(57)【要約】      （修正有）【課題】発光素子用基板等のセラミックス基板におけるクラックの有無を高精度かつ簡便に検査できる検査方法を提供する。【解決手段】セラミックス基板の検査方法は、検査対象となるセラミックス基板１に発色液を接触させ、発色液をセラミックス基板のクラック１１に浸透させて発色液付きセラミックス基板を得る接触工程と、発色液付きセラミックス基板を洗浄し、発色液付きセラミックス基板の表面に付着した発色液を除去して加熱用セラミックス基板を得る洗浄工程と、加熱用セラミックス基板を加熱し、加熱用セラミックス基板におけるクラック部分を発色させて検査用セラミックス基板を得る加熱工程と、検査用セラミックス基板における発色部分を観察してクラックの有無を検査する検査工程とを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象となるセラミックス基板に発色液を接触させ、前記発色液を前記セラミックス基板のクラックに浸透させて発色液付きセラミックス基板を得る接触工程と、
前記発色液付きセラミックス基板を洗浄し、前記発色液付きセラミックス基板の表面に付着した前記発色液を除去して加熱用セラミックス基板を得る洗浄工程と、
前記加熱用セラミックス基板を加熱し、前記加熱用セラミックス基板における前記クラック部分を発色させて検査用セラミックス基板を得る加熱工程と、
前記検査用セラミックス基板における前記発色部分を観察してクラックの有無を検査する検査工程と
を有することを特徴とするセラミックス基板の検査方法。
【請求項２】
前記検査対象となるセラミックス基板の少なくとも検査対象となる部分は、透明、半透明、白色、または淡色である請求項１記載のセラミックス基板の検査方法。
【請求項３】
前記発色液は、金属イオンを含有する請求項１または２記載のセラミックス基板の検査方法。
【請求項４】
前記金属イオンは、少なくとも金イオンを含む請求項３記載のセラミックス基板の検査方法。
【請求項５】
前記加熱工程は、１００℃以上で０．５時間以上行う請求項１乃至４のいずれか１項記載のセラミックス基板の検査方法。
【請求項６】
前記検査対象となるセラミックス基板は発光素子用基板である請求項１乃至５のいずれか１項記載のセラミックス基板の検査方法。
【請求項７】
前記発光素子用基板はガラスセラミックス基板である請求項６記載のセラミックス基板の検査方法。
【請求項８】
前記発光素子用基板は、銀反射層と、前記銀反射層を被覆するガラス保護層とを有する請求項７記載のセラミックス基板の検査方法。
【請求項９】
焼成によりセラミックス基板を得る焼成工程と、
前記焼成工程後、前記セラミックス基板を検査対象として請求項１乃至８のいずれか１項記載の検査方法により検査を行ってクラックを有しないものを選別する選別工程と
を有することを特徴とするセラミックス基板の製造方法。
【請求項１０】
前記焼成工程後、さらにめっきを行うめっき工程を有し、前記めっき工程を利用して前記検査方法による検査を行うことを特徴とする請求項９記載のセラミックス基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミックス基板の検査方法、およびセラミックス基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光ダイオード（ＬＥＤ）のような発光素子の高輝度化、白色化に伴い、照明、各種ディスプレイ、大型液晶ＴＶのバックライト等として、発光素子を用いた発光装置が使用されている。一般に、発光素子を搭載する発光素子用基板には、発光素子から発せられる光を効率よく反射する高反射性が求められる。
【０００３】
このため、発光素子から発せられる光を効率よく前方に反射させることを目的として、発光素子用基板の表面に反射層を設けることが検討されている。反射層としては、例えば、高い反射率を有する銀を主体とする銀反射層が挙げられるが、腐食されやすく、露出状態で放置すると表面で酸化や硫化が発生して反射率が低下する。銀反射層の表面を、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の樹脂保護層で被覆し、反射率の低下を抑制することも提案されているが、水分や腐食性の気体が樹脂中を通過し、または樹脂保護層と銀反射層との界面から侵入するおそれがあり、銀反射層の反射率の低下を必ずしも十分に防止できない。
