JP2015070088A - 発光素子用基板および発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】反射性、放熱性、および電気的絶縁性の良好な発光素子用基板を提供する。【解決手段】発光素子用基板は、第１の基体と、第２の基体とを有する。第１の基体は、発光素子が搭載される搭載面を有し、波長４６０ｎｍの光に対する反射率が８５％以上の材料からなる。第２の基体は、第１の基体に対して搭載面とは反対側の少なくとも一部に、基体として最も表面側となるように設けられる。また、第２の基体は、第１の基体の材料よりも熱伝導率が高い材料からなり、かつ電気的絶縁性を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、発光素子用基板および発光装置に関する。

近年、発光ダイオード（ＬＥＤ）のような発光素子の高輝度化に伴い、携帯電話や大型液晶ＴＶのバックライト等として発光素子を用いた発光装置が使用されている。しかし、発光素子の高輝度化に伴って発熱量が増加しており、効率や寿命の低下を抑えるために、発光素子から発生する熱を速やかに拡散できる高い放熱性を有する発光素子用基板が求められている。

例えば、発光素子からの光を効率よく利用して、結果的に発熱量を低減できる発光素子用基板として、ガラスセラミックス基板が知られている。ガラスセラミックス基板は、ガラスとセラミックス粉末とからなり、これらの屈折率差が大きく、またこれらの界面が多いことから、高い反射率が得られる（例えば、特許文献１参照。）。

また、放熱性が向上された発光素子用基板として、ガラスとセラミックス粉末とから構成されるガラスセラミックス層と、同様のガラスセラミックス層にＡｇ微粒子が分散されたガラスセラミックス層を積層し、Ａｇ微粒子を含まないガラスセラミックス層側に発光素子を搭載するものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。

特開２０１２−１０９５１３号公報 特開２０１１−７７１１３号公報

発光素子用基板の中でもとくに、ハイパワー型の発光素子用基板では、寿命を確保する観点から、高い放熱性が求められる。すなわち、ハイパワー型の発光素子用基板の場合、発光素子が高温になりやすいために輝度が低下しやすく、また発光素子を覆うモールド樹脂やその内部に分散された蛍光体が劣化しやすい課題を解決する必要がある。

上記したように、ガラスセラミックスにＡｇ微粒子を分散させた材料を使用することで放熱性を向上できる。しかし、Ａｇ微粒子を分散させたガラスセラミックスの場合、十分な電気的絶縁性を得ることができない。例えば、一方の主面側に発光素子が搭載され、他方の主面側が実装基板への実装に利用される発光素子用基板の場合、発光素子が搭載される主面側だけでなく、実装に利用される主面側についても、十分な電気的絶縁性が求められる。特に、発光素子用基板として、放熱性を向上させるために、発光素子用基板を貫通するように導電性のある放熱体を設ける場合、放熱体と実装面の間で絶縁をとるために絶縁層が必要となるが、その絶縁層が薄くなるために電気的絶縁性が不十分になりやすい。

また、発光素子用基板のガラスセラミックスについては、反射率が高いことが有利であることから、セラミックス粉末として反射率を高くできる着色していない透明な高屈折率粉末が用いられる。しかし、着色していない透明な高屈折率粉末は、熱伝導率が必ずしも高くないことから、高屈折率粉末を含有する発光素子用基板は、高い反射率が得られる一方で、熱伝導率が低いために所望の放熱特性が得られず、反射率と熱伝導率とはトレードオフの関係にある場合が多い。

また、発光素子用基板は、例えば、実装基板を介してヒートシンクに接続される。実装基板の電気的絶縁性が十分である場合、一般的にサーマルビアと呼ばれている導電性のある放熱体の実装面側の端部は露出したままとしても特に問題にはならない。一方、実装基板の電気的絶縁性が十分でない場合、発光素子用基板の構造によっては実装基板やヒートシンクを介して漏電等のおそれがあることから、放熱体の実装面側の端部を絶縁材料により被覆する必要がある。

そこで、被覆のための絶縁材料として、発光素子用基板の材料と同様のガラスセラミックスを用いることが考えられる。しかし、発光素子用基板のガラスセラミックスについては、反射率の観点からセラミックス粉末として上述のように高屈折率粉末が用いられており、高い反射率が得られる一方で、所望の熱伝導率が得られない。このため、このようなものを導電性のある放熱体の実装面側の端部を被覆するための絶縁材料として用いると、発光素子用基板として十分な放熱特性が得られない。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、光反射性、放熱性、および電気的絶縁性の良好な発光素子用基板およびこれを用いた発光装置の提供を目的とする。

本発明の発光素子用基板は、第１の基体と、第２の基体とを有する。第１の基体は、発光素子が搭載される搭載面を有し、波長４６０ｎｍの光に対する反射率が８５％以上の材料からなる。第２の基体は、第１の基体に対して搭載面とは反対側の少なくとも一部に、基体として最も表面側となるように設けられる。また、第２の基体は、第１の基体の材料よりも熱伝導率が高い材料からなり、かつ電気的絶縁性を有する。

本発明の発光装置は、本発明の発光素子用基板と、これに搭載された発光素子とを有する。

本発明の発光素子用基板は、発光素子が搭載される搭載面を有し、波長４６０ｎｍの光に対する反射率が８５％以上の材料からなる第１の基体と、この第１の基体に対して搭載面とは反対側の少なくとも一部に、基体として最も表面側となるように配置されるとともに、第１の基体の材料よりも熱伝導率が高い材料からなり、かつ電気的絶縁性を有する第２の基体とを有する。このような２以上の基体の積層構造により、光反射性、放熱性、および電気的絶縁性を良好にできる。

第１の実施形態の発光素子用基板を示す断面図。 第２の実施形態の発光素子用基板を示す断面図。 第３の実施形態の発光素子用基板を示す断面図。 第４の実施形態の発光素子用基板を示す断面図。 実施形態の発光装置を示す断面図。

以下、発光素子用基板の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、発光素子用基板の第１の実施形態を示す断面図である。
本実施形態の発光素子用基板１０は、２ワイヤタイプの発光素子が搭載される発光素子用基板である。発光素子用基板１０は、第１の基体１１と第２の基体１２とを有する。

