(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面および裏面を有し、絶縁性基板と、該絶縁性基板の表面および裏面の少なくとも一方に積層された配線層および絶縁層とからなる基板本体と、
上記基板本体の表面に形成され、少なくとも１つが上面に発光素子搭載部を有する複数の素子用端子と、を含む発光素子搭載用配線基板であって、
上記絶縁性基板または上記発光素子搭載部側の絶縁層の内部に、前記搭載部に搭載される発光素子と電気的に接続される内蔵部品を内蔵し、
平面視において、上記発光素子搭載部と上記内蔵部品との少なくとも一部が重複している、
ことを特徴とする発光素子搭載用配線基板。
【請求項２】
前記内蔵部品は、前記基板本体の内部に充填樹脂を介して埋設されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子搭載用配線基板。
【請求項３】
前記絶縁層は、前記発光素子搭載部側の薄肉絶縁層であり、該発光素子搭載部側の前記配線層と共にビルドアップ層を構成し、
前記複数の素子用端子と、前記内蔵部品における一対の部品端子とは、前記ビルドアップ層の薄肉絶縁層を貫通するビア導体を介して個別に接続されている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の発光素子搭載用配線基板。
【請求項４】
前記配線層は、前記発光素子搭載部側の内部配線層であり、前記絶縁層は、該内部配線層の上方で且つ上記発光素子搭載部側に積層された厚肉絶縁層であると共に、
前記内蔵部品は、上記厚肉絶縁層の内部に埋設され、且つ該内蔵部品における一対の部品端子は、互いに離隔した複数の上記内部配線層に個別に接続されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子搭載用配線基板。
【請求項５】
前記基板本体の裏面には、一対の外部接続端子が形成され、かかる一対の外部接続端子と前記複数の素子用端子とは、上記基板本体の表面と裏面との間を貫通するスルーホール導体を介して導通されている、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の発光素子搭載用配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板本体の表面に発光素子を搭載するための配線基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、発光ダイオードなどの発光素子の搭載部および前記発光素子の過電圧印可を防ぐ保護素子の搭載部と、かかる２種類の素子間を接続する配線導体とが形成された絶縁基体と、該絶縁基体の表面（一主面）に取着され、内周面が光反射面で且つ上記発光素子の搭載部を囲む反射部材とを備えており、上記保護素子の搭載部は、該保護素子を収納可能な上記絶縁基体の凹部の内側に設けられ、該凹部は、上記保護素子の搭載部側の内側面のうち、開口部側の部位が底面側の部位よりも上記発光素子の搭載部側寄りになるように形成されている発光素子収納用パッケージが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
具体的には、特許文献１の図４に示すように、絶縁基体の表面に開口する凹部の底面に前記保護素子の搭載部を設け、上記絶縁基体の表面上に取着された円錐形状の反射部材に囲まれた上記絶縁基体の表面における中心部に発光素子の搭載部を設ける形態の前記発光素子収納用パッケージが開示されている。
ところで、特許文献１における前記絶縁基体のように、板形状を呈する配線基板の同じ表面に発光素子の搭載部と保護素子の搭載部とを併設した場合、搭載された保護素子が発光素子から発光される光の光路の妨げとなったり、半球面状の方向に放射される光の偏りを生じるため、発光効率を低下させる場合があった。
