本公开涉及在导光板的一方的表面配置多个发光元件而成的面状的发光模块。
背景技术：
在导光板的一方的面上使用了多个发光二极管等发光元件的发光模块，作为液晶显示屏的背光源和显示屏等的各种光源广泛使用。例如，专利文献1所公开的光源装置在导光板的一方的面上配置多个发光元件。
专利文献1：(日本)特开平10－82915号公报
技术实现要素：
发明所要解决的技术问题
对于在导光板的一面以规定的间隔配置多个发光元件的发光模块来说，要求实现薄型化且抑制亮度不均。本公开的目的在于提供一种能够实现薄型化且抑制亮度不均的发光模块。
用于解决技术问题的技术方案
本公开的发光模块具备发光元件和透光性的导光板，该导光板具有成为向外部放射光的发光面的第一主面和与第一主面处于相反侧的第二主面，发光元件配置于发光元件导光板的第二主面，向导光板照射光。导光板在第一主面且从发光元件照射的光的光轴上配置比发光元件的发光面大的光学功能部，在导光板的第一主面侧且发光元件的光轴上配置有遮光散射层，俯视时，遮光散射层覆盖光学功能部。
发明的效果
根据本公开，能够提供一种能够抑制薄型化且抑制亮度不均的发光模块。
附图说明
图1是表示实施方式的液晶显示装置的各构成的构成图。
图2a是实施方式的发光模块的示意性俯视图。
图2b是实施方式的发光模块的示意性局部放大剖视图。
图2c是表示实施方式的导光板的1个例子的示意性放大俯视图和示意性放大剖视图。
图3的(a)～(e)是表示发光元件单元的制造工序的1个例子的示意性放大剖视图。
图4a是表示实施方式的发光模块的制造工序的1个例子的示意性放大剖视图。
图4b是表示实施方式的发光模块的制造工序的1个例子的示意性放大剖视图。
图4c是表示实施方式的发光模块的制造工序的1个例子的示意性放大剖视图。
图4d是表示实施方式的发光模块的制造工序的1个例子的示意性放大剖视图。
图4e是表示实施方式的发光模块的制造工序的1个例子的示意性放大剖视图。
图4f是表示实施方式的发光模块的制造工序的1个例子的示意性放大剖视图。
图4g是表示实施方式的发光模块的制造工序的1个例子的示意性放大剖视图。
图4h是表示实施方式的发光模块的制造工序的1个例子的示意性放大剖视图。
图4i是表示实施方式的发光模块的制造工序的1个例子的示意性放大剖视图。
图5是其他实施方式的发光模块的示意性放大剖视图。
图6a是实施方式的发光模块的示意性俯视图。
图6b是表示实施方式的发光模块的构成的电路图。
图7是将实施方式的发光模块在液晶显示装置中使用的情况下的示意性俯视图。
图8a是实施方式的发光模块的示意性放大剖视图。
图8b是表示实施方式的导光板的1个例子的俯视图、纵剖视图、横剖视图、底视图。
图9a是实施方式的发光模块的示意性放大剖视图。
图9b是表示实施方式的导光板的1个例子的俯视图、纵剖视图、横剖视图、底视图。
图10a是实施方式的发光模块的示意性放大剖视图。
图10b是表示实施方式的导光板的1个例子的俯视图、纵剖视图、横剖视图、底视图。
图11a是实施方式的发光模块的示意性放大剖视图。
图11b是表示实施方式的导光板的1个例子的俯视图、纵剖视图、横剖视图、底视图。
图12是实施方式的发光模块的示意性放大剖视图。
图13是实施方式的发光模块的示意性放大剖视图。
图14是实施方式的发光模块的示意性放大剖视图。
图15a是实施方式的发光模块的示意性剖视图。
图15b是表示实施方式的导光板的1个例子的俯视图、纵剖视图、横剖视图、底视图。
图16a是实施方式的发光模块的示意性剖视图。
图16b是表示实施方式的导光板的1个例子的俯视图、纵剖视图、横剖视图、底视图。
图16c是图16a所示的发光模块的导光板的局部放大剖视图。
图17是实施方式的发光模块的示意性剖视图。
附图标记说明
3000…液晶显示装置；
100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100,1200…发光模块；
110a…透镜片；
110b…透镜片；
110c…扩散片；
120…液晶面板；
1,201,501,601,1001,1101…导光板；
1a,501a,601a,1001a,1101a…凹部；
1b,1001b,1101b…凹部；
1c,1001c,1101c…第一主面；
1d,201d,1001d,1101d…第二主面；
1e…划分凹部；
1001g,1101g…光反射凹部；
1101ga…第一光反射凹部；
1101gb…第二光反射凹部；
1101gc…第三光反射凹部；
1101gd…第四光反射凹部；
1001h,1101h…光反射面；
1101ha,1101hb,1101hc,1101hd…光反射面；
1101i,1101ib,1101ic,1101id…光反射辅助面；
1x,501x,601x,1001x,1101x…倾斜面；
1y,501y,601y,1001y,1101y…平面部；
2,502,602,1002,1102,1202…光学功能部；
3,303,403,703,803,903…遮光散射层；
4,804,904…透光性片；
10…发光元件单元；
11…发光元件；
11a…发光面；
11b…电极；
11c…主发光面；
11d…电极形成面；
12…波长变换部；
13…密封部件；
13a…密封部件的材料；
14…透光性接合部件；
14a…透光性接合部件的材料；
15…配线；
15a…金属膜；
16…光反射性部件；
17…透光性粘接部件；
19…光反射层；
20…配线基板；
20a…基材；
20b…配线层；
20c…导电性部件；
20e…连接器；
30…框架；
41…基片；
42…板。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明详细地进行说明。需要说明的是，在以下的说明中，根据需要使用了表示特定方向和位置的用语(例如，“上”“下”以及包含这些用语的其他用语)，这些用语的使用用于使参照了附图的发明的理解更为容易，并非通过这些用语的含义来限定本发明的技术的范围。并且，在多个附图中以同一附图标记表示的部分表示同一或同等部分或部件。
另外，以下所示的实施方式例示的是用于使本发明的技术思想具体化的发光模块，并非将本发明限定于以下。并且，以下记载的构成部品的尺寸、材质、形状、其相对的配置等只要没有特定的记载，就不是将本发明的范围仅限定于此，仅为示意性的描述。并且，在1个实施方式、实施例中说明的内容也能够适用于其他实施方式、实施例。并且，附图所示的部件的大小和位置关系等为了使说明明确而夸张地进行了表示。
(液晶显示装置3000)
图1是表示本实施方式的液晶显示装置3000的各构成的构成图。图1所示的液晶显示装置3000从上侧依次具备液晶面板120、两片透镜片110a,110b、扩散片110c、发光模块100。本实施方式的液晶显示装置3000是在液晶面板120的下方配置发光模块100的所谓的直下型液晶显示装置。液晶显示装置3000将从发光模块100照射的光向液晶面板120照射。需要说明的是，除了上述构成部件之外，还具备偏光膜、彩色滤光片或dbef等部件。
1.实施方式1
(发光模块100)
本实施方式的发光模块的构成如图2a至图2c所示。
图2a是本实施方式的发光模块100的示意性俯视图。图2b是表示本实施方式的发光模块100的示意性的局部放大剖视图。图2c是表示实施方式的导光板1的光学功能部2和在导光板1上设置波长变换部的凹部1b的1个例子的示意性的局部放大俯视图和示意性的局部放大剖视图。
发光模块100具备导光板1、在导光板1上配置的多个发光元件11以及在导光板1的表面层叠的遮光散射层3。各个发光元件11在导光板1上呈矩阵状配置。发光模块100的导光板1具有向外部放射光的发光面即第一主面1c、与第一主面1c位于相反侧的第二主面1d。导光板1在第二主面1d上设置多个划分凹部1e，在邻接的划分凹部1e之间配置波长变换部12。波长变换部12设置于在导光板1上设置的凹部1b，并且配置在发光元件11与导光板1之间。波长变换部12对发光元件11的发光进行波长变换而使其入射到导光板1。在各个波长变换部12分别配置有1个发光元件11。
如图2b所示，图2b所示的发光模块100形成具备发光元件11、覆盖发光元件11的主发光面11c的波长变换部12、覆盖发光元件11的侧面的光反射性部件16的发光元件单元10，并且如图4b所示的那样使发光元件单元10与导光板1的凹部1b接合，由此在导光板1的规定位置配置波长变换部12和发光元件11，使从发光元件11放射的光经由波长变换部12入射到导光板1。需要说明的是，发光模块不需要一定使波长变换部和发光元件作为发光元件单元配置于导光板，也可以向形成于导光板的凹部填充波长变换材料而形成波长变换部，并且使发光元件与波长变换部接合而在导光板的规定位置配置波长变换部和发光元件。
另外，图2b所示的发光模块100在导光板1的第一主面1c侧设有光学功能部2，在俯视时覆盖光学功能部2的位置配置遮光散射层3。光学功能部2配置在发光元件11的光轴上，在该光轴上也配置有遮光散射层3，发光元件11的发光经由光学功能部2和遮光散射层3放射到外部。
