JP2017103337A - Led素子実装用基板およびその製造方法、ならびにled発光装置およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】LED素子からの光を反射する反射金属層の面積を広く確保し、LED素子からの光の反射効率を高めることが可能な、LED素子実装用基板およびその製造方法、ならびにLED発光装置およびその製造方法を提供する。【解決手段】LED素子実装用基板10は、絶縁層11と、絶縁層11の表面に形成され、空間Sを介して互いに離間して配置された複数の第1導電層12と、各第1導電層12の表面をそれぞれ覆う反射金属層14とを備えている。絶縁層11のうち、各第1導電層12に対応する位置にそれぞれ貫通孔11aが形成されている。各貫通孔11aの少なくとも一部に層間接続部17が充填され、各層間接続部17は、反射金属層14によって覆われている。【選択図】図2
Description
本発明は、LED素子実装用基板およびその製造方法、ならびにLED発光装置およびその製造方法に関する。
従来より、LED発光装置としては、LED素子と、このLED素子から発光される光を反射する金属製の光反射層とを含むものが知られている。このようなLED発光装置においては、LED素子からの光の反射効率を向上させることが求められており、LED素子からの光をできるだけ効率良く反射させることが重要となる。
従来、LED発光装置の光反射層を電解めっきにより形成することが行われている。この場合、電解めっきを施すための給電用のリード線が必要となる。そしてこのようなリード線は、光反射層の周囲に設けられることが一般的である。このため、リード線を設けることに伴って光反射層の面積が低減するため、LED発光装置の光反射効率が低下することが問題となる。また、リード線の周囲に光を反射させる反射用の樹脂を形成することも考えられるが、この場合、反射用の樹脂を形成するための工数が増えるほか、特定の波長の光の反射率が低下するおそれもある。
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、LED素子からの光を反射する反射金属層の面積を広く確保し、LED素子からの光の反射効率を高めることが可能な、LED素子実装用基板およびその製造方法、ならびにLED発光装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、LED素子実装用基板であって、絶縁層と、前記絶縁層の表面に形成され、空間を介して互いに離間して配置された複数の第1導電層と、各第1導電層の表面をそれぞれ覆う反射金属層とを備え、前記絶縁層のうち、各第1導電層に対応する位置にそれぞれ貫通孔が形成され、各貫通孔の少なくとも一部に層間接続部が充填され、各層間接続部は、前記反射金属層によって覆われていることを特徴とするLED素子実装用基板である。
本発明は、前記絶縁層の裏面に形成され、互いに離間して配置された複数の第2導電層を更に備えたことを特徴とするLED素子実装用基板である。
本発明は、各第2導電層は、前記層間接続部に接続された接続領域と、前記接続領域から離間して配置された周縁領域とを有することを特徴とするLED素子実装用基板である。
本発明は、前記層間接続部の表面と前記第1導電層の表面とが、同一平面上に位置することを特徴とするLED素子実装用基板である。
本発明は、前記層間接続部は、表面側から凹んでいることを特徴とするLED素子実装用基板である。
本発明は、前記層間接続部は、表面側に突出していることを特徴とするLED素子実装用基板である。
本発明は、前記層間接続部が、前記第1導電層を覆っていることを特徴とするLED素子実装用基板である。
本発明は、前記反射金属層と前記層間接続部とは、互いに同一の材料からなり、一体化されていることを特徴とするLED素子実装用基板である。
本発明は、前記層間接続部の裏面と、前記第2導電層の裏面とが同一平面上に位置することを特徴とするLED素子実装用基板である。
本発明は、前記層間接続部の裏面は、前記第2導電層の裏面側から凹んでいることを特徴とするLED素子実装用基板である。
本発明は、前記層間接続部の裏面は、前記第2導電層の裏面側に突出していることを特徴とするLED素子実装用基板である。
本発明は、前記空間の幅は、10μm〜300μmであることを特徴とするLED素子実装用基板である。
本発明は、前記空間には、導電層が存在しないことを特徴とするLED素子実装用基板である。
本発明は、LED発光装置であって、絶縁層と、前記絶縁層の表面に形成され、空間を介して互いに離間して配置された複数の第1導電層と、各第1導電層の表面をそれぞれ覆う反射金属層と、前記反射金属層上に配置されたLED素子と、前記LED素子と前記反射金属層とを電気的に接続する導電部材と、前記LED素子及び前記導電部材を封止する封止樹脂とを備え、前記絶縁層のうち、各第1導電層に対応する位置にそれぞれ貫通孔が形成され、各貫通孔の少なくとも一部に層間接続部が充填され、各層間接続部は、前記反射金属層によって覆われていることを特徴とするLED発光装置である。
本発明は、LED素子実装用基板の製造方法において、絶縁層と、前記絶縁層の表面に形成された表面側導電層とを有する積層基板を準備する工程と、前記積層基板の前記表面側導電層の一部を除去することにより、空間を介して互いに離間して配置されるとともにそれぞれ開口部を有する、複数の第1導電層を形成する工程と、前記積層基板の前記絶縁層のうち、前記開口部に対応する領域にそれぞれ貫通孔を形成する工程と、各貫通孔の少なくとも一部に層間接続部を充填する工程と、各第1導電層の表面および各層間接続部を覆うように反射金属層を形成する工程と備えたことを特徴とするLED素子実装用基板の製造方法である。
本発明は、前記積層基板は、前記絶縁層の裏面に形成された裏面側導電層を有し、前記反射金属層を形成する工程の後、前記裏面側導電層の一部を除去することにより、互いに離間して配置された複数の第2導電層を形成する工程を更に備えたことを特徴とするLED素子実装用基板の製造方法である。
本発明は、LED素子実装用基板の製造方法において、絶縁層と、前記絶縁層の表面に形成された表面側導電層と、前記絶縁層の裏面に形成された裏面側導電層とを有する積層基板を準備する工程と、前記積層基板の前記表面側導電層の一部を除去することにより、空間を介して互いに離間して配置される複数の第1導電層を形成するとともに、前記複数の第1導電層に対応した開口部を前記裏面側導電層に形成して、複数の開口部を有する第2導電層を形成する工程と、前記積層基板の前記絶縁層のうち、前記開口部に対応する領域にそれぞれ貫通孔を形成する工程と、各貫通孔の少なくとも一部に層間接続部を充填する工程と、各第1導電層の表面を覆うように反射金属層を形成する工程と備えたことを特徴とするLED素子実装用基板の製造方法である。
本発明は、LED発光装置の製造方法において、前記LED素子実装用基板を準備する工程と、前記LED素子実装用基板の前記反射金属層上にLED素子を搭載する工程と、前記LED素子と前記反射金属層とを導電部材により電気的に接続する工程と、前記LED素子及び前記導電部材を封止樹脂により封止する工程とを備えたことを特徴とするLED発光装置の製造方法である。
本発明によれば、LED素子からの光を反射する反射金属層の面積を広く確保し、LED素子からの光の反射効率を高めることができる。
(第1の実施の形態)
以下、本発明の第1の実施の形態について、図1乃至図7を参照して説明する。なお、以下の各図において、同一部分には同一の符号を付しており、一部詳細な説明を省略する場合がある。
以下、本発明の第1の実施の形態について、図1乃至図7を参照して説明する。なお、以下の各図において、同一部分には同一の符号を付しており、一部詳細な説明を省略する場合がある。