しかも、前記特許文献１の図４に示す形態のように、絶縁基体の表面における周辺部に開口する凹部の底面に前記保護素子の搭載部を設け、上記絶縁基体の表面における中心部に発光素子の搭載部を設けた際にも、上記凹部の真上付近における同様の光路の妨げや、該凹部の真上付近と他の部位との間において光の偏りを生じる場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４７８９６７３号公報（第１〜２３頁、図１〜２５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、背景技術において説明した問題点を解決し、表面および裏面を有する基板本体の表面に発光素子の搭載部と、該発光素子と電気的に接続される内蔵部品とを有し、該内蔵部品による発光素子から発光された光路に妨げや該発光に光の偏りが生じない発光素子搭載用配線基板を確実に提供する、ことを課題とする。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するため、表面に発光素子の搭載部を有する基板本体の内部に内蔵部品を内蔵する、ことに着想して成されたものである。
即ち、本発明の発光素子搭載用配線基板は、表面および裏面を有し、、絶縁性基板と、該絶縁性基板の表面および裏面の少なくとも一方に積層された配線層および絶縁層とからなる基板本体と、該基板本体の表面に形成され、少なくとも１つが上面に発光素子搭載部を有する複数の素子用端子と、を含む発光素子搭載用配線基板であって、上記絶縁性基板または上記発光素子搭載部側の絶縁層の内部に、上記搭載部に搭載される発光素子部品と電気的に接続される内蔵部品を内蔵し、平面視において、上記発光素子搭載部と上記内蔵部品との少なくとも一部が重複している、ことを特徴とする。
【０００７】
これによれば、例えば、発光素子の過電圧印可を防ぐための内蔵部品は、基板本体の絶縁性基板または発光素子搭載部側の絶縁層の内部に内蔵されているので、該基板本体の表面に搭載される発光素子が発光される光の光路の妨げとならず、且つかかる光に光の偏りを生じにくくなる。その結果、追って基板本体の表面に搭載される発光素子から発光される光を、効率良く外部へ放射することが可能となる。
更に、基板本体を構成する前記絶縁性基板の表面および裏面の少なくとも一方に配線層と絶縁層とを積層しているので、内蔵部品や搭載される発光素子に対する制御用の信号配線や給電用の電源回路などを併設することができる。
しかも、平面視において、前記基板本体の表面に形成された複数の素子用端子の一方あるいは双方に跨って搭載される発光素子と、上記絶縁性基板または発光素子搭載部側の絶縁層の内部に、内蔵された内蔵部品とが、平面視で少なくとも一部で重複しているので、平面視おける両者の導通経路（回路）を比較的短かくできる。その結果、絶縁性基板または発光素子搭載部側の絶縁層の内部に内蔵された内蔵部品によって、追って搭載される発光素子への過電圧印可を確実に防止したり、あるいは該発光素子への電流の制御を確実に行うことができる。
尚、前記内蔵とは、内蔵部品が基板本体の表面、裏面、および各側面に囲まれた直方体の内側に配置され、該内蔵部品が外部に露出していないことである。
【０００８】
尚、前記絶縁性基板には、エポキシ樹脂などの硬質樹脂や、アルミナなどのセラミックの絶縁材のみからなるコア基板のほか、金属板の表・裏面に絶縁材が被覆され、且つ該金属板を貫通するスルーホールの内壁面にも絶縁材が膜状の被覆された銅合金やステンレス鋼などからなるメタルコア基板も含まれる。
また、前記複数の素子用端子には、追って発光素子が跨って搭載される前記発光素子搭載部をほぼ半分ずつ有し、且つ一方および他方の電極となる一対(２個)からなる形態と、上記発光素子搭載部を有する一方の電極となる１個または２個以上と他方の電極となる１個または２個以上とからなる形態が含まれる。
更に、前記発光素子側の複数の接続端子と、前記複数の素子用端子とは、ボールグリッドアレイを介したハンダ付けやロウ付けにより導通され、あるいはボンディングワイヤを介して導通される。
また、前記発光素子は、発光ダイオードや半導体レーザーを含む。
更に、前記内蔵部品には、例えば、搭載される発光素子への過電圧印可を防ぐツェナーダイオード（保護素子）、あるいは、発光素子への電流を種々制御するための抵抗素子、キャパシタ、インダクタンス素子などの素子が含まれる。換言すれば、前記内蔵部品は、前記発光素子を電気的に制御する部品である。
