KR100760075B1 - 발광 소자 패키지 및 그의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 발광 소자 패키지 및 그의 제조 방법에 관한 것으로, 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판이 발광 소자가 실장된 제 1 기판에 본딩되어 있는 구조로 이루어져 있으므로, 종래의 플라스틱 사출물을 이용한 패키지보다 소형 및 슬림화시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기판 상부에 형성된 전극 상부에 발광소자가 본딩되어, 발광 소자에서 발생되는 열을 전극을 통하여 원활하게 방출시킬 수 있는 효과가 있다.
게다가, 본 발명은 링 형상의 구조물로 이루어지고, 하부면에 확산층이 구비된 제 2 기판으로 제너 다이오드를 만들어서, 이 제 2 기판을 발광 소자가 실장된 제 1 기판에 본딩함으로써, 제너 다이오드가 필요하지 않아, 패키지를 소형화시킬 수 있으며, 제조 경비를 줄일 수 있으며, 공정을 단순화시킬 수 있는 효과가 있다.
발광소자, 패키지, 제너다이오드, 링형상, 확산, 솔더방지
Description
도 1은 종래 기술에 따른 측면형 발광 다이오드 패키지의 사시도
도 2는 도 1의 단면도
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 단면도
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 단면도
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 단면도
도 6은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 단면도
도 7은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 단면도
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 개략적인 결합 사시도
도 9는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 개략적인 사시도
도 10a와 10b는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제 1 기판을 제조하는 공정을 도시한 단면도
도 11a 내지 11c는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제 2 기판을 제조하는 공정을 도시한 단면도
도 12a 및 12b는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 소자 패키지에서, 제 1 기판에 제 2 기판을 패키지하는 공정을 도시한 단면도
도 13은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 제 2 기판의 관통홀에 충전재가 충진된 상태를 도시한 단면도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100,600 : 기판 101,150 : 금속층
110,120,401,402 : 전극 130 : 공간
211,221,222 : 와이어 400 : 발광 소자
500 : 제너 다이오드 610 : 관통홀
631,632 : 확산 영역 650 : 절연층
661,662 : 개구 671,672 : 식각 마스크층
681 : 패턴 700,701,702 : 솔더
710 : 접착수단 800 : 충전재
본 발명은 발광 소자 패키지 및 그의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 링 형상의 구조물로 이루어지고, 하부면에 확산층이 구비된 제 2 기판으로 제 너 다이오드를 만들어서, 이 제 2 기판을 발광 소자가 실장된 제 1 기판에 본딩함으로써, 제너 다이오드가 필요하지 않아, 패키지를 소형화시킬 수 있으며, 제조 경비를 줄일 수 있으며, 공정을 단순화시킬 수 있는 발광 소자 패키지 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)는 21세기 화합물 반도체가 주도하는 광반도체 시대의 차세대 광원으로 기존광원에 비하여 에너지 절감 효과가 매우 뛰어나고 반 영구적으로 사용할 수 있는 광원이다.
이 발광 다이오드는 최근 들어 한계였던 휘도 문제가 크게 개선되면서 백라이트 유닛(Backlight Unit)용, 자동차용, 광고판용, 교통신호등용, 조명용등 산업 전반적으로 사용되고 있다.
그리고, 발광 다이오드 패키지는 정보 통신기기의 소형화 및 슬림화 추세에 따라 더욱 소형화 및 슬림화되고 있으며, 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB)에 직접 실장 하기 위하여 표면 실장소자(Surface Mount Device; SMD)형으로 만들어지고 있다.
이러한 표면 실장 소자형의 발광 다이오드 패키지는 그 사용 목적에 따라 탑뷰(Top View) 방식과 사이드뷰(Side View;측면형) 방식으로 제조된다.
도 1은 종래 기술에 따른 측면형 발광 다이오드 패키지의 사시도로서, 제 1 리드프레임(10) 상부에 발광 다이오드(11)가 실장되어 있고, 제 2 리드프레임(20) 상부에 제너 다이오드(21)가 실장되어 있고, 상기 제 1과 2 리드프레임(10,20)의 전극단자(12,22)를 이용하여 상기 발광 다이오드(11)와 제너 다이오드(21)는 와이 어 본딩되어 있고, 상기 제 1과 2 리드프레임(10,20)은 플라스틱 사출물(30)에 의해 감싸여져 있다.
이렇게 구성된 측면형 발광 다이오드 패키지를 도 2를 참조하여 보다 상세하게 설명하면, 플라스틱 사출물(30) 내부에는 반사막(미도시)이 형성되어 있어 발광 다이오드(11)에서 방출되는 광을 반사시켜 외부로 광출력을 향상시키고, 발광 다이오드(11)와 제너 다이오드(21)를 Au와 같은 전도성 와이어(25)에 의하여 병렬로 연결함으로써 정전기에 의하여 발광 다이오드(11)에서 역방향으로 인가되는 전류는 제너 다이오드(21)에 의해 바이패스(By-Pass)되어 발광 다이오드(11)의 손상을 방지할 수 있다.
그리고, 상기의 측면형 발광 다이오드 패키지는 이동통신 기기의 백라이트 유닛등으로 사용하게 된다.