第１の基体１１は、発光素子が搭載される搭載面１１ａを有し、波長４６０ｎｍの光に対する反射率が８５％以上の材料からなる。なお、反射率が８５％以上を満足する材料を選定する条件として、その測定時の（第１の基体の）材料の厚さは、任意に設定できるが、ガラスセラミックス基板を発光素子実装用基板として用いる場合、発光素子実装時にかかる荷重や、その他のハンドリング時にかかる荷重に十分耐えられる強度を持たせるため、基板の厚さを３００μｍ以上とすることが一般的であるとの理由で、３００μｍ程度の厚さにおける、波長４６０ｎｍの光に対する反射率が８５％以上とするとよい。以下、本明細書では、反射率は、とくに説明が無い限り、基材の厚さが３００μｍのときの、波長４６０ｎｍの光に対する反射率とする。また、屈折率は、Ｎａ−Ｄ線（波長５８９ｎｍ）の光に対する屈折率とする。反射率が８５％以上の場合、実用上十分な光反射性が得られ、発光素子からの光を効率よく利用できる。第１の基体１１を構成する材料の反射率は、８８％以上が好ましく、９０％以上がより好ましい。

第１の基体１１は、例えば、略平板状の本体１１１と、この本体１１１の搭載面１１ａ側の周縁部に設けられる枠体１１２とを有する。なお、略平板状とは、目視レベルで平板状との意味である。枠体１１２によりキャビティが形成され、キャビティの底面が、発光素子が搭載される搭載面１１ａとなる。

第２の基体１２は、第１の基体１１の材料よりも熱伝導率が高い材料からなり、かつ電気的絶縁性を有する。なお、本明細書で、「電気的絶縁性を有する」とは、１０^１２Ω・ｃｍ以上の抵抗率を有するものとする。第２の基体１２の材料は、例えば、熱伝導率が３Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の材料である。また、第２の基体１２の材料は、第１の基体１１の材料に対して２０％以上熱伝導率が高いことが好ましく、３０％以上熱伝導率が高いこと、がより好ましい。このような第２の基体１２は、第１の基体１１に対して搭載面１１ａとは反対側に設けられる。また、第２の基体１２は、基体として最も表面側、すなわち最も実装面側に設けられる。例えば、第１の基体１１および第２の基体１２に加えて他の基体を設けることができるが、このような場合であっても、第２の基体１２は、基体として最も実装面側、すなわち第１の基体１１から最も離れた位置に設けられ、第２の基体１２の実装面側の主面は他の基体により覆われない。

なお、図１に示す発光素子用基板１０では、搭載面１１ａの法線方向から見たときの第２の基体１２の大きさを第１の基体１１の大きさ（面積）と同一として示したが、搭載面１１ａの法線方向から見たとき、第２の基体１２は第１の基体１１より小さくてもよく、第２の基体１２は第１の基体１１の一部が重なるように設けられてもよい。また、実装面側の電気的絶縁性を確保する観点から、第２の基体１２が大きいほど好ましく、第２の基体１２の大きさは、搭載面１１ａの法線方向から見たとき、第１の基体１１の大きさに対して面積で０．５倍以上が好ましく、０．７倍以上がより好ましく、０．９倍以上がさらに好ましく、１．０倍（同一の大きさを含む）以上がとくに好ましい。上記面積比の上限はとくに設けないが、発光素子用基板１０の構造によってその比率は異なるものの、例えば、３倍以下であれば好ましい。

第１の実施形態の発光素子用基板１０によれば、発光素子が搭載される第１の基体１１を４６０ｎｍの光に対する反射率が８５％以上の高反射率材料からなるものとすることで、光反射性を良好にできる。また、実装面側に、第１の基体１１よりも熱伝導率が高い高熱伝導材料からなり、かつ電気的絶縁性を有する第２の基体１２を設けることで、実装面側の電気的絶縁性を良好にしつつ、基板全体が高反射率材料からなるものに比べて放熱性を良好にできる。

基体全体が第１の基体と同一材料からなる発光素子用基板の熱抵抗値を基準である１００として、本実施形態に係る発光素子用基板の熱抵抗値を相対熱抵抗値で表したとき、第２の基体はこの相対熱抵抗値が９５以下となるものが好ましく、９２以下となるものがより好ましい。これは、ＬＥＤの発光効率や基板の寸法精度などのバラつきに起因するパッケージ間での熱抵抗バラつきを考慮しても、相対熱抵抗値が９５以下であれば放熱性で十分に有意差があるといえるからである。

本体１１１の厚さは、十分な光反射性を得る観点から、２００μｍ以上が好ましく、３００μｍ以上がより好ましい。一方、本体１１１が厚くなると、基板全体の厚さが増加することから、機器等への組み込みが困難となるとともに、十分な放熱性が得られないおそれがある。これは、基板の熱抵抗が、材料の厚さに比例し、熱伝導率に反比例するためである。従って、本体１１１の厚さは、８００μｍ以下が好ましく、６００μｍ以下がより好ましい。

また、第２の基体１２が薄すぎると、実装面側の電気的絶縁性が不十分となるおそれがある。従って、第２の基体１２の厚さは、３０μｍ以上が好ましく、５０μｍ以上がより好ましい。一方、第２の基体１２が厚すぎると、ＬＥＤ等の発光素子から出た熱が基板裏面にある実装基板に到達するまでに通過しなければならないガラスセラミックス等の距離が長くなるため、放熱性が悪化するおそれがある。従って、第２の基体１２の厚さは、２００μｍ以下が好ましく、１５０μｍ以下がより好ましく、１００μｍ以下が特に好ましい。

第１の基体１１、第２の基体１２の構成材料は、上記条件を満たすことができれば、有機材料、無機材料のいずれでもよい。有機材料として、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）等が挙げられる。無機材料として、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、ムライト、ガラスセラミックス等が挙げられる。これらの中でも、光反射性、放熱性、電気的絶縁性、生産性、加工性、経済性、耐食性等の観点から、無機材料が好ましく、特にガラスセラミックス（組成物の焼結体）が好ましい。なお、ガラスセラミックス組成物の焼結体の組成、焼結条件等については、後述する。

第１の基体１１の搭載面１１ａには、発光素子と電気的に接続される１対の配線導体層１３が設けられる。配線導体層１３の構成材料は、公知の発光素子用基板における配線導体層と同様とでき、特に制限されない。配線導体層１３の厚さは、５〜５０μｍが好ましい。

第２の基体１２の実装面側の表面には、１対の外部電極端子１４が設けられる。１対の外部電極端子１４は、第１の基体１１および第２の基体１２の内部に設けられた１対の接続ビア１５を介して、１対の配線導体層１３とそれぞれ、電気的に接続される。外部電極端子１４および接続ビア１５の形状や構成材料は、公知の発光素子用基板における外部電極端子や接続ビアと同様とでき、特に制限されない。

図２は、発光素子用基板１０の第２の実施形態を示す断面図である。

第２の実施形態の発光素子用基板１０は、第１の実施形態の発光素子用基板１０と同様、２ワイヤタイプの発光素子が搭載される発光素子用基板である。第２の実施形態の発光素子用基板１０の構造は、基本的に第１の実施形態の発光素子用基板１０と同様であり、第１の基体１１、第２の基体１２、配線導体層１３、外部電極端子１４、および接続ビア１５を有する。

