(57)【要約】      （修正有）【課題】絶縁性および放熱性に優れ、白色系の発光出力を向上させた発光素子を提供することができる絶縁基板およびそれを用いた発光素子の提供。【解決手段】アルミニウム基板２と、前記アルミニウム基板２の表面に設けられる絶縁層３とを有する絶縁基板１であって、前記絶縁層３が、マイクロポア４を有する、アルミニウムの陽極酸化皮膜であり、前記絶縁基板１の厚みが１５００μｍ以下であり、前記陽極酸化皮膜の厚みが５μｍ以上であり、前記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）に対する前記絶縁基板の厚み（ＴＡ）の比率（ＴＡ／ＴＯ）が２．５〜３００であり、前記陽極酸化皮膜の深さ方向の厚みのうち、前記マイクロポアが形成されていない部分の厚みが３０ｎｍ以上である絶縁基板１。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム基板と、前記アルミニウム基板の表面に設けられる絶縁層とを有する絶縁基板であって、
前記絶縁層が、マイクロポアを有する、アルミニウムの陽極酸化皮膜であり、
前記絶縁基板の厚みが１５００μｍ以下であり、
前記陽極酸化皮膜の厚みが５μｍ以上であり、
前記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）に対する前記絶縁基板の厚み（ＴＡ）の比率（ＴＡ／ＴＯ）が２．５〜３００であり、
前記陽極酸化皮膜の深さ方向の厚みのうち、前記マイクロポアが形成されていない部分の厚みが３０ｎｍ以上である絶縁基板。
【請求項２】
前記マイクロポアについて下記式（ｉ）により定義される規則化度が２０％以上である、請求項１に記載の絶縁基板。
規則化度（％）＝Ｂ／Ａ×１００    （ｉ）
前記式（ｉ）中、Ａは、測定範囲におけるマイクロポアの全数を表す。Ｂは、一のマイクロポアの重心を中心とし、他のマイクロポアの縁に内接する最も半径が短い円を描いた場合に、その円の内部に前記一のマイクロポア以外のマイクロポアの重心を６個含むことになる前記一のマイクロポアの測定範囲における数を表す。
【請求項３】
前記絶縁基板が、ＬＥＤ発光素子の発光観測面側に設けられる基板である請求項１または２に記載の絶縁基板。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の絶縁基板を製造する絶縁基板の製造方法であって、
アルミニウム基板の一部に陽極酸化処理を施して、マイクロポアを有する、アルミニウムの陽極酸化皮膜をアルミニウム基板上に形成させる第１陽極酸化処理工程と、
前記第１陽極酸化処理工程の後に、ｐＨ２．５〜１１．５の電解液を用いて陽極酸化処理を施して、前記マイクロポアの内部の一部を底方向から酸化アルミニウムで封孔する第２陽極酸化処理工程とを有する絶縁基板の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれかに記載の絶縁基板と、前記絶縁基板の前記絶縁層側の上部に設けられる青色ＬＥＤ発光素子と、前記青色ＬＥＤ発光素子の少なくとも上部に設けられる蛍光発光体とを具備する白色系ＬＥＤ発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子に用いられる絶縁基板に関するものであり、詳しくは発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」という。）に用いられる絶縁基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、白色系ＬＥＤ発光素子として、ＲＧＢのカラーフイルタを用いてカラー表示を行う表示装置を照明するＬＥＤ発光素子が一般的に知られており、なかでも、多色混合型のＬＥＤ発光素子が用いられている。
この多色混合型のＬＥＤ発光素子は、ＲＧＢの３色のＬＥＤを同時に発光させることによって白色光を発光させ、この白色光と表示装置のカラーフイルタによってカラー表示を行うものである。
【０００３】
しかし、この多色混合型のＬＥＤ発光素子は、ＲＧＢの各ＬＥＤが発光しているため、各色純度が高く演色性にも優れているが、反面、白色光を得るためにＬＥＤの数を多く必要とし、価格が高くなるという問題があった。
【０００４】
この問題を解決するＬＥＤ発光素子として、例えば、特許文献１や特許文献２等に開示されている蛍光体混色型のＬＥＤ発光素子が知られている。
ここで、図６は、特許文献１および２に開示される蛍光体混色型の白色系ＬＥＤ発光素子の一構成例を示した模式図である。図６に示すように、白色系ＬＥＤ発光素子１００は、青色ＬＥＤ１１０がＹＡＧ系の蛍光粒子１５０を混入した透明樹脂１６０でモールドされており、ＹＡＧ系の蛍光粒子１５０によって励起された光と青色ＬＥＤ１１０の残光とにより、白色系光が発光されるものである。なお、青色ＬＥＤ１１０は、外部接続用の電極１２０，１３０を有する基板１４０にフェースダウンボンディングされている。
【０００５】
また、このような従来公知の蛍光体混色型のＬＥＤ発光素子では、白色系の発光出力を高めるに、蛍光粒子が混入された透明樹脂の厚みを厚くしたり、透明樹脂の蛍光粒子含有量を増やしたりする等の手法が検討されている。
しかしながら、これらの手法を採用した場合、透明樹脂の厚みや透明樹脂の蛍光粒子含有量によっては、青色ＬＥＤからの青色光の透過性が弱くなり、かえって白色系の発光出力が低下する場合があった。
【０００６】
一方、このような従来公知の蛍光体混色型のＬＥＤ発光素子では、放熱性と絶縁性を考慮した基板として、アルミニウム基板の表面に陽極酸化処理を施して酸化アルミニウム膜を設けた金属基板が知られている（特許文献３参照）。
しかしながら、特許文献３に記載された金属基板では、絶縁性が十分ではなく、高出力での発光に際し、実装されたＬＥＤに接続されている金属配線からの漏れ電流が陽極酸化層を通り金属基板にリークしてショートしてしまう問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第２９９８６９６号明細書
【特許文献２】特開平１１−８７７８４号公報
【特許文献３】特開平６−４５５１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、絶縁性および放熱性に優れ、白色系の発光出力を向上させた発光素子を提供することができる絶縁基板およびそれを用いた発光素子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】
【０００９】
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、絶縁基板全体の厚みと絶縁基板における絶縁層との厚みを所定の範囲および比率とし、かつ、絶縁層におけるマイクロポアの深さを所定の範囲とした絶縁基板を用いることにより、絶縁性と放熱性とを両立し、白色系の発光出力を向上させることができることを見出し、本発明を完成させた。
