JP4163228B2 - 発光体用回路基板の製造方法、発光体用回路基板前駆体および発光体用回路基板、並びに発光体 - Google Patents

Description

本発明は、発光素子を搭載して発光体とするための回路基板の製造方法、当該回路基板の前駆体、当該回路基板、および発光体に関するものである。なお、本明細書において、「発光体用回路基板」とは、発光素子を搭載することにより発光体とするための回路基板をいい、「発光体用回路基板前駆体」とは、発光素子を搭載する凹部を三次元成形することにより発光体回路基板となるものをいう。「発光素子」とはＧａＡｌＡｓなどの発光物質（半導体物質）そのものを意味し、「発光体」とはこの発光素子を回路基板の電極部にダイボンドし、透明樹脂で封止して得られる物（発光ダイオードまたはＬＥＤ）を意味する。また、チップＬＥＤとは、チップ部品として作製されたＬＥＤを意味する。

発光素子を搭載した所謂チップＬＥＤの製法としては、従来、以下のようなものであった。（ｉ）連続したリードフレームの各所にパンチングやエッチングなどの手法で穴をあけ、そこに射出成形法（インサート成形法）により耐熱性の熱可塑性樹脂製のケースを形成させる。（ｉｉ）このケース部に発光素子を、ダイボンドペーストなどを用いて実装し、ワイヤボンディングにより発光素子を他の電極に接続することにより外部回路と接続した後、透明な封止樹脂を用いてその発光素子部分を環境絶縁する。（ｉｉｉ）個別のチップＬＥＤごとに切り離して製品とする。さらに、取扱い性を良くするため、エンボス凹成形したプラスチック製のテープ状ケースを別途用意し、チップＬＥＤを１つずつ挿入し、テープで封入する。その上で、これを、その後の連続ラインで使用する時のために巻き取った形で製品とする場合もある。
しかし、上記製法では、リードフレームと熱可塑性樹脂ケースとの密着性が良好ではなく、これらの界面から封止樹脂が漏れ出すといった問題があった。また、インサート成形を行うことから製造工程が複雑であり、生産性も良好ではなかった。さらに、上記のようにテープ状ケースへ挿入した形で製品化した場合には、このケースは廃棄されるものであることから、無駄なコストと廃棄物が生じるという問題点があった。
チップＬＥＤの製造に係る上記問題を解決するために、種々の技術が提案されている。例えば、特開平１−２８３８８３号公報には、凹面を有する反射ケースの該凹面部に立体パターンのめっき電極部を設け、この電極部に発光素子を搭載したチップＬＥＤが開示されている。当該公報では、かかる技術によれば、従来のインサート成形法によるチップＬＥＤに比べて、製造コストが低減できると共に、リードフレームと反射ケースとの間での封止樹脂漏れなども解決できるとしている。
また、特開平６−３５０２０６号公報には、一次成形体と、それをインサート成形して一体化した二次成形体との界面を含む一次成形体の表面に導電材よりなる回路パターンを形成し、二次成形体が存在しない部分では、この回路パターンの一部が露出してなる立体回路基板が提案されている。この特開平６−３５０２０６号公報では、上記特開平１−２８３８８３号公報の技術について、回路基板の表面側の略全面にめっきを施すために、めっき面積に比例してコスト高となる傾向があること、および発光素子搭載後の完成品では、封止樹脂で覆われていない部分の電極パターンは露出しているため、取り扱い時や発光素子実装時に傷付くなどして電極パターンの断線などの発生の懸念があること、を指摘している。そして、特開平６−３５０２０６号公報に開示の技術によれば、二次成形体により回路パターンの主要部が保護できるため、電極パターンの断線などの問題が回避でき、また、めっき面積の増大によるコスト高の問題も、二次成形体に用いる樹脂を特定の構成とすることで解決できるとしている。
他方、金属コア（金属板）を基体とするＬＥＤ用の回路基板も提案されている（例えば、特開平１１−５４８６３号公報、特開平１１−２０４９０４号公報および特開平１１−２９８０５０号公報）。これらの回路基板は、金属コア上に設けた絶縁層（耐熱性の熱可塑性樹脂層）表面に印刷回路を形成した後に、オス型とメス型との型嵌めによって窪み（上記凹部）を形成したものである。これら公報では、この窪み形成の際の印刷回路の破損を防止すべく、成形角度などを工夫する技術を開示している。
その他、成形時における回路の破損を防止するための技術としては、特開平３−２０４９７９号公報に記載されているものがある。当該技術によれば、太陽電池素子どうしをインナーリードで接続することによって、太陽電池モジュールを変形させた際における太陽電池素子どうしのストレスを吸収するとされている。
また、特開平５−２８３８４９号公報には、立体成形回路板の製造方法において、凹凸賦形する際の導電回路の切断などを防止するための技術が開示されている。具体的には、熱可塑性樹脂に回路を転写して一次成形回路板とした後、変形部を加熱した後に、或いは射出成形した一次成形体回路板が冷却する前に、凹凸を賦形する。
さらに特開平１１−３０７９０４号公報には、予め配線パターンを形成した配線シートを、樹脂からなる三次元成形体の型成形時に一体化する方法が記載されている。

しかしながら、上記特開平６−３５０２０６号公報の技術によれば、インサート成形法によって一次成形体と二次成形体とを一体化する必要があるため、特開平１−２８３８８３号公報の技術が課題としていた生産性向上については、未解決である。
また、特開平１−２８３８８３号公報の技術および特開平６−３５０２０６号公報の技術に共通する問題として、発光素子を実装する基板に回路パターンを設ける段階が、基板の成形後であるという事実がある。その結果、成形後の複雑な形状に合わせて回路パターンを形成しなければならず、この作業は非常に困難である。さらに、これら公報に開示のめっき法（無電解めっき法）以外にも、転写による回路パターン形成法があるが、やはり、成形後の基板に回路パターンを形成することは容易ではなく、特に微細な回路では高い精度でのパターン形成が困難である。
他方、特開平１１−５４８６３号公報などの技術では、予め回路パターンを形成した後に、凹部形成をする方法を採用しているため、比較的精度の高いパターン形成が可能になる。しかしながら、これらの文献に開示の回路基板は、実質的には絶縁層を設けた金属基板であり、次のような問題がある。これら公報の技術で用いている金属コアは厚さ：０．６〜１．２ｍｍと厚いため、チップＬＥＤの厚みや重量が増大してしまう。また、小型のチップＬＥＤ用に凹部形成しようとしても、金属コアが厚いため、小型でシャープな形状の凹部形成が不可能である。
また、特開平５−２８３８４９号公報の技術でも、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などの熱可塑性樹脂に予め回路を転写した後に、成形を行なっている。しかし、当該技術を液晶ポリマーフィルムに適用することはできない。当該技術では、凹凸成形時における回路の切断などを、変形部を加熱するか、または樹脂が冷却する前に成形することにより防止している。ところが、加熱手段のためのコストが必要となるばかりでなく、液晶ポリマーフィルムにおいて、全体的な形を保持しつつ且つ変形が可能である程度で成形するには、タイミングが極めて難しい。実際、当該公報には、回路板材料として例示されているのはＰＢＴのみであり、液晶ポリマーフィルムの記載は一切ない。
特開平３−２０４９７９号公報の技術では、素子どうしをインナーリードで接続することにより変形時の断線などを防止しているが、それでは素子を逐一接続する工程が必要とされるので、当該方法は大量合成に適するものではない。やはり、大量合成を志向すれば、回路は平面板上にプリントすべきである。
なお、特開平１１−３０７９０４号公報の技術では、液晶ポリマーフィルムに配線パターンを形成した上で成形しているが、当該配線パターンを含む範囲で変形する際に発生する断線などの問題は全く認識されていない。当該公報に添付の図を見ると、配線パターンは変形を伴わない位置にのみ存在している。
また、近年のＬＥＤを用いた発光体では、小型化の要請がある（携帯電話の液晶ディスプレイのバックライトなど）。しかし、金属基板（メタルコア基板）である特開平１１−５４８６３号公報などの回路基板では、チップＬＥＤの重量や厚み増大、更には凹部の成形性（シャープな形状への成形性）の面で小型化の要請に十分に応えることができない。さらに、取扱い性を高めるためにリール巻きにするといった、フレキシブルなテープ状製品とすることができないなど、フィルム樹脂を基板とするものに比べて極めて不利である。
また、回路基板の生産の効率化の観点から、発光素子が搭載されるべき箇所を複数備えた長尺の回路基板を連続的に製造することが好ましい。回路パターンが長いものに適用できるからであり、また、回路パターンが短いものを製造する場合においても、連続的に製造した上で裁断して用いることができるからである。発光体を長尺で製造する場合には、さらに回路基板上の設計位置へ発光素子を連続的に搭載することで生産性を高めることができる。しかし、この際には長尺の回路基板はロール状に巻回して取り扱うことが要求されるが、特開平１１−５４８６３号公報などに開示の回路基板は、１ｍｍに近い厚さの金属板コアを有するためフレキシビリティに欠け、通常程度の曲率でロール状に巻回することは不可能である。特開平５−２８３８４９の技術でも、回路板をある程度厚くせざるを得ない上に、射出成形しつつ凹凸部を形成する方法では、連続的な製造は難しい。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、発光素子が搭載される箇所を含む底面を有する凹部形成が可能であり、且つ軽量化、薄肉化も達成できる発光体用回路基板前駆体、および凹部が形成された発光体用回路基板とその製造方法、並びに凹部が形成された基板を有してなる発光体を提供することにある。
上記目的を達成し得た本発明に係る発光体用回路基板の製造方法は、
液晶ポリマーフィルム表面に、発光素子の電極予定部を少なくとも１対有し、当該電極予定部の夫々が導電回路を介して基板内の他の回路と接続されている金属製回路パターンを形成する工程（以下、「回路パターン形成工程」という）、および
当該電極予定部を含む箇所に、当該電極予定部および当該導電回路が存在すべき底部と、当該導電回路が存在すべき壁面とを有する凹部を形成する工程（以下、「凹部形成工程」という）を含むことを特徴とする。ここで、「基板内の他の回路と接続されている」には、基板中、外部回路と接続され得る部分と接続されている態様が含まれるものとする。
また、本発明の発光体用回路基板前駆体は、液晶ポリマーフィルム表面に金属製の回路パターンが形成されているものであり、
当該回路パターンには発光素子が搭載されるべき少なくとも１対の電極予定部が存在しており、当該電極予定部の夫々が導電回路を介して基板内の他の回路と接続されており、且つ
当該電極予定部を含む箇所に、当該電極予定部および当該導電回路が存在すべき底部と、当該導電回路が存在すべき壁面とを有する凹部を形成するために用いられるものであることを特徴とする。「基板内の他の回路と接続されており」の定義は、上述したものと同義とする。
本発明の発光体用回路基板は、上記発光体用回路基板前駆体の上記電極予定部を含む箇所に、発光素子が搭載されるべき凹部が形成されてなり、且つ上記導電回路が、当該凹部の底面および壁面に存在するものであることを特徴とする。
本発明の発光体は、上記発光体用回路基板を有するものであることを特徴とする。
なお、本発明でいう「フィルム」は、所謂シートも含む概念である。

