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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-01-09
(45)【発行日】2024-01-17
(54)【発明の名称】面状光源および面状光源モジュール
(51)【国際特許分類】
H01L 33/50 20100101AFI20240110BHJP
H01L 33/60 20100101ALI20240110BHJP
H01L 33/58 20100101ALI20240110BHJP
【ＦＩ】
H01L33/50
H01L33/60
H01L33/58
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2021042889
(22)【出願日】2021-03-16
(65)【公開番号】P2022142639
(43)【公開日】2022-09-30
【審査請求日】2023-04-06
(73)【特許権者】
【識別番号】000226057
【氏名又は名称】日亜化学工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100101683
【弁理士】
【氏名又は名称】奥田 誠司
(74)【代理人】
【識別番号】100155000
【弁理士】
【氏名又は名称】喜多 修市
(74)【代理人】
【識別番号】100180529
【弁理士】
【氏名又は名称】梶谷 美道
(74)【代理人】
【識別番号】100125922
【弁理士】
【氏名又は名称】三宅 章子
(74)【代理人】
【識別番号】100184985
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 悠
(74)【代理人】
【識別番号】100202197
【弁理士】
【氏名又は名称】村瀬 成康
(74)【代理人】
【識別番号】100218981
【弁理士】
【氏名又は名称】武田 寛之
(72)【発明者】
【氏名】中林 拓也
(72)【発明者】
【氏名】山下 良平
(72)【発明者】
【氏名】榎村 恵滋
(72)【発明者】
【氏名】岡久 強志
(72)【発明者】
【氏名】勝俣 敏伸
【審査官】村井 友和
(56)【参考文献】
【文献】特開２０２１－０２７３２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０５６３６７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１３９９０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０２１／００２６２０２（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ３３／４８－３３／６４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
配線基板と、前記配線基板上に配置された少なくとも１つの発光素子と、
前記配線基板上に配置され、前記発光素子の側面を覆う光反射性部材と、
前記発光素子および前記光反射性部材上に配置された導光層と、
前記導光層の上方に配置された波長変換層と、
前記導光層と前記波長変換層との間に位置し、かつ平面視において前記発光素子の周囲に位置する着色層であって、特定の波長を有する光を吸収する着色層と
を備える、面状光源。
【請求項2】
前記発光素子は、青色光を出射し、前記特定の波長を有する光は、前記発光素子の青色光である、請求項１に記載の面状光源。
【請求項3】
前記着色層は、青色の顔料を含む、請求項２に記載の面状光源。
【請求項4】
前記導光層は、光拡散材を含む、請求項１から３のいずれかに記載の面状光源。
【請求項5】
前記着色層は、平面視において前記発光素子の周囲に配置された複数の第１ドットを含み、単位面積あたりの前記複数の第１ドットの面積比は、前記発光素子から離れるにつれて増大している、請求項１から４のいずれかに記載の面状光源。
【請求項6】
前記複数の第１ドットは、平面視において前記発光素子の周囲に同心状に配置されている、請求項５に記載の面状光源。
【請求項7】
前記導光層と前記波長変換層との間であって、前記発光素子の直上に位置する光調整層を有する、請求項１から６のいずれかに記載の面状光源。
【請求項8】
前記光調整層は、平面視において円形または矩形の領域に配置された複数の第２ドットの集合を含み、前記複数の第２ドットの数密度は、前記発光素子の中心に向けて増大している、請求項７に記載の面状光源。
【請求項9】
前記少なくとも１つの発光素子は、第１発光素子および第２発光素子を含む複数の発光素子であり、前記面状光源は、平面視において前記第１発光素子と前記第２発光素子との間に位置する部分を含む遮光構造をさらに備える、請求項１から８のいずれかに記載の面状光源。
【請求項10】
前記遮光構造は、前記光反射性部材の上面に位置し、前記導光層内に突出している凸部であり、前記凸部は、平面視において前記第１発光素子および前記第２発光素子のそれぞれを取り囲む形状を有する、請求項９に記載の面状光源。
【請求項11】
前記凸部は、前記光反射性部材と一体的に形成されている、請求項１０に記載の面状光源。
【請求項12】
前記複数の発光素子を駆動する少なくとも１つのドライバをさらに備え、前記少なくとも１つのドライバは、前記配線基板上に配置され前記光反射性部材で覆われている、請求項９から１１のいずれかに記載の面状光源。
【請求項13】
請求項１から１２のいずれかに記載の面状光源と、前記波長変換層の上方に配置された光拡散シートと、
前記光拡散シートの上方に配置されたプリズムシートと
を備える面状光源モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、面状光源および面状光源モジュールに関する。
【背景技術】
【0002】
下記の特許文献１は、基板上の複数の発光素子の側面を光反射性部材で被覆した発光装置を開示している。発光素子の側面を光反射性部材で覆うことにより、発光素子の側面からの光の漏れが抑制され、その結果、光の取出し効率を向上させることが可能となる。特許文献１の発光装置では、発光素子の側面を光反射性部材で覆った構造の上方に、蛍光体を含有する透光層を配置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１５－１０６６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
光の取出し効率の向上に伴って色ムラが顕著になることを抑制できると有益である。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の面状光源は、非限定的で例示的な実施形態において、配線基板と、前記配線基板上に配置された少なくとも１つの発光素子と、前記配線基板上に配置され、前記発光素子の側面を覆う光反射性部材と、前記発光素子および前記光反射性部材上に配置された導光層と、前記導光層の上方に配置された波長変換層と、前記導光層と前記波長変換層との間に位置し、かつ平面視において前記発光素子の周囲に位置する着色層であって、特定の波長を有する光を吸収する着色層とを備える。
【発明の効果】
【0006】
本開示の例示的な実施形態によれば、発光面における色ムラが抑制された面状光源を提供し得る。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】本開示のある実施形態による面状光源の模式的な断面図である。
【図2】着色層の形状の一例を示す模式的な平面図である。
【図4】着色層の形状の他の一例を示す模式的な平面図である。
【図5】配線基板上の発光素子の配置の一例を説明するための模式的な平面図である。
【図8】光調整層の平面視形状の一例を説明するための模式的な図である。
【図9】光調整層の平面視形状の他の一例を説明するための模式的な図である。
【図10】光調整層に適用され得る光反射パターンの一例を説明するための模式的な平面図である。
【図11】本開示の他のある実施形態による面状光源の模式的な断面図である。
【図12】遮光構造としての凸部の配置の一例を示す模式的な平面図である。
【図13】遮光構造としての凸部の配置の他の一例を示す模式的な平面図である。
【図14】遮光構造としての凸部の断面形状の他の例を示す模式的な断面図である。
【図15】遮光構造としての凸部の断面形状のさらに他の例を示す模式的な断面図である。
【図16】本開示のさらに他のある実施形態による面状光源の模式的な断面図である。
【図17】本開示のさらに他のある実施形態による面状光源の模式的な断面図である。
【図18】本開示の実施形態による面状光源の例示的な製造方法を説明するための工程断面図である。
【図19】本開示の実施形態による面状光源の例示的な製造方法を説明するための工程断面図である。
【図20】本開示の実施形態による面状光源の例示的な製造方法を説明するための工程断面図である。
【図21】本開示の実施形態による面状光源の例示的な製造方法を説明するための工程断面図である。
【図22】本開示の実施形態による面状光源の他の例示的な製造方法を説明するための工程断面図である。
【図23】本開示の実施形態による面状光源の他の例示的な製造方法を説明するための工程断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、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モジュールは、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、ステップ、そのステップの順序等は、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。
【0009】