从发光元件11放射的光经由波长变换部12入射到导光板1。在以上的发光模块100中，发光元件11的发光经由波长变换部12入射到导光板1。在本说明书中，“发光元件的发光面”表示发光元件的光入射到导光板的面，因此在发光元件的发光经由波长变换部入射到导光板的发光模块中，波长变换部的表面(发光元件单元的表面)成为发光元件的发光面。发光模块不限于使发光元件的发光经由波长变换部入射到导光板的构造。例如，发光模块也能够经由光调节层使发光元件的光入射到导光板。在发光元件的光经由光调节层入射到导光板的发光模块中，发光元件的发光面成为光调节层的表面。光调节层例如能够成为使发光元件的光散射而入射到导光板的层等对发光元件的光进行控制而入射到导光板的所有层。并且，在这种情况下，取代波长变换部而形成具备光调节层的发光元件单元，将该发光元件单元配置于导光板，由此能够经由光调节层使发光元件的光入射到导光板。
本公开的发光模块在导光板1的第二主面1d配置发光元件11、在第一主面1c配置光学功能部2，以覆盖光学功能部2的方式层叠遮光散射层3。该构造的发光模块100能够实现薄型化且抑制亮度不均。在发光元件11的光轴上将光学功能部2和遮光散射层3配置为多层的发光模块100通过光学功能部2使从发光元件11的发光面11a入射到导光板1的光从光轴向周围扩散，并且，通过遮光散射层3对透过导光板1和光学功能部2的光轴上的光进行遮光，对发光元件11的光轴上的强的发光进行遮光而使其向周围扩散，由此能够使整体薄型化并且有效地抑制亮度不均。并且，以覆盖在发光元件11的光轴上配置的光学功能部2的方式配置遮光散射层3，通过遮光散射层3对透过光学功能部2的发光进行遮光、扩散，能够进一步减少亮度不均。另外，能够通过遮光散射层3对光学功能部2与发光元件11的位置偏差造成的亮度不均进行抑制，能够高效且大批量地生成能够实现薄型化且亮度不均少的发光模块100。
在直下型的液晶显示装置中，由于液晶面板与发光模块的距离近，因此存在发光模块的亮度不均对液晶显示装置的亮度不均造成影响的可能。因此，作为直下型的液晶显示装置的发光模块，希望实现亮度不均少的发光模块。
通过采用本实施方式的发光模块100的构成，能够使发光模块100的厚度为5mm以下、3mm以下、1mm以下等而变薄。
以下对构成本实施方式的发光模块100的各部件和制造方法进行详细说明。
(导光板1)
导光板1是使来自发光元件11的光入射而呈面状发光的透光性部件。
本实施方式的导光板1具备成为发光面的第一主面1c和与第一主面1c位于相反侧的第二主面1d。
该导光板1在第二主面1d上配置多个发光元件11。图2所示的导光板1在设置于第二主面1d的凹部1b配置发光元件单元10，由此，能够缩短导光板1与发光元件11的距离，能够实现发光模块100的薄型化。
导光板1的大小例如能够成为一边为1cm～200cm左右，优选为3cm～30cm左右。厚度能够成为0.1mm～5mm左右，优选为0.5mm～3mm。
导光板1的平面形状例如能够成为大致矩形或大致圆形等。
作为导光板1的材料，能够使用丙烯、聚碳酸酯、环状聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酯等热塑性树脂，环氧树脂、硅树脂等热固性树脂等树脂材料或玻璃等光学上透明的材料。尤其是热塑性的树脂材料能够通过注塑成型而高效地制造，因而优选。其中，优选为透明性高且价格低的聚碳酸酯。在导光板1上安装了发光元件11之后再粘贴配线基板的发光模块能够省略回流焊这样的施加高温的工序，因此也能够使用聚碳酸酯这样的热塑性且耐热性低的材料。
导光板1例如能够通过注塑成型、传递模塑、热转印等成型。在导光板1具备后述光学功能部2、凹部1b、划分凹部1e的情况下，优选与它们一起通过模具形成。由此，能够减小光学功能部2与凹部1b、划分凹部1e的成型位置的偏差。
本实施方式的导光板1可以以单层形成，也可以是多个透光性的层层叠地形成。在多个透光性的层层叠的情况下，优选在任意的层之间设置折射率不同的层、例如空气的层等。由此，能够得到使光更容易地扩散、使亮度不均减轻的发光模块。这样的构成例如能够通过在任意的多个透光性的层之间设置隔片而使它们分开、设置空气的层而实现。
并且，可以在导光板1的第一主面1c上设置透光性的层、在导光板1的第一主面1c与透光性的层之间设置折射率不同的层，例如空气的层等。由此，能够得到使光更为容易扩散、降低了亮度不均的液晶显示装置。这样的构成，例如，能够在任意的导光板1与透光性的层之间设置隔片而使它们分开、设置空气的层而实现。
(光学功能部2)
导光板1在第一主面1c侧具备光学功能部2。
光学功能部2例如能够具有通过光学功能部2使入射到导光板1的光在面内扩散的功能。光学功能部2例如以与导光板1的材料折射率不同的材料设置。具体地说，如图2b所示，光学功能部2能够通过设置于导光板1的凹部1a构成。该图的光学功能部2在凹部1a的内周面设有倾斜面1x。倾斜面1x以朝向凹部1a的中央接近发光元件11的方式在附图中向上倾斜。图2b的剖视图所示的光学功能部2成为使倾斜面1x的倾斜角(α)朝向中央部逐渐变大的形状。通过设置这样的形状的光学功能部2，能够使从发光元件11的发光面11a入射到导光板1的光更有效地在导光板1的面方向上扩散。另外，光学功能部2在底部设有平面部1y。光学功能部2将平面部1y配置在凹部1a的中央部。在凹部1a的中央部设有平面部1y的光学功能部2能够减轻设置凹部1a而使导光板1的强度降低的弊害。这是由于，在中央部设置的平面部1y能够使导光板1的最小厚度变厚。优选光学功能部2配置在发光元件11的光轴上，更优选的是将设置于光学功能部2的平面部1y配置在发光元件11的光轴上。具有平面部1y的光学功能部2与没有平面部的光学功能部相比，能够减轻发光元件11与光学功能部2的相对的位置偏差所造成的亮度不均。这是由于，平面部1y与作为光入射面的发光元件11的发光面11a平行配置，能够减轻平面部1y与光入射面的相对的位置偏差所造成的亮度不均。需要说明的是，光学功能部虽然没有在附图中表示，但能够成为在第一主面侧设置的倒圆锥或倒四棱锥、倒六棱锥等倒多棱锥形等的凹陷、在底部设有平面部或不设置平面部的形状。
光学功能部2能够使用在折射率与导光板1不同的材料(例如空气)和凹部1a的倾斜面1x的界面使从发光元件11入射的光向发光元件11的侧方方向反射的部件。并且，例如，可以在具有倾斜面1x的凹部1a设置光反射性的材料(例如金属等反射膜或白色的树脂)等。光学功能部2的倾斜面1x在剖面中为曲线，也可以是直线。图2b和图2c的剖视图所示的光学功能部2的倾斜面1x在剖面中成为倾斜角(α)朝向凹部1a的中央逐渐变大的曲线，但也能够成为在剖面中以倾斜角(α)不同的直线的方式使倾斜角(α)朝向中央逐渐变大。
如后所述，光学功能部2配置在与各个发光元件11对应的、也就是说与在第二主面1d侧配置的发光元件11位于相反侧的位置。
光学功能部2的大小能够适当地设定。图2b所示的光学功能部2的俯视时圆形的开口部的外形比发光元件11的发光面11a即波长变换部12的外形大。该光学功能部2能够使从发光元件11的发光面11a入射到导光板1的光更为高效向导光板1的内部而在导光板1的面方向上扩散。使发光元件11的发光经由波长变换部12入射到导光板1的发光模块100使光从波长变换部12在整个方向上入射到导光板1。入射到导光板1的发光在与光学功能部2的界面发生全反射而在导光板1的面方向上高效地扩散，但导光板1的入射光的一部分可以发生全反射而向导光板1的面方向反射，一部分在与光学功能部2的界面不发生全反射而透过光学功能部2从导光板1的第一主面1c放射到外部。尤其是在凹部1a的中央部设置的平面部1y与倾斜面1x相比，光学功能部2与导光板1的界面上的光的入射角小，全反射的几率降低而使放射到外部的光变强。透过光学功能部2而从导光板1的第一主面1c向外部放射的光成为使亮度不均减轻的原因。
(遮光散射层3)
发光模块100在导光板1设有光学功能部2而使来自发光元件11的光向侧方扩散，使从导光板1的第一主面1c放射到外部的光的发光强度平均化，这有助于减少亮度不均因而优选。发光模块100能够使发光元件11之间的间隔变小来减少亮度不均，但如果使发光元件11的间隔变小，则固定于导光板1的发光元件的数量增加而使零件成本和制造成本变高。对于发光模块100来说，存在难以在使发光元件11的数量减少的同时降低成本并且减少亮度不均的难题。并且，在导光板1设置多个光学功能部2、在各个光学功能部2配置在发光元件11的发光模块100也存在光学功能部2与发光元件11的相对位置偏差所造成的亮度不均的问题。在导光板1设置凹部1a而构成光学功能部2的发光模块100在光学功能部2的中央部使导光板1变薄而强度低下。在光学功能部2的凹部中央部设置平面部1y的构造能够提高凹部中央部的强度，并且通过平面部1y来减少由于与发光元件11的相对位置偏差而造成的亮度不均，但是在光学功能部2的平面部1y，发光元件11的光的透射率变高，亮度不均的抑制效果变差。
