WO2012144493A1 - ソルダーレジスト、ソルダーレジスト原料、ｌｅｄ基板、発光モジュール、発光モジュールを有する機器、ｌｅｄ基板の製造方法、発光モジュールの製造方法、及び発光モジュールを有する機器の製造方法 - Google Patents

ソルダーレジスト、ソルダーレジスト原料、ｌｅｄ基板、発光モジュール、発光モジュールを有する機器、ｌｅｄ基板の製造方法、発光モジュールの製造方法、及び発光モジュールを有する機器の製造方法 Download PDF

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solder resist
light emitting
substrate
emitting module
light
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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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Definitions

  • the present invention relates to a solder resist, a solder resist raw material, an LED substrate, a light emitting module, a device having a light emitting module, a method for manufacturing an LED substrate, a method for manufacturing a light emitting module, and a method for manufacturing a device having a light emitting module.
  • Patent Document 1 discloses a base material, 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, an insulating layer, and a circuit.
  • An LED substrate having a solder resist layer (solder resist) formed thereon is disclosed.
  • the solder resist layer is made of an epoxy resin or an acrylic resin containing zinc oxide or rutile type titanium oxide.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and is provided with a solder resist having electrical insulation necessary as a solder resist and little deterioration with respect to light, an LED substrate using such a solder resist, and the LED substrate. It is an object of the present invention to provide a light emitting module and a device having such a light emitting module. Another object of the present invention is to provide a solder resist raw material for forming such a solder resist, a method for manufacturing such an LED substrate, a method for manufacturing a light emitting module, and a method for manufacturing a device having a light emitting module.
  • the solder resist according to the present invention is composed of titanium oxide particles having an average particle diameter in the range of 0.1 to 10 ⁇ m and a silicone resin.
  • the content of the titanium oxide particles is preferably in the range of 50 to 80% by weight.
  • the titanium oxide particles are preferably anatase type titanium oxide particles.
  • the solder resist preferably reflects monochromatic light having a wavelength of 500 nm or less or light containing monochromatic light having a wavelength of 500 nm or less.
  • the solder resist preferably has pores.
  • the solder resist raw material according to the present invention is composed of titanium oxide particles having an average particle diameter in the range of 0.1 to 10 ⁇ m and a silicone resin precursor composition.
  • the content of the titanium oxide particles is preferably in the range of 50 to 80% by weight.
  • the titanium oxide particles are preferably anatase type titanium oxide particles.
  • the LED substrate according to the present invention has a conductor layer for mounting a light emitting element on the substrate, and a solder resist layer is provided on the substrate, and the solder resist layer is the solder resist according to the present invention.
  • the solder resist layer has an opening for exposing the conductor layer.
  • the substrate is a resin substrate containing a reinforcing material made of an inorganic material.
  • the inorganic material is preferably glass fiber.
  • the resin substrate is preferably made of an epoxy resin.
  • 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 preferably made of copper.
  • the light emitting module according to the present invention is a light emitting module in which a light emitting element is mounted on an LED substrate, and the LED substrate is the LED substrate according to the present invention.
  • the device having the light emitting module according to the present invention is a device having the light emitting module, and the light emitting module is the light emitting module according to the present invention.
  • the method for producing an LED substrate according to the present invention includes a step of forming a conductor layer for mounting a light emitting element on a substrate, and titanium oxide particles having an average particle diameter in the range of 0.1 to 10 ⁇ m on the substrate. And a step of providing a solder resist layer made of a silicone resin.
  • the method further includes a step of forming an opening for exposing the conductor layer to the solder resist layer, and the step of forming the conductor layer, the step of providing the solder resist layer, and the step of forming the opening are performed in this order. It is preferable.
  • the method further includes a step of forming an opening for exposing the conductor layer in the solder resist layer, and is performed in the order of the step of forming the conductor layer, the step of forming the opening, and the step of providing the solder resist layer.
  • a step of forming an opening for exposing the conductor layer in the solder resist layer is performed in the order of the step of forming the conductor layer, the step of forming the opening, and the step of providing the solder resist layer.
  • the substrate is a resin substrate containing a reinforcing material made of an inorganic material.
  • the inorganic material is preferably glass fiber.
  • the resin substrate is preferably made of an epoxy resin.
  • the method further includes a step of forming a hole penetrating the resin substrate and a step of forming a filled conductor in which the hole is filled with a conductor.
  • the filled conductor is preferably made of copper.
  • a method for manufacturing a light emitting module according to the present invention is a method for manufacturing a light emitting module in which a light emitting element is mounted on an LED substrate, and the LED substrate is manufactured by the method for manufacturing an LED substrate according to the present invention.
  • the method for manufacturing a device having a light emitting module according to the present invention is a method for manufacturing a device having a light emitting module, and the light emitting module is manufactured by the method for manufacturing a light emitting module according to the present invention.
  • the solder resist of the present invention contains titanium oxide, it has a high reflectance for blue and ultraviolet light.
  • the solder resist contains a silicone resin, it hardly deteriorates against blue and ultraviolet light even if it receives the photocatalytic action of titanium oxide.
  • the silicone resin has low affinity with titanium oxide, pores are easily formed in the interior when titanium oxide is mixed. This pore makes it easy to diffusely reflect light inside. For this reason, according to this invention, the soldering resist which has a high reflectance can be provided. Further, since the average particle diameter of titanium oxide contained in the solder resist is in the range of 0.1 to 10 ⁇ m, the pores are dispersed and it is difficult to form continuous pores.
  • the present invention it is possible to provide a solder resist in which electrical insulation is unlikely to deteriorate.
  • the LED board using such a solder resist, the light emitting module using the LED board, and the apparatus which has the light emitting module can be provided.
  • the soldering resist raw material for forming such a soldering resist, the manufacturing method of such an LED substrate, the manufacturing method of a light emitting module, or the manufacturing method of the apparatus which has the light emitting module can be provided.
  • the solder resist according to the present invention is composed of titanium oxide particles having an average particle diameter in the range of 0.1 to 10 ⁇ m and a silicone resin.
  • the solder resist raw material according to the present invention is composed of titanium oxide particles having an average particle diameter in the range of 0.1 to 10 ⁇ m and a silicone resin precursor composition.
  • the LED substrate according to the present invention has a conductor layer for mounting a light emitting element on the substrate, and a solder resist layer is provided on the substrate, and the solder resist layer is the solder resist according to the present invention.
  • the solder resist layer has an opening for exposing the conductor layer.
  • the light emitting module according to the present invention is a light emitting module in which a light emitting element is mounted on an LED substrate, and the LED substrate is the LED substrate according to the present invention.
  • the device having the light emitting module according to the present invention is a device having the light emitting module, and the light emitting module is the light emitting module according to the present invention.
  • the method for producing an LED substrate according to the present invention includes a step of forming a conductor layer for mounting a light emitting element on a substrate, and titanium oxide particles having an average particle diameter in the range of 0.1 to 10 ⁇ m on the substrate. And a step of providing a solder resist layer made of a silicone resin.
  • a method for manufacturing a light emitting module according to the present invention is a method for manufacturing a light emitting module in which a light emitting element is mounted on an LED substrate, and the LED substrate is an LED substrate manufactured by the method for manufacturing an LED substrate according to the present invention. is there.
  • the method for manufacturing a device having a light emitting module according to the present invention is a method for manufacturing a device having a light emitting module, and the light emitting module is manufactured by the method for manufacturing a light emitting module according to the present invention.
  • the solder resist of the present invention contains titanium oxide, it has a high reflectance for blue and ultraviolet light.
  • the solder resist contains a silicone resin, it hardly deteriorates against blue and ultraviolet light even if it receives the photocatalytic action of titanium oxide.
  • the silicone resin has low affinity with titanium oxide, pores are easily formed in the interior when titanium oxide is mixed. This pore makes it easy to diffusely reflect light inside. For this reason, according to this invention, the soldering resist which has a high reflectance can be provided. Further, since the average particle diameter of titanium oxide contained in the solder resist is in the range of 0.1 to 10 ⁇ m, the pores are dispersed and it is difficult to form continuous pores.
  • solder resist in which electrical insulation is unlikely to deteriorate.
  • an LED substrate using such a solder resist, a light emitting module using the LED substrate, and a device having the light emitting module can be provided.
  • a solder resist raw material for forming such a solder resist is provided. Further, it is possible to provide a method for manufacturing such an LED substrate, a method for manufacturing a light emitting module, or a method for manufacturing a device having the light emitting module.
  • 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 and X-rays and long-wave electromagnetic waves such as infrared rays.
  • Preparing includes purchasing and using finished products in addition to purchasing materials and parts and manufacturing them themselves.
  • Consists of A and B includes cases where a small amount of C is included in addition to A and B.
  • Consisting of titanium oxide particles and silicone resin includes a case where a small amount of ceramic particles such as silica or zirconia is contained in addition to titanium oxide particles and silicone resin.
