(57)【要約】【課題】  ＬＥＤは、発熱する発光素子で、この熱を放出しないとＬＥＤの駆動電流を増大できない。そのために、金属材料からなる金属基板を採用してＬＥＤの温度上昇を抑制している。しかしながら、金属基板とＬＥＤのパッケージは、熱膨張係数の違いからロウ材にクラックが発生してしまう。【解決手段】  Ａｌから成る細長の金属基板２１には、長辺に沿ってＬＥＤパッケージ２２ガがｎ個配列され、前記アノード電極２３ａ（またはカソード電極）と前記カソード電極２３ｂ（またはアノード電極）の間に対応して、前記金属基板２１の裏面から表面に渡り貫通して設けられたスリットＳＴを設け、前記スリットＳＴの歪により、前記ロウ材のクラックを防止する。【選択図】図２
2011210975.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に無機系絶縁膜が被覆されるか、または金属材料が露出したままの状態の金属基板を用意し、
少なくとも実装基板がセラミック基板から成るＬＥＤパッケージであり、ＬＥＤパッケージのアノード電極（またはカソード電極）とカソード電極（またはアノード電極）の間に相当する前記金属基板にスリットを形成し、
前記金属基板の表面に樹脂層を介してＣｕ箔を貼り付け、
前記アノード電極（またはカソード電極）と前記カソード電極（アノード電極）に相当する前記Ｃｕ箔をパターニングする事を特徴とした照明装置用基板の製造方法。
【請求項２】
前記ＬＥＤパッケージは、前記アノード電極（またはカソード電極）と前記カソード電極（またはアノード電極）の間に放熱電極を有し、
前記スリットを形成するに際し、前記アノード電極（またはカソード電極）と前記放熱電極の間、または前記カソード電極（またはアノード電極）と前記放熱電極の間に相当する前記金属基板にスリットを形成する請求項１に記載の照明装置用基板の製造方法。
【請求項３】
前記カソード電極（またはアノード電極）は、放熱電極も兼ねている請求項１に記載の照明装置用基板の製造方法。
【請求項４】
前記スリットに相当する前記金属基板の表面に、前記スリットより一回り大きなサイズの溝を形成し、前記溝に相当する前記金属基板の裏面から前記金属基板の表面に渡り前記スリットを打ち抜く事を特徴とした請求項２または請求項３に記載の照明装置用基板の製造方法。
【請求項５】
前記金属基板は、前記ＬＥＤパッケージが複数配列され、前記配列の方向に縦長の形状である請求項２または請求項３に記載の照明装置用基板の製造方法。
【請求項６】
前記金属基板は、前記縦長の形状が、前記配列方向と交差する方向に、複数配列された大判基板である請求項５に記載の照明装置用基板の製造方法。
【請求項７】
セラミック基板と、前記セラミック基板の上に実装されたＬＥＤチップと、前記ＬＥＤチップと電気的に接続され、前記セラミック基板の裏面に設けられたアノード電極（またはカソード電極）およびカソード電極（またはアノード電極）とを少なくとも有するｎ個のＬＥＤパッケージと、
前記ｎ個のＬＥＤパッケージを配列して配置できる細長のＡｌを主成分とする金属基板と、
前記アノード電極（またはカソード電極）と前記カソード電極（またはアノード電極）の間に対応して設けられ、前記金属基板の裏面から表面に渡り貫通して設けられたスリットと、
前記スリットの開口部も含めて前記金属基板全面に設けられた樹脂からなる絶縁層と、
前記絶縁層の表面に設けられ、前記アノード電極（またはカソード電極）と前記カソード電極（またはアノード電極）と対応して設けられた第１の電極および第２の電極とを有し、
前記第１の電極および前記アノード電極（またはカソード電極）と、前記第２の電極および前記カソード電極（またはアノード電極）がロウ材により固着されて、前記金属基板の長辺に沿って前記ｎ個のＬＥＤパッケージが実装された事を特徴とする照明装置。
【請求項８】
前記金属基板上には、前記第１の電極および前記第２の電極の他に配線が設けられ、前記金属基板の長辺に沿って前記ｎ個のＬＥＤパッケージが直列接続される請求項７に記載の照明装置。
【請求項９】
前記セラミック基板裏面の前記アノード電極（またはカソード電極）と前記カソード電極（またはアノード電極）の間には、前記ＬＥＤチップの熱を放出する放熱電極が設けられ、