即ち、本発明は、以下の（１）〜（５）を提供する。
【００１０】
（１）アルミニウム基板と、上記アルミニウム基板の表面に設けられる絶縁層とを有する絶縁基板であって、
上記絶縁層が、マイクロポアを有する、アルミニウムの陽極酸化皮膜であり、
上記絶縁基板の厚みが１５００μｍ以下であり、
上記陽極酸化皮膜の厚みが５μｍ以上であり、
上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）に対する上記絶縁基板の厚み（ＴＡ）の比率（ＴＡ／ＴＯ）が２．５〜３００であり、
上記陽極酸化皮膜の深さ方向の厚みのうち、上記マイクロポアが形成されていない部分の厚みが３０ｎｍ以上である絶縁基板。
【００１１】
（２）上記マイクロポアについて下記式（ｉ）により定義される規則化度が２０％以上である、上記（１）に記載の絶縁基板。
規則化度（％）＝Ｂ／Ａ×１００    （ｉ）
上記式（ｉ）中、Ａは、測定範囲におけるマイクロポアの全数を表す。Ｂは、一のマイクロポアの重心を中心とし、他のマイクロポアの縁に内接する最も半径が短い円を描いた場合に、その円の内部に上記一のマイクロポア以外のマイクロポアの重心を６個含むことになる上記一のマイクロポアの測定範囲における数を表す。
【００１２】
（３）上記絶縁基板が、ＬＥＤ発光素子の発光観測面側に設けられる基板である上記（１）または（２）に記載の絶縁基板。
【００１３】
（４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載の絶縁基板を製造する絶縁基板の製造方法であって、
アルミニウム基板の一部に陽極酸化処理を施して、マイクロポアを有する、アルミニウムの陽極酸化皮膜をアルミニウム基板上に形成させる第１陽極酸化処理工程と、
上記第１陽極酸化処理工程の後に、ｐＨ２．５〜１１．５の電解液を用いて陽極酸化処理を施して、上記マイクロポアの内部の一部を底方向から酸化アルミニウムで封孔する第２陽極酸化処理工程とを有する絶縁基板の製造方法。
【００１４】
（５）上記（１）〜（３）のいずれかに記載の絶縁基板と、上記絶縁基板の上記絶縁層側の上部に設けられる青色ＬＥＤ発光素子と、上記青色ＬＥＤ発光素子の少なくとも上部に設けられる蛍光発光体とを具備する白色系ＬＥＤ発光素子。
【発明の効果】
【００１５】
以下に説明するように、本発明によれば、絶縁性および放熱性に優れ、白色系の発光出力を向上させた発光素子を提供することができる絶縁基板およびそれを用いた発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の絶縁基板の好適な実施態様の一例を示す模式図である。
【図２】図２は、マイクロポアの規則化度を算出する方法の説明図である。
【図３】図３は、本発明の絶縁基板における絶縁基板の厚み（ＴＡ）、陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）およびマイクロポアが形成されていない部分の陽極酸化皮膜の厚み（ＴＦ）を説明する図面である。
【図４】図４は、本発明の絶縁基板の作製における陽極酸化処理に用いられる陽極酸化処理装置の概略図である。
【図５】図５は、本発明の白色系ＬＥＤ発光素子の一構成例を示した模式的な断面図である。
【図６】図６は、従来の蛍光体混色型の白色系ＬＥＤ発光素子の一構成例を示した模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
［絶縁基板］
以下に、本発明の絶縁基板について詳細に説明する。
本発明の絶縁基板は、アルミニウム基板と、上記アルミニウム基板の表面に設けられる絶縁層とを有する絶縁基板であって、上記絶縁層が、マイクロポアを有する、アルミニウムの陽極酸化皮膜であり、上記絶縁基板の厚みが１５００μｍ以下であり、上記陽極酸化皮膜の厚みが５μｍ以上であり、上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）に対する上記絶縁基板の厚み（ＴＡ）の比率（ＴＡ／ＴＯ）が２．５〜３００であり、上記陽極酸化皮膜の深さ方向の厚みのうち、上記マイクロポアが形成されていない部分の厚みが３０ｎｍ以上である絶縁基板である。
次に、本発明の絶縁基板の構成について、図１を用いて説明する。
【００１８】
図１は、本発明の絶縁基板の好適な実施態様の一例を示す模式図である。
図１に示すように、本発明の絶縁基板１は、アルミニウム基板２と、アルミニウム基板２の表面に設けられる絶縁層３とを有するものである。
また、絶縁層３は、図１に示すように、マイクロポア４を有するものである。
以下に、アルミニウム基板および絶縁層（アルミニウムの陽極酸化皮膜）のそれぞれについて、材料、寸法、形成方法等について詳述する。
【００１９】
〔アルミニウム基板〕
本発明の絶縁基板を構成するアルミニウム基板は、公知のアルミニウム基板を用いることができ、純アルミニウム基板のほか、アルミニウムを主成分とし微量の異元素を含む合金板；低純度のアルミニウム（例えば、リサイクル材料）に高純度アルミニウムを蒸着させた基板；シリコンウエハー、石英、ガラス等の表面に蒸着、スパッタ等の方法により高純度アルミニウムを被覆させた基板；アルミニウムをラミネートした樹脂基板；等を用いることもできる。
なお、本発明においては、シリコンウエハーや樹脂基板等にアルミニウムを被覆（ラミネート）させたアルミニウム基板を用いた場合、シリコンウエハーや樹脂基板の厚みは、本発明の絶縁基板の厚み（１５００μｍ以下）に含まないものとする。
【００２０】
本発明においては、アルミニウム基板に対して後述する陽極酸化処理を施す場合、陽極酸化処理を施す表面は、アルミニウムの純度が高い方が好ましい。
具体的には、アルミニウムの純度が、９９．５質量％以上であるのが好ましく、９９．９質量％以上であるのがより好ましく、９９．９９質量％以上であるのが更に好ましい。
特に、アルミニウム純度が上記範囲であると、陽極酸化処理を施して形成される絶縁層に存在するマイクロポアのポア配列の規則性が十分となり、発光素子の透過型の回折格子部や透過型の光散乱層として使用した場合に、発光素子の輝度の均一性が向上する。
【００２１】
また、本発明においては、アルミニウム基板に対して後述する陽極酸化処理を施す場合、陽極酸化処理を施す表面は、あらかじめ脱脂処理および鏡面仕上げ処理が施されるのが好ましく、特に、ポア配列の規則性を向上させる観点から、熱処理が施されるのが好ましい。
更に、本発明においては、本発明の絶縁基板を実装するＬＥＤ素材の用途に応じて、例えば、光を散乱させる表面を形成する観点からアルミニウム基板の表面に粗面化処理を施すこともできる。
【００２２】
＜熱処理＞
熱処理を施す場合は、２００〜３５０℃で３０秒〜２分程度施すのが好ましい。具体的には、例えば、アルミニウム基板を加熱オーブンに入れる方法等が挙げられる。
このような熱処理を施すことにより、後述する陽極酸化処理により生成するマイクロポアの配列の規則性が向上する。
