JP4250171B2 - 発光素子用セラミックパッケージ - Google Patents

Description

本発明は、発光ダイオード等の発光素子を搭載するために用いるセラミックパッケージに関するものである。

従来、発光素子の一種として、発光ダイオード（Light emission diode：以下ＬＥＤ素子とも記す）がよく知られている。近年においては、高輝度青色発光ダイオードが実用化された結果、赤色、緑色及び青色のＬＥＤ素子を組み合わせて高輝度の白色光が得られるようになった。そのため、これら３色のＬＥＤ素子を電球や自動車のヘッドライトとして使用するための開発が進められている。ＬＥＤ素子は電力消費量が少ないという利点を有するため、ヘッドライトにＬＥＤ素子を使用すればバッテリーの負荷を減らすことが可能である。そのほか、ＬＥＤ素子は長寿命という利点も有するため、蛍光灯や電球などといった室内照明への適用も検討されている。上記のような用途でＬＥＤ素子を使用する場合、ＬＥＤ素子の利点を最大限引き出すためには、ＬＥＤ素子を搭載するためのパッケージ自体の性能がよいことも重要なファクターとなる。その点、セラミックパッケージは、例えばオーガニックパッケージと比較して耐久性、耐熱性、耐食性、放熱性に優れることから、ＬＥＤ素子の搭載に好適であると考えられている。

ここで、図８，図９にＬＥＤ素子搭載用セラミックパッケージ２００の従来例を示す。このセラミックパッケージ２００を構成する平面視長方形状のセラミック基板２０１は上面２０２にて開口するキャビティ２０４を備えており、そのキャビティ２０４の底面上にはＬＥＤ素子２０５が搭載されている。セラミック基板２０１の裏面２０３には一対の電極用ソルダーパッド２０７が形成されている。これらの電極用ソルダーパッド２０７はいずれも比較的大きな面積を有する長方形状であって、裏面２０３における対向した２辺に沿って離間配置されている。そして、これらの電極用ソルダーパッド２０７は、ビアホール導体２０８やキャスタレーションなどといった導体を介して、キャビティ２０４内に位置する導体部２０９に電気的に接続されている。

このような従来例と同じく一対の電極用ソルダーパッド２０７を持つセラミックパッケージは、例えば特許文献１にも開示されている。ただし、特許文献１では、一対の電極用ソルダーパッド２０７に相当する一対の外部端子導体層が基板裏面に形成され、それらの間に板部材が接合されている。
特開２００４−２８８６５７号公報（図８参照）

ところで、上記従来のセラミックパッケージをオーガニック配線基板上にはんだ付けして実装するような場合には、以下のような問題が生じる。即ち、セラミックパッケージの主体をなすセラミック材料と配線基板の主体をなすオーガニック材料とでは熱膨張係数差があるため、両者のはんだ接続部分に熱履歴による熱ストレスが作用する。そして熱ストレスが大きくなると、セラミック基板裏面の中心から最も遠いコーナー部付近のはんだにクラックが生じやすくなる。従ってこの場合には、電極用ソルダーパッドと配線基板側パッドとの接合強度が低下してしまい、パッケージと配線基板との間に電気的、機械的に高い接続信頼性を付与できなくなる。しかも、近年におけるＬＥＤ素子は小型化する一方で高輝度化の傾向にあるため、ＬＥＤ素子の発熱量も増加しており、このことが熱ストレスを増加させる１つの原因となっている。

例えば、パッド面積を減らしてセラミック基板裏面のコーナー部付近を回避するパッド形状とする対策も考えられるが、これでははんだ接合部分の面積の減少につながる可能性が高い。よって、セラミックパッケージの接合強度が不十分になることで不安定な支持状態となり、セラミックパッケージがぐらつく可能性がある。従って、ＬＥＤ素子の光軸がぶれてしまい、所定の方向に強い光を安定的に発することができないおそれがある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、配線基板との接続信頼性に優れるとともに、発光光束の方向が安定した発光素子用セラミックパッケージを提供することにある。