于是，本实施方式中的发光模块在覆盖光学功能部2的位置设置遮光散射层3，由此能够防止导光板1的强度降低，并且使透过光学功能部2的来自发光元件11的入射光散射而进行遮光，由此能够减轻光学功能部2的弊害而抑制亮度不均。本实施方式的发光模块通过光学功能部2与遮光散射层3呈层叠构造配置的独特的构造，能够使来自发光元件11的光精度良好地均一化而成为亮度不均少的高品质的背光源用光源。
遮光散射层3在导光板1的第一主面1c上配置在覆盖光学功能部2的位置。遮光散射层3使透过光学功能部2的光扩散，对其进行遮光而使亮度集中得以缓和。具体地说，遮光散射层3是在透光性的塑料或玻璃等片材中添加了颜料或染料的层。颜料或染料优选为白色，从而提高光的反射率，在降低由遮光散射层3造成的发光模块100的亮度降低的同时抑制亮度不均。遮光散射层3并不是对透射的光进行吸收而进行遮光，而是使透射光散射而进行遮光。需要说明的是，遮光散射层3的颜料或染料也可以是着色的颜料，例如为红色、橙色、黄色等，对透射光的一部分进行吸收而对发光模块100的发光色进行控制，使其散射从而进行遮光。尤其是对于发光元件11为蓝色发光二极管的发光模块来说，通过在遮光散射层3使用吸收蓝色的颜料或染料，能够对蓝色发光二极管的蓝色进行波长变换而使其放射到外部。
优选遮光散射层3为优选含有白色颜料等的树脂。遮光散射层3通过颜料或染料的添加量对遮光量进行控制。优选遮光散射层3在硅树脂中添加氧化钛作为白色颜料。遮光散射层3通过白色颜料的添加量对透射光的透射率进行控制。遮光散射层3使向树脂中添加的白色颜料的添加量变多而能够使透射光的透射率降低。透射率是在厚度方向上呈直线状透过遮光散射层3的光的衰减比率，是“在厚度方向上透过遮光散射层3的光强度/入射光的强度”的比率。遮光散射层3优选添加60重量％以下的白色颜料而将透射率设定为最佳值。遮光散射层3能够通过对颜料或染料的添加率进行控制而对透射率进行调节。
遮光散射层3使透过的光反射、散射而进行遮光。俯视时遮光散射层3覆盖光学功能部2。在导光板1的第一主面1c设置的光学功能部2使从波长变换部12入射的光在导光板1的面方向上扩散而抑制亮度不均。如图2b的箭头b所示，光学功能部2使在与导光板1的交界发生全反射的光以100％反射而向导光板1的面方向扩散。光的全反射在入射角(θ)超过临界角的状态下发生。光的入射角(θ)比临界角小的光不在光学功能部2与导光板1的交界全反射，也会放射到外部。在图2b中以箭头a表示的光的入射角(θ)小而透过光学功能部2的平面部1y。遮光散射层3对透过光学功能部2而放射到外部的光学功能部2的透射光进行遮光而抑制发光模块100的亮度不均。
图2的发光模块100经由透光性片4将遮光散射层3设定在规定位置。透光性片4层叠于导光板1的第一主面1c而将遮光散射层3配置在覆盖光学功能部2的位置。遮光散射层3层叠地设置于透光性片4。透光性片4是使透射光散射地透射的散射片。将透光性片4作为散射片的发光模块100除了能够通过透光性片4来抑制发光模块100的亮度不均之外，能够通过遮光散射层3进一步抑制亮度不均。需要说明的是，透光性片4也可以是不添加白色颜料的透光性高的片材。透光性片4能够使用在膜厚优选为约100μm以上且1000μm以下、更优选的是100μm以上且500μm以下的pet等透光性树脂片材中混合白色颜料的片材。透光性片4的白色颜料适合使用氧化钛等无机白色粉末。
优选遮光散射层3成为在硅树脂等透光性树脂中添加白色颜料的层。优选遮光散射层3在厚度方向上透射的光的透射率比透光性片4小。这是由于，透光性片4抑制发光模块整个面的亮度不均，而遮光散射层3在发光元件11附近缓和中央部的亮度集中而消除亮度不均。遮光散射层3对在厚度方向上透过的光进行遮光的透射率优选为0.1/10～7/10，更优选的是设定在0.3/10～5/10的范围。需要说明的是，遮光散射层3的透射率能够考虑导光板1的厚度、发光元件11的发光面11a的面积、发光元件11的发光强度、光学功能部2的形状等而调节为最佳值。
遮光散射层3层叠在透光性片4的表面或者作为与透光性片4一体的构造配置在覆盖光学功能部2的位置。优选层叠于透光性片4的遮光散射层3与透光性片4相比透射光的透射率低。这是由于，遮光散射层3对来自光学功能部2的入射光进行遮光，由此对发光模块100放射到外部的光局部地进行遮光而减少亮度不均，作为散射片的透光性片4使从发光模块100的整个面放射的光散射而减少亮度不均。
层叠于透光性片4而配置在规定位置的遮光散射层3与透光性片4的表面且与导光板1的对置面接合。该发光模块100使透过光学功能部2的光向遮光散射层3透射，进一步使透过遮光散射层3的光向透光性片4透射，从而能够高效地抑制亮度不均。尤其是以透光性片4为散射片的发光模块100将遮光散射层3配置在与导光板1的对置面，从而能够有效地抑制亮度不均。需要说明的是，遮光散射层也可以层叠在透光性片的与导光板的对置面的相反侧。该发光模块使透过光学功能部进而透过透光性片的光向遮光散射层透射。在散射片的透光性片4层叠遮光散射层3的发光模块100将遮光散射层3配置于与导光板1的对置面，因此与将遮光散射层3配置在对置面的相反侧相比能够更有效地抑制亮度不均。这是由于，使通过遮光散射层3抑制了亮度不均的光投射到散射片。
发光模块100能够使遮光散射层3与透光性片4成为一体构造而在透光性片4上部分地设置遮光散射层3。该透光性片4在透光性塑料片上构成遮光散射层3的区域添加颜料或染料而构成遮光散射层3。透光性片4的塑料片使用例如含氟树脂膜，厚度优选为50μm以上且500μm以下。使散射片和遮光散射层3成为一体构造的透光性片4在遮光散射层3的区域和散射片的区域改变颜料或染料的浓度或材质。遮光散射层3优选光的透射率比散射片低，因此能够通过使颜料或染料的添加量比散射片的区域多来实现。
在透光性片4上配置在规定位置的遮光散射层3配置在覆盖光学功能部2的位置。透光性片4部分地与导光板1接合而配置在导光板1的规定位置。在方形的导光板1的第一主面1c侧层叠方形的透光性片4的发光模块100能够使透光性片4的一边与导光板1接合而配置在导光板1的规定位置。该发光模块100在由于温度变化而透光性片4与导光板1的热收缩不同的状态下将透光性片4保持为平面状而层叠在导光板1的表面，由此能够使遮光散射层3接近导光板1的光学功能部2的位置地配置。
遮光散射层3的大小能够适当地设定。俯视时，遮光散射层3的外形比光学功能部2的外形大，并且以覆盖光学功能部2的整个面的方式配置。该遮光散射层3使从光学功能部2照射的光散射而进行遮光，从而缓和亮度集中、抑制亮度不均而使光向外部放射。在导光板1的第二主面1d将发光元件11呈矩阵配置的发光模块100在发光元件11的附近的亮度变高。发光元件11的发光从波长变换部12向光学功能部2、从光学功能部2向遮光散射层3透射而抑制亮度不均地向外部放射。将光学功能部2通过凹部1a构成的导光板1的光学功能部2的中央部变薄。另外，在中央部具有平面部1y的凹部1a能够通过平面部1y来减轻光学功能部2与发光元件11的相对位置偏差所造成的亮度不均等弊害，但由于平面部1y，导光板1的特定区域变薄，该区域的透射光的强度变强而成为亮度不均的原因。遮光散射层3使平面部1y的透射光散射而对其进行遮光，从而缓和亮度集中而能够有效地抑制透射光所造成的亮度不均。光学功能部2的透射光从各个方向入射到遮光散射层3，但遮光散射层3对从各个方向入射的光进行遮光，使其散射而使透射光的强度降低从而抑制亮度不均。
(凹部1b)
导光板1可以在第二主面1d侧具备凹部1b。凹部1b只要能够使发光元件11的安装位置成为目标位置即可，可以是任意的形态。具体地说，例如，能够成为图2b、图2c以及图4a所示的凹部或凸部、槽等。
凹部1b的俯视时的大小例如能够成为0.05mm～10mm，优选为0.1mm～1mm。深度能够成为0.05mm～4mm，优选为0.1mm～1mm。光学功能部2与凹部1b之间的距离能够在光学功能部2与凹部1b分开的范围内适当地设定。
凹部1b的俯视时的形状例如能够成为大致矩形、大致圆形，能够通过凹部1b的排列间距等而选择。在凹部1b的排列间距(最接近的2个凹部之间的距离)大致均等的情况下，优选为大致圆形或大致正方形。需要说明的是，通过成为大致圆形，能够使来自发光元件11的光良好地扩散。
(发光元件单元10)
发光元件单元10具备发光元件11、覆盖发光元件11的主发光面11c的波长变换部12、以及覆盖发光元件11的侧面的光反射性部件16。
图2b的发光元件单元10使发光元件11与波长变换部12的表面接合，通过波长变换部12来覆盖发光元件11的主发光面11c。发光元件11经由透光性粘接部件17与波长变换部12的表面接合。图2b的发光元件单元10在俯视时使波长变换部12的外形比发光元件11的外形更大。该发光元件单元10使从发光元件11的主发光面11c照射的更多的光向波长变换部12透射而入射到导光板1从而能够减轻颜色不均和亮度不均。另外，发光元件单元10通过光反射性部件16来覆盖发光元件11的侧面。附图所示的发光元件单元10使光反射性部件16的外侧面与波长变换部12的外侧面成为大致同一平面。
