JP5539658B2 - Reflector, reflector using the same, and light emitting element mounting substrate - Google Patents
Reflector, reflector using the same, and light emitting element mounting substrate Download PDFInfo
- Publication number
- JP5539658B2 JP5539658B2 JP2009044665A JP2009044665A JP5539658B2 JP 5539658 B2 JP5539658 B2 JP 5539658B2 JP 2009044665 A JP2009044665 A JP 2009044665A JP 2009044665 A JP2009044665 A JP 2009044665A JP 5539658 B2 JP5539658 B2 JP 5539658B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- emitting element
- light emitting
- light
- reflector
- raw material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 157
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 claims description 137
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 104
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 100
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 90
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 59
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 54
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 claims description 54
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 52
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 47
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims description 47
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 39
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 35
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 229910052661 anorthite Inorganic materials 0.000 claims description 28
- GWWPLLOVYSCJIO-UHFFFAOYSA-N dialuminum;calcium;disilicate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GWWPLLOVYSCJIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 150000002822 niobium compounds Chemical class 0.000 claims description 28
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 25
- URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Nb+5].[Nb+5] URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 17
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910017985 Cu—Zr Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910001252 Pd alloy Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 11
- 229910017945 Cu—Ti Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 10
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 89
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 39
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 29
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 28
- 230000009471 action Effects 0.000 description 27
- 229940125782 compound 2 Drugs 0.000 description 25
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 24
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 16
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 11
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 9
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 8
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 5
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 5
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 5
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 4
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 4
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000013081 microcrystal Substances 0.000 description 3
- ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N niobium pentoxide Inorganic materials O=[Nb](=O)O[Nb](=O)=O ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 2
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001579 optical reflectometry Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 2
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 2
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000005505 Ziziphus oenoplia Nutrition 0.000 description 1
- 244000104547 Ziziphus oenoplia Species 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- NWXHSRDXUJENGJ-UHFFFAOYSA-N calcium;magnesium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Mg+2].[Ca+2].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O NWXHSRDXUJENGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007850 degeneration Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052637 diopside Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 diopsite Chemical compound 0.000 description 1
- 238000007606 doctor blade method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229910052634 enstatite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052839 forsterite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BBCCCLINBSELLX-UHFFFAOYSA-N magnesium;dihydroxy(oxo)silane Chemical compound [Mg+2].O[Si](O)=O BBCCCLINBSELLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 229910052844 willemite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/48227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/151—Die mounting substrate
- H01L2924/1517—Multilayer substrate
- H01L2924/15172—Fan-out arrangement of the internal vias
- H01L2924/15174—Fan-out arrangement of the internal vias in different layers of the multilayer substrate
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
- Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
本発明は、可視光線（３６０〜７４０ｎｍにピーク波長を有する光）を高効率で反射することのできるガラスセラミックス焼結体およびそれを用いた反射体および発光素子搭載用基板に関する。 The present invention relates to a glass ceramic sintered body capable of reflecting visible light (light having a peak wavelength at 360 to 740 nm) with high efficiency, a reflector using the same, and a light emitting element mounting substrate.
従来、発光素子搭載用基板を構成する材質として可視光線を高効率で反射するセラミックス（ガラスセラミックスを含む。）が注目されている。
このようなセラミックスは、高反射性を有するだけでなく、従来、発光素子搭載用基板に用いられてきた合成樹脂に比べて、耐熱性や耐久性に優れ、長期間紫外線に曝されても劣化しないことから、室内照明用光源への利用が期待されている。
その一方で、セラミックスの表面における可視光線の反射率を高めるため様々な工夫がなされている。
例えば、セラミックスの内部に形成される気孔直径の大きさやその含有率（気孔率）を適宜調整してセラミックス表面における可視光線の反射率を高めたり、焼成済みセラミックスにおけるセラミック粒子の粒子径及び粒子群の占有面積を適宜調整して可視光線の反射率を高めたり、あるいは、セラミックスを構成するアルミナ粒子の表面に特定の形状を有する結晶構造を析出させることで可視光線の反射率を高める技術等が知られている。
しかしながら、セラミックス中に２族元素とニオビウムの化合物を含有させることで、その表面における可視光線の反射率を９０％以上にすることができ、かつ、そのセラミックスの表面や内部に低抵抗金属からなる導電体の形成を可能にする技術については現時点では発見されていない。ただし、セラミックスの表面における可視光線の反射率を高める従来技術や、セラミックスの表面や内部に低抵抗金属からなる導電体を形成可能にする従来技術としては、例えば、以下のような発明や技術内容が知られている。
Conventionally, ceramics (including glass ceramics) that reflect visible light with high efficiency have attracted attention as a material constituting the substrate for mounting a light-emitting element.
Such ceramics not only have high reflectivity, but also have superior heat resistance and durability compared to synthetic resins conventionally used for light-emitting element mounting substrates, and deteriorate even when exposed to ultraviolet rays for a long time. Therefore, it is expected to be used as a light source for indoor lighting.
On the other hand, various ideas have been made to increase the reflectance of visible light on the surface of ceramics.
For example, the diameter of pores formed in the ceramic and the content (porosity) thereof are adjusted as appropriate to increase the reflectance of visible light on the ceramic surface, or the particle size and particle group of ceramic particles in the fired ceramic There is a technique for increasing the visible light reflectance by adjusting the area occupied by the material to increase the visible light reflectance, or by depositing a crystal structure having a specific shape on the surface of the alumina particles constituting the ceramic. Are known.
However, by including a compound of group 2 element and niobium in the ceramic, the reflectance of visible light on the surface can be made 90% or more, and the surface or the inside of the ceramic is made of a low resistance metal. At the present time, no technology has been found that enables the formation of a conductor. However, as a conventional technique for increasing the reflectance of visible light on the surface of ceramics and a conventional technique for forming a conductor made of a low resistance metal on the surface or inside of ceramics, for example, the following inventions and technical contents It has been known.
特許文献１には「発光ダイオード用パッケージ及び発光ダイオード」という名称で、発光ダイオード用パッケージ及び発光ダイオードに関する発明が開示されている。
特許文献１に開示される発明は、発光ダイオード素子を実装するためのベース体の上部に、反射面を有する開口を形成したカバー体を貼着された発光ダイオード用パッケージにおいて、ベース体及びカバー体を気孔直径が０．１０〜１．２５μｍのアルミナセラミックス又は気孔率が１０％以上のアルミナセラミックスを用いて形成したことを特徴とするものである。
上記構成の特許文献１に開示される発明によれば、アルミナセラミックスの表面における反射率を、測定基準であるＢａＳＯ4を塗布した球体の表面における反射率に近似させることができるという効果を有する。
Patent Document 1 discloses an invention related to a light emitting diode package and a light emitting diode under the name of “light emitting diode package and light emitting diode”.
The invention disclosed in Patent Document 1 is a light emitting diode package in which a cover body in which an opening having a reflecting surface is formed is attached to an upper part of a base body for mounting a light emitting diode element. Is formed using alumina ceramics having a pore diameter of 0.10 to 1.25 μm or alumina ceramics having a porosity of 10% or more.
According to the invention disclosed in Patent Document 1 having the above configuration, the reflectance on the surface of the alumina ceramic can be approximated to the reflectance on the surface of a sphere coated with BaSO 4 as a measurement standard.
また、特許文献２には「光反射体、発光素子搭載用配線基板、および発光装置」という名称で発光ダイオード等の発光素子を搭載するための発光素子用配線基板の絶縁基板として好適に用いられる光反射体およびそれを用いた発光素子搭載用配線基板、ならびに発光装置に関する発明が開示されている。
特許文献２に開示される発明は、光反射体が、２種類のセラミック結晶を含有するガラスセラミック焼結体からなり、第１のセラミック結晶の表面に、柱状の第２のセラミック結晶が形成されていることを特徴とするものである。
上記構成の特許文献２に開示される発明によれば、ガラスセラミック焼結体の表面において、波長が４００〜７００ｎｍである可視光線の反射率を７８〜９２％にすることができるという効果を有する。
Further, in Patent Document 2, it is suitably used as an insulating substrate of a light emitting element wiring board for mounting a light emitting element such as a light emitting diode under the name of “light reflector, light emitting element mounting wiring board, and light emitting device”. An invention relating to a light reflector, a wiring board for mounting a light emitting element using the same, and a light emitting device is disclosed.
In the invention disclosed in Patent Document 2, the light reflector is formed of a glass ceramic sintered body containing two types of ceramic crystals, and a columnar second ceramic crystal is formed on the surface of the first ceramic crystal. It is characterized by that.
According to the invention disclosed in Patent Document 2 having the above-described configuration, the reflectance of visible light having a wavelength of 400 to 700 nm can be set to 78 to 92% on the surface of the glass ceramic sintered body. .
さらに、特許文献３には「光反射体、発光素子搭載用配線基板、および発光装置」という名称で発光ダイオード等の発光素子を搭載するための発光素子の光反射部分に好適に用いられる光反射体およびそれを用いた発光素子搭載用配線基板、並びに発光装置に関する発明が開示されている。
特許文献３に開示される発明は、ガラスとセラミック粒子とを含有するガラスセラミックスからなり、前記ガラスセラミックスの断面において、前記セラミック粒子の粒子径が０．３〜１．０μｍである粒子群の占有面積が前記断面の１０〜７０％であり、前記セラミック粒子が、アルミナ、ジルコニア、セルジアン、スラウソナイト、アノーサイト、ディオプサイト、フォルステライト、エンスタタイト、ガーナイト、スピネル、ウイレマイト、コーディエライト、ムライト、クオーツおよびこれらの固溶体の群から選ばれる少なくとも１種からなることを特徴とするものである。
上記構成の特許文献３に開示される発明によれば、ガラスセラミックスの表面において、可視光線の反射率を６１〜９０％にすることができるという効果を有する。
Further, Patent Document 3 discloses a light reflection suitable for a light reflecting portion of a light emitting element for mounting a light emitting element such as a light emitting diode under the name of “light reflector, light emitting element mounting wiring board, and light emitting device”. An invention relating to a body, a wiring board for mounting a light emitting element using the body, and a light emitting device is disclosed.
The invention disclosed in Patent Document 3 is composed of glass ceramics containing glass and ceramic particles, and the cross section of the glass ceramics occupies a particle group in which the particle diameter of the ceramic particles is 0.3 to 1.0 μm. The area is 10 to 70% of the cross section, and the ceramic particles are alumina, zirconia, serdian, slausonite, anorthite, diopsite, forsterite, enstatite, garnite, spinel, willemite, cordierite, mullite, It consists of at least 1 sort (s) chosen from the group of quartz and these solid solutions.
According to the invention disclosed in Patent Document 3 above configuration, with the surface of the glass ceramics, the effect of the reflectance of visible light can be 61 to 90%.
そして、特許文献４には「配線基板および電気装置並びに発光装置」という名称で、熱放散性及び実装信頼性に優れ、且つ高反射率である配線基板とそれを用いた電気装置並びに発光装置に関する発明が開示されている。
特許文献４に開示される発明は、文献中に記載される符号をそのまま用いて説明すると、少なくとも、熱伝導率が３０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の第一の絶縁層１と、熱伝導率が３０Ｗ／ｍ・Ｋ未満の第二の絶縁層３とを積層してなる絶縁基板５と、該絶縁基板５の表面または内部のうち、少なくとも一方に形成された配線層７、１１、９と、前記絶縁基板５の一方の主面に形成された電気素子または発光素子のうち少なくとも一方を搭載する搭載部１３と、を具備してなるとともに、前記第一の配線層１が、前記第二の絶縁層３よりも搭載部１３側に形成され、第一の絶縁層が、ＭｇＯを主結晶相とするＭｇＯ質焼結体からなり、第二の絶縁層が、アルミナ質焼結体、ムライト質焼結体、ガラスセラミックスからなる群のうちいずれかであることを特徴とするものである。
上記構成の特許文献４に開示される発明によれば、ＣｕやＡｇといった低抵抗金属を導電体として用いることができる上、発光素子を搭載する絶縁層の表面における可視光線（波長３６０〜７４０ｎｍ）の反射率を６０〜８６％にすることができるという効果を有する。
Patent Document 4 relates to a wiring board having an excellent heat dissipation property and mounting reliability and having a high reflectance under the name of “wiring board, electric device, and light emitting device”, and an electric device and a light emitting device using the wiring substrate. The invention is disclosed.
When the invention disclosed in Patent Document 4 is described using the reference numerals described in the document as they are, at least the first insulating layer 1 having a thermal conductivity of 30 W / m · K or more and the thermal conductivity of 30 W. An insulating substrate 5 formed by laminating a second insulating layer 3 of less than / m · K, wiring layers 7, 11, 9 formed on at least one of the surface or the inside of the insulating substrate 5, And a mounting portion 13 on which at least one of an electric element or a light emitting element formed on one main surface of the insulating substrate 5 is mounted, and the first wiring layer 1 includes the second insulating layer. The first insulating layer is formed of a MgO sintered body having MgO as a main crystal phase, and the second insulating layer is formed of an alumina sintered body and a mullite sintered body. Characterized by being one of the group consisting of aggregates and glass ceramics It is an.
According to the invention disclosed in Patent Document 4 having the above configuration, a low resistance metal such as Cu or Ag can be used as a conductor, and visible light (wavelength 360 to 740 nm) on the surface of the insulating layer on which the light emitting element is mounted. Has an effect that the reflectance can be set to 60 to 86%.
特許文献１に開示される発明は、可視光領域の光を高効率で反射するという利点を有するものの、焼成温度が１０００℃前後のガラスセラミックスに比べてアルミナセラミックスは焼成温度が１５００℃程度と高く製造コストがかさむという課題があった。また、焼成温度が高いので特にその内部にＡｇやＣｕ,Ａｕ等の低抵抗金属を主成分とする導電体層を形成することができないという課題があった。
加えて、気孔の径及び気孔の含有率を調整したアルミナセラミックスを用いることで、その表面における可視光領域の光の反射率を高めることができると考えられるものの、一般にセラミックスはその焼成工程において必ず焼成収縮が起こるため、特許文献１に開示されるアルミナセラミックスは、焼成後の寸法精度を高めることが難しいという課題があった。特に、プレス成形法により三次元的な立体形状を有するアルミナセラミックスを形成する場合、その外形寸法を高精度に維持管理することは極めて難しいという課題があった。
しかも、特許文献１に記載の発明においては、ベース体及びカバー体に十分な高反射性を付与するためにセラミックス内部における気孔率を１０％以上にする必要がある、この場合、出来上がったアルミナセラミックスの機械的強度が低下してしまい、電子部品として用いた場合に、十分な強度や耐久性を発揮できない恐れもあった。
Although the invention disclosed in Patent Document 1 has the advantage of reflecting light in the visible light region with high efficiency, alumina ceramics have a firing temperature as high as about 1500 ° C. compared to glass ceramics whose firing temperature is around 1000 ° C. There was a problem that the manufacturing cost was increased. Further, since the firing temperature is high, there is a problem that a conductor layer mainly composed of a low-resistance metal such as Ag, Cu, or Au cannot be formed therein.
In addition, it is considered that the reflectance of light in the visible light region on the surface can be increased by using alumina ceramics with adjusted pore diameter and pore content, but generally ceramics are always used in the firing process. Since firing shrinkage occurs, the alumina ceramic disclosed in Patent Document 1 has a problem that it is difficult to increase the dimensional accuracy after firing. In particular, in the case of forming alumina ceramics having a three-dimensional solid shape by a press molding method, there is a problem that it is extremely difficult to maintain and manage the outer dimensions with high accuracy.
Moreover, in the invention described in Patent Document 1, it is necessary to set the porosity inside the ceramic to 10% or more in order to give the base body and the cover body sufficient high reflectivity. In this case, the finished alumina ceramics When used as an electronic component, there is a possibility that sufficient strength and durability cannot be exhibited.
特許文献２に開示される発明は、高屈折率を有する結晶体である２族元素とニオビウムの化合物を含有するものではなく、セラミックスの表面における可視光線の反射率を高めるためには、セラミックスの内部に複雑な結晶構造を形成させる必要があるが、このような結晶は焼成条件の僅かな違いによってその形態や析出量が左右され易く、製造時にロットごとの品質を均質にし難いという課題があった。 The invention disclosed in Patent Document 2 does not contain a compound of group 2 element and niobium which is a crystalline substance having a high refractive index, and in order to increase the reflectance of visible light on the surface of the ceramic, Although it is necessary to form a complicated crystal structure inside, the shape and precipitation amount of such crystals are easily affected by slight differences in firing conditions, and it is difficult to make the quality of each lot uniform during production. It was.
特許文献３に開示される発明も、高屈折率を有する結晶体である２族元素とニオビウムの化合物を含有するものではなく、セラミックスの表面における可視光線の反射率を高めるためには、セラミックスの内部に複数種類の結晶構造を形成させる必要があるが、このような結晶は焼成条件の僅かな違いによってその析出量が左右され易く、やはり、製造時にロットごとの品質を均質にし難いという課題があった。 The invention disclosed in Patent Document 3 does not contain a compound of Group 2 element and niobium which is a crystal having a high refractive index. In order to increase the reflectance of visible light on the surface of the ceramic, It is necessary to form multiple types of crystal structures inside, but the precipitation amount of such crystals tends to be affected by slight differences in firing conditions, and again the problem that it is difficult to make the quality of each lot uniform during production. there were.
特許文献４に開示される発明は、低抵抗金属であるＣｕやＡｇを導電体として使用できるものの、高屈折率を有する結晶体である２族元素とニオビウムの化合物を含有するものではなく、発光素子を搭載する側の絶縁層の表面の反射率を９０％以上にすることができなかった。 The invention disclosed in Patent Document 4 can use Cu or Ag, which are low-resistance metals, as a conductor, but does not contain a compound of Group 2 element and niobium, which is a crystal having a high refractive index, and emits light. The reflectance of the surface of the insulating layer on the element mounting side could not be 90% or more.
本発明はかかる従来の事情に対処してなされたものであり、セラミックス中に高屈折率を有する結晶体である２族元素とニオビウムの化合物を含有することでその表面における可視光線の反射率を９０％以上にすることができ、かつ、そのセラミックスの表面や内部に低抵抗金属からなる導電体の形成することができ、しかも、製造時にロット毎の品質の管理が容易で生産性の高い反射材およびそれを用いた反射体および発光素子搭載用基板を提供することにある。 The present invention has been made in response to such a conventional situation, and the reflectance of visible light on the surface of the ceramic is improved by containing a compound of group 2 element and niobium which is a crystal having a high refractive index in ceramics. can be 90% or more, and be formed of the conductor made of a low resistance metal can, moreover, high quality control of each lot during the production easy and productive reflection on the inner surface and the ceramic An object is to provide a material, a reflector using the same, and a substrate for mounting a light emitting element.