本明細書中、「X方向」とは、LED素子実装用基板10の一辺に沿う方向をいい、「Y方向」とは、LED素子実装用基板10が配置される平面(XY平面)上でX方向に直交する方向をいう。「Z方向」とは、LED素子実装用基板10が配置される平面(XY平面)の法線方向をいう。また、本明細書中、「表面」とはLED素子21が搭載される側の面(すなわち図2の上方を向く面、Z方向プラス側の面)をいい、「裏面」とは、LED素子21が搭載される面の反対側の面(すなわち図2の下方を向く面、Z方向マイナス側の面)をいう。
LED素子実装用基板の構成
まず、図1乃至図3により、本実施の形態によるLED素子実装用基板の概略について説明する。図1は、本実施の形態によるLED素子実装用基板を示す平面図であり、図2は、本実施の形態によるLED素子実装用基板を示す断面図であり、図3は、本実施の形態によるLED素子実装用基板を示す底面図である。
まず、図1乃至図3により、本実施の形態によるLED素子実装用基板の概略について説明する。図1は、本実施の形態によるLED素子実装用基板を示す平面図であり、図2は、本実施の形態によるLED素子実装用基板を示す断面図であり、図3は、本実施の形態によるLED素子実装用基板を示す底面図である。
図1および図2に示すように、LED素子実装用基板10は、絶縁層11と、絶縁層11の表面に形成され、空間Sを介して互いに離間して配置された複数の第1導電層12と、各第1導電層12の表面をそれぞれ覆う反射金属層14とを備えている。絶縁層11のうち、各第1導電層12に対応する位置には、それぞれ貫通孔11aが形成されている。各貫通孔11aには層間接続部17が充填され、各層間接続部17は、反射金属層14によって覆われている。また絶縁層11の裏面には、互いに離間して配置された複数の第2導電層15が設けられている。
絶縁層11は、略平坦な平面矩形状の板状部材からなり、第1導電層12や反射金属層14よりも広い面積を有している。絶縁層11の材料としては、所望の絶縁性を有する材料であれば特に限定されることはないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリイミド(PI)等の合成樹脂を用いることができる。耐熱性や信頼性の観点からは、とりわけポリイミド(PI)を用いることが好ましい。絶縁層11の厚さは、5μm〜75μm(5μm以上かつ75μm以下をいう。以下同様)、とりわけ8μm〜25μmであることが好ましい。これにより、各第1導電層12と各第2導電層15との間の絶縁性能を確保するとともに、LED素子実装用基板10全体としての剛性が喪失されることを防止することができる。
複数の第1導電層12は、絶縁層11上で縦横に島状に配置されており、第1導電層12同士は互いに平面方向に離間している。互いに隣接する第1導電層12同士の間には、空間Sが形成されている。空間Sは、X方向およびY方向に沿って格子状に延びている。各第1導電層12は、それぞれ平面矩形状を有しており、その4辺はX方向又はY方向のいずれかに平行に位置している。各第1導電層12の平面形状は、矩形状に限らず、例えば円形状、楕円形状、多角形状、L字形状等としても良い。第1導電層12の材料としては、所望の導電性を有する材料であれば特に限定されることはないが、例えば、銅、銅合金、42合金(Ni42%のFe合金)、アルミニウム、ステンレス等の金属を用いることができる。第1導電層12の厚さは、1μm〜100μm、とりわけ9μm〜20μmであることが好ましい。これにより、各第1導電層12の導電特性を確保するとともに、LED素子実装用基板10全体としての柔軟性が失われることを防止することができる。なお、複数の第1導電層12は互いに同一の平面形状を有しているが、これに限らず、一部の第1導電層12が他の第1導電層12と異なる平面形状を有していても良い。各第1導電層12は、接着層を介在させて絶縁層11上に形成してもよい。接着層を介在させることで接合性を向上できるが、接着層の材質によっては耐熱性が低下する場合がある。接着層を介在させることなく絶縁層11上に各第1導電層12が直接形成される場合は、LED素子実装用基板10全体として耐熱性が低下することを防止することができる。図1において、便宜上4つの第1導電層12を示しているが、絶縁層11上には、例えば2個〜100個の第1導電層12が設けられても良い。
各反射金属層14は、各第1導電層12上に電解めっきにより形成されたものであり、最表面に位置する反射めっき層(光反射層)からなる。各反射金属層14同士は、空間Sを介して互いに平面方向に離間している。各反射金属層14の上には、LED素子21(図1の仮想線)が搭載される。また各反射金属層14は、後述するボンディングワイヤ22を介してLED素子21と電気的に接続される。各反射金属層14は、LED素子21からの光を反射するものであり、可視光の反射率の高い金属からなる。反射金属層14の材料としては、所望の導電性や反射特性を有する材料であれば特に限定されるものではないが、例えば、銀、金、白金、パラジウム、インジウム、錫又はこれらの合金からなる金属を用いることができる。反射金属層14の厚さは、0.5μm〜40μm、とりわけ1μm〜10μmであることが好ましい。これにより、各反射金属層14の導電特性や反射特性を確保するとともに、LED素子実装用基板10の製造コストが増加することを防止することができる。
図2に示すように、垂直断面において、各第1導電層12の側面12aは、反射金属層14によって覆われている。各第1導電層12の側面12aは、空間Sに対して露出しておらず、互いに隣接する第1導電層12の側面12aを覆う反射金属層14同士が、空間Sを挟んで対向している。
なお、各反射金属層14と各第1導電層12との間に、電解めっきにより図示しない下地めっき層が形成されていても良い。このような下地導電層は、反射金属層14と第1導電層12との接合性を高める役割を果たす。下地導電層の材料としては、反射金属層14と第1導電層12との接合性をもつ材料であれば特に限定されることはないが、例えば、ニッケル、銅又はこれらの合金等の金属を用いることができる。
図1に示すように、貫通孔(ビア)11aは、平面視で各第1導電層12の外周縁によって取り囲まれる領域内にそれぞれ設けられている。貫通孔11aは、絶縁層11を厚み方向に貫通している。なお、貫通孔11aは、平面視で円形状を有しているが、これに限らず、例えば矩形状、楕円形状、多角形状等としても良い。また、貫通孔11aは、各第1導電層12に対応してそれぞれ1つずつ設けられているが、各第1導電層12に対して複数設けられていても良い。
また、各第1導電層12のうち、絶縁層11の貫通孔11aに対応する位置に、それぞれ開口部12bが形成されている。開口部12bは、第1導電層12を厚み方向に貫通している。なお、開口部12bは、絶縁層11の表面側における貫通孔11aの平面形状と略同一の平面形状を有しており、この場合、平面円形状からなる。
図2に示すように、層間接続部(接続ビア層)17は、絶縁層11の貫通孔11aの内部全体にわたって充填されている。この層間接続部17は、表面側において反射金属層14及び第1導電層12に接続され、裏面側において各第2導電層15に接続されている。層間接続部17は、平面視で円形状を有しているが、これに限らず、例えば矩形状、楕円形状、多角形状等としても良い。層間接続部17の断面形状は、貫通孔11aの内部において、表面側から裏面側に向けて徐々に細くなる台形形状を有している(図2参照)。しかしながら、これに限らず、層間接続部17は、厚み方向に均一な形状であっても良い。あるいは、層間接続部17は、表面側から裏面側に向けて徐々に太くなる形状であっても良い。また、層間接続部17は、第1導電層12の開口部12bの内部全体にわたって充填されている。この場合、層間接続部17の表面と第1導電層12の表面とは、互いに同一平面上に位置している。これにより、反射金属層14が、層間接続部17の表面と第1導電層12の表面とを均一に覆うので、反射金属層14における光の反射特性を良好に維持することができる。