第２の実施形態では、発光素子用基板１０の内部に放熱体１６が設けられる。放熱体１６は、例えば、発光素子用基板１０の厚さ方向に延びるように、第１の基体１１の搭載面１１ａの位置から第２の基体１２と接触する位置まで設けられる。なお、放熱体１６を第２の基体１２の内部に設ける場合、放熱体１６の実装面側の端部は、第２の基体１２の実装面側の表面から３０μｍ以上、好ましくは５０μｍ以上の厚さの距離を隔てることが望ましい。

第２の実施形態によれば、内部に放熱体１６を有することから、第１の実施形態に比べて放熱性が向上する。また、放熱体１６の実装面側の端部は、第１の基体１１の材料よりも熱伝導率が高い材料からなり、かつ電気的絶縁性を有する第２の基体１２により覆われることから、実装面側の電気的絶縁性および放熱性も確保できる。

第２の実施形態における第２の基体１２の厚さについても、実装面側の電気的絶縁性および放熱性を確保する観点から、３０μｍ以上が好ましく、５０μｍがより好ましく、７０μｍ以上が特に好ましい。また、全体の厚さの抑制および光反射性の確保の観点から、２００μｍ以下が好ましく、１５０μｍ以下がより好ましく、１３０μｍ以下が特に好ましい。

なお、第２の基体１２は、第１の基体１１の少なくとも一部に設けられていればよいが、放熱体１６が設けられている場合、上記端部の全体を覆うことがより好ましく、第１の基体１１の大きさと同様の大きさが特に好ましい。

放熱体１６の長さＬ_１は、例えば、放熱体１６が設けられた位置における第２の基体１２を除いた基体全体の厚さＬ_２と同一である。なお、長さＬ_１は、必ずしも厚さＬ_２と同一である必要はなく、厚さＬ_２より長くてもよいし短くてもよい。一般に、長さＬ_１が大きくなるほど放熱性が良好となることから、長さＬ_１は、厚さＬ_２の０．７倍以上が好ましく、０．８倍以上がより好ましく、０．９倍以上が特に好ましい。いずれの場合にも、放熱体１６の実装面側の端部は、少なくとも第２の基体１２に接触すること（この場合、Ｌ_１はＬ_２の１．０倍）が好ましい。また、上記端部は、本体１１１から若干突出してもよく、絶縁性が確保できる範囲内において第２の基体１２の内部に食い込んでもよい。

図示しないが、第１の基体１１と第２の基体１２との間には、これら以外の第３の基体を設けることができる。この場合、厚さＬ_２は、放熱体１６が設けられた位置における第２の基体１２を除いた第１の基体１１および第３の基体の厚さの合計となる。第３の基体を設けることにより、例えば、基板表面にある配線を基板内部に配線を引き回すことができるほか、表面に実装する予定だった抵抗体を内部抵抗として第３の基体の表面に設けることができ、パッケージの大きさをより小さくすることが可能となる。

放熱体１６の形状は、円柱状、角柱状等が挙げられるが、必要に応じて適宜変更できる。また、放熱体１６の水平方向の位置は、放熱体１６の形状、大きさ等によっても異なるが、搭載面１１ａにおける発光素子が実際に搭載される部分である搭載部を少なくとも一部含むような位置が好ましく、この場合でも、搭載部の中心を含むような位置がより好ましい。さらには、搭載部の全体を含むような位置が好ましい。

搭載面１１ａの法線方向から見たときの、放熱体１６の大きさは、搭載部の面積（発光素子の実装面積）の０．２倍以上が好ましく、１．０倍以上がより好ましく、１．４倍以上が特に好ましい。ここで、放熱体１６の大きさは、発光素子用基板１０の厚さ方向に垂直な平面における大きさである。放熱体１６が大きくなるほど、放熱性が向上する。一方、放熱体１６は、一般に、銀、銅、金等の貴金属や、アルミニウム、タングステンなどから構成されることから、大きくなるほど生産コストが上昇する。このため、必要とされる放熱性と生産コストとのバランスから、搭載面１１ａの法線方向から見たときの、放熱体１６の大きさは、搭載部の面積の１６倍以下が好ましく、４倍以下がより好ましい。

なお、放熱体１６の大きさが発光素子用基板１０の厚さ方向において変化する場合、すなわち、放熱体１６の形状が円錐台状や角錐台状等の場合、上記倍率を算出するための放熱体１６の大きさは、発光素子用基板１０の厚さ方向において放熱体１６の大きさが最小となるときの大きさとする。

図３は、発光素子用基板１０の第３の実施形態を示す断面図である。
第３の実施形態の発光素子用基板１０は、第２の実施形態の発光素子用基板１０と同様、２ワイヤタイプの発光素子が搭載される発光素子用基板である。第３の実施形態の発光素子用基板１０の構造は、基本的に第２の実施形態の発光素子用基板１０と同様であり、第１の基体１１、第２の基体１２、配線導体層１３、外部電極端子１４、接続ビア１５、および放熱体１６を有する。

第３の実施形態では、搭載面１１ａに放熱層を兼ねる反射層１７が設けられる。反射層１７が設けられることで、光反射性の向上に加えて、厚さ方向に垂直な方向における熱伝導性の向上により放熱性がさらに向上する。

反射層１７は、例えば、１対の配線導体層１３が設けられた部分およびその周囲を除いた搭載面１１ａの全体に設けられる。反射層１７の構成材料は、光反射性に優れることから銀を含む金属材料が好ましい。銀を含む金属材料として、銀、銀と白金、または銀とパラジウムからなる金属材料が挙げられる。なお、図示しないが、反射層１７の腐食等を抑制するために、反射層１７を覆うようにガラス材料等からなる保護層が設けられてもよい。

図４は、発光素子用基板１０の第４の実施形態を示す断面図である。
第４の実施形態の発光素子用基板１０は、第３の実施形態の発光素子用基板１０と同様、２ワイヤタイプの発光素子が搭載される発光素子用基板である。第４の実施形態の発光素子用基板１０の構造は、基本的に第３の実施形態の発光素子用基板１０と同様であり、第１の基体１１、第２の基体１２、配線導体層１３、外部電極端子１４、接続ビア１５、放熱体１６、および反射層１７を有する。