上記課題を解決するための手段（手段１）としては、基板主面及び基板裏面を有し、発光素子のカソードに電気的に接続されるカソード接続部導体層及び前記発光素子のアノードに電気的に接続されるアノード接続部導体層を前記基板主面側に有する平面視で矩形状のセラミック基板と、前記基板裏面上において対角線の交点を挟むように配置され、前記カソード接続部導体層及び前記アノード接続部導体層と電気的に接続された一対の電極用ソルダーパッドと、前記一対の電極用ソルダーパッドよりも面積が小さく、前記基板裏面上において前記一対の電極用ソルダーパッドよりも外周側に配置されかつ前記セラミック基板のコーナー部を避けて配置された複数の補助ソルダーパッドとを備えたことを特徴とする発光素子用セラミックパッケージがある。

従って、請求項１に記載の発明によると、上記一対の電極用ソルダーパッドは、対角線の交点つまり基板裏面の中心点を挟むように配置されており、基板裏面の中心点から比較的近い位置にある。このため、セラミックパッケージを配線基板上にはんだ付けした場合であっても、電極用ソルダーパッドと配線基板側パッドとのはんだ接続部分に大きな熱ストレスが作用せず、クラックの発生を回避することができる。よって、電極用ソルダーパッドと配線基板側パッドとの間に電気的に高い接続信頼性が付与される。

また、一対の電極用ソルダーパッドに加え、それらの外周側に複数の補助ソルダーパッドを設けているため、ある程度大きなパッド面積が確保される。よって、はんだ接合部分の面積も比較的大きくなる結果、セラミックパッケージが配線基板上に安定的に支持される。このため、発光素子の光軸がぶれにくくなり、発光光束の方向を安定化することができる。なお、補助ソルダーパッドは電極用ソルダーパッドよりも小面積かつセラミック基板のコーナー部を避けて配置されているため、補助ソルダーパッドと配線基板側パッドとのはんだ接続部分に大きな熱ストレスが作用しにくくなっている。

手段１のセラミックパッケージを構成するセラミック基板は、基板主面及び基板裏面を有する平面視で矩形状の部材であり、例えば、長辺及び短辺を有する平面視長方形状の部材が好適である。セラミック基板の好適例としては、アルミナ、ベリリア、窒化アルミニウム、窒化ほう素、窒化珪素、低温焼成セラミックなどを主体とするセラミック多層基板などを挙げることができる。

手段１のセラミックパッケージではセラミック基板の大きさは特に限定されないが、例えば最も長い辺の長さが２ｍｍ以上７ｍｍ以下であることがよい。つまり、このような小型のパッケージになるほど熱ストレスの問題が顕著になり、本願特有の課題が発生すると考えられ、手段１の構成を採る意義が大きくなるからである。

セラミック基板は、基板主面側にて開口するとともに発光素子を収容可能な大きさのキャビティを有していてもよい。このようなキャビティの形状としては特に限定されず、矩形状や円形状などが採用されうる。また、手段１のセラミックパッケージに搭載されるべき発光素子の好適例としては、アノード端子及びカソード端子を有する発光素子、つまりＬＥＤ素子を挙げることができる。

前記セラミック基板の基板主面側には、発光素子のカソードに電気的に接続されるカソード接続部導体層、及び、発光素子のアノードに電気的に接続されるアノード接続部導体層が配置されている。基板主面側にキャビティがある場合には、そのキャビティ内に、メタライズ金属層を含んでなるカソード接続部導体層及びアノード接続部導体層が配置されていてもよい。なお、カソード接続部導体層及びアノード接続部導体層は、アノード端子及びカソード端子に対して、例えば、はんだ、ロウ材、ボンディングワイヤ等を介して接合される。

