(57)【要約】【課題】ＬＥＤ素子実装時の好ましい放熱性を維持したまま、ソルダーレジストレス構造のＬＥＤ実装モジュールを構成することができる、フレキシブル基板タイプのＬＥＤ素子用基板を提供すること。【解決手段】金属配線部１２は、樹脂基板１１の一方の表面の８０％以上の範囲を被覆していて、陽極プレート１２Ａと陰極プレート１２Ｂとの組合せにより構成されるＬＥＤ接合部３を複数構成しており、ＬＥＤ接合部３においては、ＬＥＤ実装領域４の外周線上に、陽極プレート１２Ａ又は陰極プレート１２Ｂを貫通してなるソルダーレジストスリット１２１が形成されていて、ソルダーレジストスリット１２１は、一組のＬＥＤ接合部３を形成する陽極プレート１２Ａ及び陰極プレート１２Ｂのいずれにおいても２箇所以上に形成されているか、或いは、ＬＥＤ実装領域４の外周線上の２０％以上９０％以下の範囲に形成されている、ＬＥＤ素子用基板１とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する樹脂基板と、
前記樹脂基板上に積層されている金属配線部と、を備える、ＬＥＤ素子用基板であって、
前記金属配線部は、前記樹脂基板の一方の表面の８０％以上の範囲を被覆していて、絶縁スリットによって隔離されつつ隣接配置されている一組の陽極プレートと陰極プレートとの組合せにより構成されるＬＥＤ接合部を複数構成しており、
各前記ＬＥＤ接合部においては、ＬＥＤ実装領域の外周線上に、前記陽極プレート又は前記陰極プレートを貫通してなるソルダーレジストスリットが形成されていて、
前記ソルダーレジストスリットは、一組のＬＥＤ接合部を形成する前記陽極プレート及び前記陰極プレートのいずれにおいても２箇所以上に形成されているか、或いは、前記ＬＥＤ実装領域の外周線上の２０％以上９０％以下の範囲に形成されている、ＬＥＤ素子用基板。
【請求項２】
前記金属配線部を構成する金属の熱伝導率λが３００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上５００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下である、請求項１に記載のＬＥＤ素子用基板。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のＬＥＤ素子用基板の前記ＬＥＤ接合部にＬＥＤ素子がハンダにより接合されていて、
該ハンダが濡れ広がっている領域の周囲に、熱硬化性樹脂からなるソルダーレジスト層が存在しない、ＬＥＤ実装モジュール。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のＬＥＤ素子用基板の前記ＬＥＤ接合部にＬＥＤ素子がハンダにより接合されていて、該ハンダの濡れ広がりが、前記ソルダーレジストスリットによってせき止められている、ＬＥＤ実装モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ素子用基板に関する。詳しくは、発光ダイオード（ＬＥＤ）を実装することによりＬＥＤ表示装置の光源として用いることができるＬＥＤ素子用基板であって、可撓性を有する樹脂基板上に金属配線部が形成されてなるフレキシブル基板タイプのＬＥＤ素子用基板、及び、これを用いてなるＬＥＤ実装モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種の情報端末や或いはカーナビゲーション等の小型の情報表示装置において、低消費電力化、機器の薄型化の要請に応え得るものとして、ＬＥＤ素子を光源として用いた表示装置の普及が急速に進展している。
【０００３】
ＬＥＤ素子をこれらの表示装置において光源として実装するためには、通常、支持基板と配線部とからなる各種のＬＥＤ素子用基板が用いられている。そして、これらの基板上にＬＥＤ素子を実装した積層体（本明細書では、このような積層体を以下「ＬＥＤ実装モジュール」と言う）が、上記の各種ＬＥＤ表示装置の光源として広く用いられている。
【０００４】
ＬＥＤ素子用基板へのＬＥＤ素子の実装は、通常、金属配線部へのはんだ付けにより行われる。このため、ＬＥＤ素子用基板においては、ＬＥＤ素子をはんだ付けする際に、はんだが不必要な部分にまで濡れ広がることを防止するために、基板上に塗布して硬化させることによって形成されるソルダーレジストが使用されている（特許文献１参照）。
【０００５】
このソルダーレジストは、ＬＥＤ素子と電気的に接合させる金属配線部を除く部分に形成される場合（特許文献２参照）、或いは、ＬＥＤ素子と金属配線部を導通するワイヤとの接続部分においてのみ金属配線部を露出させる開口を備える態様等で形成される（特許文献３）。そしてこのソルダーレジストは、いずれの場合においても、エポキシ系樹脂等のはんだ耐熱性を備える樹脂、一般的にはエポキシ系等の熱硬化性樹脂を、フォトリソグラフィー法等によりパターン形成することにより形成される。
