JP2009004718A - 金属ベース回路基板 - Google Patents

Abstract

【課題】熱伝導性と光反射機能を併せ持つ回路基板を提供する。
【解決手段】金属板上に絶縁層を介して回路が設けられた金属ベース回路基板であって、少なくとも絶縁層上に白色膜を設けた金属ベース回路基板、また、金属板上に複数の絶縁層と回路とを交互に設けた金属ベース回路基板であって、少なくとも金属板から最も離れた絶縁層上に白色膜を設けたことを特徴とする金属ベース回路基板であり、好ましくは、絶縁層が、無機フィラーとエポキシ樹脂と前記エポキシ樹脂の硬化剤を含有し、熱伝導率が１Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とする前記の金属ベース回路基板。
【選択図】図１

Description

本発明は、強い光に曝されても耐久性を示す金属ベース回路基板に関するもので、特に、光源としてＬＥＤを使用した液晶のバックライト用に好適な金属ベース回路基板に関する。

従来から、液晶表示装置が様々の分野で使用されており、特にパーソナルコンピューターやテレビ等の電子産業分野では数多く使用されてきた。

液晶表示装置については、特に直下型のバックライトシステムを採用しているものは、液晶パネルの背面にバックライトを配置しており、またエッジライト型では光源からの出射光を導光板に入射させ、その伝播した光を導光板の表面側からプリズムシート等を介して出射させることによって、液晶パネルの背面を全体的に照射するようにしている。

従来、光源としては、ＣＣＦＬ（冷陰極管）が主に使用されていたが、高輝度化や水銀レスといった環境側面への配慮からＬＥＤ（発光ダイオード）を使用したものが増加しつつある。

特に家庭用テレビの大面積化に伴い、バックライトを初めとする光源についての高輝度化への要求が高まり、ＬＥＤからの出射光のみならず反射光を有効利用する様々な方法が提案されている。

従来反射光を有効利用するためには、光反射シートを用いることが一般的でありＬＥＤを搭載したバックライトにおいても、プリント回路基板上にＬＥＤパッケージを実装し、さらに、該プリント回路基板上に光反射シートを貼り付けて使用している（特許文献１参照）。
特開２００６−３１００１４号公報

一方、基板自体を白色化する提案がなされている（特許文献２参照）が、ＬＥＤが発する熱の拡散性に劣り、安定した輝度が得られないばかりでなく、ＬＥＤ自体の寿命を短くしてしまう等の欠点があり、また、十分は反射率を有するものではない。
特開２００６−３１７１７３号公報

従来技術に係るプリント回路基板には、光反射機能がないため、バックライト用のプリント回路基板として使用する場合は、ＬＥＤパッケージ実装後に光反射シートを貼り付ける必要があった。このため、製造時の工数及び必要部材の増加により、製造プロセス上取り扱いが煩雑になり、不便であるという問題があった。

本発明は、以上の様な従来技術の課題を解決する新規の金属ベース回路基板の提供を目的とする。

すなわち、本発明は、金属板上に絶縁層を介して回路が設けられた金属ベース回路基板であって、少なくとも絶縁層上に白色膜を設けた金属ベース回路基板である。また、本発明は、金属板上に複数の絶縁層と回路とを交互に設けた金属ベース回路基板であって、少なくとも金属板から最も離れた絶縁層上に白色膜を設けたことを特徴とする金属ベース回路基板である。

本発明は、金属板より回路を形成したことを特徴とする前記の金属ベース回路基板であり、好ましくは、絶縁層が、無機フィラーとエポキシ樹脂と前記エポキシ樹脂の硬化剤を含有し、熱伝導率が１Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とする前記の金属ベース回路基板であり、更に好ましくは、無機フィラーが、エポキシ樹脂と前記エポキシ樹脂の硬化剤との合計量１００質量部に対して、７０〜９５質量部配合されていることを特徴とする前記の金属ベース回路基板であり、更に好ましくは、エポキシ樹脂の硬化剤が水酸基を有する物質を含むことを特徴とする前記の金属ベース回路基板である。