  • solder resist according to the embodiment of the present invention will be described below.
  • the solder resist of the present embodiment is composed of titanium oxide particles having an average particle diameter in the range of 0.1 to 10 ⁇ m and a silicone resin.
  • titanium oxide particles are bonded by a silicone resin. Since the titanium oxide particles have a photocatalytic action, they have an action of deteriorating the resin by light. For this reason, it is considered that an organic material such as an epoxy resin containing many bonds such as C—C or C—O easily deteriorates and easily changes to yellow or brown. However, since the silicone resin has few (or no) of these bonds, it is considered that the silicone resin hardly changes to yellow or brown. For this reason, since the solder resist which consists of a titanium oxide particle and a silicone resin has low reactivity with respect to light, deterioration of a solder resist is prevented and it can utilize suitably as a solder resist of a LED board.
  • the silicone resin of the present embodiment has a repeating main chain of “—Si—O—”, and the resin can be formed without other substances or functional groups that are sensitive to light.
  • the basic skeleton does not have a functional group that easily reacts with light.
  • the silicone resin precursor composition does not have affinity with other substances and is difficult to mix with a substance such as titanium oxide. Therefore, when mixed with the titanium oxide of this embodiment, the titanium oxide particles And the silicone resin is difficult to get wet. In the solder resist obtained in this way, it becomes easy to obtain a boundary surface where the titanium oxide particles and the silicone resin are cured without being wetted and are easily totally reflected.
  • the content of titanium oxide particles in the solder resist of this embodiment is preferably 50 to 80% by weight. If the content of the titanium oxide particles is 50% by weight or more, the ratio of titanium oxide that hardly transmits light is relatively increased, so that a solder resist having a high reflectance can be obtained. If the content of titanium oxide is 80% by weight or less, the ratio of the silicone resin is relatively increased, and the titanium oxide particles and the silicone resin can be strongly bonded. Obtainable. For this reason, since the space
  • the titanium oxide particles of the solder resist of the present embodiment are preferably anatase type titanium oxide particles. Since the anatase type titanium oxide particles have a high reflectance in the range of 375 to 420 nm, a solder resist having a higher reflectance than the rutile type titanium oxide particles in the blue to ultraviolet region can be obtained. .
  • the solder resist of the present embodiment is preferably a solder resist that can reflect monochromatic light having a wavelength of 500 nm or less or light containing monochromatic light having a wavelength of 500 nm or less. Since the solder resist of the present invention contains titanium oxide particles having a high reflectance in a wavelength region of 500 nm or less, even if the light contains monochromatic light having a wavelength of 500 nm or less or monochromatic light having a wavelength of 500 nm or less. High reflectance can be obtained. Further, since the silicone resin constituting the solder resist is hardly deteriorated by light and hardly changes to yellow or brown, the performance can be easily maintained without changing the color of the light reflected on the solder resist.
  • the solder resist of this embodiment has pores.
  • the pores in the present embodiment are mainly composed of pores attached around the titanium oxide particles. For this reason, the average pore diameter of the pores is smaller than the average particle diameter of the titanium oxide particles.
  • FIG. 22 is a schematic diagram showing an example of the solder resist of the present embodiment. Since the titanium oxide particles 3001 have a low affinity with the silicone resin 3002, pores 3003 are easily formed around the titanium oxide particles 3001.
  • Silicone resin is composed of repeating “—Si—O—” in the main chain, and does not have a functional group that easily reacts with other substances or light in the basic skeleton. Unlike epoxy resin, silicone resin precursor composition does not have affinity with other substances and is difficult to mix with substances such as titanium oxide. Then it becomes a pore. If pores are contained in the solder resist, moisture and impurities penetrate into the solder resist, and the insulating properties of the solder resist are lowered. However, when the average particle radius of titanium oxide is in the range of 0.1 to 10 ⁇ m, it becomes a closed cell and can prevent a decrease in electrical insulation.
  • the average particle diameter of the titanium oxide is less than 0.1 ⁇ m, the specific surface area of the titanium oxide particles increases, and the amount of air bubbles mixed in increases, so that it becomes easy to form continuous pores.
  • the average particle diameter of titanium oxide exceeds 10 ⁇ m, large pores are formed around the titanium oxide particles, and continuous pores are easily formed.
  • solder resist material of the embodiment of the present invention will be described.
  • the solder resist raw material of the embodiment of the present invention comprises titanium oxide particles having an average particle diameter in the range of 0.1 to 10 ⁇ m and a silicone resin precursor composition.
  • the silicone resin precursor composition when polymerized, has a repeating structure of “—Si—O—” as the main chain, and therefore does not have a functional group that easily reacts with other substances or light in the basic skeleton. Unlike epoxy resin, silicone resin precursor composition does not have affinity with other substances and is difficult to mix with substances such as titanium oxide. Then it becomes a pore. If pores are contained in the solder resist, moisture and impurities penetrate into the solder resist, and the insulating properties of the solder resist are lowered. However, when the average particle radius of titanium oxide is in the range of 0.1 to 10 ⁇ m, it becomes a closed cell and can prevent a decrease in electrical insulation.
  • the average particle diameter of the titanium oxide is less than 0.1 ⁇ m, the specific surface area of the titanium oxide particles increases, and the amount of air bubbles mixed in increases, so that it becomes easy to form continuous pores.
  • the average particle diameter of the titanium oxide exceeds 10 ⁇ m, bubbles are formed along the periphery of the titanium oxide particles, and these are connected to facilitate the formation of continuous pores.
  • the average particle diameter of the titanium oxide particles of the solder resist raw material of this embodiment can be measured with a laser diffraction particle size distribution meter.
  • the silicone resin precursor composition of the solder resist raw material of this embodiment may be either an uncured or semi-cured silicone resin precursor composition.
  • the solder resist raw material of the present embodiment can be obtained by mixing titanium oxide particles with a silicone resin precursor composition before gelation.
  • the silicone resin precursor composition before gelation in which titanium oxide is mixed may be a monomer or an oligomer.
  • the silicone resin composition of the present embodiment can use a commercially available silicone resin raw material for electronic parts.
  • a commercially available silicone resin raw material for electronic parts for example, “KJR632” manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd. can be used.
  • the silicone resin composition for example, “KJR632” manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd. can be used.
  • bubbles as a raw material of pores into the solder resist raw material by not degassing the solder resist raw material or by relaxing the degassing conditions. By carrying out the deaeration under the condition that the absolute pressure is 2 kPa or more, bubbles can be left around the titanium oxide particles and can remain as pores.
  • the content of titanium oxide particles in the solder resist raw material of this embodiment is preferably 50 to 80% by weight. If the content of the titanium oxide particles is 50% by weight or more, the ratio of titanium oxide that hardly transmits light is relatively increased. Therefore, by curing the solder resist raw material of the present embodiment, the solder resist having a high reflectance is obtained. Can be obtained. If the content of titanium oxide is 80% by weight or less, the ratio of the silicone resin is relatively increased, and the titanium oxide particles and the silicone resin can be strongly bonded. By curing, a solder resist that is dense, strong and difficult to peel can be obtained. For this reason, since it is difficult to form a region (transparent window) through which light is easily transmitted, a solder resist having a high reflectance can be obtained.
  • the titanium oxide particles of the solder resist raw material of the present embodiment are preferably anatase type titanium oxide particles. Since anatase-type titanium oxide particles have a high reflectance in the blue to ultraviolet region, curing the solder resist raw material of the present embodiment in the range of 375 to 420 nm than rutile-type titanium oxide particles. Can be obtained (see FIGS. 7 and 8 to be described later).
  • 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 substrate 10, a solder resist layer 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 substrate 10
  • a second surface F2 one of the front and back surfaces (two main surfaces) of the 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 substrate 10 (see FIG. 2).
  • the substrate 10 of this embodiment of the present invention is made of resin, but may be a ceramic substrate, a metal substrate with an insulating layer, or the like.
  • the LED substrate 100 including the resin substrate (substrate 10) will be described.
  • the substrate 10 made of resin is less likely to break due to its high flexibility, and therefore, it is easier to make it thinner than a ceramic substrate made of alumina, AlN (aluminum nitride), etc. 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. Further, in the light emitting element 200 of the present embodiment, the resin substrate is easy to obtain at a low cost and the processing such as drilling is easy as compared with the ceramic substrate.
  • the substrate 10 made of resin is flexible and has a restoring force, even a thin substrate is more easily plastically deformed than a metal substrate made of copper, aluminum, stainless steel, etc. Easy to restore. For this reason, the substrate 10 made of resin is easy to return to its original shape even if 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 mounted on a device. Can be handled easily.
  • the substrate 10 made of the resin of the present embodiment is a rectangular substrate having insulating properties, for example.
  • substrate 10 consists of an epoxy resin containing the reinforcing material which consists of glass fiber (for example, glass cloth or a glass nonwoven fabric).
  • the 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 inorganic material.
  • the reinforcing material which consists of an aramid fiber (for example, an aramid nonwoven fabric) or a silica filler.