各層間接続部17は、反射金属層14を電解めっきにより形成する際に給電導体として用いられるものであり、導電性の高い金属からなる。また、層間接続部17は、LED発光装置20において、LED素子21からの熱を裏面側に放熱する役割も果たす。層間接続部17の材料としては、所望の導電性や熱伝導性を有する材料であれば特に限定されるものではないが、例えば、銅、ニッケル、銀又はこれらの合金からなる金属を用いることができる。
複数の第2導電層15は、絶縁層11の裏面において縦横に島状に配置されており、第2導電層15同士は互いに平面方向に離間している。互いに隣接する第2導電層15同士の間には、空間が形成されている。各第2導電層15は、それぞれ第1導電層12に対応して設けられている。各第2導電層15は、それぞれ略平坦な平面矩形状の板状部材からなり、対応する第1導電層12と略同一の外形形状を有している。第2導電層15の材料としては、所望の導電性、弾力性、及び強度を有するものであれば特に限定されることはないが、例えば、ステンレス、アルミニウム、ベリリウム銅、又はその他の銅合金を用いることができる。第2導電層15の材料が第1導電層12の材料と同一であっても良い。とりわけ曲げ加工性を考慮した場合、ステンレスを用いることが好適である。第2導電層15の厚さは、1μm〜100μm、とりわけ9μm〜20μmであることが好ましい。このことにより、第2導電層15の導電性、剛性、及び弾力性を確保することができる。なお、第2導電層15は、接着層を介在させて絶縁層11上に形成してもよい。接着層を介在させることで接合性を向上できるが、接着層の材質によっては耐熱性が低下する場合がある。接着層を介在させることなく絶縁層11上に第2導電層15が直接形成される場合は、LED素子実装用基板10全体として耐熱性が低下することを防止することができる。
各第2導電層15は、各層間接続部17の裏面に接続された接続領域15aと、接続領域15aの周縁に位置する周縁領域15bとを有する。接続領域15aと周縁領域15bとは互いに離間して配置されており、電気的に絶縁されている。図3に示すように、接続領域15aは、平面視で円形状を有しているが、これに限らず、例えば矩形状、楕円形状、多角形状等としても良い。しかしながら、これに限らず、各第2導電層15が、接続領域15aと周縁領域15bとに分割されることなく、それぞれ一枚の板状部材から構成されても良い。この場合、各第2導電層15の面積を広く確保することができ、各第2導電層15からの放熱性を高めることができる。
絶縁層11の周縁部には、外部からLED素子21に対して電力を供給する端子部16が設けられている。端子部16は、例えば第1導電層12とともに形成されても良い。この場合、端子部16は第1導電層12と同一材料からなり、具体的には、銅、銅合金、42合金(Ni42%のFe合金)、アルミニウム等の金属からなる。
なお、絶縁層11の厚みは、第1導電層12の厚み又は第2導電層15の厚み以下としても良い。このように絶縁層11を薄くした場合、絶縁層11の放熱性を高めることができ、LED素子21(図1の仮想線)からの熱を第2導電層15から効果的に放熱することができる。
このようなLED素子実装用基板10は、全体として薄板状であり、その全体の厚さは、20μm〜120μm、とりわけ40μm〜70μmであることが好ましい。また、LED素子実装用基板10の中心に配置された絶縁層11が、ポリイミド等の柔軟な樹脂からなる。これにより、LED素子実装用基板10が柔軟性、弾力性及び/又は可撓性を有するフレキシブルな基板となり、例えば、後述するLED発光装置20を曲面状に湾曲させて、所定の曲面に沿って配置することができる。
本実施の形態において、第1導電層12同士の間の空間Sには、例えば反射金属層14を電解めっきにより形成する給電リードとして用いられる導電層は存在しない。このため、互いに隣接する第1導電層12同士を接近させ、空間Sの幅を狭くすることができる。なお、空間Sの幅は、X方向及びY方向のいずれにおいても10μm〜300μmであることが好ましく、100μm〜250μmであることが更に好ましい。これにより、反射金属層14の面積を広く確保するとともに、互いに隣接する第1導電層12同士又は反射金属層14同士が短絡する不具合を防止することができる。
LED発光装置の構成
次に、図4および図5により、本実施の形態によるLED発光装置について説明する。図4および図5は、本実施の形態によるLED発光装置を示す図である。
次に、図4および図5により、本実施の形態によるLED発光装置について説明する。図4および図5は、本実施の形態によるLED発光装置を示す図である。
図4および図5に示すように、LED発光装置20は、上述したLED素子実装用基板10と、LED素子実装用基板10の各反射金属層14上にそれぞれ配置されたLED素子21と、LED素子21と反射金属層14とを電気的に接続するボンディングワイヤ(導電部材)22と、LED素子21及びボンディングワイヤ22を封止する封止樹脂23とを備えている。
このうちLED素子実装用基板10は、絶縁層11と、絶縁層11の表面に形成され、空間Sを介して互いに離間して配置された複数の第1導電層12と、各第1導電層12の表面をそれぞれ覆う反射金属層14とを備えている。絶縁層11のうち、各第1導電層12に対応する位置にそれぞれ貫通孔11aが形成され、各貫通孔11aには層間接続部17が充填されている。各層間接続部17は、反射金属層14によって覆われている。また絶縁層11の裏面には、互いに離間して配置された複数の第2導電層15が設けられている。
このほか、LED素子実装用基板10の構成は、上述した図1乃至図3に示すものと略同様であり、ここでは詳細な説明を省略する。
LED素子21は、発光素子からなる。LED素子21の発光層としては、例えばGaP、GaAs、GaAlAs、GaAsP、AlInGaP、またはInGaN等の化合物半導体単結晶からなる材料が挙げられ、これら材料を適宜選ぶことにより、紫外光から赤外光に渡る発光波長を選択することができる。このLED素子21は、各々ボンディングワイヤ22が取り付けられる一対の電極21aを有している。また、LED素子21は、例えばダイボンディングペースト等の接着剤により、反射金属層14の表面に固定されている。この場合、LED素子21は、反射金属層14の外縁に沿って配置されているが、これに限らず反射金属層14の中央に配置されていても良い。
各ボンディングワイヤ22は、例えば金、銅等の導電性の良い材料からなっている。各ボンディングワイヤ22は、それぞれその一端がLED素子21の電極21aに接続されるとともに、その他端が各反射金属層14にそれぞれ接続されている。LED素子21の一対の電極21aのうち、一方の電極21aに接続されたボンディングワイヤ22は、当該LED素子21を搭載する反射金属層14に接続され、他方の電極21aに接続されたボンディングワイヤ22は、当該反射金属層14に隣接する反射金属層14に接続されている。なお、最も外周に位置するLED素子21に接続されたボンディングワイヤ22のうちの1つは、端子部16に接続されている。
なお、導電部材としては、ボンディングワイヤ22に代えて、LED素子21に設けられたフリップチップ端子を用いても良い。この場合、LED素子21を、互いに隣接する一対の反射金属層14間に跨がるように搭載し、各フリップチップ端子をそれぞれの反射金属層14に接続しても良い。
封止樹脂23としては、光の取り出し効率を向上させるために、LED素子21の発光波長において光透過率が高く、また屈折率が高い材料を選択するのが望ましい。したがって耐熱性、耐候性、及び機械的強度が高い特性を満たす樹脂として、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂を選択することが可能である。特に、LED素子21として高輝度LEDを用いる場合、封止樹脂23が強い光にさらされるため、封止樹脂23は高い耐候性を有するシリコーン樹脂からなることが好ましい。なお、図4において、封止樹脂23の表示を省略している。また、本実施の形態において、単一の封止樹脂23を用いてLED素子21及びボンディングワイヤ22を封止しているが、これに限られるものではない。例えば、封止樹脂23が、各LED素子21及びボンディングワイヤ22を封止する第1封止樹脂と、第1封止樹脂の周囲を広範囲に封止する第2封止樹脂とから構成されていても良い。
