る発光モジュールの配線パッドに形成した有底孔と有底孔に充填された導電性ペーストとの状態の第１変形例において模式的に拡大して示す平面図である。 実施形態に係る発光モジュールの配線パッドに形成した有底孔と有底孔に充填された導電性ペーストとの状態の第２変形例において模式的に拡大して示す平面図である。 実施形態に係る発光モジュールの配線パッドに形成した有底孔と有底孔に充填された導電性ペーストとの状態の第３変形例において模式的に拡大して示す平面図である。 実施形態に係る発光モジュールの配線パッドに形成した有底孔と有底孔に充填された導電性ペーストとの状態の第４変形例において模式的に拡大して示す平面図である。 実施形態に係る発光モジュールの配線パッドに形成した有底孔と有底孔に充填された導電性ペーストとの状態の第５変形例において模式的に拡大して示す平面図である。 第６変形例における有底孔とマスク開口孔との関係を示す平面図である。 第６変形例における導電性ペーストを設ける前の配線パッド付近の拡大斜視図である。 第６変形例における導電性ペーストを設けた後の配線パッド付近の拡大斜視図である。 第７変形例における有底孔とマスク開口孔との関係を示す平面図である。 第８変形例における有底孔とマスク開口孔との関係を示す平面図である。 第９変形例における有底孔とマスク開口孔との関係を示す平面図である。 第１０変形例における有底孔とマスク開口孔との関係を示す平面図である。 接着基板全体を配線パッド側から見た外形の対角線を示す平面図である。 図１０Ａと同じ向きにおける配線パッド部分の拡大図である。 配線パッドに設けられる貫通孔又は有底孔の周縁部の湾曲の様子を示す断面図である。 有底孔同士をつなぐ領域に設ける窪みの一例を示す平面図である。 窪みの深さを示す図１２ＡのＸＢ－ＸＢ線における断面図である。 窪み及び有底孔に導電性ペーストを設ける一例を示す図１２ＡのＸＢ－ＸＢ線における断面図である。 他の有底孔とつながらない領域に設ける窪みの一例を示す平面図である。 窪みの深さを示す図１３ＡのＸＩＢ－ＸＩＢ線における断面図である。 窪み及び有底孔に導電性ペーストを設ける一例を示す図１３ＡのＸＩＢ－ＸＩＢ線における断面図である。 窪みを形成するためのパンチの例を示す斜視図である。 窪みを形成するためのパンチの例を示す平面図である。 貫通孔と窪みとの両方を形成することができるパンチの例を示す斜視図である。 Ｖ字型の窪みを形成するためのパンチの例を示す斜視図である。 貫通孔とＶ字型の窪みとの両方を形成することができるパンチの例を示す斜視図である。 実施形態に係る準備工程において接着シートと基板と発光セグメントとを模式的に示す模式図である。 実施形態に係る準備工程において接着シートを介して基板と発光セグメントとを熱盤により接着する状態を模式的に示す模式図である。 実施形態に係る準備工程において、接着シートに熱による延在部が有底孔内に形成された状態を示す模式図である。
以下の実施形態に係る説明において参照する図面は、本発明を概略的に示したものであるため、各部材のスケールや間隔、位置関係などが誇張、あるいは、部材の一部の図示が省略されている場合がある。また、各部材のスケールや間隔が一致しない場合もある。また、以下の説明では、同一の名称および符号については原則として同一または同質の部材を示しており、詳細な説明を適宜省略することとする。また、配線基板の構成において、「上」、「下」、「左」および「右」などは、状況に応じて入れ替わるものである。本明細書において、「上」、「下」などは、説明のために参照する図面において構成要素間の相対的な位置を示すものであって、特に断らない限り絶対的な位置を示すことを意図したものではない。
なお、本実施形態では、初めに発光モジュールの構成について説明した後に、発光モジュールの製造方法について説明する。
＜実施形態＞
［発光モジュール］
発光モジュール１００について図１乃至図４Ｃを参照して説明する。
発光モジュール１００は、回路パターン１７と回路パターン１７に連続する一対の配線パッド１８ごとに形成した複数（図２では４つ）の有底孔１８ａ１，１８ａ２とを一面側に有すると共に、二つ以上（図４Ｂ、４Ｃでは２つ）の有底孔１８ａ１に跨がって充填された導電性ペースト３０と、導電性ペースト３０を基板１５の一面側から覆うように設けた絶縁樹脂４０とを有する基板１５と、基板１５の他面側に接着シート２０を介して接続した複数の発光セグメント１０と、を備えている。また、導電性ペースト３０は、図４Ｂ中の１８ａ１で示される２つの有底孔に跨って配線パッド１８の一部表面１８ａ１１に介在する部分と、図４Ｂ中の１８ａ２で示される２つの有底孔に跨って配線パッド１８の一部表面１８ａ１２に介在する部分と、を有する介在部３１を形成している。そして、発光モジュール１００は、複数の発光装置１を整列する発光セグメントを１つ以上整列させることで形成している。以下、発光モジュール１００の各構成について説明する。
［基板］
基板１５は、基材１６に形成した回路パターン１７と、回路パターン１７に連続すると共に複数（図２では４つ）の有底孔１８ａ１，１８ａ２を形成した配線パッド１８と、を有している。また、基板１５は、ここでは、一面側に保護シート１９が形成され、他面側に接着シート２０を介して複数の発光セグメント１０に接着するように形成されている。
基板１５を形成する基材１６は、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ＢＴレジン、ポリフタルアミド等の絶縁性の樹脂材料から形成されている。基材１６は、アルミナや窒化アルミニウム等のセラミック材料から形成されていても良い。また、基材１６は、金属部材の表面に絶縁性部材が層状に形成されたものでもよい。また、基板１５は、リジッド基板又はフレキシブル基板を用いることができる。
回路パターン１７及び配線パッド１８は、金属材料を用いることができ、例えば、Ａｇ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｒｈ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｗ等の単体金属またはこれらの金属を含む合金を好適に用いることができる。さらに好ましくは、光反射性に優れたＡｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｒｈ等の単体金属またはこれらの金属を含む合金を用いることができる。
配線パッド１８は、例えば、一対が、発光セグメント１０ごとに回路パターン１７に連続して形成されている。配線パッド１８は、例えば、回路パターン１７の配線幅よりも幅広く形成された矩形の領域として形成されている。そして、配線パッド１８は、ここでは、発光セグメント１０の両端側に位置する回路パターンの左右に対向して形成されている。また、配線パッド１８は、一対のそれぞれに、それぞれが２つの有底孔を有する、有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２が一例として形成されている。なお、有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２は、基材１６を貫通して形成されているビアホールに連続して形成されている。有底孔１８ａ１、１８ａ２の孔径はφ０．２ｍｍ以上、より好ましくは０．３ｍｍ以上とすることで、接続抵抗のバラつきを抑制し、輝度の安定化ができるため好ましい。また、有底孔１８ａ１、１８ａ２それぞれの孔径と深さとのアスペクト比が０．７５以下、より好ましくは０．５以下とすることで導電性ペースト３０を有底孔１８ａ１、１８ａ２に充填しやすくなるため好ましい。また、２つの有底孔１８ａ１のギャップＧ０１及び２つの有底孔１８ａ２のギャップＧ０２は０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることが接続抵抗を低抵抗化できるため好ましい。
