以下、実施例を添付された図面を参照して説明する。実施例の説明において、各層(膜)、領域、パターンまたは構造物が基板、各層(膜)、領域、パッドまたは、パターンの「上/うえ(on)」に、または「下/した(under)」に形成されるものと記載される場合において、「上/うえ(on)」と「下/した(under)」は「直接(directly)」または「他の層を介在して(indirectly)」形成されるものをすべて含む。また、各層の上/うえまたは、下/したに対する基準は、図面を基準として説明するが実施例がこれに対し限定されるものではない。
以下、添付された図面を参照して、本発明の実施例による半導体素子パッケージおよび半導体素子パッケージ製造方法について詳細に説明する。以下では、半導体素子の例として発光素子が適用された場合に基づいて説明する。
先ず、図1ないし図4を参照して本発明の実施例による発光素子パッケージについて説明する。
実施例による発光素子パッケージ100は、図1ないし図4に示されたように、パッケージ胴体110と、発光素子120とを含むことができる。
前記パッケージ胴体110は、第1フレーム111と第2フレーム112とを含むことができる。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、互いに離隔して配置され得る。
前記パッケージ胴体110は、胴体113を含むことができる。前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記胴体113は、一種の電極分離線の機能を行うことができる。前記胴体113は、絶縁部材と指称され得る。
例として、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113に互いに離隔して配置され得る。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113を間に置いて互いに離隔して配置され得る。
前記胴体113は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。また、前記胴体113は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置された傾斜面を提供することができる。前記胴体113の傾斜面によって前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上にキャビティCが提供され得る。
実施例によると、前記パッケージ胴体110は、キャビティCがある構造で提供されることもあり、キャビティCなしに上面が平坦な構造で提供されることもある。
例として、前記胴体113は、ポリフタルアミド(PPA:Polyphthalamide)、PCT(Polychloro Tri phenyl)、LCP(Liquid Crystal Polymer)、PA9T(Polyamide9T)、シリコーン、エポキシモルディングコンパウンド(EMC:(epoxy) molding compound)、シリコーンモルディングコンパウンド(SMC)、セラミック、PSG(photo sensitive glass)、サファイア(Al2O3)などを含むグループから選択された少なくとも一つで形成され得る。また、前記胴体113は、TiO2とSiO2のような高屈折フィラーを含むことができる。
前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、導電性フレームで提供され得る。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記パッケージ胴体110の構造的な強度を安定して提供することができ、前記発光素子120に電気的に連結され得る。
実施例によると、図2ないし図4に示されたように、前記胴体113は、開口部TH1を含むことができる。前記開口部TH1は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120の下に提供され得る。
実施例によると、前記発光素子120は、第1ボンディング部121、第2ボンディング部122、発光構造物123、基板124を含むことができる。
前記発光素子120は、図3に示されたように、前記基板124の下に配置された前記発光構造物123を含むことができる。前記発光構造物123と前記パッケージ胴体110との間に前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122とが配置され得る。
前記発光構造物123は、第1導電型半導体層、第2導電型半導体層、第1導電型半導体層と第2導電型半導体層との間に配置された活性層を含むことができる。前記第1ボンディング部121は、前記第1導電型半導体層と電気的に連結され得る。また、前記第2ボンディング部122は、前記第2導電型半導体層と電気的に連結され得る。
前記発光素子120は、前記パッケージ胴体110の上に配置され得る。前記発光素子120は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置され得る。前記発光素子120は、前記パッケージ胴体110により提供される前記キャビティC内に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面で互いに離隔して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光構造物123と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光構造物123と前記第2フレーム112との間に配置され得る。
前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122は、Ti、Al、In、Ir、Ta、Pd、Co、Cr、Mg、Zn、Ni、Si、Ge、Ag、Ag alloy、Au、Hf、Pt、Ru、Rh、ZnO、IrOx、RuOx、NiO、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au、Ni/IrOx/Au/ITOを含むグループから選択された一つ以上の物質または、合金を用いて単層または多層で形成され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、第1導電層321と第2導電層322とを含むことができる。前記第1導電層321は、前記第2導電層322と離隔して配置され得る。
前記第1導電層321は、前記第1フレーム111の上に提供され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。
前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下面と直接接触して配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と電気的に連結され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と前記第1フレーム111とを固定させる機能を提供することができる。
前記第2導電層322は、前記第2フレーム112の上に提供され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。
前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下面と直接接触して配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と電気的に連結され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と前記第2フレーム112とを固定させる機能を提供することができる。
前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Ptなどを含むグループから選択された一つの物質またはその合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1導電層321と前記第2導電層322とで伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性ペーストを用いて形成され得る。前記導電性ペーストは、ソルダーペーストソルダーペースト((solder paste))、シルバーペースト((silver paste))などを含むグループから少なくとも一つが選択され得る。
実施例によると、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性接着剤と指称され得る。前記第1および第2導電層321、322は、前記第1および第2ボンディング部121、122を前記第1および第2フレーム111、112に固定させることができる。また、前記第1および第2導電層321、322は、前記第1および第2ボンディング部121、122と前記第1および第2フレーム111、112を電気的に連結させることができる。
前記第1フレーム111および前記第2フレーム112の下面領域で前記第1導電層321と前記第2導電層322との間の幅W3は、数百マイクロメートルで提供され得る。前記第1フレーム111および前記第2フレーム112の下面領域で前記第1導電層321と前記第2導電層322との間の幅W3は、実施例による発光素子パッケージ100が後に回路基板、サブマウントなどに実装される場合に、パッド間の電気的な短絡(short)が発生することを防止するために一定距離以上で提供されるように選択され得る。
実施例による発光素子パッケージ100は、放熱部材133を含むことができる。
前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110と前記発光素子120との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。
前記放熱部材133は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。また、前記胴体113の下面は、前記第1および第2フレーム111、112の下面と同一平面に配置され得る。
前記放熱部材133の上面は、前記発光素子120と接触して第1方向に延びて配置され得る。前記第1方向は、前記発光素子120の上面から前記胴体113の下面に向かう方向と定義することができる。
実施例によると、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか。または大きく提供され得る。
また、実施例による発光素子パッケージ100は、図1ないし図4に示されたように、開口部TH1を含むことができる。
前記開口部TH1は、前記胴体113に提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113を貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の上面と下面を第1方向に貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120と前記第1方向で重なって提供され得る。
例として、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の中央領域に配置され得る。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記開口部TH1に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に配置され得る。例として、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の側面と前記第2ボンディング部122の側面とに接触して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第2ボンディング部112に近い第1側面と前記第1側面と向かい合う第2側面とを含むことができる。前記第2ボンディング部122は、前記第1ボンディング部111に近い第3側面と前記第3側面と向かい合う第4側面とを含むことができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の第1側面と前記第2ボンディング部122の第3側面とに接触することができる。例として、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の第1側面と前記第2ボンディング部122の第3側面とに直接接触して配置され得る。
また、前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間に提供され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。
前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、例として前記胴体113の上面に直接接触して配置され得る。また、前記放熱部材133は、前記発光素子120の下面に直接接触して配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
例として、前記放熱部材133は、前記開口部TH1の下面から上部方向に一定距離離隔して配置されることもある。前記開口部TH1の上部領域には、前記放熱部材133が満たされた形態で提供され、前記開口部TH1の下部領域は、前記放熱部材133が満たされていない空いた空間で提供されることもある。
例として、前記放熱部材133は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、例として、前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、ホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。また、前記放熱部材133は、熱伝導性の良いAl2O3、AlNなどを含むグループから選択された物質を含むこともできる。
実施例によると、前記放熱部材133は、熱伝導性の良い物質を含む場合、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させるのみならず、前記発光素子120で生成される熱を効果的に放出させることができる。これによって、前記発光素子120が前記パッケージ胴体110に安定して固定されるようになり、効果的に熱放出が行われ得るので、前記発光素子120の光抽出効率が向上され得るようになる。
また、前記放熱部材133は、前記胴体113と前記発光素子120との間の安定した固定力を提供することができ、反射物質を含む場合、前記発光素子120の下面に放出される光に対し、前記発光素子120と前記胴体113との間で光拡散機能を提供することができる。前記発光素子120から前記発光素子120の下面に光が放出されるとき、前記放熱部材133は、光拡散機能を提供することによって前記発光素子パッケージ100の光抽出効率を改善することができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記発光素子120から放出する光を反射することができる。前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、TiO2、Siliconeなどを含む物質で構成され得る。
前記開口部TH1は、前記発光素子120下部に一種のアンダ−フィル(Under fill)工程が行われ得る適正な空間を提供することができる。ここで、前記アンダ−フィル(Under fill)工程は、発光素子120をパッケージ胴体110に実装した後、前記放熱部材133を前記発光素子120の下部に配置する工程であり得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120の下面と前記胴体113の上面との間に前記放熱部材133が十分に提供されるように第1深さ以上で提供され得る。
前記開口部TH1の深さと幅W4は、前記放熱部材133の形成位置および固定力に影響を及ぼすことがある。前記開口部TH1の深さと幅W4は、前記胴体113と前記発光素子120との間に配置される前記放熱部材133によって十分な固定力が提供されるように決定され得る。
例として、前記開口部TH1の深さは、前記第1フレーム111または前記第2フレーム112の厚さに対応して提供され得る。前記開口部TH1の深さは、前記第1フレーム111または前記第2フレーム112の安定した強度を維持できる厚さで提供され得る。
また、開口部TH1の深さは、前記胴体113の厚さに対応して提供され得る。前記開口部TH1の深さは、前記胴体113の安定した強度を維持できる厚さで提供され得る。
例として、前記開口部TH1の深くは、数百マイクロメートルで提供され得る。前記開口部TH1の深さは、180マイクロメートルないし220マイクロメートルで提供され得る。例として、前記開口部TH1の深さは、200マイクロメートルで提供され得る。
また、前記開口部TH1の幅W4は、数十マイクロメートルないし数百マイクロメートルで提供され得る。ここで、前記開口部TH1の幅W4は、前記発光素子120の長軸方向に提供され得る。
前記開口部TH1の幅W4は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間の間隔に比べて狭く提供され得る。前記開口部TH1の幅W4は、140マイクロメートルないし400マイクロメートルで提供され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、発光素子から放出される発光面積を確保して光抽出効率を上げるために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で設定され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、実装される発光素子に安定したボンディング力を提供するために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で設定され得る。
例として、前記第1ボンディング部121の面積は、図4に示されたように、前記開口部TH1の上部領域の面積に比べてさらに小さく提供され得る。また、前記第2ボンディング部122の面積は、図4に示されたように、前記開口部TH1の上部領域の面積に比べてさらに小さく提供され得る。
このように、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積が小さく提供されることによって、前記発光素子120の下面に透過する光の量が増大することができる。また、前記発光素子120の下には、反射特性および放熱特性の良い前記放熱部材133が提供され得る。したがって、前記発光素子120の下部方向に放出された光は、前記放熱部材133で反射して発光素子パッケージ100の上部方向に効果的に放出されて光抽出効率が向上され得るようになる。
また、実施例による発光素子パッケージ100は、図1および図3に示されたようにモールディング部材を含むことができる。例として、実施例によるモールディング部材は、樹脂部135とモールディング部140とを含むことができる。
実施例によるモールディング部材は、前記樹脂部135と前記モールディング部140のうちの少なくとも一つを含むことができる。先ず、以下の実施例においては、前記モールディング部材が前記樹脂部135と前記モールディング部140を両方とも含む場合を基準として説明する。
しかし、他の実施例によると、前記モールディング部材は、前記樹脂部135のみ含むこともあり、前記モールディング部140のみ含むこともできる。
前記樹脂部135は、前記第1フレーム111と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記第2フレーム112と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記パッケージ胴体110に提供されたキャビティCの底面に提供され得る。
例として、前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記樹脂部135は、反射性樹脂部と指称され得る。また、前記樹脂部135は、反射性モールディング部材と指称され得る。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121の側面に配置され得る。また、前記樹脂部135は、前記第2ボンディング部122の側面に配置され得る。前記樹脂部135は、前記発光構造物123の下に配置され得る。
例として、前記樹脂部135は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120から放出される光を反射する反射部であり得、例としてTiO2などの反射物質を含む樹脂であり得、またはホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置されてシーリング(sealing)機能を行うことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間の接着力を向上させることができる。前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間の接着力を向上させることができる。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122の周囲とを密封させることができる。前記樹脂部135は、前記第1導電層321と前記第2導電層322が前記第1ボンディング部121の下部領域と前記第2ボンディング部122の下部領域とを外れて前記発光素子120方向に拡散して移動することを防止することができる。
前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側面方向に拡散して移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の活性層と接することがあって短絡による不良を誘発し得る。したがって、前記樹脂部135が配置される場合、前記第1および第2導電層321、322と活性層による短絡を防止できて実施例による発光素子パッケージの信頼性を向上させることができる。
また、前記樹脂部135がホワイトシリコーンのような反射特性がある物質を含む場合、前記樹脂部135は、前記発光素子120から提供される光を前記パッケージ胴体110の上部方向に反射させて発光素子パッケージ100の光抽出効率を向上させることができる。
また、実施例による発光素子パッケージ100は、図1および図3に示されたように、前記モールディング部140を含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の上に提供され得る。前記モールディング部140は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置され得る。前記モールディング部140は、前記パッケージ胴体110によって提供されたキャビティCに配置され得る。
前記モールディング部140は、絶縁物質を含むことができる。また、前記モールディング部140は、前記発光素子120から放出される光が入射し、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例として、前記モールディング部140は、蛍光体、陽子点などを含むグループから選択された少なくとも一つを含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の周りに配置され得る。例として、前記モールディング部140は、波長変換モールディング部材と指称され得る。
また、実施例によると、前記モールディング部140は、前記樹脂部135の上に配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記第1ボンディング部121は、前記第2ボンディング部112に近い第1側面と前記第1側面と向かい合う第2側面とを含むことができる。前記第2ボンディング部122は、前記第1ボンディング部111に近い第3側面と前記第3側面と向かい合う第4側面とを含むことができる。
例として、前記第1ボンディング部121の第1側面および前記第2ボンディング部122の第3側面は、前記放熱部材133と接触して配置され得る。また、前記第1ボンディング部121の第2側面と前記第2ボンディング部122の第4側面は、前記モールディング部材135、140と接触して配置され得る。
一方、上述したように、本発明の実施例による発光素子パッケージの他の例によると、前記樹脂部135が別に提供されず、前記モールディング部140が前記第1フレーム111と前記第2フレーム112とに直接接触するように配置されることもある。また、前記モールディング部140が別に提供されず、前記樹脂部135が前記発光素子120の周りおよび上部に両方とも提供されることもある。
また、実施例によると、前記発光構造物123は、化合物半導体で提供され得る。前記発光構造物123は、例としてII族−VI族またはIII族−V族化合物半導体で提供され得る。例として、前記発光構造物123は、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、インジウム(In)、リン(P)、砒素(As)、窒素(N)から選択された少なくとも二個以上の元素を含んで提供され得る。
前記発光構造物123は、第1導電型半導体層、活性層、第2導電型半導体層を含むことができる。
前記第1および第2導電型半導体層は、III族−V族またはII族−VI族の化合物半導体のうちの少なくとも一つで具現され得る。前記第1および第2導電型半導体層は、例えばInxAlyGA1−x−yN 0≦x≦1、0≦y≦1、0≦x+y≦1の組成式を有する半導体材料で形成され得る。例えば、前記第1および第2導電型半導体層は、GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP、AlGaInPなどを含むグループから選択された少なくとも一つを含むことができる。前記第1導電型半導体層は、Si、Ge、Sn、Se、Teなどのn型ドーパントがドーピングされたn型半導体層であり得る。前記第2導電型半導体層は、Mg、Zn、Ca、Sr、Baなどのp型ドーパントがドーピングされたp型半導体層であり得る。
前記活性層は、化合物半導体で具現され得る。前記活性層は、例としてIII族−V族またはII族−VI族の化合物半導体のうちの少なくとも一つで具現され得る。前記活性層が多重井戸構造で具現された場合、前記活性層は、交互に配置された複数の井戸層と複数の障壁層をと含むことができ、InxAlyGA1−x−yN 0≦x≦1、0≦y≦1、0≦x+y≦1の組成式を有する半導体材料で配置され得る。例えば、前記活性層は、InGaN/GaN、GaN/AlGaN、AlGaN/AlGaN、InGaN/AlGaN、InGaN/InGaN、AlGaAs/GaAs、InGaAs/GaAs、InGaP/GaP、AlInGaP/InGaP、InP/GaAsを含むグループから選択された少なくとも一つを含むことができる。
実施例による発光素子パッケージ100は、前記第1導電層321を通じて前記第1ボンディング部121に電源が連結され、前記第2導電層322を通じて前記第2ボンディング部122に電源が連結され得る。
これによって、前記第1ボンディング部121および前記第2ボンディング部122を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子120が駆動できるようになる。そして、前記発光素子120で発光された光は、前記パッケージ胴体110の上部方向に提供できるようになる。
一方、上述した実施例による発光素子パッケージ100は、サブマウントまたは回路基板などに実装されて供給されることもある。
しかし、従来発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板などに実装される際にリフロー(reflow)などの高温工程が適用され得る。このとき、リフロー工程において、発光素子パッケージに提供されたリードフレームと発光素子との間のボンディング領域で再溶解(re−melting)現象が発生して電気的連結および物理的結合の安定性が弱化され得る。
しかし、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、実施例による発光素子の第1および第2ボンディング部は、第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層を通じて駆動電源の提供を受けることができる。また、第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層の溶融点が一般的なボンディング物質の溶融点に比べてより高い値を有するように選択され得る。
したがって、実施例による発光素子素子パッケージ100は、メイン基板などにリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも再溶解(re−melting)現象が発生しないので電気的連結および物理的ボンディング力が劣化しないという長所がある。
また、実施例による発光素子パッケージ100および発光素子パッケージ製造方法によると、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ胴体110が高温に露出する必要がなくなる。したがって、実施例によると、パッケージ胴体110が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、胴体113を構成する物質に対する選択の幅が広くなり得る。実施例によると、前記胴体113は、セラミックなどの高価の物質だけでなく、相対的に低価格の樹脂物質を用いて提供されることもある。
例えば、前記胴体113は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(silicone Molding Compound)樹脂を含むグループから選択された少なくとも一つの物質を含むことができる。
すると、添付された図面を参照して本発明の実施例による発光素子パッケージ製造方法について説明する。
添付された図面を参照して本発明の実施例による発光素子パッケージ製造方法について説明することにおいて、図1ないし図4を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
先ず、本発明の実施例による発光素子パッケージ製造方法によると、図5aおよび図5bに示されたように、パッケージ胴体110が提供され得る。
図5aおよび図5bは、本発明の実施例による発光素子パッケージ製造方法によってパッケージ胴体が提供された状態を説明する平面図および断面図である。
図5aおよび図5bに示されたように、前記パッケージ胴体110は、第1フレーム111と第2フレーム112とを含むことができる。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は互いに離隔して配置され得る。
前記パッケージ胴体110は、胴体113を含むことができる。前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。
前記胴体113は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。また、前記胴体113は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置された傾斜面を提供することができる。前記胴体113の傾斜面によって前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上にキャビティCが提供され得る。
例として、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113に互いに離隔して配置され得る。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113を間に置いて互いに離隔して配置され得る。
前記胴体113は、開口部TH1を含むことができる。前記開口部TH1は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113を貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の上面と下面を第1方向に貫通して提供され得る。
例として、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の中央領域に配置され得る。
次に、実施例による発光素子パッケージ製造方法によると、図6aおよび図6bに示されたように、前記パッケージ胴体110の上に発光素子120が提供され得る。
図6aおよび図6bは、本発明の実施例による発光素子パッケージ製造方法によって発光素子が提供された状態を説明する平面図および断面図である。
実施例によると、前記発光素子120は、第1ボンディング部121、第2ボンディング部122、発光構造物123、基板124を含むことができる。
前記発光素子120は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置され得る。前記発光素子120は、前記胴体113の上に配置され得る。前記第1ボンディング部121は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
例として、前記第1および第2ボンディング部121、122は、第1および第2導電層321、322によって前記第1および第2フレーム111、112の上に固定され得る。
前記第1導電層321は、前記第1フレーム111の上に提供され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。
前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下面と直接接触して配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と電気的に連結され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と前記第1フレーム111とを固定させる機能を提供することができる。
前記第2導電層322は、前記第2フレーム112の上に提供され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。
前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下面と直接接触して配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と電気的に連結され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と前記第2フレーム112とを固定させる機能を提供することができる。
前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Ptなどを含むグループから選択された一つの物質またはその合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1導電層321と前記第2導電層322とで伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性ペーストを用いて形成され得る。前記導電性ペーストは、ソルダーペースト(solder paste)、シルバーペースト(silver paste)などを含むグループから少なくとも一つが選択され得る。
実施例によると、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性接着剤と指称され得る。前記第1および第2導電層321、322は、前記第1および第2ボンディング部121、122を前記第1および第2フレーム111、112に固定させることができる。また、前記第1および第2導電層321、322は、前記第1および第2ボンディング部121、122と前記第1および第2フレーム111、112とを電気的に連結させることができる。
実施例によると、前記発光素子120が前記開口部TH1の上に配置され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に配置され得る。前記開口部TH1は、前記前記胴体113の下面から上面に向かう方向に前記発光構造物123の下面と重なって配置され得る。
例として、前記第1および第2導電層321、322に対する硬化工程が行われ得る。 硬化工程によって前記発光素子120の前記第1および第2ボンディング部121、122が前記第1および第2フレーム111、112の上に安定して固定され得る。
次に、実施例による発光素子パッケージ製造方法によると、図7aおよび図7bに示されたように、前記開口部TH1に放熱部材133が提供され得る。
前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110と前記発光素子120との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。
前記放熱部材は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。また、前記胴体113の下面は、前記第1および第2フレーム111、112の下面と同一平面に配置され得る。
前記放熱部材133の上面は、前記発光素子120と接触して第1方向に延びて配置され得る。前記第1方向は、前記発光素子120の上面から前記胴体113の下面に向かう方向と定義することができる。
実施例によると、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記開口部TH1に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に配置され得る。例として、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の側面と前記第2ボンディング部122の側面とに接触して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第2ボンディング部112に近い第1側面と前記第1側面と向かい合う第2側面とを含むことができる。前記第2ボンディング部122は、前記第1ボンディング部111に近い第3側面と前記第3側面と向かい合う第4側面とを含むことができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の第1側面と前記第2ボンディング部122の第3側面とに接触することができる。例として、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の第1側面と前記第2ボンディング部122の第3側面とに直接接触して配置され得る。
また、前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間に提供され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。
前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、例として前記胴体113の上面に直接接触して配置され得る。また、前記放熱部材133は、前記発光素子120の下面に直接接触して配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
例として、前記放熱部材133は、前記開口部TH1の下面から上部方向に一定距離離隔して配置されることもある。前記開口部TH1の上部領域には、前記放熱部材133が満たされた形態で提供され、前記開口部TH1の下部領域は、前記放熱部材133が満たされていない空いた空間で提供されることもある。
例として、前記放熱部材133は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、例として、前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、ホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。また、前記放熱部材133は、熱伝導性の良いAl2O3、AlNなどを含むグループから選択された物質を含むこともできる。
実施例によると、前記放熱部材133は、熱伝導性の良い物質を含む場合、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させるのみならず、前記発光素子120で生成される熱を効果的に放出させることができる。これによって、前記発光素子120が前記パッケージ胴体110に安定して固定され得るようになり、効果的に熱放出が行われ得るので前記発光素子120の光抽出効率が向上され得るようになる。
また、前記放熱部材133は、前記胴体113と前記発光素子120との間の安定した固定力を提供でき、反射物質を含む場合、前記発光素子120の下面に放出される光に対し、前記発光素子120と前記胴体113との間で光拡散機能を提供することができる。前記発光素子120から前記発光素子120の下面に光が放出されるとき、前記放熱部材133は、光拡散機能を提供することによって前記発光素子パッケージ100の光抽出効率を改善することができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記発光素子120から放出する光を反射することができる。前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、TiO2、Siliconeなどを含む物質で構成され得る。
例として、前記放熱部材133に対する硬化工程が行われ得る。前記硬化工程によって前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間に前記放熱部材133が安定して固定され得るようになる。
そして、実施例による発光素子パッケージ製造方法によると、図8aおよび図8bに示されたように、モールディング部材が形成され得る。
図8aおよび図8bは、本発明の実施例による発光素子パッケージ製造方法によってモールディング部材が提供された状態を説明する平面図および断面図である。
図1ないし図4を参照して説明されたように、実施例によるモールディング部材は、樹脂部135とモールディング部140のうちの少なくとも一つを含むことができる。ここでは、モールディング部材が前記樹脂部135と前記モールディング部140を両方とも含む場合を基準として説明する。
実施例によると、前記樹脂部135は、前記第1フレーム111と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記第2フレーム112と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記パッケージ胴体110に提供されたキャビティCの底面に提供され得る。
例として、前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記樹脂部135は、反射性樹脂部と指称され得る。また、前記樹脂部135は、反射性モールディング部材と指称され得る。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121の側面に配置され得る。また、前記樹脂部135は、前記第2ボンディング部122の側面に配置され得る。前記樹脂部135は、前記発光構造物123の下に配置され得る。
例として、前記樹脂部135は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120から放出される光を反射する反射部であり得、例としてTiO2などの反射物質を含む樹脂であり得、またはホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置されてシーリング(sealing)機能を行うことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間の接着力を向上させることができる。前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間の接着力を向上させることができる。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との周囲を密封させることができる。前記樹脂部135は、前記第1導電層321と前記第2導電層322とが前記第1ボンディング部121の下部領域と前記第2ボンディング部122の下部領域とを外れて前記発光素子120方向に拡散して移動することを防止することができる。
前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側面方向に拡散して移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の活性層と接することがあって短絡による不良を誘発し得る。したがって、前記樹脂部135が配置される場合、前記第1および第2導電層321、322と活性層による短絡を防止できるので実施例による発光素子パッケージの信頼性を向上させることができる。
また、前記樹脂部135がホワイトシリコーンのような反射特性がある物質を含む場合、前記樹脂部135は、前記発光素子120から提供される光を前記パッケージ胴体110の上部方向に反射させて発光素子パッケージ100の光抽出効率を向上させることができる。
また、実施例による発光素子パッケージ100は、前記モールディング部140を含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の上に提供され得る。前記モールディング部140は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置され得る。前記モールディング部140は、前記パッケージ胴体110によって提供されたキャビティCに配置され得る。
前記モールディング部140は、絶縁物質を含むことができる。また、前記モールディング部140は、前記発光素子120から放出される光が入射し、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例として、前記モールディング部140は、蛍光体、陽子点などを含むグループから選択された少なくとも一つを含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の周りに配置され得る。例として、前記モールディング部140は、波長変換モールディング部材と指称され得る。
また、実施例によると、前記モールディング部140は、前記樹脂部135の上に配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記第1ボンディング部121は、前記第2ボンディング部112に近い第1側面と前記第1側面と向かい合う第2側面とを含むことができる。前記第2ボンディング部122は、前記第1ボンディング部111に近い第3側面と前記第3側面と向かい合う第4側面とを含むことができる。
例として、前記第1ボンディング部121の第1側面および前記第2ボンディング部122の第3側面は、前記放熱部材133と接触して配置され得る。また、前記第1ボンディング部121の第2側面と前記第2ボンディング部122の第4側面は、前記モールディング部材135、140と接触して配置され得る。
一方、上述したように、本発明の実施例による発光素子パッケージの他の例によると、前記樹脂部135が別に提供されず、前記モールディング部140が前記第1フレーム111と前記第2フレーム112とに直接接触するように配置されることもある。また、前記モールディング部140が別に提供されず、前記樹脂部135が前記発光素子120の周りおよび上部に両方とも提供されることもある。
このように、実施例に他の発光素子パッケージ製造方法によると、前記放熱部材133と前記モールディング部材135、140によって、前記第1および第2ボンディング部121、122の周囲が安定して密封され得るようになる。
したがって、実施例による発光素子パッケージ製造方法によると、前記第1および第2導電層321、322が前記第1および第2ボンディング部121、122の下面から側面方向に拡散することが防止され得、前記発光素子120の短絡による不良が防止されて発光素子パッケージの信頼性が向上され得る。
一方、以上の説明においては、図7aおよび図7bに示すように前記放熱部材133が先に形成され、図8aおよび図8bに示すように前記モールディング部材135、140が形成される場合を基準として説明された。
しかし、実施例による発光素子パッケージ製造方法の他の例によると、前記モールディング部材135、140が先に形成され、前記放熱部材133が後に形成されることもある。
