特許 6401435 発光パッケージ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6401435

(24)【登録日】2018年9月14日

(45)【発行日】2018年10月10日

(54)【発明の名称】発光パッケージ

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/60 20100101AFI20181001BHJP

【ＦＩ】

   H01L33/60

【請求項の数】17

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2013-98976(P2013-98976)

(22)【出願日】2013年5月9日

(65)【公開番号】特開2014-36226(P2014-36226A)

(43)【公開日】2014年2月24日

【審査請求日】2016年4月28日

【審判番号】不服2017-14255(P2017-14255/J1)

【審判請求日】2017年9月27日

(31)【優先権主張番号】10-2012-0087167

(32)【優先日】2012年8月9日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】513276101

【氏名又は名称】エルジー イノテック カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100114188

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100119253

【弁理士】

【氏名又は名称】金山 賢教

(74)【代理人】

【識別番号】100129713

【弁理士】

【氏名又は名称】重森 一輝

(74)【代理人】

【識別番号】100143823

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 英彦

(74)【代理人】

【識別番号】100146318

【弁理士】

【氏名又は名称】岩瀬 吉和

(72)【発明者】

【氏名】キム・ビョンモク

(72)【発明者】

【氏名】小平 洋

(72)【発明者】

【氏名】ジョン・スジョン

(72)【発明者】

【氏名】カン・ボヒ

(72)【発明者】

【氏名】ノ・ヨンジン

(72)【発明者】

【氏名】反田 祐一郎

(72)【発明者】

【氏名】大関 聡司

【合議体】

【審判長】 恩田 春香

【審判官】 村井 友和

【審判官】 野村 伸雄

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−１０９０７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１８００６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−９３５６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３０５７０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１１／０１３５８１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１０／１１９８３０（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

H01L33/00-33/64

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第２突出防止層と、
前記第２突出防止層上に配置され、第３の孔を有するセラミック本体を含むセラミック基板と、
前記第２突出防止層上に配置され、前記第３の孔に挿入される放熱ブロックと、
前記セラミック基板及び前記放熱ブロック上に配置される第１突出防止層と、
前記セラミック基板上に配置されて所定の大きさを有する第１の孔が形成されている本体と、
前記放熱ブロック上に配置されるサブマウントと、
紫外線を出力し、前記セラミック基板と前記本体の第１の孔によって形成されたキャビティの内部に配置され、前記サブマウント上に配置される発光チップと、
前記本体上に配置されて所定の大きさを有する第２の孔を有するキャップと、
前記第２の孔に配置される透明窓と、を含み、
前記キャップの下部は、第１の面と前記第１の面より下部にさらに突出して前記キャビティの内部に配置される第２の面とに区分され、前記第１の面の少なくとも一部は前記本体と結着され、
前記透明窓の下面は、前記第２の面と同一平面上にあり、
前記透明窓の下面と前記発光チップの上面との間の間隔は、０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であり、
前記透明窓と前記キャビティとの間の空間は、真空状態であるか又は窒素ガス若しくはフォーミング・ガスで充填され、
前記第１突出防止層及び前記第２突出防止層は前記セラミック基板及び前記放熱ブロックと接し、
前記放熱ブロックは、前記第２突出防止層に接する面が前記第１突出防止層に接する面よりさらに広くなるように段差をなし、
前記セラミック基板及び前記放熱ブロックの上面は、前記第１突出防止層で覆われ、
前記セラミック基板及び前記放熱ブロックの下面は、前記第２突出防止層で覆われる、発光パッケージ。

【請求項2】

前記第２の孔の下部直径は上部直径よりさらに小さく、前記第２の孔の前記上部直径と前記第２の孔の前記下部直径の間に段差が形成され、前記第２の孔に接触する前記透明窓の側面は、前記段差の形状と対応する段差を有する、請求項１に記載の発光パッケージ。

【請求項3】

前記第２の面の突出した高さは、０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である、請求項１または２に記載の発光パッケージ。

【請求項4】

前記第１の面にはＡｕＳｎ層が形成され、前記本体の上面にはＡｕパターンが形成され、前記ＡｕＳｎ層の幅は前記Ａｕパターンの幅より小さく、前記本体と前記キャップの結着は、真空状態又は窒素（Ｎ_２）ガスにてＡｕ−Ｓｎ共晶接合による、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の発光パッケージ。

【請求項5】

前記発光チップは、Ａｕペーストを用いた接合又はＡｕ−Ｓｎ共晶接合で前記サブマウントに固定された、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の発光パッケージ。

【請求項6】

前記セラミック基板はＳｉＯ_２，ＳｉｘＯｙ，Ｓｉ_３Ｎｙ，ＳｉＯｘＮｙ，Ａｌ_２Ｏ_３，ＡｌＮのいずれか一つを含む、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の発光パッケージ。

【請求項7】

前記本体は、ＳｉＯ_２，ＳｉｘＯｙ，Ｓｉ_３Ｎｙ，ＳｉＯｘＮｙ，Ａｌ_２Ｏ_３，ＡｌＮのいずれか一つを含む、請求項１ないし６のいずれか一項に記載の発光パッケージ。

【請求項8】

前記放熱ブロックは、Ｃｕ，Ｗ，Ａｇ，Ｍｏ，ＣｕＭｏ，ＣｕＷのいずれか一つを含む、請求項１ないし７のいずれか一項に記載の発光パッケージ。

【請求項9】

前記発光チップを包囲するように前記キャビティ内に形成されるモールディング部をさらに含む、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の発光パッケージ。

