發光元件安裝用基板和發光元件模組的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及發光元件安裝用基板和發光元件模組。
【背景技術】
[0002] 在常規照明、電光顯示板的光源、以及便攜電話、個人電腦和電視等的液晶的背光 中廣泛利用具有亮度高、壽命長、消耗電力少等優點的發光元件(LED)。
[0003] 并且,搭載有這樣的發光元件的發光元件安裝用基體由于在表面形成有電極,因 此使用具有絕緣性且機械特性優異的陶瓷材料。例如,在專利文獻1中,作為包含這樣的陶 瓷材料的發光元件安裝用基體,提出了由將氧化鋁與氧化鋯的混合物進行燒制成的陶瓷構 成的反射板。
[0004] 現有技術文獻
[0005] 專利文獻
[0006] 專利文獻1 :日本特開號公報
[0007] 發明所要解決的課題
[0008] 在該專利文獻1中,記載了 500nm的反射率最好的是試樣No. 5且其反射率為 91. 6%,但現如今要求具有更高的反射率。
【發明內容】
[0009] 本發明是為了滿足上述要而提出的,其目的在于,提供在可見光區域內具有高反 射率的發光元件安裝用基板、以及具有高可靠性和高亮度的發光元件模組。
[0010] 用于解決課題的手段
[0011] 本發明的發光元件安裝用基板的特征在于,其包含含有氧化鋁結晶和氧化鋯結 晶、及晶界相的氧化鋁質燒結體,通過使用Cu的Ka線的X射線衍射裝置測定的四方晶系 氧化鋯結晶的峰強度It (2 0 = 30°~30. 5° )與單斜晶系氧化鋯結晶的峰強度1"(2 0 = 28°~28.5° )的強度比It/I"^35(不含0)以下。
[0012] 另外,本發明的發光元件模組的特征在于,在上述構成的發光元件安裝基板上搭 載有發光元件。
[0013] 發明效果
[0014] 本發明的發光元件安裝用基板具有絕緣性且機械特性優異,并且在可見光區域內 具有尚反射率。
[0015] 另外,本發明的發光元件模組除高可靠性以外,具有高亮度。
【附圖說明】
[0016] 圖1是示出在本實施方式的發光元件安裝用基板上搭載發光元件而成的發光元 件模組的構成的一例的截面圖。
[0017] 圖2是示出本實施方式的發光元件安裝用基板所包含的片狀組織氧化鋯結晶的 透射電子顯微鏡(TEM)照片。
【具體實施方式】
[0018] 以下,對本實施方式的發光元件安裝用基板和在該發光元件安裝用基板上搭載發 光元件而成的發光元件模組的一例進行說明。圖1是示出在本實施方式的發光元件安裝用 基板上搭載發光元件而成的發光元件模組的構成的一例的截面圖。
[0019]圖1所出示的發光元件模組10中,在作為基體的發光元件安裝用基板1的表面la 上,形成電極3 (3a、3b),進一步形成電極焊盤4 (4a、4b),發光元件2搭載于電極焊盤4a上, 發光元件2和電極焊盤4b通過鍵合線5電連接。并且,發光元件2、電極3、電極焊盤4和 鍵合線5被由樹脂等構成的密封構件6覆蓋。在此,該密封構件6兼具保護發光元件2的 功能和透鏡的功能。
[0020] 需要說明的是,本實施方式的發光元件模組10只要滿足在本實施方式的發光元 件安裝用基板1上搭載有發光元件2即可,不限定于圖1中示出的例子。另外,在本實施方 式中,發光元件安裝用基板1的表面la是指發光元件2的搭載面。
[0021] 并且,本實施方式的發光元件安裝用基板1包含含有氧化鋁(A1203)結晶和氧化鋯 (Zr02)結晶、以及晶界相的氧化鋁質燒結體,通過使用Cu的Ka線的X射線衍射裝置(XRD) 測定的四方晶系氧化鋯結晶的峰強度It(2 0 = 30°~30. 5° )與單斜晶系氧化鋯結晶的 峰強度In(2 0 = 28°~28.5° )的強度比It/I"^35(不含0)以下。