  • the resin constituting the 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 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, for example, the anode (or cathode) of the light emitting element 200, and the wiring pattern 21d is electrically connected to, for example, the cathode (or anode) of the light emitting element 200.
  • the wiring pattern 21c is electrically connected to, for example, the anode (or cathode) of the light emitting element 200
  • the wiring pattern 21d is electrically connected to, for example, the cathode (or anode) of the light emitting element 200.
  • the substrate 10 has a hole 10a (through hole) penetrating the substrate 10.
  • the filled conductor 10b also referred to as a conductor pillar or a thermal via
  • the wiring pattern 22c connected to the wiring pattern 21c by the filled conductor 10b serves as a power supply layer (or ground layer)
  • the wiring pattern 22d connected to the wiring pattern 21d by the filled conductor 10b corresponds to the ground layer (or Power layer). Electric 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) (see FIG. 2).
  • 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.
  • all of the filled conductors 10b are arranged 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, 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 transferred to the back surface of the LED substrate 100 through the filled conductor 10b (the light emitting element 200 is not mounted).
  • the second surface F2) can be quickly released.
  • 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 21 d and the rectangular wiring pattern 21 c are arranged with a predetermined interval, and a part of the solder resist layer 11 is formed. 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 solder resist layer 11. Thereby, a part of the solder resist layer 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 on the LED substrate 100 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 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 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
  • solder resist layer 11 On the first surface F1 of the substrate 10, not only the conductor layer 21 but also the solder resist layer 11 is formed.
  • the solder resist layer 11 is formed in a gap (non-conductor portion) between the conductor layers 21. Since the solder resist layer 11 contains titanium oxide particles, the reflectance can be increased regardless of the color and material of the substrate 10. In the present embodiment, the solder resist layer 11 can function as a reflective film.
  • the solder resist layer 11 is made of a silicone resin containing titanium oxide particles.
  • the titanium oxide particles are made of anatase-type titanium oxide particles.
  • anatase-type titanium oxide functions as reflector particles, and a silicone resin functions as a binder.
  • the thickness of the substrate 10 made of the resin of this embodiment is preferably in the range of 0.05 mm to 0.50 mm. If the thickness of the substrate 10 is less than 0.05 mm, it becomes difficult to contain a reinforcing material made of an inorganic material in the substrate 10 made of resin. Further, if the thickness of the substrate 10 made of resin exceeds 0.50 mm, the filled conductor 10b of the substrate 10 becomes long, and it becomes difficult to obtain a heat radiation effect (see FIG. 4) described later.
  • the substrate 10 is made of glass epoxy.
  • the glass epoxy has higher flexibility than the ceramic substrate, and the glass fiber reinforces the resin substrate. Therefore, even if the LED substrate 100 is thinned, high strength is easily obtained.
  • 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 solder resist layer 11, respectively.
  • a part of the solder resist layer 11 is disposed directly under or near the light emitting element 200. For this reason, the light LT 3 which is considered to deteriorate the substrate 10 made of resin in particular is also reflected by the solder resist layer 11.
  • the light LT2 and LT3 are each reflected by the solder resist layer 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 increased.
  • 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 light emitting module 1000 is obtained by mounting the light emitting element 200 on the LED substrate 100 of the present embodiment.
  • the light emitting element 200 is mounted on the first surface F1 side of the substrate 10 made of resin (see FIG. 2).
  • the light emitting element 200 (for example, an LED element) may be mounted in any manner.
  • the LED element may be mounted on the LED substrate 100 by wire bonding and power may be supplied by a wire, or the LED element may be flip-chip mounted and supplied by solder.
  • the conductor layer 21 for mounting the light emitting element 200 is formed on the substrate 10, and the titanium oxide having an average particle diameter in the range of 0.1 to 10 ⁇ m is formed on the substrate 10.
  • a solder resist layer 11 composed of particles and a silicone resin is provided, and an opening for exposing the conductor layer 21 is formed in the solder resist layer 11. Since the solder resist layer 11 of the LED substrate 100 contains titanium oxide particles having an average particle diameter in the range of 0.1 to 10 ⁇ m, the light emitted from the light emitting element 200 (for example, the LED element) is efficiently reflected. be able to. Further, since the solder resist layer 11 of the LED substrate 100 contains a silicone resin, it does not deteriorate to yellow or brown due to light emitted from the LED element. For this reason, it is possible to easily maintain the performance without changing the color of the reflected light.
  • a device having the light emitting module according to the present embodiment is configured to include the light emitting module 1000 of the present embodiment.
  • the device having the light emitting module may be any device, such as an illumination (such as a light bulb or a car headlight) or a liquid crystal display backlight (such as a large display or a mobile phone display).
  • illumination for example, a power supply circuit, a light emitting module, a housing, and the like are assembled.
  • a backlight for a liquid crystal display includes, for example, a liquid crystal plate, a polarizing plate, a light emitting module, a power supply circuit, and a liquid crystal control circuit.
  • the electrical insulation of the solder resist layer 11 of the LED substrate 100 is unlikely to be lowered, and thus power can be efficiently supplied to the light emitting element 200 (for example, the LED element).
  • the LED element can emit light with efficiency. Since the solder resist layer 11 of the light emitting device 200 according to the present embodiment hardly changes to yellow or brown, high reflectance can be maintained. Since the solder resist layer 11 does not easily change to yellow or brown, the color of light emitted from the light emitting module 1000 can be easily maintained.
  • soldering resist which comprises the soldering resist layer of the apparatus which has a LED board, a light emitting module, and a light emitting module.
  • FIG. 6 is a chart showing the contents of each sample according to Example 1 and Comparative Example 1.
  • FIG. 8 is a chart showing the contents of each sample according to Examples 2-1 and 2-2.
  • FIG. 10 is a chart showing the contents of each sample according to Examples 3-1 and 3-2 and Comparative Example 3.
  • Example 1 As shown in FIG. 6, in the solder resist layer 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 silicone. Consists of resin.
  • Comparative Example 1 As shown in FIG. 6, in the solder resist layer of Comparative Example 1, the reflector particles (80 parts by weight) are mainly composed of rutile titanium dioxide, and the binder (20 parts by weight) is mainly epoxy. Consists of resin.
  • Example 2-1 As shown in FIG. 8, in the solder resist 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 composed of a silicone resin which is an organosilicon compound.
  • Example 2-2 As shown in FIG. 8, in the solder resist of Example 2-2, 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 a silicone resin which is an organosilicon compound.
  • Example 3-1 As shown in FIG. 10, in the solder resist layer 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 composed of silicone resin.
  • Example 3-2 As shown in FIG. 10, in the solder resist layer 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.
  • Comparative Example 3 As shown in FIG. 10, in the solder resist layer of Comparative Example 3, the reflector particles (80 parts by weight) are mainly composed of rutile titanium dioxide, and the binder (20 parts by weight) is mainly used. Consists of epoxy resin.
  • the light reflectance of a solder resist made of a material having different light was measured by the following method for spectral reflectance in a predetermined wavelength range.
  • Each solder resist raw material was applied to a transparent 1 mm glass plate and cured to prepare a measurement sample provided with each solder resist layer having a thickness of 20 ⁇ m. Then, the reflectance of the measurement sample at a wavelength of 250 nm to 700 nm was measured using a spectrophotometer UV-3150 (Shimadzu Corporation).
  • FIG. 5 is a graph showing the reflectance of light in a predetermined wavelength range for each solder resist made of different materials in the LED substrate according to the embodiment of the present invention.
  • the line L1-1 indicates the measurement results for Example 1
  • the line L1-2 indicates the measurement results for Comparative Example 1.
  • FIG. 7 is a graph showing light reflectance in a predetermined wavelength range for a solder resist made of anatase-type titanium dioxide and a solder resist 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.
  • Example 1 As shown in the graph of FIG. 5, the reflectance of Example 1 (line L1-1) at a wavelength of 430 to 700 nm excluding a short wavelength region in which the reflectance is greatly reduced is 90 to 99%, and Comparative Example 1 ( The reflectance of the line L1-2) was 80 to 95%.
  • Example 1 As shown in FIG. 5, in Example 1 (line L1-1), a high reflectance equal to or higher than that of the comparative example was obtained at a wavelength of 430 to 700 nm. From the results shown in the graph of FIG. 5, the solder resist layer in which the reflective resin particles (rutile titanium dioxide in the example of FIG. 5) are included in the silicone resin is sufficient even when formed as a thin film on the resin substrate. It is considered that the reflectance is easily obtained.
  • the reflective resin particles rutile titanium dioxide in the example of FIG. 5
  • the lower limit wavelength at which the reflectance decreases to 50% was 375 nm in Example 2-1, and 400 nm in Example 2-2.
  • Example 2-1 a higher reflectance is obtained at a shorter wavelength than in Example 2-2.
  • the solder resist preferably contains anatase type titanium dioxide as the reflector particles.