本発明の発光体用回路基板前駆体（平板状）の一例を示す平面図である。 導電回路に特定形状を付した本発明の発光体用回路基板前駆体（平板状）の一例を示す平面図である。 図２の基板に凹部形成した発光体用回路基板を示す平面図である。 図２のＩ−Ｉ線断面図である。 図３のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 導電回路に特定形状を付した本発明の発光体用回路基板前駆体（平板状）の他の例を示す平面図である。 面状発光体に用いる本発明の発光体用回路基板前駆体の一例を示す平面図である。 本発明の発光体の一例を示す断面図である。 放熱手段を備えた本発明の発光体の一例を示す断面図である。 実施例で作製した基板のエッチングパターンを示す平面図である。 図１０の凹部形成予定部の拡大図である。 実施例で作製した基板の凹部形状を示す断面図であり、図１１におけるＩＩ−ＩＩ線における断面図である。 実験３で作製した基板前駆体のエッチングパターンを示す平面図である。 実験３で作製した基板前駆体（導電回路にスリットあり）の凹部形成予定部の拡大図である。 実験３で作製した基板前駆体（導電回路にスリットなし）の凹部形成予定部の拡大図である。 実施例６で作製した基板前駆体であって、（ａ）平面視で曲折した形状で且つ実質的に放射状対称の伸び代を、中心角：１８０°で有する凹部形成予定部の拡大図である。斜線部は、発光素子を搭載すべき電極部（電極予定部）である。（ｂ）は、当該基板前駆体に凹部を形成した場合における図１６（ａ）のＡ−Ａ‘方向の断面図である。（ｃ）は、当該凹部の鳥瞰図である。但し、便宜上、手前の回路パターンは省略してあり、実線部は凹部成形時に変形する部分、破線部は変形しない部分を示す。 平面視で曲折した形状で且つ実質的に放射状対称の伸び代を中心角：９０°で有する回路を有し、複数（２または３個）の発光素子を搭載できる凹部形成予定部の拡大図である。 平面視で曲折した形状で且つ実質的に放射状対称の伸び代を中心角：１２０°で有する回路を有し、２個の発光素子を搭載できる凹部形成予定部の拡大図である。 「８」の字をディスプレイするための回路図の一例を示す図である。 図１９の拡大図である。 図１６の凹部形成予定部を利用したものであり、ドットマトリックスに用いることができる面状発光体用の発光体用回路基板前駆体を示す図である。 図２１の発光体用回路基板前駆体を用いて作製した面状発光体を示す図である。 本発明に係る発光体用回路基板前駆体の一例を示す図である。このように、基板前駆体を長尺で製造した上で、ブロック単位の任意の位置で適宜切断して使用することができる。 図２２の面状発光体を実際に使用する際における状態を裏面から見た図である。

符号の説明

１：発光体用回路基板前駆体、 ２：電極予定部、 ３：導電回路、 ４：基板内の他の回路、 ５：液晶ポリマーフィルム、 ６：スプロケット、 ７：スリット、 ８：凹部底面、 ９：凹部壁面、 １０：発光素子、 １１：ワイヤボンド、 １２：封止樹脂、 １３：発光体、 １４：放熱板、 １５：冷媒通過孔、 １６：ガイド穴

本発明に係る発光体用回路基板の製造方法によれば、微細且つ精度の高い回路パターンの形成と、発光素子が搭載されるべき箇所を有する凹部の形成、さらには発光体用回路基板の軽量化、薄肉化が達成できる。また、発光体用回路基板前駆体は、本発明に係る製造方法と発光体用回路基板の製造中間体として有用である。また、本発明の発光体用回路基板は、テープ状の基板とすることができるため、発光体の連続製造が可能であり、発光体の生産性を向上させることができ、さらに個々の発光体の発光検査を簡易に行い得る他、面状発光体や表示装置の製造も容易となる。
加えて、本発明の発光体は、上記の通り、面状発光体や表示装置としての態様も容易にとり得ると共に、厚みの薄い液晶ポリマーフィルムで構成される本発明の回路基板を有しているため、回路パターン形成面の反対面側に放熱手段を設けることで、発光体から発生する熱を、該液晶ポリマーフィルムを介して効率的に排除できる。
本発明では、発光素子が搭載されるべき箇所（以下、「発光素子搭載部」という場合がある）を含む底面を有する凹部が形成された発光体用回路基板を得るに当たり、液晶ポリマーフィルムから構成され、且つ金属製の回路パターンが予め形成された平板状の発光体用回路基板前駆体を用い、これに凹部形成をすることとした点に最大の特徴を有している。
上記特開平１−２８３８８３号公報について上述したように、凹部を有する基板に回路パターンを形成する手法では、微細な回路パターンを高い精度で形成することは困難である。よって、本発明では、平板状の基板に予め回路パターンを形成し、これを成形することで、微細且つ精度の高い回路パターン形成を可能とした。
また、基板を液晶ポリマーフィルムで構成することで、回路パターン形成用の金属層とは別の補強用金属板（特開平１１−５４８６３号公報などに開示の回路基板の如き金属コア、特に、厚みが０．６〜数ｍｍ程度の金属板）を用いることなく、回路パターン形成後の成形（凹部形成）も可能とした。上記の通り、特開平１１−５４８６３号公報などの如き厚肉の金属コアを用いた回路基板では、重量の増大と成形性に劣る点、更には厚みの増大により長尺のものとしてロール状に巻回して取り扱うことが不可能な点で不利である。他方、特開平１−２８３８８３号公報の回路の如き従来の樹脂基板では、樹脂部分の厚みが大きく、回路パターン形成後の成形に不向きである。この他、半導体分野では、フィルム基板［例えば、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）基板］として、ポリイミド基板が知られているが、これは熱硬化性ポリイミドの硬化体から構成されるものであるため、本発明の基板における凹部形成の如き伸びを伴う変形加工、即ち塑性変形は実質的に不可能である。
さらに、熱可塑性樹脂フィルムで基板を構成した場合には、発光素子搭載の際の半田付けなどの熱により、基板が変形する問題もあるが、本発明では、耐熱性に優れた液晶ポリマーを選択することで、かかる問題も解消できたのである。
さらに、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ樹脂）など他の耐熱性熱可塑性樹脂では、樹脂単体での線膨張率が大きく、金属と張り合わせた場合に反りを生じ易い。これを防止するためにフィラー充填やポリマーアロイ化などが試みられている。しかし、これら改良樹脂でも、微細成形性に劣るという不利点がある。一方、本発明で用いる液晶ポリマーは、線膨張率が低い上に、微細成形性にも優れている。
以下、本発明の基板の各構成、および本発明の発光体について詳述する。
＜液晶ポリマーフィルム＞
液晶ポリマーフィルムを構成する液晶ポリマーは、耐熱性の熱可塑性樹脂であり、例えば、溶融状態で液晶性を示すサーモトロピック液晶ポリマーがある。本発明ではサーモトロピック液晶ポリマーが好適であり、より具体的には、サーモトロピック液晶ポリエステルやサーモトロピック液晶ポリエステルアミドが好ましい。
サーモトロピック液晶ポリエステル（以下、単に「液晶ポリエステル」という）とは、例えば、芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオールや芳香族ヒドロキシカルボン酸などのモノマーを主体として合成される芳香族ポリエステルであって、溶融時に液晶性を示すものである。
その代表的なものとしては、パラヒドロキシ安息香酸（ＰＨＢ）と、テレフタル酸と、４，４’−ビフェノールから合成されるＩ型［下式（１）］、ＰＨＢと２，６−ヒドロキシナフトエ酸から合成されるＩＩ型［下式（２）］、ＰＨＢと、テレフタル酸と、エチレングリコールから合成されるＩＩＩ型［下式（３）］が挙げられる。

液晶ポリエステルとしては、Ｉ型〜ＩＩＩ型のいずれのものでもよいが、耐熱性、寸法安定性の面からは全芳香族ポリエステル（Ｉ型およびＩＩ型）が好ましく、鉛フリーの半田付け（例えば２６０℃で実施される）が可能であり、且つ凹部成形性も良好である点で、Ｉ型の液晶ポリエステルが特に好ましい。
また、本発明に係る液晶ポリマーとしては、液晶性（特にサーモトロピック液晶性）を示すものであれば、例えば、上記（１）〜（３）式に示すユニットを主体（例えば、液晶ポリマーの全構成ユニット中、５０モル％以上）とし、他のユニットも有する共重合タイプのポリマーであってもよい。他のユニットとしては、例えば、エーテル結合を有するユニット、イミド結合を有するユニット、アミド結合を有するユニットなどが挙げられる。
液晶ポリマーフィルムを得るに当たっては、これを構成する樹脂に応じた公知の各種方法を採用すればよい。また、本発明法において特に好適な上記例示の液晶ポリエステルを用いたフィルムとしては、例えば、ジャパンゴアテックス株式会社製の「ＢＩＡＣ（登録商標）」などの市販品を用いることができる。
また、液晶ポリエステルアミドは、他のユニットとしてアミド結合を有する上記液晶ポリエステルが該当し、例えば、下式（４）の構造を有するものが挙げられる。例えば、式（４）中、ｓのユニット、ｔのユニットおよびｕのユニットのモル比が、７０／１５／１５のものが知られている。

