WO2012144492A1 - Ｌｅｄ基板、発光モジュール、ｌｅｄ基板の製造方法、及び発光モジュールの製造方法 - Google Patents

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light emitting
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平松　靖二
井戸　義幸
渉 古市
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イビデン株式会社
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    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors

Definitions

  • the present invention relates to an LED substrate, a light emitting module, a method for manufacturing the LED substrate, and a method for manufacturing the light emitting module.
  • LED substrates for mounting light emitting elements used for LED (light emitting diode) lights, LED lighting, and the like have been developed.
  • Patent Document 1 discloses a base material made of metal, an insulating layer formed on the base material, a circuit formed on the insulating layer, a nickel layer or an aluminum layer formed on the circuit, and an insulating layer. And an LED substrate having a reflective film formed on the circuit.
  • the base material is made of metal foil
  • the insulating layer is made of resin
  • the circuit is made of copper foil
  • the reflection film is made of epoxy resin or acrylic resin containing zinc oxide or rutile titanium oxide.
  • LED boards on which light emitting modules or light emitting elements are mounted have been required to be reduced in weight, size, and thickness with the downsizing of devices on which these are mounted.
  • the conventional LED substrate described in Patent Document 1 includes a metal foil (base material), a resin (insulating layer), a copper foil (circuit), a nickel layer or an aluminum layer, and zinc oxide or rutile titanium oxide. Epoxy resin or acrylic resin (reflective film). In order to reduce the weight, size, and thickness of such an LED substrate, various problems arise when the size is simply reduced.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a new type of LED substrate and light emitting module that can be reduced in weight, size, and thickness without impairing the performance as an LED substrate. . Moreover, it aims at providing the manufacturing method of the LED board which can obtain such an LED board and a light emitting module, and the manufacturing method of a light emitting module.
  • the LED substrate according to the present invention is A resin substrate; A conductor layer for supplying power to a light emitting element formed on the resin substrate and mounted later; A reflective film composed of a silicone resin containing reflective material particles formed on the resin substrate; Consists of
  • the resin substrate preferably contains a reinforcing material.
  • the reinforcing material is preferably a fibrous material.
  • the fiber material is preferably glass fiber.
  • the resin substrate is preferably made of an epoxy resin.
  • the conductor layer for supplying power to the light emitting element to be mounted later has a function for mounting the light emitting element.
  • the conductor layer for supplying power to the light-emitting element mounted later functions as a power supply layer or a ground layer.
  • the resin substrate preferably has a filled conductor formed by having a hole penetrating the resin substrate and filling the hole with a conductor.
  • the filled conductor is electrically connected to a conductor layer for supplying power to the light emitting element to be mounted later.
  • the filled conductor is preferably made of copper.
  • the reflector particles are preferably made of titanium oxide.
  • the titanium oxide is preferably anatase type titanium oxide.
  • the reflector particles are preferably made of zirconia.
  • the reflective film is preferably a solder resist.
  • the LED substrate has an electrode for mounting the light emitting element by a flip chip method.
  • the light emitting module according to the present invention includes the LED substrate and a light emitting element.
  • An LED substrate manufacturing method is an LED substrate manufacturing method for manufacturing the LED substrate, Preparing a resin substrate; Forming a conductor layer on the resin substrate for supplying power to a light emitting element to be mounted later; Forming a reflective film composed of a silicone resin containing reflective material particles on the resin substrate; including.
  • the light emitting module manufacturing method includes mounting a light emitting element on the LED substrate manufactured by the LED substrate manufacturing method.
  • the LED substrate of the present invention is composed of a resin substrate, it is difficult to deform and crack. For this reason, according to this invention, it becomes possible to provide the LED board excellent in drop-proof strength. Moreover, the LED board of this invention has a reflecting film comprised from the silicone resin containing reflecting material particle. For this reason, according to this invention, it becomes possible to provide the LED board which has high reflective performance.
  • an LED substrate that can be reduced in size and thickness without impairing the performance as an LED substrate, and a light emitting module using such an LED substrate.
  • the manufacturing method of such an LED board and the manufacturing method of the light emitting module containing such an LED board can be provided.
  • FIG. 4 is a graph showing the change over time in the reflectance of light having a predetermined wavelength for each sample for LED substrates according to Examples 3-1 and 3-2 of the present invention and Comparative Examples 3-1 and 3-2.
  • 3 is a table showing the contents of samples according to Examples 3-1 and 3-2 and Comparative Examples 3-1 and 3-2.
  • It is a flowchart which shows the manufacturing method of the LED board which concerns on embodiment of this invention. It is a figure for demonstrating the process of preparing the resin substrate in the flowchart of the manufacturing method shown in FIG. It is a figure for demonstrating the process of forming a through hole in the insulated substrate in the flowchart of the manufacturing method shown in FIG.
  • arrows Z1 and Z2 indicate the thickness direction of the substrate corresponding to the normal direction of the main surface (front and back surfaces) of the substrate.
  • arrows X1, X2 and Y1, Y2 indicate the sides of the substrate orthogonal to the Z direction.
  • the main surface of the substrate is an XY plane.
  • the side surface of the substrate is an XZ plane or a YZ plane.
  • the two main surfaces of the substrate facing the opposite normal directions are referred to as a first surface (Z1 side surface) and a second surface (Z2 side surface). Directly below means the Z direction (Z1 side or Z2 side).
  • the conductor layer is a layer composed of one or more conductor patterns.
  • the conductor layer may include a conductor pattern that constitutes an electric circuit, for example, a wiring (including a ground), a pad, a land, or the like, or a planar conductor pattern that does not constitute an electric circuit.
  • Holes are not limited to through holes, but include non-through holes.
  • plating includes dry plating such as PVD (Physical Vapor Deposition) and CVD (Chemical Vapor Deposition).
  • Light is not limited to visible light.
  • light includes short-wave electromagnetic waves such as ultraviolet rays or X-rays and long-wave electromagnetic waves such as infrared rays.
  • Preparing includes purchasing and using finished products in addition to purchasing materials or parts and manufacturing them themselves.
  • the conductor layer for supplying power to the light emitting element refers to a conductor layer for electrically connecting a pad for connecting to the cathode or anode of the light emitting element and another pad, for example.
  • the function for mounting the light emitting element means, for example, that a pad connected to the cathode or the anode of the light emitting element is provided.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an LED substrate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a light emitting module according to an embodiment of the present invention.
  • the LED substrate 100 includes a resin substrate 10, a reflective film 11, a conductor layer 21 (conductor pattern 21a, corrosion resistant film 21b) and a conductor layer 22 (conductor pattern 22a, corrosion resistant film 22b).
  • a first surface F1 one of the front and back surfaces (two main surfaces) of the resin substrate 10
  • a second surface F2 one of the front and back surfaces (two main surfaces) of the resin substrate 10
  • the LED substrate 100 becomes a light emitting module 1000 by mounting the light emitting element 200.
  • the light emitting element 200 is mounted on the first surface F1 side of the resin substrate 10.
  • the light emitting element 200 is mounted on the LED substrate 100 of the present embodiment by a flip chip method. Since the mounting method of the LED substrate 100 is a flip-chip method, the LED substrate 100 has an electrode for mounting the light emitting element 200 directly thereon. The electrode and the light emitting element 200 are electrically joined to each other via a conductive adhesive material (for example, solder 200a).
  • a conductive adhesive material for example, solder 200a
  • the resin substrate 10 of the present embodiment is an insulating resin substrate having a rectangular shape, for example.
  • the resin substrate 10 is made of an epoxy resin containing a reinforcing material made of glass fiber (for example, glass cloth or glass nonwoven fabric).
  • the resin substrate 10 is made of glass fiber impregnated with an epoxy resin (hereinafter referred to as glass epoxy).
  • the epoxy resin is a thermosetting resin.
  • the reinforcing material is a material having a smaller coefficient of thermal expansion than the main material (in the present embodiment, epoxy resin).
  • the material which comprises a reinforcing material is not restricted to glass fiber, It may replace with glass fiber and may use another material.
  • the reinforcing material which consists of an aramid fiber (for example, an aramid nonwoven fabric) or a silica filler.
  • the resin constituting the resin substrate is arbitrary.
  • polyester resin bismaleimide triazine resin (BT resin), imide resin (polyimide), phenol resin, or allylated phenylene ether resin (A-PPE resin) may be used instead of epoxy resin.
  • the resin substrate 10 is adopted. Since the resin substrate is difficult to break due to its high flexibility, it is easier to make it thinner than a ceramic substrate made of alumina, AlN (aluminum nitride), or the like, and it is difficult to break even if it is made thinner. For this reason, even if LED substrate 100 of this embodiment is thin, it is excellent in drop impact resistance. Since the LED substrate 100 of this embodiment is hard to break, it can be easily handled when the light emitting element 200 is mounted or when the light emitting module 1000 is mounted on a device. Moreover, the LED board 100 of this embodiment is easy to acquire at low cost compared with a ceramic board
  • the LED substrate 100 of the present embodiment preferably has flexibility. With a flexible substrate, higher flexibility or restoring force can be easily obtained than a metal substrate made of copper, aluminum, stainless steel, or the like. In such a substrate, even if it is a thin substrate, it is easy to restore the original shape after deformation without plastic deformation.
  • the LED substrate 100 of this embodiment can return to its original shape even when a strong impact due to dropping or deformation due to handling occurs, and when the light-emitting element 200 is mounted on the LED substrate 100 or the light-emitting module 1000 is used as a device. It can be easily handled when mounted on.
  • the LED substrate 100 of the present embodiment is flexible, the light emitting module 1000 is heated to a high temperature, particularly when the flip chip type light emitting module 1000 is configured. Even if a difference in thermal expansion occurs between the LED substrate 100 and the LED substrate 100, the conductive adhesive material between the LED substrate 100 and the light emitting element can be prevented from being suppressed or suppressed.
  • the conductor layer 21 is formed on the first surface F1 of the resin substrate 10.
  • the conductor layer 21 includes a conductor pattern 21a (lower layer) and a corrosion-resistant film 21b (upper layer).
  • the corrosion resistant film 21b is formed on the surface (for example, substantially the entire surface) of the conductor pattern 21a, and protects the conductor pattern 21a.
  • the conductor layer 21 includes wiring patterns 21 c and 21 d that can function as wirings or pads of the light emitting element 200. As shown in FIG. 2, the wiring pattern 21c is electrically connected to the anode (or cathode) of the light emitting element 200, for example, and the wiring pattern 21d is electrically connected to the cathode (or anode) of the light emitting element 200, for example.
  • the wiring pattern 21c is electrically connected to the anode (or cathode) of the light emitting element 200, for example
  • the wiring pattern 21d is electrically connected to the cathode (or anode) of the light emitting element 200, for example.
  • the resin substrate 10 is formed with a hole 10a (through hole) penetrating the resin substrate 10.
  • the filled conductor 10b (also referred to as a conductor pillar or a thermal via) is formed by filling the hole 10a with, for example, copper plating.
  • the filled conductor 10b is made of copper plating.
  • the wiring pattern 22c connected to the wiring pattern 21c with a filled conductor serves as a power supply layer (or ground layer) and is connected to the wiring pattern 21d with a filled conductor.
  • the wiring pattern 22d thus formed serves as a ground layer (or power supply layer). Power can be supplied to the light emitting element 200 by flowing a current from the power supply layer (for example, the wiring pattern 22c) to the ground layer (for example, the wiring pattern 22d).
  • the shape of the filled conductor 10b is a tapered cylinder (conical frustum) tapered so as to be reduced in diameter toward the LED mounting surface side (first surface: Z1 side).
  • the shape of the filled conductor 10b is not limited to this, and the shape of the filled conductor 10b is a tapered cylinder (conical frustum) tapered so as to be reduced in diameter toward the LED mounting back side (second surface: Z2 side), or the first surface, second surface. It may be a constricted shape of the center tapered so as to be reduced in diameter from the surface toward the center.