手段１のセラミックパッケージは、セラミック基板の基板裏面上に一対の電極用ソルダーパッドを備えている。一対の電極用ソルダーパッドのうち一方のものは導体を介してカソード接続部導体層と電気的に接続され、他方のものは別の導体を介してアノード接続部導体層と電気的に接続されている。電極用ソルダーパッドは、例えば、カソード接続部導体層及びアノード接続部導体層と同様のメタライズ金属層を含んでなるものであってよい。より具体的にいうと電極用ソルダーパッドは、メタライズ金属層上にニッケルめっき層及び銀めっき層を形成した層構造を有していることがよい。

一対の電極用ソルダーパッドは、基板裏面上における２つの対角線の交点（即ち、基板裏面の中心点）を挟むようにして、その交点の近傍にそれぞれ配置されている。その理由は、基板中心部と基板外周部とを比較すると前者のほうが熱ストレスの作用が小さく、そこに一対の電極用ソルダーパッドを配置した場合にはクラックの発生を回避できるからである。

セラミック基板が長辺及び短辺を有する平面視長方形状であるような場合、一対の電極用ソルダーパッドは、基板裏面上における２つの対角線の交点を挟むようにして、その交点の近傍かつ短辺側にそれぞれ配置されることがよい。その理由は、２種のソルダーパッドのレイアウトが容易になるからである。仮に、一対の電極用ソルダーパッドを交点の近傍かつ長辺側にそれぞれ配置しようとすると、一対の電極用ソルダーパッドの幅を狭くする必要が生じる。また、ある程度一対の電極用ソルダーパッドの幅を確保しようとすれば、複数の補助ソルダーパッドを形成するためのスペースが確保できなくなる。

一対の電極用ソルダーパッドの形状は特に限定されず、例えば、正方形、長方形、三角形、六角形、楕円形、長円形などにすることが許容される。なお、セラミック基板が長辺及び短辺を有する平面視長方形状であるような場合、一対の電極用ソルダーパッドは、セラミック基板の短辺の延びる方向に長い略長方形状であることが好ましい。その理由は、パッドのレイアウトが容易になるからである。この場合において一対の電極用ソルダーパッドの長さは、少なくともセラミック基板の短辺の長さの２／３以上、さらには３／４以上であることがよいが、セラミック基板の短辺と等しい長さであることが特によい。即ち、長くなればなるほど大きなパッド面積が得られ、電極用ソルダーパッドと配線基板側パッドとの間に十分な接合強度を付与しやすくなるからである。

また、一対の電極用ソルダーパッドの幅は、少なくともセラミック基板の長辺の長さの１／４以上１／１０以下であることがよい。この幅が１／１０未満であると、電極用ソルダーパッドの面積が小さくなりすぎ、電極用ソルダーパッドと配線基板側パッドとの間に十分な接合強度を付与しにくくなるからである。一方、この長さが１／４を超えると、電極用ソルダーパッドに比較的大きな面積が確保される一方で、所定位置に所定形状の複数の補助ソルダーパッドを形成しにくくなるからである。

また、一対の電極用ソルダーパッド同士の間には、絶縁に必要な長さ分のクリアランス、具体的には０．２ｍｍ以上のクリアランスが設定されていることが好ましい。

手段１のセラミックパッケージは、セラミック基板の基板裏面上にさらに複数の補助ソルダーパッドを備えている。即ち、一対の電極用ソルダーパッドだけでは十分なパッド面積を確保できないが、複数の補助ソルダーパッドを設けることで十分なパッド面積を確保できるからである。また、一対の電極用ソルダーパッドだけではパッケージを配線基板に安定的に支持できないが、複数の補助ソルダーパッドを設けることでパッケージを配線基板に安定的に支持できるようになるからである。

複数の補助ソルダーパッドは、カソード接続部導体層及びアノード接続部導体層と電気的に接続されていてもよいが、好ましくはそれら導体層のいずれとも電気的に接続されていないダミーパッドであることがよい。言い換えると、複数の補助ソルダーパッドは、電気的接続に何ら関与しないパッドであることがよい。その理由は、仮に補助ソルダーパッドと配線基板側パッドとの間にクラックが生じたとしても、補助ソルダーパッドが発光素子と非接続であれば、電流値や電圧値が変動せず、発光素子の動作性に何ら影響を与えないからである。