図面が示す構成要素の寸法、形状等は、分かりやすさのために誇張されている場合があり、実際の面状光源および面状光源モジュールにおける寸法、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て模式的に示すこと、あるいは、切断面のみを示す端面図を断面図として示すことがある。
【0010】
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を共通の参照符号で示し、説明を省略することがある。以下の説明では、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分かりやす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。
【0011】
［１．面状光源２００Ａの構造］
図１は、本開示のある実施形態による面状光源の模式的な断面を示す。参考のために、図１には、互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向が示されている。本開示の他の図面においてもこれらの方向を示すことがある。
図１は、本開示のある実施形態による面状光源の模式的な断面を示す。参考のために、図１には、互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向が示されている。本開示の他の図面においてもこれらの方向を示すことがある。
【0012】
本開示の実施形態において、面状光源は、少なくとも、配線基板と、配線基板上に配置された少なくとも１つの発光素子と、光反射性部材とを含む。図１に示す面状光源２００Ａは、配線基板１０と、配線基板１０上に配置された複数の発光素子２０と、それら発光素子２０の側面を覆う光反射性部材３０Ａとを含む。
【0013】
図１は、第１発光素子２１および第２発光素子２２を含む複数の発光素子２０を配線基板１０に実装した例を示している。光反射性部材３０Ａは、配線基板１０上に配置され、第１発光素子２１および第２発光素子２２のそれぞれの側面２０ｃを一括して覆っている。なお、図１は、面状光源２００Ａの断面のうち、第１発光素子２１および第２発光素子２２とその周辺を取り出して模式的に示している。後述するように、発光素子２０は、図のＸ方向に沿ってだけではなく、図のＹ方向に沿っても配線基板１０上に配置され得る。換言すれば、複数の発光素子２０は、配線基板１０の上面１０ａにおいて２次元に配列され得る。
【0014】
面状光源２００Ａは、さらに、導光層４０と、波長変換層５０と、着色層６０Ａとを有する。導光層４０は、第１発光素子２１および第２発光素子２２ならびに光反射性部材３０Ａにわたってこれらの部材の上面上に配置される。換言すれば、導光層４０は、第１発光素子２１の上面２１ａ、第２発光素子２２の上面２２ａおよび光反射性部材３０Ａの上面３０ａを一括して覆う。波長変換層５０は、導光層４０の上方に位置し、蛍光体の粒子等の波長変換部材を含有している。面状光源２００Ａ全体の厚さ、すなわち、Ｚ方向における、配線基板１０の下面１０ｂから波長変換層５０の上面５０ａまでの距離は、１ｍｍ以下程度であり得る。後述するように、面状光源２００Ａの特にバックライトへの応用においては、波長変換層５０の上面５０ａの上方にさらにプリズムシート等の光学シートが配置され得る。
【0015】
着色層６０Ａは、導光層４０と波長変換層５０との間に設けられる。ここでは、着色層６０Ａは、導光層４０の上面４０ａ上に配置されている。後に図面を参照しながら詳しく説明するように、着色層６０Ａは、平面視において第１発光素子２１の上面２１ａに重なる部分、および、第２発光素子２２の上面２２ａに重なる部分のいずれも有しない。また、図１に例示する構成において、面状光源２００Ａは、各発光素子２０の概ね直上に位置する光調整層７０Ａをさらに有している。図１に示す例では、光調整層７０Ａは、着色層６０Ａと同様に、図のＺ方向において、導光層４０と波長変換層５０との間に配置されている。
【0016】
図２は、着色層６０Ａの形状の一例を示す。図２は、図１に示す面状光源２００Ａから波長変換層５０および光調整層７０Ａを取り除いて導光層４０の上面４０ａの法線方向に見たときの面状光源２００Ａの外観を模式的に示している。
【0017】
図２に例示する構成において、着色層６０Ａは、導光層４０の上面４０ａ上に配置された、それぞれが島状の複数の部分（第１ドット）を含む。着色層６０Ａのこれら複数の部分は、平面視において発光素子（ここでは第１発光素子２１および第２発光素子２２）の周囲に配置されている。
【0018】
着色層６０Ａは、特定の波長を有する光を吸収可能に構成される。例えば、着色層６０Ａは、特定の色の顔料を含有することにより、着色層６０Ａに入射した光のうち、ある波長域の成分を吸収する。この場合、着色層６０Ａに例えば白色光が入射すると、着色層６０Ａからの反射光は、白色光から特定の波長域の成分が抜け落ちた光となる。すなわち、本実施形態において、着色層６０Ａからの反射光は、基本的に白色光ではない。
【0019】
本開示の実施形態のように、導光層４０と波長変換層５０との間に着色層６０Ａを配置することにより、波長変換層５０の上方に位置する光学シートと導光層４０との間の繰り返し反射に起因する色ムラの発生を抑制することが可能になる。以下、図面を参照しながらこの点を説明する。
【0020】
図３は、図１に示す面状光源をその一部に含む面状光源モジュールの例を模式的に示す。図３に示す面状光源モジュール３００は、上述の面状光源２００Ａと、波長変換層５０の上方に配置された透光積層体９０とを有する。図３に例示する構成において、透光積層体９０は、波長変換層５０の上方に位置する光拡散シート８０と、光拡散シート８０の上方に配置されたプリズムシート８５とを含む。この例では、プリズムシート８５は、プリズムアレイ層８１および８２との積層構造を有している。
【0021】
上述したように、第１発光素子２１および第２発光素子２２の上方に位置する波長変換層５０は、典型的には、蛍光体の粒子等の波長変換部材を含有する。波長変換層５０は、これら発光素子から出射されて導光層４０を通過した光の少なくとも一部を吸収し、発光素子から発せられた光の波長とは異なる波長の光を発する。第１発光素子２１および第２発光素子２２が、例えば、青色光を出射する素子である場合、波長変換層５０は、これら発光素子からの、励起光としての青色光の一部を波長変換して黄色光を発する。このような構成によれば、波長変換層５０を通過した青色光と、波長変換層５０から発せられた黄色光との混色によって、白色光が得られる。
【0022】
青色光と、蛍光体の励起によって得た例えば黄色光との混合によって白色光を得る構成においては、蛍光体の分散された部材（蛍光体層）中を進む距離が大きくなるにつれて、その部材からの出射光に含まれる長波長の成分が増大する傾向がある。例えば、発光素子の上方に蛍光体層が配置された構成では、発光素子から出射された後、蛍光体層に対して斜めに入射する光は、発光素子の光軸上で蛍光体層に対して垂直に入射する光と比較して、蛍光体層の内部でより長い距離を伝播する。そのため、平面視において蛍光体層の上面のうち発光素子から離れた位置にある領域から出射する光が黄色みを帯びることがある。換言すれば、平面視において蛍光体層の上面のうち発光素子から離れた位置にある領域と、発光素子から近い位置にある領域との間で色ムラが生じることがある。この傾向は、蛍光体層の厚さが大きいほど顕著になる。
【0023】
特に、蛍光体層の上方にプリズムシート等の光学シートがさらに配置されていると、光学シートの下面で反射された光が蛍光体層に再度入射することがある。そのような光のうち例えば蛍光体層の下面の位置で反射されて蛍光体層の上面に向かう成分は、蛍光体層の内部でさらに長い距離を伝播する。すなわち、蛍光体層への複数回の入射を経て最終的に蛍光体層の外部に取り出される光は、波長変換によって得られた成分（例えば黄色光）をより多く含むことになり、蛍光体層を垂直に通過した光に対する色のズレがより目立ちやすい。
【0024】
図３に例示する構成でいえば、図３中に実線の矢印Ｒｙ１で表現された光は、波長変換層５０から出射された後、透光積層体９０によって反射され、再び波長変換層５０に入射している。このような光の少なくとも一部は、導光層４０の上面４０ａ等の位置で反射されて再び透光積層体９０に向かう。バックライト等への応用において、波長変換層５０の上面５０ａ側から入射した光がそのまま波長変換層５０の上面５０ａ側に再び取り出されると、所望の色温度よりも低い色温度の光が液晶パネル等に導入されることになってしまう。
【0025】
しかしながら、本実施形態では、断面視において波長変換層５０と導光層４０との間の位置に着色層６０Ａが配置されている。したがって、波長変換層５０の上面５０ａ側から入射した光の一部は、図３中に実線の矢印Ｒｙ２で示すように、着色層６０Ａで反射されて波長変換層５０中を通過した後に透光積層体９０に向かう。
【0026】
着色層６０Ａは、上述したように、例えば顔料を含むことにより、特定の波長を有する光を吸収する。例えば、黄色の波長域の成分を吸収する顔料、すなわち青色の顔料を着色層６０Ａが含有する場合、着色層６０Ａからは、黄色の波長域の成分が低減された光が出射する。そのため、波長変換層５０から出射する光に含まれる、黄色の波長域の成分を低減する効果が得られ、色ムラの発生を抑制することが可能になる。
【0027】
以下、本開示の実施形態による面状光源および面状光源モジュールの各構成要素を詳細に説明する。以下では、説明の便宜のために、第１発光素子２１および第２発光素子２２をまとめて「発光素子２０」と呼ぶことがある。
【0028】
（第１発光素子２１、第２発光素子２２）
