(57)【要約】【課題】先行する組立メーカー等のメッキ部門としては、後続メーカーの組立部門の負担軽減を目的として、それに適したメタル基板形態の提供により、後続する組立部門の負担軽減をなすことを課題とした。【解決手段】コア材の上下両面に高輝度、高放熱性である硬度等の調整メッキ層を施したＬＥＤ用のメタル基板を製造するメッキ部門と、メタル基板の上にＬＥＤチップを搭載するＬＥＤの組立部門との関係において、メッキ部門では、メタル基板の調整メッキ層の上に溶融により接着材となる金属メッキを施し、この接着メッキ層付きのメタル基板が発送されてきた組立部門においては、ＬＥＤチップのエピタキシャル層にスパッタにより接着スパッタ膜を施してから、接着メッキ層と接着スパッタ膜とを融合させ、前記調整メッキ層とエピタキシャル層との間に溶融による接着材層を形成することを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア材の上下両面に高輝度、高放熱性である硬度等の調整メッキ層を施したＬＥＤ用のメタル基板を製造するメッキ部門と、メタル基板の上にＬＥＤチップを搭載するＬＥＤの組立部門との関係において、メッキ部門では、メタル基板の調整メッキ層の上に溶融により接着材となる金属メッキを施し、この接着メッキ層付きのメタル基板が発送されてきた組立部門においては、ＬＥＤチップのエピタキシャル層にスパッタ装置により接着スパッタ膜を施してから、接着メッキ層と接着スパッタ膜とを融合させ、前記調整メッキ層とエピタキシャル層との間に溶融による接着材層を形成することを特徴とするメタル基板とＬＥＤチップとの接合方法。
【請求項２】
前記接着メッキ層と接着スパッタ膜とがそれぞれＡｕ又はＡｕＳｎであることを特徴とする請求項１記載のメタル基板とＬＥＤチップとの接合方法。
【請求項３】
前記接着メッキ層と接着スパッタ膜との一方がＡｕ又はＡｕＳｎの合金であり、他方がＩｎであることを特徴とする請求項１記載のメタル基板とＬＥＤチップとの接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、シリコンウエハ等と同じく、搭載したＬＥＤチップごとに切り出して使用されるため、メタルウエハとも称するＬＥＤ用のメタル基板に係るもので、このＬＥＤのメタル基板とＬＥＤチップとの接合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、本出願人等においては、高輝度、高放熱を特徴とするＬＥＤ用のメタル基板を目的として、メッキ手法による研究、開発に努めながら、ＭｏをＣｕ、Ｃｕで挟む形態のコア材であって、両面にその高度等の調整メッキを施したメタル基板を製造し提供してきた（特許文献１）。この明細書ではこのコア材を「ＤＭＤ」と称する。
【０００３】
ＤＭＤがコア材のメタル基板は、メーカーに提供し多用されており、後続メーカーではＬＥＤチップを接着により組み付ける繊細な工程を経て、ＬＥＤが最終的に組み立てられている。
【０００４】
図２は、接着材にＡｕＳｎを用いる従来の接合方法を示すものである。これを順番に説明する。
（イ）の段階
本出願人等であるメッキ業者（メッキ部門）がＬＥＤ用のメタル基板Ｐａを製造し、これをＬＥＤの組立メーカー（組立部門）に発送する。ＬＥＤ用のメタル基板Ｐａは、図示の場合、コア材３１の両面にＮｉまたはＮｉ-P合金の下地メッキ３２，３２を介して、その上にＡｕの調整メッキ層３３，３３が形成されている。つまり、接着材を付けないでこれを製品として組立メーカーに出荷していた。
【０００５】
組立メーカーは、接合面にエピタキシャル層（エピ層）３５を具えたＬＥＤチップＱａを用意している。しかし、メッキ設備を持っていないか、持っていてもその技術に習熟していない一般的な企業である。なお、スパッタ装置は常備し使うことに習熟している。なお、ＬＥＤチップにメッキを施すことはできない。
【０００６】
（ロ）の段階
そこで、メタル基板Ｐａが搬送されてくると組立メーカーでは、接着材としてＡｕＳｎを選定し、これをスパッタ装置を使って、メタル基板Ｐａの上面の調整メッキ層３３の上と、ＬＥＤチップＱａのエピ層３５の上とにＡｕＳｎの接着スパッタ膜３７、３８を形成する。両方であり合計でこれには時間が非常に掛かる。
【０００７】
（ハ）の段階
組立メーカーでは、このように接着スパッタ膜３７，３８をスパッタ形成すると、両方の接着スパッタ膜を接合して一体溶融させる。これで、両方の接着スパッタ膜が一体化したＡｕＳｎの接着材層３９が間に形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１２−１０９２８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
スパッタとは、物質に膜を付ける方法であり、メッキ等とは違い、薬品を用いることなく、真空中でのスパッタリング現象を利用する作業である関係で、時間が掛かり量産に適しない膜形成手法であるが、エピ層ではこの手法を取らざるを得ないのが実情である。
【００１０】
従来、メッキメーカーは、ＬＥＤチップの接着を、もっぱら組立メーカーに任せていたから、組立メーカーでは、時間が掛かるスパッタ工程により接着スパッタ膜をメタル基板ＰとＬＥＤチップとの双方に形成したいたので、これが組立メーカーに過大な負担を強いることになっていた。