また、実施例による発光素子パッケージ製造方法のまた他の例によると、前記樹脂部135が形成されず、前記パッケージ胴体110のキャビティ内に前記モールディング部140のみ形成されることもある。
実施例による発光素子パッケージ100は、前記第1導電層321を通じて前記第1ボンディング部121に電源が連結され、前記第2導電層322を通じて前記第2ボンディング部122に電源が連結され得る。
これによって、前記第1ボンディング部121および前記第2ボンディング部122を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子120が駆動され得るようになる。そして、前記発光素子120で発光された光は、前記パッケージ胴体110の上部方向に提供され得るようになる。
一方、上述した実施例による発光素子パッケージ100は、サブマウントまたは回路基板などに実装されて供給されることもある。
しかし、従来発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板などに実装されることにおいて、リフロー(reflow)などの高温工程が適用され得る。このとき、リフロー工程で、発光素子パッケージに提供されたフレームと発光素子との間のボンディング領域で再溶解(re−melting)現象が発生して電気的連結および物理的結合の安定性が低下することができ、これによって、前記発光素子の位置が変わることができ、前記発光素子パッケージの光学的、電気的特性および信頼性が低下することができる。
しかし、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、実施例による発光素子の第1ボンディング部と第2ボンディング部は、第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層を通じて駆動電源の提供を受けることができる。そして、第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層の溶融点が一般的なボンディング物質の溶融点に比べてより高い値を有するように選択され得る。
したがって、実施例による発光素子素子パッケージ100は、メイン基板などにリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも再溶解(re−melting)現象が発生しないので、電気的連結および物理的ボンディング力が劣化しないという長所がある。
また、実施例による発光素子パッケージ100および発光素子パッケージ製造方法によると、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ胴体110が高温に露出する必要がなくなる。したがって、実施例によると、パッケージ胴体110が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、胴体113を構成する物質に対する選択の幅が広くなり得るようになる。実施例によると、前記胴体113は、セラミックなどの高価の物質だけでなく、相対的に低価格の樹脂物質を用いて提供されることもある。
例えば、前記胴体113は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(silicone Molding Compound)樹脂を含むグループから選択された少なくとも一つの物質を含むことができる。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、発光素子から放出される発光面積を確保して光抽出効率を上げるために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で設定され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、実装される発光素子に安定したボンディング力を提供するために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で設定され得る。
例として、前記第1ボンディング部121の面積は、前記開口部TH1の上部領域面積に比べてさらに小さく提供され得る。また、前記第2ボンディング部122の面積は、前記開口部TH1の上部領域面積に比べてさらに小さく提供され得る。
このように、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積が小さく提供されることによって、前記発光素子120の下面に透過する光の量が増大することができる。また、前記発光素子120の下には、反射特性および放熱特性の良い前記放熱部材133が提供され得る。したがって、前記発光素子120の下部方向に放出された光は、前記放熱部材133で反射して発光素子パッケージ100の上部方向に効果的に放出されて光抽出効率が向上され得るようになる。
次に、図9を参照して本発明の実施例による発光素子パッケージの他の例について説明する。
図9を参照して実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、以上で添付された図面を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による発光素子パッケージは、図9に示されたように、パッケージ胴体110、発光素子120を含むことができる。
前記パッケージ胴体110は、第1フレーム111と第2フレーム112とを含むことができる。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、互いに離隔して配置され得る。
前記パッケージ胴体110は、胴体113を含むことができる。前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記胴体113は、一種の電極分離線の機能を行うことができる。
例として、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113に互いに離隔して配置され得る。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113を間に置いて互いに離隔して配置され得る。
前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、導電性フレームで提供され得る。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記パッケージ胴体110の構造的な強度を安定して提供することができ、前記発光素子120に電気的に連結され得る。
実施例によると、前記胴体113は、開口部TH1を含むことができる。前記開口部TH1は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120の下に提供され得る。
また、実施例によると、前記第1フレーム111の上面と前記第2フレーム112の上面とに段差した階段形状が提供され得る。例として、前記胴体113の上面は、平坦な形状で提供され、前記第1フレーム111の上面は、高さの差がある段差した階段形状で提供され、前記第2フレーム112の上面は、高さの差がある段差した階段形状で提供され得る。
実施例によると、前記胴体113の平坦な上面、前記第1フレーム111の段差した階段形状の上面、前記第2フレーム112の段差した階段形状の上面によって前記パッケージ胴体110の上面から下面に凹なリセス構造が提供され得る。
実施例によると、前記発光素子120は、第1ボンディング部121、第2ボンディング部122、発光構造物123、基板124を含むことができる。
前記発光素子120は、図9に示されたように、前記基板124の下に配置された前記発光構造物123を含むことができる。前記発光構造物123と前記パッケージ胴体110との間に前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122とが配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面で互いに離隔して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光構造物123と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光構造物123と前記第2フレーム112との間に配置され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、第1導電層321と第2導電層322とを含むことができる。前記第1導電層321は、前記第2導電層322と離隔して配置され得る。
前記第1導電層321は、前記第1フレーム111の上に提供され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。
前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下面と直接接触して配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と電気的に連結され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と前記第1フレーム111とを固定させる機能を提供することができる。
前記第2導電層322は、前記第2フレーム112の上に提供され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。
前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下面と直接接触して配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と電気的に連結され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と前記第2フレーム112とを固定させる機能を提供することができる。
前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Ptなどを含むグループから選択された一つの物質またはその合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1導電層321と前記第2導電層322とで伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性ペーストを用いて形成され得る。前記導電性ペーストは、ソルダーペースト(solder paste)、シルバーペースト(silver paste)などを含むグループから少なくとも一つが選択され得る。
実施例によると、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性接着剤と指称され得る。前記第1および第2導電層321、322は、前記第1および第2ボンディング部121、122を前記第1および第2フレーム111、112に固定させることができる。また、前記第1および第2導電層321、322は、前記第1および第2ボンディング部121、122と前記第1および第2フレーム111、112とを電気的に連結させることができる。
実施例による発光素子パッケージは、図9に示されたように、放熱部材133を含むことができる。
前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110と前記発光素子120との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。
前記放熱部材133は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置された段差した階段形状のリセス構造に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113の平坦面の上に配置され得る。
このように、実施例によると、前記第1フレーム111の上面、前記胴体113の上面、前記第2フレーム112の上面によって提供される広いリセス領域に前記放熱部材133が提供され得るようになることによって、実施例による発光素子パッケージの放熱特性がさらに向上され得るようになる。
また、前記胴体113の下面は、前記第1および第2フレーム111、112の下面と同一平面に配置され得る。
前記放熱部材133の上面は、前記発光素子120と接触して第1方向に延びて配置され得る。前記第1方向は、前記発光素子120の上面から前記胴体113の下面に向かう方向と定義することができる。
実施例によると、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、図9に示されたように、開口部TH1を含むことができる。
前記開口部TH1は、前記胴体113に提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113を貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の上面と下面を第1方向に貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120と前記第1方向で重なって提供され得る。
例として、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の中央領域に配置され得る。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記開口部TH1に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に配置され得る。例として、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の側面と前記第2ボンディング部122の側面とに接触して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第2ボンディング部112に近い第1側面と前記第1側面と向かい合う第2側面とを含むことができる。前記第2ボンディング部122は、前記第1ボンディング部111に近い第3側面と前記第3側面と向かい合う第4側面とを含むことができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の第1側面と前記第2ボンディング部122の第3側面とに接触することができる。例として、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の第1側面と前記第2ボンディング部122の第3側面とに直接接触して配置され得る。
また、前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間に提供され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。
前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、例として前記胴体113の上面に直接接触して配置され得る。また、前記放熱部材133は、前記発光素子120の下面に直接接触して配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
例として、前記放熱部材133は、前記開口部TH1の下面から上部方向に一定距離離隔して配置されることもある。前記開口部TH1の上部領域には、前記放熱部材133が満たされた形態で提供され、前記開口部TH1の下部領域は、前記放熱部材133が満たされていない空いた空間で提供されることもある。
例として、前記放熱部材133は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、例として、前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、ホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。また、前記放熱部材133は、熱伝導性の良いAl2O3、AlNなどを含むグループから選択された物質を含むこともできる。
実施例によると、前記放熱部材133は、熱伝導性の良い物質を含む場合、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させるのみならず、前記発光素子120で生成される熱を効果的に放出させることができる。これによって、前記発光素子120が前記パッケージ胴体110に安定して固定され得るようになり、効果的に熱放出が行われ得るので、前記発光素子120の光抽出効率が向上され得るようになる。
また、前記放熱部材133は、前記胴体113と前記発光素子120との間の安定した固定力を提供でき、反射物質を含む場合、前記発光素子120の下面に放出される光に対し、前記発光素子120と前記胴体113との間で光拡散機能を提供することができる。前記発光素子120から前記発光素子120の下面に光が放出されるとき前記放熱部材133は、光拡散機能を提供することによって前記発光素子パッケージ100の光抽出効率を改善することができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記発光素子120から放出する光を反射することができる。前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、TiO2、Siliconeなどを含む物質で構成され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、発光素子から放出される発光面積を確保して光抽出効率を上げるために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で設定され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、実装される発光素子に安定したボンディング力を提供するために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で設定され得る。
例として、前記第1ボンディング部121の面積は、図4を参照して説明されたように、前記開口部TH1の上部領域面積に比べてさらに小さく提供され得る。また、前記第2ボンディング部122の面積は、図4を参照して説明されたように、前記開口部TH1の上部領域面積に比べてさらに小さく提供され得る。
このように、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積が小さく提供されることによって、前記発光素子120の下面に透過する光の量が増大することができる。また、前記発光素子120の下には、反射特性および放熱特性の良い前記放熱部材133が提供され得る。したがって、前記発光素子120の下部方向に放出された光は、前記放熱部材133で反射して発光素子パッケージ100の上部方向に効果的に放出されて光抽出効率が向上され得るようになる。
また、実施例による発光素子パッケージ100は、図9に示すようにモールディング部材を含むことができる。例として、実施例によるモールディング部材は、樹脂部135とモールディング部140とを含むことができる。
前記樹脂部135は、前記第1フレーム111と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記第2フレーム112と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記パッケージ胴体110に提供されたキャビティCの底面に提供され得る。
例として、前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記樹脂部135は、反射性樹脂部と指称され得る。また、前記樹脂部135は、反射性モールディング部材と指称され得る。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121の側面に配置され得る。また、前記樹脂部135は、前記第2ボンディング部122の側面に配置され得る。前記樹脂部135は、前記発光構造物123の下に配置され得る。
例として、前記樹脂部135は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120から放出される光を反射する反射部であり得、例としてTiO2などの反射物質を含む樹脂であり得、またはホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置されてシーリング(sealing)機能を行うことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間の接着力を向上させることができる。前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間の接着力を向上させることができる。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との周囲を密封させることができる。前記樹脂部135は、前記第1導電層321と前記第2導電層322とが前記第1ボンディング部121の下部領域と前記第2ボンディング部122の下部領域とを外れて前記発光素子120方向に拡散して移動することを防止することができる。
前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側面方向に拡散して移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の活性層と接することがあって短絡による不良を誘発し得る。したがって、前記樹脂部135が配置される場合、前記第1および第2導電層321、322と活性層による短絡を防止できて実施例による発光素子パッケージの信頼性を向上させることができる。
また、前記樹脂部135がホワイトシリコーンのような反射特性がある物質を含む場合、前記樹脂部135は、前記発光素子120から提供される光を前記パッケージ胴体110の上部方向に反射させて発光素子パッケージ100の光抽出効率を向上させることができる。
また、実施例による発光素子パッケージは、図9に示されたように、前記モールディング部140を含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の上に提供され得る。前記モールディング部140は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置され得る。前記モールディング部140は、前記パッケージ胴体110によって提供されたキャビティCに配置され得る。
前記モールディング部140は、絶縁物質を含むことができる。また、前記モールディング部140は、前記発光素子120から放出される光が入射し、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例として、前記モールディング部140は、蛍光体、陽子点などを含むグループから選択された少なくとも一つを含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の周りに配置され得る。例として、前記モールディング部140は、波長変換モールディング部材と指称され得る。
また、実施例によると、前記モールディング部140は、前記樹脂部135の上に配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記第1ボンディング部121は、前記第2ボンディング部112に近い第1側面と前記第1側面と向かい合う第2側面とを含むことができる。前記第2ボンディング部122は、前記第1ボンディング部111に近い第3側面と前記第3側面と向かい合う第4側面とを含むことができる。
例として、前記第1ボンディング部121の第1側面および前記第2ボンディング部122の第3側面は、前記放熱部材133と接触して配置され得る。また、前記第1ボンディング部121の第2側面と前記第2ボンディング部122の第4側面は、前記モールディング部材135、140と接触して配置され得る。
実施例による発光素子パッケージは、前記第1導電層321を通じて前記第1ボンディング部121に電源が連結され、前記第2導電層322を通じて前記第2ボンディング部122に電源が連結され得る。
これによって、前記第1ボンディング部121および前記第2ボンディング部122を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子120が駆動され得るようになる。そして、前記発光素子120で発光された光は、前記パッケージ胴体110の上部方向に提供され得るようになる。
一方、上述した実施例による発光素子パッケージは、サブマウントまたは回路基板などに実装されて供給されることもある。
しかし、従来発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板などに実装されることにおいて、リフロー(reflow)などの高温工程が適用され得る。このとき、リフロー工程で、発光素子パッケージに提供されたリードフレームと発光素子との間のボンディング領域で再溶解(re−melting)現象が発生して電気的連結および物理的結合の安定性が低下することができるようになる。
しかし、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、実施例による発光素子の第1および第2ボンディング部は、第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層を通じて駆動電源の提供を受けることができる。そして、第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層の溶融点が一般的なボンディング物質の溶融点に比べてより高い値を有するように選択され得る。
したがって、実施例による発光素子素子パッケージ100は、メイン基板などにリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも再溶解(re−melting)現象が発生しないので、電気的連結および物理的ボンディング力が劣化しないという長所がある。
また、実施例による発光素子パッケージ100および発光素子パッケージ製造方法によると、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ胴体110が高温に露出する必要がなくなる。したがって、実施例によると、パッケージ胴体110が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、胴体113を構成する物質に対する選択の幅が広くなり得るようになる。実施例によると、前記胴体113は、セラミックなどの高価の物質だけでなく、相対的に低価格の樹脂物質を用いて提供されることもある。
例えば、前記胴体113は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、 PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(silicone Molding Compound)樹脂を含むグループから選択された少なくとも一つの物質を含むことができる。
次に、図10を参照して本発明の実施例による発光素子パッケージのまた他の例について説明する。
図10を参照して実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、図1ないし図9を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による発光素子パッケージは、図10に示されたように、パッケージ胴体110と、発光素子120とを含むことができる。
前記パッケージ胴体110は、第1フレーム111と第2フレーム112とを含むことができる。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、互いに離隔して配置され得る。
前記パッケージ胴体110は、胴体113を含むことができる。前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記胴体113は、一種の電極分離線の機能を行うことができる。
例として、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113に互いに離隔して配置され得る。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113を間に置いて互いに離隔して配置され得る。
実施例によると、前記胴体113は、開口部TH1を含むことができる。前記開口部TH1は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120の下に提供され得る。
図10に示された実施例による発光素子パッケージは、図3を参照して説明された発光素子パッケージに比べて、第1リセスR1と第2リセスR2とをさらに含むことができる。
前記第1リセスR1は、前記第1フレーム111の上面に提供され得る。前記第1リセスR1は、前記第1フレーム111の上面から下面方向に凹むように提供され得る。前記第1リセスR1は、前記開口部TH1から離隔して配置され得る。
前記第2リセスR2は、前記第2フレーム112の上面に提供され得る。前記第2リセスR2は、前記第2フレーム112の上面から下面方向に凹むように提供され得る。前記第2上部リセスR4は、前記開口部TH1から離隔して配置され得る。
実施例によると、前記第1リセスR1に前記第1導電層321が提供され得る。そして、前記第1リセスR1領域に前記第1ボンディング部121が提供され得る。また、前記第2リセスR2に前記第2導電層322が提供され得る。そして、前記第2リセスR2領域に前記第2ボンディング部122が提供され得る。前記第1および第2リセスR1、R2は、前記第1および第2導電層321、322が提供され得る十分な空間を提供することができる。
前記第1導電層321は、前記第1フレーム111の上に提供され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。
前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下面と直接接触して配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と電気的に連結され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と前記第1フレーム111とを固定させる機能を提供することができる。
前記第2導電層322は、前記第2フレーム112の上に提供され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。
前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下面と直接接触して配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と電気的に連結され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と前記第2フレーム112とを固定させる機能を提供することができる。
前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Ptなどを含むグループから選択された一つの物質またはその合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1導電層321と前記第2導電層322とで伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性ペーストを用いて形成され得る。前記導電性ペーストは、ソルダーペースト(solder paste)、シルバーペースト(silver paste)などを含むグループから少なくとも一つが選択され得る。
実施例によると、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性接着剤と指称され得る。前記第1および第2導電層321、322は、前記第1および第2ボンディング部121、122を前記第1および第2フレーム111、112に固定させることができる。また、前記第1および第2導電層321、322は、前記第1および第2ボンディング部121、122と前記第1および第2フレーム111、112とを電気的に連結させることができる。
実施例によると、前記発光素子120は、第1ボンディング部121、第2ボンディング部122、発光構造物123、基板124を含むことができる。
前記発光素子120は、図10に示されたように、前記基板124の下に配置された前記発光構造物123を含むことができる。前記発光構造物123と前記パッケージ胴体110との間に前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122とが配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面で互いに離隔して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光構造物123と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光構造物123と前記第2フレーム112との間に配置され得る。
実施例による発光素子パッケージは、図10に示されたように、放熱部材133を含むことができる。
前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110と前記発光素子120との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。
前記放熱部材133は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。実施例によると、前記放熱部材133は、前記第1フレーム111の上面、前記胴体113の上面、前記第2フレーム112の上面に提供され得る。
また、前記胴体113の下面は、前記第1および第2フレーム111、112の下面と同一平面に配置され得る。
前記放熱部材133の上面は、前記発光素子120と接触して第1方向に延びて配置され得る。前記第1方向は、前記発光素子120の上面から前記胴体113の下面に向かう方向と定義することができる。
実施例によると、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、図10に示されたように、前記開口部TH1を含むことができる。
前記開口部TH1は、前記胴体113に提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113を貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の上面と下面を第1方向に貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120と前記第1方向で重なって提供され得る。
例として、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の中央領域に配置され得る。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記開口部TH1に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に配置され得る。例として、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の側面と前記第2ボンディング部122の側面とに接触して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第2ボンディング部112に近い第1側面と前記第1側面と向かい合う第2側面とを含むことができる。前記第2ボンディング部122は、前記第1ボンディング部111に近い第3側面と前記第3側面と向かい合う第4側面とを含むことができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の第1側面と前記第2ボンディング部122の第3側面とに接触することができる。例として、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の第1側面と前記第2ボンディング部122の第3側面とに直接接触して配置され得る。
また、前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間に提供され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。
前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、例として前記胴体113の上面に直接接触して配置され得る。また、前記放熱部材133は、前記発光素子120の下面に直接接触して配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
例として、前記放熱部材133は、前記開口部TH1の下面から上部方向に一定距離離隔して配置されることもある。前記開口部TH1の上部領域には、前記放熱部材133が満たされた形態で提供され、前記開口部TH1の下部領域は、前記放熱部材133が満たされていない空いた空間で提供されることもある。
例として、前記放熱部材133は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、例として、前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、ホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。また、前記放熱部材133は、熱伝導性の良いAl2O3、AlNなどを含むグループから選択された物質を含むこともできる。
実施例によると、前記放熱部材133は、熱伝導性の良い物質を含む場合、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させるのみならず、前記発光素子120で生成される熱を効果的に放出させることができる。これによって、前記発光素子120が前記パッケージ胴体110に安定して固定され得るようになり、効果的に熱放出が行われ得るので、前記発光素子120の光抽出効率が向上され得るようになる。
また、前記放熱部材133は、前記胴体113と前記発光素子120との間の安定した固定力を提供でき、反射物質を含む場合、前記発光素子120の下面に放出される光に対し、前記発光素子120と前記胴体113との間で光拡散機能を提供することができる。前記発光素子120から前記発光素子120の下面に光が放出されるとき、前記放熱部材133は、光拡散機能を提供することによって前記発光素子パッケージの光抽出効率を改善することができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記発光素子120から放出する光を反射することができる。前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、TiO2、Siliconeなどを含む物質で構成され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、発光素子から放出される発光面積を確保して光抽出効率を上げるために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で設定され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、実装される発光素子に安定したボンディング力を提供するために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で設定され得る。
例として、前記第1ボンディング部121の面積は、図4を参照して説明されたように、前記開口部TH1の上部領域面積に比べてさらに小さく提供され得る。また、前記第2ボンディング部122の面積は、図4を参照して説明されたように、前記開口部TH1の上部領域面積に比べてさらに小さく提供され得る。
このように、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積が小さく提供されることによって、前記発光素子120の下面に透過する光の量が増大することができる。また、前記発光素子120の下には、反射特性および放熱特性の良い前記放熱部材133が提供され得る。したがって、前記発光素子120の下部方向に放出された光は、前記放熱部材133で反射して発光素子パッケージ100の上部方向に効果的に放出されて光抽出効率が向上され得るようになる。
また、実施例による発光素子パッケージは、図10に示すようにモールディング部材を含むことができる。例として、実施例によるモールディング部材は、樹脂部135とモールディング部140とを含むことができる。
前記樹脂部135は、前記第1フレーム111と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記第2フレーム112と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記パッケージ胴体110に提供されたキャビティCの底面に提供され得る。
例として、前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記樹脂部135は、反射性樹脂部と指称され得る。また、前記樹脂部135は、反射性モールディング部材と指称され得る。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121の側面に配置され得る。また、前記樹脂部135は、前記第2ボンディング部122の側面に配置され得る。前記樹脂部135は、前記発光構造物123の下に配置され得る。
例として、前記樹脂部135は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120から放出される光を反射する反射部であり得、例としてTiO2などの反射物質を含む樹脂であり得、またはホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置されてシーリング(sealing)機能を行うことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間の接着力を向上させることができる。前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間の接着力を向上させることができる。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との周囲を密封させることができる。前記樹脂部135は、前記第1導電層321と前記第2導電層322とが前記第1ボンディング部121の下部領域と前記第2ボンディング部122の下部領域とを外れて前記発光素子120方向に拡散して移動することを防止することができる。
前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側面方向に拡散して移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の活性層と接することがあって短絡による不良を誘発し得る。したがって、前記樹脂部135が配置される場合、前記第1および第2導電層321、322と活性層による短絡を防止できて実施例による発光素子パッケージの信頼性を向上させることができる。
また、前記樹脂部135がホワイトシリコーンのような反射特性がある物質を含む場合、前記樹脂部135は、前記発光素子120から提供される光を前記パッケージ胴体110の上部方向に反射させて発光素子パッケージ100の光抽出効率を向上させることができる。
また、実施例による発光素子パッケージは、図10に示されたように、前記モールディング部140を含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の上に提供され得る。前記モールディング部140は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置され得る。前記モールディング部140は、前記パッケージ胴体110によって提供されたキャビティCに配置され得る。
前記モールディング部140は、絶縁物質を含むことができる。また、前記モールディング部140は、前記発光素子120から放出される光が入射し、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例として、前記モールディング部140は、蛍光体、陽子点などを含むグループから選択された少なくとも一つを含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の周りに配置され得る。例として、前記モールディング部140は、波長変換モールディング部材と指称され得る。
また、実施例によると、前記モールディング部140は、前記樹脂部135の上に配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記第1ボンディング部121は、前記第2ボンディング部112に近い第1側面と前記第1側面と向かい合う第2側面とを含むことができる。前記第2ボンディング部122は、前記第1ボンディング部111に近い第3側面と前記第3側面と向かい合う第4側面とを含むことができる。
例として、前記第1ボンディング部121の第1側面および前記第2ボンディング部122の第3側面は、前記放熱部材133と接触して配置され得る。また、前記第1ボンディング部121の第2側面と前記第2ボンディング部122の第4側面は、前記モールディング部材135、140と接触して配置され得る。
実施例による発光素子パッケージは、前記第1導電層321を通じて前記第1ボンディング部121に電源が連結され、前記第2導電層322を通じて前記第2ボンディング部122に電源が連結され得る。
これによって、前記第1ボンディング部121および前記第2ボンディング部122を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子120が駆動され得るようになる。そして、前記発光素子120から発光された光は、前記パッケージ胴体110の上部方向に提供され得るようになる。
一方、上述した実施例による発光素子パッケージは、サブマウントまたは回路基板などに実装されて供給されることもある。
しかし、従来発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板などに実装されることにおいて、リフロー(reflow)などの高温工程が適用され得る。このとき、リフロー工程で、発光素子パッケージに提供されたリードフレームと発光素子間のボンディング領域で再溶解(re−melting)現象が発生して電気的連結および物理的結合の安定性が低下することができるようになる。
しかし、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、実施例による発光素子の第1および第2ボンディング部は第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層を通じて駆動電源の提供を受けることができる。そして、第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層の溶融点が一般的なボンディング物質の溶融点に比べてより高い値を有するように選択され得る。
したがって、実施例による発光素子素子パッケージ100は、メイン基板などにリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも再溶解(re−melting)現象が発生しないので、電気的連結および物理的ボンディング力が劣化しないという長所がある。
また、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ胴体110が高温に露出する必要がなくなる。したがって、実施例によると、パッケージ胴体110が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、胴体113を構成する物質に対する選択の幅が広くなり得るようになる。実施例によると、前記胴体113は、セラミックなどの高価の物質だけでなく、相対的に低価格の樹脂物質を用いて提供されることもある。
例えば、前記胴体113は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(silicone Molding Compound)樹脂を含むグループから選択された少なくとも一つの物質を含むことができる。
次に、図11を参照して本発明の実施例による発光素子パッケージのまた他の例について説明する。
