CN102208516A

CN102208516A - 发光元件用基板及发光装置

Info

Publication number: CN102208516A
Application number: CN2010105879106A
Authority: CN
Inventors: 中山胜寿
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2010-11-29
Publication date: 2011-10-05
Also published as: KR20110109795A; TW201143152A; US20110241043A1; JP2011228653A; EP2372798A1

Abstract

本发明提供结构简单且搭载发光元件时可获得高光取出效率的发光元件用基板。一种发光元件用基板，它是具有由包含玻璃粉末和陶瓷填料的第一玻璃陶瓷组合物的烧结体形成的大致平板状的基体和接合于所述基体的上侧主面的框体且在以所述基体的上侧主面为底面、以所述框体的内壁面为侧面而形成的凹部的底面具有发光元件的搭载部的发光元件用基板，其特征在于，所述框体由具有漫反射性的包含玻璃粉末和陶瓷填料的第二玻璃陶瓷组合物的烧结体形成。

Description

发光元件用基板及发光装置

技术领域

本发明涉及发光元件用基板及使用该基板的发光装置。

背景技术

近年来，伴随发光二极管元件的高亮度化、白色化，使用发光二极管元件的发光装置被用于手机和大型液晶电视的背光源等。然而，发热量随着发光二极管元件的高亮度化而增加，其温度过度上升，因此不一定能够获得足够的发光亮度。因此，作为用于搭载发光二极管元件等发光元件的发光元件用基板，需要可使由发光元件产生的热量迅速地扩散而获得足够的发光亮度的基板。

以往，作为发光元件用基板，采用例如氧化铝基板。此外，因为氧化铝基板的热导率为约15～20W/m·K，并不高，所以也正在研究采用具有更高的热导率的氮化铝基板。

然而，氮化铝基板的原料成本高，且难以烧结，所以需要高温烧成，工艺成本趋高。另外，氮化铝基板的热膨胀系数小，为4×10^-6～5×10^-6/℃，安装于广泛使用的具有9×10^-6/℃以上的热膨胀系数的印刷基板的情况下，由于热膨胀差，并不一定能够获得足够的连接可靠性。

为了解决这样的问题，正在研究采用低温共烧陶瓷基板(以下称为LTCC基板)作为发光元件用基板。LTCC基板例如为由玻璃和氧化铝填料形成的基板，它们的折射率差大，且它们的界面多，其厚度比所用的波长大，所以可获得高反射率。藉此，可以高效地利用来自发光元件的光，因而能够降低发热量。此外，由于由光源引发的劣化少的无机氧化物形成，因此可以长时间保持稳定的色调。

LTCC基板的特征之一是作为发光元件用基板如上所述具有高反射率，而且为了使发光元件发射的光尽可能向前方反射，进行了对LTCC基板的表面施以银反射膜、在该银反射膜的表面设置用于防止氧化和硫化的外覆玻璃等尝试。此外，作为发光元件用基板的形态，包括具有腔、在该腔的底面搭载发光元件的形态，在这样的发光元件用基板中，为了更高效地获取光，大多除了腔的底面之外还在侧面实施上述银反射膜和外覆玻璃的结构。此外，该情况下，通常考虑到银反射膜的反射特性而使腔的壁为向上部呈锥状扩大的结构。

然而，对于陶瓷基板，难以形成具有使反射膜充分起效的锥状侧面的腔，因此作为其替代方案，例如专利文献1中提出了将腔侧面形成为阶梯状、较好是在阶梯表面设有金属层的陶瓷制的发光元件收纳用封装的技术。但是，专利文献1的技术中，存在结构复杂化、制造工序增加等问题，需要结构简单且光取出效率好的发光元件用LTCC基板的构成。

此外，上述腔内搭载多个发光元件的发光装置中，存在某一发光元件发射的光入射到邻接的发光元件而导致光的取出效率低的问题，为了解决该问题，例如专利文献2中尝试在塑料等的凹状容器内具有发光元件的搭载部的反射器中于发光元件间形成间隔壁、较好是具有V字形截面的间隔壁，防止发光元件发射的光被其他发光元件吸收来提高光取出效率。然而，如果在LTCC基板上形成具有V字形截面的间隔壁，则产生与上述锥状侧面的形成同样的问题。

专利文献1：日本专利特开2006-303351号公报

专利文献2：日本专利特表2004-517465号公报

发明内容

本发明是为了解决上述问题而完成的发明，其目的在于提供结构简单且搭载发光元件时可获得高光取出效率的发光元件用基板。此外，本发明的目的还在于提供使用上述发光元件用基板的高发光亮度的发光装置。

本发明的发光元件用基板是具有由包含玻璃粉末和陶瓷填料的第一玻璃陶瓷组合物的烧结体形成的大致平板状的基体和接合于所述基体的上侧主面的框体且在以所述基体的上侧主面的一部分为底面、以所述框体的内壁面为侧面而形成的凹部的底面具有发光元件的搭载部的发光元件用基板，其特征在于，所述框体由具有漫反射性的包含玻璃粉末和陶瓷填料的第二玻璃陶瓷组合物的烧结体形成。

较好是本发明的发光元件用基板中的所述凹部的侧面相对于该凹部的底面大致垂直地设置。

此外，本发明的发光元件用基板较好是除了所述框体之外，所述基体也由具有漫反射性的包含玻璃粉末和陶瓷填料的第二玻璃陶瓷组合物的烧结体形成。

作为所述具有漫反射性的包含玻璃粉末和陶瓷填料的第二玻璃陶瓷组合物的烧结体中的陶瓷填料，较好是氧化铝粉末和氧化锆粉末的混合物。

较好是本发明的发光元件用基板中，所述框体以所述凹部的侧面与该凹部底面的发光元件搭载部端缘之间的距离在该搭载部的整周为大致相等的间隔的方式接合于所述基体的上侧主面。

本发明的发光元件用基板为用于搭载多个发光元件的发光元件用基板的情况下，较好是所述框体设计为对应于每个搭载的发光元件分别形成独立的所述凹部的形状。该情况下，较好是位于所述发光元件的搭载部间的所述框体的高度大于或等于与搭载有发光元件时的发光元件的最高部分相同的高度，且在该高度加50μm而得的高度以下。

本发明的发光装置的特征在于，包括上述本发明的发光元件用基板和搭载于所述发光元件用基板的发光元件。

如果采用本发明的发光元件用基板，则结构简单，且可高效地使从所搭载的发光元件向光取出方向以外的方向发射的光在基板表面向光取出方向反射。此外，如果采用本发明，则通过将发光元件搭载于这样的发光元件用基板，可以制成能够获得足够的发光亮度的发光装置。

附图说明

图1是表示本发明的发光元件用基板的实施方式1的一例的俯视图和剖视图。

图2是表示本发明的发光元件用基板的实施方式1的另一例的俯视图和剖视图。

图3是表示使用图1所示的发光元件用基板的本发明的发光装置的一例的俯视图和剖视图。

图4是模式化表示图2所示的发光元件用基板的制造工序的一部分((A)工序)的图。

图5是模式化表示图2所示的发光元件用基板的制造工序的一部分((B)工序、(C)工序)的图。

图6是表示本发明的发光元件用基板的实施方式2的一例的俯视图和剖视图。

图7是表示使用图6所示的发光元件用基板的本发明的发光装置的一例的俯视图和剖视图。

图8是模式化表示图6所示的发光元件用基板的制造工序的一部分((A)’工序)的图。

图9是模式化表示图6所示的发光元件用基板的制造工序的一部分((B)’工序、(C)’工序)的图。

符号说明：

1…发光元件用基板，2…基体，3…框体，4…凹部，5…元件连接端子，6…外部连接端子，7…贯通导体，8…散热层，9…外覆玻璃层，10…发光装置，11…发光元件，12…焊丝，13…密封层，21…基体主面，22…发光元件搭载部，23…基体背面，24…凹部底面，25…凹部侧面。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。还有，本发明不应限定于下述说明进行解释。

根据本发明，以在凹部的底面搭载发光元件的方式由基体和框体构成发光元件用LTCC基板，作为形成凹部的侧面的框体的构成材料，使用具有漫反射性的包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物的烧结体(LTCC)，从而可以通过漫反射高效地将从发光元件发射并照射至凹部侧面的光导向光取出方向。目前为止，在凹部的底面搭载发光元件的发光元件用基板中，通过将凹部侧面加工成向开口部扩张的锥状并在侧面设置银等的反射膜来提高光取出效率，而本发明中，通过形成凹部侧面的材料自身采用具有漫反射性的LTCC材料，不需要进行锥状的加工和银反射膜等的设置，仅通过设置相对于搭载发光元件的凹部底面大致垂直的壁就使光充分地向光取出方向反射。藉此，在该发光元件用基板上搭载发光元件而制成发光装置时可获得足够的发光亮度。

本说明书中，大致垂直是指肉眼观察下感觉垂直的水平，只要没有特别限定，同样带有大致的表述也是指肉眼观察下这样感觉的水平。

此外，根据本发明，搭载多个发光元件的发光元件用LTCC基板中，采用对应于各发光元件分别独立地形成以基体的上侧主面的一部分为底面、以框体的内壁面为侧面的凹部的构成，形成凹部侧面的框体使用具有漫反射性的LTCC材料，从而对于从各发光元件发射的光，可以与上述同样地提高光取出效率。藉此，可以实现作为发光装置整体的发光亮度的提高。

本发明的发光元件用基板中，通过由具有漫反射性的LTCC材料构成上述凹部的底面，与上述同样，可以在不进行银反射膜等的设置的情况下进行高效的光反射。但是，根据发光装置的设计，有时需要在发光元件用LTCC基板上设置散热层，有可能将银等的散热层设于包括凹部底面在内的基体主面的表面，该情况下该散热层也可以用作反射层，因此从反射性的观点来看，可以不再以具有漫反射性的LTCC材料构成底面。但是，如果构成框体的LTCC材料和构成基体的LTCC材料采用同一材料，则具有可以防止由热收缩率的不同而导致的变形、确保密合性的优点。因此，该情况下，根据所要求的特性适当选择与框体相同的具有漫反射性的材料或其他材料作为用于基体的LTCC材料即可。

此外，将散热层设置于基体的内部的结构的发光元件用基板中，至少形成上述凹部底面的表层部分使用具有漫反射性的LTCC材料的方法在提高光的取出效率方面非常有效。另外，该情况下，通过构成框体的LTCC材料和构成基体的LTCC材料采用同一材料，也具有可以防止由热收缩率的不同而导致的变形、确保密合性的优点。

以下，对本发明的发光元件用基板中用于搭载1个发光元件的本发明的实施方式1和用于搭载多个发光元件的本发明的实施方式2进行说明。

<实施方式1>

图1是表示作为本发明的实施方式1的用于搭载1个发光元件的发光元件用基板1的一例的俯视图(a)及其X-X线剖视图(b)。

发光元件用基板1具有构成该基板的主要部分的大致平板状且从上方观察时的形状为大致长方形的基体2。基体2在作为发光元件用基板时以搭载发光元件的上侧的面作为主面21，本例中将其相反侧的面作为背面23。发光元件用基板1还具有与基体主面21的周缘部接合的框体3，构成以基体2的主面21的中央的大致长方形的部分为底面24的凹部4。还有，该凹部4的侧面25由框体3的内侧的壁面构成。发光元件用基板1中，凹部底面24的大致中央部为搭载发光元件的搭载部22。

在这里，凹部4的侧面25相对于其底面24大致垂直地设置。即，框体3成形为上下的开口部呈相同形状，接合于基体主面21的周缘部。此外，发光元件用基板1中，发光元件的搭载部22位于凹部底面24的大致中央部，由框体3的内壁面构成的凹部4的侧面25与发光元件搭载部22的端缘之间的距离较好是在搭载部22的整周为大致相等的间隔。还有，大致相等的间隔具体是指将搭载部22的整周的凹部4的侧面25与该凹部底面24的发光元件搭载部22的端缘之间的距离中的最大值设为L2(图1(a)中以L2表示)，最小值设为L1(图1(a)中以L1表示)时，以L2/L1表示的值在2以下。本发明的发光元件用基板中，该以L2/L1表示的值更好是在1.5以下，最好是1.0。

上述凹部4的侧面25与发光元件搭载部22的端缘之间的距离的具体数值也根据所搭载的发光元件的功率及尺寸以及根据需要含于例如后述的密封层等来使用的荧光体的种类及其含量、转换效率等而不同，例如可以使用发光元件发射的光最高效地向光取出方向发射的距离作为指标。此外，更具体来说，以35mA使用功率0.15W的发光元件的情况下，上述距离较好是大概在100～1200μm的范围内。该情况下，对于上述最大值L2和最小值L1，较好是以保持上述关系的同时L2和L1都在该距离的优选范围内的条件设置框体3。

此外，上述凹部4的侧面25的高度、即自凹部4的底面24至框体3的最高为止的距离(框体3的高度)只要是可使来自所搭载的发光元件的光充分地向光取出方向反射的高度即可，没有特别限定。具体来说，虽然也根据发光装置的设计、例如所搭载的发光元件的功率和与上述发光元件搭载部的端缘的距离等而不同，但从搭载发光装置的制品的形状和高效地填充含用于波长转换的荧光体的密封材料等观点来看，优选比搭载有发光元件时的发光元件的最高部分的高度高100～500μm。框体3的高度更好是在发光元件的最高部分的高度加450μm而得的高度以下，进一步更好是在发光元件的最高部分的高度加400μm而得的高度以下。

此外，用于搭载多个发光元件的发光元件用基板的情况下，除了上述之外，更好是使位于发光元件的搭载部间的框体的高度大于或等于与发光元件的最高部分相同的高度、在该高度加50μm而得的高度以下。

本例中，基体2和框体3都由具有漫反射性的包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物的烧结体(LTCC)构成。本例的发光元件搭载基板中，通过以具有漫反射性的LTCC构成上述结构的基体2和框体3，可以制成在搭载发光元件时凹部4的底面24和侧面25将发光元件发射的光充分地向光取出方向反射的高亮度的发光装置。

作为本发明的发光元件用基板使用的具有漫反射性的LTCC，只要将其用作基板材料的发光装置中可见光取出效率的提高、较好是可获得与银反射膜相当的光取出效率即可，没有特别限定，使用按照JIS K 7105测得的雾度值作为评价漫反射性的指标时，该值较好是在95％以上，更好是在98％以上。

作为这样的具有漫反射性的包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物的烧结体，可例举例如下述烧结体：向以下的包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物中添加粘合剂以及根据需要添加的增塑剂、分散剂、溶剂等而制成浆料，将该浆料通过刮刀法等成形为规定形状的片状，使其干燥，根据需要进行脱脂，在800℃以上930℃以下烧成而得。

(玻璃陶瓷组合物)

玻璃粉末并没有限定，但较好是玻璃化温度(Tg)为550℃以上700℃以下的玻璃粉末。玻璃化温度(Tg)低于550℃时，脱脂可能会变得困难；高于700℃时，收缩开始温度升高，尺寸精度可能会下降。

此外，较好是在800℃以上930℃以下烧成时析出结晶。不析出结晶的玻璃粉末的情况下，可能会无法获得足够的机械强度。另外，较好是通过DTA(差示热分析)测得的结晶峰温度(Tc)在880℃以下的玻璃粉末。结晶峰温度(Tc)高于880℃时，尺寸精度可能会下降。

作为这样的玻璃粉末，较好是例如包含57摩尔％以上65摩尔％以下的SiO₂、13摩尔％以上18摩尔％以下的B₂O₃、9摩尔％以上23摩尔％以下的CaO、3摩尔％以上8摩尔％以下的Al₂O₃、合计0.5摩尔％以上6摩尔％以下的选自K₂O和Na₂O的至少一方的玻璃粉末。通过使用这样的玻璃粉末，容易使所得的烧结体的表面的平坦度提高。

在这里，SiO₂是玻璃的网络形成成分。SiO₂的含量低于57摩尔％时，难以获得稳定的玻璃，且化学耐久性也可能会下降。另一方面，SiO₂的含量高于65摩尔％时，玻璃熔融温度和玻璃化温度(Tg)可能会变得过高。SiO₂的含量较好是在58摩尔％以上，更好是在59摩尔％以上，特别好是在60摩尔％以上。此外，SiO₂的含量较好是在64摩尔％以下，更好是在63摩尔％以下。

B₂O₃是玻璃的网络形成成分。B₂O₃的含量低于13摩尔％时，玻璃熔融温度和玻璃化温度(Tg)可能会变得过高。另一方面，B₂O₃的含量高于18摩尔％时，难以获得稳定的玻璃，且化学耐久性也可能会下降。B₂O₃的含量较好是在14摩尔％以上，更好是在15摩尔％以上。此外，B₂O₃的含量较好是在17摩尔％以下，更好是在16摩尔％以下。

Al₂O₃是为了提高玻璃的稳定性、化学耐久性和强度而添加。Al₂O₃的含量低于3摩尔％时，玻璃可能会变得不稳定。另一方面，Al₂O₃的含量高于8摩尔％时，玻璃熔融温度和玻璃化温度(Tg)可能会变得过高。Al₂O₃的含量较好是在4摩尔％以上，更好是在5摩尔％以上。此外，Al₂O₃的含量较好是在7摩尔％以下，更好是在6摩尔％以下。

CaO是为了提高玻璃的稳定性和结晶的析出性并使玻璃熔融温度和玻璃化温度(Tg)下降而添加。CaO的含量低于9摩尔％时，玻璃熔融温度可能会变得过高。另一方面，CaO的含量高于23摩尔％时，玻璃可能会变得不稳定。CaO的含量较好是在12摩尔％以上，更好是在13摩尔％以上，特别好是在14摩尔％以上。此外，CaO的含量较好是在22摩尔％以下，更好是在21摩尔％以下，特别好是在20摩尔％以下。

K₂O、Na₂O是为了使玻璃化温度(Tg)下降而添加。K₂O和Na₂O的总含量低于0.5摩尔％时，玻璃熔融温度和玻璃化温度(Tg)可能会变得过高。另一方面，K₂O和Na₂O的总含量高于6摩尔％时，化学耐久性、特别是耐酸性可能会下降，电绝缘性也可能下降。K₂O和Na₂O的总含量较好是0.8摩尔％以上5摩尔％以下。

还有，玻璃粉末并不局限于仅由上述成分形成的玻璃粉末，可以在满足玻璃化温度(Tg)等各特性的范围内包含其他成分。包含其他成分的情况下，其他成分的总含量较好是在10摩尔％以下。

玻璃粉末可以如下获得：通过熔融法制造具有如上所述的玻璃组成的玻璃，通过干式粉碎法或湿式粉碎法进行粉碎。湿法粉碎法的情况下，较好是使用水作为溶剂。粉碎可以使用例如辊式粉碎机、球磨机、喷射磨等粉碎机进行。

玻璃粉末的50％粒径(D₅₀)较好是0.5μm以上2μm以下。玻璃粉末的50％粒径低于0.5μm时，玻璃粉末容易凝集，处理变得困难，而且难以使其均匀地分散。另一方面，玻璃粉末的50％粒径高于2μm时，可能会导致玻璃软化温度的上升或烧结不足。粒径的调整例如可以通过在粉碎后根据需要进行分级来进行。还有，本说明书中，粒径是指通过采用激光衍射-散射法的粒径测定装置得到的值。

另一方面，作为陶瓷填料，通常用于制造LTCC基板的陶瓷填料中，可优选使用氧化铝粉末和氧化锆粉末的混合物。作为氧化铝粉末和氧化锆粉末的混合物，较好是氧化铝粉末∶氧化锆粉末的混合比例以质量比计为90∶10～60∶40的混合物。陶瓷填料的50％粒径(D₅₀)例如较好是0.5μm以上4μm以下。

通过将上述玻璃粉末和陶瓷填料在例如以质量比计玻璃粉末；陶瓷填料＝30∶70～50∶50的范围内混合，可获得玻璃陶瓷组合物。此外，通过向该玻璃陶瓷组合物中添加粘合剂以及根据需要采用的增塑剂、分散剂、溶剂等，可获得浆料。

作为粘合剂，可以优选使用例如聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸树脂等。作为增塑剂，可以使用例如邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯等。此外，作为溶剂，可以优选使用甲苯、二甲苯、2-丙醇、2-丁醇等有机溶剂。

还有，从抑制搭载发光元件时、其后的使用时的损伤等观点来看，基体2较好是例如抗弯强度在250MPa以上，以上说明的构成基体2和框体3的具有漫反射性的LTCC基本上是也满足该抗弯强度特性的材料。

此外，为了确保散热性，基体2的主面21上的发光元件搭载部22较好是具有表面平坦性，从确保足够的散热性的同时易于制造的观点来看，其表面平滑性以表面粗糙度Ra表示较好是在0.15μm以下，更好是在0.10μm以下。还有，表面粗糙度Ra是指算术平均粗糙度Ra，算术平均粗糙度Ra的值按照JIS：B0601(1994年)的3“所定义的算术平均粗糙度的定义及表示”表示。

作为构成基体2的材料的上述具有漫反射性的LTCC较好是可确保上述表面粗糙度Ra。具体来说，对于上述基体用的玻璃陶瓷组合物，通过延长浆料制作工序中的混炼时间，可粉碎陶瓷填料并使表面粗糙度Ra在上述范围内。

发光元件用基板1中，在由基体2的主面21的一部分构成的凹部底面24上，一对大致呈圆形的分别与发光元件所具有的一对电极电连接的元件连接端子5相向地设在成为该发光元件搭载部22的外侧的周边部，具体为两侧。

在基体2的背面23设有与外部电路电连接的一对外部连接端子6，在基体2的内部设有一对将上述元件连接端子5与外部连接端子6电连接的贯通导体7。对于元件连接端子5、外部连接端子6和贯通导体7，只要它们以发光元件→元件连接端子5→贯通导体7→外部连接端子6→外部电路的顺序电连接，其配置位置和形状并不局限于图1所示的例子，可以适当调整。

这些元件连接端子5、外部连接端子6和贯通导体7(以下也将它们统称为“布线导体”)的构成材料只要是与通常用于发光元件用基板的布线导体同样的构成材料即可，可以无特别限定地使用。作为这些布线导体的构成材料，具体可例举以铜、银、金等为主要成分的金属材料。这些金属材料中，可优选使用由银、银和铂或者银和钯形成的金属材料。

还有，元件连接端子5和外部连接端子6中，较好是在由这些金属材料形成的优选厚5～15μm的金属导体层上形成有保护该层不受氧化和硫化的破坏且具有导电性的导电性保护层的结构。作为导电性保护层，只要由具有保护上述金属导体层的功能的导电性材料构成即可，没有特别限定，较好是金镀层，更好是在镍镀层上镀金而得的镍/金镀层的结构。作为导电性保护层的膜厚，较好是镍镀层为3～20μm，金镀层为0.1～1.0μm。

图1所示的本发明的实施方式1的发光元件用基板1的一例中，发光元件用基板1不具有散热单元，但本发明中可根据需要在发光元件用基板上设置散热单元。

作为散热单元，具体可例举设置于搭载部正下方的导热孔和/或与凹部底面、即基体主面平行的散热层等，从易于确保搭载部的平坦性的角度来看，较好是在基体主面附近的基体内部设置与基体主面平行的散热层的方法。

图2是表示具有与基体主面平行的散热层的本发明的发光元件用基板的实施方式1的一例的俯视图和剖视图。

除了与基体主面平行地设置于基体主面附近的基体内部的散热层8以外，图2所示的发光元件用基板1可以采用全部与上述图1所示的发光元件用基板1相同的结构。

散热层8作为与基体主面21平行的层，以其表面位于与基体主面21距离较好是5～150μm、更好是75～125μm的深度的位置的方式设置于构成基体2的主要部分的主体2a上。设置上述散热层8的位置是确保形成于散热层上的构成基体的包括主面的最上部的被覆层2b可充分地发挥绝缘保护的功能，且考虑到经济性、与基体的热膨胀差引起的变形等进行了调整的位置。

如果考虑到散热性，散热层8较好是设为尽可能大的面积，但也要以在基体的内侧留有其端缘的方式设置，达到可确保构成基体的主要部分的主体2a与被覆层2b的层间密合性的程度。具体来说，散热层8的形成面积在主体2a上所占的比例相对于主体2a中除不包括周缘部在内的未形成散热层8的区域、即贯通导体7及其周围附近以外的区域的面积设为60～80％。还有，该散热层8的形成面积所占的上述比例较好是65～75％，更好是68～72％。此外，在基体2内部于2处设有贯通导体7，散热层8与该贯通导体7空开可电绝缘的距离设置，若进一步考虑到制造方面可能出现的问题等，较好是保持100μm以上、更好是150μm以上的距离。