【請求項10】

第２突出防止層と、
前記第２突出防止層上に配置され、第３の孔を有するセラミック本体を含むセラミック基板と、
前記第２突出防止層上に配置され、前記第３の孔に挿入される放熱ブロックと、
前記セラミック基板及び前記放熱ブロック上に配置される第１突出防止層と、
前記セラミック基板上に配置されて所定の大きさを有する第１の孔が形成されている本体と、
前記放熱ブロック上に配置されるサブマウントと、
紫外線を出力し、前記セラミック基板と前記本体の孔により形成されたキャビティの内部に配置され、前記サブマウント上に配置される発光チップと、
前記本体上に配置されて所定の大きさを有する第２の孔を有するキャップと、
前記第２の孔に配置される透明窓と、を含み、
前記第２の孔の上部直径は下部直径よりさらに小さく、前記第２の孔の前記上部直径と前記第２の孔の前記下部直径の間に段差が形成され、前記透明窓は前記第２の孔の下部に配置され、
前記透明窓の下面と前記発光チップの上面との間の間隔は、０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下であり、
前記透明窓と前記キャビティとの間の空間は、真空状態であるか又は窒素ガス若しくはフォーミング・ガスで充填され、
前記第１の孔の最小幅は、前記第２の孔の下部直径より大きく、
前記キャップの下面にはＡｕＳｎ層が形成され、前記本体の上面にはＡｕパターンが形成され、前記ＡｕＳｎ層の幅は前記Ａｕパターンの幅より小さく、
前記第１突出防止層及び前記第２突出防止層は前記セラミック基板及び前記放熱ブロックと接し、
前記放熱ブロックは、前記第２突出防止層に接する面が前記第１突出防止層に接する面よりさらに広くなるように段差をなし、
前記セラミック基板及び前記放熱ブロックの上面は、前記第１突出防止層で覆われ、
前記セラミック基板及び前記放熱ブロックの下面は、前記第２突出防止層で覆われる、発光パッケージ。

【請求項11】

前記本体と前記キャップの結着は、真空状態又は窒素（Ｎ_２）ガスにてＡｕ−Ｓｎ共晶接合による、請求項１０に記載の発光パッケージ。

【請求項12】

前記発光チップは、Ａｕペーストを用いた接合又はＡｕ−Ｓｎ共晶接合で前記サブマウントに固定された、請求項１０または１１に記載の発光パッケージ。

【請求項13】

前記セラミック基板はＳｉＯ_２，ＳｉｘＯｙ，Ｓｉ_３Ｎｙ，ＳｉＯｘＮｙ，Ａｌ_２Ｏ_３，ＡｌＮのいずれか一つを含む、請求項１０ないし１２のいずれか一項に記載の発光パッケージ。

【請求項14】

前記本体は、ＳｉＯ_２，ＳｉｘＯｙ，Ｓｉ_３Ｎｙ，ＳｉＯｘＮｙ，Ａｌ_２Ｏ_３，ＡｌＮのいずれか一つを含む、請求項１０ないし１３のいずれか一項に記載の発光パッケージ。

【請求項15】

前記透明窓は、平板状に構成される、請求項１０ないし１４のいずれか一項に記載の発光パッケージ。

【請求項16】

前記本体の側壁は、傾斜面である、請求項１ないし１５のいずれか一項に記載の発光パッケージ。

【請求項17】

前記サブマウントの上面は、フラットである、請求項１ないし１６のいずれか一項に記載の発光パッケージ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発光パッケージに関する。

【背景技術】

【0002】

半導体のIII−V族又はII−VI族化合物半導体物質を用いた発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）やレーザーダイオードのような発光素子は、薄膜成長技術及び素子材料の開発により、赤色、緑色、青色及び紫外線などの多様な色を具現することができ、蛍光物質を用いたり色を組み合わせることで効率の良い白色光線も具現が可能であり、蛍光灯、白熱灯などの既存の光源に比べて、低消費電力、半永久的な寿命、速い応答速度、安全性、環境にやさしいという長所を有する。

【0003】

したがって、光通信手段の送信モジュール、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）表示装置のバックライトを構成する冷陰極管（ＣＣＦＬ：Ｃｏｌｄ Ｃａｔｈｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ Ｌａｍｐ）を代替する発光ダイオードバックライト、蛍光灯や白熱電球を代替できる白色発光ダイオード照明装置、自動車ヘッドライト及び信号灯にまで応用が拡大している。

【0004】

メタル基板に紫外線（ＵＶ）ＬＥＤを実装した発光パッケージの場合、紫外線反射光がメタル基板上の絶縁層に当たって絶縁層に含まれる有機材質が変色したり変質して発光パッケージの光出力低下を誘発し、信頼性が低下するという問題点が存在する。したがって、メタル基板と同じ優れた放熱特性を保持しながらも発光パッケージの信頼性向上と全反射効率が良い無機材質を用いる必要がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

前述の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、光損失を最小化して光出力を向上させることができる発光モジュールを提供することにある。

【0006】

また、本発明の他の目的は、共晶接合（Ｅｕｔｅｃｔｉｃ Ｂｏｎｄｉｎｇ）を用いて工程差別化を具現することができる発光モジュールを提供することにある。

【0007】

また、本発明のさらに他の目的は、高放熱及び長寿命を具現することができる発光モジュールを提供することにある。

【0008】

また、本発明のさらに他の目的、２８０ｎｍ，３６５ｎｍ，３８５ｎｍ，３９５ｎｍ，４０５ｎｍを同一のパッケージで具現することができて汎用設計が可能な発光モジュールを提供することにある。

【0009】

また、本発明のさらに他の目的は、コンパクト設計を通じて小型化が可能な発光モジュールを提供することにある。

【0010】

また、本発明のさらに他の目的は、界面剥離による変色、変質を防止できる発光モジュールを提供することにある。

【0011】

また、本発明のさらに他の目的は、外部の水分や空気が内部に浸透できないように構造を改善した発光モジュールを提供することにある。

【0012】

また、本発明のさらに他の目的は、製造工程及び費用を減らすことができる発光パッケージを提供することにある。

【0013】

本発明の解決課題は、以上に言及されたものに限定されず、言及されない他の解決課題は下の記載から当業者に明確に理解されるはずである。

【課題を解決するための手段】

【0014】

前述の技術的課題を解決するために、本発明の一実施形態による発光パッケージは、セラミック基板と、セラミック基板上に配置されて所定の大きさを有する第１の孔が形成され、第１の孔には高い全反射率を有する金属膜がコーティング又は蒸着される本体と、セラミック基板と本体の第１の孔によって形成されたキャビティの内部に配置される発光チップと、本体上に配置されて所定の大きさを有する第２の孔を有するキャップと、第２の孔に配置される透明窓とを含み、キャップの下部は、第１の面と第１の面より下部にさらに突出する第２の面に区分され、第１の面の少なくとも一部は本体と結着される。