図11を参照して実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、図1ないし図10を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による発光素子パッケージは、図11に示されたように、パッケージ胴体110と、発光素子120とを含むことができる。
前記パッケージ胴体110は、第1フレーム111と第2フレーム112とを含むことができる。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、互いに離隔して配置され得る。
前記パッケージ胴体110は、胴体113を含むことができる。前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記胴体113は、一種の電極分離線の機能を行うことができる。
例として、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113に互いに離隔して配置され得る。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113を間に置いて互いに離隔して配置され得る。
実施例によると、前記胴体113は、開口部TH1を含むことができる。前記開口部TH1は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120の下に提供され得る。
図11に示された実施例による発光素子パッケージは、図9を参照して説明された発光素子パッケージに比べて、第1リセスR1と第2リセスR2をさらに含むことができる。
前記第1リセスR1は、前記第1フレーム111の上面に提供され得る。前記第1リセスR1は、前記第1フレーム111の上面から下面方向に凹むように提供され得る。前記第1リセスR1は、前記リセスRから離隔して配置され得る。
前記第2リセスR2は、前記第2フレーム112の上面に提供され得る。前記第2リセスR2は、前記第2フレーム112の上面から下面方向に凹むように提供され得る。前記第2上部リセスR4は、前記リセスRから離隔して配置され得る。
前記第2リセスR2は、前記第2フレーム112の上面に提供され得る。前記第2リセスR2は、前記第2フレーム112の上面から下面方向に凹むように提供され得る。前記第2上部リセスR4は、前記開口部TH1から離隔して配置され得る。
実施例によると、前記第1リセスR1に前記第1導電層321が提供され得る。そして、前記第1リセスR1領域に前記第1ボンディング部121が提供され得る。また、前記第2リセスR2に前記第2導電層322が提供され得る。そして、前記第2リセスR2領域に前記第2ボンディング部122が提供され得る。前記第1および第2リセスR1、R2は、前記第1および第2導電層321、322が提供され得る十分な空間を提供することができる。
前記第1導電層321は、前記第1フレーム111の上に提供され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。
前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下面と直接接触して配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と電気的に連結され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と前記第1フレーム111とを固定させる機能を提供することができる。
前記第2導電層322は、前記第2フレーム112の上に提供され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。
前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下面と直接接触して配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と電気的に連結され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と前記第2フレーム112とを固定させる機能を提供することができる。
前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Ptなどを含むグループから選択された一つの物質またはその合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1導電層321と前記第2導電層322とで伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性ペーストを用いて形成され得る。前記導電性ペーストは、ソルダーペースト(solder paste)、シルバーペースト(silver paste)などを含むグループから少なくとも一つが選択され得る。
実施例によると、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性接着剤と指称され得る。前記第1および第2導電層321、322は、前記第1および第2ボンディング部121、122を前記第1および第2フレーム111、112に固定させることができる。また、前記第1および第2導電層321、322は、前記第1および第2ボンディング部121、122と前記第1および第2フレーム111、112とを電気的に連結させることができる。
実施例によると、前記発光素子120は、第1ボンディング部121、第2ボンディング部122、発光構造物123、基板124を含むことができる。
前記発光素子120は、図11に示されたように、前記基板124の下に配置された前記発光構造物123を含むことができる。前記発光構造物123と前記パッケージ胴体110との間に前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122とが配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面で互いに離隔して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光構造物123と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光構造物123と前記第2フレーム112との間に配置され得る。
実施例による発光素子パッケージは、図11に示されたように、放熱部材133を含むことができる。
前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110と前記発光素子120との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。
前記放熱部材133は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置された段差した階段形状のリセス構造に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113の平坦面上に配置され得る。
このように、実施例によると、前記第1フレーム111の上面、前記胴体113の上面、前記第2フレーム112の上面によって提供される広いリセス領域に前記放熱部材133が提供され得るようになることによって、実施例による発光素子パッケージの放熱特性がさらに向上され得るようになる。
また、前記胴体113の下面は、前記第1および第2フレーム111、112の下面と同一平面に配置され得る。
前記放熱部材133の上面は、前記発光素子120と接触して第1方向に延びて配置され得る。前記第1方向は、前記発光素子120の上面から前記胴体113の下面に向かう方向と定義することができる。
実施例によると、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、図11に示されたように、前記開口部TH1を含むことができる。
前記開口部TH1は、前記胴体113に提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113を貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の上面と下面を第1方向に貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120と前記第1方向で重なって提供され得る。
例として、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の中央領域に配置され得る。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記開口部TH1に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に配置され得る。例として、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の側面と前記第2ボンディング部122の側面とに接触して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第2ボンディング部112に近い第1側面と前記第1側面と向かい合う第2側面とを含むことができる。前記第2ボンディング部122は、前記第1ボンディング部111に近い第3側面と前記第3側面と向かい合う第4側面とを含むことができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の第1側面と前記第2ボンディング部122の第3側面とに接触することができる。例として、前記放熱部材133は前記第1ボンディング部121の第1側面と前記第2ボンディング部122の第3側面とに直接接触して配置され得る。
また、前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間に提供され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。
前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、例として前記胴体113の上面に直接接触して配置され得る。また、前記放熱部材133は、前記発光素子120の下面に直接接触して配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
例として、前記放熱部材133は、前記開口部TH1の下面から上部方向に一定距離離隔して配置されることもある。前記開口部TH1の上部領域には前記放熱部材133が満たされた形態で提供され、前記開口部TH1の下部領域は前記放熱部材133が満たされていない空いた空間で提供されることもある。
例として、前記放熱部材133は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、例として、前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、ホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。また、前記放熱部材133は、熱伝導性の良いAl2O3、AlNなどを含むグループから選択された物質を含むこともできる。
実施例によると、前記放熱部材133は、熱伝導性の良い物質を含む場合、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させるのみならず、前記発光素子120で生成される熱を効果的に放出させることができる。これによって、前記発光素子120が前記パッケージ胴体110に安定して固定され得るようになり、効果的に熱放出が行われ得るので、前記発光素子120の光抽出効率が向上され得るようになる。
また、前記放熱部材133は、前記胴体113と前記発光素子120との間の安定した固定力を提供でき、反射物質を含む場合、前記発光素子120の下面に放出される光に対し、前記発光素子120と前記胴体113との間で光拡散機能を提供することができる。前記発光素子120から前記発光素子120の下面に光が放出されるとき、前記放熱部材133は、光拡散機能を提供することによって前記発光素子パッケージ100の光抽出効率を改善することができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記発光素子120から放出する光を反射することができる。前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、TiO2、Siliconeなどを含む物質で構成され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、発光素子から放出される発光面積を確保して光抽出効率を上げるために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で設定され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、実装される発光素子に安定したボンディング力を提供するために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で設定され得る。
例として、前記第1ボンディング部121の面積は、図4を参照して説明されたように、前記開口部TH1の上部領域面積に比べてさらに小さく提供され得る。また、前記第2ボンディング部122の面積は、図4を参照して説明されたように、前記開口部TH1の上部領域面積に比べてさらに小さく提供され得る。
このように、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積が小さく提供されることによって、前記発光素子120の下面に透過する光の量が増大することができる。また、前記発光素子120の下には反射特性および放熱特性の良い前記放熱部材133が提供され得る。したがって、前記発光素子120の下部方向に放出された光は、前記放熱部材133で反射して発光素子パッケージ100の上部方向に効果的に放出されて光抽出効率が向上され得るようになる。
また、実施例による発光素子パッケージは、図11に示すようにモールディング部材を含むことができる。例として、実施例によるモールディング部材は、樹脂部135とモールディング部140とを含むことができる。
前記樹脂部135は、前記第1フレーム111と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記第2フレーム112と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記パッケージ胴体110に提供されたキャビティCの底面に提供され得る。
例として、前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記樹脂部135は、反射性樹脂部と指称され得る。また、前記樹脂部135は、反射性モールディング部材と指称され得る。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121の側面に配置され得る。また、前記樹脂部135は、前記第2ボンディング部122の側面に配置され得る。前記樹脂部135は、前記発光構造物123の下に配置され得る。
例として、前記樹脂部135は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120から放出される光を反射する反射部であり得、、例としてTiO2などの反射物質を含む樹脂であり得、またはホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置されてシーリング(sealing)機能を行うことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間の接着力を向上させることができる。前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間の接着力を向上させることができる。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との周囲を密封させることができる。前記樹脂部135は、前記第1導電層321と前記第2導電層322とが前記第1ボンディング部121の下部領域と前記第2ボンディング部122の下部領域とを外れて前記発光素子120方向に拡散して移動することを防止することができる。
前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側面方向に拡散して移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の活性層と接することがあって短絡による不良を誘発し得る。したがって、前記樹脂部135が配置される場合、前記第1および第2導電層321、322と活性層による短絡を防止できて実施例による発光素子パッケージの信頼性を向上させることができる。
また、前記樹脂部135がホワイトシリコーンのような反射特性がある物質を含む場合、前記樹脂部135は、前記発光素子120から提供される光を前記パッケージ胴体110の上部方向に反射させて発光素子パッケージ100の光抽出効率を向上させることができる。
また、実施例による発光素子パッケージは、図11に示されたように、前記モールディング部140を含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の上に提供され得る。前記モールディング部140は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置され得る。前記モールディング部140は、前記パッケージ胴体110によって提供されたキャビティCに配置され得る。
前記モールディング部140は、絶縁物質を含むことができる。また、前記モールディング部140は、前記発光素子120から放出される光が入射し、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例として、前記モールディング部140は、蛍光体、陽子点などを含むグループから選択された少なくとも一つを含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の周りに配置され得る。例として、前記モールディング部140は、波長変換モールディング部材と指称され得る。
また、実施例によると、前記モールディング部140は、前記樹脂部135の上に配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記第1ボンディング部121は、前記第2ボンディング部112に近い第1側面と前記第1側面と向かい合う第2側面とを含むことができる。前記第2ボンディング部122は、前記第1ボンディング部111に近い第3側面と前記第3側面と向かい合う第4側面とを含むことができる。
例として、前記第1ボンディング部121の第1側面および前記第2ボンディング部122の第3側面は、前記放熱部材133と接触して配置され得る。また、前記第1ボンディング部121の第2側面と前記第2ボンディング部122の第4側面は、前記モールディング部材135、140と接触して配置され得る。
実施例による発光素子パッケージは、前記第1導電層321を通じて前記第1ボンディング部121に電源が連結され、前記第2導電層322を通じて前記第2ボンディング部122に電源が連結され得る。
これによって、前記第1ボンディング部121および前記第2ボンディング部122を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子120が駆動され得るようになる。そして、前記発光素子120から発光された光は、前記パッケージ胴体110の上部方向に提供され得るようになる。
一方、上述した実施例による発光素子パッケージは、サブマウントまたは回路基板などに実装されて供給されることもある。
しかし、従来発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板などに実装されることにおいて、リフロー(reflow)などの高温工程が適用され得る。このとき、リフロー工程で、発光素子パッケージに提供されたリードフレームと発光素子との間のボンディング領域で再溶解(re−melting)現象が発生して電気的連結および物理的結合の安定性が低下することができるようになる。
しかし、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、実施例による発光素子の第1および第2ボンディング部は、第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層を通じて駆動電源の提供を受けることができる。そして、第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層の溶融点が一般的なボンディング物質の溶融点に比べてより高い値を有するように選択され得る。
したがって、実施例による発光素子素子パッケージ100は、メイン基板などにリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも再溶解(re−melting)現象が発生しないので、電気的連結および物理的ボンディング力が劣化しないという長所がある。
また、実施例による発光素子パッケージ100および発光素子パッケージ製造方法によると、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ胴体110が高温に露出する必要がなくなる。したがって、実施例によると、パッケージ胴体110が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、胴体113を構成する物質に対する選択の幅が広くなり得るようになる。実施例によると、前記胴体113は、セラミックなどの高価の物質だけでなく、相対的に低価格の樹脂物質を用いて提供されることもある。
例えば、前記胴体113はPPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(silicone Molding Compound)樹脂を含むグループから選択された少なくとも一つの物質を含むことができる。
一方、図1ないし図11を参照して説明された実施例による発光素子パッケージは、サブマウントまたは回路基板などに実装されて供給されることもある。
すると、図12を参照して本発明の実施例による発光素子パッケージのまた他の例について説明する。
図12に示された本発明の実施例による発光素子パッケージ300は、図1ないし図11を参照して説明された発光素子パッケージが回路基板310に実装されて供給される例を示すものである。
図12を参照して本発明の実施例による発光素子パッケージ300を説明することにおいて、図1ないし図11を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による発光素子パッケージ300は、図12に示されたように、回路基板310、パッケージ胴体110、発光素子120を含むことができる。
前記回路基板310は、第1パッド311、第2パッド312、支持基板313を含むことができる。前記支持基板313に前記発光素子120の駆動を制御する電源供給回路が提供され得る。
前記パッケージ胴体110は、前記回路基板310の上に配置され得る。前記第1パッド311と前記第1ボンディング部121とが電気的に連結され得る。前記第2パッド312と前記第2ボンディング部122とが電気的に連結され得る。
前記第1パッド311と前記第2パッド312は、導電性物質を含むことができる。例えば、前記第1パッド311と前記第2パッド312は、Ti、Cu、Ni、Au、Cr、Ta、Pt、Sn、Ag、P、Fe、Sn、Zn、Alを含むグループから選択された少なくとも一つの物質またはその合金を含むことができる。前記第1パッド311と前記第2パッド312は、単層または多層で提供され得る。
前記パッケージ胴体110は、第1フレーム111と第2フレーム112とを含むことができる。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、互いに離隔して配置され得る。
前記パッケージ胴体110は、胴体113を含むことができる。前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記胴体113は、一種の電極分離線の機能を行うことができる。前記胴体113は、絶縁部材と指称され得る。
例として、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113に互いに離隔して配置され得る。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113を間に置いて互いに離隔して配置され得る。
前記胴体113は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。また、前記胴体113は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置された傾斜面を提供することができる。前記胴体113の傾斜面によって前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上にキャビティCが提供され得る。
実施例によると、前記パッケージ胴体110は、キャビティCがある構造で提供されることもあり、キャビティCなしに上面が平坦な構造で提供されることもある。
例として、前記胴体113は、ポリフタルアミド(PPA:Polyphthalamide)、PCT(Polychloro Tri phenyl)、LCP(Liquid Crystal Polymer)、PA9T(Polyamide9T)、シリコーン、エポキシモルディングコンパウンド(EMC:(epoxy) molding compound)、シリコーンモルディングコンパウンド(SMC)、セラミック、PSG(photo sensitive glass)、サファイア(Al2O3)などを含むグループから選択された少なくとも一つで形成され得る。また、前記胴体113は、TiO2とSiO2のような高屈折フィラーを含むことができる。
前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、導電性フレームで提供され得る。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記パッケージ胴体110の構造的な強度を安定して提供することができ、前記発光素子120に電気的に連結され得る。
実施例によると、図12に示されたように、前記胴体113は、開口部TH1を含むことができる。前記開口部TH1は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120の下に提供され得る。
実施例によると、前記発光素子120は、第1ボンディング部121、第2ボンディング部122、発光構造物123、基板124を含むことができる。
前記発光素子120は、図12に示されたように、前記基板124の下に配置された前記発光構造物123を含むことができる。前記発光構造物123と前記パッケージ胴体110との間に前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122とが配置され得る。
前記発光構造物123は、第1導電型半導体層、第2導電型半導体層、第1導電型半導体層と第2導電型半導体層との間に配置された活性層を含むことができる。前記第1ボンディング部121は、前記第1導電型半導体層と電気的に連結され得る。また、前記第2ボンディング部122は、前記第2導電型半導体層と電気的に連結され得る。
前記発光素子120は、前記パッケージ胴体110の上に配置され得る。前記発光素子120は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置され得る。前記発光素子120は、前記パッケージ胴体110により提供される前記キャビティC内に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面で互いに離隔して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光構造物123と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光構造物123と前記第2フレーム112との間に配置され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、第1導電層321と第2導電層322とを含むことができる。前記第1導電層321は、前記第2導電層322と離隔して配置され得る。
前記第1導電層321は、前記第1フレーム111の上に提供され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。
前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下面と直接接触して配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と電気的に連結され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と前記第1フレーム111とを固定させる機能を提供することができる。
前記第2導電層322は、前記第2フレーム112の上に提供され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。
前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下面と直接接触して配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と電気的に連結され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と前記第2フレーム112とを固定させる機能を提供することができる。
前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Ptなどを含むグループから選択された一つの物質またはその合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1導電層321と前記第2導電層322とで伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性ペーストを用いて形成され得る。前記導電性ペーストは、ソルダーペースト(solder paste)、シルバーペースト(silver paste)などを含むグループから少なくとも一つが選択され得る。
実施例によると、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性接着剤と指称され得る。前記第1および第2導電層321、322は、前記第1および第2ボンディング部121、122を前記第1および第2フレーム111、112に固定させることができる。また、前記第1および第2導電層321、322は、前記第1および第2ボンディング部121、122と前記第1および第2フレーム111、112とを電気的に連結させることができる。
実施例による発光素子パッケージは、放熱部材133を含むことができる。
前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110と前記発光素子120との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。
前記放熱部材133は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。また、前記胴体113の下面は、前記第1および第2フレーム111、112の下面と同一平面に配置され得る。
前記放熱部材133の上面は、前記発光素子120と接触して第1方向に延びて配置され得る。前記第1方向は、前記発光素子120の上面から前記胴体113の下面に向かう方向と定義することができる。
実施例によると、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、図12に示されたように、開口部TH1を含むことができる。
前記開口部TH1は、前記胴体113に提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113を貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の上面と下面とを第1方向に貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120と前記第1方向で重なって提供され得る。
例として、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の中央領域に配置され得る。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記開口部TH1に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に配置され得る。例として、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の側面と前記第2ボンディング部122の側面とに接触して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第2ボンディング部112に近い第1側面と前記第1側面と向かい合う第2側面とを含むことができる。前記第2ボンディング部122は、前記第1ボンディング部111に近い第3側面と前記第3側面と向かい合う第4側面とを含むことができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の第1側面と前記第2ボンディング部122の第3側面とに接触することができる。例として、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の第1側面と前記第2ボンディング部122の第3側面とに直接接触して配置され得る。
また、前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間に提供され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。
前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、例として前記胴体113の上面に直接接触して配置され得る。また、前記放熱部材133は、前記発光素子120の下面に直接接触して配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
例として、前記放熱部材133は、前記開口部TH1の下面から上部方向に一定距離離隔して配置されることもある。前記開口部TH1の上部領域には、前記放熱部材133が満たされた形態で提供され、前記開口部TH1の下部領域は、前記放熱部材133が満たされていない空いた空間で提供されることもある。
例として、前記放熱部材133は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、例として、前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、ホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。また、前記放熱部材133は、熱伝導性の良いAl2O3、AlNなどを含むグループから選択された物質を含むこともできる。
実施例によると、前記放熱部材133は、熱伝導性の良い物質を含む場合、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させるのみならず、前記発光素子120で生成される熱を効果的に放出させることができる。これによって、前記発光素子120が前記パッケージ胴体110に安定して固定され得るようになり、効果的に熱放出が行われ得るので、前記発光素子120の光抽出効率が向上され得るようになる。
また、前記放熱部材133は、前記胴体113と前記発光素子120との間の安定した固定力を提供でき、反射物質を含む場合、前記発光素子120の下面に放出される光に対し、前記発光素子120と前記胴体113との間で光拡散機能を提供することができる。前記発光素子120から前記発光素子120の下面に光が放出されるとき、前記放熱部材133は、光拡散機能を提供することによって前記発光素子パッケージの光抽出効率を改善することができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記発光素子120から放出する光を反射することができる。前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、TiO2、Siliconeなどを含む物質で構成され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、発光素子から放出される発光面積を確保して光抽出効率を上げるために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で設定され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、実装される発光素子に安定したボンディング力を提供するために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で設定され得る。
例として、前記第1ボンディング部121の面積は、図4を参照して説明されたように、前記開口部TH1の上部領域面積に比べてさらに小さく提供され得る。また、前記第2ボンディング部122の面積は、図4を参照して説明されたように、前記開口部TH1の上部領域面積に比べてさらに小さく提供され得る。
このように、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積が小さく提供されることによって、前記発光素子120の下面に透過する光の量が増大することができる。また、前記発光素子120の下には、反射特性および放熱特性の良い前記放熱部材133が提供され得る。したがって、前記発光素子120の下部方向に放出された光は、前記放熱部材133で反射して発光素子パッケージ100の上部方向に効果的に放出されて光抽出効率が向上され得るようになる。
また、実施例による発光素子パッケージは、図12に示すようにモールディング部材を含むことができる。例として、実施例によるモールディング部材は、樹脂部135とモールディング部140とを含むことができる。
前記樹脂部135は、前記第1フレーム111と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記第2フレーム112と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記パッケージ胴体110に提供されたキャビティCの底面に提供され得る。
例として、前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記樹脂部135は、反射性樹脂部と指称され得る。また、前記樹脂部135は、反射性モールディング部材と指称され得る。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121の側面に配置され得る。また、前記樹脂部135は、前記第2ボンディング部122の側面に配置され得る。前記樹脂部135は、前記発光構造物123の下に配置され得る。
例として、前記樹脂部135は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120から放出される光を反射する反射部であり得、例としてTiO2などの反射物質を含む樹脂であり得、またはホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置されてシーリング(sealing)機能を行うことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間の接着力を向上させることができる。前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間の接着力を向上させることができる。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との周囲を密封させることができる。前記樹脂部135は、前記第1導電層321と前記第2導電層322とが前記第1ボンディング部121の下部領域と前記第2ボンディング部122の下部領域とを外れて前記発光素子120方向に拡散して移動することを防止することができる。
前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側面方向に拡散して移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の活性層と接することがあって短絡による不良を誘発し得る。したがって、前記樹脂部135が配置される場合、前記第1および第2導電層321、322と活性層による短絡を防止できて実施例による発光素子パッケージの信頼性を向上させることができる。
また、前記樹脂部135がホワイトシリコーンのような反射特性がある物質を含む場合、前記樹脂部135は、前記発光素子120から提供される光を前記パッケージ胴体110の上部方向に反射させて発光素子パッケージ100の光抽出効率を向上させることができる。
また、実施例による発光素子パッケージは、図12に示されたように、前記モールディング部140を含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の上に提供され得る。前記モールディング部140は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置され得る。前記モールディング部140は、前記パッケージ胴体110によって提供されたキャビティCに配置され得る。
前記モールディング部140は、絶縁物質を含むことができる。また、前記モールディング部140は、前記発光素子120から放出される光が入射し、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例として、前記モールディング部140は、蛍光体、陽子点などを含むグループから選択された少なくとも一つを含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120周りに配置され得る。例として、前記モールディング部140は、波長変換モールディング部材と指称され得る。
また、実施例によると、前記モールディング部140は、前記樹脂部135の上に配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記第1ボンディング部121は、前記第2ボンディング部112に近い第1側面と前記第1側面と向かい合う第2側面とを含むことができる。前記第2ボンディング部122は、前記第1ボンディング部111に近い第3側面と前記第3側面と向かい合う第4側面とを含むことができる。
例として、前記第1ボンディング部121の第1側面および前記第2ボンディング部122の第3側面は、前記放熱部材133と接触して配置され得る。また、前記第1ボンディング部121の第2側面と前記第2ボンディング部122の第4側面は、前記モールディング部材135、140と接触して配置され得る。
実施例による発光素子パッケージは、前記第1導電層321を通じて前記第1ボンディング部121に電源が連結され、前記第2導電層322を通じて前記第2ボンディング部122に電源が連結され得る。
これによって、前記第1ボンディング部121および前記第2ボンディング部122を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子120が駆動され得るようになる。そして、前記発光素子120で発光された光は、前記パッケージ胴体110の上部方向に提供され得るようになる。
実施例によると、前記回路基板310の前記第1パッド311と前記第1導電層321とが電気的に連結され得る。また、前記回路基板310の前記第2パッド312と前記第2導電層322とが電気的に連結され得る。
一方、実施例によると、前記第1パッド311と前記第1導電層321との間に別途のボンディング層が追加で提供されることもある。また、前記第2パッド312と前記第2導電層322との間に別途のボンディング層が追加で提供されることもある。
また、他の実施例によると、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、ユーテクティックボンディングによって前記回路基板310に実装されることもある。
上述したように、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、実施例による発光素子の第1および第2ボンディング部は、第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層を通じて駆動電源の提供を受けることができる。そして、第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層の溶融点が一般的なボンディング物質の溶融点に比べてより高い値を有するように選択され得る。
したがって、実施例による発光素子素子パッケージは、メイン基板などにリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも再溶解(re−melting)現象が発生しないので、電気的連結および物理的ボンディング力が劣化しないという長所がある。
また、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ胴体110が高温に露出する必要がなくなる。したがって、実施例によると、パッケージ胴体110が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、胴体113を構成する物質に対する選択の幅が広くなり得るようになる。実施例によると、前記胴体113は、セラミックなどの高価の物質だけでなく、相対的に低価格の樹脂物質を用いて提供されることもある。
例えば、前記胴体113は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(silicone Molding Compound)樹脂を含むグループから選択された少なくとも一つの物質を含むことができる。
また、上述した実施例による発光素子パッケージによると、パッケージ胴体110は、上面が平坦な支持部材113のみを含み、傾斜するように配置された反射部を含まないように提供されることもある。
他の表現として、実施例による発光素子パッケージによると、前記パッケージ胴体110は、キャビティCを提供する構造で提供されることもある。また、前記パッケージ胴体110は、キャビティCの提供なしに上面が平坦な構造で提供されることもある。
図1ないし図12を参照して説明されたように、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に放出される光が前記胴体113領域に配置された前記放熱部材133に入射し得る。前記発光素子の下部方向に放出された光が前記放熱部材133によって光拡散され得、光抽出効率が向上され得るようになる。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、発光素子から放出される発光面積を確保して光抽出効率を上げるために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で設定され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、実装される発光素子に安定したボンディング力を提供するために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で設定され得る。
例として、前記第1ボンディング部121の前記発光素子の長軸方向による幅は、数十マイクロメートルで提供され得る。前記第1ボンディング部121の幅は、例として70マイクロメートルないし90マイクロメートルで提供され得る。また、前記第1ボンディング部121の面積は、数千自乗マイクロメートルで提供され得る。
また、前記第2ボンディング部122の前記発光素子の長軸方向による幅は、数十マイクロメートルで提供され得る。前記第2ボンディング部122の幅は、例として70マイクロメートルないし90マイクロメートルで提供され得る。また、前記第2ボンディング部122の面積は、数千自乗マイクロメートルで提供され得る。
このように、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積が小さく提供されることによって、前記発光素子120の下面に透過する光の量が増大することができる。また、前記発光素子120の下には、放熱特性および反射特性の良い前記放熱部材133が提供され得る。したがって、前記発光素子120の下部方向に放出された光は、前記放熱部材133で反射して発光素子パッケージの上部方向に効果的に放出されて光抽出効率が向上され得るようになる。