有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２は、その開口形状を、例えば、円、楕円、矩形、菱形、三角形、十字型等のいずれかとして形成される。また、有底孔の数は、一対の配線パッド１８の一方に１つ以上が形成されていればよく、ここでは、２つ以上として４つが形成されている例を示している。
有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２は、発光装置１の整列方向に対して傾斜方向に２個ずつが並列して配置されている。有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２が傾斜方向に配置されることで、スクリーン印刷により充填される導電性ペースト３０が有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２のそれぞれの２つの孔に跨って充填されやすくなる。
導電性ペースト３０は、２つの有底孔１８ａ１、２つの有底孔１８ａ２にそれぞれ跨って充填されることで、整列する発光装置１に外部からの電流を供給するように電気的な導通を行うものである。導電性ペースト３０は、基板１５の一面側から有底孔１８ａ１ごと、及び、有底孔１８ａ２ごとに跨るように孔内に充填される。つまり、導電性ペースト３０は、有底孔１８ａ１及び有底孔１８ａ２に充填されると共に２つの有底孔１８ａ１の間及び２つの有底孔１８ａ２の間となる配線パッド１８の一部表面１８ａ１１，１８ａ１２に亘って設けられている。なお、配線パッド１８の一部表面１８ａ１１，１８ａ１２とは、有底孔１８ａ１，１８ａ２の周縁の一部である。
導電性ペースト３０は、２つの有底孔１８ａ１に充填される充填部３２と、充填部３２に亘って配線パッド１８の一部表面１８ａ１１に介在する介在部３１とを有するように設けられる。同様に、導電性ペースト３０は、２つの有底孔１８ａ２に充填される充填部３２と、充填部３２に亘って配線パッド１８の一部表面１８ａ１２に介在する介在部３１と、を有するように設けられる。そして、介在部３１は、予め設定された厚み以下となるように形成される。
介在部３１は、例えば、後記する製造方法において一例としてスクリーン印刷により形成されるが、スクリーン印刷時よりも最終的に厚みが薄くなるように形成される。具体的には、介在部３１は、配線パッド１８の表面から１５～４０μｍの厚みになるように形成されることが発光モジュール１００を薄型化できるため好ましい。また、充填部３２は、完全に有底孔１８ａ１或いは有底孔１８ａ２に充填されることが好ましいが、少なくとも電気的な導通が取れる状態となるように設けられていればよい。充填部３２は、有底孔１８ａ１或いは有底孔１８ａ２に７０％以上充填されることが好ましく、さらに、８０％以上、９０％以上であることがより好ましい。
導電性ペースト３０としては、例えば、フレーク状、鱗片状または樹皮状の銀粉や銅粉などのフィラーと、熱硬化性のバインダ樹脂と、を混合したものを用いることができる。また、導電性ペースト３０としては、できるだけ体積抵抗率が小さく、バインダ樹脂や溶剤成分の含有量が少ないものを用いることが好ましい。
導電性ペースト３０は、例えば、体積抵抗率が２×１０‐５～１．５×１０‐４Ω・ｃｍ、バインダ樹脂含有量が３～１０質量％のものを用いることが好ましい。このような導電性ペースト３０であれば、層間接続部分の抵抗値がより小さくなり、かつ抵抗値のバラツキもより小さくなる。体積抵抗率は、より好ましくは７．５×１０‐５Ω・ｃｍ程度であり、バインダ樹脂含有量は、より好ましくは４～６質量％である。また、導電性ペースト３０は、例えば、溶剤含有量が０～５質量％のものを用いることが好ましい。
また、導電性ペースト３０は、硬化時の熱収縮が小さいものが好ましい。具体的には、硬化時の質量減少率が５％以下であることが好ましい。このような導電性ペースト３０であれば、介在部３１における平面度をより制御しやすくなる。
導電性ペースト３０は、後記する製造方法で説明するように、一例として、スクリーン印刷で、マスクＭＫの開口孔Ｍ１を介して、２つの有底孔１８ａ１に充填される充填部３２、及び、２つの有底孔１８ａ２に充填される充填部３２と、それぞれの充填部３２に亘って配線パッド１８の一部表面１８ａ１１、１８ａ１２に介在する介在部３１とを有するように設けられる。なお、充填部３２及び介在部３１は、硬化される際には、孔内あるいは配線パッド表面上において、特定の形状を維持する必要はなく電気的に接続できる状態になっていればよい。ここでマスクＭＫはＳＵＳ（Ｓｔｅｅｌ Ｕｓｅ Ｓｔａｉｎｌｅｓｓ）を加工し開口を設けたメタルマスクや、テトロン（登録商標）やＳＵＳのメッシュを用いたスクリーンマスクのいずれを用いても良い。
導電性ペースト３０が設けられると、その上から覆うように絶縁樹脂４０が形成されていてもよい。絶縁樹脂４０は、配線パッド１８及び導電性ペースト３０を保護するものである。絶縁樹脂４０は、フェニルシリコーン樹脂やジメチルシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂などを用いることができる。また、絶縁樹脂４０は、不透光性とするために、顔料が添加されていてもよい。
保護シート１９は、基板１５上に設けられている回路パターン１７等を保護するために所定の厚みで所定の範囲を被覆するように形成されている。この保護シート１９は、絶縁樹脂４０と同じ樹脂を用いて形成することができる。また、ポリイミド、ＰＥＴ等にアクリル、エポキシ、ウレタン樹脂接着剤を形成したフィルムを貼り合せて形成する事もできる。
［発光装置、発光素子］
発光装置１は、例えば、発光素子２と、発光素子２の光取出面側に取り付けられる波長変換部材３と、発光素子２の側面に直接又は間接的に設けられる保護部材５と、保護部材５及び波長変換部材３の上に設けられる光学機能部４ａを備える導光板４と、を備えている。そして、発光装置１は、導光板４とは反対側に配線部６が形成され、複数が整列して発光セグメント１０として構成されている。
発光素子２は、例えば、公知の半導体発光素子を利用することができ、発光素子２として発光ダイオードを例示している。発光素子２は、青色光を出射する光源を用いること、又は、複数の異なる色光を発する発光素子を用い、例えば、赤色、青色、緑色の各色光を混合して白色光を出射することができる。発光素子２として、任意の波長の光を出射する素子を選択することができ、その目的に応じて、使用する発光素子の組成、発光色、大きさ、個数等も適宜、選択が可能である。例えば、青色、緑色の光を出射する素子としては、窒化物系半導体（ＩｎｘＡｌｙＧａ１－ｘ－ｙＮ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）又はＧａＰを用いた発光素子を用いることができる。また、赤色の光を出射する素子としては、ＧａＡｌＡｓ、ＡｌＩｎＧａＰなどの半導体を含む発光素子を用いることができる。また、前記以外の材料からなる半導体発光素子を用いることもでき、半導体層の材料及びその混晶度によって発光波長を種々選択することができる。
波長変換部材３は、透光性材料と蛍光体を含んでいる。透光性材料には、導光板４の材料よりも高い屈折率を有する材料が好ましい。エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、これらを混合した樹脂、又は、ガラス等を用いることができるが、耐光性及び成形容易性の観点からは、シリコーン樹脂を選択することが好適である。