【0015】

付加的に、第２の孔は、下部直径が直径よりさらに小さくて段差が形成され、第２の孔に接触する透明窓の側面は段差の形状と対応する段差を有する。

【0016】

付加的に、発光チップは、下部に結着するサブマウントをさらに含み、サブマウントはセラミック基板上に配置される。

【0017】

付加的に、セラミック基板は、第３の孔が形成されているセラミック本体と第３の孔に挿入されている放熱ブロックを含み、サブマウントは放熱ブロック上に配置される。

【0018】

付加的に、第２の面の突出した高さは、０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。

【0019】

付加的に、本体と第１の面の結着は、真空状態又は窒素（Ｎ２）ガスにてＡｕ−Ｓｎ共晶接合による。

【0020】

付加的に、発光チップはＡｕペーストを用いた接合又はＡｕ−Ｓｎ共晶接合でセラミック基板に固定される。

【0021】

付加的に、発光チップと透明窓との間の間隔は、０．２ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。

【0022】

付加的に、セラミック基板はＡＩＮであり、本体はＳｉＯ_２，ＳｉｘＯｙ，Ｓｉ_３Ｎｙ，ＳｉＯｘＮｙ，Ａｌ_２Ｏ_３，ＡｌＮのいずれか一つを含む。

【0023】

付加的に、セラミック基板及び本体は、ＳｉＯ_２，ＳｉｘＯｙ，Ｓｉ_３Ｎｙ，ＳｉＯｘＮｙ，Ａｌ_２Ｏ_３，ＡｌＮのいずれか一つを含む。

【0024】

付加的に、放熱ブロックは、Ｃｕ，Ｍ，Ｗ，Ａｇ，Ｍｏ，ＣｕＭｏ，ＣｕＷのいずれか一つを含む。

【0025】

付加的に、発光チップを包囲するようにキャビティ内に形成されるモールディング部をさらに含む。

【0026】

本発明の他の一実施形態による発光パッケージは、セラミック基板と、セラミック基板上に配置されて所定の大きさを有する第１の孔が形成されている本体と、セラミック基板と本体の孔により形成されたキャビティの内部に配置される発光チップと、本体上に配置されて所定の大きさを有する第２の孔を有するキャップと、第２の孔に配置される透明窓と、を含み、第２の孔は、上部直径が下部直径よりさらに小さくて段差が形成され、透明窓は第２の孔の下部に配置される。

【0027】

付加的に、発光チップは、下部に結着するサブマウントをさらに含み、サブマウントはセラミック基板上に配置される。

【0028】

付加的に、セラミック基板は、孔が形成されているセラミック本体と孔に挿入されている放熱ブロックを含み、サブマウントは放熱ブロック上に配置される。

【0029】

付加的に、本体と第１の面の結着は、真空状態又は窒素（Ｎ_２）ガスにてＡｕ−Ｓｎ共晶接合による。

【0030】

付加的に、発光チップは、Ａｕペーストを用いた接合又はＡｕ−Ｓｎ共晶接合で前記セラミック基板に固定される。

【0031】

付加的に、発光チップと透明窓との間の間隔は、０．２ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。

【0032】

付加的に、セラミック基板はＡＩＮであり、本体はＳｉＯ_２，ＳｉｘＯｙ，Ｓｉ_３Ｎｙ，ＳｉＯｘＮｙ，Ａｌ_２Ｏ_３，ＡｌＮのいずれか一つを含む
付加的に、セラミック基板及び本体は、ＳｉＯ_２，ＳｉｘＯｙ，Ｓｉ_３Ｎｙ，ＳｉＯｘＮｙ，Ａｌ_２Ｏ_３，ＡｌＮのいずれか一つを含む。

【発明の効果】

【0033】

本発明の一実施形態によれば、光損失を最小化にして光出力を向上させることができる。

【0034】

また、共晶接合を用いて工程の差別化を具現することができ、高放熱及び長寿命を具現することができる。

【0035】

また、２８０ｎｍ，３６５ｎｍ，３８５ｎｍ，３９５ｎｍ，４０５ｎｍを同一のパッケージで具現することができて汎用設計が可能であり、コンパクト設計を通じて小型化が可能である。

【0036】

また、界面剥離による変色、変質を防止することができる。

【0037】

また、外部の水分や空気が内部に浸透できないように構造を改善することができ、製造工程及び費用を減らすことができて、抵抗溶接時に発生する機械的衝撃がないので、パッケージ内外にひび（Ｃｒａｃｋ）が発生するのを最小化にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0038】

【図1】第１の実施形態による発光パッケージの斜視図である。

【図2】図１に示された発光パッケージの分解斜視図である。

【図3】図1に示された発光パッケージのＡ−Ａ’方向に切断した分解図である。

【図4】図１に示された発光パッケージのＡ−Ａ’方向に切断した断面図である。

【図5】発光パッケージの設計寸法の一例を示した断面図である。

【図6】発光パッケージの設計寸法の一例を示した断面図である。

【図7】発光パッケージの設計寸法の一例を示した断面図である。

【図8】第２の実施形態による発光パッケージの断面構成図である。

【図9】発光パッケージの設計寸法の一例を示した断面図である。

【図10】発光パッケージの設計寸法の一例を示した断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0039】

以下、本発明の実施形態に対し、添付した図面を参照して詳細に説明することにする。ただし、添付された図面は本発明の内容をより簡単に開示するために説明されるということだけで、本発明の範囲が添付された図面の範囲で限定される訳ではないことは、この技術分野の通常の知識を持った者ならば容易に知ることができるであろう。

【0040】

また、各構成要素の上又は下に対する基準は図面を基準として説明する。図面において各層の厚さや大きさは、説明の便宜及び明確性のために誇張されるか、省略されるか、又は概略的に示された。また、各構成要素の大きさは、実際の大きさを全面的に反映するのではない。

【0041】

本発明による実施形態の説明において、各エレメント（ｅｌｅｍｅｎｔ）の「上又は下（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）」に配置されるものと記載される場合において、上又は下（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）は、二つのエレメントが互いに直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）接触するか、又は一つ以上の別のエレメントが前記二つのエレメントの間に配置されて（ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ）形成されることを全て含む。また、上又は下（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）と表現される場合、一つのエレメントを基準として上側方向だけではなく下側方向の意味も含まれる。

【0042】

以下、本発明において実施しようとする具体的な技術内容に対し、添付図面を参照して詳しく説明することにする。

【0043】

第１実施形態の構成例
図１ないし図７は、第１実施形態による発光パッケージの図面であって、図１は、第１実施形態による発光パッケージの斜視図であり、図２は、図１に示された発光パッケージの分解斜視図であり、図３は、図1に示された発光パッケージのＡ−Ａ’方向に切断した分解図であり、図４は、図１に示された発光パッケージのＡ−Ａ’方向に切断した断面図であり、図５ないし図７は、発光パッケージの設計寸法の一例を示した断面図である。

