JP2011246330A - Glass ceramic composition, substrate for light emitting diode element, and light emitting device - Google Patents

Glass ceramic composition, substrate for light emitting diode element, and light emitting device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate for mounting a light emitting element, which yields a light emitting device that shows little loss of light supplied from the light emitting element, is capable of increasing light use efficiency, is excellent in flatness of a surface onto which the light emitting element is mounted and shows a small thermal resistance.SOLUTION: A glass ceramic substrate comprises 25-50 mass% glass powder, 30-60 mass% alumina powder and 10-40 mass% zirconia powder, wherein the glass powder comprises 50-65 mol% SiO, 10-18 mol% BO, 9-23 mol% at least one chosen from CaO, SrO and BaO in total, 3-13 mol% AlO, 0.5-6 mol% at least one chosen from NaO and KO in total and 8-23 mol% at least one chosen from AlO, SrO and BaO in total.

Description

本発明は、ガラスセラミックス組成物、発光ダイオード素子用基板、および発光装置に係り、特に発光ダイオード素子を搭載する基板の製造に用いられるガラスセラミックス組成物、ならびにこのガラスセラミックス組成物からなる発光ダイオード素子用基板および発光装置に関する。   The present invention relates to a glass ceramic composition, a substrate for a light emitting diode element, and a light emitting device, and more particularly, a glass ceramic composition used for manufacturing a substrate on which a light emitting diode element is mounted, and a light emitting diode element comprising the glass ceramic composition. The present invention relates to a substrate and a light emitting device.

近年、発光ダイオード(以下、LEDと記す。)素子の高輝度化、高効率化に伴い、携帯電話や大型液晶TV等のバックライトあるいは一般照明などに、LED素子を用いた発光装置が使われるようになっている。それに伴い、LED素子周辺の部材についてもより高性能なものが求められるようになっている。例えば、LED素子を搭載するための基板としては、樹脂材料からなるものが使用されているが、LED素子の高輝度化に伴う熱や光により劣化しやすく、例えばセラミックスのような無機材料からなるものの使用が検討されている。   2. Description of the Related Art In recent years, light emitting devices using LED elements are used for backlights or general illumination of mobile phones, large liquid crystal TVs, and the like, as light emitting diode (hereinafter referred to as LED) elements increase in brightness and efficiency. It is like that. Along with this, members with higher performance are required for members around the LED element. For example, a substrate made of a resin material is used as a substrate for mounting the LED element, but is easily deteriorated by heat and light accompanying the increase in brightness of the LED element, and is made of an inorganic material such as ceramics. The use of things is being considered.

セラミックス基板としては、例えば配線基板に使用されているアルミナ基板や窒化アルミニウム基板が挙げられる。セラミックス基板は、樹脂基板に比べて熱や光に対する耐久性が高いことから、LED素子搭載用基板として有望である。しかしながら、セラミックス基板は、樹脂基板に比べて反射率が低いため、LED素子からの光が基板の後方へ漏れてしまい、前方の光度が低下するという問題がある。また、セラミックス基板は、一般に難焼結性であることから1500℃を超える高温焼成が必要となり、プロセスコストが高くなるという問題がある。   Examples of the ceramic substrate include an alumina substrate and an aluminum nitride substrate used for a wiring substrate. Ceramic substrates are promising as LED element mounting substrates because they have higher durability against heat and light than resin substrates. However, since the ceramic substrate has a lower reflectance than that of the resin substrate, there is a problem that light from the LED element leaks to the rear of the substrate and the luminous intensity of the front is lowered. In addition, since the ceramic substrate is generally difficult to sinter, high temperature firing exceeding 1500 ° C. is required, and there is a problem that the process cost increases.

このような問題を解決するために、低温同時焼成セラミックス(以下、LTCCと記すことがある。)基板の使用が検討されている。LTCC基板は、一般にガラスとアルミナ等のセラミックスフィラーとの複合物からなるものであり、ガラスの低温流動性によって焼結するために、従来のセラミックスよりも低い850〜900℃程度で焼結させることができる。これにより、配線導体であるAg導体と同時に焼成することができ、従来のセラミックス基板に比べてコストを低減することができる。また、ガラスとセラミックスフィラーとの界面で光が拡散反射するために、アルミナ基板や窒化アルミニウム基板よりも高い反射率を得ることができる。さらに、無機物からなるために熱や光に対する十分な耐久性を得ることができる。   In order to solve such a problem, use of a low-temperature co-fired ceramic (hereinafter sometimes referred to as LTCC) substrate has been studied. The LTCC substrate is generally composed of a composite of glass and a ceramic filler such as alumina, and is sintered at about 850 to 900 ° C., which is lower than that of conventional ceramics, in order to sinter due to the low temperature fluidity of the glass. Can do. Thereby, it can sinter simultaneously with the Ag conductor which is a wiring conductor, and can reduce cost compared with the conventional ceramic substrate. In addition, since light is diffusely reflected at the interface between the glass and the ceramic filler, a higher reflectance than that of the alumina substrate or the aluminum nitride substrate can be obtained. Furthermore, since it consists of an inorganic substance, sufficient durability with respect to heat and light can be obtained.

従来から、LTCC基板の反射率を高めるために、アルミナよりも高い屈折率を有するセラミックスのフィラー(高屈折率フィラー)を含有させる方法が検討されている。そして、Si−B−Al−Ca系のガラスに対して、アルミナ粉末とともにジルコニア粉末等の高屈折率フィラーを配合し、反射率を向上させたLTCC基板が提案されている(例えば、特許文献1参照)。ジルコニア粉末等の高屈折率フィラーは、アルミナ粉末に比べてガラスとの屈折率差が大きいため、ガラス−セラミックス界面での拡散反射がより大きくなる結果、基板の反射率が向上する。特許文献1のLTCC基板では、ガラスの組成を調整することで、高屈折率フィラーの配合による焼結性の低下を補い抗折強度の低下を防止しており、また、耐酸性も向上されている。   Conventionally, in order to increase the reflectance of the LTCC substrate, a method of incorporating a ceramic filler (high refractive index filler) having a refractive index higher than that of alumina has been studied. And the LTCC board | substrate which mix | blended high refractive index fillers, such as a zirconia powder, with an alumina powder with respect to Si-B-Al-Ca type glass, and improved the reflectance is proposed (for example, patent document 1). reference). Since a high refractive index filler such as zirconia powder has a larger refractive index difference from glass than alumina powder, the diffuse reflection at the glass-ceramic interface becomes larger, resulting in improved substrate reflectivity. In the LTCC substrate of Patent Document 1, by adjusting the glass composition, the decrease in the bending strength is prevented by compensating for the decrease in sinterability due to the blending of the high refractive index filler, and the acid resistance is also improved. Yes.

WO2009/128354 A1WO2009 / 128354 A1

しかしながら、上記ガラス粉末に対してジルコニア粉末を配合すると、焼成時に、粉体中のガラス成分が非晶質状態のまま分離する、いわゆる分相が生じ易くなる。このようなガラス粉末を用いたLTCC基板では、基板の反り等の不具合が生じやすいという問題がある。これは、焼成時に焼成炉内の温度分布等の影響によって分相が不均一に進行し、焼結の進行度が不均一となるためである。また、焼結の進行度が不均一になることにより、基板の収縮率が全体として不均一となり、基板の形状に歪みが生じ、所望の形状や寸法精度を得られないおそれもある。   However, when the zirconia powder is blended with the glass powder, a so-called phase separation in which the glass component in the powder is separated in an amorphous state is likely to occur during firing. The LTCC substrate using such glass powder has a problem that defects such as warpage of the substrate are likely to occur. This is because the phase separation proceeds non-uniformly due to the influence of the temperature distribution in the baking furnace during firing, and the degree of progress of sintering becomes non-uniform. In addition, since the degree of progress of sintering becomes non-uniform, the shrinkage rate of the substrate becomes non-uniform as a whole, the shape of the substrate is distorted, and the desired shape and dimensional accuracy may not be obtained.

本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであって、焼成中のガラス粉末の分相が抑制され、反りが少なく、形状安定性が良好で、かつ十分な反射率を有する焼結体が得られるガラスセラミックス組成物を提供することを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and the phase separation of the glass powder during firing is suppressed, the warpage is small, the shape stability is good, and the reflectance is sufficient. It aims at providing the glass-ceramics composition from which a bonded body is obtained.

すなわち、本発明のガラスセラミックス組成物は、25質量%以上50質量%以下のガラス粉末、30質量%以上60質量%以下のアルミナ粉末、および10質量%以上40質量%以下のジルコニア粉末を含み、前記ガラス粉末が、SiOを50mol%以上65mol%以下、Bを10mol%以上18mol%以下、CaO、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種以上の合計を9mol%以上23mol%以下、Alを3mol%以上13mol%以下、NaOおよびKOから選ばれる1種または2種を合計で0.5mol%以上6mol%以下含有し、Al、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種以上を合計で8mol%以上23mol%以下含有することを特徴とする。 That is, the glass ceramic composition of the present invention comprises 25 to 50% by weight glass powder, 30 to 60% by weight alumina powder, and 10 to 40% by weight zirconia powder, said glass powder is a SiO 2 or 50 mol% 65 mol% or less, B 2 O 3 of 10 mol% or more 18 mol% or less, CaO, 1 or two or more sum of the following 9 mol% or more 23 mol% selected from SrO and BaO Al 2 O 3 is contained in an amount of 3 mol% or more and 13 mol% or less, and one or two selected from Na 2 O and K 2 O are added in a total amount of 0.5 mol% or more and 6 mol% or less. Al 2 O 3 , SrO and BaO 1 type or 2 types or more chosen from among 8 mol% or more and 23 mol% or less are contained in total.

