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公開番号2025061027
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2025001834,2023175660
出願日2025-01-06,2023-01-11
発明の名称面発光装置、および表示装置
出願人大日本印刷株式会社
代理人個人,個人
主分類H10H 20/854 20250101AFI20250403BHJP()
要約【課題】LEDベアチップを用いた場合でも、光の取り出し効率の良好な面発光装置を提供する。
【解決手段】面発光装置は、支持基板、および前記支持基板の片側の面側に配置された発光ダイオード素子を有する発光ダイオード基板と、発光ダイオード基板の前記発光ダイオード素子側の面に配置され、発光ダイオード素子を封止する封止部材と、を有し、発光ダイオード素子は、無機材料からなる透明基材と、透明基材の片側の面に形成された発光層とを有し、透明基材が表面に露出しているベアチップであり、封止部材は、透明基材の発光層が形成された面とは反対側の面、および側面に接しており、封止部材は、ヘイズ値が4%以上であり、厚みが発光ダイオード素子の厚みより厚く、さらに、封止部材は、オレフィン系樹脂で構成されており、封止部材は、室温(25℃)における引張弾性率が、5.0×10⁷Pa以上、1.0×10⁹Pa以下である、面発光装置。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
支持基板、および前記支持基板の片側の面側に配置された発光ダイオード素子を有する発光ダイオード基板と、
前記発光ダイオード基板の前記発光ダイオード素子側の面に配置され、前記発光ダイオード素子を封止する封止部材と、を有する面発光装置であって、
前記発光ダイオード素子は、無機材料からなる透明基材と、前記透明基材の片側の面に形成された発光層とを有し、前記透明基材が表面に露出しているベアチップであり、
前記封止部材は、前記透明基材の発光層が形成された面とは反対側の面、および側面に接しており、
前記封止部材は、ヘイズ値が４％以上であり、厚みが前記発光ダイオード素子の厚みより厚く、
さらに、前記封止部材は、オレフィン系樹脂で構成されており、
前記封止部材は、室温（２５℃）における引張弾性率が、５．０×１０
７
Ｐａ以上、１．０×１０
９
Ｐａ以下である、面発光装置。
続きを表示（約 530 文字）【請求項２】
前記封止部材は、前記透明基材の側面の９０％以上と接している、請求項１に記載の面発光装置。
【請求項３】
前記透明基材が、サファイア（Ａｌ
２
Ｏ
３
）で構成されている、請求項１に記載の面発光装置。
【請求項４】
前記封止部材の厚みが、５０μｍ以上８００μｍ以下である、請求項１に記載の面発光装置。
【請求項５】
前記封止部材が、密度０．８７０ｇ／ｃｍ
３
以上０．９３０ｇ／ｃｍ
３
以下のポリエチレン系樹脂をベース樹脂として有する、請求項１に記載の面発光装置。
【請求項６】
前記封止部材が、コア層と、前記コア層の少なくとも一方の面側に配置されたスキン層とを有する、請求項１に記載の面発光装置。
【請求項７】
前記封止部材の前記発光ダイオード基板とは反対の面に配置された拡散部材を有する、請求項１に記載の面発光装置。
【請求項８】
表示パネルと、
前記表示パネルの背面に配置された請求項１から請求項７までのいずれかの請求項に記載の面発光装置と、を備える、表示装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、面発光装置、およびそれを用いた表示装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、表示装置の分野においては、より高画質な表示が求められている。発光ダイオード素子を用いた表示装置は、輝度が高くコントラストを高くすることができるといった利点を有することから、注目されており、開発が進められている。例えば、液晶表示装置に用いられるバックライトとして、発光ダイオード素子を用いたバックライトの開発が進められている。上記バックライトは、ミニＬＥＤバックライトとも称される（以下の説明において「発光ダイオード」を「ＬＥＤ」と称して説明する場合がある。）。
【０００３】
ここで、ＬＥＤバックライトは、直下型方式とエッジライト型方式とに大別される。スマートフォン等の携帯端末等の中小型の表示装置においては、通常、エッジライト方式のＬＥＤバックライトが用いられることが多いが、明るさ等の観点から、直下型方式のＬＥＤバックライトを用いることが検討されている。一方、大画面液晶テレビ等の大型の表示装置においては、多くの場合、直下型方式のＬＥＤバックライトが用いられる。
【０００４】
直下型方式のＬＥＤバックライトは、基板に複数のＬＥＤ素子が配置された構成を有している。このような直下型方式のＬＥＤバックライトでは、複数のＬＥＤ素子を独立して制御することにより、表示画像の明暗に合わせてＬＥＤバックライト各領域の明るさを調整する、いわゆるローカルディミングを実現することができる。これにより、表示装置の大幅なコントラスト向上および低消費電力化を図ることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開２０１３／０１８９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
直下型方式のＬＥＤバックライト等の面発光装置においては、輝度ムラの抑制等の観点から、ＬＥＤ素子の上方に拡散板や透過反射板（以下、拡散部材）を配置している。輝度ムラを抑制するために、ＬＥＤ素子と拡散部材とを離して配置する必要がある。そのため、従来では、ＬＥＤ素子と拡散部材との間を所定の間隔に維持するためにピンやスペーサが配置されている（例えば特許文献１）。図１２（ａ）は、支持基板６２上のＬＥＤ素子６３と拡散部材６６との間の距離ｄを確保するために、ピン６５を配置した従来のＬＥＤバックライト６０である。図１２（ｂ１）は、支持基板６２と拡散部材６６との間にスペーサ６７を配置した従来のＬＥＤバックライト６１であり、図１２（ｂ２）はスペーサ６７の概略平面図である。
【０００７】
また、上記ＬＥＤバックライトに用いられるＬＥＤ素子は、画質の高精細化のため、さらには表示装置自体を薄くする要請等のため、ＬＥＤ素子自体が封止材等で保護されていない、いわゆるベアチップ（以下、ＬＥＤベアチップとする場合がある。）が用いられる場合がある。
【０００８】
このように、ＬＥＤ素子として、ＬＥＤベアチップを用いた場合に、上述したピンやスペーサを配置した構成とすると、ＬＥＤ素子の光取り出し効率があまり向上しないという問題があった。
【０００９】
本開示は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ＬＥＤベアチップを用いた場合でも、光の取り出し効率の良好な面発光装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明者等は鋭意検討した結果、上記ベアチップにおける光取り出し効率の低下は、ベアチップに用いられるサファイア等の透明基材が、比較的高屈折率であるため、上記透明基材と周囲の空気との屈折率差が大きくなってしまい、その結果、発光層から発光された光が、上記透明基材と周囲の空気との界面で反射してしまう反射率が大きくなり、結果として光の取り出し効率が低下している点を見出し、本発明を見出すことに至ったものである。
（【００１１】以降は省略されています）

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