(57)【要約】【課題】焼結金属を主体とし、熱放散性に優れた発光素子用配線基板を容易に提供できる分割性に優れた集合基板および、この集合基板に発光素子を搭載した集合発光装置を提供することを目的とする。【解決手段】焼結金属からなる平板状の金属基体１を主体とする複数の発光素子用配線基板１１をセラミックスからなる絶縁層３のみによって連結することで、放熱性に優れた複数の発光素子用配線基板１１が連結した分割性に優れた集合基板１７を提供できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼結金属からなる平板状の金属基体と、該金属基体を厚み方向に貫通するセラミックスからなる貫通絶縁体と、前記金属基体の上面に形成された搭載部と、前記金属基体と電気的に絶縁されるとともに前記貫通絶縁体の内側を厚み方向に貫通する貫通導体と、前記貫通導体と電気的に接続されるとともに前記金属基体と絶縁され発光素子を搭載する搭載部の周囲に設けられた配線とを具備する発光素子用配線基板が縦横の並びに所定間隔をおいて整列されているとともに、前記金属基体の表面または内部の少なくとも一方に配置されたセラミックスからなる絶縁層が隣接する前記発光素子用配線基板に跨って配置されているとともに、前記発光素子用配線基板同士が前記絶縁層のみによって連結され、前記金属基体と前記絶縁層と前記貫通絶縁体と前記貫通導体と前記配線とが同時焼成されたことを特徴とする集合基板。
【請求項２】
前記金属基体に有底穴が設けられ、該有底穴の底面に前記搭載部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の集合基板。
【請求項３】
前記金属基体および前記配線に電気的に接続される接続配線が、前記絶縁層の主面に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の集合基板。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の前記集合基板の前記搭載部に発光素子を搭載していることを特徴とする集合発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、発光ダイオード等の発光素子を搭載するための発光素子用配線基板の集合基板および、この集合基板に発光素子を搭載した集合発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤを用いた発光装置は非常に発光効率が高く、白熱電球などと比較すると発光に伴い発生する熱量が小さいために様々な用途に用いられてきたが、近年では、ＬＥＤ発光装置の高輝度化に伴い、大型液晶ディスプレイのバックライトや、各種インテリア照明など、より広い分野に展開されている。
【０００３】
しかしながら、発光素子の輝度が向上するとともに、発光装置から発生する熱も増加している。発光素子の輝度低下を防止するためには、ＬＥＤ素子から熱を速やかに放散することが可能な高放熱性の発光素子用配線基板が必要となっている（例えば特許文献１、２を参照。）。
【０００４】
このような要求に対し、本出願人は、焼結金属を主体とした発光素子用配線基板を提案した。このように焼結金属を主体とした発光素子用配線基板は放熱性を向上することができるとともに、立体的な配線回路を形成することができるため、放熱性に優れ、しかも小型の発光素子用配線基板を容易に提供することができる。
【０００５】
ところで、従来、小型の基板を作製する場合には取扱い性を向上させるために、複数の基板が集合した集合基板に分割溝を設け、めっき処理や素子を実装するなどした後で、個片に分割することが行われている（例えば、特許文献３、４を参照。）。
【特許文献１】特許第３２５３２６５号公報
【特許文献２】特開２００３−３４７６００号公報
【特許文献３】特許第００３３３０１０４号公報
【特許文献４】特公平７−７７２９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した金属を主体とする発光素子用配線基板は、特許文献３に記載されたセラミックスを主体とする発光素子用配線基板に比べ、延性が高いため、分割溝を形成しても容易に分割しにくく、分割性の改善が望まれている。
【０００７】