  • FIG. 3 is a plan view showing an arrangement of filled conductors in the LED substrate according to the embodiment of the present invention.
  • the filled conductor 10 b is disposed in the vicinity of the mounting region of the light emitting element 200 (the region indicated by the broken line in FIG. 3). That is, in the LED substrate 100 of the present embodiment, the filled conductor 10b exists in the vicinity of the mounting region of the light emitting element 200 (directly below the light emitting element 200), and heat generated from the light emitting element 200 is transmitted through the filled conductor 10b to the LED substrate 100. Can be quickly released to the back surface (second surface F2 on which the light emitting element 200 is not mounted). Note that the mounting area of the light emitting element 200 corresponds to a projection area of the mounted light emitting element 200.
  • the rectangular wiring pattern 21d and the rectangular wiring pattern 21c are arranged with a predetermined interval, and a part of the reflective film 11 is It is located between the wiring pattern 21c and the wiring pattern 21d.
  • the light emitting element 200 is disposed on the wiring patterns 21 c and 21 d across a part of the reflective film 11. Thereby, a part of the reflective film 11 is disposed immediately below the light emitting element 200 (mounting region).
  • the shape of the conductor layer 21 (wiring pattern layer) is not limited to this and is arbitrary.
  • the light emitting element 200 is mounted by a flip chip method. Thereby, the electrode of the light emitting element 200 is electrically connected to the wiring patterns 21c and 21d of the conductor layer 21 via the solder 200a (FIG. 2).
  • the conductor layer 22 is formed on the second surface F2 of the resin substrate 10.
  • the conductor layer 22 includes a conductor pattern 22a (lower layer) and a corrosion-resistant film 22b (upper layer).
  • the corrosion resistant film 22b is formed on the surface (for example, substantially the entire surface) of the conductor pattern 22a, and protects the conductor pattern 22a.
  • the conductor layer 21 and the conductor layer 22 are electrically connected to each other through the filled conductor 10b.
  • the conductor layer 22 includes a wiring pattern and a pad that are electrically connected to the LED wiring pattern of the conductor layer 21.
  • the conductor patterns 21a and 22a are each composed of, for example, copper foil (lower layer) and copper plating (upper layer) (see FIGS. 12 to 15 described later). Further, each of the corrosion resistant films 21b and 22b is made of, for example, a Ni / Au film.
  • the corrosion resistant films 21b and 22b can be formed by electrolytic plating or electroless plating and sputtering, respectively. However, it is not limited to this, The material and shape of the conductor layers 21 and 22 are arbitrary. For example, each of the conductor patterns 21a and 22a may be composed only of a plating film (see FIGS. 21A to 21C described later).
  • OSP Organic Solderability Preservatives
  • the reflective film 11 is formed on the first surface F1 of the resin substrate 10.
  • the reflective film 11 is formed in a gap (non-conductor portion) between the conductor layers 21.
  • the reflection film 11 can increase the reflectance of the surface of the resin substrate 10 regardless of the color and material of the resin substrate 10.
  • the reflective film 11 can function as a solder resist.
  • the reflective film 11 is composed of a silicone resin containing reflective material particles.
  • the reflective film 11 is made of a silicone resin and contains anatase-type titanium oxide.
  • anatase-type titanium oxide functions as reflector particles
  • a silicone resin functions as a binder.
  • titanium oxide more preferably, anatase-type titanium oxide
  • the material of the reflector particles because the reflectance in the blue wavelength region is high (more specifically, anatase-type titanium oxide). Will be described later).
  • the thickness of the resin substrate 10 of the present embodiment is preferably in the range of 0.05 mm to 0.50 mm. If the thickness of the resin substrate 10 is less than 0.05 mm, the resin substrate 10 cannot have a sufficient thickness to contain a reinforcing material. Further, if the thickness of the resin substrate 10 exceeds 0.50 mm, the filled conductor 10b of the resin substrate 10 becomes long, so that it becomes difficult to obtain a heat radiation effect (function as a thermal via) of the filled conductor described later.
  • the resin substrate 10 is made of glass epoxy. Since the glass epoxy has higher flexibility than ceramic and glass fibers reinforce the resin substrate, high strength is easily obtained even if the LED substrate 100 is thinned.
  • FIG. 4 is a view for explaining the operation of the light emitting module according to the embodiment of the present invention.
  • the light emitting module 1000 of the present embodiment emits light LT1 to LT3, for example, from the light emitting element 200, as shown in FIG. Any wavelength of light (or the type of the light emitting element 200) can be adopted depending on the use of the light emitting module 1000.
  • the light of the light emitting module 1000 is white light, for example.
  • White light can be produced, for example, by combining a blue LED (light emitting element 200) and a phosphor. Specifically, white light can be produced by applying blue light emitted from a blue LED to a yellow phosphor.
  • the light emitting module 1000 that emits white light can be used for illumination (such as a light bulb or a car headlight) or a backlight of a liquid crystal display (such as a large display or a mobile phone display).
  • the light emitted from the light emitting element 200 includes, for example, the light LT1 directed upward of the light emitting element 200, the light LT2 directed to the side of the light emitting element 200, and the light LT3 directly below the light emitting element 200.
  • the light LT2 and LT3 are reflected by the reflective film 11, respectively. Thereby, it becomes difficult for the light of the light emitting element 200 to hit the resin substrate 10, and deterioration of the resin substrate 10 (particularly deterioration of the resin) due to the light is suppressed.
  • a part of the reflective film 11 is disposed directly under or near the light emitting element 200. For this reason, the light LT ⁇ b> 3 that is considered to easily deteriorate the resin substrate 10 is also reflected by the reflective film 11.
  • the light LT2 and LT3 are respectively reflected by the reflective film 11 and become light in the same direction as the light LT1, so that the light emission efficiency of the light emitting module 1000 can be easily improved.
  • the filled conductor 10b can function as a thermal via.
  • the heat radiation effect of the filled conductor 10b will be described with reference to FIG.
  • the conductor layer 21 made of copper is electrically connected to the conductor layer 22 made of copper via the filled conductor 10b made of copper. Since metal (for example, copper) easily transmits heat, when the light emitting element 200 generates heat, the heat is transmitted from the electrode of the light emitting element 200 to the solder 200a, the conductor layer 21, and the filled field as indicated by an arrow H1 in FIG. It is considered that it is transmitted to the conductor layer 22 through the conductor 10b. Then, heat is diffused by the conductor layer 22 (particularly the pad). As a result, the heat dissipation of the light emitting element 200 is enhanced, and the temperature of the light emitting element 200 is difficult to increase.
  • metal for example, copper
  • the reflective film 11 is made of a silicone resin containing anatase-type titanium oxide. According to such a reflective film 11, a high reflectance is easily obtained.
  • anatase-type titanium oxide can easily obtain a high reflectance with respect to light having wavelengths in the blue region and the ultraviolet region.
  • the silicone resin is resistant to the photocatalytic action of titanium oxide and has high stability with respect to light having a wavelength in the blue region and the ultraviolet region, so that it is difficult to yellow.
  • the material of the reflective film 11 is not limited to this, and for example, zirconia may be used instead of anatase-type titanium oxide. Also in this case, it is easy to obtain a high reflectance with respect to light having a wavelength in the ultraviolet region (for details, see FIG. 7B described later).
  • Examples 1, 2-1 to 2-4, 3-1, 3-2 and Comparative Examples 1-1 to 1-3, 3-1, 3-2 will be described.
  • the following method can be employed. First, a predetermined amount of reflector particles are mixed with an uncured epoxy resin or silicone resin, and mixed sufficiently. Next, the uncured silicone resin or epoxy resin containing the thus obtained reflector particles is screen-printed on a substrate having a conductor layer, and is kept at 100 to 150 ° C. for 10 to 60 minutes, for example. The epoxy resin or silicone resin is cured. Further, if necessary, the surface of the reflective film may be polished, or an opening may be formed by laser processing or the like. Thus, the reflective film of an Example and a comparative example can be obtained.
  • FIG. 6 is a table showing the contents of each sample according to Example 1 and Comparative Examples 1-1 to 1-3.
  • FIG. 8 is a table showing the contents of each sample according to Examples 2-1 to 2-4.
  • FIG. 10 is a table showing the contents of the samples according to Examples 3-1 and 3-2 and Comparative Examples 3-1 and 3-2.
  • Example 1 As shown in FIG. 6, in the reflective film of Example 1, the reflector particles (50 parts by weight) are mainly composed of rutile titanium dioxide, and the binder (50 parts by weight) is mainly composed of silicone resin. .
  • Comparative Example 1-2 is composed of a sintered AlN plate.
  • Comparative Example 1-3 As shown in FIG. 6, Comparative Example 1-3 is composed of a sintered alumina plate material.
  • Example 2-1 As shown in FIG. 8, in the reflective film of Example 2-1, the reflector particles (50 parts by weight) are mainly composed of anatase-type titanium dioxide, and the binder (50 parts by weight) is mainly an organosilicon compound. It is comprised with the silicone resin which is.
  • Example 2-2 As shown in FIG. 8, in the reflective film of Example 2-2, the reflector particles (50 parts by weight) are mainly composed of rutile-type titanium dioxide, and the binder (50 parts by weight) is mainly an organosilicon compound. It is comprised with the silicone resin which is.
  • the reflector particles (50 parts by weight) are mainly composed of rutile-type titanium dioxide, and the binder (50 parts by weight) is mainly an organosilicon compound. It is comprised with the silicone resin which is.
  • Example 2-4 As shown in FIG. 8, the reflective film of Example 2-4 is a silicone resin in which the reflector particles (50 parts by weight) are mainly composed of zirconia and the binder (50 parts by weight) is mainly an organosilicon compound. Consists of.
  • Example 3-1 As shown in FIG. 10, in the reflective film of Example 3-1, the reflector particles (50 parts by weight) are mainly composed of rutile-type titanium dioxide, and the binder (50 parts by weight) is mainly made of silicone resin. Composed.
  • Example 3-2 As shown in FIG. 10, in the reflective film of Example 3-2, the reflector particles (60 parts by weight) are mainly composed of rutile titanium dioxide, and the binder (40 parts by weight) is mainly composed of silicone resin. Is done.
  • the reflector particles (80 parts by weight) are mainly composed of rutile titanium dioxide, and the binder (20 parts by weight) is mainly epoxy resin. Composed.
  • Comparative Example 3-2 is composed of a white BT resin plate (Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. HL820W).
  • the white BT resin plate material is a plate material obtained by adding a small amount of colorant to BT resin, and the main component is composed of BT resin.
  • FIG. 5 is a graph showing the reflectance of light in a predetermined wavelength range for each of the reflective films made of different materials in the LED substrate according to the embodiment of the present invention.
  • the line L1-1 is the measurement result for Example 1
  • the line L1-2 is the comparison example 1-1
  • the line L1-3 is the comparison example 1-2
  • the line L1-4 is the measurement result for the comparison example 1-3.
  • Each is shown.
  • FIG. 7A is a graph showing the reflectance of light in a predetermined wavelength range for a reflective film made of anatase-type titanium dioxide and a reflective film made of rutile-type titanium dioxide in the LED substrate according to the embodiment of the present invention. is there.
  • the line L2-1 indicates the measurement results for Example 2-1
  • the line L2-2 indicates the measurement results for Example 2-2.
  • FIG. 7B is a graph showing the reflectance of light in a predetermined wavelength range for a reflective film made of rutile titanium dioxide and silicone resin and a reflective film made of zirconia and silicone resin in the LED substrate according to the embodiment of the present invention. It is.
  • the line L2-3 indicates the measurement results for Example 2-3
  • the line L2-4 indicates the measurement results for Example 2-4.
  • FIG. 5 The data shown in FIG. 5, FIG. 7A, and FIG. 7B were obtained by measuring the spectral reflectance in a predetermined wavelength range for each reflective film made of different materials by the following method.