LED発光装置20の全体厚みは、例えば120μm〜5000μmとすることができる。すなわち、LED素子実装用基板10の厚みを20μm〜90μmとし、LED素子21の厚みを100μm〜400μmとした場合、LED発光装置20の全体厚みは、LED素子実装用基板10の厚さにLED素子21の厚さを加えた120μm〜490μmに、封止樹脂23の厚みを加えた厚さとすることができる。
LED素子実装用基板の製造方法
次に、図1乃至図3に示すLED素子実装用基板10の製造方法について、図6(a)−(f)を用いて説明する。図6(a)−(f)は、LED素子実装用基板10の製造方法を示す断面図(図2に対応する図)である。
次に、図1乃至図3に示すLED素子実装用基板10の製造方法について、図6(a)−(f)を用いて説明する。図6(a)−(f)は、LED素子実装用基板10の製造方法を示す断面図(図2に対応する図)である。
まず図6(a)に示すように、積層基板31を準備する。この積層基板31は、絶縁層11と、絶縁層11の表面全体に形成された表面側導電層12Aと、絶縁層11の裏面全体に形成された裏面側導電層15Aとを有する。なお、表面側導電層12Aは上述した第1導電層12に対応し、裏面側導電層15Aは上述した第2導電層15に対応する。
積層基板31を作製する場合、まず、例えばステンレス基板等からなる裏面側導電層15Aを準備し、この裏面側導電層15A上に、液状のポリイミドが塗工され、これを硬化することにより絶縁層11が形成される。続いて、絶縁層11上に、例えばニッケル、クロム、および銅がスパッタ工法により順次コーティングされ、シード層(図示せず)が形成される。その後、このシード層を導通媒体として、電解めっき(例えば銅めっき)が施されて表面側導電層12Aが形成される。このようにして、裏面側導電層15Aと、絶縁層11と、表面側導電層12Aと、を有する積層基板31が得られる。
続いて、図6(b)に示すように、表面側導電層12Aがエッチングされる。この場合、表面側導電層12A上に、パターン状のレジスト(図示せず)を形成し、表面側導電層12Aのうちレジストから露出した部分をエッチングすることにより、表面側導電層12Aが所望の形状に加工される。これにより、表面側導電層12Aの一部が除去され、絶縁層11上に複数の第1導電層12が互いに分離して形成される。複数の第1導電層12は、空間Sを介して互いに離間して配置されるとともに、それぞれ開口部12bを有する。また、絶縁層11の周縁部には端子部16が形成される。表面側導電層12Aをエッチングする方法は、特に限定されるものではないが、ウェットエッチングを用いることが好ましい。また、表面側導電層12Aの材料が銅である場合には、エッチング液としては、例えば、塩化第二鉄水溶液等の塩化鉄系エッチング液、または塩化銅水溶液等の塩化銅系エッチング液を用いることができる。このようにしてエッチングが行われた後、レジストは除去される。
次に、図6(c)に示すように、絶縁層11のうち、開口部12bに対応する領域にそれぞれ貫通孔11aを形成する。この際、積層基板31の表面側に、開口部12bの内側が露出するようにパターン状のレジスト(図示せず)を形成する。次いで、表面側導電層12Aのうちレジストから露出した開口部12b内をエッチングすることにより、絶縁層11に貫通孔11aが貫通形成される。絶縁層11に貫通孔11aを形成する方法は、特に限定されるものではないが、絶縁層11がポリイミド樹脂からなる場合、CF4などの腐食ガスを用いたドライエッチング、あるいは、エッチング液を用いたウエットエッチングを用いることができる。ウエットエッチングを用いる場合、エッチング液としては、例えばヒドラジン、無機アルカリ、有機アルカリ、脂肪族アミン(ジアミン)、または脂肪族アルコールを溶媒として、水や有機極性溶媒をそれぞれ混合させた薬液が挙げられる。このようにして貫通孔11aが形成された後、レジストは除去される。あるいは、エッチングに代えて、レーザー加工法により絶縁層11に貫通孔11aを形成しても良い。
次に、図6(d)に示すように、各貫通孔11aにそれぞれ層間接続部17を充填する。この場合、積層基板31の表面側であって、開口部12bを除く領域に、めっき用レジスト(図示せず)を形成する。続いて、電解めっきにより各貫通孔11a内に金属を析出させて、層間接続部17を形成する。これにより、層間接続部17は各貫通孔11a及び開口部12bの全体に充填され、層間接続部17の表面と第1導電層12の表面とが同一平面上に位置する。このように層間接続部17を電解めっきにより形成する際、裏面側導電層15Aを給電導体として用いることができる。なお、層間接続部17がニッケルからなる場合、めっき液としては、例えば高塩化ニッケル濃度のスルファミン酸ニッケル浴またはワット浴を用いることができる。あるいは、層間接続部17が銅からなる場合、めっき液としては、例えばシアン化銅およびシアン化カリウムを主成分とした銅めっき液を用いることができる。このようにして層間接続部17が形成された後、めっき用レジストは除去される。
続いて、図6(e)に示すように、各第1導電層12の表面及び各層間接続部17の表面に、反射金属層14を形成する。この際、電解めっきにより各第1導電層12及び各層間接続部17上に金属を析出させ、反射金属層14を形成する。反射金属層14が銀からなる場合、反射金属層14を形成する電解めっき用めっき液としては、例えばシアン化銀およびシアン化カリウムを主成分とした銀めっき液を用いることができる。本実施の形態において、層間接続部17により、裏面側導電層15Aと第1導電層12とが互いに電気的に接続されている。このため、反射金属層14を電解めっきにより形成する場合、裏面側導電層15A、層間接続部17及び第1導電層12を給電導体として用いることができる。なお、反射金属層14は、第1導電層12の表面だけでなく、第1導電層12の側面12aも覆うように形成される。
次に、図6(f)に示すように、裏面側導電層15Aの一部を除去することにより、互いに離間して配置された複数の第2導電層15を形成する。また、各第2導電層15は、各層間接続部17の裏面に接続された接続領域15aと、接続領域15aの周縁に位置する周縁領域15bとに分離される。この場合、裏面側導電層15Aの裏面に、パターン状のレジスト(図示せず)を形成し、裏面側導電層15Aのうちレジストから露出した部分をエッチングすることにより、裏面側導電層15Aが所望の形状に加工される。これにより、裏面側導電層15Aの一部が除去され、絶縁層11の裏面に複数の第2導電層15が互いに分離して形成される。複数の第2導電層15は、さらに接続領域15aと周縁領域15bとに分離される。裏面側導電層15Aをエッチングする方法は、特に限定されるものではないが、ウェットエッチングを用いることが好ましい。また、裏面側導電層15Aの材料がステンレスである場合には、エッチング液としては、例えば、塩化第二鉄を主成分とする塩酸との混合液、または更に硝酸を加えた混合液を用いることができる。このようにしてエッチングが行われた後、レジストは除去される。なお、図6(f)に示す工程において、各第2導電層15を接続領域15aと周縁領域15bとに分割せず、各第2導電層15がそれぞれ一枚の板状部材から構成されるようにしても良い。あるいは、接続領域15aのみを残して、周縁領域15bを除去しても良い。または、裏面側導電層15Aの全体を除去し、絶縁層11及び層間接続部17の裏面全体が露出するようにしても良い。
このようにして、図1乃至図3に示すLED素子実装用基板10が得られる。
LED発光装置の製造方法
