KR20130117107A - Light emitting diode package - Google Patents
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Abstract
발광다이오드 패키지를 제공한다. 상기 발광다이오드 패키지는 상부면 내에 오목부를 구비하는 패키지 몸체를 구비한다. 상기 오목부의 바닥면 상에, 상부면 상에 전극 패드를 갖는 발광다이오드 칩이 실장된다. 상기 패키지 몸체의 상부면 상에 상기 발광다이오드 칩을 봉지하는 유리 봉지층이 배치된다. 상기 패키지 몸체의 외부에 리드가 위치한다. 상기 유리 봉지층과 상기 패키지 몸체의 상부면 사이에, 상기 전극 패드와 상기 리드를 전기적으로 연결하는 연결배선이 배치된다.Provided is a light emitting diode package. The light emitting diode package has a package body having a recess in an upper surface thereof. On the bottom surface of the recess, a light emitting diode chip having electrode pads is mounted on the top surface. A glass encapsulation layer encapsulating the light emitting diode chip is disposed on an upper surface of the package body. A lid is located outside of the package body. A connection wiring for electrically connecting the electrode pad and the lead is disposed between the glass encapsulation layer and the upper surface of the package body.
Description
본 발명은 반도체 패키지에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 발광다이오드 패키지에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor package, and more particularly, to a light emitting diode package.
발광다이오드는 n형 반도체층, p형 반도체층, 및 상기 n형 및 p형 반도체층들 사이에 위치하는 활성층을 구비하는 소자이다. 상기 n형 및 p형 반도체층들에 각각 접속하는 n형 및 p형 전극들에 순방향 전계를 인가하면, 상기 활성층 내로 전자와 정공이 주입되고, 상기 활성층 내로 주입된 전자와 정공이 재결합하면서 광을 방출한다.The light emitting diode is an element including an n-type semiconductor layer, a p-type semiconductor layer, and an active layer located between the n-type and p-type semiconductor layers. When a forward electric field is applied to the n-type and p-type electrodes respectively connected to the n-type and p-type semiconductor layers, electrons and holes are injected into the active layer, and holes and electrons injected into the active layer are recombined, Release.
이러한 발광다이오드의 패키지를 제조함에 있어서, 발광다이오드를 봉지하는 재료로서 에폭시 수지가 많이 사용되고 있다. 그러나, 에폭시 수지는 발광다이오드의 동작과정에서 발생하는 열에 의해 황변될 수 있어, 광량을 감소시키는 결과를 초래할 수 있다. 이를 해결하기 위해, 유리를 사용하여 발광다이오드를 봉지할 수도 있다. 그러나, 유리 봉지층을 형성하는 과정에서 가해지는 비교적 높은 압력과 온도는 상기 n형 및 p형 전극들을 패키지 기판의 본딩 패드들과 전기적으로 연결시키는 전도성 와이어를 단선시킬 위험이 있다. 이와 같은 와이어의 단선은 발광다이오드의 신뢰성 저하를 유발시킬 수 있다.In manufacturing such a package of light emitting diodes, epoxy resins are frequently used as materials for encapsulating light emitting diodes. However, the epoxy resin may be yellowed by the heat generated during the operation of the light emitting diode, resulting in a reduction in the amount of light. In order to solve this problem, the light emitting diode may be encapsulated using glass. However, the relatively high pressure and temperature applied in the process of forming the glass encapsulation layer risks breaking the conductive wire that electrically connects the n-type and p-type electrodes with the bonding pads of the package substrate. This disconnection of the wire may cause a decrease in reliability of the light emitting diode.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 광출력 효율이 높고 신뢰성이 향상된 발광다이오드 패키지 및 그의 제조방법을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a light emitting diode package having high light output efficiency and improved reliability and a method of manufacturing the same.
상기 과제를 이루기 위하여 본 발명의 일 측면은 발광다이오드 패키지를 제공한다. 상기 발광다이오드 패키지는 상부면 내에 오목부를 구비하는 패키지 몸체를 구비한다. 상기 오목부의 바닥면 상에, 상부면 상에 전극 패드를 갖는 발광다이오드 칩이 실장된다. 상기 패키지 몸체의 상부면 상에 상기 발광다이오드 칩을 봉지하는 유리 봉지층이 배치된다. 상기 패키지 몸체의 외부에 리드가 위치한다. 상기 유리 봉지층과 상기 패키지 몸체의 상부면 사이에, 상기 전극 패드와 상기 리드를 전기적으로 연결하는 연결배선이 배치된다.One aspect of the present invention to achieve the above object provides a light emitting diode package. The light emitting diode package has a package body having a recess in an upper surface thereof. On the bottom surface of the recess, a light emitting diode chip having electrode pads is mounted on the top surface. A glass encapsulation layer encapsulating the light emitting diode chip is disposed on an upper surface of the package body. A lid is located outside of the package body. A connection wiring for electrically connecting the electrode pad and the lead is disposed between the glass encapsulation layer and the upper surface of the package body.
