(57)【要約】放熱性を著しく改善した信頼性の高いＬＥＤパッケージと、ＬＥＤパッケージの製造方法と、このＬＥＤパッケージに用いるＬＥＤチップ接合体を提供する。ＬＥＤパッケージは、ＬＥＤチップ接合体（１０）が、金属基板（５）に絶縁層（４）を介して金属回路（３）が形成されてなる回路基板（１１）に接合される一方、上記ＬＥＤチップ接合体のＬＥＤチップ（１）と上記回路基板の金属回路（３）とが電気的接続部材（９）で接続されており、少なくとも上記ＬＥＤチップ接合体と上記電気的接続部材とが、蛍光物質を含む樹脂封止材（８）で封止されていることを特徴とする。
2011007874.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複合基板（２）に一個又は二個以上のＬＥＤチップ（１）が接合材（図示せず）により直接実装されてなるＬＥＤチップ接合体（１０）であって、上記複合基板が、無機質成形体にアルミニウム、シリコン又はそれらを成分として含有する合金を含浸させてなる、板厚が０．１〜２ｍｍ、表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍ以下、温度２５℃の熱伝導率が１００〜６００Ｗ／（ｍ・Ｋ）、温度２５℃〜１５０℃の線膨張係数が３〜１２×１０−６／Ｋ、３点曲げ強度が５０〜５００ＭＰａであり、しかも複合基板のＬＥＤチップ実装面の面積が、ＬＥＤチップとの接触面積に対し、２〜１００倍であることを特徴とするＬＥＤチップ接合体。
【請求項２】
複合基板（２）に一個又は二個以上のＬＥＤチップ（１）が接合材（図示せず）により直接実装されてなるＬＥＤチップ接合体（１０）であって、上記複合基板が、気孔率が１０〜４０体積％の無機質成形体に、アルミニウム含有率が８０〜９７質量％のアルミニウム−シリコン合金を含浸させてなる、板厚が０．１〜１ｍｍ、表面粗さ（Ｒａ）が０．０５〜０．５μｍ、温度２５℃の熱伝導率が１００〜３００Ｗ／（ｍ・Ｋ）、温度２５℃〜１５０℃の線膨張係数が４〜９×１０−６／Ｋ、３点曲げ強度が５０〜４００ＭＰａであり、しかも複合基板のＬＥＤチップ実装面の面積が、ＬＥＤチップとの接触面積に対し、２〜２５倍であることを特徴とするＬＥＤチップ接合体。
【請求項３】
複合基板が、表面にＮｉ、Ｃｏ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ及びＳｎから選ばれた少なくとも１種の金属による厚み０．５〜２０μｍの金属層を有していることを特徴とする請求項１又は２記載のＬＥＤチップ接合体。
【請求項４】
接合材による接合が、はんだ付け、ロウ付け、又は高熱伝導性接着剤で接着してなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＬＥＤチップ接合体。
【請求項５】
無機質成形体の材質が、炭化珪素、窒化アルミニウム、窒化珪素、ダイヤモンド及び黒鉛から選ばれた少なくとも１種であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のＬＥＤチップ接合体。
【請求項６】
ＬＥＤチップが、出力０．５Ｗ以上の非絶縁構造であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のＬＥＤチップ接合体。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載のＬＥＤチップ接合体（１０）が、金属基板（５）に絶縁層（４）を介して金属回路（３）が形成されてなる回路基板（１１）に接合される一方、上記ＬＥＤチップ接合体のＬＥＤチップ（１）と上記回路基板の金属回路（３）とが電気的接続部材（９）で接続されており、少なくとも上記ＬＥＤチップ接合体と上記電気的接続部材とが、蛍光物質を含む樹脂封止材（８）で封止されていることを特徴とするＬＥＤパッケージ。
【請求項８】
蛍光物質が、α型サイアロン、β型サイアロン、ＣＡＳＩＮ（Ｃａ・Ａｌ・Ｓｉ・Ｎ３）、イットリウム・アルミニウム・ガーネット及び硫化物から選ばれた少なくとも１種であり、しかも樹脂封止材が、比屈折率が２．２以上、平均粒子径が１〜１００ｎｍの上記蛍光物質以外のフィラーを含有しているものであることを特徴とする請求項７記載のＬＥＤパッケージ。
【請求項９】
絶縁層（４）が、熱伝導率が０．５〜２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）、厚みが０．０３〜０．２ｍｍであり、金属回路（３）の材質がアルミニウム又は銅でありその厚みが０．００５〜０．４ｍｍであることを特徴とする請求項７又は８記載のＬＥＤパッケージ。
【請求項１０】
以下の工程を経由することを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載のＬＥＤパッケージの製造方法。
（ｉ）炭化珪素、窒化アルミニウム、窒化珪素、ダイヤモンド及び黒鉛から選ばれた少なくとも１種を用いて、気孔率が１０〜５０体積％の焼結体又は粉末成形体からなる無機質成形体を製造する工程
（ｉｉ）上記無機質成形体に、溶湯鍛造法により、圧力３０ＭＰａ以上でアルミニウム又はアルミニウム合金を含浸させるか、又は溶融含浸法によりシリコン又はシリコン合金を含浸させて複合体を製造する工程
（ｉｉｉ）上記複合体を加工して、板厚が０．１〜２ｍｍ、表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍ以下で、しかも温度２５℃の熱伝導率が１００〜６００Ｗ／（ｍ・Ｋ）、温度２５℃〜１５０℃の線膨張係数が３〜１２×１０−６／Ｋ、３点曲げ強度が５０〜４００ＭＰａであるプレ複合基板を製造する工程
（ｉｖ）上記プレ複合基板に、必要に応じて、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ及びＳｎから選ばれた少なくとも１種の金属による金属層を形成させてから、実装されるＬＥＤチップの接触面積の２〜１００倍の面積となるように切断して複合基板（２）を製造した後、接合材によって一個又は二個以上のＬＥＤチップ（１）を実装し、ＬＥＤチップ接合体（１０）を製造する工程
（ｖ）上記ＬＥＤチップ接合体（１０）を、金属基板（５）に絶縁層（４）を介して金属回路（３）の形成された回路基板（１１）に接合する工程
（ｖｉ）上記ＬＥＤチップ接合体のＬＥＤチップ（１）と上記回路基板の金属回路（３）とを電気的接続部材（９）で接続した後、少なくとも上記ＬＥＤチップ接合体と上記電気的接続部材とを、蛍光物質を含む樹脂封止材（８）で封止してＬＥＤパッケージを製造する工程。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤチップ接合体、ＬＥＤパッケージ、及びＬＥＤパッケージの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤ発光素子は、半導体のｐｎ接合に順方向電流を流すと発光する素子であり、ＧａＡｓ、ＧａＮ等のＩＩＩ−Ｖ族半導体結晶を用いて製造される。近年、半導体のエピタキシャル成長技術と発光素子プロセス技術の進歩により、変換効率の優れるＬＥＤ発光素子が開発され、様々な分野において幅広く使用されている。【０００３】
ＬＥＤチップは、成長基板上にＩＩＩ−Ｖ族半導体結晶をエピタキシャル成長させたｐ型層とｎ型層及び両者に挟まれる光活性層から構成される。一般的には、単結晶サファイア等の成長基板上に、ＩＩＩ−Ｖ族半導体結晶をエピタキシャル成長させた後、電極等を形成させてＬＥＤチップにされる。【０００４】
単結晶サファイアの熱伝導率が４０Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度であるので、ＩＩＩ−Ｖ族半導体素子で発生する熱を十分に放熱することができない。とくに、大電流を流す高出力ＬＥＤでは素子の温度が上昇して、発光効率の低下や素子寿命の低下を起こしてしまう。これを解決するため、成長基板上にＩＩＩ−Ｖ族半導体結晶をエピタキシャル成長させた後に、金属層を介してパッケージ基板（保持基板）を接合し、その後、成長基板を除去する方法が提案されているが（特許文献１）、十分に満足できるものではなかった。すなわち、金属系のパッケージ基板（保持基板）は導電性でもあるので実装に際しては非絶縁構造としなければならない。たとえば、回路基板等の実装基板に半田接合する際、接合部直下に樹脂等の熱伝導率の低い絶縁層を配置する必要があったが、この絶縁層が十分な放熱を阻害してしまう。【０００５】
一方、ＬＥＤチップの発熱による障害を少しでも軽減させるべく高出力ＬＥＤ発光装置では、放熱板、例えば銅（Ｃｕ）板を介して、ＬＥＤチップを回路基板等に実装する方法が提案されている（特許文献２）。しかし、Ｃｕの線膨張係数が１７×１０−６／Ｋ程度であり、ＬＥＤチップの５×１０−６／Ｋ程度と大きく相違しているので、使用中に接合部にクラック等が発生し放熱特性が低下してしまう。