  • each reflective film was applied to a transparent 1 mm glass plate and cured to prepare a measurement sample provided with each reflective film having a thickness of 20 ⁇ m. Curing of the material of the reflective film can be performed, for example, at 100 to 150 ° C. for 10 to 60 minutes. Then, the reflectance of each measurement sample at a wavelength of 250 nm to 700 nm was measured using a spectrophotometer UV-3150 (Shimadzu Corporation).
  • FIG. 9 shows the change over time of the reflectance of light having a predetermined wavelength for each sample in the LED substrates according to Examples 3-1 and 3-2 of the present invention and Comparative Examples 3-1 and 3-2. It is a graph which shows (aging test).
  • the line L3-1 is for Example 3-1
  • the line L3-2 is for Example 3-2
  • the line L3-3 is for Comparative Example 3-1
  • the line L3-4 is for Comparative Example 3-2.
  • the measurement results are shown respectively.
  • the reflective film and the white BT resin plate material were processed at a temperature of 150 ° C., and light with a wavelength of 450 nm assumed as light emitted from the light emitting element 200 at a predetermined timing (0 hour, 100 hours, 200 hours).
  • the reflectance of each reflective film 11 and white BT resin plate was measured. Specifically, for each of the reflective films made of different materials, a reflective sample of each reflective film is applied to a transparent 1 mm glass plate and cured to obtain a measurement sample having each reflective film having a thickness of 20 ⁇ m. Created.
  • the white BT resin plate material a plate material having a thickness of 1 mm was prepared and used as a measurement sample as it was.
  • the reflectance at a wavelength of 450 nm after being treated at 150 ° C. for 0 hour, 100 hours, and 200 hours was measured using a spectrophotometer UV-3150 (Shimadzu Corporation). did.
  • Example 1 As shown in the graph of FIG. 5, the reflectivity of Example 1 (line L1-1) at a wavelength of 430 to 700 nm excluding a short wavelength region where the reflectivity greatly decreases is 90 to 99%.
  • -1 line L1-2
  • Comparative Example 1-2 line L1-3
  • Comparative Example 1-3 line L1- The reflectance of 4 was 80 to 90%.
  • Example 1 As shown in FIG. 5, in Example 1 (line L1-1), a high reflectance equal to or higher than that of other comparative examples was obtained at a wavelength of 430 to 700 nm. From the result shown in the graph of FIG. 5, even when the reflective film in which the reflective resin particles (rutile titanium dioxide in the example of FIG. 5) are included in the silicone resin is formed as a thin film on the surface of the resin substrate, It is considered that sufficient reflectance can be easily obtained.
  • the reflective resin particles rutile titanium dioxide in the example of FIG. 5
  • Example 2-1 the lower limit wavelength at which the reflectance drops to 50% was 375 nm in Example 2-1 and 400 nm in Example 2-2.
  • Example 2-1 a high reflectance can be obtained even at a shorter wavelength than in Example 2-2.
  • a reflective film Example 2-
  • Example 2-2 mainly containing anatase-type titanium dioxide rather than a reflective film (Example 2-2) mainly containing rutile-type titanium dioxide. It can be seen that the reflectance is higher in 1).
  • the reflective film 11 preferably contains anatase type titanium dioxide as the reflective material particles. According to the reflective film 11 containing anatase type titanium dioxide, even when a light emitting element 200 having a short wavelength (particularly in a range of 375 nm to 420 nm) is used, the light can be reflected at a high rate. As a result, light transmitted through the reflective film 11 can be reduced, so that it is easy to suppress deterioration of the resin substrate 10 (particularly deterioration of the resin).
  • the reflective material particles of the reflective film 11 are particularly preferably composed mainly of anatase type titanium dioxide. Specifically, 50% (weight ratio) or more of the reflective material particles constituting the reflective film 11 is preferably anatase titanium dioxide, and more than 80% is anatase titanium dioxide. It is considered more preferable.
  • anatase type titanium dioxide When anatase type titanium dioxide is used, it is preferable to use a silicone resin as a binder.
  • the light emitting element is irradiated not only with light emitted from the element itself but also with sunlight including light having a shorter wavelength than the outside (for example, 315 to 400 nm) when used outdoors. Since anatase type titanium dioxide has a strong photocatalytic action, an organic material such as an epoxy resin containing many bonds such as C—C and C—O tends to deteriorate in response to light or sunlight of a light emitting element. Is considered to be difficult to alter because these bonds are few (or absent).
  • the reflectance is reduced to about 50% at a wavelength of 400 nm, and the reflectance is 10% or less at a wavelength of 350 nm or less.
  • the reflective film containing zirconia has a reflectance of 60 to 70% even at a wavelength of 300 to 400 nm. Therefore, it is considered that the reflectance of Example 2-4 hardly decreases even in the ultraviolet region. For this reason, it is considered preferable to use zirconia as the reflective material particles of the reflective film of the ultraviolet light emitting element.
  • Example 3-1 (line L3-1) was 90 to 93%, and the reflective film did not deteriorate with the passage of time.
  • the reflectance of Example 3-2 (line L3-2) was 95 to 98%, and the reflective film did not deteriorate with the passage of time.
  • the reflectance of Comparative Example 3-1 (line L3-3) was 85 to 93%, and the deterioration of the reflective film over time was confirmed.
  • the reflectance of Comparative Example 3-2 (line L3-4) was 91% to 70% or less, and the white BT resin plate material was greatly deteriorated over time.
  • the reflective films 11 of Examples 3-1 and 3-2 (lines L3-1 and L3-2) using a silicone resin as a binder are hardly deteriorated. From this, it is considered that the reflective film 11 made of silicone resin is easy to obtain a high reflectance and is not easily deteriorated. For this reason, it is considered that the durability and thus the reliability of the LED substrate 100 is improved by using such a reflective film 11.
  • the content of the reflective material particles contained in the reflective film 11 is in the range of 50 to 80% by weight.
  • the content of the reflective material particles is less than 50% by weight, light easily passes through the reflective film 11.
  • the content of the reflective material particles is 50% by weight or more, it becomes difficult for light to pass through, and the reflectance of the reflective film 11 is improved.
  • the content of the reflective material particles exceeds 80% by weight, the binding force of the binding material becomes weak, and it becomes difficult to hold the reflective film 11 on the surface of the LED substrate 100.
  • the content of the reflective material particles is 80% by weight or less, the reflective film 11 is hardly peeled off.
  • FIG. 11 is a flowchart showing a method for manufacturing an LED substrate according to the present embodiment.
  • the flowchart of FIG. 11 shows a schematic content and procedure of the method for manufacturing an LED substrate.
  • steps S11 to S17 after manufacturing a large number of LED substrates 100 with one panel (steps S11 to S17), they are cut out individually (step S18).
  • FIG. 12 is a view for explaining a step of preparing a resin substrate in the flowchart of the manufacturing method shown in FIG.
  • FIG. 13A is a diagram for explaining a step of forming a through hole in the insulating substrate in the flowchart of the manufacturing method shown in FIG.
  • FIG. 13B is a diagram for explaining a process of a modification in which a non-through hole is formed in the insulating substrate in the flowchart of the manufacturing method shown in FIG. 11.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining a plating step in the flowchart of the manufacturing method shown in FIG.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining a step of forming an etching resist in the flowchart of the manufacturing method shown in FIG. FIG.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining a step of etching a conductor layer in the flowchart of the manufacturing method shown in FIG.
  • FIG. 17 is a diagram for explaining a first step of forming a reflective film in the flowchart of the manufacturing method shown in FIG.
  • FIG. 18 is a diagram for explaining a second step after the first step of FIG.
  • Double-sided copper-clad laminate 2000 includes resin substrate 10, copper foil 1001 formed on first surface F1 of resin substrate 10, and copper foil 1002 formed on second surface F2 of resin substrate 10. Composed.
  • the resin substrate 10 is made of a glass epoxy that is completely cured.
  • the double-sided copper-clad laminate 2000 is irradiated with a laser from the second surface F2 side using, for example, a CO 2 laser, as shown in FIG. 13A.
  • a laser from the second surface F2 side using, for example, a CO 2 laser
  • the hole 10a which penetrates the double-sided copper clad laminate 2000 is formed (see FIG. 3).
  • desmearing is performed on the hole 10a.
  • the hole 10a may be formed by a method other than laser, such as drilling or etching. Further, instead of the step of forming the through hole shown in FIG. 13A, as shown in FIG.
  • double-sided copper is used so that the processing by laser light penetrates the copper foil 1002 and the resin substrate 10 and stops at the copper foil 1001.
  • the non-through holes 10c may be formed by irradiating the tension laminate 2000 with laser.
  • the processing after the plating in step S13 of the flowchart of FIG. 11 is a case where through holes penetrating all of the double-sided copper-clad laminate 2000 (resin substrate 10 and copper foils 1001 and 1002) are formed (see FIG. 13A). ).
  • plating 1003 is formed on the copper foils 1001 and 1002 and in the holes 10a as shown in FIG. 14 by plating in step S13 of the flowchart of FIG. 11, for example, by panel plating.
  • electroless plating of copper is performed to form an electroless plating film
  • electrolytic plating is performed by performing, for example, copper electroplating using the electroless plating film as a seed layer.
  • the hole 10a is filled with the plating 1003 (electroless plating film and electrolytic plating), and the filled conductor 10b is formed.
  • the conductor layers formed on the first surface F1 and the second surface F2 of the resin substrate 10 are patterned by patterning the conductor layer in step S14 in the flowchart of FIG.
  • an etching resist 1004 having an opening 1004a is formed on the main surface (on the plating 1003) on the first surface F1 side, for example, by lithography, and the second surface F2 side is used.
  • An etching resist 1005 having an opening 1005a is formed on each main surface (on the plating 1003).
  • the openings 1004a and 1005a have patterns corresponding to the conductor layers 21 and 22 (FIG. 1), respectively.
  • the conductive layers (copper foils 1001 and 1002, plating 1003) formed on the first surface F1 and the second surface F2 of the resin substrate 10 are covered with the etching resists 1004 and 1005, for example, using an etching solution.
  • the part which does not exist (site exposed at the openings 1004a and 1005a) is removed.
  • conductor patterns 21a and 22a that can function as wiring of the light emitting element 200 (FIG. 2) are formed on the first surface F1 and the second surface F2 of the resin substrate 10 (insulating layer), respectively. It is formed.
  • the etching is not limited to wet, and may be dry.
  • the reflective film 11 is formed on the first surface F1 of the resin substrate 10 (insulating layer) by screen printing, for example, as shown in FIG.
  • a silicone resin obtained by mixing an uncured silicone resin with anatase-type titanium oxide (white pigment) is screen-printed on the first surface F1 of the resin substrate 10 (resin substrate).
  • the uncured silicone resin is cured by holding at 100 to 150 ° C. for 10 to 60 minutes.
  • the reflective film 11 comprised from the silicone resin containing anatase type titanium oxide is obtained.
  • the reflective film 11 is thicker than the conductor pattern 21a and is formed so as to cover the conductor pattern 21a.
  • the surface of the reflective film 11 is polished by the polishing in step S16 in the flowchart of FIG. 11, and the reflective film 11 is thinned as shown in FIG. Thereby, the reflective film 11 becomes thinner than the conductor pattern 21a.
  • the polishing is, for example, buffing. That is, abrasive grains are attached to a buff made of a flexible material (for example, cotton cloth or hemp), and the buff is pressed while rotating at a high speed to scrape the surface of the reflective film 11.
  • the corrosion resistant films 21b and 22b (FIG. 1) made of, for example, a Ni / Au film are formed on the conductor patterns 21a and 22a by electrolytic plating or sputtering. To do. Thereby, the conductor layers 21 and 22 as shown in FIG. 1 are formed, and the LED substrate 100 is completed. In addition, you may form the corrosion-resistant film
  • the outer shape processing is performed on each of the LED substrates 100 formed on the panel to obtain individual LED substrates 100. And after each LED board is inspected, only good products are used as products. Moreover, the light emitting module 1000 can be manufactured by mounting the light emitting element 200 on the LED substrate 100 thus obtained (see FIG. 2).
