(57)【要約】【課題】多数個取り基板中の形成位置を特定でき、かつ外観も良好な発光素子用基板を提供すること。【解決手段】発光素子が搭載される搭載部２１１を有する基板本体２１と、搭載部２１１を取り囲むように基板本体２１上に設けられる反射枠体２２とを有し、多数個取り基板を分割して得られる発光素子用基板２であって、基板本体２１が、反射枠体２２の直下となる表面部または内部に高エネルギー線の透過像により確認可能なマーク２５を有するもの。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子が搭載される搭載部を有する基板本体と、前記搭載部を取り囲むように前記基板本体上に設けられる反射枠体とを有し、多数個取り基板を分割して得られる発光素子用基板であって、
前記基板本体は、前記反射枠体の直下となる表面部または内部に高エネルギー線の透過像により確認可能なマークを有することを特徴とする発光素子用基板。
【請求項２】
前記マークは、前記多数個取り基板における前記発光素子用基板の形成位置を表す固有の組み合わせとなるように複数形成されている請求項１記載の発光素子用基板。
【請求項３】
前記基板本体は、前記反射枠体の直下となる表面部または内部に前記マークが形成される複数のマーク領域を有し、前記マークは、前記多数個取り基板における前記発光素子用基板の形成位置を表す固有の組み合わせとなるように前記複数のマーク領域に形成されている請求項１記載の発光素子用基板。
【請求項４】
前記組み合わせは、前記複数のマーク領域における前記マークの有無の組み合わせからなる請求項３記載の発光素子用基板。
【請求項５】
前記組み合わせは、前記複数のマーク領域における前記マークの有無と前記マークの２種以上の形状との組み合わせからなる請求項３記載の発光素子用基板。
【請求項６】
前記組み合わせは、前記複数のマーク領域における前記マークの２種以上の形状の組み合わせからなる請求項３記載の発光素子用基板。
【請求項７】
前記２種以上の形状は、少なくとも円形状と矩形状とを含む請求項５または６記載の発光素子用基板。
【請求項８】
前記基板本体は略四角形状であり、前記基板本体の各角部に前記マーク領域が設けられている請求項３乃至７のいずれか１項記載の発光素子用基板。
【請求項９】
前記基板本体は導体層を有し、前記マークは前記導体層と同質の素材により形成されている請求項１乃至８のいずれか１項記載の発光素子用基板。
【請求項１０】
前記基板本体および前記反射枠体は、主としてガラスセラミックスからなる請求項１乃至９のいずれか１項記載の発光素子用基板。
【請求項１１】
前記基板本体および前記反射枠体は、主として酸化アルミニウムからなる請求項１乃至９のいずれか１項記載の発光素子用基板。
【請求項１２】
発光素子が搭載される搭載部を有する基板本体と、前記搭載部を取り囲むように前記基板本体上に設けられる反射枠体とを有する単位発光素子用基板の複数個が縁部で連結されて一体的に形成された多数個取り基板であって、
前記複数の単位発光素子用基板は請求項１乃至１１のいずれか１項記載の発光素子用基板を含む多数個取り基板。
【請求項１３】
前記各単位発光素子用基板は、同形、同寸である請求項１２記載の多数個取り基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子用基板および多数個取り基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光ダイオード素子等の発光素子を用いた発光装置の高輝度、白色化に伴い、このような発光装置が照明、各種ディスプレイ、大型液晶ＴＶのバックライト等に用いられている。発光装置としては、例えば発光素子が搭載される搭載部を取り囲む反射枠体、いわゆるリフレクタが設けられた発光素子用基板を有し、その搭載部に発光素子を設けた後に反射枠体内をモールド材で封止した構造のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような発光素子用基板については、その取り扱いを容易にするために、また効率的に多数個を製造するために、まず多数個が一体的に形成された多数個取り基板を製造した後、この多数個取り基板を分割して多数個を同時に製造している。
【０００４】
しかしながら、このような多数個取り基板については、形成位置によって発光素子用基板の特性にばらつきが発生し、また不具合が発生することがある。このため、品質管理上の点から、多数個取り基板中の形成位置を特定できるように、個々の発光素子用基板に位置特定手段を設けることが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−０４１２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