本発明は、金属板から最も離れた絶縁層が、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、二酸化チタン、アルミナ、スメクタイトから選ばれる少なくとも１種以上の白色顔料を含有することを特徴とする前記の金属ベース回路基板であり、好ましくは、絶縁層中の白色顔料が二酸化チタンであることを特徴とする前記の金属ベース回路基板であり、更に好ましくは、二酸化チタンがルチル型で且つ表面が水酸化アルミニウム又は二酸化珪素で被覆されている前記の金属ベース回路基板であり、更に好ましくは、絶縁層中の白色顔料が酸化亜鉛であることを特徴とする前記の金属ベース回路基板である。

更に、本発明は、白色膜が、４２０〜８００ｎｍの波長の光の反射率の最小値が７０％以上であることを特徴とする前記の金属ベース回路基板であり、好ましくは、白色膜が、二酸化チタンを含有することを特徴とする前記の金属ベース回路基板であり、更に好ましくは、二酸化チタンがルチル型で且つ表面が水酸化アルミニウム又は二酸化珪素で被覆されている前記の金属ベース回路基板である。

本発明によれば、ＬＥＤ実装後に光反射シートを貼り付けなくても、金属ベース回路基板のみで反射光を有効利用することができる。また、ＬＥＤからの発熱を効果的に拡散してＬＥＤの輝度の安定化に寄与するとともに、ＬＥＤの長寿命化が達成できる。

以下、図を用いて本発明を説明する。

＜実施の形態１／単層回路基板＞
図１は、本発明の金属ベース回路基板の一例を示す模式図である。本発明の金属ベース回路基板は、金属板１１と絶縁層１２と回路１３を含む金属ベース回路基板の少なくとも絶縁層１２上に高反射率の白色膜１４を形成したものである。白色膜１４は絶縁層１２ばかりでなく、図１に例示する通りに、回路１３の全面或いは一部を覆うように設けられていても構わない。また、本発明の金属ベース回路基板は１個以上のＬＥＤパッケージ１６が半田接合部１５などにより接合搭載され使用される。

＜実施の形態２／多層回路基板＞
図２は、本発明の金属ベース回路基板の別の例を示す模式図である。本発明の金属ベース回路基板においては、金属板２１上に複数の絶縁層２２、２３と回路２４、２５を交互に形成した金属ベース回路基板であって、少なくとも金属板２１と最も離れた絶縁層２３上に高反射率の白色膜２７を形成したものである。当然のことながら、白色膜２７は絶縁層２３ばかりでなく、図２に例示する通りに、回路２５の全面或いは一部を覆うように設けられていても勿論構わない。本発明の金属ベース回路基板は１個以上のＬＥＤパッケージ２９が半田接合部２８などにより接合搭載される。なお、図２では２層構造の金属ベース回路基板を例示したが、３層構造以上の場合も基本構造は同様である。

＜反射率＞
本発明は、金属ベース回路基板の少なくとも絶縁層上に白色膜を設けることにより、ＬＥＤ実装用途に適用してもＬＥＤの発する光に劣化されることなく、更に、ＬＥＤを液晶表示装置のバックライトに用いる場合にはバックライトの光を効率よく用いることに寄与するので、当該用途に好適であるという特徴を有する。白色膜は、従い、いろいろな波長の光に対し高反射率を有することが好ましい。液晶表示装置のバックライト用に適用させるためには、４２０〜８００ｎｍの波長の光に対する反射率が高いことが好ましく、本発明者の検討に拠れば前記波長領域での反射率の最小値が７０％以上であることが好ましく、更に、４５０〜４７０ｎｍ、５２０〜５７０ｎｍ、及び６２０〜６６０ｎｍのそれぞれの波長の範囲での反射率の最大値がいずれも８０％以上であることが更に好ましく、８５％以上であることが一層好ましい。

尚、本発明で用いる反射率とは、基板表面への入射光から基板層中で吸収される光と透過する光を除いたものである。積分球を備えた分光光度計で、少なくとも４２０〜８００ｎｍの波長範囲で測定可能な測定装置で測定する。本発明者は、島津分光光度計ＵＶ−２５５０、積分球ＩＳＲ２２００を使用した。この測定装置では２２０ｎｍから８５０ｎｍでの波長範囲での測定が可能である。

＜白色膜＞
白色膜は、４２０〜８００ｎｍの波長の光に対して反射率の最小値が７０％以上であることが好ましい。更に、４５０〜４７０ｎｍ、５２０〜５７０ｎｍ、及び６２０〜６６０ｎｍのそれぞれの波長の範囲で白色膜の反射率の最大値がいずれも８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることが一層好ましい。

