JP2008186914A - 線状光源装置、及びバックライト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】金属配線基板を不要とし、光取り出し効率と信頼性に優れ、小型で低コストな線状光源装置を提供する。
【解決手段】発光波長の異なるＬＥＤ素子を実装したサブマウント基板上に、ＬＥＤ素子実装用の電極パッドとスルー配線層を形成する。該サブマウント基板を長尺の金属上の長手方向に沿って搭載し、隣接するサブマウント基板上のスルー配線を介して、ボンディングワイヤを用い、同じ波長を有するＬＥＤ素子を電気的に直列に接続することができる。したがって、金属配線基板を用いることなく、小型で低コストの線状光源装置を実現する。
【選択図】図４

Description

本発明は、パーソナルコンピュータなどの液晶ディスプレイのバックライトとして利用できる、発光ダイオード（以下、ＬＥＤと称する）を用いた線状光源装置、及びそれを備えたバックライト装置に関する。

薄型で軽量な液晶ディスプレイは、製造技術の進展による低価格化や画質向上によって急速に普及しており、様々な電子機器の表示装置として幅広く用いられている。

携帯電話や携帯情報端末機等に使用される小型の液晶ディスプレイ用バックライトの光源には、一般に、低出力タイプのＬＥＤ素子が用いられている。一方、パーソナルコンピュータやテレビ等、中型以上の液晶ディスプレイ用のバックライトには、高い光出力を持つ光源が必要とされるため、冷陰極管が使用されている。

ところが近年、１素子当たりに１Ｗ程度の大きな電力を投入することが可能な高出力タイプのＬＥＤ素子の実用化によって、中型以上の液晶ディスプレイ用バックライトの光源として、ＬＥＤの適用が可能になり、その製品化に向けた開発が活発化している。

一般に、中型の液晶ディスプレイ用バックライトには、光を透過する材料からなる矩形状の導光板の側面に、冷陰極管（蛍光灯）等の線状光源を対向配置するエッジライト方式が多く用いられている。冷陰極管から出射した白色光を導光板の側面から入射させ、導光板の内部で反射を繰り返しながら面状に取り出される。また、バックライトの光源として冷陰極管の代わりにＬＥＤを用いることができるが、その場合、液晶ディスプレイの色再現範囲の拡大や水銀レス化等を実現できるので、液晶ディスプレイを高機能化することが可能となる。

このようにＬＥＤをバックライト用の光源として用いて色再現範囲を拡大するには、赤色、緑色、青色の三色のＬＥＤ素子を用い、これらを混色して白色化する方法が最も有効である。

図１に、従来のＬＥＤ光源を用いたバックライトの模式図を示す。ＬＥＤ素子は点光源であるため、ＬＥＤ光源を用いたエッジライト方式のバックライト装置では、ＬＥＤ素子を長尺の配線基板上に配列した線状光源が、導光板１の端面に対向配置されている。このような線状光源装置としては、例えば、図２に示したようなＬＥＤパッケージ２を用いた線状光源装置が知られている。ＬＥＤパッケージ２は、凹部を備えた基板上にＬＥＤ素子が実装され、レンズ形状を有した透光性部材と樹脂でパッケージングされた構造からなっている（例えば、特許文献１参照）。そして、そのＬＥＤパッケージ２を長尺の配線基板の長手方向に沿って搭載することによって線状光源装置が実現される。この時、ＬＥＤパッケージ２のリードフレーム３と配線基板４の配線層５をはんだ等を用いて接合することによって電気的に接続される。しかしながら、ＬＥＤパッケージ２を用いる場合、導光板入射面における白色光の輝度ムラと色ムラを低減させるために、ＬＥＤ素子の発光面から導光板入射面まで、長い混色距離が必要となるので液晶ディスプレイの厚みや額縁が広くなるという問題が生じる。