発光素子２０は、半導体積層体を含む。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を含む。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活性層群をもつ構造を有していてもよい。半導体積層体の発光層は、可視光または紫外光を発光可能に構成されている。このような発光層を有する半導体積層体は、例えばＩｎxＡｌyＧａ1-x-yＮ（０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）を含むことができる。
発光素子２０は、半導体積層体を含む。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を含む。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活性層群をもつ構造を有していてもよい。半導体積層体の発光層は、可視光または紫外光を発光可能に構成されている。このような発光層を有する半導体積層体は、例えばＩｎxＡｌyＧａ1-x-yＮ（０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）を含むことができる。
【0029】
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、複数の発光層は、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。複数の発光層の間の発光ピーク波長の組み合わせは、適宜選択することができる。例えば半導体積層体が２つの発光層を含む場合、これらの発光層から出射される光の組み合わせとして、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、緑色光と赤色光等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。以下では、発光素子２０として、青色光を出射する青色ＬＥＤを例示する。
【0030】
発光素子２０は、上面（上面２１ａまたは２２ａ）と、上面とは反対側に位置する下面２０ｂと、上面と下面２０ｂとの間に位置する側面２０ｃとを有する。配線基板１０上に配置される１以上の発光素子２０のそれぞれの側面２０ｃは、光反射性部材３０Ａで覆われ、発光素子２０の光は、主にその上面から取り出される。
【0031】
発光素子２０は、典型的にはベアチップである。発光素子２０の高さ（配線基板１０の上面１０ａから発光素子２０の上面までのＺ方向における距離）は、例えば約０．４２５ｍｍである。発光素子２０の下面２０ｂには、正極２ａおよび負極２ｃが設けられる。正極２ａおよび負極２ｃは、それぞれ、半導体積層体中のｐ型半導体層およびｎ型半導体層に電気的に接続されている。
【0032】
（光反射性部材３０Ａ）
配線基板１０上に配置される光反射性部材３０Ａは、配線基板１０の上面１０ａと、発光素子２０のそれぞれの側面２０ｃとを覆う。光反射性部材３０Ａは、例えば、反射材の粒子を含有する樹脂材料から形成される。光反射性部材３０Ａの母材としては、アクリレート樹脂等の光硬化性樹脂、または、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂を適用できる。後述するように、光反射性部材３０Ａに、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等を母材とする光反射性の樹脂シートを適用してもよい。反射材の粒子の例は、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化亜鉛等の酸化物の粒子である。酸化物の粒子の平均粒子径は、例えば０．０５μｍ以上３０μｍ以下程度である。光反射性部材３０Ａは、顔料、光吸収材、蛍光体等をさらに含んでいてもよい。光を散乱させる反射材の粒子は、光反射性部材３０Ａの全体に分布していてもよい。
配線基板１０上に配置される光反射性部材３０Ａは、配線基板１０の上面１０ａと、発光素子２０のそれぞれの側面２０ｃとを覆う。光反射性部材３０Ａは、例えば、反射材の粒子を含有する樹脂材料から形成される。光反射性部材３０Ａの母材としては、アクリレート樹脂等の光硬化性樹脂、または、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂を適用できる。後述するように、光反射性部材３０Ａに、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等を母材とする光反射性の樹脂シートを適用してもよい。反射材の粒子の例は、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化亜鉛等の酸化物の粒子である。酸化物の粒子の平均粒子径は、例えば０．０５μｍ以上３０μｍ以下程度である。光反射性部材３０Ａは、顔料、光吸収材、蛍光体等をさらに含んでいてもよい。光を散乱させる反射材の粒子は、光反射性部材３０Ａの全体に分布していてもよい。
【0033】
光反射性部材３０Ａは、複数の発光素子２０を保護する機能を有する。また、各発光素子２０のとりわけ側面２０ｃから発せられる光を反射させることにより、発光素子２０の主に上面から光を出射させる機能を有する。その結果、後述の導光層４０に効率良く光を導入することが可能になる。
【0034】
光反射性部材３０Ａは、光反射性を有することにより、透光積層体９０側から到来する光をその上面３０ａで反射させることができる。これにより、導光層４０内部で配線基板１０側に向かって進む光を有効に利用して、面状光源２００Ａおよび面状光源モジュール３００の発光面（波長変換層５０の上面５０ａまたは透光積層体９０の上面９０ａ）における輝度を向上させ得る。ここで、本明細書において、「光反射性」とは、発光素子２０の発光ピーク波長における反射率が６０％以上であることを指す。光反射性部材３０Ａの、発光素子２０の発光ピーク波長における反射率が７０％以上であるとより有益であり、８０％以上であるとさらに有益である。
【0035】
光反射性部材３０Ａの上面３０ａは、例えば、図３に示すような平坦面である。ただし、光反射性部材３０Ａの上面３０ａが平坦面であることは、本開示の実施形態において必須ではない。後述するように、上面３０ａが１以上の凹面を有していてもよい。また、上面３０ａに１以上の凸部が形成されることもあり得る。
【0036】
光反射性部材３０Ａは、発光素子２０の下面２０ｂと配線基板１０の上面１０ａとの間に位置する部分を含み得る。光反射性部材３０Ａは、例えば発光素子２０の下面２０ｂと配線基板１０の上面１０ａとの間の隙間を埋めるように形成されることにより、発光素子２０の正極２ａおよび負極２ｃを覆っていてもよい。発光素子２０の下面２０ｂ側にも光反射性部材３０Ａの一部を配置することにより、配線基板１０の上面１０ａに向かう光を光反射性部材３０Ａの上面３０ａ側に向けて反射させることができる。その結果、発光素子２０から発せられる光の利用効率をより向上させることができる。また、光反射性部材３０Ａの一部を発光素子２０の下面２０ｂと配線基板１０の上面１０ａとの間に配置することにより、放熱性の向上、発光素子２０と配線基板１０との間の熱膨張係数の差によって生じ得る応力の緩和等の効果も期待できる。
【0037】
（導光層４０）
導光層４０は、発光素子２０および光反射性部材３０Ａ上に配置される透光性の部材である。導光層４０の厚さ、換言すれば、発光素子２０の上面または光反射性部材３０Ａの上面３０ａから導光層４０の上面４０ａまでのＺ方向における距離は、例えば２００μｍ程度であり得る。
導光層４０は、発光素子２０および光反射性部材３０Ａ上に配置される透光性の部材である。導光層４０の厚さ、換言すれば、発光素子２０の上面または光反射性部材３０Ａの上面３０ａから導光層４０の上面４０ａまでのＺ方向における距離は、例えば２００μｍ程度であり得る。
【0038】
導光層４０の材料としては、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂またはこれらを混合した樹脂材料を用いることができる。ここで、本明細書における「透光」および「透光性」の用語は、入射した光に対して拡散性を示すことをも包含するように解釈され、「透明」であることに限定されない。例えば導光層４０は、母材とは異なる屈折率を有する材料が分散させられることにより、光拡散機能を有していてもよい。母材中に、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化亜鉛等の粒子を光拡散材として分散させることにより、導光層４０に光拡散機能を付与してもよい。導光層４０として空気層を用いてもよい。
【0039】
（着色層６０Ａ）
着色層６０Ａは、導光層４０と、後述の波長変換層５０との間に位置し、特定の波長を有する光を吸収する（あるいは特定の波長を有する光を反射する）ように構成される。着色層６０Ａは、例えば、特定の色の顔料または染料を含有する樹脂材料を導光層４０の上面４０ａに付与した後、付与された樹脂材料を硬化させることにより、導光層４０の上面４０ａ上に配置される。着色層６０Ａの母材には、導光層４０と同様に、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂またはこれらの混合物を用いることができる。
着色層６０Ａは、導光層４０と、後述の波長変換層５０との間に位置し、特定の波長を有する光を吸収する（あるいは特定の波長を有する光を反射する）ように構成される。着色層６０Ａは、例えば、特定の色の顔料または染料を含有する樹脂材料を導光層４０の上面４０ａに付与した後、付与された樹脂材料を硬化させることにより、導光層４０の上面４０ａ上に配置される。着色層６０Ａの母材には、導光層４０と同様に、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂またはこれらの混合物を用いることができる。
【0040】