上記目的を達成するため請求項１記載の発明である反射材は、原料粉体と、有機質バインダーとを混合したものを成形した後、焼成して成るガラスセラミックス焼結体からなる反射材であって、原料粉体は、ホウ珪酸ガラス原料又はホウ珪酸ガラスと、アルミナと、金属ニオビウム又は酸化ニオビウムと、２族元素とを含有し、原料粉体におけるアルミナの含有率は１５〜４０ｗｔ％の範囲内であり、原料粉体におけるニオビウム元素の含有率は少なくとも３.５ｗｔ％であり、ガラスセラミックス焼結体は、アノーサイトと、化学式：ＸＮｂ２Ｏ６（ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物とを含有することを特徴とするものである。
上記構成の発明において、原料粉体と、有機質バインダーとを混合して焼成して得られるガラスセラミックス焼結体からなる反射材は、その表面において波長４１０〜７４０ｎｍの可視光線を９０％以上反射させるという作用を有する。
また、請求項１に記載の反射材は、原料粉体としてホウ珪酸ガラス原料又はホウ珪酸ガラスと、アルミナと、金属ニオビウム又は酸化ニオビウムと、２族元素を用いることで、焼成時に高い屈折率を有する結晶体である化学式：ＸＮｂ２Ｏ６（ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物を析出させるという作用を有する。
この場合、一般的な高反射性を有しないガラスセラミックス焼結体に高反射性を付与するために必要な粉体材料は、金属ニオビウム又は酸化ニオビウムと、２族元素の２種類のみであるため、原料の調達や製品のロットごとの品質管理を容易にするという作用を有する。
さらに、請求項１に記載の反射材は、８００〜１２２０℃の温度で焼結して絶縁体となる。このため、請求項１に記載の反射材は、その表面や内部に低抵抗金属からなる導電体層の形成を可能にするという作用を有する。
In order to achieve the above object, the reflecting material according to the first aspect of the present invention is a reflecting material comprising a glass ceramic sintered body formed by molding a mixture of a raw material powder and an organic binder and then firing it. The raw material powder contains a borosilicate glass raw material or borosilicate glass, alumina, metal niobium or niobium oxide, and a group 2 element, and the alumina content in the raw material powder ranges from 15 to 40 wt%. an inner content of niobium element in the raw material powder is at least 3.5 wt%, the glass ceramic sintered body, and anorthite, formula: XNb 2 O 6 (provided that, X is a group 2 element. 2) and a niobium compound.
In the invention having the above-described configuration, the reflecting material made of a glass ceramic sintered body obtained by mixing and firing raw material powder and an organic binder reflects 90% or more of visible light having a wavelength of 410 to 740 nm on its surface. It has the action.
Moreover, the reflective material according to claim 1 uses a borosilicate glass raw material or borosilicate glass, alumina, metal niobium or niobium oxide, and a group 2 element as a raw material powder, so that a high refractive index is obtained during firing. It has the effect of precipitating a compound of group 2 element and niobium represented by the chemical formula: XNb 2 O 6 (where X is a group 2 element).
In this case, the powder materials necessary for imparting high reflectivity to a general glass ceramic sintered body having no high reflectivity are only two types of metal niobium or niobium oxide and group 2 elements. It has the effect of facilitating the procurement of raw materials and the quality control of each product lot.
Furthermore, the reflecting material according to claim 1 is sintered at a temperature of 800 to 1220 ° C. to become an insulator. For this reason, the reflecting material according to claim 1 has an effect of enabling formation of a conductor layer made of a low-resistance metal on the surface or inside thereof.
請求項２記載の発明である反射材は、原料粉体と、有機質バインダーとを混合したものを成形した後、焼成して成るガラスセラミックス焼結体からなる反射材であって、原料粉体は、ホウ珪酸ガラス原料又はホウ珪酸ガラスと、アルミナと、化学式：ＸＮｂ２Ｏ６（ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物とを含有し、原料粉体におけるアルミナの含有率は１５〜４０ｗｔ％の範囲内であり、原料粉体におけるニオビウム元素の含有率は少なくとも３.５ｗｔ％であり、ガラスセラミックス焼結体は、アノーサイトと、化学式：ＸＮｂ２Ｏ６（ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物とを含有することを特徴とするものである。
上記構成の発明において、原料粉体と、有機質バインダーとを混合して焼成して得られるガラスセラミックス焼結体からなる反射材は、その表面において波長４１０〜７４０ｎｍの可視光線を９０％以上反射するという作用を有する。
また、請求項２に記載の反射材は、原料粉体としてホウ珪酸ガラス原料又はホウ珪酸ガラスと、アルミナと、化学式：ＸＮｂ２Ｏ６（ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物とを用いることで、焼結済ガラスセラミックス焼結体の内部に高い屈折率を有する結晶体である化学式：ＸＮｂ２Ｏ６（ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物を確実に含有させるという作用を有する。
この場合、一般的な高反射性を有しないガラスセラミックス焼結体を製造する際に用いる原料粉体に、高反射性を付与する目的で添加する粉体材料は、２族元素とニオビウムの化合物のみであるため、原料の調達や製品のロットごとの品質管理を容易にするという作用を有する。
さらに、請求項２に記載の反射材は、８００〜１２２０℃の温度で焼結して絶縁体となる。このため、請求項１に記載の反射材は、その表面や内部に低抵抗金属からなる導電体層の形成を可能にするという作用を有する。
The reflector according to claim 2 is a reflector made of a sintered glass-ceramic formed by molding a mixture of a raw material powder and an organic binder and firing the mixture. , A borosilicate glass raw material or borosilicate glass, alumina, and a raw material powder containing a group 2 element represented by chemical formula: XNb 2 O 6 (where X is a group 2 element) and niobium compound The content of alumina in the range of 15 to 40 wt%, the content of niobium element in the raw material powder is at least 3.5 wt%, and the glass-ceramic sintered body is composed of anorthite, chemical formula: XNb 2 O 6 (wherein X is a group 2 element), a group 2 element and a niobium compound are contained.
In the invention having the above-described configuration, the reflecting material made of the sintered glass ceramic obtained by mixing and firing the raw material powder and the organic binder reflects 90% or more of visible light having a wavelength of 410 to 740 nm on its surface. It has the action.
The reflection material according to claim 2, a borosilicate glass material or borosilicate glass as a raw material powder, and alumina, the formula: XNb 2 O 6 (provided that, X is a Group 2 element.) Represented by By using a group 2 element and a niobium compound, a chemical formula: XNb 2 O 6 (where X is a group 2 element) which is a crystal body having a high refractive index inside the sintered glass ceramic sintered body. It has the effect | action of containing reliably the compound of the group 2 element shown by niobium, and niobium.
In this case, the powder material added for the purpose of imparting high reflectivity to the raw material powder used for producing a general glass ceramic sintered body having no high reflectivity is a compound of a group 2 element and niobium. Therefore, it has the effect of facilitating the procurement of raw materials and the quality control of each product lot.
Furthermore, the reflector according to claim 2 is sintered at a temperature of 800 to 1220 ° C. to become an insulator. For this reason, the reflecting material according to claim 1 has an effect of enabling formation of a conductor layer made of a low-resistance metal on the surface or inside thereof.
請求項３記載の発明である反射材は、原料粉体と、有機質バインダーとを混合したものを成形した後、焼成して成るガラスセラミックス焼結体からなる反射材であって、原料粉体は、ホウ珪酸ガラス原料又はホウ珪酸ガラスと、アルミナと、金属ニオビウム又は酸化ニオビウムとを含有し、ホウ珪酸ガラス原料又はホウ珪酸ガラスは、２族元素を含有し、原料粉体におけるアルミナの含有率は１５〜４０ｗｔ％の範囲内であり、原料粉体におけるニオビウム元素の含有率は少なくとも３.５ｗｔ％であり、ガラスセラミックス焼結体は、アノーサイトと、化学式：ＸＮｂ２Ｏ６（ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物とを含有することを特徴とするものである。
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において原料粉体中に必須成分として２族元素を加える代わりに、２族元素を含有するホウ珪酸ガラス原料又はホウ珪酸ガラスを使用する点を発明特定事項としたものであり、請求項１記載の発明と実質的に同じである。よって、その作用は請求項１記載の発明と同じである。
The reflective material according to claim 3 is a reflective material comprising a sintered glass-ceramic formed by molding a mixture of raw material powder and an organic binder and firing the mixture. , Borosilicate glass raw material or borosilicate glass, alumina, metal niobium or niobium oxide, borosilicate glass raw material or borosilicate glass contains a group 2 element, the content of alumina in the raw material powder is in the range of 15 to 40 wt%, the content of niobium element in the raw material powder is at least 3.5 wt%, the glass ceramic sintered body, and anorthite, formula: XNb 2 O 6 (provided that, X is It is a group 2 element and a niobium compound.
The invention according to claim 3 is that, in the invention according to claim 1, instead of adding a group 2 element as an essential component to the raw material powder, a borosilicate glass raw material or a borosilicate glass containing a group 2 element is used. This is an invention specific matter, and is substantially the same as the invention described in claim 1. Therefore, the operation is the same as that of the first aspect of the invention.
請求項４記載の発明である反射材は、請求項１記載の反射材であって、原料粉体は、２族元素の供給源として珪酸塩を含有することを特徴とするものである。
上記構成の発明は、請求項１記載の発明と同じ作用に加えて、原料粉体中に含有される珪酸塩は２族元素を供給して、焼成時に高い屈折率を有する結晶体である化学式：ＸＮｂ ２ Ｏ ６ （ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物を析出させるという作用を有する。
なお、原料粉体中に含有される２族元素が複数種類の場合、例えば、原料粉体中に２族元素としてＸ＝Ｘ1,Ｘ2,…,Ｘnが含有される場合、原料粉体中の複数種類の２族元素が並行して消費される。この結果、焼成済みのガラスセラミックス焼結体の内部に複数種類の２族元素とニオビウムの化合物（ＸＮｂ２Ｏ６）＝(Ｘ1)Ｎｂ２Ｏ６, (Ｘ2)Ｎｂ２Ｏ６,…,(Ｘn)Ｎｂ２Ｏ６が含有される場合もある。以下に示す請求項５においても同様である。
An invention of claim 4, wherein the reflective material is a reflective material according to claim 1, wherein the raw material powder is characterized in that it contains silicate as a source of Group II elements.
In addition to the same action as the invention of claim 1, the invention of the above configuration is a chemical formula in which the silicate contained in the raw material powder is a crystal body having a high refractive index upon firing by supplying a group 2 element. : XNb 2 O 6 (where X is a group 2 element) has the effect of precipitating a compound of a group 2 element and niobium.
When there are a plurality of Group 2 elements contained in the raw material powder, for example, when X = X 1 , X 2 ,..., X n are contained as the Group 2 elements in the raw material powder, the raw material powder Multiple types of Group 2 elements in the body are consumed in parallel. As a result, a compound (XNb 2 O 6 ) = (X 1 ) Nb 2 O 6 , (X 2 ) Nb 2 O 6 ,... , (X n ) Nb 2 O 6 may be contained. The same applies to claim 5 shown below.
請求項５記載の発明である反射材は、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の反射材であって、２族元素は、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａから選択される少なくとも１種類であることを特徴とするものである。
上記構成の発明は、請求項１乃至請求項４に記載の２族元素を具体的に示したものであり、その作用は請求項１乃至請求項４のそれぞれに記載の発明と同じである。
At least the invention is a reflector of claim 5, a reflective material according to any one of claims 1 to 4, Group 2 elements are selected from Mg, Ca, Sr, Ba It is one type.
The invention of the above configuration specifically shows the group 2 element according to claims 1 to 4, and the operation thereof is the same as the invention according to each of claims 1 to 4.
請求項６記載の発明である反射材は、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の反射材であって、この反射材を構成するガラスセラミックス焼結体の焼成温度は、８６０〜１２２０℃の範囲内であることを特徴とするものである。
上記構成の発明は、請求項１乃至請求項５に記載のそれぞれの発明と同じ作用に加えて、請求項５に記載の反射材は、８６０〜１２２０℃の温度条件下で焼成することで焼成して絶縁体となる。従って、請求項５に記載の反射材は、その内部に低抵抗金属からなる導電体層の同時焼成による形成を可能にするという作用を有する。また、請求項５に記載の反射材の表面に低抵抗金属からなる導電体層のポストファイヤ法による形成を可能にするという作用も有する。
Invention with a reflector according to claim 6 is a reflective material according to any one of claims 1 to 5, the firing temperature of the glass ceramic sintered body constituting the reflective material, 860 It is in the range of ˜1220 ° C.
In addition to the same actions as the respective inventions according to the first to fifth aspects, the reflective material according to the fifth aspect is baked by baking under the temperature condition of 860 to 1220 ° C. And become an insulator. Therefore, the reflecting material according to claim 5 has an effect of enabling formation of a conductor layer made of a low-resistance metal in the inside thereof by simultaneous firing. Moreover, it has the effect | action of enabling formation of the conductor layer which consists of a low resistance metal on the surface of the reflecting material of Claim 5 by the post-fire method.
請求項７記載の発明である反射体は、基板上に搭載される発光素子を囲繞する反射体であって、この反射体は請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の反射材から成ることを特徴とするものである。
上記構成の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の反射材により形成されるため、請求項１乃至請求項６のそれぞれに記載の発明と同じ作用を有する。
また、請求項７記載の反射体で発光素子を囲繞することで、発光素子が可視光線を発する場合には、その表面で可視光線を高効率で反射することで基板の法線方向における可視光線の出力が低下するのを抑制するという作用を有する。さらに、発光素子が紫外光又は近紫外光を発し、この紫外光又は近紫外光を波長変換材により可視光線に変換する場合も、波長変換材により変換された可視光線をその表面で高効率で反射することで、基板の法線方向における可視光線の出力が低下するのを抑制するという作用を有する。
Invention is a reflector according to claim 7 is a reflector that surrounds the light emitting element mounted on the substrate, the reflective material according to any one of the reflectors according to claim 1 to claim 6 It is characterized by comprising.
Since the invention with the above configuration is formed by the reflecting material according to any one of claims 1 to 6, the invention has the same action as the invention according to each of claims 1 to 6.
In addition, when the light emitting element emits visible light by surrounding the light emitting element with the reflector according to claim 7, visible light in the normal direction of the substrate is reflected on the surface of the light emitting element with high efficiency. It has the effect | action of suppressing that the output of falls. Furthermore, even when the light emitting element emits ultraviolet light or near ultraviolet light, and this ultraviolet light or near ultraviolet light is converted into visible light by the wavelength conversion material, the visible light converted by the wavelength conversion material is highly efficient on the surface. By reflecting, it has the effect | action that it suppresses that the output of visible light in the normal line direction of a board | substrate falls.
請求項８記載の発明である発光素子搭載用基板は、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の反射材を平板状に形成してなる基体と、この基体の表面に形成される導電体層とを有することを特徴とするものである。
上記構成の発明において基体は、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の反射材により構成されるため請求項１乃至請求項６のそれぞれに記載の発明と同じ作用を有する。
さらに、基体はその上面に発光素子を搭載した場合に、基体の表面において発光素子から発せられる可視光線、又は、発光素子から発せられた紫外光又は近紫外光が波長変換材により変換された可視光線を高効率で反射するという作用を有する。
この結果、請求項８記載の基体の表面において、可視光線が減衰するのを抑制するという作用を有する。
A light-emitting element mounting substrate according to an eighth aspect of the present invention is formed on a substrate formed by forming the reflector according to any one of the first to sixth aspects into a flat plate shape, and a surface of the substrate. And a conductive layer.
In the invention with the above configuration, the base body is constituted by the reflecting material according to any one of claims 1 to 6, and thus has the same function as the invention according to each of claims 1 to 6.
Further, when the light emitting element is mounted on the upper surface of the base, visible light emitted from the light emitting element on the surface of the base, or visible light obtained by converting ultraviolet light or near ultraviolet light emitted from the light emitting element by the wavelength conversion material. It has the effect of reflecting light rays with high efficiency.
As a result, the surface of the substrate according to claim 8 has the effect of suppressing the attenuation of visible light.
請求項９記載の発明である発光素子搭載用基板は、請求項８に記載の発光素子搭載用基板であって、基体は、その上面に発光素子を搭載するための凹部を少なくとも１つ備えることを特徴とするものである。
上記構成の発明は、請求項８記載の発明と同じ作用を有する。また、基体の上面に形成される凹部は、発光素子を収容するという作用を有する。そして、発光素子を囲繞するように形成される凹部の内側面は、請求項７記載の反射体と同じ作用を有する。
すなわち、請求項９記載の発明は、請求項８記載の発光素子搭載用基板に、請求項７記載の反射体を備えたものと同じ作用を有する。
A light emitting element mounting substrate according to a ninth aspect of the present invention is the light emitting element mounting substrate according to the eighth aspect, wherein the base has at least one recess for mounting the light emitting element on the upper surface thereof. It is characterized by.
The invention configured as described above has the same function as that of the invention described in claim 8. Moreover, the recessed part formed in the upper surface of a base | substrate has the effect | action of accommodating a light emitting element. And the inner surface of the recessed part formed so that a light emitting element may be surrounded has the same effect | action as the reflector of Claim 7.
That is, the invention described in claim 9 has the same effect as the light emitting element mounting substrate described in claim 8 provided with the reflector described in claim 7.
請求項１０記載の発明である発光素子搭載用基板は、請求項８又は請求項９に記載の発光素子搭載用基板であって、導電体層は、ガラスセラミックス焼結体を焼成した後にポストファイヤ法により形成されることを特徴とするものである。
上記構成の発明は、請求項８又は請求項９に記載の発明と同じ作用に加えて、導電体層を、ガラスセラミックス焼結体を焼成した後にポストファイヤ法により形成することで、ピッチ精度の高い導電体層を形成させるという作用を有する。
A light-emitting element mounting substrate according to a tenth aspect of the present invention is the light-emitting element mounting substrate according to the eighth or ninth aspect, wherein the conductor layer is formed after the glass ceramic sintered body is fired. It is formed by the method.
In addition to the same action as that of the invention described in claim 8 or claim 9, the invention with the above structure is formed by forming a conductor layer by a post-fire method after firing a glass ceramic sintered body. It has the effect of forming a high conductor layer.
請求項１１記載の発明である発光素子搭載用基板は、請求項８乃至請求項１０のいずれか１項に記載の発光素子搭載用基板であって、導電体層は、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｇ−Ｐｔ合金、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｔｉ合金、Ａｇ−Ｃｕ−Ｚｒ合金から選択される少なくとも１種であることを特徴とするものである。
上記構成の発明は、請求項８乃至請求項１０に記載のそれぞれの発明と同じ作用に加えて、導電体層をＡｇ−Ｐｄ合金、Ａｇ−Ｐｔ合金、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｔｉ合金、Ａｇ−Ｃｕ−Ｚｒ合金から選択される少なくとも１種により形成することで、この導電体層に電気信号を伝送する際の電気抵抗を小さくするという作用を有する。また、請求項１１記載の発明を鉛（Ｐｂ）フリーの電子部品にするという作用も有する。
The substrate for mounting a light-emitting element according to an eleventh aspect of the present invention is the substrate for mounting a light-emitting element according to any one of claims 8 to 10, wherein the conductor layer is made of an Ag—Pd alloy, Ag. -Pt alloy, Ag, Au, Cu, Ag-Cu-Ti alloy, Ag-Cu-Zr alloy It is at least 1 sort (s) selected.
In addition to the same actions as the respective inventions according to the eighth to tenth aspects, the above-described invention has a conductor layer made of an Ag—Pd alloy, an Ag—Pt alloy, Ag, Au, Cu, or Ag—Cu—. Forming with at least one selected from a Ti alloy and an Ag—Cu—Zr alloy has the effect of reducing the electrical resistance when an electrical signal is transmitted to the conductor layer. Moreover, it has the effect | action that the invention of Claim 11 is made into a lead (Pb) free electronic component.
請求項１２記載の発明である発光素子搭載用基板は、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の反射材から成る基体と、この基体の内部に配線層を形成する第１の導電体層と、基体の表面に配線層を形成する第２の導電体層とを有することを特徴とするものである。
上記構成の発明は、請求項８記載の発明と同じ構成（請求項８記載の発明において、基体の表面に形成される「導電体層」が請求項１２記載の発明における「第２の導電体層」に対応。）に加えて、基体の内部に第１の導電体層を備えるものである。従って、請求項１２に記載の発明は、請求項８記載の発明と同じ作用に加えて、基体の内部に配線回路を収容可能にするという作用を有する。
A light-emitting element mounting substrate according to a twelfth aspect of the present invention is a first substrate in which a base made of the reflecting material according to any one of the first to sixth aspects and a wiring layer is formed inside the base. It has a conductor layer and a second conductor layer for forming a wiring layer on the surface of the substrate.