一方、上述した実施例による発光素子パッケージは、前記第1および第2ボンディング部121、122が前記第1および第2導電層321、322と直接接触する場合に基づいて説明された。
しかし、実施例による発光素子パッケージのまた他の例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122と前記第1および第2導電層321、322との間に別途の導電性構成要素がさらに配置されることもある。
次に、図13を参照して、実施例による発光素子パッケージのまた他の例について説明する。
図13を参照して実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、図1ないし図12を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による発光素子パッケージは、図13に示されたように、パッケージ胴体110、発光素子120を含むことができる。
前記パッケージ胴体110は、第1フレーム111と第2フレーム112とを含むことができる。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、互いに離隔して配置され得る。
前記パッケージ胴体110は、胴体113を含むことができる。前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記胴体113は、一種の電極分離線の機能を行うことができる。前記胴体113は、絶縁部材と指称され得る。
例として、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113に互いに離隔して配置され得る。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113を間に置いて互いに離隔して配置され得る。
前記胴体113は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。また、前記胴体113は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置された傾斜面を提供することができる。前記胴体113の傾斜面によって前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上にキャビティCが提供され得る。
実施例によると、前記パッケージ胴体110は、キャビティCがある構造で提供されることもあり、キャビティCなしに上面が平坦な構造で提供されることもある。
例として、前記胴体113は、ポリフタルアミド(PPA:Polyphthalamide)、PCT(Polychloro Tri phenyl)、LCP(Liquid Crystal Polymer)、PA9T(Polyamide9T)、シリコーン、エポキシモルディングコンパウンド(EMC:(epoxy) molding compound)、シリコーンモルディングコンパウンド(SMC)、セラミック、PSG(photo sensitive glass)、サファイア(Al2O3)などを含むグループから選択された少なくとも一つで形成され得る。また、前記胴体113は、TiO2とSiO2のような高屈折フィラーを含むことができる。
実施例によると、前記発光素子120は、第1ボンディング部121、第2ボンディング部122、発光構造物123、基板124を含むことができる。
前記発光素子120は、図13に示されたように、前記基板124の下に配置された前記発光構造物123を含むことができる。前記発光構造物123と前記胴体113との間に前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122とが配置され得る。
前記発光構造物123は、第1導電型半導体層、第2導電型半導体層、第1導電型半導体層と第2導電型半導体層との間に配置された活性層を含むことができる。前記第1ボンディング部121は、前記第1導電型半導体層と電気的に連結され得る。また、前記第2ボンディング部122は、前記第2導電型半導体層と電気的に連結され得る。
前記発光素子120は、前記パッケージ胴体110の上に配置され得る。前記発光素子120は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置され得る。前記発光素子120は、前記パッケージ胴体110により提供される前記キャビティC内に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面で互いに離隔して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光構造物123と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光構造物123と前記第2フレーム112との間に配置され得る。
実施例による発光素子パッケージは、図13に示されたように、第1導電体221と第2導電体222とを含むことができる。また、実施例による発光素子パッケージは、第1導電層321と第2導電層322とを含むことができる。前記第1導電層321は、前記第2導電層322と離隔して配置され得る。
前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121に電気的に連結され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121と前記第1方向で重なって配置され得る。
前記第1導電体221は、前記第1フレーム111の上に提供され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121と前記第1導電層321との間に配置され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121および前記第1導電層321と電気的に連結され得る。
また、前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122に電気的に連結され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122と前記第1方向で重なって配置され得る。
前記第2導電体222は、前記第2フレーム112の上に提供され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122と前記第2導電層322との間に配置され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122および前記第2導電層322と電気的に連結され得る。
実施例によると、前記第1導電体221の下面および側面に前記第1導電層321が配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1導電体221の下面および側面に直接接触して配置され得る。
このように実施例による発光素子パッケージによると、前記第1導電層321と前記第1導電体221との間の接触面積が増加することによって、前記第1導電体221によって前記第1導電層321と前記第1ボンディング部121との間に電気的結合がさらに安定して提供され得る。
また、実施例によると、前記第2導電体222の下面および側面に前記第2導電層322が配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2導電体222の下面および側面に直接接触して配置され得る。
このように実施例による発光素子パッケージ200によると、前記第2導電層322と前記第2導電体222との間の接触面積が増加することによって、前記第2導電体222によって前記第2導電層322と前記第2ボンディング部122との間に電気的結合がさらに安定して提供され得る。
例として、前記第1および第2導電体221、222は、前記第1および第2ボンディング部121、122にそれぞれ別途のボンディング物質を通じて安定にボンディングされ得る。また、前記第1および第2導電体221、222の側面および下面が前記第1および第2導電層321、322にそれぞれ接触することができる。
したがって、前記第1および第2導電層321、322が前記第1および第2ボンディング部121、122下面にそれぞれ直接的に接触する場合に比べて、前記第1および第2導電層321、322が前記第1および第2導電体221、222とそれぞれ接触する面積がより大きくなり得ることになる。
これによって、前記第1および第2導電体221、222を通じて前記第1および第2導電層321、322から前記第1および第2ボンディング部121、122に電源がそれぞれ安定に供給され得るようになる。
前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Ptなどを含むグループから選択された一つの物質または、その合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1導電層321と前記第2導電層322とで伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性ペーストを用いて形成され得る。前記導電性ペーストは、ソルダーペースト(solder paste)、シルバーペースト(silver paste)などを含むことができ、互いに異なる物質で構成される多層または、合金で構成された多層または、単層で構成され得る。
また、前記第1および第2導電体221、222は、Ag、Au、Pt、Alなどを含むグループから選択された一つの物質または、その合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1および第2導電体221、222で伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、放熱部材133を含むことができる。
前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110と前記発光素子120との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。
前記放熱部材133は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。また、前記胴体113の下面は、前記第1および第2フレーム111、112の下面と同一平面に配置され得る。
前記放熱部材133の上面は、前記発光素子120と接触して第1方向に延びて配置され得る。前記第1方向は、前記発光素子120の上面から前記胴体113の下面に向かう方向と定義することができる。
実施例によると、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、図13に示されたように、開口部TH1を含むことができる。
前記開口部TH1は、前記胴体113に提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113を貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の上面と下面を第1方向に貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120と前記第1方向で重なって提供され得る。
例として、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の中央領域に配置され得る。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記開口部TH1に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に配置され得る。例として、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の側面と前記第2ボンディング部122の側面とに接触して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第2ボンディング部112に近い第1側面と前記第1側面と向かい合う第2側面とを含むことができる。前記第2ボンディング部122は、前記第1ボンディング部111に近い第3側面と前記第3側面と向かい合う第4側面とを含むことができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の第1側面と前記第2ボンディング部122の第3側面とに接触することができる。例として、前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121の第1側面と前記第2ボンディング部122の第3側面とに直接接触して配置され得る。
また、前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間に提供され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。
前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、例として前記胴体113の上面に直接接触して配置され得る。また、前記放熱部材133は、前記発光素子120の下面に直接接触して配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
例として、前記放熱部材133は、前記開口部TH1の下面から上部方向に一定距離離隔して配置されることもある。前記開口部TH1の上部領域には、前記放熱部材133が満たされた形態で提供され、前記開口部TH1の下部領域は、前記放熱部材133が満たされていない空いた空間で提供されることもある。
例として、前記放熱部材133は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、例として、前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、ホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。また、前記放熱部材133は、熱伝導性の良いAl2O3、AlNなどを含むグループから選択された物質を含むこともできる。
実施例によると、前記放熱部材133は、熱伝導性の良い物質を含む場合、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させるのみならず、前記発光素子120で生成される熱を効果的に放出させることができる。これによって、前記発光素子120が前記パッケージ胴体110に安定して固定され得るようになり、効果的に熱放出が行われ得るので、前記発光素子120の光抽出効率が向上され得るようになる。
また、前記放熱部材133は、前記胴体113と前記発光素子120との間の安定した固定力を提供でき、反射物質を含む場合、前記発光素子120の下面に放出される光に対し、前記発光素子120と前記胴体113との間で光拡散機能を提供することができる。前記発光素子120から前記発光素子120の下面で光が放出されるとき、前記放熱部材133は、光拡散機能を提供することによって前記発光素子パッケージ100の光抽出効率を改善することができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記発光素子120から放出する光を反射することができる。前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、TiO2、Siliconeなどを含む物質で構成され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、発光素子から放出される発光面積を確保して光抽出効率を上げるために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で設定され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、実装される発光素子に安定したボンディング力を提供するために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で設定され得る。
また、実施例による発光素子パッケージによると、前記第1導電体221および第2導電体222が安定して配置されるように前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で設定され得る。
例として、前記第1ボンディング部121の面積は、図4に示されたように、前記開口部TH1の上部領域面積に比べてさらに小さく提供され得る。また、前記第2ボンディング部122の面積は、図4に示されたように、前記開口部TH1の上部領域面積に比べてさらに小さく提供され得る。
このように、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積が小さく提供されることによって、前記発光素子120の下面に透過する光の量が増大することができる。また、前記発光素子120の下には反射特性および放熱特性の良い前記放熱部材133が提供され得る。したがって、前記発光素子120の下部方向に放出された光は、前記放熱部材133で反射して発光素子パッケージ100の上部方向に効果的に放出されて光抽出効率が向上され得るようになる。
また、実施例による発光素子パッケージ200は、図13に示されたように、モールディング部材を含むことができる。例として、実施例によるモールディング部材は、樹脂部135とモールディング部140とを含むことができる。
実施例によるモールディング部材は、前記樹脂部135と前記モールディング部140の中で少なくとも一つを含むことができる。先ず、以下の実施例では前記モールディング部材が前記樹脂部135と前記モールディング部140を両方とも含む場合を基準として説明する。
しかし、他の実施例によると、前記モールディング部材は、前記樹脂部135のみ含むこともでき、前記モールディング部140のみ含むこともできる。
前記樹脂部135は、前記第1フレーム111と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記第2フレーム112と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記パッケージ胴体110に提供されたキャビティCの底面に提供され得る。
例として、前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記樹脂部135は、反射性樹脂部と指称され得る。また、前記樹脂部135は、反射性モールディング部材と指称され得る。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121の側面に配置され得る。また、前記樹脂部135は、前記第2ボンディング部122の側面に配置され得る。前記樹脂部135は、前記発光構造物123の下に配置され得る。
例として、前記樹脂部135は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120から放出される光を反射する反射部であり得、例としてTiO2などの反射物質を含む樹脂であり得、またはホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置されてシーリング(sealing)機能を行うことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間の接着力を向上させることができる。前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間の接着力を向上させることができる。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との周囲を密封させることができる。前記樹脂部135は、前記第1導電層321と前記第2導電層322とが前記第1ボンディング部121の下部領域と前記第2ボンディング部122の下部領域とを外れて前記発光素子120方向に拡散して移動することを防止することができる。
前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側面方向に拡散して移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の活性層と接することがあって短絡による不良を誘発し得る。したがって、前記樹脂部135が配置される場合、前記第1および第2導電層321、322と活性層による短絡を防止できて実施例による発光素子パッケージの信頼性を向上させることができる。
また、前記樹脂部135がホワイトシリコーンのような反射特性がある物質を含む場合、前記樹脂部135は、前記発光素子120から提供される光を前記パッケージ胴体110の上部方向に反射させて発光素子パッケージ100の光抽出効率を向上させることができる。
また、実施例による発光素子パッケージ100は、図13に示されたように、前記モールディング部140を含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の上に提供され得る。前記モールディング部140は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置され得る。前記モールディング部140は、前記パッケージ胴体110によって提供されたキャビティCに配置され得る。
前記モールディング部140は、絶縁物質を含むことができる。また、前記モールディング部140は、前記発光素子120から放出される光が入射し、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例として、前記モールディング部140は、蛍光体、陽子点などを含むグループから選択された少なくとも一つを含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の周りに配置され得る。例として、前記モールディング部140は、波長変換モールディング部材と指称され得る。
また、実施例によると、前記モールディング部140は、前記樹脂部135の上に配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記第1ボンディング部121は、前記第2ボンディング部112に近い第1側面と前記第1側面と向かい合う第2側面とを含むことができる。前記第2ボンディング部122は、前記第1ボンディング部111に近い第3側面と前記第3側面と向かい合う第4側面とを含むことができる。
例として、前記第1ボンディング部121の第1側面および前記第2ボンディング部122の第3側面は、前記放熱部材133と接触して配置され得る。また、前記第1ボンディング部121の第2側面と前記第2ボンディング部122の第4側面は、前記モールディング部材135、140と接触して配置され得る。
一方、上述したように、本発明の実施例による発光素子パッケージの他の例によると、前記樹脂部135が別に提供されず、前記モールディング部140が前記第1フレーム111と前記第2フレーム112とに直接接触するように配置されることもある。また、前記モールディング部140が別に提供されず、前記樹脂部135が前記発光素子120の周りおよび上部に両方とも提供されることもある。
実施例による発光素子パッケージは、前記第1導電層321を通じて前記第1ボンディング部121に電源が連結され、前記第2導電層322を通じて前記第2ボンディング部122に電源が連結され得る。
これによって、前記第1ボンディング部121および前記第2ボンディング部122を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子120が駆動され得るようになる。そして、前記発光素子120で発光された光は、前記パッケージ胴体110の上部方向に提供され得るようになる。
一方、上述した実施例による発光素子パッケージは、サブマウントまたは回路基板などに実装されて供給されることもある。
しかし、従来発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板などに実装されることにおいて、リフロー(reflow)などの高温工程が適用され得る。このとき、リフロー工程で、発光素子パッケージに提供されたリードフレームと発光素子との間のボンディング領域で再溶解(re−melting)現象が発生して電気的連結および物理的結合の安定性が低下することができるようになる。
しかし、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、実施例による発光素子の第1および第2ボンディング部は、第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層を通じて駆動電源の提供を受けることができる。そして、第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層の溶融点が一般的なボンディング物質の溶融点に比べてより高い値を有するように選択され得る。
したがって、実施例による発光素子素子パッケージは、メイン基板などにリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも再溶解(re−melting)現象が発生しないので、電気的連結および物理的ボンディング力が劣化しないという長所がある。
また、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ胴体110が高温に露出する必要がなくなる。したがって、実施例によると、パッケージ胴体110が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、胴体113を構成する物質に対する選択の幅が広くなり得るようになる。実施例によると、前記胴体113は、セラミックなどの高価の物質だけでなく、相対的に低価格の樹脂物質を用いて提供されることもある。
例えば、前記胴体113は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(silicone Molding Compound)樹脂を含むグループから選択された少なくとも一つの物質を含むことができる。
次に、図14を参照して実施例による発光素子パッケージの他の例について説明する。
図14を参照して実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、図1ないし図13を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による発光素子パッケージは、図14に示されたように、パッケージ胴体110と、発光素子120とを含むことができる。
前記パッケージ胴体110は、第1フレーム111と第2フレーム112とを含むことができる。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、互いに離隔して配置され得る。
前記パッケージ胴体110は、胴体113を含むことができる。前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記胴体113は、一種の電極分離線の機能を行うことができる。前記胴体113は、絶縁部材と指称され得る。
例として、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113に互いに離隔して配置され得る。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記胴体113を間に置いて互いに離隔して配置され得る。
前記胴体113は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。また、前記胴体113は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置された傾斜面を提供することができる。前記胴体113の傾斜面によって前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上にキャビティCが提供され得る。
実施例によると、前記パッケージ胴体110は、キャビティCがある構造で提供されることもあり、キャビティCなしに上面が平坦な構造で提供されることもある。
例として、前記胴体113は、ポリフタルアミド(PPA:Polyphthalamide)、PCT(Polychloro Tri phenyl)、LCP(Liquid Crystal Polymer)、PA9T(Polyamide9T)、シリコーン、エポキシモルディングコンパウンド(EMC:(epoxy) molding compound)、シリコーンモルディングコンパウンド(SMC)、セラミック、PSG(photo sensitive glass)、サファイア(Al2O3)などを含むグループから選択された少なくとも一つで形成され得る。また、前記胴体113は、TiO2とSiO2のような高屈折フィラーを含むことができる。
実施例によると、前記発光素子120は、第1ボンディング部121、第2ボンディング部122、発光構造物123、基板124を含むことができる。
前記発光素子120は、図14に示されたように、前記基板124の下に配置された前記発光構造物123を含むことができる。前記発光構造物123と前記胴体113との間に前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122とが配置され得る。
実施例による発光素子パッケージは、第1導電体221と第2導電体222とを含むことができる。また、実施例による発光素子パッケージは、第1導電層321と第2導電層322とを含むことができる。前記第1導電層321は、前記第2導電層322と離隔して配置され得る。
前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121に電気的に連結され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121と前記第1方向で重なって配置され得る。
前記第1導電体221は、前記第1フレーム111の上に提供され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121と前記第1導電層321との間に配置され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121および前記第1導電層321と電気的に連結され得る。
また、前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122に電気的に連結され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122と前記第1方向で重なって配置され得る。
前記第2導電体222は、前記第2フレーム112の上に提供され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122と前記第2導電層322との間に配置され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122および前記第2導電層322と電気的に連結され得る。
前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Ptなどを含むグループから選択された一つの物質または、その合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1導電層321と前記第2導電層322とで伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性ペーストを用いて形成され得る。前記導電性ペーストは、ソルダーペースト(solder paste)、シルバーペースト(silver paste)などを含むグループから少なくとも一つが選択され得る。
実施例によると、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性接着剤と指称され得る。前記第1および第2導電層321、322は、前記第1および第2ボンディング部121、122を前記第1および第2フレーム111、112に固定させることができる。また、前記第1および第2導電層321、322は前記第1および第2ボンディング部121、122と前記第1および第2フレーム111、112とを電気的に連結させることができる。
また、前記第1および第2導電体221、222は、Ag、Au、Pt、Alなどを含むグループから選択された一つの物質または、その合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1および第2導電体221、222で伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
実施例によると、前記第1および第2導電体221、222の下面の面積が前記第1および第2ボンディング部121、122の下面の面積に比べてより大きく提供され得る。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記第1および第2ボンディング部121、122に直接接触する面積に比べて前記第1および第2導電層321、322が前記第1および第2導電体221、2220に直接接触する面積がより大きく提供され得る。したがって、実施例による発光素子パッケージによると、前記第1および第2導電体221、222が提供されることによって、前記第1および第2フレーム111、112から前記発光素子120に供給される電源がさらに安定して提供され得るようになる。
また、実施例による発光素子パッケージは、放熱部材133を含むことができる。
前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110と前記発光素子120との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記パッケージ胴体110の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記胴体113の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。
前記放熱部材133は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。また、前記胴体113の下面は、前記第1および第2フレーム111、112の下面と同一平面に配置され得る。
前記放熱部材133の上面は、前記発光素子120と接触して第1方向に延びて配置され得る。前記第1方向は、前記発光素子120の上面から前記胴体113の下面に向かう方向と定義することができる。
実施例によると、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、図14に示されたように、開口部TH1を含むことができる。
前記開口部TH1は、前記胴体113に提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113を貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の上面と下面とを第1方向に貫通して提供され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記開口部TH1は、前記発光素子120と前記第1方向で重なって提供され得る。
例として、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記開口部TH1は、前記胴体113によって囲まれて提供され得る。前記開口部TH1は、前記胴体113の中央領域に配置され得る。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記開口部TH1に配置され得る。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間に配置され得る。前記放熱部材133は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に配置され得る。例として、前記放熱部材133は、前記発光素子120の下で樹脂部135によって囲まれて提供され得る
前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記パッケージ胴体110との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、前記発光素子120と前記胴体113との間の安定した固定力を提供することができる。前記放熱部材133は、例として前記胴体113の上面に直接接触して配置され得る。また、前記放熱部材133は、前記発光素子120の下面に直接接触して配置され得る。
実施例によると、上述したように、前記発光素子120の上面から前記第1フレーム111の下面までの第1距離が、前記発光素子120の上面から前記放熱部材133の下面までの第2距離より同じであるか、または大きく提供され得る。
例として、前記放熱部材133は、前記開口部TH1の下面から上部方向に一定距離離隔して配置されることもある。前記開口部TH1の上部領域には、前記放熱部材133が満たされた形態で提供され、前記開口部TH1の下部領域は、前記放熱部材133が満たされていない空いた空間で提供されることもある。
例として、前記放熱部材133は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、例として、前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133はホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。また、前記放熱部材133は熱伝導性の良いAl2O3、AlNなどを含むグループから選択された物質を含むこともできる。
実施例によると、前記放熱部材133は、熱伝導性の良い物質を含む場合、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させるのみならず、前記発光素子120で生成される熱を効果的に放出させることができる。これによって、前記発光素子120が前記パッケージ胴体110に安定して固定され得るようになり、効果的に熱放出が行われ得るので、前記発光素子120の光抽出効率が向上され得るようになる。
また、前記放熱部材133は、前記胴体113と前記発光素子120との間の安定した固定力を提供でき、反射物質を含む場合、前記発光素子120の下面に放出される光に対し、前記発光素子120と前記胴体113との間で光拡散機能を提供することができる。前記発光素子120から前記発光素子120の下面で光が放出されるとき、前記放熱部材133は、光拡散機能を提供することによって前記発光素子パッケージ100の光抽出効率を改善することができる。
実施例によると、前記放熱部材133は、前記発光素子120から放出する光を反射することができる。前記放熱部材133が反射機能を含む場合、前記放熱部材133は、TiO2、Siliconeなどを含む物質で構成され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、発光素子から放出される発光面積を確保して光抽出効率を上げるために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で設定され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、実装される発光素子に安定したボンディング力を提供するために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で設定され得る。
このように、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積が小さく提供されることによって、前記発光素子120の下面に透過する光の量が増大することができる。また、前記発光素子120の下には反射特性および放熱特性の良い前記放熱部材133が提供され得る。したがって、前記発光素子120の下部方向に放出された光は、前記放熱部材133で反射して発光素子パッケージ100の上部方向に効果的に放出されて光抽出効率が向上され得るようになる。
また、実施例による発光素子パッケージは、図14に示されたように、モールディング部材を含むことができる。例として、実施例によるモールディング部材は、樹脂部135とモールディング部140とを含むことができる。
実施例によるモールディング部材は、前記樹脂部135と前記モールディング部140のうちの少なくとも一つを含むことができる。先ず、以下の実施例においては、前記モールディング部材が前記樹脂部135と前記モールディング部140を両方とも含む場合を基準として説明する。
しかし、他の実施例によると、前記モールディング部材は、前記樹脂部135のみ含むこともでき、前記モールディング部140のみ含むこともできる。
前記樹脂部135は、前記第1フレーム111と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記第2フレーム112と前記発光素子120との間に配置され得る。前記樹脂部135は、前記パッケージ胴体110に提供されたキャビティCの底面に提供され得る。
例として、前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置され得る。前記樹脂部135は、反射性樹脂部と指称され得る。また、前記樹脂部135は、反射性モールディング部材と指称され得る。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121の側面に配置され得る。また、前記樹脂部135は、前記第2ボンディング部122の側面に配置され得る。前記樹脂部135は、前記発光構造物123の下に配置され得る。前記樹脂部135は、前記発光素子120の下で前記放熱部材133の周りに配置され得る。
例として、前記樹脂部135は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120から放出される光を反射する反射部であり得、例としてTiO2などの反射物質を含む樹脂であり得、またはホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記樹脂部135は、前記発光素子120の下に配置されてシーリング(sealing)機能を行うことができる。また、前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第1フレーム111との間の接着力を向上させることができる。前記樹脂部135は、前記発光素子120と前記第2フレーム112との間の接着力を向上させることができる。
前記樹脂部135は、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との周囲を密封させることができる。前記樹脂部135は、前記第1導電層321と前記第2導電層322とが前記第1ボンディング部121の下部領域と前記第2ボンディング部122の下部領域とを外れて前記発光素子120方向に拡散して移動することを防止することができる。
前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側面方向に拡散して移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の活性層と接することがあって短絡による不良を誘発し得る。したがって、前記樹脂部135が配置される場合、前記第1および第2導電層321、322と活性層による短絡を防止できて実施例による発光素子パッケージの信頼性を向上させることができる。
また、前記樹脂部135がホワイトシリコーンのような反射特性がある物質を含む場合、前記樹脂部135は、前記発光素子120から提供される光を前記パッケージ胴体110の上部方向に反射させて発光素子パッケージ100の光抽出効率を向上させることができる。
また、実施例による発光素子パッケージは、図14に示されたように、モールディング部140を含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の上に提供され得る。前記モールディング部140は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置され得る。前記モールディング部140は、前記パッケージ胴体110によって提供されたキャビティCに配置され得る。
前記モールディング部140は、絶縁物質を含むことができる。また、前記モールディング部140は、前記発光素子120から放出される光が入射し、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例として、前記モールディング部140は、蛍光体、陽子点などを含むグループから選択された少なくとも一つを含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の周りに配置され得る。また、実施例によると、前記モールディング部140は、前記樹脂部135の上に配置され得る。
実施例による発光素子パッケージは、前記第1導電層321を通じて前記第1ボンディング部121に電源が連結され、前記第2導電層322を通じて前記第2ボンディング部122に電源が連結され得る。
これによって、前記第1ボンディング部121および前記第2ボンディング部122を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子120が駆動され得るようになる。そして、前記発光素子120から発光された光は、前記パッケージ胴体110の上部方向に提供され得るようになる。
一方、上述した実施例による発光素子パッケージは、サブマウントまたは回路基板などに実装されて供給されることもある。
しかし、従来発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板などに実装されることにおいて、リフロー(reflow)などの高温工程が適用され得る。このとき、リフロー工程で、発光素子パッケージに提供されたリードフレームと発光素子との間のボンディング領域で再溶解(re−melting)現象が発生して電気的連結および物理的結合の安定性が低下することができるようになる。
しかし、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、実施例による発光素子の第1および第2ボンディング部は第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層を通じて駆動電源の提供を受けることができる。そして、第1および第2フレームに配置された第1および第2導電層の溶融点が一般的なボンディング物質の溶融点に比べてより高い値を有するように選択され得る。
したがって、実施例による発光素子素子パッケージは、メイン基板などにリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも再溶解(re−melting)現象が発生しないので、電気的連結および物理的ボンディング力が劣化しないという長所がある。
また、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ胴体110が高温に露出する必要がなくなる。したがって、実施例によると、パッケージ胴体110が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、胴体113を構成する物質に対する選択の幅が広くなり得るようになる。実施例によると、前記胴体113はセラミックなどの高価の物質だけでなく、相対的に低価格の樹脂物質を用いて提供されることもある。
例えば、前記胴体113は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(silicone Molding Compound)樹脂を含むグループから選択された少なくとも一つの物質を含むことができる。
次に、図15ないし図17を参照して本発明の実施例による発光素子パッケージについて説明する。実施例による発光素子パッケージ1100は、図15ないし図17に示されたように、パッケージ胴体110と、発光素子120とを含むことができる。
前記パッケージ胴体110は、胴体113と反射部117を含むことができる。前記反射部117は、前記胴体113の上に配置され得る。前記反射部117は、前記胴体113の上面周りに配置され得る。前記反射部117は、前記胴体113の上面の上にキャビティCを提供することができる。
他の表現として、前記胴体113は下部胴体、前記反射部117は上部胴体と指称され得る。また、実施例によると、前記パッケージ胴体110は、前記キャビティを提供する反射部117を含まず、平坦な上面を提供する前記胴体113のみを含むこともできる。