상기 오목부 내에서 상기 발광다이오드 칩을 덮는 하부 봉지층이 위치할 수 있다. 이 경우, 상기 유리 봉지층은 상기 하부 봉지층과 상기 패키지 몸체의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 전극 패드는 상기 하부 봉지층의 상부면보다 돌출될 수 있다. 이 경우, 상기 전극 패드는 하부 패드와 상부 패드를 갖고, 상기 상부 패드는 상기 하부 봉지층의 상부면보다 돌출될 수 있다. 상기 하부 봉지층은 형광체를 함유할 수 있다.A lower encapsulation layer covering the light emitting diode chip may be positioned in the recess. In this case, the glass encapsulation layer may be located on the lower encapsulation layer and the upper surface of the package body. The electrode pad may protrude from an upper surface of the lower encapsulation layer. In this case, the electrode pad may have a lower pad and an upper pad, and the upper pad may protrude from an upper surface of the lower encapsulation layer. The lower encapsulation layer may contain a phosphor.
상기 발광다이오드 패키지는 상기 패키지 몸체를 관통하는 관통전극을 더 포함할 수 있다. 이 때, 상기 리드는 상기 패키지 몸체의 하부면 상에 위치하여, 상기 관통전극에 전기적으로 접속될 수 있다. 또한, 상기 연결 배선은 상기 관통전극에 전기적으로 접속될 수 있다. The light emitting diode package may further include a through electrode penetrating the package body. In this case, the lead may be located on the lower surface of the package body and electrically connected to the through electrode. In addition, the connection line may be electrically connected to the through electrode.
일 실시예에서, 상기 패키지 몸체는, 상부면 내에 상기 오목부를 구비하는 전도성 방열체와 상기 전도성 방열체의 측부를 둘러싸는 절연성 몸체를 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 관통전극은 상기 절연성 몸체를 관통할 수 있고, 상기 연결 배선과 상기 전도성 방열체 사이에 절연층이 배치될 수 있다. 상기 절연층은 상기 전도성 방열체의 상부면을 양극 산화하여 형성되었거나, 상기 오목부 내에 배치된 하부 봉지층이 연장된 것일 수 있다.In one embodiment, the package body may include a conductive radiator having the recess in the upper surface and an insulating body surrounding the side of the conductive radiator. In this case, the through electrode may penetrate the insulating body, and an insulating layer may be disposed between the connection line and the conductive radiator. The insulating layer may be formed by anodizing an upper surface of the conductive radiator, or may be an extension of a lower encapsulation layer disposed in the recess.
다른 실시예에서, 상기 패키지 몸체는 절연성 몸체일 수 있다. In another embodiment, the package body may be an insulating body.
본 발명에 따르면, 전극 패드와 리드를 연결배선을 통해 전기적으로 연결시킬 수 있다. 상기 연결배선은 전도성 와이어에 비해 비교적 넓은 폭을 가질 수 있고 또한 패키지 몸체의 상부면에 의해 지지되므로, 유리 봉지층을 형성하는 과정에서 가해지는 비교적 높은 압력과 온도에서도 전도성 와이어에 비해 상기 전극 패드와 상기 리드 사이의 신뢰성 있는 전기적 접속을 구현 가능하게 한다.According to the present invention, the electrode pad and the lead can be electrically connected through the connection wiring. Since the connection wiring may have a relatively wider width than the conductive wire and is supported by the upper surface of the package body, the electrode pad may be compared with the conductive pad even at a relatively high pressure and temperature applied in the process of forming the glass encapsulation layer. It enables to implement a reliable electrical connection between the leads.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광다이오드 패키지를 나타낸 분해 사시도이고, 도 1b는 도 1a의 절단면 I-I를 따라 취해진 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광다이오드 패키지를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광다이오드 패키지를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광다이오드 패키지를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광다이오드 패키지를 나타낸 단면도이다.FIG. 1A is an exploded perspective view illustrating a light emitting diode package according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the cutting plane II of FIG. 1A.
2 is a cross-sectional view showing a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view showing a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view showing a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view showing a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms.
본 명세서에서 층이 다른 층 또는 기판 "상"에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 층 또는 기판 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 층이 개재될 수도 있다. 또한, 본 명세서에서 위쪽, 상(부), 상면 등의 방향적인 표현은 아래쪽, 하(부), 하면 등의 의미로도 이해될 수 있다. 즉, 공간적인 방향의 표현은 상대적인 방향으로 이해되어야 하며, 절대적인 방향을 의미하는 것처럼 한정적으로 이해되어서는 안 된다. 이와 더불어서, 본 명세서에서 "제1" 또는 "제2"는 구성요소들에 어떠한 한정을 가하려는 것은 아니며, 다만 구성요소들을 구별하기 위한 용어로서 이해되어야 할 것이다.Where a layer is referred to herein as "on" another layer or substrate, it may be formed directly on the other layer or substrate, or a third layer may be interposed therebetween. In the present specification, directional expressions of the upper side, the upper side, the upper side, and the like can be understood as meaning lower, lower (lower), lower, and the like. That is, the expression of the spatial direction should be understood in a relative direction, and it should not be construed as definitively as an absolute direction. In addition, in this specification, "first" or "second" should not be construed as limiting the elements, but merely as terms for distinguishing the elements.
