JP2014179410A - Circuit board for mounting light-emitting component, and light-emitting component mounted circuit board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回路基板上に発光部品である電子部品を実装するための発光部品実装用回路基板、及び発光部品実装用回路基板に発光部品を実装した発光部品実装回路基板に関する。 The present invention relates to a light emitting component mounting circuit board for mounting an electronic component, which is a light emitting component, on a circuit board, and a light emitting component mounting circuit board in which the light emitting component is mounted on the light emitting component mounting circuit board.
従来、LED製品の製造では、LED素子を回路基板へ実装する際は、LED素子をリードフレームへ接合して蛍光体で封止してLEDパッケージとし、該LEDパッケージを半田付けにより回路基板に接合するという実装方式（パッケージ実装）により実装されていた。パッケージ実装によれば、LED素子から拡散する光の一部がリードフレームにより遮られ、リードフレームに覆われていない前面にのみ光が照射される。このため、パッケージ実装は、光の照射が広範囲にわたって要求される照明器具等に用いるには適していない。 Conventionally, in manufacturing LED products, when LED elements are mounted on a circuit board, the LED elements are bonded to a lead frame and sealed with a phosphor to form an LED package, which is then bonded to the circuit board by soldering. It was mounted by the mounting method (package mounting). According to the package mounting, a part of the light diffused from the LED element is blocked by the lead frame, and the light is irradiated only to the front surface not covered by the lead frame. For this reason, package mounting is not suitable for use in lighting fixtures and the like that require light irradiation over a wide range.
近年、LED素子から照射される光の配光角を広角化するために、LED素子を回路基板へ直接接合し、蛍光体で封止を行う実装方式（COB実装：Chip On Board）が行なわれている。COB実装によれば、リードフレームを用いないためLED素子からの光が回路基板表面に照射されることとなる。そのため、回路基板表面の反射率が低い（吸光が高い）と、LED製品としての発光効率が低下する。 In recent years, in order to widen the light distribution angle of light emitted from LED elements, a mounting method (COB mounting: Chip On Board) in which the LED elements are directly bonded to a circuit board and sealed with a phosphor is performed. ing. According to the COB mounting, since the lead frame is not used, the light from the LED element is irradiated onto the circuit board surface. Therefore, if the reflectance of the circuit board surface is low (light absorption is high), the light emission efficiency as an LED product is lowered.
回路基板表面の反射率を高めるために、回路基板上に回路を形成した後に、部品実装部以外の回路基板表面に、無機粉末を含有する白色のソルダーレジスト膜を形成して得られる金属ベース回路基板が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 Metal base circuit obtained by forming a white solder resist film containing inorganic powder on the circuit board surface other than the component mounting part after forming the circuit on the circuit board in order to increase the reflectivity of the circuit board surface A substrate has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、この方法によれば、部品実装部にソルダーレジスト膜を形成しないようにする必要があるため、ソルダーレジスト組成物の塗布に高い精度が要求され、製造が困難であるという問題がある。 However, according to this method, since it is necessary to prevent a solder resist film from being formed on the component mounting portion, there is a problem that high accuracy is required for the application of the solder resist composition, and manufacturing is difficult.
上述の問題を解消した回路基板として、表面に白色インキを積層せずに、金属箔とシート状基材とを、二酸化チタン等の白色充填剤を含有する樹脂（接着剤層）により接着することにより、表面反射率を向上させた積層板が提案されている（例えば、特許文献２参照）。 As a circuit board that solves the above-mentioned problems, the white foil is not laminated on the surface, and the metal foil and the sheet-like base material are bonded with a resin (adhesive layer) containing a white filler such as titanium dioxide. Thus, a laminated board with improved surface reflectance has been proposed (see, for example, Patent Document 2).
しかしながら、上述の積層板によれば、接着剤層が白色充填剤を含有することにより接着剤層の凝集力が下がり、接着力が低下するので、接着剤層と、金属箔及びシート状基材との層間密着性が低下するという問題がある。このような積層板は、接着剤の組成や、用いる白色充填剤の種類、含有量を最適化することで層間密着性の低下を抑制しなければならないため、積層板の設計自由度が下がり、特に回路基板に用いる場合には、回路基板に要求される耐熱性等の性能を満たすことが困難となる。表面の反射率が高く、且つ層間密着性に優れた回路基板は、未だ開発されていない。 However, according to the above laminate, the adhesive layer contains a white filler, so that the cohesive force of the adhesive layer is lowered and the adhesive force is lowered. Therefore, the adhesive layer, the metal foil, and the sheet-like substrate There is a problem that the interlaminar adhesion with the lowering. Since such a laminated plate must suppress the decrease in interlayer adhesion by optimizing the composition of the adhesive, the type of white filler used, and the content, the design freedom of the laminated plate is reduced, In particular, when used for a circuit board, it is difficult to satisfy performance such as heat resistance required for the circuit board. A circuit board having high surface reflectance and excellent interlayer adhesion has not yet been developed.
本発明は、表面の反射率が高く且つ層間密着性に優れ、容易に製造することができる発光部品実装用回路基板を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a circuit board for mounting a light emitting component, which has a high surface reflectance and excellent interlayer adhesion, and can be easily manufactured.
本発明者は上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、接着樹脂層とは別途に白色樹脂層を設け、上記白色樹脂層が無機顔料を含有する構成とする場合には、発光部品実装用回路基板（以下、単に「回路基板」とも言う）の表面が高い反射率を示し、且つ回路基板を構成する層の層間密着性に優れることを見出し、更に、部品実装部を避けてソルダーレジスト膜を形成する等の高い精度が要求される工程が不要であるため、当該回路基板を容易に製造することができることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive research to achieve the above object, the present inventor has provided a white resin layer separately from the adhesive resin layer, and in the case where the white resin layer contains an inorganic pigment, Found that the surface of the circuit board (hereinafter also simply referred to as “circuit board”) has high reflectivity and excellent interlaminar adhesion of the layers constituting the circuit board, and avoids the component mounting part. Since a process requiring high accuracy such as formation of a film is unnecessary, the present inventors have found that the circuit board can be easily manufactured, and have completed the present invention.