그러나, 전술된 측면형 발광 다이오드 패키지 구조는 제조 비용이 많이 소요되는 접합공정을 발광 다이오드 소자 뿐만 아니라 제너 다이오드 소자도 수행하여야 하고, 두 소자의 전기적 연결을 위하여 와이어 본딩 공정을 수행함으로, 패키지의 부품수 및 작업공정이 증가되어, 시간적으로나 경제적으로 제조비용이 증가하게 되는 문제점이 있다.
또한, 이와 같은 종래의 측면형 발광 다이오드 패키지 구조는 PCS등의 정보통신 기기의 슬림화 추세에 따라 패키지의 두께가 점점 작아져야 함에도 불구하고, 플라스틱 사출 제작의 기술적 한계로 인하여 일정한 두께 이하로 제작이 어려운 기술적 한계를 가지고 있는 문제점이 있다.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판이 발광 소자가 실장된 제 1 기판에 본딩되어 있는 구조로 이루어져 있으므로, 종래의 플라스틱 사출물을 이용한 패키지보다 소형 및 슬림화시킬 수 있는 발광 소자 패키지 및 그의 제조 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 기판 상부에 형성된 전극 상부에 발광소자가 본딩되어, 발광 소자에서 발생되는 열을 전극을 통하여 원활하게 방출시킬 수 있는 발광 소자 패키지 및 그의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 링 형상의 구조물로 이루어지고, 하부면에 확산층이 구비된 제 2 기판으로 제너 다이오드를 만들어서, 이 제 2 기판을 발광 소자가 실장된 제 1 기판에 본딩함으로써, 제너 다이오드가 필요하지 않아, 패키지를 소형화시킬 수 있으며, 제조 경비를 줄일 수 있으며, 공정을 단순화시킬 수 있는 발광 소자 패키지 및 그의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 제 1 양태(樣態)는,
공간을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극이 형성되어 있는 제 1 기판과;
두 개의 전극이 형성되어 있고, 상기 하나의 전극이 상기 제 1 전극에 본딩되고, 상기 다른 하나의 전극이 상기 제 2 전극에 와이어 본딩된 발광 소자와;
상기 제 1과 2 전극에 각각 와이어 본딩된 두 개의 전극을 구비하고 있고, 상기 제 2 전극에 본딩되어 있는 제너 다이오드와;
상기 제 1과 2 전극에 본딩되며, 상기 발광 소자와 제너 다이오드를 내측에 위치시키는 관통홀이 형성되어 있고, 외주면에 절연층이 형성되어 있는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 포함하여 구성된 발광 소자 패키지가 제공된다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 제 2 양태(樣態)는,
공간을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극이 형성되어 있는 제 1 기판과;
두 개의 전극이 형성되어 있고, 상기 두 개의 전극이 상기 제 1과 2 전극에 각각 본딩된 발광 소자와;
상기 제 1과 2 전극에 각각 전기적으로 본딩된 두 개의 전극을 구비하고 있고, 상기 제 2 전극에 본딩되어 있는 제너 다이오드와;
제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 상기 발광 소자와 제너 다이오드를 내측에 위치시키는 관통홀이 형성되어 있고, 외주면에 절연층이 형성되어 있으며, 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역이 형성되어 있으며, 상기 절연층에는 상기 두 확산 영역을 노출시키는 개구가 마련되어 있으며, 상기 제 1과 2 전극에 본딩되며, 상기 두 확산 영역과 상기 제 1과 2 전극이 전기적으로 연결되는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 포함하여 구성된 발광 소자 패키지가 제공된다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 제 3 양태(樣態)는,
공간을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극이 형성되어 있는 제 1 기판과;
두 개의 전극이 형성되어 있고, 상기 두 개의 전극이 상기 제 1과 2 전극에 각각 본딩된 발광 소자와;
제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 상기 발광 소자와 제너 다이오드를 내측에 위치시키는 관통홀이 형성되어 있고, 외주면에 절연층이 형성되어 있으며, 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역이 형성되어 있으며, 상기 절연층에는 상기 두 확산 영역을 노출시키는 개구가 마련되어 있으며, 상기 제 1과 2 전극에 본딩되며, 상기 두 확산 영역과 상기 제 1과 2 전극이 전기적으로 연결되는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 포함하여 구성된 발광 소자 패키지가 제공된다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 제 4 양태(樣態)는,
공간을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극이 형성되어 있는 제 1 기판과;
상기 제 1 기판의 공간에 본딩되며, 두 개의 전극이 형성되어 있고, 상기 하 나의 전극이 상기 제 1 전극에 와이어 본딩되고, 상기 다른 하나의 전극이 상기 제 2 전극에 와이어 본딩된 발광 소자와;
제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 상기 발광 소자를 내측에 위치시키는 관통홀이 형성되어 있고, 외주면에 절연층이 형성되어 있으며, 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역이 형성되어 있으며, 상기 절연층에는 상기 두 확산 영역을 노출시키는 개구가 마련되어 있으며, 상기 제 1과 2 전극에 본딩되며, 상기 두 확산 영역과 상기 제 1과 2 전극이 전기적으로 연결되는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 포함하여 구성된 발광 소자 패키지가 제공된다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 제 5 양태(樣態)는,
공간을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극이 형성되어 있고, 상기 제 1과 2 전극 상부 각각에는 솔더가 형성되어 있고, 상기 제 1과 2 전극 사이의 공간에 솔더 퍼짐 방지용 금속층이 형성된 제 1 기판과;