【０００４】
銀反射層の腐食を防止するために、銀反射層の表面にガラスを主体とするガラス保護層を設ける方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。ガラス保護層は、樹脂保護層と比較して封止性に優れるうえ、光の透過率が高く銀反射層に到達する光量が増加することから、高反射率が得られる。また、ガラスは熱伝導性に優れるため、ガラス保護層を設けた場合、樹脂保護層を設けた場合よりも高い放熱性を得ることができる。
【０００５】
このようなガラス保護層は、セラミック基板においては一般に発光素子用基板の焼成と同時に焼成されて形成されるが、発光素子用基板や銀反射層との焼成収縮等の違いによりクラックが発生しやすい。このようなクラックにその後の製造段階で何らかの液状異物が侵入して残留した場合、発光装置の製造段階、例えば、発光素子の実装や封止等において不具合が発生しやすく、また製造後の使用期間を通じた経時変化によって不具合が発生しやすい。このような不具合の発生を抑制するために、クラックの有無を検査し、クラックを有する発光素子用基板を排除する必要がある。
【０００６】
クラックの検査に適用可能な検査方法として、例えば、電解液とｐＨ指示薬とを利用する方法（例えば、特許文献２参照）、カメラを利用する方法（例えば、特許文献３参照）、ポリイミド前駆体を利用する方法（例えば、特許文献４参照）等が提案されている。しかし、上記方法については、検査に大がかりな機器が必要となり、または検査のための追加の工程が多くなり、必ずしも高精度かつ簡便にクラックを検査できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−３４４８７号公報
【特許文献２】特開平７−８６７５７号公報
【特許文献３】特開平６−２１３８２２号公報
【特許文献４】特開平４−２７４３９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであって、発光素子用基板等のセラミックス基板におけるクラックの有無を高精度かつ簡便に検査できる検査方法の提供を目的とする。また、本発明は、上記検査方法を利用したセラミックス基板の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のセラミックス基板の検査方法は、検査対象となるセラミックス基板に発色液を接触させ、前記発色液を前記セラミックス基板のクラックに浸透させて発色液付きセラミックス基板を得る接触工程と、前記発色液付きセラミックス基板を洗浄し、前記発色液付きセラミックス基板の表面に付着した前記発色液を除去して加熱用セラミックス基板を得る洗浄工程と、前記加熱用セラミックス基板を加熱し、前記加熱用セラミックス基板における前記クラック部分を発色させて検査用セラミックス基板を得る加熱工程と、前記検査用セラミックス基板における前記発色部分を観察してクラックの有無を検査する検査工程とを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明のセラミックス基板の製造方法は、焼成によりセラミックス基板を得る焼成工程と、前記焼成工程後、前記セラミックス基板を検査対象として上記検査方法により検査を行ってクラックを有しないものを選別する選別工程とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のセラミックス基板の検査方法によれば、検査対象となるセラミックス基板に対して、接触工程、洗浄工程、加熱工程、および検査工程を順に行うことで、検査対象となるセラミックス基板におけるクラックの有無を高精度かつ簡便に検査できる。また、本発明のセラミックス基板の製造方法によれば、クラックを有しないセラミックス基板を製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】検査対象となるセラミックス基板の一例を示す断面図。