The invention of the above configuration is the same as that of the invention described in claim 8 (in the invention of claim 8, the “conductor layer” formed on the surface of the substrate is the “second conductor” in the invention of claim 12). In addition to “layer”, the first conductor layer is provided inside the substrate. Therefore, in addition to the same operation as that of the invention according to the eighth aspect, the invention according to the twelfth aspect has an operation of making it possible to accommodate the wiring circuit inside the base.
請求項１３記載の発明である発光素子搭載用基板は、請求項１２に記載の発光素子搭載用基板であって、基体は、その上面に発光素子を収容するための凹部を少なくとも１つ備えることを特徴とするものである。
上記構成の発明は、請求項１２記載の発明と同じ作用に加えて、請求項９記載の発明の凹部及びその内側面の作用と同じ作用を有する。
すなわち、請求項１２記載の発光素子搭載用基板に、請求項７記載の反射体を設けたものと同じ作用を有する。
A light emitting element mounting substrate according to a thirteenth aspect of the present invention is the light emitting element mounting substrate according to the twelfth aspect of the present invention, wherein the base has at least one recess for accommodating the light emitting element on the upper surface thereof. It is characterized by.
In addition to the same action as that of the invention of the twelfth aspect, the invention having the above structure has the same action as the action of the recess and the inner surface of the invention of the ninth aspect.
That is, it has the same effect as that obtained by providing the light emitting element mounting substrate according to claim 12 with the reflector according to claim 7.
請求項１４記載の発明である発光素子搭載用基板は、請求項１２又は請求項１３に記載の発光素子搭載用基板であって、基体及び第１の導電体層を同時焼成により形成した後に、ポストファイヤ法により第２の導電体層を形成したことを特徴とするものである。
上記構成の発明は、請求項１２又は請求項１３に記載の発明と同じ作用に加えて、基体及び第１の導電体層を同時焼成することで、絶縁体とその内部に形成される回路配線を同時に焼成させるという作用を有する。また、この後に、基体の表面にポストファイヤ法により第２の導電体層を形成することで、ピッチ精度の高い第２の導電体層を形成させるという作用を有する。
A light-emitting element mounting substrate according to claim 14 is the light-emitting element mounting substrate according to claim 12 or 13, wherein after the base and the first conductor layer are formed by simultaneous firing, The second conductor layer is formed by a post-fire method.
In addition to the same function as that of the invention of the twelfth or thirteenth aspect, the invention having the above-described structure is provided with the insulator and the circuit wiring formed therein by simultaneously firing the base and the first conductor layer. Have the effect of firing simultaneously. Further, after that, the second conductor layer is formed on the surface of the substrate by a post-fire method, thereby forming the second conductor layer with high pitch accuracy.
請求項１５記載の発明である発光素子搭載用基板は、請求項１４に記載の発光素子搭載用基板であって、第１及び第２の導電体層は、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｇ−Ｐｔ合金、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｔｉ合金、Ａｇ−Ｃｕ−Ｚｒ合金から選択される少なくとも１種であることを特徴とするものである。
上記構成の発明は、請求項１４記載の発明と同じ作用に加えて、第１及び第２の導電体層をＡｇ−Ｐｄ合金、Ａｇ−Ｐｔ合金、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｔｉ合金、Ａｇ−Ｃｕ−Ｚｒ合金から選択される少なくとも１種により形成することで、この導電体層に電気信号を伝送する際の電気抵抗を小さくするという作用を有する。また、請求項１４記載の発明を鉛（Ｐｂ）フリーの電子部品にするという作用も有する。
A light emitting element mounting substrate according to a fifteenth aspect of the present invention is the light emitting element mounting substrate according to a fourteenth aspect, wherein the first and second conductor layers are made of an Ag—Pd alloy or an Ag—Pt alloy. , Ag, Au, Cu, an Ag—Cu—Ti alloy, and an Ag—Cu—Zr alloy.
In addition to the same function as that of the invention of the fourteenth aspect, the first and second conductor layers are made of Ag—Pd alloy, Ag—Pt alloy, Ag, Au, Cu, Ag—Cu—Ti. Forming with at least one selected from an alloy and an Ag—Cu—Zr alloy has the effect of reducing the electrical resistance when an electrical signal is transmitted to the conductor layer. Further, the invention according to claim 14 has the effect of making the lead (Pb) -free electronic component.
本発明の請求項１記載の発明によれば、反射材を構成するガラスセラミックス焼結体の焼成時に、化学式：ＸＮｂ ２ Ｏ ６ （ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物（結晶体）を析出させることができるという効果を有する。
また、２族元素とニオビウムの化合物の析出時に同時に析出する，又は，原料粉体として予め供給されるアノーサイト（ガラス成分微結晶）の熱膨張係数は、一般に５.０×１０-6〜３.２×１０-6程度であり、アルミナセラミックスや窒化アルミニウム焼結体に比べて小さいので、請求項１に記載の反射材に昇降温が繰り返された場合でも亀裂の発生や破損等の不具合が生じるのを防止することができる。このため、請求項１に記載の反射材の機械的強度を高めることができるという効果を有する。
さらに、請求項１記載の反射材においては、一般的に高い屈折率を有すると言われるアルミナ粒子やアノーサイトに加えて、ジルコニウムに匹敵する程のさらに高い屈折率を有する化学式：ＸＮｂ ２ Ｏ ６ （ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物の結晶体を含有させることで、これらの境界面において好適に可視光線を反射することができるので、請求項１記載の反射材を構成するガラスセラミックス焼結体の内部における可視光線の拡散反射を促進して、その表面における可視光線の反射率を９０％以上にすることができるという効果を有する。
また、このような高反射性を有するガラスセラミックス焼結体を製造するのに必要な原料粉体は、通常の高反射性を有しないガラスセラミックスを製造する際に必要な従来公知の粉体原料（ホウ珪酸ガラス原料又はホウ珪酸ガラス、および、アルミナ）以外に、金属ニオビウム又は酸化ニオビウム，及び，２族元素のみであるため、原材料の調達が容易な上、製造時にロット毎に製品の品質のバラツキ（例、可視光線の反射率のバラツキ）を小さくすることができる。
従って、請求項１に記載の発明によれば、可視光線を高効率で反射し、しかも、紫外線による劣化や、酸化による変色が生じない高反射性材料を高効率かつ高精度に生産して提供することができるという効果を有する。
According to the first aspect of the present invention, at the time of firing the glass ceramic sintered body constituting the reflector, the group 2 represented by the chemical formula: XNb 2 O 6 (where X is a group 2 element). It has the effect that the compound (crystal body) of an element and niobium can be deposited.
In addition, the thermal expansion coefficient of anorthite (glass component microcrystal) that is simultaneously deposited when the compound of group 2 element and niobium is deposited or that is supplied in advance as a raw material powder is generally 5.0 × 10 −6 to 3 .2 × 10 −6 or so, which is smaller than alumina ceramics or aluminum nitride sintered bodies. Therefore, even if the temperature of the reflector according to claim 1 is repeatedly raised and lowered, problems such as cracks and breakage occur. It can be prevented from occurring. For this reason, it has the effect that the mechanical strength of the reflector of Claim 1 can be raised.
Furthermore, in the reflective material according to claim 1, in addition to alumina particles and anorthite which are generally said to have a high refractive index, a chemical formula: XNb 2 O 6 having a higher refractive index comparable to zirconium. (However, X is a group 2 element.) By including a crystal of a compound of group 2 element and niobium represented by the formula, visible light can be suitably reflected at these boundary surfaces. It has the effect that the visible light reflectance on the surface can be increased to 90% or more by accelerating the diffuse reflection of visible light inside the glass ceramic sintered body constituting the reflecting material according to 1.
Moreover, the raw material powder necessary for producing such a glass ceramic sintered body having high reflectivity is a conventionally known powder raw material necessary for producing glass ceramic having no high reflectivity. In addition to (Borosilicate glass raw material or borosilicate glass and alumina), it is only metal niobium or niobium oxide and group 2 elements, so it is easy to procure raw materials, and the quality of the product for each lot at the time of production Variation (eg, variation in the reflectance of visible light) can be reduced.
Therefore, according to the first aspect of the present invention, a highly reflective material that reflects visible light with high efficiency and is free from deterioration due to ultraviolet rays or discoloration due to oxidation is produced and provided with high efficiency and high accuracy. It has the effect that it can be done.
請求項１記載の発明が焼成時に、金属ニオビウム又は酸化ニオビウムと，２族元素とから高屈折率を有する結晶体である化学式：ＸＮｂ ２ Ｏ ６ （ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物を析出させるものであるのに対し、請求項２に記載の発明は、原料粉体中に予め化学式：ＸＮｂ ２ Ｏ ６ （ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物（結晶体）を含有させておくことで焼成後のガラスセラミックス焼結体の内部に化学式：ＸＮｂ ２ Ｏ ６ （ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物が含有されるよう構成されている。このため、請求項２記載の発明は、最終生産物としては請求項１記載の発明と同じであるため、その効果は請求項１記載の発明と同じである。 The invention according to claim 1 is a chemical formula: XNb 2 O 6 (where X is a group 2 element) which is a crystal having a high refractive index from niobium metal or niobium oxide and a group 2 element during firing . Whereas the compound of Niobium and the group 2 element shown are precipitated, the invention according to claim 2 has a chemical formula: XNb 2 O 6 (where X is a group 2 element) in advance in the raw material powder. The chemical formula: XNb 2 O 6 (where X is a group 2 element) in the sintered glass ceramic body after firing by containing a group 2 element and a niobium compound (crystal) .)), A group 2 element and a niobium compound are contained. Therefore, a second aspect of the present invention, since the final product is the same as the first aspect of the present invention, the effect is the same as the first aspect of the present invention.
請求項３記載の発明は、最終生産物としては請求項１に記載の発明と同じであるため、その効果は請求項１に記載の発明と同じである。 Since the invention described in claim 3 is the same as the invention described in claim 1 as a final product, the effect is the same as that of the invention described in claim 1.
請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明と同じ効果に加えて、原料粉体に珪酸塩を含有することで、２族元素として、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの少なくとも１種類を供給することができるという効果を有する。 In addition to the same effect as that of the invention described in claim 1, the invention described in claim 4 contains at least one of Mg, Ca, Sr, and Ba as a group 2 element by containing silicate in the raw material powder. It has the effect that it can supply.
請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項４のそれぞれに記載の発明における２族元素を具体的に示したものであるので、その効果は請求項１乃至請求項４のそれぞれに記載の発明と同じである。 Since the invention described in claim 5 specifically shows the group 2 element in the invention described in each of claims 1 to 4, the effect is described in each of claims 1 to 4. This is the same as the invention.
請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求項５のそれぞれに記載の発明と同じ効果に加えて、８６０〜１２２０℃の温度条件下で焼成することで絶縁体とすることができる。すなわち、請求項５に記載の反射材は、その内部に低抵抗金属からなる導電体層を同時焼成による形成することができる。また、請求項５に記載の反射材の表面に低抵抗金属からなる導電体層をポストファイヤ法による形成することができるという効果を有する。
つまり、高反射性を有するガラスセラミックス焼結体を、基板の絶縁体として用いることができるので、その汎用性を高めることができる。
In addition to the same effect as the invention described in each of claims 1 to 5, the invention described in claim 6 can be made into an insulator by firing under a temperature condition of 860 to 1220 ° C. That is, the reflector according to claim 5 can form a conductor layer made of a low-resistance metal therein by simultaneous firing. Moreover, it has the effect that the conductor layer which consists of a low resistance metal can be formed in the surface of the reflecting material of Claim 5 by the post-fire method.
That is, since the glass-ceramic sintered body having high reflectivity can be used as the insulator of the substrate, its versatility can be enhanced.
請求項７記載の発明は、請求項１乃至請求項６のそれぞれに記載の発明と同じ効果を有する。また、請求項７記載の反射体は高反射材料であるため発光素子を囲繞することで、発光素子から発せられる可視光線，又は，発光素子から発せられた紫外光又は近紫外光が波長変換材により変換された可視光線が発光素子の側面方向に拡散してその発光出力が低下するのを防止することができるという効果を有する。
しかも、請求項７記載の反射体は、紫外光や大気中の酸素や硫化物に曝されても劣化したり変色しないので、長期間にわたりその表面における可視光線の反射性を高い状態に維持することができる。つまり、発光素子から発せられる可視光線，又は，発光素子から発せられた紫外光又は近紫外光が波長変換材により変換された可視光線の発光出力が低下するのを長期間にわたって防止することができる。
この結果、室内用等の光源に適した高反射性でかつ高耐久性を有する反射体を提供することができるという効果を有する。
The invention described in claim 7 has the same effect as the invention described in each of claims 1 to 6. In addition, since the reflector according to claim 7 is a highly reflective material, visible light emitted from the light emitting element, or ultraviolet light or near ultraviolet light emitted from the light emitting element is surrounded by the wavelength conversion material. Thus, it is possible to prevent the visible light converted by the light from diffusing in the side surface direction of the light emitting element and reducing the light emission output.
In addition, since the reflector according to claim 7 does not deteriorate or discolor even when exposed to ultraviolet light, atmospheric oxygen or sulfide, the visible light reflectivity on the surface is maintained at a high level for a long period of time. be able to. That is, it is possible to prevent the light emission output of visible light emitted from the light emitting element or visible light obtained by converting the ultraviolet light or near ultraviolet light emitted from the light emitting element from being reduced by the wavelength conversion material over a long period of time. .
As a result, it is possible to provide a highly reflective and highly durable reflector suitable for indoor light sources.
請求項８記載の発明は、請求項１乃至請求項６のそれぞれに記載の発明と同じ効果を有する。また、請求項８記載の発明を構成するガラスセラミックス焼結体は高反射材料であるため、発光素子を搭載するための基体（絶縁体）として用いることで、発光素子から発せられる可視光線，又は，発光素子から発せられた紫外光又は近紫外光が波長変換材により変換された可視光線を基体の表面で高効率で反射することができる。
しかも、請求項８記載の基体は、紫外光や大気中の酸素や硫化物に曝されても劣化したり変色しないので、長期間にわたりその表面における可視光線の反射性を高い状態に維持することができる。つまり、発光素子から発せられる可視光線，又は，発光素子から発せられた紫外光又は近紫外光が波長変換材により変換された可視光線の発光出力が低下するのを長期間にわたって防止することができる。
この結果、室内用等の光源に適した高反射性でかつ高耐久性を有する絶縁性の基体を提供することができるという効果を有する。
The invention described in claim 8 has the same effect as the invention described in each of claims 1 to 6. In addition, since the glass ceramic sintered body constituting the invention of claim 8 is a highly reflective material, visible light emitted from the light emitting element can be obtained by using it as a substrate (insulator) for mounting the light emitting element, or The visible light obtained by converting the ultraviolet light or near ultraviolet light emitted from the light emitting element by the wavelength converting material can be reflected with high efficiency on the surface of the substrate.
Moreover, since the substrate according to claim 8 does not deteriorate or discolor even when exposed to ultraviolet light, atmospheric oxygen or sulfide, the visible light reflectivity on the surface should be kept high for a long period of time. Can do. That is, it is possible to prevent the light emission output of visible light emitted from the light emitting element or visible light obtained by converting the ultraviolet light or near ultraviolet light emitted from the light emitting element from being reduced by the wavelength conversion material over a long period of time. .
As a result, there is an effect that it is possible to provide an insulating base having high reflectivity and high durability suitable for a light source for indoor use.
請求項９記載の発明は、基体の表面に形成された凹部の内側面が、請求項７記載の反射体の内側面（反射面）と同じ効果を有する。また、この凹部の底面は、請求項８記載の発明の基体の表面と同じ効果を有する。
すなわち、請求項９記載の発明は、請求項８記載の発光素子搭載用基板に請求項７記載の反射体を搭載したものと同じ効果を有する。
さらに、請求項９記載の発明は、基体の表面に凹部を形成することで、請求項８記載の発明と請求項７記載の発明を一体に構成することができるので、これらを別々に製造してから請求項８記載の発光素子搭載用基板上に請求項７記載の反射体を搭載する場合に比べて、製造工程を簡素にすることができるという効果を有する。
この結果、発光素子の搭載面とその周囲に形成される反射面とがともに高反射材料により形成された発光素子搭載用基板の生産性を高めることができる。
According to the ninth aspect of the present invention, the inner side surface of the recess formed on the surface of the substrate has the same effect as the inner side surface (reflective surface) of the reflector according to the seventh aspect. Further, the bottom surface of the recess has the same effect as the surface of the substrate of the invention according to claim 8.
That is, the invention described in claim 9 has the same effect as that obtained by mounting the reflector according to claim 7 on the light emitting element mounting substrate according to claim 8.
Further, in the ninth aspect of the invention, the concave portion is formed on the surface of the base body, whereby the invention of the eighth aspect and the seventh aspect of the invention can be configured integrally. As compared with the case where the reflector according to claim 7 is mounted on the light emitting element mounting substrate according to claim 8, the manufacturing process can be simplified.
As a result, the productivity of the light-emitting element mounting substrate in which both the light-emitting element mounting surface and the reflective surface formed around the light-emitting element mounting surface are formed of a highly reflective material can be improved.
請求項１０記載の発明は、請求項８又は請求項９に記載の発明と同じ効果に加えて、基体を焼成した後に導電体層をポストファイヤ法により形成することで、導電体層のピッチ精度を高めることができるという効果を有する。
この場合、請求項１０記載の発光素子搭載用基板を製品とした際に、不具合が生じる恐れを低減することができるので、製品の歩留まりを高くすることができるという効果を有する。
In addition to the same effect as that of the invention described in claim 8 or claim 9, the invention described in claim 10 forms the conductor layer by the post-fire method after firing the substrate, whereby the pitch accuracy of the conductor layer is increased. It has the effect that can be improved.
In this case, when the light emitting element mounting substrate according to claim 10 is used as a product, the risk of occurrence of a problem can be reduced, so that the yield of the product can be increased.
請求項１１記載の発明は、請求項８乃至請求項１０のそれぞれに記載の発明と同じ効果に加えて、導電体層の電気抵抗を小さくするとともに、人体に有害な鉛（Ｐｂ）を含有しない電子部品とすることができる。
この結果、請求項１１記載の発光素子搭載用基板における電気信号の伝送効率を向上するとともに、環境に優しい鉛（Ｐｂ）フリーの電子部品を提供することができるという効果を有する。
The invention described in claim 11 has the same effect as that of each of the inventions described in claims 8 to 10, and also reduces the electrical resistance of the conductor layer and does not contain lead (Pb) harmful to the human body. It can be an electronic component.
As a result, it is possible to improve the electric signal transmission efficiency in the light emitting element mounting substrate according to claim 11 and provide an environment-friendly lead (Pb) -free electronic component.
請求項１２記載の発明は、請求項８記載の発明と同じ効果に加えて、基体の内部に複雑な配線回路を収容することができるという効果を有する。
この結果、複雑な配線回路を有する発光素子搭載用基板の形態をコンパクトにすることができるので、最終製品の小型化に寄与することができるという効果を有する。
In addition to the same effect as that of the invention described in claim 8, the invention described in claim 12 has an effect that a complicated wiring circuit can be accommodated inside the base.
As a result, since the form of the light emitting element mounting substrate having a complicated wiring circuit can be made compact, it is possible to contribute to downsizing of the final product.
請求項１３記載の発明は、請求項１２記載の発明と同じ効果に加えて、請求項９記載の発明と同じ効果を有する。 The invention according to claim 13 has the same effect as the invention according to claim 9 in addition to the same effect as the invention according to claim 12.
請求項１４記載の発明は、請求項１２又は請求項１３記載の発明と同じ効果に加えて、第２の導電体層をポストファイヤ法により形成することで、第２の導電体層のピッチ精度を高めることができるという効果を有する。
この場合、請求項１４記載の発光素子搭載用基板を製品とした際に、不具合が生じる恐れを低くすることができ、製品の歩留まりを高くすることができるという効果を有する。
In addition to the same effect as that of the invention described in claim 12 or 13, the invention described in claim 14 forms the second conductor layer by a post-fire method, so that the pitch accuracy of the second conductor layer is increased. It has the effect that can be improved.