そこで、線状光源装置の小型化を図るため、図３に示したような、ＬＥＤ素子を実装したサブマウント基板７と長尺の透光性部材１３からなる線状光源装置が用いられている（例えば、特許文献２参照）。この線状光源装置は、赤色、青色、緑色のＬＥＤ素子をサブマウント基板７上に実装し、サブマウント基板７を配線基板４（図３には示されていない）上に接続し、ＬＥＤ素子とサブマウント基板７、配線基板４の各端子をボンディングワイヤ１１により接続した後、ＬＥＤ素子を収納して樹脂封止するための空間を設けた長尺の透光性部材１３を配線基板４上に搭載し、ＬＥＤ素子の収納部を樹脂封止し、長尺の透光性部材１３の出射面に光拡散シートを配置した構造を有している。配線基板４のベース部材６には、ＬＥＤ素子からの発熱を効果的に放熱させるため、銅やアルミなどの熱伝導率の高い金属が用いられる。また、長尺の透光性部材１３には、ＬＥＤ素子からの光を効率的に外部へ取り出すため、サブマウント基板７間に図示しないリフレクターが形成される場合もある。

ここで通常、高出力タイプのＬＥＤ素子は、寸法が１ｍｍ角程度の大型の素子が用いられるが、長尺の配線基板のベース部材６として金属を用いた場合、線膨張係数の違いによって生じるＬＥＤ素子への応力を緩和させるため、配線基板４とＬＥＤ素子の間にサブマウント基板７を介して接続するのが望ましい。また、長尺の配線基板上へ搭載するＬＥＤ素子の光学特性ばらつきを軽減させるため、ＬＥＤ素子をサブマウント基板７へ実装した後に、点灯検査による選別を行ってから配線基板上へ搭載するのが望ましい。そのため、１つのサブマウント基板７上には通常３〜５個程度のＬＥＤ素子が実装される。

このような線状光源装置の上面から出射される白色光を、導光板の端面から入射させ、導光板内において白色光を面状に拡散させることによって、液晶ディスプレイ用のエッジライト方式のバックライト装置として機能させることができる。

特開２００６−１３１９８号公報 特開２００６−２６９０７９号公報

ところで最近は、ＬＥＤ素子を用いた線状光源装置には、小型化と低コスト化が求められている。また、上述のような色再現範囲が広く、高輝度な線状光源装置を実現するためには、赤色、青色、緑色の高出力タイプのＬＥＤ素子をサブマウント基板７上に実装して、長尺の金属配線基板上に搭載する構造が望ましい。

ところが、金属配線基板を用いて線状光源装置を実現した場合、配線基板はコストが高いため、線状光源装置のコストも上昇してしまう。従って、配線基板を用いると最近のニーズに応えられないという問題がある。

そこで、複数の波長の異なるＬＥＤ素子を実装したサブマウント基板７を用いた線状光源装置において、ＬＥＤ素子への電気的接続を、ボンディングワイヤ１１とサブマウント基板７上の配線のみによって実現すれば、金属配線基板を不要とすることができ、低コストの線状光源装置を実現できることになる。そして、この場合、赤色・青色・緑色のＬＥＤ素子を各色ごとに直列接続して、それぞれ電流制御することによって各素子の発光量を調整する必要がある。

しかしながら、サブマウント基板７上の配線をボンディングワイヤ１１で直接に接続する場合、ボンディングワイヤ同士が交差して線状光源装置の信頼性が低下するという問題がある。

また、図３のような構成を採用する場合、配線基板を用いる構成とは異なり、ボンディングワイヤが邪魔となり、透光性部材にリフレクターを形成するためのスペースを充分に確保できなくなるため、光取り出し効率の低下が生じる可能性がある。

さらに、図３のような構成を採用する場合、サブマウント基板ごとの樹脂封止が行えなくなるため、長尺状に搭載した複数のサブマウント基板に沿って樹脂封止を行う必要が生じる。長尺状に封止樹脂を行う場合、封止樹脂の長手方向への伸縮によって、接着面から樹脂剥離が生じるため、線状光源装置の信頼性が低下する問題がある。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、金属配線基板を不要とする低コストの線状光源装置を提供するものである。また、これに加えて、本発明は、光取り出し効率と信頼性に優れた線状光源装置を提供するものでもある。

上記課題を解決するために、本発明による線状光源装置では、ＬＥＤ素子を実装したサブマウント基板が複数、長尺の基板上に搭載され、その各サブマウント基板上にスルー配線が形成されている。なお、ここで、長尺とは、外形が正方形ではなく、細長い長方形などをいうものとする。

即ち、本発明による線状光源装置は、それぞれ複数個のＬＥＤ素子を実装した複数のサブマウント基板と、これら複数のサブマウント基板を直列に搭載するための長尺の基板と、透光性部材と、樹脂封止部と、を備え、サブマウント基板はそれぞれ、ＬＥＤ素子実装用の電極パッドとスルー配線を有し、スルー配線と、隣接する他のサブマウント基板上に形成されたＬＥＤ素子実装用の電極パッドとが、ボンディングワイヤによって電気的に接続されていることを特徴とする。

