JP5958342B2 - 発光素子用基板および発光装置 - Google Patents
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Description
上記した数値範囲を示す「〜」とは、特段の定めがない限り、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含む意味で使用され、以下本明細書において「〜」は、同様の意味をもって使用される。
本発明の発光素子用基板において、前記金属層は、上記のように設けられることで基板全体の反りを低減する機能を有するが、この金属層は、例えば発光素子の電極と電気的に接続される素子接続端子や放熱層、反射層または反射層形成のための下地層を兼ねることができる。この場合、前記金属層は凹部底面の外周を跨いで枠体と基体の間に配置される。なかでも、配設する形状を比較的自由に選択できる反射層として、または反射層形成のための下地層として前記金属層を設けることが好ましい。
また、本発明の発光素子用基板においては、前記第1の無機絶縁材料および第2の無機絶縁材料がともにアルミナセラミックス組成物の焼結体であり、前記金属層を構成する金属がタングステンおよびモリブデンからなる群から選ばれる少なくとも1種を主成分とする金属であるのが好ましい。また、前記したタングステンおよびモリブデンからなる群から選ばれる少なくとも1種を主成分とする金属層上に銀を主成分とする金属の反射層を形成するのが好ましい。
本発明において基板の反りを低減するために凹部底面に配設される金属膜は、上記反射層を構成する層として金属層が用いられる場合には、当該反射層の金属層が、本発明における金属層であっても良く、また上記下地層を構成する層として金属層が用いられる場合には、当該下地層の金属層が、本発明における金属層であっても良い。
なお、このような基体2および枠体3を構成する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の焼結体の原料組成、焼結条件等については、後述の通りである。
図2に示される発光素子用基板1において、金属層8は発光素子用基板の反りを低減するとともに反射層の機能を兼ねて設けられている。金属層8は、凹部4の底面24上に、該底面24の上記一対の素子接続端子5が配設された部分とその周囲近傍を除く領域を含み、さらに金属層8の端縁が部分的に凹部底面24の外周Aを跨いで枠体3と基体2の間に配置され、かつ基体2の外縁に達しないように略正方形状に配設されている。なお、上記素子接続端子5の周囲近傍を除く領域とは、上記図1に示す発光素子用基板1で説明した領域と同様である。
(A)工程は、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(LTCC組成物)を用いて発光素子用基板の基体を構成する基体用グリーンシート2および枠体を構成する枠体用グリーンシート3を作製する工程である。具体的には、基体用グリーンシート2および枠体用グリーンシート3は、以下に説明する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、溶剤等を添加して調製されたスラリーを、ドクターブレード法等により、焼成後の形状・膜厚が上記所望の範囲内となるような所定の形状、膜厚のシート状に成形し、乾燥させることで作製できる。
上記ガラスセラミックス組成物に用いるガラス粉末は、必ずしも限定されないものの、ガラス転移点(Tg)が550℃以上700℃以下が好ましい。ガラス転移点(Tg)が550℃未満の場合、脱脂が困難となるおそれがあり、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。
(B)工程では、上記で得られた基体用グリーンシート2に、以下の(B−1)配線導体用ペースト層形成工程、(B−2)金属層用ペースト層形成工程、(B−3)オーバーコートガラスペースト層形成工程の順で各ペースト層を形成する。
基体用グリーンシート2には、まず、導体ペーストを用いて配線導体用ペースト層(素子接続端子用ペースト層5、外部接続端子用ペースト層6、および貫通導体用ペースト層7)を形成する。具体的には、基体用グリーンシート2の上記所定位置に一対の貫通導体7を配設するための、主面21から裏面23に貫通する一対の貫通孔を作製し、この貫通孔を充填するように貫通導体用ペースト層7を形成する。また、主面21に貫通導体用ペースト層7を覆うように略長方形状に素子接続端子用ペースト層5を形成するとともに、裏面23に貫通導体用ペースト層7と電気的に接続する外部接続端子用ペースト層6を形成する。
上記基体用グリーンシート2の主面21上の、素子接続端子用ペースト層5が形成された部分およびその周囲近傍を除く、上記所定位置に金属層用ペースト層8を形成する。金属層用ペースト層8は、焼成後にその外側の端縁が凹部4の底面24の外周より外側に、好ましくは片側で100〜200μm外側に、より好ましくは130〜170μm外側に、位置するように凹部4の底面24の外周と相似形状で形成される。金属層用ペースト層8の膜厚は、最終的に得られる金属層の膜厚が上記所定の膜厚となるように調整される。
次いで、基体用グリーンシート2の主面21上に、凹部4の底面24となる部分に形成されている金属層用ペースト層8の端縁を含む全体を覆いかつ素子接続端子用ペースト層5が形成された部分およびその周囲近傍を除くように、オーバーコートガラスペースト層9を形成する。
上記(B)工程で得られた、各種ペースト層が形成された基体用グリーンシート2上に、上記(A)工程で作製した枠体用グリーンシート3を積層して、未焼結の発光素子用基板1を得る。
上記(C)工程後、得られた未焼結の発光素子用基板1について、必要に応じてバインダー等を除去するための脱脂を行い、ガラスセラミックス組成物等を焼結させるための焼成(焼成温度:800〜930℃)を行う。
(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(LTCC用組成物)に換えて、アルミナを主成分としたアルミナセラミックス用組成物を用いて、上記(A)グリーンシート作製工程と同様の工程を経て、基体用グリーンシート2および枠体用グリーンシート3を得る。なお、アルミナを主成分としたアルミナセラミックス用組成物としては、アルミナセラミックスを作製する際に通常用いるのと同様のアルミナセラミックス用組成物が特に制限なく使用できる。