また、熱処理後のアルミニウム基板は、急速に冷却するのが好ましい。冷却する方法としては、例えば、水等に直接投入する方法等が挙げられる。
【００２３】
＜脱脂処理＞
脱脂処理は、酸、アルカリ、有機溶剤等を用いて、アルミニウム基板表面に付着した、ほこり、脂、樹脂等の有機成分等を溶解させて除去し、有機成分を原因とする後述の各処理における欠陥の発生を防止することを目的として行われる。
【００２４】
脱脂処理としては、具体的には、例えば、各種アルコール（例えば、メタノール等）、各種ケトン（例えば、メチルエチルケトン等）、ベンジン、揮発油等の有機溶剤を常温でアルミニウム基板表面に接触させる方法（有機溶剤法）；石けん、中性洗剤等の界面活性剤を含有する液を常温から８０℃までの温度でアルミニウム基板表面に接触させ、その後、水洗する方法（界面活性剤法）；濃度１０〜２００ｇ／Ｌの硫酸水溶液を常温から７０℃までの温度でアルミニウム基板表面に３０〜８０秒間接触させ、その後、水洗する方法；濃度５〜２０ｇ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液を常温でアルミニウム基板表面に３０秒間程度接触させつつ、アルミニウム基板表面を陰極にして電流密度１〜１０Ａ／ｄｍ2の直流電流を流して電解し、その後、濃度１００〜５００ｇ／Ｌの硝酸水溶液を接触させて中和する方法；各種公知の陽極酸化処理用電解液を常温でアルミニウム基板表面に接触させつつ、アルミニウム基板表面を陰極にして電流密度１〜１０Ａ／ｄｍ2の直流電流を流して、または、交流電流を流して電解する方法；濃度１０〜２００ｇ／Ｌのアルカリ水溶液を４０〜５０℃でアルミニウム基板表面に１５〜６０秒間接触させ、その後、濃度１００〜５００ｇ／Ｌの硝酸水溶液を接触させて中和する方法；軽油、灯油等に界面活性剤、水等を混合させた乳化液を常温から５０℃までの温度でアルミニウム基板表面に接触させ、その後、水洗する方法（乳化脱脂法）；炭酸ナトリウム、リン酸塩類、界面活性剤等の混合液を常温から５０℃までの温度でアルミニウム基板表面に３０〜１８０秒間接触させ、その後、水洗する方法（リン酸塩法）；等が挙げられる。
【００２５】
これらのうち、アルミニウム基板表面の脂分を除去しうる一方で、アルミニウムの溶解がほとんど起こらない観点から、有機溶剤法、界面活性剤法、乳化脱脂法、リン酸塩法が好ましい。
【００２６】
また、脱脂処理には、従来公知の脱脂剤を用いることができる。具体的には、例えば、市販されている各種脱脂剤を所定の方法で用いることにより行うことができる。
【００２７】
＜鏡面仕上げ処理＞
鏡面仕上げ処理は、アルミニウム基板の表面の凹凸、例えば、アルミニウム基板の圧延時に発生した圧延筋等をなくして、後述する封孔処理の均一性や再現性を向上させるために行われる。
鏡面仕上げ処理は、特に限定されず、従来公知の方法を用いることができる。例えば、機械研磨、化学研磨、電解研磨が挙げられる。
【００２８】
機械研磨としては、例えば、各種市販の研磨布で研磨する方法、市販の各種研磨剤（例えば、ダイヤ、アルミナ）とバフとを組み合わせた方法等が挙げられる。具体的には、研磨剤を用いる場合、使用する研磨剤を粗い粒子から細かい粒子へと経時的に変更して行う方法が好適に例示される。この場合、最終的に用いる研磨剤としては、＃１５００のものが好ましい。これにより、アルミニウム基板表面の可視光領域（波長３００〜８００ｎｍ）の全反射率を８０％以上とすることができる。
【００２９】
化学研磨としては、例えば、「アルミニウムハンドブック」，第６版，（社）日本アルミニウム協会編，２００１年，ｐ．１６４−１６５に記載されている各種の方法等が挙げられる。
また、リン酸−硝酸法、Ａｌｕｐｏｌ  Ｉ法、Ａｌｕｐｏｌ  Ｖ法、Ａｌｃｏａ  Ｒ５法、Ｈ3ＰＯ4−ＣＨ3ＣＯＯＨ−Ｃｕ法、Ｈ3ＰＯ4−ＨＮＯ3−ＣＨ3ＣＯＯＨ法が好適に挙げられる。中でも、リン酸−硝酸法、Ｈ3ＰＯ4−ＣＨ3ＣＯＯＨ−Ｃｕ法、Ｈ3ＰＯ4−ＨＮＯ3−ＣＨ3ＣＯＯＨ法が好ましい。
化学研磨により、アルミニウム基板表面の可視光領域（波長３００〜８００ｎｍ）の全反射率を８０％以上とすることができる。
【００３０】
電解研磨としては、例えば、「アルミニウムハンドブック」，第６版，（社）日本アルミニウム協会編，２００１年，ｐ．１６４−１６５に記載されている各種の方法；米国特許第２７０８６５５号明細書に記載されている方法；「実務表面技術」，ｖｏｌ．３３，Ｎｏ．３，１９８６年，ｐ．３２−３８に記載されている方法；等が好適に挙げられる。
電解研磨により、アルミニウム基板表面の可視光領域（波長３００〜８００ｎｍ）の全反射率を８０％以上とすることができる。
【００３１】
これらの方法は、適宜組み合わせて用いることができる。具体的には、例えば、研磨剤を粗い粒子から細かい粒子へと経時的に変更する機械研磨を施し、その後、電解研磨を施す方法が好適に挙げられる。
【００３２】
鏡面仕上げ処理により、例えば、平均表面粗さＲa０．１μｍ以下、全反射率８０％以上の表面を得ることができる。平均表面粗さＲaは、０．０３μｍ以下であるのが好ましく、０．０２μｍ以下であるのがより好ましい。また、全反射率は８５％以上であるのが好ましく、９０％以上であるのがより好ましい。
【００３３】
＜粗面化処理＞
粗面化処理は、上述したように、本発明の絶縁基板を実装するＬＥＤ素材の用途に応じて、光を散乱させる表面を形成することを目的として行われる。
粗面化処理としては、例えば、特開２００７−２４５１１６号公報の［００４６］〜［００７６］段落に記載された方法等により、適宜、所望の正反射率に調整しながら粗面化することができる。
なお、粗面化処理を施す場合であっても、可視光領域の全反射率は８０％以上であるのが好ましく、９０％以上であるのがより好ましい。また、正反射率は２０％以下であるのが好ましく、１０％以下であるのがより好ましい。
【００３４】
〔絶縁層〕
本発明の絶縁基板を構成する絶縁層は、上記アルミニウム基板の表面に設けられる層であって、深さ方向の一部にマイクロポアを有する、アルミニウムの陽極酸化皮膜である。
上記絶縁層は、上記アルミニウム基板とは別のアルミニウム基材の陽極酸化皮膜であってもよいが、絶縁層の形成欠陥を防ぐ観点から、上記アルミニウム基板の一部に後述する陽極酸化処理を施すことによりアルミニウム基板上に形成される陽極酸化皮膜であるのが好ましい。
【００３５】
本発明においては、上記マイクロポアについて下記式（ｉ）により定義される規則化度が２０％以上であるのが好ましく、４０％以上であるのがより好ましく、７０％以上であるのが特に好ましい。
マイクロポアの規則化度が上記範囲であると、本発明の絶縁基板の全反射特性が向上し、本発明の白色系ＬＥＤ発光素子の輝度が向上する。
【００３６】
規則化度（％）＝Ｂ／Ａ×１００    （ｉ）
上記式（ｉ）中、Ａは、測定範囲におけるマイクロポアの全数を表す。Ｂは、一のマイクロポアの重心を中心とし、他のマイクロポアの縁に内接する最も半径が短い円を描いた場合に、その円の内部に上記一のマイクロポア以外のマイクロポアの重心を６個含むことになる上記一のマイクロポアの測定範囲における数を表す。