発光素子２０として、青色光を出射する青色ＬＥＤが適用される場合、着色層６０Ａの母材に混合する顔料として、青色の顔料を適用できる。青色の顔料には、銅フタロシアニン等の公知の材料を適用できる。着色層６０Ａの材料としては、例えば粒径が０．０２μｍ～１μｍの青色の顔料を０．０１ｗｔ％～５ｗｔ％の範囲で含有させた樹脂材料を使用できる。着色層６０Ａが青色の顔料を含有することにより、着色層６０Ａの上面６０ａ側から入射して着色層６０Ａで反射される光に含まれる、黄色の波長域の成分を低減できる。これにより、波長変換層５０内の伝播距離が相対的に大きな光のうち着色層６０Ａで反射された光については、黄色の波長域の成分が低減されることにより、波長変換層５０内の伝播距離が増大することに伴う波長のシフトの効果が相殺される。その結果、面状光源２００Ａあるいは面状光源モジュール３００の発光面のうち平面視において発光素子２０の光軸Ｌから離れた位置から出射される光の黄色みを抑え、発光面全体における色ムラの発生を抑制する効果が得られる。着色層６０Ａに何色の顔料を含有させるかは、発光素子２０から出射される光の色に応じて適宜に選択することができる。
【0041】
上述の色ムラ抑制の機構から理解されるように、着色層６０Ａは、典型的には、平面視において発光素子２０の光軸Ｌと重なる部分を有しておらず、平面視において発光素子２０の周囲に位置する。例えば、図２に示す例では、着色層６０Ａは、配線基板１０上に実装された各発光素子２０の光軸Ｌから離れた位置に配置された、それぞれが島状の複数の部分を含んでいる。
【0042】
図２に例示する構成において、着色層６０Ａは、複数の第１部分６１、複数の第２部分６２、複数の第３部分６３および複数の第４部分６４を含む。ここでは、第１部分６１のそれぞれ、第２部分６２のそれぞれ、第３部分６３のそれぞれ、および、第４部分６４のそれぞれは、円形状のドットである。着色層６０Ａを構成する各ドットの直径は、第１部分６１、第２部分６２、第３部分６３および第４部分６４の順に大きくされている。例えば第１部分６１のドットの直径は、０．１ｍｍ程度であり得る。
【0043】
図２に示す例では、着色層６０Ａを構成する各部分は、正方格子の格子点上または正方格子の単位胞の中心に位置している。第１発光素子２１の光軸Ｌおよび第２発光素子２２の光軸Ｌの位置も、正方格子の単位胞の中心に概ね一致している。なお、後述するように、本開示の実施形態では、平面視において各発光素子２０の光軸Ｌと重なる位置に光調整層がさらに設けられ得る（図１の光調整層７０Ａを参照）。図２では光調整層７０Ａは描かれていないが、光調整層７０Ａを有する構成においては、着色層６０Ａを構成する各部分は、光調整層７０Ａの周囲に配置されるということができる。
【0044】
複数の発光素子２０のうち、第１発光素子２１を中心とする単位に注目する。この例では、第１発光素子２１の周囲に、４つの第１部分６１と、４つの第２部分６２とが配置されており、これらを取り囲むように、複数の第３部分６３が配置されている。複数の第３部分６３の外側に、第４部分６４が位置している。これら第１部分６１～第４部分６４は、第１発光素子２１を中心とする対称な配置を有しており、図２に例示する構成において、着色層６０Ａを構成する各部分は、平面視において第１発光素子２１の周囲に同心状に配置されているということもできる。着色層６０Ａを構成する各部分は、平面視において発光素子２０の周囲に同心円状に配置されてもよい。
【0045】
上述したように、図２に示す例では、第１部分６１、第２部分６２、第３部分６３および第４部分６４の順にドットの直径が大きくされている。その結果、着色層６０Ａを構成するドットの単位面積に対する面積比（着色層６０Ａを構成するドットが単位面積あたりに占める面積の割合）は、第１発光素子２１から離れるにつれて増大している。換言すれば、第１発光素子２１を中心とする単位において、導光層４０の上面４０ａのうち着色層６０Ａを構成するドットに覆われていない領域の割合（開口率と呼んでもよい）は、第１発光素子２１から離れるにつれて小さくなっている。
【0046】
この例のように、着色層６０Ａが占める領域の面積を第１発光素子２１から離れるにつれて大きくすることにより、第１発光素子２１から離れた位置から面状光源または面状光源モジュールの上方に進行する光に含まれる特定の波長成分（例えば黄色の波長域の成分）を効果的に低減させることができる。その結果、発光面（例えば透光積層体９０の上面９０ａ）における色ムラの発生を抑制することができる。
【0047】
発光素子２０の光軸Ｌから離れるにつれてドットの直径を増大させることに代えて、ドットの直径を第１部分６１、第２部分６２、第３部分６３および第４部分６４のドットの直径をほぼ同じとしながら、発光素子２０から離れるにつれてドットの数を増大させてもよい。換言すれば、発光素子２０から離れるにつれてドットの数密度を増大させてもよい。このような構成によっても、発光素子２０からの距離に応じた、特定の波長を有する光（例えば黄色光）の割合の低減の効果を期待できる。ドットの数密度は、ＸＹ平面においてその中心が単位面積中に含まれるドットの個数で定義できる。
【0048】
図４は、着色層の形状の他の一例を模式的に示す。図４に示す着色層６０Ｂは、それぞれが円形状を有する、ドット状の複数の第１部分６１と、ドット状の複数の第２部分６２と、ドット状の複数の第３部分６３とを含んでいる。図２を参照しながら説明した例と同様に、円形状の直径は、第１部分６１、第２部分６２、第３部分６３の順で大きくなっている。
【0049】
図４に示す例では、着色層６０Ｂを構成する各ドットおよび発光素子２０の中心は六方格子の格子点上または六方格子の単位胞の中心に位置している。第１発光素子２１を含む単位胞の隣に位置する単位胞に注目すると、第１発光素子２１の最も近くに位置する格子点上には第１部分６１が配置され、第１発光素子２１から最も遠くに位置する格子点上には第３部分６３が配置されている。図２を参照しながら説明した例と同様に、この例においても、発光素子２０の光軸Ｌから離れるにつれて開口率が減少しており、発光面における色ムラ抑制の効果を得ることが可能である。なお、着色層が複数の部分を含む場合の各部分の形状は、円形状に限定されず、四角形状、多角形状等、求める光学特性に応じて任意の形状を採用し得る。
【0050】
（波長変換層５０）
図１および図３に示すように、導光層４０の上方には、波長変換層５０が配置される。波長変換層５０は、配線基板１０上に配置された枠、または、配線基板１０および配線基板１０上の構造を収容する筐体等によって導光層４０の上方に支持される。波長変換層５０の下面５０ｂは、導光層４０の上面４０ａまたは着色層の上面６０ａに接していてもよいし、波長変換層５０の下面５０ｂと着色層の上面６０ａとの間に空間が介在していてもよい。ここでは、波長変換層５０の下面５０ｂと導光層４０の上面４０ａとの間の空間に空気層が形成されている。波長変換層５０の下面５０ｂと導光層４０の上面４０ａとの間に透光性の樹脂部材等をさらに配置してもよい。
図１および図３に示すように、導光層４０の上方には、波長変換層５０が配置される。波長変換層５０は、配線基板１０上に配置された枠、または、配線基板１０および配線基板１０上の構造を収容する筐体等によって導光層４０の上方に支持される。波長変換層５０の下面５０ｂは、導光層４０の上面４０ａまたは着色層の上面６０ａに接していてもよいし、波長変換層５０の下面５０ｂと着色層の上面６０ａとの間に空間が介在していてもよい。ここでは、波長変換層５０の下面５０ｂと導光層４０の上面４０ａとの間の空間に空気層が形成されている。波長変換層５０の下面５０ｂと導光層４０の上面４０ａとの間に透光性の樹脂部材等をさらに配置してもよい。
【0051】
波長変換層５０の典型例は、樹脂と、蛍光体の粒子とを含有する蛍光体シートである。波長変換層５０は、発光素子２０から出射されて導光層４０を通過した光の少なくとも一部を吸収し、発光素子２０から発せられる光の波長とは異なる波長の光を発する。例えば、波長変換層５０は、発光素子２０からの青色光の一部を波長変換して黄色光を発する。波長変換層５０の厚さは、例えば、１００μｍ以上２００μｍ以下の範囲であり得る。本開示の実施形態における波長変換層５０の厚さは、例えば１００μｍ程度であり得る。
【0052】
波長変換層５０の母材には、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、ユリア樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂もしくはフッ素樹脂、または、これらの樹脂の２種以上を含む樹脂を用いることができる。波長変換層５０の材料に母材とは屈折率の異なる材料を含有させることにより、波長変換層５０に光拡散の機能を付与してもよい。例えば、波長変換層５０の母材に、光拡散材として、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化亜鉛等の粒子を分散させてもよい。
【0053】