複数のサブマウント基板にはそれぞれ、発光波長の異なるＬＥＤ素子が実装される。そして、複数のサブマウント基板は、長尺の基板上の長手方向に沿って搭載されており、発光波長が同じＬＥＤ素子が、ボンディングワイヤと、隣接するサブマウント基板上に形成されたスルー配線を用いて、電気的に直列に接続されている。ここで、複数個のＬＥＤ素子は、赤色ＬＥＤ素子と緑色ＬＥＤ素子と青色ＬＥＤ素子とからなり、赤色ＬＥＤ素子と緑色ＬＥＤ素子と青色ＬＥＤ素子の個数の比は、１：２：１であることが望ましい。

また、本発明の線状光源装置では、赤色ＬＥＤ素子と緑色ＬＥＤ素子とが実装されている第１タイプのサブマウント基板と、青色ＬＥＤ素子と緑色ＬＥＤ素子とが実装されている第２タイプのサブマウント基板とが、交互に長尺の基板上の長手方向に沿って搭載されている。そして、複数のサブマウント基板はそれぞれ、２本のスルー配線を有している。第１タイプのサブマウント基板では、１本目のスルー配線はサブマウント基板の上端部に設けられ、２本目のスルー配線は長尺基板の長手方向に搭載した複数のサブマウント基板の中心軸に対して下方向にずれている。また、第２タイプのサブマウント基板では、１本目のスルー配線はサブマウント基板の下端部に設けられ、２本目のスルー配線はサブマウント基板の中心軸に対して上方向にずれている。さらに、第１及び第２タイプのサブマウント基板において、１本目のスルー配線と２本目のスルー配線との間にはＬＥＤ素子が配置するのに充分なスペースが形成されている。

さらに、長尺の基板は、サブマウント基板の搭載面と、長手方向に沿って搭載面よりも上部の位置に形成され、ＬＥＤ素子からの光を反射する傾斜面と、を備えている。

また、長尺の基板は、この長尺の基板と樹脂封止部との膨張係数の差によって生じる応力による樹脂封止部の剥離を防止するための剥離防止手段を有する。この剥離防止手段は、搭載された複数のサブマウント基板の間に形成された柱である。

なお、長尺の基板は、金属板で構成され、複数のサブマウント基板のそれぞれは、窒化アルミあるいはシリコンで構成されている。

本発明では、バックライト装置も提供されている。そのバックライト装置は、エッジライト方式であり、上述の何れかの線状光源装置と、矩形状の導光板と、を備え、線状光源装置の光出射面が導光板の端面に対向して配置されていることを特徴としている。

さらなる本発明の特徴は、以下本発明を実施するための最良の形態および添付図面によって明らかになるものである。

本発明によれば、金属配線基板を不要とする低コストの線状光源装置を提供することができる。また、本発明によれば、光取り出し効率と信頼性に優れた線状光源装置も提供することができる。さらに、本発明によれば、そのような線状光源装置を備えたバックライト装置も提供することができる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。ただし、実施形態は本発明を実現するための一例に過ぎず、本発明を限定するものではないことに注意すべきである。また、各図において共通の構成については同一の参照番号が付されている。

＜第１の実施形態＞
図４は、本発明の第１の実施形態に係る線状光源装置１００の概略構成を示す図である。
線状光源装置１００は、ＬＥＤ素子１０と、サブマウント基板７と、ボンディングワイヤ１１と、長尺の透光性部材１７と、長尺の金属板（長尺の基板）１５と、透光性部材１７と金属板１５との間に形成された空間に充填された封止樹脂（透明樹脂）１２と、を備えている。本実施形態では、寸法が１ｍｍ角程度の高出力タイプのＬＥＤ素子１０と、一つの上に４個程度のＬＥＤ素子１０が実装することが可能な、３〜５ｍｍ角のサブマウント基板７を用いている。なお、サブマウント基板７上にＬＥＤ素子１０を搭載した後、点灯検査を行うことによって、長尺の金属板１５に搭載するＬＥＤ素子の光学特性のばらつきを抑えている。また、サブマウント基板７を用いているのは、金属板１５とＬＥＤ素子１０の線膨張係数差によってＬＥＤ素子１０へ加わる応力を緩和させるためである。