また、液晶ポリマーフィルムには、上記の液晶ポリマーを含むポリマーアロイを用いてもよい。この場合、液晶ポリマーと混合または化学結合させるアロイ用ポリマーとしては、融点が２２０℃以上、好ましくは２８０〜３６０℃のポリマー、例えば、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルホン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアリレートなどが挙げられるが、これらに限定される訳ではない。液晶ポリマーと上記アロイ用ポリマーの混合割合は特に制限されないが、例えば、質量比で１０：９０〜９０：１０であることが好ましく、３０：７０〜７０：３０であることがより好ましい。液晶ポリマーを含むポリマーアロイも、液晶ポリマーによる優れた特性を保有し得る。
上記液晶ポリマーフィルムでは、フィルム平面に平行な方向の線膨張係数が２５ｐｐｍ／℃以下に調整されていることが好ましい。より好ましくは２１ｐｐｍ／℃以下である。また、液晶ポリマーフィルムの上記線膨張係数の下限は、８ｐｐｍ／℃であることが望ましい。液晶ポリマーフィルムの線膨張係数は、機器分析（ＴＭＡ）法により、試験片幅：４．５ｍｍ、チャック間距離：１５ｍｍ、荷重：１ｇとし、室温から２００℃まで昇温後（昇温速度：５℃／分）、降温速度：５℃／分で冷却する際に、１６０℃から２５℃の間で測定される試験片の寸法変化から求めた値であり、例えば、フィルムのＭＤ方向（フィルム製造時の走行方向）およびＴＤ方向（ＭＤ方向に直交する方向）の線膨張係数のいずれもが、上記範囲を満足していればよい。
本発明の回路基板では、回路パターンを設けた平板状のものに凹部を形成する。熱可塑性フィルムと、その上に貼り合わせた金属回路を一緒に三次元成形する際、線膨張係数の差が大きいものを組合わせると、フィルム上の金属回路部分では反りやねじれ、へこみなどの不具合が発生し易い。さらにこの場合には、フィルムと金属の厚さや弾性率などにもよるが、フィルムと金属を貼り合わせる段階でもカールや反りを起こすおそれがある。
例えば、上記線膨張係数を満足する液晶ポリマーフィルムに代えて、線膨張係数が５６ｐｐｍ／℃のポリエーテルイミドフィルムを用いる他は、本発明と同様の構成を有する回路基板において、３４０℃程度の温度で凹部形成をすると、ポリエーテルイミドフィルム上の金属回路部分で、上述した部分的な反り、ねじれ、へこみなどが発生することを、本発明者は確認している。
回路パターンの形成に用いる金属層に好適な金属の線膨張係数は、通常３〜３０ｐｐｍ／℃程度（例えば、銅では１６．２ｐｐｍ／℃）である。よって、上記上限値以下の線膨張係数を有する液晶ポリマーフィルムであれば、金属層との線膨張係数の差が小さいことから、凹部形成の際に、液晶ポリマーフィルムの露出部において、上記の如き不具合の発生が高度に抑制される。但し、本発明で用いる金属は、その線膨張率が液晶ポリマーフィルムとできる限り近いものを選択することが好ましい。
液晶ポリマーフィルムにおいて、線膨張係数を上記のように調整するには、該フィルム中のポリマー分子鎖を、フィルム平面方向にランダムに配向させればよい。具体的には、一旦、溶融押出法によって高一軸配向性のフィルムを作製し、これをＴＤ方向に一軸延伸するか、あるいはＭＤ方向およびＴＤ方向に二軸延伸する方法が採用できる。このように線膨張係数が調整された液晶ポリマーフィルムの製法は、特開平１０−２９４３３５号公報に詳細に開示されている。
なお、本発明に係る液晶ポリマーフィルムは、発光体のケースとしての役割も担うため、光の反射率を向上させて、発光した光を効率的に外部に取り出し得る構成を備えていることが望ましい。具体的には、液晶ポリマーフィルムが白色や銀色など、光の反射率が高まる色をしていることが推奨される。液晶ポリマーフィルムにこうした色を付けるには、例えば、液晶ポリマーに着色顔料（酸化チタン粉末など）などを混練した後に、フィルム化する方法が採用できる。
液晶ポリマーフィルムの厚みは、発光体に要求されるサイズに応じて適宜選択すればよいが、例えば、１０μｍ以上、より好ましくは５０μｍ以上であって、３ｍｍ以下、より好ましくは１ｍｍ以下とすることが望ましい。厚みが薄すぎると、凹部形成の際に回路基板に破れや皺が生じ易くなり、実用性が低下する。他方、厚みが厚すぎると、発光体とした後に放熱手段を設け（詳しくは、後述する）、液晶ポリマーフィルムを介して発光素子から発せられる熱を排除する際の排熱効率が低下する他、フィルムを厚くすることにより得られる効果（機械的強度の向上など）が飽和するため、却って無駄な材料を使用することになり、コストや軽量化の面で不利となる。例えば、従来から広く用いられているチップＬＥＤの如き小型の発光体用には、上記の厚みのうち、薄い液晶ポリマーフィルム（例えば２００μｍ以下程度）でも対応できる。他方、発光素子搭載部が直径５ｍｍ以上の比較的大きなＬＥＤに適用する場合には、上記範囲の中でも、やや厚めの液晶ポリマーフィルムを用いることが推奨される。
＜回路パターン＞
本発明の回路基板前駆体または回路基板に係る回路パターンは、発光素子搭載部となる凹部形成予定部に、少なくとも１対の電極予定部を有しており、該電極予定部と接続する他の回路を有している。ここでの「基板内の他の回路」は、基板中、外部回路と接続され得る部分を含むものとする。上記他の回路には、発光素子以外の電子部品を搭載する箇所を設けることもできる。本発明では、平面状の液晶ポリマーフィルム上に回路パターンを形成した後に三次元形成するので、三次元形成した後に回路パターンを形成する先行技術に比べて、複雑かつ微細な回路パターンの形成が容易に可能となる。
回路パターンは、金属製であり、例えば、液晶ポリマーフィルム表面に金属層を設け、この金属層に、エッチングを施すことなどにより形成される。金属層の形成法としては、液晶ポリマーフィルムと金属板（金属箔、金属フィルムなどを含む）を貼り合わせる方法の他、液晶ポリマーフィルム表面に、真空蒸着法やスパッタリング法、イオンプレーティング法、めっき法、ＣＶＤ法などにより形成する方法も採用できる。
液晶ポリマーフィルムと金属板を貼り合わせる方法としては、熱融着法が好適である。熱融着法としては、液晶ポリマーの熱可塑性を活かして、該フィルム積層面を加熱軟化させ、該面に金属板を積層した後冷却する方法や、液晶ポリマーフィルムと金属板を重ね、これを加熱した一対のロール間に通して熱融着させ、その後冷却する方法などが採用できる。
また、金属箔などの金属板の少なくとも上記液晶ポリマーフィルムへ接する側の表面を粗化したものを用いれば、液晶ポリマーフィルムと回路パターンの密着性をより一層高めることができる。つまり、表面が粗化された金属箔などを液晶ポリマーフィルムに圧着した後にエッチングなどにより回路を形成すれば、金属箔などが除去された部分の表面も粗化されることになる。その結果、封止樹脂との密着性が高まり、製品不良を低減することができる。回路を形成するための金属板、或いは液晶ポリマーフィルム表面における粗化の度合いは、特に制限されないが、例えば、Ｒｚで１〜１５μｍ程度とすることができる。Ｒｚが１μｍ以上であれば効果が期待でき、特に８μｍ以上であれば、後述する実施例８の通り、銅箔表面を上回る接着力が発揮されることが実証されているからである。
金属層を構成する金属としては、特に制限はなく、銅、アルミニウム、スズ、銀、金、白金、亜鉛、鉄、さらにこれらの金属を含む合金［ステンレス鋼（ＳＵＳ）や、リードフレーム用銅系合金、４２アロイ（４２％Ｎｉ−Ｆｅ合金）など］などが挙げられる。金属層は単層構造でもよく、異なる２種以上の金属を積層した積層構造であってもよい。積層の方法も特に制限はなく、例えば、液晶ポリマーフィルムと金属板を貼り合わせた後、該金属板表面に真空蒸着法やスパッタリング法、イオンプレーティング法、めっき法、ＣＶＤ法などで、金属板の構成金属とは異なる種類から構成される金属層を設ける方法などが採用できる。金属層を構成する金属は、目的に応じて適宜選択すればよいが、例えば、線膨張係数が液晶ポリマーフィルムの線膨張係数に近いものを選択することが、成形性向上の観点から望ましい。
本発明における電子回路を形成するための金属層の厚みは、例えば、１μｍ以上、より好ましくは５μｍ以上であって、５００μｍ以下、より好ましくは５０μｍ以下とすることが望ましい。金属層の厚みが薄すぎると、回路としての信頼性に欠ける他、基板に凹部形成する際に、わずかな張力が掛かっただけで破断してしまうことがある。他方、金属層の厚みが厚すぎると、エッチングなどによる回路パターンの形成が困難になる他、基板に凹部を形成する際の成形性が損なわれる傾向にある。
この金属層の一部を除去して、回路パターンを形成する。その方法としては、公知のエッチング法が好適である。エッチング法としては、例えば、公知のフォトレジスト法により金属層の除去する部分が露出するようにパターンを形成したレジスト膜を金属層表面に設け、金属層を溶解可能な液（例えば、銅系の合金層であれば、塩化第二鉄水溶液など）などを用いて金属層の該露出部を溶解除去した後に、該レジスト膜を除去する方法が挙げられる。エッチングに用いるレジスト樹脂や、金属層の溶解液、レジスト膜の除去液、レジスト膜の形成条件や金属層の溶解条件などは特に制限は無く、金属層の素材や形成する回路パターンに応じて適宜選択することができる。
回路パターンは、発光素子搭載部に少なくとも１対の電極予定部を設け、該電極予定部が、夫々導電回路を介して基板内の他の回路（外部回路と接続するための接続端子などを含む）と接続されてなる構造とする。斯かる接続端子を有する回路を形成する場合には、本発明基板の当該接続端子部における機械的強度を高めるため、必要に応じて、回路裏面の一部にスティフナーを貼付け、補強してもよい。このスティフナーの材料としては、液晶ポリマーやポリイミドなどを用いることができる。図１に本発明の発光体用回路基板前駆体の一例を示す。１は発光体用回路基板前駆体、２は電極予定部、３は導電回路、４は基板内の他の回路、５は液晶ポリマーフィルムである。図１の発光体用回路基板前駆体１は、１対の電極予定部２、２（すなわち、発光素子搭載部）を複数有する態様である。電極予定部２、２は、夫々導電回路３、３を介して、基板内の他の回路４、４と接続している。なお、電極予定部２と導電回路３との境界は必ずしも明確でないが、導電回路３の端部で発光素子を搭載するべき場所を電極予定部ということができる。
図１中、点線は発光体を個別に使用する際の切り取り予定線であり、発光素子が搭載されるなどして最終製品とされる際には、該点線部を基準として必要箇所で切り取られる。また、６は基板送り用のスプロケットである（詳しくは後述する）。
また、図１の発光体用回路基板前駆体は、発光素子が搭載されるべき電極予定部を凹部１つにつき１対有し、連続した回路基板に複数の凹部の形成予定部を有している。このように発光素子搭載箇所を複数形成する場合には、各箇所に凹部を形成することにより長尺の発光体用回路基板さらには発光体を連続的に製造でき、これを裁断して用いることができる（図１９および図２３を参照）。
電極予定部は、例えば、凹部に搭載する発光素子が１つの場合には、１対でよいが、例えば、２個以上の発光素子を１つの凹部に搭載する場合（例えば、光の三原色全てを発光可能にするために、赤、青、緑の３個の発光素子を１つの凹部に搭載する場合など）では、凹部には、搭載する発光素子の個数に応じた数の電極予定部が必要になる（例えば、２個の発光素子を搭載する場合には２対の電極予定部、３個の発光素子を搭載する場合には３対の電極予定部など）。
なお、例えば、１対の電極予定部では、一方の電極予定部に発光素子を配し、他方の電極予定部と発光素子とは、ワイヤボンドなどで電気的に接続する。よって、１つの凹部に複数の発光素子を搭載する場合には、発光素子を直接配するための電極予定部は、搭載する発光素子の数に応じて必要となるが、発光素子とワイヤボンドなどで接続される電極予定部は、複数の発光素子で共用してもよい場合もある。よって、この場合、１つの凹部において、発光素子とワイヤボンドなどで接続される電極予定部は、該凹部が搭載すべき発光素子の個数よりも少なくてもよい。つまり、「１対」の電極予定部は、１個の発光素子を搭載できる電極予定部の組をいい、必ずしも電極予定部の数を規定するものではない。例えば、１つの凹部に発光素子を２個搭載する場合には、電極予定部を４個設けてもよいが、多くの場合、１個の電極予定部を２個の発光素子で共有できるため、１個の凹部形成予定箇所当たり３個の電極予定部を設ければよい。同様に、１個の凹部に３個の発光素子を搭載する場合には、１個の凹部形成予定箇所当たり４個の電極予定部を設ければよい。
回路パターンについては、金属層の残存面積ができるだけ大きくなるようにデザインすることが望ましい。金属層の残存面積が大きいほど、基板の補強効果が高まるため、強度の高い基板となる。また、後述するように、発光素子が発光すると熱を放射するため、これを排除することが望ましいが、金属層の残存面積が大きいほど、該金属層（回路）による熱の放散効果が向上する。また、連続生産時に使用するスプロケット部に金属層を残しておくことも、強度を高めて、安定した連続生産を可能とする観点から好ましい。こうした、回路以外の部分の加工は、エッチング法によって回路パターンと同時に形成できるので、極めて有利である。
さらに、発光体用回路基板の凹部で液晶ポリマーの露出部分が少ない、即ち金属層の残存面積が大きいと、光反射率が高く輝度に優れる発光体が得られる。その一方で、凹部の形成に伴って変形する部分に回路部分の占める割合が大きいと、回路破断の可能性が高くなるおそれがある。そこで、凹部を形成する前の回路基板前駆体において、凹部の壁面となるべき部分における金属製回路パターンの占める面積の割合が、２０〜９０％（より好ましくは、４５％以上、６５％以下）となるように回路パターンを形成することが好ましい。当該範囲内であれば、発光体の輝度を金属回路面の高反射率により一部補完しつつ、不良品の発生を抑制できるからである。
また、電極予定部と基板内の他の回路を接続するための導電回路は、液晶ポリマーフィルムが伸びを伴う変形をした際における変形を考慮した伸び代を平面状に有していることが望ましい。回路パターンの形成に用いられる金属は、凹部形成条件下では、液晶ポリマーフィルムに比して伸び性が非常に劣るため、凹部形成の際に伸びを伴う変形が要求される箇所に位置する回路部分（すなわち、上記導電回路）では、破断が発生し易い。破断が発生しない場合であっても、金属層に内部応力が残留し、製品の信頼性が低下するおそれもある。また、例えば銅箔上にめっきを施した上でこれを三次元成形すると、めっきの剥がれが発生する可能性もあった。これに対し、上記導電回路に、上記の形状を付与しておけば、凹部形成時の回路の破断を高度に抑制し、より信頼性に優れた凹部を有する発光体用回路基板を得ることができる。特に発光素子や発光体が大型化し、より大きな凹部が設けられる場合や、より曲率の小さな曲げ変形が要求される場合には、導電回路に上記形状を持たせることが、凹部形成の安定性を確保する上で、極めて効果的である。
斯かる伸び代を「平面状」に有するとしたのは、平面状の回路パターンは、銅箔の密着に続くエッチングといった通常の回路パターン形成方法によって、容易に形成することができるからである。その上、斯かる伸び代をリード線などで形成する場合のように、工程を増やす必要もない。
上記導電回路における「液晶ポリマーフィルムが伸びを伴う変形をした際における変形を考慮した伸び代」の形状としては、例えば、平面視で曲折した形状が挙げられる。導電回路がこうした形状を有している場合には、液晶ポリマーフィルムが伸びを伴うような変形をした際に、曲折の間隔が開くことで、見かけ上の長さが伸びるため、導電回路の破断が高度に抑制される。よって、凹部形成の際に液晶ポリマーフィルムが伸びを伴った変形を受ける箇所（具体的には、主に凹部壁面）に、こうした形状の導電回路が位置するように設計しておけば、凹部形成の際の回路パターンの破断がより高度に防止できるのである。
上記の「曲折した形状」としては、例えば、所謂うねり形状や波形状、ジグザグ形状などが含まれる（これらの形状は全て平面視での形状である。以下同じ）。より具体的には、Ｕ字状；Ｓ字状；Ｖ字状；Ｕ字状、Ｓ字状、Ｖ字状などのいずれかが連続している形状；Ｕ字状、Ｓ字状、Ｖ字状などのいずれかの形状と、その反転形状が交互に連続している形状；これらの２以上の形状を含む連続形状；などが挙げられる。なお、連続形状の場合には、各形状（Ｕ字状、Ｓ字状、Ｖ字状など）の大きさや曲折の程度は一定でなくてもよい。また、Ｕ字状やＳ字状などの場合には、曲がり部が直角などの角度を持っていても良く、曲線で曲がっていても構わない。
また、上記の「曲折した形状」には、上記電極予定部から上記基板内の他の回路に向かう方向に対し略直交方向に、一端から他端に向かい且つ該他端まで到達しない２以上のスリットが、該スリットの開始端部が交互になるように設けられた形状も含まれる（以下、単に「スリット形状」という）。
上記スリット形状の場合、導電回路に設けられるスリットの本数や、スリット間距離、個々のスリットの長さは、凹部形成の際に、導電回路の破断防止作用が十分に発揮できる限り特に制限はない。例えば、等間隔に制限される訳ではなく、成形する凹部形状に応じて、該成形の際に導電回路が受ける応力を十分に緩和し得るような間隔、位置、長さ、角度などを適宜選択すればよい。
平面視で曲折した形状（上記のうねり形状、波形形状、ジクザグ形状などや、スリット）の具体的な形状やサイズについては、導電回路を流れる電流値と金属層の厚みに基づいて、例えば、通電時に導電回路が焼き切れることがないように、導電回路の幅［スリット形状の場合はスリットの長さ（導電回路として残す長さ）］や、うねりの数（スリット形状の場合はスリットの数）を計算し、この計算値に基づき、更に導電回路が成形加工に耐え得る強度を維持できるように、実機による生産確認を経て決定することができる。スリット形状の場合、通常、スリットの長さは、導電回路の幅が狭いときでは５０％以下程度で、該幅が広いときでは９０％を超えても構わないこともある。
図２に、上記スリット形状を有する導電回路を備えた基板（平板状）の一例を、図３には、図２の基板に凹部を形成した後の基板を示す。また、図４は、図２のＩ−Ｉ線断面図、図５は、図３のＩＩ−ＩＩ線断面図である。図２および図３中、７はスリットであり、図３中、８は凹部底面、９は凹部壁面である。また、図２〜図５中、図１と同じ符号については、重複説明を避ける（以下の各図について、同じ）。
平板状の基板（図２）において、導電回路３、３に設けられた上記スリット７は、凹部が形成された際に、その間隔が広がる（図３）。よって、導電回路３、３の見かけの長さが伸びる（なお、図３は平面図であるため、導電回路の長さが伸びているように示されていないが、スリットの間隔が広がって、図の奥行き方向に伸びている）。よって、液晶ポリマーフィルムに比して、伸び性に劣る金属から構成される導電回路であっても、その破断が高度に抑制される。こうした曲折の程度が小さくなることによる導電回路の破断防止効果は、「曲折した形状」について上で例示した他の形状（Ｕ字状など）においても、同様に発揮される。図６には、こうした他の形状のうち、Ｓ字の連続形状を有する導電回路３、３を備えた基板（平板状）の一例を示す。
また、「平面視で曲折した形状」は、実質的に放射状対称のものが好適である。ここで「放射状対称」とは、三次元成形時の中心点から等距離にある等パターンが、一定の中心角、例えば中心角：１８０°、１２０°または９０°で繰り返される形状をいう。図１６は、斯かる放射状対称の回路パターンのうち中心角１８０°のもの、図１７は中心角９０°のもの、図１８は中心角１２０°のものの例である。この様な放射状対称の形状とすれば、凹部形成の際に変形する部分における力が回路パターンに対して、全体としてより均一にかかる。その結果、回路パターンの一部のみに集中して力が加わることが無くなり、破断の可能性を減ずることができる。斯かる態様の具体例の１つを、図１６に示す。また、１つの凹部に４つの電極部を設ける場合と、３つの電極を設ける場合の放射状対称回路パターンを、それぞれ図１７と図１８に示す。なお、ここで「実質的に」とは、凹部形成の際に回路パターンへ与えられる力を分散できる程度の放射状対称形状であれば、例えば一端にスリットが１つ多く存在する場合など、厳密な放射状対称形状でなくてもよいという意味である。
回路パターンは、液晶ポリマーフィルムの少なくとも片面に形成するが、必要に応じて両面に形成してもよい。両面に回路パターンを形成した場合には、各回路を独立に用いたり、或いはスルーホールを形成した上で、スルーホールメッキや導電材料を埋め込むといった公知方法によって、両回路を連結して使用することも可能である。
＜凹部の形成＞
液晶ポリマーフィルム表面に回路パターンを設けた平板状の基板前駆体に、発光素子搭載部（電極予定部）および導電回路の一部が存在すべき底部と、導電回路の一部が存在すべき壁面とを有する凹部を形成する。凹部の形成法は特に限定されず、例えば、金型を用いた通常の成形法（プレス成形法など）や、真空成形法、圧空成形法、真空圧空成形法などが採用できる。中でも真空成形法や圧空成形法、真空圧空成形法は、回路パターン形成面には金型を密着させることなく凹部形成することが可能であるため、凹部形成の際の回路パターンのキズ付きなどを防止できる点で有利である。一方、プレス成形法など通常の成形法では、成形位置がより正確であるという利点がある。本発明では、実際の回路パターンやその使用目的などに応じて、適宜より適する方法を採用すればよい。
基板１つ当たりの凹部の数は特に制限されないが、複数形成することが好ましい。複数形成した上で所望の位置で回路基板を裁断すればよく、連続的な製造が可能になるからである。
凹部の形状、サイズも特に制限はなく、必要に応じた形状、サイズとすればよい。例えば、凹部の開口部を直径０．５ｍｍ〜３０ｍｍの円形とし、凹部底面の直径を０．４５ｍｍ〜２７ｍｍの円形とし、且つ開口部が底面よりも広くなるようにし、さらに凹部深さ（開口部から底面までの垂直深さ）を０．１ｍｍ〜２０ｍｍとした形状、サイズとすることが一般的である。但し、開口部や底面部の形状は円形に限られず、適宜選択することができる。
こうした形状、サイズの凹部を形成する条件としては、例えば、液晶ポリマーフィルムがＩ型液晶ポリエステルから構成される場合、通常の金型成形では、フィルム温度を３００〜３５０℃とし、１〜５ＭＰａで３〜１０分成形し、２００℃以下に冷却した後に取り出すといった条件が、真空成形法では、フィルム温度を３００〜３５０℃とし、０．１０１２ＭＰａ以下まで減圧するといった条件が、真空圧空成形法では、フィルム温度を３００〜３５０℃とし、加圧側を０．２９〜０．５９ＭＰａ、減圧側を０．１０１２ＭＰａ以下として０．１〜１５分成形し、２００℃以下に冷却して取り出すといった条件が採用できる。
なお、凹部の成形の際には、金属層の酸化を防止するために、不活性ガス雰囲気下や、還元性の気体を含む雰囲気中で成形することが望ましい。空気中で成形するなどして金属層表面に酸化皮膜が形成された場合には、例えば、４規定程度の硝酸水溶液などに浸漬し、その後十分に水洗することで、該酸化皮膜を容易に除去できる。
上記温度条件や圧力条件などにより凹部を形成した際には、伸びを伴う変形を受けた箇所（特に凹部の壁面の一部およびその近傍）において、伸び方向に液晶ポリマーの分子鎖が再配向するため、弾性率が高まり、凹部の形状保持性、すなわち、低粘度樹脂（硬化前の封止樹脂）の注型用ケースとしての形状保持上の物性が向上する。よって、液晶ポリマーフィルム分子鎖の再配向による弾性率向上がなされていない回路基板と同等の凹部形状保持製を確保するに当たり、より薄めの液晶ポリマーフィルムの適用が可能であり、より高度な回路基板の軽量化、低コスト化、薄肉化が達成できる。
例えば、厚みが１００μｍのＩ型サーモトロピック液晶ポリエステルフィルムで、ＭＤ方向およびＴＤ方向の線膨張係数が１６ｐｐｍ／℃程度に調整されたものでは、その引張弾性率が６３００Ｎ／ｍｍ^２程度であるが、これを一方向に２倍再延伸すると、延伸方向の引張弾性率は約１．５倍になる。このような現象は、延伸によって分子の配向制御を容易に行える液晶ポリマーフィルムにおいて、顕著である。
本発明の基板において、凹部形成する際にも、凹部壁面の一部とその近傍、特に凹部開口部の曲がり部分と、凹部底面−壁面の境目において、伸びを伴う変形が生じるため、こうした弾性率向上現象が顕著である。よって、液晶ポリマーフィルムの露出部では、全体としてはフレキシビリティに富むが、特に凹部壁面の一部およびその近傍では、上記弾性率の増大によって硬くなることから、凹部の形状保持性が向上する。
＜基板の構造＞
本発明の基板では、１つのみの発光素子搭載部（すなわち、電極部が１対のみ）である態様の他、図１に示したように、発光素子搭載部が複数存在する態様も好ましい。なお、図１に示した基板は、送り用のスプロケット６を有しており、所謂ＴＡＢ基板として、凹部形成、発光素子の搭載、封止樹脂による封止などの連続作業が可能である。
ＴＡＢ基板として連続作業を実施する場合などを考慮すると、本発明の回路基板は、長尺のもの（例えばテープ状）であることが望ましい。例えば、その長さは０．５ｍ以上、さらに好ましくは５０ｍ以上であることが推奨される。こうした長尺の回路基板の場合には、取り扱い性が良好である観点から、ロール状に巻回することが好ましい。しかし、もちろんバッチ式で製造してもよい。
また、図１に示す基板では、発光素子を搭載し、封止樹脂で封止後、切り取り予定線（図１中点線部）で切り取って、１つの発光素子を有する発光体（ＬＥＤ）を、複数得るために用いる他、図１中上下のスプロケット６、６のみを切り取り予定線で切断し、発光素子が複数搭載されたテープ状の発光体としても利用できる。なお、図１の回路基板では、図示した基板全長に亘って回路が連続しているが、例えば、長尺の回路基板では、長手方向の全長に亘って連続した回路としなくてもよい。例えば、特定長さの回路が複数得られるように、特定形状の回路パターンを特定長さ（例えば１ｍなど）ごとに繰り返し形成し、パターンの繰り返し単位間は断線させたパターンとしたり、特定長さごとに異なるパターンの回路を設け、異なるパターン間は断線させたりすることができる。後者にソケットを付けたもののパターンの一例を、図１９に示す。図２０は、図１９における１つのパターンの拡大図である。また、図２３に示すように、表示装置（ドットマトリックス）にも応用できるパターンの回路の繰り返しを製造した上で、所望の位置で切断して使用することができる。
図１の基板から得られるテープ状の発光体では並列回路となっており、発光体両端部（図１中、左右の端部）で、電源を含み抵抗体などが組み込まれた外部回路と接続するだけで、発光体に搭載された全ての発光素子につき発光を効率良く確認することができる。よって、外部回路を接続することで製造段階における発光素子の発光確認検査が容易となる。さらには、面状発光体の製造手段としても利用することができる。
従来の面状発光体では、パネル状の基板に、１つの発光素子を有する発光体を複数並べ、夫々の発光体について配線・半田付けなどをする必要があり、その製造は極めて煩雑であった。しかしながら、図１の基板から得られるテープ状の発光体であれば、平行に複数本並べて、各テープ状発光体の端部を、電源部を含む外部回路に接続するだけでよく、発光素子毎の配線・半田付けは不要であるため、表面を半透明状の板などで覆うことで簡易に面状発光体を製造することができ、面状発光体の薄型化・小型化・軽量化も可能である。勿論、線状発光体や多点状発光体とすることも可能である。また、回路は、直列、並列およびそれらの組合せなど、自由に設計することが容易に可能となる。
さらに、本発明の基板では、自由度の高い回路パターン形成と、凹部形成が両立できるため、面状発光体の基板としても利用できる。図７は、面状発光体用回路基板の前駆体の一例である。図７の基板では、複数の発光素子（図７では２４個）を直接搭載できるため、従来の面状発光体に比べて、その製造工程を非常に簡略化できる。また、図７の基板では、発光素子搭載部毎に個別の回路を有しているため、個々の発光素子を個別の外部回路に接続することもできる。よって、発光素子毎に発光・消灯の調節が可能であるため、単なる面状発光体としてだけでなく、表示装置（ドットマトリックス）としての利用も可能である。また、本発明の基板を用いることで、こうした表示装置の連続製造も容易となり、表示装置の薄型化・小型化・軽量化・省資源化が可能なだけでなく、フレキシブルな表示装置を得ることができる。
すなわち、従来の表示装置（ドットマトリックス）は、例えば、個別に１乃至複数個の発光素子を備えた複数の単位ブロックを組み合わせ、全体をケースで保持し、各ブロックからの配線を連結したものがある。この単位ブロックは、発光素子を搭載した板状の回路基板を、深さ１０ｍｍ程度の熱可塑性樹脂の成形ケースに入れ、エポキシ樹脂などの透明樹脂で注型封止し環境絶縁したものである。なお、成形ケース内の発光素子には、回路基板の隠蔽と光の取り出し効率を高めるために、傘状の成形体が被せてある。また、単位ブロックの成形ケースの底は、発光素子から発生する光の取り出し孔が設けられている。よって、単位ブロックの成形ケースの底には、透明樹脂を注型する際には、該孔からの漏れを防止するために、粘着性を有するフィルムが貼り付けられており、透明樹脂による封止の後、該粘着フィルムは剥がされる。
このような従来の表示装置では、上記単位ブロックにおいて、多量の透明樹脂を必要とするため、重量が大きく熱放散も悪い。さらにこうした透明樹脂に加えて、成形ケース、その他の副資材（傘状の成形体や単位ブロックを保持するケースなど）など、多くの材料を使用する必要がある。加えて、回路基板を成形ケースにセットし透明樹脂で封止する際に、発光素子や上記傘状の成形体など、複雑な形状の立体構造物が存在する状況下で透明樹脂を流し込むため、該透明樹脂中に気泡が残り易く、作業性が悪いという問題がある。また、透明樹脂による封止後には、上記粘着フィルムを剥離するといった手間もあり、さらに剥離した粘着フィルムが廃棄物となる点でも不利である。
これに対し、本発明の基板では、複数の発光素子を備えた表示装置とするに当たり、別途必要な樹脂は、発光素子部分の封止のみとすることができるため、その使用量を従来の数十分の一以下に激減させることもでき、成形ケースを別途用いる必要がないことから、大幅な軽量化や原料コストの低減が達成できる。また、上記粘着フィルムの使用の必要もなく、作業性も良好である。さらに、廃棄時においても、その量（特に樹脂量）が大幅に削減できることから環境対策にもなる。
現在では、ＬＥＤを用いたディスプレイとしては、大型のものが、ビルの壁面などに設置される屋外用として実用化されている。ここでは、輝度の高い砲弾型ＬＥＤを数多く集積して構成されている。他方、屋内用では、薄型の大型ディスプレイとしては、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイが実用化されているが、より大型化を図るには、技術的に困難性が増すため、サイズに比例して相乗的なコスト高を招いている。
本発明の基板では、図７或いは図２３に示すように、テープ状または面状の発光体において、発光素子毎の発光・消灯が可能な構成も採用できる。よって、赤、緑、青の３種の発光素子を高密度に配置して構成されるドットを多数搭載することで、極めて軽量、薄型の大型ディスプレイを容易に提供できる。このディスプレイは、砲弾型ＬＥＤから構成されるディスプレイに比べて低い輝度のものが適用されるような分野、例えば、屋内用に適している。
また、図２１は、図１６の放射状対称回路パターンを有するものの応用回路の一例であり、表示装置（ドットマトリックス）発光体用回路基板前駆体の一例である。図２２は、当該前駆体から製造したドットマトリックス製品の外観を示す図である。下部に見える配線部とソケット部はフレキシブルであり、実際の使用時においては、図２４に示す様に裏面にまわして使用する。また、図２３は、図２１に示す発光体用回路基板前駆体をユニットとして、テープ状に連続して製造する際のパターンを示す例である。
なお、後述するように、基板に発光素子を搭載した後には、該発光素子を覆うように封止樹脂で封止するが、この封止樹脂との密着性を高める観点から、凹部形成前または凹部形成後の基板の液晶ポリマーフィルム露出部に表面処理を施すことも好ましい。このような表面処理としては、例えば、紫外線照射処理、プラズマ照射処理、サンドブラスト処理、アルカリ処理などが挙げられる。これらの処理を２種以上組み合わせて適用してもよい。また、粗化金属を熱圧着して得られた液晶ポリマー回路基板で、金属を除去した後の液晶ポリマー表面だけでも、優れた接着力が得られる。
＜発光体の構成＞
本発明の発光体は、凹部形成後の本発明の発光体用回路基板を有するものであり、その他の構成については特に制限は無く、従来公知の発光体に用いられている各種構成が採用できる。
図８に、本発明の発光体の一例の断面図を示す。発光体用回路基板１の１対の電極部２、２のいずれか一方と電気的に接続されるように発光素子１０を搭載し、さらに、他方の電極部２と発光素子１０を、ワイヤボンド１１によって電気的に接続する。その後封止樹脂１２で凹部を覆い、該樹脂を硬化させて封止することで発光体１３が得られる。
発光素子１０は、例えば、ＧａＡｌＡｓ系を始め、多くの種類のものが提供されているが、本発明の発光体では特に制限は無く、必要な発光色を確保できる種類の発光素子を採用することができる。発光素子１０の搭載は、例えば、公知の銀ペーストなどを用いたダイボンディングを適用すればよい。
ワイヤボンド１１についても特に制限は無く、発光体分野において通常用いられている素材のもの（通常は金）を用い得る。
封止樹脂１２についても、発光素子１０から放射される光が良好に透過できる程度の透明性を有するものであれば特に制限は無く、従来公知のもの（エポキシ樹脂など）が利用可能である。
なお、図１の基板から得られる発光体の場合には、テープ状であるので、ロール状に巻き取って出荷などすることも可能である。
また、本発明の発光体では、基板の回路パターン形成面の反対面側に、放熱手段を有することも好ましい態様である。図９に、放熱手段を有する発光体の例を示す。図９の発光体１３は、放熱手段として放熱板１４を有している。
発光体では、発光時に生じる熱の排除対策が望まれているが、従来は、リードフレームを大型化し、これを通じて排熱している。しかしながら、発光体のサイズが大きくなると、排熱効率が低下してくるといった問題がある。
本発明の発光体では、従来の射出成形による樹脂基板と異なり、基板に用いる液晶ポリマーフィルムの厚みを薄くしつつ良好な耐熱変形性（半田付けなどの際の基板の熱変形防止作用）を確保できると共に、塗料による塗膜に比べて信頼性の高い絶縁性も保持することができる。よって、液晶ポリマーフィルム表面（回路パターン形成面の反対面）に、熱伝導性に優れた素材から構成される放熱板などの放熱手段を設けることで、従来のリードフレームによる排熱とは異なり、基板の広い面積からの排熱が可能であり、漏電発生の心配なしに効率的な排熱が達成できる。
放熱板としては、アルミニウム板、マグネシウム板などの金属板や、熱伝導に優れる無機材料を多量に含有する樹脂板、ガラス板などが挙げられる。放熱板の設置は、基板の形状に合わせて放熱板に凹部を設けておき、これに基板を嵌め込むだけでもよいが、更に基板と放熱板を溶着したり、接着剤を用いるなどして接着して使用することがより好ましい。
また、放熱手段として、図９に示すように、冷媒通過孔１５を有する放熱板１４を用いることも更に好ましく、この場合、より効率的な排熱が可能となる。冷媒としては、水や、その他の公知の冷媒が適用可能である。
なお、上記の説明は全て発光体向けとして検討してきた結果をまとめたものであるが、本発明は発光体以外の液状封止タイプの半導体用としても応用が可能であることは明白である。