【図２】クラックの発生箇所を示す断面図。
【図３】発色部分を有する発光素子用基板の一例を示す拡大写真。
【図４】発色部分を有しない発光素子用基板の一例を示す拡大写真。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明のセラミックス基板の検査方法は、接触工程、洗浄工程、加熱工程、および検査工程をこの順に有する。接触工程では、検査対象となるセラミックス基板に発色液を接触させ、この発色液をセラミックス基板のクラックに浸透させて発色液付きセラミックス基板を得る。洗浄工程では、発色液付きセラミックス基板を洗浄し、この発色液付きセラミックス基板の表面に付着した発色液を除去して加熱用セラミックス基板を得る。加熱工程では、加熱用セラミックス基板を加熱し、この加熱用セラミックス基板におけるクラック部分を発色させて検査用セラミックス基板を得る。検査工程では、検査用セラミックス基板における発色部分を観察してクラックの有無を検査する。
【００１４】
また、本発明のセラミックス基板の製造方法は、焼成工程、および選別工程をこの順に有する。焼成工程では、焼成によりセラミックス基板を得る。選別工程では、焼成工程後、該セラミックス基板を検査対象として上記検査方法により検査を行ってクラックを有しないものを選別する。
【００１５】
本発明の検査方法によれば、上記したような接触工程、洗浄工程、加熱工程、および検査工程という簡便な操作により、検査対象となるセラミックス基板におけるクラックの有無を高精度に検査できる。すなわち、検査対象となるセラミックス基板にクラックが発生していた場合、接触工程で発色液を接触させることで、クラックに発色液が浸透する。その後、洗浄工程において検査対象となるセラミックス基板の表面に付着した発色液を除去した後、加熱工程を行うことで、検査対象となるセラミックス基板のクラック部分のみを発色させることができる。検査工程では、このような発色部分の有無を観察することで、従来の検査方法に比べて高精度かつ簡便にクラックの有無を検査できる。また、本発明の製造方法によれば、上記検査方法を適用することでクラックを有しないセラミックス基板を製造できる。
【００１６】
図１は、検査対象となるセラミックス基板の一例としての発光素子用基板を示す断面図である。発光素子用基板１は、例えば、ガラス粉末とセラミックス粉末とを含むガラスセラミックス組成物の焼結体からなる略平板状の基板本体２を有する。基板本体２は、一方の主面が、ＬＥＤ素子のような発光素子の搭載される搭載面２ａとなる。搭載面２ａには、発光素子と電気的に接続される接続端子３が設けられる。基板本体２の他方の主面は、発光素子の搭載されない非搭載面２ｂとなる。非搭載面２ｂには、外部回路と電気的に接続される外部電極端子４が設けられる。基板本体２の内部には、接続端子３と外部電極端子４とを電気的に接続する貫通導体５が設けられる。
【００１７】
搭載面２ａの略中央部には、例えば、発光素子から放射される光を反射させるための銀反射層６が設けられ、この銀反射層６の全表面、すなわち上面および側面を覆うようにガラス保護層７が設けられる。そして、ガラス保護層７の一部が発光素子の搭載される搭載部１０となる。また、基板本体２の搭載面２ａの周辺部にも、例えば、発光素子からの光を反射させるための銀反射層６が設けられ、この銀反射層６の全表面を覆うようにガラス保護層７が設けられる。銀反射層６の全面を覆うようにガラス保護層７を設けることで、銀反射層６と気体または液体との接触を抑制し、銀反射層６の酸化や硫化を防止できる。
【００１８】
銀反射層６は、例えば、銀、銀とパラジウム、または銀と白金等の銀を主成分として含む金属材料からなる。銀反射層６は高反射率を有することが好ましく、特に銀のみからなるものが好ましい。このような銀反射層６は、例えば、銀または銀を主成分として含む金属材料の粉末に、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、スクリーン印刷法等により焼成前の基板本体２の搭載面２ａに印刷し、基板本体２の焼成と同時に焼成して形成される。また、ガラス保護層７は、例えば、ガラス粉末に、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、スクリーン印刷法等により焼成前の銀反射層６を覆うように印刷し、基板本体２や銀反射層６の焼成と同時に焼成して形成される。