アルミナセラミックスを用いた発光素子用基板の場合、配線導体層や反り低減させるための金属層(反射層の下地層として機能する)等の金属層を構成する金属材料としては、上記の通りタングステンやモリブデン等の高融点金属を主成分とする金属材料を用いる。すなわち、上記で用いた銀を主成分とする導体用ペーストおよび金属層用ペーストに換えて、タングステンやモリブデン等の高融点金属を主成分とした、高耐熱の配線導体用ペーストおよび金属層用ペーストを作製して、上記(B)配線導体用ペースト層および金属層用ペースト層形成工程と同様の工程を経る。このようにして、上記(A’)工程で得られた基体用グリーンシート2に配線導体用ペースト層および金属層用ペースト層を形成する。
上記(C)積層と同様の工程を経て、未焼結の発光素子用基板1を得る。
上記(C’)工程後、得られた未焼結の発光素子用基板1について、必要に応じてバインダー等を除去するための脱脂を行い、アルミナセラミックス用組成物等を焼結させるため焼成(焼成温度:1400〜1700℃)を行う。脱脂は、例えば、200℃以上500℃以下の温度で約1時間以上10時間以下保持する条件が好ましい。焼成は、例えば、1400℃以上1700℃以下の温度で数時間保持する条件が好ましい。ただし、加熱時、特に焼成時に導体を酸化させないために、還元雰囲気(例えば、水素雰囲気)中もしくは、不活性ガス雰囲気中もしくは、真空中となる、非酸化性雰囲気を保った加熱をしなければならない。
[実施例1]
以下に説明する方法で、図1に示す発光素子用基板と同様の構造の発光素子用基板を作製した。なお、上記同様、焼成の前後で部材に用いる符号は同じものを用いた。
図2に示す発光素子用基板と同様の略正方形状の金属層8を有する以外は、全て上記実施例1における発光素子用基板と同様の発光素子用基板1を作製した。
実施例2においては、金属層8の形成された部分の外側の形状は、焼成後に3.5mm角となる略正方形状であった。また、実施例2の発光素子用基板1おいては、金属層8が凹部4の底面24の外周を跨いでいる率は、全外周長に対して43%であった。上記実施例1と同様にして、発光素子用基板1の反りと、基体2と枠体3の接合強度を測定した。結果を表1に示す。
上記実施例1において、金属層8を凹部4の底面24と全く同様の直径4.2mmの円形状に形成し、金属層8が底面24の外周を全く跨がないように形成した以外は、実施例1と全く同様にして比較例の発光素子用基板1を作製した。得られた発光素子用基板1について上記実施例1と同様にして、発光素子用基板1の反りと、基体2と枠体3の接合強度を測定した。結果を表1に示す。
なお、2010年10月27日に出願された日本特許出願2010−241077号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の開示として取り入れるものである。
Claims (9)
- 第1の無機絶縁材料からなる主面が平坦な板状の基体と、前記基体の上側主面に接合された第2の無機絶縁材料からなる枠体とを有し、前記基体の上側主面の一部を底面とし前記枠体の内壁面を側面として形成される凹部の底面に発光素子の搭載部を有する発光素子用基板であって、
前記凹部底面上に、少なくともその一部が凹部底面の外周を跨いで枠体と基体の間に配置され、かつ基体の外縁に達しないように配設された金属層を有し、
前記金属層の外縁の形状はn多角形であり、前記金属層のn個の角部が前記凹部底面の外周を跨いで配設され、前記金属層が前記凹部底面の外周を跨いでいる部分の前記凹部底面の外周の合計長が、前記凹部底面の全外周長に対して40%以上である発光素子用基板。 - 前記凹部底面の外周は円形である請求項1に記載の発光素子用基板。
- 前記金属層の外縁の形状は矩形である請求項1または2に記載の発光素子用基板。
- 前記凹部底面の外周から前記枠体と基体の間の前記金属層の端縁までの距離(L)が、100〜200μmである請求項1〜3のいずれか1項に記載の発光素子用基板。
- 前記金属層が反射層または反射層形成のための下地層である請求項1〜4のいずれか1項に記載の発光素子用基板。
- 前記第1の無機絶縁材料および第2の無機絶縁材料がともに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の焼結体であり、前記金属層を構成する金属が銀を主成分とする金属である請求項1〜5のいずれか1項に記載の発光素子用基板。
- 前記第1の無機絶縁材料および第2の無機絶縁材料がともにアルミナセラミックス組成物の焼結体であり、前記金属層を構成する金属がタングステンおよびモリブデンからなる群から選ばれる少なくとも1種を主成分とする金属である請求項1〜5のいずれか1項に記載の発光素子用基板。
- 前記したタングステンおよびモリブデンからなる群から選ばれる少なくとも1種を主成分とする金属層上に銀を主成分とする金属の反射層を形成した請求項7に記載の発光素子用基板。
- 請求項1〜8のいずれか1項に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る発光素子と
を有することを特徴とする発光装置。
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Patent Citations (7)
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JP2010028146A (ja) * | 2004-12-03 | 2010-02-04 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミック基板 |
JP2007165735A (ja) * | 2005-12-16 | 2007-06-28 | Drill Center:Kk | Led実装基板及びその製造方法 |
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