波長変換部材３は、蛍光体の種類に応じて、変換可能な波長な範囲が異なることになり、変換を希望する波長とするために適切な蛍光体を選択する必要がある。蛍光体としては例えば、ＹＡＧ蛍光体、ＬＡＧ蛍光体、クロロシリケート系蛍光体、βサイアロン蛍光体、ＣＡＳＮ蛍光体、ＳＣＡＳＮ蛍光体、ＫＳＦ系蛍光体等のフッ化物系蛍光体などを用いることができる。特に、複数種類の蛍光体を１つの波長変換部材３において用いること、より好ましくは、波長変換部材３が緑色系の発光をするβサイアロン蛍光体と赤色系の発光をするＫＳＦ系蛍光体等のフッ化物系蛍光体とを含むことにより、発光モジュールの色再現範囲を広げることが可能となる。
さらに、波長変換部材３は、特定の色の光を出射する蛍光体を含有させることで、特定の色の光を出射することが可能となる。また、波長変換部材３は量子ドットとすることも可能である。波長変換部材３内において、波長変換材料の配置態様には制限はなく、略均一に分布させること、一部に偏在させること、又は、異なる波長変換材料をそれぞれ含有する複数の層を積層させること等、効果的な態様を選択することが可能である。
なお、波長変換部材３は、その光取出面側に拡散部材を設ける構成としても構わない。
保護部材５は、発光素子２と導光板４を保護すると共に、発光素子２の側面からの光を反射して光取出面側に送る部材である。保護部材５は、光反射性を有することが好ましく、発光素子２から出射される光に対して６０％以上の反射率を有し、好ましくは９０％以上の反射率を有することが求められる。保護部材５を光反射性部材とすることで、発光素子２からの発光を導光板４に効率よく取り入れることができることになる。また、保護部材５が、発光素子２を保護する部材と導光板４の出射面と反対側の面に設けられる反射部材とを兼ねることにより、発光モジュール１００の薄型化を図ることができることになる。
保護部材５の材料は、白色の顔料等を含有させた樹脂であることが好ましい。また、保護部材５は、導光板４の一面を被覆する目的で比較的大量に用いられる材料であり、発光モジュール１００のコストダウンを図るためには、安価な酸化チタンを含有させたシリコーン樹脂を用いることが好ましい。
導光板４は、光源からの光が入射され、面状の発光を行う透光性の部材である。導光板４は、発光面となる第１主面に複数の光学機能部４ａを有するとともに、第１主面の反対側となる第２主面に波長変換部材３を収納する凹部を有していてもよい。
導光板４の材料としては、アクリル、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂等の樹脂材料やガラス等の透光性を有する材料を用いることができる。特に、熱可塑性の樹脂材料は、射出成型によって効率よく製造することができるため好ましく、透明性が高く、安価なポリカーボネートが更に好ましい。導光板４に発光素子２を実装した後に配線部６を形成する発光モジュール１００では、半田リフローのような高温が作用する工程を省略できるため、ポリカーボネートのような熱可塑性であり、耐熱性の低い材料であっても使用可能である。また、導光板４は、例えば、射出成型やトランスファーモールドで成形することができる。
光学機能部４ａは、発光素子２からの光を反射して放射方向に広げ、導光板４の面内における発光強度を平均化させるために設けられている。光学機能部４ａは、導光板４にレンズ等の反射や拡散機能を有する部材を設けるなど、種々の構成により実現させることができる。例えば空気等、導光板４の材料と屈折率の異なる物質と界面を設ける構成とすることができる。また、光学機能部４ａは、逆円錐の凹みの空間として形成されているが、その大きさや形状は、適宜設定することができる。具体的には、逆四角錐、逆六角錐等の逆多角錐形等の凹みの空間として形成してもよい。そして、光学機能部４ａは、このように形成された凹みであって、導光板４と屈折率の異なる物質と凹みの傾斜面との界面で照射された光を、発光素子２の側方、つまり、光学機能部４ａを中心として放射方向に反射する構成とすることができる。また、光学機能部４ａは、断面視において直線状又は曲線状である傾斜面を有する凹部に、例えば金属等の反射膜や白色の樹脂等の反射性材料を設ける構成とすることができる。光学機能部４ａは、発光素子２の光軸と、光学機能部４ａの中心（凹部頂点）である光軸とが延長線上において略一致する位置に設けられることが好ましい。
発光素子２と波長変換部材３、導光板４と波長変換部材３とは、一例として、透光性接合部材によって接合されている。透光性接合部材は、発光素子２の光取出面と波長変換部材３との間に設けられる場合には、発光素子２の側面にフィレットとして形成されることが好ましい。なお、発光素子２の側面にフィレットとして形成されると透光性接合部材は、シリコーン樹脂等の公知の接着剤等を使用することができる。
複数の発光素子２の電極と電気的に接続される配線部６が設けられている。配線部６は、保護部材５及び発光素子２の電極側の面に形成され、基板１５と接着シート２０を介して発光セグメント１０が接続され配線部６とビア内に設けた導電性ペースト３０とが接続されることで、複数の発光装置１の発光素子２を電気的に接続することができる。
次に、前記した発光モジュール１００を製造する製造方法について図５乃至図６Ｄを参照して説明する。
発光モジュールの製造方法は、回路パターン１７と回路パターン１７に連続する一対の配線パッド１８のそれぞれに形成した有底孔１８ａ１有底孔１８ａ２を一面側に有する基板１５と、基板１５の他面側に接着シート２０を介して接続した、複数の発光装置１を整列して形成される複数の発光セグメント１０とを備える接着基板２５を準備する準備工程Ｓ１１と、マスクＭＫの開口孔Ｍ１を介して有底孔内に導電性ペースト３０を充填すると共に、有底孔周囲の配線パッド１８の一部表面１８ａ１１，１８ａ１２に導電性ペースト３０を設ける充填工程Ｓ１２と、導電性ペースト３０を熱加圧することで、配線パッド１８の一部表面における導電性ペースト３０の介在部３１の厚みをマスクＭＫの開口孔Ｍ１を介して設けたときよりも薄くして硬化させると共に、有底孔に充填された導電性ペースト３０を硬化させる熱加圧工程Ｓ１３と、を含む。なお、熱加圧工程Ｓ１３の後に、導電性ペースト３０を基板１５の一面側から覆う絶縁樹脂４０を形成する絶縁樹脂形成工程Ｓ１４を行うようにしてもよい。以下、各工程について説明する。
準備工程Ｓ１１は、基板１５に接着シート２０を介して接着した複数の発光セグメント１０、すなわち接着基板２５を準備する工程である。この準備工程Ｓ１１は、基材１６に回路パターン１７及び配線パッド１８を設けると共に配線パッド１８及び基材１６を貫通する有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２を形成した基板１５を形成する。そして、基板１５は、回路パターン１７が形成された一面側の所定位置に保護シート１９を設けた状態とする。ここで接着シート２０は、後記する図１５Ｃに示すように、有底孔１８ａ１、１８ａ２により露出した発光セグメント１０の上面に一部を延在していてもよい。そして、基板１５は、その他面側に接着シート２０を介して発光装置１を複数整列させた発光セグメント１０を複数接着した状態とする。なお、発光セグメント１０は、配線パッド１８の有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２の底に、各発光装置１に電気的な接続を行う配線部６が形成されている。また本準備工程Ｓ１１は、基板１５と接着シート２０とを貼り合せ、一括で穴開けし有底孔１８ａ１、１８ａ２を形成しても構わない。本準備工程Ｓ１１で基板１５と接着シート２０とを一体化する装置としては、熱板プレス、ダイヤフラム式の真空ラミネータ、ロールラミネータなどを適宜用いることが可能である。
