發(fā)光元件用襯底、發(fā)光組件和發(fā)光組件的制造方法技術(shù)

本發(fā)光元件用襯底(1)包括：配置在用于配置發(fā)光元件(2)的一表面(1a)、由Cu、Ag、Al、Cu合金、Ag合金和Al合金之任一者構(gòu)成的第一層(11)；由Fe或Fe合金構(gòu)成的第二層(12)；配置在另一表面(1b)、由Cu、Ag、Al、Cu合金、Ag合金和Al合金之任一者構(gòu)成的第三層(13)，其中，一表面形成為峰度(Rku)為10.5以下，且算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.15μm以下。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來華專利技術(shù)】發(fā)光元件用襯底、發(fā)光組件和發(fā)光組件的制造方法
本專利技術(shù)涉及發(fā)光元件用襯底、發(fā)光組件和發(fā)光組件的制造方法，特別涉及配置發(fā)光元件的發(fā)光元件用襯底、具有該發(fā)光元件用襯底的發(fā)光組件及發(fā)光組件的制造方法。
技術(shù)介紹
迄今為止，已知有用于配置發(fā)光元件的發(fā)光元件用襯底。這種發(fā)光元件用襯底例如已在日本特開2003-133596號(hào)公報(bào)中公開。上述日本特開2003-133596號(hào)公報(bào)中公開了如下的LED顯示裝置：該LED顯示裝置包括：金屬襯底(發(fā)光元件用襯底)、以形成凹部的方式配置在金屬襯底的表面上的絕緣層、配置在金屬襯底的表面上且凹部?jī)?nèi)的LED(發(fā)光元件)、連接LED與絕緣層上的電路圖案的鍵合線(BondingWire)、和填充在凹部?jī)?nèi)的透明密封材料。該LED顯示裝置的金屬襯底構(gòu)成為，通過固定在底座(chassis)等上，確保作為用于配置LED的襯底的機(jī)械強(qiáng)度，并且將熱量散發(fā)到底座等處。此處，上述日本特開2003-133596號(hào)中公開了作為金屬襯底，將Al、Cu和Fe之任一者，包含兩種或三種上述金屬材料的包覆(clad)材料、或者包含上述金屬材料的合金作為材料的例子。但上述日本特開2003-133596號(hào)中對(duì)于金屬襯底由多種金屬材料構(gòu)成時(shí)的具體結(jié)構(gòu)(構(gòu)成金屬襯底的各種金屬材料(金屬層)的種類、厚度、組合的順序等)沒有任何公開。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1：日本特開2003-133596號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
專利技術(shù)想要解決的技術(shù)問題此處，即使在由日本特開2003-133596號(hào)中例示的Al、Cu和Fe之任一者或者包含兩種或三種上述金屬的包覆材料構(gòu)成LED顯示裝置的金屬襯底的情況下，也因金屬襯底的具體結(jié)構(gòu)不同，可能存在無法獲得充分散熱性能的情況。在金屬襯底的散熱性能不充分的情況下，可以認(rèn)為L(zhǎng)ED的熱量不能充分地通過金屬襯底傳遞到底座側(cè)，而蓄積在LED附近的金屬襯底中。因此，熱量難以從LED傳遞到金屬襯底，LED的溫度上升。其結(jié)果是存在LED的亮度下降且LED的壽命縮短的問題。此外，根據(jù)制造LED顯示裝置時(shí)的熱處理溫度不同，還存在金屬襯底的機(jī)械強(qiáng)度下降，在處理時(shí)金屬襯底變得易于損壞，對(duì)LED顯示裝置的制造帶來障礙的問題。本專利技術(shù)是為了解決如上所述的問題而做出的，本專利技術(shù)的目的在于，提供一種能夠提高發(fā)光元件用襯底的散熱性能，抑制因發(fā)光元件的溫度上升導(dǎo)致的亮度下降，并且能確保充分的機(jī)械強(qiáng)度的發(fā)光元件用襯底、具有該發(fā)光元件用襯底的發(fā)光組件以及發(fā)光組件的制造方法。用于解決問題的技術(shù)方案本專利技術(shù)的第一方面的發(fā)光元件用襯底包括：配置在用于配置發(fā)光元件的一表面，由Cu、Ag、Al、Cu合金、Ag合金和Al合金之任一者構(gòu)成的第一層；由Fe或Fe合金構(gòu)成的第二層；和與第一層之間夾著第二層，并且配置在另一表面，由Cu、Ag、Al、Cu合金、Ag合金和Al合金之任一者構(gòu)成的第三層，其中，一表面形成為，作為表示表面粗糙度的指標(biāo)的峰度(kurtosis)(Rku)為10.5以下，且作為表示表面粗糙度的指標(biāo)的算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.15μm以下。