上述のような構成を備える線状光源装置１００は、以下のような手順で作製される。つまり、まず、サブマウント基板７上に形成したＬＥＤ素子実装用の電極パッド（図示せず）上に、ＬＥＤ素子１０をはんだや導電性ペーストを用いて実装し、サブマウント基板７を長尺の金属基板１５上の長手方向に沿って、放熱性に優れた導電性ペースト（例えば、銀ペースト）を用いて接着する。なお、導電性ペーストとの接着性を考慮した場合、導電性ペーストはサブマウント基板による押圧によって円形に広がるので、サブマウント基板７は正方形状をなしているのが好ましい。続いて、ＬＥＤ素子１０とサブマウント基板７上の各電極端子を、ボンディングワイヤ１１を用いて電気的に接続したあと、長尺の金属板１５の上部に透光性部材１７を配置する。そして、ＬＥＤ素子１０が配置された金属板１５と透光性部材１７との間の空間を、封止樹脂１２を用いて封止する。概略以上の工程によって、線状光源装置１００が作製される。

図５は、図４のＡで示した領域の平面図である。図６は、図５のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。なお、第１の実施形態では、赤色、青色、緑色の三色を混色して白色光を得るために、ＬＥＤ素子の使用個数の割合を、赤色：青色：緑色＝１：１：２としている。これは３色の出力バランスが最も良い比率であるが、この比率に限定されるものではない。

図５に示したように、赤色ＬＥＤ素子１８を２個、緑色ＬＥＤ素子１９を２個の合計４個のＬＥＤ素子をサブマウント基板７上に格子状に実装し、更に、青色ＬＥＤ素子２０を２個、緑色ＬＥＤ素子１９を２個の合計４個のＬＥＤ素子を別のサブマウント基板７上へ格子上に実装する。このように形成した２種類のサブマウント基板７を１ユニットとして、長尺状の金属板１５上の長辺方向に沿って搭載する。ここでは、１つのサブマウント基板７上に実装するＬＥＤ素子の個数を４個としたが、これに限られるものではない。なお、上述のようにサブマウント基板７の形状を正方形とした場合には、ＬＥＤ素子の個数を４個とするのが好ましい。

ここで、三色の混色により得られる白色光を制御するため、赤色、青色、緑色のＬＥＤ素子の発光量を、電流制御によって各々調整する必要がある。そのため、各色のＬＥＤ素子ごとに電気的に直列接続する必要があるが、本実施形態では、隣接するサブマウント基板７上のスルー配線層２２を介して、その隣のユニットのサブマウント基板７上に実装された、同じ波長を有するＬＥＤ素子を実装した電極パッドとを、ボンディングワイヤ１１を用いて接続する。これにより、各色のＬＥＤ素子をそれぞれ直列に接続することができるようになる。このように、スルー配線２２を用いて各色のＬＥＤ素子を直接に接続しているので、例えば、緑色ＬＥＤ素子１９を直列接続する際にワイヤボンディング１１で緑色ＬＥＤ素子１９を実装していないサブマウント基板７を跨ぐ必要がない。よって、ワイヤボンディング１１同士が交差する危険性もなく、線状光源装置の信頼性を向上させることができる。

また、図５に示されるように、スルー配線２２は、例えば、各サブマウント基板７上に２本形成されている。各スルー配線２２の間には、少なくともＬＥＤ素子を実装できるスペースが設けられている。そして、１つのサブマウント基板７上にＬＥＤ素子・スルー配線・ＬＥＤ素子・スルー配線の順番で配置されている場合、その隣のサブマウント基板７ではスルー配線・ＬＥＤ素子・スルー配線・ＬＥＤ素子の順番で配置されるようにしている。これにより、図６に示されるように、複数（図６では４つ）のサブマウント基板上の一列（Ｂ−Ｂ’線）には、左から２つのＬＥＤ素子・スルー配線・２つのＬＥＤ素子・スルー配線の順番でそれぞれが配置されるようになる。ただし、スルー配線２２の位置は、図５に示されたものに限られず、同じ波長のＬＥＤ素子同士を直列に接続することができればよい。従って、例えば、１つのスルー配線２２を各サブマウント基板７の端部にのみ形成し、緑色ＬＥＤ１９をサブマウント基板７の略中央に配置する。この場合、緑色ＬＥＤ素子１９はスルー配線２２を介さずに各サブマウント基板７間で直列に接続され、赤色ＬＥＤ素子１８及び青色ＬＥＤ素子２０のみがスルー配線２２を介して直列接続されることになる（図７参照）。