  • the solder resist containing anatase type titanium dioxide even when the light emitting device 200 having a short wavelength (especially in the range of 375 nm to 420 nm) is used, the light can be reflected at a high rate.
  • the deterioration of the substrate 10 (particularly the deterioration of the resin) can be easily suppressed. Therefore, it is particularly preferable that the reflector particles of the solder resist are mainly composed of anatase-type titanium dioxide.
  • 50% by weight or more of the reflector particles constituting the solder resist is preferably anatase-type titanium dioxide, and more preferably 80% by weight or more is anatase-type titanium dioxide. Conceivable.
  • 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 or 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).
  • FIG. 9 is a graph showing the change over time in the reflectance of light having a predetermined wavelength when a solder resist layer is formed for a solder resist according to an embodiment of the present invention and a solder resist of a comparative example made of different materials.
  • the line L3-1 indicates the measurement results for Example 3-1
  • the line L3-2 indicates the measurement results for Example 3-2
  • the line L3-3 indicates the measurement results for Comparative Example 3.
  • Example 3-1 (line L3-1) was 90 to 93%, and the solder resist layer did not deteriorate with time.
  • the reflectance of Example 3-2 (line L3-2) was 95 to 98%, and the solder resist layer did not deteriorate with time.
  • the reflectance of Comparative Example 3 (line L3-4) was 85 to 93%, and the solder resist layer was deteriorated over time.
  • 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 solder resist layer composed of the silicone resin is easy to obtain a high reflectance and hardly deteriorates. For this reason, using such a solder resist layer is considered to improve the durability and consequently the reliability of the LED substrate 100.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method for manufacturing an LED substrate according to an embodiment of the present invention.
  • the flowchart of FIG. 11 shows a schematic content and procedure of a method for manufacturing the LED substrate 100.
  • a large number of LED substrates 100 are manufactured with one panel (steps S11 to S17), and then they are cut out individually (step S18).
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a step of preparing an insulating substrate in the flowchart showing the manufacturing method shown in FIG.
  • FIG. 13A is a diagram for explaining a process of forming a through hole in the insulating substrate in the flowchart showing the manufacturing method shown in FIG.
  • FIG. 13B is a diagram for explaining a process of a modification example in which a non-through hole is formed in the insulating substrate in the flowchart showing the manufacturing method shown in FIG. 11.
  • FIG. 14 is a view for explaining a plating step in the flowchart showing the manufacturing method shown in FIG.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining a step of forming an etching resist in the flowchart showing the manufacturing method shown in FIG. FIG.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining a step of etching the conductor layer in the flowchart showing the manufacturing method shown in FIG.
  • FIG. 17 is a view for explaining a first step of forming a solder resist layer in the flowchart showing the manufacturing method shown in FIG. 11.
  • FIG. 18 is a diagram for explaining a second step after the first step of FIG.
  • a double-sided copper-clad laminate 2000 is prepared as a starting material.
  • the double-sided copper-clad laminate 2000 includes a substrate 10, a copper foil 1001 formed on the first surface F1 of the substrate 10, and a copper foil 1002 formed on the second surface F2 of the substrate 10.
  • the substrate 10 is made of a glass epoxy that is completely cured.
  • step S12 formation of through hole, desmear
  • 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, thereby FIG.
  • a hole 10a penetrating 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.
  • step S13 in the flowchart of FIG. 11 is the same as the case of forming a through hole penetrating all of the double-sided copper-clad laminate 2000 (substrate 10 and copper foils 1001 and 1002) (see FIG. 13A). Can be done.
  • step S13 plating of the flowchart of FIG. 11
  • a plating 1003 is formed on the copper foils 1001 and 1002 and in the holes 10a as shown in FIG.
  • 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.
  • step S14 conductor layer patterning in the flowchart of FIG. 11, the conductor layers formed on the first surface F1 and the second surface F2 of the substrate 10 are patterned.
  • 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, 1002, plating 1003, portions not covered with the etching resists 1004, 1005) formed on the first surface F1 and the second surface F2 of the substrate 10 using, for example, an etching solution. (Parts exposed at the openings 1004a and 1005a) are removed, whereby the light emitting elements 200 (see FIG. 16) are respectively formed on the first surface F1 and the second surface F2 of the substrate 10 (insulating layer), as shown in FIG. Conductive patterns 21a and 22a that can function as the wiring of 2) are formed, and the etching is not limited to wet, but may be dry.
  • step S15 formation of solder resist
  • the solder resist layer 11 solder resist
  • the solder resist layer 11 solder resist
  • the solder resist layer 11 solder resist
  • FIG. Also called
  • an anatase-type titanium oxide particle (white pigment) having an average particle diameter in the range of 0.1 to 10 ⁇ m is mixed with an uncured silicone resin precursor composition, and the first surface of the substrate 10 is mixed.
  • the uncured silicone resin precursor composition is cured, for example, by holding at 100 to 150 ° C. for 10 to 60 minutes.
  • solder resist layer 11 made of a silicone resin containing anatase-type titanium oxide having an average particle diameter in the range of 0.1 to 10 ⁇ m is obtained.
  • the solder resist layer 11 is thicker than the conductor pattern 21a and is formed so as to cover the conductor pattern 21a.
  • step S16 polishing in the flowchart of FIG. 11, the surface of the solder resist layer 11 is polished to thin the solder resist layer 11 as shown in FIG. Thereby, the solder resist layer 11 becomes thinner than the conductor pattern 21a.
  • buffing or the like can be used for polishing. That is, abrasive grains are attached to a buff made of a flexible material (for example, cotton cloth or hemp), and the surface of the solder resist layer 11 is shaved by pressing the buff while rotating at high speed.
  • the solder resist layer of this embodiment has a titanium oxide particle content of 50 to 80% by weight.
  • the content of titanium oxide particles in the solder resist layer is 50% by weight or more, even if the binder is a silicone resin, it can be easily polished with abrasive grains. Moreover, since the content of the titanium oxide particles in the solder resist layer of the present embodiment is 80% by weight or less, the silicone resin is relatively increased, and the silicone resin can strongly bind the titanium oxide particles. Therefore, the removal of the titanium oxide particles from the solder resist layer and the solder resist layer itself can be made difficult to drop or peel off by polishing, and the solder resist layer can be easily polished.
  • step S17 formation of corrosion resistant film
  • corrosion resistant films 21b and 22b made of, for example, a Ni / Au film are formed on the conductor patterns 21a and 22a by electrolytic plating or sputtering. Form.
  • the conductor layers 21 and 22 as shown in FIG. 1 are formed, and the LED substrate 100 is completed.
  • step S18 outer shape processing in the flowchart of FIG. 11, the outer shape processing is performed on each of the LED substrates 100 formed on the panel, and individual LED substrates 100 are obtained. After the inspection, only good products are used as products.
  • 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).
  • a device having a light-emitting module can be manufactured by connecting a power supply circuit to the light-emitting module and incorporating it in a housing.
  • the present invention is not limited to the above embodiment.
  • 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 composed of an LED substrate 100a having a solder resist layer 11 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 LED elements are mounted in different modes in a light emitting module according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 20, in the light emitting module 1000b according to another embodiment of the present invention, the light emitting element 200 may be mounted by wire bonding. In the example of FIG. 20, 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 substrate 10 are basically arbitrary.
  • the substrate 10 may be composed of a plurality of layers made of different materials.
  • the substrate 10 is a rigid substrate.
  • the present invention is not limited to this, and the substrate 10 may be a flexible substrate, for example.
  • the number and arrangement of the filled conductors 10b are arbitrary.
  • the number of filled conductors 10b may be one or plural.
  • the LED substrate 100 may be mounted on another substrate (for example, a motherboard). Also in this case, since the solder resist layer 11 is made of a silicone resin, high connection reliability is 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, but the multilayer printed wiring is multilayered with the substrate 10 as a core substrate. It may be a plate.
  • 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 formation method of 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.
  • a catalyst made of palladium or the like is adsorbed on the surface of the substrate 10 by dipping.
  • 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 by, for example, chemical plating.
  • 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 by a predetermined stripping solution, and then the unnecessary electroless plating film 2001 is removed, whereby the conductor layers 21 and 22 (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 can be used as components such as illumination or a backlight of a liquid crystal display.