有底孔は、まず貫通孔として基板１５と接着シート２０とを貫通して形成される。貫通孔は、基板１５の配線パッド１８の反対側、言い換えると接着シート２０側が発光装置１の配線部６により塞がれて、底面を有する有底孔１８ａ１、１８ａ２となる。貫通孔と有底孔１８ａ１、１８ａ２とは、開口部付近及び内側面の形状や性質に違いはない。
図６Ａに示すように、基板１５と基板１５に接着された発光セグメント１０とを合わせたものが接着基板２５である。接着基板２５において、基板１５の貫通孔は有底孔となっている。
なお、準備工程Ｓ１１では、光学機能部４ａを予め形成した導光板４に波長変換部材３を接続する凹部を形成したものを準備する。そして、導光板４の凹部に波長変換部材３を配置し、波長変換部材３に発光素子２の光取出面を接着剤で接着し、保護部材５を設けた後に発光素子２の外部リードを接続する配線部６を形成してもよい。そして、配線部６を形成した発光セグメント１０の１つ以上を接着シート２０を介して基板１５と接続することを準備工程Ｓ１１としてもよい。
充填工程Ｓ１２は、有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２に導電性ペースト３０を充填すると共に、配線パッド１８の一部表面１８ａ１１，１８ａ１２に導電性ペースト３０を設ける工程である。この充填工程Ｓ１２では、例えば、開口孔Ｍ１を形成したマスクＭＫを使用している。マスクＭＫの開口孔Ｍ１は、一例として、有底孔１８ａ１の上面で、２つの有底孔１８ａ１の一部ずつを含むような長丸形状に形成されている。本実施形態において長丸形状とは、長径と短径とを有し、少なくとも２つの湾曲線を含む環形状のことである。図４Ａの長丸形状の二点鎖線ＭＰａ１、ＭＰａ２は、マスクＭＫの開口孔Ｍ１の配線パッド１８表面への投影を表す。マスクＭＫの開口Ｍ１は、配線パッド１８ごとに形成した複数の有底孔１８ａ１を跨ぐように、或いは複数の有底孔１８ａ２を跨ぐように、有底孔の少なくとも一部及び配線パッド１８の一部表面１８ａ１１，１８ａ１２に対面して配置される。そのため、スクリーン印刷等の印刷作業でスキージを移動させながら導電性ペーストを供給すると、マスクＭＫの開口孔Ｍ１から導電性ペースト３０が有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２に充填されると共に、配線パッド１８の一部表面１８ａ１１，１８ａ１２に設けられる。導電性ペースト３０は、有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２に充填される充填部３２と、配線パッド１８の一部表面１８ａ１１，１８ａ１２に設けられる介在部３１とが印刷される。なお、導電性ペースト３０は、有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２が発光装置１の整列方向（或いはスクリーン印刷の印刷方向）に対して所定角度傾斜した位置に形成されているので、発光装置１の整列方向に沿うスキージの移動により、有底孔１８ａ１及び有底孔１８ａ２の内部に導電性ペースト３０を充填させやすい。なお、スクリーン印刷では、スキージの移動は１回でもよく、複数回往復することとしてもよい。
熱加圧工程Ｓ１３は図６Ｃに示すように、導電性ペースト３０の介在部３１をマスクＭＫの開口孔Ｍ１を介して設けたときよりも薄くして硬化させると共に、有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２に充填された導電性ペースト３０の充填部３２を硬化させる工程である。この熱加圧工程Ｓ１３は、例えば、温度を制御することができる上下の熱盤ＨＬ１、ＨＬ２を用いて熱をかけながら押圧する。熱盤ＨＬ１、ＨＬ２には、それぞれ離型フィルムを設けた状態で押圧するようにしてもよい。なお、導電性ペースト３０の介在部３１は、予め高さを設定した保護シート１９の高さになるように押圧されることで厚みが薄くなるように形成される。熱加圧工程Ｓ１３では、介在部３１が熱盤ＨＬ１に押圧されることで、介在部３１が保護シート１９と同じ高さになり硬化する。また、押圧された導電性ペースト３０は有底孔１８ａ１内及び有底孔１８ａ２内に入り込んだ状態で硬化する。また熱加圧工程Ｓ１３では、硬化後の介在部３１の導電性ペースト３０の厚みが、押圧前の厚みの１０～７０％となるように形成することが接続抵抗を低抵抗化できるため好ましく、２０～４０％となるように形成することが低抵抗化および抵抗値の安定性の観点から、より好ましい。また、熱加圧工程Ｓ１３に用いる装置としては熱板プレス、ダイヤフラム式の真空ラミネータ、ロールラミネータなどを適宜用いることが可能である。
絶縁樹脂形成工程Ｓ１４は、熱加圧工程Ｓ１３で加圧された導電性ペースト３０の上方から絶縁樹脂４０を形成する工程である。絶縁樹脂形成工程Ｓ１４は、配線パッド１８を覆うように基板１５の一面側から絶縁樹脂４０を供給して押圧する。なお、絶縁樹脂４０は、保護シート１９の高さよりも高くなるように導電性ペースト３０を覆うように形成される。また、絶縁樹脂４０は、導電性ペースト３０が有底孔１８ａ１及び有底孔１８ａ２の孔内に完全に充填されずに隙間がある場合には、孔内にも充填されることになる。
以上説明したように、発光モジュール１００は、発光セグメント１０を複数整列させ、発光セグメント１０ごとに一対の配線パッド１８を設けることで形成されるものとして説明したが、発光セグメント１０は、少なくとも１つであっても構わない。
発光モジュール１００は、配線パッド１８の一部表面に設ける導電性ペースト３０の介在部３１を薄く形成しているので、電気抵抗を小さくすることができ、かつモジュール全体の厚みも薄くすることができる。
なお、配線パッド１８に形成した有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２及び導電性ペースト３０は、図７Ａに示すように構成したが、図７Ｂ乃至図７Ｆに示すような他の構成であってもよい。以下、第１変形例乃至第５変形例を図７Ｂ乃至図７Ｆを参照して説明する。なお、充填部及び介在部は、硬化される際には、孔内あるいは配線パッド表面上において、特定の形状を維持する必要はなく電気的に接続できる状態になっていればよい。また、図７Ｂ乃至図７Ｆでは、充填部３２Ｂ乃至充填部３２Ｆは、図４Ｂで示す符号３２と同等の位置を示しているものとする。
図７Ｂに示すように、有底孔１８ａ１、有底孔１８ａ２は、図７Ａに示した形状と同じ円形で傾斜方向に同じ配置で形成され、導電性ペースト３０Ｂを細長い矩形の状態で設けている。つまり、マスクＭＫに形成される開口孔は、配線パッド１８に形成される有底孔１８ａ１，１８ａ２と異なる形状に形成されている。導電性ペースト３０Ｂは、マスクＭＫの開口孔の形状によりその平面視における形状を形成している。導電性ペースト３０Ｂの矩形部分は、矩形短辺が孔径より小さく形成され、かつ、矩形長辺が２つの有底孔１８ａ１及び配線パッド１８の一部表面１８ａ１１を足した寸法よりも長くなるように形成されている。そして、導電性ペースト３０Ｂは、２つの有底孔１８ａ１に跨って形成され、孔内に充填される２つの充填部３２Ｂに亘って配線パッド１８の一部表面１８ａ１１，１８ａ１２に設けられる介在部３１Ｂを備えている。なお、導電性ペースト３０Ｂでは、介在部３１Ｂの対向する反対側の配線パッド１８の一部表面にも導電性ペースト３０の一部が形成されるように充填される。