  • the LED substrate manufacturing method according to the present embodiment is suitable for manufacturing the LED substrate 100 (see FIG. 1) and the light emitting module 1000 (see FIG. 2) of the present embodiment. If it is the manufacturing method of such an LED board, the favorable LED board 100 and the light emitting module 1000 can be obtained at low cost.
  • the present invention is not limited to the embodiment of the LED substrate described above.
  • the present invention can be modified as follows.
  • the reflective film 11 is thinner than the wiring patterns 21c and 21d, but is not limited to this.
  • the reflective film 11 may be thicker than the conductor layer 21 (wiring patterns 21c and 21d).
  • FIG. 19 is a cross-sectional view showing a light emitting module 1000a including an LED substrate 100a having a reflective film 11 (solder resist) thicker than the conductor layer 21 in another embodiment of the present invention.
  • the reflective film 11 covers the conductor layer 21 at a portion other than the opening for connecting to the LED substrate 100a.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating an example in which the light emitting element 200 is mounted in a different manner in a light emitting module according to another embodiment of the present invention.
  • the light emitting element 200 may be mounted by wire bonding.
  • the electrode of the light emitting element 200 is electrically connected to the wiring pattern 21c of the conductor layer 21 via the wire 200b.
  • the shape and material of the resin substrate 10 are basically arbitrary.
  • the resin substrate 10 may be composed of a plurality of layers made of different materials.
  • the resin substrate 10 is a rigid substrate.
  • the present invention is not limited to this, and the resin substrate 10 may be a flexible substrate, for example.
  • the LED substrate 100 may be mounted on another substrate (for example, a motherboard). Also in this case, since the reflective film 11 is made of a silicone resin, high connection reliability can be easily obtained between the LED substrate 100 and another substrate on which the LED substrate 100 is mounted.
  • the configurations of the LED substrate 100 and the light emitting module 1000, and the types, performances, dimensions, materials, shapes, number of layers, and arrangements of the components are arbitrary within the scope of the present invention. Can be changed.
  • the LED substrate 100 is a printed wiring board having one conductor layer (conductor layers 21 and 22) on each main surface.
  • a multilayer printed wiring board may be used.
  • each conductor layer is not limited to the above, and can be changed according to the application.
  • a metal material other than copper or a non-metal conductor material may be used as the material of the conductor layer.
  • the material of the filled conductor 10b is arbitrary. Further, the filled conductor 10b may be omitted.
  • the manufacturing process of the LED substrate 100 and the light emitting module 1000 is not limited to the order and contents shown in the flowchart of FIG. 11, and the order and contents can be arbitrarily changed without departing from the gist of the present invention. . Moreover, you may omit the process which is not required according to a use etc.
  • the conductor layers 21 and 22 are formed by the subtractive method, but the method of forming each conductor layer is arbitrary. For example, any one of a panel plating method, a pattern plating method, a full additive method, a semi-additive (SAP) method, a subtractive method, a transfer method, and a tenting method, or a method in which two or more of these are arbitrarily combined, Conductor layers 21 and 22 may be formed.
  • SAP semi-additive
  • 21A to 21C show an example in which the conductor layers 21 and 22 are formed by the SAP method.
  • 21A is a diagram for explaining a first step of forming a wiring pattern layer (first wiring pattern and second wiring pattern) according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 21B is a diagram of FIG. 21A. It is a figure for demonstrating the 2nd process after a 1st process
  • FIG. 21C is a figure for demonstrating the 3rd process after the 2nd process of FIG. 21B.
  • the catalyst made of palladium or the like is adsorbed on the surface of the resin substrate 10 by, for example, immersion.
  • a copper electroless plating film 2001 is formed on the first surface F1, the second surface F2, and the wall surface of the hole 10a of the resin substrate 10 by chemical plating, for example.
  • a plating resist 2002 having an opening 2002a is formed on the main surface (on the electroless plating film 2001) on the first surface F1 side by a lithography technique or printing.
  • a plating resist 2003 having an opening 2003a is formed on the main surface on the surface F2 side (on the electroless plating film 2001).
  • the openings 2002a and 2003a have patterns corresponding to the conductor layers 21 and 22 (FIG. 1), respectively.
  • copper electrolytic plating 2004 is formed in the openings 2002a and 2003a of the plating resists 2002 and 2003 by, for example, a pattern plating method. Specifically, copper, which is a material to be plated, is connected to the anode, and an electroless plating film 2001, which is a material to be plated, is connected to the cathode, and immersed in a plating solution. Then, a direct current voltage is applied between the two electrodes to pass a current, and copper is deposited on the surface of the electroless plating film 2001. Thereby, the hole 10a is filled with the electroless plating film 2001 and the electrolytic plating 2004, and the filled conductor 10b is formed.
  • the plating resists 2002 and 2003 are removed with a predetermined stripping solution, and then the unnecessary electroless plating film 2001 is removed, whereby the conductor patterns 21a and 22a (see FIG. 16) are formed.