In this case, when the light emitting element mounting substrate according to the fourteenth aspect is used as a product, it is possible to reduce a possibility of occurrence of a problem and to increase a product yield.
請求項１５記載の発明は、請求項１４に記載の発明と同じ効果に加えて、導電体層の電気抵抗を小さくするとともに、人体に有害な鉛（Ｐｂ）を含有しない電子部品とすることができる。
この結果、請求項１１記載の発光素子搭載用基板における電気信号の伝送効率を向上するとともに、環境に優しい鉛（Ｐｂ）フリーの電子部品を提供することができるという効果を有する。
In addition to the same effect as that of the invention of the fourteenth aspect, the invention described in the fifteenth aspect is to reduce the electrical resistance of the conductor layer and to provide an electronic component that does not contain lead (Pb) harmful to the human body. it can.
As a result, it is possible to improve the electric signal transmission efficiency in the light emitting element mounting substrate according to claim 11 and provide an environment-friendly lead (Pb) -free electronic component.
以下に、本発明の最良の実施の形態に係る反射材およびそれを用いた反射体および発光素子搭載用基板について実施例を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, a reflector according to the best mode of the present invention, a reflector using the reflector, and a substrate for mounting a light emitting element will be described in detail with reference to examples.
以下に、本発明の実施例１に係る反射材を構成するガラスセラミックス焼結体の内部において、可視光線が拡散される仕組みについて図１を参照しながら説明する。（特に請求項１乃至請求項５に対応。）
一般にＬＴＣＣ（低温焼成セラミックス）として知られるホウ珪酸ガラスは、高い機械的強度を備えると同時に、熱膨張率が小さいため昇降温が繰り返された場合でも破損する恐れが少ない。このため、エレクトロニクス分野における基板用材料等として注目されている。
また、ガラスセラミックスを含むセラミックスは、一般に、合成樹脂のように紫外線を照射した際の劣化が起こらず、金属材料のように酸化や、大気中の化合物との化学反応により変色する恐れがないという長所を有している。
そこで、本発明の実施例１に係る反射材は、このようなガラスセラミックス（ホウ珪酸ガラス）の特性を利用しつつ、その内部にジルコニアに匹敵する程度の高屈折率を有する結晶体を含有させることで、その表面における可視光線の反射率を大幅に向上させて、高反射性を有する反射体や基板用の絶縁体として利用できるよう改良されたものである。
Hereinafter, a mechanism for diffusing visible light in the glass ceramic sintered body constituting the reflector according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. (In particular, it corresponds to claims 1 to 5.)
Borosilicate glass, generally known as LTCC (low temperature fired ceramics), has high mechanical strength and at the same time has a low coefficient of thermal expansion, so that it is less likely to be damaged even when the temperature rise and fall is repeated. For this reason, it attracts attention as a substrate material in the electronics field.
In addition, ceramics including glass ceramics generally do not deteriorate when irradiated with ultraviolet rays like synthetic resins, and there is no risk of discoloration due to oxidation or chemical reaction with compounds in the atmosphere like metallic materials. Has advantages.
Therefore, the reflective material according to Example 1 of the present invention contains a crystal having a high refractive index comparable to that of zirconia inside while utilizing the characteristics of such glass ceramics (borosilicate glass). Thus, the reflectance of visible light on the surface is greatly improved, and it is improved so that it can be used as a reflector having high reflectivity or an insulator for a substrate.
このような実施例１に係る反射材は、従来公知のガラスセラミックスの原料粉体であるホウ珪酸ガラス原料又はホウ珪酸ガラスとアルミナに、金属ニオビウム（Ｎｂ）又は酸化ニオビウム［例、五酸化ニオビウム（Ｎｂ2Ｏ5）］及び２族元素（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａから選択される少なくとも１種類。）を添加したものに、有機質バインダーを混合して成形した後に焼成してなるガラスセラミックス焼結体であり、焼成済みのガラスセラミックス焼結体の内部に、高屈折率を有する結晶体である２族元素とニオビウムの化合物を含有するものである。
なお、この２族元素とニオビウムの化合物は、化学式：ＸＮｂ２Ｏ６（ただし、Ｘは２族元素である。）で示されるものであり、アノーサイト（ガラス成分微結晶）の析出時に実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）の内部に析出する結晶体である。
また、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）の内部に２族元素とニオビウムの化合物を含有させる方法としては、上述のように焼成時に２族元素とニオビウムの化合物を析出させる方法の他に、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）の原料粉体中に予め２族元素とニオビウムの化合物を含有させておく方法もある。詳細については後述する。
Such a reflective material according to Example 1 is obtained by adding metal niobium (Nb) or niobium oxide to a borosilicate glass raw material or borosilicate glass and alumina, which are conventionally known glass ceramic raw material powders [eg, niobium pentoxide ( Nb 2 O 5 )] and a group 2 element (at least one selected from Mg, Ca, Sr, Ba) mixed with an organic binder and molded and then fired. The sintered glass ceramic sintered body contains a compound of a group 2 element and niobium, which is a crystalline body having a high refractive index.
The compound of group 2 element and niobium is represented by the chemical formula: XNb 2 O 6 (where X is a group 2 element). 1 is a crystal body that precipitates inside the reflector ( glass ceramic sintered body ) according to 1.
Moreover, as a method of containing the compound of group 2 element and niobium in the reflector ( glass ceramic sintered body ) according to Example 1, the method of precipitating the group 2 element and niobium compound at the time of firing as described above. In addition, there is also a method in which the raw material powder of the reflecting material ( glass ceramic sintered body ) according to Example 1 contains a compound of Group 2 element and niobium in advance. Details will be described later.
図１は本発明の実施例１に係る反射材を構成するガラスセラミックス焼結体の内部において可視光線が散乱する様子を示す概念図である。
図１に示すように、反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の上面１ａに可視光線３が照射されると、可視光線３の一部はガラスセラミックス焼結体１の上面１ａにおいて反射光５として反射される一方で、ガラスセラミックス焼結体１の上面１ａから入射光４として内部に侵入し、ガラスセラミックス焼結体１の下面１ｂにおいて反射されなかった入射光４は透過光７として反射材１の下面１ｂから外部に放射されてしまう。
このように、可視光線３の一部がガラスセラミックス焼結体１の内部を通過して透過光７として外部に放射されてしまうことで可視光線３の減衰が起こると考えられる。
そこで、実施例１に係る反射材を構成するガラスセラミックス焼結体１においては、その内部に、常温下において比較的高い屈折率を有するアルミナやアノーサイトに加え、ジルコニアに匹敵する程の高い屈折率を有する２族元素とニオビウムの化合物２を内包させることで、これらの境界面において好適に入射光４が反射され散乱されるよう構成されている。
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a state in which visible light is scattered inside a glass ceramic sintered body constituting a reflector according to Example 1 of the present invention.
As shown in FIG. 1, when visible light 3 is irradiated on the upper surface 1 a of the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1, a part of the visible light 3 is reflected on the upper surface 1 a of the glass ceramic sintered body 1. On the other hand, the incident light 4 that has entered the inside as incident light 4 from the upper surface 1 a of the glass ceramic sintered body 1 and is not reflected on the lower surface 1 b of the glass ceramic sintered body 1 is reflected as transmitted light 7. 1 is radiated to the outside from the lower surface 1b.
Thus, it is considered that a part of the visible light 3 passes through the inside of the glass ceramic sintered body 1 and is radiated to the outside as the transmitted light 7 so that the visible light 3 is attenuated.
Therefore, in the sintered glass ceramics 1 constituting the reflector according to Example 1, in addition to alumina and anorthite having a relatively high refractive index at room temperature, the refractive index is as high as zirconia. The inclusion of the group 2 element having a refractive index and the niobium compound 2 allows the incident light 4 to be suitably reflected and scattered at these boundary surfaces.
つまり、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の内部に分散する２族元素とニオビウムの化合物２により入射光４の散乱が繰り返される過程において、入射光４の大部分を散乱光６として再びガラスセラミックス焼結体１の上面１ａ側に向わせているのである。
この結果、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の下面１ｂから外部に放射される透過光７が少なくなり、ガラスセラミックス焼結体１の上面１ａにおける可視光線の反射率を標準白板と比較して９０％以上にすることができる。
That is, most of the incident light 4 is scattered in the process in which the incident light 4 is repeatedly scattered by the group 2 element and niobium compound 2 dispersed inside the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to the first embodiment. The light 6 is directed again toward the upper surface 1 a side of the glass ceramic sintered body 1.
As a result, the transmitted light 7 radiated to the outside from the lower surface 1b of the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 is reduced, and the visible light reflectance on the upper surface 1a of the glass ceramic sintered body 1 is reduced. Compared with a standard white board, it can be 90% or more.
また、本実施例に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１は、先にも述べたように、例えば、化学式：ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3・ＳｉＯ4や、ＣａＡｌ2Ｓｉ2Ｏ8で示されるガラス成分微結晶の結晶体であるアノーサイト８（後述の図２を参照。）を含有している。
このアノーサイト８は、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１を製造する際に用いる原料粉体の母材として、ホウ珪酸ガラス原料又はホウ珪酸ガラス（結晶化済アノーサイト）を用いることで、焼成時にガラスセラミックス焼結体１の内部に析出させることによって間接的に又は直接的に供給される。
The reflective material according to the present embodiment (glass ceramic sintered body) 1 is, as described above, for example, the chemical formula: CaO · Al 2 O 3 · SiO 4 and, shown in CaAl 2 Si 2 O 8 Anorthite 8 (see FIG. 2 described later), which is a crystal of a glass component microcrystal.
This anorthite 8 is a borosilicate glass raw material or a borosilicate glass (crystallized anorthite) as a base material of the raw material powder used when manufacturing the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1. By being used, it is supplied indirectly or directly by precipitating inside the glass ceramic sintered body 1 at the time of firing.
さらに、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１を製造する際に用いるホウ珪酸ガラス原料は、例えば、シリカ（ＳｉＯ2），アルミナ（Ａｌ2Ｏ3），酸化ホウ素（Ｂ2Ｏ3）,カルシア（ＣａＯ）からなり、これらの総重量を１００wt％とした場合に、それぞれが８１wt％，２wt％，１３wt％，４wt％ずつ配合（＝配合Ｐ）されたものである。なお、以下に示す説明において、「配合Ｐのホウ珪酸ガラス原料」と記載する場合には、シリカ（ＳｉＯ2），アルミナ（Ａｌ2Ｏ3），酸化ホウ素（Ｂ2Ｏ3）,カルシア（ＣａＯ）が上記割合で配合されたホウ珪酸ガラス原料を指し示すものとする。また、ここに示すホウ珪酸ガラス原料の配合比率はあくまでも一例であり、これらの配合比率はホウ珪酸ガラスの主要な特性、すなわち、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１にアノーサイトを供給するという特性を有するものであれば、どのようなホウ珪酸ガラス原料であっても使用可能である。
また、ホウ珪酸ガラス原料として添加される、カルシア（ＣａＯ）は、２族元素とニオビウムの化合物２を生成（析出）させるための２族元素の供給源としても機能する。このため、ホウ珪酸ガラス原料に、例えば、カルシア（ＣａＯ）やマグネシア（ＭｇＯ）、その他２族元素（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａから選択される少なくとも１種類）を含んだ化合物で焼成時にガラスセラミックス焼結体１を着色しないもの、あるいは、２族元素（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａから選択される少なくとも１種類）を含んだ珪酸塩が含まれる場合には、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の製造時に原料粉体中に、別途２族元素を添加する必要はない。
Furthermore, the borosilicate glass raw material used when manufacturing the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 is, for example, silica (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), boron oxide (B 2 ). O 3 ) and calcia (CaO), and when the total weight of these is 100 wt%, 81 wt%, 2 wt%, 13 wt%, and 4 wt% are blended (= blend P). In the following description, when it is described as “a borosilicate glass raw material of Formulation P”, silica (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), boron oxide (B 2 O 3 ), calcia (CaO) ) Indicates a borosilicate glass raw material blended in the above proportion. In addition, the blending ratio of the borosilicate glass raw material shown here is merely an example, and these blending ratios are main characteristics of the borosilicate glass, that is, the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to the first embodiment is annotated. Any borosilicate glass raw material can be used as long as it has the property of supplying a site.
Further, calcia (CaO) added as a borosilicate glass raw material also functions as a group 2 element supply source for generating (precipitating) a group 2 element and niobium compound 2. For this reason, glass ceramics at the time of firing with a compound containing, for example, calcia (CaO), magnesia (MgO), and other group 2 elements (at least one selected from Mg, Ca, Sr, Ba) in a borosilicate glass raw material When the sintered body 1 is not colored, or when a silicate containing a group 2 element (at least one selected from Mg, Ca, Sr, Ba) is included, the reflective material according to Example 1 ( Glass Ceramic Sintered Body ) It is not necessary to add a group 2 element separately to the raw material powder during the production of 1.
実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１において可視光線が高効率で反射される仕組みについて図２を参照しながらさらに詳細に説明する。
図２は、本発明の実施例１に係る反射材の内部断面を示す概念図である。なお、図１に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。また、実施例１においては、波長３６０〜７４０ｎｍを有する光を可視光線と呼んでいる。以下に示す他の実施例においても同様である。
図２に示すように、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１は、アノーサイト８、アルミナ粒子９、２族元素とニオビウムの化合物２（結晶体）、及び、これらの３種類の粒子同士の空隙により形成される気孔１０により形成されている。
このようなガラスセラミックス焼結体１の内部には、異なる屈折率を有する２種類の物質（粒子−粒子、または、粒子−気体）が接触する面、すなわち、可視光線を反射させる反射面が無数に形成されている。
そして、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の内部に形成される反射面は大きく２種類に大別することができ、一方はガラスセラミックス焼結体１の固体部分を形成する粒子、すなわち、アノーサイト８又はアルミナ粒子９又は２族元素とニオビウムの化合物２と，気孔１０とが接触する境界面１１であり、もう一方は、アノーサイト８とアルミナ粒子９、アノーサイト８と２族元素とニオビウムの化合物２、アルミナ粒子９と２族元素とニオビウムの化合物２の接触面である粒界１２である。
このように、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１においては、一般に高い屈折率を有するアルミナ粒子９やアノーサイト８に加えて、ジルコニアに匹敵する程の高い屈折率を有する２族元素とニオビウムの化合物２を含有させることで、アノーサイト８と２族元素とニオビウムの化合物２、あるいは、アルミナ粒子９と２族元素とニオビウムの化合物２の接触面の粒界１２における可視光線３の反射性が大幅に向上する。この結果、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の内部における可視光線の拡散反射が大幅に促進するのである。
なお、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１は、８６０〜１２２０℃の温度条件下において焼成した場合に、可視光線の反射率が９０％以上となった。そして、特に、１０２０〜１１００℃の温度条件下において焼成した場合には、波長４７０〜７２０ｎｍの可視光線の反射率が９７％以上であった。
The mechanism in which visible light is reflected with high efficiency in the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 will be described in more detail with reference to FIG.
FIG. 2 is a conceptual diagram showing an internal cross section of the reflector according to the first embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the part same as what was described in FIG. 1, and the description about the structure is abbreviate | omitted. In Example 1, light having a wavelength of 360 to 740 nm is called visible light. The same applies to other embodiments described below.
As shown in FIG. 2, the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 includes anorthite 8, alumina particles 9, group 2 element and niobium compound 2 (crystal), and these 3 It is formed by pores 10 formed by voids between different types of particles.
In such a glass ceramic sintered body 1, there are innumerable surfaces on which two kinds of substances (particle-particles or particle-gas) having different refractive indexes are in contact, that is, reflecting surfaces that reflect visible light. Is formed.
And the reflective surface formed in the inside of the reflector ( glass-ceramic sintered body ) 1 which concerns on Example 1 can be divided roughly into two types, and one forms the solid part of the glass-ceramic sintered body 1. FIG. Particles, ie, anorthite 8 or alumina particles 9 or the interface surface 11 where the group 2 element and niobium compound 2 are in contact with the pores 10, and the other is the anorthite 8, alumina particles 9, and anorthite 8. And a grain boundary 12 which is a contact surface between the alumina particles 9 and the group 2 element and niobium compound 2.
Thus, in the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1, in addition to the alumina particles 9 and anorthite 8 which generally have a high refractive index, it has a high refractive index comparable to zirconia. By including the compound 2 of group 2 element and niobium, the anorthite 8 and the compound 2 of group 2 element and niobium or the contact surface of the alumina particle 9 and the group 2 element and niobium compound 2 are visible at the grain boundary 12. The reflectivity of the light beam 3 is greatly improved. As a result, the diffuse reflection of visible light within the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 is greatly promoted.
The reflective material ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 had a visible light reflectance of 90% or more when fired under a temperature condition of 860 to 1220 ° C. And especially when baked on the temperature conditions of 1020-1100 degreeC, the reflectance of visible light with a wavelength of 470-720 nm was 97% or more.
実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１を製造する際に用いる原料粉体の配合例について説明する。
（配合例１）
原料粉体の総重量に対して、配合Ｐのホウ珪酸ガラス原料を５４wt％、アルミナを３６wt％、酸化ニオビウムとして、五酸化ニオビウム（Ｎｂ２Ｏ５）を１０wt％添加する。
この場合、ホウ珪酸ガラス原料の少なくとも一部を結晶化済のホウ珪酸ガラスを粉体状にしたもの（以下、単にホウ珪酸ガラスという。）に置換えても良い。
また、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１に好適に高反射性を付与するためには、酸化ニオビウム（Ｎｂ２Ｏ５）を原料粉体の総重量の５wt％以上とすることが望ましい。
これは、酸化ニオビウム（Ｎｂ２Ｏ５）の添加量が５wt％よりも少ないと、反射材１の内部に十分な量の２族元素とニオビウムの化合物２が十分に析出せず、この結果、特に高い反射性を有するアノーサイト８と２族元素とニオビウムの化合物２の、あるいは、アルミナ粒子９と２族元素とニオビウムの化合物２の粒界１２の面積が相対的に低下して、ガラスセラミックス焼結体１の内部において可視光線３が十分に拡散反射されなくなってしまうためである。なお、以下に示す他の配合例においても同様である。
A blending example of the raw material powder used when manufacturing the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 will be described.
(Formulation example 1)
54 wt% of the borosilicate glass raw material of Formulation P, 36 wt% of alumina, and 10 wt% of niobium pentoxide (Nb 2 O 5 ) are added as niobium oxide based on the total weight of the raw material powder.
In this case, at least part of the borosilicate glass raw material may be replaced with a crystallized borosilicate glass powder (hereinafter simply referred to as borosilicate glass).
In addition, in order to suitably impart high reflectivity to the reflecting material ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1, niobium oxide (Nb 2 O 5 ) is 5 wt% or more of the total weight of the raw material powder. It is desirable to do.
This is because when the amount of niobium oxide (Nb 2 O 5 ) added is less than 5 wt%, a sufficient amount of group 2 element and niobium compound 2 are not sufficiently precipitated inside the reflector 1, and as a result, Particularly, the area of the grain boundary 12 of the anorthite 8 and the group 2 element and niobium compound 2 having high reflectivity, or the alumina particles 9 and the group 2 element and niobium compound 2 is relatively reduced, and the glass ceramic This is because the visible light 3 is not sufficiently diffusely reflected inside the sintered body 1. The same applies to other formulation examples shown below.