【０００６】
ここで、各種のＬＥＤ実装モジュールにおいては、品質向上のための技術開発の一方で、熾烈な価格競争における優位性を保つために、更なる低コスト化が求められており、そのための一つの方策として、高価な耐熱性樹脂の使用と複雑なパターンニング加工を必要とするソルダーレジストを排した、ソルダーレジストレス構造の実用化も検討されている。
【０００７】
例えば、ＬＥＤ素子用基板の金属配線部の構成をＮＳＭＤ型のランドメタル構造（特許文献４参照）とすれば、金属配線部の存在しないランド部以外へのハンダの濡れ広がりは抑制可能とも考えられる。
【０００８】
ところが、多数のＬＥＤ素子を実装するＬＥＤ実装モジュールにおいては、ＬＥＤ素子からの発せられる高熱を効率良く放熱できる構造であることも求められる。このために樹脂フィルム基材に金属回路を形成したフレキシブル基板であって、放熱機能を発現させるためだけに導通回路とは別途に設けられる金属層を設けたフレキシブル基板等も提案されているほどであり、（特許文献５参照）金属配線部には放熱経路としての役割も求められる。
【０００９】
ＬＥＤ素子用基板に従来のＮＳＭＤ型のランドメタル構造の配線を採用した場合には基板表面において金属配線部の面積が相対的に小さくなり、放熱性の面で著しく不利となるという別途の問題が生じてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】国際公開第２０１１／１２５８２０号
【特許文献２】特開平５−２９９７０２号公報
【特許文献３】特開２００７−３２４２０５号公報
【特許文献４】特開平１０−３２２８０号公報
【特許文献５】特開２０１２−５９８６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、以上のような状況に鑑みてなされたものであり、フレキシブル基板タイプのＬＥＤ素子用基板において、ＬＥＤ素子実装時の好ましい放熱性を維持したまま、ソルダーレジストレス構造のＬＥＤ実装モジュールを構成することができる、ＬＥＤ素子用基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、可撓性を有する樹脂基板上に金属配線部を形成したフレキシブル基板型のＬＥＤ素子用基板において、通常形成される絶縁スリットとは別途に、以下に詳細を説明する本発明独自の態様でソルダーレジストスリットを形成することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的に本発明は以下のものを提供する。
【００１３】
（１）  可撓性を有する樹脂基板と、前記樹脂基板上に積層されている金属配線部と、を備える、ＬＥＤ素子用基板であって、前記金属配線部は、前記樹脂基板の一方の表面の８０％以上の範囲を被覆していて、絶縁スリットによって隔離されつつ隣接配置されている一組の陽極プレートと陰極プレートとの組合せにより構成されるＬＥＤ接合部を複数構成しており、各前記ＬＥＤ接合部においては、ＬＥＤ実装領域の外周線上に、前記陽極プレート又は前記陰極プレートを貫通してなるソルダーレジストスリットが形成されていて、前記ソルダーレジストスリットは、一組のＬＥＤ接合部を形成する前記陽極プレート及び前記陰極プレートのいずれにおいても２箇所以上に形成されているか、或いは、前記ＬＥＤ実装領域の外周線上の２０％以上９０％以下の範囲に形成されている、ＬＥＤ素子用基板。
【００１４】
（１）の発明によれば、フレキシブル基板型のＬＥＤ素子用基板において、通常形成される絶縁スリットとは別途に、本発明独自の態様でソルダーレジストスリットを形成することにより、ＬＥＤ素子実装時の好ましい放熱性を維持したまま、ソルダーレジストレス構造のＬＥＤ実装モジュールを構成することができる。
【００１５】
（２）  前記金属配線部を構成する金属の熱伝導率λが３００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上５００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下である（１）に記載のＬＥＤ素子用基板。
【００１６】
（２）の発明によれば、（１）のＬＥＤ素子用基板におけるＬＥＤ素子実装時における放熱性をより好ましい水準に維持することができる。
【００１７】
（３）  （１）又は（２）に記載のＬＥＤ素子用基板の前記ＬＥＤ接合部にＬＥＤ素子がハンダにより接合されていて、該ハンダが濡れ広がっている領域の周囲に、熱硬化性樹脂からなるソルダーレジスト層が存在しない、ＬＥＤ実装モジュール。
【００１８】