従って本発明は、焼結金属を主体とし、熱放散性に優れた発光素子用配線基板を容易に提供できる分割性に優れた集合基板ならびに、この集合基板に発光素子を搭載した集合発光装置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】
【０００８】
本発明の集合基板は、焼結金属からなる平板状の金属基体と、該金属基体を厚み方向に貫通するセラミックスからなる貫通絶縁体と、前記金属基体の上面に形成された搭載部と、前記金属基体と電気的に絶縁されるとともに前記貫通絶縁体の内側を厚み方向に貫通する貫通導体と、前記貫通導体と電気的に接続されるとともに前記金属基体と絶縁され発光素子を搭載する搭載部の周囲に設けられた配線とを具備する発光素子用配線基板が縦横の並びに所定間隔をおいて整列されているとともに、前記金属基体の表面または内部の少なくとも一方に配置されたセラミックスからなる絶縁層が隣接する前記発光素子用配線基板に跨って配置されているとともに、前記発光素子用配線基板同士が前記絶縁層のみによって連結され、前記金属基体と前記絶縁層と前記貫通絶縁体と前記貫通導体と前記配線とが同時焼成されたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の集合基板は、前記金属基体に有底穴が設けられ、該有底穴の底面に前記搭載部が形成されていることが望ましい。
【００１０】
また、本発明の集合基板は、前記金属基体および前記配線に電気的に接続される接続配線が、前記絶縁層の主面に形成されていることが望ましい。
【００１１】
また、本発明の集合発光装置は、以上説明した集合基板の前記搭載部に発光素子を搭載していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の集合基板の発光素子用配線基板は、焼結金属を主体として形成することにより、樹脂モールド基板やセラミック基板などよりも高い熱伝導率を有し、発光素子から発生する熱を基体全体から効率良く、速やかに系外へ放散することができ、発光素子が過剰に加熱されることを防止できる。そのため輝度低下防止あるいは、さらなる高輝度化が可能となる。しかも金属基体に、絶縁体を介して電気的に絶縁された配線を表面に形成し、更に前記金属基体に貫通して設ける事で、多層化が可能となり複雑な配線設計への対応や基板の小型化が可能となる。また、発光素子用配線基板同士が金属に比べて延性が低く、脆性材料であるセラミックからなる絶縁層のみによって連結されることで、発光素子用配線基板を絶縁層で容易に分割することが可能である。そのため、分割のための特殊な装置を必要せず、さらには分割時の金属基体の変形などによる歩留まり低下をなくすことができる。
【００１３】
また、金属基体に有底穴が設けられ、有底穴の底面に搭載部を形成することで、発光素子搭載部と配線とを取り囲むように金属からなる反射部を形成することになり、金属基体からだけでなく反射部からも発光素子が生じる熱を放散することができる。そして反射部によって発光素子を保護できるとともに、発光素子の周辺に蛍光体などを容易に配置することができる。また、反射部により発光素子が発する光を反射させて光の取り出し効率を増加させ、高輝度化を実現することができる。さらに、金属基体および反射部が焼結金属から成ることにより、金属基体と貫通絶縁体と貫通導体と配線と反射部とを同時焼成にて作製することができ、これによりコストを低減することができる。
【００１４】
また、前記金属基体および前記配線に電気的に接続される接続配線を前記絶縁層の主面に形成することで、金属基体および配線に電解めっきを容易に形成することが可能となる。
【００１５】
以上説明した本発明の発光素子用配線基板に発光素子を搭載し、発光素子を樹脂で覆った本発明の発光装置によれば、発光素子からの発熱を速やかに装置外に放出することができるため、発熱による輝度低下を抑制できる発光装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の発光素子用配線基板の集合基板は、例えば、図１（ａ）に示すように、焼結金属により形成された金属基体１と、この金属基体１の上面１ａに形成された、発光素子を搭載する搭載部２と、金属基体１の表面または内部の少なくとも一方に配置されたセラミックスからなる絶縁層３と、この金属基体１を厚み方向に貫通して設けられた貫通絶縁体５と、この貫通絶縁体５を貫通して金属基体１と絶縁されるように設けられた貫通導体７と、この貫通導体７の端面と電気的に接続され金属基体１と絶縁され、搭載部の周囲に配置された配線９を備えており、絶縁層３が隣接する複数の発光素子用配線基板１１に跨って配置されるとともに、発光素子用配線基板１１同士が絶縁層３のみによって連結されていることが重要である。