発光素子用基板の位置特定手段としては、例えば反射枠体の表面上に文字や記号からなるマークを設けることが考えられる。しかし、このような位置特定手段については、最終製品である発光装置の表面にマークが現れ、必ずしも外観上好ましくない。また、反射枠体の内側となる平面部にマークを設けることも考えられるが、このような部分には搭載部や、発光素子との接続に利用される接続電極が設けられており、また接続電極に接続する配線導体等が設けられる場合もあり、マークを設ける場所やマークの形状が制限されやすい。さらに、反射枠体の内側は最終的にモールド材で封止されるために、最終製品である発光装置の段階ではマークを容易に識別できない。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、多数個取り基板中の形成位置を特定でき、かつ外観も良好な発光素子用基板の提供を目的としている。また、本発明は、このような発光素子用基板を得る多数個取り基板の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の発光素子用基板は、発光素子が搭載される搭載部を有する基板本体と、搭載部を取り囲むように基板本体上に設けられる反射枠体とを有し、多数個取り基板を分割して得られる発光素子用基板であって、基板本体が、反射枠体の直下となる表面部または内部に高エネルギー線の透過像により確認可能なマークを有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の多数個取り基板は、発光素子が搭載される搭載部を有する基板本体と、搭載部を取り囲むように基板本体上に設けられる反射枠体とを有する単位発光素子用基板が縦横に複数配列され縁部で連結されて一体的に形成された多数個取り基板であって、複数の単位発光素子用基板が上記した本発明の発光素子用基板を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の発光素子用基板によれば、反射枠体の直下となる基板本体の表面部または内部に高エネルギー線の透過像により確認可能なマークを有することで、多数個取り基板中の形成位置を特定でき、かつ外観も良好とできる。また、本発明の多数個取り基板によれば、上記した多数の本発明の発光素子用基板を同時に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の多数個取り基板の一例を示す平面図。
【図２】図１に示す単位発光素子用基板を拡大して示す平面図。
【図３】図２に示す単位発光素子用基板のＸ−Ｘ線断面図。
【図４】マーク形状の一例を示す平面図。
【図５】発光素子用基板の変形例を示す断面図。
【図６】発光素子用基板の他の変形例を示す断面図。
【図７】発光装置の一例を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について具体的に説明する。
【００１３】
本発明の発光素子用基板は、発光素子が搭載される搭載部を有する基板本体と、搭載部を取り囲むように基板本体上に設けられる反射枠体とを有し、多数個取り基板を分割して得られる発光素子用基板であって、基板本体が、反射枠体の直下となる表面部または内部に高エネルギー線の透過像により確認可能なマークを有することを特徴とする。
【００１４】
このような発光素子用基板によれば、多数個取り基板中の形成位置をマークの有無や形状に関連づけることで、マークを高エネルギー線、例えばＸ線の透過像により確認することで、多数個取り基板中の形成位置を特定できる。
【００１５】
また、反射枠体の直下、厳密にはその枠状部分の直下にマークを設けることで、反射枠体の内側に形成される接続電極や配線導体等との直接の接触や重なりを抑制し、識別性を向上できる。また、反射枠体の内側に形成される接続電極や配線導体等による制限が少ないために、識別性の良好な形状や大きさのマークを形成でき、より識別性を向上できる。特に、複数の発光素子が搭載される場合、例えば４個以上、さらには６個以上の発光素子が搭載される場合、反射枠体の内側に接続電極や配線導体等が広範囲に渡って形成されるために、反射枠体の直下にマークを設けることで識別性を顕著に向上できる。
【００１６】
また、反射枠体の内側にマークが位置しないために、例えば広範囲に反射膜等を形成でき、発光装置の発光効率も良好とできる。さらに、マークが反射枠体の表面に現れないために、外観も良好とできる。
【００１７】
本発明の多数個取り基板は、発光素子が搭載される搭載部を有する基板本体と、搭載部を取り囲むように基板本体上に設けられる反射枠体とを有する単位発光素子用基板の複数個が縁部で連結されて一体的に形成された多数個取り基板であって、複数の単位発光素子用基板が上記した本発明の発光素子用基板を含むことを特徴とする。このような多数個取り基板によれば、上記した本発明の発光素子用基板を容易に製造できる。
【００１８】
図１は、本発明の多数個取り基板の一例を示す平面図である。
多数個取り基板１は、例えば９個の単位発光素子用基板２が３行３列の配列に一体的に形成されている。これら単位発光素子用基板２は、互いに分割されて最終的に個々の発光素子用基板となる。なお、以下では、発光素子用基板についても、単位発光素子用基板２と同一の符号を付して説明する。各単位発光素子用基板２同士間には、割断等による分割を容易にするための分割溝３が形成されている。通常、分割溝３は、多数個取り基板１の表裏面に同様な格子状に形成されている。また、分割溝３の交点となる部分には、割断等による分割を容易にするための貫通孔４が形成されている。
【００１９】
図２は、図１に示す単位発光素子用基板２を拡大して示す平面図である。また、図３は、図２に示す単位発光素子用基板１のＸ−Ｘ線断面図である。