(波长变换部12)
本实施方式的发光模块100可以具备使来自发光元件11的光扩散而对来自发光元件11的光的波长进行变换的波长变换部12。
如图2b所示，波长变换部12设置在发光元件11与导光板1之间，并且配置在导光板1的第二主面1d侧。波长变换部12使向其照射的来自发光元件11的光在内部扩散而均化。附图中的发光模块100作为发光元件单元10而一体地形成发光元件11和波长变换部12，通过波长变换部12来覆盖发光元件11的主发光面11c。出于发光模块的薄型化等目的，如图2b所示，优选波长变换部12配置在前述导光板1的凹部1b内。
需要说明的是，波长变换部12也可以如图5所示的发光模块200那样配置在平坦的导光板201的第二主面201d上。附图所示的发光模块200在平坦的导光板201的第二主面201d上接合固定发光元件单元10的波长变换部12，由此将波长变换部12配置在导光板201与发光元件11之间。该发光元件单元10例如经由透光性粘接部件17接合。这样，波长变换部12可以以从第二主面201d的面突出的方式设置。
另外，虽然没有在附图中表示，但发光模块也可以向形成于导光板的凹部填充波长变换材料来形成波长变换部。优选该发光模块具备彼此分开的多个波长变换部。由此，能够削减波长变换材料。并且，优选相对于各个发光元件中的每1个设置1个波长变换部。由此，能够使来自发光元件的光在波长变换部中均一化，能够抑制亮度不均和颜色不均。
向凹部填充波长变换材料而形成的波长变换部例如能够通过灌注、印刷、喷涂等方法形成。在导光板的凹部内配置波长变换材料而形成波长变换部的情况下，例如，在将液状的波长变换材料载置于导光板的第二主面后，通过刮板等刮入多个凹部内，由此能够量产性良好地形成波长变换部。
并且，在凹部中填充的波长变换部可以准备预先成型的部件，将该成型件配置在导光板的凹部内或导光板的第二主面上。波长变换部的成型件的形成方法能够举出例如将板状或片状的波长变换材料切断、通过冲裁等而单片化的方法。或者，通过使用模具等进行注塑成型、传递模塑法、压缩成型等方法来形成小片的波长变换部的成型件。波长变换部的成型件能够使用粘接剂等粘接在凹部内或导光板的第二主面上。
波长变换部12的大小和形状例如能够与上述的凹部1b成为同等程度。优选波长变换部12的高度与凹部1b的深度成为同等程度。
需要说明的是，导光板1的第一主面2c可以在光学功能部2之外的部分具有实现光扩散、反射等的加工。例如，在与光学功能部2分开的部分设置微细的凹凸或者使其成为粗糙面，能够进一步使光扩散从而减少亮度不均。
波长变换部12能够使用例如环氧树脂、硅树脂、将它们混合的树脂或玻璃等透光性材料作为母材的材料。从波长变换部12的耐光性和易成型性的观点出发，选择硅树脂作为波长变换部12的母材是有益的。作为波长变换部12的母材，优选为具有比导光板1的材料高的折射率的材料。
作为波长变换部12所含有的波长变换部件，能够举出yag荧光体、β塞隆荧光体或ksf系荧光体等氟化物系荧光体等。尤其是在1个波长变换部12中使用多种波长变换部件，更优选的是通过使波长变换部12包含进行绿色系的发光的β塞隆荧光体和进行红色系的发光的ksf系荧光体等氟化物系荧光体，能够扩大发光模块的颜色再现范围。并且，例如，在使用射出蓝色系的光的发光元件11时，可以在波长变换部12中含有60重量％以上、优选为90重量％以上的ksf系荧光体(红色荧光体)从而能够得到红色系的光。也就是说，可以通过使波长变换部12含有射出特定颜色的光的波长变换部件，从而射出特定颜色的光。并且，波长变换部件可以是量子点。
在波长变换部12内，波长变换部件可以任意地配置。例如，可以大致均一地分布，也可以偏向于一部分。并且，分别含有波长变换部件的多个层可以层叠地设置。
波长变换部12例如也可以在上述树脂材料中含有sio2或tio2等微粒，从而成为使发光元件11的光散射的层。
(发光元件11)
发光元件11是发光模块100的光源。导光板1配置多个发光元件11。
发光元件11具有主要将发光取出的主发光面11c和与主发光面11c位于相反侧且具有一对电极11b的电极形成面11d。一对电极11b与配线基板20相对配置，任意地经由配线15等与适当的配线基板20的基板配线电连接。
发光元件11例如具有蓝宝石等的透光性基板和在透光性基板上层叠的半导体积层构造。半导体积层构造包含发光层、隔着发光层的n型半导体层和p型半导体层，n侧电极和p侧电极分别与n型半导体层和p型半导体层电连接。发光元件11的例如具备透光性基板的主发光面11c与导光板1对置配置，在与主发光面11c位于相反侧的电极形成面11d具有一对电极11b。优选发光元件11具备能够射出高效地激发波长变换部件的短波长的光的氮化物半导体(inxalyga1－x－yn，0≤x，0≤y，x y≤1)。
作为发光元件11，对于纵向、横向和高度尺寸没有特别的限制。发光元件11优选使用俯视时纵向和横向的尺寸为1000μm以下的半导体发光元件，更优选的是使用纵向和横向的尺寸为500μm以下、进一步优选为纵向和横向的尺寸为200μm以下的发光元件。如果使用这样的发光元件，在进行液晶显示装置的localdimming(区域调光)时，能够实现高清晰度的影像。并且，如果使用纵向和横向的尺寸为500μm以下的发光元件11，则能够低成本地供应发光元件11，能够使发光模块100的价格降低。需要说明的是，纵向和横向的尺寸均为250μm以下的发光元件的发光元件的上表面的面积小，因此从发光元件的侧面的光的射出量相对变多。也就是说，这样的发光元件的发光容易成为蝠翼形状，因此优选用于发光元件11与导光板1接合且发光元件11与导光板1的距离极短的本实施方式的发光模块100。
另外，优选发光模块在导光板1上设置具有透镜等的反射和扩散功能的光学功能部2，使来自发光元件11的光向侧方扩散，使导光板1的面内的发光强度平均化。但是，在导光板1的与多个发光元件11对应的位置配置多个光学功能部2的构造存在难以进行小的发光元件11与光学功能部2的定位的情况。
并且，如果发生发光元件11与光学功能部2的位置偏差，则光学功能部2与发光元件11的相对位置从设计位置偏离，存在不能通过光学功能部2使光充分地扩散，明度在面内部分地降低等成为亮度不均的问题。
于是，本实施方式中的发光模块100以预先设置在导光板1上的多个定位部(尤其是凹部1b)或光学功能部2为标记，在导光板1上安装多个发光元件单元10，由此能够容易地进行这样的发光元件11的定位。由此，能够使来自发光元件11的光精度良好地均一化，能够成为亮度不均和颜色不均少的高品质的背光源用光源。
并且，如上所述，优选在设有光学功能部2的面的相反侧的面上在与光学功能部2对应的、也就是说俯视透视时与光学功能部2重合的位置设置能够对发光元件11进行定位的定位部。其中，形成凹部1b作为定位部，通过将发光元件单元10的波长变换部12与该凹部1b接合，由此能够更为容易地进行发光元件11与光学功能部2的定位。
并且，将发光元件作为发光元件单元配置在凹部，向设置于导光板的凹部填充波长变换材料而设置波长变换部，使发光元件与该波长变换部接合，在该构造中，通过在作为定位部形成的凹部的内部形成与导光板1的部件不同的部件且能够在制造装置的位置识别中使用的波长变换部，能够更为容易地进行发光元件与光学功能部的定位。
并且，通过光反射性部件16覆盖发光元件11的侧面而对发光的方向进行限定，并且在与发光元件11的主发光面11c对置的凹部1b的内部配置波长变换部12，主要从该波长变换部12将光取出，由此能够将使发光在内部扩散的波长变换部12视为发光部。由此，虽然与波长变换部12对置，但也能够进一步降低在俯视时的范围内产生的发光元件11的位置偏差的影响。
作为发光元件11，优选使用俯视时为方形的发光元件。另外，优选发光元件11成为其上表面形状为具有长边和短边的长方形。在高清晰度的液晶显示装置的情况下，所使用的发光元件11的数量为几千个以上，发光元件11的安装工序成为重要的工序。在发光元件11的安装工序中，即使在多个发光元件中的一部分的发光元件上发生旋转偏差(例如±90度方向的偏差)，通过使用俯视时为长方形的发光元件能够容易地目视确认。并且，使p型电极与n型电极的距离分开地形成，因此能够容易地进行后述配线15的形成。
另一方面，在使用俯视时为正方形的发光元件的情况下，能够量产性良好地制造小的发光元件。
对于发光元件11的密度(排列间距)，发光元件11之间的距离例如能够成为0.05mm～20mm左右，优选为1mm～10mm左右。
多个发光元件11在导光板1的俯视图中呈多行多列排列配置。优选多个发光元件11如图2a所示的那样沿着正交的2个方向、即x方向和y方向以规定的间距排列配置。多个发光元件11的x方向的排列间距px和y方向的排列间距py如图2a的例子所示的那样，在x方向和y方向之间间距可以相同或不同。排列配置的2个方向可以正交也可以不正交。并且，x方向或y方向的排列间距不限于等间隔，也可以是不等间隔。例如，发光元件11可以以从导光板1的中央向周边间隔扩大的方式排列配置。需要说明的是，发光元件11之间的间距是发光元件11的光轴之间的距离。
