(57)【要約】  高放熱性と、絶縁耐圧性と、光反射性とを兼ね備え、更に量産性にも優れた発光装置用基板を提供する目的のために、基板（５）は、アルミニウム材料を含むアルミニウム基体（１０）と、アルミニウム基体（１０）の表面にエアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスを含む中間層（１１）とを備える。
2015151686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属材料を含む基体と、
前記基体の一方の面側に形成されて熱伝導性を有する第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の上に形成された光反射性を有する第２絶縁層と、
前記第２絶縁層の上に形成された配線パターンとを備え、
前記第１絶縁層は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなり、前記第２絶縁層の絶縁耐圧性能を補強することを特徴とする発光装置用基板。
【請求項２】
金属材料を含む基体と、
前記基体の一方の面側に形成されて熱伝導性及び光反射性を有する第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の上に形成された配線パターンとを備え、
前記第１絶縁層は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスと、白色度を向上させるための無機材料の添加剤とを含むことを特徴とする発光装置用基板。
【請求項３】
金属材料を含む基体と、
前記基体の一方の面側に形成されて熱伝導性を有する第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の上に形成されて熱伝導性及び光反射性を有する第２絶縁層と、
前記第２絶縁層の上に形成された配線パターンとを備え、
前記第１絶縁層は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなり、
前記第２絶縁層は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスを含み、
前記第２絶縁層が白色度を向上させるための無機材料の添加剤をさらに含むか、あるいは、エアロゾルデポジション法により形成された前記第２絶縁層のセラミックスがすべて白色度の高いセラミックスで構成されることを特徴とする発光装置用基板。
【請求項４】
金属材料を含む基体と、
前記基体の一方の面側に形成されて光反射性を有する第１絶縁層と、
前記基体の他方の面側に形成されて熱伝導性を有する第２絶縁層と、
前記第１絶縁層の上に形成された配線パターンとをさらに備え、
前記第２絶縁層は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなり、前記第１絶縁層の絶縁耐圧性能を補強することを特徴とする発光装置用基板。
【請求項５】
金属材料を含む基体と、
前記基体の一方の面側に形成されて熱伝導性を有する第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の上に形成された配線パターンと、
前記配線パターンの一部が露出するように、前記第１絶縁層の上及び前記配線パターンの残りの一部の上に形成された光反射性を有する第２絶縁層とを備え、
前記第１絶縁層は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなることを特徴とする発光装置用基板。
【請求項６】
前記基体と、前記第１絶縁層との間に、前記基体よりも線膨脹率の小さい物質からなる緩衝層が形成されていることを特徴とする請求項１、３〜５のいずれか１項に記載の発光装置用基板。
【請求項７】
前記配線パターンは、エアロゾルデポジション法あるいは溶射によって形成された金属導電層をパターニングして形成されている請求項１から６のいずれか１項に記載の発光装置用基板。
【請求項８】
前記第１絶縁層の熱伝導率が、前記第２絶縁層の熱伝導率よりも高く、
前記第２絶縁層は、セラミックスとガラス質との混合層、または、セラミックスと樹脂との混合層であることを特徴とする請求項１、３〜６のいずれか１項に記載の発光装置用基板。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の発光装置用基板と、
発光素子と、
前記発光素子を外部配線又は外部装置に接続するためのランド又はコネクタと、
上記発光装置用基板における上記発光素子が配置されている領域を取り囲むように形成された光反射性を有する樹脂からなる枠体と、
上記枠体によって囲まれる領域を封止する封止樹脂とを備えたことを特徴とする発光装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の発光装置と、
前記発光装置から発生する熱を放熱するためのヒートシンクと、
前記発光装置から出射する光を反射するリフレクタとを備えたことを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置用基板と、この発光装置用基板を用いた発光装置と、この発光装置用基板を製造する製造方法とに関する。特には、高い絶縁耐圧性と放熱性を兼ね備えた発光装置用基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発光装置用基板として基本的に備える必要がある性能としては、高反射率と、高放熱性と、絶縁耐圧と、長期信頼性とを挙げることができる。特に、高輝度照明に用いられる発光装置用基板には、高い絶縁耐圧性が必要とされる。【０００３】
従来から、発光装置用基板として、セラミックス基板、又は金属基体上に絶縁層として有機レジスト層を設けた基板を備えた発光装置などが知られている。以下、セラミックス基板と金属基体を用いた基板とのそれぞれの問題点を中心に説明する。【０００４】
（セラミックス基板）
例えば、セラミックス基板は、板状のセラミックス基体に電極パターンを形成して作製される。発光装置の高出力化傾向に伴って、発光素子を基板上に多数並べて、明るさを向上させることが追及された結果、年々、セラミックス基板は大型化の一途をたどってきた。【０００５】
具体的には、投入電力３０Ｗで使用される一般的なＬＥＤ（Light Emitting Diode、発光ダイオード）発光装置を、例えば、寸法６５０μｍ×６５０μｍ程度あるいはその前後のフェイスアップ型（活性層が実装面から遠方に位置する）青色ＬＥＤ素子を、中型サイズに分類される一つの基板に並べて実現する場合、１００個程度の青色ＬＥＤ素子が必要である。この数のＬＥＤ素子を並べるセラミックス基板としては、例えば、平面サイズで２０ｍｍ×２０ｍｍ以上、厚み１ｍｍ程度を用いたものがある。【０００６】
また、投入電力１００Ｗ以上の更に明るいＬＥＤ照明用発光装置を実現しようとした場合には、このような基板の大型化を基本とした技術開発の帰結として、４００個以上の青色ＬＥＤ素子を一挙に搭載することが可能である、少なくとも平面サイズで４０ｍｍ×４０ｍｍ以上のより大型のセラミックス基板が必要とされる。【０００７】
しかしながら、上述したようなセラミックス基板の大型化の要求に基づいて、セラミックス基板を大型化して商業ベースで実現しようとしても、セラミックス基板の強度と製造精度と製造コストとの３つの課題のため、商業ベースでの実現は困難であった。【０００８】
具体的には、セラミックス材料は、基本的に焼き物であるため、大型化するとセラミックス基板の強度に問題が生じる。この問題を克服するために基板を厚くすると、熱抵抗が高くなる（放熱性が悪くなる）と同時に、セラミックス基板の材料コストも上昇してしまうという新たな問題が生じてしまう。また、セラミックス基板を大型化すると、セラミックス基板の外形寸法ばかりでなく、セラミックス基板上に形成される電極パターンの寸法も狂いやすくなり、結果として、セラミックス基板の製造歩留が低下して、セラミックス基板の製造コストが上昇し易いという問題がある。【０００９】
このようなセラミックス基板の大型化に伴う問題に加えて、セラミックス基板への発光素子の搭載数の増加も問題となる。例えば、上記発光装置では、セラミックス基板１枚あたり実装される発光素子の数が４００個以上と非常に多くなり、製造歩留まりの低下の一因となっている。【００１０】
また、フェイスアップ型発光素子では、発光装置用基板の発光素子実装面から遠方側に活性層が位置するため、活性層までの熱抵抗が高く、活性層温度が上昇しやすい。セラミックス基板１枚あたりの発光素子集積数が多い高出力発光装置では、ベースとなる基板温度も高く、発光素子の活性層温度は、上記基板温度を加えて更に高くなり、発光素子の寿命低下が顕在化する。【００１１】
（金属基体を用いた基板）
一方、このようなセラミックス基板での上記問題点を克服する目的で、高出力発光装置用基板として、熱伝導性の高い金属基体を使用する場合がある。ここで、金属基体上に発光素子を搭載するためには、発光素子と接続する電極パターンを形成するためにも金属基体上に絶縁層を設けなくてはならない。【００１２】
発光装置用基板において、従来から、絶縁層として使用されているものとしては有機レジストが挙げられる。【００１３】
そして、高出力発光装置用基板で光利用効率を向上させるためには、上記絶縁層は、高い光反射性を有している必要がある。【００１４】
しかしながら、発光装置用基板において、従来から、絶縁層として使用されている有機レジストを用いる場合、十分な熱伝導性、耐熱性、耐光性が得られず、また、高出力発光装置用基板として必要な絶縁耐圧性が得られない。また、光の利用効率を向上させるためには、絶縁層を介して金属基体側に漏れる光を反射させる必要があるが、従来の有機レジストを絶縁層として用いた構成では十分な光反射性が得られない。【００１５】
そこで、金属基体を用いた基板にセラミックス系塗料を用いて絶縁体層を形成した基板が提案されている。【００１６】
このような金属基体表面にセラミックス系塗料を用いて光反射層兼絶縁体層を形成した発光装置用基板では反射率、耐熱性、耐光性の良好な発光装置用基板を実現できる。特許文献１には、セラミックス系塗料を基体に塗布する光反射層兼絶縁体層の形成方法が開示されている。【００１７】
さらに、下記特許文献５には、塗料を用いることなく、例えば、アルミナなどのセラミックスからなる絶縁層をベースである金属基体上にプラズマ溶射で形成し、光源用基板を製造する技術について開示されている。このようにプラズマ溶射でアルミナの絶縁層を形成した光源用基板は、電気的な絶縁耐圧性に優れた良好な光源用基板を実現できる。【００１８】
また、下記特許文献６には、金属基板の表面にエアロゾルデポジション法（Aerosol Deposition method、以下、「ＡＤ法」とも記載する）によってセラミック層を形成することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】日本国特許公報「特昭５９−１４９９５８号公報（１９８４年８月２８日公開）」
【特許文献２】日本国特許公報「特開２０１２−１０２００７号公報（２０１２年５月３１日公開）」
【特許文献３】日本国特許公報「特開２０１２−６９７４９号公報（２０１２年４月５日公開）」
【特許文献４】日本国特許公報「特開２００６−３３２３８２号公報（２００６年１２月７日公開）」
【特許文献５】日本国特許公報「特開２００７−３１７７０１号公報（２００７年１２月６日公開）」
【特許文献６】日本国特許公報「特開２００６−３３２３８２号公報（２００６年１２月７日公開）」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、金属基体表面にセラミックス系塗料を用いて光反射層兼絶縁体層を形成した発光装置用基板の場合には、反射率および放熱性に優れるものの、絶縁耐圧性が低いという問題がある。例えば、当該基板で投入電力１００Ｗ以上の明るいＬＥＤ照明用発光装置を実現しようとした場合、セラミックス基板とは違い、高輝度照明用途の発光装置用基板に必要とされる高い絶縁耐圧性能が確保できない。【００２１】
これは以下に説明する理由によるものである。明るさを必要とする高輝度タイプの照明においては、発光素子を直列接続し、高い電圧で発光させるのが一般的である。短絡防止および安全性の観点から、このような照明装置では、例えば４〜５ｋＶ以上の絶縁耐圧性が発光装置全体として必要とされ、発光装置用基板に対しても同等の絶縁耐圧性が必要とされることが多い。【００２２】
上述した製造歩留の低下、基板の製造コスト上昇につながり易いという問題を有するセラミックス基板では絶縁層が厚く、これに見合った絶縁耐圧性が容易に得られる。これに対し、金属基体表面にセラミックス系塗料を用いて光反射層兼絶縁体層を形成した発光装置用基板の場合には、上記絶縁層の形成が難しく、絶縁性を安定して再現することが困難である。そこで、上記光反射層兼絶縁耐圧層の厚みを厚くして必要とされる高い絶縁耐圧性能を安定的に確保しようとすると、今度は熱抵抗が高くなり、放熱性が低下するという問題が生じてしまう。【００２３】
また、上記特許文献５に開示されているプラズマ溶射でアルミナの絶縁層を形成した発光装置用基板は、電気的な絶縁耐圧性に優れ、放熱性も良好な発光装置用基板が形成される。【００２４】
プラズマ溶射等の溶射にてアルミナを形成しようとした場合、溶射に使用されるセラミックス粒子の代表的な粒径は、例えば、１０μｍ-５０μｍであるため、溶射によって形成されるアルミナの絶縁層の表面には凹凸が形成される。このときの凹凸の代表的寸法は４０μm程度になる。使用するセラミックス粒子の粒径を小さくして５μｍ-４０μｍとした場合であっても、凹凸の代表的寸法は２０μｍ程度と大きい。【００２５】
このように、プラズマ溶射で形成したアルミナの絶縁層の表面は凹凸面となるため、プラズマ溶射で形成したアルミナの絶縁層にフェイスアップ型の発光素子を搭載した場合に、発光素子とアルミナ層との熱的接触は、発光素子下面とアルミナ層凸部との点接触に限られ熱抵抗が非常に高くなる。既に述べた通り、フェイスアップ型発光素子では、発光装置用基板の発光素子実装面から遠方側に活性層が位置するため、活性層温度が上昇しやすい。このように発光素子とアルミナ層との間に高い熱抵抗が存在すると、発光素子への投入電力にほぼ比例する形で温度が上昇する。このため、発光素子１個あたりへの投入電力が高い高出力発光装置では、発光素子の活性層温度は急激に上昇し、発光素子の寿命は低下する。このように金属基体上にプラズマ溶射でアルミナの絶縁層を形成した光源用基板は放熱性が悪いという問題がある。【００２６】
また、プラズマ溶射で形成したアルミナの絶縁層の表面は凹凸面であるため、金属電極を形成するのが困難である。セラミックスの平板に電極を形成するように、例えば、金属ペーストの印刷で下地回路パターンを形成し、メッキで被覆する場合、凹凸面へのペーストの印刷では不具合が生じる。ペースト印刷で掠れが生じやすく、メッキの形成不良の原因となる。また、印刷の境界が凹凸面の影響を受け不鮮明となるためメッキの仕上がりが不均一になってしまう。【００２７】
また、上記特許文献６に開示されているＡＤ法でアルミナの絶縁層を形成した発光用基板は、アルミナ単独でＡＤ法により形成した層の反射率は最大でも８５％であり、光反射率は良好であるものの、高輝度照明に使用される９０％〜９５％を超える反射率を得ることが出来ない。したがって、反射率が９０％以上、更には９５％以上必要である高輝度照明に用いられる発光装置用基板としては、反射率が低いという問題がある。【００２８】
以上のように、従来の金属を基体に用いた発光装置用基板においては、熱抵抗が低く放熱性に優れ、且つ、絶縁耐圧性、高い光反射性にも優れた基板は、少なくとも量産に適した形では存在しない。【００２９】
本発明の目的は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、高放熱性と、絶縁耐圧性と、高い光反射性とを兼ね備え、更に量産性にも優れた発光装置用基板と、この発光装置用基板を用いた発光装置とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る発光装置用基板は、金属材料を含む基体と、前記基体の一方の面側に形成されて熱伝導性を有する第１絶縁層と、前記第１絶縁層の上に形成された光反射性を有する第２絶縁層と、前記第２絶縁層の上に形成された配線パターンとを備え、前記第１絶縁層は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなり、前記第２絶縁層の絶縁耐圧性能を補強することを特徴とする。【００３１】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る他の発光装置用基板は、金属材料を含む基体と、前記基体の一方の面側に形成されて熱伝導性及び光反射性を有する第１絶縁層と、前記第１絶縁層の上に形成された配線パターンとを備え、前記第１絶縁層は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスと、白色度を向上させるための無機材料の添加剤とを含むことを特徴とする。【００３２】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るさらに他の発光装置用基板は、金属材料を含む基体と、前記基体の一方の面側に形成されて熱伝導性を有する第１絶縁層と、前記第１絶縁層の上に形成されて熱伝導性及び光反射性を有する第２絶縁層と、前記第２絶縁層の上に形成された配線パターンとを備え、前記第１絶縁層は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなり、前記第２絶縁層は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスを含み、前記第２絶縁層が白色度を向上させるための無機材料の添加剤をさらに含むか、あるいは、エアロゾルデポジション法により形成された前記第２絶縁層のセラミックスがすべて白色度の高いセラミックスで構成されることを特徴とする。【００３３】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るさらに他の発光装置用基板は、金属材料を含む基体と、前記基体の一方の面側に形成されて熱伝導性を有する第１絶縁層と、前記基体の他方の面側に形成されて光反射性を有する第２絶縁層と、前記第２絶縁層の上に形成された配線パターンとをさらに備え、前記第１絶縁層は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなり、前記第２絶縁層の絶縁耐圧性能を補強することを特徴とする。【００３４】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るさらに他の発光装置用基板は、金属材料を含む基体と、前記基体の一方の面側に形成されて熱伝導性を有する第１絶縁層と、前記第１絶縁層の上に形成された配線パターンと、前記配線パターンの一部が露出するように、前記第１絶縁層の上及び前記配線パターンの残りの一部の上に形成された光反射性を有する第２絶縁層とを備え、前記第１絶縁層は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなることを特徴とする。【００３５】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る発光装置は、本発明に係る発光装置用基板と、発光素子と、前記発光素子を外部配線又は外部装置に接続するためのランド又はコネクタと、上記発光装置用基板における上記発光素子が配置されている領域を取り囲むように形成された光反射性を有する樹脂からなる枠体と、上記枠体によって囲まれる領域を封止する封止樹脂とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の一態様によれば、高放熱性と、絶縁耐圧性と、高い光反射性とを兼ね備え、更に量産性にも優れた発光装置用基板を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】（ａ）は実施形態１に係る照明装置の外観を示す斜視図であり、（ｂ）は上記照明装置の断面図である。
【図２】実施形態１に係る発光装置とヒートシンクとの外観を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は上記発光装置の構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す面ＡＡに沿った断面図である。
【図４】（ａ）は上記発光装置に設けられた基板の構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す面ＢＢに沿った断面図であり、（ｃ）は上記断面図の部分拡大図である。
【図５】上記基板の中間層をＡＤ法により形成するための成膜装置の概略図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は、上記基板の製造方法を説明するための断面図である。
【図７】実施形態１に係る上記基板の概略断面図である。
【図８】実施形態１の比較例に係る基板の概略断面図である。
【図９】（ａ）は実施形態２に係る基板の構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す面ＣＣに沿った断面図であり、（ｃ）は上記断面図の部分拡大図である。
【図１０】（ａ）〜（ｄ）は、実施形態２に係る上記基板の製造方法を説明するための断面図である。
【図１１】実施形態２の比較例に係る基板の概略断面図である。
【図１２】（ａ）は実施形態３に係る基板の構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す面ＤＤに沿った断面図であり、（ｃ）は上記断面図の部分拡大図である。
【図１３】（ａ）〜（ｄ）は、実施形態３に係る上記基板の製造方法を説明するための断面図である。
【図１４】実施形態４に係る発光装置の構成を示す平面図である。
【図１５】上記発光装置に設けられた基板と発光素子との構成を示す断面図である。
【図１６】（ａ）〜（ｄ）は、実施形態４に係る上記基板の製造方法を説明するための断面図である。