第４の実施形態では、放熱体１６の搭載面１１ａ側の端部が、搭載面１１ａの位置まで設けられないで発光素子用基板１０の内部に設けられるとともに、反射層１７についても発光素子用基板１０の内部に設けられる。このように、放熱体１６は、第２の基体１２を除いた発光素子用基板１０の厚さ方向の全体に設けられる必要はなく、一部に設けられてもよい。また、本実施形態のように反射層１７は、搭載面１１ａ上に設けられる必要はなく、発光素子用基板１０の内部に設けられてもよい。

次に、発光素子用基板１０の製造方法について説明する。
以下では、代表的に、図３に示される発光素子用基板１０の製造方法について説明する。また、第１の基体１１および第２の基体１２の材料が、ガラスセラミックス組成物の焼結体である場合について説明する。

図３に示す発光素子用基板１０は、以下の（Ａ）〜（Ｄ）の工程を含む製造方法により製造できる。特に、以下の（Ａ）〜（Ｄ）の工程をこの順に行うことが好ましい。なお、以下の説明では、その製造に用いられる部材について、完成品の部材と同一の符号を付して説明する。

（Ａ）グリーンシート作製工程
ガラス粉末とセラミックス粉末とを含むガラスセラミックス組成物を用いて、焼成により第１の基体１１および第２の基体１２となるグリーンシートを作製する。

（Ｂ）導体ペースト層形成工程
グリーンシートの所定の位置に導体ペーストを塗布または充填して、未焼成配線導体層１３、未焼成外部電極端子１４、未焼成接続ビア１５、未焼成放熱体１６、未焼成反射層１７等の導体ペースト層を形成する。

（Ｃ）積層工程
導体ペースト層が形成されたグリーンシートを重ね合わせた後、熱圧着により一体化して未焼成基板１０を得る。

（Ｄ）焼成工程
未焼成基板１０を８００〜９３０℃で焼成して発光素子用基板１０を製造する。

以下、各工程についてさらに説明する。

（Ａ）グリーンシート作製工程
グリーンシートは、ガラス粉末とセラミックス粉末とからなるガラスセラミックス組成物に、バインダー、必要に応じて可塑剤、分散剤、溶剤等を添加してスラリーを調製し、これをドクターブレード法等によりシート状に成形し、乾燥させて製造する。グリーンシートとして、第１の基体用、第２の基体用の２種のグリーンシートを製造する。

（Ａ１．第１の基体用グリーンシート)
まず、第１の基体用グリーンシートを作製するための第１の基体用ガラスセラミックス組成物を調製する。第１の基体用ガラスセラミックス組成物は、第１の基体用ガラス粉末と、第１の基体用セラミックス粉末とから調製される。

第１の基体用ガラス粉末は、ガラス転移点（Ｔｇ）が５５０〜７００℃のものが好ましい。Ｔｇが５５０℃未満の場合、脱脂が困難となるおそれがある。Ｔｇが７００℃を超える場合、収縮開始温度が高くなり、寸法精度が低下するおそれがある。

第１の基体用ガラス粉末として、例えば、酸化物基準のモル％表示で、ＳｉＯ_２を５７〜６５％、Ｂ_２Ｏ_３を１３〜１８％、ＣａＯを９〜２３％、Ａｌ_２Ｏ_３を３〜８％、Ｋ_２ＯおよびＮａ_２Ｏから選ばれる少なくとも一方を合計で０．５〜６％含有するものが挙げられる。また、用途によってアルカリ金属を含有することで、不都合を生じさせる場合がある。その場合は、アルカリ金属を含まないガラス粉末として、例えば、酸化物基準のモル％表示で、ＳｉＯ_２を２０〜３０％、Ｂ_２Ｏ_３を８〜１８％、Ａｌ_２Ｏ_３を５〜１５％、ＭｇＯ、ＣａＯおよびＳｒＯから選ばれる少なくとも一方を合計で３０〜４５％、ＺｎＯを１０〜２０％含有するものが挙げられる。

ＳｉＯ_２、Ｂ_２Ｏ_３、Ａｌ_２Ｏ_３はガラスのネットワークフォーマとなり、ガラスの安定性、化学的耐久性、および強度を高めるためなどの目的で添加される。これらの量が多すぎると、ガラス溶融温度やガラス転移点（Ｔｇ）が過度に高くなり、基板作製時に、より高温での焼成が必要となるため、電気回路に使用できる金属の種類が限られる他、基板の寸法精度が悪化するおそれがある。一方、これらの量が少ないと安定なガラスを得ることが難しく、また化学的耐久性も低下するおそれがある。

アルカリ土類金属酸化物やＺｎＯは、ガラスの安定性を高めるとともに、ガラス溶融温度やガラス転移点（Ｔｇ）を低下させ、焼結性を向上させるために添加される。アルカリ土類金属酸化物としては、セラミックス粒子の焼結性を良好にできることから、特にＣａＯが好ましい。

また、同様の目的でＫ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏは、ガラス転移点（Ｔｇ）を低下させるために添加される。これらの量が多い場合は、化学的耐久性、特に耐酸性が低下するおそれがあり、電気的絶縁性も低下するおそれがある。

なお、第１の基体用ガラス粉末は、必ずしも上記成分のみからなるものに限定されず、ガラス転移点（Ｔｇ）等の諸特性を満たす範囲で他の成分を含有できる。他の成分を含有する場合、その合計した含有量は１０％以下が好ましい。

第１の基体用ガラス粉末は、上記したような組成を有するガラスとなるように各ガラス原料を配合、混合し、溶融法によって製造し、乾式粉砕法や湿式粉砕法によって粉砕して得られる。湿式粉砕法の場合、溶媒として水またはエチルアルコールを用いることが好ましい。粉砕機としては、例えばロールミル、ボールミル、ジェットミル等が挙げられる。

第１の基体用ガラス粉末の５０％粒径（Ｄ_５０）は、０．５μｍ〜５μｍが好ましい。ガラス粉末のＤ_５０が０．５μｍ未満の場合、ガラス粉末が凝集しやすく取り扱いが困難になるばかりでなく、均一分散が困難になる。一方、ガラス粉末のＤ_５０が５μｍを超える場合、ガラス軟化温度の上昇や焼結不足が発生するおそれがある。粒径の調整は、例えば、粉砕後に分級して行う。

第１の基体用ガラス粉末の含有割合は、第１の基体用ガラスセラミックス組成物中、３０〜４５質量％が好ましい。含有割合が３０質量％未満の場合、緻密な基体を得ることが困難となる。一方、含有割合が４５質量％を超える場合、第１の基体用セラミックス粉末の含有割合が相対的に低下するために基体の反射率および強度等が低下するおそれがある。