蛍光体には、公知の材料を適用することができる。波長変換層５０中の蛍光体には、例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えば、Ｙ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）、ルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えば、Ｌｕ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）、テルビウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えば、Ｔｂ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）、、ＣＣＡ系蛍光体（例えば、Ｃａ１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ）、ＳＡＥ系蛍光体（例えば、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ）、クロロシリケート系蛍光体（例えば、Ｃａ８ＭｇＳｉ４Ｏ１６Ｃｌ２：Ｅｕ）、窒化物系蛍光体、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）、量子ドット蛍光体（例えば、ＣｄＳｅ、ＩｎＰ、ＡｇＩｎＳ２またはＡｇＩｎＳｅ２）等を用いることができる。窒化物系蛍光体の例は、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、Ｃａ（Ｓｉ，Ａｌ）１２（Ｏ，Ｎ）１６：Ｅｕ）、ＳＬＡ系蛍光体（例えば、ＳｒＬｉＡｌ３Ｎ４：Ｅｕ）、ＣＡＳＮ系蛍光体（例えば、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）およびＳＣＡＳＮ系蛍光体（例えば、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）等であり、フッ化物系蛍光体の例は、ＫＳＦ系蛍光体（例えば、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ）、ＫＳＡＦ系蛍光体（例えば、Ｋ２（Ｓｉ，Ａｌ）Ｆ６：Ｍｎ）およびＭＧＦ系蛍光体（例えば、３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ）等である。
【0054】
本開示の典型的な実施形態では、複数の発光素子２０の上方に、これらを一括して覆う蛍光体層の形で波長変換層５０が設けられる。導光層４０の上方に波長変換層５０を配置する構成によれば、導光層４０に導入された光を先ず導光層４０の内部で拡散させてから波長変換層５０に入射させることができる。これにより、発光面における色ムラをより効果的に抑制することが可能になる。
【0055】
（配線基板１０）
配線基板１０は上面１０ａおよび下面１０ｂを有する。配線基板１０の上面１０ａ側に複数の発光素子２０が配置され、支持される。配線基板１０は、それぞれが配線パターンを有する複数の配線層と、絶縁部１１と、ビア１３とを有する。図１および図３に例示する構成において、配線基板１０は、第１配線層１２ａおよび第２配線層１２ｂを含んでいる。第１配線層１２ａおよび第２配線層１２ｂは、絶縁部１１内に設けられたビア１３を介して互いに電気的に接続されている。絶縁部１１の一部は、配線基板１０の上面１０ａのうち発光素子２０が実装される領域以外の領域を覆う。配線基板１０の典型例は、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）である。配線基板１０の厚さ（図中のＺ方向における上面１０ａから下面１０ｂまでの距離）は、０．１７ｍｍ程度であり得る。なお、本明細書において、配線パターンとは、膜状、板状等、導電体の任意の形状を意味する。
配線基板１０は上面１０ａおよび下面１０ｂを有する。配線基板１０の上面１０ａ側に複数の発光素子２０が配置され、支持される。配線基板１０は、それぞれが配線パターンを有する複数の配線層と、絶縁部１１と、ビア１３とを有する。図１および図３に例示する構成において、配線基板１０は、第１配線層１２ａおよび第２配線層１２ｂを含んでいる。第１配線層１２ａおよび第２配線層１２ｂは、絶縁部１１内に設けられたビア１３を介して互いに電気的に接続されている。絶縁部１１の一部は、配線基板１０の上面１０ａのうち発光素子２０が実装される領域以外の領域を覆う。配線基板１０の典型例は、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）である。配線基板１０の厚さ（図中のＺ方向における上面１０ａから下面１０ｂまでの距離）は、０．１７ｍｍ程度であり得る。なお、本明細書において、配線パターンとは、膜状、板状等、導電体の任意の形状を意味する。
【0056】
配線基板１０の絶縁部１１の材料としては、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（ＰＰＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の樹脂材料が挙げられる。配線基板１０の絶縁部１１の材料として、ガラス繊維強化樹脂（ガラスエポキシ樹脂）等の複合材料またはセラミックスを用いることもできる。配線層（ここでは第１配線層１２ａおよび第２配線層１２ｂ）の材料は、配線基板１０の絶縁部１１に用いられる材料、製造方法等に応じて適宜選択される。配線層上にソルダレジスト等の絶縁膜を配置してもよい。
【0057】
第１配線層１２ａは、配線基板１０の上面１０ａ側に設けられている。複数の発光素子２０のそれぞれが有する正極（アノード）２ａおよび負極（カソード）２ｃは、第１配線層１２ａに電気的に接続される。他方、第２配線層１２ｂは、配線基板１０の下面１０ｂ側に設けられている。後述するように、第２配線層１２ｂは、外部の制御回路との接続のためのコネクタとの間の接続を有する。
【0058】
図５は、図１に示す面状光源２００Ａから導光層４０、波長変換層５０、着色層６０Ａおよび光調整層７０Ａを除いた構造の例示的な外観を模式的に示す。図１に示す模式的な断面は、図５に示すＩ－Ｉ線断面の一部に相当する。
【0059】
図５に示す例では、第１発光素子２１および第２発光素子２２を含む複数の発光素子２０が、互いに直交する２方向（ここではＸ方向およびＹ方向）に沿って２次元に配列されている。より詳細には、合計６７６個の発光素子２０が２６行２６列に配列されている。この例では、Ｘ方向に沿って２６個の発光素子２０が配列され、かつ、Ｙ方向に沿って２６個の発光素子２０が配列されている。
【0060】
図５に例示する構成において、発光素子２０は、そのＸ方向の配列ピッチｐｘと、Ｙ方向の配列ピッチｐｙとが互いに等しくなるように配列されている。ここで、発光素子２０の配列ピッチとは、隣接する２つの発光素子２０における光軸Ｌ間の距離を意味する。図１に模式的に示すように、光軸Ｌは、発光素子２０の出射面（上面）に垂直である。配列ピッチｐｘ、ｐｙのそれぞれは、０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下に設定し得る。本開示の実施形態において、配列ピッチｐｘおよびｐｙのそれぞれは、２．０ｍｍ程度であり得る。
【0061】
複数の発光素子２０の配列は、もちろんこの例に限られない。配列ピッチは、等間隔に限られず、不等間隔であってもよい。例えば、配線基板１０の中央から周辺に向かって間隔が広くなるように複数の発光素子２０が配列されていてもよい。Ｘ方向とＹ方向との間で発光素子２０の配列ピッチが異なっていてもよいし、複数の発光素子２０の２次元配列の２方向は、直交していなくてもよい。
【0062】
図５に例示するように、配線基板１０上に位置する各発光素子２０の側面を覆う光反射性部材３０Ａは、ここでは、矩形状の平面視形状を有している。光反射性部材３０ＡのＸ方向の長さＬｘ１およびＹ方向の長さＬｙ１は、例えば５２ｍｍ程度である。配線基板１０の上面１０ａのうち、光反射性部材３０Ａの設けられる領域のＸ方向の長さＬｘ２は、例えば５５ｍｍ程度であり、Ｙ方向の長さＬｙ２は、例えば６０ｍｍ程度である。
【0063】
図５に例示する構成において、面状光源２００Ａは、それぞれが１つの発光素子２０を有する合計６７６個の単位の繰り返し構造を有しているといえる。以下では、説明の便宜のために、１つの発光素子を有する単位をセグメントまたは単位領域（individual region）と呼ぶことがある。
【0064】
図６は、図５に示される破線の矩形で囲まれた４×４個のセグメントを含む領域（以下、単に「セグメント領域」と呼ぶことがある。）の配線層を模式的に示す。２次元に配列された６７６個の発光素子２０は、第１配線層１２ａに電気的に接続される。図６に模式的に示すように、第１配線層１２ａは、それぞれがＸ方向に延びる複数の第１配線ＰＡ１と、アノード側のランド１５ａおよびカソード側のランド１５ｂの複数の組とを含んでいる。ランド１５ａおよびランド１５ｂは、第１配線層１２ａうち、各セグメント中の発光素子２０の正極２ａおよび負極２ｃがそれぞれ接続される部分である。ここでは、セグメントの４行４列の配列の列方向（Ｙ方向）に沿って複数の第１配線ＰＡ１が配置されており、各行の第１配線ＰＡ１は、同一行に位置する複数のランド１５ａとの間の接続を有する。すなわち、各第１配線ＰＡ１は、同一行に位置する複数の発光素子２０の正極２ａ同士を電気的に接続する。
【0065】
また、第１配線層１２ａは、複数の第２配線ＰＣ２も有している。図６に示すように、複数の第２配線ＰＣ２は、セグメント毎に設けられ、複数の第２配線ＰＣ２のそれぞれは、対応するカソード側のランド１５ｂとの接続を有する。
【0066】
第１配線層１２ａの第１配線ＰＡ１および第２配線ＰＣ２のそれぞれは、ビア１３を介して第２配線層１２ｂに接続される。第２配線層１２ｂは、Ｙ方向に沿って延びる第３配線ＰＡ３と、セグメント毎に設けられる第４配線ＰＣ４とを含む。
【0067】
図７は、セグメント領域における配線層と、コネクタとの間の例示的な接続関係を示す。図７に模式的に示すように、第１配線層１２ａの複数の第１配線ＰＡ１は、ビア１３を介して、共通して第３配線ＰＡ３に接続される。第３配線ＰＡ３は、コネクタ１８に接続されている。すなわち、この接続関係により、全ての発光素子２０の正極２ａに第３配線ＰＡ３から共通の駆動信号を供給することができる。
【0068】
他方、セグメント毎に設けられる、第１配線層１２ａの第２配線ＰＣ２は、ビア１３を介して、複数の第４配線ＰＣ４のうちの対応する１つに電気的に接続される。図７に示すように、複数の第４配線ＰＣ４のそれぞれは、コネクタ１８に接続されている。この接続関係により、第４配線ＰＣ４を介して、発光素子２０の負極２ｃに電圧駆動信号をセグメントの単位で供給できる。
【0069】