【００１９】
このようにして得られる発光素子用基板１については、例えば、図２に示すように、焼成収縮等の違いにより、ガラス保護層７に銀反射層６の上側角部を通るようなクラック１１が発生しやすい。ガラス保護層７にクラック１１が発生した場合、このクラック１１を通じて水分や腐食性の気体等が銀反射層６に接触し、銀反射層６の反射率が低下するおそれがある。また、発光装置の製造段階における発光素子の実装や封止等において不具合が発生しやすくなるとともに、製造後の使用期間を通じた経時変化によって不具合が発生しやすくなる。このように銀反射層６を覆うようにガラス保護層７が設けられた発光素子用基板１については、クラック１１が発生しやすく、このクラック１１による不具合の発生のおそれも高い。従って、本発明の検査方法は、特に銀反射層６を覆うようにガラス保護層７が設けられた発光素子用基板１におけるガラス保護層７の検査に適用することが好ましい。なお、本発明の検査方法では、必ずしも上記したような銀反射層６の上側角部を通るようなクラックに限られず、各種の方向および位置に入るクラック、また銀反射層６に達しないようなクラックも検査できる。
【００２０】
また、このような発光素子用基板１については、接続端子３におけるワイヤボンディング性、密着強度、耐候性等を良好にするために、例えば、接続端子３にニッケルめっきや金めっきが行われる。本発明の検査方法では、発色液としてこのようなニッケルめっき液や金めっき液等のめっき液を使用でき、これらニッケルめっきや金めっき等のめっきの工程を利用して、これらと同時に検査を行うこともできる。このようなことからも、本発明の検査方法は、特に搭載面２ａに接続端子３を有するような発光素子用基板１の検査に適用することが好ましい。
【００２１】
このような発光素子用基板１は、例えば、以下のように製造される。
まず、グリーンシートを形成する。グリーンシートは、シート用ガラス粉末とセラミックス粉末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、溶剤等を添加してスラリーを調整し、これをドクターブレード法等によりシート状に成形し、乾燥させて形成する。
【００２２】
シート用ガラス粉末は、必ずしも限定されないが、ガラス転移点（Ｔｇ）が５５０〜７００℃のものが好ましい。ガラス転移点（Ｔｇ）が５５０℃未満の場合、後述する脱脂が困難となるおそれがある。一方、ガラス転移点（Ｔｇ）が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。
【００２３】
シート用ガラス粉末は、例えば、ガラス組成として酸化物換算のｍｏｌ百分率で、ＳｉＯ２を５７〜６５モル％、Ｂ２Ｏ３を１３〜１８モル％、ＣａＯを９〜２３モル％、Ａｌ２Ｏ３を３〜８モル％、Ｋ２ＯとＮａ２Ｏから選ばれる少なくとも一方を合計で０．５〜６モル％含有する。
【００２４】
シート用ガラス粉末は、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の粉砕により得られる。湿式粉砕法の場合には、溶媒として水またはエチルアルコールの使用が好ましい。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を用いて行うことができる。なお、シート用ガラス粉末は、必ずしも上記成分のみからなるものに限定されず、ガラス転移点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１０モル％以下が好ましい。
【００２５】
一方、セラミックス粉末としては、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が好適に用いられる。セラミックス粉末のＤ５０は、例えば０．５〜４μｍが好ましい。
【００２６】
このようなシート用ガラス粉末とセラミックス粉末とを、例えば、ガラス粉末が３０〜５０質量％、セラミックス粉末が５０〜７０質量％となるように配合し、混合してガラスセラミックス組成物が得られる。
【００２７】
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、溶剤等の添加によりスラリーを得る。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、ブタノール等の芳香族系またはアルコール系の有機溶剤を使用できる。さらに、分散剤やレベリング剤を使用することもできる。
【００２８】
このスラリーを、例えば、ドクターブレード法等によりシート状に成形し、乾燥させることで、グリーンシートを製造する。このグリーンシートを、打ち抜き型あるいはパンチングマシーンを使用して所定の寸法角に切断し、同時に所定位置に層間接続用のビアホールを打ち抜き形成する。
【００２９】
このグリーンシートの表面には、例えば、導電金属のペーストをスクリーン印刷法等の印刷により、焼成後に接続端子３や外部電極端子４となる未焼成の導体パターンを形成する。また、層間接続用のビアホール内には、例えば、導電金属のペーストを充填することによって、焼成後に貫通導体５となる未焼成の貫通導体部を形成する。また、グリーンシートの表面には、銀または銀を主成分として含む金属材料の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、スクリーン印刷法等の印刷により、焼成後に銀反射層６となる未焼成の銀パターンを形成した後、さらに保護用ガラス粉末に、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、スクリーン印刷法等の印刷により、焼成後にガラス保護層７となる未焼成のガラスパターンを形成する。
【００３０】
このようなグリーンシートを必要に応じて複数枚重ね合わせ、加熱および加圧して一体化した後、例えば、５００〜６００℃の温度で１〜１０時間保持する。こうして、グリーンシートに含まれる樹脂等のバインダーを分解・除去する脱脂を行う。その後、例えば、８５０〜９００℃の温度で２０〜６０分保持し、グリーンシート等、すなわちガラスセラミックス組成物等を焼成する。この焼成により、グリーンシートを焼成するとともに、その表面に形成された未焼成の導体パターン、銀パターン、およびガラスパターン、ならびに内部に形成された未焼成の貫通導体部を焼成する。これにより、搭載面２ａに銀反射層６が形成されるとともに、この銀反射層６を覆うようにガラス保護層７が形成された発光素子用基板１が得られる。
【００３１】
次に、本発明の検査方法の各工程について説明する。
【００３２】
接触工程では、検査対象となるセラミックス基板に発色液を接触させ、この発色液を検査対象となるセラミックス基板のクラックに浸透させて発色液付きセラミックス基板を得る。検査対象となるセラミックス基板は、上記したような銀反射層６やガラス保護層７を有するとともに、接続端子３を有する発光素子用基板１が好ましいものとして挙げられるが、必ずしもこのようなものに限定されない。また、検査対象となるセラミックス基板の主たる構成材料は、接続端子３等との同時焼成が可能なことからガラス粉末とセラミックス粉末とを含むガラスセラミックス組成物の焼結体からなるガラスセラミックスが好ましいが、必ずしもこのようなものに限定されず、一般的なセラミックスであってもよい。
【００３３】
なお、検査対象となる部分は、透明、半透明、白色、または淡色が好ましい。検査対象となる部分とは、検査対象となるセラミックス基板のうち、特にクラックの有無が検査される部分を意味し、例えば、図２に示されるようなガラス保護層７が挙げられる。すなわち、図２に示されるように、クラック１１がガラス保護層７の表面から厚さ方向に斜めに入るような場合、ガラス保護層７が濃厚色であると、クラック１１の発生した部分を発色させたとしても、表面側からはガラス保護層７を透かして発色部分を見られないために、発色部分の全体を確認できず、クラック１１を高精度に発見できないおそれがある。検査対象となる部分が、透明、半透明、白色、または淡色のいずれかの場合、表面側から発色部分が透けて見えるために、発色部分の全体を確認でき、クラック１１の検査を容易かつ高精度に行える。
【００３４】
発色液としては、加熱工程での加熱により発色するものであれば特に限定されない。このようなものとしては、例えば、発色液単独で加熱により発色するものが挙げられる。具体的には、加熱により単独で発色する構成成分を含むものや、加熱により互いに反応して発色する２種以上の構成成分を含むものが挙げられる。また、上記した発色液単独で発色するもの以外のものとして、例えば、検査対象となるセラミックス基板との接触および加熱による反応、例えば、発光素子用基板１におけるガラス保護層７の下部に形成される銀反射層６との接触および加熱による反応により自身が発色する１種または２種以上の構成成分を含むもの、または上記反応により銀反射層６のような接触対象を発色させる１種または２種以上の構成成分を含むものであってもよい。
【００３５】
発色液としては、特に、金属イオンを含有する水溶液が好ましい。例えば、電解めっき、無電解めっきに使用される各種のめっき液には金属イオンが含まれる。このようなものを発色液として使用することで、めっきと同時にクラックを検査できる。発色液としては、特にニッケルイオンおよび金イオンから選ばれる少なくとも一方を含有するものが好ましく、金イオンを含有するものがより好ましい。例えば、図１に示されるように、発光素子用基板１には接続端子３が設けられており、この接続端子３には、ワイヤボンディング性、密着強度、耐候性等を良好にするために、ニッケルめっきや金めっきが行われる。このようなニッケルめっきや金めっきに使用されるニッケルめっき液や金めっき液を発色液として使用することで、接続端子３へのニッケルめっきや金めっきと同時にクラックを検査できる。
【００３６】
ニッケルめっき液としては、各種の浴組成を有するものを使用でき、例えば、ワット浴、スルファミン酸浴等が挙げられ、硫酸ニッケル、塩化ニッケル、酢酸ニッケル、炭酸ニッケル、スルファミン酸ニッケル等のニッケル化合物をニッケルイオン源とするものが挙げられる。また、金めっき液としては、例えば、シアン化金カリウム、ジシアン化金カリウム、テトラクロロ金酸塩等を金イオン源とするものが好適に使用できる。なお、ニッケルめっき液、金めっき液のいずれも発色液として使用でき、また両者を発色液として順次使用することもできる。
【００３７】
発色液の接触方法は、検査対象となるセラミックス基板のクラックに発色液を浸透できれば特に制限されず、例えば、発色液が満たされた浴槽内に検査対象となるセラミックス基板を浸漬させる方法等が挙げられる。上記したように、めっき液を発色液として使用する場合、例えば、めっき浴槽内にめっきの対象となるセラミックス基板、すなわち検査対象となるセラミックス基板を浸漬し、めっきと同時に、クラックに発色液を浸透させる。
【００３８】
発色液への浸漬時間は、検査対象となるセラミックス基板のクラックに発色液を浸透できれば特に制限されないが、１秒以上が好ましく、５秒以上がより好ましい。発色液への浸漬時間は、クラックに発色液を浸透させる観点からは長いほど好ましいが、生産性の低下を抑制する観点から、２分以下が好ましく、１分以下がより好ましい。なお、めっき液を発色液として使用する場合、上記時間に制限されず、めっきに必要な時間だけ浸漬を行う。また、発色液の温度は、特に制限されず、めっき液を発色液として使用する場合、めっきに最適な温度とする。
【００３９】
洗浄工程では、接触工程で得られた発色液付きセラミックス基板を洗浄し、発色液付きセラミックス基板の表面に付着した発色液を除去して加熱用セラミックス基板を得る。洗浄方法は、発色液付きセラミックス基板の表面に付着した発色液を除去でき、かつクラックに浸透した発色液が残留すれば特に制限されず、例えば、発色液付きセラミックス基板の表面を水や純水を用いて順次洗い流す方法や、発色液付きセラミックス基板を水や純水が満たされた浴槽内に順次浸漬する方法等が挙げられる。めっき液を発色液として使用する場合、めっき後のめっき液の洗浄工程を本発明における洗浄工程として利用できる。
【００４０】
洗浄時間は、発色液付きセラミックス基板の表面に付着した発色液を除去でき、かつクラックに浸透した発色液が残留すれば特に制限されないが、洗浄工程における洗浄時間の合計で３０秒以上が好ましく、６０秒以上がより好ましい。また、検査の迅速さの観点から、洗浄工程における洗浄時間の合計で１８０秒以下が好ましく、９０秒以下がより好ましい。
【００４１】
なお、接触工程および洗浄工程は、必ずしも１回のみに限られず、繰り返して複数回行ってもよい。接触工程および洗浄工程を繰り返して複数回行う場合、各回について同一の発色液を用いてもよいし、異なる発色液を用いてもよい。また、接触時間や洗浄時間についても、各回について同一の接触時間や洗浄時間としてもよいし、異なる接触時間や洗浄時間としてもよい。
【００４２】
加熱工程では、洗浄工程で得られた加熱用セラミックス基板を加熱し、加熱用セラミックス基板におけるクラック部分を発色させて検査用セラミックス基板を得る。加熱方法は、加熱用セラミックス基板を有効に加熱でき、またクラック部分を発色できれば特に限定されず、例えば、乾燥炉、高温槽やリフロー炉等を採用できる。また、めっき液を発色液として使用する場合、めっき後の乾燥工程を本発明における加熱工程として利用できる。加熱温度、加熱時間は、クラック部分を発色できれば特に制限されず、発色液の構成等によっても異なるが、１５０℃以上、かつ０．５時間以上が好ましい。
【００４３】
加熱温度を１５０℃以上、かつ加熱時間を０．５時間以上とすることで、クラック部分を効果的に発色させることができる。加熱温度、加熱時間は、２００℃以上、かつ０．５時間以上がより好ましく、２００℃以上、かつ１時間以上がさらに好ましい。加熱温度の上限値は必ずしも制限されないが、発色状態が維持されることと、基板の寸法精度が維持できることと、金メッキの耐熱性等との観点から、３００℃以下が好ましく、２５０℃以下がより好ましい。また、加熱時間は、生産性の観点から、４時間以下が好ましく、２時間以下がより好ましい。
【００４４】
検査工程では、検査用セラミックス基板における発色部分を観察してクラックの有無を検査する。観察方法としては、特に限定されず、目視により発色部分の観察を行ってもよいし、光学顕微鏡やカメラを利用して発色部分の観察を行ってもよい。本発明の検査方法によれば、クラック部分が発色することから、この発色部分を観察することでクラックの有無を容易に検査できる。また、発色部分は、表面に現れているクラックの大きさに比べて一般に大きくなることもあるから、よりクラックの発見が容易となるとともに、クラックを確実に検査できる。また、このような検査方法によりクラックを有しないセラミックス基板を選別することで、クラックを有しないセラミックス基板を実質的に製造できる。
【００４５】
以上、本発明の検査方法および製造方法について説明したが、検査対象および製造対象となるセラミックス基板は、図１に示される発光素子用基板１のような平板状のものに限られず、周辺部にリフレクタを有するものでもよい。また、基板本体２の構成材料は、基板本体２の焼成と同時に、接続端子３、外部電極端子４、貫通導体５等の導体部、銀反射層６、ガラス保護層７等の焼成を行えることから、ガラス粉末とセラミックス粉末とを含むガラスセラミックス組成物の焼結体が好ましいが、他のセラミックス材料、例えば、アルミナ、窒化アルミニウム等でもよい。
【００４６】
さらに、検査対象および製造対象となるセラミックス基板は、必ずしも銀反射層６やガラス保護層７を有する発光素子用基板１に限られず、クラックが発生するおそれがあり、かつクラックの検査が必要とされるセラミックス基板であれば発光素子用基板１以外の一般的な配線基板等であってもよい。
【実施例】
【００４７】