複数の補助ソルダーパッドは、基板裏面上において一対の電極用ソルダーパッドよりも外周側に配置され、かつ、セラミック基板のコーナー部を避けて配置される。その理由は、電気的接続に関与する一対の電極用ソルダーパッドを優先的に配置した場合、それらの形成位置を除くと、上記のような位置が残されているからである。また、電気的接続に関与する一対の電極用ソルダーパッドについてはクラックの発生を確実に回避するべきであるが、電気的接続に関与しない複数の補助ソルダーパッドについてはある程度それを許容できるからである。ただし、複数の補助ソルダーパッドをセラミック基板のコーナー部を避けて配置しているので、コーナー部に配置した場合に比較してクラック発生のリスクを小さくすることができる。

ここで、補助ソルダーパッドの数は複数であればよいが、好ましくは２つにすることがよい。このような構成にすれば、個々の補助ソルダーパッドのパッド面積を大きくすることができるからである。

また、複数の補助ソルダーパッドは、例えば、カソード接続部導体層及びアノード接続部導体層と同様のメタライズ金属層を含んでなるものであってよい。より具体的にいうと複数の補助ソルダーパッドは、メタライズ金属層上にニッケルめっき層及び銀めっき層を形成した層構造を有していることがよい。

複数の補助ソルダーパッドの形状は特に限定されず、例えば、正方形、長方形、三角形、六角形、楕円形、長円形などにすることが許容される。なお、セラミック基板が長辺及び短辺を有する平面視長方形状であるような場合、複数の補助ソルダーパッドは、セラミック基板の短辺の延びる方向に長い略長方形状であることが好ましい。複数の補助ソルダーパッドの面積は、一対の電極用ソルダーパッドよりも面積が小さく、具体的には電極用ソルダーパッドの３０％以上８０％以下であることがよい。３０％未満であると、補助ソルダーパッドの面積が小さくなりすぎ、複数の補助ソルダーパッドと配線基板側パッドとの間に十分な接合強度を付与しにくくなるおそれがある。一方、８０％を超えると、一対の電極用ソルダーパッドを大きく形成しにくくなるため、パッケージの低抵抗化を図りにくくなるおそれがある。

一対の電極用ソルダーパッド及び複数の補助ソルダーパッドの上には、はんだボールが設けられていてもよい。この構成によると、これらソルダーパッドと配線基板側パッドとの間のキャップが広くなるため、熱ストレスが加わりにくくなり、電気的及び機械的に高い接続信頼性が付与されやすくなる。この場合、一対の電極用ソルダーパッド及び複数の補助ソルダーパッドが略長方形であるような場合、それぞれ２つ以上のはんだボールを設けてもよい。即ち、このような形状のパッドであれば、複数のはんだボールを配置しやすいからである。また、１つのパッドにつき２つ以上のはんだボールを設けることで、パッケージの安定性が増すからである。

上記課題を解決するための別の手段（手段２）としては、手段１に記載のセラミックパッケージと、前記セラミック基板の前記基板主面側に搭載された発光素子と、前記発光素子を覆う透明樹脂とを備えたことを特徴とする発光装置がある。従って、手段２に記載の発光装置によれば、配線基板との接続信頼性に優れるとともに、発光光束の方向が安定した発光装置を提供することができる。また、光透過可能な透明樹脂を用いているため、発光素子の発光光束を遮蔽せずに外部に放射できるとともに、発光素子を封止して保護することができる。

［第１の実施形態］

以下、本発明を具体化した第１の実施形態の発光素子用セラミックパッケージ１０及びその製造方法を図１〜図３に基づき説明する。図１は、発光素子付きのセラミックパッケージ１０（即ち発光装置１）を示す概略断面図である。図２は、発光素子搭載前のセラミックパッケージ１０を示す概略断面図である。図３は、セラミックパッケージ１０を示す底面図である。