また、アルミナの添加量は原料粉体の総重量に対して、１５〜４０wt％の範囲内であることが望ましい。これは、アルミナの添加量が１５wt％よりも少ないと、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の内部に粒界１２が十分に形成されず、可視光線３を良好に反射させることができないからである。他方、アルミナの添加量が４０wt％よりも多いと、やはり反射材１の内部における粒界１２の形成が促進されないので望ましくない。なお、以下に示す他の配合例においても同様である。
さらに、酸化ニオビウムに代えて金属ニオビウムを添加してもよい。この場合、酸化雰囲気中又は大気中において焼成することで、金属ニオビウムは容易に酸化ニオビウムとなる。
The amount of alumina added is desirably in the range of 15 to 40 wt% with respect to the total weight of the raw material powder. This is because when the amount of alumina added is less than 15 wt%, the grain boundary 12 is not sufficiently formed inside the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1, and the visible light 3 is reflected well. It is because it cannot be made to do. On the other hand, if the amount of alumina added is more than 40 wt%, it is not desirable because the formation of grain boundaries 12 inside the reflector 1 is not promoted. The same applies to other formulation examples shown below.
Further, niobium metal may be added instead of niobium oxide. In this case, niobium metal easily becomes niobium oxide by firing in an oxidizing atmosphere or in the air.
（配合例２）
原料粉体の総重量に対して、配合Ｐのホウ珪酸ガラス原料を５４wt％、アルミナを３６wt％、２族元素とニオビウムの化合物２として、フェルスマイト（Fersmite:ＣａＮｂ２Ｏ ６ ）を１０wt％添加する。
配合例１が、焼成時に２族元素とニオビウムの化合物２を析出させて実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１に２族元素とニオビウムの化合物２を含有させるのに対して、配合例２は、２族元素とニオビウムの化合物２を予め原料粉体中に添加しておくことで実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の内部に２族元素とニオビウムの化合物２を含有させるものである。
この場合、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の内部に高反射性を付与する２族元素とニオビウムの化合物２を確実に含有させることができるので、製造時にロットごとの製品のバラツキを極めて少なくすることができるという効果を有する。
(Formulation example 2)
54 wt% of borosilicate glass raw material of compounding P, 36 wt% of alumina, and 10 wt% of Fersmite (Fersmite: CaNb 2 O 6 ) as Group 2 element and niobium compound 2 with respect to the total weight of the raw material powder To do.
In contrast to compounding example 1 in which the compound 2 of group 2 element and niobium is precipitated at the time of firing, the reflector 2 ( glass ceramic sintered body ) 1 according to example 1 contains the compound 2 of group 2 element and niobium. , Compounding Example 2 is that a Group 2 element and niobium compound 2 are added in advance to the raw material powder to thereby add a Group 2 element and Niobium inside the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1. The compound 2 is contained.
In this case, since the group 2 element and niobium compound 2 imparting high reflectivity can be surely contained inside the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1, each lot during production There is an effect that the variation of the product can be extremely reduced.
一般に、アルミナの熱膨張係数は７.５×１０-6程度であり、ホウ珪酸ガラスの熱膨張係数は３.２×１０-6〜６.５×１０-6の範囲内である。また、アノーサイト８の熱膨張係数は通常、３.２×１０-6〜５.０×１０-6程度であり、散乱体２の熱膨張係数はいずれもホウ珪酸ガラス原料の熱膨張係数の上限値よりも大きいので、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の内部におけるアノーサイト８の含有量を多くすることで、ガラスセラミックス焼結体１の熱膨張係数を縮減させる側にシフトさせることができる。
よって、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１においては、その内部にアノーサイト８を含有させることで、ガラスセラミックス焼結体１の熱膨張係数を低減させることができ、ガラスセラミックス焼結体１に昇降温が繰り返された場合でも、亀裂が生じる等の不具合が生じるのを防止することができるという効果を有する。
Generally, the thermal expansion coefficient of alumina is about 7.5 × 10 −6 , and the thermal expansion coefficient of borosilicate glass is in the range of 3.2 × 10 −6 to 6.5 × 10 −6 . In addition, the thermal expansion coefficient of the anorthite 8 is usually about 3.2 × 10 −6 to 5.0 × 10 −6 , and the thermal expansion coefficient of the scatterer 2 is the thermal expansion coefficient of the borosilicate glass raw material. Since it is larger than the upper limit value, the thermal expansion coefficient of the glass ceramic sintered body 1 is reduced by increasing the content of the anorthite 8 in the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to the first embodiment. Can be shifted to the side.
Therefore, in the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1, the thermal expansion coefficient of the glass ceramic sintered body 1 can be reduced by containing the anorthite 8 therein, and the glass Even when the temperature rise / fall is repeated in the ceramic sintered body 1, it is possible to prevent the occurrence of defects such as cracks.
また、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１においては、その高反射性が損なわれない程度に、原料粉体中のアルミナ、ホウ珪酸ガラス原料、酸化ニオビウム又は金属ニオビウム又は２族元素とニオビウムの化合物２の配合比率を変動させることで、その熱膨張係数を所望の値に調整することが可能である。
この場合、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１を、例えば、発光素子搭載用基板や、発光素子収納用パッケージに用いる高反射性の反射体として用いる場合、反射体の高反射性を維持しながらその熱膨張係数を被接合対象である基板の熱膨張係数に近似させることができる。
従って、このようなガラスセラミックス焼結体１から成る反射体を用いた発光素子搭載用基板や、発光素子収納用パッケージが、発光素子の発光や消灯に伴って昇降温が繰り返しされた場合であっても、基板と反射体の接合部分に亀裂が生じたり、基板から反射体が剥離するといった不具合が生じるのを防止することができる。
In addition, in the reflective material ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1, alumina, borosilicate glass raw material, niobium oxide or metallic niobium or 2 in the raw material powder to such an extent that the high reflectivity is not impaired. The coefficient of thermal expansion can be adjusted to a desired value by changing the blending ratio of the group 2 element and niobium compound 2.
In this case, when the reflective material ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 is used as a highly reflective reflector used for, for example, a light emitting element mounting substrate or a light emitting element storage package, the height of the reflector is high. The thermal expansion coefficient can be approximated to the thermal expansion coefficient of the substrate to be bonded while maintaining the reflectivity.
Therefore, the light emitting element mounting substrate using the reflector made of the glass ceramic sintered body 1 and the light emitting element storage package are repeatedly heated and lowered with the light emission and extinction of the light emitting element. However, it is possible to prevent the occurrence of defects such as cracks at the joint between the substrate and the reflector and the separation of the reflector from the substrate.
実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の製造工程について図３を参照しながら説明する。
図３は実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の製造工程を示すフローチャートである。なお、図１又は図２に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
図３に示すように、実施例１に係る反射材１を製造するには、ホウ珪酸ガラス原料と，アルミナと, 酸化ニオビウム又は金属ニオビウム又は２族元素とニオビウムの化合物２と,必要に応じて２族元素からなる原料粉体を調合する（ステップＳ１）。
このとき、粉体原料の総重量に対して、酸化ニオビウムを５wt％以上、また、アルミナは１５〜４０wt％の範囲内となるよう配合することが望ましい。
また、ホウ珪酸ガラス原料の少なくとも一部をホウ珪酸ガラスに置き換えてもよい。さらに、ホウ珪酸ガラス原料の少なくとも一部を灰長石、又は、灰長石とホウ珪酸ガラスに置き換えることも可能である。なお、このホウ珪酸ガラスは、例えば、上述の配合Ｐのホウ珪酸ガラス原料を８５０℃の温度条件下において焼成してなる結晶化ガラスを粉体状に粉砕したものである。
A manufacturing process of the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 will be described with reference to FIG.
FIG. 3 is a flowchart showing manufacturing steps of the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to the first embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the same part as what was described in FIG. 1 or FIG. 2, and the description about the structure is abbreviate | omitted.
As shown in FIG. 3, in order to manufacture the reflector 1 according to Example 1, a borosilicate glass raw material, alumina, niobium oxide or metal niobium or a group 2 element and niobium compound 2, and as necessary. A raw material powder composed of a group 2 element is prepared (step S1).
At this time, it is desirable to blend so that niobium oxide is 5 wt% or more and alumina is in the range of 15 to 40 wt% with respect to the total weight of the powder raw material.
Further, at least a part of the borosilicate glass raw material may be replaced with borosilicate glass. Furthermore, at least a part of the borosilicate glass raw material can be replaced with anorthite, or anorthite and borosilicate glass. The borosilicate glass is obtained by, for example, pulverizing crystallized glass obtained by baking the borosilicate glass raw material of the above-described formulation P under a temperature condition of 850 ° C.
この後、例えば、ボールミル等によりステップＳ１において調合された粉体原料の平均粒径が１μｍ以下になるまで粉砕混合し（ステップＳ２）、次に、この混合物に、有機質バインダーとして、例えば、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）等を、また、溶剤としてキシレン、トルエン、ブタノール等をそれぞれ単体で、あるいはこれらのうちの２種類又は３種類を混合して添加して（ステップＳ３）スラリー状物質を形成させる（ステップＳ３）。
なお、図３においては、原料の調合工程（ステップＳ１）において酸化ニオビウム又は金属ニオビウム又は２族元素とニオビウムの化合物２を添加する場合を例に挙げて説明しているが、粉砕及び混合工程（ステップＳ２）の後に予め所望の平均粒径に調整した酸化ニオビウム又は金属ニオビウム又は２族元素とニオビウムの化合物２を添加してもよい。
Thereafter, the powder raw material prepared in step S1 is pulverized and mixed by, for example, a ball mill or the like until the average particle size becomes 1 μm or less (step S2), and then, for example, polyvinyl butyral as an organic binder. (PVB) or the like and xylene, toluene, butanol or the like as a solvent are added alone, or two or three of these are mixed and added (step S3) to form a slurry-like substance (step S3) S3).
In addition, in FIG. 3, although the case where the compound 2 of niobium oxide or a metal niobium or a group 2 element and niobium is added is demonstrated in the raw material preparation process (step S1), the grinding | pulverization and mixing process ( After step S2), niobium oxide or metal niobium adjusted to a desired average particle diameter in advance or a compound 2 of group 2 element and niobium may be added.
続いて、ステップＳ３においてそれぞれの粒子の平均粒径が所定の範囲内となるよう調整されたスラリー状物質を、所望の成形手段、例えば、金型プレス、冷間静水圧プレス、射出成形、ドクターブレード法、カレンダーロール法、圧延法、ドクターブレード法等により所望の形状に成形する（ステップＳ４）。
この工程の後に、上述のような工程を経て作製したセラミックス成形体を、例えば、酸化（Ｏ2）雰囲気中又は大気中において、８６０〜１２２０℃の温度条件下で焼成すればよい（ステップＳ５）。
なお、焼成時に実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の内部に２族元素とニオビウムの化合物２を析出させる場合で、かつ、ガラスセラミックス焼結体１の原料粉体中に複数種類の２族元素が含有されている場合、焼成時に複数種類の２属元素が並行して消費されて２族元素とニオビウムの化合物２の結晶体、すなわち、ＸＮｂ２Ｏ６（ただし、Ｘは２族元素である。）が析出する可能性もある。
そして、例えば、原料粉体中に２族元素の供給源として、複数種類の２族元素を含有する珪酸塩（例えば、ＣａＭｇ(ＳｉＯ３)２(diopside)、ＣａＭｇＳｉＯ４(monticellite)等）を用いた場合、焼成済みのガラスセラミックス焼結体１の内部に複数種類の２族元素とニオビウムの化合物２の結晶体が混在する可能性があり、この場合、これらはいずれも同じような結晶構造を形成すると考えられるため、いずれも高い屈折率を有する可能性がある。
Subsequently, in step S3, the slurry-like substance adjusted so that the average particle diameter of each particle is within a predetermined range is converted into a desired molding means, for example, a die press, a cold isostatic press, an injection molding, a doctor. A desired shape is formed by a blade method, a calender roll method, a rolling method, a doctor blade method, or the like (step S4).
After this step, the ceramic molded body produced through the above-described steps may be fired under a temperature condition of 860 to 1220 ° C., for example, in an oxidizing (O 2 ) atmosphere or in the air (step S5). .
In addition, it is the case where the compound 2 of a group 2 element and niobium is deposited inside the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 during firing, and in the raw material powder of the glass ceramic sintered body 1 When a plurality of types of Group 2 elements are contained, a plurality of types of Group 2 elements are consumed in parallel at the time of firing, so that a crystal of the Group 2 element and niobium compound 2, that is, XNb 2 O 6 (where X May be a group 2 element).
For example, a silicate containing a plurality of types of Group 2 elements (for example, CaMg (SiO 3 ) 2 (diopside), CaMgSiO 4 (monticellite), etc.) is used as a source of Group 2 elements in the raw material powder. In this case, there is a possibility that a plurality of types of Group 2 elements and niobium compound 2 crystals are mixed in the sintered glass-ceramic sintered body 1, and in this case, they all have the same crystal structure. Since they are considered to be formed, both may have a high refractive index.
なお、この焼成工程においてガラスセラミックス焼結体１の結晶化率をほぼ１００％とすることで、より具体的には、ガラスセラミックス焼結体１の熱膨張係数を測定した際にガラス転移点がない状態とすることで、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１をその後の工程において再焼成した場合であっても、寸法変化が生じるのを防止することができる。
また、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１は、一旦焼成した後、酸化雰囲気中又は還元雰囲気中又は真空中において、かつ、このガラスセラミックス焼結体１の焼成温度以下の温度条件下において再焼成した場合でも黄変等の変色が生じない。つまり、酸化雰囲気中又は還元雰囲気中又は真空中において再焼成した場合でも可視光線を良好に反射させることができるという優れた性質を備えている。
このことはすなわち、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の高反射性を損なうことなくガラスセラミックス焼結体１の表面に、金属ろう材を用いて他の電子部品を接合することができることを意味している。
In this firing step, by setting the crystallization rate of the glass ceramic sintered body 1 to approximately 100%, more specifically, when the thermal expansion coefficient of the glass ceramic sintered body 1 is measured, the glass transition point is By setting it as the state which is not, even if it is a case where the reflector ( glass ceramic sintered compact ) 1 which concerns on Example 1 is rebaked in the subsequent process, it can prevent that a dimensional change arises.
In addition, the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 is once fired, then in an oxidizing atmosphere, in a reducing atmosphere or in a vacuum, and below the firing temperature of the glass ceramic sintered body 1. Even when refired under temperature conditions, no discoloration such as yellowing occurs. That is, it has an excellent property that visible light can be favorably reflected even when re-baked in an oxidizing atmosphere, a reducing atmosphere, or in a vacuum.
This is to say, the reflective material (glass ceramic sintered body) 1 of the highly reflective to damaging things ku surface of the glass ceramic sintered body 1 according to the first embodiment, the other electronic parts using a metal brazing material It means that it can be joined.
よって、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１によれば、その表面における可視光線の反射率を９０％以上にすることができ、しかも、紫外線による劣化や、酸化による変色が生じない高耐久性を有する高反射材を提供することができるという効果を有する。 Therefore, according to the reflective material ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1, the reflectance of visible light on the surface can be 90% or more, and further, deterioration due to ultraviolet rays or discoloration due to oxidation can be caused. It has the effect that the highly reflective material which has the high durability which does not arise can be provided.
本発明の実施例２に係る反射体について図４を参照しながら詳細に説明する。（特に請求項７に対応。）
図４は本発明の実施例２に係る反射体の一例を示す概念図である。
図４に示すように、実施例２に係る反射体１３は、上述のような実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１を、例えば、プレス成形法により、例えば、環状に形成したものである。
なお、本願でいう「環状」とは、必ずしも「円形」のみを意味しているのではなく、多角形などの角を有するものでもよく、端部を備えることなく連続してつながっている状態を示すものである。
また、実施例２に係る反射体１３は必ずしも環状である必要はなく、可視光線３をその表面において良好に反射することができるような形態のものであれば、必ずしも環状でなくともよい。すなわち、光源の外側面を、例えば、角柱状の部材を複数組み合わせて取り囲んだものも実施例２に係る反射体１３の概念に含まれる。
そして、実施例２に係る反射体１３は、上述の実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１により構成されるため、その効果は実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１と同じである。つまり、実施例２に係る反射体１３は、その反射面１３ａにおいて可視光線３を９０％以上反射することができ、しかも、紫外線による劣化や、酸化による変色が生じないという高耐久性を有していので、室内光源への利用に適している。
A reflector according to Example 2 of the present invention will be described in detail with reference to FIG. (Particularly corresponding to claim 7)
FIG. 4 is a conceptual diagram showing an example of a reflector according to Embodiment 2 of the present invention.
As shown in FIG. 4, the reflector 13 according to the second embodiment is formed of the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to the first embodiment as described above, for example, in an annular shape by, for example, a press molding method. It is a thing.
The term “annular” as used in the present application does not necessarily mean only “circular”, but may have a corner such as a polygon. It is shown.
Further, the reflector 13 according to the second embodiment does not necessarily have an annular shape, and may not necessarily have an annular shape as long as the visible light 3 can be favorably reflected on the surface thereof. That is, the concept of the reflector 13 according to the second embodiment includes that the outer surface of the light source is surrounded by, for example, a combination of a plurality of prismatic members.
And since the reflector 13 which concerns on Example 2 is comprised by the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 which concerns on the above-mentioned Example 1, the effect is the reflector ( glass ceramic sintered) which concerns on Example 1. Body ) Same as 1. That is, the reflector 13 according to Example 2 can reflect 90% or more of the visible light 3 on the reflection surface 13a, and has high durability such that deterioration due to ultraviolet rays and discoloration due to oxidation do not occur. Therefore, it is suitable for use as an indoor light source.
また、実施例２に係る反射体１３を発光素子搭載用基板上に接合したり、あるいは、発光素子収納用パッケージに用いる場合で、かつ、これらの基板上に２５０〜４００ｎｍにピーク波長を有する紫外光を発する発光素子が搭載され、さらに、２５０〜４００ｎｍにピーク波長を有する紫外光により励起されて可視光線を発する波長変換材を備える場合、反射体１３はこの発光素子から放射され蛍光体に未到達の紫外光の集光性を高めると同時に、波長変換材から発せられた可視光領域の光の集光性をも高めることができるという効果を有する。
よって、上述のような紫外光を発する発光素子と、紫外光により励起される蛍光体を備える発光素子搭載用基板、あるいは、発光素子収納用パッケージの発光効率を向上することができるという効果を有する。
Further, when the reflector 13 according to the second embodiment is bonded to a light emitting element mounting substrate or used for a light emitting element storage package, an ultraviolet having a peak wavelength of 250 to 400 nm is formed on the substrate. In the case where a light emitting element that emits light is mounted and a wavelength conversion material that emits visible light when excited by ultraviolet light having a peak wavelength at 250 to 400 nm is provided, the reflector 13 is emitted from this light emitting element and is not applied to the phosphor. It has the effect that the condensing property of the ultraviolet light which reaches | attains can be improved, and the condensing property of the light of the visible region emitted from the wavelength conversion material can also be improved.
Therefore, it has an effect that the light emission efficiency of the light emitting element mounting substrate including the light emitting element that emits ultraviolet light as described above and the phosphor excited by the ultraviolet light, or the light emitting element storage package can be improved. .
