JP2004282004A - Substrate for mounting light emitting element and fabrication method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光ダイオードチップなどの発光素子を基板の表面に搭載するための発光素子搭載用基板及びその製造方法に関し、当該発光素子搭載用基板は、特に小電力の軽薄型照明装置の発光板等として有用である。 The present invention relates to a light-emitting element mounting substrate for mounting a light-emitting element such as a light-emitting diode chip on a surface of a substrate, and a method for manufacturing the same. It is useful as such.
従来、照明装置の発光体としては、蛍光灯などの電灯等が一般には用いられていた。一方、軽薄化および省電力化が可能な発光素子として発光ダイオードが知られており、これを配線基板に複数個実装した照明装置も知られている。具体的には、発光ダイオードの2本のリードを貫通孔に挿入して半田接合して実装する方法が知られていた(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as a luminous body of a lighting device, an electric lamp such as a fluorescent lamp has been generally used. On the other hand, a light emitting diode is known as a light emitting element that can be reduced in weight and power consumption, and a lighting device in which a plurality of light emitting diodes are mounted on a wiring board is also known. Specifically, there has been known a method in which two leads of a light emitting diode are inserted into a through hole and soldered and mounted (for example, see Patent Document 1).
また、図18〜図19のように、電極を含む配線パターンを形成した配線基板の表面に発光ダイオードチップを搭載した発光素子搭載基板も知られている。ここで、図18(a)は発光素子搭載基板の平面図を、図18(b)は矢視断面図を示し、図19(a)〜(d)は、発光素子搭載基板の要部部を示す。 Further, as shown in FIGS. 18 and 19, a light emitting element mounting board having a light emitting diode chip mounted on a surface of a wiring board on which a wiring pattern including electrodes is formed is also known. Here, FIG. 18A is a plan view of a light emitting element mounting board, FIG. 18B is a cross-sectional view taken along an arrow, and FIGS. 19A to 19D are main portions of the light emitting element mounting board. Is shown.
図18の基板は、金属基板11を採用することにより、実装される発光ダイオード15の温度上昇を防止している。電極30、電極31との間には、10枚の電極が形成され、電極32に発光ダイオードチップ15aのカソード電極(またはアノード電極)と成るチップ裏面を固着し、アノード電極(またはカソード電極)と電極30を金属細線17で接続している。また、銅箔から成る電極を反射板とするため、表面にはNiが被覆され、更には基板全域を実質反射板とするために、右の電極30から左の電極31までの12個の電極で実質完全に覆われるようにパターニングされている。この構造では、より薄型化が可能であり、発光ダイオード15からの放熱も良好になる(例えば、特許文献2参照)。
The substrate of FIG. 18 employs the
また、図19の基板は、上記の発光素子搭載基板の反射効率を改善すべく、更に、発光素子の周囲を囲み基板に固定された反射手段(カップ)RFを設けたものである。この反射手段により、発光素子の側面から発射される光を上方に反射させることで、上方に発射される光の発光強度を高めることができる。図19(a)〜(b)の基板は、電極13,14のうち一方の電極14を反射手段RFの外側に設けて金属細線17で接続したものであり、図19(c)〜(d)の基板は、反射手段RFを分割して電極30,31とし、その一方の電極31に金属細線17で接続したものである。また、図19(a),(c)の基板では、流れ防止手段20を形成して透明樹脂を塗布してレンズ21を形成している(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、図19に示すようにカップ状の反射手段を基板に個別に固定する方法では、個々の反射手段の作製や固定といった製造工程が必要となり、製造コスト的に不利となる。また、金属細線によるボンディング工程を適切な条件で精度よく行わないと、反射手段の離脱などの問題が生じ易く、構造的にも耐久性の面で問題となる。 However, the method of individually fixing the cup-shaped reflecting means to the substrate as shown in FIG. 19 requires a manufacturing process such as production and fixing of each reflecting means, which is disadvantageous in manufacturing cost. Further, unless the bonding step using a thin metal wire is performed accurately under appropriate conditions, problems such as detachment of the reflection means are likely to occur, and there is a structural problem in terms of durability.
そこで、本発明の目的は、反射手段の離脱などの問題が生じにくく、製造コスト的にも有利となる発光素子搭載用基板、及びその製造方法を提供することにある。 Accordingly, it is an object of the present invention to provide a light emitting element mounting substrate which is less likely to cause a problem such as detachment of the reflection means, and which is advantageous in manufacturing cost, and a method of manufacturing the same.
一方、ワイヤボンディングを行わずにリフローや導電性ペーストで発光素子を基板の電極に接続する場合や、ワンワイヤボンディングを行う場合など、発光素子を導電接続するための電極より下層に配線層を有する発光素子搭載用基板が、配線を行う上で有利な場合が多い。しかし、下層に配線層を設ける場合、一般的に層間に絶縁層を介在させる必要があり、最下層の金属基板に発光素子の発熱を伝熱(放熱)するのに、絶縁層が妨げとなっていた。 On the other hand, when a light emitting element is connected to an electrode of a substrate with a reflow or a conductive paste without performing wire bonding, or when one-wire bonding is performed, a wiring layer is provided below an electrode for conductively connecting the light emitting element. In many cases, the light emitting element mounting substrate is advantageous for wiring. However, when a wiring layer is provided as a lower layer, it is generally necessary to interpose an insulating layer between the layers, and the insulating layer hinders heat generation (radiation) of the light emitting element to the lowermost metal substrate. I was
そこで、本発明の別の目的は、反射手段やその下層の金属を介して発光素子の発熱を良好に伝熱することができる発光素子搭載用基板、及びその製造方法を提供することにある。 Therefore, another object of the present invention is to provide a light emitting element mounting substrate capable of satisfactorily transferring the heat generated by the light emitting element via the reflecting means and the metal under the reflecting means, and a method for manufacturing the same.
上記目的は、下記の如き本発明により達成できる。 The above object can be achieved by the present invention as described below.
即ち、本発明の発光素子搭載用基板は、基板上に形成された第1の電極と、その第1の電極と離間されて形成された第2の電極と、発光素子の光を反射させる反射体とを有し、前記第1の電極及び第2の電極に搭載する発光素子の電極を導電接続して使用する発光素子搭載用基板において、前記反射体は、前記発光素子が搭載される位置の周囲にエッチングで形成した曲面を有しつつ基板側に金属同士の接合により積層一体化されていることを特徴とする。 That is, the light-emitting element mounting substrate of the present invention includes a first electrode formed on the substrate, a second electrode formed to be spaced apart from the first electrode, and a light-emitting element reflecting light. A light-emitting element mounting substrate having a body and electrically connecting the electrodes of the light-emitting element mounted on the first electrode and the second electrode, wherein the reflector is located at a position where the light-emitting element is mounted. Is characterized in that it has a curved surface formed by etching around it and is laminated and integrated on the substrate side by joining metals.
本発明の発光素子搭載基板は、この発光素子搭載用基板の前記第1の電極に一方の電極が導電接続され、前記第2の電極に他方の電極が導電接続された発光素子と、前記反射体の反射面の上端縁に、凸面の外周縁が位置する透明樹脂レンズとを備えることを特徴とする。 The light-emitting element mounting substrate of the present invention includes a light-emitting element in which one electrode is conductively connected to the first electrode of the light-emitting element mounting substrate and the other electrode is conductively connected to the second electrode. A transparent resin lens in which the outer peripheral edge of the convex surface is located on the upper edge of the reflection surface of the body.
一方、本発明の別の発光素子搭載用基板は、搭載する発光素子の電極を導電接続するための電極と、発光素子の光を反射させる反射体とを有する発光素子搭載用基板において、前記反射体は、前記発光素子が搭載される位置の周囲にエッチングで形成した曲面を有しつつ金属同士の接合により基板側と積層一体化されていることを特徴とする。 On the other hand, another light-emitting element mounting substrate of the present invention is a light-emitting element mounting substrate having an electrode for conductively connecting an electrode of the light-emitting element to be mounted, and a reflector for reflecting light of the light-emitting element. The body has a curved surface formed by etching around the position where the light emitting element is mounted, and is laminated and integrated with the substrate side by joining metals.
上記において、前記反射体を構成する金属のエッチング時に耐性を示す別の金属からなる保護金属層を介して、前記反射体が金属同士の接合により基板側と積層一体化されていることが好ましい。 In the above, it is preferable that the reflector is laminated and integrated with the substrate side by bonding metals to each other via a protective metal layer made of another metal having resistance during etching of the metal constituting the reflector.
また、前記電極が形成された層より下層側に絶縁層と配線層を有すると共に、前記反射体の下層から最下層の配線層の位置まで金属同士の接合により積層された金属積層体を有し、その金属積層体に前記反射体が金属同士の接合により積層一体化されていることが好ましい。本発明において、発光素子が搭載される側を上層側として表現している。 Further, it has a metal laminated body which has an insulating layer and a wiring layer on the lower layer side from the layer on which the electrodes are formed, and is laminated by joining metals from the lower layer of the reflector to the position of the lowermost wiring layer. It is preferable that the reflector is laminated and integrated on the metal laminate by joining metals. In the present invention, the side on which the light emitting element is mounted is expressed as the upper layer side.