また、本実施形態では、ＬＥＤ素子１０を駆動させた際に発生する熱を効果的に放熱するため、サブマウント基板７として熱伝導率が高く電気絶縁材料である窒化アルミを用いている。窒化アルミを用いたサブマウント基板７の片方の表面上に、メッキや蒸着等により銅や金等の金属製の配線層をフォトリソグラフィ技術によりパターニングする。ここで、サブマウント基板７として、シリコン等の熱伝導率の高い基材を用いることもできる。シリコン等の導電性を有した基材を用いる場合は、別途、配線層と基材の間に熱酸化膜や窒化シリコン膜等の絶縁層を設けることによりサブマウント基板７として使用することになる。

このように、サブマウント基板上に形成したスルー配線２２を用いることによって、異なる波長を有するＬＥＤ素子１８乃至２０を、ボンディングワイヤ１１が交差することなく、各々電気的に直列接続することが可能となるため、線状光源装置の信頼性が向上する。

また、長尺の金属板１５には、ＬＥＤ素子１０から発生した熱を効果的に放熱させるため、銅あるいはアルミ等の金属を用いるのが望ましい。第１の実施形態ではアルミを用いた。さらに、金属板１５には、その長手方向に沿って傾斜面１６が形成されている。これにより、ＬＥＤ素子１０から発生した光を線状光源装置１００の光出射面に反射させることができ、線状光源装置１００の光取り出し効率を高めることができる。

さらに、第１の実施形態では、透光性部材１７として光透過性と加工性に優れたアクリルを、透明性樹脂１２として耐熱性と化学的安定性に優れたシリコン樹脂を用いている。

以上のような構造を有する第１の実施形態によれば、金属配線基板を用いることなく、信頼性と光取り出し効率に優れ、小型で低コストの線状光源装置１００が実現できる。

また、本発明は、第１の実施形態に係る線状光源装置１００を導光板１の端面に対向配置させることによって、信頼性と光取り出し効率に優れ、小型で低コストのバックライト装置を実現することができる（図１参照）。

＜第２の実施形態＞
第１の実施形態でも説明したように、本発明ではサブマウント基板７間をボンディングワイヤ１１により直接に接続しているため、樹脂を長尺状に封止する必要がある。この場合、樹脂封止の空間も長尺になるため、封止樹脂（透明樹脂）１２と金属板１５との熱膨張係数差によって、封止樹脂１２の長手方向へ応力が加わることになる。そのため、封止樹脂１２の長手方向への伸縮により、金属板１５の接着面において封止樹脂１２が剥離する。特に、本発明では封止空間が大きいので図３の従来の構成よりも応力対策が必要となるのである。そこで、このような剥離を防止するため、第２の実施形態では、長尺の金属板１５の上に剥離防止のための支柱２４を形成している。

図８は、本発明の第２の実施形態による線状光源装置２００の模式図である。図８において、図４と同一の構成については同一の参照番号が用いられている。図８に示されるように、第２の実施形態の線状光源装置２００は、長尺の金属板１５上の長手方向に沿って搭載したサブマウント基板７の間に複数の柱２４を備えている。この柱２４は、金属板１５上に挿入穴(図示せず)を形成し、この挿入穴の中へ円筒形状の金属棒を挿入することによって形成されている。これにより、金属板１５と封止樹脂１２との熱膨張係数差によって発生した応力は、サブマウント基板７の間に形成した柱２４によって吸収される。つまり、発生した応力によって各方向から柱２４が押圧されるが、反対方向の応力同士が相殺されることになり、これにより応力が吸収されることになる。このような柱２４の作用によって、封止樹脂１２が金属板１５から剥離する（特にサブマウント基板が搭載されている領域で）のを防止することができる。支柱（ピン）２４には上記応力がかかってその部分で剥離する可能性はあるが、上述の通り、サブマウント基板が搭載されている領域での剥離は少なくとも回避できるので、支柱２４の効果は大きい。なお、その他の線状光源装置２００の構造及び形成方法については第１の実施形態と同様なので、説明を省略する。