さらに、実施例２に係る反射体１３は、例えば、発光素子搭載用基板や発光素子収納用パッケージの基板上に、反射体１３を低融点金属から成る導電ペーストを用いて接合する際に、導電ペーストの焼成と反射体１３の基板への接合を同時に行うことができるという効果も有している。あるいは、導電ペーストの焼成と、反射体１３の接合と、これと同じ導電ペーストを用いた発光素子の基板上への接合を同時に行うことができるという効果を有している。
なお、発光素子搭載用基板や、発光素子収納用パッケージの基板への反射体の接合と、導電ペーストを焼成するための焼成工程を酸化雰囲気中で行うには、導電ペーストの主成分に、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｇ−Ｐｔ合金、Ａｇ、Ａｕを用いればよい。また、元雰囲気中でこの焼成工程を還行うには、導電ペーストの主成分にＣｕを用いればよい。さらに、真空中でこの焼成工程を行うには、導電ペーストの主成分に、Ａｇ−Ｃｕ−Ｔｉ合金、Ａｇ−Ｃｕ−Ｚｒ合金を用いればよい。
このように、ガラスセラミックス焼結体１から成る反射体１３を低融点金属を主成分とする金属ろう材を用いて被接合対象に接合することで、例えば、合成樹脂製からなる接着剤を用いて接合した場合に比べてその接合強度を大幅に向上させることができるという効果を有する。また、紫外線等による接合材の劣化を防止することができるという効果も有する。
In addition, the reflector 13 according to the second embodiment is electrically conductive when, for example, the reflector 13 is bonded onto a light emitting element mounting substrate or a light emitting element storage package substrate using a conductive paste made of a low melting point metal. There is also an effect that the baking of the paste and the bonding of the reflector 13 to the substrate can be performed simultaneously. Alternatively, the conductive paste is fired, the reflector 13 is bonded, and the light emitting element using the same conductive paste can be bonded onto the substrate at the same time.
In order to perform the bonding process of the reflector to the light emitting element mounting substrate or the substrate of the light emitting element storage package and the baking process for baking the conductive paste in an oxidizing atmosphere, the main component of the conductive paste is Ag. -Pd alloy, Ag-Pt alloy, Ag, Au may be used. Moreover, in order to return this baking process in the original atmosphere, Cu may be used as the main component of the conductive paste. Furthermore, in order to perform this baking process in a vacuum, an Ag—Cu—Ti alloy or an Ag—Cu—Zr alloy may be used as the main component of the conductive paste.
In this way, by joining the reflector 13 made of the glass ceramic sintered body 1 to the object to be joined using a metal brazing material mainly composed of a low melting point metal, for example, an adhesive made of a synthetic resin is used. Compared with the case where it joins, it has the effect that the joining strength can be improved significantly. In addition, the bonding material can be prevented from being deteriorated due to ultraviolet rays or the like.
本発明の実施例３に係る発光素子搭載用基板及びそれを用いた発光素子搭載用パッケージについて図５を参照しながら詳細に説明する。（特に、請求項８、請求項１０、請求項１１に対応。）
図５（ａ）は実施例３に係る発光素子搭載用基板の断面図であり、（ｂ）は実施例３に係る発光素子搭載用パッケージの断面図である。なお、図１乃至図４に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
実施例３に係る発光素子搭載用基板及びそれを用いた発光素子搭載用パッケージは、発光素子を搭載するための絶縁性の基体１５に、高反射性を付与した実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１を用いたものである。
より具体的には、図５（ａ）に示すように、実施例３に係る発光素子搭載用基板１４は、高反射性を有しかつ絶縁性を有するガラスセラミックス焼結体１から成る平板状の基体１５の上面１５ａに、導電体層１６及び接合材１７を備えるものである。なお、接合材１７は導電体層１６と同じ低融点金属を主成分とするものであり、基体１５の上面１５ａ上に図示しない発光素子や反射体を接合するためのものである。なお、基体１５と,導電体層１６及び接合材１７は同時焼成により形成させることができる。
そして、基体１５の上面１５ａ上には、導電体層１６及び接合材１７により、少なくとも１つの搭載部１８が形成されている。
図５（ａ）には、基体１５の上面１５ａ上に複数の搭載部１８を設けた場合を例に挙げているが、搭載部１８の数は１つであってもよい。以下に示す他の実施例においても同様である。
A light emitting element mounting substrate and a light emitting element mounting package using the same according to Embodiment 3 of the present invention will be described in detail with reference to FIG. (In particular, it corresponds to claim 8, claim 10, and claim 11.)
FIG. 5A is a cross-sectional view of the light-emitting element mounting substrate according to the third embodiment, and FIG. 5B is a cross-sectional view of the light-emitting element mounting package according to the third embodiment. The same parts as those described in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals, and description of the configuration is omitted.
The light emitting element mounting substrate according to the third embodiment and the light emitting element mounting package using the same include the reflective material according to the first embodiment in which the insulating base 15 for mounting the light emitting elements is provided with high reflectivity ( Glass ceramic sintered body ) 1 is used.
More specifically, as shown in FIG. 5A, the light-emitting element mounting substrate 14 according to Example 3 is a flat plate made of a glass ceramic sintered body 1 having high reflectivity and insulation. A conductive layer 16 and a bonding material 17 are provided on the upper surface 15 a of the base 15. The bonding material 17 is mainly composed of the same low melting point metal as that of the conductor layer 16 and is used for bonding a light emitting element and a reflector (not shown) on the upper surface 15 a of the base body 15. The base body 15, the conductor layer 16, and the bonding material 17 can be formed by simultaneous firing.
On the upper surface 15 a of the base body 15, at least one mounting portion 18 is formed by the conductor layer 16 and the bonding material 17.
FIG. 5A shows an example in which a plurality of mounting portions 18 are provided on the upper surface 15a of the base body 15. However, the number of mounting portions 18 may be one. The same applies to other embodiments described below.
さらに、図５（ｂ）に示すように、実施例３に係る発光素子搭載用パッケージ１９は、図５（ａ）に示す発光素子搭載用基板１と同じ構成に加え、接合材１７を介して、例えば、実施例２に係る反射体１３が接合され、この反射体１３と基体１５の上面１５ａにより形成されるキャビティ２０内に、接合材１７を介して発光素子２１が接合され、発光素子２１と導電体層１６とがワイヤ２２により連結されるものである。
なお、図５（ｂ）に示す実施例３に係る発光素子搭載用パッケージ１９おいては、ワイヤーボンディング方式により発光素子２１と導電体層１６とを電気的に接続する場合を例に挙げて説明しているが、発光素子２１は接合材１７上にフリップチップ方式により搭載されてもよい。なお、以下に示す他の実施例においても同様である。
また、図５（ｂ）に示す発光素子搭載用パッケージ１９においては、反射体１３を、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１から成る反射体１３を用いた場合を例に挙げて説明しているが、これ以外にも、表面にＡｇメッキ層を有する金属製の反射体や、アルミナセラミックス等の従来公知の高反射材からなる反射体を用いてもよい。
さらに、特に図示しないが実施例３に係る発光素子搭載用パッケージ１９においては、キャビティ２０に収容される発光素子２１を合成樹脂等からなる封止材により封止してもよいし、あるいは、反射体１３の内側面１３ａに図示しないレンズを覆設してキャビティ２０に収容される発光素子２１を密封しても良い。
いずれの場合も、発光素子２１を保護して破損を防止するという効果を有する。
Further, as shown in FIG. 5B, the light-emitting element mounting package 19 according to Example 3 has the same configuration as that of the light-emitting element mounting substrate 1 shown in FIG. For example, the reflector 13 according to the second embodiment is bonded, and the light emitting element 21 is bonded to the cavity 20 formed by the reflector 13 and the upper surface 15a of the base body 15 with the bonding material 17 interposed therebetween. And the conductor layer 16 are connected by a wire 22.
In addition, in the light emitting element mounting package 19 according to Example 3 shown in FIG. 5B, the case where the light emitting element 21 and the conductor layer 16 are electrically connected by a wire bonding method will be described as an example. However, the light emitting element 21 may be mounted on the bonding material 17 by a flip chip method. The same applies to other embodiments described below.
Further, in the light emitting element mounting package 19 shown in FIG. 5B, the case where the reflector 13 made of the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 is used as an example. In addition to the above, a metal reflector having an Ag plating layer on the surface, or a reflector made of a conventionally known highly reflective material such as alumina ceramics may be used.
Further, although not particularly illustrated, in the light emitting element mounting package 19 according to the third embodiment, the light emitting element 21 accommodated in the cavity 20 may be sealed with a sealing material made of synthetic resin or the like, or may be reflective. The light emitting element 21 accommodated in the cavity 20 may be sealed by covering a lens (not shown) on the inner surface 13 a of the body 13.
In either case, it has an effect of protecting the light emitting element 21 and preventing breakage.
図５に示すような実施例３に係る発光素子搭載用基板１４及び発光素子搭載用パッケージ１９によれば、発光素子２１から発せられる可視光線３を基体１５の上面１５ａにおいて高効率で反射することができるので、基体１５の上面１５ａにおける可視光線３の透過や減衰に伴うロスを最小限度にすることができるという効果を有する。しかも、基体１５は実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１により構成されるため、基体１５の表面が長期間紫外線に曝されても、大気中の硫化物に曝されても、変性する恐れがないので、長期間にわたって高反射性が維持される。
この結果、実施例３に係る発光素子搭載用基板１４及び発光素子搭載用パッケージ１９を用いることで、経時変化に伴う発光出力の低下を抑制することができるという効果を有する。従って、室内用の光源に適した電子部品を提供することができるという効果を有する。
According to the light emitting element mounting substrate 14 and the light emitting element mounting package 19 according to Example 3 as shown in FIG. 5, the visible light 3 emitted from the light emitting element 21 is reflected with high efficiency on the upper surface 15 a of the base body 15. Therefore, there is an effect that loss due to transmission or attenuation of the visible light 3 on the upper surface 15a of the base body 15 can be minimized. Moreover, since the base body 15 is composed of the reflective material ( glass ceramic sintered body ) 1 according to the first embodiment, the surface of the base body 15 is exposed to ultraviolet rays for a long time or to sulfides in the atmosphere. Since there is no fear of degeneration, high reflectivity is maintained over a long period of time.
As a result, the use of the light emitting element mounting substrate 14 and the light emitting element mounting package 19 according to Example 3 has an effect of suppressing a decrease in light emission output accompanying a change with time. Therefore, the electronic component suitable for the indoor light source can be provided.
なお、図５においては、基体１５上に可視光線３を発する発光素子２１を搭載する場合を例に挙げて説明しているが、発光素子２１から発せられる光は紫外光又は近紫外光あってもよい。
この場合、キャビティ２０に充填される封止材や、反射体１３の内側面１３ａに覆設されるレンズの内部に、紫外光又は近紫外光を可視光線に変換する波長変換材を内包又は付着させておき、すなわち、キャビティ２０内に波長変換材を収容して発光素子搭載用パッケージ１９から可視光領域の光が放射されるよう構成してもよい。
この場合、波長変換材から発せられる可視光線３を、基体１５の上面１５ａにおいて高効率で反射することができるので、上述の発光素子搭載用基板１４や発光素子搭載用パッケージ１９と同様の効果が期待できる。なお、以下に示す他の実施例においても同様である。
In FIG. 5, the case where the light emitting element 21 that emits visible light 3 is mounted on the substrate 15 is described as an example. However, the light emitted from the light emitting element 21 is ultraviolet light or near ultraviolet light. Also good.
In this case, a wavelength converting material that converts ultraviolet light or near ultraviolet light into visible light is included in or attached to the sealing material that fills the cavity 20 and the lens that covers the inner surface 13a of the reflector 13. In other words, the wavelength conversion material may be accommodated in the cavity 20 so that light in the visible light region is emitted from the light emitting element mounting package 19.
In this case, since the visible light 3 emitted from the wavelength conversion material can be reflected with high efficiency on the upper surface 15a of the base body 15, the same effect as the light emitting element mounting substrate 14 and the light emitting element mounting package 19 described above can be obtained. I can expect. The same applies to other embodiments described below.
また、平板状の基体１５を形成した後、その上面１５ａに導電体層１６及び接合材１７をポストファイヤ法により形成してもよい。この場合、導電体層１６及び接合材１７のピッチ精度を高めることができるという効果を有する。
一般に、基体１５を構成するガラスセラミックス焼結体１の結晶化率がほぼ１００％の場合、その後、このガラスセラミックス焼結体１を再焼成した場合でもＸ−Ｙ−Ｚ方向における寸法変化がほとんど生じないので、基体１５の上面１５ａ導電体層１６及び接合材１７をポストファイヤ法により形成する場合、そのピッチ精度は、基体１５の上面１５ａに印刷される導電性ペーストの印刷精度にのみ依存することになる。
従って、基体１５の表面に高いピッチ精度を維持しながら導電ペーストを印刷することができれば、ポストファイヤ法により形成される導電体層１６や接合材１７のピッチ精度は高くなるのである。
よって、高品質の発光素子搭載用基板１４及び発光素子搭載用パッケージ１９を提供することができるという効果を有する。
Further, after the flat substrate 15 is formed, the conductor layer 16 and the bonding material 17 may be formed on the upper surface 15a by the post-fire method. In this case, the pitch accuracy of the conductor layer 16 and the bonding material 17 can be increased.
In general, when the crystallization rate of the glass ceramic sintered body 1 constituting the substrate 15 is almost 100%, even when the glass ceramic sintered body 1 is refired, there is almost no dimensional change in the XYZ direction. Therefore, when the upper surface 15a conductor layer 16 of the substrate 15 and the bonding material 17 are formed by the post-fire method, the pitch accuracy depends only on the printing accuracy of the conductive paste printed on the upper surface 15a of the substrate 15. It will be.
Therefore, if the conductive paste can be printed on the surface of the substrate 15 while maintaining a high pitch accuracy, the pitch accuracy of the conductor layer 16 and the bonding material 17 formed by the post-fire method is increased.
Therefore, it is possible to provide a high-quality light-emitting element mounting substrate 14 and a light-emitting element mounting package 19.
さらに、特に図示していないが、実施例３に係る発光素子搭載用基板１４や発光素子搭載用パッケージ１９は、発光素子２１が搭載される導電体層１６の真下に少なくとも１つのサーマルビアを形成し、このサーマルビアに導電体層１６と同質の導電体を充填し、基体１５の下面１５ｂにおけるその露出部分にやはり導電体層１６と同質の導電体から成る放熱体を備えた構造としてもよい。
この場合、実施例３に係る発光素子搭載用基板１４や発光素子搭載用パッケージ１９の放熱性を高めることができるので、製品としての信頼性を高めることができる。なお、以下に示す実施例４においても同様である。
Further, although not particularly illustrated, the light emitting element mounting substrate 14 and the light emitting element mounting package 19 according to the third embodiment form at least one thermal via directly under the conductor layer 16 on which the light emitting element 21 is mounted. Alternatively, the thermal via may be filled with a conductor having the same quality as that of the conductor layer 16, and the exposed portion of the lower surface 15 b of the base body 15 may be provided with a heat radiator made of the same conductor as the conductor layer 16. .
In this case, since the heat dissipation of the light emitting element mounting substrate 14 and the light emitting element mounting package 19 according to Example 3 can be improved, the reliability as a product can be increased. The same applies to Example 4 shown below.
また、実施例３に係る発光素子搭載用基板１４や発光素子搭載用パッケージ１９において、導電体層１６及び接合材１７を、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｇ−Ｐｔ合金、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｔｉ合金、Ａｇ−Ｃｕ−Ｚｒ合金から選択される少なくとも１種類により構成してもよい。
これらはいずれも低抵抗金属であるため、電気信号が伝送される際の電気抵抗の発生を抑制することができるという効果を有する。
また、導電体層１６及び接合材１７は基体１５とともに同時焼成することも、あるいは、基体１５を焼成した後に、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｇ−Ｐｔ合金、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｔｉ合金、Ａｇ−Ｃｕ−Ｚｒ合金から選択される少なくとも１種類を用いて導電体層１６や接合材１７をポストファイヤ法により形成することもできる。
さらに、上記の低抵抗金属はいずれも鉛（Ｐｂ）を含有しないので、実施例３に係る発光素子搭載用基板１４及び発光素子搭載用パッケージ１９を環境に優しい鉛フリーの電子部品にすることができるという効果も有する。なお、以下に示す他の実施例においても同様である。
Further, in the light emitting element mounting substrate 14 and the light emitting element mounting package 19 according to Example 3, the conductor layer 16 and the bonding material 17 are made of Ag—Pd alloy, Ag—Pt alloy, Ag, Au, Cu, Ag— You may comprise by at least 1 type selected from a Cu-Ti alloy and an Ag-Cu-Zr alloy.
Since these are all low resistance metals, there is an effect that generation of electrical resistance when an electrical signal is transmitted can be suppressed.
Further, the conductor layer 16 and the bonding material 17 may be simultaneously fired together with the base body 15, or after the base body 15 is fired, an Ag—Pd alloy, an Ag—Pt alloy, Ag, Au, Cu, Ag—Cu—Ti. The conductor layer 16 and the bonding material 17 can also be formed by a post-fire method using at least one kind selected from an alloy and an Ag—Cu—Zr alloy.
Furthermore, since none of the low-resistance metals contains lead (Pb), the light-emitting element mounting substrate 14 and the light-emitting element mounting package 19 according to Example 3 can be made environmentally friendly lead-free electronic components. It also has the effect of being able to. The same applies to other embodiments described below.
本発明の実施例４に係る発光素子搭載用基板及びそれを用いた発光素子搭載用パッケージについて図６を参照しながら詳細に説明する。（特に、請求項９、請求項１０、請求項１１に対応。）
図６（ａ）は実施例４に係る発光素子搭載用基板の断面図であり、（ｂ）は実施例４に係る発光素子搭載用パッケージの断面図である。なお、図１乃至図５に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。ここでは、実施例３に係る発光素子搭載用基板１４や発光素子搭載用パッケージ１９との相違点に重点をおいて説明する。
図６（ａ）,（ｂ）に示すように、実施例４に係る発光素子搭載用基板２３は、実施例３に係る基体１５の上面１５ａに搭載部１８や発光素子２１を収容するための凹部２４を備えたものである。
また、実施例４に係る発光素子搭載用基板２３は、基体１５の下面１５ｂから上面１５ａに形成される導電体層１６に向って電気信号を伝送することができるよう、基体１５の厚み方向を貫通するビア３０ａが形成されその内部に導電体３０ｂが充填され、さらに、基体１５の下面１５ｂで導電体３０ｂの露出部分には外部からの電気信号を伝送するための端子２７が形成されている。
そして、図６（ｂ）に示すように、搭載部１８に発光素子２１が搭載されこの発光素子２１と導電体層１６とがワイヤ２２により接続されたものが実施例４に係る発光素子搭載用パッケージ２８である。
A light emitting element mounting substrate and a light emitting element mounting package using the same according to Example 4 of the present invention will be described in detail with reference to FIG. (In particular, it corresponds to claim 9, claim 10, and claim 11.)
6A is a cross-sectional view of the light-emitting element mounting substrate according to the fourth embodiment, and FIG. 6B is a cross-sectional view of the light-emitting element mounting package according to the fourth embodiment. The same parts as those described in FIGS. 1 to 5 are denoted by the same reference numerals, and description of the configuration is omitted. Here, a description will be given with emphasis on differences from the light emitting element mounting substrate 14 and the light emitting element mounting package 19 according to the third embodiment.
As shown in FIGS. 6A and 6B, the light emitting element mounting substrate 23 according to the fourth embodiment is for accommodating the mounting portion 18 and the light emitting element 21 on the upper surface 15 a of the base body 15 according to the third embodiment. A recess 24 is provided.
In addition, the light emitting element mounting substrate 23 according to Example 4 has a thickness direction of the base body 15 so that an electric signal can be transmitted from the lower surface 15b of the base body 15 toward the conductor layer 16 formed on the upper surface 15a. A penetrating via 30a is formed and filled therein with a conductor 30b, and a terminal 27 for transmitting an electric signal from the outside is formed on the exposed portion of the conductor 30b on the lower surface 15b of the base body 15. .
6B, the light emitting element 21 is mounted on the mounting portion 18 and the light emitting element 21 and the conductor layer 16 are connected by the wire 22 for mounting the light emitting element according to the fourth embodiment. Package 28.