【0044】

前記発光パッケージ１００の第１実施形態は、図１ないし図４に示すように、セラミック基板１１０と、前記セラミック基板１１０上に配置されて貫通孔１４０ａが形成されている本体１４０と、前記セラミック基板１１０と前記貫通孔１４０ａにより形成されたキャビティ（ｃａｖｉｔｙ）１５０内に配置される少なくとも一つ以上の発光チップ１７０と、前記本体１４０上に配置され、貫通孔１８０ａが形成されたキャップ（ｃａｐ）１８０と、前記キャップ１８０の貫通孔１８０ａ内に配置される透明窓１９０を含む。また、前記セラミック基板１１０は貫通孔１１０ａを含んでいてもよく、貫通孔１１０ａ内に配置される放熱ブロック１２０を含んでいてもよい。このような場合、セラミック基板１１０は、セラミックからなる本体と貫通孔１１０ａ内に挿入される放熱ブロック１２０に区分することができる。また、発光チップ１７０は、サブマウント（Ｓｕｂ ｍｏｕｎｔ）１６０とさらに結着されて前記セラミック基板１１０上に配置され、セラミック基板１１０に形成された貫通孔１１０ａ内に放熱ブロック１２０が配置されている場合、サブマウント１６０は放熱ブロック１２０上に配置される。ここで、貫通孔１４０ａ、貫通孔１８０ａ、貫通孔１１０ａを区分するために、それぞれ第１の孔、第２の孔、第３の孔と呼ぶこともある。

【0045】

前記セラミック基板１１０は、単一層のセラミック基板又は多層のセラミック基板であってもよい。前記セラミック基板１１０が単一層のセラミック基板である場合、高温同時焼成セラミック（ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏ−ｆｉｒｅｄ ｃｅｒａｍｉｃ：ＨＴＣＣ）技術を用いて具現される。この時、前記高温同時焼成セラミックは、１２００℃以上の高温でセラミックシートを同時焼成して形成される。

【0046】

前記セラミック基板１１０が多層のセラミック基板である場合、例えば、高温同時焼成セラミック又は低温同時焼成セラミック（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｅ Ｃｏｆｉｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃｓ：ＬＴＣＣ）で構成される。

【0047】

前記セラミック基板１１０が多層のセラミック基板である場合、各層の厚さは同一であってもよく、異なっていてもよく、これに対して制限を設けない。

【0048】

前記セラミック基板１１０はメタルに比べて熱伝導性が劣るため、放熱特性を補償するためにメタルスラッグ（ｍｅｔａｌ ｓｌｕｇ）からなる前記放熱ブロック１２０を同時焼成（Ｃｏ−ｆｉｒｅｄ）するか又はＡｇＣｕで接合して、熱処理後に結合又は挿入して使用することができる。

【0049】

前記セラミック基板１１０は、前記発光チップ１７０が位置する空間と分離した位置にツェナーダイオードが載置される。

【0050】

前記セラミック基板１１０の貫通孔１１０ａは、図４に示すように、貫通孔１１０ａが段差状に形成されて、前記放熱ブロック１２０との接触面積を広げることによって放熱効果を増大させることができる。

【0051】

前記セラミック基板１１０は、窒化物又は酸化物の絶縁性材質からなり得る。例えば、ＳｉＯ_２，ＳｉｘＯｙ，Ｓｉ_３Ｎｙ，ＳｉＯｘＮｙ，Ａｌ_２Ｏ_３又はＡｌＮを含む。セラミック基板１１０がＡｌＮを含む場合、セラミック基板１１０は放熱ブロック１２０を備えないこともある。

【0052】

前記放熱ブロック１２０は、前記発光チップ１７０で発生した熱を放熱する役割をする。したがって、前記放熱ブロック１２０は熱伝導性に優れた金属を含む。例えば、ＣｕＷ，ＣｕＭｏのようにＣｕが含まれた合金、Ｃｕ単一金属、Ｍｏ，Ｗ，Ａｕ及びＡｇのうち少なくとも一つを含む。

【0053】

前記発光チップ１７０で発生した熱が、熱伝導性に優れた前記放熱ブロック１２０を介して外部に放出されて発光パッケージ１００の放熱特性が改善され、信頼性が向上する。そして、前記放熱ブロック１２０は、同時焼成（Ｃｏ−ｆｉｒｅｄ）するか又はＡｇＣｕで接合して、熱処理後に前記セラミック基板１１０の貫通孔１１０ａに結合又は挿入して使用される。

【0054】

前記セラミック基板１１０と前記放熱ブロック１２０の熱膨張係数を考慮する時、例えば、前記セラミック基板１１０がＨＴＣＣ技術を用いて具現される場合、ＣｕＷを含んだ放熱ブロック１２０を挿入して使用することが熱に安定的であり、前記セラミック基板１１０がＬＴＣＣ技術を用いて具現される場合、Ａｇを含んだ放熱ブロック１２０を結合又は挿入して使用することが熱に安定的である。

【0055】

前記セラミック基板１１０と前記放熱ブロック１２０は構成される物質が異なり、熱膨張係数に違いが生じるため、前記放熱ブロック１２０を前記セラミック基板１１０に挿入した後に同時−焼成加工を経るか、もしくは発光パッケージの使用中に前記発光チップ１７０で発生する熱によって前記放熱ブロック１２０が膨張しながら、前記発光チップ１７０が実装される前記放熱ブロック１２０の上面が凸に突出することもある。

【0056】

前記放熱ブロック１２０の上面が凸に突出すると、前記発光チップ１７０との接触不良が発生して信頼性に問題が発生し得る。

【0057】

したがって、前記発光チップ１７０と前記放熱ブロック１２０との間に第１突出防止層１３０を位置させて、前記放熱ブロック１２０の上面が前記発光チップ１７０方向に突出するのを防止することができる。

【0058】

前記第１突出防止層１３０は、前記セラミック基板１１０及び前記放熱ブロック１２０上に配置されるか、前記セラミック基板１１０と一体に形成されて前記セラミック基板１１０の一部を成していてもよい。

【0059】

また、前記セラミック基板１１０と前記放熱ブロック１２０の下部にも第２突出防止層１３１が配置される。これは、前記放熱ブロック１２０の上面だけでなく、前記放熱ブロック１２０の下面にも凸に突出することがあるために、前記セラミック基板１１０及び前記放熱ブロック１２０の下部にも前記第２突出防止層１３１を配置することができる。

【0060】

前記第１突出防止層１３０上にはキャビティ１５０が内側に形成された本体１４０が配置されている。前記本体１４０の側壁１４０ａは傾斜面から成っていてもよい。又は、前記本体１４０の側壁１４０ａは、階段型又は垂直面から成っていてもよい。