（３）の発明によれば、高価な熱硬化性樹脂の使用を割愛してＬＥＤ実装モジュールを構成することができるためＬＥＤ表示装置の低コスト化に寄与することができる。
【００１９】
（４）  （１）から（３）のいずれかに記載のＬＥＤ素子用基板の前記ＬＥＤ接合部にＬＥＤ素子がハンダにより接合されていて、該ハンダの濡れ広がりが、前記ソルダーレジストスリットによってせき止められている、ＬＥＤ実装モジュール。
【００２０】
（４）の発明によれば、高価な熱硬化性樹脂の使用を割愛してＬＥＤ実装モジュールを構成することができるためＬＥＤ表示装置の低コスト化に寄与することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、以上のような状況に鑑みてなされたものであり、フレキシブル基板タイプのＬＥＤ素子用基板において、ＬＥＤ素子実装モジュールとしてのＬＥＤ点灯時の好ましい放熱性を維持したまま、ソルダーレジストレス構造のＬＥＤ実装モジュールを構成することができる、ＬＥＤ素子用基板を提供することを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のＬＥＤ素子用基板の金属配線部の全体構成を模式的に示す平面図である。
【図２】本発明のＬＥＤ素子用基板にＬＥＤ素子を実装してなるＬＥＤ実装モジュールの一部を模式的に示す部分断面図である。
【図３】本発明のＬＥＤ素子用基板にＬＥＤ素子を実装してなるＬＥＤ実装モジュールの一部を模式的示す部分平面図である。
【図４】本発明のＬＥＤ素子用基板の一の実施形態におけるソルダーレジストスリットの形状を示す平面図である。
【図５】本発明のＬＥＤ素子用基板の他の実施形態におけるソルダーレジストスリットの形状を示す平面図である。
【図６】本発明のＬＥＤ素子用基板の更なる他の実施形態におけるソルダーレジストスリットの形状を示す平面図である。
【図７】従来のＬＥＤ実装モジュールの層構成の概略を模式的に示す断面図である。
【図８】従来のＬＥＤ実装モジュールの層構成の概略を模式的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明のＬＥＤ素子用基板及びＬＥＤ実装モジュールの実施形態について説明する。本発明は、以下の実施形態に何ら限定されず、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。
【００２４】
＜ＬＥＤ素子用基板及びＬＥＤ実装モジュール＞
ＬＥＤ素子用基板１は、図１及び図２に示す通り、可撓性を有する樹脂基板１１の表面に、導電性の金属配線部１２が形成されている。金属配線部１２の樹脂基板１１への接合は、接着剤層（図示せず）を介したドライラミネート法によって行われることが好ましい。金属配線部１２は、樹脂基板１１上において、マトリックス状に配置されるＬＥＤ素子２を導通することができる態様で形成されている。本発明の特徴的部分である金属配線部１２の形状と配置の詳細については後述する。
【００２５】
ＬＥＤ素子用基板１は、図２に示すように、ＬＥＤ素子２が、ハンダ層１３を介して、金属配線部１２の上に導電可能な態様で実装されることによりＬＥＤ実装モジュール１０となる。そして、このＬＥＤ実装モジュール１０は、各種の情報端末や或いはカーナビゲーション等の小型の情報表示装置他、様々なＬＥＤ表示装置のバックライト光源として好ましく用いることができる。
【００２６】
ここで、図７及び図８に示すように従来のＬＥＤ素子用基板５を用いたＬＥＤ実装モジュール５０においては、樹脂基板１１及び金属配線部１２上に熱硬化性樹脂等からなるソルダーレジスト１４が形成されていた。このソルダーレジスト１４は、ハンダ層１３の不要な濡れ広がりを防止するために、金属配線部１２の表面のうちＬＥＤ素子２を実装するための接続部分を除く全面、及び、樹脂基板１１の表面のうち金属配線部１２の非形成部分の概ね全面を覆う態様で形成されていた。
【００２７】
これに対し、本発明のＬＥＤ素子用基板１においては、ソルダーレジスト１４によらずに金属配線部にハンダ層１３の不要な濡れ広がりを防止することができるソルダーレジストスリット１２１が形成されている。よってＬＥＤ素子２を実装したＬＥＤ実装モジュール１０を、熱硬化性樹脂からなるソルダーレジストが基板上に存在しないソルダーレジストレスの層構成とすることができる。
【００２８】
従来のＬＥＤ素子用基板において、ソルダーレジスト層の形成に用いられていた熱硬化性樹脂の具体例として、エポキシ系樹脂、エポキシ系及びフェノール系樹脂、エポキシアクリレート樹脂、シリコーン系樹脂等、を其々ベース樹脂とする絶縁性インキを挙げることができる。特にシリコーン系樹脂は比較的高価ではあるが、耐熱性には特段に優れるため、従来のソルダーレジスト層用の材料樹脂として多用されている。これに対し、本発明のＬＥＤ素子用基板１を用いることにより、高い耐熱性を求められる場合でも、これらの高価な熱硬化性樹脂の使用を割愛してＬＥＤ実装モジュール１０を構成することができるためＬＥＤ表示装置の低コスト化に寄与することができる。