또한, 본 명세서에서 도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하여 위하여 과장된 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
Further, in the drawings, the thicknesses of layers and regions are exaggerated for clarity. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광다이오드 패키지를 나타낸 분해 사시도이고, 도 1b는 도 1a의 절단면 I-I를 따라 취해진 단면도이다.FIG. 1A is an exploded perspective view illustrating a light emitting diode package according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along a cut plane I-I of FIG. 1A.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 상부면 내에 오목부(C)와 상기 오목부(C)에 의해 정의된 주변부(P)를 구비하는 패키지 몸체(10)가 제공된다. 상기 패키지 몸체(10)는 전도성 방열체(11)와 상기 전도성 방열체(11)의 측부를 둘러싸는 절연성 몸체(13)를 구비할 수 있다. 상기 전도성 방열체(11)는 그의 상부면 내에 상기 오목부(C)를 구비할 수 있다. 상기 전도성 방열체(11)는 열전도도가 우수한 알루미늄막, 알루미늄 합금막, 구리막 또는 구리 합금막일 수 있다.1A and 1B, there is provided a
상기 전도성 방열체(11)의 상부부분 즉, 상기 오목부(C)를 둘러싸는 측벽의 상부부분 내에 절연층(11a)을 구비할 수 있다. 상기 절연층(11a)은 상기 전도성 방열체(11)의 상부부분을 선택적으로 산화 일 예로서, 양극 산화하여 형성한 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 전도성 방열체(11)가 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성된 경우에, 상기 절연층(11a)은 상기 전도성 방열체(11)의 상부부분을 양극 산화하여 형성된 알루미늄 산화막일 수 있다. 이와는 달리, 상기 전도성 방열체(11)의 상부부분 즉, 상기 오목부(C)를 둘러싸는 측벽의 상부부분 상에 솔더 레지스트와 같은 절연층을 형성할 수도 있다.The
상기 절연성 몸체(13)의 일부분 내에 상기 절연성 몸체(13)를 관통하는 관통전극(42)이 배치될 수 있다. 또한, 상기 패키지 몸체(10)의 외부, 구체적으로는 하부에 제1 리드(32)와 제2 리드(34)가 배치될 수 있다. 상기 제1 리드(32)는 상기 관통전극(42)에 전기적으로 접속할 수 있다. 상기 제2 리드(34)는 상기 전도성 방열체(11)에 전기적으로 접속할 수 있다.A through
상기 오목부(C)의 바닥면 상에 발광다이오드 칩(20)이 실장될 수 있다. 상기 발광다이오드 칩(20)은 제1형 반도체층(미도시), 활성층(미도시), 및 제2형 반도체층(미도시)이 차례로 적층된 질화물계 발광다이오드 칩일 수 있으며, 가시광, 자외선광 또는 적외선광을 방출할 수 있다. 상기 가시광은 청색, 녹색, 황색 또는 적색일 수 있다. 상기 발광다이오드 칩(20)은 수직형 발광다이오드 칩일 수 있으며, 경사진 측면을 가질 수 있다.The light
이러한 발광다이오드 칩(20)의 상기 제2형 반도체층 상에 제1 전극 패드(22)가 접속될 수 있다. 한편, 상기 발광다이오드 칩(20)의 상기 제1형 반도체층은 상기 전도성 방열체(11)에 접속될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1형 반도체층은 상기 오목부(C)의 바닥면에 제2 전극 패드(미도시) 및 전도성 접착제(미도시)를 통하여 접속될 수 있다.The
상기 오목부(C) 내에 하부 봉지층(60)이 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 하부 봉지층(60)은 상기 오목부(C)를 채울 수 있다. 상기 하부 봉지층(60)을 형성하는 것은 봉지 유체를 프린팅법 또는 디스펜싱법을 사용하여 도팅한 후, 상기 도팅된 봉지 유체를 경화시키는 것을 포함할 수 있다. 상기 봉지 유체는 광투과성 수지일 수 있으며, 예를 들어 상기 광투과성 수지는 실리콘(silicone) 수지 또는 에폭시 수지일 수 있다. 이와는 달리, 상기 하부 봉지층(60)은 유리층일 수 있다. 상기 유리층은 핫 프레스법을 사용하여 형성할 수 있다.The
상기 하부 봉지층(60)은 형광체(phosphor; 60p)를 더 포함할 수 있다. 이로써, 상기 발광다이오드 칩(20)에서 발생된 광을 더 낮은 파장의 광으로 변환시켜 백색 소자를 구현할 수 있다. 일 예로서, 상기 발광다이오드 칩(20)이 자외선을 발생시키는 소자인 경우에, 상기 하부 봉지층(60) 내에 적색 형광체, 녹색 형광체 및 청색 형광체를 구비시켜 백색 소자를 구현할 수 있고, 상기 발광다이오드 칩(20)이 청색을 발생시키는 소자인 경우에 상기 하부 봉지층(60) 내에 황색 형광체를 구비시켜 백색 소자를 구현할 수 있다.The