白色膜は、具体的には、光硬化樹脂や熱硬化樹脂を含有する樹脂組成物に白色顔料を配合して得ることができる。光硬化型樹脂や熱硬化性樹脂としてはエポキシ樹脂、アクリル樹脂、及びこれらの混合物が好適に用いられるが、これらに制限されるものではない。

白色膜に含有される白色顔料としては、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、二酸化チタン、アルミナ、スメクタイトから選ばれる少なくとも１種以上を含有することが好ましく、これらの中でも特に二酸化チタンが好ましい。

二酸化チタンについては、ルチル型のものが安定性に優れるため光触媒作用が弱く、他の構造のものに比べ樹脂成分の劣化が抑制されるので好適に用いることができる。更に、二酸化チタンに各種の表面処理を施し、光触媒作用を抑制したものが好適に用いることができる。表面処理の代表例としては、二酸化珪素や水酸化アルミニウム等によるコーティングが挙げられる。

白色膜中の白色顔料の含有量は３０〜７０体積％が好ましく、３０〜６０体積％がより好ましい。３０体積％以上ならば十分な反射効果が得られるし、７０体積％以下ならば、膜形成時の流動性が低下して均一な膜を形成できなくなってしまう様なこともない。

尚、回路上に白色膜を形成する場合には、予めＬＥＤの搭載部や配線部に相当する部分に予め開口部を設けることで対応すればよい。

＜絶縁層＞
本発明の金属ベース回路基板において、絶縁層の熱伝導率は１Ｗ／ｍＫ以上であり、好ましくは１．５Ｗ／ｍＫ以上である。１Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する絶縁層を用いた金属ベース回路基板は、ＬＥＤを搭載したときに、ＬＥＤ光源から発生する熱を効率よく金属ベース回路基板裏面側に放熱し、さらに、外部に放熱することによりＬＥＤパッケージ実装回路基板の蓄熱を低減し、ＬＥＤの温度上昇を小さくするとともに、バックライト面内の温度を均一化することにより、ＬＥＤの発光効率低下の抑制と輝度の均一化を図ることができる。このため、光反射機能を持つ高反射率の白色膜の効果とあわせて、明るく且つ長寿命のバックライトを提供することができる。

また、導体回路と金属箔との間の耐電圧が１．５ｋＶ以上、望ましく２ｋＶ以上という、耐電圧特性を有することが好ましい。耐電圧が１．５ｋＶ以上であれば、ＬＥＤを搭載したときに、安定してＬＥＤを稼働させることができる。

絶縁層を構成する材料としてはフェノール樹脂、イミド樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂等回路基板として使用されている樹脂を選択できるが、前述の熱伝導率と耐電圧特性の為に、無機フィラーとエポキシ樹脂と前記エポキシ樹脂の硬化剤とを含有するものが好ましい。

絶縁層の厚さは、５０μｍ以上４００μｍ以下が好ましく、更に好ましくは８０μｍ以上２００μｍ以下である。５０μｍ以上であれば電気絶縁性が確保できるし、４００μｍ以下で熱放散性が十分に達成できるし、小型化や薄型化に寄与できる。

絶縁層の光の反射率及び絶縁信頼性を調整する場合に、絶縁層構造を二層構造とすることも効果的である。絶縁層を二層構造とする場合には、内層となる一層目を絶縁性の高い絶縁層に、外層となる二層目を反射率の高い絶縁層に機能分離構造とすることが好ましい。また、所望の特性を得る為にそれぞれの絶縁層厚み比率を変更することがより効果的である。

＜エポキシ樹脂＞
エポキシ樹脂としては、公知のエポキシ樹脂、例えばナフタレン型、フェニルメタン型、テトラキスフェノールメタン型、ビフェニル型、およびビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物型のエポキシ樹脂等があげられるが、このうち応力緩和性という理由で、主鎖がポリエーテル骨格を有し直鎖状であるエポキシ樹脂が好ましい。

主鎖がポリエーテル骨格を有し主鎖状であるエポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型の水素添加エポキシ樹脂、ポリプロピレングリコール型エポキシ樹脂、ポリテトラメチレングリコール型エポキシ樹脂に代表される脂肪族エポキシ樹脂、およびポリサルファイド変性エポキシ樹脂等が挙げられ、これらを複数組み合わせて用いることもできる。