  • the seed layer for electrolytic plating is not limited to the electroless plating film, and a sputtered film or the like may be used as the seed layer instead of the electroless plating film 2001.
  • JP 2009-130234 A The contents of JP 2009-130234 A are incorporated in this specification.
  • the LED substrate and the light emitting module according to the present invention are suitable for realizing illumination or a backlight of a liquid crystal display.
  • the LED substrate manufacturing method and the light emitting module manufacturing method according to the present invention are suitable for manufacturing an LED substrate and a light emitting module.

Landscapes

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Abstract

　発光モジュール（１０００）が、ＬＥＤ基板（１００）と、発光素子（２００）と、を有する。ＬＥＤ基板（１００）は、樹脂基板（１０）と、樹脂基板（１０）上に形成され、後に実装される発光素子（２００）に電力を供給するための導体層（２１）と、樹脂基板（１０）上に形成された反射材粒子を含有するシリコーン樹脂から構成される反射膜（１１）と、からなる。

Description

ＬＥＤ基板、発光モジュール、ＬＥＤ基板の製造方法、及び発光モジュールの製造方法
　本発明は、ＬＥＤ基板、発光モジュール、ＬＥＤ基板の製造方法、及び発光モジュールの製造方法に関する。
　ＬＥＤ（発光ダイオード）ライト、ＬＥＤ照明等に使われる発光素子を実装するための種々のＬＥＤ基板が開発されている。
　特許文献１には、金属からなる基材と、基材上に形成された絶縁層と、絶縁層上に形成された回路と、回路上に形成されたニッケル層又はアルミニウム層と、絶縁層上及び回路上に形成された反射膜と、を有するＬＥＤ基板が開示されている。このＬＥＤ基板では、基材が金属箔からなり、絶縁層が樹脂からなり、回路が銅箔からなり、反射膜が、酸化亜鉛又はルチル型酸化チタンを含有するエポキシ樹脂又はアクリル樹脂からなる。
特開２００９－１３０２３４号公報
　近年、発光モジュール又は発光素子を搭載するＬＥＤ基板は、これらを搭載する機器の小型化に伴い、軽量化、小型化及び薄型化することが求められるようになってきている。
　特許文献１に記載されている従来のＬＥＤ基板は、金属箔（基材）と、樹脂（絶縁層）と、銅箔（回路）と、ニッケル層又はアルミニウム層と、酸化亜鉛又はルチル型酸化チタンを含有するエポキシ樹脂又はアクリル樹脂（反射膜）と、から構成される。このようなＬＥＤ基板を軽量化、小型化及び薄型化するために、単にサイズを小さくしていくと様々な問題が発生する。
　本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、ＬＥＤ基板としての性能を損なうことなく、軽量化、小型化及び薄型化できる新しいタイプのＬＥＤ基板及び発光モジュールを提供することを目的とする。また、そのようなＬＥＤ基板及び発光モジュールを得ることができるＬＥＤ基板の製造方法及び発光モジュールの製造方法を提供することを目的とする。
　本発明に係るＬＥＤ基板は、
　樹脂基板と、
　前記樹脂基板上に形成され、後に実装される発光素子に電力を供給するための導体層と、
　前記樹脂基板上に形成された反射材粒子を含有するシリコーン樹脂から構成される反射膜と、
　から構成される。
　前記樹脂基板は、補強材を含有する、ことが好ましい。
　前記補強材は、繊維質材料である、ことが好ましい。
　前記繊維質材料は、ガラス繊維である、ことが好ましい。
　前記樹脂基板は、エポキシ樹脂から構成される、ことが好ましい。
　前記後に実装される発光素子に電力を供給するための導体層は、発光素子を実装するための機能を有する、ことが好ましい。
　前記後に実装される発光素子に電力を供給するための導体層は、電源層もしくはグランド層として機能する、ことが好ましい。
　前記樹脂基板は、前記樹脂基板を貫通する孔を有し、該孔に導体が充填されてなるフィルド導体を有する、ことが好ましい。
　前記フィルド導体は、前記後に実装される発光素子に電力を供給するための導体層と電気的に接続する、ことが好ましい。
　前記フィルド導体は、銅からなる、ことが好ましい。
　前記反射材粒子は、酸化チタンからなる、ことが好ましい。
　前記酸化チタンは、アナターゼ型の酸化チタンである、ことが好ましい。
　前記反射材粒子は、ジルコニアからなる、ことが好ましい。
　前記反射膜は、ソルダーレジストである、ことが好ましい。
　前記ＬＥＤ基板は、フリップチップ方式で発光素子を実装するための電極を有している、ことが好ましい。
　本発明に係る発光モジュールは、前記ＬＥＤ基板と、発光素子と、を有する。
　本発明に係るＬＥＤ基板の製造方法は、前記ＬＥＤ基板を製造するＬＥＤ基板の製造方法であって、
　樹脂基板を用意することと、
　前記樹脂基板上に、後に実装される発光素子に電力を供給するための導体層を形成することと、
　前記樹脂基板上に、反射材粒子を含有するシリコーン樹脂から構成される反射膜を形成することと、
　を含む。
　本発明に係る発光モジュールの製造方法は、前記ＬＥＤ基板の製造方法により製造されたＬＥＤ基板に発光素子を実装することを含む。
　本発明のＬＥＤ基板は、樹脂基板から構成されているので、変形しにくくかつ割れにくい。このため、本発明によれば、耐落下強度に優れたＬＥＤ基板を提供することが可能になる。また、本発明のＬＥＤ基板は、反射材粒子を含有するシリコーン樹脂から構成される反射膜を有している。このため、本発明によれば、高い反射性能を有するＬＥＤ基板を提供することが可能になる。
　本発明によれば、ＬＥＤ基板としての性能を損なうことなく、小型化、薄型化することができるＬＥＤ基板、及び、そのようなＬＥＤ基板を用いた発光モジュールを提供することができる。また、本発明によれば、そのようなＬＥＤ基板の製造方法、及び、そのようなＬＥＤ基板を含む発光モジュールの製造方法を提供することができる。
本発明の実施形態に係るＬＥＤ基板を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る発光モジュールを示す断面図である。 本発明の実施形態に係るＬＥＤ基板におけるフィルド導体の配置を示す平面図である。 本発明の実施形態に係る発光モジュールの動作を説明するための図である。 本発明の実施形態に係るＬＥＤ基板における異なる材料からなる各反射膜について、所定の波長範囲における光の反射率を示すグラフである。 実施例１、比較例１－１～１－３に係る各試料の内容を示す表である。 本発明の実施形態に係るＬＥＤ基板におけるアナターゼ型の二酸化チタンからなる反射膜と、ルチル型の二酸化チタンからなる反射膜とについて、所定の波長範囲における光の反射率を示すグラフである。 本発明の実施形態に係るＬＥＤ基板におけるルチル型二酸化チタンとシリコーン樹脂からなる反射膜と、ジルコニアとシリコーン樹脂からなる反射膜とについての所定の波長範囲における光の反射率を示すグラフである。 実施例２－１～２－４に係る各試料の内容を示す表である。 本発明の実施例３－１、３－２、比較例３－１、３－２に係るＬＥＤ基板について各試料についての所定の波長を有する光の反射率の経時変化を示すグラフである。 実施例３－１、３－２、比較例３－１、３－２に係る各試料の内容を示す表である。 本発明の実施形態に係るＬＥＤ基板の製造方法を示すフローチャートである。 図１１に示す製造方法のフローチャートにおける樹脂基板を準備する工程を説明するための図である。 図１１に示す製造方法のフローチャートにおける絶縁基板にスルーホールを形成する工程を説明するための図である。 図１１に示す製造方法のフローチャートにおける絶縁基板に非貫通孔を形成する変形例の工程を説明するための図である。 図１１に示す製造方法のフローチャートにおけるめっき工程を説明するための図である。 図１１に示す製造方法のフローチャートにおけるエッチングレジストを形成する工程を説明するための図である。 図１１に示す製造方法のフローチャートにおける導体層をエッチングする工程を説明するための図である。 図１１に示す製造方法のフローチャートにおける反射膜を形成する第１の工程を説明するための図である。 図１７の第１の工程の後の第２の工程を説明するための図である。 本発明の他の実施形態において、導体層よりも厚い反射膜（ソルダーレジスト）を有するＬＥＤ基板から構成される発光モジュールを示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係る発光モジュールにおいて、異なる態様で発光素子が実装された例を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る配線パターン層（第１配線パターン及び第２配線パターン）を形成する第１の工程を説明するための図である。 図２１Ａの第１の工程の後の第２の工程を説明するための図である。 図２１Ｂの第２の工程の後の第３の工程を説明するための図である。
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、図中、矢印Ｚ１、Ｚ２は、それぞれ基板の主面（表裏面）の法線方向に相当する基板の厚み方向を指す。一方、矢印Ｘ１、Ｘ２及びＹ１、Ｙ２は、それぞれＺ方向に直交する基板の側方を指す。基板の主面は、Ｘ－Ｙ平面となる。また、基板の側面は、Ｘ－Ｚ平面又はＹ－Ｚ平面となる。
　相反する法線方向を向いた基板の２つの主面を、第１面（Ｚ１側の面）、第２面（Ｚ２側の面）という。直下とは、Ｚ方向（Ｚ１側又はＺ２側）を意味する。
　導体層は、一乃至複数の導体パターンで構成される層である。導体層は、電気回路を構成する導体パターン、例えば配線（グランドも含む）、パッド、又はランド等を含む場合もあれば、電気回路を構成しない面状の導体パターン等を含む場合もある。
　孔は貫通孔に限られず、非貫通の孔も含めて、孔という。
　めっきには、電解めっき等の湿式めっきのほか、ＰＶＤ（Physical Vapor Deposition）及びＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）等の乾式めっきも含まれる。
　光は、可視光に限られない。光には、可視光のほか、紫外線又はＸ線等の短い波長の電磁波及び赤外線等の長い波長の電磁波も含まれる。
　「用意すること」には、材料又は部品を購入して自ら製造することのほかに、完成品を購入して使用することなども含まれる。
　「発光素子に電力を供給するための導体層」とは、例えば、発光素子のカソード又はアノードと接続するためのパッドと、別のパッドとを電気的に接続する導体層のことをいう。
　「発光素子を実装するための機能」とは、例えば、発光素子のカソード又はアノードと接続するパッドを備えていることをいう。
　図１は、本発明の実施形態に係るＬＥＤ基板を示す断面図である。図２は、本発明の実施形態に係る発光モジュールを示す断面図である。
　ＬＥＤ基板１００は、図１に示すように、樹脂基板１０と、反射膜１１と、導体層２１（導体パターン２１ａ、耐食膜２１ｂ）及び導体層２２（導体パターン２２ａ、耐食膜２２ｂ）と、を有する。以下、樹脂基板１０の表裏面（２つの主面）の一方を第１面Ｆ１、他方を第２面Ｆ２という。ＬＥＤ基板１００は、図２に示すように、発光素子２００が実装されることで、発光モジュール１０００となる。本実施形態では、発光素子２００が、樹脂基板１０の第１面Ｆ１側に実装される。
　本実施形態のＬＥＤ基板１００には、フリップチップ方式で発光素子２００が実装される。ＬＥＤ基板１００の実装方式は、フリップチップ方式であるので、ＬＥＤ基板１００は、発光素子２００を直上に実装するための電極を有している。この電極と発光素子２００とは、導電性接着材料（例えば半田２００ａ）を介して、互いに電気的に接合される。
　本実施形態の樹脂基板１０は、絶縁性を有する例えば矩形状の樹脂基板である。本実施形態では、樹脂基板１０が、ガラス繊維（例えばガラス布又はガラス不織布）からなる補強材を含有するエポキシ樹脂からなる。詳しくは、樹脂基板１０は、ガラス繊維にエポキシ樹脂を含浸させたもの（以下、ガラエポという）からなる。ここで、エポキシ樹脂は、熱硬化性樹脂である。補強材は、主材料（本実施形態ではエポキシ樹脂）よりも熱膨張率の小さい材料である。樹脂基板１０にガラス繊維を含ませることで、樹脂基板１０でのクラックを抑制することが可能になる。
　なお、補強材を構成する材料はガラス繊維に限られず、ガラス繊維に代えて、他の材料を用いてもよい。例えばアラミド繊維（例えばアラミド不織布）又はシリカフィラーからなる補強材を用いてもよい。