【００３７】
ここで、図２は、マイクロポアの規則化度を算出する方法の説明図である。図２を用いて、上記式（ｉ）をより具体的に説明する。
図２（Ａ）に示されるマイクロポア１０１は、マイクロポア１０１の重心を中心とし、他のマイクロポアの縁に内接する最も半径が短い円１０３（マイクロポア１０２に内接している。）を描いた場合に、円３の内部にマイクロポア１０１以外のマイクロポアの重心を６個含んでいる。したがって、マイクロポア１０１は、Ｂに算入される。
図２（Ｂ）に示されるマイクロポア１０４は、マイクロポア１０４の重心を中心とし、他のマイクロポアの縁に内接する最も半径が短い円１０６（マイクロポア１０５に内接している。）を描いた場合に、円１０６の内部にマイクロポア１０４以外のマイクロポアの重心を５個含んでいる。したがって、マイクロポア１０４は、Ｂに算入されない。
また、図２（Ｂ）に示されるマイクロポア１０７は、マイクロポア１０７の重心を中心とし、他のマイクロポアの縁に内接する最も半径が短い円１０９（マイクロポア１０８に内接している。）を描いた場合に、円１０９の内部にマイクロポア１０７以外のマイクロポアの重心を７個含んでいる。したがって、マイクロポア１０７は、Ｂに算入されない。
【００３８】
本発明の絶縁基板は、上述したアルミニウム基板と、このアルミニウム基板の表面に設けられる上述した絶縁層とを有する絶縁基板である。
また、本発明の絶縁基板は、上記絶縁基板の厚み（ＴＡ）が１５００μｍ以下であり、上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）が５μｍ以上であり、上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）に対する上記絶縁基板の厚み（ＴＡ）の比率（ＴＡ／ＴＯ）が２．５〜３００である。
更に、本発明の絶縁基板は、上記陽極酸化皮膜の深さ方向の厚みのうち上記マイクロポアが形成されていない部分の厚み（ＴＦ）が３０ｎｍ以上である。
【００３９】
ここで、図３に示すように、上記絶縁基板の厚み（ＴＡ）とはアルミニウム基板２および絶縁層３の合計の厚みであり、上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）とは絶縁層３の厚みであり、上記陽極酸化皮膜の深さ方向の厚みのうち上記マイクロポアが形成されていない部分の厚み（ＴＦ）とは絶縁層３の厚みからマイクロポア４の深さ分を除いた厚みである。
なお、上記厚み（ＴＡ）は接触型の厚膜計等や破断面のＦＥ−ＳＥＭ観察等により直接計測することができ、上記厚み（ＴＯ）は渦電流式膜厚計や破断面のＦＥ−ＳＥＭ観察等により計測することができ、上記厚み（ＴＦ）は破断面のＦＥ−ＳＥＭ観察等により計測することができる。
【００４０】
そして、上記絶縁基板の厚み（ＴＡ）、上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）および上記陽極酸化皮膜の深さ方向の厚みのうち上記マイクロポアが形成されていない部分の厚み（ＴＦ）を上述した範囲内とした本発明の絶縁基板を用いると、絶縁性および放熱性に優れ、白色系の発光出力を向上させた発光素子を提供することができる。
これは、後述する実施例の結果から推測できるように、上記厚み（ＴＯ）に対する上記厚み（ＴＡ）のバランスが良好となるため放熱性が良好となり、かつ、上記厚み（ＴＦ）により耐電圧が向上し、絶縁性が良好になったと考えられる。
そのため、本発明の絶縁基板は、ＬＥＤ発光素子の発光観測面側に設けられる基板として用いるのが好ましい。
なお、上記厚み（ＴＡ）が上記値よりも大きい場合は、基板が大きすぎるため、ＬＥＤを実装した際のコンパクト性、配線を設けるためのスルーホール加工性、基板をチップ化する際のルーティング加工性等の観点から好ましくない。
また、上記厚み（ＴＯ）が上記値よりも小さい場合は、基板の絶縁性が低下する観点から好ましくない。
また、上記厚み（ＴＯ）に対する上記厚み（ＴＡ）の比率（ＴＡ／ＴＯ）が上記範囲を上回る場合は、相対的にアルミニウム基板が厚くなるためスルーホール加工性やルーティング加工性の観点から好ましくなく、上記範囲を下回る場合は、相対的にアルミニウム部分が薄くなるため実装されるＬＥＤからの発熱を放熱しにくくなる理由から好ましくない。
また、上記厚み（ＴＦ）が上記値よりも小さい場合は、基板の絶縁性が低下する観点から好ましくない。
【００４１】
本発明においては、絶縁性および放熱性がより良好となり、白色系の発光出力を更に向上できる理由から、上記絶縁基板の厚み（ＴＡ）が１０００μｍ以下であり、上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）が５μｍ以上であり、上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）に対する上記絶縁基板の厚み（ＴＡ）の比率（ＴＡ／ＴＯ）が４〜２５０であるのが好ましい。
また、同様の理由から、上記絶縁基板の厚み（ＴＡ）が８００μｍ以下であり、上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）が５μｍ以上であり、上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）に対する上記絶縁基板の厚み（ＴＡ）の比率（ＴＡ／ＴＯ）が５〜１６０であるのがより好ましい。
更に、絶縁性が極めて良好となる理由から、上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）が２０〜７０μｍであり、上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）に対する上記絶縁基板の厚み（ＴＡ）の比率（ＴＡ／ＴＯ）が８〜１２であるのが特に好ましい。
【００４２】
また、本発明においては、絶縁性がより良好となり、上記陽極酸化皮膜の欠陥も補修できる理由から、上記陽極酸化皮膜の深さ方向の厚みのうち上記マイクロポアが形成されていない部分の厚み（ＴＦ）が１００ｎｍ以上であることが好ましく、２００ｎｍ以上であることがより好ましく、３００ｎｍ以上であることが特に好ましい。
一方、上記厚み（ＴＦ）の上限値は、後述する本発明の絶縁基板の製造方法に示す第２陽極酸化処理工程においても第１陽極酸化処理工程で形成した陽極酸化皮膜の形状を保持できる理由から、１５００ｎｍ以下であるのが好ましく、１２００ｎｍであるのがより好ましく、１０００ｎｍ以下であるのが更に好ましい。
【００４３】
［絶縁基板の製造方法］
以下に、本発明の絶縁基板の製造方法について詳細に説明する。
本発明の絶縁基板の製造方法は、上述した本発明の絶縁基板を製造する方法であって、
アルミニウム基板の一部に陽極酸化処理を施して、マイクロポアを有する、アルミニウムの陽極酸化皮膜をアルミニウム基板上に形成させる第１陽極酸化処理工程と、