図６に示すような実施例４に係る発光素子搭載用基板２３は、実施例３に係る発光素子搭載用基板１４上に、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１から成る反射体１３を接合したものと同じ作用・効果を有する。
また、実施例４に係る発光素子搭載用パッケージ２８は、実施例３に係る発光素子搭載用パッケージ１９（図５（ｂ）を参照。）とほぼ同じ作用・効果を有する。
すなわち、いずれの場合も凹部２４の内側面２５ａは、反射体１３の内側面１３ａと同じ作用・効果を有し、凹部２４の底面２５ｂは、実施例３に係る基体１５の上面１５ａと同じ作用・効果を有している。
しかも、実施例４に係る発光素子搭載用基板２３及び発光素子搭載用パッケージ２８においては、基体１５の上面１５ａに別途反射体を接合する必要がないのでその分、製造工程を簡略化することができるという効果を有する。
この結果、高品質な製品を廉価に提供することができるという効果を有する。
なお、実施例４に係る基体１５と、導電体層１６,接合材１７,導電体３０ｂとは同時焼成により形成することができる。
A light emitting element mounting substrate 23 according to Example 4 as shown in FIG. 6 is formed of the reflective material ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 on the light emitting element mounting substrate 14 according to Example 3. It has the same action and effect as what the reflector 13 was joined.
Further, the light emitting element mounting package 28 according to the fourth embodiment has substantially the same operation and effect as the light emitting element mounting package 19 according to the third embodiment (see FIG. 5B).
That is, in any case, the inner side surface 25a of the recess 24 has the same action and effect as the inner side surface 13a of the reflector 13, and the bottom surface 25b of the recess 24 has the same action as the upper surface 15a of the base body 15 according to the third embodiment. -Has an effect.
In addition, in the light emitting element mounting substrate 23 and the light emitting element mounting package 28 according to the fourth embodiment, it is not necessary to separately bond a reflector to the upper surface 15a of the base body 15, so that the manufacturing process can be simplified accordingly. It has the effect of being able to.
As a result, it is possible to provide a high-quality product at a low price.
In addition, the base | substrate 15 which concerns on Example 4, and the conductor layer 16, the bonding | jointing material 17, and the conductor 30b can be formed by simultaneous baking.
本発明の実施例５に係る発光素子搭載用基板及びそれを用いた発光素子搭載用パッケージについて図７を参照しながら詳細に説明する。（特に、請求項１２、請求項１４、請求項１５に対応。）
図７（ａ）は実施例５に係る発光素子搭載用基板の断面図であり、（ｂ）は実施例５に係る発光素子搭載用パッケージの断面図である。なお、図１乃至図６に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。ここでは実施例３に係る発光素子搭載用基板１４や発光素子搭載用パッケージ１９との相違点に重点をおいて説明する。
実施例５に係る発光素子搭載用基板２９は、図７（ａ）に示すように、基体１５が複数積層されてなる基板３１の上面３１ａに、導電体層１６及び接合材１７からなる搭載部１８が少なくとも１つ形成され、さらに、図示しない反射体を接合するための導電体層１６からなる接合材１７が設けられるものである。
また、基板３１は、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１から成る絶縁性の基体１５が複数積層されてなる積層体の各層間に導電体層２６が形成され、さらに、各層間の導電体層２６同士、あるいは、基板３１の上面に形成される導電体層１６と導電体層２６とを電気的に接続するために、基体１５を貫通して形成されるビア３０ａに導電体３０ｂが充填されたものである。さらに、基板３１の下面３１ｂに露出する導電体３０ｂの上には、外部から伝送される電気信号を取り込むための端子２７が形成されている。
A light emitting element mounting substrate and a light emitting element mounting package using the same according to Example 5 of the present invention will be described in detail with reference to FIG. (In particular, it corresponds to claim 12, claim 14, and claim 15.)
FIG. 7A is a cross-sectional view of the light-emitting element mounting substrate according to the fifth embodiment, and FIG. 7B is a cross-sectional view of the light-emitting element mounting package according to the fifth embodiment. The same parts as those described in FIGS. 1 to 6 are denoted by the same reference numerals, and description of the configuration is omitted. Here, a description will be given with emphasis on differences from the light emitting element mounting substrate 14 and the light emitting element mounting package 19 according to the third embodiment.
As shown in FIG. 7A, the light-emitting element mounting substrate 29 according to Example 5 has a mounting portion made of a conductor layer 16 and a bonding material 17 on an upper surface 31a of a substrate 31 in which a plurality of bases 15 are stacked. At least one member 18 is formed, and a bonding material 17 including a conductor layer 16 for bonding a reflector (not shown) is further provided.
Further, the substrate 31 is formed with a conductor layer 26 between each layer of a laminated body in which a plurality of insulating bases 15 made of the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 are laminated. In order to electrically connect the conductive layers 26 between the layers or the conductive layer 16 formed on the upper surface of the substrate 31 and the conductive layer 26, vias 30a formed through the base body 15 are provided. The conductor 30b is filled. Furthermore, a terminal 27 for taking in an electrical signal transmitted from the outside is formed on the conductor 30b exposed on the lower surface 31b of the substrate 31.
このような基板３１は、基体１５と、導電体層１６,接合材１７,導電体層２６,導電体３０ｂ,端子２７とを同時焼成により製造しても良いし、あるいは、基体１５と、導電体層２６,導電体３０ｂ,端子２７とを同時焼成により製造した後に、導電体層１６及び接合材１７をポストファイヤ法により形成してもよい。
また、上述のような実施例５に係る発光素子搭載用基板２９上に、例えば、実施例２に係る反射体１３を搭載し、さらに、搭載部１８の接合材１７に発光素子２１を搭載してから発光素子２１と導電体層１６とをワイヤ２２により接続したものが実施例５に係る発光素子搭載用パッケージ３２である。
なお、実施例５に係る発光素子搭載用パッケージ３２における反射体１３に代えて、表面にＡｇメッキ層を有する金属製の反射体や、アルミナセラミックス等の従来公知の高反射材からなる反射体を用いることも可能である。
Such a substrate 31 may be manufactured by simultaneous firing of the base body 15 and the conductor layer 16, the bonding material 17, the conductor layer 26, the conductor 30 b, and the terminal 27. After the body layer 26, the conductor 30b, and the terminal 27 are manufactured by simultaneous firing, the conductor layer 16 and the bonding material 17 may be formed by a post-fire method.
Further, for example, the reflector 13 according to the second embodiment is mounted on the light emitting element mounting substrate 29 according to the fifth embodiment as described above, and the light emitting element 21 is mounted on the bonding material 17 of the mounting portion 18. After that, the light emitting element mounting package 32 according to Example 5 is obtained by connecting the light emitting element 21 and the conductor layer 16 with the wire 22.
Instead of the reflector 13 in the light emitting element mounting package 32 according to the fifth embodiment, a metal reflector having an Ag plating layer on the surface or a reflector made of a conventionally known highly reflective material such as alumina ceramics is used. It is also possible to use it.
図７（ａ）に示すような実施例５に係る発光素子搭載用基板２９は、実施例３に係る発光素子搭載用基板１４と同じ作用・効果に加えて、基板３１の内部に複雑な回路配線を収納することができるという効果を有する。これにより、複雑な回路配線がを有する発光素子搭載用基板をコンパクトな形態にすることができるという効果を有する。
また、図７（ｂ）に示すような実施例５に係る発光素子搭載用パッケージ３２は、実施例３に係る発光素子搭載用パッケージ１９と同じ作用・効果に加えて、基板３１の内部に複雑な回路配線を収納することができるという効果を有する。これにより、複雑な回路配線を有する発光素子搭載用パッケージ１９をコンパクトな形態にすることができるという効果を有する。
なお、本願明細書中においては、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１から成る絶縁体を「基体」と呼び、この基体を積層してなり各層間に導電体層２６を収容して導電体層２６同士をビア３０ａに充填される導電体３０ｂにより電気的に接続した物を「基板」と呼んで区別している。
The light emitting element mounting substrate 29 according to the fifth embodiment as shown in FIG. 7A has the same operation and effect as the light emitting element mounting substrate 14 according to the third embodiment, and has a complicated circuit inside the substrate 31. There is an effect that the wiring can be stored. Thereby, it has the effect that the board | substrate for light emitting element mounting which a complicated circuit wiring has can be made into a compact form.
Further, the light emitting element mounting package 32 according to the fifth embodiment as shown in FIG. 7B has the same operation and effect as the light emitting element mounting package 19 according to the third embodiment, and has a complicated structure inside the substrate 31. It is possible to accommodate various circuit wiring. As a result, the light-emitting element mounting package 19 having complicated circuit wiring can be made compact.
In the present specification, the insulator made of the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 is called a “base”, and this base is laminated to form a conductor layer 26 between the layers. A material that is accommodated and electrically connected to each other by conductors 30b filled in vias 30a is called a “substrate” to be distinguished.
また、実施例５に係る発光素子搭載用パッケージ３２の搭載部１８に、紫外光又は近紫外光を発する発光素子２１を搭載し、さらに、キャビティ２０に紫外光又は近紫外光を可視光線に変換する波長変換材を収容した場合の作用・効果は実施例３の場合と同様である。
さらに、実施例５に係る発光素子搭載用基板２９や発光素子搭載用パッケージ３２に用いられる、導電体層１６,接合材１７,導電体層２６,端子２７,導電体３０ｂにＡｇ−Ｐｄ合金、Ａｇ−Ｐｔ合金、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｔｉ合金、Ａｇ−Ｃｕ−Ｚｒ合金から選択される少なくとも１種類を用いることによる作用・効果も実施例３の場合と同様である。
そして、特に図示しないが、実施例５に係る発光素子搭載用基板２９や発光素子搭載用パッケージ３２は、発光素子２１が搭載される導電体層１６の真下に少なくとも１つのサーマルビアを形成し、このサーマルビアに導電体３０ｂと同質の導電体を充填し、基板３１の下面３１ｂにおけるその露出部分にやはり導電体３０ｂと同質の導電体から成る放熱体を備えた構造としてもよい。
この場合、実施例５に係る発光素子搭載用基板２９や発光素子搭載用パッケージ３２の放熱性を高めることができるので、製品としての信頼性を高めることができる。
The light emitting element 21 that emits ultraviolet light or near ultraviolet light is mounted on the mounting portion 18 of the light emitting element mounting package 32 according to the fifth embodiment, and the ultraviolet light or near ultraviolet light is converted into visible light in the cavity 20. The action and effect when the wavelength converting material to be accommodated is the same as in the third embodiment.
Furthermore, Ag—Pd alloy is used for the conductor layer 16, the bonding material 17, the conductor layer 26, the terminal 27, and the conductor 30b used in the light emitting element mounting substrate 29 and the light emitting element mounting package 32 according to Example 5. The actions and effects of using at least one selected from an Ag—Pt alloy, Ag, Au, Cu, an Ag—Cu—Ti alloy, and an Ag—Cu—Zr alloy are the same as in the case of the third embodiment.
Although not particularly illustrated, the light emitting element mounting substrate 29 and the light emitting element mounting package 32 according to Example 5 form at least one thermal via directly under the conductor layer 16 on which the light emitting element 21 is mounted, The thermal via may be filled with a conductor having the same quality as that of the conductor 30b, and the exposed portion of the lower surface 31b of the substrate 31 may be provided with a heat radiator made of the same conductor as the conductor 30b.
In this case, since the heat dissipation of the light emitting element mounting substrate 29 and the light emitting element mounting package 32 according to Example 5 can be improved, the reliability as a product can be increased.
本発明の実施例６に係る発光素子搭載用基板及びそれを用いた発光素子搭載用パッケージについて図８を参照しながら詳細に説明する。（特に、請求項１３乃至請求項１５に対応。）
図８（ａ）は実施例６に係る発光素子搭載用基板の断面図であり、（ｂ）は実施例６に係る発光素子搭載用パッケージの断面図である。なお、図１乃至図７に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。ここでは実施例４に係る発光素子搭載用基板２３や発光素子搭載用パッケージ２８との相違点に重点をおいて説明する。
実施例６に係る発光素子搭載用基板３５は、図８（ａ）,（ｂ）に示すように、実施例５に係る基板３１の上面３１ａに、反射体を接合するための接合材１７を設けることなく、実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１から成る基体１５を積層して実施例２に係る反射体１３と同様の作用・効果を有するものを形成したものである。別の言葉で言い換えると、基板３１に搭載部１８を収容するための凹部３７を形成したものである。
また、実施例６に係る発光素子搭載用パッケージ３６は、上述のような発光素子搭載用基板３５の搭載部１８に発光素子２１を搭載し、この発光素子２１と導電体層１６とをワイヤ２２で電気的に接続したものである。
A light emitting element mounting substrate and a light emitting element mounting package using the same according to Embodiment 6 of the present invention will be described in detail with reference to FIG. (In particular, it corresponds to claims 13 to 15.)
FIG. 8A is a cross-sectional view of the light-emitting element mounting substrate according to the sixth embodiment, and FIG. 8B is a cross-sectional view of the light-emitting element mounting package according to the sixth embodiment. The same parts as those described in FIGS. 1 to 7 are denoted by the same reference numerals, and description of the configuration is omitted. Here, a description will be given with emphasis on differences from the light emitting element mounting substrate 23 and the light emitting element mounting package 28 according to the fourth embodiment.
As shown in FIGS. 8A and 8B, the light emitting element mounting substrate 35 according to Example 6 is provided with a bonding material 17 for bonding a reflector to the upper surface 31a of the substrate 31 according to Example 5. Without being provided, the substrate 15 made of the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 is laminated to form the one having the same action and effect as the reflector 13 according to Example 2. . In other words, a recess 37 for accommodating the mounting portion 18 is formed on the substrate 31.
In the light emitting element mounting package 36 according to Example 6, the light emitting element 21 is mounted on the mounting portion 18 of the light emitting element mounting substrate 35 as described above, and the light emitting element 21 and the conductor layer 16 are connected to the wire 22. Are electrically connected.
図８（ａ）に示す実施例６に係る発光素子搭載用基板３５は、実施例４に係る発光素子搭載用基板２３と同じ作用・効果に加えて、実施例５に係る発光素子搭載用基板２９と同じ作用・効果を有する。
すなわち、凹部３７の内側面３７ａは実施例４に係る凹部２４の内側面２５ａと同様の作用・効果を、また、凹部３７の底面３７ｂは実施例４に係る凹部２４の底面２５ｂと同様の作用・効果を有する。また、実施例６に係る基板３１は、その内部に複雑な配線回路を収容するという作用を有する。
また、図８（ｂ）に示す実施例６に係る発光素子搭載用パッケージ３６は、実施例４に係る発光素子搭載用パッケージ２８と同じ作用・効果に加えて、実施例５に係る発光素子搭載用基板２９と同じ作用・効果を有する。
すなわち、実施例６に係る発光素子搭載用基板３５や発光素子搭載用パッケージ３６は、基板３１への反射体の取付を省略するとともに、基板３１の内部に複雑な回路配線を収容することができるという効果を有する。この結果、高品質な製品を廉価に提供できるという効果を有する。
The light emitting element mounting substrate 35 according to Example 6 shown in FIG. 8A has the same operation and effect as the light emitting element mounting substrate 23 according to Example 4, and the light emitting element mounting substrate according to Example 5. Has the same action and effect as 29.
That is, the inner surface 37a of the recess 37 has the same operation and effect as the inner surface 25a of the recess 24 according to the fourth embodiment, and the bottom surface 37b of the recess 37 has the same operation as the bottom surface 25b of the recess 24 according to the fourth embodiment.・ Has an effect. Further, the substrate 31 according to the sixth embodiment has an effect of accommodating a complicated wiring circuit therein.
Further, the light emitting element mounting package 36 according to the sixth embodiment shown in FIG. 8B has the same operation and effect as the light emitting element mounting package 28 according to the fourth embodiment, and also has the light emitting element mounting according to the fifth embodiment. This has the same action and effect as the substrate 29 for use.
That is, the light emitting element mounting substrate 35 and the light emitting element mounting package 36 according to the sixth embodiment can omit the attachment of the reflector to the substrate 31 and can accommodate complicated circuit wiring inside the substrate 31. It has the effect. As a result, there is an effect that a high-quality product can be provided at a low price.
また、実施例６に係る発光素子搭載用パッケージ３６の搭載部１８に、紫外光又は近紫外光を発する発光素子２１を搭載し、さらに、キャビティ２０に紫外光又は近紫外光を可視光線に変換する波長変換材を収容した場合の作用・効果は実施例３の場合と同様である。
さらに、図８（ａ）,（ｂ）に示すように、実施例６に係る発光素子搭載用基板３５や発光素子搭載用パッケージ３６は、発光素子２１が搭載される導電体層１６の真下に少なくとも１つのサーマルビア３３ａを形成し、このサーマルビア３３ａに導電体３０ｂと同質の導電体３３ｂを充填し、基板３１の下面３１ｂにおけるその露出部分にやはり導電体３０ｂと同質の導電体３３ｂから成る放熱体３４を備えた構造としてもよい。この場合、実施例６に係る発光素子搭載用基板３５や発光素子搭載用パッケージ３６の放熱性を高めることができるので、製品としての信頼性を高めることができる。
そして、実施例６に係る発光素子搭載用基板３５や発光素子搭載用パッケージ３６に用いられる、導電体層１６,接合材１７,導電体層２６,端子２７,導電体３０ｂ,導電体３３ｂにＡｇ−Ｐｄ合金、Ａｇ−Ｐｔ合金、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｔｉ合金、Ａｇ−Ｃｕ−Ｚｒ合金から選択される少なくとも１種類を用いることによる作用・効果も実施例３の場合と同様である。
The light emitting element 21 that emits ultraviolet light or near ultraviolet light is mounted on the mounting portion 18 of the light emitting element mounting package 36 according to the sixth embodiment, and the ultraviolet light or near ultraviolet light is converted into visible light in the cavity 20. The action and effect when the wavelength converting material to be accommodated is the same as in the third embodiment.
Further, as shown in FIGS. 8A and 8B, the light emitting element mounting substrate 35 and the light emitting element mounting package 36 according to Example 6 are directly below the conductor layer 16 on which the light emitting element 21 is mounted. At least one thermal via 33a is formed, and the thermal via 33a is filled with a conductor 33b having the same quality as that of the conductor 30b. It is good also as a structure provided with the heat radiator 34. FIG. In this case, since the heat dissipation of the light emitting element mounting substrate 35 and the light emitting element mounting package 36 according to Example 6 can be improved, the reliability as a product can be increased.
The conductor layer 16, the bonding material 17, the conductor layer 26, the terminal 27, the conductor 30b, and the conductor 33b used in the light emitting element mounting substrate 35 and the light emitting element mounting package 36 according to Example 6 are Ag. The action and effect of using at least one selected from a -Pd alloy, an Ag-Pt alloy, Ag, Au, Cu, an Ag-Cu-Ti alloy, and an Ag-Cu-Zr alloy are the same as in the case of the third embodiment. It is.
最後に実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の効果を立証するための試験結果について説明する。
先に述べた配合例１に記載の割合（ホウ珪酸ガラス原料（配合Ｐ）：アルミナ：五酸化ニオビウム（Ｎｂ２Ｏ５）＝５４wt％：３６wt％：１０wt％）で混合した原料粉体を図３に示すステップＳ１〜ステップＳ３の手順に従って成形用樹脂を調合した後、スプレードライヤーを用いて粒状にし、プレス成形法によりペレット状のセラミックス成形体を作成した。さらに８４０〜１２２０℃の温度条件下において、より具体的には、８６０℃,９００℃,９４０℃,９８０℃,１０２０℃,１０６０℃,１１００℃,１１４０℃,１１８０℃,１２２０℃の温度条件下において焼成して直径約１１ｍｍ、厚み約３ｍｍのペレット状のガラスセラミックス焼結体１を得た。
Finally, test results for verifying the effect of the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 will be described.