　また、樹脂基板を構成する樹脂も任意である。例えばエポキシ樹脂に代えて、ポリエステル樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴ樹脂）、イミド樹脂（ポリイミド）、フェノール樹脂、又はアリル化フェニレンエーテル樹脂（Ａ－ＰＰＥ樹脂）等を用いてもよい。
　本実施形態では、樹脂基板１０を採用している。樹脂基板は、その高い柔軟性により割れにくくなるため、アルミナ又はＡｌＮ（窒化アルミニウム）等からなるセラミック基板に比べて薄くし易く、薄くしても割れにくい。このため、本実施形態のＬＥＤ基板１００は、薄くしても、耐落下衝撃性に優れる。本実施形態のＬＥＤ基板１００は、割れにくいので、発光素子２００を実装する際あるいは発光モジュール１０００を機器に実装する際も、容易に取り扱うことができる。また、本実施形態のＬＥＤ基板１００は、セラミック基板に比べて、低コストで入手し易く、穴あけ等の加工が容易である。
　さらに、本実施形態のＬＥＤ基板１００は、可撓性を有していることが好ましい。可撓性を有する基板では、銅、アルミニウム、又はステンレス等からなるメタル基板よりも高い柔軟性又は復元力が得られ易くなる。こうした基板では、薄い基板であっても、塑性変形せずに変形後にもとの形状に復元し易くなる。本実施形態のＬＥＤ基板１００は、落下による強い衝撃あるいは取り扱いによる変形が発生しても、もとの形状に戻ることができ、ＬＥＤ基板１００に発光素子２００を実装する際あるいは発光モジュール１０００を機器に実装する際に容易に取り扱うことができる。また、本実施形態のＬＥＤ基板１００は可撓性を有しているので、特にフリップチップ方式の発光モジュール１０００を構成する場合に、発光モジュール１０００が高温になり、発光素子２００とＬＥＤ基板１００との間に熱膨張差が生じても、ＬＥＤ基板１００が撓むことにより、ＬＥＤ基板１００と発光素子との間の導電性接着材料の破断を防止又は抑制することができる。
　本実施形態のＬＥＤ基板１００では、樹脂基板１０の第１面Ｆ１上に、導体層２１が形成されている。導体層２１は、導体パターン２１ａ（下層）及び耐食膜２１ｂ（上層）から構成される。耐食膜２１ｂは、導体パターン２１ａの表面（例えば略全面）に形成され、導体パターン２１ａを保護する。
　導体層２１は、発光素子２００の配線又はパッドとして機能し得る配線パターン２１ｃ及び２１ｄを含む。図２に示すように、配線パターン２１ｃは、例えば発光素子２００のアノード（又はカソード）に電気的に接続され、配線パターン２１ｄは、例えば発光素子２００のカソード（又はアノード）に電気的に接続される。
　樹脂基板１０には、樹脂基板１０を貫通する孔１０ａ（スルーホール）が形成されている。そして、孔１０ａに例えば銅のめっきが充填されることで、フィルド導体１０ｂ（導体柱、サーマルビアともいう）が形成される。本実施形態のＬＥＤ基板１００では、フィルド導体１０ｂが、銅のめっきからなる。また、本実施形態のＬＥＤ基板１００では、図２に示すように、配線パターン２１ｃにフィルド導体で接続された配線パターン２２ｃは、電源層（又はグランド層）となり、配線パターン２１ｄにフィルド導体で接続された配線パターン２２ｄは、グランド層（又は電源層）となる。電源層（例えば配線パターン２２ｃ）からグランド層（例えば配線パターン２２ｄ）へ電流を流すことにより、発光素子２００に電力を供給することができる。
　本実施形態のＬＥＤ基板１００において、フィルド導体１０ｂの形状は、ＬＥＤ実装面側（第１面：Ｚ１側）に向かって縮径されるようにテーパしたテーパ円柱（円錐台）である。しかしこれに限定されず、フィルド導体１０ｂの形状は、ＬＥＤ実装裏側（第２面：Ｚ２側）に向かって縮径されるようにテーパしたテーパ円柱（円錐台）、あるいは第１面、第２面からそれぞれ中央に向かって縮径されるようにテーパした中央のくびれた形状などであってもよい。
　図３は、本発明の実施形態に係るＬＥＤ基板におけるフィルド導体の配置を示す平面図である。
　図３に示されるように、本実施形態のＬＥＤ基板１００では、フィルド導体１０ｂが、発光素子２００の実装領域（図３中に破線で示す領域）の近傍に配置される。すなわち、本実施形態のＬＥＤ基板１００では、発光素子２００の実装領域（発光素子２００の直下）近傍に、フィルド導体１０ｂが存在し、発光素子２００から発生した熱を、フィルド導体１０ｂを通してＬＥＤ基板１００の裏面（発光素子２００を実装しない第２面Ｆ２）に速やかに逃がすことができる。なお、発光素子２００の実装領域は、実装された発光素子２００の投影領域に相当する。
　図３に示されるように、本実施形態のＬＥＤ基板１００では、矩形状の配線パターン２１ｄと矩形状の配線パターン２１ｃとが、所定の間隔をあけて配置され、反射膜１１の一部が、配線パターン２１ｃと配線パターン２１ｄとの間に位置する。発光素子２００は、その反射膜１１の一部を跨いで配線パターン２１ｃ及び２１ｄ上に配置される。これにより、反射膜１１の一部は、発光素子２００の直下（実装領域）に配置される。ただしこれに限られず、導体層２１（配線パターン層）の形状は任意である。
　図２に示すように、本実施形態の発光モジュール１０００では、フリップチップ方式で、発光素子２００が実装される。これにより、発光素子２００の電極が、半田２００ａ（図２）を介して、導体層２１の配線パターン２１ｃ及び２１ｄと電気的に接続される。
　本実施形態のＬＥＤ基板１００では、樹脂基板１０の第２面Ｆ２上に、導体層２２が形成されている。導体層２２は、導体パターン２２ａ（下層）及び耐食膜２２ｂ（上層）から構成される。耐食膜２２ｂは、導体パターン２２ａの表面（例えば略全面）に形成され、導体パターン２２ａを保護する。導体層２１と導体層２２とは、フィルド導体１０ｂを介して、互いに電気的に接続される。導体層２２は、導体層２１のＬＥＤ用配線パターンと電気的に接続される配線パターン及びパッドを含む。
　導体パターン２１ａ及び２２ａはそれぞれ、例えば銅箔（下層）及び銅めっき（上層）から構成される（後述の図１２～図１５参照）。また、耐食膜２１ｂ及び２２ｂはそれぞれ、例えばＮｉ／Ａｕ膜からなる。耐食膜２１ｂ及び２２ｂはそれぞれ、電解めっき又は無電解めっき及びスパッタリング等により形成することができる。しかしこれに限定されず、導体層２１及び２２の材料及び形状は任意である。例えば導体パターン２１ａ及び２２ａはそれぞれ、めっき膜のみから構成されていてもよい（後述の図２１Ａ～図２１Ｃ参照）。また、ＯＳＰ（Organic Solderability Preservatives）処理（有機保護膜、耐熱水溶性プリフラックス、プリフラックス等の処理のことをいう）を行うことにより、有機保護膜からなる耐食膜２１ｂ又は２２ｂを形成してもよい。さらに、耐食膜２１ｂ及び２２ｂは必須の構成ではなく、必要がなければ割愛してもよい。
　本実施形態では、樹脂基板１０の第１面Ｆ１上に、導体層２１だけでなく、反射膜１１も形成されている。反射膜１１は、導体層２１の隙間（非導体部）に形成されている。反射膜１１により、樹脂基板１０の色及び材質にかかわらず、樹脂基板１０表面の反射率を高めることが可能になる。本実施形態のＬＥＤ基板１００では、反射膜１１が、ソルダーレジストとして機能し得る。
　本実施形態のＬＥＤ基板１００では、反射膜１１が、反射材粒子を含有するシリコーン樹脂から構成される。反射膜１１は、シリコーン樹脂から構成され、アナターゼ型の酸化チタンを含有する。本実施形態では、アナターゼ型の酸化チタンが反射材粒子として機能し、シリコーン樹脂が結合材として機能する。反射膜１１の反射率を高めるためには、反射材粒子の材料として、青色の波長域での反射率が高いので酸化チタン（より好ましくは、アナターゼ型の酸化チタン）を用いること好ましい（詳しくは後述する）。
　本実施形態の樹脂基板１０の厚さは、０．０５ｍｍ～０．５０ｍｍの範囲にあることが好ましい。樹脂基板１０の厚さが０．０５ｍｍ未満であると、樹脂基板１０に補強材を含有させるだけの十分な厚みを備えることができない。また、樹脂基板１０の厚さが０．５０ｍｍを超えると、樹脂基板１０のフィルド導体１０ｂが長くなることにより、後述のフィルド導体の放熱効果（サーマルビアとしての機能）が得られにくくなる。
　本実施形態のＬＥＤ基板１００では、樹脂基板１０が、ガラエポからなる。ガラエポは、セラミックよりも高い柔軟性を有する上に、ガラス繊維が樹脂基板を強化しているため、ＬＥＤ基板１００を薄くしても高強度が得られ易い。
　図４は、本発明の実施形態に係る発光モジュールの動作を説明するための図である。本実施形態の発光モジュール１０００は、図４に示すように、発光素子２００より、例えば光ＬＴ１～ＬＴ３を発する。光の波長（又は発光素子２００の種類）は、発光モジュール１０００の用途によって、任意のものを採用することができる。発光モジュール１０００の光は、例えば白色光である。白色光は、例えば青色ＬＥＤ（発光素子２００）と蛍光体とを組み合わせることで、つくることができる。詳しくは、青色ＬＥＤが発した青色の光を黄色の蛍光体に当てることで、白色が出来る。白色光を発する発光モジュール１０００は、照明（電球又は自動車のヘッドライト等）、又は液晶ディスプレイのバックライト（大型ディスプレイ又は携帯電話のディスプレイ等）などに用いることができる。
　発光素子２００から発せられる光は、例えば発光素子２００上方への光ＬＴ１、発光素子２００側方への光ＬＴ２、及び発光素子２００直下への光ＬＴ３を含む。本実施形態の発光モジュール１０００では、光ＬＴ２及びＬＴ３がそれぞれ、反射膜１１で反射される。これにより、発光素子２００の光が樹脂基板１０に当たりにくくなり、その光に起因した樹脂基板１０の劣化（特に樹脂の劣化）が抑制される。また、本実施形態では、反射膜１１の一部が、発光素子２００の直下又はその近傍に配置される。このため、特に樹脂基板１０を劣化させ易いと考えられる光ＬＴ３も、反射膜１１で反射される。
　また、光ＬＴ２及びＬＴ３はそれぞれ、反射膜１１で反射され、光ＬＴ１と同じ方向の光になるため、発光モジュール１０００の発光効率を高め易くなる。
　本実施形態のＬＥＤ基板１００では、フィルド導体１０ｂが、サーマルビアとして機能し得る。以下、図４を参照して、フィルド導体１０ｂの放熱効果について説明する。
　本実施形態の発光モジュールでは、銅からなる導体層２１が、銅からなるフィルド導体１０ｂを介して、銅からなる導体層２２と電気的に接続される。金属（例えば銅）は熱を伝え易いため、発光素子２００が発熱すると、その熱は、図４中に矢印Ｈ１で示すように、発光素子２００の電極から、半田２００ａ、導体層２１、及びフィルド導体１０ｂを通じて、導体層２２に伝わると考えられる。そして、導体層２２（特にパッド）で熱が拡散される。その結果、発光素子２００の放熱性が高まり、発光素子２００の温度は上がりにくくなる。
　本実施形態のＬＥＤ基板１００では、反射膜１１が、アナターゼ型の酸化チタンを含有するシリコーン樹脂から構成される。こうした反射膜１１によれば、高い反射率が得られ易い。特に、アナターゼ型の酸化チタンによれば、青色領域及び紫外領域の波長の光に対して高い反射率が得られ易い。また、シリコーン樹脂は、酸化チタンの光触媒作用に対して耐性を有し、青色領域及び紫外領域の波長の光に対して高い安定性を有するため、黄変しにくい。ただし、反射膜１１の材質はこれに限られず、例えばアナターゼ型の酸化チタンに代えて、ジルコニアを使用してもよい。この場合も、紫外領域の波長の光に対して高い反射率が得られ易い（詳しくは、後述の図７Ｂ参照）。
　以下、実施例１、２－１～２－４、３－１、３－２、比較例１－１～１－３、３－１、３－２について説明する。導体層を有する基板に、反射材粒子を含有するエポキシ樹脂あるいはシリコーン樹脂からなる反射膜を形成する方法としては、例えば次の方法を採用することができる。まず、未硬化のエポキシ樹脂あるいはシリコーン樹脂に反射材粒子を所定量混ぜ、十分に混合する。次に、こうして得られた反射材粒子の含まれる未硬化のシリコーン樹脂あるいはエポキシ樹脂を、導体層を有する基板にスクリーン印刷し、例えば１００～１５０℃で１０～６０分間保持して、未硬化のエポキシ樹脂あるいはシリコーン樹脂を硬化させる。さらに必要に応じて、反射膜の表面を研磨してもよいし、レーザ加工などで開口を形成してもよい。このようにして実施例、比較例の反射膜を得ることができる。
　図６は、実施例１、比較例１－１～１－３に係る各試料の内容を示す表である。図８は、実施例２－１～２－４に係る各試料の内容を示す表である。図１０は、実施例３－１、３－２、比較例３－１、３－２に係る各試料の内容を示す表である。
　＜実施例１＞
　図６に示すように、実施例１の反射膜は、反射材粒子（５０重量部）が主にルチル型二酸化チタンで構成され、結合材（５０重量部）が主にシリコーン樹脂で構成される。
　＜比較例１－１＞
　図６に示すように、比較例１－１の反射膜は、反射材粒子（８０重量部）が主にルチル型二酸化チタンで構成され、結合材（２０重量部）が主にエポキシ樹脂で構成される。
　＜比較例１－２＞
　図６に示すように、比較例１－２は焼結したＡｌＮ板材で構成される。
　＜比較例１－３＞
　図６に示すように、比較例１－３は焼結したアルミナ板材で構成される。
　＜実施例２－１＞
　図８に示すように、実施例２－１の反射膜は、反射材粒子（５０重量部）が主にアナターゼ型の二酸化チタンで構成され、結合材（５０重量部）が主に有機珪素化合物であるシリコーン樹脂で構成される。
　＜実施例２－２＞
　図８に示すように、実施例２－２の反射膜は、反射材粒子（５０重量部）が主にルチル型の二酸化チタンで構成され、結合材（５０重量部）が主に有機珪素化合物であるシリコーン樹脂で構成される。
　＜実施例２－３＞
　図８に示すように、実施例２－３の反射膜は、反射材粒子（５０重量部）が主にルチル型の二酸化チタンで構成され、結合材（５０重量部）が主に有機珪素化合物であるシリコーン樹脂で構成される。