即ち、本発明は、下記の発光部品実装用回路基板に関する。
１．少なくとも絶縁性基材、接着樹脂層、白色樹脂層及び金属箔がこの順に積層されている発光部品実装用回路基板であって、前記白色樹脂層は、無機顔料を含有する、ことを特徴とする発光部品実装用回路基板。
２．前記白色樹脂層及び前記接着樹脂層より選択される少なくとも１つの層は、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、およびシリコン樹脂からなる群より選択される少なくとも１種を含有する、上記項１に記載の発光部品実装用回路基板。
３．前記無機顔料は、酸化チタン、硫酸バリウム及び中空ガラスからなる群より選択される少なくとも１種を含有する、上記項１又は２に記載の発光部品実装用回路基板。
４．前記白色樹脂層の無機顔料の含有量は、0.10〜1.05g/cm3である、上記項１〜３のいずれかに記載の発光部品実装用回路基板。
５．前記白色樹脂層の厚みは5〜25μｍであり、前記接着樹脂層の厚みは0.1〜18μｍである、上記項１〜４のいずれかに記載の発光部品実装用回路基板。
６．前記絶縁性基材が、エポキシ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド樹脂、液晶ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン、ポリパラフェニレンテレフタルアミド、非結晶ポリエチレンテレフタレート、フッ素樹脂、フッ素樹脂共重合体からなる群より選択される少なくとも１種を含有する、上記項１〜５のいずれかに記載の発光部品実装用回路基板。
７．前記絶縁性基材が、ガラス不織布とエポキシ樹脂との複合基材、アラミド不織布とエポキシ樹脂との複合基材、ガラス基板、セラミックス基板、メタルベース基板及びメタルコア基板からなる群より選択される少なくとも１種である、上記項１〜５のいずれかに記載の発光部品実装用回路基板。
８．前記白色樹脂層は複数の層により形成され、前記複数の層の前記無機顔料の含有量は、前記金属箔側の層から前記接着樹脂層側の層に向かって減少している、上記項１〜７のいずれかに記載の発光部品実装用回路基板。
９．前記白色樹脂層は複数の層により形成され、前記複数の層の前記無機顔料の含有量は、前記金属箔側の層から前記接着樹脂層側の層に向かって増加している、上記項１〜７のいずれかに記載の発光部品実装用回路基板。
１０．上記項１〜９のいずれかに記載の発光部品実装用回路基板に発光部品を実装した、発光部品実装回路基板。
１１．前記発光部品はLEDチップである、上記項１０に記載の発光部品実装回路基板。
That is, the present invention relates to the following circuit board for mounting a light emitting component.
1. A circuit board for mounting a light emitting component in which at least an insulating substrate, an adhesive resin layer, a white resin layer and a metal foil are laminated in this order, wherein the white resin layer contains an inorganic pigment. Circuit board for mounting light emitting components.
2. The above item, wherein at least one layer selected from the white resin layer and the adhesive resin layer contains at least one selected from the group consisting of an epoxy resin, a polyester resin, an acrylic resin, a urethane resin, and a silicon resin. 2. A circuit board for mounting a light-emitting component according to 1.
3. Item 3. The circuit board for mounting a light-emitting component according to
4). Item 4. The circuit board for mounting a light-emitting component according to any one of
5. The circuit board for mounting a light-emitting component according to any one of
6). The insulating substrate is an epoxy resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polycarbonate resin, polyvinyl chloride resin, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyimide resin, liquid crystal polymer, polyether ether ketone, polyparaphenylene terephthalamide, amorphous Item 6. The circuit board for mounting a light-emitting component according to any one of
7). The insulating base material is at least one selected from the group consisting of a composite base material of a glass nonwoven fabric and an epoxy resin, a composite base material of an aramid nonwoven fabric and an epoxy resin, a glass substrate, a ceramic substrate, a metal base substrate, and a metal core substrate. Item 6. The circuit board for mounting a light-emitting component according to any one of
8). The white resin layer is formed of a plurality of layers, and the content of the inorganic pigment in the plurality of layers decreases from the metal foil side layer toward the adhesive resin layer side layer. The circuit board for light emitting component mounting in any one of -7.
9. The white resin layer is formed of a plurality of layers, and the content of the inorganic pigment in the plurality of layers increases from the metal foil side layer toward the adhesive resin layer side layer. The circuit board for light emitting component mounting in any one of -7.
10. A light-emitting component mounting circuit board, wherein the light-emitting component is mounted on the light-emitting component mounting circuit board according to any one of
11. The light-emitting component mounting circuit board according to the item 10, wherein the light-emitting component is an LED chip.
上記特徴を有する本発明の発光部品実装用回路基板は、無機顔料を含有する白色樹脂層を有するので回路基板表面が高い反射率を示し、特にLED素子をCOB実装により実装してLED製品とした場合に、LED製品が優れた発光効率を示すことができる。また、本発明の発光部品実装用回路基板は、無機顔料を含有する白色樹脂層とは別途に接着樹脂層を設けているので、接着樹脂層に無機顔料を含有させた場合に生じる接着樹脂層の凝集力の低下及び接着力の低下が抑制され、高い層間密着性を示す。更に、本発明の発光部品実装用回路基板は、白色樹脂層を備えるので、部品実装部を避けてソルダーレジスト膜を形成する等の高い精度が要求される工程が不要であり、容易に製造することができる。 The circuit board for mounting a light-emitting component of the present invention having the above characteristics has a white resin layer containing an inorganic pigment, so the surface of the circuit board shows high reflectance, and in particular, an LED element is mounted by COB mounting to obtain an LED product. In some cases, LED products can show excellent luminous efficiency. In addition, since the circuit board for mounting a light emitting component of the present invention is provided with an adhesive resin layer separately from the white resin layer containing the inorganic pigment, the adhesive resin layer produced when the inorganic resin is contained in the adhesive resin layer A decrease in cohesive strength and a decrease in adhesive strength are suppressed, and high interlayer adhesion is exhibited. Furthermore, since the circuit board for mounting a light-emitting component according to the present invention includes a white resin layer, a process requiring high accuracy such as forming a solder resist film by avoiding the component mounting portion is unnecessary and is easily manufactured. be able to.