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Abstract

　ＬＥＤ基板が、基板（１０）上に発光素子を実装するための導体層（２１）が形成されてなり、基板（１０）上にソルダーレジスト層（１１）が設けられてなり、ソルダーレジスト層（１１）には、導体層（２１）を露出させるための開口が形成されてなる。ソルダーレジスト（１１）は、平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子、及び、シリコーン樹脂から構成される。ソルダーレジスト原料が、平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子、及び、シリコーン樹脂前駆体組成物から構成される。

Description

ソルダーレジスト、ソルダーレジスト原料、ＬＥＤ基板、発光モジュール、発光モジュールを有する機器、ＬＥＤ基板の製造方法、発光モジュールの製造方法、及び発光モジュールを有する機器の製造方法
　本発明は、ソルダーレジスト、ソルダーレジスト原料、ＬＥＤ基板、発光モジュール、発光モジュールを有する機器、ＬＥＤ基板の製造方法、発光モジュールの製造方法、及び発光モジュールを有する機器の製造方法に関する。
　ＬＥＤ(発光ダイオード)ライト、又はＬＥＤ照明等に使われる発光素子を実装するための様々のＬＥＤ基板が開発されている。特許文献１には、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ソルダーレジスト層（ソルダーレジスト）と、を有するＬＥＤ基板が開示されている。特許文献1に記載のＬＥＤ基板は、ソルダーレジスト層は、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
　しかしながら、特許文献１に記載されている従来のソルダーレジストでは、青色単色光又は青色単色光を含む光と酸化チタンの触媒作用によって、エポキシ樹脂又はアクリル樹脂が黄色あるいは褐色に変色する課題が知見される。
　本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、ソルダーレジストとして必要な電気絶縁性を備え、光に対して劣化が少ないソルダーレジスト、そうしたソルダーレジストを用いたＬＥＤ基板、そのＬＥＤ基板を用いた発光モジュール、及びこうした発光モジュールを有する機器を提供することを目的とする。また、そうしたソルダーレジストを形成するためのソルダーレジスト原料、そうしたＬＥＤ基板の製造方法、発光モジュールの製造方法、及び発光モジュールを有する機器の製造方法を提供することを他の目的とする。
　本発明に係るソルダーレジストは、平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子、及び、シリコーン樹脂から構成される。
　前記酸化チタン粒子の含有量は、５０～８０重量％の範囲にある、ことが好ましい。
　前記酸化チタン粒子は、アナターゼ型の酸化チタン粒子である、ことが好ましい。
　前記ソルダーレジストは、波長５００ｎｍ以下の単色光もしくは５００ｎｍ以下の単色光を含む光を反射する、ことが好ましい。
　前記ソルダーレジストは、気孔を有する、ことが好ましい。
　本発明に係るソルダーレジスト原料は、平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子、及び、シリコーン樹脂前駆体組成物から構成される。
　前記酸化チタン粒子の含有量は、５０～８０重量％の範囲にある、ことが好ましい。
　前記酸化チタン粒子は、アナターゼ型の酸化チタン粒子である、ことが好ましい。
　本発明に係るＬＥＤ基板は、基板上に発光素子を実装するための導体層が形成され、該基板上にソルダーレジスト層が設けられてなり、前記ソルダーレジスト層は、前記本発明に係るソルダーレジストからなり、前記ソルダーレジスト層には、前記導体層を露出させるための開口が形成されている。
　前記基板は、無機材料からなる補強材を含有する樹脂基板である、ことが好ましい。
　前記無機材料は、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、銅からなる、ことが好ましい。
　本発明に係る発光モジュールは、ＬＥＤ基板上に発光素子が実装された発光モジュールであって、前記ＬＥＤ基板は、前記本発明に係るＬＥＤ基板である。
　本発明に係る発光モジュールを有する機器は、発光モジュールを有する機器であって、前記発光モジュールは前記本発明に係る発光モジュールである。
　本発明に係るＬＥＤ基板の製造方法は、基板上に発光素子を実装するための導体層を形成する工程と、前記基板上に、平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子、及び、シリコーン樹脂から構成されるソルダーレジスト層を設ける工程と、を含む。
　前記ソルダーレジスト層に前記導体層を露出させるための開口を形成する工程をさらに含み、前記導体層を形成する工程、前記ソルダーレジスト層を設ける工程、前記開口を形成する工程の順で行われる、ことが好ましい。
　又は、前記ソルダーレジスト層に前記導体層を露出させるための開口を形成する工程をさらに含み、前記導体層を形成する工程、前記開口を形成する工程、前記ソルダーレジスト層を設ける工程の順で行われる、ことが好ましい。
　前記基板は、無機材料からなる補強材を含有する樹脂基板である、ことが好ましい。
　前記無機材料は、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。
　前記樹脂基板を貫通する孔を形成する工程と、前記孔に導体が充填されてなるフィルド導体を形成する工程と、をさらに含む、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。
　本発明に係る発光モジュールの製造方法は、ＬＥＤ基板に発光素子を実装する発光モジュールの製造方法であって、前記ＬＥＤ基板を、前記本発明に係るＬＥＤ基板の製造方法により製造する。
　本発明に係る発光モジュールを有する機器の製造方法は、発光モジュールを有する機器の製造方法であって、前記発光モジュールを、前記本発明に係る発光モジュールの製造方法により製造する。
　本発明のソルダーレジストは、酸化チタンを含有しているので、青色、紫外光に対して高い反射率を有している。また、ソルダーレジストがシリコーン樹脂を含有しているので、酸化チタンの光触媒作用を受けても、青色、紫外光に対して劣化しにくい。さらに、シリコーン樹脂は、酸化チタンと親和性が低いので、酸化チタンを混合すると、内部に気孔が形成されやすくなる。この気孔により内部で光を乱反射させ易くなる。このため、本発明によれば、高い反射率を有するソルダーレジストを提供することができる。また、ソルダーレジストに含まれる酸化チタンの平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にあるので、気孔が分散し連続気孔が形成されにくくなる。このため、本発明によれば、電気絶縁性が低下しにくいソルダーレジストを提供することができる。またそうしたソルダーレジストを用いたＬＥＤ基板、そのＬＥＤ基板を用いた発光モジュール、その発光モジュールを有する機器を提供することができる。また、本発明によれば、そうしたソルダーレジストを形成するためのソルダーレジスト原料、そうしたＬＥＤ基板の製造方法、発光モジュールの製造方法、又はその発光モジュールを有する機器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ソルダーレジストについて、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に係る各試料の内容を示す図表である。 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ソルダーレジストと、ルチル型の二酸化チタンからなるソルダーレジストとについて、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。 実施例２－１、２－２に係る各試料の内容を示す図表である。 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ソルダーレジスト層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に係る各試料の内容を示す図表である。 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に示す製造方法を示すフローチャートにおける絶縁基板を準備する工程を説明するための図である。 図１１に示す製造方法を示す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に示す製造方法を示す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に示す製造方法を示す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に示す製造方法を示す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に示す製造方法を示す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に示す製造方法を示すフローチャートにおけるソルダーレジスト層を形成する第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、導体層よりも厚いソルダーレジスト層を有する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。 本発明の実施形態のソルダーレジストの一例を示す模式図である。
　本発明に係るソルダーレジストは、平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子、及び、シリコーン樹脂から構成される。
　本発明に係るソルダーレジスト原料は、平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子、及び、シリコーン樹脂前駆体組成物から構成される。
　本発明に係るＬＥＤ基板は、基板上に発光素子を実装するための導体層が形成され、該基板上にソルダーレジスト層が設けられてなり、前記ソルダーレジスト層は、前記本発明に係るソルダーレジストからなり、前記ソルダーレジスト層には、前記導体層を露出させるための開口が形成されている。
　本発明に係る発光モジュールは、ＬＥＤ基板上に発光素子が実装された発光モジュールであって、前記ＬＥＤ基板は、前記本発明に係るＬＥＤ基板である。
　本発明に係る発光モジュールを有する機器は、発光モジュールを有する機器であって、前記発光モジュールは前記本発明に係る発光モジュールである。
　本発明に係るＬＥＤ基板の製造方法は、基板上に発光素子を実装するための導体層を形成する工程と、前記基板上に、平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子、及び、シリコーン樹脂から構成されるソルダーレジスト層を設ける工程と、を含む。
　本発明に係る発光モジュールの製造方法は、ＬＥＤ基板に発光素子を実装する発光モジュールの製造方法であって、前記ＬＥＤ基板は、前記本発明に係るＬＥＤ基板の製造方法により製造されたＬＥＤ基板である。
　本発明に係る発光モジュールを有する機器の製造方法は、発光モジュールを有する機器の製造方法であって、前記発光モジュールを、前記本発明に係る発光モジュールの製造方法により製造する。
　本発明のソルダーレジストは、酸化チタンを含有しているので、青色、紫外光に対して高い反射率を有している。また、ソルダーレジストがシリコーン樹脂を含有しているので、酸化チタンの光触媒作用を受けても、青色、紫外光に対して劣化しにくい。さらに、シリコーン樹脂は、酸化チタンと親和性が低いので、酸化チタンを混合すると、内部に気孔が形成されやすくなる。この気孔により内部で光を乱反射させ易くなる。このため、本発明によれば、高い反射率を有するソルダーレジストを提供することができる。また、ソルダーレジストに含まれる酸化チタンの平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にあるので、気孔が分散し連続気孔が形成されにくくなる。このため、本発明によれば、電気絶縁性が低下しにくいソルダーレジストを提供することができる。またそうしたソルダーレジストを用いたＬＥＤ基板、そのＬＥＤ基板を用いた発光モジュール、その発光モジュールを有する機器を提供することができる、また本発明によれば、そうしたソルダーレジストを形成するためのソルダーレジスト原料、そうしたＬＥＤ基板の製造方法、発光モジュールの製造方法、又はその発光モジュールを有する機器の製造方法を提供することができる。