次に、図4および図5に示すLED発光装置20の製造方法について、図7(a)−(d)を用いて説明する。図7(a)−(d)は、LED発光装置20の製造方法を示す断面図(図5に対応する図)である。
次に、図4および図5に示すLED発光装置20の製造方法について、図7(a)−(d)を用いて説明する。図7(a)−(d)は、LED発光装置20の製造方法を示す断面図(図5に対応する図)である。
まず、例えば図6(a)−(f)に示す方法(上述)により、LED素子実装用基板10を作製する(図7(a))。
次に、LED素子実装用基板10の各反射金属層14上に、それぞれLED素子21を搭載する。この場合、例えばダイボンディングペースト等の接着剤(図示せず)を用いて、LED素子21を反射金属層14上に載置して固定する(ダイアタッチ工程)(図7(b))。
次に、LED素子21の各電極21aと、各反射金属層14とを、それぞれボンディングワイヤ(導電部材)22によって互いに電気的に接続する(ワイヤボンディング工程)(図7(c))。この際、LED素子21の一対の電極21aのうち、一方の電極21aは、ボンディングワイヤ22によって当該LED素子21を搭載する反射金属層14に接続される。一方、LED素子21の一対の電極21aのうち、他方の電極21aは、ボンディングワイヤ22によって隣接する反射金属層14に接続される。なお、最も外周に位置するLED素子21の1つの電極21aは、ボンディングワイヤ22によって端子部16に接続される。
次に、LED素子実装用基板10に対して熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を射出成形またはトランスファ成形することにより、封止樹脂23を形成する(図7(d))。これにより、第1導電層12、反射金属層14、LED素子21、およびボンディングワイヤ22を樹脂封止する。このとき、封止樹脂23は、互いに隣接する第1導電層12同士の間の空間Sにも充填される。
このようにして、図4および図5に示すLED発光装置20が得られる。
このように本実施の形態によれば、絶縁層11のうち、各第1導電層12に対応する位置にそれぞれ貫通孔11aが形成され、各貫通孔11aに層間接続部17が充填されている。このため、反射金属層14を電解めっきにより形成する際(図6(e)参照)、層間接続部17を給電導体として用いることができる。したがって、第1導電層12同士の間の空間Sには、例えば反射金属層14を電解めっきにより形成する給電用導電層を設ける必要がない。これにより、第1導電層12同士を接近させて配置することができ、反射金属層14の面積を広く確保することができる。この結果、LED発光装置20におけるLED素子21からの光の反射効率を高めることができる。
また、本実施の形態によれば、絶縁層11の裏面に第2導電層15が形成されているので、絶縁層11を補強し、LED素子実装用基板10の強度を高めることができる。また、LED素子21からの熱を層間接続部17及び第2導電層15を介して放出することができるので、LED素子実装用基板10の裏面側からの放熱性を高めることができる。さらに、反射金属層14を電解めっきにより形成する際、第2導電層15(裏面側導電層15A)を給電導体として用いることができる。
さらに、本実施の形態によれば、各第2導電層15は、各層間接続部17の裏面に接続された接続領域15aと、接続領域15aから離間して配置された周縁領域15bとを有する。これにより、接続領域15aの電気的絶縁性を確保することができる。
さらに、本実施の形態によれば、層間接続部17の表面と第1導電層12の表面とが、同一平面上に位置する。この場合、反射金属層14が、層間接続部17の表面と第1導電層12の表面とを均一に覆うので、反射金属層14における光の反射特性を良好に維持することができる。
さらに、本実施の形態によれば、空間Sの幅は、10μm〜300μmであり、空間Sには、導電層が存在しない。これにより、第1導電層12同士を接近させて配置することができ、反射金属層14の面積を広く確保することができる。
(第2の実施の形態)
次に、図8を参照して本発明の第2の実施の形態について説明する。図8は本発明の第2の実施の形態によるLED素子実装用基板を示す断面図である。図8に示す第2の実施の形態は、層間接続部17が表面側から凹んでいる点が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態と略同一である。図8において、第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
次に、図8を参照して本発明の第2の実施の形態について説明する。図8は本発明の第2の実施の形態によるLED素子実装用基板を示す断面図である。図8に示す第2の実施の形態は、層間接続部17が表面側から凹んでいる点が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態と略同一である。図8において、第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図8に示すように、LED素子実装用基板10Aは、絶縁層11と、絶縁層11の表面に形成された複数の第1導電層12と、各第1導電層12の表面を覆う反射金属層14と、絶縁層11の裏面に形成された複数の第2導電層15とを備えている。絶縁層11のうち、各第1導電層12に対応する位置にそれぞれ貫通孔11aが形成され、各貫通孔11aの一部のみに層間接続部17が充填されている。この場合、層間接続部17は表面側から凹んでいる。また、反射金属層14は、第1導電層12の表面と層間接続部17の表面とを覆うように形成されている。層間接続部17の表面において、反射金属層14は層間接続部17に沿って断面凹形状に形成されている。なお、これに限らず、反射金属層14が層間接続部17の凹部全体に充填されても良い。この場合、反射金属層14の表面が平坦面となっても良く、あるいは反射金属層14が表面側に突出しても良い。
このようなLED素子実装用基板10Aを作製する場合、上述した図6(d)に示す工程において、層間接続部17を電解めっきにより形成する際、層間接続部17が貫通孔11aの一部のみを充填するように設ける。具体的には、層間接続部17が断面凹形状に形成された時点で電解めっき処理を停止する。続いて、図6(e)に示す工程において、層間接続部17の表面に沿って反射金属層14を形成する。その後、図6(f)に示す工程を経ることにより、図8に示すLED素子実装用基板10Aが得られる。
本実施の形態によれば、各反射金属層14を電解めっきで形成する際に、層間接続部17を介して裏面の第2導電層15を電解めっき用の給電体として用いることで、表面の給電体リードをなくして第1導電層12の面積を拡大し、反射金属層14の面積を広くすることができる。
(第3の実施の形態)
次に、図9を参照して本発明の第3の実施の形態について説明する。図9は本発明の第3の実施の形態によるLED素子実装用基板を示す断面図である。図9に示す第3の実施の形態は、層間接続部17が表面側に突出している点が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態と略同一である。図9において、第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
次に、図9を参照して本発明の第3の実施の形態について説明する。図9は本発明の第3の実施の形態によるLED素子実装用基板を示す断面図である。図9に示す第3の実施の形態は、層間接続部17が表面側に突出している点が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態と略同一である。図9において、第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図9に示すように、LED素子実装用基板10Bは、絶縁層11と、絶縁層11の表面に形成された複数の第1導電層12と、各第1導電層12の表面を覆う反射金属層14と、絶縁層11の裏面に形成された複数の第2導電層15とを備えている。絶縁層11のうち、各第1導電層12に対応する位置にそれぞれ貫通孔11aが形成され、各貫通孔11aの全体に層間接続部17が充填されている。この場合、層間接続部17は、表面側に突出しており、第1導電層12からドーム状に盛り上がっている。また、反射金属層14は、第1導電層12の表面と層間接続部17の表面とを覆うように形成されている。層間接続部17の表面において、反射金属層14は層間接続部17に沿って表面側に盛り上がった形状を有している。