他方、本発明の発光素子搭載用基板の製造方法は、基板上に第1の電極と第2の電極とを含む配線パターンを形成する工程と、発光素子の光を反射させる反射体を形成する工程とを含む発光素子搭載用基板の製造方法において、
前記反射体の形成工程は、少なくとも配線パターンを形成した基板の表面にメッキにより金属層を形成した後、この金属層の前記発光素子が搭載される位置を少なくともエッチングしてその周囲に曲面を形成する工程を含むことを特徴とする。
On the other hand, in the method of manufacturing a light emitting element mounting substrate according to the present invention, a step of forming a wiring pattern including a first electrode and a second electrode on the substrate and a reflector for reflecting light of the light emitting element are formed. And a method for manufacturing a light-emitting element mounting substrate comprising the steps of:
In the step of forming the reflector, a metal layer is formed by plating at least on the surface of the substrate on which the wiring pattern is formed, and at least a position of the metal layer on which the light emitting element is mounted is etched to form a curved surface around the position. A step of performing
上記において、前記反射体の形成工程は、前記配線パターンを少なくとも被覆する保護金属層を形成する工程と、この保護金属層を被覆する別の金属層を形成する工程と、少なくとも前記発光素子が搭載される位置が開口したマスク層を前記金属層に形成する工程と、前記金属層を選択的にエッチングして前記反射面を形成する工程とを含むことが好ましい。 In the above, the step of forming the reflector includes a step of forming a protective metal layer that covers at least the wiring pattern, a step of forming another metal layer that covers the protective metal layer, and at least the light emitting element is mounted. Preferably, the method includes a step of forming a mask layer having an opening at a position to be formed on the metal layer, and a step of selectively etching the metal layer to form the reflection surface.
その際、前記反射体の形成工程は、更に前記保護金属層を選択的にエッチングする工程を含むことが好ましい。 In this case, it is preferable that the step of forming the reflector further includes a step of selectively etching the protective metal layer.
一方、本発明の別の製造方法は、搭載する発光素子の電極を導電接続するための電極を形成する工程と、発光素子の光を反射させる反射体を形成する工程とを含む発光素子搭載用基板の製造方法において、前記反射体の形成工程は、反射体を構成する金属のエッチング時に耐性を示す別の金属からなる保護金属層と金属同士の接合により積層一体化された金属層に対して、前記発光素子が搭載される位置を少なくともエッチングしてその周囲に曲面を形成する工程を含むことを特徴とする。 On the other hand, another manufacturing method of the present invention is a method for mounting a light emitting element, which includes a step of forming an electrode for conductively connecting an electrode of the light emitting element to be mounted, and a step of forming a reflector that reflects light of the light emitting element. In the method for manufacturing a substrate, the step of forming the reflector is performed with respect to a metal layer laminated and integrated by joining the protective metal layer and another metal made of another metal having resistance during etching of the metal constituting the reflector. A step of etching at least a position where the light emitting element is mounted to form a curved surface around the position.
上記において、前記反射体の形成工程に先立って、前記保護金属層の下層に導体パターンを形成する工程を含むことが好ましい。あるいは、前記反射体の形成工程に先立って、前記保護金属層の下層に層間接続パターンを形成する工程を含むことが好ましい。 In the above, it is preferable that the method further includes a step of forming a conductor pattern below the protective metal layer prior to the step of forming the reflector. Alternatively, it is preferable to include a step of forming an interlayer connection pattern below the protective metal layer before the step of forming the reflector.
他方、本発明の別の発光素子搭載用基板は、発光素子を搭載してこれに給電するための発光素子搭載用基板であって、金属基板と、その金属基板に伝熱可能なように発光素子の搭載位置にエッチングで形成された金属凸部と、その金属凸部の周囲の絶縁層と、その金属凸部の近傍に形成された電極とを備えることを特徴とする。 On the other hand, another light-emitting element mounting substrate of the present invention is a light-emitting element mounting substrate for mounting a light-emitting element and supplying power to the light-emitting element. A metal projection formed by etching at a mounting position of the element, an insulating layer around the metal projection, and an electrode formed near the metal projection are provided.
[作用効果]
本発明の発光素子搭載用基板によると、前記反射体が基板側に積層一体化されてエッチングで反射面となる曲面が形成されているため、多数の反射体を個々に接合する必要がなく、また十分な接合強度が得られ易いので反射体の脱落の問題も生じにくい。また、この反射体の発光素子が搭載される位置の周囲にエッチングで反射面となる曲面が形成されているため、多数の反射面を一括形成することができ、製造工程を簡易化、低コスト化することができる。また、エッチングの程度を変えるだけで、反射面の形状・角度をコントロールすることができ、適当な傾斜の凹面状にすることも可能となる。その結果、反射手段の離脱などの問題が生じにくく、製造コスト的にも有利となる発光素子搭載用基板を提供することができる。
[Effects]
According to the light emitting element mounting substrate of the present invention, since the reflector is laminated and integrated on the substrate side and a curved surface serving as a reflection surface is formed by etching, it is not necessary to individually join a large number of reflectors, In addition, since sufficient bonding strength can be easily obtained, the problem of the reflector falling off hardly occurs. Further, since a curved surface serving as a reflecting surface is formed by etching around the position where the light emitting element of the reflector is mounted, a large number of reflecting surfaces can be formed at a time, thereby simplifying the manufacturing process and reducing the cost. Can be Further, the shape and angle of the reflection surface can be controlled only by changing the degree of etching, and it is possible to form a concave surface having an appropriate inclination. As a result, it is possible to provide a light-emitting element mounting substrate which is less likely to cause a problem such as detachment of the reflection means, and which is advantageous in manufacturing cost.
また、本発明の発光素子搭載基板によると、エッチングで形成された反射面の上端縁が、反射体の上面と約90℃以下の角度となるため、ポッティング等で透明樹脂レンズを形成する際に、流れ防止壁として機能する。このため、透明樹脂レンズを設ける際に、その凸面の外周縁を反射面の上端縁に位置させることで、所望の凸面を形成するのが容易になる。 Further, according to the light emitting element mounting substrate of the present invention, the upper edge of the reflection surface formed by etching has an angle of about 90 ° C. or less with the upper surface of the reflector, so that when forming a transparent resin lens by potting or the like, It functions as a flow prevention wall. For this reason, when the transparent resin lens is provided, it is easy to form a desired convex surface by positioning the outer peripheral edge of the convex surface at the upper end edge of the reflective surface.
前記反射体を構成する金属のエッチング時に耐性を示す別の金属からなる保護金属層を介して、前記反射体が基板側とメッキで接合されている場合、エッチングで反射体の反射面を形成する際に、保護金属層を設けてあると、エッチング時に下層の配線パターンが保護されるため、反射面の形状をコントロールするのがより容易になる。 When the reflector is bonded to the substrate side by plating via a protective metal layer made of another metal that is resistant during etching of the metal constituting the reflector, a reflective surface of the reflector is formed by etching. In this case, if the protective metal layer is provided, the underlying wiring pattern is protected during etching, so that it is easier to control the shape of the reflection surface.
一方、本発明の別の発光素子搭載用基板によると、反射体は、前記発光素子が搭載される位置の周囲にエッチングで形成した曲面を有するため、上記の作用効果の如く、反射手段の離脱などの問題が生じにくく、製造コスト的にも有利となる発光素子搭載用基板を提供することができる。更に、反射体が金属同士の接合により基板側と積層一体化されているため、反射体から基板側への伝熱や、基板側から反射体への伝熱が良好に行えるという効果を奏する(金属の熱伝導係数は、一般に絶縁層樹脂の100倍以上である)。 On the other hand, according to another light-emitting element mounting substrate of the present invention, the reflector has a curved surface formed by etching around the position where the light-emitting element is mounted. Thus, it is possible to provide a light emitting element mounting substrate which is less likely to cause problems and is advantageous in terms of manufacturing cost. Furthermore, since the reflector is laminated and integrated with the substrate side by joining metals, there is an effect that heat transfer from the reflector to the substrate side and heat transfer from the substrate side to the reflector can be favorably performed ( The thermal conductivity coefficient of the metal is generally 100 times or more that of the insulating layer resin.)
また、前記反射体を構成する金属のエッチング時に耐性を示す別の金属からなる保護金属層を介して、前記反射体が金属同士の接合により基板側と積層一体化されている場合、エッチングで反射体の曲面を形成する際に、保護金属層を設けてあるため、エッチング時に下層の導体パターン等が保護されるため、反射面の形状をコントロールするのがより容易になる。また、保護金属層を含めて、反射体が金属同士の接合により基板側と積層一体化されているため、反射体から基板側への伝熱や、基板側から反射体への伝熱が良好に行えるという効果を奏する。 Further, when the reflector is laminated and integrated with the substrate side by joining metals, via a protective metal layer made of another metal which is resistant during etching of the metal constituting the reflector, the reflection by etching is performed. Since the protective metal layer is provided when the curved surface of the body is formed, the underlying conductor pattern and the like are protected during etching, so that it is easier to control the shape of the reflective surface. In addition, since the reflector, including the protective metal layer, is laminated and integrated with the substrate side by joining metals, heat transfer from the reflector to the substrate side and heat transfer from the substrate side to the reflector are good. This has the effect of being able to be performed.
前記電極が形成された層より下層側に絶縁層と配線層を有すると共に、前記反射体の下層から最下層の配線層の位置まで金属同士の接合により積層された金属積層体を有し、その金属積層体に前記反射体が金属同士の接合により積層一体化されている場合、最下層の配線層から裏側の金属基板などに伝熱させることが可能なため、金属積層体を介して反射体から裏側の金属基板等まで良好に伝熱を行うことができる。 Having an insulating layer and a wiring layer on the lower layer side from the layer on which the electrode is formed, and having a metal laminate stacked by joining metals from the lower layer of the reflector to the position of the lowermost wiring layer, When the reflector is laminated and integrated with the metal laminate by joining metals, heat can be transferred from the lowermost wiring layer to a metal substrate or the like on the back side. From the back to the metal substrate on the back side.