　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、紫外線及び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、材料や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。
　「Ａ及びＢから構成される」には、Ａ及びＢ以外に少量のＣが含まれている場合も含まれる。例えば「酸化チタン粒子及びシリコーン樹脂から構成される」には、酸化チタン粒子及びシリコーン樹脂以外に、シリカ又はジルコニアなどのセラミック粒子が少量含まれている場合も含まれる。
　以下に本発明の実施形態のソルダーレジストについて説明する。
　本実施形態のソルダーレジストは、平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子、及び、シリコーン樹脂から構成される。
　本実施形態のソルダーレジストは、シリコーン樹脂によって酸化チタン粒子を結合している。酸化チタン粒子は、光触媒作用があるため、光によって樹脂を劣化させる作用がある。このため、Ｃ－Ｃ又は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、劣化し易く、黄色や褐色に変色し易くなると考えられる。しかしながら、シリコーン樹脂はこれらの結合が少ない（又は無い）ので、黄色や褐色に変色しにくいと考えられる。このため、酸化チタン粒子とシリコーン樹脂とからなるソルダーレジストは、光に対する反応性が低いため、ソルダーレジストの劣化が防止され、ＬＥＤ基板のソルダーレジストとして好適に利用することができる。
　本実施形態のシリコーン樹脂は、主鎖が「－Ｓｉ－Ｏ－」の繰り返しでできており、他の物質又は光に反応し易い官能基がなくても樹脂を構成できるので、他の物質又は光と反応しやすい官能基を基本骨格には持っていない。シリコーン樹脂前駆体組成物は、エポキシ樹脂とは異なり、他の物質との親和性を持っておらず、酸化チタンなどの物質と混ざりにくいため、本実施形態の酸化チタンと混合すると、酸化チタン粒子とシリコーン樹脂が濡れにくくなる。こうして得られたソルダーレジストでは、酸化チタン粒子とシリコーン樹脂が濡れずに硬化した全反射しやすい境界面を得やすくなる。
　本実施形態のソルダーレジストの酸化チタン粒子の含有量は、５０～８０重量％であることが好ましい。酸化チタン粒子の含有量が５０重量％以上であれば、光を透過しにくい酸化チタンの比率が相対的に多くなるので、高い反射率のソルダーレジストを得ることができる。酸化チタンの含有量が、８０重量％以下であれば、相対的にシリコーン樹脂の比率が多くなり、酸化チタン粒子とシリコーン樹脂とを強く結合させることができるので、緻密な強度の強いソルダーレジストを得ることができる。このため、光の透過しやすい空隙が出来にくいので高い反射率のソルダーレジストを得ることができる。また、酸化チタン粒子の含有量が、８０重量％以下であれば、結合材となるシリコーン樹脂の比率が高められるので、剥離しにくいソルダーレジストを得ることができる。
　本実施形態のソルダーレジストの酸化チタン粒子は、アナターゼ型の酸化チタン粒子であることが好ましい。アナターゼ型の酸化チタン粒子であれば、３７５～４２０ｎｍの範囲で高い反射率を有しているので、青から紫外域においてルチル型の酸化チタン粒子よりも高い反射率のソルダーレジストを得ることができる。
　本実施形態のソルダーレジストは、波長５００ｎｍ以下の単色光もしくは波長５００ｎｍ以下の単色光を含む光を反射することができるソルダーレジストであることが好ましい。本発明のソルダーレジストであれば、波長５００ｎｍ以下の領域において高い反射率を有する酸化チタン粒子を含有しているので、波長５００ｎｍ以下の単色光もしくは波長５００ｎｍ以下の単色光を含む光であっても、高い反射率を得ることができる。またソルダーレジストを構成するシリコーン樹脂が光によって劣化しにくく、黄色あるいは褐色に変色しにくいので、ソルダーレジストに反射した光の色を変えずに性能を維持しやすくすることができる。
　本実施形態のソルダーレジストは、気孔を有する。
　本実施の形態の気孔とは、主に酸化チタン粒子の周囲に付着する気孔で構成される。このため、気孔の平均気孔直径は、酸化チタン粒子の平均粒子直径よりも小さい。
　図２２は、本実施形態のソルダーレジストの一例を示す模式図である。酸化チタン粒子３００１は、シリコーン樹脂３００２と親和性が小さいので、酸化チタン粒子３００１の周囲に気孔３００３が形成されやすい。
　シリコーン樹脂は、主鎖が「－Ｓｉ－Ｏ－」の繰り返しででき、他の物質又は光と反応しやすい官能基を基本骨格には持っていない。シリコーン樹脂前駆体組成物は、エポキシ樹脂とは異なり、他の物質との親和性を持っておらず、酸化チタンなどの物質と混ざりにくいため、酸化チタンと混合すると気泡を含有しやすくなり、硬化すると気孔となる。ソルダーレジストの内部に気孔を含有すると、水分、不純物が内部に浸透し、ソルダーレジストの絶縁性が低下する。しかしながら、酸化チタンの平均粒子半径が０．１～１０μｍの範囲にあることにより、独立気泡となり電気絶縁性の低下を防止することができる。
　酸化チタンの平均粒子直径が０．１μｍ未満であると、酸化チタン粒子の比表面積が大きくなり、混入する気泡の量が多くなるため、連続気孔を形成しやすくなる。酸化チタンの平均粒子直径が１０μｍを越えると酸化チタンの粒子の周囲に大きな気孔を形成し、連続気孔ができやすくなる。
　次に本発明の実施形態のソルダーレジスト原料について説明する。
　本発明の実施形態のソルダーレジスト原料は、平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子、及び、シリコーン樹脂前駆体組成物からなる。
　シリコーン樹脂前駆体組成物は、重合されると主鎖が「－Ｓｉ－Ｏ－」の繰り返し構造となるこのため、他の物質又は光と反応しやすい官能基を基本骨格には持っていない。シリコーン樹脂前駆体組成物は、エポキシ樹脂とは異なり、他の物質との親和性を持っておらず、酸化チタンなどの物質と混ざりにくいため、酸化チタンと混合すると気泡を含有しやすくなり、硬化すると気孔となる。ソルダーレジストの内部に気孔を含有すると、水分、不純物が内部に浸透し、ソルダーレジストの絶縁性が低下する。しかしながら、酸化チタンの平均粒子半径が０．１～１０μｍの範囲にあることにより、独立気泡となり電気絶縁性の低下を防止することができる。
　酸化チタンの平均粒子直径が０．１μｍ未満であると、酸化チタン粒子の比表面積が大きくなり、混入する気泡の量が多くなるため、連続気孔を形成しやすくなる。酸化チタンの平均粒子直径が１０μｍを越えると酸化チタンの粒子の周囲に沿って気泡を形成し、これらがつながって連続気孔ができやすくなる。
　本実施形態のソルダーレジスト原料の酸化チタン粒子の平均粒子直径は、レーザ回折式粒度分布計で測定することができる。
　本実施形態のソルダーレジスト原料のシリコーン樹脂前駆体組成物は、未硬化、半硬化のシリコーン樹脂前駆体組成物のいずれであってもよい。
　本実施形態のソルダーレジスト原料は、酸化チタン粒子を、ゲル化する前のシリコーン樹脂前駆体組成物に混合することによって得ることができる。酸化チタンを混合するゲル化する前のシリコーン樹脂前駆体組成物は、モノマーであってもオリゴマーであってもよい。
　本実施形態のシリコーン樹脂組成物は、市販の電子部品用シリコーン樹脂原料を利用できる。シリコーン樹脂組成物としては、例えば信越シリコーン社製「ＫＪＲ６３２」を利用できる。なお、本実施形態ではソルダーレジスト原料の脱気を行わないか、脱気条件を緩和することでソルダーレジスト原料内に気孔の原料となる気泡を導入しやすくすることができる。脱気の条件としては絶対圧力が２ｋＰａ以上の条件で行うことにより、酸化チタン粒子の周囲に気泡を残すことができ、気孔として残留させることができる。
　本実施形態のソルダーレジスト原料の酸化チタン粒子の含有量は、５０～８０重量％であることが好ましい。酸化チタン粒子の含有量が５０重量％以上であれば、光を透過しにくい酸化チタンの比率が相対的に多くなるので、本実施形態のソルダーレジスト原料を硬化することにより高い反射率のソルダーレジストを得ることができる。酸化チタンの含有量が、８０重量％以下であれば、相対的にシリコーン樹脂の比率が多くなり、酸化チタン粒子とシリコーン樹脂とを強く結合させることができるので、本実施形態のソルダーレジスト原料を硬化することにより緻密で強度が強く剥離しにくいソルダーレジストを得ることができる。このため、光の透過しやすい領域(透明な窓)が出来にくいので高い反射率のソルダーレジストを得ることができる。
　本実施形態のソルダーレジスト原料の酸化チタン粒子は、アナターゼ型の酸化チタン粒子であることが好ましい。アナターゼ型の酸化チタン粒子であれば、青から紫外域で高い反射率を有しているので、本実施形態のソルダーレジスト原料を硬化することにより３７５～４２０ｎｍの範囲でルチル型の酸化チタン粒子よりも高い反射率のソルダーレジストを得ることができる（後述の図７、図８参照）。
　次に、本実施形態のＬＥＤ基板について説明する。
　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。
　本実施形態に係るＬＥＤ基板１００は、図１に示すように、基板１０と、ソルダーレジスト層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、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、基板１０の第１面Ｆ１側に実装される（図２参照）。
　本発明の本実施形態の基板１０は、樹脂からなるが、セラミックス基板、絶縁層のあるメタル基板などであってもよい。
　以下、樹脂基板（基板１０）から構成されるＬＥＤ基板１００について説明する。
　本実施形態の、樹脂からなる基板１０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、本実施形態の発光素子２００は、セラミック基板に比べて、樹脂基板は、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、樹脂からなる基板１０は、柔軟性がありかつ復元力があるため、薄い基板であっても、銅、アルミニウム、ステンレス等からなるメタル基板よりも塑性変形しやすく、変形後にもとの形状に復元し易い。このため、樹脂からなる基板１０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り易く、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。
　本実施形態の樹脂からなる基板１０は、絶縁性を有する例えば矩形状の基板である。本実施形態では、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、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。基板１０にガラス繊維を含ませることで、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、他の無機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、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。
　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。
　基板１０には、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。本実施形態では、配線パターン２１ｃにフィルド導体１０ｂ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１０ｂ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（図２参照）。
　本実施形態において、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の全てが、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、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２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、ソルダーレジスト層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、そのソルダーレジスト層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、ソルダーレジスト層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ＬＥＤ基板１００に実装される。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、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。