【００２０】
単位発光素子用基板２は、例えば図３に示すように、基板本体２１と、この基板本体２１上に設けられる反射枠体２２とを有している。通常、基板本体２１は略四角形状（目視レベルで四角形状のこと、以下同様）を有しており、その略中央部（目視レベルで中央のこと、以下同様）が発光素子の搭載される搭載部２１１とされている。また、搭載部２１１の両側には、発光素子と電気的に接続される一対の接続電極２１２が設けられている。接続電極２１２は、例えば基板本体２１の内部に設けられる貫通導体２１３を介して裏面側に設けられる一対の外部電極２１４と電気的に接続されている。
【００２１】
反射枠体２２は、リフレクタとも呼ばれ、搭載部２１１や接続電極２１２を取り囲む枠状に設けられている。この反射枠体２２は、例えば基板本体２１と同様な大きさであり、外側が基板本体２１と同様な略四角形状とされており、内側が搭載部２１１や接続電極２１２を取り囲む円形状または楕円形状とされている。
【００２２】
多数個取り基板１の各単位発光素子用基板２には、例えば他の実装基板に搭載する際に必要とされる方向性を特定するための方向識別子２３が設けられている。方向識別子２３は、各単位発光素子用基板２について同一の箇所に設けられており、例えば反射枠体２２の角部付近の表面上に設けられている。
【００２３】
このような方向識別子２３によれば、多数個取り基板１を分割して個々の発光素子用基板２とした場合でも、この方向識別子２３の位置を確認して、その方向性を特定できる。また、この方向識別子２３を利用することで、後述するマーク領域２４の位置の誤認によるマーク領域２４どうしの誤認も抑制でき、結果として多数個取り基板１中の形成位置をより正確に特定できる。
【００２４】
方向識別子２３の形状は、少なくともその存在を認識できれば特に限定されないが、通常は円形状、四角形状等が好ましい。また、方向識別子２３の大きさについても、少なくともその存在を認識できれば特に限定されない。
【００２５】
また、多数個取り基板１の各単位発光素子用基板２には、例えば図３に示すように反射枠体２２、厳密にはその枠状部分の直下における基板本体２１の表面部にマーク領域２４が設けられる。マーク領域２４は、例えば図２に示すように各角部の４箇所に設けられ、各単位発光素子用基板２について共通の位置に設けられる。
【００２６】
各単位発光素子用基板２の４箇所のマーク領域２４には、多数個取り基板１中の形成位置を表す固有の組み合わせとなるようにマーク２５が形成される。すなわち、各単位発光素子用基板２には、互いに異なる組み合わせとなるようにマーク２５が形成される。このようにすることで、多数個取り基板１を個々の発光素子用基板２に分割した際、そのマーク領域２４におけるマーク２５の組み合わせを高エネルギー線の透過像によって確認することで、多数個取り基板１中の形成位置を特定できる。
【００２７】
このような組み合わせとしては、例えば（ａ）１種の形状のマーク２５のみを用い、複数のマーク領域２４におけるマーク２５の有無の組み合わせからなるもの、（ｂ）２種以上の形状のマーク２５を使用し、複数のマーク領域２４におけるマーク２５の有無とこのマーク２５の形状との組み合わせからなるもの、（ｃ）２種以上の形状のマーク２５を使用するとともに、複数のマーク領域２４の全てにマーク２５を設け、マーク２５の形状のみの組み合わせからなるもの、が挙げられる。
【００２８】
４箇所のマーク領域２４を有する場合、（ａ）の方法については、各マーク領域２４について、マーク２５がある場合、ない場合の２通りがあることから、２４＝１６通りの組み合わせを実現できる。（ｂ）の方法については、２種の形状のマーク２５を用いる場合、各マーク領域２４について、マーク２５がない場合、１種目の形状のマーク２５がある場合、および２種目の形状のマーク２５がある場合の３通りがあることから、３４＝８１通りの組み合わせを実現できる。同様に、３種の形状のマーク２５を用いる場合、４４＝１０２４通りの組み合わせを実現できる。
【００２９】
（ｃ）の方法については、２種の形状のマーク２５を用いる場合、各マーク領域２４について、１種目の形状のマーク２５がある場合、および２種目の形状のマーク２５がある場合の２通りがあることから、２４＝１６通りの組み合わせを実現できる。同様に、３種の形状のマーク２５を用いる場合、３４＝８１通りの組み合わせを実現できる。
【００３０】
マーク２５の形状は、例えば文字、記号、図形等から適宜選択される形状とできる。しかし、マーク２５を接続電極２１２等と同様に導電ペーストのスクリーン印刷により形成する場合、文字等の種類によっては、明瞭に印刷できず、結果として識別性が低下するおそれがある。
【００３１】
例えば、スクリーン印刷に用いるメッシュ、特に個々のメッシュは必ずしも枠に対して水平あるいは垂直に張られておらず、通常は枠に対して若干傾くように張られている。このため、線部に傾きを有する文字、記号、例えば「×」印等は、その傾きを有する線部にメッシュ糸が重なり、明瞭に印刷されないおそれがある。特に、単位発光素子用基板２が小さく、これに合わせてマーク２５が小さく形成される場合、不明瞭に印刷されやすい。
【００３２】