【特許文献１】特開２００６−１２８７１０号公報
【特許文献２】特表２００８−５４４４８８号パンフレット
【発明の概要】
【０００６】
本発明の目的は、上記に鑑み、放熱性を著しく改善した信頼性の高いＬＥＤパッケージと、ＬＥＤパッケージの製造方法と、このＬＥＤパッケージに用いるＬＥＤチップ接合体を提供する。
【０００７】
本発明は、複合基板に一個又は二個以上のＬＥＤチップが接合材により直接実装されてなるＬＥＤチップ接合体であって、上記複合基板が、無機質成形体にアルミニウム、シリコン又はそれらを成分として含有する合金を含浸させてなる、板厚が０．１〜２ｍｍ、表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍ以下、温度２５℃の熱伝導率が１００〜６００Ｗ／（ｍ・Ｋ）、温度２５℃〜１５０℃の線膨張係数が３〜１２×１０−６／Ｋ、３点曲げ強度が５０〜５００ＭＰａであり、しかも複合基板のＬＥＤチップ実装面の面積が、ＬＥＤチップとの接触面積に対し、２〜１００倍であることを特徴とするＬＥＤチップ接合体である。
【０００８】
また、本発明は、複合基板に一個又は二個以上のＬＥＤチップが接合材により直接実装されてなるＬＥＤチップ接合体であって、上記複合基板が、気孔率が１０〜４０体積％の無機質成形体に、アルミニウム含有率が８０〜９７質量％のアルミニウム−シリコン合金を含浸させてなる、板厚が０．１〜１ｍｍ、表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍ以下、温度２５℃の熱伝導率が１００〜３００Ｗ／（ｍ・Ｋ）、温度２５℃〜１５０℃の線膨張係数が４〜９×１０−６／Ｋ、３点曲げ強度が５０〜４００ＭＰａであり、しかも複合基板のＬＥＤチップ実装面の面積が、ＬＥＤチップとの接触面積に対し、２〜２５倍であることを特徴とするＬＥＤチップ接合体である。
【０００９】
本発明のＬＥＤチップ接合体にあっては、（イ）複合基板が、表面にＮｉ、Ｃｏ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ及びＳｎから選ばれた少なくとも１種の金属による厚み０．５〜２０μｍの金属層を有していること、（ロ）接合材による接合材が、はんだ付け、ロウ付け、又は高熱伝導性接着剤であること、（ハ）無機質成形体の材質が、炭化珪素、窒化アルミニウム、窒化珪素、ダイヤモンド及び黒鉛から選ばれた少なくとも１種であること、及び（ニ）ＬＥＤチップが、出力０．５Ｗ以上の非絶縁構造であること、から選ばれた少なくとも１つの実施態様を有していることが好ましい。
【００１０】
また、本発明は、本発明のＬＥＤチップ接合体が、金属基板に絶縁層を介して金属回路の形成されてなる回路基板に接合される一方、上記ＬＥＤチップ接合体のＬＥＤチップと上記回路基板の金属回路とが電気的接続部材で接続されており、少なくとも上記ＬＥＤチップ接合体と上記電気的接続部材とが、蛍光物質を含む樹脂封止材で封止されていることを特徴とするＬＥＤパッケージである。
【００１１】
本発明のＬＥＤパッケージにあっては、（ホ）蛍光物質が、α型サイアロン、β型サイアロン、ＣＡＳＩＮ（Ｃａ・Ａｌ・Ｓｉ・Ｎ３）、イットリウム・アルミニウム・ガーネット及び硫化物から選ばれた少なくとも１種であり、しかも樹脂封止材が、比屈折率が２．２以上、平均粒子径が１〜１００ｎｍの上記蛍光物質以外のフィラーを含有しているものであること、（ヘ）絶縁層が、熱伝導率が０．５〜２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）、厚みが０．０３〜０．２ｍｍであり、金属回路の材質がアルミニウム又は銅でありその厚みが０．００５〜０．４ｍｍであること、のいずれか又は両方の実施態様を有していることが好ましい。
【００１２】
また、本発明は、以下の工程を経由することを特徴とする本発明のＬＥＤパッケージの製造方法である。
（ｉ）炭化珪素、窒化アルミニウム、窒化珪素、ダイヤモンド及び黒鉛から選ばれた少なくとも１種を用いて、気孔率が１０〜５０体積％の焼結体又は粉末成形体からなる無機質成形体を製造する工程
（ｉｉ）上記無機質成形体に、溶湯鍛造法によりアルミニウム又はアルミニウム合金を含浸させるか、又は溶融含浸法によりシリコン又はシリコン合金を含浸させて複合体を製造する工程
（ｉｉｉ）上記複合体を加工して、板厚が０．１〜２ｍｍ、表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍ以下で、しかも温度２５℃の熱伝導率が１００〜６００Ｗ／（ｍ・Ｋ）、温度２５℃〜１５０℃の線膨張係数が３〜１２×１０−６／Ｋ、３点曲げ強度が５０〜４００ＭＰａであるプレ複合基板を製造する工程
（ｉｖ）上記プレ複合基板に、必要に応じて、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ及びＳｎから選ばれた少なくとも１種の金属による金属層を形成させてから、実装されるＬＥＤチップの接触面積の２〜１００倍の面積となるように切断して複合基板を製造した後、接合材によって一個又は二個以上のＬＥＤチップを実装し、ＬＥＤチップ接合体を製造する工程
（ｖ）上記ＬＥＤチップ接合体を、金属基板に絶縁層を介して金属回路の形成された回路基板に接合する工程
（ｖｉ）上記ＬＥＤチップ接合体のＬＥＤチップと上記回路基板の金属回路とを電気的接続部材で接続した後、少なくとも上記ＬＥＤチップ接合体と上記電気的接続部材とを、蛍光物質を含む樹脂封止材で封止してＬＥＤパッケージを製造する工程。
【００１３】
本発明によれば、放熱性が著しく改善された信頼性の高いＬＥＤパッケージと、ＬＥＤパッケージの製造方法と、このＬＥＤパッケージに用いるＬＥＤチップ接合体が提供される。本発明のＬＥＤパッケージは、ＬＥＤチップを複合基板に直接実装されたＬＥＤチップ接合体を用いて構成されているので、ＬＥＤチップの点灯温度を低減することができ、ＬＥＤの更なる高輝度化が達成される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明のＬＥＤパッケージの一例を示す説明図
【図２】本発明のＬＥＤパッケージの別の一例を示す説明図
【図３】本発明のＬＥＤパッケージの他の一例を示す説明図
【符号の説明】
【００１５】
１  ＬＥＤチップ
２  複合基板
３  金属回路
４  絶縁層
５  金属基板
６  レジスト層
７  ダム材
８  樹脂封止材
９  電気的接続部材
１０  ＬＥＤチップ接合体
１１  回路基板
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜ＬＥＤチップ接合体＞
本発明のＬＥＤチップ接合体の構造は、ＬＥＤチップが複合基板に接合材を用いて直接実装されており、しかも複合基板のＬＥＤチップ実装面の面積が、ＬＥＤチップとの接触面積に対し、２〜１００倍、好ましくは２〜２５倍となっている。この面積比（倍率）が２倍未満であると、ＬＥＤチップからの熱を複合基板に十分に広げることができないので、ＬＥＤチップの点灯温度が高くなる。一方、面積比（倍率）が１００倍をこえると、ＬＥＤチップに通電するための電気的接合部材（例えば、Ａｕワイヤーボンディング）が極端に長くなり信頼性の低下を招く恐れがある。
【００１７】
本明細書において「ＬＥＤチップ」とは、ＩＩＩ−Ｖ族半導体結晶からなるＬＥＤ素子と保持基板からなる構造体のことである。ＬＥＤ素子としては紫外〜青色の波長域の光を発するＩＩＩ−Ｖ族半導体結晶が使用され、具体的にはＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＡｌＧａＩｎＰなどである。保持基板とは、ＩＩＩ−Ｖ族半導体結晶をエピタキシャル成長する際に用いた成長基板、又は成長基板上にＩＩＩ−Ｖ族半導体結晶をエピタキシャル成長させた後に、金属層を介して高熱伝導性基板を接合し、その後、成長基板を除去された上記高熱伝導性基板のことである。それを例示すれば、サファイア、炭化珪素、シリコン、Ｃｕ／Ｗ、Ｃｕ／Ｍｏなどである。これらの中、０．５Ｗ以上の出力が要求されるＬＥＤチップでは、熱伝導率の点から、上記の後者に属する保持基板が使用され、ＬＥＤチップは非絶縁構造となる。非絶縁構造ＬＥＤチップの利点は、狭い面積で高輝度が得られることである。
【００１８】
