發(fā)光元件安裝用基板和發(fā)光元件模組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及發(fā)光元件安裝用基板和發(fā)光元件模組。
【背景技術(shù)】
[0002] 在常規(guī)照明、電光顯示板的光源、以及便攜電話(huà)、個(gè)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(zhǎng)、消耗電力少等優(yōu)點(diǎn)的發(fā)光元件(LED)。
[0003] 并且,搭載有這樣的發(fā)光元件的發(fā)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(jī)械特性?xún)?yōu)異的陶瓷材料。例如,在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中,作為包含這樣的陶 瓷材料的發(fā)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(jìn)行燒制成的陶瓷構(gòu) 成的反射板。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0006] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2011-222674號(hào)公報(bào)
[0007] 發(fā)明所要解決的課題
[0008] 在該專(zhuān)利文獻(xiàn)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(xiàn)如今要求具有更高的反射率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明是為了滿(mǎn)足上述要而提出的,其目的在于,提供在可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)具有高反 射率的發(fā)光元件安裝用基板、以及具有高可靠性和高亮度的發(fā)光元件模組。
[0010] 用于解決課題的手段
[0011] 本發(fā)明的發(fā)光元件安裝用基板的特征在于,其包含含有氧化鋁結(jié)晶和氧化鋯結(jié) 晶、及晶界相的氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體,通過(guò)使用Cu的Ka線(xiàn)的X射線(xiàn)衍射裝置測(cè)定的四方晶系 氧化鋯結(jié)晶的峰強(qiáng)度It (2 0 = 30°~30. 5° )與單斜晶系氧化鋯結(jié)晶的峰強(qiáng)度1"(2 0 = 28°~28.5° )的強(qiáng)度比It/I"^35(不含0)以下。
[0012] 另外,本發(fā)明的發(fā)光元件模組的特征在于,在上述構(gòu)成的發(fā)光元件安裝基板上搭 載有發(fā)光元件。
[0013] 發(fā)明效果
[0014] 本發(fā)明的發(fā)光元件安裝用基板具有絕緣性且機(jī)械特性?xún)?yōu)異,并且在可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi) 具有尚反射率。
[0015] 另外,本發(fā)明的發(fā)光元件模組除高可靠性以外,具有高亮度。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1是示出在本實(shí)施方式的發(fā)光元件安裝用基板上搭載發(fā)光元件而成的發(fā)光元 件模組的構(gòu)成的一例的截面圖。
[0017] 圖2是示出本實(shí)施方式的發(fā)光元件安裝用基板所包含的片狀組織氧化鋯結(jié)晶的 透射電子顯微鏡(TEM)照片。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 以下,對(duì)本實(shí)施方式的發(fā)光元件安裝用基板和在該發(fā)光元件安裝用基板上搭載發(fā) 光元件而成的發(fā)光元件模組的一例進(jìn)行說(shuō)明。圖1是示出在本實(shí)施方式的發(fā)光元件安裝用 基板上搭載發(fā)光元件而成的發(fā)光元件模組的構(gòu)成的一例的截面圖。
[0019]圖1所出示的發(fā)光元件模組10中,在作為基體的發(fā)光元件安裝用基板1的表面la 上,形成電極3 (3a、3b),進(jìn)一步形成電極焊盤(pán)4 (4a、4b),發(fā)光元件2搭載于電極焊盤(pán)4a上, 發(fā)光元件2和電極焊盤(pán)4b通過(guò)鍵合線(xiàn)5電連接。并且,發(fā)光元件2、電極3、電極焊盤(pán)4和 鍵合線(xiàn)5被由樹(shù)脂等構(gòu)成的密封構(gòu)件6覆蓋。在此,該密封構(gòu)件6兼具保護(hù)發(fā)光元件2的 功能和透鏡的功能。
[0020] 需要說(shuō)明的是,本實(shí)施方式的發(fā)光元件模組10只要滿(mǎn)足在本實(shí)施方式的發(fā)光元 件安裝用基板1上搭載有發(fā)光元件2即可,不限定于圖1中示出的例子。另外,在本實(shí)施方 式中,發(fā)光元件安裝用基板1的表面la是指發(fā)光元件2的搭載面。
[0021] 并且,本實(shí)施方式的發(fā)光元件安裝用基板1包含含有氧化鋁(A1203)結(jié)晶和氧化鋯 (Zr02)結(jié)晶、以及晶界相的氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體,通過(guò)使用Cu的Ka線(xiàn)的X射線(xiàn)衍射裝置(XRD) 測(cè)定的四方晶系氧化鋯結(jié)晶的峰強(qiáng)度It(2 0 = 30°~30. 5° )與單斜晶系氧化鋯結(jié)晶的 峰強(qiáng)度In(2 0 = 28°~28.5° )的強(qiáng)度比It/I"^35(不含0)以下。