상기 제1 전극 패드(22)는 상기 하부 봉지층(60)의 상부면보다 돌출될 수 있다. 이를 위해, 상기 제1 전극 패드(22)는 하부 패드(22a)와 상부 패드(22b)의 이중층을 가질 수 있다. 이 경우, 상부 패드(22b)는 상기 하부 봉지층(60)의 상부면보다 돌출될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 전극 패드(22)의 상부면(22u)은 상기 패키지 몸체(10)의 상부면 즉, 주변부(P)의 상부면(10u)과 같거나 높은 레벨을 가질 수 있다.The
상기 하부 봉지층(60)과 상기 패키지 몸체(10)의 상부면 즉, 상기 주변부(P)의 상부면(10u) 상에 연결배선(52)을 형성할 수 있다. 상기 연결배선(52)은 상기 제1 전극 패드(22)와 상기 관통전극(42)에 전기적으로 접속한다. 그 결과, 상기 제1 전극 패드(22)는 상기 연결배선(52)와 상기 관통전극(42)을 통해 상기 제1 리드(32)에 전기적으로 접속할 수 있다.The
상기 연결배선(52)은 전도성 와이어에 비해 비교적 넓은 폭을 가질 수 있고 또한 상기 하부 봉지층(60)과 상기 패키지 몸체(10)의 상부면에 의해 지지되므로, 전도성 와이어에 비해 상기 전극 패드(22)와 상기 제1 리드(32) 사이의 신뢰성 있는 전기적 접속을 구현 가능하게 한다. 한편, 상기 연결배선(52)과 상기 전도성 방열체(11) 사이에 위치하는 상기 절연층(11a)으로 인해, 상기 연결배선(52)과 상기 전도성 방열체(11)는 단락되지 않을 수 있다.Since the
상기 연결배선(52) 상에 유리 봉지층(70)을 형성할 수 있다. 상기 구체적으로, 상기 연결배선(52)이 형성된 결과물 상에 유리 재료를 핫 프레스법등을 사용하여 몰딩하거나 용융된 유리를 금형 등을 사용하여 몰딩함으로써, 상기 유리 봉지층(70)을 형성할 수 있다. 상기 유리 재료는 셀레늄, 탈륨, 비소, 유황 등을 함유하여 연화점이 일반적 유리에 비해 낮은 재료일 수 있다. 상기 유리 봉지층(70)은 기존의 에폭시 수지에서 나타나는 황변 현상이 나타나지 않는 장점이 있다. 그러나, 상기 유리 봉지층(70)을 형성할 때 사용하는 핫 프레스법 또는 금형법은 비교적 높은 압력과 온도에서 수행될 수 있다. 기존의 전도성 와이어는 이러한 압력과 온도에서 단선될 위험이 있다. 하지만, 본 발명에서는 앞서 설명한 바와 같이 상기 전극 패드(22)와 상기 제1 리드(32) 사이의 신뢰성 있는 전기적 접속을 구현 가능하게 하는 상기 연결배선(52)을 형성함으로써, 이러한 단락으로 인한 신뢰성의 저하 발생을 방지할 수 있다. 이에 더하여, 상기 연결배선(52)은 상기 유리 봉지층(70)과 열팽창율 차이가 적은 금속을 사용하여 형성할 수 있다. 한편, 상기 유리 봉지층(70)은 상기 발광다이오드 칩(20)의 위치에 대응하는 렌즈부(70a)를 가질 수 있다.
The
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광다이오드 패키지를 나타낸 단면도이다. 본 실시예에 따른 발광다이오드 패키지는 후술하는 것을 제외하고는 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명한 발광다이오드 패키지와 유사할 수 있다.2 is a cross-sectional view showing a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention. The light emitting diode package according to the present embodiment may be similar to the light emitting diode package described with reference to FIGS. 1A and 1B except as described below.
도 2를 참조하면, 전도성 방열체(11)의 상부면 즉, 오목부(C)를 둘러싸는 측벽의 상부면은 절연성 몸체(13)의 상부면에 비해 낮은 레벨을 가질 수 있다. 그 결과, 상기 절연성 몸체(13)에 의해 둘러싸이고 상기 전도성 방열체(11)의 상부면을 노출시키는 트렌치(T)가 형성될 수 있다. 상기 트렌치(T)는 상기 전도성 방열체(11)의 상부부분을 선택적으로 산화 일 예로서, 양극 산화하여 절연층(도 1b의 11a)을 형성한 후, 상기 절연층을 인산용액 등을 사용하여 식각하는 방법을 사용하여 형성할 수 있다. 상기 트렌치(T)는 상기 오목부(C)에 연결될 수 있다.Referring to FIG. 2, the upper surface of the
상기 오목부(C) 및 상기 트렌치(T) 내에 하부 봉지층(60)이 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 하부 봉지층(60)은 상기 오목부(C)와 상기 트렌치(T)를 채울 수 있다. 상기 하부 봉지층(60)을 형성하는 것은 봉지 유체를 프린팅법 또는 디스펜싱법을 사용하여 도팅한 후, 상기 도팅된 봉지 유체를 경화시키는 것을 포함할 수 있다. 상기 봉지 유체는 광투과성 수지일 수 있으며, 예를 들어 상기 광투과성 수지는 실리콘(silicone) 수지 또는 에폭시 수지일 수 있다. 이와는 달리, 상기 하부 봉지층(60)은 유리층일 수 있다. 상기 하부 봉지층(60)은 형광체(phosphor; 60p)를 더 포함할 수 있다. 이로써, 상기 발광다이오드 칩(20)에서 발생된 광을 더 낮은 파장의 광으로 변환시켜 백색 소자를 구현할 수 있다.