本発明のガラスセラミックス組成物において、前記ガラス粉末が、SiOを50mol%以上65mol%以下、Bを10mol%以上18mol%以下、CaO、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種以上の合計を9mol%以上23mol%以下、Alを8mol%より大きく13mol%以下、NaOおよびKOから選ばれる1種または2種を合計で0.5mol%以上6mol%以下含有し、Al、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種以上を合計で8mol%以上23mol%以下含有するものとすることができる。
また、前記ガラス粉末が、SiOを50mol%以上65mol%以下、Bを10mol%以上18mol%以下、CaOを0mol%以上9mol%未満、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種を合計で3mol%以上23mol%以下、Alを3mol%以上8mol%以下、NaOおよびKOから選ばれる1種または2種を合計で0.5mol%以上6mol%以下含有し、Al、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種以上を合計で8mol%以上23mol%以下含有するものとすることができる。さらに、本発明のガラスセラミックス組成物において、前記ジルコニア粉末が、安定化ジルコニアまたは部分安定化ジルコニアからなることが好ましい。
In the glass ceramic composition of the present invention, the glass powder, the SiO 2 more than 50 mol% 65 mol% or less, B 2 O 3 less 10 mol% or more 18 mol%, CaO, 1 or more species selected from SrO and BaO 9 mol% or more and 23 mol% or less, Al 2 O 3 greater than 8 mol% and 13 mol% or less, and one or two selected from Na 2 O and K 2 O in total containing 0.5 mol% or more and 6 mol% or less In addition, one or two or more selected from Al 2 O 3 , SrO, and BaO can be contained in a total amount of 8 mol% or more and 23 mol% or less.
Further, the glass powder, the SiO 2 more than 50 mol% 65 mol% or less, B 2 O 3 of 10 mol% or more 18 mol% or less, 0 mol% to less than 9 mol% of CaO, the one or two elements selected from SrO and BaO total 3 mol% or more 23 mol% or less, Al 2 O 3 of 3 mol% or more 8 mol% or less, and contains one or 0.5 mol% or more 6 mol% of two or a total of less selected from Na 2 O and K 2 O, One or more selected from Al 2 O 3 , SrO and BaO may be contained in a total amount of 8 mol% or more and 23 mol% or less. Furthermore, in the glass ceramic composition of the present invention, the zirconia powder is preferably composed of stabilized zirconia or partially stabilized zirconia.

また、本発明の発光ダイオード素子用基板は、発光ダイオード素子を搭載するための基板であって、上記した本発明のガラスセラミックス組成物を成形および焼成してなることを特徴とする。   The substrate for a light emitting diode element of the present invention is a substrate for mounting a light emitting diode element, and is characterized by being formed and fired from the glass ceramic composition of the present invention described above.

また、本発明の発光装置は、発光ダイオード素子用基板と、前記発光ダイオード素子用基板に搭載された発光ダイオード素子とを具備する発光装置であって、前記発光ダイオード素子用基板が上記した本発明の発光ダイオード素子用基板であることを特徴とする。   The light-emitting device of the present invention is a light-emitting device comprising a light-emitting diode element substrate and a light-emitting diode element mounted on the light-emitting diode element substrate, wherein the light-emitting diode element substrate is as described above. It is characterized by being a light emitting diode element substrate.

本発明によれば、ガラス粉末の分相が抑制されており、反りが少なく、形状安定性が良好で、かつ十分な反射率を有する焼結体が得られるガラスセラミックス組成物を提供することができる。また、本発明によれば、形状安定性に優れ、かつ十分な反射率を有する発光ダイオード素子用基板を提供することができる。さらに、本発明によれば、このような発光ダイオード素子用基板を用いることにより光学特性や生産性に優れる発光装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a glass ceramic composition capable of obtaining a sintered body in which phase separation of glass powder is suppressed, warpage is small, shape stability is good, and sufficient reflectance is obtained. it can. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a light emitting diode element substrate having excellent shape stability and sufficient reflectivity. Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide a light emitting device having excellent optical characteristics and productivity by using such a substrate for a light emitting diode element.

本発明の発光ダイオード素子用基板を有する発光装置の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the light-emitting device which has a board | substrate for light emitting diode elements of this invention.

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明のガラスセラミックス組成物は、25質量%以上50質量%以下のガラス粉末、30質量%以上60質量%以下のアルミナ粉末、および10質量%以上40質量以下のジルコニア粉末を含有する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The glass-ceramic composition of this invention contains 25 to 50 mass% glass powder, 30 to 60 mass% alumina powder, and 10 to 40 mass% zirconia powder.

また、ガラス粉末は、SiOを50mol%以上65mol%以下、Bを10mol%以上18mol%以下、CaO、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種以上の合計を9mol%以上23mol%以下、Alを3mol%以上13mol%以下、NaOおよびKOから選ばれる1種または2種を合計で0.5mol%以上6mol%以下含有し、Al、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種以上を合計で8mol%以上23mol%以下含有するものである。 Furthermore, glass powder, a SiO 2 or 50 mol% 65 mol% or less, B 2 O 3 of 10 mol% or more 18 mol% or less, CaO, SrO and one selected from BaO or two or more sum of 9 mol% or more 23 mol% Hereinafter, Al 2 O 3 is contained in an amount of 3 mol% or more and 13 mol% or less, and one or two selected from Na 2 O and K 2 O are contained in a total of 0.5 mol% or more and 6 mol% or less, and Al 2 O 3 , SrO and One or two or more selected from BaO are contained in a total amount of 8 mol% or more and 23 mol% or less.

このようなガラスセラミックス組成物によれば、ガラス粉末を構成する各成分の含有量を所定の範囲とすることで、ガラス粉末の分相を抑制でき、焼成時におけるガラス粉末の焼結度のばらつきを低減することができる。したがって、反りが少なく、形状安定性が良好で、緻密な焼結体を得ることができる。また、反射率を向上させる高屈折フィラーとして、主としてジルコニア粉末を含有するために、全体として高い反射率を有する焼結体を得ることができる。   According to such a glass ceramic composition, by setting the content of each component constituting the glass powder within a predetermined range, phase separation of the glass powder can be suppressed, and variation in the degree of sintering of the glass powder during firing. Can be reduced. Therefore, a dense sintered body with little warpage and good shape stability can be obtained. Moreover, since a zirconia powder is mainly contained as a highly refractive filler for improving the reflectance, a sintered body having a high reflectance as a whole can be obtained.

以下、ガラスセラミックス組成物について具体的に説明する。
ガラスセラミックス組成物におけるガラス粉末の含有量は、25〜50質量%である。
ガラス粉末の含有量が25質量%未満であると、焼成によって緻密な焼結体(LTCC基板)を得ることが困難となるおそれがある。より緻密な焼結体を得る観点から、30質量%以上が好ましく、33質量%以上がより好ましい。一方、ガラス粉末の含有量が50質量%を超えると、焼結体の抗折強度が不足するおそれがある。より抗折強度の高い焼結体を得る観点から、45質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましい。
Hereinafter, the glass ceramic composition will be specifically described.
Content of the glass powder in a glass-ceramics composition is 25-50 mass%.
If the content of the glass powder is less than 25% by mass, it may be difficult to obtain a dense sintered body (LTCC substrate) by firing. From the viewpoint of obtaining a denser sintered body, 30% by mass or more is preferable, and 33% by mass or more is more preferable. On the other hand, when the content of the glass powder exceeds 50% by mass, the bending strength of the sintered body may be insufficient. From the viewpoint of obtaining a sintered body with higher bending strength, it is preferably 45% by mass or less, and more preferably 40% by mass or less.

このガラス粉末の50%粒径(D50)は0.5〜5μmであることが好ましい。
50が0.5μm未満になると、工業的に製造しにくくまた凝集しやすくなるため、取り扱いが難しい。また、ガラスセラミックス組成物中にも分散しにくくなる。D50はより好ましくは0.8μm以上、さらに好ましくは1.5μm以上である。一方、D50が5μmを超えると、焼成によって緻密な焼結体を得ることが困難になる。焼成により緻密な焼成体を得るために、ガラス粉末のD50は4μm以下がより好ましく、3μm以下がさらに好ましい。なお、本明細書における50%粒径(D50)は、レーザ回折散乱法で測定された値である。
The glass powder preferably has a 50% particle size (D 50 ) of 0.5 to 5 μm.
If D 50 is less than 0.5 [mu] m, it becomes industrially easily unlikely also to aggregate production, it is difficult to handle. Further, it is difficult to disperse in the glass ceramic composition. D 50 is more preferably 0.8 μm or more, and still more preferably 1.5 μm or more. On the other hand, if D 50 exceeds 5 [mu] m, it becomes difficult to obtain a dense sintered body by firing. In order to obtain a dense fired body by firing, D 50 of the glass powder is more preferably 4 μm or less, and further preferably 3 μm or less. In addition, the 50% particle size (D 50 ) in the present specification is a value measured by a laser diffraction scattering method.

アルミナ粉末は、焼結体の抗折強度を高くするために添加される成分であり、ガラスセラミックス組成物中、30〜60質量%添加される。
アルミナ粉末の含有量が30質量%未満であると、所望の抗折強度を実現することが困難になる。より抗折強度の高い焼結体を得る観点から、35質量%以上が好ましく、37質量%以上がより好ましい。一方、アルミナ粉末の含有量が60質量%を超えると、焼成不足になり緻密な焼結体を得ることが困難になるばかりでなく、焼結体表面の平滑性が損なわれるおそれがある。より緻密で表面の平滑な焼結体を得る観点から、55質量%以下が好ましく、52質量%以下がより好ましい。
The alumina powder is a component added to increase the bending strength of the sintered body, and is added in an amount of 30 to 60% by mass in the glass ceramic composition.
When the content of the alumina powder is less than 30% by mass, it is difficult to achieve a desired bending strength. From the viewpoint of obtaining a sintered body having higher bending strength, it is preferably 35% by mass or more, and more preferably 37% by mass or more. On the other hand, when the content of the alumina powder exceeds 60% by mass, not only the firing becomes insufficient and it becomes difficult to obtain a dense sintered body, but the smoothness of the surface of the sintered body may be impaired. From the viewpoint of obtaining a sintered body having a finer and smoother surface, it is preferably 55% by mass or less, and more preferably 52% by mass or less.