以下、実施例に基づいて本発明を詳細に述べる。ただし、下記実施例は本発明を制限するものではなく、前・後記の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施をすることは、全て本発明の技術的範囲に包含される。なお、本実施例で用いる「％」は、特に断らない限り、質量基準である。
なお、後記するフィルムの線膨張係数は、ＴＭＡ法により、フィルムのＭＤ方向およびＴＤ方向について、試験片幅：４．５ｍｍ、チャック間距離：１５ｍｍ、荷重：１ｇとし、室温から２００℃まで昇温後（昇温速度：５℃／分）、降温速度：５℃／分で冷却する際に、１６０℃から２５℃の間で測定される試験片の寸法変化から求められる値を、平均したものである。
実験１ ＜発光体用回路基板および発光体の作製＞
実施例１
Ｉ型サーモトロピック液晶ポリエステルフィルム（耐熱性熱可塑性樹脂フィルム、ジャパンゴアテックス社製「ＢＩＡＣ ＢＡ」、液晶転移温度：３３５℃、厚み：１００μｍ、線膨張係数：ＭＤ方向、ＴＤ方向共に１６ｐｐｍ／℃）の片面に、Ｃｕ合金箔（日鉱マテリアルズ社製「ＮＫ１２０」、０．２％Ｃｒ−０．１％Ｚｒ−０．２％Ｚｎを含有する高伝導リードフレーム用Ｃｕ合金片面粗面化処理品、厚み：１８μｍ、線膨張係数１７．４ｐｐｍ／℃）を、温度：３４０℃、圧力：３．９ＭＰａ、時間：５分の条件で貼り付け、図１０に示すようなスプロケットを設けて、金属層を有する樹脂フィルムを得た。
次に、エッチング法を用いて、上記樹脂フィルムに、図１０および図１１に示す構造の回路パターンを設けた。図１０および図１１中、符号を除く数値は長さを意味しており、単位はｍｍである。図１０中、１６は５ｍｍφのガイド穴であり、スプロケット６の直径は１．３ｍｍである。ガイド穴は金型成形する際のための穴であり、スプロケットは連続使用時のテープ送りを目的とするものである。
金属層表面に厚み：５０μｍの塩基性水溶液現像型ドライフィルムレジスト（日立化成社製「ＨＦ４５０」）を、加熱したロールラミネーター（ロール表面温度：１０５℃）を用いて、速度：０．５ｍ／分、線圧：０．２〜０．４ＭＰａの条件でラミネートし、室温で１５分放置した。その後、所定のマスクをレジスト塗布面に重ね、真空密着露光機を用いて、１００ｍＪ／ｃｍ^２の条件で紫外線を照射した。さらに室温で１５分放置し、その後Ｎａ_２ＣＯ_３の１％水溶液を用い、温度：３０℃、スプレー圧：０．２ＭＰａ、時間：６０秒の条件でドライフィルムレジストを現像し、レジストパターンを形成した。
レジストパターン形成後の樹脂フィルムの金属層を、塩化第二鉄水溶液（塩化第二鉄：５００ｇを、ＨＣｌの３％水溶液：１Ｌに溶解させたもの）を用いてエッチングした。その後、ＮａＯＨの３％水溶液を用い、温度：５０℃、スプレー圧：０．１ＭＰａの条件でドライフィルムレジストを剥離し、平板状の発光体回路基板前駆体を得た。
上記の発光体回路基板前駆体に、金型成形法により凹部形成をした。凹部の形状は、底面が直径１．７ｍｍの円形、開口部が直径２．３ｍｍの円形であり、凹部開口部から底面までの垂直深さが０．８５ｍｍである。図１２に、凹部形成部分の断面図（図１１の基板に凹部を形成した後の、ＩＩ−ＩＩ断面図）を示す。図１２中、符号および「Ｒ」を付した数値（曲率半径）の単位はｍｍである。成形条件は、加熱温度：３２０℃、圧力：０．５ＭＰａ、時間：５分とし、窒素気流中で成形した。
凹部形成後の発光体用回路基板に、低圧水銀灯を用いて、３２ｍＷ／ｃｍ^２の条件で紫外線を３０秒照射することで、表面処理を行った。表面処理後の発光体用回路基板の凹部底面に発光素子を搭載した。発光素子は、豊田合成株式会社製「ＧａＮ系青色ＬＥＤチップ 品番：Ｅ１Ｃ４０−０Ｂ００１−０２」を用い、これを銀ペーストにより電極部（電極予定部）の一方にダイボンドした。また、発光素子と他方の電極部とは、金線によりワイヤボンドした。その後、２液性エポキシ樹脂系透明封止剤（稲畑産業社製「ＨＬ２０００Ａ、ＨＬ２０００Ｂ２」）を、発光素子を搭載した回路基板の凹部に充填して発光素子を覆い、該封止材を、１２５℃、１．５時間の条件で一次硬化させ、さらに１５０℃、６時間の条件で二次硬化させて環境絶縁し、長尺のテープ状発光体を得た。
さらに上記のテープ状発光体を裁断して、発光素子を１０個有するテープ状発光体を５本作製し、フェノール樹脂基板に５列平行に貼り着け、各テープ状発光体の端を、電源を備え抵抗体などが組み込まれた外部回路に、鉛フリーの半田（千住金属社製「Ｍ７０５」）を用いて、２６０℃で半田付けすることにより接続した。次に表面に半透明のアクリル板を配置して面状発光体を得た。面状発光体の形成性、形成効率は良好であった。得られた面状発光体に通電し、障子を通した明かりのような発光が可能であることを確認した。
実施例２
液晶ポリマーフィルムとして、ＩＩ型サーモトロピック液晶ポリエステルフィルム（液晶転移温度：２８０℃、厚み：１００μｍ、線膨張係数：ＭＤ方向、ＴＤ方向共に１６ｐｐｍ／℃）を用いた。
上記ＩＩ型サーモトロピック液晶ポリエステルフィルムの作製方法は、以下の通りである。ＩＩ型サーモトロピック液晶ポリエステル（ポリプラスチックス社製「ベクトラＡ９５０」）を、単軸押出機（スクリュー径：５０ｍｍ）内で溶融し、該押出機先端のＴダイ（リップ長さ：３００ｍｍ、リップクリアランス：２．５ｍｍ、ダイ温度：３００℃）から、ドラフト比：５の条件でシート状に押出し、冷却して厚み：５００μｍの液晶ポリエステルフィルムを得た。この液晶ポリエステルフィルムの両面に、多孔質ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）フィルム（厚み：４０μｍ、平均孔径：０．５μｍ、空孔率：８０％）を、一対の熱ロールを有するラミネーターを用いて、温度：３２０℃、ロール周速：２ｍ／分の条件で熱圧着し、その後、一対の冷却ロール（温度：１００℃）を通して冷却し、積層体とした。この積層体を二軸延伸機により延伸した。延伸条件は、温度が３００℃、倍率がＭＤ方向：１．６倍、ＴＤ方向：３．２倍、延伸スピードが２０％／秒であった。その後、両面の多孔質ＰＴＦＥフィルムを剥がして、厚みが１００μｍのＩＩ型サーモトロピック液晶ポリエステルフィルムを得た。
このようにして得られた液晶ポリマーフィルムの片面に、実施例１で用いたものと同じ金属箔を、温度：２７５℃、圧力：３．９ＭＰａ、時間：５分の条件で貼り付け、図１０に示すようなスプロケットを設けて、金属層を有する樹脂フィルムを得た。この金属層を有する樹脂フィルムに、実施例１と同様にしてエッチングを施し、平板状の発光体用回路基板前駆体を得た。
また、上記平板状の発光体用回路基板前駆体について、凹部形成時の成形温度を２６５℃とした他は、実施例１と同様にして、平板状の発光体用回路基板、凹部を有する発光体用回路基板、および長尺のテープ状発光体を作製した。このテープ状発光体から、実施例１と同様にして面状発光体の作製を試みたところ、半田付けの温度に耐えられず、不良が生じた。よって、鉛を含有する通常の半田（千住金属社製「Ｓｎ６３」）を用い、温度：２２０℃で半田付けをした他は、実施例１と同様にして面状発光体を作製したところ、実施例１と同等の形成性、形成効率であった。また、この面状発光体に通電したところ、実施例１と同等の発光が可能であることが確認できた。
比較例１
Ｃｕ合金箔を貼り付けた液晶ポリマーフィルムに代えて、銅箔貼り熱硬化ポリイミドフィルム（新日鐵化学社製「エスパネックス」、厚み：５０μｍ、銅箔の厚み：１２μｍ）を用いた他は、実施例１と同様にして平板状の発光体用回路基板前駆体を作製した。これに実施例１と同様にして凹部形成を試みたが、不可能であった。
比較例２
比較例１で作製した平板状の発光体用回路基板前駆体を用い、凹部を形成しない他は、実施例１と同様にして長尺のテープ状発光体の作製を試みたが、封止剤を熱硬化する前に該封止剤の流れ出しが起こり、封止が不可能であった。
比較例３
液晶ポリマーフィルムに代えてポリエーテルイミドフィルム（三菱樹脂社製、厚み：１００μｍ）を用いた他は、実施例１と同様にして平板状の発光体用回路基板前駆体を作製した。これに実施例１と同様にして凹部形成を試みたが、大きな反りが生じて加工できなかった。ポリエーテルイミドフィルムのフィルム平面方向の線膨張係数は５６ｐｐｍ／℃であり、Ｃｕ合金箔の線膨張係数との差が大きかったためと考えられる。
比較例４
比較例３で使用したポリエーテルイミドフィルムの、回路パターン形成面の反対面に１ｍｍ厚のアルミニウム板を張り合わせて用いた他は比較例３と同様にして平板状の発光体用回路基板前駆体を作製した。これに実施例１と同様にして凹部形成を試みたが、アルミニウム板の存在により、凹部の形状が、従来の射出成形品の如きシャープなものにならず、成形性が不良であった。よって、その後の評価は中止した。
実験２ ＜放熱手段を有する発光体の作製＞
実施例３
実施例１で得られた面状発光体を、２５℃の環境下で発光させたところ、１０分後には発光体表面（発光面）の温度が２８．５℃になった。
実施例４
実施例１で得られた面状発光体の、回路パターン形成面の反対面側に、図９に示すような冷媒通過孔を有する放熱板（アルミニウム製ダイカスト成形板）を、接着剤を用いて取り付けた。その後、冷媒通過孔に２０℃の冷却水を通過させつつ、２５℃の環境下で面状発光体を発光させ、１０分後の発光体表面（発光面）の温度を測定したところ、２５．５℃であった。
このように、本発明の発光体では、上記放熱手段を備えることで、発光時に発生する熱を良好に排除できる。
実験３ ＜特定形状を有する導電回路を備えた発光体用回路基板および発光体の作製＞
実施例５
図１３に示すエッチングパターンで、凹部形成予定部が図１４に示すパターン（以下、「スリットあり」という）、または凹部形成予定部が図１５に示すパターン（以下、「スリットなし」という）の平板状の回路基板を、実施例１と同様にして作製し、金型成形法により凹部形成を行って、導電回路の断線状況を確認した。なお、図１４および図１５における点線（円）は、凹部形成予定部を示しており（以下、「凹部形成予定線」という）、内側の円が凹部底面と壁面との境界部、外側の円が凹部壁面と凹部の外部との境界部である。また、図１４および図１５における一点鎖線は、凹部形成予定部の中心点を通っている。図１４におけるスリット位置を表す数値（０．４７ｍｍ、０．８５ｍｍ、１．０ｍｍおよび１．１５ｍｍ）は、上記一点鎖線から、凹部形成予定部の中心点を中心とする同心円と、導電回路端部を通る線分における各スリット開口部側上下端の中点との交点までの距離を示している。
なお、スリットありの回路基板について、そのパターンを補足説明すると、スリットを導電回路ごとに４本とし、スリットの開始端部が交互になるようにした。スリット幅を０．０５ｍｍ、スリット形成領域における導電回路の金属層残存部の幅を０．１ｍｍとした。また、スリットの向きを、凹部形成時に基板が最も曲がる部分にスリット部分が位置するように凹部形成予定線の向きに合わせ、さらに、スリット開口部の幅をやや広め（０．１ｍｍ）とした。
凹部形状は、実施例１と同じとした。また、成形条件は、温度：３３０℃、圧力：１．３ＭＰａ、時間：５分、取り出し温度：２００℃とし、最終的な凹部の形状を得るまでのプレスの回数を、１回にした場合（１回のプレスで凹部を完全に形成してしまう場合、以下、「１段階プレス」という）、および５回にした場合（凹部形成のためのプレスを５段階で行い、徐々に凹部形成形を行った場合、以下、「５段階プレス」という）の両者で、導電回路の断線を目視で確認した。試験数は２０とし、凹部の成形により導電回路に断線が生じた場合を不良として、その発生率を百分率で表現した。結果を表１に示す。