前記反射部117は、前記発光素子120から放出される光を上部方向に反射させることができる。前記反射部117は、前記胴体113の上面に対し傾斜するように配置され得る。
前記パッケージ胴体110は、前記キャビティCを含むことができる。前記キャビティは、底面と、前記底面で前記パッケージ胴体110との上面に傾斜した側面を含むことができる。
実施例によると、前記パッケージ胴体110は、キャビティCがある構造で提供されることもあり、キャビティCなしに上面が平坦な構造で提供されることもある。
例として、前記パッケージ胴体110は、ポリフタルアミド(PPA:Polyphthalamide)、PCT(Polychloro Tri phenyl)、LCP(Liquid Crystal Polymer)、PA9T(Polyamide9T)、シリコーン、エポキシモルディングコンパウンド(EMC:(epoxy) molding compound)、シリコーンモルディングコンパウンド(SMC)、セラミック、PSG(photo sensitive glass)、サファイア(Al2O3)などを含むグループから選択された少なくとも一つで形成され得る。また、前記胴体113は、TiO2とSiO2のような高屈折フィラーを含むことができる。
実施例によると、前記発光素子120は、第1ボンディング部121、第2ボンディング部122、発光構造物123、基板124を含むことができる。
前記発光素子120は、前記基板124の下に配置された前記発光構造物123を含むことができる。前記発光構造物123は、第1導電型半導体層、第2導電型半導体層、第1導電型半導体層と第2導電型半導体層との間に配置された活性層を含むことができる。前記第1ボンディング部121は、前記第1導電型半導体層と電気的に連結され得る。また、前記第2ボンディング部122は、前記第2導電型半導体層と電気的に連結され得る。
前記発光素子120は、前記パッケージ胴体110の上に配置され得る。前記発光素子120は、前記胴体113の上に配置され得る。前記発光素子120は、前記反射部117により提供される前記キャビティC内に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面で互いに離隔して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光構造物123と前記胴体113との間に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光構造物123と前記胴体113との間に配置され得る。
前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122は、Ti、Al、Sn、In、Ir、Ta、Pd、Co、Cr、Mg、Zn、Ni、Si、Ge、Ag、Ag alloy、Au、Hf、Pt、Ru、Rh、ZnO、IrOx、RuOx、NiO、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au、Ni/IrOx/Au/ITOを含むグループから選択された一つ以上の物質または、合金を用いて単層または、多層で形成され得る。
一方、実施例による発光素子パッケージ1100は、図15ないし図17に示されたように、第1開口部TH1と第2開口部TH2とを含むことができる。
前記パッケージ胴体110は、前記キャビティCの底面で前記パッケージ胴体110の下面を貫通する前記第1開口部TH1を含むことができる。前記パッケージ胴体110は、前記キャビティCの底面で前記パッケージ胴体110の下面を貫通する前記第2開口部TH2を含むことができる。
前記第1開口部TH1は、前記胴体113に提供され得る。前記第1開口部TH1は、前記胴体113を貫通して提供され得る。前記第1開口部TH1は、前記胴体113の上面と下面とを第1方向に貫通して提供され得る。
前記第1開口部TH1は、前記発光素子120の前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1開口部TH1は、前記発光素子120の前記第1ボンディング部121と重なって提供され得る。前記第1開口部TH1は、前記胴体113の上面から下面に向かう第1方向に前記発光素子120の前記第1ボンディング部121と重なって提供され得る。
前記第2開口部TH2は、前記胴体113に提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記胴体113を貫通して提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記胴体113の上面と下面とを第1方向に貫通して提供され得る。
前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の前記第2ボンディング部122と重なって提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記胴体113の上面から下面に向かう第1方向に前記発光素子120の前記第2ボンディング部122と重なって提供され得る。
前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2は、互いに離隔して配置され得る。前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の下面の下で互いに離隔して配置され得る。
実施例によると、前記第1開口部TH1の上部領域の幅W1が前記第1ボンディング部121の幅に比べて小さいか、または同じに提供され得る。また、前記第2開口部TH2の上部領域の幅が前記第2ボンディング部122の幅に比べて小さいか、または同じに提供され得る。
また、前記第1開口部TH1の上部領域の幅W1が前記第1開口部TH1の下部領域の幅W2に比べて小さいか、または同じに提供され得る。また、前記第2開口部TH2の上部領域の幅が前記第2開口部TH2の下部領域の幅に比べて小さいか、または同じに提供され得る。
前記第1開口部TH1は、下部領域で上部領域に向かって幅が徐々に小さくなる傾斜した形状で提供され得る。前記第2開口部TH2は、下部領域で上部領域に向かって幅が徐々に小さくなる傾斜した形状で提供され得る。
但し、これに限定されず、前記第1および第2開口部TH1、TH2の上部領域と下部領域との間の傾斜面は、勾配が互いに異なる複数の傾斜面を有することができ、前記傾斜面は、曲率を有して配置され得る。前記胴体113の下面領域で前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2との間の幅は、数百マイクロメートルで提供され得る。前記胴体113の下面領域で前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2との間の幅は、100マイクロメートルないし150マイクロメートルで提供され得る。
前記胴体113の下面領域で前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2との間の幅は、実施例による発光素子パッケージ1100が後に回路基板、サブマウントなどに実装される場合に、ボンディング部間の短絡(short)が発生することを防止するために一定距離以上で提供されるように選択され得る。
実施例による発光素子パッケージ1100は、図15ないし図17に示されたように、リセスRを含むことができる。前記リセスRは、前記キャビティCの底面から前記パッケージ胴体110の下面に凹むように提供され得る。
前記リセスRは、前記胴体113に提供され得る。前記リセスRは、前記第1開口部TH1と前記反射部117との間に提供され得る。また、前記リセスRは、前記第2開口部TH2と前記反射部117との間に提供され得る。前記リセスRは、前記胴体113の上面から下面方向に凹むように提供され得る。前記リセスRは、前記発光素子120の下に配置され得る。例として、前記リセスRは、前記発光素子120の下に閉ループ形状で提供され得る。
前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記リセスRは、前記第1ボンディング部121と前記第1開口部TH1に隣接するように配置された前記反射部117との間に配置され得る。また、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記リセスRは、前記第2ボンディング部122と前記第2開口部TH2に隣接するように配置された前記反射部117との間に配置され得る。
前記リセスRは、前記第1および第2開口部TH1、TH2の周りに閉ループ形状で提供され得る。
前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記発光素子120のサイズが前記リセスRによって提供された閉ループ面積に比べてより大きく提供され得る。
前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記発光素子120の四側面を連結する外枠線内に前記リセスRによって形成された閉ループが提供され得る。
実施例による発光素子パッケージ1100は、図15に示されたように、接着剤130を含むことができる。
前記接着剤130は、前記リセスRに配置され得る。前記接着剤130は、前記発光素子120と前記胴体113との間に配置され得る。前記接着剤130は、前記第1ボンディング部121と前記反射部117との間に配置され得る。前記接着剤130は、前記第2ボンディング部122と前記反射部117との間に配置され得る。例として、前記接着剤130は、前記第1ボンディング部121の側面と前記第2ボンディング部122の側面とに接触して配置され得る。
前記接着剤130は、前記発光素子120と前記胴体113との間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤130は、例として前記胴体113の上面に直接接触して配置され得る。また、前記接着剤130は、前記発光素子120の下面に直接接触して配置され得る。
例として、前記接着剤130は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、前記接着剤130は、前記発光素子120から放出する光を反射することができる。前記接着剤130が反射機能を含む場合、前記接着剤は、ホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。前記接着剤130が反射機能を含む場合、前記接着剤130は、例としてTiO2、Siliconeなどを含む物質で構成され得る。
実施例によると、前記リセスRの深さは、前記第1開口部TH1の深さまたは、前記第2開口部TH2の深さに比べて小さく提供され得る。
前記リセスRの深さは、前記接着剤130の接着力を考慮して決定され得る。また、前記リセスRが深さT1は、前記胴体113の安定した強度を考慮したりおよび/または、前記発光素子120から放出される熱によって前記発光素子パッケージ1100にクラックが発生しないように決定され得る。
前記リセスRは、前記発光素子120下部に一種のアンダ−フィル工程が行われ得る適正な空間を提供することができる。前記リセスRは、前記発光素子120の下面と前記胴体113の上面との間に前記接着剤130が十分に提供されるように第1深さ以上で提供され得る。また、前記リセスRは、前記胴体113の安定した強度を提供するために第2深さ以下で提供され得る。
前記リセスRの深さと幅W3は、前記接着剤130の形成位置および固定力に影響を及ぼすことができる。前記リセスRの深さと幅W3は、前記胴体113と前記発光素子120との間に配置される前記接着剤130によって十分な固定力が提供されるように決定され得る。
例として、前記リセスRの深さは、数十マイクロメートルで提供され得る。前記リセスRの深さは、40マイクロメートルないし60マイクロメートルで提供され得る。
また、前記リセスRの幅W3は、数百マイクロメートルで提供され得る。前記リセスRの幅W3は、140マイクロメートルないし160マイクロメートルで提供され得る。例として、前記リセスRの幅W3は、150マイクロメートルで提供され得る。
前記リセスRに提供された前記接着剤130によって前記発光素子120の前記第1および第2ボンディング部121、122が外部から密封され得るようになる。前記接着剤130は、前記発光素子120の下に閉ループ形状で提供され得る。前記接着剤130は、図16および図17に示されたように、前記リセスRの形状に沿って閉ループ形状で提供され得る。前記リセスRは、四角形状の閉ループで提供されることもでき、円形または、楕円形状の閉ループで提供されることもある。
前記第1開口部TH1の深さは、前記胴体113の厚さに対応して提供され得る。前記第1開口部TH1の深さは、前記胴体113の安定した強度を維持できる厚さで提供され得る。
例として、前記第1開口部TH1の深さは、数百マイクロメートルで提供され得る。前記第1開口部TH1の深さは、180マイクロメートルないし220マイクロメートルで提供され得る。例として、前記第1開口部TH1の深さは、200マイクロメートルで提供され得る。
例として、前記第1開口部TH1の深さから前記リセスRの深さを引いた厚さは、少なくとも100マイクロメートル以上で選択され得る。これは、前記胴体113のクラックフリー(crack free)を提供できる射出工程厚さが考慮されたことである。
実施例によると、第1開口部TH1の深さは、前記リセスRの深さに対して2倍ないし10倍で提供され得る。例として、前記第1開口部TH1の深さが200マイクロメートルで提供される場合、前記リセスRの深さは、20マイクロメートルないし100マイクロメートルで提供され得る。
また、実施例による発光素子パッケージ1100は、図15に示されたように、モールディング部140を含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の上に提供され得る。前記モールディング部140は、前記胴体113の上に配置され得る。前記モールディング部140は、前記反射部117によって提供されたキャビティCに配置され得る。
前記モールディング部140は、絶縁物質を含むことができる。また、前記モールディング部140は、前記発光素子120から放出される光が入射し、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例として、前記モールディング部140は、蛍光体、陽子点などを含むことができる。
また、実施例によると、前記発光構造物123は、化合物半導体で提供され得る。前記発光構造物123は、例としてII族−VI族またはIII族−V族化合物半導体で提供され得る。例として、前記発光構造物123は、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、インジウム(In)、リン(P)、砒素(As)、窒素(N)から選択された少なくとも二個以上の元素を含んで提供され得る。
前記発光構造物123は、第1導電型半導体層、活性層、第2導電型半導体層を含むことができる。
また、実施例による発光素子パッケージ1100は、図15に示されたように、第1導電層321と第2導電層322とを含むことができる。前記第1導電層321は、前記第2導電層322と離隔して配置され得る。
前記第1導電層321は、前記第1開口部TH1に提供され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1導電層321の幅は、前記第1ボンディング部121の幅に比べてさらに小さく提供され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第1開口部TH1が形成された第1方向と垂直となる第2方向の幅を有することができる。前記第1ボンディング部121の幅は、前記第1開口部TH1の前記第2方向の幅よりさらに大きく提供され得る。
前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下面と直接接触して配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と電気的に連結され得る。前記第1導電層321は、前記胴体113によって囲まれるように配置され得る。
前記第2導電層322は、前記第2開口部TH2に提供され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2導電層322の幅は、前記第2ボンディング部122の幅に比べてさらに小さく提供され得る。
前記第2ボンディング部122は、前記第2開口部TH2が形成された第1方向と垂直となる第2方向の幅を有することができる。前記第2ボンディング部122の幅は、前記第2開口部TH2の前記第2方向の幅よりさらに大きく提供され得る。
前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下面と直接接触して配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と電気的に連結され得る。前記第2導電層322は、前記胴体113によって囲まれるように配置され得る。
前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Pt、Sn、Cuなどを含むグループから選択された一つの物質またはその合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1導電層321と前記第2導電層322とで伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性ペーストを用いて形成され得る。前記導電性ペーストは、ソルダーペースト(solder paste)、シルバーペースト(silver paste)などを含むことができ、互いに異なる物質で構成される多層または、合金で構成された多層または、単層で構成され得る。例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322はSAC(Sn−Ag−Cu)物質を含むことができる。
実施例によると、前記第1導電層321が前記第1ボンディング部121に電気的に連結され得、前記第2導電層322が前記第2ボンディング部122に電気的に連結され得る。例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322とに外部電源が供給され得、これによって、前記発光素子120が駆動され得る。
一方、実施例による発光素子パッケージ1100によると、前記リセスRに提供された前記接着剤130が、図15ないし図17に示されたように、前記発光素子120の下面と前記パッケージ胴体110の上面との間に提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2ボンディング部121、122の周辺に閉ループ形状で提供され得る。また、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2開口部TH1、TH2の周辺に閉ループ形状で提供され得る。
前記接着剤130は、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させる機能を行うことができる。また、前記接着剤130は、前記第1および第2ボンディング部121、122の側面に接触して前記第1および第2ボンディング部121、122の周りに配置され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記モールディング部140が提供された外側領域からアイソレーションされるように配置され得る。
前記接着剤130によって、前記第1および第2開口部TH1、TH2に提供された前記第1および第2導電層321、322が前記リセスRの閉ループを外れて前記発光素子120の外側方向に流れることが防止され得る。
前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側方向に移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に沿って拡散されることもある。このように、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動する場合、前記発光素子120の第1導電型半導体層と第2導電型半導体層とが電気的に短絡されることもある。また、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動する場合、前記発光素子120の光抽出効率が低下することもできる。
しかし、実施例によると、前記接着剤130によって前記リセスRが提供された領域を基準として、内部と外部が隔離され得るので、前記第1および第2導電層321、322が前記リセスRが提供された領域を外れて外部方向に移動することが防止され得る。
したがって、実施例による発光素子パッケージ1100によると、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動することが防止され得、前記発光素子120が電気的に短絡されることが防止されて光抽出効率が向上され得る。
また、実施例によると、前記リセスRに提供された前記接着剤130は、前記発光素子120の下面に沿って前記発光素子120の下に位置した第1領域A1に移動して提供され得、前記第1および第2ボンディング部121、122の4個の側面に接触して配置されることもある。これによって、前記第1および第2ボンディング部121、122は、前記接着剤130によって囲まれるように配置され得、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記接着剤130によって密封され得る。
このように、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記接着剤130によって密封され得るので、前記第1および第2開口部TH1、TH2に提供された前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面の上に移動することが防止され得る。
一方、前記接着剤130の量が十分に提供されない場合、前記発光素子120の下に位置した前記第1領域A1は、前記接着剤130によって満たされず、一部領域が空いた空間で提供されることもある。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記接着剤130の空の隙間を通じて前記第1領域A1の空いた空間に拡散して移動することもできる。
しかし、実施例による胴体113の物性と前記第1および第2導電層321、322の物性を選択することにおいて、互いに接着性が良くない物性を選択することによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から拡散する距離を制限することができる。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が制御できるので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
すると、図18ないし図21を参照して本発明の実施例による発光素子パッケージ製造方法について説明する。
図18ないし図21を参照して本発明の実施例による発光素子パッケージ製造方法について説明することにおいて、図1ないし図17を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
先ず、本発明の実施例による発光素子パッケージ製造方法によると、図18に示されたように、パッケージ胴体110が提供され得る。
前記パッケージ胴体110は、胴体113と反射部117とを含むことができる。前記パッケージ胴体110は、第1開口部TH1と第2開口部TH2とを含むことができる。また、前記パッケージ胴体110は、リセスRを含むことができる。
前記第1開口部TH1は、前記胴体113に提供され得る。前記第1開口部TH1は、前記胴体113を貫通して提供され得る。前記第1開口部TH1は、前記胴体113の上面と下面を第1方向に貫通して提供され得る。
前記第2開口部TH2は、前記胴体113に提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記胴体113を貫通して提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記胴体113の上面と下面を第1方向に貫通して提供され得る。
前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2は、互いに離隔して配置され得る。
前記リセスRは、前記胴体113に提供され得る。前記リセスRは、前記第1開口部TH1と前記反射部117との間に提供され得る。また、前記リセスRは、前記第2開口部TH2と前記反射部117との間に提供され得る。前記リセスRは、前記胴体113の上面から下面方向に凹むように提供され得る。前記リセスRは、前記発光素子120の下に配置され得る。例として、前記リセスRは、前記発光素子120の下に閉ループ形状で提供され得る。
前記リセスRは、前記第1ボンディング部121と前記反射部117との間に配置され得る。前記リセスRは、前記第2ボンディング部122と前記反射部117との間に配置され得る。
次に、実施例による発光素子パッケージ製造方法によると、図19に示されたように、前記リセスRに接着剤130が提供され得る。
前記接着剤130は、前記リセスR領域にドッティング(dotting)方式などを通して提供され得る。例として、前記接着剤130は、前記リセスRが形成された領域に一定量が提供され得、前記リセスRをあふれるように提供され得る。
そして、実施例による発光素子パッケージ製造方法によると、図20に示されたように、前記胴体113の上に発光素子120が提供され得る。
実施例によると、前記発光素子120が前記胴体113の上に配置される過程で前記リセスRは、一種の整列キー(align key)の役割をするように活用されることもある。
前記発光素子120は、前記接着剤130によって前記胴体113に固定され得る。前記リセスRに提供された前記接着剤130の一部は、前記第1ボンディング部121と第2ボンディング部122方向に移動して硬化することができる。これによって、前記発光素子120の下面と前記胴体113の上面との間の広い領域に前記接着剤130が提供され得、前記発光素子120と前記胴体113との間の固定力が向上され得るようになる。
実施例によると、前記第1開口部TH1は、前記発光素子120の前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1開口部TH1は、前記発光素子120の前記第1ボンディング部121と重なって提供され得る。前記第1開口部TH1は、前記胴体113の上面から下面に向かう第1方向に前記発光素子120の前記第1ボンディング部121と重なって提供され得る。
前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の前記第2ボンディング部122と重なって提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記胴体113の上面から下面に向かう第1方向に前記発光素子120の前記第2ボンディング部122と重なって提供され得る。
前記接着剤130は、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させる機能を行うことができる。また、前記接着剤130は、前記第1および第2ボンディング部121、122の側面に接触して前記第1および第2ボンディング部121、122の周りに配置され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記モールディング部140が提供された外側領域からアイソレーションされるように配置され得る。
次いで、実施例による発光素子パッケージ製造方法によると、図21に示されたように、前記発光素子120の上にモールディング部140が提供され、前記第1および第2開口部TH1、TH2に第1および第2導電層321、322が提供され得る。
前記第1導電層321は、前記第1開口部TH1に提供され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1導電層321の幅は、前記第1ボンディング部121の幅に比べてさらに小さく提供され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第1開口部TH1が形成された第1方向と垂直となる第2方向の幅を有することができる。前記第1ボンディング部121の幅は、前記第1開口部TH1の前記第2方向の幅よりさらに大きく提供され得る。
前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下面と直接接触して配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と電気的に連結され得る。前記第1導電層321は、前記胴体113によって囲まれるように配置され得る。
前記第2導電層322は、前記第2開口部TH2に提供され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2導電層322の幅は、前記第2ボンディング部122の幅に比べてさらに小さく提供され得る。
前記第2ボンディング部122は、前記第2開口部TH2が形成された第1方向と垂直となる第2方向の幅を有することができる。前記第2ボンディング部122の幅は、前記第2開口部TH2の前記第2方向の幅よりさらに大きく提供され得る。
前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下面と直接接触して配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と電気的に連結され得る。前記第2導電層322は、前記胴体113によって囲まれるように配置され得る。
前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Pt、Sn、Cuなどを含むグループから選択された一つの物質またはその合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1導電層321と前記第2導電層322とで伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性ペーストを用いて形成され得る。前記導電性ペーストは、ソルダーペースト(solder paste)、シルバーペースト(silver paste)などを含むことができ、互いに異なる物質で構成される多層または、合金で構成された多層または、単層で構成され得る。例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、SAC(Sn−Ag−Cu)物質を含むことができる。
前記接着剤130によって、前記第1および第2開口部TH1、TH2に提供された前記第1および第2導電層321、322が前記リセスRの閉ループを外れて前記発光素子120の外側方向に流れることが防止され得る。
前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側方向に移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に沿って拡散されることもある。このように、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動する場合、前記発光素子120の第1導電型半導体層と第2導電型半導体層とが電気的に短絡されることもある。また、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動する場合、前記発光素子120の光抽出効率が低下することもできる。
しかし、実施例によると、前記接着剤130によって前記リセスRが提供された領域を基準として、内部と外部が隔離され得るので、前記第1および第2導電層321、322が前記リセスRが提供された領域を外れて外部方向に移動することが防止され得る。
したがって、実施例による発光素子パッケージ1100によると、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動することが防止され得、前記発光素子120が電気的に短絡されることが防止されて光抽出効率が向上され得る。
また、実施例によると、前記リセスRに提供された前記接着剤130は、前記発光素子120の下面に沿って前記発光素子120の下に位置した第1領域A1に移動して提供され得、前記第1および第2ボンディング部121、122の4個の側面に接触して配置されることもある。これによって、前記第1および第2ボンディング部121、122は、前記接着剤130によって囲まれるように配置され得、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記接着剤130によって密封され得る。
このように、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記接着剤130によって密封され得るので、前記第1および第2開口部TH1、TH2に提供された前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面の上に移動することが防止され得る。
一方、前記接着剤130の量が十分に提供されない場合、前記発光素子120の下に位置した前記第1領域A1は、前記接着剤130によって満たされず、一部領域が空いた空間で提供されることもある。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記接着剤130の空の隙間を通じて前記第1領域A1の空いた空間に拡散して移動することもできる。
しかし、実施例による胴体113の物性と前記第1および第2導電層321、322の物性を選択することにおいて、互いに接着性が良くない物性を選択することによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から拡散する距離を制限することができる。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が制御できるので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
一方、実施例によると、前記モールディング部140が形成された後に前記第1および第2導電層321、322が形成され得る。また、前記第1および第2導電層321、322が形成された後に前記モールディング部140が形成されることもある。
実施例による発光素子パッケージ1100は、前記パッケージ胴体110が形成されることにおいて、従来のリードフレームが適用されない。
従来のリードフレームが適用される発光素子パッケージの場合、リードフレームを形成する工程が追加で必要であるが、本発明の実施例による発光素子パッケージ製造方法によると、リードフレームを形成する工程を必要としない。これによって、本発明の実施例による発光素子パッケージ製造方法によると、工程時間が短縮されるだけでなく材料も節減され得るという長所がある。
また、従来リードフレームが適用される発光素子パッケージの場合、リードフレームの劣化防止のために銀などのメッキ工程が追加されるべきであるが、本発明の実施例に他の発光素子パッケージ製造方法によると、リードフレームが必要でないので、銀メッキなどの追加工程がなくてもよい。このように、本発明の実施例による発光素子パッケージ製造方法によると、製造原価を削減して製造収率を向上させることができるという長所がある。
実施例による発光素子パッケージ1100は、前記第1開口部TH1に提供された前記第1導電層321を通じて前記第1ボンディング部121に電源が連結され、前記第2開口部TH2に提供された前記第2導電層322を通じて前記第2ボンディング部122に電源が連結され得る。
これによって、前記第1ボンディング部121および前記第2ボンディング部122を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子120が駆動され得るようになる。そして、前記発光素子120で発光された光は、前記パッケージ胴体110の上部方向に提供され得るようになる。
一方、上述した実施例による発光素子パッケージ1100は、サブマウントまたは回路基板などに実装されて供給されることもある。
次に、図22を参照して本発明の実施例による発光素子パッケージの他の例について説明する。
図22に示された本発明の実施例による発光素子パッケージは、図15ないし図21を参照して説明された発光素子パッケージ1100が回路基板310に実装されて供給される例を示すものである。例として、前記回路基板310に実装される発光素子パッケージ1100は、照明装置に使用され得る。
図22を参照して本発明の実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、図1ないし図21を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による発光素子パッケージは、図22に示されたように、回路基板310、パッケージ胴体110、発光素子120を含むことができる。
前記回路基板310は、第1パッド311、第2パッド312、支持基板313を含むことができる。前記支持基板313に前記発光素子120の駆動を制御する電源供給回路が提供され得る。
前記パッケージ胴体110は、前記回路基板310の上に配置され得る。前記第1パッド311と前記第1ボンディング部121とが電気的に連結され得る。前記第2パッド312と前記第2ボンディング部122とが電気的に連結され得る。
前記第1パッド311と前記第2パッド312は、導電性物質を含むことができる。例えば、前記第1パッド311と前記第2パッド312は、Ti、Cu、Ni、Au、Cr、Ta、Pt、Sn、Ag、P、Fe、Sn、Zn、Alを含むグループから選択された少なくとも一つの物質またはその合金を含むことができる。前記第1パッド311と前記第2パッド312は、単層または多層で提供され得る。
前記パッケージ胴体110は、胴体113と反射部117とを含むことができる。
前記パッケージ胴体110は、上面から下面まで第1方向に貫通する第1開口部TH1と第2開口部TH2とを含むことができる。前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2は、前記胴体113の上面から下面まで第1方向に貫通して提供され得る。
前記発光素子120は、第1ボンディング部121、第2ボンディング部122、発光構造物123を含むことができる。
前記発光素子120は、前記パッケージ胴体110の上に配置され得る。前記発光素子120は、前記胴体113の上に配置され得る。前記発光素子120は、前記反射部117により提供されるキャビティC内に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面で互いに離隔して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光構造物123と前記胴体113との間に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光構造物123と前記胴体113との間に配置され得る。
前記第1開口部TH1は、前記発光素子120の前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1開口部TH1は、前記発光素子120の前記第1ボンディング部121と重なって提供され得る。前記第1開口部TH1は、前記胴体113の上面から下面に向かう第1方向に前記発光素子120の前記第1ボンディング部121と重なって提供され得る。
前記第1開口部TH1は、前記第1パッド311と重なって提供され得る。前記第1ボンディング部121と前記第1パッド311は、垂直方向で互いに重なって提供され得る。
前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の前記第2ボンディング部122と重なって提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記胴体113の上面から下面に向かう第1方向に前記発光素子120の前記第2ボンディング部122と重なって提供され得る。
前記第2開口部TH2は、前記第2パッド312と重なって提供され得る。前記第2ボンディング部122と前記第2パッド312は、垂直方向で互いに重なって提供され得る。
前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2は、互いに離隔して配置され得る。前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の下面の下で互いに離隔して配置され得る。
実施例による発光素子パッケージは、図22に示されたように、第1導電層321と第2導電層322とを含むことができる。
前記第1導電層321は、前記第1開口部TH1に配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下面に直接接触して配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と垂直方向で互いに重なって提供され得る。
前記第1導電層321の上面は、前記胴体113の上面と同一平面に配置され得る。前記第1導電層321の下面は、前記胴体113の下面と同一平面に提供され得る。
前記第2導電層322は、前記第2開口部TH2に配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下面に直接接触して配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と垂直方向で互いに重なって提供され得る。
前記第2導電層322の上面は、前記胴体113の上面と同一平面に配置され得る。前記第2導電層322の下面は、前記胴体113の下面と同一平面に提供され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Pt、Sn、Cuなどを含むグループから選択された一つの物質またはその合金を含むことができる。
実施例による発光素子パッケージは、図22に示されたように、第1ボンディング層421と第2ボンディング層422とを含むことができる。
前記第1ボンディング層421は、前記パッケージ胴体110が前記回路基板310に実装される工程で前記第1ボンディング部121と電気的に連結され得る。前記第2ボンディング層422は、前記パッケージ胴体110が前記回路基板310に実装される工程で前記第2ボンディング部122と電気的に連結され得る。
前記第1ボンディング層421と前記第2ボンディング層422は、チタニウム(Ti)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、キン(Au)、クロム(Cr)、 タンタルム (Ta)、白金(Pt)、スズ(Sn)、銀(Ag)、リン(P)を含むグループから選択された少なくとも一つの物質または選択的合金で形成され得る。
実施例によると、前記第1ボンディング層421によって前記回路基板310の前記第1パッド311と前記第1導電層321とが電気的に連結され得る。また、前記第2ボンディング層422によって前記回路基板310の前記第2パッド312と前記第2導電層322とが電気的に連結され得る。
一方、実施例によると、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、ユーテクティックボンディングによって前記回路基板310に実装されることもある。また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング層421、422が提供されず、前記第1および第2導電層321、322が前記第1および第2パッド311、312にそれぞれ電気的に連結されることもある。
また、実施例による発光素子パッケージは、図22に示されたように、リセスRを含むことができる。
前記リセスRは、前記胴体113に提供され得る。前記リセスRは、前記第1開口部TH1と前記反射部117のと間に提供され得る。また、前記リセスRは、前記第2開口部TH2と前記反射部117との間に提供され得る。前記リセスRは、前記胴体113の上面から下面方向に凹むように提供され得る。前記リセスRは、前記発光素子120の下に配置され得る。例として、前記リセスRは、前記発光素子120の下に閉ループ形状で提供され得る。
前記リセスRは、前記第1ボンディング部121と前記反射部117との間に配置され得る。前記リセスRは、前記第2ボンディング部122と前記反射部117との間に配置され得る。
実施例による発光素子パッケージは、図22に示されたように、接着剤130を含むことができる。
前記接着剤130は、前記リセスRに配置され得る。前記接着剤130は、前記発光素子120と前記胴体113との間に配置され得る。前記接着剤130は、前記第1ボンディング部121と前記反射部117との間に配置され得る。前記接着剤130は、前記第2ボンディング部122と前記反射部117との間に配置され得る。例として、前記接着剤130は、前記第1ボンディング部121の側面と前記第2ボンディング部122の側面とに接触して配置され得る。
前記接着剤130は、前記発光素子120と前記胴体113との間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤130は、例として前記胴体113の上面に直接接触して配置され得る。また、前記接着剤130は、前記発光素子120の下面に直接接触して配置され得る。
例として、前記接着剤130は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、前記接着剤130は、前記発光素子120から放出する光を反射することができる。前記接着剤130が反射機能を含む場合、前記接着剤は、ホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。前記接着剤130が反射機能を含む場合、前記接着剤130は、例としてTiO2、Siliconeなどを含む物質で構成され得る。
実施例によると、前記リセスRの深さは、前記第1開口部TH1の深さまたは、前記第2開口部TH2の深さに比べて小さく提供され得る。
前記リセスRの深さは、前記接着剤130の接着力を考慮して決定され得る。また、前記リセスRが深さT1は前記胴体113の安定した強度を考慮したりおよび/または、前記発光素子120から放出される熱によって前記発光素子パッケージ1100にクラックが発生しないように決定され得る。
前記リセスRは、前記発光素子120下部に一種のアンダ−フィル工程が行われ得る適正な空間を提供することができる。前記リセスRは、前記発光素子120の下面と前記胴体113の上面との間に前記接着剤130が十分に提供されるように第1深さ以上で提供され得る。また、前記リセスRは、前記胴体113の安定した強度を提供するために第2深さ以下で提供され得る。
前記リセスRの深さと幅W3は、前記接着剤130の形成位置および固定力に影響を及ぼすことができる。前記リセスRの深さと幅W3は、前記胴体113と前記発光素子120との間に配置される前記接着剤130によって十分な固定力が提供されるように決定され得る。
例として、前記リセスRの深さは、数十マイクロメートルで提供され得る。前記リセスRの深さは、40マイクロメートルないし60マイクロメートルで提供され得る。
また、前記リセスRの幅W3は、数百マイクロメートルで提供され得る。前記リセスRの幅W3は、140マイクロメートルないし160マイクロメートルで提供され得る。例として、前記リセスRの幅W3は、150マイクロメートルで提供され得る。
前記リセスRに提供された前記接着剤130によって前記発光素子120の前記第1および第2ボンディング部121、122が外部から密封され得るようになる。前記接着剤130は、前記発光素子120の下に閉ループ形状で提供され得る。前記接着剤130は、図16および図17に示されたように、前記リセスRの形状に沿って閉ループ形状で提供され得る。前記リセスRは、四角形状の閉ループで提供されることもでき、円形または、楕円形状の閉ループで提供されることもある。
前記第1開口部TH1の深さは、前記胴体113の厚さに対応して提供され得る。前記第1開口部TH1の深さは、前記胴体113の安定した強度を維持できる厚さで提供され得る。
例として、前記第1開口部TH1の深さは、数百マイクロメートルで提供され得る。前記第1開口部TH1の深さは、180マイクロメートルないし220マイクロメートルで提供され得る。例として、前記第1開口部TH1の深さは、200マイクロメートルで提供され得る。
例として、前記第1開口部TH1の深さから前記リセスRの深さを引いた厚さは、少なくとも100マイクロメートル以上に選択され得る。これは前記胴体113のクラックフリー(crack free)を提供できる射出工程厚さが考慮されたことである。