[0022] 本實施方式的發光元件安裝用基板1由于滿足上述構成,由此具有絕緣性且機械 特性優異,并且在可見光區域內具有高反射率。需要說明的是,關于能夠提高反射率的理由 尚不明確,推測的原因如下:由于四方晶系氧化鋯結晶與單斜晶系氧化鋯結晶的強度比即 存在比例的不同,產生四方晶系氧化鋯結晶與單斜晶系氧化鋯結晶的折射率差、以及這些 氧化鋯結晶與氧化鋁結晶的折射率差,由于這些折射率差,鏡面反射的光量增加。需要說明 的是,強度比It/I"優選為15以下(不含0)。由此成為具有更高反射率的發光元件安裝用 基板1。
[0023] 并且,本實施方式的發光元件安裝用基板1中的氧化鋁質燒結體是指,在示出基 于使用Cu的Ka線的XRD的測定的結果的圖表中,最高的峰為氧化鋁結晶的情況。對于該 最高峰的鑒定,與JCPDS卡片數據對比即可。另外,氧化鋁質燒結體是指,在能夠確認構成 發光元件安裝用基板1的結晶的截面等處使用例如掃描型電子顯微鏡(SEM)進行確認時的 氧化錯結晶的面積占有率大于50%。此外,將使用ICP(InductivelyCoupledPlasma,電 感耦合等離子體)發光光譜分析裝置(ICP)、熒光X射線分析裝置(XRF)測定的A1量換算 成A1203的含量在構成燒結體的總成分100質量%之中大于50質量%。
[0024] 并且,若使用SEM確認能夠確認構成發光元件安裝用基板1的結晶的截面等,則能 夠識別結晶和晶界相。另外,若使用SEM附帶的能量分散型X射線光譜儀(EDS)進行確認, 則能夠進行結晶是氧化鋁結晶還是氧化鋯結晶等的判定。在此,如果是氧化鋁結晶,則確認 到A1和0,如果是氧化鋯結晶,則確認到Zr和0。
[0025] 另外,對于四方晶系氧化鋯結晶與單斜晶系氧化鋯結晶的強度比It/X,使用基于 使用Cu的Ka線的XRD的測定的存在于2 0 = 30°~30. 5°的四方晶系氧化鋯結晶的峰 強度IJP存在于2 0 = 28°~28. 5°之間的單斜晶系氧化鋯結晶的峰強度1"的值求出即 可。
[0026] 并且,本實施方式的發光元件安裝用基板1在可見光區域內的反射率高,具體而 言,由于強度比It/I"為35以下(不含0),由此500nm的反射率達到93%以上。作為測定方 法,可以使用分光測色計(美能達制CM-3700A),按照基準光源D65、波長范圍360~740nm、 視野10°、照明徑3X5mm的條件進行測定。
[0027]另外,本實施方式的發光元件安裝用基板1中,優選構成氧化鋁質燒結體的總成 分100質量%之中,將Zr換算為Zr02的氧化鋯的含量為5質量%以上且35質量%以下。 氧化鋯的含量為5質量%以上且35質量%以下時,能夠進一步提高反射率,并且能夠實現 機械特性的提高。具體而言,能夠使500nm的反射率為94%以上,能夠使3點彎曲強度為 400MPa以上。
[0028] 在此,對于氧化鋯的含量而言,首先,粉碎作為發光元件安裝用基板1的氧化鋁質 燒結體的一部分,將得到的粉體溶解于鹽酸等的溶液中并稀釋后,使用ICP進行測定,由得 到的Zr的含量換算成2抑2求出即可。另外,對于三點彎曲強度,依據JISR1601-2008(ISO 17565 :2003 (MOD))進行測定即可。
[0029]另外,在本實施方式的發光元件安裝基板1中,優選氧化鋯結晶的至少一部分為 片狀組織氧化鋯結晶。對于片狀組織氧化鋯結晶,使用圖2的透射電子顯微鏡(TEM)照片 進行說明。
[0030] 片狀組織氧化鋯結晶是指,如圖2所示,看起來色調不同的層重疊的氧化鋯結晶。 推測是由于這些層分別由立方晶體、四方晶體或單斜晶體中的任一種結晶結構構成,相鄰 的層成為不同的結晶結構,因此看起來色調不同。
[0031] 需要說明的是,在圖2中,片狀組織氧化鋯結晶的面積占有率高,圖2中出示的氧 化鋁結晶僅是示出了結晶的一部分,因此,若將倍率降低至能夠確認整個結晶的程度,