前記アノード電極（またはカソード電極）と前記放熱電極の間、または前記カソード電極（またはアノード電極）と前記放熱電極の間に前記スリットが設けられる請求項７または請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記カソード電極（またはアノード電極）は、前記ＬＥＤチップの放熱電極も兼ね、セラミック基板内のｖｉａは、サーマルｖｉａとスルーホールｖｉａを兼ねている請求項７または請求項８に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード（以下、ＬＥＤ）が列を成して設けられた照明装置に関し、更にはその実装基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化の防止が叫ばれ、世界中で色々な対策が施されている。その中で、特に、太陽電池や風力発電等のいわゆる創エネ、燃料電池などの蓄エネ、そしてインバータ等の高効率使用の省エネなど、二酸化炭素の発生を抑止する技術として各社が開発を進めている。
【０００３】
そして、この省エネの一つとして、ＬＥＤが注目を浴びている。つまりこの発光ダイオードは、白熱電球や蛍光灯の電力から比べて、かなり小電力で駆動できるからである。そのため、大型液晶ＴＶのバックライトとして用いられたり、家庭用の照明に用いられたり、更には車のヘッドライトに用いられたりする。
【０００４】
しかしながら、このＬＥＤは、困った温度特性を有する。例えば、特開２００１−２０３３９５号公報の図５で議論されている。
【０００５】
その説明によれば、本願図９に示すように、ＬＥＤのチップの表面温度（動作領域の温度）が、約８０度〜９５度Ｃを超えると、駆動電流を大きくしても、ＬＥＤの光量が増加せず、逆に減少してしまう特性を有している。
【０００６】
一番下の×でプロットしたカーブは、Ａｌ基板の電流対表面温度のカーブ、真ん中の三角でプロットしたカーブは、ＰＣＢ基板の電流対表面温度のカーブ、更に上のピークを持つカーブは、電流対ＬＥＤの光量を示す
そのため、できる限りＬＥＤの温度を下げ、駆動電流に対して、その光量が増大するようにしなければ、これ以上の光量の増大は望めない。例えばＬＥＤの実装基板として、プリント基板を採用すると、熱伝導率が小さいが為に、表面温度が２３０度も一度に上昇してしまい、電流を大量に流しても光量が増大しない。しかし、金属基板であれば、熱伝導率が大きいため、ＬＥＤの表面温度を８５度程度で維持できる。これは、ヒートシンクとして、そして放熱板として、金属基板が有効に働き、ＬＥＤの表面温度が下げられ、その分、駆動電流を増大できると同時に、その分、光量も拡大できる効果がある。この様に、ＬＥＤの表面温度の低下を実現するために、何らかの方法で、発光ダイオードに発生する熱を、できる限り外へ放熱をさせなければならない。
【０００７】
この放熱性の優れた実装基板として、ＡｌやＣｕ等の金属、合金、アルミナやＡｌＮ等のセラミック等が候補に挙げられるが、最近のエコ思考から、重量的に軽量なＡｌが注目されている。これは、Ｃｕから比べて、若干熱伝導率は劣るが、コストも安く、しかも軽量であることが最大のポイントである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−２０３３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、この金属基板には、難題なポイントが立ちはだかっている。それは、熱膨張係数である。以下に具体的な数値を列記する。
【００１０】
Ａｌ            ：２３〜２５  ｐｐｍ／度Ｃ
半導体素子      ：  ３．５  ｐｐｍ／度Ｃ
チップ抵抗      ：  ７．０  ｐｐｍ／度Ｃ
チップコンデンサ：１０．０  ｐｐｍ／度Ｃ
半田            ：２３  ｐｐｍ／度Ｃ
つまり、ＬＥＤを実装し、ＬＥＤから発生する熱を放出することは可能になるが、この数値からも判るように、実装基板であるＡｌと、ＬＥＤの熱膨張係数が著しく異なると、一番弱い部分に大きく負荷が加わる。
【００１１】