加えて、前記発光素子搭載用配線基板には、平面視で縦横に隣接して複数個が併設された多数個取りの形態も含まれる。
【０００９】
尚、前記発光素子搭載部と前記内蔵部品との少なくとも一部が平面視で重複していると共に、かかる内蔵部品が内蔵される位置が、基板本体の内部において該基板本体の比較的表面側である、発光素子搭載用配線基板とすることも可能である。かかる形態による場合、平面視と側面視との双方において、搭載される発光素子と基板本体に内蔵される内蔵部品との導通経路を短縮することができる。
【００１０】
更に、本発明には、前記内蔵部品は、前記基板本体の内部に充填樹脂を介して埋設されている、発光素子搭載用配線基板も含まれる。
これによれば、内蔵部品は、充填樹脂を介して前記基板本体の内部に埋設されているので、該基板本体が外力によって揺動したり、衝撃を受けた場合でも、当該内蔵部品の部品端子と接続された素子用端子や内部配線との間で、破断や離間により断線する事態を抑制ないし低減することができる。
尚、前記充填樹脂には、例えば、エポキシ樹脂にＳｉＯ2などの無機フィラを約６０質量％以上配合した複合絶縁材料が用いられる。
また、前記「充填樹脂を介して埋設する」とは、例えば、基板本体を構成する絶縁性基板に設けた貫通孔あるいは該絶縁性基板の表面に開口する凹部内に、上記充填樹脂に周囲を囲まれた態様で挿入される形態が挙げられる。
【００１１】
また、本発明には、前記絶縁層は、前記発光素子搭載部側の薄肉絶縁層であり、該発光素子搭載部側の前記配線層と共にビルドアップ層を構成し、前記複数の素子用端子と、前記内蔵部品における一対の部品端子とは、前記ビルドアップ層の薄肉絶縁層を貫通するビア導体を介して個別に接続されている、発光素子搭載用配線基板も含まれる。
これによれば、基板本体を構成する前記絶縁性基板の表面および裏面の少なくとも一方で且つ前記発光素子搭載部側にビルドアップ層を積層しているので、内蔵部品や搭載される発光素子に対する制御用の信号配線や給電用の電源回路などを併設できる。その結果、例えば、搭載される発光素子からの発光量などを精緻に制御することが可能となる。
【００１２】
更に、本発明には、前記配線層は、前記発光素子搭載部側の内部配線層であり、前記絶縁層は、該内部配線層の上方で且つ上記発光素子搭載部側に積層された厚肉絶縁層であると共に、前記内蔵部品は、上記厚肉絶縁層の内部に埋設され、且つ該内蔵部品における一対の部品端子は、互いに離隔した複数の上記内部配線層に個別に接続されている、発光素子搭載用配線基板も含まれる。
これによれば、基板本体を構成する絶縁性基板の表面および裏面の少なくとも一方において、該表面および裏面の少なくとも一方で且つ前記発光素子搭載部側に形成された互いに離隔する内部配線層に一対の部品用端子を個別に接合した状態で、内蔵部品が厚肉絶縁層に埋設されるので、不用意な外力などから該内蔵部品を確実に防護し、且つ搭載される発光素子への過電圧印可を確実に防いだり、あるいは電流の制御を精度良く行うことが可能となる。
【００１３】
加えて、本発明には、前記基板本体の裏面には、一対の外部接続端子が形成され、かかる一対の外部接続端子と前記複数の素子用端子とは、上記基板本体の表面と裏面との間を貫通するスルーホール導体を介して導通されている、発光素子搭載用配線基板も含まれる。
これによれば、一方または双方の素子用端子の搭載部に搭載される発光素子が発する熱を前記スルーホール導体を通じて基板本体の裏面に形成された一対の外部接続端子に伝熱し、該外部接続端子から外部に放熱するサーマルビアの作用を奏し得る。しかも、前記スルーホール導体および外部接続端子を介して、内蔵部品や搭載する発光素子への給電を併せて行える。
尚、前記スルーホール導体は、前記素子用端子と外部接続端子との電気的接続を果たすと共に、前記発光素子が発する熱を基板本体の裏面側に放熱するためのサーマルビアにもなる。
また、前記スルーホール導体には、前記基板本体を貫通するスルーホールの内部全体に円柱形状の導体を充填する形態のほか、上記スルーホールの内壁面に沿った円筒形状を呈し且つ内側に導電性の閉塞樹脂を充填した形態も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の前提となる参考形態の発素子搭載用配線基板を示す垂直断面図。