金属ベース回路基板に高い耐熱性が必要な場合にはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を単独、若しくは他のエポキシ樹脂と組み合わせて用いることで電気絶縁性、熱伝導率が共に高く、耐熱性の高い樹脂硬化体が得られることが可能となる。

ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂については、エポキシ当量３００以下であることが一層好ましい。エポキシ当量が３００以下であれば、高分子タイプになるときに見られる架橋密度の低下によるＴｇの低下、従って耐熱性の低下を引き起こすことが防止されるからである。また、分子量が大きくなると、液状から固形状となり、無機フィラーを硬化性樹脂中にブレンドすることが困難になり、均一な樹脂組成物が得られなくなるという問題をも避けることができる。

エポキシ樹脂は加水分解性塩素濃度が６００ｐｐｍ以下であることが好ましい。加水分解性塩素濃度が６００ｐｐｍ以下であれば、金属ベース回路基板として充分な耐湿性を示すことができる。

＜エポキシ樹脂の硬化剤＞
エポキシ樹脂には硬化剤を添加することが一般的である。硬化剤としては、芳香族アミン系樹脂、酸無水物系樹脂、フェノール系樹脂及びジシアンアミドからなる群から選ばれる１種類以上を用いることができる。

硬化剤の添加量については、エポキシ樹脂１００質量部に対して、５〜５０質量部であることが好ましく、１０〜３５質量部であることが一層好ましい。

＜硬化触媒＞
必要に応じて硬化触媒を使用することもできるが、硬化触媒としては、一般にイミダゾール化合物、有機リン酸化合物、第三級アミン、第四級アンモニウム等が使用され、いずれか１種類以上を選択することができる。添加量については、硬化温度により変化するため特に制限はないが、一般にエポキシ樹脂１００質量部に対して０．０１質量部以上５質量部以下であることが好ましい。０．０１質量部以上ならば十分に硬化するし、５質量部以下ならば回路基板製造工程のおける硬化度合いの制御が容易となる。

＜無機フィラー＞
絶縁層を構成する樹脂に添加される無機フィラーとしては、電気絶縁性で熱伝導性に優れるものであればどのようなものでも構わない。このような物質として、例えば酸化ケイ素、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化硼素、酸化マグネシウム、窒化珪素等が挙げられる。これらのフィラーは単独で用いても良いが、複数を組み合わせて用いることも可能である。

このうち窒化アルミウムおよび窒化硼素が高熱伝導性であるという理由で好ましい。また、二酸化ケイ素、窒化硼素を用いることで硬化体の誘電率を低く抑えることが可能となり、高周波で用いる電気、電子部品の放熱材料に用いる場合に、電気絶縁性が確保しやすいことから好ましい。更に、ハンドリング性および流動性を向上させるため、前記無機フィラーの粒子形状はアスペクト比が１に近いものが好ましい。粗粒子と微粒子を混ぜ合わせると破砕粒子や球状粒子を単独で用いた場合よりも高充填が可能となり、更に好ましい。

無機フィラーとしては、絶縁層の熱伝導特性を向上させる目的で、粗粒子と微粒子等の複数の粒子群（粉末）を混合使用することができる。例えば、粗粒子と微粒子を混ぜ合わせて用いる場合には、平均粒子径が５μｍ以上の粗粒子粉と５μｍ未満の微粒子粉を用いることが好ましい。粗粒子粉と微粒子粉の割合は粗粒子粉が無機フィラー全体に対して４０〜９８体積％が好ましく、より好ましくは５０〜９６体積％である。

無機フィラーの配合割合は、エポキシ樹脂とエポキシ樹脂の硬化剤の合計量１００質量部に対して７０〜９５質量部が好ましく、８０〜９０質量部が一層好ましい。

＜絶縁層中に添加する白色顔料＞
絶縁層には、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、二酸化チタン、アルミナ、スメクタイトから選ばれる少なくとも１種以上の白色顔料を添加することが好ましい。特に金属板から最も離れた、最外層となる絶縁層に白色顔料を含有させることにより、金属ベース回路基板の反射率を一層向上させる効果がある。

絶縁層に白色顔料を添加する場合の添加量は、絶縁層全体に対し５〜５０体積％が好ましく、更に好ましくは５〜３０体積％である。５体積％以上で十分な反射率向上の効果が得られるし、５０体積％以下ならば絶縁層を形成する操作に於いて分散ができなくなることもない。