表１から分かるように、スリットなしの回路基板であっても、多段階プレス法（この実験では５段階プレス）により、工程数を増やせば、凹部形成は可能であった。これに対し、導電回路にスリットを設けた回路基板では、より少ない工程数（この実験では１段階プレス）で導電回路の断線なしに凹部形成することが可能であり、凹部成形性がより良好である。
実験４ ＜反射率向上効果の確認＞
実施例６
１８μｍ厚の電解銅箔（古河サーキットフォイル社製、「ＧＴＳ−１８」）で片面粗化処理したものを用い、温度：３１０℃、圧力：３ＭＰａ、時間：５分の条件で、１００μｍ厚の液晶ポリマーフィルム（ジャパンゴアテックス社製、「ＢＩＡＣ−ＢＣ」）に貼り合わせ、金属層を有する樹脂フィルムを得た。この金属層を有する樹脂フィルムに、実施例１と同様の条件でエッチングを施し、図１０に示す回路パターンにおいて凹部形成予定部が図１６の形状を有する平板状の発光体用回路基板前駆体を得た。
得られた発光体用回路基板前駆体の表面に、電気めっきによって、銅箔上に３μｍ厚の銀層を形成した。ここで、電極部（電極予定部）を含む箇所に、金型を用いて直径：２．３ｍｍ、底面直径：１．７ｍｍ、深さ：０．８５ｍｍの円錐台形の凹部を三次元形成する場合において、当該凹部の壁面となる部分に占める回路部分（金属部分）の面積を計算した。同様に、上記実施例５で形成した回路パターン（図１４と図１５）においても、凹部壁面となる部分に占める回路部分の面積を計算した。回路基板前駆体において、凹部壁面となる部分の面積をＤ、図１４、１５、１６における凹部壁面となる部分に占める回路部分の面積をそれぞれＡ、Ｂ、Ｃとすると、それぞれの相対割合は、以下の通りであった。
Ａ：Ｂ：Ｃ：Ｄ＝１３．４：１８．９：５４．１：１００
従って、図１６に示す回路パターンは、発光素子を搭載すべき凹部の壁面に占める割合が大幅に増加していることが分かった。
別途、上記発光体用回路基板前駆体を用いて、液晶ポリマーフィルム面と、銀電気めっき面における光反射率を、自己分光光度計（日立製作所製「Ｕ−３５００」）により積算光量を測定した。結果を、液晶ポリマーフィルム面に対する銀めっき面での反射率の増加率として、表２に示す。