一方、本発明の製造方法によると、発光素子の光を反射させる反射体の形成工程が、パターンを形成した基板の表面にメッキにより金属層を形成した後、エッチングして反射面となる曲面を形成するものであるため、多数の反射体を個々に接合する必要がなく、十分な接合強度が得られ易いので反射体の脱落の問題も生じにくい。また、多数の反射面をエッチングで一括形成することができ、製造工程を簡易化、低コスト化することができる。更に、エッチングの程度を変えるだけで、反射面の形状をコントロールすることができ、適当な傾斜の凹面状にすることも可能となる。その結果、反射手段の離脱などの問題が生じにくく、製造コスト的にも有利となる発光素子搭載用基板を製造することができる。 On the other hand, according to the manufacturing method of the present invention, the step of forming a reflector for reflecting light of the light emitting element includes forming a metal layer by plating on the surface of the substrate on which the pattern is formed, and then etching the curved surface to be a reflection surface. Since it is formed, it is not necessary to join a large number of reflectors individually, and a sufficient joining strength is easily obtained, so that the problem of falling off of the reflectors hardly occurs. Further, a large number of reflecting surfaces can be formed collectively by etching, so that the manufacturing process can be simplified and the cost can be reduced. Further, the shape of the reflecting surface can be controlled by merely changing the degree of etching, so that a concave surface having an appropriate inclination can be formed. As a result, it is possible to manufacture a light emitting element mounting substrate which is less likely to cause a problem such as detachment of the reflection means, and which is advantageous in manufacturing cost.
前記反射体の形成工程は、前記配線パターンを少なくとも被覆する保護金属層を形成する工程と、この保護金属層を被覆する別の金属層を形成する工程と、少なくとも前記発光素子が搭載される位置が開口したマスク層を前記金属層に形成する工程と、前記金属層を選択的にエッチングして前記反射面を形成する工程とを含む場合、反射面をエッチングで形成する際に、保護金属層が配線パターンを保護するため、反射面の形状をコントロールするのがより容易になる。 The step of forming the reflector includes a step of forming a protective metal layer that covers at least the wiring pattern, a step of forming another metal layer that covers the protective metal layer, and at least a position where the light emitting element is mounted. Forming a mask layer having an opening in the metal layer, and a step of selectively etching the metal layer to form the reflective surface, when forming the reflective surface by etching, the protective metal layer Protects the wiring pattern, which makes it easier to control the shape of the reflection surface.
特に、前記反射体の形成工程が、更に前記保護金属層を選択的にエッチングする工程を含む場合、保護金属層を予め全面に形成した場合でも配線パターンの短絡を防止することができる。 In particular, when the step of forming the reflector further includes a step of selectively etching the protective metal layer, it is possible to prevent a short circuit of the wiring pattern even when the protective metal layer is formed on the entire surface in advance.
また、本発明の別の製造方法によると、反射体の形成工程は、反射体を構成する金属のエッチング時に耐性を示す別の金属からなる保護金属層と金属同士の接合により積層一体化された金属層に対して、前記発光素子が搭載される位置を少なくともエッチングしてその周囲に曲面を形成する工程を含むため、上記の作用効果の如く、反射手段の離脱などの問題が生じにくく、製造コスト的にも有利となる発光素子搭載用基板を製造することができる。更に、反射体が金属同士の接合により基板側と積層一体化されているため、反射体から基板側への伝熱や、基板側から反射体への伝熱が良好に行えるという効果を奏する(金属の熱伝導係数は、一般に絶縁層樹脂の100倍以上である)。その最、保護金属層を設けてあるため、エッチング時に下層の導体パターン等が保護されるので、反射面の形状をコントロールするのがより容易になる。 Further, according to another manufacturing method of the present invention, in the step of forming the reflector, the protective metal layer made of another metal exhibiting resistance during etching of the metal constituting the reflector is laminated and integrated by joining the metals. Since the method includes a step of forming a curved surface around at least a position where the light emitting element is mounted on the metal layer by etching at a position where the light emitting element is mounted, a problem such as detachment of the reflection means is unlikely to occur as in the above operation and effect, and A light-emitting element mounting substrate which is advantageous in cost can be manufactured. Furthermore, since the reflector is laminated and integrated with the substrate side by joining metals, there is an effect that heat transfer from the reflector to the substrate side and heat transfer from the substrate side to the reflector can be favorably performed ( The thermal conductivity coefficient of the metal is generally 100 times or more that of the insulating layer resin.) In the first place, since the protective metal layer is provided, the lower conductive pattern and the like are protected at the time of etching, so that it is easier to control the shape of the reflection surface.
また、前記反射体の形成工程に先立って、前記保護金属層の下層に導体パターンを形成する工程を含む場合、この導体パターンを介して基板裏側へ良好な伝熱を行うことができる。特に、この導体パターンが、発光素子が搭載される位置の下方まで連続する場合、当該部分を介して発光素子の発熱を反射体や基板裏側へより良好に伝熱することができる。 Further, in the case where a step of forming a conductor pattern under the protective metal layer before the step of forming the reflector is included, good heat transfer can be performed to the back side of the substrate via the conductor pattern. In particular, when the conductor pattern is continuous below the position where the light emitting element is mounted, the heat generated by the light emitting element can be better transmitted to the reflector and the back side of the substrate via the portion.
あるいは、前記反射体の形成工程に先立って、前記保護金属層の下層に層間接続パターンを形成する工程を含む場合、この層間接続パターンを介して基板裏側へ良好な伝熱を行うことができる。特に、この層間接続パターンが、発光素子が搭載される位置の下方まで連続する場合、当該部分を介して発光素子の発熱を反射体や基板裏側へより良好に伝熱することができる。 Alternatively, if the method includes a step of forming an interlayer connection pattern below the protective metal layer prior to the step of forming the reflector, good heat transfer to the backside of the substrate can be performed via the interlayer connection pattern. In particular, when the interlayer connection pattern is continuous below the position where the light emitting element is mounted, the heat generated by the light emitting element can be better transmitted to the reflector and the back side of the substrate via the portion.
他方、本発明の別の発光素子搭載用基板によると、金属基板に伝熱可能なように発光素子の搭載位置に金属凸部を形成しているため、発光素子から基板側への伝熱を良好に行うことができる。特に、金属基板に金属のみを介して金属凸部が形成されている場合、最も伝熱性が高いものとなる。また、金属凸部がエッチングで形成されているため、金属凸部の一括形成や均一な高さ制御が可能となり、更に、放熱に適した平面視形状にすることも可能になる。 On the other hand, according to another light emitting element mounting substrate of the present invention, since the metal convex portion is formed at the mounting position of the light emitting element so that heat can be transferred to the metal substrate, heat transfer from the light emitting element to the substrate side is performed. Can be performed well. In particular, when a metal projection is formed on a metal substrate via only a metal, the metal substrate has the highest heat conductivity. In addition, since the metal protrusions are formed by etching, batch formation of metal protrusions and uniform height control become possible, and further, it becomes possible to make the shape in plan view suitable for heat radiation.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の発光素子搭載用基板の一例を示す図面であり、(a)は平面図を、(b)はI−I矢視断面図を示している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1A and 1B are drawings showing an example of a light emitting element mounting substrate of the present invention, wherein FIG. 1A is a plan view, and FIG. 1B is a sectional view taken along the line II.
本発明の発光素子搭載用基板は、図1に示すように、基板上に形成された第1の電極13と、その第1の電極13と離間されて形成された第2の電極14と、その発光素子15aの光を反射させる反射体5とを有する。本発明の発光素子搭載用基板は、前記第1の電極13及び第2の電極14に、搭載する発光素子15aの電極を導電接続して使用することができる。具体的には、前記第1の電極13に発光素子15aの一方の電極が導電接続され、前記第2の電極14に他方の電極が導電接続される。
As shown in FIG. 1, the light emitting element mounting substrate of the present invention includes a
上記の基板としては、発光素子15aなどからの放熱が良好な金属基板11を備え、その表面に絶縁層12が形成されているものが好ましい。絶縁層12はセラミックスなどで形成したり、セラミックス粒子を含有する樹脂などで形成するのが好ましい。この絶縁層12はできるだけ薄く形成するのが好ましく、例えば1〜10μm程度にするのが好ましい。上記のような、放熱が良好な金属基板11を備える構造により、発光素子15aの温度上昇を防止できるため、駆動電流をより多く流せ、発光量を増加させることができる。
As the above-mentioned substrate, a substrate provided with a
本発明では、第1の電極13と第2の電極14との形成位置、及び発光素子15aの搭載位置は、何れでもよいが、発光素子15aが規則的に配列されているものが、ワイヤボンディング等の結線を行う上で好ましい。本実施形態では、第1の電極13と第2の電極14とが交互に平行に配置され、第1の電極13の略中央に等間隔で発光素子15aが配列されている例を示す。また、本実施形態では、発光素子15aへの電流供給が並列に回路形成されているが、第1の電極13と第2の電極14とを個々に分割することによって、直列に回路形成することも可能である。
In the present invention, the position where the
発光素子15aを電極13,14と導電接続する方法は何れでもよいが、本実施形態では、導電性ペースストや半田による接合などで、下部電極が電極13に導電接続されるとともに、上部電極が第2の電極14とワイヤボンディング等で導電接続されている。
The light-emitting
本発明における反射体5は、発光素子15aが搭載される位置の周囲にエッチングで形成した反射面5aを有しつつ、基板側に積層一体化されている。積層形成の方法としては、基板側とメッキで接合する方法、接着性シートや接着剤を介して接着する方法など何れでもよいが、メッキで接合する方法や、冷間圧延又は熱間圧延などで接合する方法など、金属同士の接合により積層一体化されているのが好ましい。
The
反射面5aの形状と傾斜角度は、エッチングの程度で調整することができるが、側面からの反射効率を高める上で、反射面5aの上端縁より下端縁が広がった形状が好ましい。特に、発光素子15aの上面より高い位置の反射面5aが上方へ拡径するように傾斜していることが好ましい。
The shape and inclination angle of the reflecting
反射体5は、金属基板11、絶縁層12、電極13,14などに直接メッキで接合されていてもよいが、反射体5を構成する金属のエッチング時に耐性を示す別の金属からなる保護金属層2などを介して、反射体5が基板側と接合されていてもよい。
The
本発明では、発光素子15aの搭載面を透明樹脂等で表面を被覆するのが好ましく、反射体5の反射面5aの上端縁に、凸面の外周縁が位置する透明樹脂レンズ21を備えることが好ましい。
In the present invention, it is preferable that the surface on which the
本発明の発光素子搭載用基板は、本発明の製造方法によって好適に製造することができる。以下、本発明の製造方法について、図1に示す発光素子搭載用基板を製造する場合を例にとり説明する。図2〜図4は、本発明の製造方法の一例を示す工程図である。 The light emitting element mounting substrate of the present invention can be suitably manufactured by the manufacturing method of the present invention. Hereinafter, the manufacturing method of the present invention will be described with reference to an example of manufacturing the light emitting element mounting substrate shown in FIG. 2 to 4 are process diagrams showing an example of the production method of the present invention.