【図１７】（ａ）〜（ｄ）は、実施形態４に係る上記基板の製造方法を説明するための断面図である。
【図１８】実施形態４の比較例に係る基板の概略断面図である。
【図１９】（ａ）は実施形態１の変形例に係る基板の平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＢ−Ｂ線矢視断面図であり、（ｃ）は（ｂ）の部分拡大図である。
【図２０】（ａ）は、実施形態２の変形例２に係る基板の平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＣ−Ｃ線矢視断面図であり、（ｃ）は（ｂ）の部分拡大図である。
【図２１】（ａ）は、実施形態３の変形例に係る基板の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線矢視断面図であり、（ｃ）は（ｂ）の部分拡大図である。
【図２２】実施形態４の変形例に係る発光装置に設けられた基板と発光素子との構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。
【００３９】
〔実施形態１〕
（照明装置１の構成）
実施形態１について図１〜図８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００４０】
図１（ａ）は実施形態１に係る照明装置１の外観を示す斜視図であり、（ｂ）は照明装置１の断面図である。照明装置１は、発光装置４と、発光装置４から発生する熱を放熱するためのヒートシンク２と、発光装置４から出射する光を反射するリフレクタ３とを備えている。図１は、実施形態１に係る発光装置４を照明装置１に適用した例を示している。
【００４１】
図２は、実施形態１に係る発光装置４とヒートシンク２との外観を示す斜視図である。発光装置４は、ヒートシンク２に装着して使用してもよい。
【００４２】
（発光装置４の構成）
図３（ａ）は発光装置４の構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す面ＡＡに沿った断面図である。なお、図３では、簡略化のために便宜上発光素子６の数を大幅に省略して描いている。どの図面もそうであるが、寸法、形状、個数などは、必ずしも、実際の基板、発光素子、発光装置と同一ではない。
【００４３】
発光装置４は、複数のＬＥＤ素子やＥＬ（Electro-Luminescence）素子などの発光素子６を基板（発光装置用基板）５上に実装したＣＯＢ（chip on board）タイプの発光装置である。
【００４４】
基板５上には封止樹脂７の周縁に設けられて複数の発光素子６の周囲を囲む円環状の枠体８が設けられている。枠体８の内側に封止樹脂７を充填して発光素子６が封止される。封止樹脂７は、発光素子６からの出射光により励起されて上記出射光を異なる波長の光に変換する蛍光体を含む。この構成により、発光素子６は封止樹脂７の表面にて面発光する。
【００４５】
発光素子６が多数集積されているため、発光装置４への投入電力としては１０Ｗ、５０Ｗ、１００Ｗあるいは１００Ｗ以上などが用いられ、上記電力が投入された発光装置４から高輝度の出射光が得られる。例えば、基板５上に５００μｍ×８００μｍ程度の中型サイズの発光素子６を集積して投入電力が１００Ｗ程度の大出力の発光装置４を実現するには、発光素子６を３００個から４００個程度と多数集積する必要がある。発光素子６を多数集積することにより発光装置４の発熱が大きくなるため、図２に示すような、発光装置４に比較して非常に体積の大きいヒートシンク２に、発光装置４を装着することにより、発光装置４からの高い放熱性を確保してもよい。
【００４６】
発光素子６としては、例えば、青色ＬＥＤチップ、紫色ＬＥＤチップ、紫外線ＬＥＤチップなどを用いることができる。封止樹脂７に充填される蛍光体としては、例えば、青色、緑色、黄色、橙色、赤色のいずれか一色を発光する蛍光体あるいは任意の複数の蛍光体の組み合わせを用いることができる。これらにより、発光装置４から所望の色の出射光を出射することができる。なお、封止樹脂７の蛍光体を省き、発光波長の異なる青色、緑色および赤色の３色の発光素子６を基板５上に配列してもよいし、任意の２色の組み合せの発光素子６を配列してもよいし、あるいは、単色の発光素子６を配列してもよい。
【００４７】
（基板５の構成）
図４（ａ）は発光装置４に設けられた基板５の構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す面ＢＢに沿った断面図であり、（ｃ）は上記断面図の部分拡大図である。
【００４８】
基板５はその上に多数の発光素子６（図３参照）を配置させた発光装置４（図３参照）に用いられるものである。
【００４９】
基板５はアルミニウム基体１０（基体）を備えている。図４（ｃ）に示すように、アルミニウム基体１０の表面上に、中間層１１（第１絶縁層）、反射層１２（第２絶縁層）、および電極パターン（配線パターン）１４がこの順番に形成されている。
【００５０】
中間層１１は、アルミニウム基体１０の表面（図４（ｃ）基準）を覆うように形成されている。反射層１２は、アルミニウム基体１０の表面における中間層１１の上面に形成されている。言い換えると、中間層１１は、反射層１２とアルミニウム基体１０との間に形成されている。
【００５１】
反射層１２上には、電極パターン１４が形成されている。電極パターン１４は図４（ａ）（ｂ）に示すように、正極電極パターン（配線パターン）１５および負極電極パターン（配線パターン）１６を有する。電極パターン１４は、導電層からなる下地の回路パターン（非図示）とそれを覆うメッキとから成る。電極パターン１４は、基板５上に配置された発光素子６（図３参照）との電気的接続を取るための配線である。発光素子６は、図３に示すように、例えばワイヤにより電極パターン１４に接続され、反射層１２上にはフェイスアップ型の発光素子６を搭載している。
【００５２】
発光素子６は、正極電極パターン１５および負極電極パターン１６に接続されている。正極電極パターン１５は、発光素子６を、正極電極パターン１５を介して外部配線または外部装置に接続するための正極コネクタ１７に接続されている。負極電極パターン１６は、発光素子６を、負極電極パターン１６を介して外部配線または外部装置に接続するための負極コネクタ１８に接続されている。正極コネクタ１７および負極コネクタ１８の代わりに、ランドにより構成し、半田付けにより、正極電極パターン１５および負極電極パターン１６を外部配線または外部装置に直接接続してもよい。
【００５３】
なお、正極コネクタ１７および負極コネクタ１８により、正極電極パターン１５および負極電極パターン１６を外部配線または外部装置に接続する場合は、正極電極パターン１５および負極電極パターン１６にそれぞれランドを設けて、それらのランドを介して正極電極パターン１５と正極コネクタ１７とを接続し、および負極電極パターン１６と負極コネクタ１８とを接続してもよい。
【００５４】
実施形態１は、熱伝導性のセラミックス絶縁体である中間層１１および光反射性のセラミックス絶縁体である反射層１２が、電極パターン１４とアルミニウム基体１０との間に絶縁層として形成される。さらに、中間層１１は、反射層１２とアルミニウム基体１０との間に形成される。中間層１１と反射層１２とを比較した場合、熱伝導率では、前者が後者に比べ高く、光反射率では、後者が前者よりも高くなっていることが望ましい。上記構成により、基板５は、高い熱伝導性と、高い絶縁耐圧性能と、高い反射率とを安定的に確保できる。また、反射層１２の厚みを中間層１１の厚みよりも薄くする事が望ましい。下記に各層について具体的に説明する。
【００５５】
（アルミニウム基体１０の具体構成）
アルミニウム基体１０としては、例えば、縦５０ｍｍ、横５０ｍｍおよび厚み３ｍｍｔのアルミニウム板を用いることができる。アルミニウム材料の長所として、軽量で加工性に優れ、熱伝導率が高いことが挙げられる。アルミニウム基体１０には保護層１３の形成のための陽極酸化処理を妨げない程度のアルミニウム以外の成分が含まれていてもよい。
【００５６】
なお、基体の材料としては上記に限らない。軽量で加工性に優れ、熱伝導率が高い金属材料であればよく、例えば、銅材料を基体の材料として使用することができる。銅以外の成分が含まれる銅の合金であっても良い。
【００５７】
（反射層１２の具体構成）
反射層１２は、発光素子６（図３参照）からの光を反射する光反射性セラミックスを含有し、絶縁性を有している。このため、反射層１２は、発光素子６（図３参照）からの光を反射させる。反射層１２は、電極パターン１４と中間層１１との間、言い換えると、電極パターン１４とアルミニウム基体１０との間に形成される。反射層１２は、ガラス系バインダー、または、耐光・耐熱性を備えた樹脂バインダーに混ぜたセラミックス粒子を乾燥や焼成などにより硬化させて、セラミックス粒子を含む絶縁性反射層として基板５の最外層に形成される。実施形態１では、反射層１２は、光反射性セラミックスとガラス質との混合層である。反射層１２は、光反射性セラミックスとしてジルコニアを含有し、ガラス系バインダーを用いて焼結などにより形成されている。
【００５８】
ガラス系バインダーは、ゾル・ゲル反応でガラス粒子を合成するゾル状物質からなる。樹脂バインダーは、耐熱性・耐光性に優れ透明性も高い、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、あるいは、ポリイミド樹脂により構成される。ガラス系バインダーは、樹脂バインダーと比較して、耐熱性・耐光性に優れ熱伝導率も高いため、ガラス系バインダーを使用する方がより好ましい。
【００５９】
ゾル・ゲル法に用いるガラス系バインダーは焼成温度が２００℃〜５００℃と比較的低く、反射層１２にガラス系バインダーを用いる場合、適切な温度を選択すれば、製造工程でアルミニウム基体１０や中間層１１にダメージを与えることはない。また、反射層１２に樹脂バインダーを用いる場合も、同様にアルミニウム基体１０や中間層１１にダメージを与えることはない。
【００６０】
反射層１２に用いる光反射性セラミックス材料の主要なものとしては、ジルコニア粒子以外に酸化チタン粒子、アルミナ粒子、および、窒化アルミニウム粒子などが挙げられる。また、その他高反射のセラミックス材料であっても良い。
【００６１】
ここで言うセラミックス材料は、金属酸化物に限定されるものではなく、発光素子６（図３参照）からの光を反射させる絶縁性の材料であればよい。例えば、セラミックス材料は、窒化アルミニウムなども含む広義のセラミックス、すなわち、無機固形体材料全般を含む。これら無機固形体材料のうち、耐熱性、熱伝導性に優れた安定な物質であり、光反射、光散乱に優れた物質であれば任意の物質を、反射層１２の光反射性セラミックス材料に使用して構わない。従って、光吸収が生じる材料は、反射層１２のセラミックス材料として適当ではない。例えば、窒化ケイ素、炭化ケイ素などは一般に黒色であり、反射層１２に使用するセラミックス材料としては適当ではない。
【００６２】
また、反射層１２の厚さは、基板５の反射率を考慮して、例えば、５０μｍ以上１００μｍ以下程度とするのが望ましい。中間層１１に比べて反射層１２の熱伝導率は低い為、反射層１２の厚さは所望の光反射機能を確保できる必要最小限の厚さとすることが望ましい。この目的を達成する厚さとしては、反射層１２の厚さは５０μｍ以上１００μｍ以下程度が適当である。中間層１１の表面に凹凸がある場合には、中間層１１の表面の凹凸を埋めて発光素子６を搭載する面を平坦化する層として、反射層１２が機能する。もっとも、このあと説明するように、実施形態１に用いられる中間層１１はＡＤ法を用いて形成されるセラミックス層であるため、中間層１１の表面の凹凸形状の深さは、概ね１−３μｍ以下と僅かである。このように、実施形態１の中間層１１はＡＤ法により形成されるため、中間層１１の平坦性は、溶射により形成されるセラミックス層と比べると、もともと高いことから、反射層１２による平坦化の効果は限定的である。
【００６３】
（中間層１１の具体構成）
中間層１１は、ＡＤ法によりアルミニウム基体１０にセラミックス層を積層することで形成され、絶縁性を有している。言い換えると、中間層１１は、ＡＤ法により形成したセラミックスを含有する。また、上述したように、反射層１２は光反射機能を確保できる必要最低限の厚みとするため、基板５として必要な絶縁耐圧性が不足する場合が考えられる。そこで、中間層１１は、その反射層１２だけでは不足する絶縁耐圧性を補強する。
【００６４】
具体的には、反射層１２は、ガラス質または樹脂に混合させるセラミックス材料とその量にも依存するが、おおむね１０μｍ以上１００μｍ以下の厚みを有すれば反射率は飽和する。そのため、中間層１１の形成条件にもよるが、中間層１１の厚みは、５０μｍ以上１０００μｍ以下であることが好ましく、５０μｍ以上５００μｍ以下であることが特に好ましい。このように０．５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下といった比較的厚い層を中間層１１に用いることが可能であるのは，後に詳しく説明するが、ＡＤ法により形成されるセラミックス層（中間層１１）が良質であり熱伝導率が高く、たとえばアルミナの場合、典型的な形成条件で形成した場合であっても、１５Ｗ／（ｍ・℃）程度の高い熱伝導率を実現できることによる。
【００６５】
例えば、中間層１１の厚さが１００μｍであれば、中間層１１だけで最低でも１．５ｋＶ〜３ｋＶ以上の絶縁耐圧を安定して確保することができる。中間層１１の厚さが５００μｍであれば、中間層１１だけで最低でも７．５ｋＶ〜１５ｋＶの絶縁耐圧を確保することができる。最終的には、反射層１２の絶縁耐圧と、中間層１１の絶縁耐圧とを合計した絶縁耐圧が所望の絶縁耐圧になるように中間層１１の厚みを決定すればよい。実施形態１では、この合計の絶縁耐圧が４ｋＶ〜５ｋＶ程度になるように反射層１２および中間層１１を構成することが望ましい。
【００６６】
また、中間層１１に使用するセラミックス材料としては、熱伝導率と絶縁耐圧性がともに良好であり、ＡＤ法により電気的絶縁膜を形成することに適したアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）が最も好しく、実施形態１では中間層１１に用いるセラミックス材料として、アルミナを使用している。
【００６７】
中間層１１に用いるセラミックス材料としては、アルミナの他にも窒化アルミニウム、窒化ケイ素などが、熱伝導率と絶縁耐圧性とがともに良好であることから好ましい。例えば、炭化ケイ素は熱伝導率が高く、ジルコニア、酸化チタンは絶縁耐圧性が高い。このため、炭化ケイ素、ジルコニア、酸化チタンを、中間層１１に用いるセラミックス材料として、目的や用途に応じて使い分ければよい。
【００６８】
ここで言うセラミックス材料は、金属酸化物に限定されるものではなく、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、炭化ケイ素なども含む広義のセラミックス、すなわち、無機固形体材料全般を含む。これら無機固形体材料のうち、耐熱性、熱伝導性に優れた安定な物質であり、絶縁耐圧性に優れた物質であれば任意の物質を、中間層１１に用いるセラミックス材料として使用して構わない。
【００６９】
なお、中間層１１に用いるセラミックス材料は、反射層１２に用いるセラミックス材料よりも熱伝導率が高いことが望ましい。上述したように、実施形態１では反射層１２にセラミックス材料としてジルコニア粒子を用いている。反射層１２のジルコニア粒子に対し、中間層１１ではアルミナを使用している。アルミナの熱伝導率は、ジルコニアの熱伝導率よりも高いため、高い絶縁耐圧性を維持したまま、中間層１１の熱伝導率を、反射層１２に比べて上げることが可能となる。
【００７０】
また、上述したように、中間層１１は、ＡＤ法によりアルミニウム基体１０にセラミックス層を積層することで形成される。アルミニウムは、融点６６０℃と低融点金属であり、通常これよりも高温でセラミックスの焼結が行われる。このため、セラミックスの焼結体をアルミニウム基体１０上に直接焼結することはできない。
【００７１】
しかし、後で詳述するＡＤ法によれば、セラミックスの焼結体をアルミニウム基体１０上で直接焼結することなく、セラミックスだけからなる層を平坦かつ緻密に形成（積層）することが容易に出来る。ＡＤ法による積層時のアルミニウム基体１０の基体温度は、常温であり、アルミニウムの融点６６０℃よりも十分低い温度でセラミックス層をアルミニウム基体１０上に積層できる。すなわち、ガラス系バインダーまたは樹脂バインダーのような熱伝導率を下げるバインダーを使用せずに、セラミックスだけからなる中間層１１を低融点金属上に形成できる。そのため、中間層１１は、アルミナなどのセラミックス材料が持つ本来の熱伝導率の高さを損なうことなく、ガラス系バインダーまたは樹脂バインダーを用いて形成される層と同等か、若しくは、それ以上の絶縁耐圧性を有する。
【００７２】
また、中間層１１のセラミックス層は、ＡＤ法により形成されるので、層（膜）の緻密さの指標とされる気孔率（形成された膜に占める空気孔の割合）が小さい、緻密なセラミックス層となる。そのため、中間層１１は、高い絶縁耐圧性を安定的に確保すると同時に、高い熱伝導率を有する絶縁層を、より低い熱抵抗で実現できる。
【００７３】
更に、ＡＤ法でセラミックス層を形成した後、セラミックス層の絶縁耐圧性能を高めるために、あるいはセラミックス層の熱伝導率を改善する目的で、セラミックス層を熱処理しても良い。例えば２００℃から９００℃の間で熱処理すると、セラミックス粒を成長させたり、セラミックス層に入った欠陥の低減を行うことが出来る。これにより、セラミックス層の絶縁耐圧性、熱伝導率が高くなる。熱処理は、基体の融点も考慮し、例えば、アルミニウム基体では６６０℃を超えない範囲の適当な温度で行えばよい。
【００７４】
ＡＤ法を用いて形成されるセラミックス層（中間層１１）を熱処理まで行った場合の熱伝導率は、焼結により形成された従来のセラミックス基板の熱伝導率に近く、例えば、１０〜３０Ｗ／（ｍ・℃）の熱伝導率の値を安定して得られる。それに対し、ガラスまたは樹脂のバインダーを用いてセラミックス粒子を固めることで形成される従来の層の熱伝導率は、熱伝導率が低いガラスまたは樹脂の影響を受けるため、通常１〜３Ｗ／（ｍ・℃）程度である。
【００７５】
ＡＤ法を用いて形成されるセラミックス層と、ガラスまたは樹脂のバインダーを用いてセラミックス粒子を固めることで形成される従来の層とを比較すると、上述したように、前者（ＡＤ法を用いて形成されるセラミックス層）の熱伝導率の方が一桁大きい。このため、前者の熱抵抗は、後者（ガラスまたは樹脂のバインダーを用いてセラミックス粒子を固めることで形成される従来の層）の熱抵抗の約１０分の１であり、層厚５００μｍの前者と層厚５０μｍの後者とが、概算で同じ熱抵抗となる。厚み当たりの絶縁耐圧性能が同じであれば、前者が後者に対して１０倍の絶縁耐圧を確保しても、放熱性は同じということになる。
【００７６】
また、ＡＤ法を用いて形成されるセラミックス層と、溶射をもちいて形成される従来のセラミックス層とでは、セラミックス層の表面に対する深さ方向の凹凸にも違いが生じ、ＡＤ法によるセラミックス層の凹凸は、溶射によるセラミックス層の凹凸よりも小さい。ＡＤ法によるセラミックス層の凹凸は、概ね２μｍ以下と小さいのに対して、溶射によるセラミックス層の凹凸は、概ね２０μｍ―４０μｍあるいはこれ以上と大きい。２μｍ程度の凹凸は、発光素子６を基板５に搭載する場合に用いられるダイボンドペーストで容易に埋まる程度の軽微な凹凸である。このようにＡＤ法で得られるセラミックス層の表面の凹凸が小さくなるのは、ＡＤ法で用いられる原料のセラミックス粒子の粒径が、溶射で用いられるセラミックス粒子の粒径に比べて、充分小さいためである。その結果、ＡＤ法を用いてセラミックス層を形成すると、溶射で形成されたセラミックス層よりも緻密で平坦な膜が容易に得られる。
【００７７】
（ＡＤ法）
ＡＤ法とは、あらかじめ他の手法で準備された微粒子、超微粒子原料をガスと混合してエアロゾル化し、ノズルを通して基板に噴射して被膜を形成する技術である。
【００７８】
類似の技術としては溶射（Thermal Spraying）があるが、溶射では、溶融あるいはそれに近い状態に加熱した溶射材料から得られる溶融粒子を、基体面に高速で衝突させ、上記溶融粒子を基体面に積層させる方法である。溶射材料は、粉末あるいは線材の形態で溶射装置に供給される。
【００７９】
セラミックス層を形成する場合、成膜法の違いをＡＤ法と溶射とで比較すると、主な違いは、原材料に使用する粉末の粒径と、材料の温度とにあると言える。
【００８０】
例えばプラズマ溶射では、代表的な粒径が１０−５０μｍと比較的大きなセラミックス粒子を、プラズマを用いて、加熱・溶融あるいは半溶融状態としたうえで、ノズルから噴き出るプラズマ流に載せてセラミックス粒子を加速し、基体に衝突させ、基体にセラミックス層を形成している。
【００８１】
これに対して、ＡＤ法では、エアロゾル化した微粒子、超微粒子を原料として用いる。エアロゾル化するのに適した粒径サイズとしては、０．０８−２μｍ程度のセラミックス粒子が挙げられる。このようにエアロゾル化に適した粒径は溶射に適した粒径に対しおよそ１０分の１以下であることがわかる。
【００８２】
通常、あらかじめ準備したセラミックスの焼結体を機械的に粉砕して、前記微粒子や超微粒子を得ればよい。このようにして準備した微粒子を、図５に示す成膜装置５０を用いて基体上に堆積させる。
【００８３】
図５は、基板５の中間層１１をＡＤ法により形成するための成膜装置５０の概略図である。成膜装置５０は、細い搬送チューブにより接続されたエアロゾル発生器５１と成膜チャンバー５２とを備えている。成膜チャンバー５２は、真空ポンプ５３により５０〜１ｋＰａ前後に減圧される。原料であるドライな微粒子材料、超微粒子材料は、エアロゾル発生器５１の中で、高圧ガス容器５７からマスフロー制御器５８を通って供給された高圧ガスと攪拌・混合されてエアロゾル化する。エアロゾル化した微粒子材料、超微粒子材料は、エアロゾル発生器５１と成膜チャンバー５２との間の圧力差により生じるガスの流れにより成膜チャンバー５２に搬送され、スリット状の微小開口ノズル５４を通して加速されて、ＸＹＺθステージ６１に固定されたアルミニウム基体１０に噴射される。これにより、セラミックス層が基体１０上に常温で形成される。