実施例によると、第1開口部TH1の深さは、前記リセスRの深さに対する比の2倍ないし10倍で提供され得る。例として、前記第1開口部TH1の深さが200マイクロメートルで提供される場合、前記リセスRの深さは、20マイクロメートルないし100マイクロメートルで提供され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、図22に示されたように、モールディング部140を含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の上に提供され得る。前記モールディング部140は、前記胴体113の上に配置され得る。前記モールディング部140は、前記反射部117によって提供されたキャビティCに配置され得る。
実施例による発光素子パッケージは、図22を参照して説明されたように、前記パッケージ胴体110が形成されることにおいて、従来リードフレームが適用されない。
従来リードフレームが適用される発光素子パッケージの場合、リードフレームを形成する工程が追加で必要であるが、本発明の実施例による発光素子パッケージによると、リードフレームを形成する工程を必要としない。これによって、本発明の実施例による発光素子パッケージ製造方法によると、工程時間が短縮されるだけでなく材料も節減され得るという長所がある。
また、従来リードフレームが適用される発光素子パッケージの場合、リードフレームの劣化防止のために銀などのメッキ工程が追加されるべきであるが、本発明の実施例に他の発光素子パッケージによると、リードフレームが必要でないので、銀メッキなどの追加工程を省略することができる。したがって、前記発光素子パッケージの実施例は、銀メッキなどの物質が変色するという問題点を解決でき、工程を省略できるという長所で製造原価を節減することができる。したがって、本発明の実施例による発光素子パッケージ製造方法によると、製造原価を削減して製造収率および製品の信頼性を向上させることができるという長所がある。
一方、実施例による発光素子パッケージによると、前記リセスRに提供された前記接着剤130が、前記発光素子120の下面と前記パッケージ胴体110の上面との間に提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2ボンディング部121、122の周辺に閉ループ形状で提供され得る。また、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2開口部TH1、TH2の周辺に閉ループ形状で提供され得る。
前記接着剤130は、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させる機能を行うことができる。また、前記接着剤130は、前記第1および第2ボンディング部121、122の側面に接触して前記第1および第2ボンディング部121、122の周りに配置され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記モールディング部140が提供された外側領域からアイソレーションされるように配置され得る。
前記接着剤130によって、前記第1および第2開口部TH1、TH2に提供された前記第1および第2導電層321、322が前記リセスRの閉ループを外れて前記発光素子120の外側方向に流れることが防止され得る。
前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側方向に移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に沿って拡散されることもある。このように、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動する場合、前記発光素子120の第1導電型半導体層と第2導電型半導体層とが電気的に短絡されることもある。また、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動する場合、前記発光素子120の光抽出効率が低下することもできる。
しかし、実施例によると、前記接着剤130によって前記リセスRが提供された領域を基準として、内部と外部が隔離され得るので、前記第1および第2導電層321、322が前記リセスRが提供された領域を外れて外部方向に移動することが防止され得る。
したがって、実施例による発光素子パッケージ1100によると、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動することが防止され得、前記発光素子120が電気的に短絡されることが防止されて光抽出効率が向上され得る。
また、実施例によると、前記リセスRに提供された前記接着剤130は、前記発光素子120の下面に沿って前記発光素子120の下に位置した第1領域A1に移動して提供され得、前記第1および第2ボンディング部121、122の4個の側面に接触して配置されることもある。これによって、前記第1および第2ボンディング部121、122は、前記接着剤130によって囲まれるように配置され得、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記接着剤130によって密封され得る。
このように、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記接着剤130によって密封され得るので、前記第1および第2開口部TH1、TH2に提供された前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面の上に移動することが防止され得る。
一方、前記接着剤130の量が十分に提供されない場合、前記発光素子120の下に位置した前記第1領域A1は、前記接着剤130によって満たされず、一部領域が空いた空間で提供されることもある。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記接着剤130の空の隙間を通じて前記第1領域A1の空いた空間に拡散して移動することもできる。
しかし、実施例による胴体113の物性と前記第1および第2導電層321、322の物性を選択することにおいて、互いに接着性が良くない物性を選択することによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から拡散する距離を制限することができる。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が制御できるので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
一方、図23は、本発明の実施例による発光素子パッケージのまた他の例を示す図である。実施例による発光素子パッケージは、図23に示されたように、図15ないし図22を参照して説明された発光素子パッケージに備えて金属層430をさらに含むことができる。
前記金属層430は、前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2とに提供され得る。前記金属層430は、前記第1開口部TH1を提供する前記パッケージ胴体110の側壁と前記第2開口部TH2を提供する前記パッケージ胴体110の側壁とに提供され得る。
前記金属層430は、前記第1開口部TH1を提供する前記パッケージ胴体110と前記第1導電層321との間に配置され得る。また、前記金属層430は、前記第2開口部TH2を提供する前記パッケージ胴体110と前記第2導電層322との間に配置され得る。
また、実施例によると、前記金属層430は、前記第1および第2開口部TH1、TH2と隣接した前記パッケージ胴体110の下面にも提供され得る。
前記金属層430は、前記パッケージ胴体110と接着力の良い物性を有する物質で形成され得る。また、前記金属層430は、前記第1および第2導電層321、322と接着力の良い物性を有する物質で形成され得る。
これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記第1および第2開口部TH1、TH2内に安定して提供され得るようになる。実施例によると、前記第1および第2導電層321、322と前記パッケージ胴体110との接着力が良くない場合にも、前記金属層430によって前記第1および第2導電層321、322が前記第1および第2開口部TH1、TH2内に安定して提供され得るようになる。
一方、上述した実施例による発光素子パッケージの場合、各ボンディング部下に一つの開口部が提供された場合を基準として説明された。
しかし、他の実施例による発光素子パッケージによると、各開口部の下に複数の開口部が提供されることもある。また、複数の開口部は、互いに異なる幅を有する開口部で提供されることもある。
また、実施例による開口部の形状は、多様な形状で提供されることもある。
例えば、実施例による開口部は、上部領域から下部領域まで同じ幅で提供されることもある。
また、実施例による開口部は、多端構造の形状で提供されることもある。例として、開口部は、2段構造の互いに異なる傾斜角を有する形状で提供されることもある。また、開口部は、3段以上の互いに異なる傾斜角を有する形状で提供されることもある。
また、開口部は、上部領域で下部領域に向かって幅が変わる形状で提供されることもある。例として、開口部は、上部領域から下部領域に向かって曲率を有する形状で提供されることもある。
また、実施例による発光素子パッケージによると、パッケージ胴体110は、上面が平坦な胴体113のみを含み、胴体113の上に配置された反射部117を含まないように提供されることもある。
次に、図24および図25を参照して本発明の実施例による発光素子パッケージのまた他の例について説明する。
図24および図25を参照して実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、図1ないし図23を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による半導体素子パッケージは、図24および図25に示されたように、図15ないし図23を参照して説明された半導体素子パッケージに比べて上部リセスR10をさらに含むことができる。
前記上部リセスR10は、前記胴体113の上面に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記発光素子120の下面の下に位置した前記第1領域A1に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記胴体113の上面から下面に向かう第1方向に凹むように提供され得る。
前記上部リセスR10は、前記発光素子120の下に提供され得、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記発光素子120に下に前記発光素子120の短縮方向に延びて提供され得る。
図15ないし図23を参照して説明されたように、前記リセスRに提供される前記接着剤130の量が十分でない場合、前記発光素子120の下に位置した前記第1領域A1は、前記接着剤130によって満たされず、一部領域が空いた空間で提供されることもある。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記接着剤130の空の隙間を通じて前記第1領域A1の空いた空間に拡散して移動することもできる。
しかし、実施例による胴体113の物性と前記第1および第2導電層321、322の物性とを選択することにおいて、互いに接着性が良くない物性を選択することによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から拡散する距離を制限することができる。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が制御できるので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
また、実施例による発光素子パッケージが前記上部リセスR10を含む場合、前記上部リセスR10は、前記第1領域A1で前記第1および第2導電層321、322が拡散されて移動することをさらに制限する機能を提供することができる。
前記上部リセスR10が提供されることによって、前記第1および第2導電層321、322の一部が前記胴体113の上部に広がる場合にも前記上部リセスR10で一種のトラップ(trap)効果が発生して前記第1および第2導電層321、322の流れが制限される。前記第1開口部TH1を通じて拡散されると、前記第1導電層321は、前記上部リセスR10の凹な領域境界面から前記上部リセスR10の下部方向に移動することができない現象が発生する。また、前記第2開口部TH2を通じて拡散されると、前記第2導電層322は、前記上部リセスR10の凹な領域境界面から前記上部リセスR10の下部方向に移動することができない現象が発生する。これは表面張力などの影響によって前記上部リセスR10の凹な領域境界面で前記第1および第2導電層321、322の流れが制限されると解釈される。
これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が安定的で確実に制御され得るので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
次に、図26を参照して実施例による発光素子パッケージのまた他の例について説明する。
図26を参照して実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、図1ないし図25を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による発光素子パッケージは、図26に示されたように、図15ないし図25を参照して説明された半導体素子パッケージに比べて発光素子120のサイズが小さく提供され得る。
図15ないし図25を参照して説明されたように、前記接着剤130によって前記発光素子120の下面と前記胴体113の上面とが連結されて密封され得るようになる。
前記発光素子120の上部方向から見たとき、図15ないし図25を参照して説明された発光素子パッケージでは、前記発光素子120が前記リセスRの外側境界面によって形成される面積に比べてより大きく提供された場合を基準として説明された。
しかし、実施例による発光素子パッケージは、図26に示されたように、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記発光素子120の外側面が前記リセスRと重なるように提供され得る。
このように、前記発光素子120の外側面が前記リセスR領域の上に配置されるようにすることによって、前記リセスRに提供された前記接着剤130によって前記発光素子120の下面と前記胴体113の上面とが固定されて密封され得るようになる。
また、実施例による発光素子パッケージは、図26に示されたように、第1導電層321と第2導電層322とを含むことができる。前記第1導電層321は前記第2導電層322と離隔して配置され得る。
前記第1導電層321は前記第1開口部TH1に提供され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1導電層321の幅は、前記第1ボンディング部121の幅に比べてさらに小さく提供され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第1開口部TH1が形成された第1方向と垂直となる第2方向の幅を有することができる。前記第1ボンディング部121の幅は、前記第1開口部TH1の前記第2方向の幅よりさらに大きく提供され得る。
前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下面と直接接触して配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と電気的に連結され得る。前記第1導電層321は、前記胴体113によって囲まれるように配置され得る。
前記第2導電層322は、前記第2開口部TH2に提供され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2導電層322の幅は、前記第2ボンディング部122の幅に比べてさらに小さく提供され得る。
前記第2ボンディング部122は、前記第2開口部TH2が形成された第1方向と垂直となる第2方向の幅を有することができる。前記第2ボンディング部122の幅は、前記第2開口部TH2の前記第2方向の幅よりさらに大きく提供され得る。
前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下面と直接接触して配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と電気的に連結され得る。前記第2導電層322は、前記胴体113によって囲まれるように配置され得る。
前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Pt、Sn、Cuなどを含むグループから選択された一つの物質または、その合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1導電層321と前記第2導電層322でと伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性ペーストを用いて形成され得る。前記導電性ペーストは、ソルダーペースト(solder paste)、シルバーペースト(silver paste)などを含むことができ、互いに異なる物質で構成される多層または、合金で構成された多層または、単層で構成され得る。例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、SAC(Sn−Ag−Cu)物質を含むことができる。
実施例によると、前記第1導電層321が前記第1ボンディング部121に電気的に連結され得、前記第2導電層322が前記第2ボンディング部122に電気的に連結され得る。例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322とに外部電源が供給され得、これによって、前記発光素子120が駆動され得る。
一方、実施例による発光素子パッケージによると、前記リセスRに提供された前記接着剤130が、図26に示されたように、前記発光素子120の下面と前記パッケージ胴体110の上面との間に提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2ボンディング部121、122の周辺に閉ループ形状で提供され得る。また、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2開口部TH1、TH2の周辺に閉ループ形状で提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記発光素子120の四側面を連結する外枠線が前記リセスRの上に重なって提供され得る。
前記接着剤130は、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させる機能を行うことができる。また、前記接着剤130は、前記第1および第2ボンディング部121、122の側面に接触して前記第1および第2ボンディング部121、122の周りに配置され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記モールディング部140が提供された外側領域からアイソレーションされるように配置され得る。
前記接着剤130によって、前記第1および第2開口部TH1、TH2に提供された前記第1および第2導電層321、322が前記リセスRの閉ループを外れて前記発光素子120の外側方向に流れることが防止され得る。
前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側方向に移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に沿って拡散されることもある。このように、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動する場合、前記発光素子120の第1導電型半導体層と第2導電型半導体層が電気的に短絡されることもある。また、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動する場合、前記発光素子120の光抽出効率が低下することもできる。
しかし、実施例によると、前記接着剤130によって前記リセスRが提供された領域を基準として、内部と外部が隔離され得るので、前記第1および第2導電層321、322が前記リセスRが提供された領域を外れて外部方向に移動することが防止され得る。
したがって、実施例による発光素子パッケージによると、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動することが防止され得、前記発光素子120が電気的に短絡されることが防止されて光抽出効率が向上され得る。
また、実施例によると、前記リセスRに提供された前記接着剤130は、前記発光素子120の下面に沿って前記発光素子120の下に位置した第1領域A1に移動して提供され得、前記第1および第2ボンディング部121、122の4個の側面に接触して配置されることもある。これによって、前記第1および第2ボンディング部121、122は、前記接着剤130によって囲まれるように配置され得、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記接着剤130によって密封され得る。
このように、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記接着剤130によって密封され得るので、前記第1および第2開口部TH1、TH2に提供された前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面の上に移動することが防止され得る。
一方、前記接着剤130の量が十分に提供されない場合、前記発光素子120の下に位置した前記第1領域A1は、前記接着剤130によって満たされず、一部領域が空いた空間で提供されることもある。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記接着剤130の空の隙間を通じて前記第1領域A1の空いた空間に拡散して移動することもできる。
しかし、実施例による胴体113の物性と前記第1および第2導電層321、322との物性を選択することにおいて、互いに接着性が良くない物性を選択することによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から拡散する距離を制限することができる。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が制御できるので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
次に、図27を参照して実施例による発光素子パッケージのまた他の例について説明する。
図27を参照して実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、図1ないし図26を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による半導体素子パッケージは、図27に示されたように、図26を参照して説明された半導体素子パッケージに比べて上部リセスR10をさらに含むことができる。
前記上部リセスR10は、前記胴体113の上面に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記発光素子120の下面の下に位置した前記第1領域A1に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記胴体113の上面から下面に向かう第1方向に凹むように提供され得る。
前記上部リセスR10は、前記発光素子120の下に提供され得、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記発光素子120に下に前記発光素子120の短縮方向に延びて提供され得る。
図15ないし図23、図26を参照して説明されたように、前記リセスRに提供される前記接着剤130の量が十分でない場合、前記発光素子120の下に位置した前記第1領域A1は、前記接着剤130によって満たされず、一部領域が空いた空間で提供されることもある。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記接着剤130の空の隙間を通じて前記第1領域A1の空いた空間に拡散して移動することもできる。
しかし、実施例による胴体113の物性と前記第1および第2導電層321、322との物性を選択することにおいて、互いに接着性が良くない物性を選択することによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から拡散する距離を制限することができる。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が制御できるので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322が電気的に短絡されることが防止され得る。
また、実施例による発光素子パッケージが前記上部リセスR10を含む場合、前記上部リセスR10は、前記第1領域A1で前記第1および第2導電層321、322が拡散されて移動することをさらに制限する機能を提供することができる。
前記上部リセスR10が提供されることによって、前記第1および第2導電層321、322の一部が前記胴体113の上部に広がる場合にも前記上部リセスR10で一種のトラップ(trap)効果が発生して前記第1および第2導電層321、322の流れが制限される。前記第1開口部TH1を通じて拡散されると、前記第1導電層321は、前記上部リセスR10の凹な領域境界面で前記上部リセスR10の下部方向に移動することができない現象が発生する。また、前記第2開口部TH2を通じて拡散されると、前記第2導電層322は、前記上部リセスR10の凹な領域境界面で前記上部リセスR10の下部方向に移動することができない現象が発生する。これは表面張力などの影響によって前記上部リセスR10の凹な領域境界面で前記第1および第2導電層321、322の流れが制限されると解釈される。
これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が確実に制御され得るので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
次に、図28ないし図31を参照して実施例による発光素子パッケージのまた他の例について説明する。
図28ないし図31を参照して実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、図1ないし図27を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による発光素子パッケージはパッケージ胴体110、発光素子120を含むことができる。
前記パッケージ胴体110は、第1フレーム111と第2フレーム112とを含むことができる。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、互いに離隔して配置され得る。
前記パッケージ胴体110は、胴体113を含むことができる。前記胴体113は前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記胴体113は、一種の電極分離線の機能を行うことができる。前記胴体113は、絶縁部材と指称され得る。
前記胴体113は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。また、前記胴体113は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置された傾斜面を提供することができる。前記胴体113の傾斜面によって前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上にキャビティCが提供され得る。
実施例によると、前記パッケージ胴体110は、キャビティCがある構造で提供されることもあり、キャビティCなしに上面が平坦な構造で提供されることもある。
例として、前記胴体113は、ポリフタルアミド(PPA:Polyphthalamide)、PCT(Polychloro Tri phenyl)、LCP(Liquid Crystal Polymer)、PA9T(Polyamide9T)、シリコーン、エポキシモルディングコンパウンド(EMC:(epoxy) molding compound)、シリコーンモルディングコンパウンド(SMC)、セラミック、PSG(photo sensitive glass)、サファイア(Al2O3)などを含むグループから選択された少なくとも一つで形成され得る。また、前記胴体113は、TiO2とSiO2のような高屈折フィラーを含むことができる。
前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、絶縁性フレームで提供され得る。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記パッケージ胴体110の構造的な強度を安定して提供することができる。
また、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、導電性フレームで提供されることもある。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、前記パッケージ胴体110の構造的な強度を安定して提供することができ、前記発光素子120に電気的に連結され得る。
実施例によると、前記発光素子120は、第1ボンディング部121、第2ボンディング部122、発光構造物123、基板124を含むことができる。
前記発光素子120は、前記パッケージ胴体110の上に配置され得る。前記発光素子120は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置され得る。前記発光素子120は、前記パッケージ胴体110により提供される前記キャビティC内に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面で互いに離隔して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光構造物123と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光構造物123と前記第2フレーム112との間に配置され得る。
一方、実施例による発光素子パッケージは、第1開口部TH1と第2開口部TH2とを含むことができる。前記第1フレーム111は、前記第1開口部TH1を含むことができる。前記第2フレーム112は、前記第2開口部TH2を含むことができる。
前記第1開口部TH1は、前記第1フレーム111に提供され得る。前記第1開口部TH1は、前記第1フレーム111を貫通して提供され得る。前記第1開口部TH1は、前記第1フレーム111の上面と下面を第1方向に貫通して提供され得る。
前記第1開口部TH1は、前記発光素子120の前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1開口部TH1は、前記発光素子120の前記第1ボンディング部121と重なって提供され得る。前記第1開口部TH1は、前記第1フレーム111の上面から下面に向かう第1方向で前記発光素子120の前記第1ボンディング部121と重なって提供され得る。
前記第2開口部TH2は、前記第2フレーム112に提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記第2フレーム112を貫通して提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記第2フレーム112の上面と下面を第1方向に貫通して提供され得る
前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の前記第2ボンディング部122と重なって提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記第2フレーム112の上面から下面に向かう第1方向で前記発光素子120の前記第2ボンディング部122と重なって提供され得る。
前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2は、互いに離隔して配置され得る。前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の下面の下で互いに離隔して配置され得る。
実施例によると、前記第1開口部TH1の上部領域の幅W1が前記第1ボンディング部121の幅に比べて小さいか、または同じに提供され得る。また、前記第2開口部TH2の上部領域の幅が前記第2ボンディング部122の幅に比べて小さいか、または同じに提供され得る。
したがって、前記発光素子120の前記第1ボンディング部121と前記第1フレーム111とがさらに堅固に付着することができる。また、前記発光素子120の前記第2ボンディング部122と前記第2フレーム112とがさらに堅固に付着することができる。
また、前記第1開口部TH1の上部領域の幅W1が前記第1開口部TH1の下部領域の幅W2に比べて小さいか、または同じに提供され得る。また、前記第2開口部TH2の上部領域の幅が前記第2開口部TH2の下部領域の幅に比べて小さいか、または同じに提供され得る。
前記第1開口部TH1は、下部領域から上部領域に向かって幅が徐々に小さくなる傾斜した形状で提供され得る。前記第2開口部TH2は、下部領域から上部領域に向かって幅が徐々に小さくなる傾斜した形状で提供され得る。
但し、これに限定されず、前記第1および第2開口部TH1、TH2の上部領域と下部領域との間の傾斜面は、勾配が互いに異なる複数の傾斜面を有することができ、前記傾斜面は、曲率を有して配置され得る。
前記第1フレーム111および前記第2フレーム112の下面領域で前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2との間の幅は、数百マイクロメートルで提供され得る。前記第1フレーム111および前記第2フレーム112の下面領域で前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2との間の幅は、例として100マイクロメートルないし150マイクロメートルで提供され得る。
前記第1フレーム111および前記第2フレーム112の下面領域で前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2との間の幅は、実施例による発光素子パッケージが後に回路基板、サブマウントなどに実装される場合に、パッド間の電気的な短絡(short)が発生することを防止するために一定距離以上で提供されるように選択され得る。
実施例による発光素子パッケージは、接着剤130を含むことができる。
前記接着剤130は、前記胴体113と前記発光素子120との間に配置され得る。前記接着剤130は、前記胴体113の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、リセスRを含むことができる。
前記リセスRは、前記胴体113に提供され得る。前記リセスRは、前記第1開口部TH1と前記反射部117との間に提供され得る。また、前記リセスRは、前記第2開口部TH2と前記反射部117との間に提供され得る。前記リセスRは、前記胴体113の上面から下面方向に凹むように提供され得る。前記リセスRは、前記発光素子120の下に配置され得る。例として、前記リセスRは、前記発光素子120の下に閉ループ形状で提供され得る。
前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記リセスRは、前記第1ボンディング部121と前記第1開口部TH1に隣接するように配置された前記反射部117との間に配置され得る。また、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記リセスRは、前記第2ボンディング部122と前記第2開口部TH2に隣接するように配置された前記反射部117との間に配置され得る。
前記接着剤130は、前記リセスRに配置され得る。前記接着剤130は、前記発光素子120と前記胴体113との間に配置され得る。前記接着剤130は、前記第1ボンディング部121と前記反射部117との間に配置され得る。前記接着剤130は、前記第2ボンディング部122と前記反射部117との間に配置され得る。例として、前記接着剤130は、前記第1ボンディング部121の側面と前記第2ボンディング部122の側面とに接触して配置され得る。
前記接着剤130は、前記発光素子120と前記胴体113との間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤130は、例として前記胴体113の上面に直接接触して配置され得る。また、前記接着剤130は、前記発光素子120の下面に直接接触して配置され得る。
例として、前記接着剤130は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、前記接着剤130は、前記発光素子120から放出する光を反射することができる。前記接着剤130が反射機能を含む場合、前記接着剤は、ホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。前記接着剤130が反射機能を含む場合、前記接着剤130は、例としてTiO2、Siliconeなどを含む物質で構成され得る。
実施例によると、前記リセスRの深さは、前記第1開口部TH1の深さまたは前記第2開口部TH2の深さに比べて小さく提供され得る。
前記リセスRの深さは、前記接着剤130の接着力を考慮して決定され得る。また、前記リセスRが深さT1は、前記胴体113の安定した強度を考慮したりおよび/または、前記発光素子120から放出される熱によって前記発光素子パッケージにクラックが発生しないように決定され得る。
前記リセスRは、前記発光素子120下部に一種のアンダ−フィル工程が行われ得る適正な空間を提供することができる。前記リセスRは、前記発光素子120の下面と前記胴体113の上面との間に前記接着剤130が十分に提供されるように第1深さ以上で提供され得る。また、前記リセスRは、前記胴体113の安定した強度を提供するために第2深さ以下で提供され得る。
前記リセスRの深さと幅W3は、前記接着剤130の形成位置および固定力に影響を及ぼすことができる。前記リセスRの深さと幅W3は、前記胴体113と前記発光素子120との間に配置される前記接着剤130によって十分な固定力が提供されるように決定され得る。
例として、前記リセスRの深さは数十マイクロメートルで提供され得る。前記リセスRの深さは、40マイクロメートルないし60マイクロメートルで提供され得る。
また、前記リセスRの幅W3は、数百マイクロメートルで提供され得る。前記リセスRの幅W3は、140マイクロメートルないし160マイクロメートルで提供され得る。例として、前記リセスRの幅W3は、150マイクロメートルで提供され得る。
前記リセスRに提供された前記接着剤130によって前記発光素子120の前記第1および第2ボンディング部121、122が外部から密封され得るようになる。前記接着剤130は、前記発光素子120の下に閉ループ形状で提供され得る。前記接着剤130は、図30および図31に示されたように、前記リセスRの形状に沿って閉ループ形状で提供され得る。前記リセスRは、四角形状の閉ループで提供されることもでき、円形または楕円形状の閉ループで提供されることもある。
前記第1開口部TH1の深さは、前記第1フレーム111の厚さに対応して提供され得る。前記第1開口部TH1の深さは、前記第1フレーム111の安定した強度を維持できる厚さで提供され得る。
前記第2開口部TH2の深さは、前記第2フレーム112の厚さに対応して提供され得る。前記第2開口部TH2の深さは、前記第2フレーム112の安定した強度を維持できる厚さで提供され得る。
例として、前記第1開口部TH1の深さは、数百マイクロメートルで提供され得る。前記第1開口部TH1の深さは、180マイクロメートルないし220マイクロメートルで提供され得る。例として、前記第1開口部TH1の深さは、200マイクロメートルで提供され得る。
例として、前記第1開口部TH1の深さから前記リセスRの深さを引いた厚さは少なくとも100マイクロメートル以上に選択され得る。これは、前記胴体113のクラックフリー(crack free)を提供できる射出工程厚さが考慮されたことである。
実施例によると、第1開口部TH1の深さは、前記リセスRの深さに対して2倍ないし10倍で提供され得る。例として、前記第1開口部TH1の深さが200マイクロメートルで提供される場合、前記リセスRの深さは、20マイクロメートルないし100マイクロメートルで提供され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、モールディング部140を含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の上に提供され得る。前記モールディング部140は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置され得る。前記モールディング部140は、前記パッケージ胴体110によって提供されたキャビティCに配置され得る。
前記モールディング部140は、絶縁物質を含むことができる。また、前記モールディング部140は、前記発光素子120から放出される光が入射し、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例として、前記モールディング部140は、蛍光体、陽子点などを含むグループから選択された少なくとも一つができる。
また、実施例による発光素子パッケージは、第1導電層321と第2導電層322とを含むことができる。前記第1導電層321は、前記第2導電層322と離隔して配置され得る。
前記第1導電層321は、前記第1開口部TH1に提供され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1導電層321の幅は、前記第1ボンディング部121の幅に比べてさらに小さく提供され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第1開口部TH1が形成された第1方向と垂直となる第2方向の幅を有することができる。前記第1ボンディング部121の幅は、前記第1開口部TH1の前記第2方向の幅よりさらに大きく提供され得る。
前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下面と直接接触して配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と電気的に連結され得る。前記第1導電層321は、前記第1フレーム111によって囲まれるように配置され得る。
前記第2導電層322は、前記第2開口部TH2に提供され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2導電層322の幅は、前記第2ボンディング部122の幅に比べてさらに小さく提供され得る。
前記第2ボンディング部122は、前記第2開口部TH2が形成された第1方向と垂直となる第2方向の幅を有することができる。前記第2ボンディング部122の幅は、前記第2開口部TH2の前記第2方向の幅よりさらに大きく提供され得る。
前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下面と直接接触して配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と電気的に連結され得る。前記第2導電層322は、前記第2フレーム112によって囲まれるように配置され得る。
前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Pt、Sn、Cuなどを含むグループから選択された一つの物質またはその合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1導電層321と前記第2導電層322とで伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性ペーストを用いて形成され得る。前記導電性ペーストは、ソルダーペースト(solder paste)、シルバーペースト(silver paste)などを含むことができ、互いに異なる物質で構成される多層または、合金で構成された多層または、単層で構成され得る。例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、SAC(Sn−Ag−Cu)物質を含むことができる。
また、実施例による発光素子パッケージは、第1下部リセスR11と第2下部リセスR12とを含むことができる。前記第1下部リセスR11と前記第2下部リセスR12は、互いに離隔して配置され得る。
前記第1下部リセスR11は、前記第1フレーム111の下面に提供され得る。前記第1下部リセスR11は、前記第1フレーム111の下面で上面方向で凹むように提供され得る。前記第1下部リセスR11は、前記第1開口部TH1から離隔して配置され得る。
前記第1下部リセスR11は、数マイクロメートルないし数十マイクロメートルの幅で提供され得る。前記第1下部リセスR11に樹脂部が提供され得る。前記第1下部リセスR11に満たされた樹脂部は、例として前記胴体113と同一物質で提供され得る。
但し、これに限定されず、前記樹脂部は、前記第1および第2導電層321、322と接着力、濡れ性が良くない物質の中から選択されて提供され得る。または、前記樹脂部は、前記第1および第2導電層321、322との表面張力が低い物質の中から選択されて提供され得る。
例として、前記第1下部リセスR11に満たされた樹脂部は、前記第1フレーム111、前記第2フレーム112、前記胴体113が射出工程などを通して形成される過程で提供され得る。
前記第1下部リセスR11に満たされた樹脂部は、前記第1開口部TH1を提供する前記第1フレーム111の下面領域の周囲に配置され得る。前記第1開口部TH1を提供する前記第1フレーム111の下面領域は、一種のアイランド(island)形状で周囲の前記第1フレーム111をなす下面から分離して配置され得る。
例として、図15に示されたように、前記第1開口部TH1を提供する前記第1フレーム111の下面領域は、前記第1下部リセスR11に満たされた樹脂部と前記胴体113によって周辺の前記第1フレーム111からアイソレーション(isolation)され得る。
したがって、前記樹脂部が前記第1および第2導電層321、322と接着力、濡れ性が良くない物質または、前記樹脂部と前記第1および第2導電層321、322との間の表面張力が低い物質に配置される場合、前記第1開口部TH1に提供された前記第1導電層321が前記第1開口部TH1から外れ、前記第1下部リセスR11に満たされた樹脂部または前記胴体113を越えて拡散されることが防止され得る。
これは、前記第1導電層321と前記樹脂部および前記胴体113との接着関係または、前記樹脂部と前記第1および第2導電層321、322との間の濡れ性、表面張力などが良くない点を用いたことである。すなわち、前記第1導電層321をなす物質が前記第1フレーム111と良い接着特性を有するように選択され得る。そして、前記第1導電層321をなす物質が前記樹脂部および前記胴体113と良くない接着特性を有するように選択され得る。
これによって、前記第1導電層321が前記第1開口部TH1から前記樹脂部または前記胴体113が提供された領域方向にあふれて、前記樹脂部または前記胴体113が提供された領域外部にあふれたり拡散されることが防止され、前記第1導電層321が前記第1開口部TH1が提供された領域に安定して配置され得るようになる。
したがって、前記第1開口部TH1に配置される第1導電層321があふれる場合、前記樹脂部または、前記胴体113が提供された第1下部リセスR11の外側領域に前記第1導電層321が拡張されることを防止することができる。
また、前記第1導電層321が前記第1開口部TH1内で前記第1ボンディング部121の下面に安定して連結され得るようになる。したがって、前記発光素子パッケージが回路基板に実装される場合、第1導電層321と第2導電層322とが互いに接触して短絡される問題を防止でき、前記第1および第2導電層321、322を配置する工程において、前記第1および第2導電層321、322の量を制御することが非常に容易になり得るなり得る。