このため、マーク２５としては、例えば図４（ａ）に示すような円形状のもの、また同図（ｂ）（ｃ）に示すような縦長または横長の矩形状のものが好適である。このような形状であれば、スクリーン印刷によって明瞭に印刷でき、高エネルギー線の透過像による識別も容易となる。これらの形状は、必要とされる組み合わせの個数、具体的には多数個取り基板１に形成される単位発光素子用基板２の合計数等に応じて適宜組み合わせて用いることが好ましい。
【００３３】
マーク２５の大きさは必ずしも限定されないが、マーク２５の識別性、すなわち高エネルギー線の透過像による識別性の点から５０μｍ以上が好ましく、１００μｍ以上がより好ましい。このような大きさであれば、マーク２５の有無、形状を確実に識別できる。なお、マーク２５の大きさは、円形状のものについては直径を意味し、矩形状のものについては長辺の長さを意味する。また、マーク２５の大きさは１０００μｍ以下が好ましく、５００μｍ以下がより好ましい。このような大きさであれば、反射枠体２２の直下に収まるように形成でき、また反射枠体２２の直下に複数を容易に形成できる。
【００３４】
また、矩形状のものについては、例えば長辺の長さと短辺の長さとの比（＝長辺の長さ：短辺の長さ）が１０：１〜１０：５が好ましく、１０：２〜１０：４がより好ましい。このような長さの比とすることで、上記した縦長のものと横長のものとの識別が容易となり、またマーク２５の有無の識別も容易となる。すなわち、短辺の長さが上記範囲よりも短くなると、マーク２５が過度に細くなるおそれがあり、マーク２５の有無の識別が困難となるおそれがある。一方、短辺の長さが上記範囲よりも長くなると、縦長のものと横長のものとの識別が困難となるおそれがある。
【００３５】
多数個取り基板１は、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、ムライト等のセラミックス、またはガラスセラミックスから主としてなるものである。これらのなかでも、耐久性に優れ、比較的低温で焼成できるガラスセラミックスが好ましい。なお、多数個取り基板１は、基板本体２１となる部分と反射枠体２２となる部分とを別々に製造した後、接着剤等により接合したものでもよいし、また基板本体２１となる部分と反射枠体２２となる部分とを焼成等により一体的に形成したものでもよい。
【００３６】
ガラスセラミックスは、ガラス粉末とセラミックスフィラーとを含むガラスセラミックス組成物を焼成して得られる。具体的には、ガラスセラミックス組成物にバインダー、必要に応じて可塑剤、分散剤、溶剤等を添加し、乾燥させ、必要に応じて脱脂を行い、８００〜９３０℃で焼成して得られる。
【００３７】
ガラス粉末は、必ずしも限定されないが、ガラス転移点（Ｔｇ）は５５０〜７００℃が好ましい。ガラス転移点（Ｔｇ）が５５０℃未満の場合、脱脂が困難となるおそれがあり、７００℃を超える場合、収縮開始温度が高くなり、寸法精度が低下するおそれがある。
【００３８】
また、ガラス粉末は、８００〜９３０℃で焼成したときに結晶を析出することが好ましい。結晶が析出しない場合、焼成後の基板を十分な機械的強度にできないおそれがある。さらに、ＤＴＡ（示差熱分析）により測定される結晶化ピーク温度（Ｔｃ）が８８０℃以下のものが好ましい。結晶化ピーク温度（Ｔｃ）が８８０℃を超える場合、寸法精度が低下するおそれがある。
【００３９】
このようなガラス粉末としては、例えばＳｉＯ２を５７〜６５ｍｏｌ％、Ｂ２Ｏ３を１３〜１８ｍｏｌ％、ＣａＯを９〜２３ｍｏｌ％、Ａｌ２Ｏ３を３〜８ｍｏｌ％、Ｋ２ＯおよびＮａ２Ｏから選ばれる少なくとも一方を合計で０．５〜６ｍｏｌ％以下含有するものが挙げられる。このようなガラス粉末を用いることで、焼結体表面の平坦度を向上できる。
【００４０】
ここで、ＳｉＯ２は、ガラスのネットワークフォーマとなる。ＳｉＯ２の含有量が５７ｍｏｌ％未満の場合、安定なガラスを得ることが難しく、また化学的耐久性も低下するおそれがある。一方、ＳｉＯ２の含有量が６５ｍｏｌ％を超える場合、ガラス溶融温度やガラス転移点（Ｔｇ）が過度に高くなるおそれある。ＳｉＯ２の含有量は、好ましくは５８ｍｏｌ％以上、より好ましくは５９ｍｏｌ％以上、特に好ましくは６０ｍｏｌ％以上である。また、ＳｉＯ２の含有量は、好ましくは６４ｍｏｌ％以下、より好ましくは６３ｍｏｌ％以下である。
【００４１】
Ｂ２Ｏ３は、ガラスのネットワークフォーマとなる。Ｂ２Ｏ３の含有量が１３ｍｏｌ％未満の場合、ガラス溶融温度やガラス転移点（Ｔｇ）が過度に高くなるおそれがある。一方、Ｂ２Ｏ３の含有量が１８ｍｏｌ％を超える場合、安定なガラスを得ることが難しく、また化学的耐久性も低下するおそれがある。Ｂ２Ｏ３の含有量は、好ましくは１４ｍｏｌ％以上、より好ましくは１５ｍｏｌ％以上である。また、Ｂ２Ｏ３の含有量は、好ましくは１７ｍｏｌ％以下、より好ましくは１６ｍｏｌ％以下である。
【００４２】
Ａｌ２Ｏ３は、ガラスの安定性、化学的耐久性、および強度を高めるために添加される。Ａｌ２Ｏ３の含有量が３ｍｏｌ％未満の場合、ガラスが不安定となるおそれがある。一方、Ａｌ２Ｏ３の含有量が８ｍｏｌ％を超える場合、ガラス溶融温度やガラス転移点（Ｔｇ）が過度に高くなるおそれがある。Ａｌ２Ｏ３の含有量は、好ましくは４ｍｏｌ％以上、より好ましくは５ｍｏｌ％以上である。また、Ａｌ２Ｏ３の含有量は、好ましくは７ｍｏｌ％以下、より好ましくは６ｍｏｌ％以下である。