アルミナ粉末のD50は0.3〜5μmであることが好ましい。D50が0.5μm未満では、十分な抗折強度を達成することが困難となる。また、ガラスセラミックス組成物中にアルミナ粉末を均一に分散させることが困難となる。D50はより好ましくは0.6μm以上、さらに好ましくは1.5μm以上である。一方、D50が5μmを超えると、焼結体表面の平滑性が損なわれる、あるいは焼成により緻密な焼結体を得ることが困難になる。より緻密かつ表面の平滑な焼結体を得る観点から、D50は4μm以下が好ましく、3μm以下がさらに好ましい。 It is preferred D 50 of the alumina powder is 0.3 to 5 m. D 50 is less than 0.5 [mu] m, it becomes difficult to achieve a sufficient flexural strength. Moreover, it becomes difficult to uniformly disperse the alumina powder in the glass ceramic composition. D 50 is more preferably 0.6 μm or more, and further preferably 1.5 μm or more. On the other hand, if D 50 exceeds 5 [mu] m, the smoothness of the surface of the sintered body is impaired, or to obtain a dense sintered body becomes difficult by calcination. From the viewpoint of obtaining a denser and smoother sintered body, D 50 is preferably 4 μm or less, and more preferably 3 μm or less.

ジルコニア粉末は、焼結体の反射率を向上させるために添加されるものであり、ガラスセラミックス組成物中、10〜40質量%添加される。ジルコニア粉末の含有量が10質量%未満の場合、実用上十分な反射率、具体的には85%以上の反射率を有する焼結体を得ることが困難となる。なお、本発明における反射率は波長460nmにおけるものである。より反射率の高い焼結体を得る観点から、ジルコニア粉末の含有量は、11質量%以上が好ましい。さらに好ましくは12質量%以上である。   A zirconia powder is added in order to improve the reflectance of a sintered compact, and 10-40 mass% is added in a glass ceramic composition. When the content of the zirconia powder is less than 10% by mass, it becomes difficult to obtain a sintered body having a practically sufficient reflectance, specifically, a reflectance of 85% or more. The reflectance in the present invention is at a wavelength of 460 nm. From the viewpoint of obtaining a sintered body with higher reflectivity, the content of the zirconia powder is preferably 11% by mass or more. More preferably, it is 12 mass% or more.

一方、ジルコニア粉末の含有量が40質量%を超える場合、緻密な焼結体を得ることが困難となる。より緻密な焼結体を得る観点から、ジルコニア粉末の含有量は、30質量%以下が好ましい。より好ましくは26質量%以下である。   On the other hand, when the content of the zirconia powder exceeds 40% by mass, it becomes difficult to obtain a dense sintered body. From the viewpoint of obtaining a denser sintered body, the content of the zirconia powder is preferably 30% by mass or less. More preferably, it is 26 mass% or less.

ジルコニア粉末としては、安定化されていないジルコニアであってもよいが、通常はY、CaO、またはMgOの添加により少なくとも一部が安定化された部分安定化ジルコニアまたは安定化ジルコニアが好ましい。部分安定化ジルコニアまたは安定化ジルコニアとすることで、例えば高温下での相転移が抑制され、諸特性の安定した焼結体を得ることができる。部分安定化ジルコニアの種類については、必ずしも限定されるものではないが、工業的に安価に入手することが容易な、Y添加ジルコニアが好ましい。特にYの添加量としては、0.1〜10mol%であることが好ましい。 The zirconia powder may be unstabilized zirconia, but is preferably partially stabilized zirconia or stabilized zirconia that is at least partially stabilized by the addition of Y 2 O 3 , CaO, or MgO. . By using partially stabilized zirconia or stabilized zirconia, for example, a phase transition at a high temperature is suppressed, and a sintered body having various characteristics can be obtained. The kind of the partially stabilized zirconia is not necessarily limited, but Y 2 O 3 -added zirconia that can be easily obtained industrially at low cost is preferable. In particular, the amount of Y 2 O 3 added is preferably 0.1 to 10 mol%.

ジルコニア粉末のD50は、0.05〜5μmであることが好ましい。D50が0.05μm未満の場合、光の波長(本発明では460nm)に対してジルコニア粉末の大きさが過度に小さくなり、高い反射率を得ることが困難となる。より高い反射率を得る観点から、D50は、0.1μm以上が好ましく、0.15μm以上がより好ましい。一方、D50が5μmを超える場合、光の波長に対してジルコニア粉末の大きさが過度に大きくなるために、高い反射率を得ることが困難となるおそれがある。より高い反射率を得る観点から、D50は、3μm以下が好ましく、1.5μm以下がより好ましい。 D 50 of the zirconia powder is preferably 0.05 to 5 [mu] m. When D 50 is less than 0.05 μm, the size of the zirconia powder becomes excessively small with respect to the wavelength of light (460 nm in the present invention), and it becomes difficult to obtain a high reflectance. From the viewpoint of obtaining a higher reflectance, D 50 is preferably 0.1 μm or more, and more preferably 0.15 μm or more. On the other hand, when D 50 exceeds 5 μm, the size of the zirconia powder becomes excessively large with respect to the wavelength of light, and thus it may be difficult to obtain a high reflectance. From the viewpoint of obtaining a higher reflectance, D 50 is preferably 3 μm or less, and more preferably 1.5 μm or less.

なお、工業的に入手可能なジルコニア粉末の中には、非常に小さい1次粒子(典型的には0.05μm以下)が凝集することにより比較的大きな2次粒子(典型的には0.05μm〜5μm程度)を形成するものがある。高い反射率を得るためには1次粒子径よりも2次粒子径が重要となることから、ジルコニア粉末が2次粒子からなる場合、2次粒子のD50が0.05〜5μmであることが好ましい。より高い反射率を得る観点から、2次粒子のD50は、0.1μm以上が好ましく、0.15μm以上がより好ましい。一方、高い反射率を得る観点から、2次粒子のD50は、3μm以下が好ましく、1.5μm以下がより好ましい。 In industrially available zirconia powder, relatively small secondary particles (typically 0.05 μm) are formed by aggregation of very small primary particles (typically 0.05 μm or less). There are some that form (about 5 μm). Since the secondary particle diameter is more important than the primary particle diameter in order to obtain a high reflectivity, when the zirconia powder is composed of secondary particles, that D 50 of the secondary particles is 0.05~5μm Is preferred. From the viewpoint of obtaining a higher reflectance, the D 50 of the secondary particles is preferably 0.1 μm or more, and more preferably 0.15 μm or more. On the other hand, from the viewpoint of obtaining a high reflectance, the D 50 of the secondary particles is preferably 3 μm or less, and more preferably 1.5 μm or less.

ガラスセラミックス組成物は、基本的にジルコニア粉末以外の高屈折フィラーを含まないことが好ましいが、ジルコニア粉末以外の高屈折フィラーを合計で3質量%以下含有してもよい。ジルコニア粉末以外の高屈折フィラーとしては、屈折率が1.95を超えるものが挙げられ、例えばチタニアの他、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カリウム等のチタン化合物、チタンやジルコニウムを主成分とするその他の複合材が挙げられる。
なお、特にチタニアやその他のチタン化合物は、焼成中にチタンイオンがガラス中に溶出し、LTCC基板に着色を生じさせるおそれがある。LTCC基板に着色が生じると、LTCC基板の反射率が低下するおそれがある。このため、チタニアやその他のチタン化合物の含有量は、より好ましくは1質量%以下であり、さらには、ガラスセラミックス組成物がこれらを実質的に含まないことがより好ましい。
It is preferable that the glass ceramic composition basically does not contain a high refractive filler other than zirconia powder, but may contain 3% by mass or less of high refractive fillers other than zirconia powder in total. Examples of highly refractive fillers other than zirconia powder include those having a refractive index exceeding 1.95. For example, titania, titanium compounds such as barium titanate, strontium titanate, and potassium titanate, and titanium or zirconium as a main component. And other composite materials.
In particular, titania and other titanium compounds may cause titanium ions to elute into the glass during firing and cause the LTCC substrate to be colored. When the LTCC substrate is colored, the reflectivity of the LTCC substrate may be reduced. For this reason, the content of titania and other titanium compounds is more preferably 1% by mass or less, and more preferably, the glass ceramic composition does not substantially contain them.

ジルコニア粉末以外の高屈折フィラーについても、ジルコニア粉末と同様にD50は0.05〜5μmが好ましい。ジルコニア粉末以外の高屈折フィラーのD50は、0.1μm以上が好ましく、0.15μm以上がより好ましい。また、ジルコニア粉末以外の高屈折フィラーのD50は、3μm以下が好ましく、1.5μm以下がより好ましい。 As for the high refractive filler other than the zirconia powder, the D 50 is preferably 0.05 to 5 μm like the zirconia powder. D 50 of the high refractive filler other than zirconia powder is preferably 0.1 μm or more, and more preferably 0.15 μm or more. Further, D 50 of the high refractive filler other than zirconia powder is preferably 3 μm or less, and more preferably 1.5 μm or less.

次に、本発明のガラスセラミックス組成物に配合されるガラス粉末の各成分について説明する。   Next, each component of the glass powder blended in the glass ceramic composition of the present invention will be described.