【００２９】
ＬＥＤ素子用基板１のサイズについては、特に限定されない。上述のように、比較的小型のＬＥＤ表示装置のみならず、対角線の長さが、３２インチ以上であって、１００個以上のＬＥＤ素子を、マトリックス状に実装する大型のＬＥＤ実装モジュールにも、本発明のＬＥＤ素子用基板１を好ましく用いることができる。尚、本発明のＬＥＤ素子用基板の平面形状は、必ずしも矩形状に限定されない。本明細書において、「対角線の長さが３２インチ以上である」とは、例えば、ＬＥＤ素子用基板が楕円形である場合にはその長径の長さを言うものする。
【００３０】
又、ＬＥＤ素子用基板１は、樹脂基板１１及び金属配線部１２上に、更に、白色樹脂等からなる反射層（図示せず）が積層されているものであることが好ましい。特に、ＬＥＤ実装モジュール１０を、ＬＥＤ表示装置において直下型のバックライトとして用いる場合には、このような反射層をＬＥＤ実装モジュール１０の最表面に配置することが一般的には必須となる。
【００３１】
［樹脂基板］
樹脂基板１１としては、熱可塑性樹脂等をシート状に成型してなる可撓性を有する樹脂シートを用いることができる。ここで、シート状とはフィルム状を含む概念であり、いずれも可撓性を有する物である限り本発明において両者に差はない。
【００３２】
樹脂基板１１の材料として用いる熱可塑性樹脂には耐熱性及び絶縁性が高いものであることが求められる。このような樹脂として、耐熱性と加熱時の寸法安定性、機械的強度、及び耐久性に優れるポリイミド樹脂（ＰＩ）を用いることができる。又、アニール処理等の耐熱性向上処理を施すことによって耐熱性と寸法安定性を向上させたその他の各種の熱可塑性樹脂を用いることもできる。例えば、アニール処理によって必要十分な耐熱性と寸法安定性を付与したポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等である。又、難燃性の無機フィラー等の添加によって難燃性を向上させたＰＥＴ等も基板フィルムの材料樹脂として選択することができる。
【００３３】
樹脂基板１１の絶縁性については、例えば、ＬＥＤ素子用基板１を、ＬＥＤ表示装置のバックライトとして用いる場合において必要とされる絶縁性を付与し得る体積固有抵抗率を有する樹脂であることが求められる。一般的には、樹脂基板１１の体積固有抵抗率が１０１４Ω・ｃｍ以上であることが好ましく、１０１８Ω・ｃｍ以上であることがより好ましい。
【００３４】
樹脂基板１１の厚さは特に限定されないが、耐熱性及び絶縁性と、製造コストのバランスとの観点から、概ね１０μｍ以上１００μｍ以下程度であることが好ましい。又、ロール・トゥ・ロール方式による製造を行う場合の生産性を良好に維持する観点からも上記厚さ範囲であることが好ましい。
【００３５】
［金属配線部］
本発明のＬＥＤ素子用基板１は、その金属配線部１２に、独自の形状と配置からなるソルダーレジストスリット１２１を形成することにより、従来の熱硬化性樹脂等からなるソルダーレジストによらずに、ハンダ層１３の不要な濡れ広がりを抑制することができるようにしたものである。これにより、ＬＥＤ実装モジュール１０を、ソルダーレジストレスの層構成とすることができる。以下、この金属配線部１２と、これに形成されるソルダーレジストスリット１２１との詳細について説明する。
【００３６】
金属配線部１２は、ＬＥＤ素子２をハンダ層１３を介して陽極プレート１２Ａと陰極プレート１２Ｂに導通可能に実装するためのＬＥＤ接合部３を含む形状で構成されている。本明細書における「ＬＥＤ接合部」とは、ＬＥＤ実装モジュール１０におけるＬＥＤ素子２がハンダ層１３を介して金属配線部１２に接合されている接合部分のこと、或いは、ＬＥＤ素子用基板１における当該接合が想定される部分のことを言う。ＬＥＤ素子用基板１の表面には、ＬＥＤ接合部３が図１に示すようなマトリクス状、或いは直線状に、複数構成される。
【００３７】
ＬＥＤ接合部３は、ＬＥＤ素子２の樹脂基板１１上における金属配線部１２の非存在領域である絶縁スリット１２２によって隔離されつつ隣接配置されている一組の陽極プレート１２Ａと陰極プレート１２Ｂとの組合せを含んで構成される。陽極プレート１２Ａと陰極プレート１２Ｂとは、いずれも金属配線部１２の一部である。そして、絶縁スリット１２２は、ＬＥＤ素子用基板１における金属配線部１２の非形成部分であって、上記の隣接する一組の陽極プレート１２Ａと陰極プレート１２Ｂの間の隙間に形成される非導通部分である。
【００３８】