　基板１０の第１面Ｆ１上には、導体層２１だけでなく、ソルダーレジスト層１１も形成されている。ソルダーレジスト層１１は、導体層２１の隙間（非導体部）に形成されている。ソルダーレジスト層１１は酸化チタン粒子を含有しているので、基板１０の色及び材質にかかわらず、反射率を高めることが可能になる。本実施形態では、ソルダーレジスト層１１が、反射膜として機能し得る。
　本実施形態では、ソルダーレジスト層１１が、酸化チタン粒子を含有するシリコーン樹脂から構成される。本実施形態では、酸化チタン粒子が、アナターゼ型の酸化チタン粒子からなる。また、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。
　本実施形態の樹脂からなる基板１０の厚さは、０．０５ｍｍ～０．５０ｍｍの範囲にあることが好ましい。基板１０の厚さが０．０５ｍｍ未満であると、樹脂からなる基板１０に無機材料からなる補強材を含有させることが難しくなる。また、樹脂からなる基板１０の厚さが０．５０ｍｍを超えると、基板１０のフィルド導体１０ｂが長くなることにより、後述の放熱効果（図４参照）が得られにくくなる。
　本実施形態では、基板１０が、ガラエポからなる。ガラエポは、セラミック基板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ので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、ソルダーレジスト層１１で反射される。これにより、発光素子２００の光が樹脂からなる基板１０に当たりにくくなり、その光に起因した樹脂からなる基板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、ソルダーレジスト層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、特に樹脂からなる基板１０を劣化させ易いと考えられる光ＬＴ３も、ソルダーレジスト層１１で反射される。
　また、光ＬＴ２及びＬＴ３はそれぞれ、ソルダーレジスト層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。
　次に、本実施形態のＬＥＤ基板を使用した発光モジュールについて説明する。
　本実施形態のＬＥＤ基板１００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、樹脂からなる基板１０の第１面Ｆ１側に実装される（図２参照）。
　発光素子２００（例えばＬＥＤ素子）は、どのように実装してもよい。ＬＥＤ基板１００上に、ＬＥＤ素子をワイヤボンディング実装し、ワイヤで給電してもよく、ＬＥＤ素子をフリップチップ実装してハンダで給電してもよい。
　本実施形態の発光モジュール１０００では、基板１０上に発光素子２００を実装するための導体層２１が形成されており、基板１０上に、平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子、及び、シリコーン樹脂から構成されるソルダーレジスト層１１が設けられており、ソルダーレジスト層１１には、導体層２１を露出させるための開口が形成されている。ＬＥＤ基板１００のソルダーレジスト層１１には平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子が含まれているので、発光素子２００（例えばＬＥＤ素子）から発せられる光を効率良く反射することができる。また、ＬＥＤ基板１００のソルダーレジスト層１１にはシリコーン樹脂が含まれているので、ＬＥＤ素子から発せられる光によって黄色あるいは褐色に劣化することがない。このため、反射した光の色を変えずに性能を維持しやすくすることができる。
　次に、本実施形態のＬＥＤ基板を使用した発光モジュールを有する機器について説明する。
　本実施形態に係る発光モジュールを有する機器は、本実施形態の発光モジュール１０００を有して構成される。
　本実施形態に係る発光モジュールを有する機器はどのようなものでもよく、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）などが挙げられる。照明であれば、例えば電源回路と発光モジュールと筐体等を組み立てて構成される。液晶ディスプレイのバックライトであれば、例えば液晶板と偏光板と発光モジュールと電源回路と液晶の制御回路とからなる。
　本実施形態に係る発光モジュールを有する機器は、ＬＥＤ基板１００のソルダーレジスト層１１の電気絶縁性が低下しにくいので、発光素子２００（例えばＬＥＤ素子）に効率良く電力を供給することができ、高い効率でＬＥＤ素子を発光させることができる。本実施形態の発光素子２００のソルダーレジスト層１１は、黄色あるいは褐色に変色しにくいので、高い反射率を維持することができる。ソルダーレジスト層１１は、黄色あるいは褐色に変色しにくいので、発光モジュール１０００から発せられる光の色を維持しやすくすることができる。
　以下、実施例１、２－１、２－２、３－１、３－２及び比較例１、３を参照して、ソルダーレジストの材質と反射率との関係などについて説明する。なお、ＬＥＤ基板、発光モジュール及び発光モジュールを有する機器のソルダーレジスト層を構成するソルダーレジストについても同様の関係にあると言える。
　図６は、実施例１、比較例１に係る各試料の内容を示す図表である。図８は、実施例２－１、２－２に係る各試料の内容を示す図表である。図１０は、実施例３－１、３－２及び比較例３に係る各試料の内容を示す図表である。
　実施例１：図６に示すように、実施例１のソルダーレジスト層は、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：図６に示すように、比較例１のソルダーレジスト層は、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。
　実施例２－１：図８に示すように、実施例２－１のソルダーレジストは、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のソルダーレジストは、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３－１：図１０に示すように、実施例３－１のソルダーレジスト層は、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のソルダーレジスト層は、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：図１０に示すように、比較例３のソルダーレジスト層は、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。
　＜光の反射率の測定＞
　光の異なる材料からなるソルダーレジストの光の反射率は、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た。
　透明な１ｍｍのガラス板に各ソルダーレジスト原料を塗布し硬化させて、厚さ２０μｍの各ソルダーレジスト層を備えた測定サンプルを作製した。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＞
　各ソルダーレジスト層について耐久試験（エージング試験）を行った結果を示す。この耐久試験では、温度１５０℃でソルダーレジスト層を処理し、発光素子２００を長時間動作させ、所定のタイミング（０時間、１００時間、２００時間）で、発光素子２００から発せられる光を想定した波長４５０ｎｍの光に対する各ソルダーレジスト層の反射率を測定した。具体的には、異なる材料からなる各ソルダーレジスト層について、透明な１ｍｍのガラス板に各ソルダーレジスト層の材料を塗布し硬化させて厚さ２０μｍの各ソルダーレジスト層を備えた測定サンプルを作成した。そして、各測定サンプルについて、１５０℃で、０時間、１００時間、２００時間処理した後における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）を用いて測定した。
　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ソルダーレジストについて、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についての測定結果をそれぞれ示している。
　図７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ソルダーレジストと、ルチル型の二酸化チタンからなるソルダーレジストとについて、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７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（線Ｌ１－２）の反射率は８０～９５％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、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）を含ませたソルダーレジスト層は樹脂基板に薄い皮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。
　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ソルダーレジスト（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ソルダーレジスト（実施例２－１）の方が、反射率が高くなることがわかる。
　このことから、ソルダーレジストは、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ソルダーレジストによれば、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、基板１０の劣化（特に樹脂の劣化）を抑制し易くなる。このためソルダーレジストの反射材粒子は、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、ソルダーレジストを構成する反射材粒子の５０重量％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重量％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又は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９は、本発明の実施形態に係るソルダーレジストおよび、異なる材料からなる比較例のソルダーレジストについて、ソルダーレジスト層を形成し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。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についての測定結果をそれぞれ示している。
　各実施例及び比較例の０時間後、１００時間後、２００時間後の反射率は以下の結果であった。
　実施例３－１（線Ｌ３－１）の反射率は９０～９３％で、ソルダーレジスト層の経時的な劣化はなかった。実施例３－２（線Ｌ３－２）の反射率は９５～９８％で、ソルダーレジスト層の経時的な劣化はなかった。比較例３（線Ｌ３－４）の反射率は８５～９３％で、ソルダーレジスト層の経時的な劣化が見られた。
　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）、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ソルダーレジスト層は、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、こうしたソルダーレジスト層を用いることで、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。