【００８４】
原料の微粒子材料には、機械的に粉砕した粒径０．０８〜２μｍ程度のセラミックス焼結粉末を用いる。ガス搬送された超微粒子材料は、１ｍｍ以下の微小開口の微小開口ノズル５４を通すことにより、数１００ｍ／ｓｅｃまで容易に加速される。成膜速度、成膜体の密度は、使用するセラミックス微粒子の粒径、凝集状態、乾燥状態等に大きく依存するため、エアロゾル発生器５１と成膜チャンバー５２との間に凝集粒子の粉砕器５５、分級器５６を設けて高品位な粒子流を実現している。
【００８５】
アルミニウム基体１０に噴射された微粒子材料は、透過式光センサにより検知され、粒子ビーム濃度測定器６０により、噴射された微粒子材料の粒子ビーム濃度が測定される。マスフロー制御器５８は、粒子ビーム濃度測定器６０の測定結果に基づいて高圧ガスの流量を制御する。
【００８６】
原料に平均粒径で８０〜１００ｎｍ以上の単結晶構造の微粒子を使用した場合であっても、適切な成膜条件を選択すれば、このようにしてＡＤ法を用いて得たセラミックス層において、セラミックスの結晶粒子間にアモルファス層や異相がほとんど見られない、１０〜２０ｎｍ以下の無配向な微結晶からなる緻密な成膜体を得ることが出来る。
【００８７】
このようにして得たセラミックス層は、溶射によって得られたセラミックス層に比べても更に緻密な成膜体となっている。このため、ＡＤ法によるセラミックス層は、熱伝導率と絶縁耐圧性が共に高く、ＡＤ法によれば、このような良好な特性を安定的に再現することが可能である。また、前述の通り、ＡＤ法でセラミックス原料に使用する粒子の粒径は０．０８〜２μｍと溶射に比べて非常に小さい。また、成膜中に微粒子がアルミニウム基体１０に衝突することにより、微粒子が更に細かく粉砕されるため、成膜体として得られるセラミックス層は、表面の凹凸が小さく平坦性が高くなっている。
【００８８】
ＡＤ法によるセラミックス層は、もともと平坦性が高い層ではあるが、更に平坦性を上げるために研磨してもよい。ＡＤ法で形成されたセラミックス層は、細かい粒径のセラミックス粒子からなる緻密な層であるため、研磨に対しても耐性が高く、セラミックス粒子が剥がれて欠損部が生じることが稀である。また、ＡＤ法によるセラミックス層は、１つ１つの粒径が非常に小さい為、研磨により欠損部が生じたとしても、その欠損部は視認困難な程小さく実用を阻害するものではない。
【００８９】
従来のプラズマ溶射によりセラミックス層を形成した場合、セラミックス層の気孔率は１％〜５％程度であり、絶縁耐圧性を保つために、セラミックス層に貫通孔が出来ないように注意する必要があった。例えば、貫通孔が埋まるまでセラミックス層を厚く積層する必要があった。
【００９０】
しかしながら、ＡＤ法により形成したセラミックス層は、このような貫通孔の問題も実質上発生しない。稀に生じたとしても、それは層厚が非常に薄い場合、例えば５０μｍ以下の厚みであったり、成膜速度が速すぎた場合など特別な場合に限られる。通常、５０μｍ程度やそれ以上の厚みがセラミックス層（絶縁層）にあれば、このような問題は発生しない。これも、原料に使用するセラミックス粒子の粒径が０．０８〜２μｍと非常に小さく、形成されたセラミックス層が全面に渡り緻密であり、気孔率も１％未満であるためである。
【００９１】
ここまでは、中間層（セラミックス層）１１の形成法としてのＡＤ法を中心に説明してきた。しかしながら、ＡＤ法はセラミックス層の形成に限定されるものでなく、金属層の形成に適用することが可能である。特に銅や銀などからなる電極層の形成に使用した場合、常温で形成することが出来るため、プラズマ溶射やフレーム溶射等、原料が高温になる場合と比べ、酸化による電気伝導率や熱伝導率の低下がほぼ生じないためより好ましい。
【００９２】
以上により、絶縁耐圧性の高い緻密なセラミックス層を形成するために、あるいは電気伝導率、熱伝導率の高い良質な電極層を形成するためには、粒径が０．０８〜２μｍといった非常に小さい微粒子を常温で堆積することが可能であるＡＤ法が、高速フレーム溶射またはプラズマ溶射といった溶射技術、他の従来手法によりセラミックス層、電極層を形成するよりもより望ましいと言える。
【００９３】
（実施形態１に係る基板５の製造方法）
次に、実施形態１に係る基板５の製造方法を、図６を参照して説明する。図６（ａ）〜（ｄ）は、実施形態１の基板５の製造工程を説明する模式断面図である。
【００９４】
まず、図６（ａ）に示すように、アルミニウム基体１０の表面に、中間層１１を形成する（中間層形成工程）。中間層１１は、ＡＤ法によりアルミナ層をアルミニウム基体１０に積層することで形成する。
【００９５】
その後、図６（ａ）に示すように、アルミニウム基体１０の表面における中間層１１の上面に、反射層１２を形成する（反射層形成工程）。反射層１２は、ガラス系バインダーや耐光・耐熱性を備えた樹脂バインダーに混ぜたセラミックス粒子を、乾燥や焼成などにより硬化させて、セラミックス粒子を含む絶縁性反射層として形成する。
【００９６】
また、実施形態１では、アルミニウム基体１０にアルミニウム、中間層１１のセラミックス層にアルミナを用いているため、中間層１１の形成工程の後、反射層１２の形成のために焼成温度を上げることが可能である。
【００９７】
反射層形成工程では、セラミックス粒子を含むセラミックス塗料を中間層１１上に塗布した後、ゾル・ゲル法によりガラスを合成して反射層１２を形成する。ゾル・ゲル法に用いるガラス系バインダーの焼成温度は、通常２００℃〜５００℃とするが、ガラス質のゲル状態で生じる多孔性の膜から穴を減らし、絶縁性を高めるためには、焼成温度を４００℃〜５００℃とすることが有効である。
【００９８】
このため、実施形態１では、ゾル・ゲル反応によりガラス質の合成に用いるゾルを、ジルコニア粒子のバインダーとして、中間層１１上にスクリーン印刷により塗布する。その後、上記ガラス系バインダーを２００℃〜３００℃で乾燥させ、４００℃〜５００℃で焼成することにより、反射層１２を形成する。
【００９９】
反射層１２の形成方法において、ゾル・ゲル法以外では、低融点ガラスの粒子を有機バインダーで硬化したものを、再溶融することによりガラス質層を形成する方法がある。低融点ガラスの粒子を有機バインダーで硬化したものを再溶融するには、最低でも８００℃〜９００℃の高温が必要である。実施形態１では、アルミナに代表されるセラミックス層を中間層１１に用いているため、このような高温の工程が必要となる反射層１２の形成方法を用いることもできる。
【０１００】
ただし、このような高温は、アルミニウム基体１０に用いるアルミニウムの融点６６０℃を超えてしまう。そのため、アルミニウム基体１０に適宜不純物を混ぜ高融点化した合金材料を使用する必要がある。銅の融点は１０８５℃とアルミニウムの融点よりも高いため、基体に銅を使用すれば、低融点ガラスを再溶融する方法が使用可能であるが、当然、アルミニウム基体１０に適宜不純物を混ぜて基体を高融点化したうえで、低融点ガラスを再溶融する方法を使用してもよい。
【０１０１】
ガラスは耐光性、耐熱性が優れているため、反射層１２を形成する材料として最も好ましいが、ガラスの代替として、耐熱性、耐光性に優れた樹脂、例えばシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂またはフッ素樹脂をセラミックス粒子に対するバインダーとして用いてもよい。上記樹脂は、耐熱性、耐光性の点ではガラスに劣るものの、ガラス原料のゾル・ゲル反応によるガラス合成の硬化温度よりも、上記樹脂の硬化温度の方が低く、セラミックス粒子に対するバインダーとして樹脂を用いると、反射層１２の形成工程は容易となる。
【０１０２】
次に、図６（ｂ）に示すように、アルミニウム基体１０の下端面および側端面を覆うように保護層１３を形成する（保護層形成工程）。
【０１０３】
実際の製造では、アルマイト処理の後に封孔処理を行って、保護層１３であるアルミニウムの陽極酸化皮膜に生じた多孔質の孔を塞ぐ。このようにアルマイト処理後、封孔処理まで行えば、保護層１３を形成するアルミニウムの陽極酸化皮膜は安定化する。このため、アルミニウム基体１０の耐久性、耐食性が保護層１３により、より確実なものとなる。
【０１０４】
ここで保護層１３として用いるアルミニウムの陽極酸化皮膜、すなわちアルマイト層は、１０μｍ以下、たとえば１〜３μｍと極めて薄く、かつ、封孔処理もされている。封孔処理は、のちに述べる電極パターン形成工程におけるメッキ処理で用いるメッキ液による侵食を抑え、金属の不要な析出を避けるためには必須の処理である。アルマイト層は、その多孔質性を利用し、例えば、５０μｍ以上の厚膜を形成し、高い熱放射性を有する放射層として利用することもできるが、多孔質性を残したままでは、保護層１３としての機能に対しては不充分である。このため、１０μｍ以下の薄いアルミニウムの陽極酸化皮膜を封孔処理することで出来た保護層１３は、多孔質膜の穴がふさがれたことで熱放射層としては機能しないものの、メッキ工程での侵食、不要析出を防止し、基板５が完成した後、アルミニウム基体１０の耐久性、耐食性を向上させるには充分な機能を有する。
【０１０５】
また、アルマイト処理による保護層１３の形成は、反射層１２を形成した後に行うことが、より望ましい。実施形態１のようにゾル・ゲル反応によりガラス質を合成して反射層１２を形成するときの焼成温度は、２００〜５００℃である。特に、保護層１３を形成した後で、２５０℃以上に温度を上げて反射層１２を焼成すると、保護層１３に亀裂（ひび割れ）が生じ、発光装置用の基板５の保護膜としての機能が低下するからである。また、反射層１２の形成を先に行うことで、セラミックス粒子を含む反射層１２が、保護層１３の形成工程におけるアルマイト処理に対して、マスクの役割を果たす。また、これにより、中間層１１が形成された後に保護層１３が形成されるので、アルミニウム基体１０上の中間層１１を除くアルミニウム材料が露出した部分のみが、保護層１３で覆われる。
【０１０６】
なお、反射層１２に樹脂のバインダーを用いた場合、材料によっては樹脂の硬化温度は２５０℃以下で済む。このような場合には、保護層１３の形成後に反射層１２を形成することになっても、保護層１３に亀裂（ひび割れ）が生じることは無いので、形成順序は任意であって構わない。
【０１０７】
ここでは、保護層１３をアルマイト層としているが、例えば、保護シートを貼り付けることで保護層１３の代用としても問題ない。この保護シートを製造の最終段階で基板５から剥がすか残すかは、保護シートの耐熱性、放熱性、長期信頼性により判断すればよい。
【０１０８】
以上の中間層形成工程、反射層形成工程、および保護層形成工程により、アルミニウム基体１０が中間層１１と反射層１２と保護層１３とで覆われた基板５が製造される。次に、反射層１２の上に電極パターン１４を以下のように形成する。
【０１０９】
まず、図６（ｃ）に示すように、反射層１２の上面に、電極パターン１４の下地として、金属粒子を含有した樹脂からなる金属ペーストを用い、印刷などにより回路パターンを描き、乾燥させて下地回路パターン１９を形成する（下地回路パターン形成工程）。そして、図６（ｄ）に示すように、メッキ処理により下地回路パターン１９上に電極用金属を析出させ、電極パターン１４を形成する（電極パターン形成工程）。
【０１１０】
アルミニウム基体１０は、既に、セラミックスを含有する高反射率の反射層１２と、中間層１１と、アルミニウムの陽極酸化皮膜の保護層１３とにより被覆されている。そのため、電極パターン形成工程におけるメッキ処理で用いるメッキ液により、アルミニウム基体１０が侵食されることなく、下地回路パターン１９上にのみ、メッキ液から効率的に電極用金属を析出させることが可能となる。
【０１１１】
ここで、実施形態に係る基板５が、従来の金属基体を有する基板と比べて、熱抵抗が低くなり、絶縁耐圧性も良くなる理由について以下に説明する。
【０１１２】
図７は、実施形態１に係る基板５の概略断面図である。基板５は、図７に示すように、アルミニウム基体１０、中間層１１、反射層１２および保護層１３を有する。中間層１１および反射層１２は絶縁性を有し、基板５は中間層１１および反射層１２の２層からなる絶縁層により所望の絶縁耐圧性を得る。以下、具体例を考える。アルミニウム基体１０は、厚さ３ｍｍのアルミニウムからなり、アルミニウム基体１０の表面には、中間層１１が形成されている。中間層１１の厚さは１５０μｍであり、ＡＤ法で形成したアルミナ層（セラミックス層）である。中間層１１の上面には反射層１２が形成されている。反射層１２の厚さは５０μｍであり、ジルコニア含有ガラス系絶縁層である。反射層１２は高温焼成されたセラミックスとガラス原料とを含むセラミックス塗料を２００℃〜５００℃の温度で焼成して形成されるガラス系絶縁体で、セラミックスとしてはジルコニア粒子を含有している。ここで、基板５の絶縁耐圧の中で過半の上記絶縁耐圧を中間層１１が有する。また、アルミニウム基体１０の下端面には、保護層１３として厚さ１０μｍのアルマイト層が形成されている。
【０１１３】
ここで、保護層１３はさらに放熱グリース２２を介してヒートシンク（放熱材）２（図１、図２参照）に熱的に接続されてもよい。放熱グリース２２の厚さは５０μｍで形成されていてもよい。
【０１１４】
上記構成によれば、最終的に発光素子６で発生した熱の大半がヒートシンク２から、空冷方式であれば大気中に放出される。半導体デバイスやＬＥＤを用いた照明装置に用いられる放熱グリース２２の基材には、例えばシリコーンオイルが選択され、アルミナや銀などの熱伝導性の高い粉末を配合することで熱伝導性を改善している場合が多い。放熱グリース２２の基材の熱伝導率は概ね０．２Ｗ／（ｍ・℃）前後であるが、前記熱伝導性の改善の結果、放熱グリース２２の熱伝導率は１〜３Ｗ／（ｍ・℃）程度になる。保護層１３とヒートシンク２とを機械的に接しただけでは間に介在する空気層が断熱層として働く。そのため、前記空気層を排して両者を熱的に接続する目的で放熱グリース２２を介在させる。実施形態１のように高輝度照明に用いられる基板５では、基板５の表面から基板５の裏面側に向かって最短距離で放熱経路をとる場合が多く、放熱性を高めるためにはこのように放熱グリース２２により基板５の裏面とヒートシンク２とを密着させることが望ましい。なお、放熱グリース２２に関しては、図８で後述する基板１００Ａにおいても基板５と同様であり、以下説明を省略する。
【０１１５】
図８は、実施形態１の比較例に係る基板１００Ａの概略断面図である。基板１００Ａは、図８に示すように、アルミニウム基体１０、反射層２３および保護層１３を有する。反射層２３は絶縁性を有し、基板１００Ａは反射層２３の１層からなるガラス系絶縁層により所望の絶縁耐圧性を得る。アルミニウム基体１０は、３ｍｍ厚のアルミニウムからなり、アルミニウム基体１０の表面には、反射層２３として光反射機能と絶縁耐圧機能を有する厚さ２００μｍのガラス系絶縁層が形成されている。反射層２３は、図７に示す反射層１２と同様に、高温焼成されたセラミックスとガラス原料とを含むセラミックス塗料を２００℃〜５００℃の温度で焼成して形成されるガラス系絶縁体であって、セラミックスとしてはジルコニア粒子を含有している。また、アルミニウム基体１０の下端面には、保護層１３として厚さ１０μｍのアルマイト層が形成されている。
【０１１６】
また、基板５および基板１００Ａの各々の上には、発光素子６が配置されており、発光素子６と基板５および基板１００Ａとは、厚さ５μｍのダイボンドペースト２０で接続されている。なお、発光素子６の平面サイズは、縦幅６５０μｍおよび横幅６５０μｍであり、ダイボンドペースト２０から発光素子６の活性層２１までの厚さを１００μｍとし、発光素子基板としては、材質がサファイアである発光素子基板を用いている。
【０１１７】
次に、基板５および基板１００Ａの絶縁層の熱伝導率の違いおよび層厚の違いについて説明する。
【０１１８】
基板５よび基板１００Ａは、絶縁層の厚みの合計がいずれも２００μｍである。
【０１１９】
基板１００Ａは、厚さ２００μｍの絶縁層が全て反射層２３となる。反射層２３は、セラミックス材料としてジルコニアを含有したゾル・ゲルガラスを焼結して形成したジルコニア含有のガラス系絶縁層であり、反射層２３の熱伝導率σ１は、１Ｗ／（ｍ・℃）である。
【０１２０】
基板５の絶縁層は、反射層１２と中間層１１との積層構造を有する。反射層１２は基板１００Ａの反射層２３と同じジルコニア含有のガラス系絶縁層である。中間層１１は、ＡＤ法により形成されるアルミナ層（セラミックス層）である。中間層１１の熱伝導率σ３は、形成条件や形成後の熱処理により値は変化するが、形成後熱処理をしない場合でもおおむね５〜２０Ｗ／（ｍ・℃）、熱処理を行った後に於いては１０〜３０Ｗ／（ｍ・℃）の値を安定して得られる。ここでは、最も代表的な値１５Ｗ／（ｍ・℃）とする。反射層１２の熱伝導率は、反射層２３の熱伝導率と同じであり、熱伝導率σ１は、１Ｗ／（ｍ・℃）である。
【０１２１】
中間層１１に使用されている、ＡＤ法で形成するアルミナに代表されるセラミックス層は、ガラスや樹脂といった熱伝導率の低いバインダーを利用すること無く、セラミックスだけで形成可能である。このため、ＡＤ法で形成するセラミックス層は、焼結によって形成する本来のセラミックスに近い熱伝導率を実現できる。このため、１５Ｗ／（ｍ・℃）といった高い熱伝導率を金属基体上であっても実現できる。
【０１２２】
また、ＡＤ法で形成するアルミナに代表されるセラミックス層では、緻密なセラミックス層を形成できるため、高い絶縁耐圧を薄い絶縁層で実現できる。
【０１２３】
原材料として使用する１次粒径としてのセラミックス粒子の粒子径が０．０８μｍ〜２μｍと小さく、更に、この１次粒径のセラミックス粒子がアルミニウム基体１０に高速で入射し粉砕されることで、多くは０．０８μｍ以下の更に小さな２次粒子になってアルミニウム基体１０上に堆積する。このため、出来あがったセラミックス層の気孔率（形成された膜に占める空気孔の割合）が小さく、貫通孔のない緻密なセラミックス層を薄い層厚で実現できる。この結果として、ＡＤ法で形成するアルミナに代表されるセラミックス層では、高い絶縁耐圧を薄い絶縁層で実現できる。
【０１２４】
これに対して、基板１００Ａの絶縁層である反射層２３は、例えばゾル・ゲル法を用いて形成する場合、ゾル状のガラス原料にセラミックス粒子を混ぜた塗料を基体に塗布あるいは印刷し、乾燥・焼結によりガラス質を合成する。ここで合成したガラス質でセラミックス粒子を固め、アルミニウム基体１０上にセラミックス含有ガラス系絶縁層からなる反射層２３（ここでは、ジルコニア含有のガラス系絶縁層）を形成する。この層により可視光領域で高い光反射率を実現できる。
【０１２５】
ジルコニアはセラミックスのなかでも熱伝導率が低い部類に属し、さらにガラスをバインダーとして使用しているため、反射層２３の熱伝導率は、１Ｗ／（ｍ・℃）といった低い熱伝導率になった。ジルコニアの代わりに酸化チタン（ＴｉＯ２）を使用した場合も同様である。
【０１２６】
更に、ゾル・ゲル反応を用いて形成されるガラスは、焼結前のゲル状態では多孔性の膜であるため、高温で入念に焼結して孔を塞ぎ絶縁性を高める必要がある。しかしながら、特に膜が薄い場合には焼結後も多孔性の影響を完全に取り除くことは出来ず、貫通孔が残ってしまう場合がある。そのような場合には絶縁耐圧が低下する。このことから、ＡＤ法で得られるセラミックス層の絶縁耐圧性能に比べると、ゾル・ゲル反応で合成されるガラスをバインダーとして形成したセラミックス含有ガラス系の絶縁層の絶縁耐圧性能は劣る。ＡＤ法で得られるセラミックス層と同等の絶縁耐圧性能を実現するためには、ゾル・ゲル反応で合成されるガラスをバインダーとして形成したセラミックス含有ガラス系の絶縁層の厚みを、ＡＤ法で得られるセラミックス層の厚みよりも充分にとる必要がある。
【０１２７】
ここで、絶縁層の絶縁耐圧性について数値を用いて補足説明する。ＡＤ法により形成された緻密なアルミナ層では、絶縁耐圧性能はおよそ１５ｋＶ／ｍｍ〜３０ｋＶ／ｍｍとなる。絶縁耐圧性能が最も低い１５ｋＶ／ｍｍであったとしても、ＡＤ法により形成されたアルミナ層からなる中間層１１の厚さを０．３ｍｍとした場合、少なくとも４．５ｋＶの絶縁耐圧が確保できる。厚さが０．３ｍｍの中間層１１と、厚さが０．０５ｍｍ（５０μｍ）の反射層１２とを合わせると、合計の厚さが０．３５ｍｍの絶縁層となる。
【０１２８】
これに対し、先に述べた通り理由により、反射層２３の絶縁耐圧性能は中間層１１に劣り、中間層１１の絶縁耐圧性能の半分の７．５ｋＶ／ｍｍ〜１５ｋＶ／ｍｍしか安定して実現できない。反射層２３の絶縁耐圧性能が７．５ｋＶ／ｍｍしか無い場合、先に述べた基板５の厚み０．３ｍｍ（３００μｍ）の中間層１１に対して、同じ絶縁耐圧４．５ｋＶを反射層２３により実現するには倍の０．６ｍｍ（６００μｍ）の厚みが必要になる。
【０１２９】
基板５と基板１００Ａの場合のように絶縁体層の厚みが同じ場合、基板５に比べ基板１００Ａの絶縁耐圧性能は低く、同じ性能を得るために基板１００Ａで層厚を厚くする必要がある。
【０１３０】
ＡＤ法によるアルミナ層の熱伝導率の代表的な値、１５Ｗ／（ｍ・℃）に対して、反射層２３の熱伝導率の代表的な値は１Ｗ／（ｍ・℃）であることは既に述べた通りなので、ＡＤ法によるアルミナ層からなる中間層１１を使用することで、充分な絶縁耐圧性の確保と基板５の熱抵抗の低減の両方が確保できることが明確になった。
【０１３１】
また、熱伝導率と絶縁耐圧性能とではＡＤ法で形成したアルミナ層には劣るが、光反射率では優れているセラミックス含有ガラス系絶縁層、とりわけジルコニア含有ガラス系絶縁層（反射層１２）を、必要最低限の厚み１０μｍ〜１００μｍだけ、中間層１１上に形成することで、所望の高い光反射率を確保しつつ基板５の熱抵抗の上昇を必要最低限に抑えることができる。
【０１３２】
以上の考察でわかる通り、基板５のように反射層１２と中間層１１とで絶縁層を形成し、さらに中間層１１に、ＡＤ法で形成するアルミナに代表されるセラミックス層を適用すると、中間層１１が緻密なセラミックス層となるため、高い絶縁耐圧性を薄い絶縁層で実現することが出来き、その結果、絶縁層での熱抵抗も低くすることが出来る。また、高い反射率は反射層１２で実現できる。
【０１３３】
上記構成により、実施形態１は、高輝度照明発光装置用基板として必要な、高い光反射率、低い熱抵抗（高い放熱性）、高い電気的絶縁耐圧性の３つを同時に満たす理想的な発光装置用基板を実現することに初めて成功した。