ＬＥＤ接合部３を構成する個々の陽極プレート１２Ａ及び陰極プレート１２Ｂの形状は、ＬＥＤ素子２の間を導通することが可能な形状であれば特に限定されないが、図３に示すような矩形状のプレートであることが好ましい。ＬＥＤ実装モジュール１０の好ましい放熱性を維持するために樹脂基板１１の一方の表面における金属配線部１２による被覆率を高める上で有利であるからである。但し、樹脂基板１１の一方の表面における金属配線部１２による被覆率を８０％以上とすることができる形状である限りにおいては、陽極プレート１２Ａ及び陰極プレート１２Ｂは、他の多角形、円形、或いは楕円形等の矩形状以外の形状からなるものであってもよい。
【００３９】
図３に示す通り、各ＬＥＤ接合部３においては、当該ＬＥＤ接合部３を構成する陽極プレート１２Ａ及び陰極プレート１２ＢにおけるＬＥＤ実装領域４の外周線上に、陽極プレート１２Ａ、陰極プレート１２Ｂをそれぞれ貫通してなるソルダーレジストスリット１２１が形成されている。
【００４０】
（ソルダーレジストスリット）
ソルダーレジストスリット１２１は、図４に示すように、一組のＬＥＤ接合部３を形成する陽極プレート１２Ａ及び陰極プレート１２ＢのいずれにおいてもＬＥＤ実装領域４の外周線上の２箇所以上に形成されているか、或いは、図５に示すように、ＬＥＤ実装領域４の外周線上の２０％以上９０％以下の範囲、より好ましくは５０％以上７０％以下の範囲に形成されていればよい。本発明のＬＥＤ素子用基板１を構成する金属配線部１２へのソルダーレジストスリットの形状と配置については、上述のソルダーレジストスリットの配置、形成範囲にかかる条件を満たすものである限り、様々な応用が可能であり、その限りにおいて、以下に例示する具体例以外の様々な形体での実施が可能である。
【００４１】
ここで、本明細書における「ＬＥＤ実装領域」とは、ＬＥＤ素子２の金属配線部１２（陽極プレート１２Ａ及び陰極プレート１２Ｂ）への接合箇所である一の「ＬＥＤ接合部」を内包するＬＥＤ素子用基板１の表面上の平面領域であって、ＬＥＤ素子２の接合時の作業容易性及び接合後のＬＥＤ素子２の光学特性を必要な程度に維持するために必要となる空間を確保可能な領域のことを言う。又、同「ＬＥＤ実装領域」は、好ましくは、そのような要請を満たす最小限の領域である。「ＬＥＤ実装領域」は、各の個別のＬＥＤ素子用基板の全体設計に応じて適宜規定される領域である。例えば、図２に示すＬＥＤ素子用基板１におけるＬＥＤ実装領域４のような領域のことを言う。本発明のＬＥＤ素子用基板１においては、このＬＥＤ実装領域４が、即ち、ソルダーレジストスリット１２１の形成位置となるので、ＬＥＤ素子用基板１の設計時に、ハンダ層１３の濡れ広がりをせき止めるべき位置としての妥当性も考慮した上でＬＥＤ実装領域４の範囲を設定すればよい。
【００４２】
図４から図６に示す通り、ＬＥＤ接合部３を構成する陽極プレート１２Ａ及び陰極プレート１２Ｂには、それぞれの金属プレートを貫通してなる孔状又は溝状（直線型又Ｌ字型）のソルダーレジストスリット１２１が形成されている。ＬＥＤ素子用基板１に、ＬＥＤ素子２を金属配線部１２のＬＥＤ接合部３にハンダ層１３を介して接合する際の金属配線部１２の表面状における溶融ハンダの濡れ広がりは、これらの各ソルダーレジストスリット１２１の手前でせき止められるか、或いは、その外側領域への濡れ広がりが有効に抑制される。
【００４３】
図４に示すように、孔状のソルダーレジストスリット１２１Ａが、陽極プレート１２Ａ及び陰極プレート１２ＢのＬＥＤ実装領域４の外周線上の２箇所以上に、分散形成されている場合においては、各ソルダーレジストスリット１２１Ａは、同図に示すように、矩形状のＬＥＤ実装領域４の外周線状の各角部に配置される等、各金属プレートにおいて均等に分散して形成されていることが好ましい。但し、陽極プレート１２Ａと陰極プレート１２Ｂの形状と大きさは必ずしも図４に示すように同形状・同サイズであるとは限らないため、例えば、ＬＥＤ実装領域４内において陽極プレート１２Ａが陰極プレート１２Ｂよりも相対的に大きな面積を占める場合には、必要に応じて、相対的にサイズの大きい側のプレート内のソルダーレジストスリットをより多く形成することにより、本発明の効果をより安定的に発現させることができる。
【００４４】
尚、本明細書において、「ＬＥＤ実装領域の外周線上の２箇所以上」という場合における「ソルダースリットが形成されている箇所の数」は、上記外周線状に独立して形成されている全ての貫通孔及び貫通溝の総数のことを言うものであり、例えば、上記外周線状に存在するものであれば、金属プレート間の隙間も１箇所としてこの数に含めるものとする。
【００４５】
ＬＥＤ実装領域４が３．０ｍｍ×１．５ｍｍの矩形状の領域であり、図４に示すような円形孔状のソルダーレジストスリット１２１Ａを、当該ＬＥＤ実装領域４の各角部に形成する場合、各ソルダーレジストスリット１２１Ａの好ましい開口径は０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下程度である。このようなソルダーレジストの配置により、ハンダの不要な濡れ広がりを有意に抑制することが可能である。尚、この場合においては、金属配線部１２を放熱経路とするＬＥＤ実装モジュールの放熱性も十分に好ましい水準に維持することができる。