【0061】

前記本体１４０は、貫通孔１４０ａによって形成された側壁において、前記発光チップ１７０で発生した光を反射させてオープン領域である前記キャビティ１５０に進めるようにし、前記発光パッケージ１００の光抽出効率を向上させることができる。

【0062】

このような傾斜面又は階段状もしくは垂直面の前記貫通孔１４０ａは、穿孔を通じて機械的に加工したり、前記本体１４０が多層のセラミック基板で構成された場合、長さが互いに異なる複数のセラミック層を積層して焼成することによって具現されるが、具現方法については制限を設けない。

【0063】

また、前記本体１４０の貫通孔１４０ａにより形成された側壁と前記本体１４０の底面の少なくとも一部に反射層がコーティングされてもよい。

【0064】

前記本体１４０を構成するセラミックは、工程上、キャビティ１５０を形成することが容易であり、熱に強いという長所がある。

【0065】

前記第１突出防止層１３０上には、前記サブマウント１６０が配置される。

【0066】

前記サブマウント１６０は、導電性基板又は絶縁性基板であってもよく、例えば、Ｓｉ，ＳｉＣ又はＡＩＮなどの熱伝導率と熱膨張係数を考慮した物質を含んでいてもよい。

【0067】

前記サブマウント１６０上には導電性パターン（図示せず）が形成され、前記導電性パターンに前記発光チップ１７０を電気的に連結される。例えば、Ａｕペーストを用いた接合又はＡｕ−Ｓｎ共晶接合で固定される。この時、発光チップ１７０が熱による損傷を受けるのを防止するために、摂氏２８０度以下の熱をＡｕペーストに加えて接合することができる。

【0068】

前記発光チップ１７０で発生した熱が前記サブマウント１６０を経て前記放熱ブロック１２０を介して外部に放出されるので、前記サブマウント１６０は、熱伝導性に優れた材質から成り得る。

【0069】

前記サブマウント１６０が前記放熱ブロック１２０上に配置されるので、前記発光チップ１７０で発生した熱が、相対的に熱伝導率が落ちる前記セラミック基板１１０の代わりに熱伝導性に優れた前記放熱ブロック１２０を介して外部に放出されるので、前記発光パッケージ１００の信頼性が向上する。

【0070】

また、前記放熱ブロック１２０に前記発光チップ１７０を直接実装する場合、前記発光チップ１７０が実装される前記放熱ブロック１２０の上面がフラット（ｆｌａｔ）でない場合、前記発光チップ１７０が浮き上がったり不安定に接合されて放熱性が低下し得るが、前記サブマウント１６０上に前記発光チップ１７０を配置することによって、このような問題点を最小化にすることができる。

【0071】

前記放熱ブロック１２０は、前記発光チップ１７０から発生した熱を外部に放出して発光パッケージ１００の信頼性を保持する役割をするので、前記放熱ブロック１２０と前記発光チップ１７０は、互いに垂直に重畳するように配置される。

【0072】

前記発光チップ１７０は、複数の化合物半導体層、例えばIII−V族元素の半導体層を用いたＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を含み、ＬＥＤは、青色、緑色又は赤色などと同じ光を放出する有色ＬＥＤやＵＶ ＬＥＤであってもよい。ＬＥＤの放出光は多様な半導体を用いて具現され、これに対して限定はしない。

【0073】

特に、前記セラミック基板１１０及び前記本体１４０は、無機材質のセラミックから成っているので、約２００ｎｍ〜４０５ｎｍの波長を有する深紫外線（Ｄｅｅｐ ＵＶ）ＬＥＤ、又は、近紫外線（Ｎｅａｒ ＵＶ）ＬＥＤを含む発光チップを使用しても、発光チップから放出された紫外線光によって前記上部及び下部本体が変色したり変質するおそれがなく、発光パッケージの信頼性を保持することができる。

【0074】

前記発光チップ１７０はフリップチップで接合される。又は、前記発光チップ１７０は、Ａｕペーストを用いた接合又はＡｕ−Ｓｎ共晶接合でセラミック基板１１０に固定される。この時、発光チップ１７０が熱による損傷を受けるのを防止するために、摂氏２８０度以下の熱をＡｕペーストに加えて接合することができる。

【0075】

引き続き、前記本体１４０上には、透明窓１９０が貫通孔１８０ａに配置されたキャップ１８０が配置される。

【0076】

前記キャップ１８０の貫通孔１８０ａは、段差面が形成される。この時、前記貫通孔１８０ａの段差面は、図４のように、前記貫通孔１８０ａの上部直径が下部直径より大きく形成される。前記透明窓１９０は、前記貫通孔１８０ａの段差面と対向するように外周面に段差が形成され、前記キャップ１８０の貫通孔１８０ａ内部に配置される。

【0077】

前記貫通孔１８０ａは円形（ｃｉｒｃｌｅ）の孔であってもよい。ここで、貫通孔１８０ａの形状が円形に限定される訳ではない。例えば、前記貫通孔１８０ａは四角形（ｑｕａｄｒａｎｇｌｅ）の孔であってもよい。もう少し具体的に、前記貫通孔１８０ａは、正方形（ｓｑｕａｒｅ）の孔であってもよく、長方形（ｒｅｃｔａｎｇｌｅ）の孔であってもよい。また、前記貫通孔１８０ａは、円形と四角形だけでなく多角形の形状であってもよい。前記貫通孔１８０ａの多様な形状に対応して透明窓１９０は前記貫通孔１８０ａの形状に対応する形状を有する。

【0078】

また、前記キャップ１８０は、下部に段差面１８０ｂが形成される。すなわち、前記キャップの下部は、第１の面と前記第１の面より下部にさらに突出する第２の面に区分され、前記第１の面の少なくとも一部は前記本体と結着される。これによって、前記キャップ１８０が前記本体１４０の上面１４０ｂと結合する際に、前記段差面１８０ｂを有する下部の一部が前記キャビティ１５０内部に挿入されることになる。

【0079】

前記キャップ１８０と前記本体１４０は、真空状態又は窒素（Ｎ_２）ガスにて、Ａｕ−Ｓｎ共晶接合で封止（Ｓｅａｌｉｎｇ）処理して結合される。共晶接合は、ＡｕＳｎのような接着物質に摂氏２８０度以上の熱を加えて接合するものであって、セラミックの場合、脆性（ｂｒｉｔｔｌｅｎｅｓｓ）が弱く、圧力を加えると砕ける恐れがあり、溶接を使わずに共晶接合を用いて本体１４０とキャップ１８０が結着されるようにする。