【０１３４】
以上から分かるように、実施形態１によれば、基板５は、ＡＤ法により形成したセラミックス層からなる中間層１１をアルミニウム基体１０と反射層１２との間に設け、中間層１１と反射層１２とからなる絶縁層上に電極パターン１４を形成する。その結果、高反射率と、高放熱性と、高絶縁耐圧性と、耐熱・耐光性を含む長期信頼性とを兼ね備えた、高輝度照明に好適な発光装置用基板となる。そして、実施形態１によれば、このような発光装置用基板を、量産性に優れた形で提供することができる。
【０１３５】
なお、実施形態１では基板５の基体面に垂直な方向から見た外形形状を図３に示す四角形としているが、基板５の外形形状はこれに限るものではなく、任意の閉図形形状を採用することができる。また、閉図形形状は、閉図形の周が、直線のみ、または、曲線のみで構成された閉図形形状であっても良く、閉図形形状は、閉図形の周が、少なくとも１つの直線部および少なくとも１つの曲線部を含む閉図形形状であっても良い。また、閉図形形状は、凸図形形状に限定されず、凹図形形状であっても良い。例えば、直線のみで構成された凸多角形形状の例として、三角形、五角形、六角形、八角形等であってもよく、また、任意の凹多角形形状であっても良い。また、曲線のみで構成された閉図形形状の例として、円形形状または楕円形形状であってもよく、凸曲線形状または凹曲線形状等の閉図形形状であっても良い。さらに、少なくとも１つの直線部および少なくとも１つの曲線部を含む閉図形形状の例として、レーストラック形状などであっても良い。
【０１３６】
＜実施形態１の変形例＞
本発明の実施形態１の変形例について、図１９に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図１９は実施形態１の基板５の変形例に係る基板５の構成を説明する図である。図１９の（ａ）は実施形態１の変形例に係る基板５の平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＢ−Ｂ線矢視断面図であり、（ｃ）は（ｂ）の部分拡大図である。
【０１３７】
実施形態１の変形例にかかる基板５が、実施形態１に係る基板５と異なる点は、図１９の（ｃ）に示すように、基体１０（基体）と、中間層１１との間に緩衝層２５０を形成している点である。なお、実施形態１の変形例に係る基板５の他の構成は、実施形態１に係る基板５と同様である。
【０１３８】
実施形態１に係る基板５によると、アルミニウム板などの金属からなる基体１０に、直接、中間層１１（第２絶縁層）を形成している。この実施形態１に係る基板５を発光装置用基板とした場合、特に、これを大出力の発光装置用基板として用いた場合には、実施形態１に係る基板５上に戴置された発光素子で発生する熱の影響を受け、前記金属からなる基体１０は繰り返し膨張収縮を起こす。このため、前記基体１０に形成した中間層１１は、金属基体１０との線膨脹率係数差等により機械的負荷を受け、剥離や絶縁耐圧性の低下する可能性がある。また、前記実施形態１に係る基板５上に戴置された発光素子自身も、前記金属基体１０との線膨脹率係数差等により熱履歴の影響を受け、寿命が低下する可能性がある。
【０１３９】
そこで、実施形態１の変形例に係る基板５では、図１９に示すように、基体１０と、中間層１１との間に緩衝層２５０が形成されている。
【０１４０】
基体１０は、熱伝導性が高い材質からなる基板である。なお、基体１０の材質は、熱伝導性が高い材質であれば特に限定されるものではなく、例えば、アルミニウム、銅、ステンレスあるいは鉄を材料として含む金属からなる基板を用いることができる。
【０１４１】
緩衝層２５０は、基体１０の一方の面（以下、表面と称する）に溶射あるいはエアロゾルデポジション法（ＡＤ法）によって形成された膜であり、基体１０よりも線膨脹率の小さい物質からなる。更に、緩衝層２５０の線膨脹率が中間層１１よりも大きい事が好ましい。緩衝層２５０の厚みは、１０μｍ以上１００μｍ以下であり、好ましくは２０μｍ以上３０μｍ以下である。
【０１４２】
線膨脹率が基体１０よりも小さく、中間層１１に近い線膨脹率の緩衝層２５０を、基体１０と中間層１１との間に介在させることで、基体１０の熱膨張収縮による機械的負荷を発光素子に伝えるのを著しく低減できるので、発光素子６、ひいては発光装置４の寿命を長寿命化することができ、信頼性を向上することができる。
【０１４３】
また、緩衝層２５０は、金属あるいは合金層であることが望ましい。緩衝層２５０に用いられる金属あるいは合金層の材料としては、Ｎｉ，Ｔｉ，Ｃｏ，ＦｅあるいはＮｂ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｗといった線膨脹率の小さな金属のうち、少なくともいずれか１つを含む金属、あるいは、合金である。
【０１４４】
特に、基体１０がアルミニウムを材料とする場合には、緩衝層２５０は、Ｎｉ，Ｔｉ，Ｃｏのうち、少なくともいずれか１つを材料として含み、特に好ましくは、緩衝層２５０は、Ｎｉを材料として含むことが望ましい。
【０１４５】
更に、アルミニウムからなる基体１０との接合性を高めるためには、緩衝層２５０はＮｉ（ニッケル）とアルミニウムとの合金である事が好ましい。緩衝層２５０がＮｉ（ニッケル）とアルミニウムの合金の場合には、線膨張率をアルミニウム基体１０と中間層１１のほぼ中間の値に近づけるために、Ｎｉの割合をなるべく高めることが望ましく、緩衝層２５０におけるニッケルの割合が重量比率で９０％以上であることが望ましい。これは後述する通り、ニッケルの線膨脹率が１３．４×１０−６／℃であり、アルミニウムと代表的なセラミックス材料であるアルミナの両者の線膨脹率の中間の値１５×１０−６／℃とほぼ一致していることに起因する。ニッケルとアルミニウムの合金からなる緩衝層２５０のニッケルの割合を重量比率で９０％以上とすることで緩衝層２５０の線膨脹係数を前記１５×１０−６／℃に近い、１３−１６×１０−６／℃の間に収めることが可能となるためである。
【０１４６】
また、Ｎｉの融点は、これらの金属の中では低い部類であるものの、実際には１４５５℃と高い。ＡｌとＮｉの合金とすると融点を下げることができ、溶融状態、あるいは半溶融状態を準備するのに必要な温度を下げることができる。このため、例えば、溶射でニッケル層を形成するには好都合である。
【０１４７】
更に、基体１０の材料がアルミニウムで、中間層１１の材料がアルミナである場合、Ｎｉの線膨張係数は、アルミニウムと、アルミナとのほぼ中間であることから、基体１０と中間層１１との間の緩衝層として適している。
【０１４８】
先にあげた金属の線膨脹率を常温で比較すると、アルミニウムが２３×１０−６／℃であるのに対しＮｉ(ニッケル)、Ｔｉ（チタン）、Ｃｏ（コバルト）は、これよりも小さく、それぞれ、１３．４×１０−６／℃、８．６×１０−６／℃、１３．０×１０−６／℃となる。これに対して、代表的なセラミックス材料であるアルミナの線膨脹率は、６〜８×１０−６／℃、おおむね７×１０−６／℃であることから、アルミニウムとセラミックスとに対して、Ｎｉ(ニッケル)、およびＣｏ（コバルト）は、ほぼ中間の線膨脹率であり、基体１０と中間層１１との間の緩衝層に用いる金属としてより好適である。
【０１４９】
なお、ガラスは組成によって線膨脹率は大きく異なるが、おおむね３×１０−６−９×１０−６／℃の間であり、アルミナに比較的近い線膨脹率である。
【０１５０】
緩衝層２５０は、溶射あるいはエアロゾルデポジション法（ＡＤ法）によって形成する。
【０１５１】
なお、基体１０と緩衝層２５０の密着性を更に向上させるために、緩衝層２５０の形成に先行し、基体表面をブラスト処理等により粗面化してもよい。
【０１５２】
〔実施形態２〕
本発明の実施形態２について図９〜図１１に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前述した実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１５３】
図９（ａ）は実施形態２に係る基板５Ａの構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す面ＣＣに沿った断面図であり、（ｃ）は上記断面図の部分拡大図である。実施形態２に係る基板５Ａも、実施形態１に係る基板５と同様に、図３の発光装置４に適用されるし、図１の照明装置１に適用可能である。
【０１５４】
前述した実施形態１では、アルミニウム基体１０に、中間層１１、反射層１２、および、保護層１３が形成される。中間層１１は、アルミニウム基体１０と反射層１２との間にＡＤ法により形成され、高い熱伝導率を有する。
【０１５５】
これに対して、実施形態２の基板５Ａでは、アルミニウム基体１０に、絶縁反射層２４、および、保護層１３が形成される。絶縁反射層２４は、アルミニウム基体１０の表面（上面）（図９（ｃ）基準）に形成される。絶縁反射層２４は、実施形態１の中間層１１の反射率を高めたものである。
【０１５６】
上記構成により、絶縁反射層２４だけで高輝度照明に適した発光装置用基板を提供することができる。
【０１５７】
（基板５Ａの構成）
実施形態２に係る基板５Ａの構造を、図９を参照して説明する。
【０１５８】
基板５Ａでは、図９（ｃ）に示すように、アルミニウム基体１０の表面に、絶縁反射層２４（第１絶縁層）が形成されている。絶縁反射層２４の上面には電極パターン１４が形成されている。
【０１５９】
前述した実施形態１では、熱伝導率の高いセラミックス、例えばアルミナを中間層１１として、アルミニウム基体１０と反射層１２との間に形成しているが、中間層１１の反射率が高ければ、反射層１２がなくても、中間層１１だけで高輝度照明に適した発光装置用基板を提供することができる。
【０１６０】
しかしながら、アルミナ単独でＡＤ法により形成した層の反射率は最大でも８５％であり、光反射率は良好であるものの、高輝度照明に使用される９０％〜９５％を超える反射率を得ることが出来ない。このような高反射率を有する層を形成するには、母体となるアルミナに対して白色度を向上させるための無機材料の添加材を加える必要がある。
【０１６１】
上記添加材としては、例えば、無機白色材料である酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、硫酸バリウム、硫酸亜鉛、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、珪灰石などがある。上記添加材を適宜選択して粉砕して粒子状に加工してアルミナ粒子に混ぜたものを材料粒子とし、アルミニウム基体１０にＡＤ法により堆積することで、アルミナ粒子だけで形成した場合には達成できない９０％〜９５％を超える反射率を有する層を形成することができる。
【０１６２】
絶縁反射層２４の厚みは、５０μｍ以上１０００μｍ以下である。高反射率を有して絶縁耐圧性に優れた絶縁反射層２４を形成するためである。
【０１６３】
また、母材にアルミナ粒子を用いた場合には、絶縁反射層２４の熱伝導率の典型的な値は１５Ｗ／（ｍ・℃）と高いので、例え１．０ｍｍの厚みであっても高輝度照明用基板に必要とされるために充分な放熱性を確保することが可能である。
【０１６４】
溶融温度が異なる物質を使って積層する場合に溶射を用いて形成すると、形成される層内の特性が不均一になり、セラミックス層にクラックが生じたり、剥離の原因となったり、反射の不均一要因になる場合がある。このことから、溶融温度が異なる物質を溶射で形成する場合、特別な注意が必要である。
【０１６５】
これに対して、ＡＤ法によれば、セラミックス粒子が溶融状態あるいは半溶融状態を経ることなく、セラミックス粒子及び添加剤を常温で積層するため、緻密で組成の均質な混合セラミックス層を比較的容易に形成することができる。
【０１６６】
（実施形態２に係る基板５Ａの製造方法）
実施形態２に係る基板５Ａの製造方法を、図１０を参照して説明する。図１０（ａ）〜（ｄ）は、実施形態２に係る基板５Ａの製造方法を説明するための断面図である。
【０１６７】
まず、図１０（ａ）に示すように、アルミニウム基体１０の表面に、絶縁反射層２４を形成する（絶縁反射層形成工程）。絶縁反射層２４の形成方法は、実施形態１の中間層１１の形成方法とほぼ同じであるが、アルミニウム基体１０にＡＤ法で堆積する原材料の粒子の材質が異なる。実施形態１は、アルミナの微粒子だけを材料としてＡＤ法でセラミックス層を形成しているが、実施形態２では、アルミナの微粒子だけでなく白色度を上げる添加材を適宜微粒子として混ぜたものを原材料とし、ＡＤ法でセラミックス層を形成する。
【０１６８】
ここでは、材質の異なるセラミックス微粒子をそれぞれ独立に形成したのち、複数材質のセラミックスの粉体を適宜配合し、ＡＤ法用の原材料微粒子としているが、白色度を増した複合セラミックスとして焼結したのち、粉砕して複合セラミックスの微粒子としてＡＤ法に用いても良い。要は、セラミックスを焼結した後、粉砕して出来た微粒子同士を混ぜて、複数種類からなる微粒子を使用しても良いし、原材料段階で複数のセラミックス原料を混ぜて単一の複合セラミックスに焼結にした後に粉砕して形成した単一の複合セラミックスからなる微粒子を用いても良い。白色度の微調整がより容易に行なえるのは、前者の方法であり、実施形態２では、より利便性の高い前者の方法を用いている。
【０１６９】
このとき、絶縁反射層２４は、高反射率を有するので、反射層１２がなくても、絶縁反射層２４だけで高輝度照明に適した発光装置用基板を提供することができる。したがって、反射層形成工程を省略できる。
【０１７０】
その後、図１０（ｂ）に示すように、アルミニウム基体１０の裏面および側端面を覆うように保護層１３を形成する（保護層形成工程）。保護層１３の形成方法は実施形態１と同じである。
【０１７１】
すなわち、封孔処理をされて、１０μｍ以下、たとえば１〜３μｍと極めて薄いアルマイト層を保護層１３として用いる。前記のように封孔処理された薄いアルマイト層は、多孔質膜の孔がふさがれているため熱放射層としては機能しないが、孔が塞がれたことでメッキ工程での侵食、メッキの不要析出を防止し、更には基板完成後、アルミニウム基体１０の耐久性、耐食性を向上させる保護層として機能する。
【０１７２】
このような保護層１３の替わりに保護シートを貼って後述する電極パターン１４の形成を行なっても良い。この保護シートは、電極パターン１４を形成した後は容易に剥がすことができる。
【０１７３】
次に、図１０（ｃ）に示すように、絶縁反射層２４の上面に下地回路パターン１９を形成する（下地回路パターン形成工程）。その後、図１０（ｄ）に示すように、電極パターン１４を形成する（電極パターン形成工程）。下地回路パターン１９および電極パターン１４の形成方法は、実施形態１と同じである。
【０１７４】
（比較例）
実施形態２の比較例について、図１１に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図１１は実施形態２の基板５Ａの比較例を説明する図であり、基板２００の断面図であって、発光素子２０６を搭載した部分の近傍の部分拡大図である。
【０１７５】
上述した基板２００において、アルミナに白色度を上げる添加材を適宜混ぜたものを溶射材料とし、この溶射材料をアルミニウム基体２１０に溶射することにより形成された絶縁反射層であるセラミックス層２０１は、高輝度照明に適した高反射率を実現する。本比較例の図１１におけるセラミックス層２０１は溶射により形成しているが、図９に示す実施形態２の基板５Ａに設けられた絶縁反射層２４はＡＤ法を用いて形成している。
【０１７６】
金属基体上に溶射によりセラミックス層を形成するとその表面が荒れる場合が多い。これは、溶射に使用する材料粒子の粒径が、ＡＤ法に用いられる材料の粒径に比べて大きいことが主たる要因である。成膜に使用する原料セラミックス粒子の代表的な粒径サイズを比較すると、溶射では、１０〜５０μｍと比較的大きい粒子を使用するのに対し、ＡＤ法では、エアロゾル化に適した０．０８〜２μｍ程度の比較的小さい粒子を分別して使用する。
【０１７７】
また、図１１に示すように、アルミニウム基体２１０とセラミックス層２０１との間の密着性を上げる目的で、アルミニウム基体２１０の表面をブラスト処理で凹凸にした後、溶射によりセラミックス層２０１を積層する場合には、積層後のセラミックス層２０１の表面に、ブラスト処理で出来たアルミニウム基体２１０の凹凸形状の影響が残る。最終的にセラミックス層２０１の表面に残る凹凸はおおむね２０μｍ〜４０μｍあるいはこれ以上と大きい。
【０１７８】
このように大きな凹凸形状を有する面に図１０に示す下地回路パターン１９を形成すると、下地回路パターン１９に断線が生じる。また、発光素子２０６と発光素子２０６を搭載するセラミックス層２０１とが充分接触せず、発光素子２０６及びセラミックス層２０１が高熱抵抗になるおそれがある。
【０１７９】
これに対して、実施形態２の基板５Ａに設けられたアルミニウム基体１０に形成した絶縁反射層２４は、ＡＤ法により形成している。ＡＤ法では、エアロゾル化に適した０．０８〜２μｍ程度の比較的小さい粒子を分別して使用しているため、最終的に絶縁反射層２４に残る凹凸はおおむね２μｍ以下と小さい。
【０１８０】
図１１に示す比較例では、アルミニウム基体２１０とセラミックス層２０１との密着性を上げる目的で、アルミニウム基体２１０の表面をブラスト処理で凹凸にした後、溶射によりセラミックス層２０１を積層しているが、実施形態２の基板５Ａにおいても同様のブラスト処理をアルミニウム基体１０に行なったうえで、絶縁反射層２４をＡＤ法により形成してアルミニウム基体１０と絶縁反射層２４との密着度を良くしてもよい。アルミニウム基体１０の表面にブラスト処理で凹凸形状が形成されるが、ＡＤ法に使用されるセラミックスの微粒子は、エアロゾル化に適した０．０８〜２μｍ程度の比較的小さなものを使用しているために、セラミックスの堆積が進行するにつれ、絶縁反射層２４に残る凹凸を小さくしていくことが可能である。この結果、積層が充分進んだ後で最終的に絶縁反射層２４に残る凹凸は５μｍ以下にすることも可能である。
【０１８１】
このようにＡＤ法で形成した絶縁反射層２４の平坦性は、セラミックスを焼成してつくるセラミックス基板と同程度であり、機械研磨、バフ研磨等の平坦化作業を特にしなくても、高輝度照明発光装置用基板として必要な平坦性を確保することは可能である。万一機械研磨、バフ研磨等の平坦化作業が必要になる場合であっても、研磨が比較的容易に出来る。ＡＤ法を用いて形成したセラミックス層は緻密な層からなるので、研磨作業でセラミックス層が金属基体から剥離したり、セラミックス層中のセラミックス粒子が剥がれることで表面に１μｍサイズ以上の穴状の欠損部が形成されることは稀なためである。
【０１８２】
ＡＤ法を用いて形成したセラミックス層を構成する微粒子の粒径は、アルミニウム基板１０に入射する段階では０．０８〜２μｍである。しかしながら、アルミニウム基板１０に入射する時に微粒子が粉砕されて粒径が更に小さくなり、ＡＤ法により形成したセラミックス層は０．０８μｍ以下の微粒子が主体の緻密な層となっている。上記セラミックス層を構成する微粒子が小さいため、仮に微粒子が研磨で欠損しても欠損部に大きな穴は残らない。
【０１８３】
図１１の比較例では、ＡＤ法による絶縁反射層２４とは対照的に、溶射によりセラミックス層２０１を形成しているので、セラミックス層２０１を形成した後にセラミックス層２０１の表面に残る凹凸は２０μｍ〜４０μｍあるいはこれ以上と大きい。従って、高輝度照明のための発光装置用基板として必要な平坦性を確保するため、図１１の比較例を改善して実際に使用するためには研磨等を用いた平坦化処理がセラミックス層２０１に対して不可欠である。しかしながら、機械研磨、バフ研磨等により、セラミックス層２０１の表面に残る２０μｍ〜４０μｍあるいはこれ以上の凹凸を２〜３μｍ以下まで平坦化する作業は一般に困難である。
【０１８４】
研磨によりセラミックス層２０１が金属の基体２１０から剥離したり、セラミックス層２０１中のセラミックス粒子が剥がれ、１０μｍサイズ以上の穴状の欠損部がセラミックス層２０１の表面に形成されたりする。これは、先に述べたＡＤ法に用いられる微粒子材料の粒径に比べ、図１１の比較例の溶射では１０〜５０μｍと比較的大きい粒子を使用しこれが凝集してセラミックス層２０１が形成されているため、凹凸を平坦化するために研磨すると、剥離や欠損部の形成といった不具合が生じやすいのである。
【０１８５】
以上に述べてきたことから明らかな通り、図１１の比較例のように溶射により形成したセラミックス層２０１を用いるよりも、実施形態２のようにＡＤ法により形成した絶縁反射層２４を用いる方が高輝度照明のための発光装置用基板として有効であることが判明した。
【０１８６】
＜実施形態２の変形例１＞
なお、本実施形態２では図９のようにＡＤ法で形成した絶縁反射層２４を一層で構成したが、図４に示す実施形態１の反射層１２を本実施の形態２の絶縁反射層２４に示したＡＤ法で形成される反射率を高めたセラミックス層で置き換えて、実施の形態１の中間層１１上に本実施の形態２の絶縁反射層２４を形成した２層構造にしてもよい。すなわち、中間層１１と反射層１２とでセラミックスの材料あるいは組成を変える構成としてもよい。中間層１１と反射層１２とを比較した場合、熱伝導率では、前者が後者に比べ高く、光反射率では、後者が前者よりも高くなるようにしてもよい。この場合、中間層１１と反射層１２はともにＡＤ法で形成される。例えば、反射層１２の母材としてアルミナのセラミックスを用いる場合、アルミナに白色度を向上させるための無機材料の添加剤を添加するが、反射層１２の母材として酸化チタンのセラミックスを用いる場合、酸化チタンは白色度の高いセラミックスであるため、単独で使用し添加剤を用いなくてもよい。また、反射層１２の厚みを中間層１１の厚みよりも薄くする事が望ましい。
【０１８７】
＜実施形態２の変形例２＞
本発明の実施形態２の変形例２について、図２０に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図２０は実施形態２の基板５Ａの変形例２に係る基板５Ａの構成を説明する図である。図２０の（ａ）は、実施形態２の変形例２に係る基板５Ａの平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＣ−Ｃ線矢視断面図であり、（ｃ）は（ｂ）の部分拡大図である。
【０１８８】