１．発光部品実装用回路基板
本発明の発光部品実装用回路基板は、少なくとも絶縁性基材、接着樹脂層、白色樹脂層及び金属箔がこの順に積層されている発光部品実装用回路基板であって、上記白色樹脂層は、無機顔料を含有する。
1. Light emitting component mounting circuit board The light emitting component mounting circuit board of the present invention is a light emitting component mounting circuit board in which at least an insulating substrate, an adhesive resin layer, a white resin layer, and a metal foil are laminated in this order, The white resin layer contains an inorganic pigment.
上記発光部品実装用回路基板は、表面の反射率が80〜95％であることが好ましく、90〜95％であることがより好ましい。回路基板表面がこのような範囲の反射率を示すことで、LED素子をCOB実装により実装してLED製品とした場合に、LED製品が優れた発光効率を示すことができる。 The light emitting component mounting circuit board preferably has a surface reflectance of 80 to 95%, more preferably 90 to 95%. When the surface of the circuit board exhibits a reflectance in such a range, when the LED element is mounted by COB mounting to obtain an LED product, the LED product can exhibit excellent luminous efficiency.
（絶縁性基材）
上記絶縁性基材としては、絶縁性を有しており、耐熱性等回路基板の基材として用いるための性能を備えていれば特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド樹脂、液晶ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン、ポリパラフェニレンテレフタルアミド、非結晶ポリエチレンテレフタレート、フッ素樹脂、フッ素樹脂共重合体等の少なくとも１種を含有する基材が挙げられる。
(Insulating substrate)
The insulating base is not particularly limited as long as it has insulating properties and has performance to be used as a base for circuit boards, such as heat resistance. For example, an epoxy resin, a polyethylene resin, a polypropylene resin, At least one of polycarbonate resin, polyvinyl chloride resin, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyimide resin, liquid crystal polymer, polyether ether ketone, polyparaphenylene terephthalamide, amorphous polyethylene terephthalate, fluororesin, fluororesin copolymer, etc. The base material containing is mentioned.
また、上記絶縁性基材としては、ガラス不織布とエポキシ樹脂との複合基材、アラミド不織布とエポキシ樹脂との複合基材、ガラス基板、セラミックス基板、メタルベース基板及びメタルコア基板等の少なくとも１種が挙げられる。 The insulating base material includes at least one of a composite base material of a glass nonwoven fabric and an epoxy resin, a composite base material of an aramid nonwoven fabric and an epoxy resin, a glass substrate, a ceramic substrate, a metal base substrate, and a metal core substrate. Can be mentioned.
なお上記メタルベース基板とは、ベース金属上に、絶縁層を介して、金属箔により形成された回路が積層されている基板である。上記メタルベース基板に用いられるベース金属としては、例えば、銅、アルミニウム等が挙げられる。また、上記メタルコア基板とは、金属層と樹脂層とを交互に積層してなる複合積層基板である。上記メタルコア基板において、金属層に用いられる金属としては、例えば、銅、アルミニウム等が挙げられる。また、樹脂層に用いられる樹脂としては、上記絶縁性基材に用いられる樹脂と同様のものが挙げられる。 The metal base substrate is a substrate in which a circuit formed of a metal foil is laminated on a base metal via an insulating layer. Examples of the base metal used for the metal base substrate include copper and aluminum. The metal core substrate is a composite laminate substrate in which metal layers and resin layers are alternately laminated. In the metal core substrate, examples of the metal used for the metal layer include copper and aluminum. Moreover, as resin used for a resin layer, the thing similar to resin used for the said insulating base material is mentioned.
これらの中でも、耐熱性に優れる点から、ポリイミド樹脂を含有する基材、ガラス不織布とエポキシ樹脂との複合基材等が好ましい。 Among these, from the viewpoint of excellent heat resistance, a base material containing a polyimide resin, a composite base material of a glass nonwoven fabric and an epoxy resin, and the like are preferable.
絶縁性基材の厚みは、通常、最終的に製造される回路基板の目的や用途によって選択される。回路基板をフレキシブルプリント基板とする点又はハンドリング性の点からは、通常25〜50μｍの厚みが好ましい。 The thickness of the insulating substrate is usually selected according to the purpose and application of the circuit board finally produced. A thickness of 25 to 50 μm is usually preferable from the viewpoint of using a circuit board as a flexible printed board or handling.
（接着樹脂層）
接着樹脂層を形成する樹脂としては、絶縁性基材と白色樹脂層とを接着できる樹脂であればよく、例えば、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、ポリイミド樹脂、塩化ビニル樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。これらの中でも、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、およびシリコン樹脂からなる群より選択される少なくとも１種を含有する樹脂が好ましい。
(Adhesive resin layer)
The resin for forming the adhesive resin layer may be any resin that can bond the insulating substrate and the white resin layer. For example, epoxy resin, polyester resin, acrylic resin, urethane resin, silicon resin, polyimide resin, vinyl chloride Examples thereof include resins. These resins may be used alone or in combination of two or more. Among these, a resin containing at least one selected from the group consisting of an epoxy resin, a polyester resin, an acrylic resin, a urethane resin, and a silicon resin is preferable.