上記第１陽極酸化処理工程の後に、ｐＨ２．５〜１１．５の電解液を用いて陽極酸化処理を施して、上記マイクロポアの内部の一部を底方向から酸化アルミニウムで封孔する第２陽極酸化処理工程とを有する絶縁基板の製造方法である。
次に、第１陽極酸化処理工程および第２陽極酸化処理工程について説明する。
【００４４】
＜第１陽極酸化処理工程＞
第１陽極酸化処理工程は、上記アルミニウム基板に陽極酸化処理を施すことにより、アルミニウム基板表面にマイクロポアを有する、多孔質または非孔質部分を有する絶縁層を形成する処理工程である。
【００４５】
第１陽極酸化処理工程における陽極酸化処理は、平版印刷版用支持体の製造等で行われている従来の方法で陽極酸化処理を施すことができる。
具体的には、陽極酸化処理に用いられる溶液としては、硫酸、リン酸、クロム酸、シュウ酸、スルファミン酸、ベンゼンスルホン酸、アミドスルホン酸、マロン酸、クエン酸、酒石酸、ホウ酸等を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
この際、少なくともアルミニウム基板、電極、水道水、地下水等に通常含まれる成分が電解液中に含まれていても構わない。更には、第２、第３の成分が添加されていても構わない。ここでいう第２、第３の成分としては、例えば、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｃａ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ等の金属のイオン；アンモニウムイオン等の陽イオン；硝酸イオン、炭酸イオン、塩化物イオン、リン酸イオン、フッ化物イオン、亜硫酸イオン、チタン酸イオン、ケイ酸イオン、ホウ酸イオン等の陰イオンが挙げられ、０〜１００００ｐｐｍ程度の濃度で含まれていてもよい。
【００４６】
また、第１陽極酸化処理工程における陽極酸化処理の条件は、使用される電解液によって種々変化するので一概に決定され得ないが、一般的には電解液濃度１〜８０質量％、液温５〜７０℃、電流密度０．５〜６０Ａ／ｄｍ2、電圧１〜１００Ｖ、電解時間１５秒〜５０分であるのが適当であり、所望の陽極酸化皮膜量となるように調整される。
【００４７】
更に、第１陽極酸化処理工程における陽極酸化処理は、特開昭５４−８１１３３号、特開昭５７−４７８９４号、特開昭５７−５１２８９号、特開昭５７−５１２９０号、特開昭５７−５４３００号、特開昭５７−１３６５９６号、特開昭５８−１０７４９８号、特開昭６０−２００２５６号、特開昭６２−１３６５９６号、特開昭６３−１７６４９４号、特開平４−１７６８９７号、特開平４−２８０９９７号、特開平６−２０７２９９号、特開平５−２４３７７号、特開平５−３２０８３号、特開平５−１２５５９７号、特開平５−１９５２９１号の各公報等に記載されている方法を使用することもできる。
【００４８】
中でも、特開昭５４−１２８５３号公報および特開昭４８−４５３０３号公報に記載されているように、電解液として硫酸溶液を用いるのが好ましい。電解液中の硫酸濃度は、１０〜３００ｇ／Ｌであるのが好ましく、また、アルミニウムイオン濃度は、１〜２５ｇ／Ｌであるのが好ましく、２〜１０ｇ／Ｌであるのがより好ましい。このような電解液は、例えば、硫酸濃度が５０〜２００ｇ／Ｌである希硫酸に硫酸アルミニウム等を添加することにより調製することができる。
【００４９】
第１陽極酸化処理工程においては、硫酸を含有する電解液中で陽極酸化処理を行う場合には、アルミニウム基板と対極との間に直流を印加してもよく、交流を印加してもよい。
アルミニウム基板に直流を印加する場合、電流密度は１〜６０Ａ／ｄｍ2であるのが好ましく、５〜４０Ａ／ｄｍ2であるのがより好ましい。
【００５０】
また、第１陽極酸化処理工程における陽極酸化処理を連続的に施す場合には、アルミニウム基板の一部に電流が集中していわゆる「焼け」が生じないように、陽極酸化処理の開始当初は、５〜１０Ａ／ｄｍ2の低電流密度で電流を流し、陽極酸化処理が進行するにつれ、３０〜５０Ａ／ｄｍ2またはそれ以上に電流密度を増加させるのが好ましい。連続的に陽極酸化処理を行う場合には、アルミニウム基板に、電解液を介して給電する液給電方式により行うのが好ましい。
【００５１】
陽極酸化皮膜が多孔質である場合、その平均ポア径が５〜１０００ｎｍ程度であり、平均ポア密度が１×１０6〜１×１０10／ｍｍ2程度である。
【００５２】
陽極酸化皮膜の厚さは５〜７５μｍであるのが好ましい。５μｍ未満であると絶縁性に乏しく耐電圧が低下し、一方、７５μｍを超えると全反射率が低下不利となる。陽極酸化皮膜の厚さは、１０〜５０μｍであるのがより好ましい。
【００５３】
陽極酸化処理に用いられる電解装置としては、特開昭４８−２６６３８号、特開昭４７−１８７３９号、特公昭５８−２４５１７号の各公報等に記載されているものを用いることができる。中でも、図４に示す装置が好適に用いられる。図４は、アルミニウム基板の表面を陽極酸化処理する装置の一例を示す概略図である。陽極酸化処理装置４１０において、アルミニウム基板４１６は、図４中矢印で示すように搬送される。電解液４１８が貯溜された給電槽４１２にてアルミニウム基板４１６は給電電極４２０によって（＋）に荷電される。そして、アルミニウム基板４１６は、給電槽４１２においてローラ４２２によって上方に搬送され、ニップローラ４２４によって下方に方向変換された後、電解液４２６が貯溜された電解処理槽４１４に向けて搬送され、ローラ４２８によって水平方向に方向転換される。ついで、アルミニウム基板４１６は、電解電極４３０によって（−）に荷電されることにより、その表面に陽極酸化皮膜が形成され、電解処理槽４１４を出たアルミニウム基板４１６は後工程に搬送される。上記陽極酸化処理装置４１０において、ローラ４２２、ニップローラ４２４およびローラ４２８によって方向転換手段が構成され、アルミニウム基板４１６は、給電槽４１２と電解処理槽４１４との槽間部において、上記ローラ４２２、４２４および４２８により、山型および逆Ｕ字型に搬送される。給電電極４２０と電解電極４３０とは、直流電源４３４に接続されている。
【００５４】
図４の陽極酸化処理装置４１０の特徴は、給電槽４１２と電解処理槽４１４とを１枚の槽壁４３２で仕切り、アルミニウム基板４１６を槽間部において山型および逆Ｕ字型に搬送したことにある。これによって、槽間部におけるアルミニウム基板４１６の長さを最短にすることができる。よって、陽極酸化処理装置４１０の全体長を短くできるので、設備費を低減することができる。また、アルミニウム基板４１６を山型および逆Ｕ字型に搬送することによって、各槽４１２および４１４の槽壁４３２にアルミニウム基板４１６を通過させるための開口部を形成する必要がなくなる。よって、各槽４１２および４１４内の液面高さを必要レベルに維持するのに要する送液量を抑えることができるので、稼働費を低減することができる。
【００５５】
また、第１陽極酸化処理工程における陽極酸化処理は、ある１つの処理条件で単独処理されてもよいが、陽極酸化皮膜の、場所による形状、あるいは深さ方向における形状、等のように形状を制御したい場合には、２つ以上の条件の異なる陽極酸化処理を順次組み合わせて処理してもよい。