前記白色顔料のうち、二酸化チタン（チタニア）が最も屈折率が大きく、基板の光の反射率を高める際に用いる場合により好ましい。二酸化チタンには、結晶系がアナターゼ型とルチル型が知られているが、前記理由からルチル型が好ましい。また、二酸化チタンに関して、光の散乱効率を高めるために平均粒子径が０．３０μｍ以下であることが好ましい。

前記白色顔料のうち、酸化亜鉛は高屈折率及び高放熱性を兼備する材料であり、基板の反射率及び放熱性を高める際に用いる場合により好ましい。また、酸化亜鉛の光の散乱効率を高める場合には、平均粒子径が０．３５μｍ以下であることが好ましい。

＜絶縁層中へ添加するその他の材料＞
絶縁層には必要に応じてカップリング剤等の分散助剤、溶剤等の粘度調整助剤など公知の各種助剤を、本発明の目的に反しない限りに於いて、添加することが可能である。

＜回路＞
回路は、アルミニウム、鉄、銅、又は前記金属の合金のいずれでも構わないが、熱放散性を考慮するとアルミニウム、銅、又はそれらの合金が好ましい。また、必要に応じて、絶縁層との密着性を改良するために、絶縁層との接着面側に、サンドブラスト、エッチング、各種メッキ処理、カップリング剤処理等の表面処理も適宜選択可能である。

回路の厚さは０．００５ｍｍ〜０．４００ｍｍが好ましく、更に好ましくは０．０３ｍｍ〜０．３０ｍｍである。０．００５ｍｍ以上であればバックライト用の回路基板として十分な導通回路を確保できるし、０．４００ｍｍ以下ならば回路形成の製造プロセス上の問題も発生することがない。

＜金属板＞
金属板は、アルミニウム、鉄、銅、又は前記金属の合金のいずれでも構わないが、熱放散性を考慮するとアルミニウム、銅、又はそれらの合金が好ましい。また、必要に応じて、絶縁層との密着性を改良するために、絶縁層との接着面側に、サンドブラスト、エッチング、各種メッキ処理、カップリング剤処理等の表面処理も適宜選択可能である。更に、金属板を前記公知技術を利用して回路化することも可能である。

金属板の厚さは０．０１３ｍｍ以上であることが好ましい。好ましくは０．０５ｍｍ以上である。０．０１３ｍｍ以上であればハンドリング時にしわを生じることもない。上限値については技術的な制限はないが、０．５ｍｍ以下の場合には液晶装置のバックライト用のＬＥＤを搭載する回路基板として好適であるが、金属基盤の厚さが４ｍｍを超えると金属ベース回路基板としての用途が見いだせず、実用的でない。

（実施例１）
３５μｍ厚の銅箔上に、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、「ＥＰ−８２８」）１００質量部に対し、硬化剤としてフェノールノボラック（大日本インキ化学工業社製、「ＴＤ−２１３１」）を５０質量部加え、平均粒子径が１．２μｍである破砕状粗粒子の酸化珪素（龍森社製、「Ａ−１」）と平均粒子径が１０μｍである破砕状粗粒子の酸化珪素（龍森社製、「５Ｘ」）を合わせて絶縁層中５６体積％（球状粗粒子と球状微粒子は質量比が７：３）となるように配合し、硬化後の厚さが１５０μｍになるように塗布層を形成し、つぎに、２００μｍ厚のアルミ箔を張り合わせ、加熱することにより塗布層を硬化させ、絶縁層中の無機フィラー全体でナトリウムイオン濃度が５０ｐｐｍ以下である金属ベース基板を得た。さらに、前記の金属ベース基板について、所定の位置をエッチングレジストでマスクして銅箔をエッチングした後、エッチングレジストを除去して銅回路を形成し金属ベース回路基板とした。

前記金属ベース回路基板上に高反射率の白色膜を形成するために、白色ソルダーレジスト層を塗布し、熱及び光で硬化した。この時、銅回路上のＬＥＤパッケージ実装部分には白色塗膜を形成しない。白色ソルダーレジストとしては、山栄化学社製、「ＳＳＲ−６３００Ｓ」を用いた。得られた金属ベース回路基板について反射率の測定を行うとともに、出力３Ｗクラスの青色、赤色、緑色のＬＥＤを実装し、色彩輝度計（トプコンテクノハウス社製「ＢＭ−７」）により輝度測定を行った。評価結果を表１に示す。