本発明の製造方法は、図2(1)〜(2)に示すように、基板上に第1の電極13と第2の電極14とを含む配線パターンを形成する工程を含む。配線パターンの形成は、エッチングでパターン形成する方法やメッキでパターン形成する方法など何れでもよく、従来公知の方法が何れも利用できる。図示した例では、エッチングでパターン形成している。
The manufacturing method of the present invention includes a step of forming a wiring pattern including a
その場合、図2(1)に示すように配線パターンとなる金属箔1が基板上に積層一体化したものを使用する。金属箔1の形成は、絶縁層12となる接着剤又は接着シートを用いて、金属箔1を積層一体化したり、接着性樹脂層を予め形成した金属箔1を使用する方法などが挙げられる。
In that case, as shown in FIG. 2A, a
基板を構成する金属基板11としては、アルミニウム、銅、ステンレスなどを使用することができる。金属基板11のの表面には、絶縁性向上のために酸化物を形成してもよい。また、絶縁層12を無機物で形成してもよく、その表面にメッキ等で金属箔1を形成してもよい。
As the
金属箔1を構成する金属としては、銅、銀、ニッケル、錫、銅合金等が使用できるが、銅、又は銅合金が好ましい。金属箔1の厚みは、例えば10〜300μmのものが使用できる。
As a metal constituting the
エッチングの方法としては、金属箔1を構成する金属のエッチング液を使用すれば良く、その際、配線パターンの形状に応じたドライフィルムレジストを使用すればよい。配線パターンの形状は、少なくとも電極13,14を含むものであればよい。
As an etching method, an etching solution of a metal constituting the
次に、図2(3)に示すように、前記配線パターンを少なくとも被覆する保護金属層2を形成する。保護金属層2を形成する場合、配線パターンのみを被覆するように形成してもよいが、非パターン部を含む全面に保護金属層2を形成するのが好ましい。保護金属層2の形成方法は、無電解メッキや、無電解メッキと電解メッキの組合せ、その他、スパッタ、蒸着と電解メッキの組合せなど何れでもよいが、電解メッキが好ましい。保護金属層2の厚みは、0.5〜10μmが好ましい。
Next, as shown in FIG. 2C, a
保護金属層2を構成する金属としては、銅のエッチング時に耐性を示す金属として、金、銀、亜鉛、パラジウム、ルテニウム、ニッケル、ロジウム、鉛−錫系はんだ合金、又はニッケル−金合金等が好ましい。。
The metal forming the
上記の電解メッキは、周知の方法で行うことができるが、一般的には、対象となる基板をメッキ浴内に浸漬しながら、それを陰極とし、メッキする金属の金属イオン補給源を陽極として、電気分解反応により陰極側に金属を析出させることにより行われる。 The above-described electrolytic plating can be performed by a known method.In general, while immersing a target substrate in a plating bath, it is used as a cathode, and a metal ion supply source of a metal to be plated is used as an anode. This is performed by depositing a metal on the cathode side by an electrolysis reaction.
一方、無電解メッキには、通常、銅、ニッケル、錫等のメッキ液が使用できる。無電解メッキのメッキ液は、各種金属に対応して周知であり、各種のものが市販されている。一般的には、液組成として、金属イオン源、アルカリ源、還元剤、キレート剤、安定剤などを含有する。なお、無電解メッキに先立って、パラジウム等のメッキ触媒を沈着させてもよい。 On the other hand, a plating solution such as copper, nickel, and tin can be used for electroless plating. Plating solutions for electroless plating are well known for various metals, and various plating solutions are commercially available. Generally, the liquid composition contains a metal ion source, an alkali source, a reducing agent, a chelating agent, a stabilizer and the like. Prior to the electroless plating, a plating catalyst such as palladium may be deposited.
次に、図2(4)に示すように、保護金属層2を被覆する別の金属層3を形成する。金属層3の形成は、電解メッキにより行うのが好ましい。金属層3を構成する金属(即ち反射体5を構成する金属)としては、銅、銀、ニッケル、錫、銅合金等が使用できるが、銅、又は銅合金が好ましい。金属層3の厚みは、例えば100μm〜3mmであり、好ましくは、200〜1000μmである。この厚みによって、得られる反射体5の厚みや反射面5aの幅を調整することができる。
Next, as shown in FIG. 2D, another
次に、図3(5)に示すように、少なくとも発光素子15aが搭載される位置が開口したマスク層4を金属層3に形成する。本実施形態では、細長い長方形の中央線に沿って略等間隔で円形の開口4aを複数有するマスク層4を使用する例を示す。マスク層4の形成方法としては、各種の印刷法により成形する方法、フォトレジスト用のドライフィルムや感光性樹脂を露光・現像して成形する方法、転写により形成する方法、金属系レジストを用いた方法など何れでもよい。
Next, as shown in FIG. 3 (5), a
次に、図3(6)に示すように、金属層3を選択的にエッチングして反射面5aを形成する。また、同時に電極14を被覆する金属層3を除去する。金属層3のエッチングには、例えば、金属層3が銅であり、保護金属層2が前述の金属(金属系レジストを含む)の場合、市販のアルカリエッチング液、過硫酸アンモニウム、過酸化水素/硫酸等が使用できる。
Next, as shown in FIG. 3 (6), the
以上のようにして、少なくとも配線パターンを形成した基板の表面にメッキにより金属層3を形成した後、この金属層3の発光素子15aが搭載される位置を少なくともエッチングしてその周囲に反射面5aを形成する工程によって、発光素子15aの光を反射させる反射体5を形成することができる。
As described above, after the
次に、図3(7)に示すように、マスク層4を除去する工程と、保護金属層2を選択的にエッチングする工程とを行う。両工程は何れの順で行ってもよく、同時に行っても良い。一方、保護金属層2が配線パターンのみを被覆するように形成れさている場合、保護金属層2のエッチングは不要となる。その場合、保護金属層2が製品に残存し、ニッケル等が電極14を被覆した状態となり酸化による反射劣化が生じにくいため、底面からの反射効率が向上する。
Next, as shown in FIG. 3 (7), a step of removing the
マスク層4の除去は、薬剤除去、剥離除去など、マスク層4の種類に応じて適宜選択すればよい。例えば、スクリーン印刷により形成された感光性のインクである場合、アルカリ等の薬品にて除去される。また、ドライフィルムレジストの場合、メチレンクロライドや水酸化ナトリウム等が用いられる。
The removal of the
保護金属層2のエッチングには、例えば前記の金属の組合せの場合、はんだ剥離用として市販されている、硝酸系、硫酸系、シアン系などの酸系のエッチング液等を用いるのが好ましい。
For the etching of the
次に、図3(8)に示すように、第1の電極13に発光素子15aの一方の電極(下部電極)を導電接続する。この導電接続は、発光素子15aの下部電極を、導電性ペーススト6や半田によって接合する方法などで行うことができる。また、抵抗体を介して両者を接合してもよい。
Next, as shown in FIG. 3 (8), one electrode (lower electrode) of the
発光素子15aとしては、発光ダイオードチップ(ベアチップ)、パッケージされた表面実装タイプの発光ダイオード(チップLED)、半導体レーザチップ等が挙げられる。発光ダイオードチップを用いる場合、その裏面は、カソードタイプとアノードタイプの2種類がある。本実施形態では、カソードタイプの例を示すが、直流電源の向きを変えるだけで、アノードタイプも実現できる。また、本発明では、ベアチップタイプの発光素子15aの方が、放熱性、実装面積の点から優れている。
Examples of the
次に、図4(9)に示すように、第2の電極14に発光素子15aの他方の電極(上部電極)を導電接続する。この導電接続は、上部電極と第2の電極14とを、金属細線17によるワイヤボンディング等で結線することで行うことができる。ワイヤボンディングとしては、超音波やこれと加熱を併用したものなどが可能である。なお、結線される第2の電極14の表面には、必要に応じて抵抗体を設けることも可能である。
Next, as shown in FIG. 4 (9), the other electrode (upper electrode) of the
次に、図4(10)に示すように、反射体5の反射面5aの上端縁に、凸面の外周縁が位置する透明樹脂レンズ21を形成する。これが凸面を有することで、効率良く基板から上方に光を発射させることができる。透明樹脂レンズ21は着色されたものでもよい。
Next, as shown in FIG. 4 (10), a
レンズ21の材料は、透明樹脂であれば良く、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂等が採用できる。どちらも加熱硬化型であるが、加熱硬化時の粘度が小さいため、反射面5aの上端縁が流れ防止機能を有することで、レンズとして好ましい半球形状に安定して形成できるようになる。レンズ21の形成は、シリコーン樹脂を凸状に塗布し、レンズ形状を維持しながら、約100〜150℃程度で硬化させればよい。
The material of the
[他の実施形態]
(1)前述の実施形態では、反射体を構成する金属のエッチング時に耐性を示す別の金属からなる保護金属層を介して、反射体が基板側と接合されている例を示したが、本発明では、図5(a)〜(b)に示すように、保護金属層を省略することも可能である。
[Other embodiments]
(1) In the above-described embodiment, an example is shown in which the reflector is joined to the substrate side via a protective metal layer made of another metal that is resistant during etching of the metal constituting the reflector. In the present invention, as shown in FIGS. 5A and 5B, the protective metal layer can be omitted.