接着樹脂層の厚みは限定されないが、0.1〜18μｍ程度が好ましく、0.5〜18μｍ程度がより好ましく、3〜9μｍ程度が更に好ましい。上記厚みが薄過ぎると、絶縁性基材の種類によっては十分な層間密着性を示さないおそれがあり、厚過ぎると金属箔側から絶縁性基材側への熱伝導性が低下し、回路基板の放熱性が劣るおそれがある。 The thickness of the adhesive resin layer is not limited, but is preferably about 0.1 to 18 μm, more preferably about 0.5 to 18 μm, and still more preferably about 3 to 9 μm. If the thickness is too thin, there is a possibility that sufficient interlayer adhesion may not be exhibited depending on the type of the insulating base material, and if it is too thick, the thermal conductivity from the metal foil side to the insulating base side decreases, and the circuit board There is a possibility that the heat dissipation of is inferior.
上記接着樹脂層は、接着性が低下しない程度に、後述する無機顔料を含有していてもよい。接着樹脂層の無機顔料の含有量は、0.10g/cm3以下であることが好ましい。後述する白色樹脂層によりLED素子から照射される光を反射することができるので、接着樹脂層の接着性を高める観点から、上記接着樹脂層は、無機顔料を含有しないことがより好ましい。 The said adhesive resin layer may contain the inorganic pigment mentioned later to such an extent that adhesiveness does not fall. The content of the inorganic pigment in the adhesive resin layer is preferably 0.10 g / cm 3 or less. Since the light irradiated from the LED element can be reflected by the white resin layer described later, it is more preferable that the adhesive resin layer does not contain an inorganic pigment from the viewpoint of improving the adhesiveness of the adhesive resin layer.
（白色樹脂層）
本発明の回路基板は、白色樹脂層を含有する。なお、本明細書において白色とは完全に白色であることに限られず、高い反射率を示す白色系の色であればよい。このような白色系の色としては、例えば、黄白色（クリーム色）、赤白色、黒白色（灰色）、緑白色、青白色、茶白色、金白色、銀白色等の色が挙げられる。
(White resin layer)
The circuit board of the present invention contains a white resin layer. In the present specification, white is not limited to being completely white, and may be any white color exhibiting high reflectance. Examples of such a white color include yellowish white (cream color), red white, black white (gray), green white, blue white, brown white, gold white, silver white, and the like.
白色樹脂層は、無機顔料を含有する層であり、例えば、白色樹脂層形成樹脂が無機顔料を含有する層とすることができる。 The white resin layer is a layer containing an inorganic pigment. For example, the white resin layer forming resin can be a layer containing an inorganic pigment.
上記無機顔料としては白色系の色を示すことができれば特に限定されず、酸化チタン、硫酸バリウム、中空ガラス、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸カルシウム、シリカ等の中から適宜選択することができ、これらは単独、又は２種以上を混合して用いてもよい。これらの中でも、酸化チタン、硫酸バリウム及び中空ガラスから選択される少なくとも１種を用いることが好ましい。 The inorganic pigment is not particularly limited as long as it can exhibit a white color, and can be appropriately selected from titanium oxide, barium sulfate, hollow glass, zinc oxide, zinc sulfide, calcium carbonate, silica, and the like. May be used alone or in admixture of two or more. Among these, it is preferable to use at least one selected from titanium oxide, barium sulfate, and hollow glass.
白色樹脂層中の無機顔料の含有量は、0.10〜1.05g/cm3が好ましく、0.30〜0.60g/cm3がより好ましい。 The content of the inorganic pigments of the white resin layer is preferably 0.10~1.05g / cm 3, 0.30~0.60g / cm 3 is more preferable.
上記無機顔料の平均粒子径は、0.1〜5.0μｍが好ましく、1.0〜3.0μｍがより好ましい。なお、本明細書において、無機顔料の平均粒子径は、レーザー回折法により測定される値である。 The average particle size of the inorganic pigment is preferably 0.1 to 5.0 μm, and more preferably 1.0 to 3.0 μm. In the present specification, the average particle diameter of the inorganic pigment is a value measured by a laser diffraction method.
白色樹脂層の厚みは、5〜25μｍが好ましく、10〜20μｍがより好ましい。上記厚みが薄過ぎると十分な反射率が得られないおそれがあり、厚過ぎると金属箔側から絶縁性基材側への熱伝導性に劣り、回路基板の放熱性が劣るおそれがある。なお、上記白色樹脂層の厚みは、後述するように白色樹脂層が複数の層により形成されている場合は、複数の層の厚みの合計である。 The thickness of the white resin layer is preferably 5 to 25 μm, more preferably 10 to 20 μm. If the thickness is too thin, sufficient reflectance may not be obtained. If the thickness is too thick, the thermal conductivity from the metal foil side to the insulating substrate side may be inferior, and the heat dissipation of the circuit board may be inferior. In addition, the thickness of the said white resin layer is the sum total of the thickness of a some layer, when the white resin layer is formed with the some layer so that it may mention later.
上記白色樹脂層形成樹脂としては、白色樹脂層と隣接する層の種類に応じて適宜設定でき、例えば、上記接着樹脂層を形成する樹脂と同様の樹脂を用いることができる。 As said white resin layer forming resin, it can set suitably according to the kind of layer adjacent to a white resin layer, For example, resin similar to resin which forms the said adhesive resin layer can be used.