また、前記第2下部リセスR12は、前記第2フレーム112の下面に提供され得る。前記第2下部リセスR12は、前記第2フレーム112の下面から上面方向に凹むように提供され得る。前記第2下部リセスR12は、前記第2開口部TH2から離隔して配置され得る。
前記第2下部リセスR12は、数マイクロメートルないし数十マイクロメートルの幅で提供され得る。前記第2下部リセスR12に樹脂部が提供され得る。前記第2下部リセスR12に満たされた樹脂部は、例として前記胴体113と同一物質で提供され得る。
但し、これに限定されず、前記樹脂部は、前記第1および第2導電層321、322と接着力、濡れ性が良くない物質の中から選択されて提供され得る。または、前記樹脂部は、前記第1および第2導電層321、322との表面張力が低い物質の中から選択されて提供され得る。
例として、前記第2下部リセスR12に満たされた樹脂部は前記第1フレーム111、前記第2フレーム112、前記胴体113が射出工程などを通して形成される過程で提供され得る。
前記第2下部リセスR12に満たされた樹脂部は、前記第2開口部TH2を提供する前記第2フレーム112の下面領域の周囲に配置され得る。前記第2開口部TH2を提供する前記第2フレーム112の下面領域は、一種のアイランド(island)形状で周囲の前記第2フレーム112をなす下面から分離して配置され得る。
例として、図29に示されたように、前記第2開口部TH2を提供する前記第2フレーム112の下面領域は、前記第2下部リセスR12に満たされた樹脂部と前記胴体113によって周辺の前記第2フレーム112からアイソレーション(isolation)され得る。
したがって、前記樹脂部が前記第1および第2導電層321、322と接着力、濡れ性が良くない物質または、前記樹脂部と前記第1および第2導電層321、322との間の表面張力が低い物質に配置される場合、前記第2開口部TH2に提供された前記第2導電層322が前記第2開口部TH2から外れ、前記第2下部リセスR12に満たされた樹脂部または前記胴体113を越えて拡散されることが防止され得る。
これは、前記第2導電層322と前記樹脂部および前記胴体113との接着関係または、前記樹脂部と前記第1および第2導電層321、322との間の濡れ性、表面張力などが良くない点を用いたことである。すなわち、前記第2導電層322をなす物質が前記第2フレーム112と良い接着特性を有するように選択され得る。そして、前記第2導電層322をなす物質が前記樹脂部および前記胴体113と良くない接着特性を有するように選択され得る。
これによって、前記第2導電層322が前記第2開口部TH2から前記樹脂部または前記胴体113が提供された領域方向にあふれて、前記樹脂部または前記胴体113が提供された領域外部にあふれたり拡散されることが防止され、前記第2導電層322が前記第2開口部TH2が提供された領域に安定して配置され得るようになる。
したがって、前記第2開口部TH2に配置される第2導電層322があふれる場合、前記樹脂部または前記胴体113が提供された第2下部リセスR12の外側領域に前記第2導電層322が拡張されることを防止することができる。また、前記第2導電層322が前記第2開口部TH2内で前記第2ボンディング部122の下面に安定して連結され得るようになる。
したがって、前記発光素子パッケージが回路基板に実装される場合、第1導電層321と第2導電層322とが互いに接触して短絡される問題を防止でき、前記第1および第2導電層321、322を配置する工程において、前記第1および第2導電層321、322の量を制御することが非常に容易になり得る。
実施例によると、前記第1導電層321が前記第1ボンディング部121に電気的に連結され得、前記第2導電層322が前記第2ボンディング部122に電気的に連結され得る。例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322とに外部電源が供給され得、これによって、前記発光素子120が駆動され得る。
一方、実施例による発光素子パッケージによると、前記リセスRに提供された前記接着剤130が、図28ないし図31に示されたように、前記発光素子120の下面と前記パッケージ胴体110の上面との間に提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2ボンディング部121、122の周辺に閉ループ形状で提供され得る。また、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2開口部TH1、TH2の周辺に閉ループ形状で提供され得る。
前記接着剤130は、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させる機能を行うことができる。また、前記接着剤130は、前記第1および第2ボンディング部121、122の側面に接触して前記第1および第2ボンディング部121、122の周りに配置され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記モールディング部140が提供された外側領域からアイソレーションされるように配置され得る。
前記接着剤130によって、前記第1および第2開口部TH1、TH2に提供された前記第1および第2導電層321、322が前記リセスRの閉ループを外れて前記発光素子120の外側方向に流れることが防止され得る。
前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側方向に移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に沿って拡散されることもある。このように、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動する場合、前記発光素子120の第1導電型半導体層と第2導電型半導体層とが電気的に短絡されることもある。また、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動する場合、前記発光素子120の光抽出効率が低下することもできる。
しかし、実施例によると、前記接着剤130によって前記リセスRが提供された領域を基準として、内部と外部が隔離され得るので、前記第1および第2導電層321、322が前記リセスRが提供された領域を外れて外部方向に移動することが防止され得る。
したがって、実施例による発光素子パッケージによると、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動することが防止され得、前記発光素子120が電気的に短絡されることが防止されて光抽出効率が向上され得る。
また、実施例によると、前記リセスRに提供された前記接着剤130は、前記発光素子120の下面に沿って前記発光素子120の下に位置した第1領域A1に移動して提供され得、前記第1および第2ボンディング部121、122の4個の側面に接触して配置されることもある。これによって、前記第1および第2ボンディング部121、122は、前記接着剤130によって囲まれるように配置され得、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記接着剤130によって密封され得る。
このように、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記接着剤130によって密封され得るので、前記第1および第2開口部TH1、TH2に提供された前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面の上に移動することが防止され得る。
一方、前記接着剤130の量が十分に提供されない場合、前記発光素子120の下に位置した前記第1領域A1は、前記接着剤130によって満たされず、一部領域が空いた空間で提供されることもある。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記接着剤130の空の隙間を通じて前記第1領域A1の空いた空間に拡散して移動することもできる。
しかし、実施例による胴体113の物性と前記第1および第2導電層321、322の物性を選択することにおいて、互いに接着性が良くない物性を選択することによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から拡散する距離を制限することができる。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が制御できるので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322が電気的に短絡されることが防止され得る。
一方、上述した実施例による発光素子パッケージは、サブマウントまたは回路基板などに実装されて供給されることもある。
しかし、従来発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板などに実装されることにおいて、リフロー(reflow)または熱処理工程などの高温工程が適用され得る。このとき、リフローまたは熱処理工程で、発光素子パッケージに提供されたリードフレームと発光素子との間のボンディング領域で再溶解(re−melting)現象が発生して電気的連結および物理的結合の安定性が低下することができるようになる。
しかし、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、実施例による発光素子の電極部は、開口部に配置された導電層を通じて駆動電源の提供を受けることができる。そして、開口部に配置された導電層の溶融点が一般的なボンディング物質の溶融点に比べてより高い値を有するように選択され得る。
したがって、実施例による発光素子素子パッケージは、メイン基板などにリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも再溶解(re−melting)現象が発生しないので、電気的連結および物理的ボンディング力が劣化しないという長所がある。
また、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ胴体110が高温に露出する必要がなくなる。したがって、実施例によると、パッケージ胴体110が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、胴体113を構成する物質に対する選択の幅が広くなり得るようになる。実施例によると、前記胴体113は、セラミックなどの高価の物質だけでなく、相対的に低価格の樹脂物質を用いて提供されることもある。
例えば、前記胴体113は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(Slicone Molding Compound)樹脂を含むグループから選択された少なくとも一つの物質を含むことができる。
次に、図32および図33を参照して実施例による発光素子パッケージのまた他の例について説明する。
図32および図33を参照して実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、図1ないし図31を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による半導体素子パッケージは、図32および図33に示されたように、図28ないし図31を参照して説明された半導体素子パッケージに比べて上部リセスR10をさらに含むことができる。
前記上部リセスR10は、前記胴体113の上面に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記発光素子120の下面の下に位置した前記第1領域A1に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記胴体113の上面から下面に向かう第1方向に凹むように提供され得る。
前記上部リセスR10は、前記発光素子120の下に提供され得、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記発光素子120に下に前記発光素子120の短縮方向に延びて提供され得る。
図28ないし図31を参照して説明されたように、前記リセスRに提供される前記接着剤130の量が十分でない場合、前記発光素子120の下に位置した前記第1領域A1は、前記接着剤130によって満たされず、一部領域が空いた空間で提供されることもある。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記接着剤130の空の隙間を通じて前記第1領域A1の空いた空間に拡散して移動することもできる。
しかし、実施例による胴体113の物性と前記第1および第2導電層321、322の物性とを選択することにおいて、互いに接着性が良くない物性を選択することによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から拡散する距離を制限することができる。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が制御できるので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
また、実施例による発光素子パッケージが前記上部リセスR10を含む場合、前記上部リセスR10は、前記第1領域A1で前記第1および第2導電層321、322が拡散されて移動することをさらに制限する機能を提供することができる。
前記上部リセスR10が提供されることによって、前記第1および第2導電層321、322の一部が前記胴体113の上部に広がる場合にも前記上部リセスR10で一種のトラップ(trap)効果が発生して前記第1および第2導電層321、322の流れが制限される。前記第1開口部TH1を通じて拡散されると、前記第1導電層321は、前記上部リセスR10の凹な領域境界面で前記上部リセスR10の下部方向に移動することができない現象が発生する。また、前記第2開口部TH2を通じて拡散されると、前記第2導電層322は、前記上部リセスR10の凹な領域境界面で前記上部リセスR10の下部方向に移動することができない現象が発生する。これは表面張力などの影響によって前記上部リセスR10の凹な領域境界面で前記第1および第2導電層321、322の流れが制限されると解釈される。
これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が安定的で確実に制御され得るので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
一方、図28ないし図33を参照して説明された発光素子パッケージでは、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記発光素子120が前記リセスRの外側境界面によって形成される面積に比べてより大きく提供された場合を基準として説明された。
しかし、他の実施例による発光素子パッケージは、図26を参照して説明された発光素子パッケージと似ているように、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記発光素子120の外側面が前記リセスRと重なるように提供され得る。
このように、前記発光素子120の外側面が前記リセスR領域の上に配置されるようにすることによって、前記リセスRに提供された前記接着剤130によって前記発光素子120の下面と前記胴体113の上面とが固定されて密封され得るようになる。
次に、図34を参照して実施例による発光素子パッケージのまた他の例について説明する。
図34を参照して実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、図1ないし図33を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による発光素子パッケージは、パッケージ胴体110と、発光素子120とを含むことができる。
前記パッケージ胴体110は、胴体113と反射部117とを含むことができる。前記反射部117は、前記胴体113の上に配置され得る。前記反射部117は、前記胴体113の上面の周りに配置され得る。前記反射部117は、前記胴体113の上面の上にキャビティCを提供することができる。
実施例によると、前記パッケージ胴体110は、キャビティCがある構造で提供されることもあり、キャビティCなしに上面が平坦な構造で提供されることもある。
例として、前記胴体113は、ポリフタルアミド(PPA:Polyphthalamide)、PCT(Polychloro Tri phenyl)、LCP(Liquid Crystal Polymer)、PA9T(Polyamide9T)、シリコーン、エポキシモルディングコンパウンド(EMC:(epoxy) molding compound)、シリコーンモルディングコンパウンド(SMC)、セラミック、PSG(photo sensitive glass)、サファイア(Al2O3)などを含むグループから選択された少なくとも一つで形成され得る。また、前記胴体113は、TiO2とSiO2のような高屈折フィラーを含むことができる。
実施例によると、前記発光素子120は、第1ボンディング部121、第2ボンディング部122、発光構造物123、基板124を含むことができる。
前記発光素子120は、前記基板124の下に配置された前記発光構造物123を含むことができる。前記発光構造物123と前記胴体113との間に前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122とが配置され得る。
前記発光素子120は、前記パッケージ胴体110の上に配置され得る。前記発光素子120は、前記胴体113の上に配置され得る。前記発光素子120は、前記反射部117により提供される前記キャビティC内に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面で互いに離隔して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光構造物123と前記胴体113との間に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光構造物123と前記胴体113との間に配置され得る。
一方、実施例による発光素子パッケージは、第1開口部TH1と第2開口部TH2とを含むことができる。
前記パッケージ胴体110は、前記キャビティCの底面で前記パッケージ胴体110の下面を貫通する前記第1開口部TH1を含むことができる。前記パッケージ胴体110は、前記キャビティCの底面で前記パッケージ胴体110の下面を貫通する前記第2開口部TH2を含むことができる。
前記第1開口部TH1は、前記発光素子120の前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1開口部TH1は、前記発光素子120の前記第1ボンディング部121と重なって提供され得る。前記第1開口部TH1は、前記第1胴体113の上面から下面に向かう第1方向で前記発光素子120の前記第1ボンディング部121と重なって提供され得る。
前記第2開口部TH2は、前記胴体113に提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記胴体113を貫通して提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記胴体113の上面と下面を第1方向に貫通して提供され得る。
前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の前記第2ボンディング部122と重なって提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記胴体113の上面から下面に向かう第1方向で前記発光素子120の前記第2ボンディング部122と重なって提供され得る。
前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2は、互いに離隔して配置され得る。前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の下面の下で互いに離隔して配置され得る。
実施例によると、前記第1開口部TH1の上部領域の幅W1が前記第1ボンディング部121の幅に比べてより大きく提供され得る。また、前記第2開口部TH2の上部領域の幅が前記第2ボンディング部122の幅に比べてより大きく提供され得る。
実施例によると、前記第1ボンディング部121の下部領域が前記第1開口部TH1の上部領域内に配置され得る。前記第1ボンディング部121の底面が前記胴体113の上面に比べてさらに低く配置され得る。
また、前記第2ボンディング部122の下部領域が前記第2開口部TH2の上部領域内に配置され得る。前記第2ボンディング部122の底面が前記胴体113の上面に比べてさらに低く配置され得る。
また、前記第1開口部TH1の上部領域の幅W1が前記第1開口部TH1の下部領域の幅W2に比べて小さいか、または同じに提供され得る。また、前記第2開口部TH2の上部領域の幅が前記第2開口部TH2の下部領域の幅に比べて小さいか、または同じに提供され得る。
前記第1開口部TH1は、下部領域で上部領域に向かって幅が徐々に小さくなる傾斜した形状で提供され得る。前記第2開口部TH2は、下部領域で上部領域に向かって幅が徐々に小さくなる傾斜した形状で提供され得る。
但し、これに限定されず、前記第1および第2開口部TH1、TH2の上部領域と下部領域との間の傾斜面は、勾配が互いに異なる複数の傾斜面を有することができ、前記傾斜面は曲率を有して配置され得る。
前記胴体113の下面領域で前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2との間の幅は、数百マイクロメートルで提供され得る。前記胴体113の下面領域で前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2との間の幅は、例として100マイクロメートルないし150マイクロメートルで提供され得る。
前記胴体113の下面領域で前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2との間の幅は、実施例による発光素子パッケージが後に回路基板、サブマウントなどに実装される場合に、パッド間の電気的な短絡(short)が発生することを防止するために一定距離以上で提供されるように選択され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、接着剤130を含むことができる。
前記接着剤130は、前記胴体113と前記発光素子120との間に配置され得る。前記接着剤130は、前記胴体113の上面と前記発光素子120の下面との間に配置され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、リセスRを含むことができる。
前記リセスRは、前記胴体113に提供され得る。前記リセスRは、前記第1開口部TH1と前記反射部117との間に提供され得る。また、前記リセスRは、前記第2開口部TH2と前記反射部117との間に提供され得る。前記リセスRは、前記胴体113の上面から下面方向に凹むように提供され得る。前記リセスRは、前記発光素子120の下に配置され得る。例として、前記リセスRは、前記発光素子120の下に閉ループ形状で提供され得る。
前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記リセスRは、前記第1ボンディング部121と前記第1開口部TH1に隣接するように配置された前記反射部117との間に配置され得る。また、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記リセスRは、前記第2ボンディング部122と前記第2開口部TH2に隣接するように配置された前記反射部117との間に配置され得る。
前記接着剤130は、前記リセスRに配置され得る。前記接着剤130は、前記発光素子120と前記胴体113との間に配置され得る。前記接着剤130は、前記第1ボンディング部121と前記反射部117との間に配置され得る。前記接着剤130は、前記第2ボンディング部122と前記反射部117との間に配置され得る。例として、前記接着剤130は、前記第1ボンディング部121の側面と前記第2ボンディング部122の側面とに接触して配置され得る。
前記接着剤130は、前記発光素子120と前記胴体113との間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤130は、例として前記胴体113の上面に直接接触して配置され得る。また、前記接着剤130は、前記発光素子120の下面に直接接触して配置され得る。
例として、前記接着剤130は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、前記接着剤130は、前記発光素子120から放出する光を反射することができる。前記接着剤130が反射機能を含む場合、前記接着剤は、ホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。前記接着剤130が反射機能を含む場合、前記接着剤130は、例としてTiO2、Siliconeなどを含む物質で構成され得る。
実施例によると、前記リセスRの深さは、前記第1開口部TH1の深さまたは前記第2開口部TH2の深さに比べて小さく提供され得る。
前記リセスRの深さは、前記接着剤130の接着力を考慮して決定され得る。また、前記リセスRが深さT1は、前記胴体113の安定した強度を考慮したりおよび/または、前記発光素子120から放出される熱によって前記発光素子パッケージ1100にクラックが発生しないように決定され得る。
前記リセスRは、前記発光素子120下部に一種のアンダ−フィル工程が行われ得る適正な空間を提供することができる。前記リセスRは、前記発光素子120の下面と前記胴体113の上面との間に前記接着剤130が十分に提供されるように第1深さ以上で提供され得る。また、前記リセスRは、前記胴体113の安定した強度を提供するために第2深さ以下で提供され得る。
前記リセスRの深さと幅W3は、前記接着剤130の形成位置および固定力に影響を及ぼすことができる。前記リセスRの深さと幅W3は、前記胴体113と前記発光素子120との間に配置される前記接着剤130によって十分な固定力が提供されるように決定され得る。
例として、前記リセスRの深さは、数十マイクロメートルで提供され得る。前記リセスRの深さは、40マイクロメートルないし60マイクロメートルで提供され得る。
また、前記リセスRの幅W3は、数百マイクロメートルで提供され得る。前記リセスRの幅W3は、140マイクロメートルないし160マイクロメートルで提供され得る。例として、前記リセスRの幅W3は、150マイクロメートルで提供され得る。
前記リセスRに提供された前記接着剤130によって前記発光素子120の前記第1および第2ボンディング部121、122が外部から密封され得るようになる。前記接着剤130は、前記発光素子120の下に閉ループ形状で提供され得る。
例として、前記接着剤130は図16および図17を参照して説明されたことと似ているように、前記リセスRの形状に沿って閉ループ形状で提供され得る。前記リセスRは、四角形状の閉ループで提供されることもでき、円形または楕円形状の閉ループで提供されることもある。
前記第1開口部TH1の深さは、前記胴体113の厚さに対応して提供され得る。前記第1開口部TH1の深さは、前記胴体113の安定した強度を維持できる厚さで提供され得る。
例として、前記第1開口部TH1の深さは、数百マイクロメートルで提供され得る。前記第1開口部TH1の深さは、180マイクロメートルないし220マイクロメートルで提供され得る。例として、前記第1開口部TH1の深さは、200マイクロメートルで提供され得る。
例として、前記第1開口部TH1の深さから前記リセスRの深さを引いた厚さは、少なくとも100マイクロメートル以上に選択され得る。これは、前記胴体113のクラックフリー(crack free)を提供できる射出工程厚さが考慮されたことである。
実施例によると、第1開口部TH1の深さは、前記リセスRの深さに対して2倍ないし10倍で提供され得る。例として、前記第1開口部TH1の深さが200マイクロメートルで提供される場合、前記リセスRの深さは、20マイクロメートルないし100マイクロメートルで提供され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、発光素子から放出される発光面積を確保して光抽出効率を上げるために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で設定され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、実装される発光素子に安定したボンディング力を提供するために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上と設定され得る。
このように、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積が小さく提供されることによって、前記発光素子120の下面に透過する光の量が増大することができる。また、前記発光素子120の下には反射特性の良い前記接着剤130が提供され得る。したがって、前記発光素子120の下部方向に放出された光は前記接着剤130で反射して発光素子パッケージの上部方向に効果的に放出されて光抽出効率が向上され得るようになる。
また、実施例による発光素子パッケージはモールディング部140を含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の上に提供され得る。前記モールディング部140は、前記胴体113の上に配置され得る。前記モールディング部140は、前記反射部117によって提供されたキャビティCに配置され得る。
前記モールディング部140は、絶縁物質を含むことができる。また、前記モールディング部140は、前記発光素子120から放出される光が入射し、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例として、前記モールディング部140は、蛍光体、陽子点などを含むことができる。
実施例による発光素子パッケージは、第1導電体221と第2導電体222とを含むことができる。また、実施例による発光素子パッケージは、第1導電層321と第2導電層322とを含むことができる。前記第1導電層321は、前記第2導電層322と離隔して配置され得る。
前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121に電気的に連結され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121と前記第1方向で重なって配置され得る。
前記第1導電体221は、前記第1開口部TH1に提供され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121と前記第1導電層321との間に配置され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121および前記第1導電層321と電気的に連結され得る。
前記第1導電体221の下面は、前記第1開口部TH1の上面に比べてさらに低く配置され得る。前記第1導電体221の下面は、前記第1導電層321の上面に比べてさらに低く配置され得る。
前記第1導電体221は、前記第1開口部TH1上に配置され得る。また、前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121で前記第1開口部TH1内部までに延びて配置され得る。
また、前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122に電気的に連結され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122と前記第1方向で重なって配置され得る。
前記第2導電体222は、前記第2開口部TH2に提供され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122と前記第2導電層322との間に配置され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122および前記第2導電層322と電気的に連結され得る。
前記第2導電体222の下面は、前記第2開口部TH2の上面に比べてさらに低く配置され得る。前記第2導電体222の下面は、前記第2導電層322の上面に比べてさらに低く配置され得る。
前記第2導電体222は、前記第2開口部TH2上に配置され得る。また、前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122で前記第2開口部TH2内部までに延びて配置され得る。
実施例によると、前記第1導電体221の下面および側面に前記第1導電層321が配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1導電体221の下面および側面に直接接触して配置され得る。
前記第1導電層321は、前記第1開口部TH1に提供され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1導電層321の幅は、前記第1ボンディング部121の幅に比べてより大きく提供され得る。
このように実施例による発光素子パッケージによると、前記第1導電体221によって前記第1導電層321と前記第1ボンディング部121との間に電気的結合がさらに安定して提供され得る。
また、実施例によると、前記第2導電体222の下面および側面に前記第2導電層322が配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2導電体222の下面および側面に直接接触して配置され得る。
前記第2導電層322は、前記第2開口部TH2に提供され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2導電層322の幅は、前記第2ボンディング部122の幅に比べてより大きく提供され得る。
このように実施例による発光素子パッケージによると、前記第2導電体222によって前記第2導電層322と前記第2ボンディング部122との間に電気的結合がさらに安定して提供され得る。
例として、前記第1および第2導電体221、222は、前記第1および第2ボンディング部121、122にそれぞれ別途のボンディング物質を通じて安定にボンディングされ得る。また、前記第1および第2導電体221、222の側面および下面が前記第1および第2導電層321、322にそれぞれ接触することができる。したがって、前記第1および第2導電層321、322が前記第1および第2ボンディング部121、122下面にそれぞれ直接的に接触する場合に比べて、前記第1および第2導電層321、322が前記第1および第2導電体221、222とそれぞれ接触する面積がより大きくなり得ることになる。これによって、前記第1および第2導電体221、222を通じて前記第1および第2導電層321、322から前記第1および第2ボンディング部121、122に電源がそれぞれ安定に供給され得るようになる。
例として、前記第1および第2導電体221、222は、Al、Au、Ag、Ptなどを含むグループから選択された一つの物質またはその合金で提供され得る。また、前記第1および第2導電体221、222は、単層または多層で提供され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第1開口部TH1が形成された第1方向と垂直となる第2方向の幅を有することができる。前記第1ボンディング部121の幅は、前記第1開口部TH1の前記第2方向の幅よりさらに小さく提供され得る。
前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下面と直接接触して配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121と電気的に連結され得る。前記第1導電層321は、前記胴体113によって囲まれるように配置され得る。
前記第1開口部TH1の上部領域で、前記第1導電層321の上部の部分は、前記第1ボンディング部121の下部の部分の周りに配置され得る。前記第1導電層321の上面は、前記第1ボンディング部121の下面に比べてさらに高く配置され得る。
前記第2導電層322は、前記第2開口部TH2に提供され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2導電層322の幅は、前記第2ボンディング部122の幅に比べてより大きく提供され得る。
前記第2ボンディング部122は、前記第2開口部TH2が形成された第1方向と垂直となる第2方向の幅を有することができる。前記第2ボンディング部122の幅は、前記第2開口部TH2の前記第2方向の幅よりさらに小さく提供され得る。
前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下面と直接接触して配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122と電気的に連結され得る。前記第2導電層322は、前記胴体113によって囲まれるように配置され得る。
前記第2開口部TH2の上部領域で、前記第2導電層322の上部の部分は、前記第2ボンディング部122の下部の部分の周りに配置され得る。前記第2導電層322の上面は、前記第2ボンディング部122の下面に比べてさらに高く配置され得る。
前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Pt、Sn、Cuなどを含むグループから選択された一つの物質またはその合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1導電層321と前記第2導電層322とで伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性ペーストを用いて形成され得る。前記導電性ペーストは、ソルダーペースト(solder paste)、シルバーペースト(silver paste)などを含むことができ、互いに異なる物質で構成される多層または、合金で構成された多層または、単層で構成され得る。例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、SAC(Sn−Ag−Cu)物質を含むことができる。
実施例によると、前記第1導電層321が前記第1ボンディング部121に電気的に連結され得、前記第2導電層322が前記第2ボンディング部122に電気的に連結され得る。例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322とに外部電源が供給され得、これによって、前記発光素子120が駆動され得る。
一方、実施例による発光素子パッケージによると、前記リセスRに提供された前記接着剤130が、前記発光素子120の下面と前記パッケージ胴体110の上面の間に提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2ボンディング部121、122の周辺に閉ループ形状で提供され得る。また、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2開口部TH1、TH2の周辺に閉ループ形状で提供され得る。
前記接着剤130は、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させる機能を行うことができる。また、前記接着剤130は、前記第1および第2ボンディング部121、122の側面に接触して前記第1および第2ボンディング部121、122周りに配置され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記モールディング部140が提供された外側領域からアイソレーションされるように配置され得る。
前記接着剤130によって、前記第1および第2開口部TH1、TH2に提供された前記第1および第2導電層321、322が前記リセスRの閉ループを外れて前記発光素子120の外側方向に流れることが防止され得る。
前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側方向に移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に沿って拡散されることもある。このように、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動する場合、前記発光素子120の第1導電型半導体層と第2導電型半導体層とが電気的に短絡されることもある。また、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動する場合、前記発光素子120の光抽出効率が低下することもできる。
しかし、実施例によると、前記接着剤130によって前記リセスRが提供された領域を基準として、内部と外部が隔離され得るので、前記第1および第2導電層321、322が前記リセスRが提供された領域を外れて外部方向に移動することが防止され得る。
したがって、実施例による発光素子パッケージによると、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動することが防止され得、前記発光素子120が電気的に短絡されることが防止されて光抽出効率が向上され得る。
また、実施例によると、前記リセスRに提供された前記接着剤130は、前記発光素子120の下面に沿って前記発光素子120の下に位置した第1領域A1に移動して提供され得、前記第1および第2ボンディング部121、122の4個の側面に接触して配置されることもある。これによって、前記第1および第2ボンディング部121、122は、前記接着剤130によって囲まれるように配置され得、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記接着剤130によって密封され得る。
このように、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記接着剤130によって密封され得るので、前記第1および第2開口部TH1、TH2に提供された前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面の上に移動することが防止され得る。
一方、前記接着剤130の量が十分に提供されない場合、前記発光素子120の下に位置した前記第1領域A1は、前記接着剤130によって満たされず、一部領域が空いた空間で提供されることもある。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記接着剤130の空の隙間を通じて前記第1領域A1の空いた空間に拡散して移動することもできる。
しかし、実施例による胴体113の物性と前記第1および第2導電層321、322の物性とを選択することにおいて、互いに接着性が良くない物性を選択することによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から拡散する距離を制限することができる。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が制御できるので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
一方、上述した実施例による発光素子パッケージは、サブマウントまたは回路基板などに実装されて供給されることもある。
しかし、従来発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板などに実装されることにおいて、リフロー(reflow)または熱処理工程などの高温工程が適用され得る。このとき、リフローまたは熱処理工程で、発光素子パッケージに提供されたリードフレームと発光素子間のボンディング領域で再溶解(re−melting)現象が発生して電気的連結および物理的結合の安定性が低下することができるようになる。
しかし、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、実施例による発光素子の電極部は、開口部に配置された導電層を通じて駆動電源の提供を受けることができる。そして、開口部に配置された導電層の溶融点が一般的なボンディング物質の溶融点に比べてより高い値を有するように選択され得る。
したがって、実施例による発光素子素子パッケージは、メイン基板などにリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも再溶解(re−melting)現象が発生しないので電気的連結および物理的ボンディング力が劣化しないという長所がある。
また、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ胴体110が高温に露出する必要がなくなる。したがって、実施例によると、パッケージ胴体110が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、胴体113を構成する物質に対する選択の幅が広くなり得るようになる。実施例によると、前記胴体113は、セラミックなどの高価の物質だけでなく、相対的に低価格の樹脂物質を用いて提供されることもある。
例えば、前記胴体113は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(silicone Molding Compound)樹脂を含むグループから選択された少なくとも一つの物質を含むことができる。
次に、図35を参照して実施例による発光素子パッケージのまた他の例について説明する。
図35を参照して実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、図1ないし図34を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による半導体素子パッケージは、図35に示されたように、図34を参照して説明された半導体素子パッケージに比べて上部リセスR10をさらに含むことができる。
前記上部リセスR10は、前記胴体113の上面に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記発光素子120の下面の下に位置した前記第1領域A1に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記胴体113の上面から下面に向かう第1方向に凹むように提供され得る。
前記上部リセスR10は、前記発光素子120の下に提供され得、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記発光素子120に下に前記発光素子120の短縮方向に延びて提供され得る。
図34を参照して説明されたように、前記リセスRに提供される前記接着剤130の量が十分でない場合、前記発光素子120の下に位置した前記第1領域A1は、前記接着剤130によって満たされず、一部領域が空いた空間で提供されることもある。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記接着剤130の空の隙間を通じて前記第1領域A1の空いた空間に拡散して移動することもできる。
しかし、実施例による胴体113の物性と前記第1および第2導電層321、322の物性とを選択することにおいて、互いに接着性が良くない物性を選択することによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から拡散する距離を制限することができる。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が制御できるので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
また、実施例による発光素子パッケージが前記上部リセスR10を含む場合、前記上部リセスR10は、前記第1領域A1で前記第1および第2導電層321、322が拡散されて移動することをさらに制限する機能を提供することができる。
前記上部リセスR10が提供されることによって、前記第1および第2導電層321、322の一部が前記胴体113の上部に広がる場合にも前記上部リセスR10で一種のトラップ(trap)効果が発生して前記第1および第2導電層321、322の流れが制限される。前記第1開口部TH1を通じて拡散されると、前記第1導電層321は前記上部リセスR10の凹な領域境界面で前記上部リセスR10の下部方向に移動することができない現象が発生する。また、前記第2開口部TH2を通じて拡散されると、前記第2導電層322は、前記上部リセスR10の凹な領域境界面で前記上部リセスR10の下部方向に移動することができない現象が発生する。これは、表面張力などの影響によって前記上部リセスR10の凹な領域境界面で前記第1および第2導電層321、322の流れが制限されると解釈される。
これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が安定的で確実に制御され得るので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
一方、図34および図35を参照して説明された発光素子パッケージおいては、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記発光素子120が前記リセスRの外側境界面によって形成される面積に比べてより大きく提供された場合を基準として説明された。
しかし、他の実施例による発光素子パッケージは、図26を参照して説明された発光素子パッケージと似ているように、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記発光素子120の外側面が前記リセスRと重なるように提供され得る。
このように、前記発光素子120の外側面が前記リセスR領域の上に配置されるようにすることによって、前記リセスRに提供された前記接着剤130によって前記発光素子120の下面と前記胴体113の上面が固定されて密封され得るようになる。
次に、図36を参照して実施例による発光素子パッケージのまた他の例について説明する。
図36を参照して実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、図1ないし図35を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による発光素子パッケージは,パッケージ胴体110と、発光素子120とを含むことができる。
前記パッケージ胴体110は、第1フレーム111と第2フレーム112とを含むことができる。前記第1フレーム111と前記第2フレーム112は、互いに離隔して配置され得る。
前記パッケージ胴体110は、胴体113を含むことができる。前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との間に配置され得る。前記胴体113は、一種の電極分離線の機能を行うことができる。前記胴体113は、絶縁部材と指称され得る。
前記胴体113は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。また、前記胴体113は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記胴体113は、前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上に配置された傾斜面を提供することができる。前記胴体113の傾斜面によって前記第1フレーム111と前記第2フレーム112との上にキャビティCが提供され得る。
実施例によると、前記パッケージ胴体110は、キャビティCがある構造で提供されることもあり、キャビティCなしに上面が平坦な構造で提供されることもある。
例として、前記胴体113は、ポリフタルアミド(PPA:Polyphthalamide)、PCT(Polychloro Tri phenyl)、LCP(Liquid Crystal Polymer)、PA9T(Polyamide9T)、シリコーン、エポキシモルディングコンパウンド(EMC:(epoxy) molding compound)、シリコーンモルディングコンパウンド(SMC)、セラミック、PSG(photo sensitive glass)、サファイア(Al2O3)などを含むグループから選択された少なくとも一つで形成され得る。また、前記胴体113は、TiO2とSiO2のような高屈折フィラーを含むことができる。
実施例によると、前記発光素子120は、第1ボンディング部121、第2ボンディング部122、発光構造物123、基板124を含むことができる。
前記第1ボンディング部121は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面に配置され得る。前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122は、前記発光素子120の下面で互いに離隔して配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記第1フレーム111の上に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記第2フレーム112の上に配置され得る。
前記第1ボンディング部121は、前記発光構造物123と前記第1フレーム111との間に配置され得る。前記第2ボンディング部122は、前記発光構造物123と前記第2フレーム112との間に配置され得る。
一方、実施例による発光素子パッケージは、第1開口部TH1と第2開口部TH2とを含むことができる。前記第1フレーム111は、前記第1開口部TH1を含むことができる。前記第2フレーム112は、前記第2開口部TH2を含むことができる。
前記第1開口部TH1は、前記第1フレーム111に提供され得る。前記第1開口部TH1は、前記第1フレーム111を貫通して提供され得る。前記第1開口部TH1は、前記第1フレーム111の上面と下面を第1方向に貫通して提供され得る。
前記第1開口部TH1は、前記発光素子120の前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1開口部TH1は、前記発光素子120の前記第1ボンディング部121と重なって提供され得る。前記第1開口部TH1は、前記第1フレーム111の上面から下面に向かう第1方向で前記発光素子120の前記第1ボンディング部121と重なって提供され得る。
前記第2開口部TH2は、前記第2フレーム112に提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記第2フレーム112を貫通して提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記第2フレーム112の上面と下面を第1方向に貫通して提供され得る。
前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の前記第2ボンディング部122と重なって提供され得る。前記第2開口部TH2は、前記第2フレーム112の上面から下面に向かう第1方向で前記発光素子120の前記第2ボンディング部122と重なって提供され得る。
前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2は、互いに離隔して配置され得る。前記第1開口部TH1と前記第2開口部TH2は、前記発光素子120の下面の下で互いに離隔して配置され得る。
実施例によると、前記第1開口部TH1の上部領域の幅W1が前記第1ボンディング部121の幅に比べてより大きく提供され得る。また、前記第2開口部TH2の上部領域の幅が前記第2ボンディング部122の幅に比べてより大きく提供され得る。
実施例による発光素子パッケージは、第1導電体221と第2導電体222とを含むことができる。また、実施例による発光素子パッケージは、第1導電層321と第2導電層322とを含むことができる。前記第1導電層321は、前記第2導電層322と離隔して配置され得る。
前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121に電気的に連結され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121と前記第1方向で重なって配置され得る。
前記第1導電体221は、前記第1開口部TH1に提供され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121と前記第1導電層321との間に配置され得る。前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121および前記第1導電層321と電気的に連結され得る。
前記第1導電体221の下面は、前記第1開口部TH1の上面に比べてさらに低く配置され得る。前記第1導電体221の下面は、前記第1導電層321の上面に比べてさらに低く配置され得る。
前記第1導電体221は、前記第1開口部TH1上に配置され得る。また、前記第1導電体221は、前記第1ボンディング部121から前記第1開口部TH1内部までに延びて配置され得る。
また、前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122に電気的に連結され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122と前記第1方向で重なって配置され得る。
前記第2導電体222は、前記第2開口部TH2に提供され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122と前記第2導電層322との間に配置され得る。前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122および前記第2導電層322と電気的に連結され得る。
前記第2導電体222の下面は、前記第2開口部TH2の上面に比べてさらに低く配置され得る。前記第2導電体222の下面は、前記第2導電層322の上面に比べてさらに低く配置され得る。
前記第2導電体222は、前記第2開口部TH2上に配置され得る。また、前記第2導電体222は、前記第2ボンディング部122から前記第2開口部TH2内部までに延びて配置され得る。
実施例によると、前記第1導電体221の下面および側面に前記第1導電層321が配置され得る。前記第1導電層321は、前記第1導電体221の下面および側面に直接接触して配置され得る。
前記第1導電層321は、前記第1開口部TH1に提供され得る。前記第1導電層321は、前記第1ボンディング部121の下に配置され得る。前記第1導電層321の幅は、前記第1ボンディング部121の幅に比べてより大きく提供され得る。
このように実施例による発光素子パッケージによると、前記第1導電体221によって前記第1導電層321と前記第1ボンディング部121との間に電気的結合がさらに安定して提供され得る。
また、実施例によると、前記第2導電体222の下面および側面に前記第2導電層322が配置され得る。前記第2導電層322は、前記第2導電体222の下面および側面に直接接触して配置され得る。
前記第2導電層322は、前記第2開口部TH2に提供され得る。前記第2導電層322は、前記第2ボンディング部122の下に配置され得る。前記第2導電層322の幅は、前記第2ボンディング部122の幅に比べてより大きく提供され得る。
このように実施例による発光素子パッケージ200によると、前記第2導電体222によって前記第2導電層322と前記第2ボンディング部122との間に電気的結合がさらに安定して提供され得る。
例として、前記第1および第2導電体221、222は、前記第1および第2ボンディング部121、122にそれぞれ別途のボンディング物質を通じて安定にボンディングされ得る。また、前記第1および第2導電体221、222の側面および下面が前記第1および第2導電層321、322にそれぞれ接触することができる。したがって、前記第1および第2導電層321、322が前記第1および第2ボンディング部121、122下面にそれぞれ直接的に接触する場合に比べて、前記第1および第2導電層321、322が前記第1および第2導電体221、222とそれぞれ接触する面積がより大きくなり得ることになる。これによって、前記第1および第2導電体221、222を通じて前記第1および第2導電層321、322から前記第1および第2ボンディング部121、122に電源がそれぞれ安定に供給され得るようになる。
前記第1導電層321と前記第2導電層322は、Ag、Au、Pt、Sn、Cuなどを含むグループから選択された一つの物質または、その合金を含むことができる。但し、これに限定されず、前記第1導電層321と前記第2導電層322とで伝導性機能を確保することができる物質が使用され得る。
例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、導電性ペーストを用いて形成され得る。前記導電性ペーストは、ソルダーペースト(solder paste)、シルバーペースト(silver paste)などを含むことができ、互いに異なる物質で構成される多層または、合金で構成された多層または、単層で構成され得る。例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322は、SAC(Sn−Ag−Cu)物質を含むことができる。
また、実施例による発光素子パッケージは、リセスRを含むことができる。
前記接着剤130は、前記リセスRに配置され得る。前記接着剤130は、前記発光素子120と前記胴体113との間に配置され得る。前記接着剤130は、前記第1ボンディング部121と前記反射部117との間に配置され得る。前記接着剤130は、前記第2ボンディング部122と前記反射部117との間に配置され得る。例として、前記接着剤130は、前記第1ボンディング部121の側面と前記第2ボンディング部122の側面とに接触して配置され得る。
前記接着剤130は、前記発光素子120と前記胴体113との間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤130は、例として前記胴体113の上面に直接接触して配置され得る。また、前記接着剤130は、前記発光素子120の下面に直接接触して配置され得る。
例として、前記接着剤130は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質とを含むハイブリッド(hybrid)物質のうちの少なくとも一つを含むことができる。また、前記接着剤130は、前記発光素子120から放出する光を反射することができる。前記接着剤130が反射機能を含む場合、前記接着剤は、ホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。前記接着剤130が反射機能を含む場合、前記接着剤130は、例としてTiO2、Siliconeなどを含む物質で構成され得る。
実施例によると、前記リセスRの深さは、前記第1開口部TH1の深さまたは前記第2開口部TH2の深さに比べて小さく提供され得る。
前記リセスRの深さは、前記接着剤130の接着力を考慮して決定され得る。また、前記リセスRが深さT1は、前記胴体113の安定した強度を考慮したりおよび/または、前記発光素子120から放出される熱によって前記発光素子パッケージ1100にクラックが発生しないように決定され得る。
前記リセスRは、前記発光素子120下部に一種のアンダ−フィル工程が行われ得る適正な空間を提供することができる。前記リセスRは、前記発光素子120の下面と前記胴体113の上面の間に前記接着剤130が十分に提供されるように第1深さ以上で提供され得る。また、前記リセスRは、前記胴体113の安定した強度を提供するために第2深さ以下で提供され得る。
前記リセスRの深さと幅W3は、前記接着剤130の形成位置および固定力に影響を及ぼすことができる。前記リセスRの深さと幅W3は、前記胴体113と前記発光素子120との間に配置される前記接着剤130によって十分な固定力が提供されるように決定され得る。
例として、前記リセスRの深さは、数十マイクロメートルで提供され得る。前記リセスRの深さは、40マイクロメートルないし60マイクロメートルで提供され得る。
また、前記リセスRの幅W3は、数百マイクロメートルで提供され得る。前記リセスRの幅W3は、140マイクロメートルないし160マイクロメートルで提供され得る。例として、前記リセスRの幅W3は、150マイクロメートルで提供され得る。
前記リセスRに提供された前記接着剤130によって前記発光素子120の前記第1および第2ボンディング部121、122が外部から密封され得るようになる。前記接着剤130は、前記発光素子120の下に閉ループ形状で提供され得る。前記接着剤130は、図16および図17に示されたように、前記リセスRの形状に沿って閉ループ形状で提供され得る。前記リセスRは、四角形状の閉ループで提供されることもでき、円形または楕円形状の閉ループで提供されることもある。
前記第1開口部TH1の深さは、前記胴体113の厚さに対応して提供され得る。前記第1開口部TH1の深さは、前記胴体113の安定した強度を維持できる厚さで提供され得る。
例として、前記第1開口部TH1の深さは、数百マイクロメートルで提供され得る。前記第1開口部TH1の深さは、180マイクロメートルないし220マイクロメートルで提供され得る。例として、前記第1開口部TH1の深さは、200マイクロメートルで提供され得る。
例として、前記第1開口部TH1の深さから前記リセスRの深さを引いた厚さは少なくとも100マイクロメートル以上に選択され得る。これは、前記胴体113のクラックフリー(crack free)を提供できる射出工程厚さが考慮されたことである。
実施例によると、第1開口部TH1の深さは、前記リセスRの深さに対して2倍ないし10倍で提供され得る。例として、前記第1開口部TH1の深さが200マイクロメートルで提供される場合、前記リセスRの深さは、20マイクロメートルないし100マイクロメートルで提供され得る。
また、実施例による発光素子パッケージは、モールディング部140を含むことができる。
前記モールディング部140は、前記発光素子120の上に提供され得る。前記モールディング部140は、前記胴体113の上に配置され得る。前記モールディング部140は、前記反射部117によって提供されたキャビティCに配置され得る。
前記モールディング部140は、絶縁物質を含むことができる。また、前記モールディング部140は、前記発光素子120から放出される光が入射し、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例として、前記モールディング部140は、蛍光体、陽子点などを含むことができる。
また、実施例による発光素子パッケージは、第1下部リセスR11と第2下部リセスR12とを含むことができる。前記第1下部リセスR11と前記第2下部リセスR12は、互いに離隔して配置され得る。
前記第1下部リセスR11は、前記第1フレーム111の下面に提供され得る。前記第1下部リセスR11は、前記第1フレーム111の下面で上面方向で凹むように提供され得る。前記第1下部リセスR11は、前記第1開口部TH1から離隔して配置され得る。
前記第1下部リセスR11は、数マイクロメートルないし数十マイクロメートルの幅で提供され得る。前記第1下部リセスR11に樹脂部が提供され得る。前記第1下部リセスR11に満たされた樹脂部は例として前記胴体113と同一物質で提供され得る。
但し、これに限定されず、前記樹脂部は前記第1および第2導電層321、322と接着力、濡れ性が良くない物質の中から選択されて提供され得る。または、前記樹脂部は、前記第1および第2導電層321、322との表面張力が低い物質の中から選択されて提供され得る。
例として、前記第1下部リセスR11に満たされた樹脂部は、前記第1フレーム111、前記第2フレーム112、前記胴体113が射出工程などを通して形成される過程で提供され得る。
前記第1下部リセスR11に満たされた樹脂部は、前記第1開口部TH1を提供する前記第1フレーム111の下面領域の周囲に配置され得る。前記第1開口部TH1を提供する前記第1フレーム111の下面領域は、一種のアイランド(island)形状で周囲の前記第1フレーム111をなす下面から分離して配置され得る。
したがって、前記樹脂部が前記第1および第2導電層321、322と接着力、濡れ性が良くない物質または、前記樹脂部と前記第1および第2導電層321、322との間の表面張力が低い物質に配置される場合、前記第1開口部TH1に提供された前記第1導電層321が前記第1開口部TH1から外れて、前記第1下部リセスR11に満たされた樹脂部または前記胴体113を越えて拡散されることが防止され得る。
これは、前記第1導電層321と前記樹脂部および前記胴体113との接着関係または、前記樹脂部と前記第1および第2導電層321、322との間の濡れ性、表面張力などが良くない点を用いたことである。すなわち、前記第1導電層321をなす物質が前記第1フレーム111と良い接着特性を有するように選択され得る。そして、前記第1導電層321をなす物質が前記樹脂部および前記胴体113と良くない接着特性を有するように選択され得る。
これによって、前記第1導電層321が前記第1開口部TH1から前記樹脂部または前記胴体113が提供された領域方向にあふれて、前記樹脂部または前記胴体113が提供された領域外部にあふれたり拡散されることが防止され、前記第1導電層321が前記第1開口部TH1が提供された領域に安定して配置され得るようになる。したがって、前記第1開口部TH1に配置される第1導電層321があふれる場合、前記樹脂部または前記胴体113が提供された第1下部リセスR11の外側領域に前記第1導電層321が拡張されることを防止することができる。また、前記第1導電層321が前記第1開口部TH1内で前記第1ボンディング部121の下面に安定して連結され得るようになる。
したがって、前記発光素子パッケージが回路基板に実装される場合、第1導電層321と第2導電層322とが互いに接触して短絡される問題を防止でき、前記第1および第2導電層321、322を配置する工程において、前記第1および第2導電層321、322の量を制御することが非常に容易になり得る。
また、前記第2下部リセスR12は、前記第2フレーム112の下面に提供され得る。前記第2下部リセスR12は、前記第2フレーム112の下面で上面方向で凹むように提供され得る。前記第2下部リセスR12は、前記第2開口部TH2から離隔して配置され得る。
前記第2下部リセスR12は、数マイクロメートルないし数十マイクロメートルの幅で提供され得る。前記第2下部リセスR12に樹脂部が提供され得る。前記第2下部リセスR12に満たされた樹脂部は、例として前記胴体113と同一物質で提供され得る。
但し、これに限定されず、前記樹脂部は、前記第1および第2導電層321、322と接着力、濡れ性が良くない物質の中から選択されて提供され得る。または、前記樹脂部は、前記第1および第2導電層321、322との表面張力が低い物質の中から選択されて提供され得る。
例として、前記第2下部リセスR12に満たされた樹脂部は前記第1フレーム111、前記第2フレーム112、前記胴体113が射出工程などを通して形成される過程で提供され得る。
前記第2下部リセスR12に満たされた樹脂部は、前記第2開口部TH2を提供する前記第2フレーム112の下面領域の周囲に配置され得る。前記第2開口部TH2を提供する前記第2フレーム112の下面領域は一種のアイランド(island)形状で周囲の前記第2フレーム112をなす下面から分離して配置され得る。
したがって、前記樹脂部が前記第1および第2導電層321、322と接着力、濡れ性が良くない物質または、前記樹脂部と前記第1および第2導電層321、322との間の表面張力が低い物質に配置される場合、前記第2開口部TH2に提供された前記第2導電層322が前記第2開口部TH2から外れて、前記第2下部リセスR12に満たされた樹脂部または前記胴体113を越えて拡散されることが防止され得る。
これは、前記第2導電層322と前記樹脂部および前記胴体113との接着関係または、前記樹脂部と前記第1および第2導電層321、322との間の濡れ性、表面張力などが良くない点を用いたのである。すなわち、前記第2導電層322をなす物質が前記第2フレーム112と良い接着特性を有するように選択され得る。そして、前記第2導電層322をなす物質が前記樹脂部および前記胴体113と良くない接着特性を有するように選択され得る。
これによって、前記第2導電層322が前記第2開口部TH2から前記樹脂部または前記胴体113が提供された領域方向にあふれて、前記樹脂部または前記胴体113が提供された領域外部にあふれたり拡散されることが防止され、前記第2導電層322が前記第2開口部TH2が提供された領域に安定して配置され得るようになる。したがって、前記第2開口部TH2に配置される第2導電層322があふれる場合、前記樹脂部または前記胴体113が提供された第2下部リセスR12の外側領域に前記第2導電層322が拡張されることを防止することができる。また、前記第2導電層322が前記第2開口部TH2内で前記第2ボンディング部122の下面に安定して連結され得るようになる。
したがって、前記発光素子パッケージが回路基板に実装される場合、第1導電層321と第2導電層322が互いに接触して短絡される問題を防止でき、前記第1および第2導電層321、322を配置する工程において、前記第1および第2導電層321、322の量を制御することが非常に容易になり得る。
一方、図36に示された発光素子パッケージは、第1および第2開口部TH1、TH2を形成する工程で、第1および第2リードフレーム111、112の上面方向と下面方向でエッチングがそれぞれ行われた場合を示すものである。
前記第1および第2リードフレーム111、112の上面方向と下面方向でそれぞれエッチングが行われることにより、前記第1および第2開口部TH1、TH2の形状が一種の雪だるま形状で提供され得る。
前記第1および第2開口部TH1、TH2は、下部領域から中間領域に向かって幅が徐々に増加して再び減少することができる。また、幅が減少した中間領域から再び上部領域に向かって幅が徐々に増加して再び減少することができる。
前記第1および第2開口部TH1、TH2は、前記第1および第2フレーム111、112それぞれの上面に配置された第1領域、前記第1および第2フレーム111、112それぞれの下面に配置された第2領域を含むことができる。前記第1領域の上面の幅は、前記第2領域の下面の幅より小さく提供され得る。
また、前記第1開口部TH1の上部領域の幅に比べて前記第1開口部TH1の下部領域の幅がさらに広く提供され得る。前記第1開口部TH1は、上部領域で所定の深さだけ一定の幅で提供される第1領域と、下部領域に向かって傾斜した形状で提供される第2領域を含むことができる。また、前記第1領域と前記第2領域は、側面が曲率を有する円形形状で構成され得、前記第1領域上面の幅は、前記第2領域下面の幅より狭いこともある。また、前記第1領域と前記第2領域とが接する部分は、折曲部を有することができる。
また、実施例によると、前記第1および第2開口部TH1、TH2を形成するエッチング工程が完了した後、前記第1および第2フレーム111、112に対するメッキ工程が行われ得る。これによって、前記第1および第2フレーム111、112の表面に第1および第2メッキ層111a、112aが形成され得る。
前記第1および第2メッキ層111a、112aは、前記第1および第2フレーム111、112の上面および下面に提供され得る。また、前記第1および第2メッキ層111a、112aは、前記第1および第2犬夫婦TH1、TH2と接する境界領域に提供され得る。
例として、前記第1および第2フレーム111、112は、基本支持部材としてCu層で提供され得る。また、前記第1および第2メッキ層111a、112aはNi層、Ag層などで少なくとも一つを含むことができる。
前記第1および第2メッキ層111a、112aがNi層を含む場合、Ni層は、熱膨張に対する変化が小さいので、パッケージ胴体が熱膨張によってそのサイズまたは配置位置が変化する場合にも、前記Ni層によって上部に配置された発光素子の位置が安定して固定され得るようになる。前記第1および第2メッキ層111a、112aがAg層を含む場合、Ag層は、上部に配置された発光素子から発光される光を効率的に反射させて光度を向上させることができる。
実施例によると、前記光抽出効率を改善するために発光素子120の第1および第2ボンディング部121、122のサイズを小さく配置する場合、前記第1開口部TH1の上部領域の幅が前記第1ボンディング部121の幅に比べてより大きいか、または同じに提供され得る。また、前記第2開口部TH2の上部領域の幅が前記第2ボンディング部122の幅に比べてより大きいか、または同じに提供され得る。
また、前記第1開口部TH1の上部領域の幅が前記第1開口部TH1の下部領域の幅に比べて小さいか、または同じに提供され得る。また、前記第2開口部TH2の上部領域の幅が前記第2開口部TH2の下部領域の幅に比べて小さいか、または同じに提供され得る。
例として、前記第1開口部TH1の上部領域の幅は、数十マイクロメートルないし数百マイクロメートルで提供され得る。また、前記第1開口部TH1の下部領域の幅は、前記第1開口部TH1の上部領域の幅に比べて数十マイクロメートルないし数百マイクロメートルより大きく提供され得る。
また、前記第2開口部TH2の上部領域の幅は、数十マイクロメートルないし数百マイクロメートルで提供され得る。また、前記第2開口部TH2の下部領域の幅は、前記第2開口部TH2の上部領域の幅に比べて数十マイクロメートルないし数百マイクロメートルより大きく提供され得る。
また、前記第1開口部TH1の上部領域の幅に比べて前記第1開口部TH1の下部領域の幅がさらに広く提供され得る。前記第1開口部TH1は、上部領域で所定の深さだけ一定の幅で提供されて、下部領域に向かって傾斜した形状で提供され得る。
また、前記第2開口部TH2の上部領域の幅に比べて前記第2開口部TH2の下部領域の幅がさらに広く提供され得る。前記第2開口部TH2は、上部領域で所定の深さだけ一定の幅で提供されて、下部領域に向かって傾斜した形状で提供され得る。
例として、前記第1開口部TH1は、下部領域から上部領域に向かって幅が徐々に小さくなる傾斜した形状で提供され得る。また、前記第2開口部TH2は、下部領域から上部領域に向かって幅が徐々に小さくなる傾斜した形状で提供され得る。
但し、これに限定されず、前記第1および第2開口部TH1、TH2の上部領域と下部領域との間の傾斜面は、勾配が互いに異なる複数の傾斜面を有することができ、前記傾斜面は、曲率を有して配置され得る。
実施例による発光素子パッケージは、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積が小さい場合、前記第1および第2ボンディング部121、122は、前記第1および第2開口部TH1、TH2内に配置され得る。
このとき、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積が小さいので、前記第1および第2導電層321、322と前記第1および第2ボンディング部121、122との間の接着力が確保されにくいこともある。したがって、実施例による発光素子パッケージは、第1および第2導電層321、322と前記第1および第2ボンディング部121、122との間の接触面積をさらに確保するために第1導電体221と第2導電体222を含むことができる。
実施例によると、前記第1導電層321が前記第1ボンディング部121に電気的に連結され得、前記第2導電層322が前記第2ボンディング部122に電気的に連結され得る。例として、前記第1導電層321と前記第2導電層322とに外部電源が供給され得、これによって、前記発光素子120が駆動され得る。
一方、実施例による発光素子パッケージによると、前記リセスRに提供された前記接着剤130が、前記発光素子120の下面と前記パッケージ胴体110の上面との間に提供され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2ボンディング部121、122の周辺に閉ループ形状で提供され得る。また、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2開口部TH1、TH2の周辺に閉ループ形状で提供され得る。
前記接着剤130は、前記発光素子120を前記パッケージ胴体110に安定して固定させる機能を行うことができる。また、前記接着剤130は、前記第1および第2ボンディング部121、122の側面に接触して前記第1および第2ボンディング部121、122の周りに配置され得る。前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記接着剤130は、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記モールディング部140が提供された外側領域からアイソレーションされるように配置され得る。
前記接着剤130によって、前記第1および第2開口部TH1、TH2に提供された前記第1および第2導電層321、322が前記リセスRの閉ループを外れて前記発光素子120の外側方向に流れることが防止され得る。
前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の外側方向に移動する場合、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に沿って拡散されることもある。このように、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動する場合、前記発光素子120の第1導電型半導体層と第2導電型半導体層とが電気的に短絡されることもある。また、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動する場合、前記発光素子120の光抽出効率が低下することもできる。
しかし、実施例によると、前記接着剤130によって前記リセスRが提供された領域を基準として、内部と外部が隔離され得るので、前記第1および第2導電層321、322が前記リセスRが提供された領域を外れて外部方向に移動することが防止され得る。
したがって、実施例による発光素子パッケージによると、前記第1および第2導電層321、322が前記発光素子120の側面に移動することが防止され得、前記発光素子120が電気的に短絡されることが防止されて光抽出効率が向上され得る。
また、実施例によると、前記リセスRに提供された前記接着剤130は、前記発光素子120の下面に沿って前記発光素子120の下に位置した第1領域A1に移動して提供され得、前記第1および第2ボンディング部121、122の4個の側面に接触して配置されることもある。これによって、前記第1および第2ボンディング部121、122は、前記接着剤130によって囲まれるように配置され得、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記接着剤130によって密封され得る。
このように、前記第1および第2開口部TH1、TH2が前記接着剤130によって密封され得るので、前記第1および第2開口部TH1、TH2に提供された前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面の上に移動することが防止され得る。
一方、前記接着剤130の量が十分に提供されない場合、前記発光素子120の下に位置した前記第1領域A1は、前記接着剤130によって満たされず、一部領域が空いた空間で提供されることもある。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記接着剤130の空の隙間を通じて前記第1領域A1の空いた空間に拡散して移動することもできる。
しかし、実施例による胴体113の物性と前記第1および第2導電層321、322の物性とを選択することにおいて、互いに接着性が良くない物性を選択することによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から拡散する距離を制限することができる。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が制御できるので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、発光素子から放出される発光面積を確保して光抽出効率を上げるために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として10%以下で設定され得る。
また、実施例によると、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上で提供され得る。実施例による発光素子パッケージによると、実装される発光素子に安定したボンディング力を提供するために前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上と設定され得る。
また、実施例による発光素子パッケージによると、前記第1導電体221および第2導電体222が安定して配置されるように前記第1および第2ボンディング部121、122の面積の合計は、前記基板124の上面の面積を基準として0.7%以上と設定され得る。
このように、前記第1および第2ボンディング部121、122の面積が小さく提供されることによって、前記発光素子120の下面に透過する光の量が増大することができる。また、前記発光素子120の下には反射特性の良い前記接着剤130が提供され得る。したがって、前記発光素子120の下部方向に放出された光は前記接着剤130で反射して発光素子パッケージ1100の上部方向に効果的に放出されて光抽出効率が向上され得るようになる。
一方、上述した実施例による発光素子パッケージは、サブマウントまたは回路基板などに実装されて供給されることもある。
しかし、従来発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板などに実装されることにおいて、リフロー(reflow)などの高温工程が適用され得る。このとき、リフロー工程で、発光素子パッケージに提供されたリードフレームと発光素子間のボンディング領域で再溶解(re−melting)現象が発生して電気的連結および物理的結合の安定性が低下することができるようになる。
しかし、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、実施例による発光素子のボンディング部は、開口部に配置された導電層を通じて駆動電源の提供を受けることができる。そして、開口部に配置された導電層の溶融点が一般的なボンディング物質の溶融点に比べてより高い値を有するように選択され得る。
したがって、実施例による発光素子素子パッケージは、メイン基板などにリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも再溶解(re−melting)現象が発生しないので電気的連結および物理的ボンディング力が劣化しないという長所がある。
また、実施例による発光素子パッケージおよび発光素子パッケージ製造方法によると、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ胴体110が高温に露出する必要がなくなる。したがって、実施例によると、パッケージ胴体110が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、胴体113を構成する物質に対する選択の幅が広くなり得るようになる。実施例によると、前記胴体113は、セラミックなどの高価の物質だけでなく、相対的に低価格の樹脂物質を用いて提供されることもある。
例えば、前記胴体113は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(silicone Molding Compound)樹脂を含むグループから選択された少なくとも一つの物質を含むことができる。
次に、図37を参照して実施例による発光素子パッケージのまた他の例について説明する。
図37を参照して実施例による発光素子パッケージについて説明することにおいて、図1ないし図36を参照して説明された内容と重複する事項については説明が省略され得る。
実施例による半導体素子パッケージは、図37に示されたように、図36を参照して説明された半導体素子パッケージに比べて上部リセスR10をさらに含むことができる。
前記上部リセスR10は、前記胴体113の上面に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記発光素子120の下面の下に位置した前記第1領域A1に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記胴体113の上面から下面に向かう第1方向に凹むように提供され得る。
前記上部リセスR10は、前記発光素子120の下に提供され得、前記第1ボンディング部121と前記第2ボンディング部122との間に提供され得る。前記上部リセスR10は、前記発光素子120に下に前記発光素子120の短縮方向に延びて提供され得る。
図36を参照して説明されたように、前記リセスRに提供される前記接着剤130の量が十分でない場合、前記発光素子120の下に位置した前記第1領域A1は、前記接着剤130によって満たされず、一部領域が空いた空間で提供されることもある。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記接着剤130の空の隙間を通じて前記第1領域A1の空いた空間に拡散して移動することもできる。
しかし、実施例による胴体113の物性と前記第1および第2導電層321、322の物性とを選択することにおいて、互いに接着性が良くない物性を選択することによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から拡散する距離を制限することができる。これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が制御できるので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
また、実施例による発光素子パッケージが前記上部リセスR10を含む場合、前記上部リセスR10は、前記第1領域A1で前記第1および第2導電層321、322が拡散されて移動することをさらに制限する機能を提供することができる。
前記上部リセスR10が提供されることによって、前記第1および第2導電層321、322の一部が前記胴体113の上部に広がる場合にも前記上部リセスR10で一種のトラップ(trap)効果が発生して前記第1および第2導電層321、322の流れが制限される。前記第1開口部TH1を通じて拡散されると、前記第1導電層321は、前記上部リセスR10の凹な領域境界面から前記上部リセスR10の下部方向に移動することができない現象が発生する。また、前記第2開口部TH2を通じて拡散されると、前記第2導電層322は、前記上部リセスR10の凹な領域境界面から前記上部リセスR10の下部方向に移動することができない現象が発生する。これは表面張力などの影響によって前記上部リセスR10の凹な領域境界面で前記第1および第2導電層321、322の流れが制限されると解釈される。
これによって、前記第1および第2導電層321、322が前記胴体113の上面から移動する距離が安定的で確実に制御され得るので、前記第1領域A1で前記第1導電層321と前記第2導電層322とが電気的に短絡されることが防止され得る。
一方、図36を参照して説明された発光素子パッケージにおいては、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記発光素子120が前記リセスRの外側境界面によって形成される面積に比べてより大きく提供された場合を基準として説明された。
しかし、他の実施例による発光素子パッケージは、図26を参照して説明された発光素子パッケージと似ているように、前記発光素子120の上部方向から見たとき、前記発光素子120の外側面が前記リセスRと重なるように提供され得る。
このように、前記発光素子120の外側面が前記リセスR領域の上に配置されるようにすることによって、前記リセスRに提供された前記接着剤130によって前記発光素子120の下面と前記胴体113との上面が固定されて密封され得るようになる。
一方、上述した実施例による発光素子パッケージにおいて、前記接着層130が前記発光素子120の側面に隣接するように提供される場合、前記接着層130が前記発光素子120の側面に沿って一部領域まで拡散されることもある。
また、上述した実施例による発光素子パッケージは、パッケージ胴体に形成されたリセスRが閉ループで提供される場合を基準として説明されたが、リセスRが必ず閉ループで形成されないこともある。リセスRが閉ループで形成されず、日程距離をおいて互いに離隔した形状で提供される場合に、リセスRに提供された接着層が互いに連結されるほどリセスRが小さい距離で離隔していると、接着剤によって発光素子とパッケージ胴体とが安定して密封されることがあるので望む効果を十分に実現することができることになる。また、接着剤が拡散性を有しているので、互いに離隔したリセスRに配置された接着層が発光素子の下面とパッケージ胴体の上面とで拡散され得、これによって、発光素子の下面とパッケージ胴体の上面との間が効果的に密封され得るようになる。
一方、上述した発光素子パッケージには、例としてフリップチップ発光素子が提供され得る。
例として、フリップチップ発光素子は、6面方向に光が放出される透過型フリップチップ発光素子で提供され得、5面方向に光が放出される反射型フリップチップ発光素子で提供されることもある。
前記5面方向に光が放出される反射型フリップチップ発光素子は、前記パッケージ胴体110に近い方向に反射層が配置された構造を有することができる。例えば、前記反射型フリップチップ発光素子は、第1および第2ボンディング部と発光構造物との間に絶縁性反射層(例えば、Distributed Bragg Reflector、Omni Directional Reflectorなど)および/または、伝導性反射層(例えば、Ag、Al、Ni、Auなど)を含むことができる。
また、前記6面方向に光が放出されるフリップチップ発光素子は、第1導電型半導体層と電気的に連結される第1ボンディング部、第2導電型半導体層と電気的に連結される第2ボンディング部を有し、前記第1ボンディング部と前記第2ボンディング部との間で光が放出される一般的な水平型発光素子で提供され得る。
また、前記6面方向に光が放出されるフリップチップ発光素子は、前記第1および第2ボンディング部との間に反射層が配置された反射領域と光が放出される透過領域を両方とも含む透過型フリップチップ発光素子で提供され得る。
ここで、透過型フリップチップ発光素子は、上面、4個の側面、下面の6面で光が放出される素子を意味する。また、反射型フリップチップ発光素子は、上面、4個の側面の5面で光が放出される素子を意味する。
一方、図1ないし図37を参照して説明された実施例による発光素子パッケージは光源装置に適用され得る。
また、光源装置は、産業分野により表示装置、照明装置、ヘッドランプなどを含むことができる。
光源装置の例において、表示装置は、ボトムカバーと、ボトムカバーの上に配置される反射版と、光を放出して発光素子を含む発光モジュールと、反射版の前方に配置されて発光モジュールで発散される光を前方に案内する導光板と、導光板の前方に配置されるプリズムシートを含む光学シートと、光学シートの前方に配置されるディスプレイパネルと、ディスプレイパネルと連結されてディスプレイパネルに画像信号を供給する画像信号出力回路と、ディスプレイパネルの前方に配置されるカラーフィルターを含むことができる。ここでボトムカバー、反射版、発光モジュール、導光板、および光学シートは、バックライトユニット(Backlight Unit)をなすことができる。また、表示装置は、カラーフィルターを含まず、赤色(Red)、緑色(Green)、青色(Blue)光を放出する発光素子がそれぞれ配置される構造をなすこともできる。
光源装置のまた他の例において、ヘッドランプは、基板上に配置される発光素子パッケージを含む発光モジュール、発光モジュールから照射される光を一定方向、例えば、前方に反射させるリフレクター(reflector)、リフレクターによって反射する光を前方で屈折させるレンズ、およびリフレクターによって反射してレンズに向かう光の一部分を遮断または反射して、設計者が希望する背光パターンをなすようにするシェード(shade)を含むことができる。
光源装置の他の例の照明装置は、カバー、光源モジュール、放熱体、電源提供部、内部ケース、ソケットを含むことができる。また、実施例による光源装置は、部材とホルダーのうちいずれか一つ以上をさらに含むことができる。前記光源モジュールは、実施例による発光素子パッケージを含むことができる。
以上、実施例に説明された特徴、構造、効果などは、少なくとも一つの実施例に含まれ、必ずしも一つの実施例にのみ限定されるものではない。さらに、各実施例において例示された特徴、構造、効果などは、実施例が属する分野の通常の知識を有する者によって他の実施例に対しても組合せまたは変形されて実施可能である。したがって、このような組合せと変形に係る内容は、実施例の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
以上、実施例を中心に説明したが、これは単なる例示に過ぎず、実施例 を限定するものではなく、実施例が属する分野の通常の知識を有した者であれば本実施例の本質的な特性を逸脱しない範囲で、以上で例示されていない様々な変形と応用が可能であることが理解できるだろう。例えば、本発明の実施例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ものである。そして、このような変形と応用に係る差異点は、添付された請求範囲で規定する本実施例 の範囲に含まれるものと解釈されるべきである 。