図5(a)に示す発光素子搭載用基板は、ハーフエッチングによって反射面5aを形成する例である。まず、絶縁層12の表面に反射体の厚みに対応する厚みの金属層を形成した後、エッチングによって電極13と電極14とを分割する。このとき、後にハーフエッチングを行う反射面5aの形成部分はマスクしておく。次に、反射面5aの形成部分だけを開口したマスク層を用いて、ハーフエッチングを行って、反射面5aの形成と発光素子15aを接合するための電極面を形成する。その他の工程は前述の実施形態と同様にして行うことができる。
The light emitting element mounting substrate shown in FIG. 5A is an example in which the
このように、電極14の高さが高いと、金属細線17による結線が行い易いという利点があるが、前述の実施形態でも、金属層3を選択的にエッチングする際のマスク層4として、電極14の上部の金属層3を被覆するものを使用すれば、反射体5と同じ高さの電極を形成することができる。
As described above, when the height of the
(2)前述の実施形態では、発光素子の上部電極と第2の電極とを、金属細線で結線する例を示したが、図5(c)に示すように、金属細線を用いずに発光素子15aの電極と第2の電極14とを導電接続してもよい。その場合、反射体5を分割して各々が電極13と14と導通するようにしてもよいが、反射効率を維持する上では、反射体5を分割しない構造が有利となる。例えば、図5(c)に示すように、絶縁層12を貫通して金属基板11と導電接続する電極14を反射体5の内側に配置し、発光素子15aの底面の電極の一方をこれに導電接続すればよい。また、発光素子15aの上部電極を反射体5の内側に配置した電極14とワイヤボンディング等で結線してもよい。
(2) In the above-described embodiment, an example was shown in which the upper electrode and the second electrode of the light emitting element were connected by a thin metal wire. However, as shown in FIG. 5C, light was emitted without using a thin metal wire. The electrode of the
(3)本発明では、電極13からの反射効率を高めるために、電極13の表面にはNi等を被着してもよい。これはCuの酸化防止、およびCuの酸化により光反射効率が低下するのを防止するためであり、比較的酸化されにくく、光反射性に優れ、また金属細線とのボンディング性が考慮され、光沢性のあるNiが好ましい。
(3) In the present invention, Ni or the like may be applied to the surface of the
(4)前述の実施形態では、発光素子搭載用基板が発光素子搭載と電極とで構成されている例を示したが、本発明では、その他の電子回路を同じ基板上に形成してもよい。例えば、発光ダイオードの駆動回路などを形成するのが好ましい。 (4) In the above-described embodiment, an example is described in which the light emitting element mounting substrate is configured by the light emitting element mounting and the electrodes. However, in the present invention, other electronic circuits may be formed on the same substrate. . For example, it is preferable to form a light-emitting diode driving circuit and the like.
この場合、基板の周辺、特に角部およびその近傍に配線、ランド、ボンデイング用のパッド、外部との電気的接続パッド等がパターニングされ、配線間はチップコンデンサ、チップ抵抗および印刷抵抗等の部品、トランジスタ、ダイオード、IC等を設ければよい。 In this case, wirings, lands, bonding pads, external electrical connection pads, and the like are patterned around the substrate, particularly at the corners and in the vicinity thereof, and between the wirings, components such as chip capacitors, chip resistors, and printed resistors, A transistor, a diode, an IC, or the like may be provided.
(5)前述の実施形態では、配線層が単層である配線基板に対して発光素子を搭載する例を示したが、本発明では、配線層が2層以上の多層配線基板に対して発光素子を搭載してもよい。その場合、図5(c)の電極14に相当するような配線層間の導電接続構造を図2(2)〜図3(7)に示す反射体5の形成工程と同様の工程で形成することも可能である。このような導電接続構造の形成方法の詳細は、国際公開公報WO00/52977号に記載されており、これらをいずれも適用することができる。このような製造方法により得られる発光素子搭載用基板の例を図6〜図7に示す。
(5) In the above-described embodiment, an example in which the light emitting element is mounted on the wiring board having a single wiring layer has been described. However, in the present invention, light emission is performed on a multilayer wiring board having two or more wiring layers. An element may be mounted. In this case, a conductive connection structure between the wiring layers corresponding to the
図6(a)〜(b)に示す発光素子搭載用基板は、電極13,14が形成された層より下層側に絶縁層44と配線層43を有する。ここで図6(b)は図6(a)のI−I断面図を示す。配線層43は層間接続体によって電極13,14と導電接続されている。この例では、配線層43を少なくとも被覆する保護金属層42を形成する工程と、この保護金属層42を被覆する別の金属層41を形成する工程と、その金属層41の少なくとも層間接続体を形成する表面にマスク層を形成する工程と、前記金属層41を選択的にエッチングして層間接続体を形成する工程とを含む製造方法により、層間接続体が形成されている。保護金属層42を全面に形成する場合には、更に前記保護金属層42を選択的にエッチングする工程を含む。
The light emitting element mounting substrate shown in FIGS. 6A and 6B has an insulating
また、反射体5は保護金属層2を介して金属同士の接合により基板側の導体パターン46と積層一体化されている。導体パターン46の下層にと層間接続パターン47、保護金属層42、導体パターン48を有している。その結果、反射体5の下層から最下層の配線層43の位置まで金属同士の接合により積層された金属積層体を有し、その金属積層体に前記反射体5が金属同士の接合により積層一体化された構造となる。なお、2つの配線層43および導体パターン48は、離間して形成されており、複数の発光素子を直列接続できるようになっている。
Further, the
図7(a)〜(b)に示す発光素子搭載用基板は、図6に示すものと殆ど同じ構造であるが、最下層の配線層43の一方が導体パターン48と連続している例である。ここで図7(b)は図7(a)のI−I断面図を示す。この例では、電極13、層間接続パターン47、保護金属層42、及び導体パターン48が、反射体5の下方から発光素子が搭載される位置の下方まで連続している。このため、反射体5の発熱が、電極13、層間接続パターン47、保護金属層42、及び導体パターン48で構成され、金属同士の接合により積層された金属積層体を介して、最下層の配線層43の位置まで伝熱し、しかもその伝熱面積を大面積にできるため、反射体5の発熱を基板裏側の金属基板11まで効率よく伝熱することができる。この実施形態では、図7(b)に示すような導体パターン48の形状を、反射体5の配列に応じて正方形や正三角形にすることで、より伝熱面積を拡大することができる。
The light emitting element mounting substrate shown in FIGS. 7A and 7B has almost the same structure as that shown in FIG. 6 except that one of the lowermost wiring layers 43 is continuous with the
(6)前述の実施形態では、反射体が1段構造の例を示したが、本発明における反射体は2段構造又はそれ以上の多段構造であってもよい。それによって、厚みのより大きい発光素子に好適に対応することができる。 (6) In the above-described embodiment, the example in which the reflector has a single-stage structure has been described. However, the reflector in the present invention may have a two-stage structure or a multi-stage structure of more. Thereby, it is possible to suitably cope with a light emitting element having a larger thickness.
反射体を2段以上の構造にする場合、まず、図3(7)に示すような1段構造の反射体5を形成し、これを少なくとも被覆する保護金属層を形成した後、この保護金属層を被覆する別の金属層を更に形成し、少なくとも前記発光素子が搭載される位置が開口したマスク層を前記金属層に形成してから、前記金属層を選択的にエッチングして、2段目の反射面を形成すればよい。
〔積層板を使用する実施形態〕
以下、積層板を使用する実施形態について、図面を参照しながら説明する。
When the reflector has a two- or more-stage structure, first, a
[Embodiment using laminated board]
Hereinafter, an embodiment using a laminate will be described with reference to the drawings.