【００１７】
また、金属基体１の上面１ａおよび下面１ｂには、貫通導体７を露出させ、貫通絶縁体５と金属基体１の境界を覆うように被覆絶縁層１３が形成されていることが望ましく、これにより両者の間で溝が発生することを防止できる。
【００１８】
また、金属基体１の下面１ｂにおいては、露出した貫通導体７と接続され、金属基体１と絶縁された外部接続端子１５が形成されていることが望ましい。この外部接続端子１５は、貫通導体７の面積よりも大きくすることが望ましく、これにより外部配線回路（図示せず）との接続面積を大きくすることができ、発光素子用配線基板１１と外部配線回路との接続信頼性を向上させることができる。
【００１９】
そして、本発明の集合基板１７においては、これらの金属基体１と絶縁層３と貫通絶縁体５と貫通導体７と配線９とが同時焼成されている。また、被覆絶縁層１３や外部接続端子１５を設けた場合にはこれらも同時焼成することが重要である。このように同時焼成にて作製することで、部材の数や工程数を削減することができ、コストを低減することができる。
【００２０】
本発明の集合基板１７を上面側から平面視すると、図１（ｂ）に示すように、複数の発光素子用配線基板１１が絶縁層３のみによって連結されており、それぞれの発光素子用配線基板１１の金属基体１は完全に分割されている。そして、これらの発光素子用配線基板１１は、所定の間隔をおいて縦横の並びに配置されている。
【００２１】
このように複数の発光素子用配線基板１１を絶縁層３のみによって連結することで、複数の発光素子用配線基板１１同士を個片に分割する際に、脆性材料であるセラミックスからなる絶縁層３に応力が集中し、絶縁層３が破壊され、容易に個片に分割することができる。
【００２２】
なお、図１においては、絶縁層３は金属基体１の下面１ｂ側に配置したが、金属基体１の厚さ方向の中心に配置してもよく、金属基体１の上面１ａ側に配置してもよい。
【００２３】
また、図１のように、金属基体１の下面１ｂの一部を露出させることで、発光素子用配線基板１１の放熱性が高くすることができる。
【００２４】
一方、絶縁層３で金属基体１の下面１ｂを覆った場合には、発光素子用配線基板１１の導通部分の露出を減らすことができるため、実装した場合の電気的な短絡を防止することができる。
【００２５】
また、絶縁層３の厚みは分割性の観点から薄い方が望ましいが、絶縁層３の全体の厚みが厚くても一部に溝（図示せず）を設けて分割されやすいようにしてもよい。
【００２６】
また、絶縁層３の厚みは２５μｍ〜１０００μｍが望ましく、さらには、５０μｍ〜５００μｍが望ましい。絶縁層３の厚みを２５μｍより厚くすることで集合基板を容易に取り扱うことができる。また、絶縁層３の厚みを１０００μｍ以下とすることで、小さな力で容易に分割することができる。
【００２７】
また、本発明の集合基板１７の他の形態として、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、金属基体１の上面１ａ側に有底穴１９を設け、この有底穴１９の底面１９ａを搭載部２としてもよい。このような形態の集合基板１７においては、発光素子用配線基板１１に搭載される発光素子を有底穴１９の底面１９ａに搭載するため、有底穴１９の側面１９ｂが発光素子からの光を反射して発光素子用配線基板１１の上面側に光を誘導できるという利点がある。また、発光素子搭載部周辺が焼結金属で形成されているため、反射させるための金属めっきが容易であり、樹脂モールド基板やセラミック基板のように金属めっきが必要な部位への金属層の転写や印刷等を行う必要がなく、工程を簡略化することができる。
【００２８】
また、有底穴１９の側面１９ｂには傾斜が設けられていてもよいことはいうまでもない。
【００２９】