此外，对于散热层8的膜厚，较好是8～50μm，更好是10～20μm，特别好是13～16μm。散热层8的膜厚低于8μm时，可能会无法获得足够的散热性，而如果高于50μm，则成本高，且制造过程中可能会因与基板主体的热膨胀差而产生变形。

作为构成散热层8的材料，只要是具有导热性的材料即可，没有特别限定，作为优选的材料，可例举可与LTCC基板共烧成且光反射性也良好的含银的金属材料。作为含银的金属材料，具体可例举由银、银和铂或者银和钯形成的金属材料。作为由银和铂或者钯形成的金属材料，具体可例举铂或钯相对于金属材料总量的比例在5质量％以下的金属材料。其中，从在本发明中可获得高反射率的角度来看，较好是仅以银构成的散热层。

为了获得足够的散热性，较好是散热层8的表面具有平坦性。作为其表面平坦性，具体来说，从确保足够的散热性的同时易于制造的观点来看，至少在发光元件搭载部22，以表面粗糙度Ra计，较好是在0.15μm以下，更好是在0.1μm以下。

此外，散热层8可根据需要采用例如将构成材料不同的层层叠而得的多层结构。

图2所示的本发明的发光元件用基板1中，散热层8与基体主面21平行地设置于基体主面附近的基体内部，但也可以由与上述同样的结构形成于基体主面21上。该情况下，较好是针对散热性设置具有反射性的散热层，并且设置作为绝缘性保护层的外覆玻璃层等覆盖该散热层。

作为这样的结构，可例举例如下述结构：在图1所示的发光元件用基板1的由基体主面21的一部分形成的凹部底面24上以不包括设有上述一对元件连接端子5的部分及其周围附近的形状形成散热层8，并形成有作为绝缘性保护层的外覆玻璃层来覆盖该散热层8的包括端缘在内的整体。在这里，只要可确保设于凹部底面24上的元件连接端子5和散热层8的绝缘性，外覆玻璃层4的端缘可以与元件连接端子5接触，但考虑到制造上可能出现问题，两者间的距离较好是在75μm以上，更好是在100μm以上。

此外，关于散热层8的端缘与覆盖其的外覆玻璃层的端缘之间的距离，较好是在散热层8充分受到保护而不受外部的劣化因素影响的范围内设为尽可能短的距离。具体来说，较好是10～50μm，更好是20～30μm。该距离低于10μm时，由于散热层8露出，构成散热层8的金属材料、特别优选地采用的含银的金属材料发生氧化或硫化等，导热性和散热性可能会下降；如果高于50μm，则导致配置散热层8的区域的面积减少，因而导热性和散热性可能会下降。

外覆玻璃层的膜厚也根据发光装置的设计而不同，但若考虑到确保足够的绝缘保护功能以及成本、与基体的热膨胀差引起的变形等，较好是5～50μm。为了获得足够的散热性，较好是外覆玻璃层的表面具有平坦性。作为其表面平坦性，具体来说，从确保足够的散热性的同时易于制造的观点来看，至少在发光元件搭载部22，以表面粗糙度Ra计，较好是在0.03μm以下，更好是在0.01μm以下。还有，关于外覆玻璃膜的原料组成在后述的实施方式2的制造方法中进行说明。

如果以如上所述的结构与基体主面平行地设置具有足够的散热性的散热层并在发光元件搭载部正下方配置导热孔，则发光元件搭载部的凹凸的最高部分和最低部分的高低差与搭载部以外的表面、即绝缘性保护层的表面同等，大概在0.5μm以下。设置上述与基体主面平行的散热层的方法与设置即使使用特别的方法也会在发光元件搭载部产生1μm以下左右的凹凸的导热孔的方法相比，发光元件搭载部的平坦性高，在散热性和发光元件的接合性方面有利。

在这里，即使在与基体主面平行地设置具有足够的散热性的散热层的情况下，基体主面的表面设置具有反射性的散热层时，如上所述，基体可以并不是由具有漫反射性的包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物的烧结体(LTCC)构成。

例如，可以作为玻璃陶瓷组合物所含的玻璃粉末采用与上述具有漫反射性的LTCC同样的玻璃粉末，作为陶瓷填料无特别限制地采用以往LTCC基板的制造中所用的陶瓷填料来制成基体用LTCC。该情况下，作为陶瓷填料，可以优选使用例如氧化铝粉末、氧化锆粉末或者氧化铝粉末和氧化锆粉末的混合物。陶瓷填料的50％粒径(D₅₀)较好是0.5μm以上4μm以下。通过将这样的玻璃粉末和陶瓷填料以例如玻璃粉末为30质量％以上50质量％以下、陶瓷填料为50质量％以上70质量％以下的比例掺合、混合，从而获得玻璃陶瓷组合物。此外，通过向该玻璃陶瓷组合物中添加粘合剂以及根据需要采用的增塑剂、分散剂、溶剂等，可获得浆料。

以上，对本发明的实施方式1的发光元件用基板进行了说明，通过使用例如上述图1所示的发光元件用基板1，在其搭载部22搭载发光二极管元件等发光元件11，从而可以制成例如图3所示的发光装置10。

如图3所示，发光装置10如下构成：在发光元件用基板1的搭载部22通过聚硅氧烷小片接合剂等小片接合剂搭载发光二极管元件等发光元件11，其未图示的1对电极通过焊丝12分别与1对元件连接端子5连接，设置密封层13以覆盖发光元件11和焊丝12。还有，构成密封层13的材料(密封材料)可根据需要包含发光装置的密封层通常使用的荧光体。

这样的本发明的实施方式1的发光装置10通过使用结构简单且搭载发光元件时可高效地使向光取出方向以外的方向发射的光在基板表面向光取出方向反射的本发明的发光元件用基板，成为可获得足够的发光亮度的发光装置。

本发明的实施方式1的发光元件用基板例如可以通过包括以下的(A)工序～(D)工序的制造方法制造。以下，以图2所示的发光元件用基板1为例，参照图4、图5对制造方法进行说明，对于用于制造的构件，标记与成品的构件相同的符号来进行说明。

(A)生片制作工序

首先，使用上述中说明的具有漫反射性的LTCC用的包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物来制作以下的(i)～(iii)的生片：

(i)构成框体3的框体用生片3(图4(1)中示出俯视图(1a)及其X-X线剖视图(1b))；

(ii)构成基体2的主体2a的以层叠被覆层的面为层叠面26、其相反侧的面为基体2的背面23的大致平板状的主体用生片2a(图4(3)中示出俯视图(3a)及其X-X线剖视图(3b))；

(iii)构成基体2的被覆层2b的具有基体2的主面21的被覆层用生片2b(图4(2)中示出俯视图(2a)及其X-X线剖视图(2b))。

这些生片可如下制造：向上述玻璃陶瓷组合物中添加粘合剂以及根据需要添加的增塑剂、分散剂、溶剂等而制成浆料，将该浆料通过刮刀法等成形为烧成后的形状、膜厚在上述所需的范围内的规定的形状、膜厚的片状，使其干燥。

(B)导体糊料层形成工序

在上述(A)工序中得到的主体用生片2a和被覆层用生片2b的规定位置形成规定的导体糊料层。

图5(4)是表示形成导体糊料层后的被覆层用生片2b的图((4a)为俯视图，(4b)为其X-X线剖视图)。被覆层用生片2b上，在规定的2处形成构成贯通导体7的一部分的贯通导体用糊料层7b，在作为基体2的主面21的面的规定位置以覆盖贯通导体用糊料层7b的方式形成呈大致圆形的元件连接端子糊料层5。

图5(5)是表示形成导体糊料层后的主体用生片2a的图((5a)为俯视图，(5b)为其X-X线剖视图)。

导体糊料层形成工序中，在主体用生片2a的规定的2处形成构成自层叠面26贯通至背面23的贯通导体7的一部分的贯通导体用糊料层7a，并在背面23形成与贯通导体用糊料层7a电连接的外部连接端子用糊料层6。此外，在主体用生片2a的层叠面26上，通过丝网印刷于主体用生片2a层叠面26除周缘部和配置上述一对贯通导体7a的部分及其周围附近以外的区域形成包含具有导热性的材料、较好是含银的金属材料的散热层用糊料层8。

作为元件连接端子糊料层5、外部连接端子用导体糊料层6和贯通导体用糊料层7(具体为形成于主体用生片2a的贯通导体用糊料层7a和形成于被覆层用生片2b的贯通导体用糊料层7b)的形成方法，可例举通过丝网印刷法涂布、填充导体糊料的方法。所形成的元件连接端子糊料层5和外部连接端子用导体糊料层6的膜厚以最终得到的元件连接端子和外部连接端子的膜厚达到规定膜厚的条件进行调整。

作为导体糊料，可以使用例如在以铜、银、金等为主要成分的金属粉末中添加乙基纤维素等介质以及根据需要采用的溶剂等制成糊状而得的糊料。还有，作为上述金属粉末，可优选使用由银形成的金属粉末、由银和铂或钯形成的金属粉末。

用于形成散热层8的丝网印刷中使用的散热层用糊料为构成散热层8的包含具有导热性的材料、较好是含银的金属材料的糊料。作为这样的材料，可例举如上所述的银、银钯混合物、银铂混合物等，基于上述的理由，可优选使用银。散热层用糊料可以使用在以这样的材料为主要成分的导热性材料粉末中添加乙基纤维素等介质以及根据需要采用的溶剂等制成糊状而得的糊料。所形成的散热层用糊料层8的膜厚、面积和形状以最终得到的散热层8的膜厚达到上述所需的膜厚、面积和形状的条件进行调整。

此外，为了使最终得到的散热层8的表面粗糙度Ra达到上述优选的范围内，较好是金属糊料所含的金属粉末使用粒度分布窄的粉末。

(C)层叠工序

在上述(B)工序中得到的带导体糊料层的主体用生片2a的层叠面26上层叠带导体糊料层的被覆层用生片2b，且形成有元件连接端子糊料层5的面、即作为基体2的主面的面朝上。然后，在其上层叠在上述(A)工序中得到的框体用生片3，从而获得未烧结发光元件用基板1(图5(6)中示出俯视图(6a)及其X-X线剖视图(6b))。

(D)烧成工序

上述(C)工序后，对于所得的未烧结发光元件用基板1，根据需要进行用于除去粘合剂等的脱脂后，进行用于使玻璃陶瓷组合物等烧结的烧成(烧成温度：800～930℃)。

脱脂例如可通过在500℃以上600℃以下的温度下保持1小时以上10小时以下来进行。脱脂温度低于500℃或脱脂时间少于1小时的情况下，可能会无法充分除去粘合剂等。另一方面，如果脱脂温度为600℃左右且脱脂时间为10小时左右，则可以充分地除去粘合剂等，超过该范围，反而可能会使生产性等下降。

此外，考虑到基体2和框体3的致密结构的获得和生产性，烧成可通过在800℃～930℃的温度范围内适当地调整时间来进行。具体来说，较好是在850℃以上900℃以下的温度下保持20分钟以上60分钟以下，特别好是在860℃以上880℃以下的温度下进行。烧成温度低于800℃时，可能会无法使基体2和框体3形成致密的结构。另一方面，如果烧成温度高于930℃，则发生基体主体变形等情况，生产性等可能会下降。此外，作为上述导体糊料和反射膜用糊料，使用包含以银为主要成分的金属粉末的金属糊料的情况下，如果烧成温度高于880℃，则过度软化，因而可能会无法维持规定的形状。

由此，未烧结发光元件用基板1烧成而获得发光元件用基板1，烧成后可根据需要配置金镀层等通常在发光元件用基板中用于保护导体的导电性保护膜来被覆元件连接端子5和外部连接端子6的整体。

以上，对本发明的实施方式1的发光元件用基板的一例的制造方法进行了说明，但主体用生片2a、框体用生片3等并不一定必须由单一的生片形成，也可以是将多块生片层叠而得的结构。此外，对于各部分的形成顺序等，只要能够制造发光元件用基板，可适当改变。

<实施方式2>

以下，作为本发明的实施方式2，对用于搭载多个发光元件的发光元件用基板进行说明。

图6是表示作为本发明的实施方式2的用于搭载多个、例如4个发光元件的发光元件用基板1的一例的俯视图(a)及其X-X线剖视图(b)。

例如图7所示，本发明的实施方式2的发光元件用基板1搭载4个发光元件11，这些发光元件11以串联电连接的方式排列成方形等大致环状。该发光元件用基板1在以焊丝12串联电连接发光元件11并设置覆盖这些发光元件11和焊丝12的密封层13后作为发光装置10使用。

还有，这里以通过串联电连接方式搭载4个发光元件11的发光装置及发光装置用基板为例对本发明的实施方式2进行说明，但搭载的发光元件的个数和搭载多个时的串联、并联等电连接方法等没有特别限定。以下说明的各构件的构成可在本发明的范围内根据所用的发光装置的设计适当调整。

发光元件用基板1具有构成该基板的主要部分的大致平板状且从上方观察时的形状为大致正方形的基体2。基体2在作为发光元件用基板时以搭载发光元件的上侧的面作为主面21，本例中将其相反侧的面作为背面23。在基体2的主面21上的大致中央部，搭载4个发光元件的4处搭载部22呈方形等大致环状配置。

发光元件用基板1具有接合于基体2的主面21上的框体3。框体3以可对应于基体主面上的4处搭载部22分别独立地形成基体2的主面21的一部分为底面、框体的壁面为侧面25的凹部的方式成形。具体来说，框体3由呈方形等大致环状具有4个贯通孔的大致平板状且从上方观察时的形状为大致正方形的与基体2大致相同大小的下部框体3a和接合于下部框体3a的周缘部的大致平板状且从上方观察时的形状为大致正方形的与基体2大致相同大小且大致中央部具有大直径的圆形孔部的上部框体3b构成，使得配置于基体2的主面21上的4处搭载部22分别位于其贯通孔的大致中央。

由此，发光元件用基板1具有以基体2的主面21的一部分为底面24并以框体的内壁面、即下部框体3a所具有的4个贯通孔的内壁面为侧面25而构成，在其底面24的大致中央部具备分别具有各1个发光元件搭载部22的4处凹部4。在这里，4处凹部4的侧面25都相对于底面24大致垂直地设置。即，下部框体3a所具有的贯通孔都以上下的开口部呈相同形状的方式成形，在贯通孔以外的部分与基体主面21接合。

此外，发光元件用基板1中，4处发光元件搭载部22位于与之对应的各凹部底面24的大致中央部，由下部框体3a的贯通孔的内壁面构成的凹部4的侧面25与发光元件搭载部22的端缘之间的距离较好是在搭载部22的整周为大致相等的间隔。还有，大致相等的间隔如上述实施方式1中所述，侧面25与搭载部22的端缘的优选距离也与上述实施方式1相同。

在这里，作为搭载多个发光元件的发光元件用基板的一例的本例中，用于形成4个凹部4的框体3的形状如上所述，但只要是侧面与搭载部22的端缘的距离保持一定的间隔设置即可，形状没有特别限定。

此外，发光元件用基板1中，从将发光元件安装于搭载部22的工序、即小片接合工序的位置精度和引线接合作业的难易度的观点来看，位于发光元件的搭载部22间的下部框体3a的高度较好是大于或等于与搭载有发光元件时的发光元件的最高部分相同的高度，在该高度加50μm而得的高度以下。

图6所示的发光元件用基板1中，框体3由形成具有上述发光元件搭载部22的凹部的下部框体3a和进一步在基体2的周缘部上比下部框体3a更高的呈壁状形成的上部框体3b构成。该上部框体3b的高度、即自凹部4的底面24至上部框体3b的最高位置为止的距离只要是可使来自所搭载的发光元件的光充分地向光取出方向反射的高度即可，没有特别限定。具体来说，虽然也根据发光装置的设计、例如所搭载的发光元件的功率和与上述发光元件搭载部的端缘的距离等而不同，但从搭载发光装置的制品的形状和高效地填充含用于波长转换的荧光体的密封材料等观点来看，优选比搭载有发光元件时的发光元件的最高部分的高度高100～500μm。框体3的高度较好是在发光元件的最高部分的高度加450μm而得的高度以下，更好是在发光元件的最高部分的高度加400μm而得的高度以下。

本例中，至少框体3(下部框体3a和上部框体3b)由具有漫反射性的包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物的烧结体(LTCC)构成。具有漫反射性的LTCC可使用与上述实施方式1所用的具有漫反射性的LTCC相同的材料。

基体2由包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物的烧结体构成。本例中，如后所述，在基体2的主面21上形成有兼作反射层的散热层8和作为绝缘性保护层的外覆玻璃层9，因此如上所述，构成基体2的LTCC可以不是具有漫反射性的LTCC，但从基体2与框体3的密合性和可防止热收缩率的不同引起的变形的角度来看，较好是使用与构成框体3的具有漫反射性的LTCC相同的材料。

本例的发光元件搭载基板1中，通过以具有漫反射性的LTCC构成上述结构的框体3，可以制成搭载发光元件时除了凹部4的底面24设置的反射层之外在侧面25也可将发光元件发射的光充分地向光取出方向反射的高亮度的发光装置。

本例的发光元件用基板1中，例如图7所示，4个发光元件11与设置在下部框体3a上的一对元件连接端子5通过焊丝12串联电连接来使用。若将4个发光元件称为第一发光元件、第二发光元件、第三发光元件、第四发光元件，将一对元件连接端子称为第一元件连接端子、第二元件连接端子，则通过焊丝12以第一元件连接端子→第一发光元件→第二发光元件→第三发光元件→第四发光元件→第二元件连接端子的顺序连接。

本例的发光元件用基板1中，设置于下部框体3a上的一对元件连接端子5以可实现上述连接的方式形成，例如图6所示，一对元件连接端子保持可确保绝缘性的程度的距离的同时接近地排列，在与上部框体3b的边界附近呈大致圆形形成。另外，下部框体3a在上述一对元件连接端子5的正下方具有与它们分别电连接的一对贯通导体7b(参照图9(4b))。

另一方面，在基体2的背面23设有与外部电路电连接的一对外部连接端子6，在基体2的内部设有一对将设置于上述下部框体3a的元件连接端子5、贯通导体7b与上述基体背面23的外部连接端子6电连接的贯通导体7a(参照图9(5b))。以下，将贯通导体7b和贯通导体7a统称为贯通导体7。

这些元件连接端子5、外部连接端子6和贯通导体7，即布线导体的构成材料只要是与通常用于发光元件用基板的布线导体同样的构成材料即可，可以无特别限定地使用，可使用与上述实施方式1中作为用于布线导体的构成材料所述的材料相同的材料。此外，元件连接端子5、外部连接端子6与上述实施方式1同样，可以是根据需要具有金镀层等导电性保护层的结构。

此外，对于上述元件连接端子5、外部连接端子6和贯通导体7，只要它们以发光元件→元件连接端子5→贯通导体7→外部连接端子6→外部电路的顺序电连接，其配置位置和形状并不局限于图6所示的例子，可以适当调整。

在基体2的主面21上，以不包括基体主面21的周缘部和配置上述一对贯通导体7的部分及其周围附近的形状形成有散热层8。在基体主面21上进一步以覆盖上述散热层8的包括端缘在内的整体的方式形成有作为绝缘性保护层的外覆玻璃层9。

还有，散热层8和外覆玻璃层9的构成材料、膜厚、表面特性、设置区域等可以与上述实施方式1的散热层8和外覆玻璃层9相同。

以上，对本发明的实施方式2的发光元件用基板1进行了说明，通过使用例如上述图6所示的发光元件用基板1，在其搭载部22搭载发光二极管元件等发光元件11，从而可以制成例如图7所示的发光装置10。

如图7所示，发光装置10中，在发光元件用基板1的上述规定的搭载部22通过聚硅氧烷小片接合剂等小片接合剂搭载有4个发光二极管元件等发光元件11，这些发光元件11使用焊丝12串联电连接。

具体来说，若将4个发光元件11称为第一发光元件、第二发光元件、第三发光元件、第四发光元件，将一对元件连接端子称为第一元件连接端子、第二元件连接端子，则通过焊丝12以第一元件连接端子→第一发光元件→第二发光元件→第三发光元件→第四发光元件→第二元件连接端子的顺序连接。此外，发光装置10通过设置密封层13来覆盖发光元件11和焊丝12而构成。还有，构成密封层13的材料(密封材料)可根据需要包含发光装置的密封层通常使用的荧光体。

这样的本发明的实施方式2的发光装置10通过使用结构简单且搭载发光元件时可高效地使向光取出方向以外的方向发射的光在基板表面向光取出方向反射的本发明的发光元件用基板，成为可获得足够的发光亮度的发光装置。

本发明的实施方式2的发光元件用基板例如可以通过包括以下的(A)’工序～(D)’工序的制造方法制造。以下，以图6所示的发光元件用基板1为例，对于使用具有漫反射性LTCC作为构成基体2和框体3的LTCC的情况，参照图8、图9说明制造方法。还有，对于用于制造的构件，标记与成品的构件相同的符号来进行说明。

(A)’生片制作工序

(i)构成上部框体3b的上部框体用生片3b(图8(1)中示出俯视图(1a)及其X-X线剖视图(1b))；

(ii)构成下部框体3a的下部框体用生片3a(图8(2)中示出俯视图(2a)及其X-X线剖视图(2b))；

(iii)构成基体2的以基体2的搭载发光元件的上侧的面为主面21、其相反侧的面为背面23的大致平板状的基体用生片2(图8(3)中示出俯视图(3a)及其X-X线剖视图(3b))。

(B)’导体糊料层及外覆玻璃糊料层形成工序

在上述(A)’工序中得到的下部框体用生片3a的规定位置形成规定的导体糊料层。此外，对于在上述(A)’工序中得到的基体用生片2在规定的位置形成规定的导体糊料层，再在规定的位置形成规定的外覆玻璃糊料层。

图9(4)是表示形成导体糊料层后的下部框体用生片3a的图((4a)为俯视图，(4b)为其X-X线剖视图)。下部框体用生片3a上，在规定的2处形成构成贯通导体7的一部分的贯通导体用糊料层7b，在与层叠基体用生片2的面相反的一侧、上侧的面的规定位置以覆盖贯通导体用糊料层7b的方式形成呈大致圆形的元件连接端子糊料层5。

图9(5)是表示形成导体糊料层、外覆玻璃糊料层后的基体用生片2的图((5a)为俯视图，(5b)为其X-X线剖视图)。

导体糊料层形成工序中，在基体用生片2的规定的2处形成构成自主面21贯通至背面23的贯通导体7的一部分的贯通导体用糊料层7a，并在背面23形成与贯通导体用糊料层7a电连接的外部连接端子用糊料层6。此外，在基体用生片2的主面21上，通过丝网印刷于基体用生片2主面21除周缘部和配置上述一对贯通导体7a的部分及其周围附近以外的区域形成包含具有导热性的材料、较好是含银的金属材料的散热层用糊料层8。

接着，通过丝网印刷在基体用生片2的主面21上除周缘部和设置上述一对贯通导体7a的部分及其周围附近以外的基体用生片主面21上形成外覆玻璃糊料层9，并且覆盖存在于基体用生片主面21上的散热层用糊料层8的包括端缘在内的整体。

作为上述元件连接端子糊料层5、外部连接端子用导体糊料层6和贯通导体用糊料层7(具体为形成于基体用生片2的贯通导体用糊料层7a和形成于下部框体用生片3a的贯通导体用糊料层7b)的形成方法，可例举通过丝网印刷法涂布、填充导体糊料的方法。所形成的元件连接端子糊料层5和外部连接端子用导体糊料层6的膜厚以最终得到的元件连接端子和外部连接端子的膜厚达到规定膜厚的条件进行调整。

对于这些导体糊料层的形成中所用的元件连接端子糊料、贯通导体用糊料、外部连接端子用导体糊料等布线导体用糊料和散热层用金属糊料，可使用与上述实施方式1中说明的材料相同的糊料，形成也可采用同样的方法。

此外，上述外覆玻璃糊料可以使用在玻璃粉末(玻璃膜用玻璃粉末)中添加乙基纤维素等介质以及根据需要采用的溶剂等制成糊状而得的糊料。所形成的外覆玻璃糊料层9的膜厚以最终得到的外覆玻璃层9的膜厚达到上述所需的膜厚的条件进行调整。

作为外覆玻璃层用玻璃粉末，只要通过在以下的(C)’工序后进行的(D)’烧成工序中的烧成可获得膜状的玻璃即可，其50％粒径(D₅₀)较好是0.5μm以上2μm以下。此外，外覆玻璃层9的表面粗糙度Ra的调整例如可以通过该外覆玻璃层用玻璃粉末的粒度来进行。即，作为外覆玻璃层用玻璃粉末，使用烧成时充分熔融、流动性良好的上述50％粒径(D₅₀)的范围内的粉末，从而可以将表面粗糙度Ra调整至上述优选的范围内。

(C)’层叠工序

在上述(B)’工序中得到的带导体糊料层·外覆玻璃糊料层的基体用生片2的主面21上层叠带导体糊料层的下部框体用生片3a，且形成有元件连接端子糊料层5的面朝上。然后，在其上层叠在上述(A)’工序中得到的上部框体用生片3b，从而获得未烧结发光元件用基板1(图9(6)中示出俯视图(6a)及其X-X线剖视图(6b))。

(D)’烧成工序

上述(C)’工序后，对于所得的未烧结发光元件用基板1，根据需要进行用于除去粘合剂等的脱脂后，进行用于使玻璃陶瓷组合物等烧结的烧成。该烧成工序可以与上述实施方式1的发光元件用基板的制造方法中的(D)烧成工序完全相同。

以上，对本发明的实施方式2的发光元件用基板的制造方法进行了说明，但基体用生片2、下部框体用生片3a、上部框体用生片3b并不一定必须由单一的生片形成，也可以是将多块生片层叠而得的结构。此外，对于各部分的形成顺序等，只要能够制造发光元件用基板，可适当改变。

以上，对于用于搭载1个发光元件的本发明的实施方式1和用于搭载多个发光元件的本发明的实施方式2，分别例举发光元件用基板及使用该基板的发光装置的例子进行了说明，但本发明的发光元件用基板和发光装置并不局限于这些例子。只要不违背本发明的技术思想，可根据需要适当改变其构成。

如果采用本发明的发光元件用基板，则结构简单，且可高效地使从所搭载的发光元件向光取出方向以外的方向发射的光在基板表面向光取出方向反射。此外，如果采用本发明，则通过使用光取出效率良好的本发明的发光元件用基板，可以提供能够以足够高的亮度发光的发光装置。这样的本发明的发光装置可以很好地用作例如手机或大型液晶显示器等的背光源、汽车用或装饰用的照明或者其他光源。

实施例

以下，对本发明的实施例进行说明。但是，本发明并不局限于这些实施例。

[实施例1]

通过以下说明的方法制成与图3所示的结构相同的搭载1个发光元件的试验用发光装置。还有，与上文同样，烧成前后构件所用的符号相同。

首先，制成用于制作发光元件用基板1的基体2和框体3的基体用生片2、框体用生片3。对于各生片，按照SiO₂为60.4摩尔％、B₂O₃为15.6摩尔％、Al₂O₃为6摩尔％、CaO为15摩尔％、K₂O为1摩尔％、Na₂O为2摩尔％的比例掺合、混合原料，将该原料混合物加入铂坩埚中在1600℃熔融60分钟后，倒出该熔融状态的玻璃并冷却。通过氧化铝制球磨机粉碎该玻璃40小时，制成玻璃粉末。还有，粉碎时的溶剂采用乙醇。

按照该玻璃粉末为35质量％、氧化铝填料(昭和电工株式会社(昭和電工社)制，商品名：AL-45H)为40质量％、氧化锆填料(第一稀有元素化学工业株式会社(第一稀元素化学工業社)制，商品名：HSY-3F-J)为25质量％的比例掺合、混合，从而制成玻璃陶瓷组合物。向50g该玻璃陶瓷组合物中掺入、混合15g有机溶剂(将甲苯、二甲苯、2-丙醇、2-丁醇以质量比4∶2∶2∶1混合而得的溶剂)、2.5g增塑剂(邻苯二甲酸二-2-乙基己酯)、5g作为粘合剂的聚乙烯醇缩丁醛(电气化学工业株式会社(デンカ社)制，商品名：PVK#3000K)以及分散剂(毕克化学公司(ビックケミ一社)制，商品名：BYK180)，制成浆料。

层叠通过刮刀法将该浆料涂布于PET膜上并使其干燥而得的生片，制成大致平板状的烧成后的厚度为0.4mm的基体用生片2、框外的形状与基体用生片2相同的框内的形状为长边：2.5mm、短边：1.5mm的大致长方形的烧成后的框高度为0.45mm的框体用生片3。

另一方面，以质量比85∶15掺合导电性粉末(大研化学工业株式会社(大研化学工業社)制，商品名：S550)、作为介质的乙基纤维素，按照固体成分为85质量％的条件分散于作为溶剂的α-萜品醇后，在磁性研钵中进行1小时的混炼，再通过三根辊进行3次分散，制成布线导体用糊料。

使用钻孔机在基体用生片2的与一对贯通导体7对应的部分形成直径0.3mm的贯通孔，通过丝网印刷法填充布线导体用糊料而形成贯通导体糊料层7，并且在背面23形成一对外部连接端子导体糊料层6。然后，在基体用生片2的主面21上通过丝网印刷法以覆盖贯通导体用糊料层7的方式形成呈大致圆形的一对元件连接端子糊料层5，获得带导体糊料层的基体用生片2。

在以上得到的带导体糊料层的主体用生片2的主面21上层叠以上得到的框体用生片3而获得未烧结发光元件用基板1。将该未烧成发光元件用基板1在550℃保持5小时进行脱脂，再在870℃保持30分钟进行烧成，从而制成试验用的发光元件用基板1。

所得的发光元件用基板1中以框体3的内壁面为侧面25、以基体主面21的一部分为底面24的凹部4的底面24形状是长边为2.5mm、短边为1.5mm的大致长方形。此外，凹部4的侧面25相对于底面24大致垂直地形成，其高度为0.6mm。根据采用东京精密株式会社(東京精密社)制サ一フコム1400D的测定，确认发光元件用基板1中的基体主面21的表面粗糙度Ra为0.01μm。此外，通过雾度计(日本电色工业株式会社(日本電色工業)制，NDH2000)对框体的内壁面和基体主面的表面的雾度值进行了测定，结果为100％。

在以上制成的试验用的发光元件用基板1的搭载部22搭载1个二引线型的发光二极管元件，从而制成发光装置10。具体来说，将发光二极管元件11(昭和电工株式会社制，商品名：GQ2CR460Z，尺寸：380μm×240μm，高度：80μm)通过小片接合材料(信越化学工业株式会社(信越化学工業社)制，商品名：KER-3000-M2)固定于上述的位置(凹部4的大致中央部，凹部4的长边与发光元件11的长边为同一方向的位置)，发光元件11所具有的一对电极分别与一对元件连接端子5通过焊丝12电连接。还有，所搭载的发光元件的最高部分的高度自凹部4的底面24为83μm。

上述发光装置10中，自框体3的内壁面、即凹部4的侧面25至发光元件11的端缘的距离的最大值(图1中与L2对应的长度)为1060μm，最小值(图1中与L1对应的长度)为630μm。

然后，使用密封材料(信越化学工业株式会社制，商品名：SCR-1016A)密封而构成图3所示的密封层13。密封材料采用相对于密封材料含有20质量％荧光体(化成光学株式会社(化成ォプトニクス社)制，商品名P46-Y3)的材料。

[比较例1]

上述实施例1中除了框体3的内壁面设置由银形成的反射膜以外，全部与实施例1同样地进行操作，制成比较例1的发光装置。

[比较例2]

上述实施例1中除了设置凹部4的侧面25与底面24所成的角度为135°的形状的框体3并框体3的内壁面设置由银形成的反射膜以外，全部与实施例1同样地进行操作，制成比较例2的发光装置。

<评价>

对于上述实施例1和比较例1、2中得到的发光装置通过以下的方法测定了总光束量和热阻。

[总光束量]

发光装置的总光束量测定使用LED总光束测定装置(斯贝克托拉考普株式会社(スペクトラコ一プ社)制，商品名：SOLIDLAMBDA·CCD·LED·MONITOR·PLUS)进行。积分球为6英寸，电压/电流发生器采用爱德万测试株式会社(ァドバンテスト社)制R6243。此外，对LED元件施加35mA进行测定。

[热阻]

使用热阻测定器(岭光音电机株式会社(嶺光音電機社)制，商品名：TH-2167)测定发光装置中的发光元件用基板的热阻。还有，施加电流设为350mA，通电至电压降达到饱和，通过由下降的电压和发光二极管元件的温度-电压降特性导出的温度系数算出饱和温度，求出热阻。

结果示于表1。还有，结果以将比较例1的发光装置的总光束量和热阻设为100％时的百分比表示。

[表1]

	总光束量(％)	热阻(％)
			比较例1	100	100
比较例2	115	100
			实施例1	115	100

[实施例2]