このようなLED素子実装用基板10Bを作製する場合、上述した図6(d)に示す工程において、層間接続部17を電解めっきにより形成する際、層間接続部17が貫通孔11aを完全に充填した後、層間接続部17が更に第1導電層12の表面側に突出するように設ける。具体的には、めっき用レジスト(図示せず)が開口部12bの周囲を覆った状態とし、層間接続部17の表面が第1導電層12の表面と同一平面上にきた後、更に電解めっき処理を継続する。これにより、層間接続部17が第1導電層12の表面側に突出する。続いて、図6(e)に示す工程において、層間接続部17の表面に沿って反射金属層14を形成する。その後、図6(f)に示す工程を経ることにより、図9に示すLED素子実装用基板10Bが得られる。
本実施の形態によれば、表面側に盛り上がった反射金属層14により、LED素子21からの光を様々な方向に拡散させることができる。
(第4の実施の形態)
次に、図10を参照して本発明の第4の実施の形態について説明する。図10は本発明の第4の実施の形態によるLED素子実装用基板を示す断面図である。図10に示す第4の実施の形態は、層間接続部17が第1導電層12の表面を覆っている点が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態と略同一である。図10において、第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
次に、図10を参照して本発明の第4の実施の形態について説明する。図10は本発明の第4の実施の形態によるLED素子実装用基板を示す断面図である。図10に示す第4の実施の形態は、層間接続部17が第1導電層12の表面を覆っている点が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態と略同一である。図10において、第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図10に示すように、LED素子実装用基板10Cは、絶縁層11と、絶縁層11の表面に形成された複数の第1導電層12と、各第1導電層12の表面を覆う反射金属層14と、絶縁層11の裏面に形成された複数の第2導電層15とを備えている。絶縁層11のうち、各第1導電層12に対応する位置にそれぞれ貫通孔11aが形成され、各貫通孔11aの全体に層間接続部17が充填されている。この場合、層間接続部17は、薄膜状に第1導電層12の表面全体を略均一に覆っている。また、反射金属層14は、層間接続部17の表面全体を覆うように形成されており、層間接続部17は、第1導電層12と反射金属層14との間に介在されている。
このようなLED素子実装用基板10Cを作製する場合、上述した図6(d)に示す工程において、層間接続部17を電解めっきにより形成する際、層間接続部17が貫通孔11aを完全に充填した後、層間接続部17が第1導電層12の表面全体を覆うように設ける。具体的には、第1導電層12の表面にめっき用レジストを設けることなく、層間接続部17の表面が第1導電層12の表面と同一平面となった後、更に電解めっき処理を継続する。これにより、層間接続部17が第1導電層12の表面を覆うように形成される。続いて、図6(e)に示す工程において、層間接続部17の表面に沿って反射金属層14を形成する。その後、図6(f)に示す工程を経ることにより、図10に示すLED素子実装用基板10Cが得られる。
本実施の形態によれば、各反射金属層14を電解めっきにより形成する際に、層間接続部17を介して裏面の第2導電層15を電解めっき用の給電体として用いることで、表面の給電体リードをなくして第1導電層12の面積を拡大し、反射金属層14の面積を広げることができる。また、第1導電層12の表面全体を電解めっきにて覆うことで第1導電層12の露出部分をなくし、結果として反射率を増加させることができる。
(第5の実施の形態)
次に、図11を参照して本発明の第5の実施の形態について説明する。図11は本発明の第5の実施の形態によるLED素子実装用基板を示す断面図である。図11に示す第5の実施の形態は、層間接続部17と反射金属層14とが一体化されている点が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態と略同一である。図11において、第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
次に、図11を参照して本発明の第5の実施の形態について説明する。図11は本発明の第5の実施の形態によるLED素子実装用基板を示す断面図である。図11に示す第5の実施の形態は、層間接続部17と反射金属層14とが一体化されている点が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態と略同一である。図11において、第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図11に示すように、LED素子実装用基板10Dは、絶縁層11と、絶縁層11の表面に形成された複数の第1導電層12と、各第1導電層12の表面を覆う反射金属層14と、絶縁層11の裏面に形成された複数の第2導電層15とを備えている。絶縁層11のうち、各第1導電層12に対応する位置にそれぞれ貫通孔11aが形成され、各貫通孔11aの全体に層間接続部17が充填されている。この場合、反射金属層14と層間接続部17とは、互いに同一の材料からなり、電解めっき処理により一体化された状態で形成されている。
このようなLED素子実装用基板10Dを作製する場合、上述した図6(d)に示す工程において、層間接続部17を電解めっきにより形成する際、層間接続部17が貫通孔11aを完全に充填した後、反射金属層14(層間接続部17)が第1導電層12の表面を覆うように設ける。具体的には、第1導電層12の表面にめっき用レジストを設けることなく、層間接続部17の表面が第1導電層12の表面と同一平面上となった後、更に電解めっき処理を継続する。これにより、反射金属層14(層間接続部17)が第1導電層12の表面側を覆うように形成される。反射金属層14(層間接続部17)を構成する材料としては、例えば、銀、金、白金、パラジウム、インジウム、錫又はこれらの合金からなる金属を用いることができる。続いて、図6(e)に示す工程を設けることなく、図6(f)に示す工程を経ることにより、図11に示すLED素子実装用基板10Dが得られる。
本実施の形態によれば、層間接続部17及び反射金属層14を形成する工程が電解めっきにより一工程で行われるので、LED素子実装用基板10Dの製造工程を簡略化することができる。
(第6の実施の形態)
次に、図12を参照して本発明の第6の実施の形態について説明する。図12は本発明の第6の実施の形態によるLED素子実装用基板を示す断面図である。図12に示す第6の実施の形態は、層間接続部17bがLED素子実装用基板の裏面側から形成されている点が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態と略同一である。図12において、第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