【0080】

前記構成を有する前記キャップ１８０は、コバール（Ｋｏｖａｒ）を含んだ金属材質のうちの一つを使って形成される。

【0081】

前記透明窓１９０は、前記発光チップ１７０から発生した光を吸収せず、外部に通過させることができるように透明な材質と非反射コーティング膜から成り得る。例えば、ＳｉＯ_２（Ｑｕａｒｔｚ，ＵＶ Ｆｕｓｅｄ Ｓｉｌｉｃａ），Ａｌ_２Ｏ_３（Ｓａｐｐｈｉｒｅ），ＬｉＦ，ＭｇＦ_２，ＣａＦ_２，Ｌｏｗ Ｉｒｏｎ Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｇｌａｓｓ，Ｂ_２Ｏ_３を含んだガラス（Ｇｌａｓｓ）材質のいずれか一つで構成される。

【0082】

前記透明窓１９０は、前記発光チップ１７０がＵＶ ＬＥＤである場合、前記発光チップ１７０から放出された紫外線光が前記発光パッケージ１００外部の有機物を破壊又は変質させるのを防止する役割をすることができる。また、透明窓１９０は、段差面１８０ｂと接触する側面が段差面１８０ｂと対応する形状を有する。これにより、前記キャップ１８０が前記本体１４０の上面１４０ｂと結合する際に、前記段差面１８０ｂを有する下部の一部が前記キャビティ１５０の内部に挿入されるため、透明窓１９０もやはり下部の一部が前記キャビティ１５０内部に挿入され、透明窓１９０の下部と発光チップ１７０との間の間隔が狭くなり得る。このように、透明窓１９０の下部と発光チップ１７０との間の間隔が狭ければ、光の排出が容易になる。

【0083】

前記透明窓１９０と前記キャビティ１５０との間の空間は真空状態であってもよく、窒素（Ｎ_２）ガス又はフォーミング・ガス（ｆｏｒｍｉｎｇ ｇａｓ）で充填されてもよい。

【0084】

また、前記発光パッケージ１００は、前記セラミック基板１１０と前記放熱ブロック１２０の下部に放熱パッド（図示せず）が配置される。

【0085】

前記発光チップ１７０から発生した熱が前記サブマウント１６０と前記放熱ブロック１２０を経て前記放熱パッドを介して外部に放出されるので、前記放熱パッドは熱伝導性に優れた物質であってもよい。例えば、Ａｇ，Ａｕ又はＣｕのいずれか一つを含んだ金属であってもよい。

【0086】

また、前記放熱パッドと前記セラミック基板１１０との間、そして、前記放熱パッドと前記放熱ブロック１２０との間には、熱伝シート（ｔｈｅｒｍａｌ ｓｈｅｅｔ）（図示せず）が配置されてもよい。前記熱伝シートは優れた熱伝導性と電気絶縁性及び難燃性を有し、発熱部位と放熱パッドを密着させることで熱伝達効果を極大化させることができる。

【0087】

また、前記発光パッケージ１００は、前記発光チップ１７０を包囲するように前記キャビティ１５０内に形成されるモールディング部（図示せず）をさらに含んでもよい。この時、前記モールディング部は、蛍光体が混合した高屈折率又は低屈折率のＳｉ系レジン又はハイブリッド系レジンの少なくとも一つを含む。

【0088】

第１実施形態の設計寸法の例
図５ないし図７は、発光パッケージの設計寸法の例を示した断面図である。

【0089】

まず、図５を参照すると、前記セラミック基板１１０と前記第１及び第２突出防止層１３０，１３１の高さａは０．２ｍｍ以上０．６ｍｍ以下であり、望ましくは０．４ｍｍである。前記本体１４０の高さｂは０．４ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であり、望ましくは０．７ｍｍである。前記第１及び第２突出防止層１３０，１３１を含む前記セラミック基板１１０と前記本体１４０の全高ｃは０．６ｍｍ以上１．６ｍｍ以下であり、望ましくは１．１ｍｍに設計される。

【0090】

そして、前記サブマウント１６０と前記発光チップ１７０の高さｄは０．２ｍｍ以上０．６ｍｍ以下であり、望ましくは０．４ｍｍである。また、前記発光チップ１７０と前記本体１４０の最上部までの高さｅは０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であり、望ましくは０．３ｍｍに設計される。

【0091】

図６を参照すると、前記サブマウント１６０の厚さｔ１は０．０５ｍｍ以上０．４５ｍｍ以下であり、望ましくは０．２５ｍｍである。前記発光チップ１７０と前記透明窓１９０との間の間隔ｆは０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であり、望ましくは０．２ｍｍである。前記透明窓１９０の上部直径ｇは１．７ｍｍ以上２．１ｍｍ以下であり、望ましくは１．９ｍｍである。前記透明窓１９０の下部直径ｈは１．３ｍｍ以上１．７ｍｍ以下であり、望ましくは１．５ｍｍである。前記透明窓１９０の厚さｔ２は０．３ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であり、望ましくは０．４ｍｍである。前記キャップ１８０の下面から段差面までの高さｉは０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であり、望ましくは０．２ｍｍである。前記透明窓１９０の上部と前記キャップ１８０の上部との間の間隔ｊは０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であり、望ましくは０．２ｍｍである。前記キャップ１８０の下部に形成された段差面１８０ｂの高さｋは０．０５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下であり、望ましくは０．１ｍｍである。前記キャップ１８０の側面の高さｌは０．２ｍｍ以上０．６ｍｍ以下であり、望ましくは０．４ｍｍである。前記キャップ１８０の直径ｍは４．０ｍｍ以上４．４ｍｍ以下であり、望ましくは４．２ｍｍである。前記第２突出防止層１３１から前記キャップ１８０の上部までの高さｎは１．３ｍｍ以上１．７ｍｍ以下であり、望ましくは１．５ｍｍである。前記セラミック基板１１０及び前記本体１４０の直径ｏは４．３ｍｍ以上４．７ｍｍ以下であり、望ましくは４．５ｍｍに設計される。