두 개의 전극이 형성되어 있고, 상기 하나의 전극이 상기 제 1 전극에 본딩되고, 상기 다른 하나의 전극이 상기 제 2 전극에 와이어 본딩된 발광 소자와;
제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 상기 발광 소자를 내측에 위치시키는 관통홀이 형성되어 있고, 외주면에 절연층이 형성되어 있으며, 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역이 형성되어 있으며, 상기 절연층에는 상기 두 확산 영역을 노출시키는 개구가 마련되어 있으며, 상기 제 1과 2 전극에 본딩되며, 상기 두 확산 영역과 상기 제 1과 2 전극이 전기적으로 연결되는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 포함하여 구성된 발광 소자 패키지가 제공된다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 제 6 양태(樣態)는,
공간을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극이 형성되어 있고, 상기 제 1과 2 전극 상부 각각에는 솔더가 형성되어 있고, 상기 제 1과 2 전극 사이의 공간에 솔더 퍼짐 방지용 금속층이 형성된 제 1 기판을 준비하는 단계와;
상기 제 1 기판의 제 1 전극에 두 개의 전극이 형성되어 있는 발광 소자를 본딩하고, 상기 발광 소자의 하나의 전극과 상기 제 2 전극을 와이어 본딩하는 단계와;
제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 상기 발광 소자를 내측에 위치시키는 관통홀이 형성되어 있고, 외주면에 절연층이 형성되어 있으며, 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역이 형성되어 있으며, 상기 절연층에는 상기 두 확산 영역을 노출시키는 개구가 마련되어 있으며, 상기 제 1과 2 전극에 본딩되며, 상기 두 확산 영역과 상기 제 1과 2 전극이 전기적으로 연결되는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 준비하는 단계와;
상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판의 한 쌍의 확산 영역 각각이 제 1 기판의 제 1과 2 전극에 전기적으로 연결되도록, 상기 제 2 기판을 제 1 기판에 본딩하는 단계를 포함하여 구성된 발광 소자 패키지의 제조 방법이 제공된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 단면도로써, 공간(130)을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극(110,120)이 형성되어 있는 제 1 기판(100)과; 두 개의 전극(401,402)이 형성되어 있고, 상기 하나의 전극(401)이 상기 제 1 전극(110)에 본딩되고, 상기 다른 하나의 전극(402)이 상기 제 2 전극(120)에 와이어(211) 본딩된 발광 소자(400)와; 상기 제 1과 2 전극(401,402)에 각각 와이어 본딩된 두 개의 전극을 구비하고 있고, 상기 제 2 전극(120)에 본딩되어 있는 제너 다이오드(500)와; 상기 제 1과 2 전극(110,120)에 본딩되며, 상기 발광 소자(400)와 제너 다이오드(500)를 내측에 위치시키는 관통홀(610)이 형성되어 있고, 외주면에 절연층(650)이 형성되어 있는 링 형상의 구조물 로 이루어진 제 2 기판(600)을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)은 상기 제 1 기판(100)의 제 1과 2 전극(110,120) 상부에 접착 수단(710)으로 본딩되어 있다.
그러므로, 상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)과 상기 제 1 기판(100)은 별도로 만들어져 간단한 본딩작업으로 패키지된다.
따라서, 본 발명의 패키지는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판이 발광 소자가 실장된 제 1 기판에 본딩되어 있는 구조로 이루어져 있으므로, 종래의 플라스틱 사출물을 이용한 패키지보다 소형 및 슬림화시킬 수 있게 된다.
그리고, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 소자 패키지에서 발광 소자와 제너 다이오드를 실장하고 있어, 정전기에 의하여 발광 소자에서 역방향으로 인가되는 전류가 제너 다이오드로 바이패스(By-Pass)되어 발광 소자의 손상을 방지할 수 있다.
또한, 기판 상부에 형성된 제 1 전극 상부에 발광소자가 본딩되어, 열전달이 우수한 제 1 전극을 통하여 발광 소자에서 발생되는 열을 원활하게 방출된다.
게다가, 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)은 관통홀 내측으로 발광소자가 위치되어 있으므로, 이 발광소자에서 방출되는 광이 소자 상부로 출사되도록 하는 기능을 수행한다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 단면도로써, 공간(130)을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극(110,120)이 형성되어 있는 제 1 기판(100)과; 두 개의 전극(401,402)이 형성되어 있고, 상기 두 개의 전극(401,402)이 상기 제 1과 2 전극(110,120)에 각각 본딩된 발광 소자(400)와; 상기 제 1과 2 전극(401,402)에 각각 전기적으로 본딩된 두 개의 전극을 구비하고 있고, 상기 제 2 전극에 본딩되어 있는 제너 다이오드(500)와; 제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 상기 발광 소자(400)와 제너 다이오드(500)를 내측에 위치시키는 관통홀(610)이 형성되어 있고, 외주면에 절연층(650)이 형성되어 있으며, 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역(631,632)이 형성되어 있으며, 상기 절연층(650)은 상기 두 확산 영역(631,632)을 노출시키는 개구(661,662)가 마련되어 있으며, 상기 제 1과 2 전극(401,402)에 본딩되며, 상기 두 확산 영역(631,632)과 상기 제 1과 2 전극(401,402)이 전기적으로 연결되는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)을 포함하여 구성된다.