実施形態２の変形例２に係る基板５Ａが、実施形態２に係る基板５Ａと異なる点は、図２０の（ｃ）に示すように、アルミニウム基体１０（基体）と、絶縁反射層２４との間に緩衝層２５０を形成している点である。なお、実施形態２の変形例２に係る基板５Ａの他の構成は、実施形態２に係る基板５Ａと同様である。
【０１８９】
実施形態２に係る基板５Ａでは、アルミニウム板などの金属からなる基体１０に、直接、絶縁反射層２４を形成している。この実施形態２に係る基板５Ａを発光装置用基板とした場合、特に、これを大出力の発光装置用基板として用いた場合には、実施形態２に係る基板５Ａ上に戴置された発光素子で発生する熱の影響を受け、前記金属からなる基体１０は繰り返し膨張収縮を起こす。このため、前記基体１０に形成した絶縁反射層２４は、金属基体１０との線膨脹率係数差等により機械的負荷を受け、剥離や絶縁耐圧性の低下する可能性がある。また、前記実施形態２に係る基板５Ａ上に戴置された発光素子自身も、前記金属基体１０との線膨脹率係数差等により熱履歴の影響を受け、寿命が低下する可能性がある。
【０１９０】
そこで、実施形態２の変形例２に係る基板５Ａでは、図２０に示すように、アルミニウム基体１０（基体）と、絶縁反射層２４との間に緩衝層２５０が形成されている。
【０１９１】
基体１０は、熱伝導性が高い材質からなる基板である。なお、基体１０の材質は、熱伝導性が高い材質であれば特に限定されるものではなく、例えば、アルミニウム、銅、ステンレスあるいは鉄を材料として含む金属からなる基板を用いることができる。
【０１９２】
なお、実施形態２の変形例１で示した構造においても、アルミニウム基体１０（基体）と中間層１１との間に緩衝層２５０を形成する場合も同様である。
【０１９３】
実施形態２の変形例２に係る緩衝層２５０は、実施形態１の変形例で説明した緩衝層２５０と同様であり、実施形態１の変形例で説明したので、ここでの説明は省略する。具体的に、発光素子６にサファイア基板を用いたＬＥＤを用い、絶縁反射層２４にアルミナを用いた場合について検討すると、サファイアの線膨脹率は７×１０−６／℃であり、アルミナの線膨脹率とほぼ同じであり熱膨張収縮は同期して生じるため、絶縁反射層２４自体の熱膨張収縮による発光素子６へ機械的負荷はほぼ無視できる。また、線膨脹率２３×１０−６／℃のアルミニウム基体１０の熱膨張収縮による機械的負荷は、基体１０よりも線膨張率の小さい緩衝層２５０を介して、絶縁反射層２４に低減されて伝わり、発光素子６へは、絶縁反射層２４を介して更に一段と低減して伝わるため、発光素子６への機械的負荷は著しく低減されている。
【０１９４】
〔実施形態３〕
本発明の実施形態３について図１２及び図１３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前述した実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１９５】
実施形態１では、アルミニウム基体１０に、中間層１１、反射層１２、および、保護層１３が形成される（図４）。中間層１１は、アルミニウム基体１０と反射層１２との間にＡＤ法により形成され、絶縁層としては高い熱伝導率を有する。
【０１９６】
これに対して、実施形態３では、アルミニウム基体１０に、反射層１２（第１絶縁層）、保護層１３、および、保護絶縁層２５（第２絶縁層）が形成される。反射層１２はアルミニウム基体１０の表面（図１２（ｃ）基準）に形成される。保護絶縁層２５は、実施形態１で説明した中間層１１と同じ材質を有し、アルミニウム基体１０の裏面（下面）（図１２（ｃ）基準）にＡＤ法により形成される。保護層１３は、アルミニウムの陽極酸化皮膜（アルマイト）であり、アルミニウム基体１０の端面（図１２（ｃ）基準）に形成される。上記構成により、保護絶縁層２５の層厚を中間層１１（図４）よりも充分厚く取ることできるので、実施形態１に係る基板５（図４）において、中間層１１を厚くできず所望の絶縁耐圧性が確保できない場合でも、実施形態３に係る基板５Ｂによれば、所望の絶縁耐圧性を確保することができる。
【０１９７】
（基板５Ｂの構成）
実施形態３に係る基板５Ｂの構成を、図１２を参照して説明する。図１２（ａ）は実施形態３に係る基板５Ｂの構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す面ＤＤに沿った断面図であり、（ｃ）は上記断面図の部分拡大図である。
【０１９８】
基板５Ｂでは、図１２（ｃ）に示すように、アルミニウム基体１０の表面に、反射層１２が形成されている。反射層１２は実施形態１で説明した反射層１２と同じ材質からなる。さらに反射層１２としては、基体がアルミニウムの場合には、高輝度反射に適したアルマイト処理を施したアルミニウム基体表面を用いてもよい。反射層１２の上面には電極パターン１４が形成されている。
【０１９９】
保護絶縁層２５は、アルミニウム基体１０の裏面に形成される。保護絶縁層２５は、実施形態１で説明した中間層１１と同じ材質、同じ方法によりアルミニウム基体１０に形成される。すなわち、保護絶縁層２５はＡＤ法により形成したセラミックスを含有する。保護層１３は、アルミニウム基体１０の端面に陽極酸化処理により形成される陽極酸化皮膜（アルマイト）である。なお、基板５Ｂには、実施形態１で説明した中間層１１は形成されない。実施形態３では、中間層１１の役割を保護絶縁層２５が担う。
【０２００】
実施形態１で示した基板５（図４参照）のように、発光素子６（図３参照）の直下に反射層１２および中間層１１が配置される構造では、反射層１２および中間層１１の熱抵抗が基板５全体の熱抵抗に大きく影響を与える。もし、所望の絶縁耐圧性を得るために中間層１１の層厚を想定よりも厚くする必要が生じた場合、熱抵抗が想定以上に上昇してしまう場合が考えられる。これを回避するために、中間層１１の換わりに保護絶縁層２５を熱源である発光素子６（図３参照）から離れたアルミニウム基体１０の下面に形成してもよい。
【０２０１】
アルミニウム基体１０に比べると熱伝導率の低い保護絶縁層２５を発光素子６（図３参照）から遠ざけてアルミニウム基体１０の裏面に形成することにより、保護絶縁層２５が中間層１１（図４参照）と同じ熱伝導率であっても、中間層１１よりも保護絶縁層２５の熱抵抗を低下させることができる。保護絶縁層２５を通過するまでに、熱が基板５Ｂの表面に平行な水平方向に拡散するためである。
【０２０２】
このように、基板５Ｂ全体の熱抵抗に対する保護絶縁層２５で生じる熱抵抗の寄与率を、実施形態１の中間層１１（図４参照）で生じる熱抵抗の寄与率と比べて非常に小さくすることができる。このため、保護絶縁層２５の厚みを、中間層１１として使用するときよりも充分厚く取って絶縁耐圧性を高めることができる。このとき、保護絶縁層２５の厚みを増大させても、保護絶縁層２５の熱抵抗の基板５Ｂ全体の熱抵抗への影響は僅かである。そのため、基板５Ｂは、保護絶縁層２５の厚みの増大が必要な場合でも、熱抵抗を低く抑えつつ、必要な絶縁耐圧性を確保できる。
【０２０３】
具体的には、実施形態１における中間層１１の厚みが、例えば５００μｍを超えるような場合には、発光装置４（図３参照）の発光素子６（図３参照）１個当たりの熱抵抗が高くなるので、実施形態３に係る保護絶縁層２５の構成を採用することが特に望ましい。中間層１１の厚みが５００μｍ以下であっても、放熱性を最優先とする必要がある場合には、中間層１１ではなく保護絶縁層２５により基板５Ｂの絶縁耐圧性を確保することが望ましい。
【０２０４】
反射層１２の厚みは、１０μｍ以上１００μｍ以下である。保護絶縁層２５の厚みは、５０μｍ以上である。これにより、反射層１２により高反射率を実現し、保護絶縁層２５により優れた絶縁耐圧性を得ることができる。
【０２０５】
反射層１２の厚みを保護絶縁層２５の厚みよりも薄くする事が望ましい。なお、実施形態１の中間層１１や実施の形態２の絶縁反射層２４とは異なり、保護絶縁層２５の厚みの上限に関しては特に制限を受けるものではなく１０００μｍ以上とすることも可能である。しかしながら、ＡＤ法によるセラミックス層の形成の効率を勘案すれば、おおむね、１０００μｍ以下とすることが実用的には望ましい。
【０２０６】
主たる絶縁耐圧を、実施形態１のようにアルミニウム基体１０の表面に形成される中間層１１（図４参照）により確保するか、もしくは実施形態３のようにアルミニウム基体１０の裏面に形成される保護絶縁層２５により確保するかは、照明装置をどのようなものにするかにも依存するので、熱抵抗や製造方法の容易さだけでは決定できない。実施形態１および実施形態３のいずれも、発光装置４に使用する基板の構成として選択することができる。なお、アルミニウム基体１０の換わりに銅基体を用いる場合でも、実施形態３は同様に成り立つ。
【０２０７】
（実施形態３に係る基板５Ｂの製造方法）
実施形態３に係る基板５Ｂの製造方法を、図１３を参照して説明する。図１３（ａ）〜（ｄ）は、実施形態３に係る基板５Ｂの製造方法を説明するための断面図である。
【０２０８】
まず、図１３（ａ）に示すように、アルミニウム基体１０の表面に、反射層１２を形成する（反射層形成工程）。反射層１２の形成方法は実施形態１の反射層１２の形成方法と同じである。
【０２０９】
その後、図１３（ｂ）に示すように、アルミニウム基体１０の裏面に保護絶縁層２５を形成する（保護絶縁層形成工程）。保護絶縁層２５の形成方法は、実施形態１の中間層１１（図６参照）の形成方法と同じである。このとき、保護絶縁層２５は、発光素子６（図６参照）から離れた位置に形成されるので、保護絶縁層２５の厚さを中間層１１の厚さよりも厚く形成しても、熱抵抗を低く抑えることができる。
【０２１０】
次に、図１３（ｃ）に示すようにアルミニウム基体１０の端面に保護層１３を形成した後、実施形態１と同様に、反射層１２の上面に下地回路パターン１９を形成する（下地回路パターン形成工程）。その後、図１３（ｄ）に示すように、電極パターン１４を形成する（電極パターン形成工程）。
【０２１１】
なお、上述したように、実施形態３では、実施形態１で説明した中間層１１は形成されない。このように、実施形態３では、中間層形成工程を省略することができる。
【０２１２】
＜実施形態３の変形例＞
本発明の実施形態３の変形例について、図２１に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図２１は実施形態３の変形例に係る基板５Ｂの構成を説明する図である。図２１の（ａ）は、実施形態３の変形例に係る基板５Ｂの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線矢視断面図であり、（ｃ）は（ｂ）の部分拡大図である。
【０２１３】
実施形態３の変形例にかかる基板５Ｂが、実施形態３に係る基板５Ｂと異なる点は、図２１の（ｃ）に示すように、アルミニウム基体１０（基体）と反射層１２との間に緩衝層２５０を形成している点である。なお、実施形態３の変形例に係る基板５Ｂの他の構成は、実施形態３に係る基板５Ｂと同様である。
【０２１４】
実施形態３に係る基板５Ｂでは、アルミニウム板などの金属からなる基体１０に、直接、反射層１２を形成している。この実施形態３に係る基板５Ｂを発光装置用基板とした場合、特に、これを大出力の発光装置用基板として用いた場合には、実施形態３に係る基板５Ｂ上に戴置された発光素子で発生する熱の影響を受け、前記金属からなる基体１０は繰り返し膨張収縮を起こす。このため、前記基体１０に形成した反射層１２は、金属基体１０との線膨脹率係数差等により機械的負荷を受け、剥離や絶縁耐圧性の低下する可能性がある。また、実施形態３に係る基板５Ｂ上に戴置された発光素子自身も、前記金属基体１０との線膨脹率係数差等により熱履歴の影響を受け、寿命が低下する可能性がある。
【０２１５】
そこで、実施形態３の変形例に係る基板５Ｂでは、図２１に示すようにアルミニウム基体１０（基体）と、絶縁反射層２４との間に緩衝層２５０が形成されている。
【０２１６】
基体１０は、熱伝導性が高い材質からなる基板である。なお、基体１０の材質は、熱伝導性が高い材質であれば特に限定されるものではなく、例えば、アルミニウム、銅、ステンレスあるいは鉄を材料として含む金属からなる基板を用いることができる。
【０２１７】
実施形態３の変形例に係る緩衝層２５０は、実施形態１の変形例で説明した緩衝層２５０と同様であり、実施形態１の変形例で説明したので、ここでの説明は省略する。
【０２１８】
なお、基体１０と保護層２５との間に、緩衝層２５０と同様の材質や厚みなどからなる緩衝層を形成したほうがより好ましい。
【０２１９】
〔実施形態４〕
本発明の実施形態４について図１４〜図１８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前述した実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０２２０】
図１４は、実施形態４に係る発光装置３０１の構成を示す平面図である。図１５は、発光装置３０１に設けられた基板（発光装置用基板）３２０と発光素子３０４との構成を示す断面図である。実施形態４に係る発光装置３０１は、図１に示す照明装置１に適用することができるし、図２に示すように、ヒートシンク２に装着して使用してもよい。
【０２２１】
図１４および図１５に図示されているように、発光装置３０１は、基板３２０と発光素子３０４とを備えている。基板３２０は、基体３０２と、中間層（第１絶縁層）３１１（図１５に図示）と、電極パターン（配線パターン）３０３と、反射層（第２絶縁層）３１２（図１５に図示）とを備えている。
【０２２２】
発光素子３０４は、電極パターン３０３と電気的に接続されており、図１４には、３行３列に配置された９個の発光素子（ＬＥＤチップ）３０４を図示している。９個の発光素子３０４は、電極パターン３０３によって３列に並列接続されており該３列の各々に３個の発光素子３０４の直列回路を有する接続構成（すなわち、３直列・３並列）となっている。もちろん、発光素子３０４の個数は９個に限定されないし、３直列・３並列の接続構成を有していなくてもよい。
【０２２３】
さらに、発光装置３０１は、光反射樹脂枠３０５と、蛍光体含有封止樹脂３０６と、アノード電極（アノードランド、若しくは、アノードコネクタ）３０７と、カソード電極（カソードランド、若しくは、カソードコネクタ）３０８と、アノードマーク３０９と、カソードマーク３１０とを備えている。
【０２２４】
光反射樹脂枠３０５は、電極パターン３０３および反射層３１２の上に設けられた、アルミナフィラー含有シリコーン樹脂からなる円環状（円弧状）の枠である。光反射樹脂枠３０５の材質はこれに限定されず、光反射性を有する絶縁性樹脂であればよい。その形状も、円環状（円弧状）に限定されるものではなく、任意の形状とすることができる。
【０２２５】
蛍光体含有封止樹脂３０６は、透光性樹脂からなる封止樹脂層である。蛍光体含有封止樹脂３０６は、光反射樹脂枠３０５によって囲まれた領域に充填されており、電極パターン３０３と、発光素子３０４と、反射層３１２とを封止している。また、蛍光体含有封止樹脂３０６は、蛍光体を含有している。蛍光体としては、発光素子３０４から放出された１次光によって励起され、１次光よりも長い波長の光を放出する蛍光体が用いられる。
【０２２６】
なお、蛍光体の構成は特に限定されるものではなく、所望の白色の色度等に応じて適宜選択することが可能である。例えば、昼白色や電球色の組み合わせとして、ＹＡＧ黄色蛍光体と（Ｓｒ、Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ赤色蛍光体との組み合わせ、ＹＡＧ黄色蛍光体とＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ赤色蛍光体との組み合わせ等を用いることができる。また、高演色の組み合わせとして、（Ｓｒ、Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ赤色蛍光体とＣａ３（Ｓｃ、Ｍｇ）２Ｓｉ３Ｏ１２：Ｃｅ緑色蛍光体あるいはＬｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ緑色蛍光体との組み合わせ等を用いることができる。また、他の蛍光体の組み合わせを用いてもよいし、擬似白色としてＹＡＧ黄色蛍光体のみを含む構成を用いてもよい。
【０２２７】
アノード電極３０７およびカソード電極３０８は、発光素子３０４を駆動するための電流を発光素子３０４に供給する電極であり、ランドの形態で設けられている。当該ランド部にコネクタを設置してアノード電極３０７およびカソード電極３０８をコネクタの形態で提供してもよい。アノード電極（アノードランド、若しくは、アノードコネクタ）３０７およびカソード電極（カソードランド、若しくは、カソードコネクタ）３０８は、発光装置３０１において図示しない外部電源と接続可能な電極である。そして、アノード電極（アノードランド、若しくは、アノードコネクタ）３０７およびカソード電極（カソードランド、若しくは、カソードコネクタ）３０８は、電極パターン３０３を介して、発光素子３０４と接続されている。
【０２２８】
そして、アノードマーク３０９およびカソードマーク３１０は、それぞれ、アノード電極（アノードランド、若しくは、アノードコネクタ）３０７およびカソード電極（カソードランド、若しくは、カソードコネクタ）３０８に対する位置決めを行うための基準となるアラインメントマークである。また、アノードマーク３０９およびカソードマーク３１０は、それぞれ、アノード電極（アノードランド、若しくは、アノードコネクタ）３０７およびカソード電極（カソードランド、若しくは、カソードコネクタ）３０８の極性を示す機能を有している。
【０２２９】
なお、アノード電極（アノードランド、若しくは、アノードコネクタ）３０７およびカソード電極（カソードランド、若しくは、カソードコネクタ）３０８の直下にある電極パターン３０３の部分の厚みは、該直下以外の位置にある電極パターン３０３の部分の厚み（図１５の電極パターン３０３のうち、反射層３１２に覆われた部分に対応）より大きくなっている。
【０２３０】
詳細には、電極パターン３０３の厚みは、アノード電極（アノードランド、若しくは、アノードコネクタ）３０７およびカソード電極（カソードランド、若しくは、カソードコネクタ）３０８の直下において、７０μｍ以上３００μｍ以下であり、該直下以外の位置において、３５μｍ以上２５０μｍ以下であることが好ましい。電極パターン３０３が厚い方が、発光装置３０１の放熱機能が高くなるが、電極パターン３０３の厚みが３００μｍを超えて、それ以上電極パターン３０３を厚くした場合でも、発光素子３０４の間隔を充分にあければ、熱抵抗が低下し、放熱性も向上する。たとえば、電極パターン３０３の厚み３００μｍに対して、発光素子３０４の間隔を２倍以上の６００μｍ以上とすると熱抵抗を下げることが可能である。このようにして発光素子間隔を充分に取ると、放熱性は向上するが、発光装置用基板あたりの発光素子搭載数は減ってしまう。実用的な限界の目安として、電極パターン３０３の厚みは、アノード電極（アノードランド、若しくは、アノードコネクタ）３０７およびカソード電極（カソードランド、若しくは、カソードコネクタ）３０８の直下において、３００μｍ、それ以外の位置において２５０μｍ以下となるのであって、目的や用途によっては、これに限定されるものではない。
【０２３１】
なお、電極パターン３０３の底面積の総和は、電極パターン３０３のうち発光素子３０４を搭載する電極端子の面積総和に対して、少なくとも４倍以上となることが好ましい。電極パターン３０３の熱伝導率に対し、図１５に示した中間層３１１の熱伝導率は金属と比較した場合には低いため、電極パターン３０３が、中間層３１１と接する部分の面積を充分に広く取ると、中間層３１１を通過する熱が受ける熱抵抗を下げることが出来る。中間層３１１の熱伝導率が１５Ｗ／（ｍ・℃）であることを前提に、上記面積の比を４倍以上としたが、中間層３１１の熱伝導率がこれより低く、例えば、７．５Ｗ／（ｍ・℃）の場合には、上記面積の比を８倍以上とすることが望ましい。中間層３１１の熱伝導率が低いほど、電極パターン３０３の底面積の総和は可能な限り広く取ることが望ましい。
【０２３２】
（（発光装置用）基板３２０）
以下、図１５に基づいて、基板３２０に備えられた各層について説明する。
【０２３３】
図１５に図示されているように、基板３２０には、金属材料からなる基体３０２と、基体３０２の一方側の面に形成された熱伝導性を有する中間層３１１と、中間層３１１の上に形成された電極パターン３０３と、電極パターン３０３の一部が露出するように、中間層３１１の上および電極パターン３０３の一部の上に形成された光反射性を有する反射層３１２とが備えられている。
【０２３４】
（金属材料からなる基体３０２）
実施形態４においては、金属材料からなる基体３０２としてアルミニウム基体を用いた。アルミニウム基体としては、例えば、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚み３ｍｍのアルミニウム板を用いることができる。アルミニウムの長所として、軽量で加工性に優れ、熱伝導率が高いことが挙げられる。また、アルミニウム基体には陽極酸化処理を妨げない程度のアルミニウム以外の成分が含まれていてもよい。なお、詳しくは後述するが、実施形態４においては、比較的低い温度で、基体３０２上に、中間層３１１と、電極パターン３０３と、光反射性を有する反射層３１２とを形成することができるので、金属材料からなる基体３０２として６６０℃の融点を有する低融点金属であるアルミニウム基体を用いることができる。このような理由から、アルミニウム基体に限定されることはなく、例えば、銅基体なども用いることができ、金属材料からなる基体３０２として選択できる材質の幅が広い。
【０２３５】
（熱伝導性を有する中間層３１１）
本実施形態においては、図１５に図示されているように、（発光装置用）基板３２０に高放熱性と、高い絶縁耐圧特性とを安定的に付与するために、熱伝導性のセラミックス絶縁体である中間層３１１が、金属材料からなる基体３０２と、電極パターン３０３または光反射性を有する反射層３１２との間に形成されている。
【０２３６】