The raw material powders mixed in the proportions described in Formulation Example 1 (borosilicate glass raw material (blending P): alumina: niobium pentoxide (Nb 2 O 5 ) = 54 wt%: 36 wt%: 10 wt%) are shown in FIG. After the molding resin was prepared according to the procedure of Step S1 to Step S3 shown in FIG. 3, it was granulated using a spray dryer, and a pellet-shaped ceramic molded body was prepared by a press molding method. Furthermore, under the temperature conditions of 840 to 1220 ° C., more specifically, the temperature conditions of 860 ° C., 900 ° C., 940 ° C., 980 ° C., 1020 ° C., 1060 ° C., 1100 ° C., 1140 ° C., 1180 ° C., 1220 ° C. Was fired to obtain a pelletized glass ceramic sintered body 1 having a diameter of about 11 mm and a thickness of about 3 mm.
各温度条件下において焼成されたペレット状のガラスセラミックス焼結体１を各１０個ずつ任意に選定して、分光測色計（コニカミノルタ社製
型番ＣＭ−３７００ｄ）によりガラスセラミックス焼結体１の表面における可視光線の反射率を計測した（試験１）。次に、各温度条件下において焼成されたガラスセラミックス焼結体１を粉砕した粉末を用いてその結晶構造をＸ線回折法により調べた（試験２）。さらに、１０６０℃の温度条件下において焼成されたガラスセラミックス焼結体１の研磨面の様子を反射電子像により観察した（試験３）。
Ten glass ceramic sintered bodies 1 in the form of pellets fired under each temperature condition are arbitrarily selected, and the glass ceramic sintered body 1 is measured by a spectrocolorimeter (model number CM-3700d manufactured by Konica Minolta). The reflectance of visible light on the surface was measured (Test 1). Next, the crystal structure of the sintered glass ceramics 1 fired under each temperature condition was examined by an X-ray diffraction method (test 2). Furthermore, the state of the polished surface of the sintered glass ceramics 1 fired under the temperature condition of 1060 ° C. was observed by a reflected electron image (Test 3).
［試験１の結果］
各温度条件下において焼成されたガラスセラミックス焼結体１の反射率は図９に示す通りである。
図９は焼成温度を変えて製造した実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の表面における反射率を測定した結果を示すグラフである。
図９からも明らかなように、焼成温度を８６０℃から高くしていくと実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１の表面における可視光線の反射率も増加し、１０６０〜１１００℃で反射率は最大となるが、１１４０℃以上になると反射率は減少する傾向が認められた。
[Result of Test 1]
The reflectivity of the sintered glass ceramics 1 fired under each temperature condition is as shown in FIG.
FIG. 9 is a graph showing the result of measuring the reflectance on the surface of the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 manufactured by changing the firing temperature.
As is clear from FIG. 9, when the firing temperature is increased from 860 ° C., the reflectance of visible light on the surface of the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 also increases, and it ranges from 1060 to 1100. Although the reflectivity is maximum at ° C., it has been observed that the reflectivity tends to decrease when the temperature exceeds 1140 ° C.
［試験２の結果］
図１０（ａ）は１０６０℃で焼成した実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１をＸ線回折法による分析データであり、（ｂ）は図１０（ａ）に示すデータからピークデータを抽出して登録データと対比したものである。また、（ｃ）は１０６０℃で焼成した実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１に含有される個々の結晶層のピークを示すカードデータである。
Ｘ線回折法による分析データによると、１０６０℃で焼成した実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１からはアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、フェルスマイト（Fersmite：ＣａＮｂ２Ｏ６）、アノーサイト（ＣａＡｌ2Ｓｉ2Ｏ8）の３つの結晶相が検出された。従って、この度の試験のために製造された実施例１に係る反射材（ガラスセラミックス焼結体）１は、上記３種類の結晶層にガラス（ＳｉＯ２・ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・Ｂ２Ｏ３）を加えた４つの成分で焼結組織が構成されていると考えられる。
また、８６０〜１１００℃までの範囲において焼成温度が高くなるにつれて反射率が増加するのは、比較的高い屈折率を有するアノーサイトや特に高い屈折率を有するフェルスマイト（２族元素とニオビウムの化合物）が析出して図２に示すような粒界１２の面積が増加するためであると考えられる。
[Result of Test 2]
FIG. 10A is analysis data of the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 fired at 1060 ° C. by the X-ray diffraction method, and FIG. 10B is from the data shown in FIG. Peak data is extracted and compared with registered data. Further, (c) is card data showing peaks of individual crystal layers contained in the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 fired at 1060 ° C.
According to the analysis data by the X-ray diffraction method, the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 fired at 1060 ° C. from 1 (alumina (Al 2 O 3 ), fersmite (Fersmite: CaNb 2 O 6 )). , Three crystalline phases of anorthite (CaAl 2 Si 2 O 8 ) were detected. Therefore, the reflector ( glass ceramic sintered body ) 1 according to Example 1 manufactured for the test of this time is made of glass (SiO 2 · CaO · Al 2 O 3 · B 2 O on the above three kinds of crystal layers. It is considered that the sintered structure is composed of four components including 3 ).
In addition, the reflectance increases as the firing temperature increases in the range of 860 to 1100 ° C. because the anorthite having a relatively high refractive index and fermite having a particularly high refractive index (compound of group 2 element and niobium) This is considered to be because the area of the grain boundary 12 as shown in FIG.
［試験３の結果］
図１１は１０６０℃の温度条件下において焼成されたガラスセラミックス焼結体の研磨面における反射電子像である。
図１１には、マトリックスには濃淡の異なる２種類のコントラストが存在しておりこれらはガラスとアノーサイトであると推測される。その一方で、マトリックス中には２種類の粒子が確認できるが、暗いコントラストの粒子はアルミナで、明るいコントラストの粒子はフェルスマイト（２族元素とニオビウムの化合物）であると考えられる。さらに、これらに加えて、μｍ程度の気孔が点在している。
また、図示しないが反射率の低下が認められた１１８０℃の温度条件下において焼成されたガラスセラミックス焼結体１の研磨面においては、フェルスマイト（２族元素とニオビウムの化合物）が針状化したり粗大化する傾向が認められた。
[Result of Test 3]
FIG. 11 is a reflected electron image on the polished surface of the sintered glass ceramics fired at a temperature of 1060 ° C.
In FIG. 11, there are two types of contrast in the matrix, which are assumed to be glass and anorthite. On the other hand, two types of particles can be confirmed in the matrix, but it is considered that the dark contrast particles are alumina and the bright contrast particles are fermite (compound of group 2 element and niobium). Further, in addition to these, pores of about μm are scattered.
Further, although not shown in the figure, on the polished surface of the glass ceramic sintered body 1 fired under a temperature condition of 1180 ° C. in which a decrease in reflectivity was observed, fersmite (compound of group 2 element and niobium) became needle-like. A tendency to coarsen was observed.
以上説明したように、本発明は可視光線を高効率で反射することができ、しかも、紫外線による劣化や、大気中の硫化物による変色が生じない高耐久性を有する反射材（ガラスセラミックス焼結体）およびそれを用いた反射体および発光素子搭載用基板に関するものであり、照明装置や光学系機器に関する分野において利用可能である。 As described above, the present invention can reflect visible light with high efficiency, and has a high durability that prevents deterioration due to ultraviolet rays and discoloration due to sulfides in the atmosphere ( glass ceramic sintered). Body ), a reflector using the same, and a substrate for mounting a light-emitting element, and can be used in the fields related to lighting devices and optical equipment.
１…反射材（ガラスセラミックス焼結体） １ａ…上面 １ｂ…下面 ２…２族元素とニオビウムの化合物 ３…可視光線３ ４…入射光 ５…反射光 ６…散乱光 ７…透過光 ８…アノーサイト（ガラス成分微結晶） ９…アルミナ粒子 １０…気孔 １１…境界面（反射面） １２…粒界（反射面） １３…反射体 １３ａ…内側面（反射面）１３ｂ…開口 １３ｃ…接合面 １４…発光素子搭載用基板 １５…基体 １５ａ…上面 １５ｂ…下面 １６…導電体層 １７…接合材 １８…搭載部 １９…発光素子搭載用パッケージ ２０…キャビティ ２１…発光素子 ２２…ワイヤ ２３…発光素子搭載用基板 ２４…凹部 ２５ａ…内側面（反射面） ２５ｂ…底面 ２６…導電体層 ２７…端子 ２８…発光素子搭載用パッケージ ２９…発光素子搭載用基板 ３０ａ…ビア ３０ｂ…導電体 ３１…基板 ３１ａ…上面 ３１ｂ…下面 ３２…発光素子搭載用パッケージ ３３ａ…サーマルビア ３３ｂ…導電体 ３４…放熱体 ３５…発光素子搭載用基板 ３６…発光素子搭載用パッケージ ３７…凹部 ３７ａ…内側面（反射面） ３７ｂ…開口 ３７ｃ…底面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reflective material ( glass ceramic sintered body ) 1a ... Upper surface 1b ... Lower surface 2 ... Compound of group 2 element and niobium 3 ... Visible light 3 4 ... Incident light 5 ... Reflected light 6 ... Scattered light 7 ... Transmitted light 8 ... Anor Sight (glass component microcrystal) 9 ... Alumina particles 10 ... pores 11 ... boundary surface (reflective surface) 12 ... grain boundary (reflective surface) 13 ... reflector 13a ... inner side surface (reflective surface) 13b ... opening 13c ... joint surface 14 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Light emitting element mounting substrate 15 ... Base | substrate 15a ... Upper surface 15b ... Lower surface 16 ... Conductor layer 17 ... Bonding material 18 ... Mounting part 19 ... Light emitting element mounting package 20 ... Cavity 21 ... Light emitting element 22 ... Wire 23 ... Light emitting element mounting Substrate 24 ... Recess 25a ... Inner side (reflection surface) 25b ... Bottom 26 ... Conductor layer 27 ... Terminal 28 ... Light emitting element mounting package 29 ... Light emitting element mounting substrate 30a ... Via 30 b ... conductor 31 ... substrate 31a ... upper surface 31b ... lower surface 32 ... light emitting element mounting package 33a ... thermal via 33b ... conductor 34 ... heat sink 35 ... light emitting element mounting substrate 36 ... light emitting element mounting package 37 ... concave 37a ... Inner side surface (reflection surface) 37b ... Opening 37c ... Bottom surface
Claims (15)
前記原料粉体は、ホウ珪酸ガラス原料又はホウ珪酸ガラスと、アルミナと、金属ニオビウム又は酸化ニオビウムと、２族元素とを含有し、
前記原料粉体における前記アルミナの含有率は１５〜４０ｗｔ％の範囲内であり、
前記原料粉体におけるニオビウム元素の含有率は少なくとも３.５ｗｔ％であり、
前記ガラスセラミックス焼結体は、アノーサイトと、化学式：ＸＮｂ２Ｏ６（ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物とを含有することを特徴とする反射材。 A reflector made of a sintered glass-ceramic formed by molding a mixture of raw material powder and an organic binder, followed by firing,
The raw material powder contains a borosilicate glass raw material or borosilicate glass, alumina, metal niobium or niobium oxide, and a group 2 element,
The alumina content in the raw material powder is in the range of 15 to 40 wt%,
The content of niobium element in the raw material powder is at least 3.5 wt%,
The glass-ceramic sintered body contains anorthite and a group 2 element represented by a chemical formula: XNb 2 O 6 (where X is a group 2 element) and a niobium compound. Wood.
前記原料粉体は、ホウ珪酸ガラス原料又はホウ珪酸ガラスと、アルミナと、化学式：ＸＮｂ２Ｏ６（ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物を含有し、
前記原料粉体における前記アルミナの含有率は１５〜４０ｗｔ％の範囲内であり、
前記原料粉体におけるニオビウム元素の含有率は少なくとも３.５ｗｔ％であり、
前記ガラスセラミックス焼結体は、アノーサイトと、化学式：ＸＮｂ２Ｏ６（ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物とを含有することを特徴とする反射材。 A reflector made of a sintered glass-ceramic formed by molding a mixture of raw material powder and an organic binder, followed by firing,
The raw material powder contains a borosilicate glass raw material or borosilicate glass, alumina, a compound of group 2 element represented by chemical formula: XNb 2 O 6 (where X is a group 2 element) and niobium. ,
The alumina content in the raw material powder is in the range of 15 to 40 wt%,
The content of niobium element in the raw material powder is at least 3.5 wt%,
The glass-ceramic sintered body contains anorthite and a group 2 element represented by a chemical formula: XNb 2 O 6 (where X is a group 2 element) and a niobium compound. Wood.
前記原料粉体は、ホウ珪酸ガラス原料又はホウ珪酸ガラスと、アルミナと、金属ニオビウム又は酸化ニオビウムとを含有し、
前記ホウ珪酸ガラス原料又は前記ホウ珪酸ガラスは、２族元素を含有し、
前記原料粉体における前記アルミナの含有率は１５〜４０ｗｔ％の範囲内であり、
前記原料粉体におけるニオビウム元素の含有率は少なくとも３.５ｗｔ％であり、
前記ガラスセラミックス焼結体は、アノーサイトと、化学式：ＸＮｂ２Ｏ６（ただし、Ｘは２族元素である。）で示される２族元素とニオビウムの化合物とを含有することを特徴とする反射材。 A reflector made of a sintered glass-ceramic formed by molding a mixture of raw material powder and an organic binder, followed by firing,
The raw material powder contains a borosilicate glass raw material or borosilicate glass, alumina, and metal niobium or niobium oxide,
The borosilicate glass raw material or the borosilicate glass contains a group 2 element,
The alumina content in the raw material powder is in the range of 15 to 40 wt%,
The content of niobium element in the raw material powder is at least 3.5 wt%,
The glass-ceramic sintered body contains anorthite and a group 2 element represented by a chemical formula: XNb 2 O 6 (where X is a group 2 element) and a niobium compound. Wood.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009044665A JP5539658B2 (en) | 2009-02-26 | 2009-02-26 | Reflector, reflector using the same, and light emitting element mounting substrate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009044665A JP5539658B2 (en) | 2009-02-26 | 2009-02-26 | Reflector, reflector using the same, and light emitting element mounting substrate |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010195655A JP2010195655A (en) | 2010-09-09 |
| JP5539658B2 true JP5539658B2 (en) | 2014-07-02 |
Family
ID=42820786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009044665A Active JP5539658B2 (en) | 2009-02-26 | 2009-02-26 | Reflector, reflector using the same, and light emitting element mounting substrate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5539658B2 (en) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5907481B2 (en) * | 2010-02-26 | 2016-04-26 | 日本電気硝子株式会社 | Light reflecting substrate and light emitting device using the same |
| JP5765526B2 (en) * | 2010-02-26 | 2015-08-19 | 日本電気硝子株式会社 | Light reflecting substrate and light emitting device using the same |
| JP5886584B2 (en) * | 2010-11-05 | 2016-03-16 | ローム株式会社 | Semiconductor light emitting device |
| CN103038187B (en) * | 2011-06-29 | 2015-05-20 | 京瓷株式会社 | Glass ceramic sintered body, reflective member using same, substrate for mounting light emitting element using same, and light emitting device |
| WO2013002348A1 (en) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | 旭硝子株式会社 | Light-emitting element substrate and light-emitting device |
| US8704433B2 (en) | 2011-08-22 | 2014-04-22 | Lg Innotek Co., Ltd. | Light emitting device package and light unit |
| US8773006B2 (en) * | 2011-08-22 | 2014-07-08 | Lg Innotek Co., Ltd. | Light emitting device package, light source module, and lighting system including the same |
| JP5826062B2 (en) * | 2012-02-14 | 2015-12-02 | 京セラ株式会社 | Light-emitting element mounting substrate and light-emitting device using the same |
| JP5865745B2 (en) * | 2012-03-21 | 2016-02-17 | 京セラ株式会社 | Light-emitting element mounting substrate and light-emitting device using the same |
| JP5917998B2 (en) * | 2012-04-25 | 2016-05-18 | 京セラ株式会社 | Light-emitting element mounting substrate and light-emitting device using the same |
| CN104205377B (en) * | 2012-08-31 | 2016-11-23 | 松下知识产权经营株式会社 | Light-emitting device |
| JP6065567B2 (en) * | 2012-12-13 | 2017-01-25 | 日本電気硝子株式会社 | Color wheel for projector and light emitting device for projector |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01179741A (en) * | 1988-01-12 | 1989-07-17 | Asahi Glass Co Ltd | Glass-ceramic composition |
| JP2000319066A (en) * | 1999-05-07 | 2000-11-21 | Selectron | Low temperature simultaneously firing dielectric ceramic composition |
| JP4096822B2 (en) * | 2003-06-18 | 2008-06-04 | 宇部興産株式会社 | Dielectric ceramic composition and multilayer ceramic component using the same |
| JP4576276B2 (en) * | 2005-04-04 | 2010-11-04 | 共立エレックス株式会社 | Light emitting diode package and light emitting diode |
| JP4688633B2 (en) * | 2005-10-27 | 2011-05-25 | 京セラ株式会社 | LIGHT REFLECTOR, LIGHT EMITTING ELEMENT WIRING BOARD, AND LIGHT EMITTING DEVICE |
-
2009
- 2009-02-26 JP JP2009044665A patent/JP5539658B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2010195655A (en) | 2010-09-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5539658B2 (en) | Reflector, reflector using the same, and light emitting element mounting substrate | |
| JP4688633B2 (en) | LIGHT REFLECTOR, LIGHT EMITTING ELEMENT WIRING BOARD, AND LIGHT EMITTING DEVICE | |
| US7550319B2 (en) | Low temperature co-fired ceramic (LTCC) tape compositions, light emitting diode (LED) modules, lighting devices and method of forming thereof | |
| JP5697363B2 (en) | Ceramic sintered body, method for manufacturing the same, light reflector, and light-emitting element storage package | |
| KR101235489B1 (en) | Light-emitting device | |
| EP1873563B1 (en) | Light-emitting device using reflective member and illuminating device | |
| EP2362454B1 (en) | Substrate for mounting light-emitting element and light-emitting device | |
| JP4747067B2 (en) | White ceramics and reflector, semiconductor light emitting element mounting substrate and semiconductor light emitting element storage package | |
| JP2009164311A (en) | Substrate for mounting light emitting element and manufacturing method thereof, and light emitting device using same | |
| US9054287B2 (en) | Substrate for mounting light-emitting element, production process thereof and light-emitting device | |
| KR20110103307A (en) | Light emitting device | |
| JP4688695B2 (en) | LIGHT REFLECTOR, LIGHT EMITTING ELEMENT WIRING BOARD, AND LIGHT EMITTING DEVICE | |
| EP2372798A1 (en) | Substrate for light-emitting element and light-emitting device employing it | |
| EP2448025A1 (en) | Light-emitting device | |
| JP2009064842A (en) | Ceramic sintered compact, substrate using the ceramic sintered compact, package for mounting light-emitting element using the compact, and light emitting device using the compact | |
| JP2009162950A (en) | Reflecting material and reflector using the same | |
| JPWO2012036219A1 (en) | Light emitting element substrate and light emitting device | |
| JP5381800B2 (en) | Light-emitting element mounting substrate and light-emitting device using the substrate | |
| JP6150159B2 (en) | Glass ceramic for light emitting diode package, ceramic substrate using the same, and light emitting diode package | |
| JP2014093401A (en) | Substrate for mounting optical semiconductor element, manufacturing method thereof and optical semiconductor device | |
| JP2009164309A (en) | Light-emitting element mounting board, its production process, and light-emitting device using the same | |
| JP5623587B2 (en) | LIGHT REFLECTOR, LIGHT EMITTING DEVICE MOUNTING WIRING BOARD, AND LIGHT EMITTING DEVICE | |
| JP2011176106A (en) | Substrate for mounting light-emitting element, and light-emitting device using the substrate | |
| JP5383636B2 (en) | LIGHT REFLECTOR, LIGHT EMITTING DEVICE MOUNTING WIRING BOARD, AND LIGHT EMITTING DEVICE | |
| JP2015070088A (en) | Substrate for light-emitting element and light-emitting device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120203 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121018 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121113 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130111 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130719 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130909 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140422 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5539658 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140501 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |