(57)【要約】      （修正有）【課題】金属配線形成用の導電ペーストをスクリーン印刷などの手法を用いて、多孔質セラミックス基板の表面に塗布すると、多孔質セラミックス基板に存在している気孔部に、印刷した導電ペーストが浸み込んでしまい、金属配線を所望の形状、厚さに形成することが困難であった。【解決手段】非多孔質セラミックス基板１００を準備する工程と、非多孔質セラミックス基板の表面に金属配線１３を形成する工程と、金属配線が形成された非多孔質セラミックス基板を多孔質化する工程とを有する金属配線付き多孔質セラミックス基板の製造方法である。非多孔質セラミックス基板は、少なくともアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）などのセラミック粒子１０および所定の溶剤により溶出可能なバインダー成分１１を含んでおり、溶剤に浸漬することによりバインダー成分を除去し、多孔質化することを特徴とする。【選択図】図１
2017204602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非多孔質セラミックス基板を準備する工程と、
前記非多孔質セラミックス基板の表面に金属配線を形成する工程と、
金属配線が形成された前記非多孔質セラミックス基板を多孔質化する工程と、
を有することを特徴とする金属配線付き多孔質セラミックス基板の製造方法。
【請求項２】
前記非多孔質セラミックス基板は、少なくともアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を含むことを特徴とする請求項１に記載の金属配線付き多孔質セラミックス基板の製造方法。
【請求項３】
前記非多孔質セラミックス基板は、所定の溶剤により溶出可能なバインダー成分を含んでおり、溶剤に浸漬することによりバインダー成分を除去し、多孔質化することを特徴とする
請求項１または請求項２に記載の金属配線付き多孔質セラミックス基板の製造方法。
【請求項４】
前記バインダー成分は、少なくとも二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を主成分とすることを特徴とする
請求項３に記載の金属配線付き多孔質セラミックス基板の製造方法。
【請求項５】
前記溶剤は、少なくともフッ酸（ＨＦ）を含むことを特徴とする
請求項３または請求項４に記載の金属配線付き多孔質セラミックス基板の製造方法。
【請求項６】
前記金属配線は、導電ペーストのスクリーン印刷、あるいは、めっきで形成することを特徴とする
請求項１〜５のいずれか１つに記載の金属配線付き多孔質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、電子デバイス用として金属配線が形成されているセラミックス基板、特に光学素子用のセラミックス基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ＬＥＤやＬＤなどの光学素子用の基板として、セラミックス基板が用いられているが、近年の光学素子の高輝度化の要求にともない、光学素子用のセラミックス基板自体に対しても、光の反射率の向上が求めらるようになってきた。
【０００３】
セラミックス基板における光の反射率を高める方法として、特許文献１に示されるように、セラミックス基板を多孔質にすることが考えられている。
【０００４】
一般的に、光学素子用として使用されるセラミックス基板には、ＬＥＤ素子やＬＤ素子を電気的に接続するための金属配線が設けられており、セラミックス基板の表面に金属配線を設ける場合、多孔質状態に焼成されたセラミックス基板の表面に金属配線を形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２８７１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、多孔質セラミックス基板の表面に金属配線を形成する場合、以下に示すような課題がある。
【０００７】
図２は、多孔質セラミックス基板の表面に金属配線を形成する方法の従来例である。図２（ａ）に示すように、多孔質セラミックス基板２００は、焼結されたセラミック粒子２０の間に多くの気孔部２４を含んでいる。
【０００８】
図２（ｂ）に示すように、金属配線形成用の導電ペースト２２をスクリーン印刷などの手法を用いて、多孔質セラミックス基板２００の表面に塗布すると、図２（ｃ）に示すように、多孔質セラミックス基板２００全体にわたり存在している気孔部２４に、印刷した導電ペースト２２が浸み込んでしまい、金属配線２３を所望の形状、厚さに形成することが困難であった。
【０００９】
図３は従来のＬＥＤの一例を示す概略断面を示す図である。ＬＥＤ３００は、基板３１上に、ＬＥＤ素子３２を固着する構造となっており、ＬＥＤ素子３２は金線３３を図示していない基板３１上の金属配線と接続することにより、電気的な接続を得ている。しかしながら、基板３１上の金属配線が所望の形状、厚さに形成されていないと、基板３１上の金属配線と金線３３との電気的な接続が不十分となり、ＬＥＤの本来の発光特性を得ることができなくなってしまうという課題があった。
【００１０】
本発明は、光学素子を電気的に安定して接続可能な金属配線付き多孔質セラミックス基板の製造方法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】
【００１１】
本発明の金属配線付き多孔質セラミックス基板の製造方法は、非多孔質セラミックス基板を準備する工程と、非多孔質セラミックス基板の表面に金属配線を形成する工程と、金属配線が形成された非多孔質セラミックス基板を多孔質化する工程とを有している。
【００１２】
この製造方法において、非多孔質セラミックス基板は、少なくともアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を含んでいる。
【００１３】
また、非多孔質セラミックス基板は、所定の溶剤により溶出可能なバインダー成分を含んでおり、溶剤に浸漬することによりバインダー成分を除去し、多孔質化することを特徴とする。
【００１４】
バインダー成分は、少なくとも二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を主成分とする。
【００１５】
溶剤は、少なくともフッ酸（ＨＦ）を含んでいる。
【００１６】
金属配線は、導電ペーストのスクリーン印刷、あるいは、めっきで形成する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、金属配線を形成した後に、非多孔質セラミックス基板を多孔質化するため、金属配線用部材が、多孔質セラミックス基板の気孔部に浸み込んでいくことがなく、所望の形状を有する金属配線を備えた光の反射率の高い光学素子用の金属配線付き多孔質セラミックス基板の製造方法を提供することが可能となる。
【００１８】
本発明により、光学素子を電気的に安定して接続可能な金属配線付き多孔質セラミックス基板の製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のセラミックス基板の製造方法を説明する図である。
【図２】従来例のセラミックス基板の製造方法を説明する図である。
【図３】従来のＬＥＤの一例を示す概略断面である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の金属配線付き多孔質セラミックス基板の製造方法について、図面を用いて説明する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施例における金属配線付き多孔質セラミックス基板の製造方法を説明する図である。図１（ａ）は、本発明において準備する非多孔質セラミックス基板１００を示しており、非多孔質セラミックス基板１００は、例えば焼結されたアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）などのセラミック粒子１０と、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）などを含むバインダー成分１１で構成されている。
【００２２】
図１（ｂ）は、非多孔質セラミックス基板１００の表面に、スクリーン印刷などの手法を用いて、導電ペースト１２を塗布した状態を示しており、図には示していないが、非多孔質セラミックス基板１００の表面には、スクリーン印刷マスクに対応したパターンが形成されている。導電ペースト１２としては、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、あるいはこれらが混合された材料をフィラーに用いたものなどが、一般的に用いられている。
【００２３】
非多孔質セラミックス基板１００の内部は、焼結されているセラミック粒子１０の間を、バインダー成分１１が埋めている状態となっているため、導電ペースト１２は、非多孔質セラミックス基板１００の内部に吸収されることはない。この状態で、導電ペースト１２を固化させれば、所望の形状の金属配線１３を得ることができる。
【００２４】
なお、金属配線１３は、スクリーン印刷法以外に、めっきにて形成することも可能である。
【００２５】
導電ペースト１２を固化させたのち、図示はしていないが、バインダー成分１１に含まれる二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を溶解する例えばフッ酸（ＨＦ）を含む溶剤に浸漬することで、図１（ｃ）に示すように、バインダー成分１１が除去され、基板内部に気孔部１４を有する金属配線付き多孔質セラミックス基板１０１が得られる。
【００２６】
金属配線が溶剤に浸食される可能性がある場合には、溶剤（フッ酸）に浸漬する際、金属配線の浸食を防止するために、金属配線表面に溶剤に耐性のある保護膜（レジスト膜など）を形成することが好ましい。
【００２７】
なお、非多孔質セラミックス基板の表面の一部に保護膜を形成し、溶剤によるバインダー成分の除去を抑制することで、非多孔質セラミックス基板の多孔質化する領域を制御することも可能であり、金属配線近傍の多孔質化を抑制することで、セラミックス基板と金属配線の密着性を保持することも可能である。
【００２８】
また、溶剤によりバインダー成分が完全に除去されるまでは、浸漬時間が長いほど、溶剤によるバインダー成分の除去量も多くなるので、浸漬時間により、バインダー除去量を制御することも可能である。例えば、板状の非多孔質セラミックス基板の一方の表面に保護膜を形成し、溶剤の中に浸漬すれば、保護膜が形成されていない他方の表面から多孔質化し、浸漬時間により、多孔質化の深さを制御することが可能となる。
【００２９】
上述した製造方法によって製造した金属配線付き多孔質セラミックス基板に、ＬＥＤ素子やＬＤ素子を実装し、金線などにより、金属配線と電気的な接続をとることで、安定した発光特性を有する光学素子を得ることが可能となる。
【００３０】
焼結されたアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）などのセラミック粒子１０と、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）などを含むバインダー成分１１で構成されたセラミックス基板を、例示したが、これに限定するものではなく、溶剤によって除去可能なバインダー成分を含む非多孔質セラミックス基板であれば、適用可能である。
【００３１】
なお、バインダーの除去方法としては、上述した浸漬以外に、セラミックス基板表面にスプレーで溶剤を吹き付ける方法を用いてもバインダーを除去することは可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１０、２０  セラミック粒子
１１  バインダー成分
１２、２２  導電ペースト
１３、２３  金属配線
１４、２４  気孔部
１００  非多孔質セラミックス基板
１０１  金属配線付き多孔質セラミックス基板
２００  多孔質セラミックス基板
３００  ＬＥＤ
３１  基板
３２  ＬＥＤ素子
３３  金線
【図１】
2017204602.tif 000003
【図２】
2017204602.tif 000004
【図３】
2017204602.tif 000005