例えば、図８が、その原理を示し、矢印は、熱膨張係数、つまり温度に対する伸び縮みを矢印で示してみた。当然金属基板の伸びが大であるため、半田に負荷がかかり、特に丸で示した部分、半田延面と素子裏面との角度が鋭角である程、そこに加わる負荷は大となる。
【００１２】
具体的には、ＬＥＤをセラミックパッケージで封止したＬＥＤパッケージ、リードフレームに実装して樹脂封止したＬＥＤパッケージは、実装性から半田を介して実装するが、Ａｌ基板の熱膨張係数が大きいため、半田に大きな負荷が加わる。そして時間が経過するにつれて半田クラックが発生し、回路がオープン状態になり、ＬＥＤが発光しなくなる問題がある。リードフレームでは、リードの柔軟性から応力の緩和があるが、セラミック基板で封止されると、一般には、セラミック基板の裏面に電極が被着された構造を採用するため、電極の裏面に設けられた半田に直接負荷が加わり、半田クラックの発生は著しい。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、第１に、
表面に無機系絶縁膜が被覆されるか、または金属材料が露出したままの状態の金属基板を用意し、
少なくとも実装基板がセラミック基板から成るＬＥＤパッケージであり、ＬＥＤパッケージのアノード電極（またはカソード電極）とカソード電極（またはアノード電極）の間に相当する前記金属基板にスリットを形成し、
前記金属基板の表面に樹脂層を介してＣｕ箔を貼り付け、
前記アノード電極（またはカソード電極）と前記カソード電極（アノード電極）に相当する前記Ｃｕ箔をパターニングする事で解決するものである。
【００１４】
更には、セラミック基板と、前記セラミック基板の上に実装されたＬＥＤチップと、前記ＬＥＤチップと電気的に接続され、前記セラミック基板の裏面に設けられたアノード電極（またはカソード電極）およびカソード電極（またはアノード電極）とを少なくとも有するｎ個のＬＥＤパッケージと、
前記ｎ個のＬＥＤパッケージを配列して配置できる細長のＡｌを主成分とする金属基板と、
前記アノード電極（またはカソード電極）と前記カソード電極（またはアノード電極）の間に対応して設けられ、前記金属基板の裏面から表面に渡り貫通して設けられたスリットと、
前記スリットの開口部も含めて前記金属基板全面に設けられた樹脂からなる絶縁層と、
前記絶縁層の表面に設けられ、前記アノード電極（またはカソード電極）と前記カソード電極（またはアノード電極）と対応して設けられた第１の電極および第２の電極とを有し、
前記第１の電極および前記アノード電極（またはカソード電極）と、前記第２の電極および前記カソード電極（またはアノード電極）がロウ材により固着されて、前記金属基板の長辺に沿って前記ｎ個のＬＥＤパッケージが実装される事で解決するものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、先ずは、ＬＥＤチップが入ったＬＥＤパッケージには、電極以外に放熱用の電極を設けて、ＬＥＤから発生する熱を積極的に実装基板に伝える構造としている。ＬＥＤチップの裏面は、セラミック基板の電極に接続され、サーマルビアを介して、セラミック基板裏面の放熱電極に伝わる構造を採用している。
【００１６】
しかもＬＥＤを実装する実装基板にスリットを入れ、半田に加わる応力を緩和するものであるが、スリットは、絶縁樹脂を被膜する前の段階でスリットを入れる事で解決するものである。
【００１７】
またこのスリットが入った実装基板に対し、半田を囲むように樹脂コートをすることで更にこのクラックを防止することができる。特にシリコンなどの比較的柔軟な樹脂ではなく、エポキシ樹脂やフィラーの入ったエポキシ樹脂が好ましい。これは、応力が加わる半田の部分に常に圧縮応力が働くからである。
【００１８】
特に実装基板の温度に鑑みて、サーマルビア構造のＬＥＤパッケージとスリット付の実装基板、サーマルビア構造のＬＥＤパッケージと半田の部分に樹脂コートされて実装基板に配置されたもの、またはサーマルビア構造のＬＥＤパッケージをスリット付の実装基板に配置し、樹脂コートしたもので、半田の応力をできる限り低減させるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の照明装置を説明する図である。