SiOは、ガラスの結晶化を抑制して安定性を向上させるとともに、耐酸性を向上させる成分であり、必須成分である。ガラス粉末におけるSiOの含有量は50mol%以上である。SiOの含有量が50mol%未満であると、焼成時に結晶が析出して焼結体が反りやすく、また耐酸性が十分でなくなるおそれがある。より安定性、耐酸性に優れたガラスを得る観点から、SiOの含有量は53mol%以上であることが好ましい。
一方、ガラス粉末におけるSiOの含有量は65mol%以下である。SiOの含有量が65mol%を超えると、溶解性が低下するために均質なガラスを安価に生産することが難しく、またガラスの焼結性も低下するために緻密な焼結体を得られないおそれがある。より生産性、焼結性に優れたガラスを得る観点から、SiOの含有量は64mol%以上であることが好ましい。
SiO 2 is a component that suppresses crystallization of glass to improve stability and improves acid resistance, and is an essential component. The content of SiO 2 in the glass powder is 50 mol% or more. When the content of SiO 2 is less than 50 mol%, crystals are likely to precipitate during firing and the sintered body tends to warp, and the acid resistance may not be sufficient. From the viewpoint of obtaining a glass having more excellent stability and acid resistance, the content of SiO 2 is preferably 53 mol% or more.
On the other hand, the content of SiO 2 in the glass powder is 65 mol% or less. When the content of SiO 2 exceeds 65 mol%, it is difficult to produce a homogeneous glass at low cost because the solubility is lowered, and a dense sintered body can be obtained because the sinterability of the glass is also lowered. There is a risk of not. From the viewpoint of obtaining a glass with more excellent productivity and sinterability, the content of SiO 2 is preferably 64 mol% or more.

は、ガラスの焼結性を向上させる成分であり、必須成分である。ガラス粉末におけるBの含有量は10mol%以上である。
が10mol%未満であると、焼結性が低下するために緻密な焼結体を得ることが困難になる。より焼結性に優れたガラスを得る観点から、Bの含有量は、11mol%以上がより好ましく、12mol%以上がさらに好ましい。一方、ガラス粉末におけるBの含有量は18mol%以下である。18mol%を超える場合、耐酸性が十分でなくなるおそれがある。より耐酸性に優れたものとする観点から、Bの含有量は、17mol%以下が好ましく、16mol%以下がより好ましい。
B 2 O 3 is a component that improves the sinterability of glass and is an essential component. The content of B 2 O 3 in the glass powder is 10 mol% or more.
If B 2 O 3 is less than 10 mol%, the sinterability is lowered, and it becomes difficult to obtain a dense sintered body. From the viewpoint of obtaining a glass with more excellent sinterability, the content of B 2 O 3 is more preferably 11 mol% or more, and further preferably 12 mol% or more. On the other hand, the content of B 2 O 3 in the glass powder is 18 mol% or less. If it exceeds 18 mol%, the acid resistance may not be sufficient. From the viewpoint of more excellent acid resistance, the content of B 2 O 3 is preferably 17 mol% or less, and more preferably 16 mol% or less.

CaO、SrO、BaOは、溶融温度を低下させるとともに、焼結性を向上させる成分である。CaO、SrO、およびBaO(以下、ROと記す。)の含有量の合計は9mol%以上23mol%以下である。
ガラス粉末におけるROの含有量は、23mol%以下とする。ROの含有量が23mol%を超える場合、焼成時にアノーサイト(SiO−Al−CaO)等に代表される結晶が析出しやすくなるおそれがある。また耐酸性も十分でなくなるおそれがある。より結晶が析出しにくく、より耐酸性に優れたものとする観点から、ROの含有量は、20mol%以下が好ましく、17mol%以下がより好ましい。
一方、より緻密な焼結体を得る観点からは、ROの含有量は、12mol%以上が好ましく、13mol%以上がより好ましい。
CaO, SrO, and BaO are components that lower the melting temperature and improve the sinterability. The total content of CaO, SrO, and BaO (hereinafter referred to as RO) is 9 mol% or more and 23 mol% or less.
The content of RO in the glass powder is 23 mol% or less. When the RO content exceeds 23 mol%, crystals represented by anorthite (SiO 2 —Al 2 O 3 —CaO) and the like may easily precipitate during firing. In addition, acid resistance may not be sufficient. From the viewpoint of making crystals more difficult to precipitate and more excellent in acid resistance, the RO content is preferably 20 mol% or less, more preferably 17 mol% or less.
On the other hand, from the viewpoint of obtaining a denser sintered body, the content of RO is preferably 12 mol% or more, and more preferably 13 mol% or more.

また、SrO、BaOはCaOよりも耐酸性を悪化させる傾向が強い。このため、SrO、BaOの含有量は、ガラス粉末中、それぞれ15mol%以下であり、それぞれ12mol%以下が好ましい。さらに好ましくは、10mol%以下である。   Moreover, SrO and BaO have a tendency to worsen acid resistance than CaO. For this reason, content of SrO and BaO is each 15 mol% or less in a glass powder, and each 12 mol% or less is preferable. More preferably, it is 10 mol% or less.

また、ガラス粉末には、CaO、SrO、およびBaOとともに、MgOやZnOを含有させることができる。MgOやZnOは、CaO等と同様に焼結性を向上させる成分である。しかし、MgOやZnOはCaO等よりも、結晶化を促進する傾向が強い。MgO、ZnOの含有量は、ガラス粉末中、それぞれ5mol%以下であり、それぞれ3mol%以下が好ましい。なお、CaO、SrO、BaO、MgO、およびZnOの合計した含有量は、ホウケイ酸系ガラス粉末中、12mol%以上35mol%以下である。   Moreover, MgO and ZnO can be contained in glass powder with CaO, SrO, and BaO. MgO and ZnO are components that improve the sinterability like CaO and the like. However, MgO and ZnO tend to promote crystallization more than CaO or the like. The contents of MgO and ZnO are each 5 mol% or less in the glass powder, preferably 3 mol% or less. The total content of CaO, SrO, BaO, MgO, and ZnO is 12 mol% or more and 35 mol% or less in the borosilicate glass powder.

Alは、ガラスの分相を抑制して安定性を向上させる成分であり、必須成分である。
ガラス粉末におけるAlの含有量は3mol%以上である。Alの含有量が3mol%未満であると、ガラスが分相しやすくなるために焼結体を安定して量産することができないおそれがある。より分相しにくいものとする観点から、Alの含有量は、 4mol%以上が好ましく、5mol%以上がより好ましい。一方、ガラス粉末におけるAlの含有量は13mol%以下である。Alの含有量が13mol%を超えると、焼成時にアノーサイト(SiO−Al−CaO)に代表される結晶が析出して、焼結体が反りやすくなったり、焼結体の曲げ強度が低下したりするおそれがある。また耐酸性も十分でなくなるおそれもある。より結晶の析出が少なく、また耐酸性に優れたものとする観点から、Alの含有量は、11mol%以下が好ましく、10mol%以下がより好ましい。
Al 2 O 3 is a component that suppresses the phase separation of glass and improves stability, and is an essential component.
The content of Al 2 O 3 in the glass powder is 3 mol% or more. If the content of Al 2 O 3 is less than 3 mol%, the glass tends to be phase-separated, so that there is a possibility that the sintered body cannot be stably mass-produced. From the viewpoint of making phase separation more difficult, the content of Al 2 O 3 is preferably 4 mol% or more, and more preferably 5 mol% or more. On the other hand, the content of Al 2 O 3 in the glass powder is 13 mol% or less. When the content of Al 2 O 3 exceeds 13 mol%, crystals represented by anorthite (SiO 2 —Al 2 O 3 —CaO) precipitate during firing, and the sintered body tends to warp or be sintered. The bending strength of the body may be reduced. Further, the acid resistance may not be sufficient. The content of Al 2 O 3 is preferably 11 mol% or less, and more preferably 10 mol% or less, from the viewpoint of less crystal precipitation and excellent acid resistance.

NaOおよびKOは、いずれもガラスの焼結性を向上させる成分であり、NaOおよびKOから選ばれる1種または2種以上が含有される。
ガラス粉末におけるNaOおよびKOの含有量の合計は、0.5mol%以上である。
NaOおよびKOの合計量が0.5mol%未満であると、焼結性が低下するために緻密な焼結体を得ることが困難になる。より焼結性に優れたガラスを得る観点から、NaOおよびKOの含有量の合計は、1mol%以上が好ましく、1.5mol%以上がより好ましい。一方、NaOおよびKOの含有量の合計が6mol%を超えると、化学的耐久性が低下するおそれがある。NaOおよびKOの含有量は、5mol%以下が好ましく、4mol%以下がより好ましい。また、KOはNaOよりも分相を促進する傾向が強いため、NaOの含有量(mol%)に対するKOの含有量(mol%)の比、すなわちKO/NaOの値は0.3未満であることが好ましい。
Na 2 O and K 2 O are components that improve the sinterability of the glass, and contain one or more selected from Na 2 O and K 2 O.
The total content of Na 2 O and K 2 O in the glass powder is 0.5 mol% or more.
If the total amount of Na 2 O and K 2 O is less than 0.5 mol%, it becomes difficult to obtain a dense sintered body because the sinterability decreases. From the viewpoint of obtaining a glass with more excellent sinterability, the total content of Na 2 O and K 2 O is preferably 1 mol% or more, and more preferably 1.5 mol% or more. On the other hand, when the total content of Na 2 O and K 2 O exceeds 6 mol%, chemical durability may be reduced. The content of Na 2 O and K 2 O is preferably 5 mol% or less, and more preferably 4 mol% or less. Moreover, since K 2 O is more likely to promote phase separation than Na 2 O, the ratio of the Na 2 O content the K 2 O content for (mol%) (mol%) , i.e. K 2 O / The value of Na 2 O is preferably less than 0.3.