当該結果の通り、銀めっき面での反射率は、液晶ポリマーフィルム面に対して、青色波長光で１．５３倍、全可視光でも１．１６倍であることが分かる。従って、図１６に示す回路パターンのように、発光素子を搭載する凹部の壁面に占める回路部分の割合を大きくすることで、フィルム面における短波長側光の反射率の低下を補う効果が望め、良好な発光体が得られることが明らかになった。
実験５ ＜放射状対称型の伸び代を有する回路パターンの効果の確認＞
実施例７
電解銅箔の代わりに圧延銅箔（日興マテリアル社製、「ＢＨＹ−１３Ｂ−Ｔ」）を用いたこと以外は上記実施例６と同様の条件で、液晶ポリマーフィルム上に図１６に示す回路パターンを形成し、発光体用回路基板前駆体を得た。また、同様に、図１４に示す回路パターンの発光体用回路基板前駆体も作成した。
これら発光体用回路基板前駆体に、上記実施例６に示す凹部を実際に形成し、凹部の底部に存在する電極部の顕微鏡写真を撮影し、図１４の回路パターンにおいては、電極入口部と電極端末部における２本の電極部間の距離（クリアランス）を測定した。また、図１６の回路パターンにおいては、２つの電極部（図１６の斜線部）間の距離と、電極部に接続している２本の導電回路間の電極入口部における距離（図１６の矢印部）を測定した。結果を表３に示す。なお、ここで「電極入口部」とは凹部の壁面と底面との境界における底面側付近をいい、「電極端末部」の間の距離は、２つの電極間の距離をいう。