通过以下说明的方法制成与图7所示的结构相同的搭载4个发光元件的试验用发光装置。还有，与上文同样，烧成前后构件所用的符号相同。

首先，制成用于制作发光元件用基板1的基体2及框体3的基体用生片2、下部框体用生片3a、上部框体用生片3b。用于形成各生片的浆料与上述实施例1同样地制备。

层叠通过刮刀法将该浆料涂布于PET膜上并使其干燥而得的生片，制成大致平板状的烧成后的厚度为0.4mm的基体用生片2、框外的形状与基体用生片2相同的框内的形状具有4个烧成后长边：0.78mm、短边：0.64mm的大致长方形的贯通孔且烧成后的框高度(自以下说明的凹部底面24的外覆玻璃层起算的高度)为0.1mm的下部框体用生片3a、框外的形状与基体用生片2相同的框内的形状为直径4.3mm的圆形且烧成后的框高度(自下部框体3a起算的高度)为0.35mm的上部框体用生片3b。

另一方面，与上述实施例1同样地制成布线导体用糊料。此外，散热层用金属糊料如下制作：以质量比90∶10掺合银粉末(大研化学工业株式会社制，商品名：S400-2)、作为介质的乙基纤维素，按照固体成分为87质量％的条件分散于作为溶剂的α-萜品醇后，在磁性研钵中进行1小时的混炼，再通过三根辊进行3次分散。

使用钻孔机在下部框体用生片3a的与一对贯通导体7对应的部分形成直径0.3mm的贯通孔，通过丝网印刷法填充布线导体用糊料而形成贯通导体糊料层7，并且在与层叠基体用生片2的面相反的一侧、即上侧的面的规定位置以覆盖贯通导体用糊料层7b的方式形成大致呈圆形的元件连接端子糊料层5。

使用钻孔机在基体用生片2的与一对贯通导体7对应的部分形成直径0.3mm的贯通孔，通过丝网印刷法填充布线导体用糊料而形成贯通导体糊料层7a，并且在背面23形成外部连接端子导体糊料层6。然后，在基体用生片2的主面21上，通过丝网印刷于基体用生片2主面21除周缘部和配置上述一对贯通导体7a的部分及其周围附近以外的区域以烧成后的膜厚达到15μm的条件形成散热层用糊料层8。根据采用东京精密株式会社制サ一フコム1400D的测定，确认烧成后的散热层8的表面粗糙度Ra为0.08μm。

在其上通过丝网印刷法以烧成后的膜厚达到20μm的条件形成外覆玻璃糊料层9，使其覆盖上述散热层用糊料层8的包括端缘在内的整体且不包括形成有上述一对贯通导体7a的区域及其周围附近，从而获得带导体糊料层·外覆玻璃糊料层的主体用生片2。根据采用东京精密株式会社制サ一フコム1400D的测定，确认烧成后的外覆玻璃层9的表面粗糙度Ra为0.01μm。

在这里，上述外覆玻璃糊料的制备中使用的玻璃膜用玻璃粉末如下制成。首先，按照SiO₂为81.6摩尔％、B₂O₃为16.6摩尔％、K₂O为1.8摩尔％的比例掺合、混合原料，将该原料混合物加入铂坩埚中在1600℃熔融60分钟后，倒出该熔融状态的玻璃并冷却。通过氧化铝制球磨机粉碎该玻璃8～60小时，制成玻璃膜用玻璃粉末。

以该外覆玻璃膜用玻璃粉末为60质量％、树脂成分(以质量比计85∶15的比例含有乙基纤维素和α-萜品醇)为40质量％的比例掺合后，在磁性研钵中进行1小时的混炼，再通过三根辊进行3次分散，制成外覆玻璃糊料。

在以上得到的带导体糊料层·外覆玻璃糊料层的基体用生片2的主面21上层叠带导体糊料层的下部框体用生片3a，且形成有元件连接端子糊料层5的面朝上。然后，在其上层叠以上得到的上部框体用生片3b，从而获得未烧结发光元件用基板1。将该未烧成发光元件用基板1在550℃保持5小时进行脱脂，再在870℃保持30分钟进行烧成，从而制成试验用的发光元件用基板1。

所得的发光元件用基板1中以下部框体3a的贯通孔内壁面为侧面25、以基体主面21的一部分为底面24的4处凹部4的底面24形状都是长边为0.78mm、短边为0.64mm的大致长方形。此外，凹部4的侧面25相对于底面24大致垂直地形成，其高度以自上述外覆玻璃层起算的高度计为0.1mm。根据采用东京精密株式会社制サ一フコム1400D的测定，确认发光元件用基板1中的基体主面21的表面粗糙度Ra为0.01μm。此外，通过雾度计(日本电色工业株式会社制，NDH2000)对下部框体3a的内壁面和基体主面21的表面的雾度值进行了测定，结果为100％。

在以上制成的试验用的发光元件用基板1的4处搭载部22分别搭载各1个、总计4个二引线型的发光二极管元件，从而制成发光装置10。具体来说，将4个发光二极管元件11(昭和电工株式会社制，商品名：GQ2CR460Z，尺寸：380μm×240μm，高度：80μm)分别通过小片接合材料(信越化学工业株式会社制，商品名：KER-3000-M2)固定于上述的位置(对于各凹部，凹部4的大致中央部，凹部4的长边与发光元件11的长边为同一方向的位置)，4个发光元件11所具有的电极分别与一对元件连接端子5通过焊丝12串联电连接。还有，所搭载的发光元件的最高部分的高度自凹部4的底面24的外覆玻璃层9开始为83μm。

上述发光装置10中，对于4个凹部4，下部框体3a的内壁面、即凹部4的侧面25与发光元件11的端缘的距离在发光元件11的整周都约为200μm。

然后，使用密封材料(信越化学工业株式会社制，商品名：SCR-1016A)密封而构成图7所示的密封层13。密封材料采用相对于密封材料含有17质量％荧光体(化成光学株式会社制，商品名P46-Y3)的材料。

[比较例3]

上述实施例2中，除了不设置下部框体3a并将上部框体3b的框高度(自凹部底面24的外覆玻璃层9起算的高度)改为0.45mm设置于基体2的主面21上以外，全部与实施例2同样地进行操作，制成现有结构的发光装置作为比较例3。

<评价>

对于上述实施例2和比较例3中得到的发光装置通过上述的方法测定了总光束量和热阻。

结果示于表2。还有，结果以将比较例3的现有发光装置的总光束量和热阻设为100％时的百分比表示。

[表2]

	总光束量(％)	热阻(％)
			比较例3	100	100
实施例2	118	100

产业上利用的可能性

Claims

1.一种发光元件用基板，它是具有由包含玻璃粉末和陶瓷填料的第一玻璃陶瓷组合物的烧结体形成的大致平板状的基体和接合于所述基体的上侧主面的框体且在以所述基体的上侧主面的一部分为底面、以所述框体的内壁面为侧面而形成的凹部的底面具有发光元件的搭载部的发光元件用基板，其特征在于，

所述框体由具有漫反射性的包含玻璃粉末和陶瓷填料的第二玻璃陶瓷组合物的烧结体形成。

2.如权利要求1所述的发光元件用基板，其特征在于，所述凹部的侧面相对于该凹部的底面大致垂直地设置。

3.如权利要求1或2所述的发光元件用基板，其特征在于，所述基体也由具有漫反射性的包含玻璃粉末和陶瓷填料的第二玻璃陶瓷组合物的烧结体形成。

4.如权利要求1～3中的任一项所述的发光元件用基板，其特征在于，所述第二玻璃陶瓷组合物所含的陶瓷填料为氧化铝粉末和氧化锆粉末的混合物。

5.如权利要求1～4中的任一项所述的发光元件用基板，其特征在于，所述框体以所述凹部的侧面与该凹部底面的搭载部端缘之间的距离在该搭载部的整周为大致相等的间隔的方式接合于所述基体的上侧主面。

6.如权利要求1～5中的任一项所述的发光元件用基板，其特征在于，用于搭载多个发光元件，所述框体设计为对应于每个搭载的发光元件分别形成独立的所述凹部的形状。

7.如权利要求6所述的发光元件用基板，其特征在于，位于所述发光元件的搭载部间的所述框体的高度大于或等于与搭载有发光元件时的发光元件的最高部分相同的高度，且在该高度加50μm而得的高度以下。

8.一种发光装置，其特征在于，包括权利要求1～7中的任一项所述的发光元件用基板和搭载于所述发光元件用基板的发光元件。