Al、SrO、BaOは、ガラスの分相を抑制する効果を非常に高く得られる成分であり、少なくとも1種を含有させる。
実用上十分な程度にガラスの分相を抑制する観点から、Al、SrO、およびBaOの含有量の合計(以下、Al+SrO+BaOと示す。)は、8mol%以上である。よりガラスの分相を抑制するためには、Al+SrO+BaOは、好ましくは8.5mol%以上であり、さらに好ましくは9mol%以上である。
一方、Al、SrO、BaOは、いずれも結晶の析出を促進する成分である。焼成時の結晶の析出を抑制する観点から、Al+SrO+BaOは20mol%以下である。Al+SrO+BaOは、好ましくは18mol%以下であり、さらに好ましくは16mol%以下である。
Al 2 O 3 , SrO, and BaO are components that can obtain a very high effect of suppressing the phase separation of glass, and contain at least one kind.
From the viewpoint of suppressing the phase separation of the glass to a practically sufficient level, the total content of Al 2 O 3 , SrO, and BaO (hereinafter referred to as Al 2 O 3 + SrO + BaO) is 8 mol% or more. In order to further suppress the phase separation of the glass, Al 2 O 3 + SrO + BaO is preferably 8.5 mol% or more, and more preferably 9 mol% or more.
On the other hand, Al 2 O 3 , SrO, and BaO are all components that promote crystal precipitation. From the viewpoint of suppressing the precipitation of crystals during firing, Al 2 O 3 + SrO + BaO is 20 mol% or less. Al 2 O 3 + SrO + BaO is preferably at most 18 mol%, more preferably at most 16 mol%.

ガラスセラミックス組成物に含まれるガラス粉末は本質的に上記成分からなるが、本発明の目的を損なわない範囲でその他の成分を含有してもよい。例えば、化学的耐久性を向上させる目的で、ZrO、La、Gd等を含有させることもできる。その場合、これらの成分は10mol%以下であることが好ましい。より好ましくは7mol%、さらに好ましくは5mol%以下である。なお、環境への負荷を考慮して、このガラスはPbOを含有しない。 The glass powder contained in the glass ceramic composition consists essentially of the above components, but may contain other components as long as the object of the present invention is not impaired. For example, ZrO 2 , La 2 O 3 , Gd 2 O 3 or the like can be contained for the purpose of improving chemical durability. In that case, it is preferable that these components are 10 mol% or less. More preferably, it is 7 mol%, More preferably, it is 5 mol% or less. In consideration of environmental load, this glass does not contain PbO.

次に、本発明のガラスセラミックス組成物に用いる「ガラス粉末」に含まれる2つのタイプのガラスについて記載する。「ガラス粉末」は、前記した各成分の含有量の範囲で、Alの含有量を多くして分相を抑制したガラス(以下、「ガラスA」と示す。)と、CaOの含有量を少なくし、SrOやBaOの含有量を多くして分相を抑制したガラス(以下、「ガラスB」と示す。)の2つのタイプのガラスを含む。 Next, two types of glass included in the “glass powder” used in the glass ceramic composition of the present invention will be described. “Glass powder” is a glass in which the content of Al 2 O 3 is increased to suppress phase separation in the range of the content of each component described above (hereinafter referred to as “glass A”), and the content of CaO. It includes two types of glass, the amount of which is reduced and the amount of SrO and BaO is increased to suppress phase separation (hereinafter referred to as “glass B”).

[ガラスA]
「ガラスA」は、SiOを50mol%以上65mol%以下、Bを10mol%以上18mol%以下、ROを9mol%以上23mol%以下、Alを8mol%より大きく13mol%以下、NaOおよびKOから選ばれる1種または2種を合計で0.5mol%以上6mol%以下含有し、Al、SrO、BaOから選ばれる1種または2種以上を合計で8mol%以上23mol%以下含有するものである。
[Glass A]
“Glass A” has SiO 2 of 50 mol% or more and 65 mol% or less, B 2 O 3 of 10 mol% or more and 18 mol% or less, RO of 9 mol% or more and 23 mol% or less, Al 2 O 3 of more than 8 mol% and 13 mol% or less, Na 2 O and K 2 contain one or two elements selected from O or less 0.5 mol% or more 6 mol% in total, 8mol Al 2 O 3, SrO , 1 kind or two or more selected from BaO in total % Or more and 23 mol% or less.

「ガラスA」は、分相を抑制するAlの含有量が8mol%より大きく13mol%以下と多いので、焼成時のガラス粉末の分相による焼結度のばらつきが抑えられる。
焼結性の向上と、分相抑制のバランスの観点から、「ガラスA」のより好ましい範囲は、SiOを53〜60mol%、Bを11〜16mol%、ROを14〜22mol%、Alを9〜12mol%、NaOおよびKOから選ばれる1種または2種を合計で 1〜4mol%含有し、Al+SrO+BaOが8mol%以上15mol%以下であるものである。
“Glass A” has a content of Al 2 O 3 that suppresses phase separation greater than 8 mol% and less than or equal to 13 mol%, so that variation in the degree of sintering due to phase separation of the glass powder during firing can be suppressed.
From the viewpoint of improving the sinterability and the balance of phase separation suppression, the more preferable ranges of “Glass A” are 53 to 60 mol% of SiO 2 , 11 to 16 mol% of B 2 O 3, and 14 to 22 mol% of RO. , Al 2 O 3 is 9 to 12 mol%, 1 type or 2 types selected from Na 2 O and K 2 O are contained in total 1 to 4 mol%, and Al 2 O 3 + SrO + BaO is 8 mol% or more and 15 mol% or less. Is.

以下に、「ガラスA」のAlの含有量について説明する。
なお、SiO、B、RO、NaOおよびKO、ならびにAl+SrO+BaOに関しては、上述したガラス粉末と同様の含有割合であるため、記載を省略する。
Hereinafter, the content of Al 2 O 3 in “glass A” will be described.
Since SiO 2, B 2 O 3, RO, Na 2 O and K 2 O, as well as with respect to the Al 2 O 3 + SrO + BaO , a content similar to the glass powder as described above, it will not be described.

Alは、ガラスの分相を抑制して安定性を向上させる成分である。「ガラスA」におけるAlの含有量は8mol%より大きいことが必要である。Alの含有量が8mol%以下であると、ガラスが分相しやすくなるため焼結体を安定して量産することが困難となるおそれがある。より分相しにくいものとする観点から、Alの含有量は、8.5mol%以上が好ましく、9mol%以上がより好ましい。
一方、「ガラスA」におけるAlの含有量は13mol%以下である。Alの含有量が13mol%を超えると、焼成時にアノーサイト(SiO−Al−CaO)に代表される結晶が析出して、かえって焼結体が反りやすくなったり、焼結体の曲げ強度が低下したりするおそれがある。また耐酸性も十分でなくなるおそれがある。より結晶の析出が少なく、また曲げ強度に優れたものとする観点から、Alの含有量は、12mol%以下が好ましく、11mol%以下がより好ましい。
Al 2 O 3 is a component that improves the stability by suppressing the phase separation of the glass. The content of Al 2 O 3 in “Glass A” needs to be greater than 8 mol%. If the Al 2 O 3 content is 8 mol% or less, the glass tends to phase-separate, and it may be difficult to stably mass-produce the sintered body. From the viewpoint of making phase separation more difficult, the content of Al 2 O 3 is preferably 8.5 mol% or more, and more preferably 9 mol% or more.
On the other hand, the content of Al 2 O 3 in “glass A” is 13 mol% or less. When the content of Al 2 O 3 exceeds 13 mol%, crystals represented by anorthite (SiO 2 —Al 2 O 3 —CaO) precipitate during firing, and the sintered body tends to warp, There is a possibility that the bending strength of the bonded body may decrease. In addition, acid resistance may not be sufficient. The content of Al 2 O 3 is preferably 12 mol% or less, and more preferably 11 mol% or less, from the viewpoint of less crystal precipitation and excellent bending strength.

[ガラスB]
「ガラスB」は、SiOを50mol%以上65mol%以下、Bを10mol%以上18mol%以下、CaOを0mol%以上9mol%未満、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種を合計で3mol%以上23mol%以下、Alを3mol%以上8mol%以下、NaOおよびKOから選ばれる1種または2種を合計で0.5mol%以上6mol%以下含有し、Al、SrO、BaOから選ばれる1種または2種以上を合計で8mol%以上23mol%以下含有するものである。
[Glass B]
“Glass B” is composed of 50 mol% or more and 65 mol% or less of SiO 2 , B 2 O 3 of 10 mol% or more and 18 mol% or less, CaO of 0 mol% or more and less than 9 mol%, and one or two selected from SrO and BaO. 3 mol% or more and 23 mol% or less, Al 2 O 3 is contained in an amount of 3 mol% or more and 8 mol% or less, and one or two selected from Na 2 O and K 2 O are contained in a total amount of 0.5 mol% or more and 6 mol% or less. One or two or more selected from 2 O 3 , SrO, and BaO are contained in a total amount of 8 mol% to 23 mol%.