【００４３】
ＣａＯは、ガラスの安定性や結晶の析出性を高めると共に、ガラス溶融温度やガラス転移点（Ｔｇ）を低下させるために添加される。ＣａＯの含有量が９ｍｏｌ％未満の場合、ガラス溶融温度が過度に高くなるおそれがある。一方、ＣａＯの含有量が２３ｍｏｌ％を超える場合、ガラスが不安定となるおそれがある。ＣａＯの含有量は、好ましくは１２ｍｏｌ％以上、より好ましくは１３ｍｏｌ％以上、特に好ましくは１４ｍｏｌ％以上である。また、ＣａＯの含有量は、好ましくは２２ｍｏｌ％以下、より好ましくは２１ｍｏｌ％以下、特に好ましくは２０ｍｏｌ％以下である。
【００４４】
Ｋ２Ｏ、Ｎａ２Ｏは、ガラス転移点（Ｔｇ）を低下させるために添加される。Ｋ２ＯおよびＮａ２Ｏの合計した含有量が０．５ｍｏｌ％未満の場合、ガラス溶融温度やガラス転移点（Ｔｇ）が過度に高くなるおそれがある。一方、Ｋ２ＯおよびＮａ２Ｏの合計した含有量が６ｍｏｌ％を超える場合、化学的耐久性、特に耐酸性が低下するおそれがあり、電気的絶縁性も低下するおそれがある。Ｋ２ＯおよびＮａ２Ｏの合計した含有量は、０．８〜５ｍｏｌ％であることが好ましい。
【００４５】
なお、ガラス粉末は、必ずしも上記成分からなるものに限定されず、ガラス転移点（Ｔｇ）等の諸特性を満たす範囲で他の成分を含有できる。他の成分を含有する場合、その合計した含有量は１０ｍｏｌ％以下が好ましい。
【００４６】
ガラス粉末は、上記したようなガラス組成を有するガラスを溶融法によって製造し、乾式粉砕法や湿式粉砕法によって粉砕して得る。湿式粉砕法の場合、溶媒として水を用いることが好ましい。粉砕は、例えばロールミル、ボールミル、ジェットミル等の粉砕機等を用いて行う。
【００４７】
ガラス粉末の５０％粒径（Ｄ５０）は０．５〜２μｍが好ましい。ガラス粉末の５０％粒径が０．５μｍ未満の場合、ガラス粉末が凝集しやすく、均一な分散が困難となる。一方、ガラス粉末の５０％粒径が２μｍを超える場合、ガラス軟化温度の上昇や焼結不足が発生するおそれがある。粒径の調整は、例えば粉砕後に必要に応じて分級してもよい。なお、本明細書において、粒径はレーザ回折散乱法による粒子径測定装置により得られる値をいう。
【００４８】
一方、セラミックスフィラーとしては、従来からガラスセラミックスの製造に用いられるものを特に制限なく用いることができ、例えばアルミナ粉末、ジルコニア粉末、またはアルミナ粉末とジルコニア粉末との混合物を好適に使用できる。セラミックスフィラーの５０％粒径（Ｄ５０）は、例えば０．５〜４μｍが好ましい。
【００４９】
このようなガラス粉末とセラミックスフィラーとを、例えばガラス粉末が３０〜５０質量％、セラミックスフィラーが５０〜７０質量％に混合してガラスセラミックス組成物を得る。また、このガラスセラミックス組成物に、バインダー、必要に応じて可塑剤、分散剤、溶剤等を添加してグリーンシート形成するためのスラリーを得る。
【００５０】
バインダーとしては、例えばポリビニルブチラール、アクリル樹脂等を好適に使用できる。可塑剤としては、例えばフタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ブチルベンジル等を使用できる。また、溶剤としては、トルエン、キシレン、２−プロパノール、２−ブタノール等の有機溶剤を好適に使用できる。
【００５１】
また、ガラスセラミックス以外のセラミックスとしては、上記したように、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、ムライト等が挙げられる。このような高温焼成基板のセラミックスについては、上記したガラスセラミックス組成物の代わりに、他のセラミックス組成物、例えば酸化アルミニウム粉末、窒化アルミニウム粉末等を主成分として含有するセラミックス組成物を用いて製造できる。
【００５２】
酸化アルミニウム、窒化アルミニウム等のアルミニウムを主成分とするセラミックスの原料としては、例えば、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、ハロゲン化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫化アルミニウム、窒化アルミニウム等の化合物、曹長石（ＮａＡｌＳｉ３Ｏ８）、明礬（ＫＡｌ３（ＯＨ）６（ＳＯ４）２）、ベーマイト（ＡｌＯ（ＯＨ））、コランダム（Ａｌ２Ｏ３）、カオリナイト（Ａｌ２Ｓｉ２Ｏ５（ＯＨ）４）、ムライト（Ａｌ６Ｓｉ２Ｏ１３）、セリサイト(ＫＡｌ２（ＡｌＳｉ３Ｏ１０）（ＯＨ）２）等の鉱物、合成物を挙げることができる。
【００５３】
接続電極２１２、貫通導体２１３、外部電極２１４等の各種導体層は、一般的な発光素子用基板の導体材料と同様でよく、例えば銅、銀、金等を主成分とする金属材料などがよい。このような金属材料のなかでも、銀、銀と白金、または銀とパラジウムからなる金属材料が好ましく用いられる。
【００５４】
なお、接続電極２１２、外部電極２１４には、これらを酸化や硫化から保護する保護層が形成されていることが好ましい。このような保護層としては、導電性を有し、かつ接続電極２１２、外部電極２１４を酸化や硫化から有効に保護できれば特に制限されないが、一般に金メッキ層が好ましく、ニッケルメッキ上に金メッキを施したニッケル／金メッキ層がより好ましい。保護層の膜厚としては、ニッケルメッキ層が３〜２０μｍ、金メッキ層が０．１〜１．０μｍであることが好ましい。