여기서, 여기서, 상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)은 상기 제 1 기판(100)의 제 1과 2 전극(110,120) 상부에 전도성 접착제인 솔더(700)로 본딩되어 있다.
이와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 소자 패키지는 제 2 기판(600)이 제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 이 제 2 기판(600)의 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역(631,632)이 형성되어 있으므로, 제 2 기판(600)은 NPN 또는 PNP 제너다이오드가 된다.
즉, 상기 제 1 극성이 N타입이면, 상기 제 2 기판(600)은 N타입 반도체로 이루어지고, 상기 두 확산 영역(631,632)은 제 2 극성이므로, P타입 불순물이 확산된 영역이다.
그러므로, N타입 반도체로 이루어진 제 2 기판(600)에 P타입 불순물이 확산된 확산 영역(631,632)이 형성되어 있으므로, PNP 제너 다이오드가 구현된다.
그리고, 상기 제 1 극성이 P타입이면, 상기 제 2 기판(600)은 P타입 반도체로 이루어지고, 상기 두 확산 영역(631,632)은 제 2 극성이므로, N타입 불순물이 확산된 영역이다.
그러므로, P타입 반도체로 이루어진 제 2 기판(600)에 N타입 불순물이 확산된 확산 영역(631,632)이 형성되어 있으므로, NPN 제너 다이오드가 구현된다.
결과적으로, PNP 제너 다이오드 또는 NPN 제너 다이오드인 제 2 기판(600)이 제 1 기판(100) 상부에 제 1과 2 전극(110,120)에 본딩되어 있으므로, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 소자 패키지는 2개의 제너 다이오드가 실장되어 있다.
한편, 제 2 기판(600)의 확산 영역(631,632)은 제 1 기판(100)의 제 1과 2 전극(110,120)에 전기적으로 연결을 위하여, 상기 제 2 기판(600)을 제 1 기판(100)에 본딩할 때, 솔더(700)와 같은 전도성 접착제를 이용한다.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 단면도로써, 공간(130)을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극(110,120)이 형성되어 있는 제 1 기판(100)과; 두 개의 전극(401,402)이 형성되어 있고, 상기 두 개의 전극(401,402)이 상기 제 1과 2 전극(110,120)에 각각 본딩된 발광 소자(400)와; 제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 상기 발광 소자(400)를 내측에 위치시키는 관통홀(610)이 형성되어 있고, 외주면에 절연층(650)이 형성되어 있으며, 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역(631,632)이 형성되어 있으며, 상기 절연층(650)에는 상기 두 확산 영역(631,632)을 노출시키는 개구(661,662)가 마련되어 있으며, 상기 제 1과 2 전극(401,402)에 본딩되며, 상기 두 확산 영역(631,632)과 상기 제 1과 2 전극(401,402)이 전기적으로 연결되는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)을 포함하여 구성된다.
즉, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 소자 패키지는 발광 소자(400)가 제 1 기판(100)의 제 1과 2 전극(110,120)에 플립칩 본딩되어 있고, 제너 다이오드로 이루어진 제 2 기판(600)만 제 1 기판(100)에 본딩되어 있으므로, 제너 다이오드가 필요하지 않아, 제 2 실시예의 패키지보다 소형화시킬 수 있으며, 제조 경비를 줄 일 수 있고, 공정을 단순화시킬 수 있는 것이다.
도 6은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 단면도로써, 공간(130)을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극이 형성되어 있는 제 1 기판(100)과; 상기 제 1 기판(100)의 공간(130)에 본딩되며, 두 개의 전극이 형성되어 있고, 상기 하나의 전극이 상기 제 1 전극(110)에 와이어(211) 본딩되고, 상기 다른 하나의 전극이 상기 제 2 전극(120)에 와이어(212) 본딩된 발광 소자(400)와; 제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 상기 발광 소자(400)를 내측에 위치시키는 관통홀(610)이 형성되어 있고, 외주면에 절연층(650)이 형성되어 있으며, 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역(631,632)이 형성되어 있으며, 상기 절연층(650)에는 상기 두 확산 영역(631,632)을 노출시키는 개구(661,662)가 마련되어 있으며, 상기 제 1과 2 전극(110,120)에 본딩되며, 상기 두 확산 영역(631,632)과 상기 제 1과 2 전극(110,120)이 전기적으로 연결되는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)을 포함하여 구성된다.
본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 소자 패키지는 발광소자에서 방출되는 광이 소자 상부로 출사되도록 하는 기능을 수행하는 제 2 기판(600)이 제너 다이오드로 이루어져 있고, 이 제너 다이오드로 이루어진 제 2 기판이 제 1 기판(100)의 제 1과 2 전극(110,120)에 본딩되어 있으므로, 본 발명의 제 1과 2 실시예에 따른 발광 소자 패키지보다 별도의 제너 다이오드가 필요하지 않아, 패키지를 소형화시키가 더 용이하고, 제조 비용을 줄일 수 있는 장점이 있다.
도 7은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 단면도로써, 공간 (130)을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극(110,120)이 형성되어 있고, 상기 제 1과 2 전극(110,120) 상부 각각에는 솔더(701,702)가 형성되어 있고, 상기 제 1과 2 전극(110,120) 사이의 공간(130)에 솔더 퍼짐 방지용 금속층(150)이 형성된 제 1 기판(100)과; 두 개의 전극이 형성되어 있고, 상기 하나의 전극이 상기 제 1 전극(110)에 본딩되고, 상기 다른 하나의 전극이 상기 제 2 전극(120)에 와이어(211) 본딩된 발광 소자(400)와; 제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 상기 발광 소자(400)를 내측에 위치시키는 관통홀(610)이 형성되어 있고, 외주면에 절연층(650)이 형성되어 있으며, 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역(631,632)이 형성되어 있으며, 상기 절연층(650)에는 상기 두 확산 영역(631,632)을 노출시키는 개구(661,662)가 마련되어 있으며, 상기 제 1과 2 전극(110,120)에 본딩되며, 상기 두 확산 영역(631,632)과 상기 제 1과 2 전극(110,120)이 전기적으로 연결되는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)을 포함하여 구성된다.
도 7과 같이, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 소자 패키지는 제 1 기판(100)의 제 1과 2 전극(110,120) 사이의 공간(130)에 솔더 퍼짐 방지용 금속층(150)이 형성되어 있어, 상기 제 2 기판(600)과 제 1 기판(100)을 본딩하기 위한 솔더(701,702)가 본딩시 녹아서 흐를 때, 솔더 퍼짐 방지용 금속층(150)에서 차단되어 전기적으로 쇼트(Short) 상태가 되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이 때, 상기 솔더 퍼짐 방지용 금속층(150)은 도 7에 도시된 바와 같이, 상호 이격된 2개 이상의 라인 형상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 개략적인 결합 사시도로써, 제 1 기판(100)에는 공간(130)을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극(110,120)이 형성되어 있고, 상기 제 1과 2 전극(110,120) 상부 각각에는 솔더(701,702)가 형성되어 있고, 상기 제 1과 2 전극(110,120) 사이의 공간(130)에 솔더 퍼짐 방지용 금속층(150)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 제 1 기판(100)의 제 1 전극(110) 상부에는 발광 소자(400)가 본딩되어 있다.
이 때, 상기 발광 소자(400)가 제 1 전극(110)에 본딩되면서, 상기 발광 소자(400)의 하나의 전극은 제 1 전극(110)과 전기적으로 연결되고, 상기 발광 소자(400)의 다른 하나의 전극은 상기 제 2 전극(120)에 와이어(211) 본딩된다.
이러한, 제 1 기판(100)에 전술된 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)이 본딩된다.
즉, 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)은 제 1 기판(100)의 솔더(701,702)에 본딩된다.
이 때, 상기 제 2 기판(600)의 확산층(631,632) 각각은 솔더(701,702)에 의해 상기 제 1 기판(100)의 제 1과 2 전극(110,120)과 전기적으로 연결된다.
한편, 상기 솔더(701,702)는 상기 제 2 기판(600)과 제 1 기판(100)의 본딩을 원활하게 하기 위하여, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 기판(600)의 하부면 가장자리의 형상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
도 9는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 개략적인 사시도 로써, 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)은 제 1 기판(100)에 본딩되어 있어, 발광 소자의 광이 상기 링 형상의 구조물의 내측 관통홀을 통하여 상부로 출사된다.
도 10a와 10b는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제 1 기판을 제조하는 공정을 도시한 단면도로써, 먼저, 제 1 기판(100) 상부에 금속층(101)을 형성한다.(도 10a)
여기서, 상기 금속층(101)은 스퍼터링(Sputtering) 방법 또는 이빔 이베퍼레이션(E-beam Evaporation) 방법을 Au 또는 Cu를 증착하고, 전기적 특성이 우수하고, 제 1 기판(100)과의 접착력이 우수한 Ti 또는 Cr를 접착층으로 사용한다.
그리고, 접착층이 Au와 Cu에 확산되는 것을 방지하기 위하여 백금(Pt) 또는 니켈(Ni) 등의 확산층을 더 사용해도 된다.
그러므로, 후술되는 전극은 Ti/Pt/Au 또는 Cr/Ni/Au 구조를 갖을 수 있으며, 두께는 0.1 ~ 10㎛가 바람직하다.
마지막으로, 상기 금속층(101)을 선택적으로 식각하여, 공간(130)을 사이에 두고 상호 이격된 제 1과 2 전극(110,120)과 상기 공간(130)에 위치된 솔더 퍼짐 방지용 금속층(150)을 형성한다.(도 10b)
한편, 상기 제 1과 2 전극(110,120)과 상기 솔더 퍼짐 방지용 금속층(150)은 전기도금(Electro Plating) 방법을 사용할 수 있는데, 먼저, 시드메탈(Seed Metal)을 증착하고, 포토레지스터를 사용하여 시드메탈을 패터닝하고, 그 시드메탈 상부에 전기도금법으로 금속을 도금시켜 상기 제 1과 2 전극(110,120)과 상기 솔더 퍼 짐 방지용 금속층(150)을 형성한다.
이렇게 전기 도금법으로 형성된 상기 제 1과 2 전극(110,120)과 상기 솔더 퍼짐 방지용 금속층(150)의 두께는 1 ~ 1000㎛인 것이 바람직하다.