中間層３１１は、金属材料からなる基体３０２上に、ＡＤ法によって形成しており、良好な熱伝導性を有する絶縁層である。中間層３１１においては、ガラスや樹脂のように熱伝導性を下げるバインダーを使用していないため、本来セラミックスが有する熱伝導性の高さを損なうことが無いので、上記バインダーを使用して形成した絶縁層に比べ、同じ絶縁耐圧性を低い熱抵抗で実現できるのである。また、ＡＤ法によって形成されるセラミックス層（中間層３１１）は、典型的には０．１μｍよりも小さい粒径の粒子からなる緻密な膜であるため、金属材料からなる基体３０２との密着性も良好で、単位厚みあたりの絶縁耐圧性も高い。更には、ＡＤ法によって形成された層（中間層３１１）の平坦性も高い。
【０２３７】
なお、上述したように、実施形態４においては、金属材料からなる基体３０２として６６０℃の融点を有する低融点金属であるアルミニウム基体を用いているため、セラミックスの焼結体をアルミニウム基体上で直接焼結して、中間層３１１を形成することはできないが、アルミニウム基体上にＡＤ法を用いて中間層３１１を形成することはできる。
【０２３８】
すなわち、ＡＤ法の手法を用いれば、ガラスや樹脂からなるバインダーを使用せずに、セラミックスだけからなる中間層３１１を高品質かつ容易に形成することができる。
【０２３９】
以上のように、高放熱性と、高い絶縁耐圧特性とを有する良好な中間層３１１を（発光装置用）基板３２０に形成することができるので、基板３２０に高放熱性と、高い絶縁耐圧特性とを安定的に付与することができる。
【０２４０】
なお、中間層３１１の形成に用いられるセラミックスとしては、絶縁性も熱伝導率もバランス良く高いことからアルミナが望ましく、実施形態４においては、アルミナを用いた。しかしながら、これに限定されることはなく、アルミナの他にも、窒化アルミニウムや窒化ケイ素は、熱伝導率および絶縁耐圧性能がともに良好であることから好ましい。
【０２４１】
さらに、炭化ケイ素は熱伝導率が高く、ジルコニアや酸化チタンは絶縁耐圧性能が高い。したがって、中間層３１１の目的や用途に応じて、適宜使い分けることが好ましい。
【０２４２】
なお、ここで言うセラミックスは、金属酸化物に限定されるものではなく、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、炭化ケイ素なども含む広義のセラミックス、すなわち、無機固形体材料全般を含む。これら無機固形体材料のうち、耐熱性、熱伝導性に優れた安定な物質であり、絶縁耐圧性に優れた物質であれば任意の物質であっても構わない。
【０２４３】
なお、中間層３１１は、詳しくは後述する反射層３１２に用いることができるセラミックス粒子の熱伝導率よりも高いことが望ましい。
【０２４４】
実施形態４においては、中間層３１１として、ジルコニアよりも熱伝導率の高いアルミナからなる絶縁層を用いている。これは、実施形態４においては、反射層３１２として、ジルコニア粒子を含む絶縁層を用いているからでもある。また、ＡＤ法で電気的な絶縁層を形成するには、アルミナ微粒子を基体３０２に向けて噴射し、アルミナからなる絶縁層を形成するのが最も一般的である。このようなアルミナからなる絶縁層は、熱伝導率および絶縁耐圧性能がともに良好なことからも好ましい。
【０２４５】
中間層３１１と後述する反射層３１２とは共に絶縁層であるが、光反射性を有する反射層３１２は、光反射機能を確保できる必要最低限の厚みがあれば充分である。光反射性を有する反射層３１２は、混合させるセラミックス材料とその量にも依存するが、概ね層厚１０μｍ〜１００μｍで反射率は飽和する。中間層３１１の絶縁耐圧性も絶縁層の形成条件にもよるが、中間層３１１は、その層厚が５０μｍ以上１０００μｍ以下で形成されることが好ましく、反射層３１２は、その層厚が１０μｍ以上３００μｍ以下で形成されることが好ましい。また、反射層３１２の厚みを中間層３１１の厚みよりも薄くする事が望ましい。
【０２４６】
中間層３１１は、その層厚が５０μｍ〜５００μｍで形成されることが特に好ましい。また、例えば、中間層３１１が１００μｍの厚さで形成されれば、中間層３１１だけで最低でも１．５ｋＶ〜３ｋＶ以上の絶縁耐圧性を確保でき、５００μｍの厚さで形成されれば、中間層３１１だけで最低でも７．５ｋＶ〜１５ｋＶの絶縁耐圧性を確保することができる。
【０２４７】
ここでは、中間層３１１に直接、電極パターン３０３が形成されているため、基体３０２と電極パターン３０３との間の絶縁耐圧性が４ｋＶ〜５ｋＶ程度になるように中間層３１１の層厚を設計することが求められる。少なくとも３００μｍの中間層３１１の厚みがあれば４．５ｋＶの絶縁耐圧性を実現できる。
【０２４８】
なお、ＡＤ法を用いて形成したセラミックス層（中間層３１１）の熱伝導率は、焼結によって形成されたセラミックス層の熱伝導率に近く、例えば、１０〜３０Ｗ/（ｍ・℃）の値である。しかしながら、ガラスや樹脂からなるバインダーを用いてセラミックス粒子を固めて形成した絶縁層では、ガラスや樹脂の低い熱伝導率の影響を受け、熱伝導率が通常１〜３Ｗ/（ｍ・℃）程度である。以上のように、ＡＤ法を用いて形成したセラミックス層（中間層３１１）の熱伝導率は、ガラスや樹脂からなるバインダーを用いてセラミックス粒子を固めて形成した絶縁体層の熱伝導率と比較すると、一桁高いと言える。
【０２４９】
従って、実施形態４で、中間層３１１として用いているＡＤ法で形成したアルミナからなる絶縁層の熱抵抗は、ガラスや樹脂からなるバインダーでアルミナ粒子を固めて形成した絶縁層の約１０分の１であり、前者の層厚５００μｍと後者の層厚５０μｍが、概算で同じ熱抵抗となる。厚さ当たりの絶縁耐圧性能が同じであれば、前者が後者に対して１０倍の絶縁耐圧を確保しても、放熱性は同じということになる。
【０２５０】
なお、中間層３１１の内部は更に適宜複数の層から構成されていても良い。
【０２５１】
（電極パターン３０３）
中間層３１１上に形成する電極パターン３０３は、従来の電極パターンの形成方法で形成することもできるが、従来の電極パターンの形成方法を用いた場合、電極パターンは、電極下地用の金属ペーストとメッキ層とで構成され、例えば、電極下地用の金属ペーストでは、バインダーとして樹脂等の有機物を使用しているため熱伝導率が低く、熱抵抗が高くなる一因となっていた。このような従来の形成方法では、金属ペーストの印刷、乾燥、メッキ処理が必要である。
【０２５２】
実施形態４においては、中間層３１１上に、ＡＤ法により銅の導電層を形成して電極パターン３０３を形成した。
【０２５３】
図１５に図示されているように、基板３２０においては、中間層３１１上に直接、ＡＤ法で銅の導電層が形成されているので、中間層３１１と電極パターン３０３との密着性が良好であり、間に熱伝導率が低い高抵抗層を介在させることが無いので、良好な放熱性を有する基板３２０を実現できる。
【０２５４】
基板３２０としての放熱性を上げるために、熱伝導率の高い電極パターン３０３の層厚を厚くすることが有効であるが、ＡＤ法を用いれば、常温で高速に厚膜導電層を形成することが出来る。
【０２５５】
最終的に電極パターン３０３は導電層形成後にエッチングを用いて上記導電層から削り出すことにより形成する。ＡＤ法を用いて形成した導電層の表面は、セラミックス層同様凹凸が少なく平坦なので、エッチング深さを揃える目的で、導電層表面を平坦化する前処理を研磨等により実施する必要がない。そのままエッチングを行なったとしても、電極パターン３０３を良好に削りだすことが出来、電極パターン３０３の形成不良や発光素子３０４を搭載する位置での電極端子間の短絡も生じない。
【０２５６】
導電層の形成は、ＡＤ法の代わりに溶射で行なっても良い。しかしながら、溶射では導電層表面に大きな凹凸が形成され易いので、エッチングを用いた電極パターン３０３の削り出しには、研磨等による平坦化の前処理が必要不可欠である。更に、通常、常温で行なわれるＡＤ法による積層とは違って、溶射は材料粒子が高温になる。このため金属粒子表面の酸化抑制に注意を払う必要がある。
【０２５７】
このように、電極パターン３０３の導電層を形成するには、ＡＤ法を用いることが最も適していることがわかる。
【０２５８】
なお、実施形態４においては、電極パターン３０３を形成する導電層として、銅を形成したが、これに限定されることはなく、銀などの導電層を形成してもよい。
【０２５９】
電極パターン３０３の露出部分は、発光素子３０４と電気的に接続される端子部分と、外部配線または外部装置に接続されるアノード電極（アノードランド、若しくは、アノードコネクタ）３０７およびカソード電極（カソードランド、若しくは、カソードコネクタ）３０８に相当する部分と、アノードマーク３０９及びカソードマーク３１０に相当する部分である。なお、アノードマーク３０９及びカソードマーク３１０は、反射膜３１２の上に形成してもよい。
【０２６０】
また、発光装置３０１と外部配線または外部装置との接続方法としては、半田付けにより、アノード電極３０７およびカソード電極３０８を外部配線又は外部装置に接続してもよいし、アノード電極（アノードランド、若しくは、アノードコネクタ）３０７およびカソード電極（カソードランド、若しくは、カソードコネクタ）３０８にそれぞれ接続されたコネクタを介して外部配線又は外部装置に接続してもよい。
【０２６１】
（光反射性を有する反射層３１２）
図１５に図示されているように、基板３２０においては、電極パターン３０３の一部が露出するように、中間層３１１の上および電極パターン３０３の一部の上に光反射性を有する反射層３１２が形成されている。
【０２６２】
反射層３１２は、発光素子３０４からの光を反射させる絶縁性の材料から成る。実施形態４においては、反射層３１２は、セラミックスを含む絶縁層により形成されており、その層厚は、基板３２０の反射率を考慮して、例えば、層厚を１０μｍ〜５００μｍ程度とすることができる。この厚みの上限は、電極パターン３０３の厚みにより制限されている。銅の電極パターン３０３は露出していると、光を吸収してしまうので電極パターン３０３のうち露出が必要な部分を除いて全て被覆するために十分な厚みが必要である。例えば、基板３２０での放熱性を高める目的で導電層の厚みを３００μｍとする場合には、反射層３１２もそれを覆うために３００μｍ以下の最適な厚みとすべきであり、導電層の厚みが５００μｍの場合には、５００μｍ以下の最適な厚みとすべきである。
【０２６３】
上述した中間層３１１に比べ、反射層３１２の熱伝導率は低いため、反射層３１２の層厚は、所望の反射率を得るために必要最小限の厚さとすることが好ましい。この目的を達成する厚さとしては、上記反射層３１２の層厚を５０μｍ〜１００μｍ程度とすることが適当である。電極パターン３０３の最大厚みが厚く、この厚みで充分に被覆できない場合には、中間層３１１と反射層３１２との間に第３の絶縁層を介在させても良く、この層の熱伝導率は反射層３１２よりも高いことが望ましい。第３の絶縁層としては、ガラス系バインダーや樹脂バインダーに放熱性の良好なセラミックス粒子が含有する絶縁層であっても良く、ＡＤ法により形成されるセラミックス層であっても良く、更には中間層３１１と同じアルミナ層であっても良い。
【０２６４】
実施形態４においては、光反射性を有する反射層３１２は、光反射性セラミックス粒子であるジルコニア粒子を含有する絶縁層からなり、この絶縁層はガラス系バインダーを用いて焼結により形成している。
【０２６５】
なお、上述したように、実施形態４においては、金属材料からなる基体３０２としてアルミニウム基体を用いており、中間層３１１としては、セラミックス層であるアルミナからなる絶縁層を用いているため、後段プロセスで形成される反射層３１２の形成プロセスにおいては、焼成温度を金属材料からなる基体３０２の融点未満までは上げることが可能である。
【０２６６】
ゾル・ゲル法によるガラス質の合成は、通常２００℃〜５００℃で行われるが、ガラス質のゲル状態で生じる多孔性の層から穴を減らし、絶縁性を高めるためには４００℃〜５００℃で焼成を行うことが好ましい。
【０２６７】
従って、実施形態４においては、ゾル・ゲル法によるガラス質の合成に用いるゾルを、ジルコニア粒子のバインダーとして用いて、電極パターン３０３の一部が露出するように、中間層３１１の上および電極パターン３０３の残りの上に、光反射性を有する反射層３１２をスクリーン印刷により塗布し、２００℃〜３００℃で乾燥させ、４００℃〜５００℃で仕上げに焼成している。
【０２６８】
光反射性を有する反射層３１２の形成は、スプレー塗装を用いて形成しても良い。この手法では、スプレー塗装で原料を塗布した後、上記と同様に乾燥、焼成した後、反射層３１２の一部を研磨して、電極パターン３０３の一部を露出させて形成することができる。
【０２６９】
なお、実施形態４においては、光反射性セラミックス粒子として、ジルコニア粒子を用いたが、これに限定されることはなく、ジルコニア粒子以外に酸化チタン粒子や窒化アルミニウム粒子などを用いることもできる。また、電極パターン３０３を被覆して光吸収を減らすという目的では、光反射性セラミックス粒子としてアルミナを使用することもできる。
【０２７０】
そして、ここで言うセラミックスも、金属酸化物に限定されるものではなく、窒化アルミニウムなども含む広義のセラミックスであり、無機固形体材料全般を含む。これら無機固形体材料のうち、耐熱性、熱伝導性に優れた安定な物質であり、光反射、光散乱に優れた物質であれば任意の物質であって構わない。唯、光吸収が生じるセラミックス粒子は適当ではなく、具体的には、窒化ケイ素、炭化ケイ素などは、一般に黒色であり、反射層３１２に使用するセラミックス粒子としては適当ではない。
【０２７１】
また、ゾル・ゲル法によるガラス質を補強する目的で、シリカ（ＳｉＯ２）の微粒子を他のセラミックスと共にバインダーに混ぜて使用しても良い。
【０２７２】
実施形態４においては、金属材料からなる基体３０２としてアルミニウム基体を用いていることから、焼成温度が４００℃〜５００℃であるゾル・ゲル法を利用して、ガラス系バインダーを焼結し、反射層３１２を形成した。しかしながら、これに限定されることはなく、ゾル・ゲル法以外の方法を用いて、形成することもできる。
【０２７３】
例えば、低融点ガラスの粒子を有機バインダーで固めたものを、再溶融させることでガラス質層を形成する方法がある。再溶融させるには、最低でも８００℃〜９００℃の温度が必要であるが、中間層３１１として、アルミナに代表されるセラミックス層を用いている実施形態４においては、以下のように、金属材料からなる基体３０２を高融点化した上であれば、このような高温のプロセスが必要となる反射層３１２の形成法も用いることができる。
【０２７４】
すなわち、このような高温のプロセスは、アルミニウム基体の融点６６０℃を超えてしまうので、このような場合には、アルミニウムに適宜不純物を混ぜ、高融点化した合金材料を基体３０２の材料として用いる必要がある。また、基体３０２の材料として、銅を用いた場合には、銅の融点が１０８５℃であるため、このまま使用することも可能であるが、適宜不純物を混ぜて基体３０２の融点を上げたうえで使用してもよい。
【０２７５】
ガラス質層は耐光性および耐熱性に優れているため、反射層３１２の形成に用いることが好ましいが、ガラス質の代替として耐熱性および耐光性に優れた樹脂を用いることもできる。例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、あるいはポリイミド樹脂をセラミックス粒子に対するバインダーとし、反射層３１２を形成してもよい。耐熱性および耐光性の点ではガラス質に劣るものの、ゾル・ゲル法によるガラス合成よりも硬化温度は低く形成プロセスが容易であるというメリットがある。
【０２７６】
これまでは、光反射性セラミックス粒子をガラスか樹脂のバインダーを用いて反射層３１２を形成する方法を述べてきたが、実施形態２に述べた絶縁反射層２４とその形成方法を本実施形態４の反射層３１２、中間層３１１およびそれらの形成方法に適用してもよい。たとえば、酸化チタン等の増白材料を添加剤としてアルミナに混ぜたセラミックスを中間層３１１、反射層３１２として用いるため、ＡＤ法を用いて上記セラミックス層を形成してもよい。
【０２７７】
また、実施形態２の変形例に述べた反射層１２とその形成方法を実施形態４の反射層３１２およびその形成方法に適用してもよい。たとえば、酸化チタンからなるセラミックスを反射層３１２として用いるために、ＡＤ法を用いて上記セラミックス層を形成してもよい。
【０２７８】
中間層３１１の形成はＡＤ法によるが、反射層３１２の形成はこれに限定されることなく溶射であってもよい。これは、本実施の形態では図１５から明らかな通り、発光素子３０４が反射層３１２に直に搭載されるのではなく、配線パターン３０３の端子部分に搭載されることから、溶射で形成された反射層３１２の表面凹凸は放熱に影響を与えないためで、必ずしも反射層３１２の表面に平坦性が要求されないからである。これは、反射層１２あるいは絶縁反射層２４に発光素子６を直接搭載する必要がある実施形態１から３までに示した基板との大きな違いである。
【０２７９】
なお、本実施形態における反射層３１２の内部は更に適宜複数の層から構成されていても良い。
【０２８０】
このような構成によれば、反射層３１２のうちで中間層３１１に近い層に、熱伝導率の高い層を、反対側の層に光反射率の高い層を配置できるので、高反射率と、高放熱性と、絶縁耐圧性と、耐熱・耐光性を含む長期信頼性を兼ね備えた発光装置用の基板３２０を実現できる。ただし、ここで言う熱伝導率および光反射率の高低は反射層３１２内での相対比較である。
【０２８１】
（発光素子３０４）
図１５では、発光素子３０４が、基板３２０に搭載され、パッケージ化されている。ここでは、発光素子３０４が、フリップチップボンディングにより、電極パターン３０３の端子部分と電気的に接続されている。電気的接続を取るために、はんだやバンプあるいは金属ペーストなど一般的に用いられる手法を適用すればよい。
【０２８２】
なお、実施形態４においては、発光素子３０４として、ＬＥＤ素子を用いているが、これに限定されることはなく、ＥＬ素子などを用いることもできる。
【０２８３】
なお、実施形態４においては、発光素子３０４をサファイア基板により形成している。
【０２８４】
（基板３２０の製造工程）
以下、図１６および図１７に基づいて、発光装置用の基板３２０の製造工程について説明する。
【０２８５】
先ず、ＡＤ法による中間層３１１の積層工程（１）においては、図１６（ａ）に図示されているように、基体３０２として用いている厚さ３ｍｍのアルミニウム基体の一方側（中間層３１１を形成する側）にＡＤ法を用いてノズル３５１によりアルミナからなる中間層３１１を形成した。金属による基体３０２上にＡＤ法でセラミックス層（中間層３１１）を形成する場合のセラミックス層の密着性は高く、堆積前に特別な前処理をすることが無くても、セラミックス層が基体３０２から剥離する心配は無い。ただし念の為サンドブラストで基体３０２の表面を粗面化し、密着性をあげるための前処理をしてから、セラミックス層を形成してもよい。
【０２８６】
そして、図１６（ｂ）に図示されているように、厚さ３００μｍの中間層３１１を完成させた（中間層３１１積層完了）。
【０２８７】
また、実施形態４においては、金属による基体３０２に直接中間層３１１を形成しているが、必要に応じて、基体３０２と中間層３１１との密着性を向上させるため、アルミニウムによる基体３０２の一方側の表面をサンドブラストで粗面化してから中間層３１１を形成してもよい。ＡＤ法によるセラミックス層の形成は密着性が良好なので通例この工程は省くことができる。
【０２８８】
それから、ＡＤ法による金属導電層３２４の形成工程においては、図１６（ｃ）に図示されているように、ＡＤ法を用いてノズル３５１により、中間層３１１上に、金属導電層３２４として銅導電層を２００μｍの厚さで図１６（ｄ）に示すように形成した。また、実施形態４においては、ＡＤ法によって金属導電層３２４を形成しているが、ＡＤ法以外の方法で金属導電層３２４を形成してもよい。
【０２８９】
例えば、ＡＤ法で形成された中間層３１１に対してはＡＤ法で導電層を薄く形成したのちメッキ処理で銅の導電層を厚く析出させても良い。または、例えば、従来通り、金属ペーストの印刷やメッキの形成を用いて電極層を形成しても良い。
【０２９０】
更には、ＡＤ法で形成された中間層３１１に対して、溶射で導電層を形成することも可能ではあるが、ＡＤ法で形成する導電層の方が緻密で密着性が高く、熱抵抗も低く、堆積される導電層表面の凹凸も少なく、平坦で、導電層の酸化も少ないことから、金属導電層３２４もＡＤ法により形成することが好ましい。
【０２９１】
実施形態４のように、金属導電層３２４もＡＤ法で形成すると、堆積される導電層の表面は十分平坦なので、その後、金属導電層３２４の表面を平坦化する前処理を経ることなく、すぐに電極パターン３０３の形成に着手できる。
【０２９２】
他方、形成された金属導電層３２４の表面の凹凸が大きい場合、この凹凸を放置したまま電極パターン３０３を形成すると、電極パターン３０３を形成するためのエッチングが不均一になり、端子間の短絡等、電極不良の要因となる。このため、凹凸面は電極パターン３０３を形成する前に研磨するなどして平坦化の前処理が不可欠であるが、金属導電層３２４もＡＤ法で形成すると十分に平坦な導電層が形成されるので、この前処理が不要となり省略できる。
【０２９３】
そして、レジスト形成および保護シート貼り付け工程においては、図１７（ａ）に図示されているように、先ず、基体３０２において中間層３１１が形成されている面と対向する面に裏面保護シート３１４を形成した。裏面保護シート３１４は、レジスト３１３を所定パターンに形成する際に、基体３０２がダメージを受けることを防止する役割を果たす。
【０２９４】
なお、実施形態４においては、基体３０２において中間層３１１が形成されている面と対向する面にのみ裏面保護シート３１４を形成した例を説明するが、基体３０２の側面にも裏面保護シート３１４を設けることが好ましい。その後、レジスト３１３を平坦な、あるいは、平坦化処理後の銅の導電層（金属導電層３２４）上の全面に形成し、銅の導電層中、発光素子３０４と電気的に接続させるための端子部分（電極ポスト）に、レジスト３１３が残るように、レジスト３１３のパターンを形成した。レジスト３１３を所定パターンに形成するためには、少なくとも、コーティング工程、露光工程および現像工程が行う必要があるため、これらの工程の間に、裏面保護シート３１４が基体３０２を保護する。なお、実施形態４においては、裏面保護シート３１４を用いたが、これに限定されることはなく、裏面保護シート３１４の代わりに、例えば、アルミニウムによる基体３０２の側面および裏面に、アルミニウムの陽極酸化皮膜（アルマイト層）を形成してもよい。さらに、このアルミニウムの陽極酸化皮膜（アルマイト層）に封孔処理まで行うことがより好ましい。