【００５５】
また、マーク２５の構成材料については、高エネルギー線による透過像の識別が可能であれば必ずしも制限されないが、接続電極２１２等と同時に形成でき、また高エネルギー線による識別も容易なことから、接続電極２１２等と同様な導体材料、すなわち銅、銀、金等を主成分とする金属材料が好ましく、特に銀、銀と白金、または銀とパラジウムからなる金属材料が好ましい。
【００５６】
なお、多数個取り基板１の構成材料がガラスセラミックス以外のセラミックスの場合、上記した金属材料はタングステンやモリブデン等の高融点金属を主成分とするものが好ましい。このような金属材料によれば、焼成温度の高いガラスセラミックス以外のセラミックスと同時に焼成して各種導体層およびマーク２５を形成できる。
【００５７】
以上、多数個取り基板１、単位発光素子用基板２（発光素子用基板２）について説明したが、マーク領域２４が設けられる位置については、必ずしも基板本体２１の表面部に限られず、基板本体２１の内部、または基板本体２１の表面部および内部でもよい。例えば、基板本体２１は、図５、６に示すように第１層２１５と第２層２１６とからなるものでもよく、マーク領域２４は、図５に示すように第１層２１５の表面上（基板本体２１の内部）のみでもよいし、図６に示すように第１層２１５の表面上（基板本体２１の内部）および第２層２１６の表面上（基板本体２１の表面部）でもよい。
【００５８】
また、マーク領域２４は、必ずしも基板本体２１の全ての角部に設けられる必要はなく、基板本体２１の４つの角部の１〜３の角部に設けられていてもよい。さらに、マーク領域２４は、角部とともに角部以外に設けられていてもよく、また全てが角部以外に設けられていてもよい。なお、個々のマーク領域２４は、それぞれ独立して基板本体２１の表面部または内部に設けることができる。
【００５９】
なお、マーク領域２４を設ける箇所数は、必要とされる組み合わせの個数、具体的には多数個取り基板１に形成される単位発光素子用基板２の合計数等に応じて適宜選択することが好ましいが、例えば４箇所以上が好ましく、５箇所以上がより好ましい。また、マーク領域２４の位置は、通常、基板本体２１の角部が好ましい。
【００６０】
また、上記したように基板本体２１が第１層２１５と第２層２１６とからなる場合、主として第２層２１６の表面上（基板本体２１の表面部）、特にその角部にマーク領域２４を設けることが好ましい。すなわち、第１層２１５の表面上には、接続電極やこれに接続する配線導体が形成され、特に複数の発光素子が搭載される場合、接続電極やこれに接続する配線導体が広範囲に渡って形成されることから、第２層２１６の表面上にマーク領域２４を設けることで、マーク２５を容易に形成できる。
【００６１】
次に、発光素子用基板２を用いた発光装置について説明する。
図７は、発光装置３０の一例を示す断面図である。
【００６２】
発光装置３０は、発光素子用基板２を有し、その搭載部２１１に発光素子３１が搭載された後に、この発光素子３１の一対の電極がボンディングワイヤ３２を介して一対の接続電極２１２に電気的に接続されている。また、反射枠体２２の内側には、例えば発光素子３１やボンディングワイヤ３２を覆うようにモールド材が充填されることにより封止層３３が形成されている。発光装置３０としては、例えば封止層３３に蛍光体を含有し、混合色として白色光を発光するものが代表的である。
【００６３】
発光素子３１としては、例えばその発光により封止層３３に含有される蛍光体を励起して発光させ、混合色として白色光を得るものが挙げられる。このようなものとしては、波長が３６０〜４８０ｎｍの紫外光または青色光を放出する発光ダイオード素子が挙げられ、具体的にはＧａＮにＩｎを添加したＩｎＧａＮを発光層とする量子井戸構造のＩｎＧａＮ系発光ダイオード素子等が例示される。
【００６４】
封止層３３は、例えばシリコーン樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂材料中に蛍光体が分散含有されている。樹脂材料としては、耐光性、耐熱性に優れることからシリコーン樹脂が好ましい。蛍光体は、例えば発光素子３１から放出される紫外光または青色光により励起されて発光し、混合色として白色光を得るものである。このようなものとしては、例えば発光素子３１から放出される青色光により励起されて黄色光を放出し、発光素子３１から放出される青色光と合わせて白色光を実現するものが挙げられる。また、例えば発光素子３１から放出される紫外光により励起されて赤色光、緑色光、青色光等を放出し、これらの混合色として白色光を実現するものが挙げられる。このような蛍光体としては、例えばＹＡＧ蛍光体が挙げられる。
【００６５】
次に、多数個取り基板１、発光素子用基板２の製造方法について説明する。
以下では、主としてガラスセラミックス（ＬＴＣＣ）からなる多数個取り基板１および発光素子用基板２の製造方法について説明する。なお、以下では、多数個取り基板１または単位発光素子用基板２の部分と同様の部分に同一の符号を付して説明する。
【００６６】
まず、多数個取り基板１の製造について説明する。