このような電気的接続関係により、外部の制御回路（不図示）から配線基板１０のコネクタ１８を介して、複数の発光素子２０に電力を供給することが可能である。図６および図７を参照しながら説明したアノードおよびカソードの配線パターンによれば、発光素子２０をセグメントの単位で駆動させることが可能である。面状光源２００Ａおよび面状光源モジュール３００は、ローカルディミング動作可能に構成され得る。
【0070】
（光調整層７０Ａ）
図１に例示する構成において、面状光源２００Ａは、導光層４０と波長変換層５０との間に光調整層７０Ａをさらに有している。ここでは、光調整層７０Ａは、着色層６０Ａと同様に導光層４０の上面４０ａ上に配置されており、着色層６０Ａと断面視において同じ平面上に位置する。
図１に例示する構成において、面状光源２００Ａは、導光層４０と波長変換層５０との間に光調整層７０Ａをさらに有している。ここでは、光調整層７０Ａは、着色層６０Ａと同様に導光層４０の上面４０ａ上に配置されており、着色層６０Ａと断面視において同じ平面上に位置する。
【0071】
光調整層７０Ａは、透光性および反射性を有する。換言すれば、光調整層７０Ａに入射した光の一部は、光調整層７０Ａを通過し、他の一部は、光調整層７０Ａによって反射される。図１に模式的に示すように、光調整層７０Ａは、配線基板１０上の発光素子２０に対応するように発光素子２０の直上にそれぞれ設けられる。
【0072】
光調整層７０Ａは、光反射性部材３０Ａと同様に、母材としての樹脂と、反射材の粒子とを含有する樹脂材料から構成され得る。光調整層７０Ａは、顔料、光吸収材、蛍光体等をさらに含んでいてもよい。光調整層７０Ａは、例えば５０μｍ以上１００μｍ以下の範囲の厚さを有する。本実施形態における光調整層７０Ａの厚さは、例えば５０μｍ程度であり得る。
【0073】
発光素子２０の出射面の上方に光調整層７０Ａを設けることにより、発光素子２０から導入され導光層４０の内部を出射面に概ね垂直な方向に導光層４０の上面４０ａに向かって進む光を光調整層７０Ａで反射させることができる。すなわち、光調整層７０Ａの上面７０ａから、発光素子２０の光軸Ｌに対して傾斜の小さな方向に出射する光が低減される。また、光調整層７０Ａでの反射を利用して、発光素子２０から導光層４０に導入された光を導光層４０内部で効果的に拡散させることができる。このように、導光層４０上に光調整層７０Ａを配置することにより、発光面のうち発光素子２０の直上の領域の輝度が極端に上昇することを抑制でき、また、導光層４０の内部で光を横方向に効果的に広げることが可能になる。換言すれば、面状光源２００Ａを薄型としながらも、発光面における色ムラを抑制することが可能になる。
【0074】
光調整層７０Ａが、平面視において発光素子２０の上面と重なるような形状および配置を有することにより、面状光源２００Ａの発光面のうち発光素子２０の直上の領域の光量を抑制できる。換言すれば、面状光源２００Ａの発光面のうち発光素子２０の直上の領域の輝度が他の領域と比較して極端に高くなることを回避し得る。
【0075】
平面視における光調整層７０Ａの形状は、例えば、図８に示すような矩形状であり得る。光調整層７０Ａは、発光素子２０の上面と比較して１００％以上３００％以下の面積を有し得る。光調整層７０Ａの上面７０ａが例えば正方形状を有する場合、その一辺の長さは、０．５ｍｍ程度であり得る。光調整層７０Ａの中心は、好ましくは、対応する発光素子２０の光軸Ｌ上に位置する。
【0076】
光調整層７０Ａの形状は、矩形状に限定されず、平面視において発光素子２０の上面の全体を覆うことのできる形状であればよく、図９に示すような、円形状等の他の形状であってもよい。いずれの形状の場合も、光調整層７０Ａの断面視における幅は、典型的には、その光調整層７０Ａの直下に位置する発光素子２０の幅よりも大きい。
【0077】
光調整層７０Ａは、対応する発光素子２０の上面の全体を連続して被覆する形状を有していてもよいし、対応する発光素子２０の上面を平面視において部分的に覆う形状を有していてもよい。複数の発光素子２０に対応してこれら発光素子２０の直上に設けられる光調整層７０Ａのそれぞれは、複数のドットを含む光反射の形状で導光層４０の上面４０ａ等に設けられてもよい。この場合、導光層４０の上面４０ａの一部が光調整層のドットから露出されることになる。
【0078】
図１０は、光調整層に適用され得る光反射パターンの例を示す。図１０に示す光調整層７０Ｂは、矩形の領域に配置された複数のドット（第２ドット）から構成された光反射パターンを有している。光反射パターンの中心は、光反射パターンの直下に位置する発光素子２０の光軸Ｌの位置に概ね一致させられる。光調整層７０Ｂを構成する複数のドットは、平面視において円形の領域に配置されてもよい。
【0079】
この例において、光調整層７０Ｂの光反射パターン（ここでは第２ドットの集合）におけるこれらドットの数密度は、光調整層７０Ｂの外側から中心に向けて高くされている。ドットの数密度を調整することにより、光調整層７０Ｂの直下に位置する発光素子２０からの光に対する反射率または透過率を制御することができる。導光層４０上のドットの数密度を発光素子２０の光軸Ｌからの距離に応じて調整することにより、発光素子２０の配光角の絶対値に応じて透過率を変えることが可能である。ここで、配光角とは、発光素子２０の光軸Ｌを０°としたときの、発光素子２０から出射された光線の進行方向が光軸Ｌに対してなす角を指す。
【0080】
光調整層中の反射材の粒子の密度を配光角の絶対値に応じて変えてもよい。例えば、発光素子２０の配光角の絶対値が大きい領域（すなわち光軸Ｌからの傾きが大きい角度範囲）と比較して、配光角の絶対値が小さい領域において反射材の粒子が高密度となるように、光調整層に反射材の粒子を含有させてもよい。反射材の粒子のこのような分布は、例えば光反射層の膜厚を制御することによって得られ、配光角の絶対値に応じて透過率を変えることが可能である。例えば、光調整層の膜厚を光調整層の外側から光軸Ｌに近づくにつれて次第に大きくしてもよい。あるいは、光調整層に複数の開口部を設けるようにし、光軸Ｌから離れるにつれて開口率が高くなるようにしても同様の効果が得られる。
【0081】
（光拡散シート８０）
図３に示すように、本開示の実施形態による面状光源モジュール３００は、波長変換層５０の上方に透光積層体９０を有する。上述したように、透光積層体９０は、光拡散シート８０と、プリズムシート８５とを含む。光拡散シート８０は、波長変換層５０と、プリズムシート８５との間に位置する。光拡散シート８０の下面８０ｂは、波長変換層５０の上面５０ａの少なくとも一部に直接に接していてもよいし、その全体が波長変換層５０の上面５０ａから離れていてもよい。
図３に示すように、本開示の実施形態による面状光源モジュール３００は、波長変換層５０の上方に透光積層体９０を有する。上述したように、透光積層体９０は、光拡散シート８０と、プリズムシート８５とを含む。光拡散シート８０は、波長変換層５０と、プリズムシート８５との間に位置する。光拡散シート８０の下面８０ｂは、波長変換層５０の上面５０ａの少なくとも一部に直接に接していてもよいし、その全体が波長変換層５０の上面５０ａから離れていてもよい。
【0082】
光拡散シート８０は、下面８０ｂ側から入射した光を光拡散シート８０の内部で拡散させる。光拡散シート８０は、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂等の、可視光に対して吸収の少ない材料を母材とするシートである。光拡散シート８０として、ディフューザーフィルム等の名称で市販されている光学シートを利用してもよい。光拡散シート８０の厚さは、例えば２００μｍ程度であり得る。光拡散シート８０は、単層であってもよいし、複数のシートを含む積層構造を有していてもよい。
【0083】
光を拡散させる構造は、光拡散シート８０の上面８０ａおよび下面８０ｂの一方または両方に凹凸を設けたり、光拡散シート８０に母材とは屈折率の異なる材料を含有させたりすることによって光拡散シート８０に付与できる。光拡散シート８０は、典型的には、光拡散材を含有する。光拡散材として、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化チタン等の高屈折率材料の粒子（高屈折率微粒子）を用いることができる。光拡散シート８０の表面は、概ね平坦であってもよいし、微細な凹凸を有していてもよい。
【0084】
（プリズムアレイ層８１、８２）
図３に例示する構成において、光拡散シート８０の上方に位置するプリズムシート８５は、プリズムアレイ層８１および８２を含む。プリズムシート８５の下面８５ｂは、光拡散シート８０の上面８０ａと接していてもよいし、光拡散シート８０から離れていてもよい。
図３に例示する構成において、光拡散シート８０の上方に位置するプリズムシート８５は、プリズムアレイ層８１および８２を含む。プリズムシート８５の下面８５ｂは、光拡散シート８０の上面８０ａと接していてもよいし、光拡散シート８０から離れていてもよい。
【0085】
プリズムアレイ層８１および８２のそれぞれは、それぞれが所定の方向に延びる複数のプリズムが配列された構造を有する。例えば、プリズムアレイ層８１は、それぞれがＹ方向に延びる複数のプリズムを有し、プリズムアレイ層８２は、それぞれがＸ方向に延びる複数のプリズムを有する。プリズムアレイ層８１および８２は、種々の方向から入射する光を、面状光源モジュール３００に対向して配置される液晶パネル（図３において不図示）等に向かう方向（図中の＋Ｚ方向）に屈折させる。これにより、面状光源モジュール３００の発光面である透光積層体９０の上面９０ａから出射する光が主として上面９０ａに垂直（Ｚ軸に平行）な成分を多く含むこととなる結果、面状光源モジュール３００を正面（Ｚ方向）から見た場合の輝度を高めることができる。
【0086】
プリズムアレイ層８１および８２には、市販されている、バックライト用の光学部材を適用できる。プリズムアレイ層８１としては、例えば、３Ｍ社製のプリズムフィルム（型番：ＢＥＦ４ ＤＭＬ）を用いることができ、プリズムアレイ層８２としては、３Ｍ社製のプリズムフィルム（型番：ＴＢＥＦ２ ＤＴ ＬＳ）を用いることができる。