【００１１】
この発明は、上記のような実情に鑑みて、先行する組立メーカー等のメッキ部門としては、後続メーカーの組立部門の負担軽減を目的として、それに適したメタル基板形態の提供により、後続する組立部門の負担軽減をなすことを課題とした。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、この発明は、コア材の上下両面に高輝度、高放熱性である硬度等の調整メッキ層を施したＬＥＤ用のメタル基板を製造するメッキ部門と、メタル基板の上にＬＥＤチップを搭載するＬＥＤの組立部門との関係において、メッキ部門では、メタル基板の調整メッキ層の上に溶融により接着材となる金属メッキを施し、この接着メッキ層付きのメタル基板が発送されてきた組立部門においては、ＬＥＤチップのエピタキシャル層にスパッタにより接着スパッタ膜を施してから、接着メッキ層と接着スパッタ膜とを融合させ、前記調整メッキ層とエピタキシャル層との間に溶融による接着材層を形成することを特徴とするメタル基板とＬＥＤチップとの接合方法を提供する。
【００１３】
メタル基板とＬＥＤチップとの接合方法を上記のように構成したから、メッキ部門では、メタル基板の製造に付随するメッキ工程で簡単に接着メッキ層を施すことができ、また、組立部門（例  組立メーカー）では、メタル基板にスパッタ手法により接着材としての接着スパッタ膜を形成する必要がなくなり、ＬＥＤチップのエピタキシャル層に接着スパッタ膜を形成するだけよく、作業時間を半減して組立に臨めることなる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、この発明によれば、メタル基板の製造部門としては、その一連のメッキ過程において、接着メッキ層をメッキ追加するだけで済むことになり、これには設備的、作業的、能力的にほとんど負担がなく、組立部門に対してスパッタ作業の負担を半減させ、利益を与える得る商品としてメタル基板を提供でき、殊に、組立部門が客先であるならば、工程短縮とコストダウンを図らせて最終のＬＥＤの流通を促進し得るという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明を説明するための説明図であって、層断面で示すメタル基板とＬＥＤチップとの接合方法を説明するフロー図である。なお、層断面中に金属種を例記してある断面図である。
【図２】従来の同方法のフロー図を同様の要領で示す断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
この発明においては、メタル基板の製造部門では、メッキ設備により接着メッキ層を形成し、組立部門ではスパッタ装置により接着スパッタ膜を形成するが、両方は、融合により同一金属の接着材層１９が生じる場合と、他種合金接着材１９が生じる場合とがある。具体的には、ＡｕＳｎとＡｕＳｎや、ＡｕとＡｕＳｎ等では組合せが同種金属となり、ＡｕＳｎとＩｎや、ＡｕとＩｎ等では組合金属が異種となる。
【００１７】
メタル基板Ｐのコア材１は、例えば、ＤＭＤ又はＣｕＷであって、次のいずれかである。
ＤＭＤ：  Ｍｏの芯材の両面がＣｕ、Ｃｕメッキ又は薄板である複合材
ＣｕＷ：  Ｗの芯材の両面がＣｕ，Ｃｕメッキ又は薄板である複合材又はＣｕＷの合金
【実施例１】
【００１８】
図１は、前記従来例の説明の図２と対応するもので、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の段階に分けて説明する。
【００１９】
(ａ)の段階
生産部門としてのメッキ業者は、メッキ設備によりメタル基板Ｐを生産する。メタル基板Ｐは、前記したコア材１の両面に硬度等の調整メッキ層３，３が下地メッキ２，２を介して形成したものである。このコア材１の上面には、ＡｕＳｎの接着メッキ層１２が形成される。この接着メッキ層１２付きで後続メーカーに発送されることになる。
【００２０】
一方、メタル基板Ｐが発送された組立部門としての後続メーカーは、エピタキシャル層１３が形成されたＬＥＤチップＱを用意している。
【００２１】
（ｂ）の段階
組立メーカーは、予めメッキメーカーからメタル基板Ｐの内容を知らされている情報に従い、ＡｕＳｎに対してＡｕＳｎを選択し、スパッタをＬＥＤチップＱにのみ施し、これで接着スパッタ膜１７が形成される。
【００２２】
（ｃ）の段階
組立メーカーでの接合(接着)では、メタル基板Ｐに対してＬＥＤチップＱを取り付けるために、メタル基板Ｐの接着メッキ層１２とＬＥＤチップＱの接着スパッタ膜１７と融合させ、これで両方と同一のＡｕＳｎの接着材層１９が形成される。
【実施例２】
【００２３】
メタル基板Ｐにおいて、Ｉｎを接着メッキ層１２として形成し、ＬＥＤチップＱにおいて、Ａｕを接着スパッタ膜１７として形成する。そうすると、ＡｕＩｎの合金として接着材層１９が形成される。
【符号の説明】
【００２４】
Ｐ  メタル基板
Ｑ  ＬＥＤチップ
１  芯材
３  調整メッキ層
１２  接着メッキ層
１３  エピタキシャル層(エピ層)
１７  接着スパッタ膜
１９  接着材層
【図１】
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【図２】
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