在发光元件11中能够使用公知的半导体发光元件。在本实施方式中，作为发光元件11例示的是发光二极管。发光元件11例如射出蓝色光。并且，可以使用射出白色光的光源作为发光元件11。并且，可以使用发出不同颜色的光的发光元件作为多个发光元件11。例如，发光模块100可以包含射出红、蓝、绿光的发光元件，通过红、蓝、绿光混合而射出白色光。
作为发光元件11，能够选择射出任意的波长的光的元件。例如，作为射出蓝色、绿色的光的元件，能够选择使用了氮化物系半导体(inxalyga1－x－yn，0≤x，0≤y，x y≤1)或gap的发光元件。并且，作为射出红色的光的元件，能够使用包含gaalas、alingap等半导体的发光元件。另外，也能够使用由它们之外的材料构成的半导体发光元件。通过半导体层的材料及其混晶度能够选择各种发光波长。所使用的发光元件的组成、发光色、大小、个数等根据目的而适当选择即可。
(透光性粘接部件17)
透光性粘接部件17将波长变换部12的表面与发光元件11的主发光面11c接合。另外，如图2b所示，透光性粘接部件17也覆盖发光元件11的侧面的一部分和波长变换部12的一部分。需要说明的是，优选透光性粘接部件17的外侧面为从发光元件11的侧面向波长变换部12扩张的倾斜面，更优选的是在发光元件11侧呈凸状的曲面。
另外，在从导光板1的第一主面1c侧看到的平面图中，优选透光性粘接部件17限定配置在比波长变换部12的外缘位于内侧的范围。由此，能够通过波长变换部12使从发光元件11的侧面射出的光高效地进入，因此能够提高光取出效率。
并且，在发光元件11的主发光面11c与波长变换部12之间可以具有透光性粘接部件17。由此，例如，通过使透光性粘接部件17含有扩散剂等而能够使从发光元件11的主发光面11c射出的光在透光性粘接部件17扩散地进入波长变换部12，由此能够减少亮度不均。
透光性粘接部件17能够使用与后述透光性接合部件14相同的部件。
(光反射性部件16)
另外，在发光元件单元10中，在发光元件11设有波长变换部12的状态下，通过光反射性部件16来覆盖发光元件11的侧面。详细地说，通过光反射性部件16来覆盖不被透光性粘接部件17覆盖的发光元件11的侧面和透光性粘接部件17的外侧面。
光反射性部件16为光反射性优异的材质，优选为将对光进行反射的添加物即白色粉末等添加到透明树脂中的白色树脂。发光元件单元10通过该光反射性部件16来覆盖发光元件11的除了主发光面11c之外的面，由此抑制向主发光面11c之外的方向漏光。即，光反射性部件16能够使从发光元件11的侧面和电极形成面11d射出的光反射而使发光元件11的发光有效地从导光板1的第一主面1c放射到外部，从而提高发光模块100的光取出效率。
光反射性部件16相对于从发光元件11出射的光具有60％以上的反射率，优选为具有90％以上的反射率的白色树脂。优选该光反射性部件16是含有白色粉末等白色的颜料的树脂。尤其优选为含有氧化钛等无机白色粉末的硅树脂。
光反射性部件16与发光元件11的侧面的至少一部分接触，在发光元件11的周围埋设发光元件11，使发光元件11的电极11b在表面露出。光反射性部件16与波长变换部12接触，光反射性部件16的外侧面与波长变换部12的外侧面为同一平面。光反射性部件16经由发光元件11与波长变换部12接合为一体构造的发光元件单元10配置于导光板1。
(透光性接合部件14)
发光元件单元10能够通过透光性接合部件14与导光板1接合。在本实施方式中，透光性接合部件14与凹部1b的内侧面和发光元件单元10的外侧面接触。并且，透光性接合部件14以与位于凹部1b的外侧的光反射性部件16的一部分接触的方式、换言之以覆盖从波长变换部12的外侧面到光反射性部件16的外侧面的区域的方式配置。由此，能够将向发光元件单元10的侧面方向射出的光高效地取出到透光性接合部件14内，从而提高发光模块100的发光效率。在透光性接合部件14覆盖发光元件单元10的侧面的情况下，如图2b所示，优选在剖视图中形成为朝向导光板1的方向扩张的形状。另外，透光性接合部件14的外侧面成为倾斜面，在与光反射性部件16的外侧面之间所成的倾斜角为锐角。由此，能够将向发光元件11的侧面方向射出的光高效地向导光板1的方向上取出。
并且，透光性接合部件14可以配置在波长变换部12与凹部1b的底面之间。
另外，如图2b所示，透光性接合部件14与导光板1的第二主面1d接触。由此，能够扩大形成有倾斜面的区域，使更多的光反射，从而减少亮度不均。
并且，如图2b所示，透光性接合部件14在剖视图中具有倾斜面。该形状能够将透过透光性接合部件14而入射到倾斜面的光以一致的状态反射到发光面侧。
作为透光性接合部件14，能够使用环氧树脂、硅树脂等透光性热固性树脂材料等。并且，透光性接合部件14使光的透射率为60％以上，优选为90％以上。另外，透光性接合部件14包含扩散材料等，或者可以包含使光反射的添加物即白色粉末等，也可以仅通过不包含扩散材料和白色粉末等的透光性的树脂材料构成。
在发光元件11具备透光性基板的情况下，优选透光性接合部件14覆盖该透光性基板的至少侧面的一部分。由此，能够将从发光层射出的光中在透光性基板内传播而向横向射出的光在上方取出。优选透光性接合部件14在高度方向上覆盖透光性基板的侧面的一半以上，更优选的是以与发光元件11的侧面和电极形成面11d所成的边接触的方式形成。
(密封部件13)
密封部件13对多个发光元件单元10的侧面、导光板1的第二主面1d以及透光性接合部件14的侧面进行密封。由此，能够对发光元件单元10和导光板1进行补强。并且，通过使该密封部件13成为光反射性部件，能够将来自发光元件11的发光高效地取入导光板1。并且，密封部件13同时作为对发光元件单元10进行保护的部件和在与导光板1的出射面位于相反侧的面设置的反射部件发挥作用，由此能够实现发光模块100的薄型化。
优选密封部件13为光反射性部件。
光反射性部件的密封部件13相对于从发光元件11出射的光具有60％以上的反射率，优选的是具有90％以上的反射率。
光反射性部件的密封部件13的材料优选为含有白色颜料等的树脂。尤其是优选为含有氧化钛的硅树脂。由此，能够大量使用氧化钛这样的廉价的原材料作为用于覆盖导光板1的一面而以较大量使用的材料，能够使发光模块100的价格降低。
(配线15)
在发光模块100可以设有与多个发光元件11的电极11b电连接的配线15。配线15能够在密封部件13等的表面且与导光板1的第一主面1c位于相反侧的面上形成。通过设置配线15，例如能够将多个发光元件11彼此电连接，能够容易地形成液晶显示装置3000的localdimming等所需的电路。
如图4g～图4h所示，配线15例如使发光元件11的正负电极11b在密封部件13的表面露出，在发光元件11的电极11b和密封部件13的表面的大致整个面形成金属膜15a，通过激光等将该金属膜15a的一部分除去而形成图案，由此能够形成配线15。
(配线基板20)
如图4i所示，本公开的发光模块100可以具有配线基板20。由此，能够容易地形成localdimming等所需的复杂的配线。该配线基板20能够通过在将发光元件11安装于导光板1，任意地形成密封部件13和配线15之后，另行将具备配线层20b的配线基板20与发光元件的电极11b或配线15接合而形成。并且，在设置与发光元件11连接的配线15时，通过使配线15成为比发光元件11的电极11b的平面形状大的形状，能够容易地进行该配线基板20与发光元件11等的电接合。
配线基板20是具备绝缘性的基材20a和与多个发光元件11电连接的配线层20b等的基板。配线基板20例如形成有向设置于绝缘性基材20a的多个通孔内填充的导电性部件20c和在基材20a的两面侧与导电性部件20c电连接的配线层20b。
作为配线基板20的材料可以是任意的。例如，能够使用陶瓷和树脂。从低成本和成型难易度的观点出发，可以选择树脂作为基材20a的材料。作为树脂，能够举出酚醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、bt树脂、聚邻苯二甲酰胺(ppa)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、不饱和聚酯、玻璃环氧树脂等复合材料等。并且，可以是刚性基板，也可以是柔性基板。在本实施方式的发光模块100中，发光元件11与导光板1的位置关系是预先决定的，因此作为配线基板20的材料，即使在基材20a中使用由于热等而发生翘曲、伸长这样的材料的情况下，也难以发生发光元件11与导光板1的位置偏差的问题，因此能够适当地使用玻璃环氧树脂等廉价的材料或厚度薄的基板。
配线层20b例如是在基材20a上设置的导电箔(导体层)，与多个发光元件11电连接。优选配线层20b的材料具有高的热传导性。作为这样的材料，能够举出例如铜等导电材料。并且，配线层20b能够通过电镀、导电性浆料的涂布或印刷等形成，配线层20b的厚度为例如5～50μm左右。