第１の基体用セラミックス粉末としては、従来からガラスセラミックス基板の製造に用いられるセラミックス粉末を使用でき、第１の基体１１の反射率が８５％以上となるものが用いられる。具体的には、屈折率が２．０以上の材料からなる高屈折率粉末が好ましい。高屈折率粉末の場合、ガラスとセラミックス粉末との界面での光拡散が増加して、高い反射率が得られる。ガラスセラミックスのセラミックス粉末として一般的に用いられるアルミナ粉末の屈折率が１．８程度であることから、屈折率が２．０以上である高屈折率粉末を用いることで、第１の基体１１の反射率が効果的に向上する。

高屈折率粉末としては、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ニオブ等の粉末等が挙げられる。酸化チタンの屈折率は２．５２程度、酸化ジルコニウムの屈折率は２．４程度、酸化ニオブの屈折率は２．３３程度である。これらのものによれば、ガラスとセラミックス粉末との界面での光拡散が増加して、高い反射率が得られる。これらの中でも、特に酸化ジルコニウム粉末が好ましい。酸化ジルコニウム粉末の場合、波長４００ｎｍ以下での光吸収が少ないことから、光吸収による反射率の低下が少ない。

なお、酸化ジルコニウムは、安定化されていなくてもよいし、酸化イットリウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム等の添加により少なくとも一部が安定化されたもの、または安定化されたものでもよい。部分安定化または安定化されている場合、例えば、高温下での相転移が抑制されることから、基体の特性が安定する。

第１の基体用セラミックス粉末は、高屈折率粉末とともに、機械的特性等の各種特性を向上させるための粉末を含むことが好ましい。このような粉末として、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、ムライト、フォルステライト、コージエライト、アノーサイト、ガーナイト等の粉末が挙げられる。特に、酸化アルミニウムは、基体の強度を高くし、またガラスとの濡れ性が良好であるために、多量に含有された場合であっても気孔の発生が抑制されて基体の熱伝導率が向上するために好ましい。

第１の基体用セラミックス粉末のＤ_５０は０．１μｍ〜５μｍが好ましい。Ｄ_５０が０．１μｍ未満の場合、例えば、グリーンシート中に均一に分散させることが困難となり、または凝集しやすくなるために取り扱いが困難となるおそれがある。

第１の基体用セラミックス粉末として用いられる高屈折率粉末のＤ_５０は、０．１μｍ〜２μｍがより好ましい。光の波長が４６０ｎｍ程度の場合、高屈折率粉末のＤ_５０が０．１μｍよりも小さいと、この高屈折率粉末による光の散乱はRayleigh散乱となる。Rayleigh散乱の場合、光の波長に対して高屈折率粉末が小さくなるほど、入射した光が基板内で散乱する回数が少なくなる。結果として、入射光側に出てくる光が少なくなり、高い反射率を得ることが困難となる。一方、高屈折率粉末のＤ_５０が２μｍよりも大きい場合、入射した光が高屈折率フィラーと接触する回数が少なくなり、結果として基板内で光が散乱する回数が少なくなることから、高い反射率を得ることが困難となる。高屈折率粉末のＤ_５０は、０．３μｍ〜１μｍが特に好ましい。一方、高屈折率粉末以外の粉末のＤ_５０は、０．５μｍ〜５μｍがより好ましく、１μｍ〜３μｍがさらに好ましい。

第１の基体用セラミックス粉末の含有割合は、第１の基体用ガラスセラミックス組成物中、５５〜７０質量％が好ましい。含有割合が５５質量％未満の場合、第１の基体用セラミックス粉末の含有割合が少ないために基体の反射率および強度等が低下するおそれがある。一方、含有割合が７０質量％を超える場合、第１の基体用ガラス粉末の含有割合が相対的に低下するために緻密な基体を得ることが困難となる。

また、第１の基体用セラミックス粉末が高屈折率粉末以外の粉末を含む場合、第１の基体１１の反射率を確保する観点から、高屈折率粉末の割合は、第１の基体用ガラスセラミックス組成物中、１０〜３０質量％以上が好ましい。また、高屈折率粉末以外の粉末の割合は、第１の基体用ガラスセラミックス組成物中、３５〜５０質量％が好ましい。

また、第１の基体用ガラス粉末と第１の基体用セラミックス粉末とは、所定の含有割合となるように混合されて、第１の基体用ガラスセラミックス組成物が得られる。第１の基体用ガラスセラミックス組成物に、バインダー、必要に応じて、可塑剤、分散剤、溶剤等が添加されて、第１の基体用スラリーが得られる。

バインダーとして、例えば、ポリビニルブチラール、アクリル樹脂等が好適に用いられる。可塑剤として、例えば、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が用いられる。溶剤として、トルエン、キシレン、２−プロパノール、２−ブタノール等の有機溶剤が好適に用いられる。

第１の基体用スラリーは、ドクターブレード法等によりシート状に成形され、乾燥されて、第１の基体用グリーンシートとなる。第１の基体用グリーンシートとして、例えば、焼成により本体１１１となる本体用グリーンシート、焼成により枠体１１２となる枠体用グリーンシートの２枚が製造される。

なお、本体用グリーンシート、枠体用グリーンシートは、必ずしも１枚である必要はない。本体１１１、枠体１１２の厚さ、構造等に応じて、複数枚が製造されて積層されてもよい。本体用グリーンシートには、孔空け機等を用いて、１対の接続ビア１５および放熱体１６が形成される貫通孔が形成される。枠体用グリーンシートには、キャビティを形成する貫通孔が形成される。

（Ａ２．第２の基体用グリーンシート)
まず、第２の基体用グリーンシートを作製するための第２の基体用ガラスセラミックス組成物を調製する。第２の基体用ガラスセラミックス組成物は、第２の基体用ガラス粉末と、第２の基体用セラミックス粉末とから調製される。第２の基体用ガラス粉末としては、第１の基体用ガラス粉末と同様なものが挙げられる。

第２の基体用ガラス粉末の含有割合は、第２の基体用ガラスセラミックス組成物中、２０〜５０質量％が好ましい。含有割合が２０質量％未満の場合、緻密な基体を得ることが困難となる。一方、含有割合が５０質量％を超える場合、第２の基体用セラミックス粉末の含有割合が相対的に低下するために基体の熱伝導率等が低下するおそれがある。

第２の基体用セラミックス粉末は、ガラスセラミックスの製造に用いられる公知のセラミックス粉末を用いることができ、第２の基体１２の熱伝導率を第１の基体１１の熱伝導率よりも高くでき、かつ第２の基体１２の電気的絶縁性を確保できるものが用いられる。具体的に、第２の基体用セラミックス粉末としては、熱伝導率が１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の材料からなる高熱伝導率粉末が好ましく用いられる。このような高熱伝導率粉末を用いることで、第２の基体１２の熱伝導率が良好となる。高熱伝導率粉末は、熱伝導率が２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の材料からなるものがより好ましい。