次に、図12を参照して本発明の第6の実施の形態について説明する。図12は本発明の第6の実施の形態によるLED素子実装用基板を示す断面図である。図12に示す第6の実施の形態は、層間接続部17bがLED素子実装用基板の裏面側から形成されている点が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態と略同一である。図12において、第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図12に示すように、LED素子実装基板10Eは、絶縁層11と、絶縁層11の表面に形成された複数の第1導電層12と、各第1導電層12の表面を覆う反射金属層14と、絶縁層11の裏面に形成された複数の第2導電層15とを備えている。絶縁層11のうち、各第1導電層12に対応する位置にそれぞれ貫通孔11aが形成され、各貫通孔11aに層間接続部17bが充填されている。第2導電層には貫通孔11aに対応した開口部15cが形成されており、層間接続部17bは開口部15cおよび接続領域15aに達しており、第1導電層12と第2導電層15は層間接続部17bを介して電気的に接続している。また、反射金属層14は、第1導電層12の表面と層間接続部17bの表面とを覆うように形成されている。
各第2導電層15の接続領域15aには、第2導電層15を厚み方向に貫通する開口部15cが形成されている。層間接続部17bは、開口部15cにも充填されている。なお、図12で層間接続部17bの裏面(第2導電層15側の面)と、第2導電層15の裏面(絶縁層11と反対側の面)とは、互いに同一平面上に位置している。
本実施の形態によれば、各第2導電層15は、各層間接続部17bの裏面に接続された接続領域15aと、接続領域15aから離間して配置された周縁領域15bとをさらに有することができる。これにより、接続領域15aの電気的絶縁性を確保できる。
層間接続部の17bの裏面(第2導体層側の面)の形状については、図12に示す第2導電層15の裏面(絶縁層11と反対側の面)と互いに同一平面上に位置している平坦な形状以外に、図13に示すLED素子実装基板10Fのように、層間接続部17bの裏面が第2導体層の裏面より基板の内側に位置する断面凹形状に形成されてもよいし、図14に示すLED素子実装基板10Gのように、層間接続部17bの裏面が第2導体層の裏面よりLED素子実装基板10Gの外側に位置する断面凸形状に形成されてもよい。
層間接続部17bの第2導体層側の裏面の形状が平坦な場合は、たとえば放熱板を接触して用いる場合、LED素子実装基板10Eと放熱板との密着が良好となり、裏面側からの放熱性を高めることができる。一方、層間接続部17bの第2導電層15側の裏面の形状が断面凹形状である場合は、層間接続部17bを充填する量が少なくて済み、充填工程を短時間とすることができる。さらに、層間接続部の17bの第2導体層15側の裏面の形状が断面凸形状である場合は、断面凸形状の部分を端子として用いることが可能である。
(第6の実施の形態のLED素子実装用基板の製造方法)
次に、図15(a)〜(g)を参照して本発明の第6の実施の形態の製造方法について説明する。図15(a)〜(g)は、本実施の形態によるLED素子実装用基板10Eの製造方法を示す断面図(図12に対応する図)である。図15(a)〜(g)に示す第6の実施の形態に係る製造方法は、層間接続部17bがLED素子実装用基板の裏面側から形成されている点が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態に係る製造方法と略同一である。図15において、第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
次に、図15(a)〜(g)を参照して本発明の第6の実施の形態の製造方法について説明する。図15(a)〜(g)は、本実施の形態によるLED素子実装用基板10Eの製造方法を示す断面図(図12に対応する図)である。図15(a)〜(g)に示す第6の実施の形態に係る製造方法は、層間接続部17bがLED素子実装用基板の裏面側から形成されている点が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態に係る製造方法と略同一である。図15において、第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
まず図15(a)に示すように、積層基板31を準備する。この積層基板31は、絶縁層11と、絶縁層11の表面全体に形成された表面側導電層12Aと、絶縁層11の裏面全体に形成された裏面側導電層15Aとを有する。
続いて、図15(b)に示すように、裏面側導電層15Aをエッチングし開口部15cが形成される。この場合、裏面側導電層15A上に、パターン状のレジスト(図示せず)を形成し、レジストから露出した部分をエッチングすることにより、裏面側導電層15Aが所望の形状に加工される。これにより、裏面側導電層15Aには複数の第1導電層12に対応した位置にそれぞれ開口部15cが形成される。この際、表面側導電層12Aの表面にはエッチングから保護するために樹脂性のエッチング保護膜(図示せず)を貼り付けてもよい。
次に、図15(c)に示すように、絶縁層11のうち、開口部15cに対応する領域にそれぞれ貫通孔11aを形成する。ここで貫通孔11aは、絶縁層11を貫通して表側導電層12Aに達するように形成する。貫通孔11aを形成するには、レーザー加工法により絶縁層11に貫通孔11aを形成する方法が使用できる。
続いて、図15(d)に示すように、各貫通孔11aにそれぞれ層間接続部17bを充填する。この場合、積層基板31の裏面側であって、開口部15cを除く領域に、めっき用レジスト(図示せず)を形成する。続いて、表面側導電層12Aを給電導体として電解めっきにより各貫通孔11a内に金属を析出させて、層間接続部17を形成する。これにより、層間接続部17は各貫通孔11a及び開口部15cの全体に充填され、層間接続部17bの裏面と第2導電層15の裏面とが同一平面上に位置するようになる。
次に、図15(e)に示すように、表面側導電層12Aがエッチングされる。この場合、表面側導電層12A上のエッチング保護膜がある場合はそれを除去する。その後、表面側導電層12A上に、パターン状のレジスト(図示せず)を形成し、表面側導電層12Aのうちレジストから露出した部分をエッチングすることにより、表面側導電層12Aが所望の形状に加工される。これにより、表面側導電層12Aの一部が除去され、絶縁層11上に複数の第1導電層12が互いに分離して形成される。複数の第1導電層12は、空間Sを介して互いに離間して配置される。
続いて、図15(f)に示すように、各第1導電層12の表面に、反射金属層14を形成する。この際、電解めっきにより各第1導電層12上に金属を析出させ、反射金属層14を形成する。ここで、本実施の形態において、層間接続部17により、裏面側導電層15Aと第1導電層12とが互いに電気的に接続されているため、反射金属層14を電解めっきにより形成する場合、裏面側導電層15A、層間接続部17及び第1導電層12を給電導体として用いることができる。このため、積層基板31の表面の第1導電層12に給電リードを設ける必要が無く、各々の反射金属層14の面積を広くすることができる。なお、反射金属層14は、第1導電層12の表面だけでなく、第1導電層12の側面12aも覆うように形成される。
次に、図15(g)に示すように、裏面側導電層15Aの一部を除去することにより、互いに離間して配置された複数の第2導電層15を形成する。また、各第2導電層15は、各層間接続部17の裏面に接続された接続領域15aと、接続領域15aの周縁に位置する周縁領域15bとに分離される。この場合、裏面側導電層15Aの裏面に、パターン状のレジスト(図示せず)を形成し、裏面側導電層15Aのうちレジストから露出した部分をエッチングすることにより、裏面側導電層15Aが所望の形状に加工される。なお、裏面側導電体15Aは、必要に応じて各種のパターンに設計をすることができる。