在本專利技術(shù)的第一方面的發(fā)光元件用襯底中，如上所述，在用于配置發(fā)光元件的一表面，配置由Cu、Ag、Al、Cu合金、Ag合金和Al合金之任一者構(gòu)成的第一層，由此熱傳導(dǎo)性比Fe或Fe合金優(yōu)異的第一層配置在發(fā)光元件側(cè)，因此能夠使來自發(fā)光元件的熱量迅速地從發(fā)光元件附近的第一層的部分向遠(yuǎn)離發(fā)光元件的位置的第一層的部分?jǐn)U散。由此，能夠使第一層的熱量迅速地散發(fā)到與第一層連接的外部的散熱部件或者外部大氣，因此能夠抑制發(fā)光元件附近的散熱性能得到提高了的發(fā)光元件用襯底中蓄積熱量。其結(jié)果是能夠抑制發(fā)光元件的溫度因蓄積在發(fā)光元件用襯底中的熱量而上升，因此能夠抑制發(fā)光元件的亮度因發(fā)光元件的溫度上升而降低，并且能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)光元件的長(zhǎng)壽命化。另外，在上述第一方面的發(fā)光元件用襯底中，包括由Fe或Fe合金構(gòu)成的第二層，由此與發(fā)光元件用襯底僅由線膨脹系數(shù)比第二層大的Cu、Ag、Al、Cu合金、Ag合金和Al合金之任一者(一層)構(gòu)成的情況相比，由于利用第一層和線膨脹系數(shù)比第一層小并且特別在高溫條件下機(jī)械強(qiáng)度高的第二層，使發(fā)光元件用襯底成為多層結(jié)構(gòu)，因此能夠抑制發(fā)光元件用襯底的熱膨脹，并且能夠提高發(fā)光元件用襯底的機(jī)械強(qiáng)度。由此，能夠抑制發(fā)光元件用襯底因熱膨脹或外力而變形，因此能夠抑制發(fā)光元件用襯底的變形所帶來的應(yīng)力施加到配置在發(fā)光元件用襯底的一表面上的發(fā)光元件。其結(jié)果是能夠抑制因應(yīng)力施加到發(fā)光元件而導(dǎo)致的發(fā)光元件的亮度下降和發(fā)光元件的短壽命化。另外，在上述第一方面的發(fā)光元件用襯底中，在另一表面配置由Cu、Ag、Al、Cu合金、Ag合金和Al合金之任一者構(gòu)成的第三層，并且在其與第一層之間夾著第二層，由此利用第一層和第三層夾著線膨脹系數(shù)比第一層和第三層小的第二層，由此與發(fā)光元件用襯底僅由第一層和第二層構(gòu)成的情況不同，能夠抑制發(fā)光元件用襯底以彎向第一層側(cè)和第二層側(cè)之任一者的方式變形。由此，能夠抑制發(fā)光元件用襯底的變形所帶來的應(yīng)力施加到配置在發(fā)光元件用襯底的一表面上的發(fā)光元件。其結(jié)果是能夠抑制因應(yīng)力施加到發(fā)光元件而導(dǎo)致的發(fā)光元件的亮度下降和發(fā)光元件的短壽命化。另外，上述第一方面的發(fā)光元件用襯底中，一表面形成為峰度(Rku)為10.5以下，由此能夠減少用于配置發(fā)光元件的一表面的尖銳部分。而且，一表面形成為算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.15μm以下，由此能夠降低用于配置發(fā)光元件的一表面的凹凸的高度差(起伏)。由此，能夠在一表面上形成無缺陷的優(yōu)質(zhì)鍍層，并且在發(fā)光元件用襯底兼有用于反射發(fā)光元件的光的反射板功能的情況下，在一表面能夠充分地反射發(fā)光元件的光。在上述第一方面的發(fā)光元件用襯底中，優(yōu)選第三層由與第一層相同的金屬材料構(gòu)成。由此，能夠抑制發(fā)光元件用襯底以彎向第一層側(cè)和第二層側(cè)之任一者的方式變形。上述第一方面的發(fā)光元件用襯底中，優(yōu)選構(gòu)成為，在200℃以上400℃以下的溫度條件下，第二層的0.2％屈服強(qiáng)度為250MPa以上。通過這樣構(gòu)成，即使在置于200℃以上400℃以下的高溫條件下之后，第二層的0.2％屈服強(qiáng)度也保持在250MPa以上，因此能夠可靠地抑制發(fā)光元件用襯底的機(jī)械強(qiáng)度降低。由此，能夠有效地抑制因機(jī)械強(qiáng)度下降的發(fā)光元件用襯底在處理時(shí)容易破損而導(dǎo)致發(fā)光組件的制造變困難。在上述第一方面的發(fā)光元件用襯底中，優(yōu)選第一層由Cu或Cu合金構(gòu)成，在一表面上，形成有構(gòu)成可反射來自發(fā)光元件的光的光反射層的鍍層。通過這樣構(gòu)成，在難以反射光的由Cu或Cu合金構(gòu)成的第一層所處且用于配置發(fā)光元件的一表面上，形成有構(gòu)成光反射層的鍍層，因此能夠更好地反射來自發(fā)光元件的光。另外，由于一表面的峰度為10.5以下，一表面的尖銳部分較少，并且一表面的算術(shù)平均粗糙度為0.15μm以下，一表面的起伏較小，因此能夠在一表面上形成無缺陷的優(yōu)質(zhì)鍍層。