　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り、図１１のフローチャートにより、ＬＥＤ基板１００の製造方法の概略的な内容及び手順が示される。本実施形態のＬＥＤ基板１００の製造方法では、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に示す製造方法を示すフローチャートにおける絶縁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に示す製造方法を示す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に示す製造方法を示す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に示す製造方法を示す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に示す製造方法を示す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に示す製造方法を示す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に示す製造方法を示すフローチャートにおけるソルダーレジスト層を形成する第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（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、基板１０と、基板１０の第１面Ｆ１上に形成された銅箔１００１と、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。本実施形態では、この段階において、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（スルーホールの形成、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以降の処理は、両面銅張積層板２０００の全部（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（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（導体層のパターニング）で、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、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、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（ソルダーレジストの形成）で、例えばスクリーン印刷により、図１７に示すように、基板１０（絶縁層）の第１面Ｆ１上にソルダーレジスト層１１（ソルダーレジストともいう）を形成する。具体的には、例えば未硬化のシリコーン樹脂前駆体組成物に、平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にあるアナターゼ型の酸化チタン粒子（白色顔料）を混合し、基板１０の第１面Ｆ１上に印刷する。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前駆体組成物を硬化させる。これにより、平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある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ソルダーレジスト層１１が得られる。この段階では、ソルダーレジスト層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（研磨）で、ソルダーレジスト層１１の表面を研磨して、図１８に示すように、ソルダーレジスト層１１を薄くする。これにより、ソルダーレジスト層１１が、導体パターン２１ａよりも薄くなる。研磨は、例えばバフ研磨等を用いることができる。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ソルダーレジスト層１１の表面を削る。本実施形態のソルダーレジスト層は、酸化チタン粒子の含有量が５０～８０重量％である。ソルダーレジスト層の酸化チタン粒子の含有量が５０重量％以上であるので、結合材がシリコーン樹脂であっても砥粒で容易に研磨することができる。また、本実施形態のソルダーレジスト層の酸化チタン粒子の含有量が８０重量％以下であるので、シリコーン樹脂が相対的に多くなり、シリコーン樹脂が酸化チタン粒子を強く結びつけることができる。そのため、研磨によって、ソルダーレジスト層からの酸化チタン粒子の脱落、ソルダーレジスト層自体が脱落あるいは剥離しにくくすることができ、ソルダーレジスト層を、容易に研磨することができる。
　続けて、図１１のフローチャートのステップＳ１７（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（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、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）。さらに、発光モジュールに電源回路を接続し、筐体に組み込むことで発光モジュールを有する機器を製造することができる。
　こうしたＬＥＤ基板１００の製造方法、発光モジュール１０００の製造方法、及び発光モジュールを有する機器の製造方法であれば、光によって劣化しにくい、良好なＬＥＤ基板１００、発光モジュール１０００及び発光モジュールを有する機器が得られる。
　本発明は、上記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よりも厚いソルダーレジスト層１１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ＬＥＤ素子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。
　基板１０の形状及び材料は、基本的に任意である。例えば基板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、基板１０が、リジッド基板である。しかしこれに限られず、基板１０は、例えばフレキシブル基板であってもよい。
　フィルド導体１０ｂの数及び配置は任意である。フィルド導体１０ｂの数は、１つでも、複数でもよい。
　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、ソルダーレジスト層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、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、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、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、導体層２１及び２２（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。
　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２０１１－９２５２４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２０１１－９２５２４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の部品として使用できる。
　１０　基板
　１０ａ　孔
　１０ｂ　フィルド導体
　１０ｃ　非貫通孔
　１１　ソルダーレジスト層（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
　３００１　酸化チタン粒子
　３００２　シリコーン樹脂
　３００３　気孔

Claims (26)

  1. 　平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子、及び、シリコーン樹脂から構成される、
    　ことを特徴とするソルダーレジスト。
  2. 　前記酸化チタン粒子の含有量は、５０～８０重量％の範囲にある、
    　ことを特徴とする請求項１に記載のソルダーレジスト。
  3. 　前記酸化チタン粒子は、アナターゼ型の酸化チタン粒子である、
    　ことを特徴とする請求項１又は２に記載のソルダーレジスト。
  4. 　波長５００ｎｍ以下の単色光もしくは５００ｎｍ以下の単色光を含む光を反射する、
    　ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のソルダーレジスト。
  5. 　気孔を有する、
    　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ソルダーレジスト。
  6. 　平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子、及び、シリコーン樹脂前駆体組成物から構成される、
    　ことを特徴とするソルダーレジスト原料。
  7. 　前記酸化チタン粒子の含有量は、５０～８０重量％の範囲にある、
    　ことを特徴とする請求項６に記載のソルダーレジスト原料。
  8. 　前記酸化チタン粒子は、アナターゼ型の酸化チタン粒子である、
    　ことを特徴とする請求項６又は７に記載のソルダーレジスト原料。
  9. 　基板上に発光素子を実装するための導体層が形成され、該基板上にソルダーレジスト層が設けられてなり、
    　前記ソルダーレジスト層は、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のソルダーレジストからなり、
    　前記ソルダーレジスト層には、前記導体層を露出させるための開口が形成されている、
    　ことを特徴とするＬＥＤ基板。
  10. 　前記基板は、無機材料からなる補強材を含有する樹脂基板である、
    　ことを特徴とする請求項９に記載のＬＥＤ基板。
  11. 　前記無機材料は、ガラス繊維である、
    　ことを特徴とする請求項１０に記載のＬＥＤ基板。
  12. 　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１０又は１１に記載のＬＥＤ基板。
  13. 　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１０乃至１２のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板。
  14. 　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１３に記載のＬＥＤ基板。
  15. 　ＬＥＤ基板上に発光素子が実装された発光モジュールであって、
    　前記ＬＥＤ基板は、請求項９乃至１４のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板である、
    　ことを特徴とする発光モジュール。
  16. 　発光モジュールを有する機器であって、
    　前記発光モジュールは請求項１５に記載の発光モジュールである、
    　ことを特徴とする発光モジュールを有する機器。
  17. 　基板上に発光素子を実装するための導体層を形成する工程と、
    　前記基板上に、平均粒子直径が０．１～１０μｍの範囲にある酸化チタン粒子、及び、シリコーン樹脂から構成されるソルダーレジスト層を設ける工程と、
    　を含む、
    　ことを特徴とするＬＥＤ基板の製造方法。
  18. 　前記ソルダーレジスト層に前記導体層を露出させるための開口を形成する工程をさらに含み、
    　前記導体層を形成する工程、前記ソルダーレジスト層を設ける工程、前記開口を形成する工程の順で行われる、
    　ことを特徴とする請求項１７に記載のＬＥＤ基板の製造方法。
  19. 　前記ソルダーレジスト層に前記導体層を露出させるための開口を形成する工程をさらに含み、
    　前記導体層を形成する工程、前記開口を形成する工程、前記ソルダーレジスト層を設ける工程の順で行われる、
    　ことを特徴とする請求項１７に記載のＬＥＤ基板の製造方法。
  20. 　前記基板は、無機材料からなる補強材を含有する樹脂基板である、
    　ことを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板の製造方法。
  21. 　前記無機材料は、ガラス繊維である、
    　ことを特徴とする請求項２０に記載のＬＥＤ基板の製造方法。
  22. 　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２０又は２１に記載のＬＥＤ基板の製造方法。
  23. 　前記樹脂基板を貫通する孔を形成する工程と、
    　前記孔に導体が充填されてなるフィルド導体を形成する工程と、
    　をさらに含む、
    　ことを特徴とする請求項２０乃至２２のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板の製造方法。
  24. 　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２３に記載のＬＥＤ基板の製造方法。
  25. 　ＬＥＤ基板に発光素子を実装する発光モジュールの製造方法であって、
    　前記ＬＥＤ基板を、請求項１７乃至２４のいずれか一項に記載のＬＥＤ基板の製造方法により製造する、
    　ことを特徴とする発光モジュールの製造方法。
  26. 　発光モジュールを有する機器の製造方法であって、
    　前記発光モジュールを、請求項２５に記載の発光モジュールの製造方法により製造する、
    　ことを特徴とする発光モジュールを有する機器の製造方法。
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