(1)図8〜図11は、本発明の発光素子搭載用基板の製造方法の他の例を示す工程図である。本発明の別の製造方法は、反射体51aの形成工程として、反射体51aを構成する金属のエッチング時に耐性を示す別の金属からなる保護金属層52と金属同士の接合により積層一体化された金属層51に対して、発光素子15aが搭載される位置を少なくともエッチングしてその周囲に曲面を形成する工程を含む。また、反射体51aの形成工程に先立って、保護金属層52の下層に導体パターン53aを形成する工程を含む。
(1) FIGS. 8 to 11 are process diagrams showing another example of the method for manufacturing a light emitting element mounting substrate of the present invention. In another manufacturing method of the present invention, as a step of forming the
本発明の別の製造方法は、例えば以下の(a)〜(i)工程を含むものである。本実施形態では、第1保護金属層及び第2保護金属層をエッチングして除去する(i)工程を第2絶縁層66の形成に先立って行う例を示すが、(i)工程を第2絶縁層66の形成の後に行ってもよい。
Another manufacturing method of the present invention includes, for example, the following steps (a) to (i). In this embodiment, an example is shown in which the step (i) of removing the first protective metal layer and the second protective metal layer by etching prior to the formation of the second insulating
本発明の(a)工程は、図8(1)〜(2)に示すように、反射体51aを形成するための第1金属層51と、これと別の金属からなる第1保護金属層52とを有する積層体の当該第1保護金属層52側に、これと別の金属からなる導体パターン53aを形成するものである。その際、パターン形成の方法はいずれでもよく、例えば、エッチングレジストを使用してパターン形成するパネルメッキ法や、パターンメッキ用レジストを使用してメッキで形成するパターンメッキ法等が挙げられる。
In the step (a) of the present invention, as shown in FIGS. 8A and 8B, a
まず、図8(1)に示すような、第1金属層51と第1保護金属層52と、導体パターン53aを形成するための金属層53とが積層された積層板SPを用意する。積層板SPは、何れの方法で製造したものでもよく、例えばメッキ、スパッタリング、蒸着などを利用して製造したものや、冷間圧延又は熱間圧延などで得られたクラッド材などが何れも使用可能である。積層板SPの各層の厚みについては、例えば、第1金属層51の厚みは、30〜1000μm、第1保護金属層52の厚みは、1〜20μm、金属層53の厚みは1〜100μmである。
First, as shown in FIG. 8A, a laminated plate SP in which a
導体パターン53aを構成する金属としては、通常、銅、銅合金、ニッケル、錫等が使用できる。第1保護金属層52を構成する金属としては、第1金属層51及び導体パターン53aとは別の金属が使用され、これらの金属のエッチング時に耐性を示す別の金属が使用できる。
Usually, copper, a copper alloy, nickel, tin or the like can be used as a metal constituting the
また、第1金属層51を構成する金属としては、第1保護金属層52とは別の金属が使用され、例えば銅、銅合金、ニッケル、錫等が使用できる。本発明では、導体パターン53aを構成する金属と第1金属層51を構成する金属とが同じであることが好ましく、特に銅を使用することが好ましい。
Further, as a metal forming the
次に、図8(2)に示すように、エッチングレジスト54を用いてパターン形成を行う。エッチングレジスト54は、感光性樹脂やドライフィルムレジスト(フォトレジスト)などが使用できる。なお、第1金属層51が金属層53と同時にエッチングされる場合、これを防止するためのマスク材55を設けるのが好ましい。エッチングの方法としては、第1保護金属層52及び金属層53を構成する各金属の種類に応じた、各種エッチング液を用いたエッチング方法が挙げられる。エッチング後には、エッチングレジスト54が除去される。
Next, as shown in FIG. 8B, a pattern is formed using the etching resist 54. As the etching resist 54, a photosensitive resin, a dry film resist (photoresist), or the like can be used. When the
本発明の(b)工程は、図8(3)に示すように、少なくともその導体パターン53aを被覆する第2保護金属層61を形成するものである。本実施形態では、導体パターン53aの非パターン部を含めた略全面を第2保護金属層61で被覆する例を示す。
In the step (b) of the present invention, as shown in FIG. 8C, the second
第2保護金属層61を構成する金属としては、第2層間接続体64aをエッチングで形成する際に、耐性を示す別の金属が使用できる。第2保護金属層61の厚みは、例えば1〜20μmであり、1〜10μmが好ましい。
As a metal constituting the second
本発明の(c)工程は、図8(4)に示すように、その第2保護金属層61とは別の金属からなる第2金属層64を更に形成するものである。第2金属層64の形成は、電解メッキ、無電解メッキなどが利用できるが、電解メッキにより行うのが好ましい。第2金属層64の厚みは、例えば30〜1000μmである。
In the step (c) of the present invention, as shown in FIG. 8D, a
第2金属層64を構成する金属としては、例えば銅、銅合金、ニッケル、錫等が使用できる。本発明では、導体パターン53aを構成する金属と第2金属層64を構成する金属とが同じであることが好ましい。
As a metal constituting the
本発明の(d)工程は、図9(5)に示すように、その第2金属層64の第2層間接続体64aを形成する表面部分に第2マスク層65を形成するものである。第2マスク層65の形成は、感光性樹脂の塗布後またはドライフィルムレジストのラミネート後に、露光・現像する方法、あるいはスクリーン印刷などにより行うことができる。
In the step (d) of the present invention, as shown in FIG. 9 (5), the
第2マスク層15の個々の大きさ(面積又は外径等)は、第2層間接続体64aの大きさに対応して決定され、配線層間の導電接続(ビア)のための第2層間接続体64aの外径としては、例えば50〜1000μm、また、放熱構造のための第2層間接続体64aの外径としては、1000μm以上の外径を有するものも可能である。第2マスク層65の形状は何れでもよく、円形、楕円形、四角形、多角形、パターン形状等が挙げられ、当該形状に応じた第2層間接続体64aを形成することができる。
The size (area, outer diameter, etc.) of the
本発明の(e)工程は、図9(6)に示すように、第2マスク層65を形成した第2金属層64を選択的にエッチングして第2層間接続体64aを形成するものである。その際、エッチングによる浸食量が多過ぎると、形成される第2層間接続体64aが小径化(アンダーカットの増大)して、後の工程に支障をきたす場合が生じ、逆に、浸食量が少な過ぎると、非パターン部に第2金属層64が残存して、短絡の原因となる場合が生じる。エッチングの方法としては、第2金属層64及び第2保護金属層61を構成する各金属の種類に応じた、各種エッチング液を用いたエッチング方法が挙げられる。
In the step (e) of the present invention, as shown in FIG. 9 (6), the
本発明の(i)工程は、図9(7)に示すように、第1保護金属層52及び第2保護金属層61の少なくとも非パターン部を、同時に又は別々に、選択的にエッチングして除去するものである。本実施形態では、第1保護金属層52と第2保護金属層61とを同じ金属で形成しておき、前記(i)工程で第1保護金属層52及び第2保護金属層61を同時に選択的にエッチングして除去する例を示す。両者が異なる金属の場合には、順次エッチングして除去することができる。
In the step (i) of the present invention, as shown in FIG. 9 (7), at least the non-pattern portions of the first
エッチングの方法としては、(e)工程とは異なるエッチング液を用いたエッチング方法が挙げられる。エッチングで露出したパターン部に対しては、黒化処理などの表面処理を行って、絶縁層との密着性を高めておくのが好ましい。これは、他の導体パターンについても同様である。 As an etching method, an etching method using an etching solution different from the step (e) can be used. It is preferable that the pattern portion exposed by the etching is subjected to a surface treatment such as a blackening treatment so as to enhance the adhesion to the insulating layer. This is the same for other conductor patterns.
次に、図9(8)に示すように、第2マスク層65の除去を行うが、これは薬剤除去、剥離除去など、第2マスク層65の種類に応じて適宜選択すればよい。例えば、スクリーン印刷により形成された感光性のインクである場合、アルカリ等の薬品にて除去される。このとき同時に、マスク材55を除去してもよい。
Next, as shown in FIG. 9 (8), the removal of the
本発明の(f)工程は、図10(9)に示すように、第2層間接続体64aの形成面に第2絶縁層66を形成するものである。その際、第2層間接続体64aは第2絶縁層66から露出させることが好ましい。本実施形態では、絶縁層形成材を積層後に層間接続体64aを露出させる例を示す。
In the step (f) of the present invention, as shown in FIG. 10 (9), the second insulating
まず、絶縁材の塗布を行うが、絶縁材としては、例えば絶縁性が良好で安価な液状ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等の反応硬化性樹脂を用いることができる。これを各種方法で、第2層間接続体64aの高さよりやや厚くなるように塗布した後、加熱又は光照射等により硬化させればよい。塗布方法としては、カーテンコーターなどの各種コーターを使用できる。また、反応硬化性樹脂等を含有する接着性シート、プリプレグ等を用いて、ホットプレスや真空ラミネート等する方法でもよい。
First, an insulating material is applied. As the insulating material, for example, a reactive curable resin such as a liquid polyimide resin or an epoxy resin having good insulating properties and being inexpensive can be used. This may be applied by various methods so as to be slightly thicker than the height of the
次に、硬化した絶縁材を研削・研磨等することにより、第2層間接続体64aの高さと略同じ厚さを有する絶縁層66を形成する。研削の方法としては、ダイヤモンド製等の硬質刃を回転板の半径方向に複数配置した硬質回転刃を有する研削装置を使用する方法が挙げられ、当該硬質回転刃を回転させながら、固定支持された配線基板の上面に沿って移動させることによって、上面を平坦化することができる。また、研磨の方法としては、ベルトサンダ、バフ研磨等により軽く研磨する方法が挙げられる。
Next, the cured insulating material is ground or polished to form an insulating
次に、図10(10)に示すように、両面に金属層68をメッキ等で形成する。 Next, as shown in FIG. 10 (10), metal layers 68 are formed on both surfaces by plating or the like.