[0022] 本實(shí)施方式的發(fā)光元件安裝用基板1由于滿(mǎn)足上述構(gòu)成,由此具有絕緣性且機(jī)械 特性?xún)?yōu)異,并且在可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)具有高反射率。需要說(shuō)明的是,關(guān)于能夠提高反射率的理由 尚不明確,推測(cè)的原因如下:由于四方晶系氧化鋯結(jié)晶與單斜晶系氧化鋯結(jié)晶的強(qiáng)度比即 存在比例的不同,產(chǎn)生四方晶系氧化鋯結(jié)晶與單斜晶系氧化鋯結(jié)晶的折射率差、以及這些 氧化鋯結(jié)晶與氧化鋁結(jié)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(shuō)明 的是,強(qiáng)度比It/I"優(yōu)選為15以下(不含0)。由此成為具有更高反射率的發(fā)光元件安裝用 基板1。
[0023] 并且,本實(shí)施方式的發(fā)光元件安裝用基板1中的氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體是指,在示出基 于使用Cu的Ka線(xiàn)的XRD的測(cè)定的結(jié)果的圖表中,最高的峰為氧化鋁結(jié)晶的情況。對(duì)于該 最高峰的鑒定,與JCPDS卡片數(shù)據(jù)對(duì)比即可。另外,氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體是指,在能夠確認(rèn)構(gòu)成 發(fā)光元件安裝用基板1的結(jié)晶的截面等處使用例如掃描型電子顯微鏡(SEM)進(jìn)行確認(rèn)時(shí)的 氧化錯(cuò)結(jié)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(fā)光光譜分析裝置(ICP)、熒光X射線(xiàn)分析裝置(XRF)測(cè)定的A1量換算 成A1203的含量在構(gòu)成燒結(jié)體的總成分100質(zhì)量%之中大于50質(zhì)量%。
[0024] 并且,若使用SEM確認(rèn)能夠確認(rèn)構(gòu)成發(fā)光元件安裝用基板1的結(jié)晶的截面等,則能 夠識(shí)別結(jié)晶和晶界相。另外,若使用SEM附帶的能量分散型X射線(xiàn)光譜儀(EDS)進(jìn)行確認(rèn), 則能夠進(jìn)行結(jié)晶是氧化鋁結(jié)晶還是氧化鋯結(jié)晶等的判定。在此,如果是氧化鋁結(jié)晶,則確認(rèn) 到A1和0,如果是氧化鋯結(jié)晶,則確認(rèn)到Zr和0。
[0025] 另外,對(duì)于四方晶系氧化鋯結(jié)晶與單斜晶系氧化鋯結(jié)晶的強(qiáng)度比It/X,使用基于 使用Cu的Ka線(xiàn)的XRD的測(cè)定的存在于2 0 = 30°~30. 5°的四方晶系氧化鋯結(jié)晶的峰 強(qiáng)度IJP存在于2 0 = 28°~28. 5°之間的單斜晶系氧化鋯結(jié)晶的峰強(qiáng)度1"的值求出即 可。
[0026] 并且,本實(shí)施方式的發(fā)光元件安裝用基板1在可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)的反射率高,具體而 言,由于強(qiáng)度比It/I"為35以下(不含0),由此500nm的反射率達(dá)到93%以上。作為測(cè)定方 法,可以使用分光測(cè)色計(jì)(美能達(dá)制CM-3700A),按照基準(zhǔn)光源D65、波長(zhǎng)范圍360~740nm、 視野10°、照明徑3X5mm的條件進(jìn)行測(cè)定。
[0027]另外,本實(shí)施方式的發(fā)光元件安裝用基板1中,優(yōu)選構(gòu)成氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體的總成 分100質(zhì)量%之中,將Zr換算為Zr02的氧化鋯的含量為5質(zhì)量%以上且35質(zhì)量%以下。 氧化鋯的含量為5質(zhì)量%以上且35質(zhì)量%以下時(shí),能夠進(jìn)一步提高反射率,并且能夠?qū)崿F(xiàn) 機(jī)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(diǎn)彎曲強(qiáng)度為 400MPa以上。
[0028] 在此,對(duì)于氧化鋯的含量而言,首先,粉碎作為發(fā)光元件安裝用基板1的氧化鋁質(zhì) 燒結(jié)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(jìn)行測(cè)定,由得 到的Zr的含量換算成2抑2求出即可。另外,對(duì)于三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度,依據(jù)JISR1601-2008(ISO 17565 :2003 (MOD))進(jìn)行測(cè)定即可。
[0029]另外,在本實(shí)施方式的發(fā)光元件安裝基板1中,優(yōu)選氧化鋯結(jié)晶的至少一部分為 片狀組織氧化鋯結(jié)晶。對(duì)于片狀組織氧化鋯結(jié)晶,使用圖2的透射電子顯微鏡(TEM)照片 進(jìn)行說(shuō)明。
[0030] 片狀組織氧化鋯結(jié)晶是指,如圖2所示,看起來(lái)色調(diào)不同的層重疊的氧化鋯結(jié)晶。 推測(cè)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(jié)晶結(jié)構(gòu)構(gòu)成,相鄰 的層成為不同的結(jié)晶結(jié)構(gòu),因此看起來(lái)色調(diào)不同。
[0031] 需要說(shuō)明的是,在圖2中,片狀組織氧化鋯結(jié)晶的面積占有率高,圖2中出示的氧 化鋁結(jié)晶僅是示出了結(jié)晶的一部分,因此,若將倍率降低至能夠確認(rèn)整個(gè)結(jié)晶的程度,