当該結果より、図１４に示す回路パターンでも、凹部形成による電極間隔にはほとんど問題はないが、図１６に示す回路パターン、即ち平面視で放射状対称に曲折した伸び代を有する回路パターンでは、凹部形成による電極間隔の乱れは観察されなかった。これは、凹部形成時に付される力が、凹部の壁面予定部に存在する回路部（金属部）へ均一に分散され、一部のみに加えられることがないことによると考えられる。
従って、放射状対称の伸び代を有する回路パターンによれば、実際に発光素子を搭載する際におけるずれに起因する不良を、より効果的に防止することができる。その上、当該回路パターンを有する発光体は、発光素子から発せられる光を反射する凹部における回路部（金属部）の配置に乱れがない。即ち、凹部において、中心点から放射状に均一なパターンが形成される。従って、当該回路パターンは、反射光の均一さにも優れるものである。
実験６ ＜接着力の確認＞
実施例８
表面粗化した金属箔を液晶ポリマーフィルム上に熱圧着し、次いでエッチングした場合において、封止樹脂であるエポキシ樹脂とフィルムとの接着力につき検討した。使用した材料は、以下の通りである。
・ 液晶ポリマーフィルム１： ジャパンゴアテックス社製、「ＢＩＡＣ−ＢＡ」
・ 液晶ポリマーフィルム２： ジャパンゴアテックス社製、「ＢＩＡＣ−ＢＣ」
・ 銅箔： 片面粗化処理した１８μｍ厚電解銅箔（古河サーキットフォイル社製「ＧＴＳ−１８」）
エッチング条件は、上記実施例１と同様とした。但し、銅箔の粗化処理した側を、液晶ポリマーフィルムへ貼り付けた。なお、粗化処理した側の銅箔表面の粗度は、Ｒｚ：８μｍだった。接着力の測定は、ＪＩＳ Ｋ６８５０の接着力測定方法に準拠して行なった。即ち、得られた発光体回路基板前駆体を、幅：１５ｍｍ、厚さ：２ｍｍのアルミ板に、２液性エポキシ樹脂系透明封止剤（稲畑産業社製「ＨＬ２０００Ａ、ＨＬ２０００Ｂ２」）により貼付けた。この試験試料を、貼り合わせ面から約５０ｍｍ離れた位置で、引張試験機のつかみ具で対称的に固定し、６５秒±２０秒で接着部が破断する一定速度で試験機を動かし、破断時における力を測定した。測定は、各試験試料につき５本ずつ試験し、その平均値を求めた。但し、貼り合わせ面は１５×１５ｍｍとした。また、比較例として、銅箔（回路面）と封止剤との接着力を測定するために、エッチング処理しないまま同様の試験を行なった。結果を表４に示す。