「ガラスB」は、分相を抑制するSrO、又はBaOを必須成分とするものである。SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種を必須成分とし、これらを合計で3mol%以上23mol%以下含有するものとすることで、Alの含有量が少なくても、焼成時の分相を抑制することができる。また、SrO又はBaOによって、ガラスの焼結性を高めることができるため、CaOの含有量を0mol%以上9mol%未満と少なくすることができ、結晶の析出を抑制することができる。また、Alの含有量が少ないため、曲げ強度の低下が抑制される。
ガラス粉末の分相抑制と、焼結性の向上とのバランスの観点から、「ガラスB」のより好ましい範囲は、SiOを57〜65mol%、Bを11〜16mol%、CaOを5〜8mol%、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種を合計で5〜11mol%、Alを4〜7mol%、NaOおよびKOから選ばれる1種または2種を合計で1〜4mol%含有し、Al+SrO+BaOが8mol%以上23mol%であるものである。
“Glass B” contains SrO or BaO as an essential component for suppressing phase separation. By using one or two selected from SrO and BaO as essential components and containing them in a total amount of 3 mol% or more and 23 mol% or less, even when the content of Al 2 O 3 is small, The phase can be suppressed. In addition, since SrO or BaO can enhance the sinterability of the glass, the content of CaO can be reduced to 0 mol% or more and less than 9 mol%, and crystal precipitation can be suppressed. Further, since the content of Al 2 O 3 is less, decrease in bending strength is suppressed.
From the viewpoint of the balance between suppression of phase separation of glass powder and improvement of sinterability, more preferable ranges of “glass B” are 57 to 65 mol% of SiO 2 , 11 to 16 mol% of B 2 O 3 , and CaO. 5~8mol%, 5~11mol% in total of one or two species selected from SrO and BaO, 4~7mol% of Al 2 O 3, the one or two elements selected from Na 2 O and K 2 O The total content is 1 to 4 mol%, and Al 2 O 3 + SrO + BaO is 8 mol% or more and 23 mol%.

[ガラスB]
以下に、「ガラスB」の組成について説明する。
なお、SiO、B、NaOおよびKO、ならびにAl+SrO+BaOに関しては、上述したガラス粉末と同様の含有割合であるため、記載を省略する。
[Glass B]
Hereinafter, the composition of “glass B” will be described.
Since respect to SiO 2, B 2 O 3, Na 2 O and K 2 O, and Al 2 O 3 + SrO + BaO , a content similar to the glass powder as described above, will not be described.

CaOは、分相を生じさせ易くする成分であり、「ガラスB」におけるCaOの含有量は、9mol%未満とする。CaOの含有量が9mol%以上の場合、ガラスが分相しやすくなり焼結体が反りやすくなるおそれがある。また、焼成時にアノーサイト(SiO−Al−CaO)に代表される結晶が析出しやすくなるおそれもある。また耐酸性も十分でなくなるおそれがある。より分相の発生が少なく、また結晶の析出が少ないものとする観点から、CaOの含有量は、8.5mol%以下が好ましく、8mol%以下がより好ましい。
一方、CaOは焼結性を向上させる成分でもあるため、より緻密な焼結体を得る観点からは、「ガラスB」におけるCaOの含有量は、5mol%以上が好ましく、7mol%以上がより好ましい。
CaO is a component that easily causes phase separation, and the content of CaO in “glass B” is less than 9 mol%. When the content of CaO is 9 mol% or more, the glass tends to phase-separate and the sintered body tends to warp. In addition, crystals represented by anorthite (SiO 2 —Al 2 O 3 —CaO) may easily precipitate during firing. In addition, acid resistance may not be sufficient. The content of CaO is preferably 8.5 mol% or less, more preferably 8 mol% or less, from the viewpoint of less occurrence of phase separation and less crystal precipitation.
On the other hand, since CaO is also a component that improves the sinterability, from the viewpoint of obtaining a denser sintered body, the content of CaO in “glass B” is preferably 5 mol% or more, and more preferably 7 mol% or more. .

「ガラスB」は、CaOとともに、SrOおよびBaOから選ばれる少なくとも1種を含有する。SrO、BaOは、ガラスの分相を抑制し、また溶融温度を低下させるとともに焼結性を向上させる成分である。
「ガラスB」は、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種を合計で3〜23mol%含有する。「ガラスB」では、上記のように、SrO、BaOが含有されており、その代わりにCaOの含有量が低減されている。このため、SrOおよびBaOの含有量の合計が3mol%未満であると、焼結性が低下して、緻密な焼結体を得られなくなるおそれがある。一方「ガラスB」におけるSrOおよびBaOの含有量の合計は23mol%以下である。SrOおよびBaOの含有量の合計が23mol%を超えると、耐酸性が十分でなくなるおそれがある。また、結晶の析出により、基板が反りやすくなるおそれがある。
なお、SrO、BaOはCaOよりも耐酸性を悪化させる傾向が強いため、SrO、BaOの含有量は、ガラス粉末中、それぞれ12mol%以下であり、それぞれ10mol%以下が好ましい。さらに好ましくは、9mol%以下である。
“Glass B” contains at least one selected from SrO and BaO together with CaO. SrO and BaO are components that suppress the phase separation of the glass, lower the melting temperature, and improve the sinterability.
“Glass B” contains 3 to 23 mol% in total of one or two kinds selected from SrO and BaO. “Glass B” contains SrO and BaO as described above, and the CaO content is reduced instead. For this reason, when the total content of SrO and BaO is less than 3 mol%, the sinterability may be reduced, and a dense sintered body may not be obtained. On the other hand, the total content of SrO and BaO in “glass B” is 23 mol% or less. If the total content of SrO and BaO exceeds 23 mol%, the acid resistance may not be sufficient. In addition, the substrate is likely to warp due to the precipitation of crystals.
In addition, since SrO and BaO have a tendency to worsen acid resistance more than CaO, content of SrO and BaO is 12 mol% or less in a glass powder, respectively, and 10 mol% or less is respectively preferable. More preferably, it is 9 mol% or less.

Alは、ガラスの分相を抑制して安定性を向上させる成分である。
「ガラスB」におけるAlの含有量は3mol%以上である。Alの含有量が3mol%未満であると、ガラスが分相しやすくなるために焼結体を安定して量産することができないおそれがある。より分相しにくいものとする観点から、Alの含有量は、4mol%以上が好ましく、5mol%以上がより好ましい。一方、「ガラスB」におけるAlの含有量は8mol%以下である。Alの含有量が8mol%を超えると、焼成時にアノーサイト(SiO−Al−CaO)に代表される結晶が析出して、焼結体が反りやすくなったり焼結体の曲げ強度が低下したりするおそれがある。より結晶の析出が少なく、また曲げ強度に優れたものとする観点から、Alの含有量は、7mol%以下が好ましく、6.5mol%以下がより好ましい。
Al 2 O 3 is a component that improves the stability by suppressing the phase separation of the glass.
The content of Al 2 O 3 in “Glass B” is 3 mol% or more. If the content of Al 2 O 3 is less than 3 mol%, the glass tends to be phase-separated, so that there is a possibility that the sintered body cannot be stably mass-produced. From the viewpoint of making phase separation more difficult, the content of Al 2 O 3 is preferably 4 mol% or more, and more preferably 5 mol% or more. On the other hand, the content of Al 2 O 3 in “glass B” is 8 mol% or less. When the content of Al 2 O 3 exceeds 8 mol%, crystals represented by anorthite (SiO 2 —Al 2 O 3 —CaO) precipitate during firing, and the sintered body tends to warp or the sintered body There is a risk that the bending strength of the steel will decrease. The content of Al 2 O 3 is preferably 7 mol% or less, more preferably 6.5 mol% or less, from the viewpoint of less crystal precipitation and excellent bending strength.

ガラス粉末は、通常、溶融法によって上記組成を有するガラスを製造した後、このガラスを粉砕することによって製造することができる。粉砕方法は、特に限定されるものではなく、乾式粉砕でもよいし湿式粉砕でもよい。湿式粉砕の場合には溶媒として水を用いることが好ましい。また粉砕にはロールミル、ボールミル、ジェットミル等の粉砕機を適宜用いることができる。ガラスは粉砕後、必要に応じて乾燥し、分級してもよい。   The glass powder can usually be produced by producing a glass having the above composition by a melting method and then pulverizing the glass. The pulverization method is not particularly limited, and may be dry pulverization or wet pulverization. In the case of wet pulverization, it is preferable to use water as a solvent. For pulverization, a pulverizer such as a roll mill, a ball mill, or a jet mill can be appropriately used. After pulverization, the glass may be dried and classified as necessary.

ガラスセラミックス組成物は、このようなガラス粉末と、アルミナ粉末、およびジルコニア粉末、必要に応じてその他の成分を所定の質量割合で配合し、混合することによって調製することができる。ガラスセラミックス組成物は、通常、グリーンシート化して使用される。すなわち、ガラスセラミックス組成物、ポリビニルブチラールやアクリル樹脂等の樹脂、必要に応じてフタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ブチルベンジル等の可塑剤等を配合、混合する。次に、この混合物にトルエン、キシレン、ブタノール等の溶剤を添加してスラリーとし、このスラリーをドクターブレード法等によってポリエチレンテレフタレート等のフィルム上にシート状に成形する。さらに、シート状に成形されたものを乾燥させて溶剤を除去することによりグリーンシートとする。   The glass ceramic composition can be prepared by blending such glass powder, alumina powder, and zirconia powder, and if necessary, other components at a predetermined mass ratio and mixing them. The glass ceramic composition is usually used as a green sheet. That is, a glass ceramic composition, a resin such as polyvinyl butyral or an acrylic resin, and a plasticizer such as dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, or butyl benzyl phthalate as necessary are blended and mixed. Next, a solvent such as toluene, xylene, or butanol is added to the mixture to form a slurry, and the slurry is formed into a sheet on a film of polyethylene terephthalate or the like by a doctor blade method or the like. Furthermore, it is set as a green sheet by drying what was shape | molded in the sheet form, and removing a solvent.

グリーンシートには必要に応じて、Agペースト等を用いたスクリーン印刷等によって配線パターンや貫通導体であるビア等が形成される。また、配線パターンの焼成により形成される配線導体等を保護するためのオーバーコートガラスをスクリーン印刷等によって形成してもよい。   If necessary, the green sheet is formed with a wiring pattern, a via that is a through conductor, or the like by screen printing using Ag paste or the like. Moreover, you may form the overcoat glass for protecting the wiring conductor etc. which are formed by baking of a wiring pattern by screen printing etc.