図１に、本発明の回路基板の層構成の一例を示す。図１では、本発明の回路基板１は、絶縁性基材２、接着樹脂層３、白色樹脂層４及び金属箔５がこの順に積層されている。図１において、白色樹脂層４は単層で形成されている。上記白色樹脂層は、図１で示されるように単層で形成されていてもよいし、図２に示すように複数の層により形成されていてもよい。図２においては、本発明の回路基板１は、白色樹脂層４が下から順に４１、４２及び４３の３層で形成されている。
FIG. 1 shows an example of the layer structure of the circuit board of the present invention. In FIG. 1, a
白色樹脂層が複数の層により形成されている場合、白色樹脂層は、2層又は3層であることが好ましい。 When the white resin layer is formed of a plurality of layers, the white resin layer is preferably two layers or three layers.
白色樹脂層が複数の層により形成されている場合、複数の層の無機顔料の含有量は、金属箔側の層から接着樹脂層側の層に向かって減少している構成であることが好ましい。例えば、図２のように、白色樹脂層４が下から順に複数の層４１、４２及び４３で形成されている場合、これらの層の無機顔料の含有量は、金属箔５側の層４３から接着樹脂層３側の層４１に向かって減少している構成であることが好ましい。このような構成とすることにより、金属箔側の層の無機顔料の含有量が最も多いので、回路基板表面が高い反射率を示し、LED素子等から照射された光を効率よく反射することができる。また、無機顔料の含有量が多い層を厚くした場合の白色樹脂層自体の凝集力が低下することに起因する、層間密着性の低下を抑制することができる。
When the white resin layer is formed of a plurality of layers, the content of the inorganic pigment in the plurality of layers is preferably configured to decrease from the metal foil side layer toward the adhesive resin layer side layer. . For example, as shown in FIG. 2, when the white resin layer 4 is formed of a plurality of
上述のように白色樹脂層が複数の層により形成され、無機顔料の含有量が、金属箔側の層から接着樹脂層側の層に向かって減少している構成である場合、最も金属箔に近い層の無機顔料の含有量は、0.50〜0.80g/cm3であることが好ましい。また、最も接着樹脂層に近い層の無機顔料の含有量は0.10〜0.40g/cm3であることが好ましい。 As described above, when the white resin layer is formed of a plurality of layers and the content of the inorganic pigment decreases from the metal foil side layer toward the adhesive resin layer side layer, The content of the inorganic pigment in the near layer is preferably 0.50 to 0.80 g / cm 3 . The content of the inorganic pigment in the layer closest to the adhesive resin layer is preferably 0.10 to 0.40 g / cm 3 .
また、その反対に、白色樹脂層が複数の層により形成されている場合、複数の層の無機顔料の含有量は、金属箔側の層から接着樹脂層側の層に向かって増加している構成であることも好ましい。例えば、図２のように、白色樹脂層４が下から順に複数の層４１、４２及び４３で形成されている場合、これらの層の無機顔料の含有量は、金属箔５側の層４３から接着樹脂層３側の層４１に向かって増加している構成であることも好ましい。このような構成とすることにより、金属箔側の層の無機顔料の含有量が少ないので、金属箔と白色樹脂層との層間密着性を高めることができる。また、無機顔料の含有量が少ない層のみで白色樹脂層を形成すると、回路基板表面の反射率が低くなるが、接着樹脂層側の層に向かって無機顔料の含有量が増加する構成とすることにより、金属箔と白色樹脂層との層間密着性を維持したままで、回路基板表面が高い反射率を示すことが可能となる。
Conversely, when the white resin layer is formed of a plurality of layers, the content of the inorganic pigment in the plurality of layers increases from the layer on the metal foil side toward the layer on the adhesive resin layer side. A configuration is also preferable. For example, as shown in FIG. 2, when the white resin layer 4 is formed of a plurality of
上述のように白色樹脂層が複数の層により形成され、無機顔料の含有量が、金属箔側の層から接着樹脂層側の層に向かって増加している構成である場合、最も金属箔に近い層の無機顔料の含有量は、0.10〜0.40g/cm3であることが好ましい。また、最も接着樹脂層に近い層の無機顔料の含有量は0.50〜0.80g/cm3であることが好ましい。 As described above, when the white resin layer is formed of a plurality of layers and the content of the inorganic pigment increases from the metal foil side layer toward the adhesive resin layer side layer, The content of the inorganic pigment in the near layer is preferably 0.10 to 0.40 g / cm 3 . The content of the inorganic pigment in the layer closest to the adhesive resin layer is preferably 0.50 to 0.80 g / cm 3 .
（金属箔）
金属箔を形成する金属としては、金属回路に用いることができる金属であればよく、例えば、アルミニウム、銅、銀が挙げられる。上記金属箔は、エッチングにより配線パターンが形成され、アルミニウム回路、又は銅回路とすることができる。本明細書では、上記金属箔は、エッチングを行なう前の金属箔層であってよいし、エッチングによりアルミニウム回路、銅回路等の回路パターンとなっていてもよい。
(Metal foil)
As a metal which forms metal foil, what is necessary is just a metal which can be used for a metal circuit, for example, aluminum, copper, and silver are mentioned. The metal foil has a wiring pattern formed by etching, and can be an aluminum circuit or a copper circuit. In the present specification, the metal foil may be a metal foil layer before etching, or may be a circuit pattern such as an aluminum circuit or a copper circuit by etching.
上記回路パターンは、アルミニウム箔、又は銅箔をフォトリソグラフィー法、エッチングレジスト法等の公知のパターン形成方法で加工することにより形成する。アルミニウム箔は、純アルミニウム箔に限定されるものではなく、アルミニウム合金箔も含む。具体的には、アルミニウム箔としては、例えば、JIS（AA）の記号で1030、1N30、1050、1100、8021、8079等の純アルミニウム箔又はアルミニウム合金箔を採用することができる。 The circuit pattern is formed by processing an aluminum foil or a copper foil by a known pattern forming method such as a photolithography method or an etching resist method. Aluminum foil is not limited to pure aluminum foil, but also includes aluminum alloy foil. Specifically, as the aluminum foil, for example, a pure aluminum foil or aluminum alloy foil such as 1030, 1N30, 1050, 1100, 8021, 8079 or the like with a symbol of JIS (AA) can be adopted.