【０２９５】
それから、発光素子搭載用電極ポスト形成工程においては、図１７（ｂ）に図示されているように、レジスト３１３をマスクとして、金属導電層３２４である銅の導電層をドライエッチングにより、ハーフエッチングを行い、金属導電層３２４に端子部分（電極ポスト）を形成した。
【０２９６】
なお、基板３２０の製造工程に関して、銅の導電層中、発光素子３０４と電気的に接続させるための端子部分（電極ポスト）に、レジスト３１３が残るように、レジスト３１３のパターンを形成したことについて説明したが、アノード電極（アノードランド、若しくは、アノードコネクタ）３０７及びカソード電極（カソードランド、若しくは、カソードコネクタ）３０８、アノードマーク３０９及びカソードマーク３１０を形成する部分についても、同様に、レジスト３１３が残るように、レジスト３１３のパターンを形成し、レジスト３１３をマスクとして、金属導電層３２４である銅の導電層をドライエッチングにより、ハーフエッチングを行い、金属導電層３２４にアノード電極（アノードランド、若しくは、アノードコネクタ）３０７及びカソード電極（カソードランド、若しくは、カソードコネクタ）３０８、アノードマーク３０９及びカソードマーク３１０をそれぞれ形成することが望ましい（図１７（a）に図示せず）。
【０２９７】
その後、配線パターン形成工程においては、先ず、図１７（ｂ）に図示するレジスト３１３を剥離・除去した後、 図１７（ｃ）に図示されているように、銅の導電層中、端子部分間の領域のみを露出するようにレジスト３１５を形成した。それから、レジスト３１５をマスクとして、銅の導電層をドライエッチング（または、ウエットエッチング）し、２つの端子部分を電気的に分離し、電極パターン３０３を完成させた。
【０２９８】
そして、反射層形成工程においては、先ず、図１７（ｃ）に図示されているレジスト３１５を剥離・除去した後、図１７（ｄ）に図示されているように、銅の導電層における端子部分（電極ポスト）が露出するように、ジルコニア粒子を含有するガラス質をスクリ−ン印刷により塗布し、２００℃〜３００℃で乾燥させ、４００℃〜５００℃で焼成し、反射層３１２を完成させた。なお、実施形態４においては、スクリ−ン印刷を用いているため、 別途、端子部分を露出させる工程は不要となる。
【０２９９】
なお、スプレー塗装を用いて光反射性を有する反射層３１２を形成する場合には、スプレー塗装で原料を塗布後、上記と同様に乾燥、焼成後、反射層３１２の一部を研磨して、別途、端子部分を露出させる工程が必要となる。
【０３００】
最後に、フリップチップタイプＬＥＤチップとしての発光素子３０４を、基板３２０における電極パターン３０３の端子部分にフリップチップボンディングさせ、電気的に接続させ、図１５に図示する発光素子３０４を実装した基板３２０を完成させた。電気的接合は、Ａｕバンプ方式やはんだによる接合等を適切に行なえばよい。
【０３０１】
使用するはんだの種類によっては、必要に応じて、電極パターン３０３の端子部分をＡｕなどのめっきで覆っても良い。例えば、ＡｕＳｎはんだを使用する場合にはＡｕめっきが必要である。
【０３０２】
〔実施形態４に係る比較例〕
次に、図１８に基づいて、実施形態４に係る比較例について説明する。比較例において説明する発光装置用の基板３２０Ａにおいては、中間層３１１が、溶射アルミナ層３１１Ｂと、溶射アルミナ層３１１を被覆するアルミナ含有ガラス層である平坦化層３１１Ｃとで置き換えられている点において実施形態４で説明した発光装置用の基板３２０とは異なる。なお、説明の便宜上、上記実施形態４の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０３０３】
図１８は、発光装置用の基板３２０Ａ上に、フリップチップ型ＬＥＤチップである発光素子３０４を搭載して出来た発光装置の切断面を模式的に示す図である。
【０３０４】
図１８に示されているように、図１５に図示されている基板３２０との違いは、ＡＤ法で形成されたアルミナ層である中間層３１１を、溶射で形成したアルミナ層３１１Ｂとその表面をアルミナ含有ガラス層からなる平坦化層３１１Ｃで被覆したものに置き換えたことである。
【０３０５】
溶射で形成されるアルミナ層３１１Ｂの表面は凹凸形状に形成され、この凹凸形状は深さで見ると通常２０μｍ―４０μｍあるいはこれ以上と大きい。このようなアルミナ層３１１Ｂの表面をアルミナ含有ガラス層からなる平坦化層３１１Ｃで被覆し、アルミナ層３１１Ｂの表面の凹凸を埋めて平坦面とする。
【０３０６】
発光素子３０４を搭載する電極端子部を含む電極パターン３０３ａは上記実施形態４と同様に形成することができる。このように銅の導電層である電極パターン３０３ａを形成する下地面を平坦面とすることで、電極パターン３０３ａのエッチングによる形成が安定して精度良く行なえる。
【０３０７】
他方、アルミナ層３１１Ｂの表面にある凹凸を放置したまま、銅の導電層を積層して、実施形態４と同様にエッチングで電極パターンを形成すると、アルミナ層３１１Ｂと導電層の境界近傍で、電極パターン形成のエッチングが不均一になり、端子間の短絡等、電極不良の要因となる。
【０３０８】
このため、溶射で形成したアルミナ層３１１Ｂの表面の凹凸は、電極パターン３０３ａを積層する前に、アルミナ含有ガラス層からなる平坦化層３１１Ｃを形成するか、あるいは表面を研磨するなど、平坦化の前処理が不可欠である。
【０３０９】
ところが、図１５に示す実施形態４のようにＡＤ法でアルミナ層を積層して中間層３１１を形成すると、このアルミナ層の表面は十分に平坦となるので、溶射によるアルミナ層では必要であった平坦化の前処理が不要となる。すなわちＡＤ法を用いた実施形態４では、中間層３１１の形成後、研磨等による平坦化処理を経ずにすぐに導電層（電極パターン）の積層が出来るため、研磨等による基板および積層境界面での汚染等の心配も無い。
【０３１０】
なお、実施形態４では基体３０２の基体面方向の外形形状を図１４に示す六角形としているが、基体３０２の外形はこれに限るものではなく、任意の閉図形形状を採用することができる。また、閉図形形状は、閉図形の周が、直線のみ、または、曲線のみで構成された閉図形形状であっても良く、閉図形形状は、閉図形の周が、少なくとも１つの直線部および少なくとも１つの曲線部を含む閉図形形状であっても良い。また、閉図形形状は、凸図形形状に限定されず、凹図形形状であっても良い。例えば、直線のみで構成された凸多角形形状の例として、三角形、四角形、五角形、八角形等であってもよく、また、任意の凹多角形形状であっても良い。また、曲線のみで構成された閉図形形状の例として、円形形状または楕円形形状であってもよく、凸曲線形状または凹曲線形状等の閉図形形状であっても良い。さらに、少なくとも１つの直線部および少なくとも１つの曲線部を含む閉図形形状の例として、レーストラック形状などであっても良い。
【０３１１】
＜実施形態４の変形例＞
本発明の実施形態４の変形例について、図２２に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図２２は実施形態４の基板３２０の変形例に係る基板３２０の構成を説明する図である。図２２は、実施形態４の変形例に係る発光装置３０１に設けられた基板（発光装置用基板）３２０と発光素子３０４との構成を示す断面図である。
【０３１２】
実施形態４の変形例に係る基板３２０が、実施形態４に係る基板３２０と異なる点は、図２２に示すように基体３０２と、中間体３１１との間に、緩衝層２５０を形成している点である。なお、実施形態４の変形例に係る基板３２０の他の構成は、実施形態４に係る基板３２０と同様である。
【０３１３】
実施形態４に係る基板３２０では、アルミニウム板などの金属からなる基体３０２に、直接、中間体３１１を形成している。この実施形態４に係る基板３２０を発光装置用基板とした場合、特に、これを大出力の発光装置用基板として用いた場合には、実施形態４に係る基板３２０上に戴置された発光素子で発生する熱の影響を受け、前記金属からなる基体３０２は繰り返し膨張収縮を起こす。このため、前記基体３０２に形成した中間体３１１は、金属基体１０との線膨脹率係数差等により機械的負荷を受け、剥離や絶縁耐圧性の低下する可能性がある。また、前記実施形態４に係る基板３２０上に戴置された発光素子自身も、前記金属基体３０２との線膨脹率係数差等により熱履歴の影響を受け、寿命が低下する可能性がある。
【０３１４】
そこで、実施形態４の変形例に係る基板３２０では、図２２に示すように基体３０２と絶縁反射層２４との間に緩衝層２５０が形成されている。
【０３１５】
基体３０２は、熱伝導性が高い材質からなる基板である。なお、基体３０２の材質は、熱伝導性が高い材質であれば特に限定されるものではなく、例えば、アルミニウム、銅、ステンレスあるいは鉄を材料として含む金属からなる基板を用いることができる。
【０３１６】
実施形態４の変形例に係る緩衝層２５０は、実施形態１の変形例で説明した緩衝層２５０と同様であり、実施形態１の変形例で説明したので、ここでの説明は省略する。
【０３１７】
〔実施の形態５〕
実施形態１から４のそれぞれの変形例に示した発光装置用基板に用いられる緩衝層２５０は、金属あるいは合金に限定されるものではなく、代わりにシート状に加工した樹脂やペースト状の樹脂を用いて緩衝層２５０としてもよい。
【０３１８】
この場合、緩衝層２５０の熱伝導率、線膨脹率等の物理特性を調整するために、適宜、添加剤を加えてよく、添加剤としては、セラミックス粒子、ガラス繊維、金属粒子などがあげられる。
【０３１９】
緩衝層２５０を構成する樹脂は、耐熱性に優れたエポキシ樹脂やシリコーン樹脂、ボリイミド樹脂あるいはフッ素樹脂を選択すればよい。
【０３２０】
より具体的には、緩衝層２５０としては、市販の放熱基板用絶縁シートを用いればよい。
前記市販の放熱基板用絶縁シートは、セラミックス粒子にエポキシ系樹脂をバインダーとして用いることで、線膨脹率の値が１０×１０−６−１５×１０−６／℃であって、アルミニウムの線膨脹率２３×１０−６／℃および代表的なセラミックス材料であるアルミナの線膨脹率７×１０−６／℃の中間の線膨脹率を示す。また、熱伝導率５Ｗ／（ｍ・Ｋ）、１００μｍの厚みにおける絶縁耐圧性は５ｋＶ以上の優れた熱伝導性、絶縁耐圧性を示している。
【０３２１】
このように、緩衝層２５０として樹脂層を用いた場合、反射層１２・３１２にも樹脂バインダーを用いたセラミックス粒子を含む反射層を用いることが望ましい。ガラス系バインダーを用いるためには、乾燥および焼成温度を３００℃以下望ましくは２５０℃以下として、緩衝層２５０を含む樹脂層が受ける熱による損傷を低減する必要がある。
【０３２２】
〔付記事項〕
実施形態１から４のように、金属基体上にＡＤ法を用いて緻密で高品質なセラミックス層を形成する利点としては、放熱性、絶縁耐圧性以外にも、長期信頼性の改善が挙げられる。発光素子と金属基体との間の線膨張率の差を埋める緩衝層として上記セラミックス層が機能し、フリップチップ型発光素子の寿命を改善できる。
【０３２３】
より具体的には、アルミナからなる厚膜のセラミックス層を金属基体と発光素子との間に介在させることで、発光素子の寿命低下が防止できる。青色発光素子や緑色発光素子の下地基板としてはサファイアや窒化アルミニウムなどが使用され、赤色発光素子の下地基板としてはシリコン（Si）などが使用されることが多い。サファイア、窒化アルミニウム、シリコンと金属で比較した場合、線膨張係数の差が大きい。このため、金属基体上に搭載したフェイスアップ型の発光素子やフリップチップ型の発光素子に、温度履歴によって生じる金属基体の膨張収縮が伝わると、上記発光素子に負荷がかかり、発光素子の寿命低下の大きな要因になる。
【０３２４】
しかしながら、セラミックス層と発光素子の下地基板であるサファイア、窒化アルミニウム、シリコンの線膨張係数の差は小さい。とりわけ、セラミックス層としてアルミナ層を用いた場合、青色発光素子の下地基板であるサファイアと線膨張係数は一致する。このため、金属基体上にＡＤ法で形成するような緻密で高品位なセラミックス層を金属基体と発光素子との間に介在させると、特に上記セラミックス層を厚く形成すると、金属基体の膨張収縮をセラミックス層が吸収し、フリップチップ型の発光素子に金属基体起因の膨張収縮負荷を伝えない。その結果、外的膨張収縮に起因する寿命低下が発光素子には起きず、発光装置の長期信頼性が確保できる。ＡＤ法により形成したセラミックス層の熱伝導率はバインダーを用いたセラミックス層の熱伝導率に比べ高く、上記の目的を達成するために上記セラミックス層を厚く形成しても放熱性は低下しない。
【０３２５】
従来の一般的な金属基体をベースとする発光装置用基板においては、金属基体の融点未満の温度で焼結を行い金属基体上に絶縁体層を形成する必要がある。従って、モリブデン、タンタル、タングステンといった特殊な高融点金属以外においては、高品位で緻密な絶縁体層を得ることが困難である。このため、所望の絶縁耐圧性を確保するために、金属基体上に比較的層厚の厚い絶縁体層を形成している。このような発光装置用基板にフェイスアップ型の発光素子を搭載した場合には、発光素子、比較的層厚の厚い絶縁体層、金属基体、更には、発光装置用基板を搭載した放熱用のヒートシンクの順で熱が逃げるため、放熱性が比較的層厚の厚い絶縁体層で阻害されて悪くなるという問題が生じる。
【０３２６】
このような発光装置用基板に発光素子搭載用の電極パターンを形成したうえで、電極端子上にフリップチップ型発光素子の電極パッドを直接接合した場合には、発光素子、発光素子の電極、配線パターン、比較的層厚の厚い絶縁体層、金属基体の順で熱が逃げるため、やはり放熱性が比較的層厚の厚い絶縁体層で阻害されて悪くなるという問題が生じる。
【０３２７】
さらに、上記絶縁体層上に形成される配線パターンは、電極下地用の金属ペーストとメッキ層とで構成されているのが一般的である。電極パターン上に発光素子を搭載するフリップチップ型発光素子の場合、上記配線パターンは、単に電力を供給する経路であるばかりでなく、先に述べた通り、主たる放熱経路に相当する。電極下地用の金属ペーストの熱伝導率は一般に低いため、上記電極下地用の金属ペーストとメッキ層とで構成された配線パターンが、発光装置用基板の熱抵抗が高くなる一因となっている。
【０３２８】
また、金属基体をベースとする従来の発光装置用基板においては、フリップチップ型の発光素子を使うと、金属基体の線膨張係数と発光素子の線膨張係数との違いにより発光素子の寿命が低下するという問題が生じる。これを防ぐためには、線膨張率の小さい例えばモリブデンのような高価な金属しか金属基体としては使用できないという問題もある。
【０３２９】
また、モリブデン、タンタル、タングステンといった特殊な高融点金属を除く一般的な金属による金属基体をベースとする発光装置用基板を製作するためには、電気的な絶縁性の確保と熱抵抗の低減とを両立する良質な絶縁層を金属基体上に、基体となる金属の融点より充分低い温度で形成する必要がある。しかしながら、従来の発光装置用基板においては、これを満たすことが困難であり、上記発光装置用基板の量産性を確保することが困難であった。
【０３３０】
一方、本発明の発光装置用基板および発光装置用基板の製造方法においては、金属材料からなる基体の少なくとも一方側の面に、ＡＤ法によって形成されたセラミックスからなる絶縁層（第１絶縁層）が形成されている。ＡＤ法で形成されるセラミックスの絶縁層（第１絶縁層）は、焼結によって得られるセラミックスからなる従来の絶縁層と同等の絶縁性および熱伝導率を有する。また、ＡＤ法で形成されるセラミックスの絶縁層（第１絶縁層）は、高品位で緻密なセラミックス層であるため、所望の絶縁耐圧性を比較的薄い層厚で実現可能である。
【０３３１】
従って、上記絶縁層（第１絶縁層）の層厚の薄さとＡＤ法で形成される絶縁層（第１絶縁層）の熱伝導率の高さから、本発明の発光装置用基板においては、基板の熱抵抗をさらに下げることができ、高輝度発光装置用基板に必要な良好な放熱性を確保できる。
【０３３２】
さらに、第１絶縁層上に配線パターンを形成することで、上記第１絶縁層と上記配線パターンとの間に熱伝導率が低い高抵抗層を介在させること無く良好な放熱性を実現できる。
【０３３３】
また、本発明の発光装置用基板および発光装置用基板の製造方法においては、金属基体の線膨張係数と発光素子の線膨張係数との違いにより発光素子の寿命が低下するという問題については、発光素子と金属基体との間の中間層として、ＡＤ法で形成した高品位で緻密なセラミックスからなる絶縁層（第１絶縁層）を介在させることにより、例えば、サファイア基板で形成された発光素子と線膨張係数の近い上記中間層としての絶縁層（第１絶縁層）が緩衝層として働くことで、金属基体の膨張収縮に起因する発光素子の寿命低下を抑制できる。また、金属基体に利用できる金属材料の種類を選択できる幅が広がる。
【０３３４】
なお、本発明の発光装置用基板および発光装置用基板の製造方法においては、セラミックスからなる絶縁層（第１絶縁層）をＡＤ法で形成しているので、セラミックスの焼結温度よりも低い融点を有する金属材料からなる基体上であっても高品位で緻密な絶縁層（第１絶縁層）を形成することができる。したがって、量産性にも優れている発光装置用基板および発光装置用基板の製造方法を実現できる。
【０３３５】
また、本発明の発光装置用基板および発光装置用基板の製造方法は、第１絶縁層の上に光反射性を有する第２絶縁層を形成し、第２絶縁層の上に配線パターンを形成しているので、高反射率を有する発光装置用基板および発光装置用基板の製造方法を実現できる。
【０３３６】
また、本発明の発光装置用基板および発光装置用基板の製造方法は、配線パターンの一部が露出するように、第１の絶縁層の上および配線パターンの残りの一部の上に形成された光反射性を有する第２絶縁層を形成しているので、高反射率を有する発光装置用基板および発光装置用基板の製造方法を実現できる。
【０３３７】
さらに、本発明の発光装置用基板および発光装置用基板の製造方法においては、絶縁層（第１絶縁層）は、セラミックスからなる層であるので、耐熱・耐光性を含む長期信頼性の高い発光装置用基板を実現できる。
【０３３８】
以上のように、本発明の上記構成によれば、高反射率と、高放熱性と、絶縁耐圧性と、耐熱・耐光性を含む長期信頼性を兼ね備え、更に量産性にも優れた発光装置用基板および発光装置用基板の製造方法を実現できる。
【０３３９】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る発光装置用基板（基板５）は、金属材料を含む基体（アルミニウム基体１０）と、前記基体（アルミニウム基体１０）の一方の面（表面）側に形成されて熱伝導性を有する第１絶縁層（中間層１１）と、前記第１絶縁層（中間層１１）の上に形成された光反射性を有する第２絶縁層（反射層１２）と、前記第２絶縁層（反射層１２）の上に形成された配線パターン（電極パターン１４）とを備え、前記第１絶縁層（中間層１１）は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなり、前記第２絶縁層（反射層１２）の絶縁耐圧性能を補強する。
【０３４０】
上記の構成によれば、金属材料を含む基体の一方の面に第１絶縁層をエアロゾルデポジション法により形成するので、セラミックス層を平坦且つ緻密に形成することが容易にできる。このため、第２絶縁層との組み合わせにより高い絶縁耐圧性と光反射性とを安定的に確保することができると同時に、高い熱伝導率をより低い熱抵抗で実現することができる発光装置用基板を提供することができる。
【０３４１】
本発明の態様２に係る発光装置用基板（基板５Ａ）は、金属材料を含む基体（アルミニウム基体１０）と、前記基体（アルミニウム基体１０）の一方の面（表面）側に形成されて熱伝導性及び光反射性を有する第１絶縁層（絶縁反射層２４）と、前記第１絶縁層（絶縁反射層２４）の上に形成された配線パターン（電極パターン１４）とを備え、前記第１絶縁層（絶縁反射層２４）は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスと、白色度を向上させるための無機材料の添加剤とを含む。
【０３４２】
上記の構成によれば、金属材料を含む基体の一方の面に第１絶縁層をエアロゾルデポジション法により形成するので、セラミックス層を平坦且つ緻密に形成することが容易にできる。このため、高い絶縁耐圧性と光反射性とを安定的に確保することができると同時に、高い熱伝導率をより低い熱抵抗で実現することができる発光装置用基板を提供することができる。
【０３４３】
本発明の態様３に係る発光装置用基板（基板５）は、金属材料を含む基体（アルミニウム基体１０）と、前記基体（アルミニウム基体１０）の一方の面（表面）側に形成されて熱伝導性を有する第１絶縁層（中間層１１）と、前記第１絶縁層（中間層１１）の上に形成されて熱伝導性及び光反射性を有する第２絶縁層（反射層１２）と、前記第２絶縁層（反射層１２）の上に形成された配線パターン（電極パターン１４）とを備え、前記第１絶縁層（中間層１１）は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなり、前記第２絶縁層（反射層１２）は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスを含み、前記第２絶縁層（反射層１２）が白色度を向上させるための無機材料の添加剤をさらに含むか、あるいは、エアロゾルデポジション法により形成された前記第２絶縁層（反射層１２）のセラミックス層がすべて白色度の高いセラミックスで構成される。
【０３４４】
上記の構成によれば、金属材料を含む基体の一方の面に第１絶縁層をエアロゾルデポジション法により形成するので、セラミックス層を平坦且つ緻密に形成することが容易にできる。このため、第２絶縁層との組み合わせにより高い絶縁耐圧性と光反射性とを安定的に確保することができると同時に、高い熱伝導率をより低い熱抵抗で実現することができる発光装置用基板を提供することができる。
【０３４５】