【図２】本発明による一形態の発素子搭載用配線基板を示す垂直断面図。
【図３】図２で示した発素子搭載用配線基板の応用形態を示す垂直断面図。
【図４】異なる形態の発素子搭載用配線基板を示す垂直断面図。
【図５】図４で示した発素子搭載用配線基板の応用形態を示す垂直断面図。
【図６】異なる参考形態の発素子搭載用配線基板を示す垂直断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下において、本発明を実施するための形態について説明する。
図１は、本発明の前提となる参考形態の発素子搭載用配線基板１ａと、これに搭載される発光ダイオード（発光素子）２０とを示す垂直断面図である。
かかる発素子搭載用配線基板１ａは、図１に示すように、表面３および裏面４を有し且つ全体が板状を呈する基板本体２と、該基板本体２の表面３に形成された一対（複数）の素子用端子１３，１４と、上記基板本体２の裏面４に形成された一対の外部接続端子７，７と、上記基板本体２の内部に内蔵されたツェナーダイオード（内蔵部品）１０とを備えている。
前記基板本体２は、硬質樹脂製またはセラミック製で且つ厚みが約３０〜１０００μｍのコア基板（絶縁性基板）２ａからなる。上記樹脂には、エポキシ系などの硬質樹脂が適用され、上記セラミックには、アルミナなどが適用される。かかる基板本体２の中央付近には、打ち抜き加工などによって、表面３と裏面４との間を貫通する平面視が矩形状の貫通孔５が形成されている。
また、図１に示すように、前記基板本体２の平面視における貫通孔５の周囲には、内径が約５０〜３００μｍである複数のスルーホールｖの内側に沿ってスルーホール導体８が複数貫通し、全体が円筒形状を呈する各スルーホール導体８の内側には、エポキシ樹脂などからなる円柱形状で且つ導電性の閉塞樹脂９が挿入されている。各スルーホール導体８は、上端で前記素子用端子１３，１７の何れかと接続され、且つ下端で互いに異極となる外部接続端子７，７の何れかと接続されている。
【００１６】
更に、前記一対の素子用端子１３，１４は、互いに対の電極であって、基板本体２の表面３における中心側部分１３ａ，１４ａの上面にそれぞれ発光素子搭載部ｆａを有しており、該一対の発光素子搭載部ｆａに跨って、追って発光ダイオード（発光素子）２０が搭載される。即ち、図１に示すように、発光ダイオード２０の底面２１に形成された複数の外部端子２３には、ハンダバンプ２４が個別に予め接合されている。各ハンダバンプ２４を素子用端子１３，１４の中心側部分１３ａ，１４ａにハンダ付けして接合することで、発光ダイオード２０を上記素子用端子１３，１４上に搭載することができる。そして、図１に示すように、一対の発光素子搭載部ｆａ，ｆａ（の外郭線）と前記ツェナーダイオード１０とは、平面視において重複している。
加えて、上記ツェナーダイオード１０は、搭載される発光ダイオード２０への過電圧印可を防止するものであり、基板本体２の貫通孔５の内側において充填樹脂６に埋設された状態で基板本体２の内部に内蔵されている。該ツェナーダイオード１０の上面には、一対の部品端子１１，１２が形成されており、かかる部品端子１１，１２は、基板本体２の表面３に形成された形成された素子用端子１３，１４の前記中心側部分１３ａ，１４ａと個別に接続されている。
尚、前記外部接続端子７、スルーホール導体８、素子用端子１３，１４は、例えば、Ｃｕ、Ａｇ、Ｎｉ、あるいはＡｕなどの金属メッキからなる。
【００１７】
前記のような発光素子搭載用配線基板１ａを得るには、前記コア基板２ａに打ち抜き加工あるいはルータ加工を施して貫通孔５を形成し、且つその周囲にドリル加工あるいはレーザ加工によりスルーホールｖを複数個穿設した後、上記貫通孔５内にツェナーダイオード１０を挿入した状態でその周囲に前記充填樹脂６を充填し、且つ各スルーホールｖの内壁面に沿って公知の銅メッキ技術によりスルーホール導体８を形成し、その内側に前記閉塞樹脂９を充填した。そして、コア基板２ａの表面３に露出する充填樹脂６を平坦に整面（研磨）して前記ツェナーダイオード１０の部品端子１１，１２を露出させた後、コア基板２ａの表面３と裏面４とに対して公知のフォトリソグラフィー技術を施し、前記素子用端子１３，１４および外部接続端子７，７をパターニングにて形成することにより、容易に製造することができる。