【００５６】
一方、上述したマイクロポアの規則化度が高くなる陽極酸化処理としては、従来公知の方法を用いることができるが、マイクロポアの独立性の観点から、例えば、特許第３，７１４，５０７号、特開２００２−２８５３８２号公報、特開２００６−１２４８２７号公報、特開２００７−２３１３３９号公報、特開２００７−２３１４０５公報、特開２００７−２３１３４０号公報、特開２００７−２３１３４０号公報、特開２００７−２３８９８８号公報等に記載されている、自己規則化陽極酸化処理が好ましい。
更に、特開２００８−０６３６４３号公報、特開２００８−１５６７０５号公報等に記載の方法が、深さ方向に対して略直管形状をしたマイクロポアを形成するうえで好ましい。
これらの処理は、各特許および公報の処理条件にて記載されている処理が好ましい。
【００５７】
なお、アルミニウム基板の表面にマイクロポアを形成するその他の方法としては、例えば、インプリント法（突起を有する基板またはロールをアルミニウム基板に圧接し、凹部を形成する、転写法、プレスパターニング法）を用いる方法が挙げられる。具体的には、複数の突起を表面に有する基板をアルミニウム基板の表面に押し付けて窪みを形成させる方法が挙げられる。例えば、特開平１０−１２１２９２号公報に記載されている方法を用いることができる。
また、アルミニウム基板の表面にポリスチレン球を稠密状態で配列させ、その上からＳｉＯ2を蒸着した後、ポリスチレン球を除去し、蒸着されたＳｉＯ2をマスクとして基板をエッチングして窪みを形成させる方法も挙げられる。
【００５８】
また、その他の方法として粒子線法が挙げられる。粒子線法は、アルミニウム基板の表面に粒子線を照射して窪みを形成させる方法である。粒子線法は、窪みの位置を自由に制御することができるという利点を有する。
粒子線としては、例えば、荷電粒子ビーム、集束イオンビーム（ＦＩＢ：Ｆｏｃｕｓｅｄ Ｉｏｎ Ｂｅａｍ）、電子ビームが挙げられる。
粒子線法としては、例えば、特開２００１−１０５４００号公報に記載されている方法を用いることもできる。
【００５９】
そのほか、ブロックコポリマー法も挙げられる。ブロックコポリマー法は、アルミニウム基板の表面にブロックコポリマー層を形成させ、熱アニールによりブロックコポリマー層に海島構造を形成させた後、島部分を除去して窪みを形成させる方法である。
ブロックコポリマー法としては、例えば、特開２００３−１２９２８８号公報に記載されている方法を用いることができる。
【００６０】
そのほか、レジストパターン・露光・エッチング法も挙げられる。レジストパターン・露光・エッチング法は、フォトリソグラフィあるいは電子ビームリソグラフィ法によりアルミニウム基板の表面のレジストに露光および現像を施し、レジストパターンを形成した後これをエッチングする。レジストを設け、エッチングしてアルミニウム基板の表面まで貫通した窪みを形成させる方法である。
【００６１】
このような、インプリント法、粒子線法、ブロックコポリマー法、レジストパターン・露光・エッチング法を使用する場合には、これらの処理でアルミニウム基板の表面に電解起点を与えた後に陽極酸化処理することにより、マイクロポアを有する陽極酸化皮膜を形成することができる。
このような、インプリント法、粒子線法、ブロックコポリマー法、レジストパターン・露光・エッチング法を使用する場合には、特開２００８−１５６７１６号公報に記載の方法が深さ方向に対して略直管形状をしたマイクロポアを形成するうえで好ましい。
【００６２】
＜第２陽極酸化処理工程＞
第２陽極酸化処理工程は、上記第１陽極酸化処理工程の後に、ｐＨ２．５〜１１．５の電解液を用いて陽極酸化処理を施して、上記マイクロポアの内部の一部を底方向から酸化アルミニウムで封孔する処理工程であり、本工程により、本発明の絶縁基板における上記陽極酸化皮膜の深さ方向の厚みのうち上記マイクロポアが形成されていない部分の厚み（ＴＦ）を３０ｎｍ以上とすることができる。
【００６３】
第２陽極酸化処理工程における陽極酸化処理は、ｐＨ２．５〜１１．５の中性付近の電解液を用いる。
ここで、中性付近の電解液に用いる酸は、第１陽極酸化処理工程と同様、硫酸、リン酸、クロム酸、シュウ酸、スルファミン酸、ベンゼンスルホン酸、アミドスルホン酸、マロン酸、クエン酸、酒石酸、ホウ酸等を用いることができるが、陽極酸化処理における電流密度の観点から電解液の濃度を高濃度化しても、中性の特性を示し、上記第１陽極酸化処理工程で形成した陽極酸化皮膜を溶解しにくい理由から、ホウ酸を用いるのが好ましい。
【００６４】
また、第２陽極酸化処理工程における陽極酸化処理の条件は、基本的には第１陽極酸化処理と同様、使用される電解液によって種々変化するので一概に決定され得ないが、中性付近の電解液を用いるため、電解液濃度１〜４０質量％、液温１〜７０℃、電流密度０．０５〜３０Ａ／ｄｍ2、電圧１〜１０００Ｖ、電解時間５秒〜６０分であるのが適当であり、所望の陽極酸化皮膜量となるように調整される。
【００６５】
＜封孔処理＞
本発明の絶縁基板の製造方法においては、必要に応じて陽極酸化皮膜が多孔質の場合、存在するマイクロポアを封じる封孔処理を行ってもよい。
封孔処理は、沸騰水処理、熱水処理、蒸気処理、ケイ酸ソーダ処理、亜硝酸塩処理、酢酸アンモニウム処理等の公知の方法に従って行うことができる。例えば、特公昭５６−１２５１８号公報、特開平４−４１９４号公報、特開平５−２０２４９６号公報、特開平５−１７９４８２号公報等に記載されている装置および方法で封孔処理を行ってもよい。
なお、本発明においては、このような封孔処理によりマイクロポアを封じた場合、上記陽極酸化皮膜の深さ方向の厚みのうち上記マイクロポアが形成されていない部分の厚み（ＴＦ）を算出するにあたっては、封孔処理を施す前のマイクロポアの底（マイクロポアの深さ）を基準として算出するものとする。
【００６６】
＜水洗処理＞
また、本発明の絶縁基板の製造方法においては、上述した各処理の工程終了後には水洗を行うのが好ましい。水洗には、純水、井水、水道水等を用いることができる。処理液の次工程への持ち込みを防ぐためにニップ装置を用いてもよい。
【００６７】
＜その他の処理＞
更に、本発明の絶縁基板の製造方法においては、必要に応じて絶縁基板の表面に種々の処理を施すことができる。
例えば、反射基板の白色性を高めるために、酸化チタン等の白色性絶縁性材料からなる無機絶縁層、白色レジスト等の有機絶縁層を設けてもよい。
また、上記白色以外にも、例えば電着処理により、酸化アルミニウムよりなる絶縁層に所望の色を着色することができる。具体的には、「陽極酸化」金属表面技術協会編．金属表面技術講座Ｂ（１９６９  ＰＰ．１９５〜２０７）、「新アルマイト理論」カロス出版（１９９７  ＰＰ．９５〜９６）等に記載されているような有色染色性のイオン種、具体的には、Ｃｏイオン、Ｆｅイオン、Ａｕイオン、Ｐｂイオン、Ａｇイオン、Ｓｅイオン、Ｓｎイオン、Ｎｉイオン、Ｃｕイオン、Ｂｉイオン、Ｍｏイオン、Ｓｂイオン、Ｃｄイオン、Ａｓイオン等を電解液に混入して、電解処理することにより、着色を施すことができる。