在上述第一方面的發(fā)光元件用襯底中，優(yōu)選第三層由與第一層相同的金屬材料構(gòu)成，第一層與第三層具有相同厚度。通過這樣構(gòu)成，利用由相同金屬材料構(gòu)成并且具有相同厚度的第一層和第三層夾著線膨脹系數(shù)比第一層和第三層小的第二層，由此能夠有效地抑制發(fā)光元件用襯底以彎向第一層側(cè)和第二層側(cè)之任一者的方式變形。另外，由于能夠使發(fā)光元件用襯底的結(jié)構(gòu)在正反面(表里)相同，因此能夠使發(fā)光元件本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種發(fā)光元件用襯底(1)，其特征在于，包括：配置在用于配置發(fā)光元件(2)的一表面(1a)，由Cu、Ag、Al、Cu合金、Ag合金和Al合金之任一者構(gòu)成的第一層(11)；由Fe或Fe合金構(gòu)成的第二層(12)；和與所述第一層之間夾著所述第二層，并且配置在另一表面(1b)，由Cu、Ag、Al、Cu合金、Ag合金和Al合金之任一者構(gòu)成的第三層(13)，其中所述一表面形成為，作為表示表面粗糙度的指標(biāo)的峰度(Rku)為10.5以下、且作為表示表面粗糙度的指標(biāo)的算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.15μm以下。

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來華專利技術(shù)】2011.11.11 JP 2011-2476451.一種發(fā)光元件用襯底(1)，其特征在于，包括：配置在用于配置發(fā)光元件(2)的一表面(1a)，由Cu、Ag、Al、Cu合金、Ag合金和Al合金之任一者構(gòu)成的第一層(11)；由Fe合金構(gòu)成的第二層(12)；和與所述第一層之間夾著所述第二層，并且配置在另一表面(1b)，由Cu、Ag、Al、Cu合金、Ag合金和Al合金之任一者構(gòu)成的第三層(13)，其中所述一表面形成為，作為表示表面粗糙度的指標(biāo)的峰度(Rku)為10.5以下、且作為表示表面粗糙度的指標(biāo)的算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.15μm以下，構(gòu)成所述第二層的Fe合金由含有Ni和Cr的至少任一者且Ni和Cr共計(jì)10質(zhì)量％以下的Fe合金構(gòu)成。2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件用襯底，其特征在于：所述第三層由與所述第一層相同的金屬材料構(gòu)成。3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件用襯底，其特征在于，構(gòu)成為：在200℃以上400℃以下的溫度條件下，所述第二層的0.2％屈服強(qiáng)度為250MPa以上。4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件用襯底，其特征在于：所述第一層由Cu或Cu合金構(gòu)成，在所述一表面上，形成有構(gòu)成能夠反射來自所述發(fā)光元件的光的光反射層的鍍層(14)。5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件用襯底，其特征在于：所述第三層由與所述第一層相同的金屬材料構(gòu)成，所述第一層與所述第三層具有相同厚度。6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件用襯底，其特征在于：由所述第一層、所述第二層和所述第三層構(gòu)成板狀的襯底主體，所述板狀的襯底主體構(gòu)成為，板面方向的熱導(dǎo)率為150W/(m×K)以上，且板厚方向的熱導(dǎo)率為100W/(m×K)以上。7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件用襯底，其特征在于：由所述第一層、所述第二層和所述第三層構(gòu)成板狀的襯底主體，所述板狀的襯底主體構(gòu)成為線膨脹系數(shù)為17×10-6/K以下。8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件用襯底，其特征在于：所述第一層...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：山本晉司，渡邊啟太，石尾雅昭，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：株式會(huì)社新王材料，日立金屬株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：日本;JP