以上のような構造を有する第２の実施形態によれば、金属配線基板を用いることなく、信頼性に優れ、小型で低コストの線状光源装置２００が実現できる。

また、本発明は、第２の実施形態に係る線状光源装置２００を導光板１の端面に対向配置させることによって、信頼性と光取り出し効率に優れ、小型で低コストのバックライト装置を実現することができる（図１参照）。

＜まとめ＞
本発明の実施形態によれば、サブマウント基板７上に形成したスルー配線２２と、隣接するサブマウント基板上に実装したＬＥＤ素子１０の電極パッドとを、ボンディングワイヤ１１を用いて電気的に接続することが可能となる。これによって、サブマウント基板上に形成した配線のみでＬＥＤ素子を電気的に直列接続することができるため、配線基板を不要とした、小型で低コストの線状光源装置を実現できる。

また、赤色、青色、緑色のＬＥＤ素子１８、１９、２０を各色ごとに直列に接続することができるため、各色の電流値を制御することよって３色を混色して得られる白色光を調整することができる。３色の出力バランスを考慮して白色光を効率よく調整するには、赤、緑、青ＬＥＤ素子の個数の比は１：２：１が好ましい。これによって、配線基板を不要にできるとともに、液晶ディスプレイの色再現範囲を拡大できるバックライト用の線状光源装置を実現できる。つまり、線状光源として冷陰極管（蛍光灯）を用いた場合、余計な波長の光が液晶のカラーフィルタに対して入射するが、ＲＧＢのＬＥＤ素子を用いれば雑音光がないため、画質が向上する（実際の色に近い色を出力することができる）。

さらに、サブマウント基板の長手方向に沿った中心軸に対して、サブマウント基板上に形成したスルー配線が交互に片寄って形成されているため、ボンディングワイヤが交差することなく配線接続を行うことができる。これによって、信頼性の高い線状光源装置を実現できる。

また、長尺状の基板の長辺方向にそって形成された傾斜面が、ＬＥＤ素子からの放射光を反射させるリフレクターとして機能するため、線状光源装置の光取り出し効率を向上させることができる。これによって、高輝度な線状光源装置を実現できる。

第２の実施形態によれば、長尺の基板（金属板１５）上に柱が形成されているため、封止樹脂１２と長尺の基板（金属板１５）の熱膨張係数差によって発生した応力による、封止樹脂１２と長尺の基板との接着面での剥離を防止することができる。これにより、信頼性の高い線状光源装置を実現できる。

なお、各実施形態において、長尺の基板は銅あるいはアルミ等の熱伝導率の高い金属板により形成されているため、ＬＥＤ素子から発生した熱を効果的に外部へ放散させることができる。これにより、高出力タイプのＬＥＤ素子を用いた場合、冷却性能に優れた線状光源装置を実現できる。

また、サブマウント基板７は、熱伝導率の高い窒化アルミあるいはシリコンを用いて形成されているため、ＬＥＤ素子から発生した熱を効果的に放散させることができる。これにより、高出力タイプのＬＥＤ素子を用いた場合、冷却性能に優れた線状光源装置を実現できる。また、このようなサブマウント基板７を用いれば、長尺の基板（金属基板１５）の上に通常設けなければならない絶縁層が不要となるという利点もある。

さらに、各実施形態によれば、ＬＥＤ素子をサブマウント基板上に実装した構造の線状光源装置を備えたバックライト装置を実現できる。よって、線状光源装置において金属配線基板を不要とできるため、小型で低コストのエッジライト方式のバックライト装置を提供することができる。

従来のＬＥＤを用いたエッジライト方式バックライトの概略構成図である。 従来のＬＥＤパッケージを用いた線状光源装置の断面図である。 従来のサブマウント基板を用いた線状光源装置の断面図である。 本発明の第１の本実施形態による線状光源装置の概略構成図である。 図２の領域Ａの平面図であり、ＬＥＤ素子の実装状態を示す図である。 図３のＢ−Ｂ’の断面図である。 図２の領域Ａの平面図であり、図５とは異なるＬＥＤ素子の実装状態を示す図である。 本発明の第２の実施形態による線状光源装置の概略構成図である。