（実施例２）
白色ソルダーレジストとして太陽インキ製造社製、「ＰＳＲ―４０００ＬＥＷ１」を用いた以外は実施例１と同様にして得た金属ベース回路基板について、実施例１と同じ評価をおこなった。結果を表１に示す。

（実施例３）
白色ソルダーレジストとしてタムラ化研社製、「ＤＳＲ−３３０Ｓ４２−１３Ｗ」を用いた以外は実施例１と同様にした。結果を表１に示す。

（実施例４）
３５μｍ厚の銅箔上に、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、「ＥＰ−８２８」）１００質量部に対し、硬化剤としてフェノールノボラック（大日本インキ化学工業社製、「ＴＤ−２１３１」）を５０質量部加え、平均粒子径が１．２μｍである破砕状粗粒子の酸化珪素（龍森社製、「Ａ−１」）と平均粒子径が１０μｍである破砕状粗粒子の酸化珪素（龍森社製、「５Ｘ」）を合わせて絶縁層中５６体積％（球状粗粒子と球状微粒子は質量比が７：３）となるように配合し、さらに白色顔料として二酸化チタン（石原産業 ＰＦＣ１０４）を絶縁層中１０体積％となるように配合した。さらに、硬化後の厚さが１５０μｍになるように塗布層を形成し、つぎに、２００μｍ厚のアルミ箔を張り合わせ、加熱することにより塗布層を硬化させ、絶縁層中の無機フィラー全体でナトリウムイオン濃度が５０ｐｐｍ以下である金属ベース基板を得た。さらに、前記の金属ベース基板について、所定の位置をエッチングレジストでマスクして銅箔をエッチングした後、エッチングレジストを除去して銅回路を形成し金属ベース回路基板とした。

さらに、前記金属ベース回路基板上に高反射率の白色膜を形成するために、白色ソルダーレジスト層を塗布し、熱及び光で硬化した。この時、銅回路上のＬＥＤパッケージ実装部分には白色塗膜を形成しない。白色ソルダーレジストとしては、太陽インキ製造社製、「ＰＳＲ―４０００ＬＥＷ１」を用いた。得られた金属ベース回路基板について実施例１と同様に評価を行った。結果を表１に示す。

（実施例５）
３５μｍ厚の銅箔上に、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、「ＥＰ−８２８」）１００質量部に対し、硬化剤としてフェノールノボラック（大日本インキ化学工業社製、「ＴＤ−２１３１」）を５０質量部加え、平均粒子径が１．２μｍである破砕状粗粒子の酸化珪素（龍森社製、「Ａ−１」）と平均粒子径が１０μｍである破砕状粗粒子の酸化珪素（龍森社製、「５Ｘ」）を合わせて絶縁層中５６体積％（球状粗粒子と球状微粒子は質量比が７：３）となるように配合し、さらに白色顔料として酸化亜鉛（堺化学工業社製「ＮＡＮＯＦＩＮＥ−５０Ａ」）を絶縁層中１０体積％となるように配合した。さらに、硬化後の厚さが１５０μｍになるように塗布層を形成し、つぎに、２００μｍ厚のアルミ箔を張り合わせ、加熱することにより塗布層を硬化させ、絶縁層中の無機フィラー全体でナトリウムイオン濃度が５０ｐｐｍ以下である金属ベース基板を得た。さらに、前記金属ベース基板について、所定の位置をエッチングレジストでマスクして銅箔をエッチングした後、エッチングレジストを除去して銅回路を形成し金属ベース回路基板とした。

さらに、前記金属ベース回路基板上に高反射率の白色膜を形成するために、白色ソルダーレジスト層を塗布し、熱及び光で硬化した。この時、銅回路上のＬＥＤパッケージ実装部分には白色塗膜を形成しない。白色ソルダーレジストとしては、太陽インキ製造社製、「ＰＳＲ―４０００ＬＥＷ１」を用いた。得られた金属ベース回路基板について実施例１と同様に評価を行った。結果を表１に示す。