ＬＥＤチップは複合基板に接合材を用いて直接実装される。接合は、例えばはんだ付け、ロウ付け、高熱伝導性接着剤等によって行われるが、好ましくははんだ付け又はロウ付けである。はんだとしては、クリームはんだ、共晶はんだ、鉛フリーはんだなどを使用できる。ロウ付けは、ＬＥＤチップ裏面の共晶金属層を利用したロウ付け法が好ましく、これによって接合材からなる層、すなわち接合層の厚みを１〜５μｍに薄くすることができる。「高熱伝導性接着剤」とは、熱伝導率が１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の接着剤のことであり、例えばＡｇペースト、高熱伝導シリコーン接着剤、Ａｇ系導電性接着剤をあげることができる。なお、本明細書においては、「接合」とは、ＬＥＤチップと複合基板とを接着するという意味であり、装着等と同等概念で用いている。
【００１９】
接合層の厚みは０．１ｍｍ以下が好ましく、特に０．０５ｍｍ以下が好ましい。接合層の厚みが０．１ｍｍをこえると熱抵抗が大きくなる。接着率、すなわちＬＥＤチップの底面積に対する接合層の面積の比率は１に近いほどよいが、０．５以上、好ましくは０．８以上もあれば、ＬＥＤチップで発生した熱を不都合なく複合基板に伝達することができる。複合基板の表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍをこえると、接着率が低下するなどの不具合が生じる恐れがある。表面粗さ（Ｒａ）は小さいほどよいが、加工費が増大するので下限値は０．０１μｍが好ましい。
【００２０】
「複合基板」とは、無機質成形体、好ましくは気孔率が１０〜５０体積％、特に好ましくは気孔率が２０〜３５体積％の無機質成形体に、溶湯鍛造法にてアルミニウム、シリコン又はそれらを成分として含有する合金、好ましくはアルミニウム含有率が８０〜９７質量％のアルミニウム−シリコン合金を例えば特許３４６８３５８号の方法によって含浸させるか、又は溶融含浸法にてシリコン又はシリコン合金を、例えば特開平５−３２４８５号公報の方法によって含浸させて製造されたものであって、板厚が０．１〜２ｍｍ、好ましくは０．１〜１ｍｍ、表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍ以下、好ましくは０．０５〜０．５μｍ、温度２５℃の熱伝導率が１００〜６００Ｗ／（ｍ・Ｋ）、好ましくは１００〜３００Ｗ／（ｍ・Ｋ）、温度２５℃〜１５０℃の線膨張係数が３〜１２×１０−６／Ｋ、好ましくは４〜９×１０−６／Ｋ、３点曲げ強度が５０〜５００ＭＰａ、好ましくは５０〜４００ＭＰａであるものをいう。
【００２１】
無機質成形体の材質としては、炭化珪素、窒化アルミニウム、窒化珪素、ダイヤモンド及び黒鉛から選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。無機質成形体中の空隙の割合（気孔率）は１０〜５０体積％が好ましく、特に２０〜３５体積％であることが好ましい。気孔率が５０体積％をこえると、複合基板の線熱膨張係数が大きくなり過ぎ、１０体積％未満であると、アルミニウム、シリコン又はそれらを成分として含有する合金を十分に含浸させることができずに熱伝導率が小さくなる恐れがある。気孔率の調整は、炭化珪素、窒化アルミニウム、窒化珪素、ダイヤモンド、黒鉛等の無機成分の粒度調整、成形圧力、焼結条件等によって行うことができる。
【００２２】
本発明で用いられる複合基板は、ＬＥＤチップで発生した熱を面方向に広げるヒートスプレッダーとしての機能を有するので、高出力ＬＥＤ用として信頼性の高いＬＥＤパッケージを製造することができる。複合基板の温度２５℃の熱伝導率は１００〜６００Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。熱伝導率が１００Ｗ／（ｍ・Ｋ）未満では、ＬＥＤチップが発生した熱を十分に放熱することができず、特に高出力ＬＥＤでは、素子の温度が上がり発光効率の低下、それに伴う素子寿命の低下が起こる恐れがある。特性面からの熱伝導率の上限には制約はないが、複合基板が高価になるので、上限を６００Ｗ／（ｍ・Ｋ）とした。熱伝導率は、無機質成形体の原料の種類、配合量等によって増減させることができる。
【００２３】
ＬＥＤチップを構成しているＩＩＩ−Ｖ族半導体結晶と保持基板との熱膨張係数差は小さいことが好ましい。また、ＬＥＤチップの接合された複合基板は、回路基板の金属回路に接合されるので、複合基板は、ＬＥＤチップと回路基板との熱膨張係数差によって生じる応力を緩和できる機能を有していることが好ましい。これらのため、複合基板の温度２５℃〜１５０℃の線熱膨張係数は３〜１２×１０−６／Ｋとする。これ以外の熱膨張係数であると、ＬＥＤチップとの線熱膨張係数差により、実装後に反りが生じたり、実装部分が剥離したり、最悪の場合はＬＥＤチップが割れる恐れがある。複合基板の線熱膨張係数は、アルミニウム、シリコン又はそれらを成分として含有する合金と無機質成形体との構成比などによって増減させることができる。
【００２４】
複合基板に求められる他の特性は、（い）ＬＥＤチップを接合材で実装する際に耐え得る強度を有すること、（ろ）接合面にボイドや異物等の介在物がなく接合面が平坦であることである。（い）を満たすには複合基板の３点曲げ強度を５０ＭＰａ以上にする。５００ＭＰａをこえる複合基板を製造するには、無機質成形体を緻密な焼結体にする必要があり、アルミニウム、シリコン又はそれらを成分として含有する合金との複合化が困難になるので、上限は５００ＭＰａであることが好ましい。（ろ）を満たすには複合基板の表面粗さ（Ｒａ）を０．５μｍ以下とすればよい。３点曲げ強度は、無機質成形体の材質、無機成分の粒子サイズ、気孔率などによって増減させることができ、表面粗さ（Ｒａ）は、加工に用いる砥石の砥粒の粒度等によって増減させることができる。
【００２５】
ＬＥＤチップ接合体の放熱性や、ＬＥＤチップの実装時等の取扱い性を良くする点から、複合基板の厚みは０．１〜２ｍｍとする。好ましくは０．１〜１ｍｍである。
【００２６】
複合基板は、表面にＮｉ、Ｃｏ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ及びＳｎから選ばれた少なくとも１種の金属による、特に好ましくはＮｉ又はＡｕによる、厚みが０．５〜２０μｍの金属層を有していることが好ましい。特に好ましい金属層の厚みは２〜１０μｍである。これによって上記接着率が向上する。金属層の厚みが０．５μｍ未満であると、接着率の向上効果が小さく、２０μｍをこえると、金属層とヒートスプレッダーとの熱膨張差による剥離が生じる恐れがある。
【００２７】
金属層は、複合基板を洗浄後、上記金属種による無電解めっき又は電解めっきを施すことによって形成させることができる。めっき法以外にも、金属蒸着法や金属被覆法によっても形成させることができる。
【００２８】
＜ＬＥＤパッケージ＞
図１〜３は、ＬＥＤパッケージの例を示す説明図である。
本発明のＬＥＤパッケージは、本発明のＬＥＤチップ接合体１０が回路基板１１に搭載され、電気的接続部材９で接続され、樹脂封止材８で封止されていることを基本構造としている（図１〜図３）。一個のＬＥＤチップ接合体を用いた実施態様例が図１、図２であり、二個以上のＬＥＤチップ接合体を用いた実施態様例が図３である。ダム材７を用いた例が図１、図３であり、用いない例が図２である。以下、更に詳しく説明する。
【００２９】
＜ＬＥＤパッケージ−回路基板＞
本発明のＬＥＤパッケージは、本発明のＬＥＤチップ接合体１０が回路基板１１に搭載されている。回路基板１１は、金属回路３と金属基板５との絶縁層４を介した積層体から構成されている。金属回路３及び金属基板５としては、アルミニウム、鉄、銅、又はそれらの金属を成分とする合金が好ましい。ＬＥＤチップ接合体が搭載される金属回路の面には接合性の向上や表面の酸化防止のために、また絶縁層と接着される金属回路の面には絶縁層との接着性の向上のために、更には絶縁層と接着される金属基板の面には絶縁層との密着性を改良するために、それぞれサンドブラスト、エッチング、各種メッキ処理、カップリング剤処理などの表面処理を施すことができる。
【００３０】
金属回路の厚さは０．００５〜０．４ｍｍが好ましい。０．００５ｍｍ未満ではＬＥＤパッケージとして十分な導通回路を確保できず、０．４０ｍｍをこえると回路形成上の制約が多くなる。金属基板の厚みは０．１〜４ｍｍが好ましく、あまりに薄いと取扱い性が低下し、あまりに厚くしても照明用ＬＥＤパッケージとしての実用的利点はあまりない。
【００３１】
絶縁層４は、耐熱樹脂と硬化剤と無機フィラーを含む硬化性樹脂組成物の硬化物であって、その熱伝導率が０．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であるものが好ましい。熱伝導率が０．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）未満であると、ＬＥＤチップで発生した熱を十分に広げることができないため、ＬＥＤチップのジャンクション温度が高くなり、ＬＥＤチップの輝度の低下、寿命の低下を招く恐れがある。熱伝導率の上限は２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）もあれば十分である。絶縁層の厚みとしては３０〜２００μｍが好ましい。３０μｍ未満であると電気絶縁性が不十分となり、２００μｍをこえると放熱性が損なわれる恐れがある。