当該結果により、表面粗化した銅箔を貼り付けた上でエッチング処理した液晶ポリマーフィルム表面と、封止剤との接着力は、未処理のフィルム表面と封止剤との接着力に比して大幅に向上することが実証された。具体的には、上記フィルム１で約２．５倍、フィルム２で約３．５倍になっており、これは銅箔（回路面）と封止剤との接着力よりもさらに高い。また、液晶ポリマー自体の耐湿特性が、多くのフレキシブル回路基板の材料として実績のあるポリイミドと比べて優れることは、公知である。従って、上記エッチング処理した液晶ポリマーフィルムを用いることで、回路基板とエポキシ樹脂との接着力が高められることにより、耐湿特性により一層優れるなど、信頼性の高い製品を得られることが期待できる。
実験７ ＜伸び代を有する回路の効果の確認＞
実施例９
発光体回路基板前駆体において、回路パターンの導電回路部に、凹部形成時における変形を考慮した伸び代を有する場合と有しない場合における断線発生率の違いを試験した。使用した材料は、以下の通りである。
・ 液晶ポリマーフィルム ： ジャパンゴアテックス社製「ＢＩＡＣ−ＢＡ」
・ 銅箔： 片面粗化処理した１８μｍ厚圧延銅箔（日興マテリアル社製「ＢＨＹ−１３Ｂ−Ｔ」）
形成する回路パターンは、図１４〜１６に示すものとし、エッチング条件は、上記実施例８と同様とした。各パターンを、それぞれ実施例９−１〜３とする。得られた各発光体回路基板前駆体に、上記実施例１の条件で、プレス回数を１回に限定して凹部を形成した後、顕微鏡観察と導通テストにより断線の有無を確認した。導通する場合であっても、顕微鏡観察により回路に切れ目が観察されたものは、断線と判定した。また、凹部境界における曲率半径は０．２ｍｍ（図１２を参照）としたが、さらに０．３５ｍｍと０．５ｍｍというより緩やかな曲率半径での凹部も形成した。各サンプルにつき２０例ずつ試験した断線発生率の結果を、表５に示す。

当該結果の通り、曲率半径を大きくして緩やかな凹部を形成すれば、１段階のプレスによっても断線は起こらないが、曲率半径を小さくすると、実施例９−２では断線が生じた。従って、曲率を小さくする場合には、多段階プレスすることが好ましい。しかし、曲率半径が小さい場合であっても、本発明に係る伸び代を有する回路パターンの場合では、断線は生じなかった。

Claims (20)

1. 発光体用回路基板の製造方法であって、
   液晶ポリマーフィルム表面に、発光素子の電極予定部を少なくとも１対有し、当該電極予定部の夫々が導電回路を介して基板内の他の回路と接続されており、且つ次工程で凹部を形成する際における変形を考慮した、実質的に放射状対称である曲折した平面状の伸び代を有する金属製回路パターンを形成する工程（以下、「回路パターン形成工程」という）、および
   当該電極予定部を含む箇所に、当該電極予定部および当該導電回路が存在すべき底部と、当該導電回路が存在すべき壁面とを有する凹部を形成する工程（以下、「凹部形成工程」という）
   を含むことを特徴とする製造方法。
2. 上記凹部を複数形成する請求項１に記載の製造方法。
3. 上記凹部１つ当たり複数対の上記電極予定部が存在できるように上記電極予定部を形成する請求項１または２に記載の製造方法。
4. 上記液晶ポリマーフィルムとして、フィルム平面に平行な方向の線膨張係数が２５ｐｐｍ／℃以下に調整されているものを用いる請求項１〜３のいずれかに記載の製造方法。
5. 上記液晶ポリマーとしてサーモトロピック液晶ポリエステルを用いる請求項１〜４のいずれかに記載の製造方法。
6. 回路パターン形成工程において、少なくとも上記液晶ポリマーフィルムへ接する側の表面を粗化した金属箔を貼り合わせてエッチングすることにより金属製回路パターンを形成する請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法。
7. 凹部形成工程において、凹部の壁面の一部または全部、およびその近傍で液晶ポリマー分子鎖を再配向させる請求項１〜６のいずれかに記載の製造方法。
8. 回路パターン形成工程において、次工程で凹部の壁面となるべき部分における金属製回路パターンが占める面積の割合を成形前の状態で２０〜９０％とする請求項１〜７のいずれかに記載の製造方法。
9. 発光体用回路基板前駆体であって、
   液晶ポリマーフィルム表面に金属製の回路パターンが形成されているものであり、
   当該回路パターンには発光素子が搭載されるべき少なくとも１対の電極予定部が存在しており、当該電極予定部の夫々が導電回路を介して基板内の他の回路と接続されており、凹部を形成する際における変形を考慮した、実質的に放射状対称である曲折した平面状の伸び代を有するものであり、且つ
   当該電極予定部を含む箇所に、当該電極予定部および当該導電回路が存在すべき底部と、当該導電回路が存在すべき壁面とを有する凹部を形成するために用いられるものであることを特徴とする発光体用回路基板前駆体。
10. 複数の上記凹部を形成するために用いられるものである請求項９に記載の発光体用回路基板前駆体。
11. 複数対の上記電極予定部を有するものである請求項９または１０に記載の発光体用回路基板前駆体。
12. 上記液晶ポリマーフィルムは、フィルム平面に平行な方向の線膨張係数が２５ｐｐｍ／℃以下に調整されてなるものである請求項９〜１１のいずれかに記載の発光体用回路基板前駆体。
13. 上記液晶ポリマーは、サーモトロピック液晶ポリエステルである請求項９〜１２のいずれかに記載の発光体用回路基板前駆体。
14. 上記回路パターンを構成する金属箔の少なくとも上記液晶ポリマーフィルム側の表面が粗化されているものである請求項９〜１３のいずれかに記載の発光体用回路基板前駆体。
15. 上記凹部の壁面となるべき部分における金属製回路パターンが占める面積の割合が成形前の状態で２０〜９０％である請求項９〜１４のいずれかに記載の発光体回路基板前駆体。
16. 請求項９〜１５のいずれかに記載の発光体用回路基板前駆体の上記電極予定部を含む箇所に、発光素子が搭載されるべき凹部が形成されてなり、且つ上記導電回路が、当該凹部の底面および壁面に存在するものであることを特徴とする発光体用回路基板。
17. 上記凹部の壁面の一部または全部、およびその近傍では、液晶ポリマー分子鎖の再配向により弾性率が高められてなるものである請求項１６に記載の発光体用回路基板。
18. 長尺の発光体用回路基板であって、ロール状に巻き取られてなるものである請求項１６または１７に記載の発光体用回路基板。
19. 請求項１６〜１８のいずれかに記載の発光体用回路基板を有するものであることを特徴とする発光体。
20. 発光体用回路基板の回路パターン形成面の反対面側に、放熱手段を有するものである請求項１９に記載の発光体。

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