また、高熱伝導率粉末として、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、炭化ケイ素等の粉末が挙げられる。酸化アルミニウムの熱伝導率は２５〜３５Ｗ／（ｍ・Ｋ）、酸化マグネシウムの熱伝導率は４２〜６０Ｗ／（ｍ・Ｋ）、窒化アルミニウムの熱伝導率は１８０〜２３０Ｗ／（ｍ・Ｋ）、炭化ケイ素の熱伝導率は１６０〜２７０Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。特に、酸化アルミニウムは、基体の強度を高くし、またガラスとの濡れ性が良好であるために、多量に含有された場合であっても気孔の発生が抑制されて基体の熱伝導率が向上するために好ましく用いられる。

第２の基体用セラミックス粉末として用いられる高熱伝導率粉末のＤ_５０は０．１μｍ〜５μｍが好ましい。Ｄ_５０が０．１μｍ未満の場合、例えば、グリーンシート中に均一に分散させることが困難となり、または凝集しやすくなるために取り扱いが困難となるおそれがある。高熱伝導率粉末のＤ_５０は、基体の強度および熱伝導率等の観点から、０．５μｍ〜５μｍがより好ましく、１μｍ〜３μｍがさらに好ましい。

第２の基体用セラミックス粉末の含有割合は、第２の基体用ガラスセラミックス組成物中、５０〜８０質量％が好ましい。含有割合が５０質量％未満の場合、第２の基体用セラミックス粉末の含有割合が少ないために基体の熱伝導率等が低下するおそれがある。一方、含有割合が７０質量％を超える場合、第２の基体用ガラス粉末の含有割合が相対的に低下するために緻密な基体を得ることが困難となる。

また、第２の基体用ガラス粉末と第２の基体用セラミックス粉末とは、所定の含有割合となるように混合されて、第２の基体用ガラスセラミックス組成物が得られる。第２の基体用ガラスセラミックス組成物に、バインダー、必要に応じて、可塑剤、分散剤、溶剤等が添加されて第２の基体用スラリーが得られる。バインダー等として、第１の基体用グリーンシートの製造に用いられるものと同様のものが挙げられる。

第２の基体用スラリーは、ドクターブレード法等によりシート状に成形され、乾燥されて、第２の基体用グリーンシートが製造される。なお、第２の基体用グリーンシートは、必ずしも１枚である必要はなく、第２の基体１２の厚さ、構造等に応じて、複数枚が製造されて積層されてもよい。

第２の基体用グリーンシートには、孔空け機等を用いて、１対の接続ビア１５が形成される貫通孔が形成される。なお、発光素子用基板１０の実装面側の電気的絶縁性を確保する観点から、第２の基体用グリーンシートには、放熱体１６を形成するための貫通孔は形成されないことが好ましい。

なお、第１の基体用グリーンシートと第２の基体用グリーンシートとは、両者のＴＭＡ（Thermo-Mechanical Analysis；熱機械分析）による収縮開始温度の差が±１００℃の範囲にあることが好ましい。また、第１の基体用グリーンシートと第２の基体用グリーンシートとは、両者のＴＭＡによる収縮終了温度の差が±１００℃の範囲にあることが好ましい。これらの範囲を外れてしまうと、焼成収縮のタイミングの違いから、焼成後の基板に大きな反りが発生するおそれがある。

（Ｂ）導体ペースト層形成工程
第１の基体用グリーンシートのうち本体用グリーンシートには、貫通孔の内部に導体ペーストを充填して焼成により接続ビア１５となる未焼成接続ビア１５および焼成により放熱体１６となる未焼成放熱体１６を形成する。また、表面には、導体ペーストを印刷して、焼成により配線導体層１３となる未焼成配線導体層１３および焼成により反射層１７となる未焼成反射層１７を形成する。

一方、第２の基体用グリーンシートには、貫通孔の内部に導体ペーストを充填して、焼成により接続ビア１５となる未焼成接続ビア１５を形成する。また、表面には、導体ペーストを印刷して、焼成により外部電極端子１４となる未焼成外部電極端子１４を形成する。

導体ペーストの印刷、充填は、例えば、スクリーン印刷により行われる。各層の膜厚は、焼成後の膜厚が所定の膜厚となるように調整される。導体ペーストとして、例えば、銅、銀、金等を主成分とする金属粉末に、エチルセルロース等のビヒクル、必要に応じて溶剤等が添加されてペースト状にされたものが使用される。なお、金属粉末としては、銀粉末、銀と白金からなる金属粉末、または銀とパラジウムからなる金属粉末が好ましく用いられる。

（Ｃ）積層工程
（Ｂ）導体ペースト層形成工程で得られた第１の基体用グリーンシート（本体用グリーンシートおよび枠体用グリーンシート）および第２の基体用グリーンシートを所定の順序で積層した後、熱圧着により一体化して未焼成基板１０を製造する。

（Ｄ）焼成工程
（Ｃ）積層工程で得られた未焼成基板１０に対して、必要に応じてバインダー等の脱脂を行った後、ガラスセラミックス組成物等を焼結させるための焼成を行って発光素子用基板１０を製造する。

脱脂は、例えば、５００〜６００℃の温度で１〜１０時間保持する。脱脂温度が５００℃未満もしくは脱脂時間が１時間未満の場合、バインダー等が十分に除去されないおそれがある。一方、脱脂温度が６００℃を超えると脱脂が完了する前にガラスが軟化してバインダーの熱分解物が閉じ込められてしまうため、膨れなどが発生しやすくなる。脱脂時間が１０時間程度であれば、バインダー等が十分に除去され、これを超えると生産性等が低下するおそれがある。

焼成は、基体の緻密な構造の獲得と生産性とを考慮して、８００〜９３０℃の温度範囲で適宜時間を調整して行う。具体的には、８５０〜９００℃の温度で２０〜６０分保持することが好ましく、特に８６０〜８８０℃の温度が好ましい。焼成温度が８００℃未満では、基体が緻密な構造のものとして得られないおそれがある。一方、焼成温度が９３０℃を超えると、基体が変形するおそれがある。また、導体ペーストとして、銀を主成分とする金属粉末を含有する金属ペーストを用いた場合、焼成温度が８８０℃を超えると、過度に軟化して所定の形状を維持できないおそれがある。

このようにして発光素子用基板１０が得られるが、焼成後、必要に応じて第１の基体１１の搭載面１１ａに露出した配線導体層１３の表面を被覆するように、ニッケル／金メッキ（ニッケルメッキと金メッキの２層構成のメッキ）等の、通常、発光素子用基板１０において導体保護用に用いられる導電性保護膜を配設することもできる。