【００３２】
耐熱樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、イミド樹脂等が使用できる。硬化剤としては後記のものが使用される。無機フィラーとしては、例えば酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化ケイ素、酸化マグネシウム等の酸化物セラミックス、例えば窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素等の窒化物セラミックス、炭化物セラミックスなどを使用できる。無機フィラーは、最大粒子径１００μｍ以下、最小粒子径０．０５μｍ以上の球状粉末が好ましい。なかでも、粒子径５〜５０μｍの粒子を５０〜７５質量％、粒子径０．２〜１．５μｍの粒子を２５〜５０質量％含むものがより好ましい。
【００３３】
絶縁層中の無機フィラーの含有割合は耐熱樹脂と硬化剤の合計量１００質量部に対して７０〜９５質量部が好ましく、特に８０〜９０質量部が好ましい。耐熱樹脂と硬化剤の合計量１００質量部に対して無機フィラーの割合が９５質量部をこえると、硬化性樹脂組成物の粘度が上昇して作業性が低下する。一方、７０質量部未満であると、絶縁層の熱伝導性が低下する恐れがある。絶縁層を形成させるための硬化性樹脂組成物には、必要に応じて、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、安定剤、硬化促進剤などを用いることができる。
【００３４】
さらに、好ましい絶縁層について説明する。ＬＥＤチップ接合体と回路基板との熱膨張係数差が大きい場合は、それによって発生する接合部分の応力緩和のために、絶縁層の貯蔵弾性率は３００Ｋで１５０００ＭＰａ以下であることが好ましい。このような絶縁層は、エポキシ樹脂１００質量部あたり、ポリエーテル骨格を有し主鎖の末端に１級アミノ基を有する硬化剤を５〜５０質量部、上記無機フィラーを７０〜９５質量部配合した硬化性樹脂組成物を調製することによって実現できる。
【００３５】
エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂やビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等の汎用のエポキシ樹脂を用いることができるが、ジシクロペンタジエン骨格を持つエポキシ樹脂、ナフタレン骨格を持つエポキシ樹脂、ビフェニル骨格を持つエポキシ樹脂及びノボラック骨格を持つエポキシ樹脂から選ばれた１種以上を、エポキシ樹脂中１０質量％以上含むと、応力緩和性と耐湿性のバランスが更に向上する。ノボラック骨格を持つ代表的なエポキシ樹脂には、フェノールノボラック型エポキシ樹脂やクレゾールノボラック型エポキシ樹脂があるが、ジシクロペンタジエン骨格、ナフタレン骨格又はビフェニル骨格とノボラック骨格を併せ持つエポキシ樹脂を用いることもできる。エポキシ樹脂として、上記の骨格を持つエポキシ樹脂を単独で使用してもかまわない。また、エポキシ樹脂を主体に他の樹脂として、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂やフェノキシ樹脂、アクリルゴム、アクリロニトリル−ブタジエン等の高分子量樹脂を配合してもよいが、応力緩和性、電気絶縁性、耐熱性、耐湿性のバランスを考慮すると、上記高分子量樹脂の配合量はエポキシ樹脂との合計量に対して３０質量％以下であることが好ましい。
【００３６】
硬化剤は、ポリエーテル骨格を有し、主鎖の端末に１級アミノ基を有する硬化剤を硬化後の樹脂組成物の貯蔵弾性率をさげるために使用する。他の硬化剤と併用することもできる。芳香族アミン系硬化剤を併用すると、応力緩和性、電気絶縁性、耐湿性等のバランスを更に好適にすることができる。芳香族アミン系硬化剤としては、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルフォン、メタフェニレンジアミン等が使用できる。フェノールノボラック樹脂等の硬化剤を更に併用することもできる。
【００３７】
金属基板５に、絶縁層４を介して金属回路３を接合し、回路基板１１を形成するには例えば以下のようにする。すなわち、絶縁層を形成するための硬化性樹脂組成物スラリーを金属基板５（例えばアルミニウム基板）にスクリーン印刷等の方法によりパターン印刷し、加熱して半硬化状態にした後、金属回路３を形成するための金属箔（例えば銅箔）を張り合わせ、更に加熱してほぼ完全な硬化状態とする方法、あらかじめ絶縁層を半硬化状態のシート状に加工し、ホットプレス装置により金属回路３を形成するための金属箔（例えば銅箔）とともに一体化させる方法、などである。金属回路のパターン形成方法としては、例えばあらかじめ金属箔上の所定箇所にレジスト層を塗布し硬化させた後、塩化第二銅、過酸化水素水と硫酸の混合物等のエッチャントによりエッチングする方法が用いられる。
【００３８】
＜ＬＥＤパッケージ−回路基板とＬＥＤチップ接合体との接続＞
本発明のＬＥＤパッケージは、ＬＥＤチップ接合体のＬＥＤチップ１と回路基板の金属回路３とが電気的接続部材９で接続されている。電気的接続部材９としては、例えばＡｇ、Ａｕ等を用いたワイヤーボンディング、バンプ、ブリッジなどが用いられる。ＬＥＤチップ接合体１０は金属回路３に接合されており、その接合には、上記したはんだ付け、ロウ付け、高熱伝導性接着剤などが用いられる。好ましくは、はんだ付けである。
【００３９】
＜ＬＥＤパッケージ−樹脂封止材＞
本発明のＬＥＤパッケージは、少なくとも上記ＬＥＤチップ接合体１０と上記電気的接続部材９とが、蛍光物質を含む樹脂封止材８で封止されている。樹脂封止に際しては、図１、図３に示されるように、樹脂封止材の広がりを抑制するため、ＬＥＤチップ接合体の外周を囲むようにダム材７を設置することができる。ダム材は、例えばシリコーン系樹脂やエポキシ系樹脂等を用い、スクリーン印刷、ディスペンサなどによって形成させることができる。
【００４０】
樹脂封止材の樹脂としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ基を有するポリジメチルシロキサン誘導体、オキセタン樹脂、アクリル樹脂、シクロオレフィン樹脂等の熱硬化樹脂などが用いられるが、より高い屈折率と耐熱性を付与させる点から、シリコーン樹脂が好ましい。樹脂封止材には蛍光物質が含まれており、その含有率は1〜５０質量％あることが好ましい。
【００４１】
蛍光物質は、ＬＥＤチップからの光を受け可視光を発するものであれば、特に材質の制約はない。それを例示すれば、α型サイアロン、β型サイアロン、ＣＡＳＩＮ（Ｃａ・Ａｌ・Ｓｉ・Ｎ３）、イットリウム・アルミニウム・ガーネット、硫化物などであり、これらの少なくとも１種が用いられる。なかでも、α型サイアロン、β型サイアロンが好ましい。
【００４２】
α型サイアロンとしては、特別なものである必要はなく、普通に入手できるものが使用される。酸素含有量は１．２質量％以下が好ましい。また、レーザー回折散乱法（たとえば、シーラス社製商品名「シーラスグラニュロメーター  モデル９２０」）によって測定された累積粒度分布において、累積値が１０体積％の粒子径（Ｄ１０）が２〜１５μｍ、累積値が５０体積％の粒子径（Ｄ５０）が５〜２０μｍ、累積値が９０体積％の粒子径Ｄ９０）が６〜５０μｍであるものは、より高輝度化ができるので好ましい。
【００４３】
β型サイアロンについても特別なものである必要はなく、普通に入手できるものが使用される。なかでも、Ｅｕを含有するものであって、電子スピン共鳴スペクトルによる２５℃のｇ＝２．００±０．０２の吸収に対応するスピン密度が２．０×１０１７個／ｇ以下であるものが好ましい。また、Ｄ５０が６〜３０μｍ、Ｄ１０が４μｍ以上、ＢＥＴ比表面積が０．５ｍ２／ｇ以下であるものがより好ましい。
【００４４】
ＬＥＤチップからの光の取り出し効率を向上させるため、樹脂封止材には比屈折率が２．２以上のフィラーを含有していることが好ましい。それ例示をすれば、酸化チタン、酸化ジルコニウム、チタン酸カリウムなどである。フィラーの平均粒子径は１００ｎｍ以下が好ましい。１００ｎｍをこえると、光の散乱損失量が増加する恐れがある。
【００４５】
＜ＬＥＤパッケージ−レジスト層＞