図１等に示されるように、セラミックパッケージ１０を構成するセラミック基板１１は、上面１２（基板主面）及び下面１３（基板裏面）を有する平面視で長方形状の部材である。本実施形態のセラミック基板１１は、長辺の長さが約４．５ｍｍ、短辺の長さが約３．２ｍｍとなっている。このセラミック基板１１は、上側セラミック焼結層１４と下側セラミック焼結層１５とからなる２層構造を有している。なお、セラミック焼結層の層数は任意であるため、３層以上であってもよい。本実施形態において、上側セラミック焼結層１４及び下側セラミック焼結層１５は、いずれもアルミナ焼結体からなる。

セラミック基板１１の上面１２側における中央部には、ＬＥＤ素子２６が収容可能な大きさを有する有底のキャビティ２１が開口形成されている。このキャビティ２１は平面視で円形状または矩形状を呈しており、その深さは上側セラミック焼結層１４の厚さ分に相当している。

上側セラミック焼結層１４と下側セラミック焼結層１５との界面には、カソード接続部導体層２４及びアノード接続部導体層２５がそれぞれ配置されている。カソード接続部導体層２４の一部及びアノード接続部導体層２５の一部は、いずれもキャビティ２１の底面２８上に位置し、上面１２側にて露出している。なお、アノード接続部導体層２５の露出部分は、カソード接続部導体層２４の露出部分よりも大面積となるように形成されている。図１に示されるように、アノード接続部導体層２５の露出部分の上にはＬＥＤ素子２６が搭載されるとともに、ＬＥＤ素子２６のアノード端子がはんだ付け等により接合されるようになっている。一方、カソード接続部導体層２４の露出部分に対しては、ＬＥＤ素子２６の上面にあるカソード端子が、ボンディングワイヤ２７を介して電気的に接続されるようになっている。カソード接続部導体層２４及びアノード接続部導体層２５は、いずれもタングステンメタライズ層上にニッケルめっき、銀めっき等を施した層構造を有している。

図１に示されるように、キャビティ２１の側面２２は、底面２８を基準として約４５°の傾斜角を有するテーパ面となっている。キャビティ２１の側面２２上には、タングステンメタライズ層上にニッケルめっき、銀めっき等を施した層構造の光反射層２３が形成されている。従って、この光反射層２３により、ＬＥＤ素子２６からの発光光束がセラミック基板１１の厚さ方向（図１の上方）に反射されるようになっている。また、キャビティ２１内にはエポキシ等の熱硬化性樹脂からなる透明樹脂２９が充填され、その結果、透明樹脂２９によりＬＥＤ素子２６が全体的に覆われている。

また、下側セラミック焼結層１５においてカソード接続部導体層２４及びアノード接続部導体層２５に対応した箇所には、キャビティ２１の底面２８とセラミック基板１１の下面１３とを連通するビア穴５２がそれぞれ形成されている。これらのビア穴５２内には、タングステンを主体とするビア導体５１が設けられている。

図３等に示されるように、セラミック基板１１の下面１３には、一対の電極用ソルダーパッド３７が形成されている。本実施形態における一対の電極用ソルダーパッド３７は、下面１３の中心点Ｏ１（即ち、下面１３上における２つの対角線３５の交点）を挟むようにして、その中心点Ｏ１の近傍かつ短辺４７側にそれぞれ配置されている。従って、少なくとも一対の電極用ソルダーパッド３７は、中心点Ｏ１から遠い位置にあるコーナー部３３を避けて配置されている。本実施形態の電極用ソルダーパッド３７は、短辺４７の延びる方向に長い長方形状を呈している。電極用ソルダーパッド３７の長辺の長さは３．２ｍｍであり、セラミック基板１１の短辺４７と等しい長さとなっている。一方、電極用ソルダーパッド３７の短辺の長さは０．５ｍｍ〜０．８ｍｍに設定されている（図３）。