The
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광다이오드 패키지를 나타낸 단면도이다. 본 실시예에 따른 발광다이오드 패키지는 후술하는 것을 제외하고는 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명한 발광다이오드 패키지와 유사할 수 있다.3 is a cross-sectional view showing a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention. The light emitting diode package according to the present embodiment may be similar to the light emitting diode package described with reference to FIGS. 1A and 1B except as described below.
도 3을 참조하면, 오목부(C)의 바닥면 상에 발광다이오드 칩(20)이 실장될 수 있다. 상기 발광다이오드 칩(20)은 절연 기판, 제1형 반도체층(미도시), 활성층(미도시), 및 제2형 반도체층(미도시)이 차례로 적층된 질화물계 발광다이오드 칩일 수 있다. 상기 발광다이오드 칩(20)은 상기 제2형 반도체층의 측부에 메사 식각에 의해 상기 제1형 반도체층이 노출된 수평형 발광다이오드 칩일 수 있다.Referring to FIG. 3, the
상기 발광다이오드 칩(20)의 상기 제2형 반도체층 상에 제1 전극 패드(22)가 접속될 수 있고, 상기 제1형 반도체층 상에 제2 전극 패드(24)가 접속될 수 있다. 상기 제1 및 제2 전극 패드들(22, 24)은 하부 봉지층(60)의 상부면보다 돌출될 수 있다. 이를 위해, 제1 전극 패드(22)는 제1 하부 패드(22a)와 제1 상부 패드(22b)의 이중층을 가질 수 있고, 상기 제2 전극 패드(24)는 제2 하부 패드(24a)와 제2 상부 패드(24b)의 이중층을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 전극 패드(22)의 상부면(22u)과 제2 전극 패드(24)의 상부면(24u)은 상기 패키지 몸체(10)의 상부면 즉, 주변부(P)의 상부면(10u)과 같거나 높은 레벨을 가질 수 있다.The
상기 하부 봉지층(60)과 상기 패키지 몸체(10)의 상부면 상에 제1 연결배선(52)과 제2 연결배선(54)을 형성할 수 있다. 상기 제1 연결배선(52)은 상기 제1 전극 패드(22)와 상기 관통전극(42)에 전기적으로 접속한다. 그 결과, 상기 제1 전극 패드(22)는 상기 제1 연결배선(52)과 상기 관통전극(42)을 통해 상기 제1 리드(32)에 전기적으로 접속할 수 있다. 한편, 상기 제2 연결배선(54)은 상기 제2 전극 패드(24)와 전도성 방열체(11)의 상부면에 전기적으로 접속한다. 그 결과, 상기 제2 전극 패드(24)는 상기 제2 연결배선(54)과 상기 전도성 방열체(11)를 통해 상기 제2 리드(34)에 전기적으로 접속할 수 있다. A
상기 연결배선들(52, 54)은 전도성 와이어에 비해 비교적 넓은 폭을 가질 수 있고 또한 상기 하부 봉지층(60)과 상기 패키지 몸체(10)의 상부면에 의해 지지되므로, 전도성 와이어에 비해 상기 전극 패드들(22, 24)과 상기 리드들(32, 34) 사이의 신뢰성 있는 전기적 접속을 구현 가능하게 한다.The
한편, 상기 제1 연결배선(52)과 상기 전도성 방열체(11) 사이에 이들을 절연시키는 절연층(11a)이 선택적으로 위치할 수 있다. 그러나, 상기 제2 연결배선(54)과 상기 전도성 방열체(11) 사이에는 절연층(11a)이 위치하지 않는다. 구체적으로, 상기 전도성 방열체(11)의 상부부분 즉, 상기 오목부(C)를 둘러싸는 측벽의 상부부분 중 상기 제1 연결배선(52)과 상기 전도성 방열체(11) 사이의 부분 내에 절연층(11a)이 선택적으로 위치할 수 있다. 상기 절연층(11a)은 상기 전도성 방열체(11)의 해당부분을 선택적으로 산화 일 예로서, 양극 산화하여 형성한 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 전도성 방열체(11)가 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성된 경우에, 상기 절연층(11a)은 상기 전도성 방열체(11)의 해당부분을 양극 산화하여 형성된 알루미늄 산화막일 수 있다. 이와는 달리, 상기 전도성 방열체(11)의 해당부분 상에 솔더 레지스트층과 같은 절연층을 선택적으로 형성할 수도 있다.