そして、例えば、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、本発明の集合基板１７の搭載部２に発光素子２１を半田やＡｕ−Ｓｎあるいは樹脂などの接着層（図示せず）を介して搭載し、発光素子２１の端子（図示せず）と配線９とをボンディングワイヤ２３で接続し、樹脂２５で発光素子２１を覆うことで、本発明の集合発光装置２７となる。
【００３０】
本発明の集合基板１７および集合発光装置２７に用いる金属基体１の熱伝導率は、１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であることが望ましい。これにより、良好な放熱性を実現することができ、発光素子から生じる熱を速やかに放散することができる。
【００３１】
そして、金属基体１が、Ｗ、ＭｏおよびＣｕのうち、少なくとも１種を主成分とすることが望ましい。ＷおよびＭｏは高融点金属であるため１３００〜１６００℃程度の高温焼成セラミックスと同時焼成することができる。さらに、熱膨張率が絶縁層を形成するセラミックスに近いため信頼性の高い発光素子用配線基板を作製することができる。また、Ｃｕは熱伝導率が高く、特に放熱性に優れている。また、例えば、貫通絶縁体３としていわゆるガラスセラミックスを用いて、Ｃｕの含有率を高めた場合には、１０００℃程度の低い温度で集合基板１７を焼成することもできる。
【００３２】
また、これらの金属を組み合わせることにより、所望の熱伝導率や熱膨張率をもつ金属基体１を形成することができる。また、金属基体１には金属めっき（図示せず）が施されていることが望ましい。
【００３３】
これにより、発光素子から出た光が金属めっきによく反射され、発光装置の取り出し効率を向上させることができる。この金属めっきは、反射率の点からＡｇめっきとすることが望ましく、安価である点ではＮｉメッキが望ましい。
【００３４】
また、絶縁層３、貫通絶縁体５が、アルミナ、ムライト、ジルコニア、マグネシア、カルシア、窒化アルミニウム、窒化珪素、そしてガラスセラミックスのうち、少なくとも１種を主成分とすることが望ましい。金属基体１との同時焼成も容易がとなり、さらに
絶縁性の優れたこれらの材料を用いることにより、貫通絶縁体５が薄くても貫通導体７や配線９が金属基体１と充分に絶縁をとることが可能となり、貫通絶縁体５を高密度で形成する事ができる。
【００３５】
また、貫通導体７や配線９が、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕのうち少なくとも１種を主成分とすることが望ましい。これにより金属基体１と同時焼結することができる。さらに、電気抵抗の低い貫通導体７や配線９を形成できる為、優れた電気特性を有する発光素子用配線基板１１を得ることができる。
【００３６】
また、他にも多少高価ではあるが、金属基体１や貫通導体７および配線９としてＡｌ、Ａｇ、ＡｕおよびＰｔなどの金属を用いることができるのはいうまでもない。
【００３７】
また、絶縁層３の主面に金属基体１および配線９に電気的に接続する接続配線（図示せず）が形成されていることが望ましい。前記配線は貫通導体７および配線９と同組成にすることで同時焼成することが可能であり、発光素子用配線基板１１に電解めっきを形成することが可能となる。
【００３８】
このように絶縁層３の主面に接続配線を形成する場合には、金属基体１に接続する接続配線を絶縁層３の上面側に形成し、配線９や外部接続端子１５に接続する接続配線を絶縁層３の下面側に形成すればよい。
【００３９】
なお、発光素子は、接続層により発光素子用配線基板１１に固定され、電力の供給はワイヤによりなされているが、発光素子用配線基板１１との接続形態は、フリップチップ接続であってもよいことはいうまでもない。
【００４０】
また、発光素子は、モールド材により被覆されているが、モールド材を用いずに、蓋体（図示せず）を用いて封止してもよく、また、モールド材と蓋体とを併用してもよい。蓋体を用いる場合であって、発光素子を用いる場合には蓋体は、ガラスなどの透光性の素材を用いることが望ましい。
【００４１】
なお、発光素子を搭載する場合には、必要に応じて、このモールド材に発光素子が放射する光を波長変換するための蛍光体（図示せず）を含有させてもよい。
【００４２】
また、発光素子の熱を金属基体１に効率よく伝達するという観点から、接続層として半田、インジウム、ＡｕＳｎ合金などの金属を用いることが望ましい。