銅箔は、純銅箔に限定されるものではなく、銅合金箔も含む。具体的には、銅箔としては、例えば、JIS（AA）の記号でC1100、C2600、C7025等の純銅箔又は銅合金箔を採用することができる。 Copper foil is not limited to pure copper foil, but also includes copper alloy foil. Specifically, as the copper foil, for example, a pure copper foil or a copper alloy foil such as C1100, C2600, C7025 or the like with a symbol of JIS (AA) can be adopted.
上記回路パターンは、白色樹脂層上に積層されており、具体的には、白色樹脂層の上に接着剤による接着等の公知の方法により金属箔を積層し、次いで公知のパターン形成方法により回路パターンに加工すればよい。 The circuit pattern is laminated on the white resin layer. Specifically, a metal foil is laminated on the white resin layer by a known method such as adhesion with an adhesive, and then the circuit is formed by a known pattern forming method. What is necessary is just to process into a pattern.
回路パターンの厚さは限定的ではないが、7〜60μm程度が好ましく、15μm〜50μm程度がより好ましい。 The thickness of the circuit pattern is not limited, but is preferably about 7 to 60 μm, and more preferably about 15 μm to 50 μm.
本発明の発光部品実装用回路基板を製造する製造方法としては、例えば、金属箔の一方の面に、無機顔料を含有する上述の白色樹脂層形成樹脂を塗布し、硬化させて白色樹脂層を形成する工程、白色樹脂層に上述の接着樹脂層を形成する樹脂を塗布して接着樹脂層を形成する工程、及び、接着樹脂層上に、絶縁性基材を貼着する工程を含む製造方法が挙げられる。また、金属箔が回路パターンとなっている回路基板を製造する場合には、上述の工程の他に、更に、上記金属箔にエッチングを施すことにより回路パターンとする工程を含んでいてもよい。 As a manufacturing method for manufacturing the circuit board for mounting a light emitting component of the present invention, for example, the white resin layer forming resin containing an inorganic pigment is applied to one surface of a metal foil and cured to form a white resin layer. The manufacturing method including the process of forming, the process of apply | coating resin which forms the above-mentioned adhesive resin layer to a white resin layer, forming an adhesive resin layer, and the process of sticking an insulating base material on an adhesive resin layer Is mentioned. Moreover, when manufacturing the circuit board in which the metal foil is a circuit pattern, in addition to the above-described steps, a step of forming a circuit pattern by etching the metal foil may be included.
２．発光部品実装回路基板
本発明の発光部品実装用回路基板は、COB実装等により表面に発光部品を実装することにより発光部品実装回路基板となる。
2. Light Emitting Component Mounted Circuit Board The light emitting component mounting circuit board of the present invention becomes a light emitting component mounted circuit board by mounting the light emitting component on the surface by COB mounting or the like.
発光部品としては、例えば、LEDチップ、レーザーダイオード、有機EL等の発光素子及びこれらのアレイ素子等が挙げられる。 Examples of the light-emitting component include light-emitting elements such as LED chips, laser diodes, and organic EL, and array elements thereof.
以下に実施例及び比較例を示して本発明を具体的に説明する。但し、本発明は実施例に限定されない。 The present invention will be specifically described below with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to the examples.
実施例１
エポキシ樹脂（DIC株式会社製 商品名：TF-610）に平均粒子径2μｍの酸化チタンを添加して、酸化チタンの含有量が10重量％の白色樹脂層形成組成物を調製した。これを、厚みが35μｍの電解銅箔の粗化処理面（Rz=10μｍ）に塗工して、180℃×30秒の条件で焼き付けて白色樹脂層を形成した。得られた白色樹脂層の膜厚は15μｍであり、白色樹脂層中の無機顔料の含有量は0.30g/cm3であった。
Example 1
A white resin layer-forming composition having a titanium oxide content of 10% by weight was prepared by adding titanium oxide having an average particle diameter of 2 μm to an epoxy resin (trade name: TF-610, manufactured by DIC Corporation). This was coated on a roughened surface (Rz = 10 μm) of an electrolytic copper foil having a thickness of 35 μm, and baked under conditions of 180 ° C. × 30 seconds to form a white resin layer. The obtained white resin layer had a thickness of 15 μm, and the content of the inorganic pigment in the white resin layer was 0.30 g / cm 3 .
白色樹脂層上に、ウレタン樹脂系接着剤（DIC株式会社製 商品名：LX500を100重量部、及びDIC株式会社製 商品名KW75を10重量部採取して混合し、酢酸エチルで希釈して調製したもの）を、硬化後の膜厚が5μｍとなるように塗工して接着樹脂層を形成した。 On a white resin layer, urethane resin adhesive (trade name: 100 parts by weight of LX500, and 10 parts by weight of DIC Corporation, KW75, sampled and mixed, and diluted with ethyl acetate) The adhesive resin layer was formed by coating so that the film thickness after curing was 5 μm.
接着樹脂層上に、25μｍの厚さのポリイミドフィルムを貼り合せ、絶縁性基材を形成した。貼り合せ後は60℃で5日間養生を行い、接着樹脂層を硬化させた。接着樹脂層硬化後、銅箔面に、フォトリソグラフィー法により任意の回路パターンを形成して回路基板を製造した。 A polyimide film having a thickness of 25 μm was bonded onto the adhesive resin layer to form an insulating substrate. After bonding, curing was performed at 60 ° C. for 5 days to cure the adhesive resin layer. After the adhesive resin layer was cured, an arbitrary circuit pattern was formed on the copper foil surface by photolithography to produce a circuit board.