Meanwhile, an insulating
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광다이오드 패키지를 나타낸 단면도이다. 본 실시예에 따른 발광다이오드 패키지는 후술하는 것을 제외하고는 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명한 발광다이오드 패키지와 유사할 수 있다.4 is a cross-sectional view showing a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention. The light emitting diode package according to the present embodiment may be similar to the light emitting diode package described with reference to FIGS. 1A and 1B except as described below.
도 4를 참조하면, 오목부(C)를 구비하는 패키지 몸체(10)는 절연성 몸체일 수 있다. 상기 패키지 몸체(10)의 일부분 내에 상기 패키지 몸체(10)를 관통하는 제1 관통전극(42)와 제2 관통전극(44)이 배치될 수 있다. 상기 제1 관통전극(42)은 상기 오목부(C)에 의해 정의된 주변부(P)를 관통하도록 형성될 수 있고, 상기 제2 관통전극(44)은 상기 오목부(C)의 바닥면을 관통하도록 형성될 수 있다. 상기 패키지 몸체(10)의 외부, 구체적으로는 하부에 제1 리드(32)와 제2 리드(34)가 배치될 수 있다. 상기 제1 리드(32)는 상기 제1 관통전극(42)에 전기적으로 접속할 수 있고, 상기 제2 리드(34)는 상기 제2 관통전극(44)에 전기적으로 접속할 수 있다.Referring to FIG. 4, the
상기 오목부(C)의 바닥면 상에 발광다이오드 칩(20)이 실장될 수 있다. 상기 발광다이오드 칩(20)은 제1형 반도체층(미도시), 활성층(미도시), 및 제2형 반도체층(미도시)이 차례로 적층된 수직형 발광다이오드 칩일 수 있다.The light emitting
이러한 발광다이오드 칩(20)의 상기 제2형 반도체층 상에 제1 전극 패드(22)가 접속될 수 있다. 한편, 상기 발광다이오드 칩(20)의 상기 제1형 반도체층은 상기 제2 관통전극(44)에 접속될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1형 반도체층은 상기 오목부(C)의 바닥면에서 상기 제2 관통전극(44)에 제2 전극 패드(미도시) 및 전도성 접착제(미도시)를 통하여 접속될 수 있다. The
상기 제1 전극 패드(22)는 하부 봉지층(60)의 상부면보다 돌출될 수 있다. 상기 하부 봉지층(60)과 상기 패키지 몸체(10)의 상부면 즉, 상기 주변부(P)의 상부면(10u) 상에 연결배선(52)을 형성할 수 있다. 상기 연결배선(52)은 상기 제1 전극 패드(22)와 상기 제1 관통전극(42)에 전기적으로 접속한다.
The
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광다이오드 패키지를 나타낸 단면도이다. 본 실시예에 따른 발광다이오드 패키지는 후술하는 것을 제외하고는 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명한 발광다이오드 패키지와 유사할 수 있다.5 is a cross-sectional view showing a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention. The light emitting diode package according to the present embodiment may be similar to the light emitting diode package described with reference to FIGS. 1A and 1B except as described below.
도 5를 참조하면, 오목부(C)를 구비하는 패키지 몸체(10)는 절연성 몸체일 수 있다. 상기 패키지 몸체(10)의 일부분 내에 상기 패키지 몸체(10)를 관통하는 제1 관통전극(42)와 제2 관통전극(44)이 배치될 수 있다. 상기 제1 관통전극(42)과 상기 제2 관통전극(44)은 상기 오목부(C)에 의해 정의된 주변부(P)를 관통하되, 서로 이격되도록 형성될 수 있다. 상기 패키지 몸체(10)의 외부, 구체적으로는 하부에 제1 리드(32)와 제2 리드(34)가 배치될 수 있다. 상기 제1 리드(32)는 상기 제1 관통전극(42)에 전기적으로 접속할 수 있고, 상기 제2 리드(34)는 상기 제2 관통전극(44)에 전기적으로 접속할 수 있다.Referring to FIG. 5, the
오목부(C)의 바닥면 상에 발광다이오드 칩(20)이 실장될 수 있다. 상기 발광다이오드 칩(20)은 절연 기판, 제1형 반도체층(미도시), 활성층(미도시), 및 제2형 반도체층(미도시)이 차례로 적층된 질화물계 발광다이오드 칩일 수 있다. 상기 발광다이오드 칩(20)은 상기 제2형 반도체층의 측부에 메사 식각에 의해 상기 제1형 반도체층이 노출된 수평형 발광다이오드 칩일 수 있다.The light emitting
상기 발광다이오드 칩(20)의 상기 제2형 반도체층 상에 제1 전극 패드(22)가 접속될 수 있고, 상기 제1형 반도체층 상에 제2 전극 패드(24)가 접속될 수 있다. 상기 제1 및 제2 전극 패드들(22, 24)은 하부 봉지층(60)의 상부면보다 돌출될 수 있다. 이를 위해, 제1 전극 패드(22)는 제1 하부 패드(22a)와 제1 상부 패드(22b)의 이중층을 가질 수 있고, 상기 제2 전극 패드(24)는 제2 하부 패드(24a)와 제2 상부 패드(24b)의 이중층을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 전극 패드(22)의 상부면(22u)과 제2 전극 패드(24)의 상부면(24u)은 상기 패키지 몸체(10)의 상부면 즉, 주변부(P)의 상부면(10u)과 같거나 높은 레벨을 가질 수 있다.The
상기 하부 봉지층(60)과 상기 패키지 몸체(10)의 상부면 상에 제1 연결배선(52)과 제2 연결배선(54)을 형성할 수 있다. 상기 제1 연결배선(52)은 상기 제1 전극 패드(22)와 상기 제1 관통전극(42)에 전기적으로 접속할 수 있다. 그 결과, 상기 제1 전극 패드(22)는 상기 제1 연결배선(52)과 상기 제1 관통전극(42)을 통해 상기 제1 리드(32)에 전기적으로 접속할 수 있다. 한편, 상기 제2 연결배선(54)은 상기 제2 전극 패드(24)와 상기 제2 관통 전극(44)에 전기적으로 접속한다. 그 결과, 상기 제2 전극 패드(24)는 상기 제2 연결배선(54)과 상기 제2 관통 전극(44)을 통해 제2 리드(34)에 전기적으로 접속할 수 있다. A
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형 및 변경이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, This is possible.