配线基板20可以通过任意的方法与导光板1等接合。例如，将片状的粘接片配置于在导光板1的相反侧设置的密封部件13的表面与配线基板20的表面之间并压接，由此实现接合。并且，配线基板20的配线层20b与发光元件11的电连接可以通过任意的方法进行。例如，能够通过加压和加热使在通孔内埋入的金属即导电性部件20c熔化而与配线15接合。
需要说明的是，配线基板20可以具有层叠构造。例如，作为配线基板20，可以使用在表面设有绝缘层的金属板。并且，配线基板20可以是具有多个tft(thin－filmtransistor)的tft基板。
(发光模块100的制造工序)
以下，表示的是本实施方式的发光模块的制造方法的1个例子。
首先，准备发光元件单元10。图3的(a)～(e)表示的是发光元件单元10的制造工序的1个例子。
在图3的(a)所示的工序中，形成覆盖发光元件11的主发光面11c的波长变换部12。在该工序中，在基片41的表面以均一的厚度形成波长变换部12，将该基片41以能够剥离的方式配置于板42。
在图3的(b)所示的工序中，在波长变换部12上接合发光元件11。发光元件1使主发光面11c侧与波长变换部12接合。发光元件11以规定的间隔与波长变换部12接合。
发光元件11经由透光性粘接部件17与波长变换部12接合。透光性粘接部件17涂布在波长变换部12上和/或发光元件11的主发光面11c上而将发光元件11与波长变换部12接合。此时，如图3的(b)所示，所涂布的透光性粘接部件17爬上发光元件11的侧面，透光性粘接部件17将发光元件11的侧面的一部分覆盖。并且，也可以在波长变换部12与发光元件11的主发光面11c之间配置透光性粘接部件17。
如图3的(e)所示，发光元件11的间隔设定为将发光元件11之间切断，使波长变换部12的外形成为规定的大小的尺寸。这是由于，发光元件11的间隔规定了波长变换部12的外形。
在图3的(c)所示的工序中，以埋设发光元件11的方式形成光反射性部件16。光反射性部件16优选为白色树脂。光反射性部件16配置在波长变换部12上，并且以埋设发光元件11的状态固化。光反射性部件16以将发光元件11完全埋设的厚度、在图3的(c)中将发光元件11的电极11b埋设的厚度配置。光反射性部件16能够通过压缩成型、传递模成型或涂覆等成型。
在图3的(d)所示的工序中，将固化的光反射性部件16的一部分除去而使发光元件11的电极11b露出。
在图3的(e)所示的工序中，将光反射性部件16和波长变换部12切断而使发光元件单元10单片化。在单片化的发光元件单元10中，发光元件11与波长变换部12接合，在发光元件11的周围设有光反射性部件16，使电极11b在光反射性部件16的表面露出。
以上，对于发光元件单元的准备，可以进行上述所有工序，也可以进行一部分的工序。或者，可以通过购买发光元件单元来准备。
通过以上工序制造的发光元件单元10通过图4a～图4c所示的工序与导光板1的凹部1b接合。
首先，如图4a所示，准备导光板1。导光板1例如使用聚碳酸酯作为材料，在第一主面1c设置凹部1a的光学功能部2，在第二主面1d设有使开口部为大致四边形的凹部1b和v槽的划分凹部1e从而将发光元件单元10的波长变换部12配置在规定位置。划分凹部1e在相邻配置的发光元件11之间呈线状设置。划分凹部1e具有与第二主面1d连续的多个倾斜面。俯视时，光学功能部2比发光元件11使光入射到导光板1的发光元件的发光面11a大，比通过在导光板1上设置的划分凹部1e包围的区域小。图2b的发光模块100使发光元件11的光经由波长变换部12入射到导光板1，因此在俯视时，光学功能部2的外形比成为发光元件的发光面11a的波长变换部12大。光学功能部2通过在导光板1设置的中空的凹部1a实现，在凹部1a的内周面设有倾斜面1x。倾斜面1x成为朝向凹部1a的中央向接近发光元件11的方向倾斜并且倾斜角(α)朝向中央部逐渐变大的形状，在凹部1a的底部设有平面部1y。平面部1y成为在构成光学功能部2的凹部1a的中央部与发光元件的发光面11a平行的面。在光学功能部2的凹部1a设置平面部1y的导光板1能够增厚变得最薄的凹部1a与波长变换部12之间而提高导光板1的强度。光学功能部2将平面部1y配置在发光元件11的光轴上。导光板1将光学功能部2的凹部1a和波长变换部12的凹部1b的中心配置在发光元件11的光轴上，从而能够将光学功能部2的凹部1a配置在波长变换部12的中心、即发光元件11的光轴上。俯视时，使光学功能部2的外形比在导光板1上设置的划分凹部1e所包围的区域小，由此能够通过光学功能部2将向导光板1的面方向扩散的光向上方高效地取出。
在以上导光板1的凹部1b接合有发光元件单元10。如图4b所示，发光元件单元10在涂布了液状的透光性接合部件的材料14a的凹部1b内配置发光元件单元10的一部分。详细地说，发光元件单元10的波长变换部12与凹部1b的底面对置配置。并且，光反射性部件16的一部分位于凹部1b之外。
俯视时，发光元件单元10以波长变换部12的中心与凹部1b的中心一致的方式配置，使透光性接合部件14固化而与导光板1接合。
在这里，俯视时，凹部1b的内侧面比发光元件单元10的外侧面大，在凹部1b内配置发光元件单元10的一部分时，在凹部1b的内侧面与发光元件单元10的外侧面之间形成空间。该空间通过涂布于凹部1b的未固化状态的透光性接合部件14填充。
并且，通过对在凹部1b内涂布的透光性接合部件的材料14a的涂布量进行调节，能够将透光性接合部件14从凹部1b的内侧面与发光元件单元10的外侧面之间的空间挤出到凹部1b的外侧。从凹部1b挤出的透光性接合部件14如图4c和图2b所示地爬上与光反射性部件16的一部分接触的位置而覆盖光反射性部件16的一部分。另外，透光性接合部件14扩张到与第二主面1d接触的位置，在覆盖第二主面1d的一部分的该状态下，透光性接合部件14的上表面在垂直剖面中，从发光元件单元10的上端部朝向外侧形成倾斜面。透光性接合部件14的倾斜面使与光反射性部件16的外侧面之间所成的角为锐角，优选倾斜角成为5°～85°、更优选的是5°～50°。
在凹部1b中涂布的透光性接合部件的材料14a的涂布量在将发光元件单元10与凹部1b接合的状态下，能够成为覆盖发光元件单元10的外侧面的透光性接合部件14比导光板1的第二主面1d高的量、即从凹部1b向外侧溢出的量。
接着，如图4d所示，以埋入导光板1的第二主面1d、多个发光元件单元10、多个透光性接合部件14的方式形成密封部件的材料13a。密封部件的材料13a是氧化钛与硅树脂混合而成的光反射性的部件。密封部件的材料13a例如能够通过转移膜、灌注、印刷、喷涂等方法形成。此时，使密封部件的材料13a较厚地形成从而完全覆盖发光元件11的电极11b的上表面(与导光板1位于相反侧的面)。接着，如图4e所示，将密封部件的材料13a的一部分除去，使发光元件11的电极11b露出，形成密封部件13。作为除去密封部件的材料13a的方法，能够使用磨石进行研磨、喷磨等。
接着，如图4f所示，在发光元件11的电极11b和密封部件13上的大致整个面从导光板1侧通过溅镀等形成cu/ni/au的金属膜15a。
接着，如图4g所示，通过对金属膜15a进行激光蚀刻而进行图案形成，从而形成配线15。
接着，如图4h所示，使粘接片位于该配线15与另行准备的配线基板20的配线层20b之间而进行压接接合。此时，通过加压和加热使在配线层20b的一部分(例如通孔)内填充的导电性材料部分熔化，由此将配线15与配线层20b电连接。
如图4i所示，在设置于导光板1的光学功能部2的对置位置设置遮光散射层3。遮光散射层3与透光性片4的表面接合，将透光性片4层叠于导光板1而配置在覆盖光学功能部2的位置。透光性片4在与导光板1的外形大致相等的外形、例如方形状的导光板1层叠方形的透光性片4而层叠在规定位置。透光性片4使外周缘的一部分与导光板1接合而层叠在导光板1的规定位置。方形的透光性片4使方形的1边与导光板1接合而层叠在导光板1的规定位置。使外周缘的一部分与导光板1接合而层叠在规定位置的透光性片4不会由于由温度变化造成的热变形而产生褶皱等，能够保持平面状而配置在导光板1的表面。需要说明的是，透光性片4也可以使外周缘整体或局部的多处与导光板1接合而层叠在导光板1的规定位置。
优选透光性片4是在pet等透光性树脂片中混合了氧化钛粉末等白色粉末的散射片。如图4i所示，优选经由散射片使遮光散射层3配置在导光板1的与光学功能部2的对置面的发光模块100将遮光散射层3层叠在与导光板1的对置面。该发光模块100通过遮光散射层3使从导光板1放射的发光散射而进行遮光，由此缓和在发光元件11的某一中央部的亮度集中，进而通过散射片使从发光模块100放射到外部的发光均等化而更有效地抑制亮度不均。优选为遮光散射层3在硅树脂中混合60重量％以下的氧化钛粉末而成为膜厚10μm以上且100μm以下、更优选的是10μm以上且50μm以下、最优选的是约20μm的层。
优选俯视时遮光散射层3的外形比光学功能部2的外形大。比光学功能部2的平面部1y大的遮光散射层3使光学功能部2的透射光散射而进行遮光，从而缓和亮度集中，对亮度不均进行抑制。