上記したガラス粉末とセラミックスフィラーとを含むガラスセラミックス組成物にバインダー、必要に応じて可塑剤、分散剤、溶剤等を添加してスラリーを調製し、これをドクターブレード法等によりシート状に成形し、乾燥させて、本体用グリーンシート２１、反射枠体用グリーンシート２２を製造する。
【００６７】
本体用グリーンシート２１には、単位発光素子用基板２となる各形成領域に貫通導体２１３となる貫通孔を形成する。そして、この貫通孔に導体ペーストを充填して未焼成貫通導体２１３を形成する。また、各形成領域には、接続電極２１２、外部電極２１４となる部分にスクリーン印刷により同様の導体ペーストを塗布して未焼成接続電極２１２および未焼成外部電極２１４とするとともに、マーク領域２４となる部分にもスクリーン印刷により同様の導体ペーストを塗布して未焼成マーク２５を形成する。この未焼成マーク２５の形成では、各単位発光素子用基板２に固有の組み合わせが得られるように、形成領域毎にその形成位置および形状を調整する。
【００６８】
導体ペーストとしては、例えば銅、銀、金等を主成分とする金属粉末に、エチルセルロース等のビヒクル、必要に応じて溶剤等を添加してペースト状としたものを用いる。なお、金属粉末としては、銀からなる金属粉末、銀と白金またはパラジウムからなる金属粉末が好ましく用いられる。
【００６９】
一方、反射枠体用グリーンシート２２については、各形成領域における反射枠体２２の内側となる部分を除去して開口部を形成する。そして、本体用グリーンシート２２と反射枠体用グリーンシート２２とを各形成領域が一致するように重ね合わせた後、この重ね合わせたものについて表裏面から各形成領域どうしの間に切り込みを入れて分割溝３を形成するとともに、分割溝３の交点を打ち抜くことにより貫通孔４を形成して未焼成多数個取り基板１とする。
【００７０】
未焼成多数個取り基板１には、必要に応じてバインダー等を除去するための脱脂を行う。脱脂は、例えば５００〜６００℃で１〜１０時間保持して行う。脱脂温度が５００℃未満または脱脂時間が１時間未満の場合、バインダー等を十分に除去できないおそれがある。一方、脱脂温度は６００℃程度、脱脂時間は１０時間程度とすれば、十分にバインダー等を除去でき、これを超えるとかえって生産性が低下する。
【００７１】
その後、未焼成多数個取り基板１を焼成し、ガラスセラミックス組成物を焼結させて多数個取り基板１とする。焼成は、緻密化と生産性とを考慮して、８００〜９３０℃で適宜時間を調整して行うことが好ましい。焼成温度が８００℃未満では、十分に緻密化されたものを得られないおそれがある。一方、焼成温度が９３０℃を超えると、多数個取り基板１が変形するなど生産性が低下する。また、上記した導体ペーストとして銀を主成分とする金属粉末を含有する金属ペーストを用いた場合、焼成温度が８８０℃を超えると、過度に軟化するために所定の形状を維持できないおそれがある。
【００７２】
ガラスセラミックス以外のセラミックスからなる多数個取り基板１についても、ガラスセラミックス組成物の代わりに他のセラミックス組成物を用いて略同様に製造できる。他のセラミックス組成物を用いる場合、一般にガラスセラミックス組成物よりも高い温度で焼成されることから、導体ペーストとしては、金属粉末がタングステンやモリブデン等の高融点金属を主成分とするものが好ましい。
【００７３】
また、脱脂、焼成の条件は、セラミックス組成物に応じて適宜選択することが好ましいが、通常、脱脂は２００〜５００℃で１〜１０時間行うことが好ましく、焼成は１４００〜１７００℃（酸化アルミニウムの場合）、１７００〜１９５０℃（窒化アルミニウムの場合）で行うことが好ましい。なお、この焼成は、各種導体層の酸化を抑制するため、非酸化性雰囲気中、例えば水素雰囲気の還元雰囲気中、例えば窒素雰囲気の不活性ガス雰囲気中、もしくは真空中で行うことが好ましい。
【００７４】
このようにして得られた多数個取り基板１は、例えば分割溝３に沿って上下から応力を印加して割断するように分割することで、多数の発光素子用基板２を同時に得る。得られた発光素子用基板２については、既に説明したように高エネルギー線、例えばＸ線による透過像により、個々のマーク領域２４におけるマーク２５の有無および形状を観察し、発光素子用基板２に固有のマーク２５の組み合わせを読み取ることで、多数個取り基板中の形成位置を特定できる。これにより、多数個取り基板１中の特性のバラツキや不具合の発生しやすい場所等を特定できるようになり、有効な品質管理ができる。
【実施例】
【００７５】
以下、本発明について実施例を参照して具体的に説明する。
【００７６】
［実施例１］
以下に説明する方法で多数個取り基板１を製造した。
まず、本体用グリーンシート２１、反射枠体用グリーンシート２２を製造した。すなわち、ＳｉＯ２が６０．４ｍｏｌ％、Ｂ２Ｏ３が１５．６ｍｏｌ％、Ａｌ２Ｏ３が６ｍｏｌ％、ＣａＯが１５ｍｏｌ％、Ｋ２Ｏが１ｍｏｌ％、Ｎａ２Ｏが２ｍｏｌ％となるように原料を混合し、この原料混合物を白金ルツボに入れて１６００℃で６０分間溶融させた後、この溶融状態のガラスを流し出し冷却した。このガラスをアルミナ製ボールミルにより４０時間粉砕してガラス粉末を製造した。なお、粉砕時の溶媒にはエチルアルコールを用いた。
【００７７】