　＜実施例２－４＞
　図８に示すように、実施例２－４の反射膜は、反射材粒子（５０重量部）が主にジルコニアで構成され、結合材（５０重量部）が主に有機珪素化合物であるシリコーン樹脂で構成される。
　＜実施例３－１＞
　図１０に示すように、実施例３－１の反射膜は、反射材粒子（５０重量部）が主にルチル型の二酸化チタンで構成され、結合材（５０重量部）が主にシリコーン樹脂で構成される。
　＜実施例３－２＞
　図１０に示すように、実施例３－２の反射膜は、反射材粒子（６０重量部）が主にルチル型二酸化チタンで構成され、結合材（４０重量部）が主にシリコーン樹脂で構成される。
　＜比較例３－１＞
　図１０に示すように、比較例３－１の反射膜は、反射材粒子（８０重量部）が主にルチル型の二酸化チタンで構成され、結合材（２０重量部）が主にエポキシ樹脂で構成される。
　＜比較例３－２＞
　図１０に示すように、比較例３－２は、白色ＢＴ樹脂板材（三菱ガス化学（株）ＨＬ８２０Ｗ）で構成される。白色ＢＴ樹脂板材とはＢＴ樹脂に少量の着色料を添加した板材であり、主成分はＢＴ樹脂で構成される。
　＜各測定サンプルの反射率の測定＞
　図５は、本発明の実施形態に係るＬＥＤ基板における異なる材料からなる各反射膜について、所定の波長範囲における光の反射率を示すグラフである。図５中、線Ｌ１－１は実施例１、線Ｌ１－２は比較例１－１、線Ｌ１－３は比較例１－２、線Ｌ１－４は比較例１－３についての測定結果をそれぞれ示している。
　図７Ａは、本発明の実施形態に係るＬＥＤ基板におけるアナターゼ型の二酸化チタンからなる反射膜と、ルチル型の二酸化チタンからなる反射膜とについて、所定の波長範囲における光の反射率を示すグラフである。図７Ａのグラフ中、線Ｌ２－１は実施例２－１、線Ｌ２－２は実施例２－２についての測定結果をそれぞれ示している。
　図７Ｂは、本発明の実施形態に係るＬＥＤ基板におけるルチル型二酸化チタンとシリコーン樹脂からなる反射膜と、ジルコニアとシリコーン樹脂からなる反射膜とについての所定の波長範囲における光の反射率を示すグラフである。図７Ｂのグラフ中、線Ｌ２－３は実施例２－３、線Ｌ２－４は実施例２－４についての測定結果をそれぞれ示している。
　図５、図７Ａ、及び図７Ｂに示すデータは、異なる材料からなる各反射膜について、所定の波長範囲における分光反射率を、以下の方法により測定して得た。
　まず、透明な１ｍｍのガラス板に各反射膜の材料を塗布し硬化させて、厚さ２０μｍの各反射膜を備えた測定サンプルを作製した。反射膜の材料の硬化は、例えば１００～１５０℃１０～６０分で行うことができる。そして、分光光度計ＵＶ－３１５０（株式会社島津製作所）を用いて、波長２５０ｎｍ～７００ｎｍにおける各測定サンプルの反射率を測定した。
　＜光の反射率の経時変化の測定＞
　図９は、本発明の実施例３－１、３－２、比較例３－１、３－２に係るＬＥＤ基板について各試料についての所定の波長を有する光の反射率の耐久試験による経時変化（エージング試験）を示すグラフである。図９のグラフ中、線Ｌ３－１は実施例３－１、線Ｌ３－２は実施例３－２、線Ｌ３－３は比較例３－１、線Ｌ３－４は比較例３－２についての測定結果をそれぞれ示している。
　この耐久試験では、温度１５０℃で反射膜及び白色ＢＴ樹脂板材を処理し、所定のタイミング（０時間、１００時間、２００時間）で、発光素子２００から発せられる光として想定した波長４５０ｎｍの光に対する各反射膜１１及び白色ＢＴ樹脂板材の反射率を測定した。具体的には、反射膜については、異なる材料からなる各反射膜について、透明な１ｍｍのガラス板に各反射膜の材料を塗布し硬化させて厚さ２０μｍの各反射膜を備えた測定サンプルを作成した。白色ＢＴ樹脂板材については、厚さ１ｍｍの板材を作製し、そのまま測定サンプルとした。そして、各測定サンプルについて、１５０℃で、０時間、１００時間、２００時間処理した後の波長４５０ｎｍにおける反射率を分光光度計ＵＶ－３１５０（株式会社島津製作所）を用いて測定し、反射率とした。
　図５のグラフから、以下のことがいえる。
　図５のグラフに示すように、反射率の大幅に低下する短波長域を除く４３０～７００ｎｍの波長における実施例１（線Ｌ１－１）の反射率は９０～９９％であり、比較例１－１（線Ｌ１－２）の反射率は８０～９５％であり、比較例１－２（線Ｌ１－３）の反射率は３５～４０％であり、比較例１－３（線Ｌ１－４）の反射率は８０～９０％であった。
　図５に示されるように、実施例１（線Ｌ１－１）では、４３０～７００ｎｍの波長において、他の比較例と同等以上の高い反射率が得られた。図５のグラフに示す結果から、シリコーン樹脂に反射材粒子（図５の例では、ルチル型二酸化チタン）を含ませた反射膜は、樹脂基板の表面に薄い被膜として形成した場合であっても十分な反射率が得られ易くなると考えられる。
　図７Ａのグラフから、以下のことがいえる。
　図７Ａに示されるように、反射率が５０％に低下する下限の波長は、実施例２－１では３７５ｎｍであり、実施例２－２では４００ｎｍであった。実施例２－１では、実施例２－２よりも短い波長でも高い反射率が得られる。詳しくは、３７５ｎｍ～４２０ｎｍの波長範囲で、ルチル型の二酸化チタンを主材料とする反射膜（実施例２－２）よりも、アナターゼ型の二酸化チタンを主材料とする反射膜（実施例２－１）の方が、反射率が高くなることが分かる。
　このことから、反射膜１１は、反射材粒子として、アナターゼ型の二酸化チタンを含むことが好ましいと考えられる。アナターゼ型の二酸化チタンを含む反射膜１１によれば、短波長（特に３７５ｎｍ～４２０ｎｍの範囲にある波長）の発光素子２００を使用した場合にも、高い割合でその光を反射することが可能になり、反射膜１１を透過する光を少なくすることができるので樹脂基板１０の劣化（特に樹脂の劣化）を抑制し易くなる。反射膜１１の反射材粒子は、主にアナターゼ型の二酸化チタンから構成されることが特に好ましい。具体的には、反射膜１１を構成する反射材粒子の５０％（重量比）以上が、アナターゼ型の二酸化チタンであることが好ましく、中でも、８０％以上がアナターゼ型の二酸化チタンであることがより好ましいと考えられる。
　アナターゼ型の二酸化チタンを使用した場合には、結合材としてシリコーン樹脂を用いることが好ましい。発光素子は、素子自体の発する光のみならず、屋外で使用した場合などには特に外部より波長の短い光（例えば３１５～４００ｎｍ）の含まれる太陽光も照射される。アナターゼ型の二酸化チタンは光触媒作用が強いので、Ｃ－Ｃ、Ｃ－Ｏ等の結合を多く含むエポキシ樹脂などの有機材料は発光素子の光又は太陽光に反応して劣化し易いが、シリコーン樹脂は、これらの結合が少ない（又は無い）ので、変質しにくいと考えられる。
　図７Ｂのグラフから、以下のことがいえる。
　図７Ｂに示されるように、ルチル型二酸化チタンを含む反射膜（実施例２－３）では、波長４００ｎｍで反射率が約５０％に低下し、３５０ｎｍ以下の波長では１０％以下の反射率になる。これに対し、ジルコニアを含む反射膜（実施例２－４）では、３００～４００ｎｍの波長でも６０～７０％の反射率である。そのことから、実施例２－４の反射膜では、紫外域でも反射率がほとんど低下しないと考えられる。このため、紫外線発光素子の反射膜の反射材粒子としては、ジルコニアを使用することが好ましいと考えられる。
　図９のグラフから、以下のことがいえる。
　実施例３－１（線Ｌ３－１）の反射率は９０～９３％で、時間の経過による反射膜の劣化はなかった。実施例３－２（線Ｌ３－２）の反射率は９５～９８％で、時間の経過による反射膜の劣化はなかった。比較例３－１（線Ｌ３－３）の反射率は８５～９３％で、時間の経過による反射膜の劣化が確認された。比較例３－２（線Ｌ３－４）の反射率は９１％～７０％以下で、時間の経過により白色ＢＴ樹脂板材の大きな劣化が見られた。
　図９のグラフに示されるように、結合材としてシリコーン樹脂を用いた実施例３－１、３－２（線Ｌ３－１、Ｌ３－２）の反射膜１１は、ほとんど劣化していない。このことから、シリコーン樹脂から構成される反射膜１１は、高い反射率を得やすく、しかも劣化しにくいと考えられる。このため、こうした反射膜１１を用いることで、ＬＥＤ基板１００の耐久性、ひいては信頼性が向上すると考えられる。
　本実施形態では、反射膜１１に含まれる反射材粒子の含有量が、５０～８０重量％の範囲にある。反射材粒子の含有量が５０重量％未満であると反射膜１１を光が透過し易くなる。これに対し、本実施形態では、反射材粒子の含有量が５０重量％以上であるため、光が透過しにくくなり、反射膜１１の反射率が向上する。また、反射材粒子の含有量が８０重量％を越えると、結合材の結合力が弱くなり、反射膜１１をＬＥＤ基板１００の表面に保持しにくくなる。これに対し、本実施形態では、反射材粒子の含有量が８０重量％以下であるため、反射膜１１が剥離しにくくなる。
　以下、図１１～図１８を参照して、ＬＥＤ基板１００の製造方法について説明する。図１１は、本実施形態に係るＬＥＤ基板の製造方法を示すフローチャートであり、図１１のフローチャートにより、ＬＥＤ基板の製造方法の概略的な内容及び手順が示される。本実施形態では、１つのパネルで多数のＬＥＤ基板１００を製造した後（ステップＳ１１～Ｓ１７）、それらを個別に切り出す（ステップＳ１８）こととする。
　図１２は、図１１に示す製造方法のフローチャートにおける樹脂基板を準備する工程を説明するための図である。図１３Ａは、図１１に示す製造方法のフローチャートにおける絶縁基板にスルーホールを形成する工程を説明するための図である。図１３Ｂは、図１１に示す製造方法のフローチャートにおける絶縁基板に非貫通孔を形成する変形例の工程を説明するための図である。図１４は、図１１に示す製造方法のフローチャートにおけるめっき工程を説明するための図である。図１５は、図１１に示す製造方法のフローチャートにおけるエッチングレジストを形成する工程を説明するための図である。図１６は、図１１に示す製造方法のフローチャートにおける導体層をエッチングする工程を説明するための図である。図１７は、図１１に示す製造方法のフローチャートにおける反射膜を形成する第１の工程を説明するための図である。図１８は、図１７の第１の工程の後の第２の工程を説明するための図である。
　図１１のフローチャートのステップＳ１１における樹脂基板の準備では、図１２に示すように、出発材料として両面銅張積層板２０００を準備する。両面銅張積層板２０００は、樹脂基板１０と、樹脂基板１０の第１面Ｆ１上に形成された銅箔１００１と、樹脂基板１０の第２面Ｆ２上に形成された銅箔１００２と、から構成される。本実施形態に係るＬＥＤ基板の製造方法では、この段階において、樹脂基板１０が、完全に硬化した状態のガラエポからなる。
　続けて、図１１のフローチャートのステップＳ１２におけるスルーホール形成及びデスミアで、例えばＣＯ２レーザを用いて、第２面Ｆ２側からレーザを両面銅張積層板２０００に照射することにより、図１３Ａに示すように、両面銅張積層板２０００を貫通する孔１０ａを形成する（図３参照）。その後、孔１０ａについてデスミアを行う。なお、孔１０ａの形成は、ドリル又はエッチングなど、レーザ以外の方法で行ってもよい。また、図１３Ａに示すスルーホールを形成する工程に代えて、図１３Ｂに示すように、レーザ光による加工が、銅箔１００２及び樹脂基板１０を貫通し、銅箔１００１で止まるように、両面銅張積層板２０００に対してレーザ照射を行い、非貫通孔１０ｃを形成してもよい。この場合も、図１１のフローチャートのステップＳ１３におけるめっき以降の処理は、両面銅張積層板２０００の全部（樹脂基板１０及び銅箔１００１、１００２）を貫通するスルーホールを形成する場合（図１３Ａ参照）と同様に行うことができる。
　続けて、図１１のフローチャートのステップＳ１３におけるめっきで、例えばパネルめっき法により、図１４に示すように、銅箔１００１、１００２上及び孔１０ａ内に、めっき１００３を形成する。具体的には、例えば銅の無電解めっきを行って無電解めっき膜を形成し、続けて無電解めっき膜をシード層として例えば銅の電解めっきを行うことにより、電解めっきを形成する。これにより、孔１０ａにめっき１００３（無電解めっき膜及び電解めっき）が充填され、フィルド導体１０ｂが形成される。
　続けて、図１１のフローチャートのステップＳ１４における導体層のパターニングで、樹脂基板１０の第１面Ｆ１及び第２面Ｆ２に形成された各導体層のパターニングを行う。
　具体的には、図１５に示すように、例えばリソグラフィ技術により、第１面Ｆ１側の主面上（めっき１００３上）に、開口部１００４ａを有するエッチングレジスト１００４を、また、第２面Ｆ２側の主面上（めっき１００３上）に、開口部１００５ａを有するエッチングレジスト１００５を、それぞれ形成する。開口部１００４ａ、１００５ａはそれぞれ、導体層２１、２２（図１）に対応したパターンを有する。
　続けて、例えばエッチング液を用いて、樹脂基板１０の第１面Ｆ１及び第２面Ｆ２に形成された各導体層（銅箔１００１、１００２、めっき１００３）の、エッチングレジスト１００４、１００５で覆われない部分（開口部１００４ａ、１００５ａで露出する部位）を除去する。これにより、図１６に示すように、樹脂基板１０（絶縁層）の第１面Ｆ１、第２面Ｆ２上にそれぞれ、発光素子２００（図２）の配線として機能し得る導体パターン２１ａ、２２ａが形成される。なお、エッチングは、湿式に限られず、乾式であってもよい。