【0087】
プリズムアレイ層８１および８２の厚さは、それぞれ、例えば０．０７ｍｍ、０．０９ｍｍ程度であり得る。プリズムシートとして、例えば３Ｍ社の高度構造光学複合体（ＡＳＯＣ）を用いることもできる。このような光学シートの厚さは、２枚のプリズムアレイ層を単純に積層した場合の半分程度であり得る。このような光学シートをプリズムシートとして採用することにより、面状光源モジュール３００をいっそう薄型化することが可能となる。そのような薄型の面状光源モジュール３００は、スマートフォン等の用途に特に有用である。
【0088】
面状光源モジュール３００は、プリズムアレイ層８２の上方に位置する反射型偏光層（不図示）をさらに有していてもよい。反射型偏光層は、例えば液晶パネルのバックライト側に配置された偏光板の偏光方向に一致する偏光方向の光を選択的に透過し、その偏光方向に垂直な方向の偏光をプリズムアレイ層８１、８２側へ反射させる。反射型偏光層から戻ってきた偏光の一部は、プリズムアレイ層８１、８２または光拡散シート８０で再度反射する際に偏光方向が変化し、液晶表示パネルの偏光板の偏光方向を有する偏光に変換され、再び反射型偏光層に入射し、液晶パネルへ出射する。これにより、面状光源２００Ａから出射する光の偏光方向を揃え、液晶パネルの表示面の輝度向上に有効な偏光方向の光を高効率で得られる。
【0089】
【0090】
面状光源２００Ｂは、それぞれが発光素子２０のうちの１つを含む、互いに隣接する２つのセグメントの間に設けられた遮光構造を含む。図１１に示す例では、そのような遮光構造として凸部３０ｗが光反射性部材３０Ｂの上面３０ａに設けられている。ここでは、凸部３０ｗは、第１発光素子２１と第２発光素子２２との間に配置された、図中のＹ方向に沿って延びる三角柱状の構造であり、導光層４０内に突出している。換言すれば、凸部３０ｗは、導光層４０によって覆われている。
【0091】
図１２は、凸部３０ｗの配置の一例を模式的に示す。図面が過度に複雑になることを避けるために、ここでは、面状光源２００Ｂが１８行１８列の単位領域ＵＲの配列を有する場合の凸部３０ｗの配置の一例を示している。図１２に例示する構成において、遮光構造は、それぞれが直線状の複数の凸部３０ｗを含んでいる。これら凸部３０ｗのそれぞれは、２次元に配列された単位領域ＵＲのうち互いに隣接する２つの単位領域間にＸ方向またはＹ方向に沿って延びている。光反射性部材３０Ｂが、導光層４０に向かって突出する格子状の構造を上面３０ａに有しているといってもよい。図１２に例示する構成において、遮光構造は、平面視において第１発光素子２１と第２発光素子２２との間に位置する部分をその一部に含む。各凸部３０ｗの平面視における幅は、例えば２２０μｍ程度である。
【0092】
図１２に例示するように、これら複数の凸部３０ｗは、平面視において複数の発光素子２０のそれぞれを囲むように光反射性部材３０Ｂの上面３０ａ上に設けられ得る。この場合、複数の凸部３０ｗは、それぞれが複数の発光素子２０のうちの１つを含む単位領域ＵＲを規定するといえる。ここでは、平面視における単位領域ＵＲの形状は、矩形である。
【0093】
凸部３０ｗは、例えば光反射性部材３０Ｂの材料と共通の材料から形成され得る。この場合、凸部３０ｗは、光反射性部材３０Ｂと一体的に形成され、光反射性を有する。凸部３０ｗは、互いに隣接する２つの単位領域ＵＲの一方の単位領域ＵＲ中の発光素子２０から発せられた光が他方の単位領域ＵＲ内に入射することを抑制する機能を有する。各単位領域ＵＲの発光素子２０を取り囲むように凸部３０ｗを形成することにより、例えば、発光素子２０を点灯状態とした単位領域ＵＲから、その単位領域ＵＲに隣接する他の単位領域ＵＲへの光の進入を抑制し得る。つまり、波長変換層５０の上面５０ａにおいて、発光素子２０を点灯状態とした単位領域ＵＲの直上の領域と、発光素子２０を消灯状態とした単位領域ＵＲの上方の領域との間のコントラスト比を向上させ得る。隣接する単位領域ＵＲ間のコントラスト比の向上は、ローカルディミングの適用において有利に働くことがあり得る。
【0094】
光反射性部材３０Ｂの上面３０ａを基準としたときの凸部３０ｗの頂部（凸部３０ｗのうち最も高い部分）までの距離は、光反射性部材３０Ｂの上面３０ａから導光層４０の上面４０ａまでの距離の例えば５０％以上１００％以下の範囲である。互いに隣接する２つの単位領域ＵＲの間におけるコントラスト比の向上の観点からは、頂部が導光層４０の上面４０ａに達するような形状の凸部３０ｗを面状光源に配置すると有利である。
【0095】
図１２に示す例において、複数の凸部３０ｗのそれぞれは、Ｘ方向またはＹ方向に沿って光反射性部材３０Ｂの一端から他端まで連続的に直線状に延びている。これに対し、図１３に例示する構成では、２次元に配列された複数の単位領域ＵＲのうち最外周に位置する単位領域以外の単位領域の１つに注目すると、その単位領域に含まれる発光素子２０を取り囲むように４つの凸部３０ｗが配置されている。単位領域ＵＲの２次元配列において最外周に位置する単位領域は、平面視において、発光素子２０よりも外側に凸部３０ｗを有していてもよく、凸部３０ｗの形成されていない領域を外縁に有していてもよい。
【0096】
図１４および図１５は、凸部３０ｗの断面形状の他の例を示す。凸部３０ｗの断面視における形状は、図１１に例示するような三角形とすることができるほか、図１４に示すような台形とすることもできる。凸部３０ｗの側面は、光反射性部材３０Ｂの上面３０ａに対して垂直であってもよい。換言すれば、凸部３０ｗの断面形状は、矩形であってもよい。凸部３０ｗの形状を規定する１以上の側面の形状は、平面状に限定されず、曲面を含む形状であってもよい。例えば、凸部３０ｗの断面形状は、図１５に示すような半円形であってもよい。凸部３０ｗの断面形状は、半楕円形、不定形等であってもよい。凸部３０ｗの表面の断面視における形状も、直線状または円弧状に限定されず、任意の曲線状、または、段差もしくは屈曲を含むような形状であってもよい。
【0097】
凸部３０ｗは、光反射性部材３０Ｂの一部であってもよい。あるいは、凸部３０ｗは、光反射性部材３０Ｂと同一の材料または光反射性部材３０Ｂとは異なる材料から形成された部材を光反射性部材３０Ｂの上面３０ａに接合することにより面状光源に設けられてもよい。凸部３０ｗが、光反射性部材３０Ｂとは別の部材を上面３０ａに配置することにより面状光源に設けられる場合、断面視において、光反射性部材３０Ｂの上面３０ａと凸部３０ｗとの間に明確な境界があってもよいし、明確な境界がなくてもよい。
【0098】
凸部３０ｗを配置することに代えて、導光層４０の上面４０ａおよび下面４０ｂの一方または両方にＶ溝等の溝部を形成してもよい。あるいは、導光層４０のうち、平面視において隣接する２つの発光素子２０の間の領域における濃度が相対的に高くなるように、導光層４０中に光拡散材を分散させておいてもよい。導光層４０に設けた溝部の内部に光反射性の材料を配置してもよい。このような構成によっても、互いに離接する２つの単位領域ＵＲの間での光の漏れを抑制でき、単位領域ＵＲ間のコントラスト比向上の効果が期待できる。
【0099】
図１６は、本開示のさらに他のある実施形態による面状光源を示す。図１を参照しながら説明した構成と比較して、図１６に示す面状光源２００Ｃは、配線基板１０の配線層に電気的に接続された回路素子であって、発光素子２０とは異なる回路素子２５をさらに有している。この例では、発光素子２０とともに回路素子２５が配線基板１０に実装されており、回路素子２５は、その全体が光反射性部材３０Ａに覆われている。換言すれば、面状光源２００Ｃは、配線基板１０上に配置され、かつその全体が光反射性部材３０Ａの内部に埋め込まれた回路素子２５を含んでいる。
【0100】
回路素子２５は、例えば、２以上の発光素子２０に接続されるドライバ、または、ツェナーダイオード等の保護素子であり得る。回路素子２５として保護素子を配線基板１０に配置する場合、回路素子２５は、各単位領域ＵＲの発光素子２０に電気的に直列または並列に接続され得る。換言すれば、回路素子２５は、それぞれが発光素子２０を含む単位領域ＵＲごとに配線基板１０に実装され得る。
【0101】
発光素子２０だけでなく複数の発光素子２０を駆動するドライバのような回路素子を配線基板１０に実装することにより、コネクタ１８に接続される外部の制御回路の構造を簡略化し得る。また、配線基板１０上の回路素子２５を光反射性部材３０Ａに埋め込むことにより、発光素子２０から出射された光の回路素子２５による吸収を回避でき、回路素子２５を配線基板１０に実装したことに起因して光の利用効率が低下することを回避できる。
【0102】
図１７は、本開示のさらに他のある実施形態による面状光源を示す。図１に示す面状光源２００Ａと比較して、図１７に示す面状光源２００Ｄは、光反射性部材３０Ａに代えて、複数の貫通孔３２を有するシート状の光反射性部材３０Ｃと、貫通孔３２内部に配置された封止部材３４とを有する。
【0103】
後述するように、光反射性部材３０Ａ、３０Ｂは、配線基板１０上に付与された樹脂材料を硬化させることによって形成できる。これに対し、図１７に示す光反射性部材３０Ｃは、光反射性の樹脂シートを配線基板１０上に配置することにより得られる。光反射性部材３０Ｃの材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の母材中に光反射性のフィラーを分散させた樹脂材料を適用できる。光反射性部材３０Ｃの母材中に、例えば酸化チタンの粒子を光拡散材として分散させてもよい。母材中に光拡散材を分散させることに代えて、多数の気泡を含有する白色のポリエチレンテレフタレートのシートを得て、このシートを光反射性部材３０Ｃとして用いてもよい。樹脂シートを光反射性部材３０Ｃに適用した場合、光反射性部材３０Ｃの上面３０ａは、基本的に平坦面である。
【0104】