전술된 상기 제 1과 2 전극(110,120)과 솔더 퍼짐 방지용 금속층(150)을 형성한 후, 상기 제 1과 2 전극(110,120) 상부에 솔더를 형성하는 공정을 더 구비할 수 있다.
이러한, 솔더는 후속공정인 제 2 기판을 제 1 기판에 본딩시키기 위한 접착수단으로 기능한다.
이 때, 솔더를 형성하는 공정을 수행하지 않으면, 에폭시 등의 접착제를 사용하여 제 1 기판과 제 2 기판을 접합할 수 있다.
도 11a 내지 11c는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제 2 기판을 제조하는 공정을 도시한 단면도로써, 도 11a에 도시된 바와 같이, 제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있는 제 2 기판(601) 상,하부에 상부 및 하부 식각 마스크층(671,672)을 형성한다.
여기서, 상기 제 2 기판(601)은 0.01 ~ 1.0Ω의 저항을 갖는 N타입 단결정 실리콘 웨이퍼를 사용한다.
그 후, 상기 상부 식각 마스크층(671) 상부에 포토레지스트로 이루어진 링 형상의 패턴(681)을 형성한다.(도 11b)
연이어, 상기 링 형상의 패턴(681)으로 마스킹하여 상기 상부 식각 마스크층(671)을 식각하고(도 11c), 상기 제 2 기판(601)을 식각하여 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)을 형성한다.(도 11d)
여기서, 상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)은 내부에 관통홀(610)이 형성된다.
이 때, 상기 관통홀(610)은 습식식각 방법으로 수직면을 갖는데, 이 수직면을 만들기 위하여, 상기 제 2 기판(601)이 실리콘 기판인 경우, 실리콘 이방성 식각 방법을 사용한다.
그리고, 실리콘 이방성 식각 방법은 딥 라아이(Deep RIE) 장비를 이용한 건식식각 방법과 KOH용액, TMAH용액과 EDP용액 중 어느 하나의 실리콘 식각용액을 사용한 습식식각 방법이 있다.
그 다음, 상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)을 남기고, 상기 상부 및 하부 식각마스크층(671,672)과 포토레지스트로 이루어진 링 형상의 패턴(681)을 제거한다.(도 11e)
계속하여, 상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)을 감싸는 절연막(650)을 형성하고, 상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)의 하부가 노출되는 상호 이격된 한 쌍의 개구(661,662)를 형성한다.(도 11f)
상기 절연막(650)은 발광 소자 패키지에서 제 2 기판과 전극과의 전기적 누수현상을 방지하기 위하여 형성되는 것이다.
이 때, 절연막(650)은 실리콘 산화막이 바람직하다.
마지막으로, 상기 한 쌍의 개구(661,662)를 통하여, 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 불순물을 상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600) 의 하부면에 주입시키고, 확산시켜 상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)의 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역(631,632)을 형성한다.(도 11g)
여기서, 제 1 극성이 N타입인 경우, 제 2 극성을 갖는 불순물은 P타입 불순물이다.
한편, 상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)의 관통홀 내측벽에는 반사막을 형성하면, 후속 공정에서 관통홀 내부에 위치된 발광 소자에서 방출되는 광을 반사시켜 상부로 출사시키는 기능을 수행한다.
이 때, 상기 관통홀 내측벽은 일정 각도 경사져 있는 것이 바람직하다.
도 12a 및 12b는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 소자 패키지에서, 제 1 기판에 제 2 기판을 패키지하는 공정을 도시한 단면도로써, 먼저, 전술된 도 9b와 같은 제 1 기판(100)의 제 1 전극(110)에 발광 소자(400)를 본딩한다.(도 12a)
이 때, 상기 발광 소자(400)는 두 개의 전극이 형성되어 있고, 상기 하나의 전극이 상기 제 1 전극(110)에 본딩되면서, 상기 발광 소자(400)가 제 1 기판(100)에 본딩되는 것이다.
그 다음, 상기 발광 소자(400)의 다른 하나의 전극과 상기 제 2 전극(120)을 와이어(211) 본딩한다.
마지막으로, 도 10g와 같은 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판(600)의 한 쌍의 확산 영역(631,632) 각각이 제 1 기판(100)의 제 1과 2 전극(110,120)에 전기적으로 연결되도록, 상기 제 2 기판(600)을 제 1 기판(100)에 본딩한다.(도 12b)
여기서, 상기 제 2 기판(600)을 상기 제 1 기판(100)에 솔더를 이용하여 본딩하는 것이 바람직하다.
도 13은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 소자 패키지의 제 2 기판의 관통홀에 충전(充塡)재가 충진된 상태를 도시한 단면도로써, 제 2 기판(600)이 제 1 기판(100)에 본딩되어 있고, 상기 제 2 기판(600)의 관통홀(610) 내부에는 발광 소자(400)가 위치되어 있다.
이러한, 제 2 기판(600)의 관통홀(610) 내부에 투광성이 우수한 에폭시 또는 실리콘 젤과 같은 충전재(800)를 충진한다.
이 때, 상기 충전재(800)에는 상기 발광 소자(400)에 방출되는 광의 파장을 전환시키는 형광체가 분산되어 있는 것이 바람직하다.