図７Ｃに示すように、配線パッド１８Ｃは、有底孔１８ｃ１，１８ｃ２を形成している。そして、導電性ペースト３０Ｃは、それぞれの有底孔１８ｃ１，１８ｃ２に充填される充填部３２Ｃと、それぞれの充填部３２Ｃに連続して配線パッド１８Ｃの一部表面に設けられる介在部３１Ｃとから形成される。なお、平面視において、導電性ペースト３０Ｃは、スクリーン印刷時に使用するマスクＭＫの開口孔の形状が円形であるために、充填部３２Ｃ及び介在部３１Ｃを併せた形状が充填時に円形となる。なお、マスクＭＫの開口孔は、配線パッド１８Ｃに形成される有底孔１８ｃ１，１８ｃ２と同じ形状に形成され、マスクＭＫの開口孔と有底孔１８ｃ１，１８ｃ２とが一致する同じ位置にならないように一部が重複して対面するように配置することになる。
図７Ｄに示すように、配線パッド１８Ｄは、有底孔１８ｄ１，１８ｄ２を形成している。そして、導電性ペースト３０Ｄは、それぞれの有底孔１８ｄ１，１８ｄ２に充填される平面視が矩形となる充填部３２Ｄと、それぞれの充填部３２Ｄに連続して配線パッド１８Ｄの一部表面に設けられる介在部３１Ｄとから形成される。つまり、マスクＭＫに形成される開口孔は、配線パッド１８Ｄに形成される有底孔１８ｄ１，１８ｄ２と異なる形状に形成されている。なお、導電性ペースト３０Ｄは、スクリーン印刷時にマスクＭＫの開口孔の形状が矩形であるために、充填時に充填部３２Ｄ及び介在部３１Ｄを併せた形状が、平面視において矩形となる。導電性ペースト３０Ｄの矩形部分は、矩形短辺が孔径より小さく形成され、かつ、矩形長辺が孔径よりも長くなるように形成されている。また、導電性ペースト３０は、充填されるときの矩形の形状は、発光装置１の整列方向（スクリーン印刷の印刷方向に直交する方向）に沿って形成されている。さらに、導電性ペースト３０Ｄの介在部３１Ｄは、有底孔１８ｄ１を介して対向する２か所であり配線パッド１８Ｄの一部表面１８ｄ１１に形成されると共に、有底孔１８ｄ２を介して対向する２か所であり配線パッド１８Ｄの一部表面１８ｄ１２に形成されている。
図７Ｅに示すように、配線パッド１８Ｅは、平面視が正方形の有底孔１８ｅ１，１８ｅ２を発光装置１（図１参照）の整列方向に平行となるように形成している。そして、導電性ペースト３０Ｅは、有底孔１８ｅ１，１８ｅ２と同じ形状で向きを４５度変えた形状となるマスクＭＫの開口孔により充填部３２Ｅと、介在部３１Ｅが形成される。つまり、マスクＭＫの開口孔は、配線パッド１８Ｅに形成される有底孔１８ｅ１，１８ｅ２と同じ形状に形成され、マスクＭＫの開口孔と有底孔１８ｅ１，１８ｅ２とが一致する同じ位置にならないように一部が重複して対面するように配置されている。充填部３２Ｅ及び介在部３１Ｅでは、正方形の有底孔１８ａ１に対して４５度傾斜した正方形となるため、充填部３２Ｅは、孔内に充填される平面視の形状は８角形の状態となる。また、介在部３１Ｅは、配線パッド表面では３角形の状態で有底孔１８ｅ１，１８ｅ２の四辺に沿って形成される。なお、充填部３２Ｅは、有底孔１８ｅ１，１８ｅ２の孔内においては形状を維持する必要はなく電気的に接続できる充填状態になっていればよい。
図７Ｆに示すように、配線パッド１８Ｆは、平面視が十字型の有底孔１８ｆ１，１８ｆ２を形成している。そして、導電性ペースト３０Ｆは、平面視において、充填部３２Ｆ及び介在部３１Ｆを併せた形状が円形となるように充填される。つまり、マスクＭＫに形成される開口孔は、配線パッド１８Ｆに形成される有底孔１８ｆ１，１８ｆ２と異なる形状に形成されている。なお、導電性ペースト３０Ｆは、スクリーン印刷時にマスクＭＫの開口孔の形状が円形であるために、充填時に充填部３２Ｆ及び介在部３１Ｆを併せた形状が、平面視において円形となる。導電性ペースト３０Ｆの円形部分は、十字型の垂直溝部及び水平溝部より直径が小さく形成されている。また、導電性ペースト３０Ｆは、充填されるときの円形の形状は、発光装置１の整列方向に沿って形成されている。また、導電性ペースト３０Ｆの介在部３１Ｆは、有底孔１８ｆ１の水平溝部と垂直溝部との間となる配線パッド１８Ｆの一部表面１８ｆ１１，１８ｆ１２においてそれぞれ４か所に形成されている。
以上、説明したように、配線パッドに形成される有底孔と、有底孔内及び配線パッド表面の一部に設けられる導電性ペーストは、様々な形状であっても構わない。
マスクＭＫの開口孔の変形例を図８Ａ乃至図８Ｃを参照して説明する。
図８Ａは、第６変形例における有底孔１８ａ１、１８ａ２とマスクＭＫの開口孔Ｍ０１との関係を示す。マスクＭＫの開口孔Ｍ０１は、有底孔１８ａ１、１８ａ２に対し１つずつ設けられる。１つは、平面視において、有底孔１８ａ１として傾斜する方向に並列して形成されている有底孔の１組を最短の周長で囲む長丸形状１２ａ１に形成される。もう１つは、平面視において、有底孔１８ａ２として傾斜する方向に並列して形成されている有底孔の１組を最短の周長で囲む長丸形状１２ａ２に形成される。第６変形例では、マスクＭＫに形成される開口孔Ｍ０１は、平面視において、長丸形状を向き及び中心の位置を変えずに内径の長さを０．９倍以上１．１倍以下として形成されることが好ましい。
図８Ｂは、第６変形例における配線パッド１８付近の略図である。有底孔１８ａ１、１８ａ２を囲む二点鎖線ＭＰ０１、ＭＰ０２は、マスクＭＫの開口孔Ｍ０１の配線パッド１８表面への投影を表す。図８Ｃでは、導電性ペースト３０が充填されている。
さらに、いくつかの変形例（第７変形例乃至第１０変形例）を図９Ａ乃至図９Ｄに示す。同じ構成は説明が重複するため、第７変形例乃至第１０変形例については、マスクＭＫの開口孔のみについて説明する。
図９Ａに示す第７変形例では、マスクＭＫの開口孔Ｍ０２は、平面視において、第６変形例の長丸形状１２ａ１、１２ａ２を向き及び中心Ｃ１１、Ｃ１２の位置を変えずに内径Ｄ１１、Ｄ１２の長さを１．２倍して形成されている。Ｄ２１＝Ｄ１１×１．２、Ｄ２２＝Ｄ１２×１．２である。第７変形例では、マスクＭＫに形成される開口孔Ｍ０２は、平面視において、長丸形状を向き及び中心の位置を変えずに内径の長さを１．１倍以上１．３倍以下として形成されることが好ましい。
図９Ｂに示す第８変形例では、マスクＭＫの開口孔Ｍ０３は、平面視において、第６変形例の長丸形状１２ａ１、１２ａ２を向き及び中心Ｃ１１、Ｃ１２の位置を変えずに内径Ｄ１１、Ｄ１２の長さを１．４倍して形成されている。Ｄ３１＝Ｄ１１×１．４、Ｄ３２＝Ｄ１２×１．４である。第８変形例では、マスクＭＫに形成される開口孔Ｍ０３は、平面視において、長丸形状を向き及び中心の位置を変えずに内径の長さを１．３倍以上１．５倍以下として形成されることが好ましい。
内径Ｄ１１及びＤ１２の長さに対する内径の長さの比の値は、０．９乃至１．５の範囲とすることができる。すなわち、マスクＭＫに形成される開口孔は、平面視において、長丸形状を向き及び中心の位置を変えずに内径の長さを０．９倍以上１．５倍以下として形成されることができる。
図９Ｃに示す第９変形例では、マスクＭＫの開口孔Ｍ０４は、配線パッド１８ごとに形成した複数の有底孔１８ａ１、１８ａ２を平面視において囲み、前記スクリーン印刷の印刷方向に平行な２辺１３ａを有する矩形状に形成される。
図９Ｄに示す第１０変形例では、有底孔１８ａ１（１８ａ２）は、傾斜する方向に並列して形成される有底孔の１組である。マスクＭＫの開口孔Ｍ０５は、傾斜する方向に平行な２辺１３ｂと、平面視において１組の両端に位置する有底孔の内部にそれぞれ含まれる２辺１３ｃとから成る矩形状に形成される。