【図２】本発明の照明装置を説明する図である。
【図３】本発明の照明装置の製造方法を説明する図である。
【図４】本発明の照明装置の製造方法を示す図である。
【図５】本発明の照明装置の製造方法を示す図である。
【図６】本発明の照明装置の製造方法を示す図である。
【図７】本発明の照明装置の製造方法を示す図である。
【図８】従来の照明装置を説明する図である。
【図９】ＬＥＤをＡｌ基板およびプリント基板に実装した際の、電流対光量、電流対ＬＥＤの表面温度を説明する図である。
【図１０】本発明の照明装置を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明は、図１（Ａ）に示すように、ＬＥＤチップが封止されたパッケージであるＬＥＤパッケージ１が金属基板２に実装されたＬＥＤモジュール３に関しての技術であり、特にハンダを代表するロウ材の疲弊、劣化に関するものである。
【００２１】
特に前記金属基板２は、ＣｕやＡｌを主成分とするもの、金属の合金が考えられる。しかしながら、車載用やＬＣＤＴＶ等への搭載が考慮され、軽量さからＡｌまたはＡｌを主材料とするもので説明していく。このＡｌ基板２は、厚みがおよそ１．０ｍｍ以上２．０ｍｍ以下（例えば１．５ｍｍ）で、両主面はアルミニウムの酸化膜を主とした無機系絶縁膜（アルマイト膜）４により被覆される。更に、基板２の上面は、フィラーが充填された樹脂から成る絶縁層５により全面的に被覆されており、この絶縁層の上面にＣｕから成る導電パターン６が形成されている。尚、無機系絶縁膜は、省略されても良い。当然ながら、絶縁層５自体は、熱抵抗が大であるが、フィラーの充填量により熱抵抗を小さくすることが可能である。
【００２２】
続いてＬＥＤパッケージ１について説明する。ＬＥＤのベアチップ７は、セラミック基板８に実装される。このセラミック基板８は、このベアチップ実装のために、表面に導電パターン９ａ〜９ｃが設けられ、それに対応して裏面にも導電パターン１０ａ〜１０ｃが設けられている。ここで９ａ、１０ａは、ＬＥＤのアノード（またはカソード）電極（以下Ａ電極と呼ぶ）であり、９ｂ、１０ｂは、カソード（またはアノード）電極（以下Ｃ電極と呼ぶ）であり、それぞれはスルーホールｖｉａを介して電気的に接続されている。更には、ベアチップの裏面と熱的に結合されてなるアイランド９ｃは、セラミック基板８の裏面に設けられた放熱用電極（以下Ｒｄ電極と呼ぶ）１０ｃとサーマルｖｉａ１１を介して熱的に結合されている。このサーマルｖｉａ１１は、熱伝導率の高い金属ペーストが焼成されたもので、特にＡｇまたはＣｕ等が採用される。更には、製造方法の簡略化を考えると、スルーホールｖｉａと同一材料でも良い。尚、電極１０ａ、１０ｂは、セラミック基板８の裏面から、側面に沿って上方に延在している。断面図では、Ｌ字を横にしたものである。
【００２３】
続いて、セラミック基板８の周囲には、ＬＥＤパッケージ１の４側面となる枠体１２が設けられ、この枠体１２の内側は、ベアチップ７実装用のキャビティ１３と成る。更に、前記キャビティ１３の密封とＬＥＤ光の透過が考慮され、光透過性の蓋体１４が枠体の頭部と接着剤を介して固着される。
【００２４】
本発明は、ＬＥＤのベアチップ７から発生する熱がサーマルｖｉａ１１を介して金属基板２に放出するため、ベアチップ７の温度上昇を抑制でき、その分ＬＥＤの駆動電流を流すことが可能となる。更には、図２に示すように、ＬＥＤパッケージ１を複数個、またＬＥＤバーにあたっては、数十個以上実装されるため、どうしてもＬＥＤモジュール３全体の温度が上昇する。しかしながら、金属基板２を採用するため、ヒートシンクや放熱板として機能し、温度上昇による不良を抑止することができる。
【００２５】
更に本発明は、裏面電極１０ａ、１０ｂとＲｄ電極１０ｃのパターンについて、Ｒｄ電極１０ｃの半田を犠牲にする構造を採用した。つまり電極６ａ、６ｂは、金属基板２に貼着された導電パターンで、それに対応してＬＥＤパッケージ１側のアノード電極、カソード電極１０ａ、１０ｂがロウ材を介して固着されている。同様に電極６ｃは、金属基板に貼着された導電パターンで、セラミック基板８の裏面側に設けられたＲｄ電極１０ｃとロウ材を介して固着されている。そしてこの放熱電極１０ｃの半田にクラックが発生するような構造とし、その結果、両端の電極１０ａ、１０ｂの半田に加わる応力を緩和させて、クラックの抑制を図ったものである。