本発明のＬＥＤパッケージには、レジスト層６を配置することによって、ＬＥＤチップからの光をより効率よく前面に照射させることができる。レジスト層は、ＬＥＤチップの発光を阻害させないよう、ＬＥＤチップの発光部と電気的接続部材とには配置しないのがよい。レジスト層の反射率は、４００〜８００ｎｍの波長の光に対して７０％以上が好ましく、更に好ましくは４５０〜４７０ｎｍ、５２０〜５７０ｎｍ及び６２０〜６６０ｎｍのそれぞれの波長の範囲における反射率の最大値が、いずれも８０％以上、更には８５％以上である。
【００４６】
上記特性を有するレジスト層は、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂のいずれか一方又は両方を含有する硬化性樹脂に白色顔料を含有させることによって製造することができる。
硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂及びこれらの混合物が好適に用いられる。白色顔料としては、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、二酸化チタン、アルミナ、スメクタイトから選ばれた少なくとも１種が用いられる。なかでも、ルチル型二酸化チタンは光触媒作用が弱いので好ましい。白色顔料は、例えば二酸化ケイ素、水酸化アルミニウム等で表面処理を施し、光触媒作用を弱めたものであってもよい。白色顔料の含有量は、あまりに少な過ぎると十分な反射効果が得られず、あまりに多過ぎると膜形成時の流動性が低下し均一な膜を形成できなくなるため、レジスト層中の含有率が、３０〜７０体積％が好ましく、より好ましくは３０〜６０体積％である。
【００４７】
本発明のＬＥＤパッケージには、ＬＥＤチップからの光を更に一段と効率よく前面に照射させるため、リフレクタ（図示せず）を設けることができる。リフレクタは、別体のリフレクタを用いるだけでなく、例えば円錐状、ドーム状等のザグリをＬＥＤチップ接合体直下の金属基板に形成させて絶縁層自体をリフレクタとすることもできる。別体のリフレクタとしては、ガラス、セラミックス、金属、樹脂などの傾斜を有する筒状体の内面に、例えばＡｇ、Ａｌ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｃｕ等の金属、ＳｉＯ２/ＺｒＯ２、ＳｉＯ２/ＴｉＯ２等による金属酸化膜の反射層を形成したものなどが使用できる。
【００４８】
＜ＬＥＤパッケージの製造方法＞
本発明のＬＥＤパッケージの製造方法は、上記した（ｉ）〜（ｖｉ）の工程を経由することからなっている。以下、上記説明との重複をできるだけ避けて説明する。
【００４９】
＜ＬＥＤパッケージの製造方法−（ｉ）工程＞
この工程では、アルミニウム又はアルミニウム合金、シリコン又はシリコン合金を含浸させるための無機質成形体が製造される。無機質成形体（以下、「プリフォーム」ともいう。）には、気孔率が１０〜５０体積％の焼結体（以下、「無機多孔体」ともいう。）と、気孔率が１０〜５０体積％の粉末成形体とがある。プリフォームの空隙の一部又は全部に、アルミニウム又はアルミニウム合金、ないしはシリコン又はシリコン合金が含浸されて、上記特性を有する複合基板となる。プリフォームの気孔率は、原料粉末の粒度調整、成形圧力、熱処理条件などによって調整することができる。
【００５０】
プリフォームの粉末成形体は、上記原料粉末単独、又は例えばシリカゾル、アルミナゾル等の無機バインダーと併用して成形される。成形には、プレス成形、鋳込み成形等の一般的なセラミックス粉末の成形方法が採用される。一方、プリフォームの無機多孔体は、例えば上記粉末成形体を焼結処理することによって製造することができる。プリフォームの形状には特に制約はなく、平板状、円柱状などである。
【００５１】
＜ＬＥＤパッケージの製造方法−（ｉｉ）工程＞
この工程では、プリフォームに、溶湯鍛造法によりアルミニウム又はアルミニウム合金を含浸させるか、又は溶融含浸法によりシリコン又はシリコン合金を含浸させて複合体が製造される。
【００５２】
溶湯鍛造法では、アルミニウム又はアルミニウム合金を融点以上に加熱し、それをプリフォームに加圧含浸される。溶湯鍛造法の具体的条件の一例は上記特許文献に記載されており、本発明でもそれらを採用することができるが、更に述べれば以下のとおりである。溶湯鍛造法によれば、熱伝導率の大きな、より放熱性に優れた複合基板が得られる。
【００５３】
溶湯鍛造法で用いられるアルミニウム又はアルミニウム合金の組成は、アルミニウムを７０質量％以上含有するものであることが好ましい。アルミニウム含有率が７０質量％未満のアルミニウム合金では、複合基板の熱伝導率が低下する恐れがある。アルミニウム合金としては、例えばアルミニウム−シリコン、アルミニウム−シリコン−マグネシウム等を例示することができる。これらのなかでも、プリフォームの空隙内に十分に浸透させるべく融点の低い、シリコン３〜２０質量％含有のアルミニウム合金が好ましい。さらには、マグネシウムを３質量％以下まで含有させたアルミニウム−シリコン−マグネシウム合金は、セラミックスと金属部分との結合がより強固になるのでより好ましい。また、アルミニウム合金中のアルミニウム、シリコン、マグネシウム以外の金属成分に関しては、極端に特性が変化しない範囲であれば、特に制限はなく、例えば銅等が含まれていてもよい。
【００５４】
プリフォームは、その複数個を連結し、積層体としてから含浸処理することが好ましい。複数個の連結には、離型剤の塗布された例えばステンレス板、セラミックス板等の離型板を挟むことが好ましく、またプリフォームの固定には鉄製や黒鉛製のボルトナット等の治具を用いことが好ましい。離型剤としては黒鉛、窒化ホウ素、アルミナ等の離型剤粉末を含有したスプレーなどが用いられる。
【００５５】
積層体は、温度６００〜８００℃程度で加熱後、容器内に１個又は２個以上を配置してから、速やかに融点以上に加熱されたアルミニウム又はアルミニウム合金の溶湯を給湯し、３０ＭＰａ以上、特に５０ＭＰａ以上の圧力で加圧することが好ましい。これによって、プリフォームの空隙中にアルミニウム又はアルミニウム合金が容易に含浸する。積層体の加熱温度が８００℃をこえると、プリフォームの成形に用いた原料粉末が酸化され、熱伝導率等が低下する恐れがある。その後、含浸品は必要に応じてアニール処理されて含浸時の歪みが除去される。
【００５６】
一方、溶融含浸法では、シリコン又はシリコン合金とプリフォームを、例えば黒鉛製、ＢＮ製等の坩堝に入れ、非酸化性雰囲気中又は減圧中、シリコン又はシリコン合金の融点以上で熱処理される非加圧含浸法によって、プリフォームにシリコン又はシリコン合金が含浸される。プリフォームとシリコン又はシリコン合金との複合化には粉末冶金法をも採用できるが、特性面から非加圧含浸法が好ましい。溶融含浸法の具体的条件の一例は上記特許文献に記載されており、本発明でもそれらを採用することができる。溶融含浸法によれば、シリコン又はシリコン合金のように、溶湯の粘性が低い金属を含浸させることが容易となる。含浸するシリコン合金としては、溶湯の粘性が低くプリフォーム中に浸透しやすくするため、シリコンを７０質量％以上含有するシリコン合金が好ましい。
【００５７】
＜ＬＥＤパッケージの製造方法−（ｉｉｉ）工程＞
この工程では、複合体を加工して板厚が０．１〜２ｍｍ、表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍ以下のプレ複合基板に加工される。これによって、アルミニウム又はアルミニウム合金、もしくはシリコン又はシリコン合金を１０〜５０体積％含み、温度２５℃の熱伝導率が１００〜６００Ｗ／（ｍ・Ｋ）で、温度２５℃〜１５０℃の線膨張係数が３〜１２×１０−６／Ｋで、３点曲げ強度が５０〜４００ＭＰａのプレ複合基板が製造される。プリフォームの気孔率や含浸条件によって、アルミニウム又はアルミニウム合金、もしくはシリコン又はシリコン合金の含有率が調整され、熱伝導率と線膨張係数が制御される。本発明にあっては、プレ複合基板のアルミニウム又はアルミニウム合金、もしくはシリコン又はシリコン合金の含有率は２０〜３５体積％であることが好ましい。
【００５８】
複合体の加工は以下のようにして行うことが好ましい。複合体の形状が円柱である場合、円筒研削盤等によりダイヤモンド砥石を用いて所定寸法に外形加工した後、例えば固定砥粒方式のマルチワイヤソーや、外周刃、内周刃、ダイヤモンドワイヤソーなどによって、又は、遊離砥粒方式のマルチワイヤソー等により０．１〜０．５ｍｍ程度厚い板厚に切断する。マルチワイヤソーが量産性に優れる。その後、例えば両面研削盤、ロータリー研削盤、平面研削盤、ラップ盤等の加工機で、板厚が０．１〜２ｍｍ、表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍ以下に加工する。
【００５９】
一方、複合体の形状が板状である場合、両面研削盤、ロータリー研削盤、平面研削盤、ラップ盤等の加工機で、板厚が０．１〜２ｍｍ、表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍ以下に加工する。
【００６０】
＜ＬＥＤパッケージの製造方法−（ｉｖ）工程＞
この工程では、ＬＥＤチップの接触面積（すなわちＬＥＤチップの底面積）の２〜１００倍の面積に上記プレ複合基板が切断されて複合基板２が製造される。その後、接合材によって一個又は二個以上のＬＥＤチップ１を実装し、ＬＥＤチップ接合体１０が製造される。この工程において、２〜１００倍の面積に切断すること、必要に応じてＮｉ、Ｃｏ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ及びＳｎから選ばれた少なくとも１種金属による金属層を形成させることができることの詳細は上記した。
【００６１】
プレ複合基板の外周加工はダイシング、レーザー加工、ウォータージェット加工、及び放電加工により行うことができる。加工精度及び加工速度の点から、ダイシングが最適であり、加工速度の点からレーザー加工が最も優れる。
【００６２】
複合基板に装着されるＬＥＤチップの個数は、複合基板の面積がＬＥＤチップの接着面積の２〜１００倍の範囲であり、個々のＬＥＤチップの実装、放熱に支障をきたさない配置であれば制約はない。このため、１つの複合基板に二個以上のＬＥＤチップを装着したＬＥＤチップ接合体とすることもできる。複数のＬＥＤチップを搭載することの利点は、実装工程での工数を低減できることである。
【００６３】
＜ＬＥＤパッケージの製造方法−（ｖ）工程＞
この工程では、ＬＥＤチップ接合体１０が、金属基板５に絶縁層４を介して金属回路３の形成された回路基板１１に接合される。この工程の詳細は上記した。
【００６４】
＜ＬＥＤパッケージの製造方法−（ｖｉ）工程＞
この工程では、ＬＥＤチップ１と金属回路３とが電気的接続部材９で接続され、少なくともこのＬＥＤチップ接合体と電気的接続部材とを、蛍光物質を含む樹脂封止材８で封止されて本発明のＬＥＤパッケージが製造される。この工程の詳細は上記した。
【実施例】
【００６５】
以下、本発明を実施例によって詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
実施例１
＜無機多孔体を用いたプレ複合基板Ａ、Ｂ＞
炭化珪素粉末Ａ（市販品：平均粒子径２００μｍ）１８００ｇ、炭化珪素粉末Ｂ（市販品：平均粒子径２０μｍ）９００ｇ、炭化珪素粉末Ｃ（市販品：平均粒子径２μｍ）３００ｇ、及び成形バインダー（メチルセルロース、信越化学工業社製商品名「メトローズ」）１５０ｇを秤取し、攪拌混合機で３０分間混合した。これを、面圧１０ＭＰａでプレス成形し、続いて圧力１００ＭＰａでＣＩＰ成形をして円柱状成形体（直径５５ｍｍ×高さ１１０ｍｍ）を製造した後、大気雰囲気中、温度６００℃で２時間脱脂処理後、アルゴン雰囲気下、温度２１００℃で２時間焼成した。得られた焼結体をマシニングセンターでダイヤモンド製の砥石を用い、外形寸法が直径５２ｍｍ×高さ１００ｍｍに加工して無機多孔体（気孔率２０％）を製造した。得られた無機多孔体に窒化硼素の離型剤を塗布してから、筒状黒鉛治具（外寸法：７０ｍｍ×７０ｍｍ×１００ｍｍ、内寸法：直径５２．５ｍｍ×高さ１００ｍｍ）に挿入して構造体とした。【００６６】
黒鉛離型材の塗布されたステンレス板からなる離型板（７０ｍｍ×１００ｍｍ×０．８ｍｍ）を挟んで上記構造体の４個を組み立て（１４０．８ｍｍ×１４０．８ｍｍ×１００ｍｍ）、両側に鉄板（厚み１２ｍｍ）を配置し、ボルト８本で連結して一つの積層体とした。この積層体を電気炉で温度７００℃に予備加熱した後、あらかじめ加熱しておいたプレス金型（内径４００ｍｍ×高さ３００ｍｍ）内に収め、シリコンを１２質量％及びマグネシウムを１質量％含有するアルミニウム合金の溶湯（温度８００℃）を注ぎ、１００ＭＰａの圧力で２５分間加圧してアルミニウム合金を含浸させた。室温まで冷却した後、湿式バンドソーにて離型板の形状に沿って切断して離型板を剥がし、旋盤で黒鉛治具部分を除去して複合体（直径５２ｍｍ×高さ１００ｍｍ）の４個を製造した。これを５３０℃の温度で３時間アニール処理して含浸時の歪み除去した。【００６７】
得られた複合体から、研削加工により線膨張係数測定用試験体（直径３ｍｍ長さ１０ｍｍ）、熱伝導率測定用試験体（２５ｍｍ×２５ｍｍ×１ｍｍ）を切り出し、温度２５℃〜１５０℃の線膨張係数を熱膨張計（セイコー電子工業社製；ＴＭＡ３００）で、温度２５℃での熱伝導率をレーザーフラッシュ法（アルバック社製；ＴＣ３０００）で、３点曲げ強度を曲げ強度試験機で測定した。その結果、線膨張係数は５．０×１０−６／Ｋ、熱伝導率は２５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）、強度３５０ＭＰａであった。【００６８】
ついで、複合体を、円筒研削盤でダイヤモンドの砥石を用いて、直径５０．８ｍｍ×高さ１００ｍｍの円柱形状に外周加工を行ってから、マルチワイヤソーでダイヤモンド砥粒を用い、切り込み速度０．２ｍｍ／ｍｉｎで、板厚０．３ｍｍの円板状に切断加工し、更に両面研削盤で＃６００のダイヤモンド砥石を用いて板厚０．２２ｍｍに研削加工した。その後、ラップ盤でダイヤモンドの砥粒を用いて、板厚０．２ｍｍまで研磨加工をしてから、純水中、次いでイソプロピルアルコール中で超音波洗浄を行い乾燥し、プレ複合基板Ａを製造した。この表面粗さ（Ｒａ）は０．０５μｍであった。【００６９】
プレ複合基板Ａに、無電解Ｎｉ−Ｐめっき及び電気Ａｕめっきを行い、（Ｎｉ−Ｐ：４μｍ＋Ａｕ：１μｍ）の金属層（５μｍ厚）を形成した。この表面粗さ（Ｒａ）は０．１μｍであった。ついで、この金属層の施されたプレ複合基板の片面に、市販の紫外線硬化型のはんだレジスト層をスクリーン印刷機で塗布した後、紫外線硬化させてレジスト層（１５μｍ）（図示せず）を４ｍｍ間隔で形成しプレ複合基板Ｂとした。【００７０】
＜無機粉末成形体を用いたプレ複合基板ａ、ｂ＞
炭化珪素粉末Ａを３５２ｇ、炭化珪素粉末Ｂを１７６ｇ、炭化珪素粉末Ｃを５９ｇ秤取し、攪拌混合機で３０分間混合した。これを、筒状黒鉛治具（外寸法：７０ｍｍ×７０ｍｍ×１１０ｍｍ、内寸法：直径５５ｍｍ×高さ１１０ｍｍ）に充填し、面圧１０ＭＰａでプレス成形して粉末成形体（直径５５ｍｍ×高さ１１０ｍｍの円柱体、気孔率３０％）を製造した。ついで、上記プレ複合基板Ａの製造において構造体の４個を組み立てたことのかわりに、ここで製造された筒状黒鉛治具ごと粉末成形体の４個を組み立てたこと以外は、同様にして複合体（温度２５℃〜１５０℃の線膨張係数：６．０×１０−６／Ｋ、温度２５℃での熱伝導率：２２０Ｗ／（ｍ・Ｋ））を製造し、それを加工してプレ複合基板ａと、プレ複合基板ａに金属層とレジスト層（図示せず）を施してプレ複合基板ｂを製造した。【００７１】
＜複合基板Ａ，Ｂ，ａ，ｂ＞
その後、得られたプレ複合基板Ａ，Ｂ，ａ，ｂをダイシング装置（ディスコ社製：ＤＡＤ３３５０）にて、刃幅０．１ｍｍのレジンボンドタイプのダイヤモンドブレード（Ｒ０７−ＳＤ４００）を使用して、送り速度８ｍｍ／ｓで３．９ｍｍ×３．９ｍｍ×０．２ｍｍの形状に切断加工をし、純水中で超音波洗浄を行い、乾燥して各々１２０個の複合基板Ａ，Ｂ，ａ，ｂを製造した。得られた複合基板のＬＥＤチップの装着面の面積は、いずれもＬＥＤチップの底面積の１５．２倍であった。【００７２】
＜ＬＥＤパッケージ＞
以下の構成材料を用い、図１に示されるＬＥＤパッケージを製造した。すなわち、金属基板５の上に絶縁層４を厚み８０μｍに積層してから金属箔を積層し、化学エッチングにより金属回路３を形成し、更にその表面にレジスト層６を塗布して回路基板１１を製造した。一方、複合基板２にＬＥＤチップ１を接着した。接着には、Ａ、ａの複合基板ではＡｇペースト系の高熱伝導接着剤（京セラケミカル社製：ＣＴ２８４Ｒ）を用い、Ｂ、ｂの複合基板ではレジスト層間の金属層にクリームはんだの接着材を用いた。ＬＥＤチップ接合体１０は各々１２０個作製した。ついで、ＬＥＤチップ接合体をクリームはんだと電気的接続部材９によるワイヤーボンディングにより回路基板１１に実装した。得られたＬＥＤチップ接合体のＬＥＤチップの装着面の面積は、いずれもＬＥＤチップの底面積の１５．２倍であった。その後、ダム材７を設け樹脂封止材８を充填して本発明のＬＥＤパッケージを製造した。【００７３】
＜構成材料＞
ＬＥＤチップ１：（Ｃｒｅｅ社製：ＥＺ１０００  形状：１ｍｍ×１ｍｍ×０．１ｍｍ  出力：３Ｗ）
複合基板２：上記で製造された複合基板Ａ，Ｂ，ａ又はｂ
金属回路３：厚み３５μｍの銅