10: 패키지 몸체 11: 전도성 방열체
13: 절연성 몸체 C: 오목부
P: 주변부 42, 44: 관통전극
32, 34: 리드 52, 54: 연결전극
22, 24: 전극 패드 20: 발광다이오드 칩
60: 하부 봉지층 70: 유리 봉지층10: Package Body 11: Conductive Radiator
13: insulating body C: recess
P:
32, 34:
22, 24: electrode pad 20: light emitting diode chip
60: lower encapsulation layer 70: glass encapsulation layer
Claims (13)
상기 오목부의 바닥면 상에 실장되고, 상부면 상에 전극 패드를 갖는 발광다이오드 칩;
상기 패키지 몸체의 상부면 상에 배치되어 상기 발광다이오드 칩을 봉지하는 유리 봉지층;
상기 패키지 몸체의 외부에 설치된 리드; 및
상기 유리 봉지층과 상기 패키지 몸체의 상부면 사이에 배치되어, 상기 전극 패드와 상기 리드를 전기적으로 연결하는 연결배선을 포함하는 발광다이오드 패키지.A package body having a recess in an upper surface thereof;
A light emitting diode chip mounted on a bottom surface of the recess and having an electrode pad on a top surface thereof;
A glass encapsulation layer disposed on an upper surface of the package body to encapsulate the light emitting diode chip;
A lid installed outside the package body; And
A light emitting diode package disposed between the glass encapsulation layer and an upper surface of the package body, and including a connection wiring electrically connecting the electrode pad and the lead.
상기 오목부 내에서 위치하여 상기 발광다이오드 칩을 덮는 하부 봉지층을 더 포함하고,
상기 유리 봉지층은 상기 하부 봉지층과 상기 패키지 몸체의 상부면 상에 위치하는 발광다이오드 패키지.The method of claim 1,
A lower encapsulation layer positioned in the recess to cover the light emitting diode chip;
The glass encapsulation layer is disposed on the lower encapsulation layer and the upper surface of the package body.
상기 전극 패드는 상기 하부 봉지층의 상부면보다 돌출된 발광다이오드 패키지.3. The method of claim 2,
The electrode pad protrudes from an upper surface of the lower encapsulation layer.
상기 전극 패드는 하부 패드와 상부 패드를 갖고,
상기 상부 패드는 상기 하부 봉지층의 상부면보다 돌출된 발광다이오드 패키지.The method of claim 3,
The electrode pad has a lower pad and an upper pad,
The upper pad is a light emitting diode package protruding from the upper surface of the lower encapsulation layer.
상기 하부 봉지층은 형광체를 함유하는 발광다이오드 패키지.3. The method of claim 2,
The lower encapsulation layer is a light emitting diode package containing a phosphor.
상기 패키지 몸체를 관통하는 관통전극을 더 포함하고,
상기 리드는 상기 패키지 몸체의 하부면 상에 위치하여, 상기 관통전극에 전기적으로 접속되고,
상기 연결 배선은 상기 관통전극에 전기적으로 접속된 발광다이오드 패키지.3. The method according to claim 1 or 2,
Further comprising a through electrode penetrating the package body,
The lead is positioned on the bottom surface of the package body and electrically connected to the through electrode;
The connection wiring is a light emitting diode package electrically connected to the through electrode.
상기 패키지 몸체는, 상부면 내에 상기 오목부를 구비하는 전도성 방열체와 상기 전도성 방열체의 측부를 둘러싸는 절연성 몸체를 구비하고,
상기 관통전극은 상기 절연성 몸체를 관통하고,
상기 연결 배선과 상기 전도성 방열체 사이에 배치된 절연층을 더 포함하는 발광다이오드 패키지.The method according to claim 6,
The package body has a conductive radiator having the recess in the upper surface and an insulating body surrounding the side of the conductive radiator,
The through electrode penetrates the insulating body,
The LED package further comprises an insulating layer disposed between the connection line and the conductive radiator.