【００２６】
具体的には、半田の延面と金属基板２裏面との角度で以下に説明する。先ずは、若干の定義について図１（Ｂ）を使って行う。
【００２７】
半田が溶けた面は、一般には湾曲したカーブを描く。例えば図１（Ａ）の放熱電極１０ｃと金属基板側の電極６ｃの半田の状態を図１（Ｂ）に模式的に示した。ラインＬ１は、セラミック基板８の底面であり、ラインＬ２は、金属基板２側の表面を示す。そしてセラミック基板８側には、Ｒｄ電極１０ｃが、金属基板２側には、電極６ｃがある。そして両者の間には半田が濡れ、電気的に接続されている。
【００２８】
本来、半田の延面とセラミック基板との角度を議論するのであるが、ここでは、以下の様にする。つまり半田は、放熱電極１０ｃの点Ｂ’を起点とし、金属基板の電極６ｃの点Ａを終点とし、その間で湾曲して濡れるか、放熱電極１０ｃのセラミック基板との当接点Ｂを半田の起点とし、終点Ａとの間で湾曲を描いて濡れる。そして、前者の半田延面を直線Ａ−Ｂ‘として見做し、後者の半田延面を直線Ａ−Ｂとして見做す。そして半田はこの二つの延面の間のいずれかの位置でカーブを描いているので、これら２本の直線と水平ラインとの角度を総称してα３と定義する。この点は、図１（Ａ）にも記載され、放熱電極１０ｃの両側に示されたα３は、実質同一としてα３とした。同様方法で、アノード電極、カソード電極の内側の半田延面をα１とした。一方、α２は、側壁と平行なラインＬ３と直線Ａ−Ｂ、または直線Ａ−Ｂ’との角度を総称してα２とした。
【００２９】
本来、従来例でも説明したように、この角度α１〜α３は、鈍角が好ましい。しかしながら、本発明では、電極６ｃを放熱電極１０ｃよりも一回り大きくし、平面的に見て、電極６Ｃの内側に放熱電極１０ｃが入るように設け、α３を鋭角とした。
【００３０】
ＬＥＤモジュール３は、常に温度サイクルが加わり、時間とともに半田が疲弊して、結局は、時間の大小の違いはあるが、最後には、半田クラックが発生する。よってその時、敢えて、α３この部分でクラックを発生させることで、α１、α２の部分に加わる応力を緩和するものである。
【００３１】
本実施例は、セラミックパッケージで説明しているが、樹脂パッケージであっても同じ構造であれば、適用できるものである。
【００３２】
続いて、図２から図7を採用して、第２の実施の形態について説明する。この実施例は、ＬＣＤＴＶの側辺に取り付けられ、バックライトの一構成となる、ＬＥＤバー２０をテーマとしたものであり、金属基板２１やＬＥＤパッケージ２２は、前実施例と同様の構成としても良い。前実施例は、半田延面との角度を議論したが、これからのポイントは、スリットである。
【００３３】
まず、ここの基板は、金属材料としてＡｌまたはＡｌを主材料とした金属基板２１を採用し、厚みが１．０ｍｍ程度から２．０ｍｍ程度で、平面的なサイズは、幅が０．５ｃｍ程度で、長さが５０ｃｍ程度である。この長さは、ＴＶのサイズにより増減するが、原則として図２（Ａ）にあるように細長の形状である。またＬＥＤの幅は、原則ＬＣＤＴＶに取り付けられる導光板の厚みと実質同じであり、近年、ＬＣＤＴＶの厚みが薄くなっていることから、この幅は、０．５ｍｍから更に狭くなる傾向にある。
【００３４】
この細長の金属基板２１には、図２（Ａ）に示したように、ＬＥＤパッケージ２２が、ライン状に配列されて設けられている。特に、ＬＥＤパッケージは、一般には図２（Ａ）の等価回路にあるように、直列接続されている。また熱膨張係数から来る伸びをできるだけ分散させるために、ＬＥＤバーを何本か使用し、並列接続させても良い。これは、両端に加わる電圧を下げられる事、どれかＬＥＤチップが動作不良になった場合、取替えが容易となる。
【００３５】
よって金属基板２１の上には、前記等価回路に対応して電極および配線が形成されている。特にＬＥＤパッケージ２２は、図１（Ａ）で説明した様に、Ａ電極、Ｃ電極、Ｒｄ電極が設けられ、図２（Ｃ）では、符号２３ａ、２３ｂ、２３ｃがそれに相当し、ＬＥＤパッケージ２２自体は点線で示した。