第6の実施の形態においては、裏面側導体層15Aに開口部15cを形成して層間接続部の17bを形成しており、表面側導体層12Aには層間接続部17bに対応した開口部が存在しない。このため、反射金属層14を形成する際に、表面の平滑性を得ることが容易となる。
10、10A〜10D LED素子実装用基板
11 絶縁層
11a 貫通孔
12 第1導電層
12b 開口部
12A 表面側導電層
14 反射金属層
15 第2導電層
15a 接続領域
15b 周縁領域
15c 開口部
15A 裏面側導電層
16 端子部
17、17b 層間接続部
20 LED発光装置
21 LED素子
21a 電極
22 ボンディングワイヤ
23 封止樹脂
31 積層基板
11 絶縁層
11a 貫通孔
12 第1導電層
12b 開口部
12A 表面側導電層
14 反射金属層
15 第2導電層
15a 接続領域
15b 周縁領域
15c 開口部
15A 裏面側導電層
16 端子部
17、17b 層間接続部
20 LED発光装置
21 LED素子
21a 電極
22 ボンディングワイヤ
23 封止樹脂
31 積層基板
Claims (18)
- LED素子実装用基板であって、
絶縁層と、
前記絶縁層の表面に形成され、空間を介して互いに離間して配置された複数の第1導電層と、
各第1導電層の表面をそれぞれ覆う反射金属層とを備え、
前記絶縁層のうち、各第1導電層に対応する位置にそれぞれ貫通孔が形成され、
各貫通孔の少なくとも一部に層間接続部が充填され、
各層間接続部は、前記反射金属層によって覆われていることを特徴とするLED素子実装用基板。 - 前記絶縁層の裏面に形成され、互いに離間して配置された複数の第2導電層を更に備えたことを特徴とする請求項1記載のLED素子実装用基板。
- 各第2導電層は、前記層間接続部に接続された接続領域と、前記接続領域から離間して配置された周縁領域とを有することを特徴とする請求項2記載のLED素子実装用基板。
- 前記層間接続部の表面と前記第1導電層の表面とが、同一平面上に位置することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項記載のLED素子実装用基板。
- 前記層間接続部は、表面側から凹んでいることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項記載のLED素子実装用基板。
- 前記層間接続部は、表面側に突出していることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項記載のLED素子実装用基板。
- 前記層間接続部が、前記第1導電層を覆っていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項記載のLED素子実装用基板。
- 前記反射金属層と前記層間接続部とは、互いに同一の材料からなり、一体化されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項記載のLED素子実装用基板。
- 前記層間接続部の裏面と、前記第2導電層の裏面とが同一平面上に位置することを特徴とする請求項2又は3記載のLED素子実装用基板。
- 前記層間接続部の裏面は、前記第2導電層の裏面側から凹んでいることを特徴とする請求項2又は3記載のLED素子実装用基板。
- 前記層間接続部の裏面は、前記第2導電層の裏面側に突出していることを特徴とする請求項2又は3記載のLED素子実装用基板。
- 前記空間の幅は、10μm〜300μmであることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一項記載のLED素子実装用基板。
- 前記空間には、導電層が存在しないことを特徴とする請求項1乃至12のいずれか一項記載のLED素子実装用基板。
- LED発光装置であって、
絶縁層と、
前記絶縁層の表面に形成され、空間を介して互いに離間して配置された複数の第1導電層と、
各第1導電層の表面をそれぞれ覆う反射金属層と、
前記反射金属層上に配置されたLED素子と、
前記LED素子と前記反射金属層とを電気的に接続する導電部材と、
前記LED素子及び前記導電部材を封止する封止樹脂とを備え、
前記絶縁層のうち、各第1導電層に対応する位置にそれぞれ貫通孔が形成され、
各貫通孔の少なくとも一部に層間接続部が充填され、
各層間接続部は、前記反射金属層によって覆われていることを特徴とするLED発光装置。 - LED素子実装用基板の製造方法において、
絶縁層と、前記絶縁層の表面に形成された表面側導電層とを有する積層基板を準備する工程と、
前記積層基板の前記表面側導電層の一部を除去することにより、空間を介して互いに離間して配置されるとともにそれぞれ開口部を有する、複数の第1導電層を形成する工程と、
前記積層基板の前記絶縁層のうち、前記開口部に対応する領域にそれぞれ貫通孔を形成する工程と、
各貫通孔の少なくとも一部に層間接続部を充填する工程と、
各第1導電層の表面および各層間接続部を覆うように反射金属層を形成する工程と備えたことを特徴とするLED素子実装用基板の製造方法。 - 前記積層基板は、前記絶縁層の裏面に形成された裏面側導電層を有し、前記反射金属層を形成する工程の後、前記裏面側導電層の一部を除去することにより、互いに離間して配置された複数の第2導電層を形成する工程を更に備えたことを特徴とする請求項15記載のLED素子実装用基板の製造方法。
- LED素子実装用基板の製造方法において、
絶縁層と、前記絶縁層の表面に形成された表面側導電層と、前記絶縁層の裏面に形成された裏面側導電層とを有する積層基板を準備する工程と、
前記積層基板の前記表面側導電層の一部を除去することにより、空間を介して互いに離間して配置される複数の第1導電層を形成するとともに、前記複数の第1導電層に対応した開口部を前記裏面側導電層に形成して、複数の開口部を有する第2導電層を形成する工程と、
前記積層基板の前記絶縁層のうち、前記開口部に対応する領域にそれぞれ貫通孔を形成する工程と、
各貫通孔の少なくとも一部に層間接続部を充填する工程と、
各第1導電層の表面を覆うように反射金属層を形成する工程と備えたことを特徴とするLED素子実装用基板の製造方法。 - LED発光装置の製造方法において、
請求項1乃至13のいずれか一項記載のLED素子実装用基板を準備する工程と、
前記LED素子実装用基板の前記反射金属層上にLED素子を搭載する工程と、
前記LED素子と前記反射金属層とを導電部材により電気的に接続する工程と、
前記LED素子及び前記導電部材を封止樹脂により封止する工程とを備えたことを特徴とするLED発光装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015235007A JP2017103337A (ja) | 2015-12-01 | 2015-12-01 | Led素子実装用基板およびその製造方法、ならびにled発光装置およびその製造方法 |
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JP2017103337A true JP2017103337A (ja) | 2017-06-08 |
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JP2015235007A Pending JP2017103337A (ja) | 2015-12-01 | 2015-12-01 | Led素子実装用基板およびその製造方法、ならびにled発光装置およびその製造方法 |
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2015
- 2015-12-01 JP JP2015235007A patent/JP2017103337A/ja active Pending
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