光反射性部材３０Ｃの貫通孔３２は、配線基板１０上の複数の発光素子２０と対応する位置に設けられる。図１６に示す例のように配線基板１０上に回路素子２５を配置する場合、光反射性部材３０Ｃは、回路素子２５に対応した位置にも貫通孔３２を有し得る。
【0105】
封止部材３４の材料には、導光層４０の材料と同様の透光性の樹脂材料を適用することもできるし、光調整層７０Ａ等の材料と同様の光反射性の樹脂材料を適用することもできる。封止部材３４の一部は、発光素子２０の下面２０ｂと配線基板１０の上面１０ａの間の隙間に位置していてもよい。
【0106】
［２．面状光源２００Ａ、面状光源モジュール３００の製造方法］
次に、図面を参照しながら、本開示の実施形態による面状光源および面状光源モジュールの例示的な製造方法を説明する。以下では、図１に示す面状光源２００Ａおよび図３に示す面状光源モジュール３００を例にとり、これらの製造方法の概略を説明する。
次に、図面を参照しながら、本開示の実施形態による面状光源および面状光源モジュールの例示的な製造方法を説明する。以下では、図１に示す面状光源２００Ａおよび図３に示す面状光源モジュール３００を例にとり、これらの製造方法の概略を説明する。
【0107】
まず、配線基板１０（例えばＦＰＣ）と、複数の発光素子２０とを準備する。次に、図１８に示すように、配線基板１０に発光素子２０を実装する。配線基板１０に対する発光素子２０の接合の強度を高める観点から、発光素子２０の下面２０ｂと配線基板１０の上面１０ａとの間の空間に樹脂部材を配置してもよい。
【0108】
次に、発光素子２０が実装された状態の配線基板１０を型枠内に配置し、例えばポッティングにより、光硬化性樹脂材料を型枠内に注入する。配線基板１０上に付与された樹脂材料を紫外線で照射して硬化させることにより、図１９に示すように、複数の発光素子２０のそれぞれの側面２０ｃを覆う光反射性部材３０Ａを形成できる。また、光硬化性樹脂材料に変えて、熱硬化性樹脂を使用してもよい。
【0109】
このとき、例えば、樹脂材料の硬化に伴うひけにより、光反射性部材３０Ａの上面３０ａに１以上の凹面が形成され得る。上面３０ａが凹面を含む場合、光反射性部材３０Ａの上面３０ａと導光層４０の上面４０ａとの間における反射の回数が増大することにより、光の取出し効率が向上することがあり得る。光反射性部材３０Ａの上面３０ａの凹面は、平面視において発光素子２０を取り囲むように上面３０ａに格子状に形成され得る。
【0110】
なお、配線基板１０上の発光素子２０の上面２０ａを覆うように樹脂材料を付与してもよい。その場合、配線基板１０上に付与された樹脂材料の硬化後、上面２０ａ側からの研削等により、硬化後の樹脂材料の一部を除去してもよい。硬化後の樹脂材料の研削により、発光素子２０の上面２０ａを光反射性部材３０Ａから露出させ、光反射性部材３０Ａの上面３０ａの位置を発光素子２０の上面２０ａの位置に揃えることができる。
【0111】
次に、光反射性部材３０Ａと発光素子２０とを覆うようにして光反射性部材３０Ａの上面３０ａ上および発光素子２０の上面２０ａ上に透光性の樹脂材料を付与し、硬化させる。樹脂材料の硬化により、図２０に示すように、複数の単位領域にわたって発光素子２０を一括して覆う導光層４０を形成できる。このとき、樹脂材料の硬化に伴うひけにより、導光層４０の上面４０ａに１以上の凹面が形成され得る。上面４０ａが凹面を含む場合、後述の波長変換層５０の下面５０ｂと導光層４０の上面４０ａとの間における反射の回数が増大することにより、光の取出し効率が向上することがあり得る。
【0112】
次に、導光層４０の上面４０ａのうち平面視において発光素子２０と重ならない領域に着色層６０Ａを配置する。例えば、顔料を含有する樹脂材料を調整し、シルクスクリーン印刷、インジェット印刷等により、導光層４０の上面４０ａの所定の領域上に樹脂材料を付与し、樹脂材料を硬化させる。これにより、図２１に示すように、導光層４０の上面４０ａ上に着色層６０Ａを得ることができる。
【0113】
同様にして、導光層４０の上面４０ａの所定の領域に光調整層７０Ａを配置してもよい。反射材の粒子を含有する樹脂材料を印刷法等によって導光層４０の上面４０ａの所定の領域に付与した後、樹脂材料を硬化させることにより、所望の形状および配置を有する光調整層７０Ａを得ることができる（図２１参照）。このとき、光調整層７０Ａの少なくとも一部が平面視において発光素子２０の光軸Ｌと重なるように光調整層７０Ａを配置することが好ましい。着色層６０Ａ形成の工程および光調整層７０Ａ形成の工程の実行の順序は、任意であり、これらを並行して実行してもかまわない。
【0114】
その後、着色層６０Ａおよび光調整層７０Ａの上方に波長変換層５０を配置する。波長変換層５０は、配線基板１０上に配置された枠、配線基板１０を収容する筐体等によって着色層６０Ａおよび光調整層７０Ａの上方に支持され得る。上記の工程を経て、図１に示す面状光源２００Ａが得られる。
【0115】
なお、着色層６０Ａおよび／または光調整層７０Ａは、導光層４０の上面４０ａ上以外の箇所、例えば波長変換層５０の下面５０ｂ上に形成されてもよい。例えば、蛍光体の粒子等を含有する樹脂シート上に着色層６０Ａおよび光調整層７０Ａを形成し、その樹脂シートを導光層４０の上面４０ａの上方に配置することによっても、図１に示す面状光源２００Ａと同様の構造を得ることが可能である。ただし、導光層４０の上面４０ａ上に着色層６０Ａおよび／または光調整層７０Ａを配置することにより、発光素子２０の光軸Ｌに対するアラインメント精度を確保しやすいという利点が得られる。
【0116】
光反射性部材３０Ａの形成前に配線基板１０に回路素子２５を実装することにより、図１６に例示する面状光源２００Ｃが得られる。また、光反射性部材３０Ａの材料の硬化後、硬化された材料の表面に光反射性部材３０Ａの材料をディスペンサ等で例えば線状にさらに付与して硬化させることにより、図１１等に例示した、凸部３０ｗを有する光反射性部材３０Ｂを形成可能である。あるいは、例えば格子状に形成した光反射性の樹脂部材を光反射性部材３０Ａの上面３０ａ上に接合することにより、上面３０ａ上に凸部３０ｗを配置してもよい。
【0117】
配線基板１０上に付与された樹脂材料を硬化させることによって光反射性部材３０Ａを形成することに代えて、配線基板１０上に樹脂シート等を配置することにより、光反射性部材３０Ｃを有する面状光源２００Ｄ（図１７参照）を得てもよい。例えば、配線基板１０への発光素子２０の実装後、図２２に例示するように、配線基板１０上の複数の発光素子２０と対応する位置に貫通孔３２が設けられた樹脂シートを接着シート等によって配線基板１０上に配置してもよい。これにより、複数の発光素子２０と対応する位置に貫通孔３２を有する光反射性部材３０Ｃを配線基板１０上に配置することができる。
【0118】
複数の貫通孔３２を有する樹脂シートは、購入により準備できる。あるいは、樹脂シートを作製または購入した後、貫通孔３２を形成することにより、光反射性部材３０Ｃを形成するための樹脂シートを準備してもよい。貫通孔３２の形成方法に特に限定はない。例えばパンチングによって樹脂シートに複数の貫通孔３２を形成することにより、所望の位置に貫通孔３２が設けられた光反射性部材３０Ｃを得ることができる。なお、配線基板１０上に回路素子２５を配置する場合には、回路素子２５に対応した位置にも貫通孔３２を形成しておけばよい。
【0119】
必要に応じ、図２３に示すように、各貫通孔３２の内部を樹脂材料で充填する。その後、貫通孔３２内の樹脂材料を硬化させることにより、貫通孔３２内に封止部材３４を形成できる。ここでは、封止部材３４の上面３４ａおよび発光素子２０の上面２０ａは、同一平面にある。なお、樹脂シートを利用して配線基板１０上の各発光素子２０の側面を覆う光反射性部材を形成する場合、配線基板１０上の光反射性部材の全体を、樹脂シートと、樹脂シートに設けられた貫通孔３２内に配置された樹脂材料とから形成することは、必須ではない。上述の光反射性部材３０Ａまたは３０Ｂの一部を、樹脂シートと、貫通孔３２内の封止部材３４とに置き換えてもよい。
【0120】
樹脂シートから光反射性部材３０Ｃを形成した場合、光反射性部材３０Ｃの上面３０ａは、凹部を有しない平坦面の場合がある。その場合、樹脂シート上に樹脂材料を線状に付与して樹脂材料を硬化させたり、線状あるいは格子状の樹脂部材を樹脂シート上に接合したりすることにより、図１４および１５に示すように、光反射性部材３０Ｃの上面３０ａ側に、平面視において発光素子２０を取り囲む形状の凸部３０ｗを形成することが可能である。
【0121】
面状光源２００Ａを得た後、例えば、面状光源２００Ａを取り囲む形状の枠を配線基板１０上に配置し、面状光源２００Ａの波長変換層５０の上方に位置するように透光積層体９０を枠に固定することにより、図３に示す面状光源モジュール３００Ａが得られる。枠に対する透光積層体９０の固定には、テープの貼付、レーザ溶着等を適用できる。面状光源２００Ａに代えて、面状光源２００Ｂ～２００Ｄのいずれかを得て、その面状光源の上方に透光積層体９０を配置することにより、面状光源モジュールを得てもよい。
【産業上の利用可能性】
【0122】
本開示の発光装置および面状光源は、液晶ディスプレイのバックライト光源、各種照明器具等に利用できる。
【符号の説明】
【0123】
１０ 配線基板
２０～２２ 発光素子
２５ 回路素子
３０Ａ～３０Ｃ 光反射性部材
３４ 封止部材
４０ 導光層
５０ 波長変換層
６０Ａ、６０Ｂ 着色層
７０Ａ、７０Ｂ 光調整層
８０ 光拡散シート
８５ プリズムシート
９０ 透光積層体
２００Ａ～２００Ｄ 面状光源
３００ 面状光源モジュール
２０～２２ 発光素子
２５ 回路素子
３０Ａ～３０Ｃ 光反射性部材
３４ 封止部材
４０ 導光層
５０ 波長変換層
６０Ａ、６０Ｂ 着色層
７０Ａ、７０Ｂ 光調整層
８０ 光拡散シート
８５ プリズムシート
９０ 透光積層体
２００Ａ～２００Ｄ 面状光源
３００ 面状光源モジュール
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】