【００３６】
尚図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の丸で示した部分の拡大図であり、1つのＬＥＤパッケージの実装領域に設けられる導電パターンについて図示したものである。図２（Ｃ）は、Ｙ−Ｙ線の断面図、更に図２（Ｄ）は、Ｘ−Ｘ線の断面図である。本実施例の最大のポイントは、電極の間にスリットＳＴを設けた事にあり、図２（Ｅ）は、その効果を模式的に示したものでる。図（Ｅ）の矢印からも容易に類推されるが、図は、金属基板２１の膨張により発生する応力が、このスリットにより軽減されていることを示している。
【００３７】
図２（Ｂ）に戻ると、紙面の下端は、端子兼Ａ電極となる導電パターン２３ａがあり、上端には、Ｃ電極となる導電パターン２３ｂがあり、その間にはアイランド状のＲｄ電極の導電パターン２３ｃが設けられている。Ａ電極とＣ電極は、上方にある別のＬＥＤパッケージの電極と配線を介して電気的に接続されるが、Ｒｄ電極２３Ｃは、放熱用に採用されているため、フローティングであり、アイランド状と表現する。尚、前記配線は、点線で示すように側辺に沿って延在される。
【００３８】
本発明の特徴は、Ａ電極２３ａとＲｄ電極２３ｃの間、Ｃ電極２３ｂとＲｄ電極２３ｃの間、または両者にスリットＳＴを設けたことにある。
【００３９】
ここでＲｄ電極２３ｃを省略した場合は、Ａ電極とＣ電極との間にスリットＳＴが設けられても良い。
しかしながらこのスリットＳＴは、パンチングで形成するため、以下の問題がある。つまりＬＥＤパッケージ２２自体が小型であり、スリットＳＴの形成領域が非常に狭いこと、具体的には、横が０．３ｃｍ前後、縦がそして１ｍｍ前後のスリットＳＴを設けなければならない。更には、図１で説明した様に、金属基板の表面には、アルマイトから成る無機系絶縁膜が設けられ、更に絶縁層５には、シリカまたはアルミナ等のフィラーが入っており、硬いという問題がある。特にスリットＳＴの開口エリアが図に示すように細長であることから、パンチの金型（刃）も細長であるため、金型の磨耗が激しい。本発明は、この問題を解決するため、図３以降の方法を採用している。
【００４０】
つまり絶縁層５の形成の前にスリットＳＴを形成することで解決している。つまり絶縁層のフィラーで発生する金型の磨耗を防いでいる。尚、Ａｌから成る金属基板２は、二つのタイプがあり、図３に示すように、Ａｌ基板の両面に無機系絶縁膜４を形成するタイプと、この無機系絶縁膜４を生成させないタイプである。生成させないタイプは、金属基板２の裏面に傷が付き易く、生成させれば傷が付きにくい。
【００４１】
では具体的に説明する。まずは図３に示す様に、大判の金属基板２を用意する。前述したように、基板２の表裏は、Ａｌが全面に露出しているタイプ、または表裏に前記無機系絶縁膜４が形成されているタイプである。どちらにしてもこの状態でスリットＳＴのエリアにパンチングが施され、金属基板２の表から裏側に渡り打ち抜かれる。点線３０ａで示した部分は、ＬＥＤパッケージ２２の形成エリアであり、最終的には、このラインに沿って分断される部分である。そしてここでは、前記形成エリアが３０ａ〜３０ｄと並んで一体で形成される。尚、形成エリア３０ａ〜３０ｄの内部に図示された小さな四角が、スリットＳＴが形成された部分である。
【００４２】
尚、図３（Ｃ）に示すように、二度打ちを施しても良い。つまり、金属基板２のスリットＳＴに相当するエリアより一回り大きいエリアで、表から軽く浅いプレスを行うと浅い溝ＧＶが形成され、その後で裏から表に貫通するように、スリットＳＴに相当する部分をパンチングして形成する。こうすることで、裏面には金属バリが発生せず、裏面は、隙間無く筐体や放熱フィンに当接させることができる。更には、バリが表側に発生するが、浅い溝に隠れ、絶縁層５の中に突き刺さることもない。よってバリによる配線ショート等も無くなる。
【００４３】
続いて、図４に示すように、金属基板２の表面に、フィラーの入った絶縁層５およびＣｕ箔３１が貼り合わされる。ここでは、大判基板サイズのＣｕ箔３１の裏面に前述した絶縁層５が設けられたシートを用意し、これを熱圧着で貼り合せる。スリットＳＴのサイズが小さいこと、絶縁層５が溶けてもあまり流動性が無いので、スリットＳＴの表に留まっている。