尚、前記コア基板２ａを多数個取り用の大判サイズとして、複数の前記配線基板１ａを縦横に隣接して併有する多数個取りの配線基板とすることも可能である。
【００１８】
前記参考形態の発光素子搭載用配線基板１ａによれば、発光ダイオード２０の過電圧印可を防ぐツェナーダイオード（内蔵部品）１０は、コア基板２ａからなる基板本体２の貫通孔５に充填樹脂６を介して埋設されることで内蔵されている。その結果、基板本体２の表面３に搭載される発光ダイオード２０から発光される光の光路の妨げとならず、且つかかる光に光の偏りが生じにくくなる。従って、追って基板本体２の表面３側に搭載される発光ダイオード２０から発光される光を、効率良く基板本体２の外部へ放射することが可能となる。
更に、発光ダイオード２０を搭載する素子用端子１３，１４は、比較的太径である複数のスルーホール導体８を介して、基板本体２の裏面４に位置する一対の外部接続端子７，７に接続されているため、上記発光ダイオード２０が発する熱をサーマルビアを兼ねる複数のスルーホール導体８を通じて、各外部接続端子７から基板本体２の外部に効果的に放熱することも可能である。
しかも、素子用端子１３，１４の各発光素子搭載部ｆａとツェナーダイオード１０とは、平面視で後者の全体が前者の中央付近と重複し、且つツェナーダイオード１０は、側面視において各発光素子搭載部ｆａに比較的近接した基板本体２の表面３側の中央付近に内蔵されるため、両者間の導通経路が短かくなっている。そのため、ツェナーダイオード１０による追って搭載される発光ダイオード２０への過電圧印可の防止を確実に果たすことも可能となる。
【００１９】
図２は、本発明による一形態の発光素子搭載用配線基板１ｂと、これに搭載される発光ダイオード２０とを示す垂直断面図である。
かかる発光素子搭載用配線基板１ｂは、図２に示すように、前記コア基板２ａを含む基板本体２と、該基板本体２の表面３に前記同様に形成された一対の素子用端子１３，１４と、上記基板本体２の裏面４に前記同様に形成された一対の外部接続端子７，７と、上記基板本体２の内部に前記同様に内蔵されたツェナーダイオード１０とを備えている。
上記基板本体２は、図２に示すように、下層側のコア基板２ａと、該コア基板２ａの表面（上層）側に積層されたビルドアップ層ｂｕ１とからなる。該ビルドアップ層ｂｕ１は、コア基板２ａの表面に離れて形成された一対の配線層１５と、エポキシ系樹脂からなり且つ厚みが約１００μｍの薄肉絶縁層１６とからなる。該薄肉絶縁層１６には、素子用端子１３，１４と各配線層１５とを個別に導通する複数のビア導体（フィルドビア）１７が貫通して形成されている。尚、上記配線層１５も、Ｃｕ、Ａｇ、Ｎｉ、あるいはＡｕなどの金属メッキからなる。
【００２０】
更に、素子用端子１３，１４の中央側部分１３ａ，１４ａと、コア基板２ａの貫通孔５内に充填樹脂６により埋設されて内蔵されたツェナーダイオード１０の部品用端子１１，１２との間の薄肉絶縁層１６にも、上記同様のビア導体１７が貫通し、素子用端子１３，１４と部品用端子１１，１２との導通を確保している。かかる配線基板１ｂの平面視においても、ツェナーダイオード１０の全体が、素子用端子１３，１４の発光素子搭載部ｆａ，ｆａ（の外郭線）と重複している。
以上のような発光素子搭載用配線基板１ｂを得るには、前記配線基板１ａの製造方法に対し、更に、コア基板２ａの表面側に配線層１５のパターニング、薄肉絶縁層１６の形成、ビア導体１７の形成、および素子用端子１３，１４のパターニングをフォトグラフィー技術を含めて適用することで、容易に製造できる。
以上のような発光素子搭載用配線基板１ｂによれば、前記配線基板１ａによる効果に加え、配線層１５を含むビルドアップｂｕ１を更に有しているので、基板本体２に内蔵されるツェナーダイオード１０や搭載される発光ダイオード２０に対する制御用の信号配線や給電用の電源回路などを併設できる。従って、搭載すべき発光ダイオード２０からの発光量などを精緻に制御することが可能となる。
【００２１】
図３は、前記配線基板１ｂの応用形態である発光素子搭載用配線基板１ｃと、これに搭載される比較的小型の発光ダイオード３０とを示す垂直断面図である。