実施例２
金属箔として、厚みが35μｍの圧延銅箔（Rz=3μｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして回路基板を製造した。
Example 2
A circuit board was produced in the same manner as in Example 1 except that a rolled copper foil (Rz = 3 μm) having a thickness of 35 μm was used as the metal foil.
実施例３
絶縁性基材として厚みが50μｍのポリエチレンナフタレート（PEN）フィルムを使用した以外は、実施例１と同様にして回路基板を製造した。
Example 3
A circuit board was produced in the same manner as in Example 1 except that a polyethylene naphthalate (PEN) film having a thickness of 50 μm was used as the insulating substrate.
実施例４
絶縁性基材として厚みが25μｍのフッ素樹脂フィルムを使用した以外は、実施例１と同様にして回路基板を製造した。
Example 4
A circuit board was produced in the same manner as in Example 1 except that a fluororesin film having a thickness of 25 μm was used as the insulating substrate.
実施例５
エポキシ樹脂に平均粒子径2μｍの硫酸バリウムを添加して、硫酸バリウムの含有量が40重量％の白色樹脂形成組成物を調製し、得られた白色樹脂層中の無機顔料の含有量を1.05g/cm3とした以外は、実施例１と同様にして回路基板を製造した。
Example 5
A white resin-forming composition having a barium sulfate content of 40% by weight is prepared by adding barium sulfate having an average particle diameter of 2 μm to the epoxy resin, and the content of the inorganic pigment in the resulting white resin layer is 1.05 g. A circuit board was manufactured in the same manner as in Example 1 except that / cm 3 was used.
実施例６
エポキシ樹脂に平均粒子径1μｍの中空ガラスを添加して、中空ガラスの含有量が3重量％の白色樹脂形成組成物を調製し、得られた白色樹脂層中の無機顔料の含有量を0.10g/cm3とした以外は、実施例１と同様にして回路基板を製造した。
Example 6
A hollow glass having an average particle diameter of 1 μm is added to an epoxy resin to prepare a white resin forming composition having a hollow glass content of 3% by weight, and the content of the inorganic pigment in the obtained white resin layer is 0.10 g. A circuit board was manufactured in the same manner as in Example 1 except that / cm 3 was used.
実施例７
ポリエステル樹脂（東洋紡株式会社製 商品名：バイロン20SS）に平均粒子径2μｍの酸化チタンを添加して、酸化チタンの含有量が10重量％の白色樹脂形成組成物を調製し、得られた白色樹脂層中の無機顔料の含有量を0.30g/cm3とした以外は、実施例１と同様にして回路基板を製造した。
Example 7
White resin obtained by preparing a white resin-forming composition having a titanium oxide content of 10% by weight by adding titanium oxide having an average particle diameter of 2 μm to a polyester resin (trade name: Byron 20SS, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) A circuit board was produced in the same manner as in Example 1 except that the content of the inorganic pigment in the layer was 0.30 g / cm 3 .
実施例８
白色樹脂層を２層形成し、金属箔側から順に（１）無機顔料の含有量：0.40 g/cm3、厚み：3μｍ、（２）無機顔料の含有量：0.15 g/cm3、厚み：12μｍとした以外は、実施例１と同様にして回路基板を製造した。
Example 8
Two white resin layers were formed, and in order from the metal foil side (1) Inorganic pigment content: 0.40 g / cm 3 , thickness: 3 μm, (2) Inorganic pigment content: 0.15 g / cm 3 , thickness: A circuit board was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the thickness was 12 μm.
実施例９
金属箔として、厚みが30μｍのアルミニウム箔を使用した。また、白色樹脂層を２層形成し、金属箔側から順に（１）無機顔料の含有量：0.10 g/cm3、厚み：3μｍ、（２）無機顔料の含有量：0.30 g/cm3、厚み：12μｍとした。それ以外は、実施例１と同様にして回路基板を製造した。
Example 9
As the metal foil, an aluminum foil having a thickness of 30 μm was used. Further, two white resin layers were formed, and in order from the metal foil side, (1) content of inorganic pigment: 0.10 g / cm 3 , thickness: 3 μm, (2) content of inorganic pigment: 0.30 g / cm 3 , Thickness: 12 μm. Otherwise, the circuit board was manufactured in the same manner as in Example 1.
実施例１０
エポキシ樹脂に平均粒子径2μｍの硫酸バリウムを添加して、硫酸バリウムの含有量が42重量％の白色樹脂層形成組成物を調製し、得られた白色樹脂層中の無機顔料の含有量を1.10g/cm3とした以外は、実施例１と同様にして回路基板を製造した。
Example 10
A white resin layer-forming composition having a barium sulfate content of 42% by weight was prepared by adding barium sulfate having an average particle diameter of 2 μm to the epoxy resin, and the content of inorganic pigment in the resulting white resin layer was 1.10. A circuit board was produced in the same manner as in Example 1 except that g / cm 3 was used.
比較例１
ウレタン樹脂系接着剤（DIC株式会社製 商品名：LX500を100重量部、及びDIC株式会社製 商品名KW75を10重量部採取して混合し、酢酸エチルで希釈して調製したもの）に平均粒子径2μｍの酸化チタンを添加して、酸化チタンの含有量が10重量％の接着樹脂層形成組成物を調製した。これを、厚みが35μｍの電解銅箔の粗化処理面（Rz=10μｍ）に、硬化後の膜厚が15μｍとなるように塗工して接着樹脂層を形成した。接着樹脂層中の無機顔料の含有量は0.30g/cm3であった。
Comparative Example 1
Average particle size in urethane resin adhesive (trade name: LX500, 100 parts by weight, and DIC Corporation, trade name: KW75, 10 parts by weight, mixed and diluted with ethyl acetate) Titanium oxide having a diameter of 2 μm was added to prepare an adhesive resin layer forming composition having a titanium oxide content of 10% by weight. This was applied to a roughened surface (Rz = 10 μm) of an electrolytic copper foil having a thickness of 35 μm so that the film thickness after curing was 15 μm to form an adhesive resin layer. The content of the inorganic pigment in the adhesive resin layer was 0.30 g / cm 3 .