　続けて、図１１のフローチャートのステップＳ１５における反射膜の形成で、例えばスクリーン印刷により、図１７に示すように、樹脂基板１０（絶縁層）の第１面Ｆ１上に反射膜１１を形成する。具体的には、例えば未硬化のシリコーン樹脂にアナターゼ型の酸化チタン（白色顔料）を混合したシリコーン樹脂を、樹脂基板１０（樹脂基板）の第１面Ｆ１上にスクリーン印刷する。続けて、例えば１００～１５０℃、１０～６０分間保持して未硬化のシリコーン樹脂を硬化させる。これにより、アナターゼ型の酸化チタンを含有するシリコーン樹脂から構成される反射膜１１が得られる。この段階では、反射膜１１は、導体パターン２１ａよりも厚く、そして、導体パターン２１ａを覆うように形成される。
　続けて、図１１のフローチャートのステップＳ１６における研磨で、反射膜１１の表面を研磨して、図１８に示すように、反射膜１１を薄くする。これにより、反射膜１１が、導体パターン２１ａよりも薄くなる。研磨は、例えばバフ研磨である。すなわち、柔軟性のある素材（例えば綿布又は麻など）からなるバフに砥粒を付着させ、バフを高速回転させながら押し当てて反射膜１１の表面を削る。
　続けて、図１１のフローチャートのステップＳ１７における耐食膜の形成で、電解めっき又はスパッタリング等により、導体パターン２１ａ、２２ａ上に、例えばＮｉ／Ａｕ膜からなる耐食膜２１ｂ、２２ｂ（図１）を形成する。これにより、図１に示されるような、導体層２１及び２２が形成され、ＬＥＤ基板１００が完成する。なお、ＯＳＰ処理を行うことにより、有機保護膜からなる耐食膜２１ｂ、２２ｂを形成してもよい。
　その後、図１１のフローチャートのステップＳ１８における外形加工で、パネルに形成されたＬＥＤ基板１００の各々について外形加工を行い、個別のＬＥＤ基板１００を得る。そして、各ＬＥＤ基板の検査後、良品のみを製品とする。また、こうして得られたＬＥＤ基板１００に発光素子２００を実装することで、発光モジュール１０００を製造することができる（図２参照）。
　本実施形態に係るＬＥＤ基板の製造方法は、本実施形態のＬＥＤ基板１００（図１参照）及び発光モジュール１０００（図２参照）の製造に適している。こうしたＬＥＤ基板の製造方法であれば、低コストで、良好なＬＥＤ基板１００及び発光モジュール１０００を得ることができる。
　本発明は、上記のＬＥＤ基板の実施形態に限定されない。例えば以下のように変形して実施することもできる。
　上記実施形態では、反射膜１１が配線パターン２１ｃ、２１ｄよりも薄かったが、これに限定されない。例えば反射膜１１が導体層２１（配線パターン２１ｃ、２１ｄ）より厚くてもよい。
　図１９は、本発明の他の実施形態において、導体層２１よりも厚い反射膜１１（ソルダーレジスト）を有するＬＥＤ基板１００ａから構成される発光モジュール１０００ａを示す断面図である。図１９の例では、反射膜１１が、ＬＥＤ基板１００ａと接続するための開口以外の部分で導体層２１を覆っている。
　発光素子２００の実装方法は、フリップチップに限られず任意である。図２０は、本発明の他の実施形態に係る発光モジュールにおいて、異なる態様で発光素子２００が実装された例を示す図である。図２０に示すように、本発明の他の実施形態に係る発光モジュール１０００ｂでは、ワイヤボンディングにより、発光素子２００が実装されてもよい。図２０の例では、発光素子２００の電極が、ワイヤ２００ｂを介して、導体層２１の配線パターン２１ｃと電気的に接続される。
　樹脂基板１０の形状及び材料は、基本的に任意である。例えば樹脂基板１０は、異種材料からなる複数の層から構成されていてもよい。また、本実施形態では、樹脂基板１０が、リジッド基板である。しかしこれに限られず、樹脂基板１０は、例えばフレキシブル基板であってもよい。
　ＬＥＤ基板１００を他の基板（例えばマザーボード）に実装してもよい。この場合も、反射膜１１がシリコーン樹脂から構成されることで、ＬＥＤ基板１００とその実装される他の基板との間で高い接続信頼性が得られ易くなる。
　その他の点についても、上記ＬＥＤ基板１００及び発光モジュール１０００の構成、及びその構成要素の種類、性能、寸法、材質、形状、層数、又は配置等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において任意に変更することができる。
　例えば上記のＬＥＤ基板の実施形態では、ＬＥＤ基板１００が各主面に導体層を１つずつ（導体層２１、２２）有するプリント配線板であったが、樹脂基板１０をコア基板にして多層化された多層プリント配線板にしてもよい。
　また、各導体層の材料は、上記のものに限定されず、用途等に応じて変更可能である。例えば導体層の材料として、銅以外の金属又は非金属の導体材料を用いてもよい。フィルド導体１０ｂの材料も、同様に任意である。また、フィルド導体１０ｂを割愛してもよい。
　ＬＥＤ基板１００及び発光モジュール１０００の製造工程は、図１１のフローチャートに示した順序や内容に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において任意に順序や内容を変更することができる。また、用途等に応じて、必要ない工程を割愛してもよい。
　上記のＬＥＤ基板の製造方法の実施形態では、サブトラクティブ法で導体層２１及び２２を形成したが、各導体層の形成方法は任意である。例えばパネルめっき法、パターンめっき法、フルアディティブ法、セミアディティブ（ＳＡＰ）法、サブトラクティブ法、転写法、及びテンティング法のいずれか１つ、又はこれらの２以上を任意に組み合わせた方法で、導体層２１及び２２を形成してもよい。
　図２１Ａ～図２１Ｃに、導体層２１及び２２をＳＡＰ法で形成する場合の一例を示す。図２１Ａは、本発明の他の実施形態に係る配線パターン層（第１配線パターン及び第２配線パターン）を形成する第１の工程を説明するための図であり、図２１Ｂは、図２１Ａの第１の工程の後の第２の工程を説明するための図であり、図２１Ｃは、図２１Ｂの第２の工程の後の第３の工程を説明するための図である。
　この例では、上記ＬＥＤ基板の製造方法の実施形態と同様にして孔１０ａを形成した後（図１２～図１３Ｂ参照）、例えば浸漬により、パラジウム等からなる触媒を、樹脂基板１０の表面に吸着させる。続けて、図２１Ａに示すように、例えば化学めっき法により、樹脂基板１０の第１面Ｆ１、第２面Ｆ２上及び孔１０ａの壁面に、例えば銅の無電解めっき膜２００１を形成する。
　続けて、図２１Ｂに示すように、リソグラフィ技術又は印刷等により、第１面Ｆ１側の主面上（無電解めっき膜２００１上）に、開口部２００２ａを有するめっきレジスト２００２を、また、第２面Ｆ２側の主面上（無電解めっき膜２００１上）に、開口部２００３ａを有するめっきレジスト２００３を、それぞれ形成する。開口部２００２ａ、２００３ａはそれぞれ、導体層２１、２２（図１）に対応したパターンを有する。
　続けて、図２１Ｃに示すように、例えばパターンめっき法により、めっきレジスト２００２、２００３の開口部２００２ａ、２００３ａに、例えば銅の電解めっき２００４を形成する。具体的には、陽極にめっきする材料である銅を接続し、陰極に被めっき材である無電解めっき膜２００１を接続して、めっき液に浸漬する。そして、両極間に直流の電圧を印加して電流を流し、無電解めっき膜２００１の表面に銅を析出させる。これにより、孔１０ａに無電解めっき膜２００１及び電解めっき２００４が充填され、フィルド導体１０ｂが形成される。
　その後、例えば所定の剥離液により、めっきレジスト２００２及び２００３を除去し、続けて不要な無電解めっき膜２００１を除去することにより、導体パターン２１ａ及び２２ａ（図１６参照）が形成される。
　なお、電解めっきのためのシード層は無電解めっき膜に限られず、無電解めっき膜２００１に代えて、スパッタ膜等をシード層として用いてもよい。
　上記実施形態や変形例等は、任意に組み合わせることができる。用途等に応じて適切な組み合わせを選ぶことが好ましい。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、設計上の都合やその他の要因によって必要となる様々な修正や組み合わせは、「請求項」に記載されている発明や「発明を実施するための形態」に記載されている具体例に対応する発明の範囲に含まれると理解されるべきである。
　本明細書中には、特開２００９－１３０２３４号公報の内容が取り込まれる。
　本出願は、２０１１年４月１８日に出願された日本国特許出願第２０１１－９２５２５号に基づいて優先権を主張し、本出願の明細書中には、日本国特許出願第２０１１－９２５２５号の明細書、特許請求の範囲、及び図面の内容が取り込まれる。
　本発明に係るＬＥＤ基板及び発光モジュールは、照明又は液晶ディスプレイのバックライトなどを実現するのに適している。本発明に係るＬＥＤ基板の製造方法及び発光モジュールの製造方法は、ＬＥＤ基板及び発光モジュールの製造に適している。
　１０　樹脂基板
　１０ａ　孔
　１０ｂ　フィルド導体
　１０ｃ　非貫通孔
　１１　反射膜
　１１ａ、１１ｂ　素子部
　２１、２２　導体層
　２１ａ、２２ａ　導体パターン
　２１ｂ、２２ｂ　耐食膜
　２１ｃ、２１ｄ、２２ｃ、２２ｄ　配線パターン
　１００、１００ａ　ＬＥＤ基板
　１０１　金属基板
　１０２　絶縁層
　２００　発光素子
　２００ａ　半田
　２００ｂ　ワイヤ
　１０００、１０００ａ、１０００ｂ　発光モジュール
　１００１、１００２　銅箔
　１００３　めっき
　１００４、１００５　エッチングレジスト
　１００４ａ、１００５ａ　開口部
　２０００　両面銅張積層板
　２００１　無電解めっき膜
　２００２、２００３　めっきレジスト
　２００２ａ、２００３ａ　開口部
　２００４　電解めっき

Claims (18)

  1. 　樹脂基板と、
    　前記樹脂基板上に形成され、後に実装される発光素子に電力を供給するための導体層と、
    　前記樹脂基板上に形成された反射材粒子を含有するシリコーン樹脂から構成される反射膜と、
    　から構成される、
    　ことを特徴とするＬＥＤ基板。
  2. 　前記樹脂基板は、補強材を含有する、
    　ことを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ基板。
  3. 　前記補強材は、繊維質材料である、
    　ことを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤ基板。
  4. 　前記繊維質材料は、ガラス繊維である、
    　ことを特徴とする請求項３に記載のＬＥＤ基板。
  5. 　前記樹脂基板は、エポキシ樹脂から構成される、
    　ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板。
  6. 　前記後に実装される発光素子に電力を供給するための導体層は、発光素子を実装するための機能を有する、
    　ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板。
  7. 　前記後に実装される発光素子に電力を供給するための導体層は、電源層もしくはグランド層として機能する、
    　ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板。
  8. 　前記樹脂基板は、前記樹脂基板を貫通する孔を有し、該孔に導体が充填されてなるフィルド導体を有する、
    　ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板。
  9. 　前記フィルド導体は、前記後に実装される発光素子に電力を供給するための導体層と電気的に接続する、
    　ことを特徴とする請求項８に記載のＬＥＤ基板。
  10. 　前記フィルド導体は、銅からなる、
    　ことを特徴とする請求項９に記載のＬＥＤ基板。
  11. 　前記反射材粒子は、酸化チタンからなる、
    　ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板。
  12. 　前記酸化チタンは、アナターゼ型の酸化チタンである、
    　ことを特徴とする請求項１１に記載のＬＥＤ基板。
  13. 　前記反射材粒子は、ジルコニアからなる、
    　ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板。
  14. 　前記反射膜は、ソルダーレジストである、
    　ことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板。
  15. 　前記ＬＥＤ基板は、フリップチップ方式で発光素子を実装するための電極を有している、
    　ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板。
  16. 　請求項１乃至１５のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板と、
    　発光素子と、
    　を有する、
    　ことを特徴とする発光モジュール。
  17. 　請求項１乃至１５のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板を製造するＬＥＤ基板の製造方法であって、
    　樹脂基板を用意することと、
    　前記樹脂基板上に、後に実装される発光素子に電力を供給するための導体層を形成することと、
    　前記樹脂基板上に、反射材粒子を含有するシリコーン樹脂から構成される反射膜を形成することと、
    　を含む、
    　ことを特徴とするＬＥＤ基板の製造方法。
  18. 　請求項１７に記載のＬＥＤ基板の製造方法により製造されたＬＥＤ基板に発光素子を実装することを含む、
    　ことを特徴とする発光モジュールの製造方法。
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