かかる発光素子搭載用配線基板１ｃは、図３に示すように、前記コア基板２ａを含む基板本体２と、該基板本体２の表面３に形成された一対の素子用端子１３，１４と、上記基板本体２の裏面４に前記同様に形成された一対の外部接続端子７，７と、上記基板本体２の内部に前記同様に内蔵されたツェナーダイオード１０とを備えている。
上記基板本体２は、図３に示すように、中層のコア基板２ａと、該コア基板２ａの表面（上層）側および裏面（下層）側に個別に積層された一対のビルドアップ層ｂｕ１，ｂｕ２とからなる。該ビルドアップ層ｂｕ２も前記ビルドアップ層ｂｕ１と同様に、コア基板２ａの裏面において離間して形成された一対の配線層１８と、エポキシ系樹脂からなり且つ厚みが約１００μｍの薄肉絶縁層１９とからなる。該薄肉絶縁層１９には、裏面４の各外部接続端子７と各配線層１８とを個別に導通する複数のビア導体（フィルドビア）１７が貫通して形成されている。尚、上記配線層１８も、Ｃｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｕなどの金属メッキからなる。
【００２２】
更に、基板本体２の表面３に形成された一対の素子用端子１３，１４のうち、図３で右側に位置する素子用端子１４の上面のみに発光素子搭載部ｆａが位置し、図３で左側に位置する素子用端子１３は、発光素子搭載部ｆａを有していない。上記右側の素子用端子１４の中央側部分１４ａにおける上面の上記搭載部ｆａには、ロウ材３３あるいは接着剤を介して、比較的小型の発光ダイオード３０が追って搭載可能とされている。該発光ダイオード３０の上面に位置する一対の外部端子３１，３１は、一対のボンディングワイヤｗを介して、右側の素子用端子１４の外周側部分および左側の素子用端子１３の中央側部分１３ａと、個別に導通可能にして接続される。
図３に示すように、平面視において、上記発光素子搭載部ｆａと、基板本体２に内蔵されたツェナーダイオード１０とは、互いの一部において重複している。
【００２３】
以上のような発光素子搭載用配線基板１ｃを得るには、前記配線基板１ｂの製造方法に対し、更に、コア基板２ａの裏面側にも配線層１８のパターニング、樹脂フィルムの貼り付けによる薄肉絶縁層１９の形成、ビア導体１７の形成、および外部接続端子７，７のパターニングをフォトグラフィー技術を含めて適用することによって、容易に製造することが可能である。
以上のような発光素子搭載用配線基板１ｃによれば、前記配線基板１ａによる効果に加え、配線層１５，１８を含むビルドアップｂｕ１，ｂｕ２を更に有しているので、搭載すべき発光ダイオード３０からの発光量などを一層精緻に制御することなどが容易となる。
【００２４】
図４は、異なる形態の発光素子搭載用配線基板１ｄと、これに搭載される前記発光ダイオード２０とを示す垂直断面図である。
かかる発光素子搭載用配線基板１ｄは、図４に示すように、表面３および裏面４を有し、且つ全体が板形状を呈する基板本体２と、該基板本体２の表面３に形成された一対の素子用端子１３，１４と、上記基板本体２の内部に内蔵されたツェナーダイオード１０と、基板本体２の裏面４に形成された一対の外部接続端子７，７とを備えている。
上記基板本体２は、図４に示すように、下層側に位置する前記同様のコア基板２ａと、該コア基板２ａの上層（表面）側に積層された厚肉絶縁層６ａとからなる。コア基板２ａの表面には、互いに離間した一対の内部配線層２５，２６が形成され、該内部配線層２５，２６は、コア基板２ａと厚肉絶縁層６ａとを貫通する前記同様の複数のスルーホール導体８を介して、基板本体２の表面３に形成された素子用端子１３，１４、および裏面４に形成された外部接続端子７に個別に接続されている。尚、内部配線層２５，２６も、ＣｕまたはＡｇなどの金属メッキからなる。
【００２５】