【００４６】
一例として、ソルダーレジストスリットを形成しない銅箔の表面に、１．５×１．５ｍｍの長方形（矩形状）に塗布したハンダペースト（弘輝社製ＴＢ４８−Ｍ７４２）を１２０℃、６０ｓｅｃ．のプレヒートののち、１７０℃、１０ｓｅｃ．にて溶融した場合には、１．８ｍｍから２．０ｍｍ程度の範囲にハンダが濡れ広がるが、上記態様で開口径０．２ｍｍの円形孔状のソルダーレジストスリットを、ＬＥＤ実装領域（この場合においては、上記の「ハンダペースト」の塗布領域）の外縁の４箇所に形成した銅箔の表面において当該ソルダーレジストスリットで囲まれる領域の中心に同ハンダペーストを同量溶融した場合には、ハンダの濡れ広がりは、１．６ｍｍから１．８ｍｍ程度の範囲となることが確認されている。
【００４７】
尚、上記のハンダの濡れ広がりの検証において、同形状同サイズのソルダーレジストスリットの形成箇所のみを、上記態様から、任意の２箇所に減らした場合には、いずれの組合せの２箇所にソルダーレジストスリットを形成しても、少なくとも一部のハンダが１．８ｍｍを超えて広がることを抑制することができなかった。
【００４８】
又、溝状（直線型又はＬ字型等）のソルダーレジストスリット１２１Ｂが、陽極プレート１２Ａ及び陰極プレート１２ＢのＬＥＤ実装領域４の外周線上において当該外周線上の２０％以上９０％以下の範囲に形成されている場合も、各ソルダーレジストスリット１２１Ｂは、図５に示すように、矩形状のＬＥＤ実装領域４の外周線状の各角部に配置される等、各金属プレートにおいて均等に分散して形成されていることが好ましい。ここで、「溝状のソルダーレジストスリットがＬＥＤ実装領域４の外周線上の２０％以上形成されている」とは、図５に示す例で言えば、ＬＥＤ実装領域の外周線の長さ（＝２（Ｘ＋Ｙ））に対するソルダーレジストスリットの長さの和（＝２（ｘ＋ｙ））の長さ割合が２０％以上であることを言う。
【００４９】
ＬＥＤ実装領域４が３．０ｍｍ×１．５ｍｍの矩形状の領域であり、図５に示すようなＬ字型溝状のソルダーレジストスリット１２１Ｂを、当該ＬＥＤ実装領域４の各角部４箇所に形成する場合、各ソルダーレジストスリット１２１Ｂの各直線部の長さ（ｘ及びｙの長さ）を、それぞれ０．９ｍｍ以上４．１ｍｍ以下として、溝幅が０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下程度の貫通スリットを形成することにより、溝状のソルダーレジストスリットがＬＥＤ実装領域４の外周線上に占める長さ割合を２０％以上９０％以下とすることができる。このようなソルダーレジストスリットの配置により、ハンダの不要な濡れ広がりを抑制することが可能であり、同時にＬＥＤ実装モジュールの放熱性も十分に好ましい水準に維持することができる。尚、放熱性については、この長さ割合が５０％以下であることがより好ましい。この長さ割合を５０％以下とすることで、ＬＥＤ素子から発せられた熱がより効果的に各プレート内を伝播し、放熱効果をより高めることができる。
【００５０】
一例として、ソルダーレジストスリットを形成しない銅箔の表面に、１．５×１．５ｍｍの長方形（矩形状）に塗布した「ハンダペースト（弘輝社製ＴＢ４８−Ｍ７４２）」を１２０℃、６０ｓｅｃ．のプレヒートののち、１７０℃、１０ｓｅｃ．にて溶融した場合には、１．８ｍｍから２．０ｍｍ程度の範囲にハンダが濡れ広がるが、溝状のソルダーレジストスリットがＬＥＤ実装領域（この場合においては、上記の「ハンダペースト」の塗布領域）の外周線上に占める長さ割合が２０％となるように、直線部分の長さ（図５におけるｘ、ｙの長さに対応する長さ）がいずれも０．２３ｍｍであるＬ字型溝状のソルダーレジストスリットを４箇所に形成した銅箔の表面に当該ソルダーレジストスリットで囲まれる領域の中心に同ハンダペーストを同量溶融した場合には、ハンダの濡れ広がりは、１．７ｍｍから１．８ｍｍ程度の範囲となることが確認されている。
又、同様に、溝状のソルダーレジストスリットがＬＥＤ実装領域４の外周線上に占める長さ割合が５０％となるようにＬ字型溝状のソルダーレジストスリットを４箇所に形成した銅箔の表面に当該ソルダーレジストスリットで囲まれる領域の中心に同溶融ハンダを同量滴下した場合には、ハンダの濡れ広がりは、１．６ｍｍから１．７ｍｍ程度の範囲となることが確認されている。
更に、同様に、溝状のソルダーレジストスリットがＬＥＤ実装領域４の外周線上に占める長さ割合が９０％となるようにＬ字型溝状のソルダーレジストスリットを４箇所に形成した銅箔の表面に当該ソルダーレジストスリットで囲まれる領域の中心に同溶融ハンダを同量滴下した場合には、ハンダの濡れ広がりは、１．５ｍｍから１．６ｍｍ程度の範囲となることが確認されている。