【００４３】
次に、本発明における集合基板１７の製造方法について説明する。
【００４４】
まず、焼成することによって金属基体１となる金属シート４０と絶縁層３ならびに貫通絶縁体５となるセラミックグリーンシート４３および貫通金属体７となる導体ペースト４５を作製する。金属シート４０は、金属粉末と樹脂と溶剤とを所定の割合で混合して調整した金属スラリーから、従来周知のドクターブレード法などによりシート上に形成される。なお、金属スラリーには必要に応じてセラミック粉末を含有させてもよい。
【００４５】
また、セラミックグリーンシート４３も、セラミック粉末、樹脂および溶剤などから形成されるセラミックスラリーからドクターブレード法などによりシート状に形成される。
【００４６】
金属シート４０並びにセラミックグリーンシート４３に用いるセラミック粉末、金属粉末の粒径は平均粒径で０．０１〜１０μｍ程度のものが好適に用いられ、特に、１〜５μｍの範囲の粉末が取り扱いや焼結性に優れている。
【００４７】
また、望ましくはＷ、Ｍｏ、ＣｕおよびＡｇのうち少なくとも１種を主成分とする導体ペースト４５を作製する。金属粉末、樹脂および溶剤を所定の割合で混合し、溶剤を減圧過熱等によって除くことにより作製される。また、導体ペーストには必要に応じてセラミック粉末を含有させてもよい。そして、セラミックペーストはセラミック粉末、樹脂および溶剤を混合し、溶剤を除くことによって作製される。
【００４８】
導体ペーストおよびセラミックペーストに用いる金属粉末、セラミック粉末の粒径は平均粒径で０．０１〜１０μｍ程度のものが好適に用いられ、特に、１〜５μｍの範囲の粉末が取り扱いや焼結性に優れている。
【００４９】
まず、図４（ａ）に示すように、例えばセラミックグリーンシート４３にマイクロドリル、レーザー等により直径５０〜２５０μｍのビアホール４７を形成し、このビアホール４７に導体ペースト４５を印刷等により埋め込んで貫通導体成形体４５ａを形成し、導体埋め込みシート４９を作製する。
【００５０】
次に、導体埋め込みシート４９の上に、予め作製しておいた導体埋め込みシート４９と略同一厚みの金属シート４０を重ね、打ち抜きプレス金型を用いて、図５（ｂ）に示すように、貫通導体７と、貫通導体７の周りを取り囲む貫通絶縁体５となる貫通絶縁体成形体４４と絶縁層３となる部分のセラミックグリーンシート４３を残して、金属シート４０を埋め込み、この金属シート４０が埋め込まれた部分のセラミックグリーンシート４３を除去して、第１の複合成形体５１を作製する。
【００５１】
図６（ａ）に、このようにして作製した第１の複合成形体５１の断面を示す。図６（ｂ）に示すように、この第１の複合成形体５１の貫通導体成形体４５ａの端面を覆い、金属シート４０と触れないように金属ペーストを塗布することで配線成形体５５を形成することができる。
【００５２】
また、図６（ｃ）に示すように、配線成形体５５を形成する前に、セラミックペーストを貫通導体成形体４５ａの端面が露出するように塗布して、リング状の被覆絶縁層成形体５７を形成し、その後で貫通導体成形体４５ａの端面を覆い、金属シート４０と触れないように金属ペーストを塗布することで配線成形体５５を形成することができる。このような場合には、配線７の面積を増やすことができるという利点がある。
【００５３】
このような被覆絶縁層成形体５７ａは、金属シート４０と貫通絶縁体成形体４３、４４の境界を覆うように配置することが望ましい。また、配線成形体５５は貫通導体成形体４５ａと貫通絶縁体成形体４３、４４の境界を覆うように配置することが望ましい。このように境界を覆うことで境界に溝ができることを防止することができる。
【００５４】
また、他の金属シート４０の上に、図４（ａ）で作製した他の導体埋め込みシート４９を重ね、打ち抜きプレス金型を用いて、図７（ａ）に示すように、金属シート４０にセラミックグリーンシート４３により形成された貫通絶縁体成形体４３、４４と、貫通導体成形体４５ａを埋め込む。
【００５５】
次に、金属シート４０と略同一厚みの樹脂シート４７の上に、図７（ａ）で作製した貫通導体成形体４３と、貫通導体成形体４５ａとが埋め込まれた金属シート４０を重ね、打ち抜きプレス金型を用いて、図８（ｂ）に示すように、焼成後に発光素子用配線基板１１同士の間の空間となる部分の樹脂シート４７を残して、貫通導体成形体４３と、貫通導体成形体４５ａを備えた金属シート４０を樹脂シートに埋め込み、この金属シート４０が埋め込まれた部分の樹脂シート４７を除去して、第２の複合成形体５３を作製する。