本発明の態様４に係る発光装置用基板（基板５Ｂ）は、金属材料を含む基体（アルミニウム基体１０）と、前記基体（アルミニウム基体１０）の一方の面（表面）側に形成されて光反射性を有する第１絶縁層（反射層１２）と、前記基体（アルミニウム基体１０）の他方の面（裏面）側に形成されて光反射性を有する第２絶縁層（保護絶縁層２５）と、前記第１絶縁層（反射層１２）の上に形成された配線パターン（電極パターン１４）とを備え、前記第２絶縁層（保護絶縁層２５）は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなり、前記第１絶縁層（反射層１２）の絶縁耐圧性能を補強する。
【０３４６】
上記の構成によれば、金属材料を含む基体の他方の面に第２絶縁層をエアロゾルデポジション法により形成するので、セラミックス層を平坦且つ緻密に形成することが容易にできる。このため、第１絶縁層との組み合わせにより高い絶縁耐圧性と光反射性とを安定的に確保することができると同時に、高い熱伝導率をより低い熱抵抗で実現することができる発光装置用基板を提供することができる。
【０３４７】
本発明の態様５に係る発光装置用基板（基板３２０）は、金属材料を含む基体（基体３０２）と、前記基体（基体３０２）の一方の面（表面）側に形成されて熱伝導性を有する第１絶縁層（中間層３１１）と、前記第１絶縁層（中間層３１１）の上に形成された配線パターン（電極パターン３０３）と、前記配線パターン（電極パターン３０３）の一部が露出するように、前記前記第１絶縁層（中間層３１１）の上及び前記配線パターン（電極パターン３０３）の残りの一部の上に形成された光反射性を有する第２絶縁層（反射層３１２）とを備える。
【０３４８】
上記の構成によれば、上記の構成によれば、金属材料を含む基体の一方の面に第１絶縁層をエアロゾルデポジション法により形成するので、セラミックス層を平坦且つ緻密に形成することが容易にできる。このため、第２絶縁層との組み合わせにより高い絶縁耐圧性と光反射性とを安定的に確保することができると同時に、高い熱伝導率をより低い熱抵抗で実現することができる発光装置用基板を提供することができる。
【０３４９】
本発明の態様６に係る発光装置用基板（基板５・５Ａ・５Ｂ・３２０）は、上記態様１から５のいずれか１項態様において、前記基体（アルミニウム基体１０）と、前記第１絶縁層（中間層１１・絶縁反射層２４・反射層１２）との間に、前記基体（アルミニウム基体１０）よりも線膨脹率の小さい物質からなる緩衝層２５０が形成されていてもよい。上記構成によると、上記基体の熱膨張収縮による機械的負荷を発光素子に伝えるのを著しく低減できるので、発光装置の寿命を長寿命化することができ、信頼性を向上させることができる。さらに、前記基体よりも線膨脹率の小さく、前記第１絶縁層（中間層１１・絶縁反射層２４・反射層１２）よりも線膨脹率の大きい物質からなる緩衝層２５０が形成されていても良い。
【０３５０】
本発明の態様７に係る発光装置用基板（基板５・５Ａ・５Ｂ・３２０）は、上記態様１から６のいずれか１態様において、前記基体（アルミニウム基体１０）は、アルミニウム材料または銅材料を含んでもよい。
【０３５１】
上記の構成によれば、軽量で加工性に優れ、熱伝導率が高い基体を得ることができる。
【０３５２】
本発明の態様８に係る発光装置用基板（基板５・５Ａ・５Ｂ・３２０）は、上記態様１から態様５のいずれか１態様において、前記配線パターン（電極パターン１４・３０３）は、エアロゾルデポジション法あるいは溶射によって形成された金属導電層３２４をパターニングして形成されていてもよい。
【０３５３】
上記の構成によれば、エアロゾルデポジション法あるいは溶射によって配線パターンを簡単に形成することができる。
【０３５４】
本発明の態様９に係る発光装置用基板（基板５・５Ａ・５Ｂ・３２０）は、上記態様８において、金属導電層３２４は銅を材料として含んでもよい。
【０３５５】
上記の構成によれば、導電性に優れた配線パターンを得ることができる。
【０３５６】
本発明の態様１０に係る発光装置用基板（基板５・５Ｂ・３２０）は、上記態様１、３から５のいずれか１態様において、前記第１絶縁層（中間層１１、保護絶縁層２５、中間層３１１）の熱伝導率が、前記第２絶縁層（反射層１２・３１２）の熱伝導率よりも高く、前記第２絶縁層（反射層１２・３１２）は、セラミックスとガラス質との混合層、または、セラミックスと樹脂との混合層、またはエアロゾルデポジション法あるいは溶射によって形成されたセラミックスであってもよい。
【０３５７】
上記の構成によれば、第１絶縁層は、セラミックス材料が持つ本来の熱伝導率の高さを損なうことなく、ガラス系バインダー、または、樹脂バインダーを用いて形成される層と同等あるいはそれ以上の絶縁耐圧性を得ることができる。
【０３５８】
本発明の態様１１に係る発光装置用基板（基板５）は、上記態様１及び３において、前記第１絶縁層（中間層１１）の厚みが、５０μｍ以上１０００μｍ以下であり、前記第２絶縁層（反射層１２）の厚みが、１０μｍ以上１００μｍ以下であってもよい。
【０３５９】
上記の構成によれば、第２絶縁層の反射率が飽和して光反射機能を確保できる必要最低限の厚みとすることができ、第２絶縁層だけでは不足する絶縁耐圧性を第１絶縁層が補強することができる。
【０３６０】
本発明の態様１２に係る発光装置用基板（基板５Ａ）は、上記態様２において、前記第１絶縁層（絶縁反射層２４）の厚みが、５０μｍ以上１０００μｍ以下であってもよい。
【０３６１】
上記の構成によれば、高反射率を有して絶縁耐圧性に優れた第１絶縁層を形成することができる。
【０３６２】
本発明の態様１３に係る発光装置用基板（基板５Ｂ）は、上記態様４において、前記第１絶縁層（保護絶縁層２５）の厚みが、５０μｍ以上であり、前記第２絶縁層（反射層１２）の厚みが、１０μｍ以上１００μｍ以下であってもよい。
【０３６３】
上記の構成によれば、第２絶縁層により高反射率を実現し、第１絶縁層により優れた絶縁耐圧性を得ることができる。
【０３６４】
本発明の態様１４に係る発光装置用基板（基板３２０）は、上記態様５において、前記第１絶縁層（中間層３１１）の厚みが、５０μｍ以上１０００μｍ以下であり、前記第２絶縁層（反射層３１２）の厚みが、１０μｍ以上３００μｍ以下であってもよい。
【０３６５】
上記の構成によれば、第１絶縁層の絶縁耐圧性を実現しながら、第２絶縁層の光反射機能を確保することができる。
【０３６６】
本発明の態様１５に係る発光装置用基板（基板５・５Ａ・５Ｂ・３２０）は、上記態様１〜５のいずれか１態様において、前記基体の前記第１絶縁層（中間層１１、絶縁反射層２４、保護絶縁層２５）が形成された領域以外の領域の少なくとも一部に形成された保護層１３をさらに備えてもよい。
【０３６７】
上記の構成によれば、基体の耐久性、耐食性が、より確実なものとなる。
【０３６８】
本発明の態様１６に係る発光装置用基板（基板５・５Ａ・５Ｂ・３２０）は、上記態様１４において、前記基体（アルミニウム基体１０）は、アルミニウム材料を含み、前記保護層（保護層１３）が封孔処理したアルマイト層であってもよい。
【０３６９】
上記の構成によれば、前記保護層を形成するアルミニウムの陽極酸化皮膜は安定化する。このため、前記基体の耐久性、耐食性が前記保護層により、より確実なものとなる。
【０３７０】
本発明の態様１７に係る発光装置用基板（基板５・５Ｂ・３２０）は、上記態様１、３から５のいずれかにおいて、前記第１絶縁層（中間層１１・３１１、保護絶縁層２５）は、アルミナ層を含み、前記第２絶縁層（反射層１２・３１２）は、ジルコニア粒子、酸化チタン粒子、アルミナ粒子あるいは窒化アルミニウム粒子のうちの少なくともいずれかのセラミックッス粒子をガラス質により覆って形成してもよい。
【０３７１】
上記の構成によれば、ガラス系バインダーは、樹脂バインダーと比較して、耐熱性・耐光性に優れ高い熱伝導率も得られる。
【０３７２】
本発明の態様１８に係る発光装置用基板（基板５・５Ｂ・３２０）は、上記態様１、３から５のいずれかにおいて、前記第１絶縁層は、アルミナ層を含み、前記第２絶縁層は、ジルコニア粒子、酸化チタン粒子、アルミナ粒子あるいは窒化アルミニウム粒子のうちの少なくともいずれかのセラミックス粒子を含有する樹脂を含み、前記樹脂は、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、または、ポリイミド樹脂のいずれかの樹脂を含んでもよい。
【０３７３】
上記の構成によれば、耐熱性・耐光性に優れ透明性も高い第２絶縁層を形成することができる。
【０３７４】
本発明の態様１９に係る発光装置４・３０１は、態様１から５のいずれか１態様に係る発光装置用基板（基板５・５Ａ・５Ｂ・３２０）と、発光素子６・３０４と、前記発光素子６・３０４を外部配線又は外部装置に接続するためのランド又はコネクタ（正極コネクタ１７、負極コネクタ１８）と、上記発光装置用基板（基板５・５Ａ・５Ｂ・３２０）における上記発光素子６・３０４が配置されている領域を取り囲むように形成された光反射性を有する樹脂からなる枠体８（光反射樹脂枠３０５）と、上記枠体８（光反射樹脂枠３０５）によって囲まれる領域を封止する封止樹脂７（蛍光体含有封止樹脂３０６）とを備える。
【０３７５】
本発明の態様２０に係る発光装置用基板（基板５）の製造方法は、金属材料を含む基体（アルミニウム基体１０）を準備する準備工程と、前記基体（アルミニウム基体１０）の一方の面（表面）側に熱伝導性を有する第１絶縁層（中間層１１）を形成する第１絶縁層形成工程と、前記第１絶縁層（中間層１１）の上に光反射性を有する第２絶縁層（反射層１２）を形成する第２絶縁層形成工程と、前記第２絶縁層（反射層１２）の上に配線パターン（電極パターン１４）を形成する配線パターン形成工程とを包含し、前記第１絶縁層（中間層１１）は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなり、前記第２絶縁層（反射層１２）の絶縁耐圧性能を補強する。
【０３７６】
本発明の態様２１に係る発光装置用基板（基板５Ａ）の製造方法は、金属材料を含む基体（アルミニウム基体１０）を準備する準備工程と、前記基体（アルミニウム基体１０）の一方の面（表面）側に熱伝導性及び光反射性を有する第１絶縁層（絶縁反射層２４）を形成する第１絶縁層形成工程と、前記第１絶縁層（絶縁反射層２４）の上に配線パターン（電極パターン１４）を形成する配線パターン形成工程とを包含し、前記第１絶縁層（絶縁反射層２４）は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスと、白色度を向上させるための無機材料の添加剤とを含む。
【０３７７】
本発明の態様２２に係る発光装置用基板（基板５）の製造方法は、金属材料を含む基体（アルミニウム基体１０）を準備する準備工程と、前記基体（アルミニウム基体１０）の一方の面（表面）側に熱伝導性を有する第１絶縁層（中間層１１）を形成する第１絶縁層形成工程と、前記第１絶縁層（中間層１１）の上に熱伝導性及び光反射性を有する第２絶縁層（反射層１２）を形成する第２絶縁層形成工程と、前記第２絶縁層（反射層１２）の上に配線パターン（電極パターン１４）を形成する配線パターン形成工程とを包含し、前記第１絶縁層（中間層１１）は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなり、前記第２絶縁層（反射層１２）は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスを含み、前記第２絶縁層（反射層１２）が白色度を向上させるための無機材料の添加剤をさらに含むか、あるいは、エアロゾルデポジション法により形成された前記第２絶縁層（反射層１２）のセラミックス層がすべて白色度の高いセラミックスで構成される。
【０３７８】
本発明の態様２３に係る発光装置用基板（基板５Ｂ）の製造方法は、金属材料を含む基体（アルミニウム基体１０）を準備する準備工程と、前記基体（アルミニウム基体１０）の一方の面（裏面）側に熱伝導性を有する第１絶縁層（保護絶縁層２５）を形成する第１絶縁層形成工程と、前記基体（アルミニウム基体１０）の他方の面（表面）側に光反射性を有する第２絶縁層（反射層１２）を形成する第２絶縁層形成工程と、前記第２絶縁層（反射層１２）の上に配線パターン（電極パターン１４）を形成する配線パターン形成工程とを包含し、前記第１絶縁層（保護絶縁層２５）は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなり、前記第２絶縁層（反射層１２）の絶縁耐圧性能を補強する。
【０３７９】
本発明の態様２４に係る発光装置用基板（基板３２０）の製造方法は、金属材料を含む基体３０２を準備する準備工程と、前記基体３０２の一方の面（表面）側に熱伝導性を有する第１絶縁層（中間層３１１）を形成する第１絶縁層形成工程と、前記第１絶縁層（中間層３１１）の上に配線パターン（電極パターン３０３）を形成する配線パターン形成工程と、前記配線パターン（電極パターン３０３）の一部が露出するように、前記第１絶縁層（中間層３１１）の上及び前記配線パターン（電極パターン３０３）の残りの一部の上に光反射性を有する第２絶縁層（反射層３１２）を形成する第２絶縁層形成工程とをさらに包含し、前記第１絶縁層は、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなる。
【０３８０】
本発明の態様２５に係る発光装置用基板（基板５・５Ａ・５Ｂ・３２０）の製造方法は、上記態様２０から２４のいずれか１態様において、前記第１絶縁層（中間層１１・３１１、絶縁反射層２４、保護絶縁層２５）は、アルミナを含み、前記第１絶縁層形成工程は、前記アルミナを含む第１絶縁層（中間層１１・３１１、絶縁反射層２４、保護絶縁層２５）を前記エアロゾルデポジション法により形成してもよい。
【０３８１】
本発明の態様２６に係る発光装置用基板（基板５・５Ａ・５Ｂ・３２０）の製造方法は、上記態様２０から２４のいずれか１態様において、前記配線パターン（電極パターン１４・３０３）は、エアロゾルデポジション法あるいは溶射によって形成された金属導電層をパターニングして形成されており、前記金属導電層は、銅又は銀を含んでもよい。
【０３８２】
本発明の態様２７に係る発光装置用基板（基板５・５Ｂ・３２０）の製造方法は、上記態様２０、２３及び２４のいずれか１態様において、上記第２絶縁層（反射層１２・３１２）は、セラミックス粒子とガラス質との混合層であり、ガラス原料のゾル・ゲル反応によって前記ガラス質を形成してもよい。
【０３８３】
本発明の態様２８に係る発光装置用基板（基板５・５Ｂ・３２０）の製造方法は、上記態様２０、２３及び２４のいずれか１態様において、上記第２絶縁層（反射層１２・３１２）は、セラミックス粒子とガラス質との混合層であり、ガラス質の溶融と再硬化とにより前記ガラス質を形成してもよい。
【０３８４】
本発明の態様２９に係る発光装置用基板（基板５・５Ｂ・３２０）の製造方法は、上記態様２０、２３及び２４のいずれか１態様において、上記第２絶縁層（反射層１２・３１２）は、セラミックス粒子と樹脂との混合層であり、前記セラミックス粒子を含む樹脂を印刷あるいは塗布後、硬化することにより前記混合層を形成してもよい。
【０３８５】
本発明の態様３０に係る照明装置１は、態様１９に係る発光装置４・３０１と、前記発光装置４・３０１から発生する熱を放熱するためのヒートシンク２と、前記発光装置４・３０１から出射する光を反射するリフレクタ３とを備える。
【０３８６】
なお、上記第１絶縁層、上記第２絶縁層は、電気的絶縁層である。
【０３８７】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【０３８８】
本発明に係る発光装置用基板は、各種発光装置用の基板として利用可能である。本発明に係る発光装置は、特に、高輝度ＬＥＤ発光装置として利用することができる。本発明に係る発光装置用基板の製造方法は、絶縁耐圧性、放熱性に優れた発光装置用基板を量産性に優れた方法で製造することが可能である。
【符号の説明】
【０３８９】
１  照明装置
２  ヒートシンク
３  リフレクタ
４  発光装置
５  基板（発光装置用基板）
６  発光素子
７  封止樹脂
８  枠体
１０  アルミニウム基体（基体）
１１  中間層（第１絶縁層）
１２  反射層（第２絶縁層、第１絶縁層）
１３  保護層
１４  電極パターン（配線パターン）
１５  正極電極パターン（配線パターン）
１６  負極電極パターン（配線パターン）
１７  正極コネクタ
１８  負極コネクタ
１９  下地回路パターン
２４  絶縁反射層（第１絶縁層）
２５  保護絶縁層（第２絶縁層）
２５０  緩衝層
【図１】
2015151686.tif 000003
【図２】
2015151686.tif 000004
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年9月29日(2016.9.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属材料を含む基体の一方の面側に、前記基体よりも線膨脹率の小さい物質からなる緩衝層を形成する緩衝層形成工程と、
前記緩衝層の上に、熱伝導性を有すると共に、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなる第１絶縁層を形成する第１絶縁層形成工程と、
前記第１絶縁層の上に光反射性を有する第２絶縁層を形成する第２絶縁層形成工程と、
前記第２絶縁層の上に配線パターンを形成する配線パターン形成工程とを含み、
前記第１絶縁層は、前記第２絶縁層の絶縁耐圧性能を補強することを特徴とする発光装置用基板の製造方法。
【請求項２】
金属材料を含む基体の一方の面側に、前記基体よりも線膨脹率の小さい物質からなる緩衝層を形成する緩衝層形成工程と、
前記緩衝層の上に、熱伝導性及び光反射性を有すると共に、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスと、白色度を向上させるための無機材料の添加剤とを含む第１絶縁層を形成する第１絶縁層形成工程と、
前記第１絶縁層の上に配線パターンを形成する配線パターン形成工程とを含むことを特徴とする発光装置用基板の製造方法。
【請求項３】
金属材料を含む基体の一方の面側に、前記基体よりも線膨脹率の小さい物質からなる緩衝層を形成する緩衝層形成工程と、
前記緩衝層の上に、熱伝導性を有すると共に、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなる第１絶縁層を形成する第１絶縁層形成工程と、
前記第１絶縁層の上に、熱伝導性及び光反射性を有すると共に、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスを含む第２絶縁層を形成する第２絶縁層形成工程と、
前記第２絶縁層の上に配線パターンを形成する配線パターン形成工程とを含み、
前記第２絶縁層が白色度を向上させるための無機材料の添加剤をさらに含むか、あるいは、エアロゾルデポジション法により形成された前記第２絶縁層のセラミックスがすべて白色度の高いセラミックスで構成されることを特徴とする発光装置用基板の製造方法。
【請求項４】
金属材料を含む基体の一方の面側に、前記基体よりも線膨脹率の小さい物質からなる緩衝層を形成する緩衝層形成工程と、
前記緩衝層の上に、光反射性を有する第１絶縁層を形成する第１絶縁層形成工程と、
前記基体の他方の面側に、熱伝導性を有すると共に、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなる第２絶縁層を形成する第２絶縁層形成工程と、
前記第１絶縁層の上に配線パターンを形成する配線パターン形成工程とを含み、
前記第２絶縁層は、前記第１絶縁層の絶縁耐圧性能を補強することを特徴とする発光装置用基板の製造方法。
【請求項５】
金属材料を含む基体の一方の面側に、前記基体よりも線膨脹率の小さい物質からなる緩衝層を形成する緩衝層形成工程と、
前記緩衝層の上に、熱伝導性を有すると共に、エアロゾルデポジション法により形成されたセラミックスからなる第１絶縁層を形成する第１絶縁層形成工程と、
前記第１絶縁層の上に配線パターンを形成する配線パターン形成工程と、
前記配線パターンの一部が露出するように、前記第１絶縁層の上及び前記配線パターンの残りの一部の上に光反射性を有する第２絶縁層を形成する第２絶縁層形成工程とを含むことを特徴とする発光装置用基板の製造方法。
【請求項６】
前記基体は、アルミニウム材料または銅材料を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光装置用基板の製造方法。
【請求項７】
前記配線パターン形成工程にて、前記配線パターンを、エアロゾルデポジション法あるいは溶射によって形成された金属導電層をパターニングして形成することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の発光装置用基板の製造方法。
【請求項８】
前記金属導電層は、銅を材料として含むことを特徴とする請求項７に記載の発光装置用基板の製造方法。
【請求項９】
前記第２絶縁層は、セラミックスとガラス質との混合層、または、セラミックスと樹脂との混合層であることを特徴とする請求項１または５に記載の発光装置用基板の製造方法。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の製造方法により形成された発光装置用基板上に発光素子を搭載する発光素子搭載工程と、
前記発光装置用基板上に、前記発光素子を外部配線又は外部装置に接続するためのランド又はコネクタを形成するランド又はコネクタ形成工程と、
前記発光装置用基板上に、前記発光素子が配置されている領域を取り囲むように光反射性を有する樹脂からなる枠体を形成する枠体形成工程と、
前記枠体によって囲まれる領域を封止する封止樹脂を形成する封止樹脂形成工程とを含むことを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の製造方法により形成された発光装置から発生する熱を放熱するためのヒートシンクを形成するヒートシンク形成工程と、
前記発光装置から出射する光を反射するリフレクタを形成するリフレクタ形成工程とを含むことを特徴とする照明装置の製造方法。
【国際調査報告】
2015151686.tif 000025
2015151686.tif 000026
2015151686.tif 000027
2015151686.tif 000028
2015151686.tif 000029