グリーンシートは、焼成後、所望の形状に加工することによってLED素子用基板とすることができる。ここで、LED素子用基板は、1枚のグリーンシートを焼成したものとしてもよいし、複数枚のグリーンシートを重ねて焼成したものとしてもよい。
焼成は、通常、ガラスが流動しない温度域(550℃付近)で1時間程度加熱し、樹脂等のバインダーを分解して除去する脱バインダー(脱脂)を行った後、850〜950℃で20〜60分間保持して行われる。より好ましい焼成温度は860〜940℃である。Agの融点が960℃程度であることから、950℃以下で焼成することで、焼成時のAgの軟化を抑制し、配線パターンやビア等の形状を維持しやすくなる。
The green sheet can be made into a substrate for an LED element by processing into a desired shape after firing. Here, the LED element substrate may be obtained by firing one green sheet, or may be obtained by stacking and firing a plurality of green sheets.
Firing is usually performed for about 1 hour in a temperature range (around 550 ° C.) where the glass does not flow, and after debinding (degreasing) to decompose and remove the binder such as resin, the baking is performed at 850 to 950 ° C. for 20 to 20 ° C. Hold for 60 minutes. A more preferable firing temperature is 860 to 940 ° C. Since the melting point of Ag is about 960 ° C., baking at 950 ° C. or lower suppresses the softening of Ag during baking and facilitates maintaining the shape of the wiring pattern, vias, and the like.

また、このLED素子用基板は、可視光領域の光に対して高い反射率を有するので、LED素子のような発光素子からの光を効率よく前方に取り出すことができ、高効率の発光装置を提供することができる。
さらに、LED素子用基板は、実用上十分な光学特性とする観点から、後述する測定方法によって求められる反射率が85%以上であることが好ましく、86%以上であることがより好ましく、87%以上であることがさらに好ましい。
また、LED素子用基板は、焼成時(製造時)の反りを抑制する観点から、ガラス相の結晶化率が体積比で60%以下であることが好ましく、35%以下であることがより好ましく、15%以下であることがさらに好ましい。ここで、結晶化率とは、ガラス相における結晶質領域の存在割合(体積割合)を指す。結晶化率は、例えば、作製したLED素子用基板のX線回折を測定し、アルミナ粒子(あるいはジルコニア粒子)による回折ピーク強度と、ガラス相から析出した結晶による回折ピーク強度の比率を評価することによって求めることができる。あるいは、作製したLED素子用基板の断面を、電子顕微鏡で観察し、析出した結晶と、非晶質領域の面積比を評価することによっても結晶化度を求めることが可能である。
In addition, since the LED element substrate has a high reflectance with respect to light in the visible light region, light from the light emitting element such as the LED element can be efficiently extracted forward, and a highly efficient light emitting device can be obtained. Can be provided.
Further, the LED element substrate preferably has a reflectance of 85% or more, more preferably 86% or more, more preferably 87%, from the viewpoint of practically sufficient optical characteristics. More preferably, it is the above.
In addition, the LED element substrate preferably has a glass phase crystallization ratio of 60% or less, more preferably 35% or less, from the viewpoint of suppressing warping during firing (during manufacturing). More preferably, it is 15% or less. Here, the crystallization rate refers to the existence ratio (volume ratio) of the crystalline region in the glass phase. The crystallization rate is measured, for example, by measuring the X-ray diffraction of the produced LED element substrate and evaluating the ratio between the diffraction peak intensity due to alumina particles (or zirconia particles) and the diffraction peak intensity due to crystals precipitated from the glass phase. Can be obtained. Alternatively, the degree of crystallinity can also be obtained by observing a cross section of the produced LED element substrate with an electron microscope and evaluating the area ratio between the precipitated crystal and the amorphous region.

このような発光ダイオード素子用基板(以下、LED素子用基板と示す。)は、発光装置(以下、LEDパッケージと示す。)の製造に好適に用いることができる。LEDパッケージは、少なくとも上記したLED素子用基板と、このLED素子用基板に搭載されたLED素子とを具備するものである。このようなLEDパッケージは、例えば携帯電話や大型液晶TV等のバックライトに好適に用いることができる。   Such a light emitting diode element substrate (hereinafter referred to as an LED element substrate) can be suitably used for manufacturing a light emitting device (hereinafter referred to as an LED package). The LED package includes at least the above-described LED element substrate and the LED element mounted on the LED element substrate. Such an LED package can be suitably used for a backlight of, for example, a mobile phone or a large liquid crystal TV.

図1は、上記したLED素子用基板を有するLEDパッケージの一例を示す断面図である。LEDパッケージ1は、例えば略平板状のLED素子用基板2を有しており、その略中央部に設けられる搭載部21に接着剤3を介してLED素子4が搭載されている。LED素子用基板2は、搭載部21の周辺に一対の接続端子22を有しており、この接続端子22にLED素子4の図示しない一対の電極がボンディングワイヤ5を介して電気的に接続されている。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of an LED package having the above-described LED element substrate. The LED package 1 has, for example, a substantially flat LED element substrate 2, and the LED element 4 is mounted on a mounting portion 21 provided at a substantially central portion thereof with an adhesive 3. The LED element substrate 2 has a pair of connection terminals 22 around the mounting portion 21, and a pair of electrodes (not shown) of the LED elements 4 are electrically connected to the connection terminals 22 via bonding wires 5. ing.

LED素子用基板2の内部には、一対の接続端子22と電気的に接続するように通電用ビア23が厚さ方向に貫通して設けられており、この通電用ビア23と電気的に接続するように一対の外部電極端子24が設けられている。また、搭載部21の直下には、サーマルビア25が貫通して設けられている。さらに、LED素子4や接続端子22を覆うようにしてモールド材6が設けられることによって、LEDパッケージ1が構成されている。   Inside the LED element substrate 2, an energization via 23 is provided in the thickness direction so as to be electrically connected to the pair of connection terminals 22, and is electrically connected to the energization via 23. A pair of external electrode terminals 24 is provided to do this. Further, a thermal via 25 is provided directly below the mounting portion 21. Furthermore, the LED package 1 is configured by providing the molding material 6 so as to cover the LED elements 4 and the connection terminals 22.

このLED素子用基板2によれば、上記したガラスセラミックス組成物からなるために、反りが少なく形状安定性に優れており、所望の寸法精度を得ることができる。
また、このLED素子用基板2によれば、実用上十分な反射率を有するためにLEDパッケージ1に好適に用いることができる。さらに、このLED素子用基板2によれば、十分な緻密さ(ガスバリア性)を有しており、配線導体の硫化等を有効に抑制することができる。
According to this LED element substrate 2, since it is made of the glass ceramic composition described above, there is little warpage and excellent shape stability, and desired dimensional accuracy can be obtained.
Further, the LED element substrate 2 can be suitably used for the LED package 1 because it has a practically sufficient reflectance. Furthermore, the LED element substrate 2 has sufficient density (gas barrier properties), and can effectively suppress sulfidation of the wiring conductor.

(実施例1〜4、比較例1〜4)
表1のガラス粉末の欄に示す質量割合となるように原料を配合、混合し、この混合物を白金ルツボに入れて1500〜1600℃で60分間溶融後、溶融ガラスを冷却してガラスブロックAを得た。
(Examples 1-4, Comparative Examples 1-4)
The raw materials were blended and mixed so as to have the mass ratio shown in the glass powder column of Table 1, and this mixture was put in a platinum crucible and melted at 1500 to 1600 ° C. for 60 minutes, and then the molten glass was cooled to obtain a glass block A. Obtained.

ガラスブロックAの一部を切り出し、およそ10mm角程度の立方体形状のガラスブロックBを作成した。このガラスブロックBに対し、750℃で30分間熱処理を行い、目視で観察して分相の発生を確認した。分相によりガラスに白濁等が生じたものを「×」、熱処理後も透明の状態が保持されており、熱処理前と比較して目視で変化が確認されなかったものを「○」とした。   A part of the glass block A was cut out to prepare a glass block B having a cubic shape of about 10 mm square. This glass block B was heat-treated at 750 ° C. for 30 minutes and visually observed to confirm the occurrence of phase separation. “X” indicates that white turbidity or the like is generated on the glass due to phase separation, and “◯” indicates that the transparent state was maintained after the heat treatment and no change was visually confirmed compared with that before the heat treatment.

ガラスブロックAをアルミナ製ボールミルにより水を溶媒として20〜60時間粉砕し、ガラス粉末を得た。島津製作所社製のレーザ回折式粒度分布測定装置(SALD2100)を用いてガラス粉末のD50を測定したところ、いずれも2.0μmであった。 The glass block A was pulverized with an alumina ball mill for 20 to 60 hours using water as a solvent to obtain glass powder. When D 50 of the glass powder was measured using a laser diffraction particle size distribution analyzer (SALD2100) manufactured by Shimadzu Corporation, all were 2.0 μm.

次に、表1のガラスセラミックス組成物の欄に示す質量割合となるようにガラス粉末、アルミナ粉末、およびジルコニア粉末を配合、混合して混合物を得た。なお、アルミナ粉末は、昭和電工社製のAL47−H(D50=2.1μm)を用いた。また、ジルコニア粉末は、部分安定化ジルコニア粉末である第一稀元素化学工業社製のHSY−3F−J(D50=0.56μm:2次粒子径)を用いた。
なお、表1中、「ガラスセラミックス組成物」の欄の「−」は、ガラスセラミックス組成物の製造を行わなかったことを示す(比較例1、3及び4)。
Next, glass powder, alumina powder, and zirconia powder were blended and mixed so that the mass ratio shown in the column of the glass ceramic composition in Table 1 was obtained to obtain a mixture. Incidentally, the alumina powder was used Showa Denko Co. AL47-H (D 50 = 2.1μm ). Further, the zirconia powder is partially a stabilized zirconia powder manufactured by Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo Co., Ltd. HSY-3F-J (D 50 = 0.56μm: 2 -order particle size) was used.
In Table 1, "-" in the column of "Glass ceramic composition" indicates that the glass ceramic composition was not manufactured (Comparative Examples 1, 3, and 4).