【００５１】
尚、上記同様に、溝状のソルダーレジストスリットがＬＥＤ実装領域４の外周線上に占める長さ割合が１０％となるようにＬ字型溝状のソルダーレジストスリットを４箇所に形成した銅箔の表面に当該ソルダーレジストスリットで囲まれる領域の中心に同溶融ハンダを同量滴下した場合には、少なくとも一部のハンダが１．８ｍｍを超えて広がることを抑制することができなかった。
【００５２】
上記より、ＬＥＤ素子用基板１のＬＥＤ接合部３にＬＥＤ素子２がハンダにより接合されているＬＥＤ実装モジュール１０においては、ソルダーレジストスリット１２１によってハンダの濡れ広がりの少なくとも一部をせき止めることができること、又、例えば、ＬＥＤ実装領域４の外周線上に占める長さ割合が９０％となるようにＬ字型溝状のソルダーレジストスリット１２１Ｂを４箇所に形成した場合においては、ハンダの濡れ広がりのほぼ全てを、これによりせき止めることができることが分かる。
【００５３】
ソルダーレジストスリットは、ＬＥＤ実装モジュールの耐熱性を必要な程度に保持できる範囲において、ＬＥＤ実装領域４の外周線上に４個を超える数の貫通スリットを形成することができるが、絶縁スリット１２２に重なる位置にはこれを形成しないことが好ましい。図６の１２２Ａや１２２Ｂの位置に例えば円形状のスリットを形成した場合には、エッチング等によるスリット形成加工精度の限界によるスリットの形状のバラツキに起因して、ＬＥＤ接合部３における実質的な接合面積が減少して接続信頼性が低下してしまうおそれがあるからである。
【００５４】
又、金属配線部を貫通して形成されるソルダーレジストスリットの開口形状は、上記において例示した円形やＬ字形状に限定されるものではない。この貫通孔（溝）の深さについては特段の制限はないが、所謂ハーフエッチングではなく貫通孔であることが必須である。但し、金属配線部を貫通して形成されるこれらのソルダーレジストスリットの他に、非貫通のハーフエッチングタイプのスリットが必要に応じて形成されていてもよい。
【００５５】
尚、金属配線部１２を構成する金属の熱伝導率λは２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上５００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下が好ましく、３００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上５００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下がより好ましい。金属配線部１２を構成する金属の電気抵抗率Ｒは３．００×１０−８Ωｍ以下が好ましく、２．５０×１０−８Ωｍ以下がより好ましい。ここで、熱伝導率λの測定は、例えば、京都電子工業社製の熱伝導率計ＱＴＭ−５００を用いることができ、電気抵抗率Ｒの測定は、例えば、ケースレー社製の６５１７Ｂ型エレクトロメータを用いることができる。これによれば、例えば、銅の場合、熱伝導率λは４０３Ｗ／（ｍ・Ｋ）であり、電気抵抗率Ｒは１．５５×１０−８Ωｍとなる。これにより、放熱性と電気伝導性の両立を図ることができる。
【００５６】
又、金属配線部を形成する金属としては、アルミニウム、金、銀、銅等の金属箔が例示できる。金属配線部１２の厚さは、ＬＥＤ素子用基板１に要求される耐電流の大きさ等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、一例として厚さ１０μｍ〜５０μｍが挙げられる。放熱性向上の観点から、金属配線部１２の厚さは、１０μｍ以上であることが好ましい。又、金属層厚みが上記下限値に満たないと、樹脂基板１１の熱収縮の影響が大きく、はんだリフロー処理時に処理後の反りが大きくなりやすいため、この観点からも金属配線部１２の厚さは１０μｍ以上であることが好ましい。一方、同厚さが、５０μｍ以下であることによって、ＬＥＤ素子用基板の十分なフレキシブル性を保持することができ、重量増大によるハンドリング性の低下等も防止できる。
【００５７】
ＬＥＤ素子用基板１は、上記の各金属からなる金属配線部１２を、樹脂基板１１の一方の表面の少なくとも８０％以上、好ましくは９０％以上、より好ましくは９８％以上の範囲を被覆する態様となるように形成する。これにより、ＬＥＤ素子用基板１を用いてなるＬＥＤ実装モジュール１０に好ましい放熱性を付与することができる。
【００５８】
［ハンダ層］
ＬＥＤ素子用基板１においては、金属配線部１２とＬＥＤ素子２との接合をハンダ層１３を介した接合によって行う。このハンダによる接合方法は特に限定されないが、大別して、リフロー方式、或いは、レーザー方式の２方式のいずれかによって行うことができる。