また、一対の電極用ソルダーパッド３７同士の間には、絶縁性の確保のために０．２ｍｍ以上のクリアランスが設定されている。本実施形態の電極用ソルダーパッド３７は、カソード接続部導体層２４及びアノード接続部導体層２５と同様の層構造（タングステンメタライズ層上にニッケルめっき層、銀めっき層等を形成した層構造）を有している。

図３に示されるように、セラミック基板１１の下面１３には、一対の電極用ソルダーパッド３７に加えてさらに２つの補助ソルダーパッド３８が形成されている。本実施形態における２つの補助ソルダーパッド３８はいずれも長方形状のパッドであって、長辺が約１．６ｍｍ、短辺が０．３ｍｍ〜０．４ｍｍに設定されている。従って、補助ソルダーパッド３８の面積は、電極用ソルダーパッド３７の面積に比べていくぶん小さくなっている。また、本実施形態の補助ソルダーパッド３８は、カソード接続部導体層２４及びアノード接続部導体層２５と同様の層構造（タングステンメタライズ層上にニッケルめっき層、銀めっき層等を形成した層構造）を有している。

これら２つの補助ソルダーパッド３８は、下面１３上において一対の電極用ソルダーパッド３７よりも外周側（言い換えると短辺４７寄りの位置）に配置され、かつ、セラミック基板１１のコーナー部３３を避けて配置されている。つまり、２つの補助ソルダーパッド３８は、いずれも一対の電極用ソルダーパッド３７に比べて中心点Ｏ１よりも遠い位置に配置されている。ここでコーナー部３３とは、セラミック基板１１の外周部において２辺が交わる箇所を含む領域を指している。

図１等に示されるように、一対の電極用ソルダーパッド３７のうち一方のものはビア導体５１を介してカソード接続部導体層２４と電気的に接続され、他方のものは別のビア導体５１を介してアノード接続部導体層２５と電気的に接続されている。これに対して２つの補助ソルダーパッド３８は、ビア導体５１、カソード接続部導体層２４及びアノード接続部導体層２５のいずれとも電気的に接続されていないダミーパッドとなっている。

次に、上記構造のセラミックパッケージ１０を製造する方法について説明する。

まず、アルミナ粉末、有機バインダ、溶剤、可塑剤等を混合してスラリーを作製する。そしてこのスラリーを従来周知の手法（例えばドクターブレード法やカレンダーロール法）によりシート状に成形して、セラミックグリーンシートを２枚作製する。次に、従来周知の手法によってこれらセラミックグリーンシートに対する穴明けを行い、キャビティ２１及びビア穴５２を形成する。次に、従来周知のペースト印刷装置を用いてタングステンペーストを印刷塗布した後、これらセラミックグリーンシートを積層、圧着、一体化する。その後、得られた積層体をアルミナ及びタングステンが焼結しうる所定の温度（例えば１５００℃〜１７００℃程度の温度）に加熱する焼成工程を行う。その結果、所定箇所にタングステンメタライズ層を有するセラミック基板１１を形成する。次に、電解ニッケルめっきを行ってニッケルメタライズ層上にニッケル層を形成し、さらに電解銀めっきを行ってニッケル層上に銀めっき層を形成する。その結果、光反射層２３、カソード接続部導体層２４、アノード接続部導体層２５、電極用ソルダーパッド３７及び補助ソルダーパッド３８を完成させる。

以上のようにして得られた発光素子用セラミックパッケージ１０については、この後さらに素子搭載工程を行って、ＬＥＤ素子２６の実装及びワイヤボンディングを実施する。次に充填工程を行って、キャビティ２１内に透明樹脂２９を充填して熱硬化させることにより、発光素子付きのセラミックパッケージ１０（発光装置１）を完成させる。得られたセラミックパッケージ１０は、オーガニック配線基板２上にはんだ３を用いて実装される（図１参照）。