まず、図１に示すような発光素子用基板１を製造した。発光素子用基板１は、ガラス粉末とセラミックス粉末とを含むガラスセラミックス組成物の焼結体からなる略平板状の基板本体２を有し、搭載面２ａに発光素子と電気的に接続される接続端子３、非搭載面２ｂに外部回路と電気的に接続される外部電極端子４、内部に接続端子３と外部電極端子４とを電気的に接続する貫通導体５を有するものとした。また、搭載面２ａの略中央部に、発光素子から放射される光を反射させるための銀反射層６を有するとともに、この銀反射層６の全表面を覆うガラス保護層７を有するものとした。なお、銀反射層６は、大きさ１．１ｍｍ×０．４ｍｍ、厚さ１６μｍ、また銀反射層６を覆うガラス保護層７は、大きさ１．２ｍｍ×０．５ｍｍ、厚さ２０μｍとした。
【００４８】
次に、このような発光素子用基板１に対して、本発明の検査方法によるクラックの検査を実施した。なお、ここでの検査方法は、接続端子３へのニッケルめっきおよび金めっきと同時に行う方法とした。
【００４９】
まず、発光素子用基板１に対して、硫酸を酸洗液として用いた酸洗処理を３０秒間行った後、３０秒間の水洗処理、噴霧圧力を４９〜１４７ｋＰａとした６０秒間のシャワー水洗処理、および３０秒間の純水洗処理を順に行った。
【００５０】
この発光素子用基板１をニッケルめっき液に浸漬し、浴温度５０±２℃、ｐＨ３．２、めっき時間６５分の条件でニッケルめっきを行った。ニッケルめっき液の液組成は、スルファミン酸ニッケル３７５ｇ／Ｌ、硼酸４０ｇ／Ｌ、塩化ニッケル１３ｇ／Ｌ、ピンホール防止剤を３ｍｌ／Ｌとした。このニッケルめっきが行われた発光素子用基板１に対し、３０秒間の水洗処理、噴霧圧力を４９〜１４７ｋＰａとした６０秒間のシャワー水洗処理、３０秒間の純水洗処理を順に行った。
【００５１】
また、ニッケルめっきが行われた発光素子用基板１を金めっき液に浸漬し、浴温度６０±２℃、ｐＨ０．７２、めっき時間４５０秒の条件で金めっきを行った。金めっき液の液組成は、ジシアン化金（Ｉ）酸カリウム３ｇ／Ｌ、比重を１８±２ボーメ度、ｐｈを６．５±０．３に調整した。この金めっきが行われた発光素子用基板１に対し、３０秒間の水洗処理を２回行い、５０±５℃とした１８０秒間の温水超音波純水処理、常温で３分間の超音波純水処理を行った。
【００５２】
なお、金めっき液が本発明における発色液に相当し、金めっき液に発光素子用基板１を浸漬する工程が本発明における接触工程に相当し、金めっき後の洗浄工程が本発明における洗浄工程に相当する。
【００５３】
ニッケルめっきおよび金めっき後、発光素子用基板１に対し、９５±５℃、コンベア送り速度１±０．２ｍ／分としたエアブローを行った。エアブローでは１段目に７．５ＰＳと２段目に５ＰＳのブロワーを使用した。なお、エアブロー後の発光素子用基板１には発色は認められなかった。さらに、エアブロー後の発光素子用基板１に対し、加熱温度を２００℃、加熱時間を２時間としたベーキングを行った。なお、このベーキングが本発明における加熱工程に相当する。
【００５４】
このようにして、接続端子３にニッケルめっきおよび金めっきが行われた発光素子用基板１を得た。また、このニッケルめっきおよび金めっきが行われた発光素子用基板１について、発色の有無を観察した。図３に、発色が確認された発光素子用基板１を示す。ここで、図３中、丸印で囲まれた部分に茶色状の発色が確認された。また、図４に、比較のために発色が確認されなかった発光素子用基板１を示す。
【００５５】
図３に示される発光素子用基板１について、別途、光学顕微鏡によりクラックの有無を確認したところ、発色部分に実際にクラックが発生していることが確認された。また、図４に示される発光素子用基板１について、別途、光学顕微鏡によりクラックの有無を確認したところ、クラックは発生していないことが確認された。このように、本発明の検査方法によれば、接続端子３へのニッケルめっきや金めっきと同時にクラックの発生を容易かつ高精度に確認できる。
【符号の説明】
【００５６】
１…発光素子用基板、２…基板本体、２ａ…搭載面、２ｂ…非搭載面、３…接続端子、４…外部電極端子、５…貫通導体、６…銀反射層、７…ガラス保護層、１０…搭載部、１１…クラック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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