상기 절연층은 상기 전도성 방열체의 상부면을 양극 산화하여 형성되었거나, 상기 오목부 내에 배치된 하부 봉지층이 연장된 것인 발광다이오드 패키지.The method of claim 7, wherein
The insulating layer may be formed by anodizing an upper surface of the conductive radiator, or a lower encapsulation layer disposed in the recess may extend.
상기 발광다이오드 칩은 제1형 반도체층, 활성층, 제2형 반도체층이 차례로 적층된 수직형 발광다이오드 칩이고,
상기 제1형 반도체층은 상기 오목부의 바닥면에 전기적으로 접속하는 발광다이오드 패키지.The method of claim 7, wherein
The light emitting diode chip is a vertical light emitting diode chip in which a first type semiconductor layer, an active layer, and a second type semiconductor layer are sequentially stacked.
The first type semiconductor layer is a light emitting diode package electrically connected to the bottom surface of the recess.
상기 발광다이오드 칩은 제1형 반도체층, 활성층, 제2형 반도체층이 차례로 적층되고, 상기 제2형 반도체층의 측부에 상기 제1형 반도체층이 노출된 수평형 발광다이오드 칩이고,
상기 전극 패드는 상기 제2형 반도체층에 전기적으로 접속하는 제1 전극 패드와 상기 제1형 반도체층에 전기적으로 접속하는 제2 전극 패드를 구비하고,
상기 연결 배선은 상기 제1 및 제2 전극 패드들 중 어느 하나에 전기적으로 접속하는 제1 연결 배선이고,
상기 제1 및 제2 전극 패드들 중 나머지 하나와 상기 전도성 방열체의 상부면에 전기적으로 접속하는 제2 연결 배선을 더 포함하는 발광다이오드 패키지.The method of claim 7, wherein
The light emitting diode chip is a horizontal light emitting diode chip in which a first type semiconductor layer, an active layer, and a second type semiconductor layer are sequentially stacked, and the first type semiconductor layer is exposed at a side of the second type semiconductor layer.
The electrode pad includes a first electrode pad electrically connected to the second type semiconductor layer and a second electrode pad electrically connected to the first type semiconductor layer,
The connection wiring is first connection wiring electrically connected to any one of the first and second electrode pads.
And a second connection wire electrically connecting the other one of the first and second electrode pads to an upper surface of the conductive radiator.
상기 패키지 몸체는 절연성 몸체인 발광다이오드 패키지.The method according to claim 6,
The package body is a light emitting diode package is an insulating body.
상기 발광다이오드 칩은 제1형 반도체층, 활성층, 제2형 반도체층이 차례로 적층된 수직형 발광다이오드 칩이고,
상기 관통 전극은 제1 관통 전극이고,
상기 오목부의 바닥면 내에 상기 패키지 몸체를 관통하고, 상기 제1형 반도체층에 전기적으로 접속하는 제2 관통 전극을 더 포함하는 발광다이오드 패키지.12. The method of claim 11,
The light emitting diode chip is a vertical light emitting diode chip in which a first type semiconductor layer, an active layer, and a second type semiconductor layer are sequentially stacked.
The through electrode is a first through electrode,
And a second through electrode penetrating the package body in the bottom surface of the recess and electrically connecting to the first type semiconductor layer.
상기 발광다이오드 칩은 제1형 반도체층, 활성층, 제2형 반도체층이 차례로 적층되고, 상기 제2형 반도체층의 측부에 상기 제1형 반도체층이 노출된 수평형 발광다이오드 칩이고,
상기 전극 패드는 상기 제2형 반도체층에 전기적으로 접속하는 제1 전극 패드와 상기 제1형 반도체층에 전기적으로 접속하는 제2 전극 패드를 구비하고,
상기 관통 전극은 서로 이격된 제1 관통 전극과 제2 관통 전극을 구비하고,
상기 연결 배선은 상기 제1 및 제2 전극 패드들 중 어느 하나와 상기 제1 관통 전극에 전기적으로 접속하는 제1 연결 배선이고,
상기 제1 및 제2 전극 패드들 중 나머지 하나와 상기 제2 관통 전극에 전기적으로 접속하는 제2 연결 배선을 더 포함하는 발광다이오드 패키지.12. The method of claim 11,
The light emitting diode chip is a horizontal light emitting diode chip in which a first type semiconductor layer, an active layer, and a second type semiconductor layer are sequentially stacked, and the first type semiconductor layer is exposed on a side of the second type semiconductor layer.
The electrode pad includes a first electrode pad electrically connected to the second type semiconductor layer and a second electrode pad electrically connected to the first type semiconductor layer,
The through electrode has a first through electrode and a second through electrode spaced apart from each other,
The connection wiring is a first connection wiring electrically connected to any one of the first and second electrode pads and the first through electrode,
And a second connection wire electrically connected to the other one of the first and second electrode pads and the second through electrode.
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