【0092】

図７を参照すると、前記キャップ１８０の下部に形成された前記段差面１８０ｂには、ＡｕＳｎ層１８１が、厚さ５μｍ〜７μｍと幅ｐが０．４ｍｍ以上０．７ｍｍ以下、望ましくは０．４５ｍｍに形成されており、前記キャップ１８０の段差面１８０ｂと結合する前記本体１４０の上面１４０ｂには、Ａｕパターン１４１が、厚さ５μｍ以上と幅ｑが０．５ｍｍ以上０．８ｍｍ以下、望ましくは０．５ｍｍに形成される。ここで、ＡｕＳｎ層１８１の幅ｐはＡｕパターン１４１の幅ｑより小さい。

【0093】

そして、前記キャップ１８０の下部に形成された前記段差面１８０ｂの幅ｒは０．５ｍｍ以上０．９ｍｍ以下であり、望ましくは０．７ｍｍである。前記キャップ１８０の貫通孔に形成された段差面１８０ａの幅ｓは０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であり、望ましくは０．２ｍｍである。前記透明窓１９０の上部と前記キャップ１８０の上部との間の間隔ｚは０超過０．２ｍｍ以下であり、望ましくは０．１ｍｍである。前記キャップ１８０の厚さｘは０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であり、望ましく０．５ｍｍである。前記本体１４０の幅ｕは０．６ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であり、望ましく０．８ｍｍである。前記キャップ１８０と前記本体１４０の結合の際に前記キャップ１８０と前記本体１４０との間の間隔ｖは０．０３ｍｍ以上０．０７ｍｍ以下であり、望ましくは０．０５ｍｍである。前記キャップ１８０の上部において段差面１８０ｂまでの高さｙ１は０．３ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であり、望ましく０．４ｍｍである。前記キャップ１８０の下部において段差面１８０ａまでの高さｙ２は０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であり、望ましくは０．２ｍｍである。前記本体１４０の上面１４０ｂに形成されたＡｕパターン１４１と前記本体１４０の縁との間の間隔ｗは０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ以下であり、望ましくは０．１５ｍｍに設計される。

【0094】

第２実施形態の構成例
図８ないし図１０は第２実施形態による発光パッケージの図面であり、図８は断面構成図であり、図９及び図１０は発光パッケージの設計寸法の例を示した断面図である。

【0095】

前記発光パッケージ２００の第２実施形態は、図８に示すように、貫通孔１１０ａが形成されたセラミック基板１１０と、前記貫通孔１１０ａ内に配置される放熱ブロック１２０と、前記セラミック基板１１０上に配置されて貫通孔１４０ａを含む本体１４０と、前記放熱ブロック１２０上に配置されるサブマウント１６０と、前記サブマウント１６０上に配置される少なくとも一つ以上の発光チップ１７０と、前記本体１４０上に配置されて貫通孔２８０ａが形成されたキャップ２８０と、前記キャップ２８０の貫通孔２８０ａ内に配置される透明窓２９０とを含む。

【0096】

前記発光パッケージ２００は、前記放熱ブロック１２０の上面が前記発光チップ１７０方向に突出するのを防止するために、前記発光チップ１７０と前記放熱ブロック１２０の間と前記セラミック基板１１０上に第１突出防止層１３０が配置されている。また、前記セラミック基板１１０と前記放熱ブロック１２０の下部にも第２突出防止層１３１が配置されている。

【0097】

前記発光パッケージ２００の第２実施形態は、前記第１実施形態（図４）と比較する時、前記キャップ２８０と前記透明窓２９０の構成だけが異なり、残りの構成は同一である。

【0098】

前記キャップ２８０は中央に貫通孔２８０ａが形成されており、前記貫通孔２８０ａに前記透明窓２９０が配置されている。

【0099】

前記貫通孔２８０ａは円形（ｃｉｒｃｌｅ）のホールであってもよい。ここで、貫通孔２８０ａの形状が円形に限定される訳ではない。例えば、前記貫通孔２８０ａは四角形（ｑｕａｄｒａｎｇｌｅ）の孔であってもよい。もう少し具体的に、前記貫通孔２８０ａは正方形（ｓｑｕａｒｅ）の孔でもよく、長方形（ｒｅｃｔａｎｇｌｅ）の孔であってもよい。また、前記貫通孔２８０ａは円形と四角形だけでなく多角形の形状であってもよい。前記貫通孔２８０ａの多様な形状に対応し、透明窓２９０は前記貫通孔２８０ａの形状に対応する形状を有し得る。

【0100】

前記キャップ２８０は段差面を有していてもよい。この時、前記キャップ２８０の段差面によって、図８のように、前記貫通孔２８０ａの上部直径が下部直径より小さく形成される。すなわち、前記段差面は、前記キャップ２８０の下部に形成されている。

【0101】

前記透明窓２９０は、前記キャップ２８０の段差面上に配置される。これに伴い、前記透明窓２９０は平板状に構成される。

【0102】

前記キャップ２８０と前記本体１４０は、真空状態又は窒素（Ｎ_２）ガスにて、Ａｕ−Ｓｎ共晶接合で封止（Ｓｅａｌｉｎｇ）処理して結合される。

【0103】

前記構成を有する前記キャップ２８０は、コバール（Ｋｏｖａｒ）を含んだ金属材質のうちの一つを使って形成される。

【0104】

前記透明窓２９０は、前記発光チップ１７０から発生した光を吸収せず、外部に通過させることができるように透明な材質と非反射コーティング膜からなる。例えば、ＳｉＯ_２（Ｑｕａｒｔｚ，ＵＶ Ｆｕｓｅｄ Ｓｉｌｉｃａ），Ａｌ_２Ｏ_３（Ｓａｐｐｈｉｒｅ），ＬｉＦ，ＭｇＦ_２，ＣａＦ_２，Ｌｏｗ Ｉｒｏｎ Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｇｌａｓｓ，Ｂ_２Ｏ_３を含んだガラス（Ｇｌａｓｓ）材質のいずれか一つで構成される。

【0105】

前記透明窓２９０は、前記発光チップ１７０がＵＶ ＬＥＤである場合、前記発光チップ１７０から放出された紫外線光が前記発光パッケージ１００外部の有機物を破壊又は変質させるのを防止する役割をすることができる。

【0106】

前記透明窓２９０と前記キャビティ１５０との間の空間は真空状態でもよく、窒素（Ｎ_２）ガス又はフォーミング・ガス（ｆｏｒｍｉｎｇ ｇａｓ）で充填されてもよい。

【0107】

また、前記発光パッケージ２００は、前記セラミック基板１１０と前記放熱ブロック１２０の下部に放熱パッド（図示せず）が配置される。

【0108】

前記発光チップ１７０から発生した熱が前記サブマウント１６０と前記放熱ブロック１２０を経て前記放熱パッドを介して外部に放出されるので、前記放熱パッドは熱伝導性に優れた物質であってもよい。例えば、Ａｇ，Ａｕ又はＣｕのいずれか一つを含んだ金属であってもよい。