並列して形成される有底孔が傾斜する方向は、図１０Ａ、１０Ｂに示すように、接着基板２５の１つの対角線２６ａに平行な方向２６ｂ１、２６ｂ２であることが好ましい。この配置は、接着基板２５の伸び縮みに対し、有底孔１８ａ１、１８ａ２の位置ずれを最小限にする効果がある。この効果は、接着基板２５が大きい場合に特に有効である。接着基板２５の外形が正方形の場合は、接着基板２５の対角線の角度Ａ０１は４５度であり、並列して形成される貫通孔又は有底孔の傾斜する方向を表す角度Ａ０２、言い換えると発光装置１及び発光セグメント１０の整列方向の１つである２６ｃと傾斜する方向２６ｂ１、２６ｂ２とのなす角度も４５度である。
また、配線パッドにおける有底孔の周縁部の形状について、図１１に断面を示すように、有底孔１８ａ１、１８ａ２の周縁部をなめらかに湾曲させれば、湾曲８に沿って導電性ペースト３０が孔内に流れ込みやすく、充填性に優れる。また、導電性ペースト３０と配線パッド１８との接触面積が大きくなり、接続抵抗をより低抵抗化できる。そして、熱加圧工程Ｓ１３との相乗効果により、接続抵抗をさらに小さくすることができる。
有底孔となる前の貫通孔は、例えば、ドリル加工やパンチングにより形成することができる。パンチングにより形成する場合、打ち抜く方向に向かって周縁部が湾曲する。配線パッド１８側から基板を打ち抜けば、図１１に断面を示すように、孔内に導電性ペースト３０が流れ込みやすい湾曲８を形成することができる。
また、図１２Ａ乃至図１２Ｃに示すように、隣り合う並列して配置されている有底孔同士をつなぐ領域に窪み９ａを形成すれば、有底孔１８ａ１、１８ａ２の周縁部が鋭利であっても導電性ペースト３０の厚みを確保でき、導電性ペースト３０の断線を防ぐことができる。図１３Ａ乃至図１３Ｃに示すように、窪み９ａに加えて、有底孔周囲の他の有底孔とつながらない領域に窪み９ｂを形成することもできる。窪み９ｂのみを形成することもできる。一例として、配線パッド１８の金属材料の厚みが２０μｍ程度のフレキシブル基板の場合、窪み９ａ、９ｂの深さＤ０１は５μｍから３０μｍとすることが好ましい。
窪み９ａ、９ｂは、例えばパンチングにより、図１４Ａ、１４Ｂに示すような窪み９ａ、９ｂの形状を底面５１ａに有するパンチ５０ａを配線パッド１８側から押し当てて形成することができる。また、図１４Ｃに示すように、窪みの形状を有する窪み形成部５０ｂと、窪み形成部５０ｂに連続する貫通孔を打ち抜く貫通孔形成部５０ｃとが設けられているパンチ５０ｄを使用すれば、１つのパンチ５０ｄで貫通孔と窪み９ａ、９ｂとを形成することもできる。窪み９ａ、９ｂは、発光セグメント１０を接着する前に形成してもよい。この場合は、パンチ５０ｄを使用して、貫通孔と窪み９ａ、９ｂとを一打のパンチング動作により形成することもできる。さらに、図１４Ｄに示すように、底面５１ａの長手方向にライン状の突起５１ｂを設けることもできる。ライン状の突起５１ｂを設けたパンチ５０ｅによって形成される窪みはＶ字型となるため、導電性ペースト３０の厚みをより厚く確保することができる。この場合も、図１４Ｅに示すように、窪みの形状を有する窪み形成部５０ｆと、窪み形成部５０ｆに連続する貫通孔を打ち抜く貫通孔形成部５０ｇとが設けられているパンチ５０ｈを使用することができる。
なお、導電性ペースト３０を有底孔に充填する場合には、図１５Ａ乃至図１５Ｃに示すように、接着シート２０の一部である延在部２１を発光セグメント１０の上面に延在させてもよい。すなわち、接着シート２０は、基板１５と発光セグメント１０との間に配置され、図１５Ｂで示すように、熱盤ＨＬ１，ＨＬ２により上下から熱をかけて押圧されることで、基板１５と発光セグメント１０を接着している。そして、接着シート２０は、熱がかかることで、発光セグメント１０上に接着シート２０が延在している長さとして、１０μｍ以上であり、有底孔１８ａ１、１８ａ２の孔径の１／１０以下となる延在部２１を形成することが好ましい。延在部２１が形成されることで導電性ペースト３０を充填する際に、有底孔の隅に気泡が発生することを抑制でき、かつ、孔径の１／１０以下であることから接続抵抗の観点からも好ましく、信頼性を向上させることができる。なお、接着シート２０から延在する延在部２１は、接着シート２０からの流動量として、接着シートの乾燥条件や、加圧加熱時の温度、圧力、時間で適宜コントロールすることが可能である。また、加圧に用いられる装置としては熱板プレスやダイヤフラム式の真空ラミネータ、ロールラミネータ等を適宜用いることが出来る。
１ 発光装置
２ 発光素子
３ 波長変換部材
４ 導光板
４ａ 光学機能部
５ 保護部材
６ 配線部
８ 周縁部の湾曲
９ａ，９ｂ 窪み
１０ 発光セグメント
１２ａ１，１２ａ２ 第６変形例におけるマスク開口孔の長丸形状
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ マスク開口孔の辺
１５ 基板
１６ 基材
１７ 回路パターン
１８，１８Ｃ，１８Ｄ，１８Ｅ，１８Ｆ 配線パッド
１８ａ１，１８ｃ１，１８ｄ１，１８ｅ１，１８ｆ１ 有底孔
１８ａ２，１８ｃ２，１８ｄ２，１８ｅ２，１８ｆ２ 有底孔
１８ａ１１，１８ｃ１１，１８ｄ１１，１８ｅ１１，１８ｆ１１ 一部表面
１８ａ１２，１８ｃ１２，１８ｄ１２，１８ｅ１２，１８ｆ１２ 一部表面
１９ 保護シート
２０ 接着シート
２１ 接着シートの延在部
２５ 接着基板
３０，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅ，３０Ｆ 導電性ペースト
３１，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆ 介在部
３２，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ，３２Ｅ，３２Ｆ 充填部
４０ 絶縁樹脂
５０ａ，５０ｄ，５０ｅ，５０ｈ パンチ
５０ｂ，５０ｆ パンチの窪み形成部
５０ｃ，５０ｇ パンチの貫通孔形成部
５１ａ パンチ底面
５１ｂ パンチ底面のライン状の突起
１００ 発光モジュール
Ａ０１ 接着基板又は発光モジュールの外形の対角線の方向を表す角度の例
Ａ０２ 並列して形成される貫通孔又は有底孔の傾斜する方向を表す角度の例
Ｍ１，Ｍ０１，Ｍ０２，Ｍ０３，Ｍ０４，Ｍ０５ マスク開口孔
ＭＰ０１，ＭＰ０２，ＭＰａ１，ＭＰａ２ マスク開口孔の配線パッド表面への投影
Ｃ１１，Ｃ１２ マスク開口孔の中心位置
Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ２１，Ｄ２２，Ｄ３１，Ｄ３２ マスク開口孔の内径
Ｄ０１ 窪みの深さ
Ｇ０１，Ｇ０２ 貫通孔又は有底孔のギャップ

Claims (23)

  1. 回路パターンと前記回路パターンに連続する一対の配線パッドのそれぞれに形成した有底孔とを一面側に有する基板と、前記基板の他面側に接着シートを介して接続した、複数の発光装置を整列して形成される複数の発光セグメントとを備える接着基板を準備する準備工程と、
    マスクの開口孔を介して前記有底孔内に導電性ペーストを充填すると共に、前記有底孔周囲の配線パッドの一部表面に導電性ペーストを設ける充填工程と、
    前記導電性ペーストを熱加圧することで、前記配線パッドの一部表面の導電性ペーストの厚みを前記マスクの開口孔を介して設けたときよりも薄くして硬化させると共に、前記有底孔に充填された導電性ペーストを硬化させる熱加圧工程と、を含み、
    前記熱加圧工程を行った後に、前記導電性ペーストを前記基板の一面側から覆う絶縁樹脂を形成する絶縁樹脂形成工程を行う発光モジュールの製造方法。
  2. 前記充填工程において、前記配線パッドごとに形成した複数の有底孔を跨ぐように前記マスクの開口孔が、前記有底孔の少なくとも一部及び前記配線パッドの一部表面に対面して配置される請求項1に記載の発光モジュールの製造方法。
  3. 前記充填工程において、前記マスクの開口孔は、前記開口孔の少なくとも一部が前記有底孔と対面して重なると共に、前記配線パッドの一部表面に対面する位置に配置される請求項１に記載の発光モジュールの製造方法。