絶縁層４：ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、「ＥＰ−８２８」）と、硬化剤のフェノールノボラック（大日本インキ化学工業社製、「ＴＤ−２１３１」）と、無機フィラー（平均粒子径が１．２μｍの破砕シリカ粉末（龍森社製、「Ａ−１」）：平均粒子径１０μｍの破砕シリカ粉末（龍森社製、「５Ｘ」）の質量比が７：３である混合粉末であってその含有率が絶縁層中５６体積％）とを含み、熱伝導率が２Ｗ／（ｍ・Ｋ)であるもの
金属基板５：厚み１．５ｍｍのアルミニウム。
レジスト層６：（太陽インキ社、「ＰＳＲ４０００ＬＥＷ１」）
ダム材７：シリコーン系樹脂（信越化学社製、「ＫＥＲ−２０００−ＤＡＭ」）
樹脂封止材８：シリコーン系樹脂（東レダウコーニング社、「ＪＣＲ６１２５」）８０質量％とα型サイアロン（Ｄ１０が４．８μｍ、Ｄ５０が９．１μｍ、Ｄ９０が１８．９μｍ）２０質量％との混合物。
電気的接続部材９：金ワイヤー。【００７４】
＜ＬＥＤパッケージの放熱特性の評価＞
ＬＥＤパッケージ中央部の樹脂封止材を除去してから、市販のシリコーンゴム製の両面粘着の放熱シート（熱伝導率２Ｗ／（ｍ・Ｋ））を挟んで、アルミニウム製の放熱フィン（熱抵抗：５．２℃／Ｗ、５０ｍｍ×５０ｍｍ×１７ｍｍ）に接着した。ＬＥＤチップに出力が３Ｗの電圧を印可し、ＬＥＤチップの上面温度を赤外線サーモグラフィーにより測定した。その結果、複合基板Ａ、複合基板Ｂ、複合基板ａ、複合基板ｂを用いて製造されたＬＥＤパッケージのＬＥＤチップの上面温度は、５個の平均値でそれぞれ６９℃、６０℃、７０℃、６１℃であった。【００７５】
比較例１
複合基板Ｂを用いた実施例１のＬＥＤパッケージにおいて、ＬＥＤチップ接合体を作製せずにＬＥＤチップを、直接、クリームはんだを用いて回路基板に実装したところ、ＬＥＤチップの上面温度は１０５℃であった。【００７６】
実施例２〜４  比較例２、３
マルチワイヤソー加工時の切断幅をかえ、板厚の異なる複合基板を製造したこと、ＬＥＤチップの接着剤としてクリームはんだをロウ材（Ａｕ／Ｓｎ＝８０／２０）に変更したこと、及びＬＥＤチップの間隔を表１に示すようにしたこと以外は、実施例１の複合基板Ｂを用いたのと同様にしてＬＥＤパッケージを製造し、ＬＥＤチップの上面温度を測定した。結果を表１に示す。【００７７】
実施例５〜７  比較例４
ラップ盤加工時のダイヤモンドの砥粒の粒度をかえ、表面粗さの異なる複合基板を製造したこと、ＬＥＤチップの接着剤としてクリームはんだをロウ材（Ａｕ／Ｓｎ＝８０／２０）に変更したこと以外は、実施例１の複合基板Ｂを用いたのと同様にしてＬＥＤパッケージを製造し、ＬＥＤチップの上面温度を測定した。結果を表１に示す。【００７８】
実施例８〜１０  比較例５
ＬＥＤチップの接着剤としてクリームはんだをロウ材（Ａｕ／Ｓｎ＝８０／２０）に変更したこと、及びダイシング装置での切断加工時の間隔をかえ、ＬＥＤチップの底面積に対する複合基板の面積比が異なる複合基板を製造したこと以外は、実施例１の複合基板Ｂを用いたのと同様にしてＬＥＤパッケージを製造し、ＬＥＤチップの上面温度を測定した。結果を表１に示す。【００７９】
【表１】
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【００８０】
実施例１１〜１５
（Ｎｉ−Ｐ：４μｍ＋Ａｕ：１μｍ）のめっき層（５μｍ厚）のかわりに、表２に示す金属種と金属層厚みを有する金属層を形成させたこと以外は、実施例１の複合基板Ｂを用いたのと同様にしてＬＥＤパッケージを製造し、ＬＥＤチップの上面温度を測定した。結果を表２に示す。【００８１】
【表２】
2011007874.tif 000004
【００８２】
実施例１６
＜無機多孔体を用いた複合基板Ｃ、ＤによるＬＥＤチップ接合体、ＬＥＤパッケージ＞
炭化珪素粉末Ｄ（市販品：平均粒子径１５０μｍ）１３００ｇ、炭化珪素粉末Ｅ（市販品：平均粒子径１０μｍ）７００ｇ、シリカゾル（日産化学社製：スノーテックス）３００ｇを秤取し、攪拌混合機で３０分間混合した後、１６０ｍｍ×１６０ｍｍ×５ｍｍの寸法の板状に面圧３０ＭＰａでプレス成形して成形体を作製した。得られた成形体を、温度１２０℃で１時間乾燥後、窒素雰囲気下、温度１４００℃で２時間焼成して、気孔率が３５％の焼結体を製造し、マシニングセンターでダイヤモンド砥石を用いて、外形寸法が、１５５ｍｍ×１５５ｍｍ×３ｍｍの形状に加工して無機多孔体を製造した。【００８３】
無機多孔体の１０枚を１枚毎に黒鉛離型剤が塗布された離型板（１６０ｍｍ×１６０ｍｍ×０．８ｍｍ）を挟んで構造体（１７０ｍｍ×１７０ｍｍ×４０ｍｍ）となし、両側に鉄板（板厚１２ｍｍ）を配置して、ボルト８本で連結して一つの積層体とした。以下、実施例１の複合基板Ａと同様にして複合体（１５５ｍｍ×１５５ｍｍ×３ｍｍ）を製造し、温度２５℃〜１５０℃の熱膨張係数と温度２５℃での熱伝導率、３点曲げ強度を測定したところ、それぞれ、７．５×１０−６／Ｋ、２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）、４００ＭＰａであった。【００８４】
得られた複合体を、平面研削盤でダイヤモンドの砥石を用いて、板厚０．４ｍｍの板状に面加工した後、続いて、ウォータージェット加工機（スギノマシン製アブレッシブ・ジェットカッタＮＣ）により、圧力２５０ＭＰａ、加工速度１００ｍｍ／ｍｉｎの条件で、研磨砥粒として粒度１００μｍのガーネットを使用して、直径５０．８ｍｍ×０．４ｍｍの形状に切断加工した。その後、両面研削盤で＃８００のダイヤモンド砥石を用いて、板厚０．３ｍｍに研削加工を行い、純水中、次いでイソプロピルアルコール中で超音波洗浄を行い乾燥し、プレ複合基板Ｃを製造した。この表面粗さ（Ｒａ）は０．１μｍであった。また、プレ複合基板Ｃに、上記プレ複合基板Ｂと同様な金属層を施してプレ複合基板Ｄとし、その後、得られたプレ複合基板Ｃ、Ｄを実施例１の複合基板Ａと同様な方法で切断し複合基板Ｃ，Ｄを製造した。【００８５】
上記と同様にして、複合基板Ｃを用いて製造されたＬＥＤパッケージのＬＥＤチップの上面温度と、複合基板Ｄを用いて製造されたＬＥＤパッケージのＬＥＤチップの上面温度を測定したところ、それぞれ、７０℃、６２℃であった。【００８６】
実施例１７
＜無機多孔体を用いた複合基板Ｅ、ＦによるＬＥＤチップ接合体、ＬＥＤパッケージ＞
無機多孔体として等方性黒鉛成形体（東海カーボン社製：Ｇ４５８、気孔率：１３体積％、寸法：１００ｍｍ×１００ｍｍ×１００ｍｍ）を用い、また離型板として黒鉛離型材の塗布されたステンレス板（１００ｍｍ×１００ｍｍ×０．８ｍｍ）を用いたこと以外は、複合基板Ａの製造に準じて複合体を製造した。【００８７】
この複合体を、ダイヤモンドソーで切断加工した後、円筒研削盤でダイヤモンドの砥石を用いて、直径５０．８ｍｍ×１００ｍｍの円柱形状に外周加工を行い、更にマルチワイヤソーでダイヤモンド砥粒を用いて、切り込み速度０．５ｍｍ／ｍｉｎで板厚０．４ｍｍの円板に切断加工した。得られた円板を、両面研削盤で＃６００のダイヤモンド砥石を用いて板厚０．３ｍｍに研削加工を行い、水中、次いでイソプロピルアルコール中で超音波洗浄を行い乾燥し、プレ複合基板Ｅを製造した。この表面粗さ（Ｒａ）は０．１５μｍであった。また、プレ複合基板Ｅに、上記プレ複合基板Ｂと同様な金属層を施してプレ複合基板Ｆとし、その後、得られたプレ複合基板Ｅ、Ｆを放電加工機にて、切断速度０．５ｍｍ／ｓで３．９ｍｍ×３．９ｍｍの形状に切断加工を行い、複合基板Ｅ、Ｆを製造した。【００８８】
複合基板Ｅ、Ｆに出力３ＷのＬＥＤチップ（Ｃｒｅｅ社製：ＥＺ１０００／１ｍｍ×１ｍｍ×０．１ｍｍ）をクリームはんだで接合した後、複合基板Ｅを用いて製造されたＬＥＤパッケージのＬＥＤチップの上面温度と、複合基板Ｆを用いて製造されたＬＥＤパッケージのＬＥＤチップの上面温度を測定したところ、それぞれ、７２℃、６６℃であった。【００８９】
実施例１８
＜無機多孔体を用いた複合基板Ｇ、ＨによるＬＥＤチップ接合体、ＬＥＤパッケージ＞
窒化アルミニウム粉末（市販品：平均粒子径２μｍ）２８８０ｇ、イットリア粉末（市販品：平均粒子径１μｍ）１２０ｇ、成形バインダー（メチルセルロース）１５０ｇ、及び純水１５０ｇの混合粉末を、面圧１０ＭＰａでプレス成形した後、更に成形圧力１００ＭＰａでＣＩＰ成形して円柱体（直径５５ｍｍ×１１０ｍｍ）を製造した。これを、大気雰囲気中、温度６００℃で２時間脱脂処理後、窒素雰囲気下、温度１７８０℃で４時間焼成して焼結体を製造した後、マシニングセンターでダイヤモンド砥石を用いて、気孔率が２２％の無機多孔体（直径５２ｍｍ×１００ｍｍ）を製造した。【００９０】
この無機多孔体を用いたこと、及びアルミニウム合金のかわりに純アルミニウムを用いたこと以外は、実施例１の複合基板Ａと同様にしてプレ複合基板Ｇ（直径５０．８ｍｍ×０．２ｍｍ）を製造した。この表面粗さ（Ｒａ）は０．０６μｍであった。また、プレ複合基板Ｇに、上記プレ複合基板Ｂと同様な金属層を施してプレ複合基板Ｈとし、その後、得られたプレ複合基板Ｇ、Ｈを、レーザー加工機にて切断速度８ｍｍ／ｓで３．９ｍｍ×３．９ｍｍの形状に切断加工し、複合基板Ｇ、Ｈを製造した。【００９１】