このガラス粉末が４０質量％、アルミナフィラー（昭和電工社製、商品名：ＡＬ−４５Ｈ）が６０質量％となるように混合してガラスセラミックス組成物を調製した。このガラスセラミックス組成物５０ｇに、有機溶剤（トルエン、キシレン、２−プロパノール、２−ブタノールを質量比４：２：２：１で混合したもの）１５ｇ、可塑剤（フタル酸ジ−２−エチルヘキシル）２．５ｇ、バインダーとしてのポリビニルブチラール（デンカ社製、商品名：ＰＶＫ＃３０００Ｋ）５ｇ、さらに分散剤（ビックケミー社製、商品名：ＢＹＫ１８０）を混合してスラリーを調製した。
【００７８】
このスラリーをＰＥＴフィルム上にドクターブレード法により塗布し、乾燥させて本体用グリーンシート２１（焼成後の大きさが５０ｍｍ×７０ｍｍ、厚さが０．５ｍｍとなる）、反射枠体用グリーンシート２２（焼成後の大きさが５０ｍｍ×７０ｍｍ、厚さが０．５ｍｍとなる）とした。
【００７９】
一方、導電性粉末（大研化学工業社製、商品名：Ｓ５５０）、ビヒクルとしてのエチルセルロースを質量比８５：１５の割合で混合し固形分が８５質量％となるように溶剤としてのαテレピネオールに分散した後、磁器乳鉢中で１時間混練を行い、さらに三本ロールにて３回分散を行って金属ペーストを製造した。
【００８０】
そして、本体用グリーンシート２１の単位発光素子用基板２となる各形成領域に貫通導体２１３となる貫通孔を形成し、この貫通孔に導体ペーストを充填して未焼成貫通導体２１３を形成した。また、各形成領域には、接続電極２１２、外部電極２１４となる部分にスクリーン印刷により同様の導体ペーストを塗布して未焼成接続電極２１２および未焼成外部電極２１４とするとともに、接続電極２１２と同一平面上となるマーク領域２４にもスクリーン印刷により同様の導体ペーストを塗布して未焼成マーク２５を形成した。
【００８１】
なお、各形成領域（焼成後）は、多数個取り基板１の外縁部から５ｍｍまでの部分を除いた全面に形成し、個々の大きさは５ｍｍ×５ｍｍとした。また、未焼成マーク２５は、反射枠体２２の直下で各形成領域の四隅に形成し、いずれも単位発光素子用基板２の角部分（貫通孔４を形成しないものとした場合の角部分）から対角線方向に０．８ｍｍ離れた部分を中心に形成した。未焼成マーク２５としては、図４に示すような円形状、縦長または横長の矩形状の３種を使用し、焼成後の大きさは０．２５ｍｍとした。
【００８２】
一方、反射枠体用グリーンシート２２の各形成領域には開口部（焼成後の大きさ（直径）が４ｍｍとなる）を形成した。そして、本体用グリーンシート２２と反射枠体用グリーンシート２２とを各形成領域が一致するように重ね合わせた後、この重ね合わせたものについて、表裏面から各形成領域同士の間に深さが２５０μｍとなる分割溝３を形成するとともに、分割溝３の交点を打ち抜くことにより貫通孔４を形成して未焼成多数個取り基板１とした。なお、分割溝３の形成は、グリーンシート積層体切断機（ＵＨＴ社製Ｇ−ｃｕｔ６）を用いて行った。
【００８３】
この未焼成多数個取り基板１に対して、５５０℃で５時間保持する脱脂を行った後、８７０℃で３０分間保持する焼成を行って多数個取り基板１を製造した。さらに、この多数個取り基板１を個々の発光素子用基板２に分割した。さらに、これらの発光素子用基板２に発光素子３１を搭載した後、モールド材を充填して封止層３３を形成して発光装置３０とした。
【００８４】
［実施例２］
実施例１において、ガラスセラミックス組成物をアルミナ組成物に変更して多数個取り基板１を製造した。ここで、アルミナ組成物は、アルミナ、カルシア、マグネシア、およびシリカからなり、アルミナを９６質量％含有するものである。このアルミナ組成物１００質量部、メタノール２５質量部、トルエン２５質量部、ポリビニルブチラール（積水化学工業社製：エスレックＢＭ−Ｓ）１０質量部、およびジブチルフタレート８質量部をボールミルにより３０時間混合してスラリーを得た。このスラリーをＰＥＴフィルム上にコンマコーターにより塗布し、熱風乾燥機中、８０℃で３０分間乾燥させて、本体用グリーンシート２１、反射枠体用グリーンシート２２を製造した。
【００８５】
さらに、導電性粉末をタングステン粉末に変更した金属ペーストを用い、その他は実施例１と同様にして未焼成多数個取り基板１を製造した。その後、４００℃で８時間保持して脱脂を行い、窒素雰囲気中、１６００℃で３時間保持して焼成を行い、多数個取り基板１を製造した。そして、実施例１と同様に、多数個取り基板１を分割し、発光装置３０を製造した。
【００８６】
このような実施例１、２の発光装置３０について、Ｘ線透過装置（東芝ＩＴコントロールシステム製マイクロフォーカスＸ線検査装置ＴＯＳＭＩＣＲＯＮ  ＦＰ９０）により４箇所のマーク領域２４を観察したところ、マーク２５の形状、すなわち円形状、縦長または横長の矩形状を明確に識別でき、その組み合わせを読み取ることにより多数個取り基板１中の形成位置を特定できた。
【符号の説明】
【００８７】
１…多数個取り基板
２…単位発光素子用基板（発光素子用基板）
２１…基板本体
２１１…搭載部、
２２…反射枠体
２４…マーク領域
２５…マーク
３０…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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