多个发光元件11可以以分别独立地驱动的方式配线。并且，可以将导光板1分割为多个范围，将在1个范围内安装的多个发光元件11为一组，通过将该一组内的多个发光元件11彼此串联或并联地电连接而与相同电路连接，具备多个这样的发光元件组。通过进行这样的分组，能够得到可实现localdimming的发光模块。
这样的发光元件组的例子如图6a和图6b所示。在该例子中，如图6a所示，将导光板1分割为4列×4行的16个区域r。在该1个区域r中，具备呈4列×4行排列的16个发光元件。该16个发光元件11例如并入图6b所示的4并联4串联的电路而电连接。
本实施方式的1个发光模块100可以作为1个液晶显示装置3000的背光源使用。并且，也可以排列多个发光模块100而作为1个液晶显示装置3000的背光源使用。制作多个小的发光模块100而分别进行检查等，与制造大的所安装的发光元件11的数量多的发光模块100的情况相比，能够使成品率提高。
1个发光模块100可以与1个配线基板20接合。并且，多个发光模块100可以与1个配线基板20接合。由此，能够使与外部电连接的连接端子(例如连接器20e)集成(也就是说，不需要针对每个发光模块准备)，因此能够使液晶显示装置3000的构造简化。
并且，可以排列将接合有多个发光模块100的1个配线基板20排列成多个而作为1个液晶显示装置3000的背光源。此时，例如，可以将多个配线基板20载置于框架等而分别使用连接器20e等与外部的电源连接。
具备这样的多个发光模块100的液晶显示装置的例子如图7所示。
在该例子中，4个具备接合有2个发光模块100的连接器20e的配线基板20载置于框架30。也就是说，8个发光模块100呈2行×4列排列。这样，能够低成本地制造大面积的液晶显示装置的背光源。
需要说明的是，在导光板1上可以进一步层叠具有扩散等功能的透光性部件。在这种情况下，在光学功能部2为凹陷的情况下，优选以封堵凹陷的开口(也就是说，接近导光板1的第一主面1c的部分)或填埋凹陷的方式设置透光性的部件。由此，通过在光学功能部2的凹陷内设置空气的层，能够使来自发光元件11的光良好地扩散。
1－1.实施方式1的变形例1
图8a是变形例1的发光模块300的放大剖视图。图8b表示的分别是在发光模块300中使用的导光板1的俯视图、纵剖视图、横剖视图、底视图。在这些附图中，以覆盖光学功能部2的方式配置的遮光散射层303的外形与光学功能部2的外形实质上相同。在变形例1的发光模块300中，在第一主面1c设置的光学功能部2的凹部1a成为倾斜面的倾斜角(α)从外周向中央逐渐变大的圆锥台状。该形状的光学功能部2的倾斜面1x的外周部接近不设置光学功能部2的导光板1的第一主面1c的平面部，因此随着接近光学功能部2的外周部而能够缓和亮度集中。因此，使光学功能部2与遮光散射层303的外形实质上相同，能够抑制亮度不均。
1－2.实施方式1的变形例2
图9a是变形例2的发光模块400的放大剖视图。图9b表示的分别是在发光模块400中使用的导光板1的俯视图、纵剖视图、横剖视图、底视图。在变形例2中，遮光散射层403的外形比光学功能部2的平面部1y大，并且比光学功能部2的外形小。通过成为这样的形状，由遮光散射层403对透过光学功能部2的平面部1y的光的亮度集中进行散射、遮光，由此能够抑制亮度不均。并且，光学功能部2的平面部1y能够消除由光学功能部2与发光元件11、波长变换部12的相对位置偏差造成的亮度不均，并且通过在光学功能部2设置平面部1y，能够通过遮光散射层403缓和平面部1y上的亮度集中，并且抑制作为发光模块400的亮度不均。
1－3.实施方式1的变形例3
图10a是变形例3的发光模块500的放大剖视图。图10b表示的分别是在发光模块500中使用的导光板501的俯视图、纵剖视图、横剖视图、底视图。在图10b中，光学功能部2的凹部501a成为倾斜面501x的倾斜角(α)从外周部向中央部保持一定、在中央部设有平面部501y的圆锥台状，遮光散射层3的外形比光学功能部2的外形大。该发光模块500能够通过比光学功能部2大的遮光散射层3来缓和光学功能部2的透射光的亮度集中从而抑制亮度不均。并且，由于遮光散射层3比光学功能部2大，因此能够阻止由遮光散射层3与光学功能部2的相对位置偏差造成的亮度不均。
1－4.实施方式1的变形例4
图11a是变形例4的发光模块600的放大剖视图。图11b表示的分别是在发光模块600中使用的导光板601的俯视图、纵剖视图、横剖视图、底视图。在图11a中，光学功能部2的凹部601a成为倾斜面601x的倾斜角(α)从外周部向中央部保持一定、在中央部不设置平面部的圆锥状，遮光散射层3的外形比光学功能部2的外形大。该发光模块600通过比光学功能部2大的遮光散射层3来缓和光学功能部2的透射光的亮度集中从而抑制亮度不均。并且，遮光散射层3比光学功能部2大，因此能够阻止由遮光散射层3与光学功能部2的相对位置偏差造成的亮度不均。
1－5.实施方式1的变形例5
图12是变形例5的发光模块700的放大剖视图。在图12的发光模块700中，光学功能部2的凹部1a成为在中央部设有平面部1y的圆锥台状，在该开口部设有在中央部和外周部透射率不同的遮光散射层703。遮光散射层703的中央部的膜厚比外周部厚，中央部的透射率比外周部低，由此来缓和光学功能部2的中央部的亮度集中从而抑制发光模块700的亮度不均。该遮光散射层703能够通过在透光性片4的表面通过针式打印机涂布含有白色粉末的颜料油墨而设置。
1－6.实施方式1的变形例6
图13是变形例6的发光模块800的放大剖视图。在图13的发光模块800中，光学功能部2的凹部1a成为在中央部设有平面部1y的圆锥台状，将遮光散射层803作为与透光性片804一体的构造设置在覆盖光学功能部2的位置。在该透光性片804中，对于在透光性片804中添加的氧化钛等白色粉末的混合率，在遮光散射层803的区域比透光性片804的区域高而透射率比透光性片804低，透光性片804的特定区域、即覆盖光学功能部2的区域成为遮光散射层803。在该发光模块800中，与导光板1的对置面成为平滑面的透光性片804层叠在导光板1上，能够在覆盖光学功能部2的位置设置遮光散射层803。
1－7.实施方式1的变形例7
图14是变形例7的发光模块900的放大剖视图。在图14的发光模块900中，光学功能部2的凹部1a成为在中央部设有平面部1y的圆锥台状，将遮光散射层903作为与透光性片904一体的构造而配置在覆盖光学功能部2的位置。在该透光性片904中，对于在透光性片904中添加的氧化钛等白色粉末的混合率，在遮光散射层903的区域比透光性片904的区域高而透射率比透光性片4低，在透光性片904的特定区域设置遮光散射层903，进而遮光散射层903使覆盖平面部1y的中央部的白色粉末的混合率比外周部多而使中央部的透射率比外周部低，从而缓和光学功能部2的中央部的亮度集中，能够以更有选的状态抑制亮度不均。
2.实施方式2
图15a是实施方式2的发光模块1000的放大剖视图。图15b表示的分别是在发光模块1000中使用的导光板1001的俯视图、纵剖视图、横剖视图、底视图。实施方式2的发光模块1000的导光板1001在第二主面1001d具备光反射凹部1001g。光反射凹部1001g具备使来自发光元件11的光向发光元件11侧反射的光反射面1001h。光反射面1001h为曲面，在2个凹部1001b的中间最深。在实施方式2中，例示的是凹部1001b之外的第二主面1001d的大致整个区域成为曲面的例子，由此，能够使来自发光元件11的光高效地反射。需要说明的是，不限于曲面的情况，可以具有平坦的面。在图15a中图示的是光反射凹部1001g的深度比凹部1001b深的例子。由此，能够使来自发光元件11的光高效地反射，能够得到均一的面发光。
另外，在图15a所示的发光模块1000中，光学功能部1002的凹部1001a成为倾斜面1001x的倾斜角(α)从外周向中央逐渐变大、在中央部设有平面部1001y的圆锥台状。并且，在发光模块1000中，遮光散射层3的外形比光学功能部1002的外形大，从而降低由光学功能部1002与遮光散射层3的相对位置偏差造成的亮度不均。该发光模块1000能够通过比光学功能部1002大的遮光散射层3来缓和光学功能部1002的透射光的亮度集中从而抑制亮度不均。
3.实施方式3
图16a是实施方式3的发光模块1100的放大剖视图。图16b表示的分别是在发光模块1100中使用的导光板1101的俯视图、纵剖视图、横剖视图、底视图。并且，图16c是将图16a所示的导光板1101的通过虚线围成的区域放大的图。实施方式3的发光模块1100的导光板1101相对于1个发光元件11具备1个光学功能部1102，相对于1个发光元件11具备多个光反射凹部1101g。光反射凹部1101g具备使来自发光元件11的光向发光元件11侧反射的光反射面1101h。作为导光板1101，在这里例示的是具备第1～第14光反射凹部1101g的例子。光反射凹部1101g的数量不限于此，可以是具备2个以上的多个。在各光反射凹部1101g内配置有密封部件13。