  4. 回路パターンと前記回路パターンに連続する一対の配線パッドのそれぞれに形成した有底孔とを一面側に有する基板と、前記基板の他面側に接着シートを介して接続した、複数の発光装置を整列して形成される複数の発光セグメントとを備える接着基板を準備する準備工程と、
    マスクの開口孔を介して前記有底孔内に導電性ペーストを充填すると共に、前記有底孔周囲の配線パッドの一部表面に導電性ペーストを設ける充填工程と、
    前記導電性ペーストを熱加圧することで、前記配線パッドの一部表面の導電性ペーストの厚みを前記マスクの開口孔を介して設けたときよりも薄くして硬化させると共に、前記有底孔に充填された導電性ペーストを硬化させる熱加圧工程と、を含み、
    前記充填工程において、前記配線パッドごとに形成した複数の有底孔を跨ぐように前記マスクの開口孔が、前記有底孔の少なくとも一部及び前記配線パッドの一部表面に対面して配置される発光モジュールの製造方法。
  5. 前記マスクに形成される開口孔は、前記配線パッドに形成される有底孔と異なる形状に形成される請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の発光モジュールの製造方法。
  6. 前記マスクに形成される開口孔は、前記配線パッドに形成される有底孔と同じ形状に形成され、前記開口孔と前記有底孔とが一致する同じ位置にならないように一部が重複して対面するように配置される請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の発光モジュールの製造方法。
  7. 回路パターンと前記回路パターンに連続する一対の配線パッドのそれぞれに形成した有底孔とを一面側に有する基板と、前記基板の他面側に接着シートを介して接続した、複数の発光装置を整列して形成される複数の発光セグメントとを備える接着基板を準備する準備工程と、
    マスクの開口孔を介して前記有底孔内に導電性ペーストを充填すると共に、前記有底孔周囲の配線パッドの一部表面に導電性ペーストを設ける充填工程と、
    前記導電性ペーストを熱加圧することで、前記配線パッドの一部表面の導電性ペーストの厚みを前記マスクの開口孔を介して設けたときよりも薄くして硬化させると共に、前記有底孔に充填された導電性ペーストを硬化させる熱加圧工程と、を含み、
    前記マスクに形成される開口孔は、前記配線パッドに形成される有底孔と異なる形状に形成される発光モジュールの製造方法。
  8. 前記充填工程は、導電性ペーストをスクリーン印刷する請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の発光モジュールの製造方法。
  9. 前記有底孔は、前記スクリーン印刷の印刷方向に対して直交する方向に前記配線パッドごとに少なくとも２つが並列して形成されている請求項８に記載の発光モジュールの製造方法。
  10. 前記有底孔は、前記スクリーン印刷の印刷方向に対して傾斜する方向に前記配線パッドごとに少なくとも２つが並列して形成されている請求項８に記載の発光モジュールの製造方法。
  11. 回路パターンと前記回路パターンに連続する一対の配線パッドのそれぞれに形成した有底孔とを一面側に有する基板と、前記基板の他面側に接着シートを介して接続した、複数の発光装置を整列して形成される複数の発光セグメントとを備える接着基板を準備する準備工程と、
    マスクの開口孔を介して前記有底孔内に導電性ペーストを充填すると共に、前記有底孔周囲の配線パッドの一部表面に導電性ペーストを設ける充填工程と、
    前記導電性ペーストを熱加圧することで、前記配線パッドの一部表面の導電性ペーストの厚みを前記マスクの開口孔を介して設けたときよりも薄くして硬化させると共に、前記有底孔に充填された導電性ペーストを硬化させる熱加圧工程と、を含み、
    前記充填工程は、導電性ペーストをスクリーン印刷し、
    前記有底孔は、前記スクリーン印刷の印刷方向に対して傾斜する方向に前記配線パッドごとに少なくとも２つが並列して形成されている発光モジュールの製造方法。
  12. 前記傾斜する方向は、前記接着基板の１つの対角線に平行な方向である請求項１０又は請求項１１に記載の発光モジュールの製造方法。
  13. 前記マスクに形成される開口孔は、前記傾斜する方向に並列して形成されている有底孔の各組について、前記傾斜する方向に平行な２辺と、平面視において前記１組の両端に位置する有底孔の内部にそれぞれ含まれる２辺とから成る矩形状に形成される請求項１０乃至請求項１２のいずれか一項に記載の発光モジュールの製造方法。
  14. 前記マスクに形成される開口孔は、平面視において、前記傾斜する方向に並列して形成されている有底孔の各組を最短の周長で囲む長丸形状に形成される請求項１０乃至請求項１２のいずれか一項に記載の発光モジュールの製造方法。
  15. 前記マスクに形成される開口孔は、平面視において、前記長丸形状を向き及び中心の位置を変えずに内径の長さを０．９倍以上１．５倍以下として形成される請求項１４に記載の発光モジュールの製造方法。
  16. 前記マスクに形成される開口孔は、前記配線パッドごとに形成した複数の有底孔を平面視において囲み、前記スクリーン印刷の印刷方向に平行な２辺を有する矩形状に形成される請求項９乃至請求項１２のいずれか一項に記載の発光モジュールの製造方法。
  17. 前記配線パッドは、前記発光セグメントごとに一対が形成され、
    前記有底孔は、１つの前記配線パッドに４つが形成され、
    ２つの前記有底孔ごとに前記直交又は傾斜する方向に並列して形成されている請求項１０乃至請求項１６のいずれか一項に記載の発光モジュールの製造方法。
  18. 前記配線パッドに、
    隣り合う前記並列して形成されている有底孔同士をつなぐ領域に窪みを形成する請求項９乃至請求項１７の何れか一項に記載の発光モジュールの製造方法。
  19. 前記窪みは、前記有底孔周囲の他の前記有底孔とつながらない領域に形成する請求項１８に記載の発光モジュールの製造方法。
  20. 前記有底孔は貫通孔の一端を塞ぐことによって形成し、
    前記貫通孔及び前記窪みは、前記窪みの形状を有する窪み形成部と、前記窪み形成部に連続する前記貫通孔を打ち抜く貫通孔形成部とが設けられているパンチを使用して、一打のパンチング動作により形成する請求項１８又は請求項１９に記載の発光モジュールの製造方法。
  21. 回路パターンと前記回路パターンに連続する一対の配線パッドごとに形成した複数の有底孔とを一面側に有すると共に、二つ以上の前記有底孔に跨がって充填された導電性ペーストと、前記導電性ペーストを一面側から覆うように設けた絶縁樹脂とを有する基板と、
    前記基板の他面側に接着シートを介して接続した複数の発光セグメントと、を備え、
    前記有底孔は、前記基板と前記接着シートとを貫通して形成され、
    前記発光セグメントは、複数の発光装置を整列して形成され、
    前記導電性ペーストは、二つ以上の前記有底孔に跨って前記配線パッドの一部表面に介在する部分を形成し、前記配線パッドと前記発光セグメントとを電気的に接続する発光モジュール。
  22. 前記複数の有底孔は、前記発光装置の整列方向に対して傾斜方向に並列して配置されている請求項２１に記載の発光モジュール。