【００４４】
続いて、図５に示すように、前記Ｃｕ箔３１は、パターニングされる。これは、ホトレジストをＣｕ箔の上に塗布し、導電パターン以外の部分を取り除き、露出したＣｕを塩化第二鉄等のエッチャントでエッチングする。できた導電パターンは、少なくとも、Ａ電極２３ａ、Ｃ電極２３ｂおよびＲｄ電極２３ｃを有し、必要によっては、配線、端子等が形成される。この状態で、スリットＳＴに相当する部分は、Ｃｕ箔が取り除かれるが、絶縁層５で被覆されている。
【００４５】
尚、図６（Ｂ）の様に、スリットＳＴに相当する絶縁層５を取り除いても良い。図では符号３２で示した。絶縁層の材料やフィラーの種類、そして混入率により、脆い場合があるので、その場合は、積極的に取り除いても良い。尚、取り除く際は、エッチングやレーザにより取り除かれるが、図に示すように、スリットＳＴのサイズよりも一回り大きなサイズで取り除く。レーザであれば、アブレーション効果でフィラー入りの絶縁層だけ取り除ける。取り除くことで、スリットＳＴの微視的な反りが発生しやすくなり、応力の緩和につながる。更には、この除去領域３２を介してバリを取り除くことも可能となる。水洗やエッチングでバリの除去が可能となる。
【００４６】
図６（Ｂ）では、除去領域からパンチングで形成されたＡｌの表面が露出し、ショートを引き起こす危惧もあるが、除去領域を形成しないで、絶縁層を残せば、この様な問題は発生しない。
【００４７】
最後に、図７に示すように、ＬＥＤパッケージの実装およびＬＥＤバー２０へ分離する工程がある。これは、主に二通りある。
【００４８】
つまり図７（Ａ）、（Ｂ）の如く、大板の金属基板のまま、ＬＥＤパッケージ２０を実装し、その後でＬＥＤバー２０として分離する方法と、図７（Ｄ）、（Ｅ）の如く、前もって点線に沿ってＬＥＤバー用の金属基板として分離し、その後でＬＥＤパッケージ２２を実装する方法である。
【００４９】
図７（Ｃ）は、ＬＥＤバー２０の境界にスリットＳＴ２が設けられ、周囲の枠体３３の間を細い連結体３４で保持しておけば、実装後も用意に分離することができる。
【００５０】
最後に図１０を用いて、ＬＥＤチップ裏面が電極のタイプについて説明する。これは、ＬＥＤチップ表面にアノード（またはカソード）電極が設けられ、裏面にカソード（またはアノード）電極が設けられたタイプである。簡単ではあるが、図１０（Ｂ）のＬＥＤパッケージにその構造を示した。
【００５１】
この場合、セラミック基板の表と裏には、前述した電極に対応してアノード（またはカソード）電極およびカソード（またはアノード）電極が設けられる。特に放熱用のサーマルビアは、カソード（またはアノード）電極に設けられているスルーホールｖｉａがサーマルｖｉａとなる。パッケージの中空部は、チップ裏面が電極として働くので、金属細線は、１本で実現できる。
【００５２】
このケースの場合、Ａｌの金属基板側は、ＬＥＤパッケージのアノード（またはカソード）電極とカソード（またはアノード）電極に対応して、第１の電極
と第２の電極が設けられ、本発明のポイントであるスリットは、この第１の電極と第２の電極の間に形成される。
【００５３】
ここでは、ＬＥＤパッケージが構造を異にしているだけで、金属基板側の構造は全く前に述べた実施例を適用できる。違う点は、カソード電極が放熱電極を兼ねているだけで、電極の数が１つ減り、その結果、スリットが、金属基板の第１の電極と第２の電極に形成される点だけである。
【符号の説明】
【００５４】
１：ＬＥＤパッケージ
２：金属基板
３：ＬＥＤモジュール
４：無機系絶縁膜
５：絶縁層
６：導電パターン
７：ＬＥＤのベアチップ
８：セラミック基板
９ａ、１０ａ：Ａ電極
９ｂ、１０ｂ：Ｂ電極
９ｃ、１０ｃ：Ｒｄ電極
１１：サーマルｖｉａ
１２：枠
１３：中空部
１４：蓋体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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