【００５６】
この樹脂シート４７は、焼成の過程で消失するものであり、熱分解性に優れたアクリルビーズなどを主成分とするものが好適に用いられる。
【００５７】
図９（ａ）に、このようにして作製した第２の複合成形体５１の断面を示す。図９（ｂ）に示すように、この第２の複合成形体５３の貫通導体成形体４５ａの端面を覆い、金属シート４０と触れないように金属ペーストを塗布することで外部接続端子成形体５９を形成することができる。
【００５８】
また、図９（ｃ）に示すように、外部接続端子成形体５９を形成する前に、セラミックペーストを貫通導体成形体４５ａの端面が露出するように塗布して、リング状の被覆絶縁層成形体５７ｂを形成し、その後で貫通導体成形体４５ａの端面を覆い、金属シート４０と触れないように金属ペーストを塗布することで外部接続端子成形体５９を形成することができる。このような場合には、配線７の面積を増やすことができるという利点がある。
【００５９】
このような被覆絶縁層成形体５７ｂは、金属シート４０と貫通絶縁体成形体４３、４４の境界を覆うように配置することが望ましい。また、外部接続端子成形体５９は貫通導体成形体４５ａと貫通絶縁体成形体４３、４４の境界を覆うように配置することが望ましい。このように境界を覆うことで境界に溝ができることを防止することができる。
【００６０】
そして、図６（ｂ）、（ｃ）で作製した被覆絶縁層成形体５７ａや配線成形体５５を備えた第１の第１の複合成形体５１の配線成形体５５のない側の主面と、図９（ｂ）、（ｃ）で作製した被覆絶縁層成形体５７ｂや外部接続端子成形体５９を備えた第２の複合成形体５３の外部接続端子成形体５９のない側の主面とを向かい合わせ、積層することで、図１（ａ）に示すような焼成後に本発明の集合基板１７となる複合成形体積層体を作製することができる。
【００６１】
また、発光素子を収容する有底穴１９を備えた集合基板１７は、予め、貫通孔を形成した金属シート４０を埋め込んだ樹脂シート４７を、複合成形体積層体にさらに積層すればよい。
【００６２】
なお、貫通絶縁体５や貫通導体７の形状は、四角や角柱形状でも良いし、その他円形あるいは円柱形状など所望の形状にすることが可能である。
【００６３】
また、樹脂シート４６を用いずに、金属シート４０に刃を入れて絶縁層３に達する分割溝を形成することでも本発明の集合基板１７を作製することはできる。
【実施例】
【００６４】
純度９９％以上、平均粒径２．０μｍのＷ粉末、７０質量％と純度９９％以上、平均粒径２．０μｍのＣｕ粉末、３０質量％と混合し、さらに成形用有機樹脂（バインダ）としてアクリル系バインダと、トルエンを溶媒として添加し、金属シートとなるスラリーを調整した。しかる後に、ドクターブレード法にて金属シートを作製した。
【００６５】
また、純度９９％以上、平均粒子径２μｍのＷ粉末、７０質量％および純度９９％以上、平均粒子径２μｍのＣｕ粉末、３０質量％にアクリル系バインダおよび溶媒としてアセトンを混合したのち、減圧過熱によりアセトンを取り除いて導体ペーストを作製した。
【００６６】
また、原料粉末として純度９９％以上、平均粒径が１．５μｍのＡｌ２Ｏ３粉末を９０質量％と、純度９９％以上、平均粒子径１．３μｍのＭｎ２Ｏ３粉末を５質量％と、純度９９％以上、平均粒径１．０μｍのＳｉＯ２粉末を５質量％の割合で混合して、金属シートと同様に、アクリル系バインダとトルエンを混合し、スラリーを調整した。しかる後に、ドクターブレード法にてＡｌ２Ｏ３を主成分とし、金属シートと略同一厚みのセラミックグリーンシートを作製した。
【００６７】
また、セラミックグリーンシートと同様の比率でＡｌ２Ｏ３粉末とＭｎ２Ｏ３粉末とＳｉＯ２粉末とを混合し、これにアクリル系バインダおよびアセトンを添加し、その後減圧過熱することにより溶剤を除き、セラミックペーストを作製した。
【００６８】
次に、上記のセラミックグリーンシートに対して、打ち抜き加工を施し、直径が２００μｍのビアホールを形成し、このビアホール内に、導体ペーストをスクリーン印刷法によって充填し、導体埋め込みシートを作製した。
【００６９】