한편, 전술된 본 발명에 따른 발광 소자 패키지의 제 1 기판은 열전달이 우수한 기판을 사용하며, 그 기판의 물질로는 알루미늄 나이트라이드(Aluminum Nitride), 알루미늄 옥사이드(Aluminum Oxide), 실리콘 카바이드(Silicon Carbide), 실리콘 나이트라이드(Silicon Nitride)와 실리콘 옥사이드(Silicon Oxide) 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
그리고, 복수개의 발광 소자 패키지를 제조하기 위하여, 상기 제 1 기판의 두께는 절단 및 공정의 효율성을 우수하게 하기 위하여, 200 ~ 1000㎛가 바람직하다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판이 발광 소자가 실장된 제 1 기판에 본딩되어 있는 구조로 이루어져 있으므로, 종래의 플라스틱 사출물을 이용한 패키지보다 소형 및 슬림화시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기판 상부에 형성된 전극 상부에 발광소자가 본딩되어, 발광 소자에서 발생되는 열을 전극을 통하여 원활하게 방출시킬 수 있는 효과가 있다.
게다가, 본 발명은 링 형상의 구조물로 이루어지고, 하부면에 확산층이 구비된 제 2 기판으로 제너 다이오드를 만들어서, 이 제 2 기판을 발광 소자가 실장된 제 1 기판에 본딩함으로써, 제너 다이오드가 필요하지 않아, 패키지를 소형화시킬 수 있으며, 제조 경비를 줄일 수 있으며, 공정을 단순화시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
Claims (17)
- 공간을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극이 형성되어 있는 제 1 기판과;두 개의 전극이 형성되어 있고, 상기 하나의 전극이 상기 제 1 전극에 본딩되고, 상기 다른 하나의 전극이 상기 제 2 전극에 와이어 본딩된 발광 소자와;상기 제 1과 2 전극에 각각 와이어 본딩된 두 개의 전극을 구비하고 있고, 상기 제 2 전극에 본딩되어 있는 제너 다이오드와;상기 제 1과 2 전극에 본딩되며, 상기 발광 소자와 제너 다이오드를 내측에 위치시키는 관통홀이 형성되어 있고, 외주면에 절연층이 형성되어 있는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 포함하여 구성된 발광 소자 패키지.
- 공간을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극이 형성되어 있는 제 1 기판과;두 개의 전극이 형성되어 있고, 상기 두 개의 전극이 상기 제 1과 2 전극에 각각 본딩된 발광 소자와;상기 제 1과 2 전극에 각각 전기적으로 본딩된 두 개의 전극을 구비하고 있고, 상기 제 2 전극에 본딩되어 있는 제너 다이오드와;제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 상기 발광 소자와 제너 다이오드 를 내측에 위치시키는 관통홀이 형성되어 있고, 외주면에 절연층이 형성되어 있으며, 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역이 형성되어 있으며, 상기 절연층에는 상기 두 확산 영역을 노출시키는 개구가 마련되어 있으며, 상기 제 1과 2 전극에 본딩되며, 상기 두 확산 영역과 상기 제 1과 2 전극이 전기적으로 연결되는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 포함하여 구성된 발광 소자 패키지.
- 공간을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극이 형성되어 있는 제 1 기판과;두 개의 전극이 형성되어 있고, 상기 두 개의 전극이 상기 제 1과 2 전극에 각각 본딩된 발광 소자와;제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 상기 발광 소자와 제너 다이오드를 내측에 위치시키는 관통홀이 형성되어 있고, 외주면에 절연층이 형성되어 있으며, 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역이 형성되어 있으며, 상기 절연층에는 상기 두 확산 영역을 노출시키는 개구가 마련되어 있으며, 상기 제 1과 2 전극에 본딩되며, 상기 두 확산 영역과 상기 제 1과 2 전극이 전기적으로 연결되는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 포함하여 구성된 발광 소자 패키지.
- 공간을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극이 형성되어 있는 제 1 기판과;상기 제 1 기판의 공간에 본딩되며, 두 개의 전극이 형성되어 있고, 상기 하나의 전극이 상기 제 1 전극에 와이어 본딩되고, 상기 다른 하나의 전극이 상기 제 2 전극에 와이어 본딩된 발광 소자와;제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 상기 발광 소자를 내측에 위치시키는 관통홀이 형성되어 있고, 외주면에 절연층이 형성되어 있으며, 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역이 형성되어 있으며, 상기 절연층에는 상기 두 확산 영역을 노출시키는 개구가 마련되어 있으며, 상기 제 1과 2 전극에 본딩되며, 상기 두 확산 영역과 상기 제 1과 2 전극이 전기적으로 연결되는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 포함하여 구성된 발광 소자 패키지.
- 공간을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극이 형성되어 있고, 상기 제 1과 2 전극 상부 각각에는 솔더가 형성되어 있고, 상기 제 1과 2 전극 사이의 공간에 솔더 퍼짐 방지용 금속층이 형성된 제 1 기판과;두 개의 전극이 형성되어 있고, 상기 하나의 전극이 상기 제 1 전극에 본딩되고, 상기 다른 하나의 전극이 상기 제 2 전극에 와이어 본딩된 발광 소자와;제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 상기 발광 소자를 내측에 위치시 키는 관통홀이 형성되어 있고, 외주면에 절연층이 형성되어 있으며, 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역이 형성되어 있으며, 상기 절연층에는 상기 두 확산 영역을 노출시키는 개구가 마련되어 있으며, 상기 제 1과 2 전극에 본딩되며, 상기 두 확산 영역과 상기 제 1과 2 전극이 전기적으로 연결되는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 포함하여 구성된 발광 소자 패키지.