従って、本実施の形態によれば以下の効果を得ることができる。

（１）図８，図９に示した従来のセラミックパッケージ２００の場合、電極用ソルダーパッド２０７の両端が、セラミック基板２０１の下面中心から最も遠いコーナー部付近にまで到っている。それゆえ、熱ストレスが大きくなると、コーナー部付近のはんだにクラックが生じ、さらにはそのクラックが電極用ソルダーパッド２０７の全体に波及することもあった。従ってこの場合には、電極用ソルダーパッド２０７と配線基板側パッド（図示略）との接合強度が低下してしまい、セラミックパッケージ２００と配線基板（図示略）との間に電気的、機械的に高い接続信頼性を付与することができなかった。

これに対して本実施形態のセラミックパッケージ１０によると、一対の電極用ソルダーパッド３７が、対角線３５の交点つまり下面１３の中心点Ｏ１を挟むようにして、中心点Ｏ１の近傍に配置されている。ゆえに、一対の電極用ソルダーパッド３７は下面１３の中心点Ｏ１から比較的近い位置にある。このため、電極用ソルダーパッド３７とオーガニック配線基板２の配線基板側パッドとのはんだ接続部分にそれほど大きな熱ストレスが作用せず、クラックの発生を回避することができる。よって、両パッド間に電気的に高い接続信頼性が付与される。

また、一対の電極用ソルダーパッド３７に加え、それらの外周側（言い換えると短辺４７寄りの位置）に２つの補助ソルダーパッド３８を設けているため、全体としてある程度大きなパッド面積が確保される。よって、はんだ接合部分の面積も比較的大きくなる結果、セラミックパッケージ１０が配線基板２上に安定的に支持される。このため、ＬＥＤ素子２６の光軸がぶれにくくなり、発光光束の方向を安定化することができる。なお、補助ソルダーパッド３８は電極用ソルダーパッド３７よりも小面積かつセラミック基板１１のコーナー部３３を避けて配置されている。そのため、補助ソルダーパッド３８と配線基板側パッドとのはんだ接続部分には、大きな熱ストレスが作用しにくくなっている。

（２）また、本実施形態における２つの補助ソルダーパッド３８は、電気的接続に何ら関与しないダミーパッドである。このため、仮に補助ソルダーパッド３８と配線基板側パッドとの間にクラックが生じたとしても、電流値や電圧値に変動が生じない。よって、ＬＥＤ素子２６の動作性に何ら影響を与えないという利点がある。
［第２の実施形態］

図４，図５には、第２の実施形態の発光素子用セラミックパッケージ１１０が示されている。このセラミックパッケージ１１０の場合、２つある補助ソルダーパッド３８の上には、それぞれはんだボール１２１が１個設けられている。また、補助ソルダーパッド３８よりも長く形成された一対の電極用ソルダーパッド３７の上には、それぞれはんだボール１２１が２個離間した状態で設けられている。従って、この構成によると、電極用ソルダーパッド３７と配線基板側パッドとの間のギャップ、補助ソルダーパッド３８と配線基板側パッドとの間のギャップが広くなるため、熱ストレスが加わりにくくなり、電気的及び機械的に高い接続信頼性を付与することができる。また、合計６個のはんだボール１２１を設けているため、例えば合計４個とした場合に比べてパッケージの安定性を増すことができる。

なお、本発明の実施の形態は以下のように変更してもよい。

・上記実施形態では、一対の電極用ソルダーパッド３７の長さをセラミック基板１１の短辺４７の長さと等しくした。しかし、図６に示す別の実施形態のセラミックパッケージ１２０のように、短辺４７よりいくぶん短い電極用ソルダーパッド１２７としてもよい。

・上記実施形態では、電極用ソルダーパッド３７及び補助ソルダーパッド３８の形状がいずれも長方形状であった。しかし、図７に示す別の実施形態のセラミックパッケージ１３０のように、長円形状の電極用ソルダーパッド１３７及び補助ソルダーパッド１３８を採用してもよい。

次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施の形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。