前記コア基板２ａの表面上には、内部配線層２５，２６の中央側部分に跨ってハンダバンプ２４を介して、ツェナーダイオード１０が配置され、該ツェナーダイオード１０を包囲するように、エポキシ系樹脂に対してＳｉＯ2フィラを約５０〜７０質量％を配合した厚肉樹脂６ａがモールド操作あるいは複数回の塗布作業により形成されている。該厚肉樹脂６ａには、下端で前記内部配線層２５，２６と個別に接続された前記スルーホール導体８が複数貫通している。また、基板本体２の表面３でもある厚肉樹脂６ａの表面には、前記同様の一対の素子用端子１３，１４が形成されており、これらは、上記厚肉樹脂６ａやコア基板２ａを貫通する前記スルーホール導体８を介して、内部配線層２５，２６、ツェナーダイオード１０、および外部接続端子７，７と個別に導通可能とされている。
【００２６】
前記配線基板１ｄの平面視においても、ツェナーダイオード１０の全体が、素子用端子１３，１４の発光素子搭載部ｆａ，ｆａ（の外郭線）と重複している。
以上のような発光素子搭載用配線基板１ｄによれば、前記配線基板１ａによる効果に加え、コア基板２ａの表面に形成された互いに離間する内部配線層２５，２６に一対の部品用端子１１，１２を個別に接合した状態で、ツェナーダイオード１０が厚肉絶縁層６ａ内に埋設されるので、当該ダイオード１０を確実に外力などから防護できると共に、前記発光素子搭載部ｆａ，ｆａに搭載される発光ダイオード２０の過電圧印可を確実に防ぐことが可能となる。
【００２７】
図５は、前記配線基板１ｄの応用形態である発光素子搭載用配線基板１ｅと、これに搭載される前記同様の発光ダイオード３０とを示す垂直断面図である。
かかる発光素子搭載用配線基板１ｅは、図５に示すように、表面３および裏面４を有し、且つ全体が厚板形状を呈する基板本体２と、該基板本体２の表面３に形成された一対の素子用端子１３，１４と、上記基板本体２の内部に内蔵されたツェナーダイオード１０と、基板本体２の裏面４に形成された一対の外部接続端子７，７とを備えている。
上記基板本体２は、図５に示すように、中層に位置する前記同様のコア基板２ａと、該コア基板２ａの上層側および下層側に積層された厚肉絶縁層６ａ，６ｂとからなる。上記コア基板２ａの表面には、前記同様に離間した内部配線層２５，２６が形成されている。また、コア基板２ａおよび厚肉絶縁層６ａ，６ｂの厚み方向に沿った複数のビアホールｖ内には、Ｃｕメッキからなる円柱形状のビア導体８が個別に形成されている。該ビア導体８は、直径が約１００〜２００μｍと比較的太径で、前記素子用端子１３，１４、内部配線層２５，２６、ツェナーダイオード１０、および外部接続端子７，７の相互間を導通可能としていると共に、発光ダイオード３０の熱を裏面４側に放熱するサーマルビアも兼ねている。
【００２８】
更に、図５に示すように、図示で左側の素子用端子１３は、比較的小面積であり、その中心側部分１３ａに次述する一方のボンディングワイヤｗの一端が接続されている。一方、図５で右側の素子用端子１４は、比較的大面積であり、その中心部分１４ａの上面に位置する発光素子搭載部ｆａには、追ってロウ材３３を介して発光ダイオード３０が搭載可能とされている。該発光ダイオード３０の上面に位置する一対の外部端子３１，３１は、一対のボンディングワイヤｗを介して、上記素子用端子１３の中心側部分１３ａおよび右側の素子用端子１４の中央付近と、個別に導通可能とされる。
以上の本配線基板１ｅの平面視においても、素子用端子１４の発光素子搭載部ｆａの全体が、基板本体２に内蔵されたツェナーダイオード１０と重複している。
以上のような発光素子搭載用配線基板１ｅによれば、前記配線基板１ａ，１ｄによる効果に加え、発光素子３０が発する熱を、金属（ＣｕまたはＡｇ）のみからなり、サーマルビアも兼ねる複数のビア導体８を介して、裏面４側の外部接続端子７から外部に効果的に放熱することが可能となる。
【００２９】
図６は、異なる参考形態の発光素子搭載用配線基板１ｆと、これに搭載される前記同様の発光ダイオード３０とを示す垂直断面図である。
かかる発光素子搭載用配線基板１ｆは、図６に示すように、コア基板２ａのみからなる基板本体２と、該基板本体２の表面３に形成された一対の素子用端子１３，１４と、上記基板本体２の裏面４に形成された一対の外部接続端子７，７と、上記基板本体２の内部に内蔵されたツェナーダイオード１０とを備えている。
基板本体２を構成するコア基板２ａには、前記同様の貫通孔５が形成され、該貫通孔５内には、充填樹脂６を介してツェナーダイオード１０が埋設されて内蔵され、該ツェナーダイオード１０の上面に位置する部品端子１１，１２は、基板本体２の表面３と同じ平面に位置する充填樹脂６の表面において、素子用端子１３，１４の中心側部分１３ａ，１４ａと個別に接続されている。