本発明の(g)工程は、図10(11)に示すように、第1金属層51の反射体51aを形成する表面部分に第1マスク層57を形成するものである。第1マスク層57の形成については、第2マスク層65の形成((d)工程)と同様に行うことができる。また、第1マスク層57の裏面にも同様にマスク層57を形成することで、配線パターン68aを形成することができる。
In the step (g) of the present invention, as shown in FIG. 10 (11), the
本発明の(h)工程は、図10(12)に示すように、第1マスク層57を形成した第1金属層51を選択的にエッチングして反射体51aを形成するものである。第1金属層51のエッチングは、第2金属層64のエッチング((e)工程)と同様に行うことができる。
In the step (h) of the present invention, as shown in FIG. 10 (12), the
次いで、図11(13)〜(14)に示すように、熱伝導性の絶縁層70と金属基板71を順次形成する。これに代えて、予め金属基板71に絶縁層70を形成しておき、これを絶縁層66に接着してもよい。
Next, as shown in FIGS. 11 (13) and (14), a thermally conductive insulating
以上のような本発明の製造方法によって、図11(14)に示すように、導体パターン53aの上下両面に、これとは別の金属からなる第1保護金属層52及び第2保護金属層61が形成され、更に第1保護金属層52の上面にはこれとは別の金属からなる反射体51aが、第2保護金属層61の上面にはこれとは別の金属からなる第2層間接続体64aが各々形成された発光素子搭載用基板を製造することができる。この構造では、搭載する発光素子15aの電極を導電接続するための電極と、発光素子15aの光を反射させる反射体51aとを有し、この反射体51aは、発光素子15aが搭載される位置の周囲にエッチングで形成した曲面を有しつつ金属同士の接合により基板側と積層一体化されている。
According to the manufacturing method of the present invention as described above, as shown in FIG. 11 (14), the first
そして、反射体51aを構成する金属のエッチング時に耐性を示す別の金属からなる保護金属層52を介して、反射体51aが金属同士の接合により基板側と積層一体化されている。
The
図12は、この発光素子搭載用基板の平面図であるが、リング状の反射体51aがジグザグに配列され、電極に相当する第1保護金属層52同士が隣り合う反射体51a間で配線パターン68aを介して導電接続されている。これは、発光素子15aを直列に導電接続する場合の例であるが、並列に導電接続する場合は、配線パターンを変えればよい。
FIG. 12 is a plan view of the light-emitting element mounting substrate, in which ring-shaped
一方、図6に示す実施形態のように、反射体51aの下層に、第1保護金属層52、導体パターン53a、第2保護金属層61、第2層間接続体64a、及び配線パターン68aを形成して、反射体51aの下層から最下層の配線層の位置まで金属同士の接合により積層された金属積層体を有し、その金属積層体に前記反射体51aが金属同士の接合により積層一体化された構造としてもよい。
On the other hand, as in the embodiment shown in FIG. 6, a first
また、図7に示す実施形態のように、最下層の配線層の一方を反射体51aの下層の金属積層体と連続させてもよい。この構造によると、反射体51aの発熱が、電極となる第1保護金属層52を含む金属積層体を介して、最下層の配線層の位置まで伝熱し、しかもその伝熱面積を大面積にできるため、反射体51aの発熱を基板裏側の金属基板71まで効率よく伝熱することができる。
Further, as in the embodiment shown in FIG. 7, one of the lowermost wiring layers may be continuous with the metal laminate below the
(2)図8〜図11に示す実施形態では、反射体51aの下層に第1保護金属層52を介して導体パターン53aが形成されているが、図13〜図15に示すように、反射体51aの下層に第1保護金属層52を介して第2層間接続体64aを形成してもよい。
(2) In the embodiment shown in FIGS. 8 to 11, the
まず、図13(1)に示すような、第1金属層51と第1保護金属層52と、第2層間接続体64aを形成するための金属層64とが積層された積層板SPを用意する。積層板SPは、何れの方法で製造したものでもよく、例えばメッキ、スパッタリング、蒸着などを利用して製造したものや、冷間圧延又は熱間圧延などで得られたクラッド材などが何れも使用可能である。金属層64の厚みは、例えば30〜1000μmである。金属層64、第1金属層51、第1保護金属層52については、前述の通りである。
First, as shown in FIG. 13A, a laminated plate SP in which a
次に、図13(2)に示すように、第2金属層64の第2層間接続体64aを形成する表面部分に第2マスク層65を形成する。なお、第1金属層51が金属層64と同時にエッチングされる場合、これを防止するためのマスク材55を設けるのが好ましい。
Next, as shown in FIG. 13B, a
次に、図13(3)に示すように、第2マスク層65を形成した第2金属層64を選択的にエッチングして第2層間接続体64aを形成する。これにより、反射体51aを形成するための第1金属層51と、これと別の金属からなる第1保護金属層52とを有する積層体の当該第1保護金属層52側に、これと別の金属からなる第2層間接続体64aが形成される。
Next, as shown in FIG. 13C, the
次に、図13(4)に示すように、第1保護金属層52を選択的にエッチングして除去するものである。この前後の工程において、第2マスク層65を除去することができる。
Next, as shown in FIG. 13D, the first
次に、図14(5)に示すように、エッチングで露出した第1金属層51及び第2層間接続体64aに対して、黒化処理80などの表面処理を行うのが好ましい。これによって、後に形成する絶縁層66との密着性を高めることができる。
Next, as shown in FIG. 14 (5), it is preferable to perform a surface treatment such as a blackening
次に、図14(6)に示すように、第2層間接続体64aの形成面に第2絶縁層66を形成するが、樹脂付き銅箔を使用して絶縁層と金属層とを同時に形成してもよい。
Next, as shown in FIG. 14 (6), a second insulating
まず、図14(6)に示すように、樹脂付き銅箔をプレス面により加熱プレスして、第2層間接続体64aに対応する位置に凸部を有し表面に金属層68が形成された積層体を得る。このとき、プレス面と第2層間接続体64aが形成された被積層体との間に、少なくとも、凹状変形を許容するシート材を配置しておくのが好ましい。また、第2層間接続体64aに対応する位置に凹部を有するプレス面を使用してもよい。
First, as shown in FIG. 14 (6), the resin-coated copper foil was hot-pressed with a press surface to form a
上記の樹脂付き銅箔は、各種のものが市販されており、それらをいずれも使用できる。また、金属層形成材と絶縁層形成材とは各々を別々に配置してもよい。この工程では、シート材が、第2層間接続体64aの存在によって加熱プレス時に凹状変形するため、それに対応する凸部が積層体に形成される。
Various types of the above-described copper foil with resin are commercially available, and any of them can be used. Further, the metal layer forming material and the insulating layer forming material may be separately arranged. In this step, the sheet material is concavely deformed during the hot pressing due to the presence of the
加熱プレスの方法としては、加熱加圧装置(熱ラミネータ、加熱プレス)などを用いて行えばよく、その際、空気の混入を避けるために、雰囲気を真空(真空ラミネータ等)にしてもよい。加熱温度、圧力など条件等は、絶縁層形成材と金属層形成材の材質や厚みに応じて適宜設定すればよいが、圧力としては、0.5〜30MPaが好ましい。 As a method of the heating press, a heating and pressurizing device (a heat laminator, a heating press) or the like may be used, and at that time, the atmosphere may be vacuum (a vacuum laminator or the like) in order to avoid mixing of air. Conditions such as heating temperature and pressure may be appropriately set according to the material and thickness of the insulating layer forming material and the metal layer forming material, and the pressure is preferably 0.5 to 30 MPa.
絶縁層形成材としては、積層時に変形して加熱等により固化すると共に、配線基板に要求される耐熱性を有するものであれば何れの材料でもよい。具体的には、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の各種反応硬化性樹脂や、それとガラス繊維、セラミック繊維、アラミド繊維等との複合体(プリプレグ)などが挙げられる。 As the insulating layer forming material, any material may be used as long as it is deformed at the time of lamination and solidified by heating or the like and has heat resistance required for the wiring board. Specific examples include various reaction curable resins such as polyimide resin, phenol resin and epoxy resin, and composites (prepregs) thereof with glass fibers, ceramic fibers, aramid fibers, and the like.
シート材は、加熱プレス時に凹状変形を許容する材料であればよく、クッション紙、ゴムシート、エラストマーシート、不織布、織布、多孔質シート、発泡体シート、金属箔、これらの複合体、などが挙げられる。特に、クッション紙、ゴムシート、エラストマーシート、発泡体シート、これらの複合体などの、弾性変形可能なものが好ましい。 The sheet material may be any material that allows concave deformation at the time of hot pressing, such as cushion paper, rubber sheet, elastomer sheet, nonwoven fabric, woven fabric, porous sheet, foam sheet, metal foil, a composite of these, and the like. No. In particular, elastically deformable materials such as cushion paper, rubber sheets, elastomer sheets, foam sheets, and composites thereof are preferable.
なお、シート材と共に離型シートを追加配置してもよい。離型シートとしては、フッ素樹脂フィルム、シリコーン樹脂フィルム、各種の離型紙、繊維補強フッ素樹脂フィルム、繊維補強シリコーン樹脂フィルムなどが挙げられる。 Note that a release sheet may be additionally arranged together with the sheet material. Examples of the release sheet include a fluororesin film, a silicone resin film, various release papers, a fiber-reinforced fluororesin film, and a fiber-reinforced silicone resin film.
シート材の厚みは、第1層間接続体1aの高さの半分より厚いのが好ましく、第1層間接続体1aの高さより厚いのが好ましい。シート材の厚みや硬さを調整することによって、加熱プレスによって形成される積層体の凸部の高さや形状を制御することができる。一般に、シート材の厚みを小さく、また硬さを硬くすると、形成される積層体の凸部の高さや体積は小さくなる。 The thickness of the sheet material is preferably greater than half the height of the first interlayer connector 1a, and is preferably greater than the height of the first interlayer connector 1a. By adjusting the thickness and hardness of the sheet material, it is possible to control the height and shape of the protrusions of the laminate formed by the hot press. In general, when the thickness of the sheet material is reduced and the hardness is increased, the height and volume of the protrusions of the formed laminate are reduced.
次いで、図14(7)に示すように、この積層体の凸部を除去して、第2層間接続体64aを露出させる。その際、積層体の金属層68の上面より第2層間接続体64aの上面が高くなる分を、同時に除去して平坦化してもよい。
Next, as shown in FIG. 14 (7), the protruding portion of the laminate is removed to expose the
凸部の除去方法としては、研削や研磨による方法が好ましく、ダイヤモンド製等の硬質刃を回転板の半径方向に複数配置した硬質回転刃を有する研削装置を使用する方法や、サンダ、ベルトサンダ、グラインダ、平面研削盤、硬質砥粒成形品などを用いる方法などが挙げられる。研削装置を使用すると、当該硬質回転刃を回転させながら、固定支持された配線基板の上面に沿って移動させることによって、上面を平坦化することができる。また、研磨の方法としては、ベルトサンダ、バフ研磨等により軽く研磨する方法が挙げられる。本発明のように積層体に凸部が形成されていると、その部分のみを研削するのが容易になり、全体の平坦化がより確実に行える。 As a method of removing the convex portion, a method by grinding or polishing is preferable, a method using a grinding device having a hard rotary blade in which a plurality of hard blades made of diamond or the like are arranged in the radial direction of the rotary plate, a sander, a belt sander, Examples include a method using a grinder, a surface grinder, a hard abrasive molded product, and the like. When the grinding device is used, the upper surface can be flattened by moving the hard rotary blade along the upper surface of the fixedly supported wiring substrate while rotating. Examples of the polishing method include a method of lightly polishing by a belt sander, buffing, or the like. When the protrusion is formed on the laminate as in the present invention, it is easy to grind only that portion, and the entire surface can be more reliably flattened.