符号の説明

１ 導光板
２ ＬＥＤパッケージ
３ ＬＥＤパッケージのリードフレーム
４ 配線基板
５ 配線基板の配線層
６ 配線基板のベース部材
７ サブマウント基板
８ サブマウント基板のＬＥＤ素子搭載用電極パッド
９ サブマウント基板のベース部材
１０ ＬＥＤ素子
１１ ボンディングワイヤ
１２ 封止樹脂
１３ 透光性部材
１４ 光拡散シート
１５ 金属板
１６ 金属板の傾斜面（リフレクター機能）
１７ 透光性部材
１８ 赤色ＬＥＤ素子
１９ 緑色ＬＥＤ素子
２０ 青色ＬＥＤ素子
２１ ＬＥＤ素子搭載用電極パッド
２２ スルー配線
２３ 導電性ペースト
２４ 支柱（ピン）
１００、２００ 線状光源装置

Claims (11)

1. それぞれ複数個のＬＥＤ素子を実装した複数のサブマウント基板と、これら複数のサブマウント基板を直列に搭載するための長尺の基板と、透光性部材と、樹脂封止部と、を備え、
   前記サブマウント基板はそれぞれ、ＬＥＤ素子実装用の電極パッドとスルー配線を有し、
   前記スルー配線と、隣接するサブマウント基板上に形成されたＬＥＤ素子実装用の電極パッドとが、ボンディングワイヤによって電気的に接続されていることを特徴とする線状光源装置。
2. 前記複数のサブマウント基板にはそれぞれ、発光波長の異なるＬＥＤ素子が実装され、
   前記複数のサブマウント基板は、前記長尺の基板上の長手方向に沿って搭載され、
   発光波長が同じＬＥＤ素子が、前記ボンディングワイヤと、隣接するサブマウント基板上に形成された前記スルー配線を用いて、電気的に直列に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の線状光源装置。
3. 前記複数個のＬＥＤ素子は、赤色ＬＥＤ素子と緑色ＬＥＤ素子と青色ＬＥＤ素子とからなり、
   前記赤色ＬＥＤ素子と前記緑色ＬＥＤ素子と前記青色ＬＥＤ素子の個数の比は、１：２：１であることを特徴とする請求項２に記載の線状光源装置。
4. 前記赤色ＬＥＤ素子と前記緑色ＬＥＤ素子とが実装されている第１タイプのサブマウント基板と、前記青色ＬＥＤ素子と前記緑色ＬＥＤ素子とが実装されている第２タイプのサブマウント基板とが、交互に前記長尺の基板上の長手方向に沿って搭載されていることを特徴とする請求項３に記載の線状光源装置。
5. 前記複数のサブマウント基板はそれぞれ、２本のスルー配線を有し、
   前記第１タイプのサブマウント基板では、１本目のスルー配線はサブマウント基板の上端部に設けられ、２本目のスルー配線は前記長尺基板の長手方向に搭載した前記複数のサブマウント基板の中心軸に対して下方向にずれており、
   前記第２タイプのサブマウント基板では、１本目のスルー配線はサブマウント基板の下端部に設けられ、２本目のスルー配線は前記中心軸に対して上方向にずれており、
   前記第１及び第２タイプのサブマウント基板において、前記１本目のスルー配線と前記２本目のスルー配線との間には前記ＬＥＤ素子が配置するのに充分なスペースが形成されていることを特徴とする請求項４に記載の線状光源装置。
6. 前記長尺の基板は、前記サブマウント基板の搭載面と、長手方向に沿って前記搭載面よりも上部の位置に形成され、前記ＬＥＤ素子からの光を反射する傾斜面と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の線状光源装置。
7. 前記長尺の基板は、この長尺の基板と前記樹脂封止部との膨張係数の差によって生じる応力による前記樹脂封止部の剥離を防止するための剥離防止手段を有することを特徴とする請求項１に記載の線状光源装置。
8. 前記剥離防止手段は、搭載された前記複数のサブマウント基板の間に形成された柱であることを特徴とする請求項７に記載の線状光源装置。
9. 前記長尺の基板は、金属板で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の線状光源装置。
10. 前記複数のサブマウント基板のそれぞれは、窒化アルミあるいはシリコンで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の線状光源装置。
11. 請求項１乃至１０の何れか１項に記載の線状光源装置と、
    矩形状の導光板と、を備え、
    前記線状光源装置の光出射面が前記導光板の端面に対向して配置されていることを特徴とするエッジライト方式のバックライト装置。

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