（比較例１）
３５μｍ厚の銅箔上に、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、「ＥＰ−８２８」）１００質量部に対し、硬化剤としてフェノールノボラック（大日本インキ化学工業社製、「ＴＤ−２１３１」）を５０質量部加え、平均粒子径が１．２μｍである破砕状粗粒子の酸化珪素（龍森社製、「Ａ−１」）と平均粒子径が１０μｍである破砕状粗粒子の酸化珪素（龍森社製、「５Ｘ」）を合わせて絶縁層中５６体積％（球状粗粒子と球状微粒子は質量比が７：３）となるように配合し、硬化後の厚さが１５０μｍになるように塗布層を形成し、つぎに、２００μｍ厚のアルミ箔を張り合わせ、加熱することにより塗布層を硬化させ、絶縁層中の無機フィラー全体でナトリウムイオン濃度が５０ｐｐｍ以下である金属ベース基板を得た。さらに、前記の金属ベース基板について、所定の位置をエッチングレジストでマスクして銅箔をエッチングした後、エッチングレジストを除去して銅回路を形成し金属ベース回路基板とした。

得られた金属ベース回路基板について反射率の測定を行うとともに、出力３Ｗクラスの青色、赤色、緑色のＬＥＤを実装し、色彩輝度計（トプコンテクノハウス社製「ＢＭ−７」）により輝度測定を行った。評価結果を表１に示す。

本発明の金属ベース回路基板は、ＬＥＤパッケージを実装する金属ベース基板表面に高反射率の白色塗膜を形成しているので、通常のプリント回路基板と類似の構成のまま光反射機能を有している。このため、高価な光反射シートを使用しなくてもＬＥＤ光源の反射光を液晶部分に供給することができるし、液晶バックライト製造時の工数を削減することもでき、生産効率の向上に寄与するので、産業上極めて有用である。

本発明に係る金属ベース回路基板の一例を示す図。 本発明に係る金属ベース回路基板の他の一例を示す図。

符号の説明

１１ 金属板
１２ 絶縁層
１３ 回路
１４ 白色膜
１５ 半田接合部
１６ ＬＥＤパッケージ
２１ 金属板
２２ 絶縁層（１層目）
２３ 絶縁層（２層目）
２４ 回路（１層目）
２５ 金属柱（フィルドビア）
２６ 回路（２層目）
２７ 白色膜
２８ 半田接合部
２９ ＬＥＤパッケージ

Claims (13)

1. 金属板上に絶縁層を介して回路が設けられた金属ベース回路基板であって、少なくとも絶縁層上に白色膜を設けた金属ベース回路基板。
2. 金属板上に複数の絶縁層と回路とを交互に設けた金属ベース回路基板であって、少なくとも金属板から最も離れた絶縁層上に白色膜を設けたことを特徴とする金属ベース回路基板。
3. 金属板より回路を形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の金属ベース回路基板。
4. 絶縁層が、無機フィラーとエポキシ樹脂と前記エポキシ樹脂の硬化剤を含有し、熱伝導率が１Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の金属ベース回路基板。
5. 無機フィラーが、エポキシ樹脂と前記エポキシ樹脂の硬化剤との合計量１００質量部に対して、７０〜９５質量部配合されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の金属ベース回路基板。
6. エポキシ樹脂の硬化剤が水酸基を有する物質を含むことを特徴とする請求項４又は請求項５記載の金属ベース回路基板。
7. 金属板から最も離れた絶縁層が、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、二酸化チタン、アルミナ、スメクタイトから選ばれる少なくとも１種以上の白色顔料を含有することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項記載の金属ベース回路基板。
8. 絶縁層中の白色顔料が二酸化チタンであることを特徴とする請求項７記載の金属ベース回路基板。
9. 二酸化チタンがルチル型で且つ表面が水酸化アルミニウム又は二酸化珪素で被覆されている請求項８記載の金属ベース回路基板。
10. 絶縁層中の白色顔料が酸化亜鉛であることを特徴とする請求項７記載の金属ベース回路基板。
11. 白色膜が、４２０〜８００ｎｍの波長の光の反射率の最小値が７０％以上であることを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項記載の金属ベース回路基板。
12. 白色膜が、二酸化チタンを含有することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項記載の金属ベース回路基板。
13. 二酸化チタンがルチル型で且つ表面が水酸化アルミニウム又は二酸化珪素で被覆されている請求項１乃至１２の何れか１項記載の金属ベース回路基板。