そして、金属シートの所定箇所に貫通孔を形成し、金属シートにおける貫通孔形成部分を導体埋め込みシートから押圧することによって、導体埋め込みシートの一部を貫通孔内に嵌め込み、金属シートと導体埋め込みシートとを一体化し、複合成形体を形成した。また、前記嵌め込み工法と同様に、複合成形体をセラミックシートに嵌め込むことで連結部となるセラミックを有する複合成形体を作製した。
【００７０】
さらに、貫通導体成形体を覆うように、被覆絶縁層成形体上に、導体ペーストを印刷塗布し、焼成後に配線および外部接続端子となるように成形体を形成した。
【００７１】
このようにして導体埋め込みシートを備えた複合成形体及びセラミックシートに埋め込まれた複合成形体を組み合せ、位置合わせし、積層圧着して積層体を作製した。
【００７２】
さらに、金属シートを打ち抜き加工したものを用いて、これを金属基体の主面上に位置するように積層体上に積層して焼成後に有底穴をもった積層体を形成した。これにより、焼成後の寸法が５ｍｍ×５ｍｍ×厚み１ｍｍの発光素子用配線基板が厚み０．２ｍｍの絶縁層により５列×１０列連結された集合基板を得た。この発光素子用配線基板を連結するセラミックからなる絶縁層は幅２．５ｍｍのうち、１ｍｍずつ金属基体に埋設されており、金属基体間の空隙が０．５ｍｍとなるように配置した。また、空隙の深さは０．８ｍｍである。
【００７３】
なお、有底穴を有する発光素子用配線基板の有底穴形状は外形３ｍｍ×３ｍｍ×深さ０．４ｍｍとした。
【００７４】
そして、露点＋２５℃の窒素水素混合雰囲気にて脱脂を行った後、引き続き、露点＋２５℃の窒素水素混合雰囲気にて１３００℃の最高温度で２時間焼成した。
【００７５】
こうして、図１に示すような発光素子用配線基板の集合基板を作製した。
【００７６】
また、比較例として金属基体の連結部が金属からなる試料を以下のようにして作製した。上記の嵌め込み工法において、連結部となる部分にセラミックシートを埋め込まないことで、連結部が金属基体と同成分の金属からなる発光素子用配線基板の集合基板を作製した。
【００７７】
次に分割のしやすさについて次の評価を行った。発光素子用配線基板の会田の溝にそって曲げ応力を負荷した結果、本発明の発光素子用配線基板の集合基板は絶縁層のセラミックが破断し、容易に個片へ分割することができた。一方、本発明の範囲外である集合基板は曲げ応力を加えても分割しにくく、応力を負荷した溝の周辺の発光素子用配線基板が変形していることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】（ａ）は、本発明の集合基板の断面図であり、（ｂ）は、本発明の集合基板の平面図である。
【図２】（ａ）は、本発明の集合基板の他の形態の断面図であり、（ｂ）は、本発明の集合基板の他の形態の平面図である。
【図３】本発明の集合発光装置の断面図である。
【図４】本発明の集合基板の製造方法を説明するための平面図である。
【図５】本発明の集合基板の製造方法を説明するための平面図である。
【図６】（ａ）は、本発明の集合基板の製造方法を説明するための断面図であり、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の集合基板の製造方法を説明するための要部拡大断面図である。
【図７】本発明の集合基板の製造方法を説明するための平面図である。
【図８】本発明の集合基板の製造方法を説明するための平面図である。
【図９】（ａ）は、本発明の集合基板の製造方法を説明するための断面図であり、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の集合基板の製造方法を説明するための要部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１・・・金属基体
１ａ・・・金属基体の上面
２・・・搭載部
３・・・絶縁層
５・・・貫通絶縁体
７・・・貫通導体
９・・・配線
１１・・・発光素子用配線基板
１７・・・集合基板
１９・・・有底穴
２１・・・発光素子
２７・・・集合発光装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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