接着樹脂層上に、25μｍの厚さのポリイミドフィルムを貼り合せ、絶縁性基材を形成した。貼り合せ後は60℃で5日間養生を行い、接着樹脂層を硬化させた。接着樹脂層硬化後、銅箔面に、フォトリソグラフィー法により任意の回路パターンを形成して回路基板を製造した。 A polyimide film having a thickness of 25 μm was bonded onto the adhesive resin layer to form an insulating substrate. After bonding, curing was performed at 60 ° C. for 5 days to cure the adhesive resin layer. After the adhesive resin layer was cured, an arbitrary circuit pattern was formed on the copper foil surface by photolithography to produce a circuit board.
比較例２
金属箔として、厚みが35μｍの圧延銅箔（Rz=3μｍ）を使用した以外は、比較例１と同様にして回路基板を製造した。
Comparative Example 2
A circuit board was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that a rolled copper foil (Rz = 3 μm) having a thickness of 35 μm was used as the metal foil.
比較例３
絶縁性基材として厚みが50μｍのPENフィルムを使用した以外は、比較例１と同様にして回路基板を製造した。
Comparative Example 3
A circuit board was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that a PEN film having a thickness of 50 μm was used as the insulating substrate.
比較例４
絶縁性基材として厚みが25μｍのフッ素樹脂フィルムを使用した以外は、比較例１と同様にして回路基板を製造した。
Comparative Example 4
A circuit board was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that a fluororesin film having a thickness of 25 μm was used as the insulating substrate.
上記実施例及び比較例について、以下の評価方法により反射率及び引き剥がし強度を測定した。 About the said Example and comparative example, the reflectance and peeling strength were measured with the following evaluation methods.
［反射率］
回路基板表面のうち、金属箔により形成された回路が存在しない領域の反射率を紫外可視近赤外分光光度計（製品名「JASCO V570型」日本分光社製）を用いて全光線について測定した。なお上記光度計の仕様は、ホルダー形式：積分球式、測定サイズ：長さ8ｍｍ×幅9ｍｍ、積分球内径：60ｍｍ、積分球内壁塗布剤：硫酸バリウムとした。また、波長は450ｎｍの条件で測定を行なった。
[Reflectance]
The reflectance of the area of the circuit board surface where the circuit formed by the metal foil does not exist was measured for all rays using an ultraviolet-visible near-infrared spectrophotometer (product name “JASCO V570” manufactured by JASCO Corporation). . The specifications of the photometer were a holder type: integrating sphere type, measurement size: length 8 mm × width 9 mm, integrating sphere inner diameter: 60 mm, and integrating sphere inner wall coating agent: barium sulfate. The wavelength was measured at 450 nm.
［引き剥がし強度］
JIS K 6854-1に準拠し、金属箔の引き剥がし強度を測定した。但し、測定に用いるサンプルの幅を10mmとした。
[Stripping strength]
In accordance with JIS K 6854-1, the peel strength of the metal foil was measured. However, the width of the sample used for measurement was 10 mm.
測定結果を表1に示す。 Table 1 shows the measurement results.
表１の結果から明らかな通り、少なくとも絶縁性基材、接着樹脂層、白色樹脂層及び金属箔が積層され、白色樹脂層が無機顔料を有する実施例１〜１０の回路基板は、金属箔の下に白色樹脂層が積層されているので、回路基板表面の反射率が優れていることが分かる。 As is clear from the results in Table 1, at least an insulating base material, an adhesive resin layer, a white resin layer, and a metal foil are laminated, and the circuit boards of Examples 1 to 10 in which the white resin layer has an inorganic pigment are made of a metal foil. Since the white resin layer is laminated below, it can be seen that the reflectance of the circuit board surface is excellent.
また、接着樹脂層が無機顔料を含有しないため、引き剥がし強度も優れていることが分かる。なお、引き剥がし強度については、1.0kgf/10mm以上であれば実使用においても実用的強度を確保できていると評価している。 Moreover, since the adhesive resin layer does not contain an inorganic pigment, it can be seen that the peel strength is also excellent. As for the peel strength, if it is 1.0 kgf / 10 mm or more, it is evaluated that practical strength can be secured even in actual use.
これに対して、比較例１〜４の回路基板は、金属箔の下に積層された接着樹脂層が無機顔料を含有するので、接着樹脂層の接着力が低下しており、反射率と引き剥がし強度とを両立できていないことが分かる。なお、比較例４の回路基板の引き剥がし強度の測定結果が「測定不可」となっているが、これは、比較例４の回路基板が示す引き剥がし強度が低過ぎるため、上述の試験方法では正確な測定ができなかったことを示している。 On the other hand, in the circuit boards of Comparative Examples 1 to 4, since the adhesive resin layer laminated under the metal foil contains an inorganic pigment, the adhesive force of the adhesive resin layer is reduced, and the reflectance and pulling rate are reduced. It can be seen that the peel strength is not compatible. In addition, although the measurement result of the peeling strength of the circuit board of Comparative Example 4 is “not measurable”, this is because the peeling strength indicated by the circuit board of Comparative Example 4 is too low. This indicates that accurate measurement was not possible.
１…発光部品実装用回路基板、２…絶縁性基材、３…接着樹脂層、４…白色樹脂層、５…金属箔
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記白色樹脂層は、無機顔料を含有する、
ことを特徴とする発光部品実装用回路基板。 A circuit board for mounting a light emitting component in which at least an insulating substrate, an adhesive resin layer, a white resin layer, and a metal foil are laminated in this order,
The white resin layer contains an inorganic pigment.
A circuit board for mounting a light-emitting component.
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