【００６８】
また、同様に酸化アルミニウムよりなる絶縁層に、更に絶縁性および高反射性を高めるため、例えば、特開平６−３５１７４号公報の段落［００１６]〜［００３５]に記載されているような、ゾルゲル法による層を設けることもできる。
ここで、ゾルゲル法とは、一般に金属アルコキシドからなるゾルを加水分解・重縮合反応により、流動性を失ったゲルとし、このゲルを加熱して酸化物層（セラミック層）を形成する方法である。
また、上記金属アルコキシドは、特に限定されないが、厚さが均一性の良い層を形成させる観点から、Ａｌ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｂａ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｂ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｂｉ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｃａ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｆｅ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｇａ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｇｅ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｈｆ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｉｎ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｋ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｌａ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｌｉ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｍｇ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｍｏ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｎａ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｎｂ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｐｂ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｐｏ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｐｏ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｐ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｓｂ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｓｉ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｓｎ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｓｒ（Ｏ−Ｒ)ｎ、Ｔａ（Ｏ−Ｒ）ｎ、Ｔｉ（Ｏ−Ｒ）ｎ、Ｖ（Ｏ−Ｒ）ｎ、Ｗ（Ｏ−Ｒ）ｎ、Ｙ（Ｏ−Ｒ）ｎ、Ｚｎ（Ｏ−Ｒ）ｎ、Ｚｒ（Ｏ−Ｒ）ｎ等が挙げられる（文章中Ｒは、置換基を有してもよい、鎖状、分枝状、および、環状の、炭化水素基、ｎは任意の自然数を示す。）。
中でも、絶縁層との反応性に優れ、ゾルゲル層形成性に優れた、Ｓｉ（Ｏ−Ｒ）ｎ系がより好ましい。
【００６９】
本発明においては、ゾルゲル層を形成する方法は特に限定されないが、層の厚さを制御する観点から、ゾル液を塗布して加熱する方法が好ましい。
また、ゾル液の濃度としては、０．１〜９０質量％が好ましく、１〜８０質量％がより好ましく、５〜７０質量％が特に好ましい。
また、本発明においてゾルゲル層を形成する際には、その厚さは、高反射率、絶縁性の観点から、０．０１μｍ〜２０μｍが好ましく、０．０５μｍ〜１５μｍがより好ましく、０．１μｍ〜１０μｍが特に好ましい。この範囲より厚くなると、高反射率の観点から好ましくなく、この範囲より薄くなると絶縁性の観点から好ましくない。なお、層を厚くするために、繰り返し重ねて塗布してもよい。
【００７０】
〔白色系ＬＥＤ発光素子〕
以下に、本発明の白色系ＬＥＤ発光素子について詳細に説明する。
本発明の白色系ＬＥＤ発光素子は、上述した本発明の絶縁基板と、上記絶縁基板の上記絶縁層側の上部に設けられる青色ＬＥＤ発光素子と、上記青色ＬＥＤ発光素子の少なくとも上部に設けられる蛍光発光体とを具備する白色系ＬＥＤ発光素子である。
なお、上述した本発明の絶縁基板は、使用される発光素子の形状やＬＥＤの種類等に限定はなく、種々の用途に用いることができる。
次に、本発明の白色系ＬＥＤ発光素子の構成を図面を用いて説明する。
【００７１】
図５は、本発明の白色系ＬＥＤ発光素子の好適な実施態様の一例を示す模式的な断面図である。
ここで、図５に示す白色系ＬＥＤ発光素子１００は、蛍光体混色型の白色系ＬＥＤ発光素子として構成されており、絶縁層３２とアルミニウム基板３３とを有する絶縁基板３０と、絶縁基板３０の絶縁層３２側の上部に設けられる青色ＬＥＤ発光素子２２と、青色ＬＥＤ発光素子２２の少なくとも上部に設けられる蛍光発光体２６とを具備するものである。
また、図５に示すように、本発明の白色系ＬＥＤ発光素子は、青色ＬＥＤ発光素子２２が樹脂２４で封止されているのが好ましい。
また、本発明においては、蛍光発光体２６として、特願２００９−１３４００７号明細書および特願２００９−１３９２６１号明細書に記載した蛍光発光ユニットを用いることができる。
【００７２】
一方、図６は、［背景技術］の欄で説明したように、公知の白色系ＬＥＤ発光素子の好適な実施態様の一例を示す模式的な断面図であるが、図６に示す基板１４０の代わりに本発明の絶縁基板を用いることで、本発明の白色系ＬＥＤ発光素子とすることができる。
【実施例】
【００７３】
以下に実施例を示して本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されない。
（実施例１〜１２、比較例１および２）
（１）アルミニウム基板の前処理工程（電解研磨処理）
高純度アルミニウム基板（住友軽金属社製、純度９９．９９質量％、厚み０．４ｍｍ）を、１０ｃｍ四方の面積で陽極酸化処理できるようカットした後、以下組成の電解研磨液を用いて、電圧２５Ｖ、液温度６５℃、液流速３．０ｍ／ｍｉｎの条件で電解研磨処理を施した。