  23. 前記有底孔は、平面視において開口形状が円形、十字形状又は四角形に形成されている請求項２１又は請求項２２に記載の発光モジュール。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11137640B2 (en) * 2020-02-07 2021-10-05 Sharp Kabushiki Kaisha Lighting device with offset land patterns
JP7397347B2 (ja) 2021-09-30 2023-12-13 日亜化学工業株式会社 配線基板、面状発光装置及びそれらの製造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002026520A (ja) 2000-07-06 2002-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 多層配線基板及びその製造方法
JP2002176258A (ja) 2000-12-08 2002-06-21 Toshiba Chem Corp プリント配線板の製造方法
JP2002344139A (ja) 2001-05-17 2002-11-29 Asahi Kasei Corp 非貫通ビアホールへの導電性ペーストの充填方法
JP2008103548A (ja) 2006-10-19 2008-05-01 Sumitomo Electric Ind Ltd 多層プリント配線板及びその製造方法
US20150255438A1 (en) 2014-03-04 2015-09-10 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Multi-layer conductive backplane for led light sheet segments
JP2018133304A (ja) 2017-02-17 2018-08-23 日亜化学工業株式会社 発光モジュールの製造方法及び発光モジュール

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6049698A (ja) 1983-08-27 1985-03-18 ソニー株式会社 プリント基板の接続方法
JPH07106726A (ja) 1993-10-07 1995-04-21 Sony Corp プリント配線基板
JPH1140943A (ja) 1997-07-17 1999-02-12 Ngk Spark Plug Co Ltd セラミック成形体の製造方法
TW409490B (en) * 1998-12-31 2000-10-21 World Wiser Electronics Inc The equipment for plug hole process and the method thereof
JP2001203439A (ja) 1999-11-12 2001-07-27 Ngk Spark Plug Co Ltd プリント配線板の製造方法およびプリント配線板の穴埋用マスク
JP2003142805A (ja) 2001-10-31 2003-05-16 Ngk Spark Plug Co Ltd 配線基板の製造方法及び印刷用マスク
TWI325739B (en) 2003-01-23 2010-06-01 Panasonic Corp Electroconductive paste, its manufacturing method, circuit board using the same electroconductive paste, and its manufacturing method
JP2004265607A (ja) 2003-01-23 2004-09-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 導電性ペースト、その導電性ペーストを用いた回路形成基板、およびその製造方法
JP4078990B2 (ja) 2003-01-23 2008-04-23 松下電器産業株式会社 導電性ペースト、その導電性ペーストを用いた回路形成基板、およびその製造方法
JP2011146408A (ja) 2008-03-28 2011-07-28 Nec Corp 配線基板、半導体パッケージおよび配線基板の製造方法
JP2011091320A (ja) 2009-10-26 2011-05-06 Sony Chemical & Information Device Corp プリント配線板の製造方法及びプリント配線板
US9704793B2 (en) * 2011-01-04 2017-07-11 Napra Co., Ltd. Substrate for electronic device and electronic device
JP5406389B2 (ja) * 2012-03-01 2014-02-05 株式会社フジクラ 部品内蔵基板及びその製造方法
DE102012005831A1 (de) * 2012-03-22 2013-09-26 Giesecke & Devrient Gmbh Substrat für einen portablen Datenträger
JP5406974B2 (ja) 2012-12-03 2014-02-05 デクセリアルズ株式会社 熱圧着装置及び電気部品の実装方法
CN113658943A (zh) * 2013-12-13 2021-11-16 晶元光电股份有限公司 发光装置及其制作方法
JP6715052B2 (ja) 2016-03-25 2020-07-01 デクセリアルズ株式会社 接続構造体の製造方法
JP6766795B2 (ja) 2017-06-30 2020-10-14 日亜化学工業株式会社 発光モジュールの製造方法及び発光モジュール
TWI745515B (zh) * 2017-12-22 2021-11-11 啟耀光電股份有限公司 電子裝置與其製造方法
US11699688B2 (en) * 2019-12-03 2023-07-11 Nichia Corporation Surface-emitting light source and method of manufacturing the same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002026520A (ja) 2000-07-06 2002-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 多層配線基板及びその製造方法
JP2002176258A (ja) 2000-12-08 2002-06-21 Toshiba Chem Corp プリント配線板の製造方法
JP2002344139A (ja) 2001-05-17 2002-11-29 Asahi Kasei Corp 非貫通ビアホールへの導電性ペーストの充填方法
JP2008103548A (ja) 2006-10-19 2008-05-01 Sumitomo Electric Ind Ltd 多層プリント配線板及びその製造方法
US20150255438A1 (en) 2014-03-04 2015-09-10 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Multi-layer conductive backplane for led light sheet segments
JP2018133304A (ja) 2017-02-17 2018-08-23 日亜化学工業株式会社 発光モジュールの製造方法及び発光モジュール

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