この混合物50gに、有機溶剤(トルエン、キシレン、2−プロパノール、2−ブタノールを質量比4:2:2:1で混合したもの)15g、可塑剤(フタル酸ジ−2−エチルヘキシル)2.5g、樹脂(デンカ社製ポリビニルブチラールPVK#3000K)5g、および分散剤(ビックケミー社製DISPERBYK180)を混合してスラリーとした。このスラリーをPETフィルム上にドクターブレード法により塗布し、乾燥して厚さが0.2mmのグリーンシートを得た。   50 g of this mixture, 15 g of an organic solvent (toluene, xylene, 2-propanol, 2-butanol mixed at a mass ratio of 4: 2: 2: 1), and 2.5 g of a plasticizer (di-2-ethylhexyl phthalate) Then, 5 g of a resin (polyvinyl butyral PVK # 3000K manufactured by Denka) and a dispersant (DISPERBYK180 manufactured by BYK Chemie) were mixed to obtain a slurry. This slurry was applied onto a PET film by a doctor blade method and dried to obtain a green sheet having a thickness of 0.2 mm.

次に、このようなグリーンシートからなる焼結体について、以下に示す方法によって反射率の評価を行った。結果を表1に併せて示す。
なお、表1中、「ガラスセラミックス組成物焼結体の反射率」の欄の「−」は、反射率の測定を行わなかったことを示す(比較例1、3及び4)。
Next, the reflectance of the sintered body made of such a green sheet was evaluated by the following method. The results are also shown in Table 1.
In Table 1, "-" in the column of "Reflectance of glass ceramic composition sintered body" indicates that the reflectance was not measured (Comparative Examples 1, 3, and 4).

(反射率)
反射率は以下の方法で測定した。すなわち、一辺が30mm程度の正方形のグリーンシートを1枚としたもの、2枚積層したもの、3枚積層したものについてそれぞれ875℃で30分間保持する焼成を行い、厚みが、140μm、280μm、420μm程度の3種類の焼結体を得た。これらの焼結体の反射率を、オーシャンオプティクス社の分光器USB2000と小型積分球ISP−RFを用いて測定し、厚みに関して線形補完することで、厚み300μmの焼結体の反射率(単位:%)を算出した。反射率は波長460nmにおけるものとし、リファレンスとしては硫酸バリウムを使用した。
(Reflectance)
The reflectance was measured by the following method. That is, one square green sheet having a side of about 30 mm, two laminated sheets, and three laminated sheets are each fired by holding at 875 ° C. for 30 minutes, and the thicknesses are 140 μm, 280 μm, and 420 μm. Three types of sintered bodies were obtained. The reflectance of these sintered bodies was measured using a spectroscope USB2000 and a small integrating sphere ISP-RF manufactured by Ocean Optics, and linearly complemented with respect to the thickness, whereby the reflectance of the sintered body having a thickness of 300 μm (unit: %) Was calculated. The reflectance was at a wavelength of 460 nm, and barium sulfate was used as a reference.

Figure 2011246330
Figure 2011246330

表1から明らかなように、特定組成のガラス粉末からなる実施例1〜4のガラスブロックについては、にごりが生じておらず、分相が抑制されていることがわかる。また、特定組成のガラス粉末、アルミナ粉末、およびジルコニア粉末を所定の範囲内で含有するガラスセラミックス組成物からなる実施例1〜4の焼結体については、85%以上の反射率を得られることがわかる。   As is clear from Table 1, it can be seen that the glass blocks of Examples 1 to 4 made of glass powder having a specific composition are free from dust and the phase separation is suppressed. Moreover, about the sintered compact of Examples 1-4 which consists of the glass ceramic composition which contains the glass powder of specific composition, an alumina powder, and a zirconia powder within the predetermined range, a reflectance of 85% or more can be obtained. I understand.

一方、Al+SrO+BaOの値が8mol%より小さいガラス粉末からなる比較例1〜4のガラスブロックについては、にごりが生じており、分相の発生が認められた。なお、比較例1、2、3、4のガラス組成は、ぞれぞれ、特許文献1の実施例1、2、7、12に記載のガラス組成である。 On the other hand, the value of Al 2 O 3 + SrO + BaO is about glass block of Comparative Examples 1 to 4 consisting of 8 mol% less than the glass powder, turbidity has occurred, the occurrence of phase separation was observed. The glass compositions of Comparative Examples 1, 2, 3, and 4 are the glass compositions described in Examples 1, 2, 7, and 12 of Patent Document 1, respectively.

1…LEDパッケージ、2…LED素子用基板、3…接着剤、4…LED素子、5…ボンディングワイヤ、6…モールド材、21…搭載部、22…接続端子、23…通電用ビア、24…外部電極端子、25…サーマルビア DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... LED package, 2 ... LED element substrate, 3 ... Adhesive, 4 ... LED element, 5 ... Bonding wire, 6 ... Molding material, 21 ... Mounting part, 22 ... Connection terminal, 23 ... Current supply via, 24 ... External electrode terminal, 25 ... thermal via

Claims (6)

25質量%以上50質量%以下のガラス粉末、30質量%以上60質量%以下のアルミナ粉末、および10質量%以上40質量%以下のジルコニア粉末を含み、
前記ガラス粉末が、SiOを50mol%以上65mol%以下、Bを10mol%以上18mol%以下、CaO、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種以上の合計を9mol%以上23mol%以下、Alを3mol%以上13mol%以下、NaOおよびKOから選ばれる1種または2種を合計で0.5mol%以上6mol%以下含有し、Al、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種以上を合計で8mol%以上23mol%以下含有することを特徴とするガラスセラミックス組成物。
25% by mass to 50% by mass of glass powder, 30% by mass to 60% by mass of alumina powder, and 10% by mass to 40% by mass of zirconia powder,
Said glass powder is a SiO 2 or 50 mol% 65 mol% or less, B 2 O 3 of 10 mol% or more 18 mol% or less, CaO, 1 or two or more sum of the following 9 mol% or more 23 mol% selected from SrO and BaO Al 2 O 3 is contained in an amount of 3 mol% or more and 13 mol% or less, and one or two selected from Na 2 O and K 2 O are added in a total amount of 0.5 mol% or more and 6 mol% or less. Al 2 O 3 , SrO and BaO A glass ceramic composition comprising one or more selected from the group consisting of 8 mol% to 23 mol% in total.
前記ガラス粉末が、SiOを50mol%以上65mol%以下、Bを10mol%以上18mol%以下、CaO、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種以上の合計を9mol%以上23mol%以下、Alを8mol%より大きく13mol%以下、NaOおよびKOから選ばれる1種または2種を合計で0.5mol%以上6mol%以下含有し、Al、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種以上を合計で8mol%以上23mol%以下含有することを特徴とする請求項1記載のガラスセラミックス組成物。 Said glass powder is a SiO 2 or 50 mol% 65 mol% or less, B 2 O 3 of 10 mol% or more 18 mol% or less, CaO, 1 or two or more sum of the following 9 mol% or more 23 mol% selected from SrO and BaO , Al 2 O 3 greater than 8 mol% and less than or equal to 13 mol%, containing one or two selected from Na 2 O and K 2 O in total from 0.5 mol% to 6 mol%, Al 2 O 3 , SrO and The glass ceramic composition according to claim 1, comprising one or more selected from BaO in a total amount of 8 mol% to 23 mol%. 前記ガラス粉末が、SiOを50mol%以上65mol%以下、Bを10mol%以上18mol%以下、CaOを0mol%以上9mol%未満、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種を合計で3mol%以上23mol%以下、Alを3mol%以上8mol%以下、NaOおよびKOから選ばれる1種または2種を合計で0.5mol%以上6mol%以下含有し、Al、SrOおよびBaOから選ばれる1種または2種以上を合計で8mol%以上23mol%以下含有することを特徴とする請求項1記載のガラスセラミックス組成物。 The glass powder is 50 mol% or more and 65 mol% or less of SiO 2 , B 2 O 3 is 10 mol% or more and 18 mol% or less, CaO is 0 mol% or more and less than 9 mol%, and one or two kinds selected from SrO and BaO in total. 3 mol% or more 23 mol% or less, Al 2 O 3 of 3 mol% or more 8 mol% or less, and contains one or 0.5 mol% or more 6 mol% of two or a total of less selected from Na 2 O and K 2 O, Al 2 2. The glass ceramic composition according to claim 1, comprising one or more selected from O 3 , SrO and BaO in a total of 8 mol% to 23 mol%. 前記ジルコニア粉末が、安定化ジルコニアまたは部分安定化ジルコニアからなることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載のガラスセラミックス組成物。   The glass ceramic composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the zirconia powder is made of stabilized zirconia or partially stabilized zirconia. 発光ダイオード素子を搭載するための基板であって、請求項1乃至4のいずれか1項記載のガラスセラミックス組成物を成形および焼成してなることを特徴とする発光ダイオード素子用基板。   A substrate for mounting a light emitting diode device, wherein the glass ceramic composition according to any one of claims 1 to 4 is molded and fired. 発光ダイオード素子用基板と、前記発光ダイオード素子用基板に搭載された発光ダイオード素子とを具備する発光装置であって、
前記発光ダイオード素子用基板が請求項5記載の発光ダイオード素子用基板であることを特徴とする発光装置。
A light emitting device comprising: a light emitting diode element substrate; and a light emitting diode element mounted on the light emitting diode element substrate,
6. The light emitting device according to claim 5, wherein the light emitting diode element substrate is the light emitting diode element substrate.
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