如图16b所示，在导光板1101的2个凹部1101b的中间，具备自第二主面1101d的深度最大的第一光反射凹部1101ga。从上表面看，第一光反射凹部1101ga设置成包围凹部1101b的四边环状。在该第一光反射凹部1101ga的内侧配置有第二光反射凹部1101gb。进一步在其内侧配置有第三光反射凹部1101gc。进一步在其内侧，在距发光元件11最近的位置配置有第四光反射凹部1101gd。第一～第四光反射凹部分别具备朝向发光元件11侧的光反射面1101ha,1101hb,1101hc,1101hd，通过这些光反射面1101h使来自发光元件11的光向导光板1101的第一主面1101c侧反射。第一光反射凹部1101ga具备在将其夹在中间的位置配置的用于将来自2个发光元件11的光反射的2个光反射面1101ha。第二～第四光反射凹部具备在离发光元件11远的一侧配置的光反射辅助面1101ib,1101ic,1101id。这些光反射辅助面1101i是能够反射有由对置的位置配置的光反射面1101h所反射的光的面。
在离发光元件11最远的位置配置的第一光反射凹部1101ga比其内侧的第二光反射凹部1101gb深度深。由此，能够将来自发光元件11的光中不被第二～第四光反射凹部的光反射面遮挡的光反射。这样，在离发光元件11越近侧配置的光反射凹部1101g，深度越浅，由此能够有效地利用各光反射凹部1101g的光反射面1101h。优选第一光反射凹部1101ga的深度比凹部1101b的深度深。由此，能够使来自发光元件11的光高效地反射，实现均一的面发光。
各光反射凹部1101g的光反射面1101h的角度能够根据目的、用途，进一步根据发光元件11的配光特性和导光板1101的厚度等各种因素设计。作为一个例子，表示的是厚度为1.1mm的聚碳酸酯制的导光板1101。凹部1101b俯视时为0.5mm×0.5mm的正方形，深度为0.1mm。相邻的凹部1101b彼此之间的距离为0.8mm。
第一光反射凹部1101ga的深度为0.80mm，光反射面1101ha相对于第二主面1101d倾斜16度。第二光反射凹部1101gb的深度为0.50mm，光反射面1101hb相对于第二主面1101d倾斜32度。第三光反射凹部1101gc的深度为0.31mm，光反射面1101hc相对于第二主面1101d倾斜45度。第四光反射凹部1101gd的深度为0.15mm，光反射面1101hd相对于第二主面1101d倾斜58度。
另外，在图16a所示的发光模块1100中，光学功能部1102的凹部1101a成为开口部是四边形，倾斜面1101x的倾斜角(α)从外周向中央逐渐变大、在中央部设有平面部1101y的四棱锥台形状。另外，开口部的四角形的角部与包含发光元件11的光源部的角部配置在相对于光轴错开45度的位置。并且，在发光模块1100中，遮光散射层3的外形比光学功能部1102的外形大，从而降低由光学功能部1102与遮光散射层3的相对位置偏差造成的亮度不均。该发光模块1100能够通过比光学功能部1102大的遮光散射层3来缓和光学功能部1102的透射光的亮度集中，从而抑制亮度不均。
4.实施方式4
图17是实施方式4的发光模块1200的放大剖视图。在该附图所示的发光模块1200中，光学功能部1202在导光板1的凹部1a的表面具备由光反射性的材料构成的光反射层19。作为这样的光反射性的材料，例如能够使用白色的树脂。图17所示的光学功能部1202成为在设置于导光板1的凹部1a的表面且从倾斜面1x的中央部(附图中的上端部)到平面部1y的区域以规定的厚度设置光反射性的材料而成的光反射层19。需要说明的是，光反射层可以设置于整个凹部、也可以仅设置于平面部。并且，附图所示的光反射层使整体的厚度均一，但也可以从凹部的外周部向中央部逐渐变厚。光反射层例如也可以形成为使与平面部对置的区域的厚度为一定并且在与倾斜面对置的区域朝向外周部逐渐变薄。
如上所述，在凹部1a的表面具备光反射层19的发光模块1200中，通过在光学功能部1202的中央部设置光反射层19和覆盖该光学功能部1202的遮光散射层3的协同效果，能够进一步缓和在中央部的亮度集中从而能够实现降低亮度不均的效果。
以上例示的是本发明的一些实施方式，但本发明不限于上述实施方式，只要不脱离本发明的主旨，显然能够采用任意的形态。
本说明书的公开内容能够包含以下形态。
(形态)
一种发光模块，具备发光元件和透光性的导光板，
导光板具有成为向外部放射光的发光面的第一主面和与第一主面处于相反侧的第二主面，
发光元件配置于导光板的第二主面而向导光板照射光，
该发光模块的特征在于，
导光板在第一主面且从发光元件照射的光的光轴上配置有比发光元件的发光面大的光学功能部，
在导光板的第一主面侧且发光元件的光轴上配置有遮光散射层，
俯视时，遮光散射层覆盖光学功能部。
(形态2)
根据形态1所述的发光模块，其特征在于，
导光板在相邻配置的发光元件之间且第二主面上配置有划分凹部，划分凹部具有与第二主面连续的多个倾斜面，
俯视时，光学功能部的外形比通过划分凹部围成的区域小。
(形态3)
根据形态1或2所述的发光模块，其特征在于，
在发光元件与导光板之间配置有对发光元件的光进行波长变换而使其入射到所述导光板的波长变换部，
俯视时，光学功能部的外形比波长变换部的外形大。
(形态4)
根据形态1至3中任一项所述的发光模块，其特征在于，
光学功能部为凹部，光学功能部的内周面包含朝向中央部接近发光元件的倾斜面。
(形态5)
根据形态4所述的发光模块，其特征在于，
光学功能部的倾斜面成为倾斜角(α)朝向中央部逐渐变大的形状。
(形态6)
根据形态4或5所述的发光模块，其特征在于，
光学功能部在底部具有平面部。
(形态7)
根据形态6所述的发光模块，其特征在于，
光学功能部的平面部配置在发光元件的光轴上。
(形态8)
根据形态1至7中任一项所述的发光模块，其特征在于，
具有在导光板的第一主面上层叠的透光性片，
在透光性片设有遮光散射层。
(形态9)
根据形态8所述的发光模块，其特征在于，
透光性片是使透射光散射地透过的散射片。
(形态10)
根据形态9所述的发光模块，其特征在于，
遮光散射层与透光性片的与导光板的对置面接合。
(形态11)
根据形态6或7所述的发光模块，其特征在于，
俯视时，遮光散射层的外形比设置于光学功能部的平面部的外形大。
(形态12)
根据形态1至11中任一项所述的发光模块，其特征在于，
俯视时，遮光散射层的外形比光学功能部的外形大。
工业实用性
本公开的发光模块例如能够作为液晶显示装置的背光源使用。
1.一种发光模块，具备透光性的导光板和发光模块，
所述导光板具有成为向外部放射光的发光面的第一主面和与所述第一主面处于相反侧的第二主面，
所述发光模块配置于所述导光板的第二主面，向所述导光板照射光，
该发光模块的特征在于，
所述导光板在所述第一主面且从所述发光元件照射的光的光轴上配置有比所述发光元件的发光面大的光学功能部，
在所述导光板的第一主面侧且所述发光元件的光轴上配置有遮光散射层，
俯视时，所述遮光散射层覆盖所述光学功能部。
2.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于，
所述导光板在相邻配置的所述发光元件之间且所述第二主面上配置有划分凹部，所述划分凹部具有与所述第二主面连续的多个倾斜面，
俯视时，所述光学功能部的外形比通过所述划分凹部围成的区域小。
3.根据权利要求1或2所述的发光模块，其特征在于，
在所述发光元件与所述导光板之间配置有对所述发光元件的光进行波长变换而使其入射到所述导光板的波长变换部，
俯视时，所述光学功能部的外形比所述波长变换部的外形大。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的发光模块，其特征在于，
所述光学功能部为凹部，所述光学功能部的内周面包含朝向中央部接近所述发光元件的倾斜面。
5.根据权利要求4所述的发光模块，其特征在于，
所述光学功能部的倾斜面成为倾斜角(α)朝向中央部逐渐变大的形状。
6.根据权利要求4或5所述的发光模块，其特征在于，
所述光学功能部在底部具有平面部。
7.根据权利要求6所述的发光模块，其特征在于，
所述光学功能部的所述平面部配置在所述发光元件的光轴上。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的发光模块，其特征在于，
具有在所述导光板的第一主面上层叠的透光性片，
在所述透光性片设有所述遮光散射层。
9.根据权利要求8所述的发光模块，其特征在于，
所述透光性片是使透射光发生散射地透射的散射片。
10.根据权利要求9所述的发光模块，其特征在于，
所述遮光散射层接合于所述透光性片的与所述导光板的对置面。
11.根据权利要求6或7所述的发光模块，其特征在于，
俯视时，所述遮光散射层的外形比设置于所述光学功能部的所述平面部的外形大。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的发光模块，其特征在于，
俯视时，所述遮光散射层的外形比所述光学功能部的外形大。
技术总结