陰極はカーボン電極とし、電源は、ＧＰ０１１０−３０Ｒ（高砂製作所社製）を用いた。また、電解液の流速は渦式フローモニターＦＬＭ２２−１０ＰＣＷ（ＡＳ  ＯＮＥ製）を用いて計測した。
なお、実施例８については、上記電解研磨処理を施さなかった。
【００７４】
＜電解研磨液組成＞
・８５質量％リン酸（和光純薬社製試薬）    ６６０ｍＬ
・純水    １６０ｍＬ
・硫酸    １５０ｍＬ
・エチレングリコール    ３０ｍＬ
【００７５】
（２）第１陽極酸化処理工程（陽極酸化処理）
まず、電解研磨処理後のアルミニウム基板（実施例８については高純度アルミニウム基板）に、０．３０ｍｏｌ／Ｌ硫酸の電解液で、電圧２５Ｖ、液温度１５℃、液流速３．０ｍ／ｍｉｎの条件で１時間陽極酸化処理を施した。更に陽極酸化処理後のサンプルに、０．５ｍｏｌ／Ｌリン酸の混合水溶液を用いて４０℃の条件で２０分間浸漬して脱膜処理を施した。
次いで、これらと同様の処理をこの順に第１表記載の回数を繰り返した後、０．３０ｍｏｌ／Ｌ硫酸の電解液で、電圧２５Ｖ、液温度１５℃、液流速３．０ｍ／ｍｉｎの条件で、陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）が第１表記載の厚さとなるよう陽極処理時間を設定して再陽極酸化処理を施し、更に、０．５ｍｏｌ／Ｌリン酸の混合水溶液を用いて４０℃の条件で１５分間浸漬させて脱膜処理を施すことにより、アルミニウム基板表面に、マイクロポアが直管状で且つハニカム状に配列された陽極酸化皮膜を形成させた。
なお、再陽極酸化処理の処理時間を決める基準とした陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）は、再陽極酸化処理後に脱膜処理を施した後の最終的な陽極酸化皮膜の厚みのことをいう。
【００７６】
（３）第２陽極酸化処理工程（陽極酸化処理）
第１陽極酸化処理工程の後、濃度０．５ｍｏｌ／Ｌのホウ酸、濃度０．０５ｍｏｌ／Ｌの四ホウ酸ナトリウムの混合水溶液にて、温度２０℃で５分間処理し、マイクロポアが形成されていない部分の陽極酸化皮膜の厚み（ＴＦ）が第１表記載の厚さとなるよう電圧を設定して陽極酸化皮膜を形成し、絶縁基板を作製した。
なお、比較例２については、上記第２陽極酸化処理工程（陽極酸化処理）を施さなかった。
【００７７】
なお、第１陽極酸化処理工程および第２陽極酸化処理工程ともに、陰極はステンレス電極とし、電源は、ＧＰ０１１０−３０Ｒ（高砂製作所社製）を用いた。また、冷却装置としては、ＮｅｏＣｏｏｌ ＢＤ３６（ヤマト科学社製）を用い、かくはん加温装置として、ペアスターラー ＰＳ−１００（ＥＹＥＬＡ社製）を用いた。電解液の流速は渦式フローモニターＦＬＭ２２−１０ＰＣＷ（ＡＳ  ＯＮＥ製）を用いて計測した。
【００７８】
（ＴＡ、ＴＯ、ＴＦの算出）
得られた絶縁基板について、絶縁基板の厚み（ＴＡ）、陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）およびマイクロポアが形成されていない部分の上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＦ）を、それぞれ断面方向からのＦＥ−ＳＥＭの観察により、１０箇所の測定平均値から算出した。結果を第１表に示す。
【００７９】
（マイクロポアの規則化度の算出）
得られた絶縁基板について、ＦＥ−ＳＥＭによる表面写真（倍率２００００倍）の１μｍ×１μｍの視野で任意のマイクロポア３００個を用いて、上記式（ｉ）で定義される規則化度を求めた。結果を第１表に示す。
【００８０】
（絶縁破壊電圧）
得られた絶縁基板について、ＪＩＳＣ２１１０規格の方法に従い、絶縁破壊電圧を計測した。結果を第１表に示す。
絶縁破壊電圧が１５０以上あれば、絶縁性に優れ、白色系の発光出力を向上させることができると評価できる。
【００８１】
（熱伝導率）
得られた絶縁基板について、アルバック理工社製ＴＣ−９０００／レーザーフラッシュ型熱拡散率測定装置を用い、ｔ１／２法に従い熱伝導率を計測した。結果を第１表に示す。
熱伝導率が２００程度以上あれば、放熱性に優れ、白色系の発光出力を向上させることができると評価できる。
【００８２】
（全反射率の測定）
得られた絶縁基板について、エックスライト社製ＳＰ６４を用いて４００〜７００ｎｍの全反射率を計測した。結果を第１表に示す。
【００８３】
【表１】
2011132586.tif 000003
【００８４】
【表２】
2011132586.tif 000004
【００８５】
第１表に示す結果から、陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）に対する絶縁基板の厚み（ＴＡ）の比率（ＴＡ／ＴＯ）が小さい比較例１で作製した絶縁基板は、熱伝導率が低く、放熱性に劣ることが分かった。
また、陽極酸化皮膜の深さ方向の厚みのうち上記マイクロポアが形成されていない部分の厚み（ＴＦ）が小さい比較例２で作製した絶縁基板は、絶縁破壊電圧が低く、絶縁性に劣ることが分かった。
一方、上記厚み（ＴＡ）、上記厚み（ＴＯ）およびこれらの比率（ＴＡ／ＴＯ）ならびに上記厚み（ＴＦ）の値がすべて所定範囲にある実施例１〜１２で作製した絶縁基板は、絶縁性および放熱性に優れ、白色系の発光出力を向上させた発光素子を提供できることが分かった。特に、マイクロポアの規則化度の高い実施例１〜１１で作製した絶縁基板は、全反射率も高く、発光素子の輝度を向上できることが分かった。また、上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）が２０〜７０μｍの範囲にあり、かつ、上記陽極酸化皮膜の厚み（ＴＯ）に対する上記絶縁基板の厚み（ＴＡ）の比率（ＴＡ／ＴＯ）が８〜１２の範囲にある実施例３〜６および９〜１１で作製した絶縁基材は、絶縁性が極めて高くなることが分かった。
【符号の説明】
【００８６】
１  絶縁基板
２  アルミニウム基板
３  絶縁層
４  マイクロポア
２２  青色ＬＥＤ
２４  樹脂
２６  蛍光発光ユニット
３０  絶縁基板
３２  絶縁層
３３  アルミニウム基板
１００  発光素子
１０１、１０２、１０４、１０５、１０７、１０８  マイクロポア
１０３、１０６、１０９  円
１１０  青色ＬＥＤ
１２０，１３０  電極
１４０  基板
１５０  蛍光粒子
１６０  透明樹脂
４１０  陽極酸化処理装置
４１２  給電槽
４１４  電解処理槽
４１６  アルミニウム基板
４１８、４２６  電解液
４２０  給電電極
４２２、４２８  ローラ
４２４  ニップローラ
４３０  電解電極
４３２  槽壁
４３４  直流電源
【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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