- 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 1 극성은 P타입 또는 N타입인 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
- 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 2 기판의 관통홀 내부에,투광성이 있는 충전(充塡)재가 채워져 있는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
- 제 7 항에 있어서,상기 충전재에는,상기 발광 소자에 방출되는 광의 파장을 전환시키는 형광체가 분산되어 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
- 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 1 기판의 물질은,알루미늄 나이트라이드(Aluminum Nitride), 알루미늄 옥사이드(Aluminum Oxide), 실리콘 카바이드(Silicon Carbide), 실리콘 나이트라이드(Silicon Nitride)와 실리콘 옥사이드(Silicon Oxide) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
- 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 1 기판의 두께는,200 ~ 1000㎛인 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
- 공간을 사이에 두고 상부에 상호 이격된 제 1과 2 전극이 형성되어 있고, 상기 제 1과 2 전극 상부 각각에는 솔더가 형성되어 있고, 상기 제 1과 2 전극 사이의 공간에 솔더 퍼짐 방지용 금속층이 형성된 제 1 기판을 준비하는 단계와;상기 제 1 기판의 제 1 전극에 두 개의 전극이 형성되어 있는 발광 소자를 본딩하고, 상기 발광 소자의 하나의 전극과 상기 제 2 전극을 와이어 본딩하는 단계와;제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있고, 상기 발광 소자를 내측에 위치시키는 관통홀이 형성되어 있고, 외주면에 절연층이 형성되어 있으며, 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역이 형성되어 있으며, 상기 절연층에는 상기 두 확산 영역을 노출시키는 개구가 마련되어 있으며, 상기 제 1과 2 전극에 본딩되며, 상기 두 확산 영역과 상기 제 1과 2 전극이 전기적으로 연결되는 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 준비하는 단계와;상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판의 한 쌍의 확산 영역 각각이 제 1 기판의 제 1과 2 전극에 전기적으로 연결되도록, 상기 제 2 기판을 제 1 기판에 본딩하는 단계를 포함하여 구성된 발광 소자 패키지의 제조 방법.
- 제 11 항에 있어서,상기 제 1 기판을 준비하는 단계는,기판 상부에 금속층을 형성하고,상기 금속층을 선택적으로 식각하여, 공간을 사이에 두고 상호 이격된 제 1과 2 전극과 상기 공간에 위치된 솔더 퍼짐 방지용 금속층을 형성하는 공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지의 제조 방법.
- 제 11 항에 있어서,상기 제 2 기판을 준비하는 단계는,제 1 극성을 갖는 반도체로 이루어져 있는 제 2 기판 상,하부에 상부 및 하부 식각 마스크층을 형성하고,상기 상부 식각 마스크층 상부에 포토레지스트로 이루어진 링 형상의 패턴을 형성하고,상기 링 형상의 패턴으로 마스킹하여 상기 상부 식각 마스크층을 식각하고, 상기 제 2 기판을 식각하여 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 형성하고,상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 남기고, 상기 상부 및 하부 식각마스크층과 포토레지스트로 이루어진 링 형상의 패턴을 제거하고,상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판을 감싸는 절연막을 형성하고, 상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판의 하부가 노출되는 상호 이격된 한 쌍의 개구를 형성하고,상기 한 쌍의 개구를 통하여, 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 불순물을 상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판의 하부면에 주입시키고, 확산시켜 상기 링 형상의 구조물로 이루어진 제 2 기판의 하부면에 상기 제 1 극성과 반대의 제 2 극성을 갖는 두 확산 영역을 형성하는 공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지의 제조 방법.
- 제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 2 기판을 상기 제 1 기판에 솔더를 이용하여 본딩하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지의 제조 방법.
- 제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 2 기판을 제 1 기판에 본딩하는 단계 후에,상기 제 2 기판의 관통홀 내부에 에폭시 또는 실리콘 젤을 채우는 단계를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지의 제조 방법.
- 제 15 항에 있어서,상기 에폭시 또는 실리콘 젤은,상기 발광 소자에 방출되는 광의 파장을 전환시키는 형광체가 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지의 제조 방법.
- 제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 솔더 퍼짐 방지용 금속층은,상호 이격된 2개 이상의 라인 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지의 제조 방법.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000012898A (ja) | 1998-06-17 | 2000-01-14 | Matsushita Electron Corp | 半導体発光装置 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000012898A (ja) | 1998-06-17 | 2000-01-14 | Matsushita Electron Corp | 半導体発光装置 |
| KR20050035325A (ko) * | 2003-10-10 | 2005-04-18 | 삼성전기주식회사 | 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
| KR20050098038A (ko) * | 2004-04-06 | 2005-10-11 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광 다이오드 패키지 |
| KR20060004504A (ko) * | 2004-07-09 | 2006-01-12 | 엘지전자 주식회사 | 제너다이오드가 집적된 발광소자 서브마운트 제작방법 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101121151B1 (ko) | 2010-03-19 | 2012-03-20 | 주식회사 대원이노스트 | Ｌｅｄ 모듈 및 그 제조 방법 |
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