【００３０】
更に、図６に示すように、基板本体２を構成するコア基板２ａの表面３における左側には、中心側部分１３ａが前記貫通孔５に充填された充填樹脂６の上に達する比較的大面積の素子用端子１３が形成され、その上面の中間に位置する発光素子搭載部ｆａには、追ってロウ材３３を介して発光ダイオード３０が搭載される。該発光ダイオード３０の上面に位置する一対の外部端子３１，３１は、一対のボンディングワイヤｗを介して、右側の素子用端子１４の中心側部分１４ａおよび左側の素子用端子１３の外周側部分に個別に導通可能とされる。
尚、本配線基板１ｆでは、図６に示すように、発光素子搭載部ｆａと基板本体２に内蔵されたツェナーダイオード１０とが平面視で重複していない。
【００３１】
但し、図６に示すように、発光素子搭載部ｆａを有する素子用端子１３と、基板本体２の裏面４に位置する一方（図６で左側）の外部接続端子７との間には、前記同様の金属のみからなる比較的太径のビア導体８が複数接続されている。
以上の発光素子搭載用配線基板１ｆによれば、発光ダイオード３０が放射する光の光路がツェナーダイオード１０によって妨げられず、且つ該光に光の偏りを生じないと共に、上記発光ダイオード３０が発する熱を裏面４側の外部接続端子７から効果的に外部に放熱することが可能となる。
尚、本配線基板１ｆは、前記配線基板１ａと同様な工程によって製造することが可能である。
【００３２】
本発明は、以上において説明した各形態に限定されるものではない。
例えば、前記基板本体を構成する絶縁性基板には、金属板からなり、導体部分ごとに絶縁材を配設したメタルコア基板を適用しても良い。
また、前記コア基板（絶縁性基板）２ａに形成した前記貫通孔５に替えて、該コア基板２ａの表面にのみ開口する凹部を座ぐり加工により形成し、該凹部内に充填樹脂６を介して内蔵部品(１０)を埋設して内蔵するようにしても良い。
更に、前記発光ダイオードに替えて、半導体レーザーを発光素子搭載部に搭載することも可能である。
また、前記発光素子搭載部ｆａに発光ダイオードを搭載した後に、これらの上方に封止用樹脂をドーム形状にして形成するようにしても良い。
更に、前記で配線基板１ｂ〜１ｅは、発光素子と内蔵部品との数を１：１としていたが、例えば、１個の内蔵部品により２個以上の発光素子のへ過電圧印可を並列で防止などを行えるようにしたり、１個の発光素子に対して２個（予備を含む）以上の内蔵部品を並列で導通可能とした構成としても良い。
また、前記内蔵部品は、前記ツェナーダイオードに替えて、発光素子への電流を制御するための抵抗素子、キャパシタ、インダクタンス素子などにして良い。
加えて、前記配線基板１ｂ〜１ｅは、それぞれが同じ配線基板を平面視で縦横に隣接して併設した多数個取りの発光素子搭載用配線基板集合体としても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明によれば、基板本体の表面に位置する発光素子の搭載部と、該発光素子と電気的に接続される内蔵素子とを有すると共に、該内蔵素子による上記発光素子から発光された光路に妨げや光の偏りが生じない発光素子搭載用配線基板を確実に提供することが可能となる。
【符号の説明】
【００３４】
１ｂ〜１ｅ………発光素子搭載用配線基板
２…………………基板本体
２ａ………………コア基板（絶縁性基板）
３…………………表面
４…………………裏面
５…………………貫通孔
６…………………充填樹脂
６ａ，６ｂ………厚肉絶縁層
７…………………外部接続端子
８…………………ビア導体
１０………………ツェナーダイオード（内蔵部品）
１１，１２………部品端子
１３，１４………素子用端子
１５，１８………配線層
１６，１９………薄肉絶縁層
２０，３０………発光ダイオード（発光素子）
２５，２６………内部配線層
ｆａ………………発光素子搭載部
ｂｕ１，ｂｕ２…ビルドアップ層
【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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