以上、基体の構成材料がガラスセラミックスである場合について説明したが、その他の構成材料の場合についても、マトリックス成分中に、高屈折率粉末、高熱伝導率粉末等を分散させる方法により、反射率が８５％以上の材料からなる第１の基体１１と、この第１の基体１１よりも熱伝導率が高い材料からなり、かつ電気的絶縁性を有する第２の基体１２とを作り分けることができる。

次に、発光素子用基板１０を有する発光装置の実施形態について、図面を参照して説明する。但し、発光装置は図示されるものに限定されない。

図５は、発光装置２０の一実施形態を示す断面図である。
発光装置２０は、図３に示される発光素子用基板１０と、その搭載部に搭載された２ワイヤタイプのＬＥＤ素子等の発光素子２１とを備える。発光素子２１は、図示しない銀等の導電材料を含む導電性ダイボンド材を用いて第１の基体１１の搭載部上（図３においては反射層１７上）に固定される。また、発光素子２１の上面に設けられた図示しない１対の電極が、それぞれ第１の基体１１の搭載面１１ａに設けられた１対の配線導体層１３にボンディングワイヤ２２によって接続される。さらに、これらの発光素子２１およびボンディングワイヤ２２を覆うようにして、モールド樹脂からなる封止層２３が設けられる。封止層２３は蛍光体を含有できる。

発光装置２０によれば、発光素子用基板１０の光反射性が良好であることから、高い発光輝度が得られる。また、発光素子用基板１０の熱伝導性が良好であることから、発光素子２１の輝度劣化が抑制されて高い発光輝度が得られる。さらに、実装面側の電気的絶縁性が良好であることから、実装基板側で電気的絶縁性を確保できないときにも使用できる。特に、放熱体１６が設けられていても実装面側の電気的絶縁性を確保できることから、実装基板側で電気的絶縁性を確保できないときにも使用できる。このような発光装置２０は、例えば、携帯電話や大型液晶ディスプレイ等のバックライト、自動車用あるいは装飾用の照明、その他の光源として好適に使用される。

以下、実施例を参照して詳細に説明する。
なお、本発明はこれらの実施例に限定されない。

（ガラス粉末の調製）
表１に示す組成（モル％）となるように、ガラス原料を調合、混合した。この原料混合物を白金ルツボに入れて１５００〜１６００℃で６０分間溶融させた後、溶融状態のガラスを流し出し冷却した。得られたガラスを、アルミナ製ボールミルにより２０〜６０時間粉砕してガラス粉末Ａ、Ｂを得た。なお、粉砕時の溶媒にはエチルアルコールを用いた。ガラス粉末Ａ、Ｂの平均粒径Ｄ_５０をレーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（島津製作所社製、商品名：ＳＡＬＤ２１００）を用いて測定したところ、いずれもＤ_５０が１μｍ〜３μｍの範囲内であった。

（グリーンシートの調製）
表２に示す組成（質量％）となるように、ガラス粉末Ａまたはガラス粉末Ｂと、セラミックス粉末１または／およびセラミックス粉末２とを調合、混合して、４種のガラスセラミックス組成物を得た。

なお、セラミックス粉末は、以下の粒径のものを使用した。
・アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）粉末；Ｄ_５０＝２．１μｍ
・窒化アルミニウム（ＡｌＮ）粉末；Ｄ_５０＝５．０μｍ
・炭化ケイ素（ＳｉＣ）粉末；Ｄ_５０＝３．０μｍ
・ジルコニア（ＺｒＯ_２）粉末；Ｄ_５０＝０．５μｍ

次いで、それぞれのガラスセラミックス組成物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、バインダーとしてのポリビニルブチラール（デンカ社製、商品名：ＰＶＫ＃３０００Ｋ）５ｇ、さらに分散剤（ビックケミー社製、商品名：ＢＹＫ１８０）０．５ｇを配合し、混合してスラリーを調製した後、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させて、グリーンシート１〜４を作製した。

ここで、グリーンシート１は、焼成後の反射率が８５％以上となるものである。反射率は、以下の方法により測定した。グリーンシートを焼成して一辺が３０ｍｍ程度の正方形で厚さ３００μｍ程度の評価用焼結体を製造した。この評価用焼結体の反射率を、オーシャンオプティクス社製分光器ＵＳＢ２０００とオーシャンオプティクス社製小型積分球ＩＳＰ−ＲＦを用いて測定し、硫酸バリウム標準板の反射率を１００として波長４６０ｎｍにおける反射率を算出した。

また、グリーンシート２〜４は、焼成後の熱伝導率がグリーンシート１の焼成後の熱伝導率よりも高いものである。熱伝導率は、以下の方法により測定した。一辺が１０ｍｍ程度の正方形のグリーンシートを焼成して、厚さ０．８５ｍｍ程度の評価用焼結体を得た。この評価用焼結体について、レーザーフラッシュ法により常温での熱伝導率を測定した。測定装置には、アルバック理工社のＴＣ―７０００を用いた。

また、グリーンシート２〜４は、焼成後に十分な電気的絶縁性を有するものである。すなわち、焼成後の厚さが１００μｍとなるようなグリーンシートの両面に銀ペーストをスクリーン印刷し、焼成して得られた評価用焼結体について、アドバンテスト社製のデジタル微小電流計Ｒ８３４０を用いて電気抵抗を測定したところ、１０^１1Ω以上であることを確認した。

（実施例１）
表３に示すように、焼成により第１の基体１１となる本体用グリーンシートおよび枠体用グリーンシートとして表２のグリーンシート１を用意するとともに、焼成により第２の基体１２となるグリーンシートとして表２のグリーンシート２を用意した。

本体用グリーンシートとしてのグリーンシート１には、１対の接続ビア１５および放熱体１６が形成される貫通孔を形成した後、この貫通孔に銀ペーストを充填して未焼成接続ビア１５および未焼成放熱体１６を形成した。また、その表面には、銀ペーストを印刷して、焼成により配線導体層１３となる未焼成配線導体層１３および焼成により反射層１７となる未焼成反射層１７を形成した。また、枠体用グリーンシートとしてのグリーンシート１には、キャビティとなる開口部を形成した。

第２の基体１２となるグリーンシート２には、接続ビア１５が形成される貫通孔を形成した後、この貫通孔に銀ペーストを充填した。また、その表面には、銀ペーストを印刷して、焼成により外部電極端子１４となる未焼成外部電極端子１４を形成した。