次いで、図14(8)に示すように、露出した第2層間接続体64aと、絶縁層66を隔てて近接する金属層68とを導電接続するが、例えば第2層間接続体64aの上面を含む金属層68の略全面に対し、メッキにより導電体層69を形成すればよい。
Next, as shown in FIG. 14 (8), the exposed
メッキによる導電体層69の形成は、無電解メッキ、又は無電解メッキと電解メッキの組合せ、スパッタリングや蒸着と電解メッキの組合せなどにより行うことができる。但し、導電接続の信頼性を高める上で無電解メッキと電解メッキの組合せで形成するのが好ましい。導電体層69の厚みは1〜30μmが好ましい。なお、導電体層69を形成する際に、裏面側にも導電体層を形成してもよい。 次いで、図15(9)に示すように、第1金属層51の反射体51aを形成する表面部分にマスク層57を形成するが、同時に導電体層69にマスク層57を形成して、パターン形成してもよい。
The formation of the
次いで、図15(10)に示すように、マスク層57を形成した第1金属層51を選択的にエッチングして反射体51aを形成することができる。その際、金属層68及び導電体層69をエッチングして、導体パターン層69aを形成することができる。
Next, as shown in FIG. 15 (10), the
次いで、図15(11)に示すように、第1保護金属層52をエッチング等で除去するが、第1保護金属層52がニッケルのように、酸化され易い金属の場合、これを除去した後に、貴金属等のメッキ層を形成するのが好ましい。
Next, as shown in FIG. 15 (11), the first
貴金属等のメッキ層を形成する際、図15(12)に示すように、第1保護金属層52を除去して凹状になった部分が平坦になるように、メッキ層81を形成するのが好ましい。このとき、反射効率を高める上で、反射体51aに対しても貴金属等のメッキ層82を形成するのが好ましい。
When forming a plating layer of a noble metal or the like, as shown in FIG. 15 (12), it is necessary to form the
次いで、前述の実施形態と同様に、熱伝導性の絶縁層と金属基板を形成してもよい。これによって放熱効果をより高めることができる。 Next, similarly to the above-described embodiment, a heat conductive insulating layer and a metal substrate may be formed. Thereby, the heat radiation effect can be further enhanced.
以上のような本発明の製造方法によって、搭載する発光素子15aの電極を導電接続するための電極と、発光素子15aの光を反射させる反射体51aとを有し、この反射体51aは、発光素子15aが搭載される位置の周囲にエッチングで形成した曲面を有しつつ金属同士の接合により基板側と積層一体化されている発光素子搭載用基板を製造することができる。この構造では、反射体51aを構成する金属のエッチング時に耐性を示す別の金属からなる保護金属層52を介して、反射体51aが金属同士の接合により基板側と積層一体化されている。
According to the manufacturing method of the present invention as described above, an electrode for electrically connecting the electrode of the mounted
(3)一方、図6に示す実施形態のように、反射体51aの下層に、第1保護金属層52、第2層間接続体64a、及び配線パターン68aを形成して、反射体51aの下層から最下層の配線層の位置まで金属同士の接合により積層された金属積層体を有し、その金属積層体に前記反射体51aが金属同士の接合により積層一体化された構造としてもよい。
(3) On the other hand, as in the embodiment shown in FIG. 6, the first
また、図7に示す実施形態のように、最下層の配線層の一方を反射体51aの下層の金属積層体と連続させてもよい。この構造によると、反射体51aの発熱が、電極となる第1保護金属層52を含む金属積層体を介して、最下層の配線層の位置まで伝熱し、しかもその伝熱面積を大面積にできるため、反射体51aの発熱を基板裏側の金属基板まで効率よく伝熱することができる。
Further, as in the embodiment shown in FIG. 7, one of the lowermost wiring layers may be continuous with the metal laminate below the
(4)更に、本発明では、発光素子を搭載してこれに給電するための発光素子搭載用基板であって、金属基板と、その金属基板に伝熱可能なように発光素子の搭載位置にエッチングで形成された金属凸部と、その金属凸部の周囲の絶縁層と、その金属凸部の近傍に形成された電極とを備える発光素子搭載用基板とすることも可能である。このような発光素子搭載用基板には、図6(a)、図7(a)、図11(14)、図15(12)に示すものも例示される。 (4) Further, according to the present invention, a light emitting element mounting board for mounting a light emitting element and supplying power to the light emitting element is provided at a metal substrate and at a mounting position of the light emitting element so that heat can be transferred to the metal substrate. It is also possible to provide a light emitting element mounting substrate including a metal convex portion formed by etching, an insulating layer around the metal convex portion, and an electrode formed near the metal convex portion. Examples of such a light emitting element mounting substrate include those shown in FIGS. 6A, 7A, 11 (14), and 15 (12).
この発光素子搭載用基板によると、金属基板に伝熱可能なように発光素子の搭載位置に金属凸部を形成しているため、発光素子から基板側への伝熱を良好に行うことができる。特に、金属基板に金属のみを介して金属凸部が形成されている場合、最も伝熱性が高いものとなる。また、金属凸部がエッチングで形成されているため、金属凸部の一括形成や均一な高さ制御が可能となり、更に、金属凸部を放熱に適した平面視形状にすることも可能になる。 According to this light emitting element mounting substrate, since the metal projection is formed at the mounting position of the light emitting element so that heat can be transferred to the metal substrate, heat can be transferred from the light emitting element to the substrate satisfactorily. . In particular, when a metal projection is formed on a metal substrate via only a metal, the metal substrate has the highest heat conductivity. In addition, since the metal protrusions are formed by etching, batch formation and uniform height control of the metal protrusions are possible, and further, the metal protrusions can be formed in a plan view shape suitable for heat radiation. .
具体的な例を追加して述べると、図16に例示する発光素子搭載用基板では、金属基板11と、その金属基板11に別の金属層82(保護金属層と同様)を介して伝熱可能なように、発光素子の搭載位置にエッチングで形成された金属凸部80と、その金属凸部80の周囲の絶縁層44と、その金属凸部80の近傍に形成された電極13,14とを備えている。金属凸部80は、金属基板11と別の金属層82と表面金属層81との積層体を用いて、表面金属層81を選択的にエッチングすることで形成できる。このとき、別の金属層82は、表面金属層81のエッチング時に耐性を示す別の金属からなり、金属基板11を保護することができる。
To further describe a specific example, in the light emitting element mounting substrate illustrated in FIG. 16, heat transfer is performed via a
また、反射体5を構成する金属のエッチング時に耐性を示す別の金属からなる保護金属層2などを介して、反射体5が電極13,14と接合されていてもよい。金属凸部80の上面には、ボンディング材83によって発光素子15aが搭載され、金属細線17による結線が行われている。
Further, the
一方、図17に例示する発光素子搭載用基板では、金属基板11と、その金属基板11に別の金属層82を介して伝熱可能なように、発光素子の搭載位置にエッチングで形成された金属凸部80と、その金属凸部80の周囲の絶縁層44と、その金属凸部80の近傍に形成された電極13,14と、前記金属凸部80の上面に形成され電極13,14と略同じ高さの放熱パターン84とを備えている。この実施形態では、図示したように、金属細線17による結線を行ってもよいが、電極13,14と略同じ高さの放熱パターン84を備えるため、表面実装タイプの発光ダイオードであって、電極とボンデイング部とを下面に備えるものを用いて、電極同士の接合と、放熱パターン84と発光素子の下面との接合を行うことも可能である。
On the other hand, in the light emitting element mounting substrate illustrated in FIG. 17, the
2 保護金属層
3 金属層
4 マスク層
4a 開口
5 反射体
5a 反射面
11 金属基板
13 第1の電極
14 第2の電極
15 発光ダイオード
15a 発光素子
21 透明樹脂レンズ
51a 反射体
52 第1保護金属層
57 マスク層
66 絶縁層
2
15a
Claims (12)
前記反射体は、前記発光素子が搭載される位置の周囲にエッチングで形成した曲面を有しつつ基板側に積層一体化されていることを特徴とする発光素子搭載用基板。 A first electrode formed over the substrate, a second electrode formed to be separated from the first electrode, and a reflector that reflects light of the light-emitting element; In a light emitting element mounting substrate used by electrically connecting electrodes of the light emitting element mounted on the second electrode,
The light emitting element mounting substrate, wherein the reflector has a curved surface formed by etching around a position where the light emitting element is mounted, and is laminated and integrated on the substrate side.
前記反射体の形成工程は、少なくとも配線パターンを形成した基板の表面にメッキにより金属層を形成した後、この金属層の前記発光素子が搭載される位置を少なくともエッチングしてその周囲に曲面を形成する工程を含むことを特徴とする発光素子搭載用基板の製造方法。 A method for manufacturing a light emitting element mounting substrate, comprising: a step of forming a wiring pattern including a first electrode and a second electrode on a substrate; and a step of forming a reflector that reflects light of the light emitting element.
In the step of forming the reflector, a metal layer is formed by plating at least on the surface of the substrate on which the wiring pattern is formed, and at least a position of the metal layer on which the light emitting element is mounted is etched to form a curved surface around the position. A method for manufacturing a substrate for mounting a light-emitting element, comprising:
前記反射体の形成工程は、反射体を構成する金属のエッチング時に耐性を示す別の金属からなる保護金属層と金属同士の接合により積層一体化された金属層に対して、前記発光素子が搭載される位置を少なくともエッチングしてその周囲に曲面を形成する工程を含むことを特徴とする発光素子搭載用基板の製造方法。 In the method for manufacturing a light emitting element mounting substrate including a step of forming an electrode for conductively connecting an electrode of the light emitting element to be mounted, and a step of forming a reflector that reflects light of the light emitting element,
In the step of forming the reflector, the light emitting element is mounted on a protective metal layer made of another metal having resistance during etching of the metal constituting the reflector and a metal layer laminated and integrated by joining the metals. A step of etching at least a position to be formed to form a curved surface therearound.
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