（１）基板主面、基板裏面、長辺及び短辺を有し、発光素子であるＬＥＤ素子のカソードに電気的に接続されるカソード接続部導体層及び前記ＬＥＤ素子のアノードに電気的に接続されるアノード接続部導体層を前記基板主面側に有する平面視で長方形状のセラミック基板と、前記基板裏面上において対角線の交点を挟むようにしてその交点の近傍に配置され、前記カソード接続部導体層及び前記アノード接続部導体層と電気的に接続された一対の電極用ソルダーパッドと、前記一対の電極用ソルダーパッドよりも面積が小さく、前記基板裏面上において前記一対の電極用ソルダーパッドよりも短辺寄りの位置に配置されかつ前記セラミック基板のコーナー部を避けて配置された複数の補助ソルダーパッドとを備えたことを特徴とする発光素子用セラミックパッケージ。

（２）上記（１）において、前記一対の電極用ソルダーパッドの上にはそれぞれ２つ以上のはんだボールが設けられ、前記複数の補助ソルダーパッドの上にはそれぞれ１つ以上のはんだボールが設けられていることを特徴とする発光素子用セラミックパッケージ。

（３）上記（１）または（２）に記載のセラミックパッケージと、前記セラミック基板の前記基板主面側に搭載されたＬＥＤ素子と、前記ＬＥＤ素子を覆う透明樹脂とを備えたことを特徴とする発光装置。

本発明を具体化した第１の実施形態の発光素子付きのセラミックパッケージを示す概略断面図。 第１の実施形態のセラミックパッケージを示す概略断面図。 第１の実施形態のセラミックパッケージを示す底面図。 第２の実施形態のセラミックパッケージを示す概略断面図。 第２の実施形態のセラミックパッケージを示す底面図。 別の実施形態のセラミックパッケージを示す底面図。 別の実施形態のセラミックパッケージを示す底面図。 従来のセラミックパッケージを示す概略断面図。 従来のセラミックパッケージを示す底面図。

符号の説明

１０，１１０，１２０，１３０…発光素子用セラミックパッケージ
１１…セラミック基板
１２…基板主面としての上面
１３…基板裏面としての下面
２１…キャビティ
２４…カソード接続部導体層
２５…アノード接続部導体層
２６…発光素子としてのＬＥＤ素子
３３…コーナー部
３５…対角線
３７，１２７，１３７…電極用ソルダーパッド
３８，１３８…補助ソルダーパッド
４６…セラミック基板の長辺
４７…セラミック基板の短辺
Ｏ１…対角線の交点としての中心点

Claims (4)

1. 基板主面及び基板裏面を有し、発光素子のカソードに電気的に接続されるカソード接続部導体層及び前記発光素子のアノードに電気的に接続されるアノード接続部導体層を前記基板主面側に有する平面視で矩形状のセラミック基板と、
   前記基板裏面上において対角線の交点を挟むように配置され、前記カソード接続部導体層及び前記アノード接続部導体層と電気的に接続された一対の電極用ソルダーパッドと、
   前記一対の電極用ソルダーパッドよりも面積が小さく、前記基板裏面上において前記一対の電極用ソルダーパッドよりも外周側に配置されかつ前記セラミック基板のコーナー部を避けて配置された複数の補助ソルダーパッドと
   を備えたことを特徴とする発光素子用セラミックパッケージ。
2. 前記セラミック基板は、長辺及び短辺を有する平面視長方形状であり、前記一対の電極用ソルダーパッド及び前記複数の補助ソルダーパッドは、いずれも前記短辺の延びる方向に長い略長方形状であることを特徴とする請求項１に記載の発光素子用セラミックパッケージ。
3. 前記一対の電極用ソルダーパッドは、前記セラミック基板の短辺と等しい長さを有することを特徴とする請求項２に記載の発光素子用セラミックパッケージ。
4. 前記複数の補助ソルダーパッドは、前記カソード接続部導体層及び前記アノード接続部導体層と電気的に接続されていないダミーパッドであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の発光素子用セラミックパッケージ。

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