【0109】

また、前記放熱パッドと前記セラミック基板１１０との間、そして、前記放熱パッドと前記放熱ブロック１２０との間には、熱伝シート（ｔｈｅｒｍａｌ ｓｈｅｅｔ）（図示せず）が配置されてもよい。前記熱伝シートは優れた熱伝導性と電気絶縁性及び難燃性を有して、発熱部位と放熱パッドを密着させることで熱伝達効果を極大化させることができる。

【0110】

また、前記発光パッケージ２００は、前記発光チップ１７０を包囲するように前記キャビティ１５０内に形成されるモールディング部（図示せず）をさらに含んでもよい。この時、前記モールディング部は、蛍光体が混合した高屈折率又は低屈折率のＳｉ系レジン又はハイブリッド系レジンの少なくとも一つを含んでもよい。

【0111】

第２実施形態の設計寸法の例
前記第２実施形態による発光パッケージ２００において、セラミック基板１１０、第１及び第２突出防止層１３０，１３１、本体１４０、サブマウント１６０及び発光チップ１７０に関連した数値は、図５に示された数値と同じである。

【0112】

図９を参照すると、前記発光チップ１７０と前記透明窓２９０との間の間隔ｆ’は０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下であり、望ましくは０．３ｍｍである。前記透明窓２９０の最大直径ｇ’は１．７ｍｍ以上２．１ｍｍ以下であり、望ましくは１．９ｍｍである。前記透明窓２９０の厚さｔ２’は０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下であり、望ましくは０．３ｍｍである。前記キャップ２８０の下面で段差面までの高さｉ’は０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下であり、望ましくは０．３ｍｍである。前記透明窓２９０の上部と前記キャップ２８０の上部との間の間隔ｊ’は０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であり、望ましくは０．２ｍｍである。前記キャップ２８０の側面の高さｌ’は０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であり、望ましくは０．５ｍｍである。前記キャップ２８０の直径ｍ’は４．０ｍｍ以上４．４ｍｍ以下であり、望ましくは４．２ｍｍである。前記第２突出防止層１３１において、前記キャップ２８０の上部までの高さｎ’は１．４ｍｍ以上１．８ｍｍ以下であり、望ましくは１．６ｍｍである。前記透明窓２９０の上部直径ｈ’は１．３ｍｍ以上１．７ｍｍ以下であり、望ましくは１．５ｍｍである。前記セラミック基板１１０及び前記本体１４０の直径ｏ’は４．３ｍｍ以上４．７ｍｍ以下であり、望ましくは４．５ｍｍに設計される。

【0113】

図１０を参照すると、前記本体１４０の上面１４０ｂと結合する前記キャップ２８０の下部にＡｕＳｎ層２８１が、厚さ５μｍ〜７μｍと幅ｐ’が０．４ｍｍ以上０．７ｍｍ以下、望ましくは０．４５ｍｍに形成されており、前記キャップ２８０の下部と結合する前記本体１４０の上面１４０ｂにＡｕパターン１４１が、厚さ５μｍ以上と幅ｑ’が０．５ｍｍ以上０．８ｍｍ以下、望ましくは０．５ｍｍに形成されている。ここで、ＡｕＳｎ層２８１の幅ｐは、Ａｕパターン１４１の幅より小さくてもよい。

【0114】

前記キャップ２８０の貫通孔２８０ａに形成された段差面の幅ｓ’は０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であり、望ましくは０．２ｍｍである。

【0115】

前記透明窓２９０の上部と前記キャップ２８０の上部との間の間隔ｚ’は０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であり、望ましくは０．２ｍｍである。

【0116】

前記キャップ２８０の厚さｘ’は０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であり、望ましくは０．５ｍｍである。前記本体１４０の幅ｕ’は０．６ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であり、望ましくは０．８ｍｍである。前記本体１４０の上面１４０ｂに形成されたＡｕパターンと前記本体１４０の縁との間の間隔ｗ’は０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ以下であり、望ましくは０．１５ｍｍに設計される。

【0117】

このように構成された実施形態に伴う発光パッケージは、貫通孔を有するセラミック基板、前記貫通孔内に配置される放熱ブロック、前記セラミック基板上に配置されて側壁内部にキャビティを有する本体、前記放熱ブロック上に配置されるサブマウント、前記サブマウント上に配置される発光チップ、前記本体上に配置されて貫通孔が形成されたキャップ、及び前記キャップの貫通孔内に配置される透明窓を含んで構成することにより、前記透明窓と前記発光チップとの間の間隔を減らすことができ、光損失を最小化にすることができ、これによって光出力を向上させることができる。また、共晶接合を用いて工程の差別化を具現することができ、高放熱及び長寿命を具現することができる。そして、汎用設計が可能であり、コンパクト設計を通じて小型化が可能である。また、界面剥離による変色、変質を防止することができ、外部の水分や空気が内部に浸透できないように構造を改善することができ、製造工程及び費用を減らすことができ、抵抗溶接時に発生する機械的衝撃がないので、パッケージ内・外にひび（Ｃｒａｃｋ）が発生するのを最小化にでき、本発明の技術的課題を解決することができる。

【0118】

以上において、本発明の実施形態に説明された特徴、構造、効果などは、本発明の少なくとも一つの実施形態に含まれ、必ずしも一つの実施形態にのみ限定される訳ではない。さらに、各実施形態において例示された特徴、構造、効果などは、実施形態が属する分野における通常の知識を持つ者によって、他の実施形態についても組み合わせ又は変形されて実施可能である。したがって、このような組み合わせと変形に関係した内容は、本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

【0119】

また、以上において実施形態を中心に説明したが、これは単に例示であるだけであって、本発明を限定する訳ではなく、本発明が属する分野における通常の知識を有する者であれば、本実施形態の本質的な特性を外れない範囲で、以上において例示されない様々な変形と応用が可能であることが分かるはずである。例えば、実施形態に具体的に示された各構成要素は、変形して実施することができる。そして、このような変形と応用に係る相違点は、添付の特許請求の範囲において規定する本発明の技術的範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

【符号の説明】

【0120】

２００ 基板
２１０ バッファー層
２２０ 第１半導体層
２３０ 活性層
２４１，２４２，２４０ 第２半導体層
２５０ 透明電極
２６０ 反射板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】