【００５９】
［ＬＥＤ素子］
ＬＥＤ素子２は、Ｐ型半導体とＮ型半導体が接合されたＰＮ接合部での発光を利用した発光素子である。Ｐ型電極、Ｎ型電極を素子上面、下面に設けた構造と、素子片面にＰ型、Ｎ型電極の双方が設けられた構造が提案されている。いずれの構造のＬＥＤ素子２も、本発明のＬＥＤ素子用基板１に用いて、ＬＥＤ実装モジュールを構成することができる。
【００６０】
ＬＥＤ実装モジュール１０は、上述の通り、高い放熱性を発揮することができる金属配線部１２に、上記のＬＥＤ素子２を直接実装するものである。これにより、ＬＥＤ素子２の点灯時に発生する熱が金属配線部１２の全体に速やかに拡散し、ＬＥＤ実装モジュール１０の放熱性が大きく向上する。
【００６１】
＜ＬＥＤ素子用基板の製造方法＞
上記のようなソルダーレジストスリットを備える金属配線部が形成されたＬＥＤ素子用基板は、従来公知の電子基板の製造方法の一つであるエッチング工程によって製造することができる。
【００６２】
［エッチング工程］
樹脂基板１１の表面に、金属配線部１２の材料とする銅箔等の金属配線部１２を積層してＬＥＤ素子用基板１の材料とする積層体を得る。積層方法としては、金属箔を接着剤によって樹脂基板１１の表面に接着する方法、或いは、樹脂基板１１の表面に直接にメッキ方法や気相製膜法（スパッタリング、イオンプレーティング、電子ビーム蒸着、真空蒸着、化学蒸着等）により金属配線部１２を蒸着させる方法を挙げることができる。コストや生産性の面からは、金属箔をウレタン系の接着剤によって樹脂基板１１の表面に接着する方法が有利である。
【００６３】
次に、上記の積層体の金属箔の表面に、金属配線部１２の形状にパターニングされたエッチングマスクを形成する。エッチングマスクは、将来、金属配線部１２となる金属箔の配線パターン形成部分がエッチング液による腐食を免れるために設けられる。エッチングマスクを形成する方法は特に限定されず、例えば、フォトレジスト又はドライフィルムをフォトマスクを通して感光させた後で現像することにより積層シートの表面にエッチングマスクを形成してもよいし、インクジェットプリンター等の印刷技術により積層シートの表面にエッチングマスクを形成してもよい。
【００６４】
次に、エッチングマスクに覆われていない箇所における金属箔を浸漬液により除去する。これにより、金属箔のうち、金属配線部１２となる箇所以外の部分が除去される。
【００６５】
最後に、アルカリ性の剥離液を使用して、エッチングマスクを除去する。これにより、エッチングマスクが金属配線部１２の表面から除去される。
【００６６】
＜ＬＥＤ実装モジュールの製造方法＞
ＬＥＤ素子用基板１を用いたＬＥＤ実装モジュール１０の製造方法について説明する。金属配線部１２へのＬＥＤ素子２の接合は、ハンダ加工により好ましく行うことができる。このハンダによる接合は、リフロー方式、或いは、レーザー方式によることができる。リフロー方式は、金属配線部１２にハンダを介してＬＥＤ素子２を搭載し、その後、ＬＥＤ素子用基板１をリフロー炉内に搬送して、リフロー炉内で金属配線部１２に所定温度の熱風を吹きつけることで、ハンダペーストを融解させ、ＬＥＤ素子２を金属配線部１２にハンダ付けする方法である。又、レーザー方式とは、レーザーによってハンダを局所的に加熱して、ＬＥＤ素子２を金属配線部１２にハンダ付けする手法である。
【００６７】
金属配線部１２へのＬＥＤ素子２のハンダ接合を行う際は、樹脂基板１１における裏面側からのレーザー照射によって、ハンダのリフローを行う方法とすることが好ましい。これにより、加熱によるハンダの有機成分の発火とそれに伴う基材の損傷をより確実に抑制することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１              ＬＥＤ素子用基板
１１            樹脂基板
１２            金属配線部
１２Ａ          陽極プレート
１２Ｂ          陰極プレート
１２１          ソルダーレジストスリット
１２２          絶縁スリット
１３            ハンダ層
１４            ソルダーレジスト層
２              ＬＥＤ素子
４              ＬＥＤ実装領域
５              ＬＥＤ素子用基板（従来品）
１０            ＬＥＤ実装モジュール
５０            ＬＥＤ実装モジュール（従来品）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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