複合基板Ｇ、Ｈに出力１ＷのＬＥＤチップ（Ｃｒｅｅ社製：ＥＺ７００／０．７ｍｍ×０．７ｍｍ×０．１ｍｍ）４個を２ｍｍ間隔で、クリームはんだの接着材により接合しＬＥＤチップ接合体を製造した。得られたＬＥＤチップ接合体は、１つの複合基板の上面に４個のＬＥＤチップが実装された構造となり、複合基板のＬＥＤチップの装着面の面積は、いずれもＬＥＤチップの底面積の合計の７．８倍であった。出力が４ＷとなるようにＬＥＤチップに電圧を印可し、ＬＥＤチップの上面の温度を赤外線サーモグラフィーにより測定した。その結果、複合基板Ｇを用いて製造されたＬＥＤパッケージのＬＥＤチップの上面温度は７０であり、複合基板Ｈを用いて製造されたそれは６３℃であった。【００９２】
実施例１９
＜無機多孔体を用いた複合基板Ｉ、ＪによるＬＥＤチップ接合体、ＬＥＤパッケージ＞
窒化珪素粉末（市販品：平均粒子径１μｍ）２７９０ｇ、イットリア粉末（市販品：平均粒子径１μｍ）１５０ｇ、及び酸化マグネシウム粉末（市販品：平均粒子径１μｍ）６０ｇの混合物を用いたこと以外は、実施例１８と同様にして円柱体（直径５５ｍｍ×１１０ｍｍ）を製造した。これを、０．９ＭＰａの窒素加圧雰囲気下、温度１８８０℃で４時間焼成して焼結体を製造した後、マシニングセンターでダイヤモンド砥石を用いて、気孔率が１３％の無機多孔体（直径５２ｍｍ×１００ｍｍ）を製造した。以下、複合基板Ｇと同様な処理を行って複合基板Ｉを、また複合基板Ｈと同様な処理を行って複合基板Ｊを製造した。その結果、複合基板Ｉの表面粗さ（Ｒａ）は０．０５μｍであった。また、複合基板Ｉを用いて製造されたＬＥＤパッケージのＬＥＤチップの上面温度は７２℃であり、複合基板Ｊを用いて製造されたそれは６６℃であった。【００９３】
実施例２０
＜無機粉末成形体を用いた複合基板ｃ、dによるＬＥＤチップ接合体、ＬＥＤパッケージ＞
ダイヤモンド粉末Ａ（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎｓ社製、ＭＢＧ−６００、平均粒子径：１２０μｍ）７ｇと、ダイヤモンド粉末Ｂ（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎｓ社製、ＭＢＧ−６００、平均粒子径：１５μｍ）３ｇを、アルミナ製の乳鉢で１０分間混合した後、外形寸法７０ｍｍ×７０ｍｍ×２０ｍｍ（内径寸法：直径５２．５ｍｍ×２０ｍｍ）の筒状の黒鉛治具Ｘに、外形寸法が直径５２．４ｍｍ×９ｍｍの黒鉛治具Ｙを挿入した後、ダイヤモンドの混合粉末１０ｇを充填し、更にダイヤモンドの混合粉末の上面に黒鉛治具Ｙを挿入して、気孔率が３５％の無機粉末成形体を製造した。【００９４】
この無機粉末成形体を上記複合基板ａの製造に準じて積層体となし含浸処理を施して筒状黒鉛治具で囲まれた複合体（７０ｍｍ×７０ｍｍ×２０ｍｍ）を製造した。これを、複合体が露出するまで、両主面側（７０ｍｍ×７０ｍｍ）より、平面研削盤でダイヤモンド砥石を用いて研削加工を行い、板状体（７０ｍｍ×７０ｍｍ×１ｍｍ）に加工した。その後、ウォータージェット加工機で、円板（直径５０．８ｍｍ×１ｍｍ）形状に外周加工を行い、複合基板ｃを製造した。この表面粗さ（Ｒａ）は０．４μｍであった。また、複合基板ｂと同様にしてめっき層とレジスト層を施して複合基板ｄを製造した。その結果、複合基板ｃの温度２５℃の熱伝導率は５００Ｗ／（ｍ・Ｋ）であった。【００９５】
また、複合基板ｃを用いて製造されたＬＥＤパッケージのＬＥＤチップの上面温度は６６℃であり、複合基板ｄを用いて製造されたそれは５８℃であった。【００９６】
実施例２１
＜無機多孔体を用いた複合基板Ｋ、ＬによるＬＥＤチップ接合体、ＬＥＤパッケージ＞
実施例１の複合基板Ａの製造過程で製造された無機多孔体（外形寸法：直径５２ｍｍ×高さ１００ｍｍ  気孔率：２０％）を、マシニングセンターでダイヤモンド砥石を用い、外形寸法が直径５２ｍｍ×２０ｍｍの円盤に加工した。この円盤と塊状のシリコンを、ＢＮ粉を塗布した黒鉛坩堝に入れ、電気炉内にセットした。炉内を真空引きし、１６５０℃で８時間保持して円盤にシリコンを含浸させた。室温まで冷却した後、円筒研削盤で余分なシリコンを除去して複合体を製造し、実施例１と同様にして、温度２５℃〜１５０℃の線膨張係数と温度２５℃での熱伝導率を測定したところ、線膨張係数は４．３×１０-６／Ｋ、熱伝導率は２１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）であった。【００９７】
その後、複合基板Ａと同様な処理を行って複合基板Ｋを、また複合基板Ｂと同様な処理を行って複合基板Ｌを製造した。その結果、複合基板Ｋの表面粗さ（Ｒａ）は０．０８μｍであった。また、複合基板Ｋを用いて製造されたＬＥＤパッケージのＬＥＤチップの上面温度は６９℃であり、複合基板Ｌを用いて製造されたそれは６１℃であった。【００９８】
実施例２２  比較例６
＜無機粉末成形体を用いた複合基板ｅ、ｆによるＬＥＤチップ接合体、ＬＥＤパッケージ＞
炭化珪素粉末Ｅ（市販品：平均粒子径１０μｍ）の４６１ｇ（実施例２２）、又は炭化珪素粉末Ｆ（市販品：平均粒子径６μｍ）の３７７ｇ（比較例６）を、筒状黒鉛治具（外寸法：７０ｍｍ×７０ｍｍ×１１０ｍｍ、内寸法：直径５５ｍｍ×高さ１１０ｍｍ）に充填し、面圧５ＭＰａでプレス成形して、気孔率が４５％（実施例２２）又は気孔率が５５％（比較例６）の粉末成形体（直径５５ｍｍ×高さ１１０ｍｍの円柱体）を製造した。それらを用いたこと以外は、実施例１の複合基板ｂの場合と同様にして複合基板ｅ（実施例２２）、複合基板ｆ（比較例６）の製造、ＬＥＤチップ接合体の製造を経由してＬＥＤパッケージを製造し、ＬＥＤチップの上面温度を測定した。それらの結果を表３に示す。また、実施例１と同様にして、温度２５℃〜１５０℃の線膨張係数と温度２５℃での熱伝導率、３点曲げ強度を測定したところ、複合基板ｅの線膨張係数は１０．５×１０-６／Ｋ、熱伝導率は１２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）、強度は５００ＭＰａ、複合基板ｆの線膨張係数は１２．５×１０-６／Ｋ、熱伝導率は８０Ｗ／（ｍ・Ｋ）、強度は５５０ＭＰａであった。【００９９】
実施例２３、２４
＜無機粉末成形体を用いた複合基板ｇ、ｈによるＬＥＤチップ接合体、ＬＥＤパッケージ＞
シリコンを１２質量％及びマグネシウムを１質量％含有するアルミニウム合金のかわりに、シリコンを３質量％含むアルミニウム合金（実施例２３）、又はシリコンを２０質量％含むアルミニウム合金（実施例２４）を用いたこと、及び銅（Ｃｕ）回路（厚み３５μｍ）のかわりにアルミニウム（Ａｌ）回路（厚み３５μｍ）を用いたこと以外は、実施例１の複合基板ｂの場合と同様にして複合基板ｇ、複合基板ｈの製造、ＬＥＤチップ接合体の製造を経由してＬＥＤパッケージを製造し、ＬＥＤチップの上面温度を測定した。それらの結果を表３に示す。また、実施例１と同様にして、温度２５℃〜１５０℃の線膨張係数と温度２５℃での熱伝導率を測定したところ、複合基板ｇの線膨張係数は５．８×１０-６／Ｋ、熱伝導率は２１５Ｗ／（ｍ・Ｋ）、複合基板ｈの線膨張係数は６．３×１０-６／Ｋ、熱伝導率は２３０Ｗ／（ｍ・Ｋ）であった。【０１００】
【表３】
2011007874.tif 000005
【０１０１】
実施例２５、２６
＜無機粉末成形体を用いた複合基板ｉ、ｊによるＬＥＤチップ接合体、ＬＥＤパッケージ＞
α型サイアロン粉末のかわりにβ型サイアロン粉末（実施例２５）又はＣＡＳＩＮ粉末（実施例２６）を用いたこと以外は、実施例１の複合基板ｂと同様にして複合基板ｉ（実施例２５）、複合基板ｊ（実施例２６）を製造し、ＬＥＤチップ接合体の製造を経由してそれらのＬＥＤパッケージを製造した。ＬＥＤチップの上面温度を測定したところ、いずれも実施例１の複合基板ｂを用いて製造されたＬＥＤパッケージとほぼ同等の好結果であった。【０１０２】
最後に実施例・比較例の主要条件と結果を表４〜６にまとめて示す。【０１０３】
【表４】
2011007874.tif 000006
【０１０４】
【表５】
2011007874.tif 000007
【０１０５】
【表６】
2011007874.tif 000008
【図１】
2011007874.tif 000009
【図２】
2011007874.tif 000010
【図３】
2011007874.tif 000011
【国際調査報告】
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2011007874.tif 000013
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