なお、銀ペーストは、銀粉末（大研化学工業社製、商品名：Ｓ４００−２）とビヒクルとしてのエチルセルロースを質量比９６：４の割合で配合し、固形分が８５質量％となるように溶剤としてのαテレピネオールに分散した後、磁器乳鉢中で１時間混練を行い、さらに三本ロールにて３回分散を行うことにより得た。

その後、第１の基体１１となる本体用グリーンシートおよび枠体用グリーンシートとしてのグリーンシート１と第２の基体１２となるグリーンシート２とを積層した後、熱圧着により一体化して未焼成基板１０を得た。次いで、この未焼成基板１０を５５０℃で５時間保持して樹脂成分を分解および除去した後、８７０℃に３０分間保持して焼成を行った。これにより、図３に示すように、第２の基体１２を除くように放熱体１６が設けられるとともに、搭載面１１ａに反射層１７が設けられた発光素子用基板１０を製造した。

なお、発光素子用基板１０の大きさは３．５ｍｍ×３．５ｍｍ、キャビティの大きさは直径２．８ｍｍ、放熱体１６の大きさは１．６ｍｍ×１．６ｍｍ、反射層１７の大きさはキャビティの大きさと同程度とした。また、第１の基体１１における本体１１１の厚さは３００μｍ、枠体１１２の厚さは１００μｍ、また第２の基体１２の厚さは１００μｍとした。

（実施例２）
表３に示すように、焼成により第２の基体１２となるグリーンシートとして表２のグリーンシート３を使用し、焼成温度を９５０℃とした以外は、実施例１と同様にして発光素子用基板を製造した。

（実施例３）
表３に示すように、焼成により第２の基体１２となるグリーンシートとして表２のグリーンシート４を使用し、焼成温度を９００℃とした以外は、実施例１と同様にして発光素子用基板を製造した。

（実施例４）
表３に示すように、焼成により第２の基体１２となるグリーンシートとして表２のグリーンシート２を使用するとともに、焼成後の第２の基体１２の厚さを５０μｍとした以外は、実施例１と同様にして発光素子用基板を製造した。

（比較例１）
表３に示すように、基体材料として表２のグリーンシート１の１種のみを使用した以外は実施例１と同様の構造の発光素子用基板を製造した。なお、比較例１の発光素子用基板は、実施例１の発光素子用基板における第２の基体の材料を第１の基体の材料と同一としたものに相当する。

次に、実施例および比較例の発光素子用基板にＬＥＤ素子を搭載して、熱抵抗値を測定した。熱抵抗値は、熱抵抗測定器（嶺光音電機社製、商品名：ＴＨ−２１６７）を用いて、入力電力を１Ｗとし、電圧降下が飽和する時間まで通電し、降下した電圧とＬＥＤ素子の温度−電圧降下特性から導かれる温度係数によって飽和温度を算出して求めた。結果を表３に合わせて示す。なお、表３には、比較例１の熱抵抗値を基準である１００としたときの相対熱抵抗値で示した。

表３から明らかなように、反射率８５％以上の材料からなる第１の基体の実装面側に、これよりも熱伝導率が高い材料からなる第２の基体を設けることで、基体全体が反射率８５％以上の材料からなるものに比べて、熱抵抗値を効果的に低減できる。また、高屈折率粉末、高熱伝導率粉末を用いる方法によれば、このような第１の基体および第２の基体を容易に作り分けることができる。特に、ガラスセラミックスによれば、このような第１の基体および第２の基体を容易に作り分けることができる。

以上、実施形態について説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。

１０…発光素子用基板、１１…第１の基体、１１ａ…搭載面、１２…第２の基体、１３…配線導体層、１４…外部電極端子、１５…接続ビア、１６…放熱体、１７…反射層、１１１…本体、１１２…枠体。

Claims (12)

1. 発光素子が搭載される搭載面を有し、波長４６０ｎｍの光に対する反射率が８５％以上の材料からなる第１の基体と、
   前記第１の基体に対して前記搭載面とは反対側の少なくとも一部に、基体として最も表面側となるように設けられるとともに、前記第１の基体の材料よりも熱伝導率が高い材料からなり、かつ電気的絶縁性を有する第２の基体と
   を有することを特徴とする発光素子用基板。
2. 前記第１の基体は、第１の基体用ガラス粉末と第１の基体用セラミックス粉末とからなる第１の基体用ガラスセラミックス組成物の焼結体であり、前記第１の基体用セラミックス粉末として、Ｎａ−Ｄ線の光に対する屈折率が２．０以上である高屈折率粉末を有する請求項１記載の発光素子用基板。
3. 前記高屈折率粉末は、酸化チタン、酸化ジルコニウム、および酸化ニオブから選ばれる少なくとも１種からなる請求項２記載の発光素子用基板。
4. 前記第１の基体は、前記高屈折率粉末の他に、酸化アルミニウム、ムライト、フォルステライト、コージエライト、アノーサイト、ガーナイト、および酸化ケイ素の群から選ばれる少なくとも１種を含有する請求項２または３記載の発光素子用基板。
5. 前記第２の基体は、熱伝導率が３Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の材料からなる請求項１乃至４のいずれか１項記載の発光素子用基板。
6. 前記第２の基体は、第２の基体用ガラス粉末と第２の基体用セラミックス粉末とからなる第２の基体用ガラスセラミックス組成物の焼結体であり、前記第２の基体用セラミックス粉末として、熱伝導率が１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の材料からなる高熱伝導率粉末を含む請求項５記載の発光素子用基板。
7. 前記高熱伝導率粉末は、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、および炭化ケイ素から選ばれる少なくとも１種からなる請求項６記載の発光素子用基板。
8. 前記第２の基体の厚さは３０μｍ以上２００μｍ以下である請求項６乃至７のいずれか１項記載の発光素子用基板。
9. 前記第１の基体の内部に前記第１の基体の厚さ方向に延びる放熱体を有する請求項１乃至８のいずれか１項記載の発光素子用基板。
10. 前記放熱体は、前記第２の基体を除いた部分に設けられ、前記放熱体の前記第１の基体の厚さ方向における長さＬ_１は、前記放熱体が設けられた位置における前記第２の基体を除いた基体全体の厚さＬ_２の０．７倍以上である請求項９記載の発光素子用基板。
11. 前記第２の基体の材料が前記第１の基体と同一材料としたときの基板全体における熱抵抗値を１００としたとき、前記熱抵抗値を基準とした相対熱抵抗値が９５以下となるような前記第２の基体が備えられた請求項１乃至１０のいずれか１項記載の発光素子用基板。
12. 請求項１乃至１１のいずれか１項記載の発光素子用基板と、
    前記発光素子用基板に搭載された発光素子と
    を有することを特徴とする発光装置。

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