KR100788265B1 - Light emitting diode package having a plurality of vertical light emitting device - Google Patents

Light emitting diode package having a plurality of vertical light emitting device Download PDF

Info

Publication number
KR100788265B1
KR100788265B1 KR1020060136436A KR20060136436A KR100788265B1 KR 100788265 B1 KR100788265 B1 KR 100788265B1 KR 1020060136436 A KR1020060136436 A KR 1020060136436A KR 20060136436 A KR20060136436 A KR 20060136436A KR 100788265 B1 KR100788265 B1 KR 100788265B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
sub
vertical light
emitting device
substrate
Prior art date
Application number
KR1020060136436A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
표병기
Original Assignee
서울반도체 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 서울반도체 주식회사 filed Critical 서울반도체 주식회사
Priority to KR1020060136436A priority Critical patent/KR100788265B1/en
Priority to PCT/KR2007/006465 priority patent/WO2008082098A1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100788265B1 publication Critical patent/KR100788265B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484—Connecting portions
    • H01L2224/48463—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
    • H01L2224/48465—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
    • H01L33/642—Heat extraction or cooling elements characterized by the shape

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

A light emitting diode package having a plurality of vertical light emitting devices is provided to emit various colors of light by controlling respectively power supplied to each of the vertical light emitting devices. A heat-transmitting slug is formed with a conductive material. One or more sub-mount substrates are formed with an insulating material. A conductive layer(12) is formed on an upper part of the sub-mount substrate. The sub-mount substrate is loaded on an upper surface of the heat-transmitting slug. One or more vertical light emitting devices(1) are loaded on an upper surface of the conductive layer of each sub-mount substrate. An upper electrode(1a) and a lower electrode(1b) are formed at an upper part and a lower part of the vertical light emitting device. The lower electrode of the vertical light emitting device is electrically connected to the conductive layer of the sub-mount substrate. One or more power supply leads are connected to the upper electrode of the vertical light emitting device by using a wire bonding method.

Description

다수의 수직형 발광소자를 구비하는 발광 다이오드 패키지{LIGHT EMITTING DIODE PACKAGE HAVING A PLURALITY OF VERTICAL LIGHT EMITTING DEVICE}LIGHT EMITTING DIODE PACKAGE HAVING A PLURALITY OF VERTICAL LIGHT EMITTING DEVICE}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수직형 발광소자가 장착된 서브 마운트 기판을 보여주는 도면.1 is a view showing a sub-mount substrate having a vertical light emitting device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 구성을 보여주는 도면.2 is a view showing the configuration of a light emitting diode package according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1, 2, 3 : 수직형 발광소자 1a : 상부 전극1, 2, 3: vertical light emitting device 1a: upper electrode

1b : 하부 전극 10, 20, 30 : 서브 마운트 기판1b: lower electrode 10, 20, 30: submount substrate

11 : 기판층 12 : 도전층11 substrate layer 12 conductive layer

13 : 본딩용 패드 40 : 열전달 슬러그13: bonding pad 40: heat transfer slug

51 - 56 : 전원 공급 리드 70 : 와이어51-56: power supply lead 70: wire

본 발명은 발광 다이오드 패키지에 관한 것으로, 상세하게는 다수개의 수직형 발광소자를 서브 마운트 기판을 이용하여 열전달 슬러그에 배치한 상태에서 각 수직형 발광소자에 공급되는 전원을 개별적으로 조절할 수 있게 하여 다양한 색상의 광을 방출할 수 있도록 하는 발광 다이오드 패키지에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting diode package, and in particular, a plurality of vertical light emitting devices are arranged in heat transfer slugs using a sub-mount substrate, so that the power supplied to each vertical light emitting device can be individually controlled. A light emitting diode package is provided which enables to emit light of color.

종래의 풀 컬러(full color) 고출력 발광 다이오드 패키지 기술에는 원본딩 발광소자로 불리는 수직형 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED를 사용하여 구현하는 경우가 있다.Conventional full color high power light emitting diode package technology may be implemented using vertical red LEDs, green LEDs, and blue LEDs called original LEDs.

적색, 녹색, 청색 LED를 모두 수직형 발광소자를 사용할 경우 적색, 녹색, 청색 LED를 한 방열 구조에 다이 본딩하고 와이어 본딩으로 4개의 단자를 사용하였다. 이때, 4개의 단자 중 하나의 단자는 캐소드(cathode) 또는 애노드(anode)가 되었다.In the case of using a vertical light emitting device for all of the red, green, and blue LEDs, red, green, and blue LEDs were die-bonded in one heat dissipation structure, and four terminals were used for wire bonding. At this time, one of the four terminals became a cathode or an anode.

이러한 경우 LED를 사용하는 사람들이 적색, 청색, 녹색을 자유롭게 구동하기 위해서는 회로가 복잡해지게 되는 단점이 있다.In this case, there is a disadvantage in that the circuit becomes complicated for people using LEDs to freely drive red, blue, and green.

종래의 풀 컬러(full color) 고출력 발광 다이오드 패키지 기술의 다른 형태로는 원본딩 또는 투본딩 적색 LED, 투본딩 녹색 LED 및 청색 LED를 사용하는 형태가 있다.Other forms of conventional full color high power light emitting diode package technology include original or two-bond red LEDs, two-bond green LEDs, and blue LEDs.

이러한 경우 한 방열구조에 적색, 녹색, 청색 LED를 다이 본딩하고 공통단자 1개를 포함한 4개의 단자를 사용하거나 혹은 각 LED마다 개별단자 2개씩을 가진 6개의 단자를 사용하여 와이어 본딩을 통해 발광 다이오드 패키지를 구성하였다.In this case, the LEDs are connected by wire bonding using die bonding of red, green, and blue LEDs in one heat-dissipating structure and using four terminals including one common terminal, or six terminals with two individual terminals for each LED. Configured the package.

그러나, 일반적으로 투본딩 LED는 사파이어 기판을 기반으로 제작됨에 따라 열방출 효율이 떨어지고, 사파이어 기판위에 만들어진 녹색 LED와 청색 LED는 정전기에 약하여 별도로 제너 다이오드를 구비해야 하는 번거로움이 있다. 정전기를 막기 위해 제너 다이오드를 구비하게 되면 제조가격이 상승하고 공정도 복잡해지는 문제점이 있다.However, in general, as the two-bonding LED is manufactured based on the sapphire substrate, the heat dissipation efficiency decreases, and the green LED and the blue LED formed on the sapphire substrate are weak to static electricity, and thus, a separate zener diode has to be provided. When the zener diode is provided to prevent static electricity, the manufacturing price increases and the process is complicated.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 다수의 수직형 발광소자를 구비하면서도 각 수직형 발광소자를 개별적으로 구동시킬 수 있는 발광 다이오드 패키지를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the conventional problems, the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a light emitting diode package that can drive each vertical light emitting device separately, while having a plurality of vertical light emitting devices. The purpose is.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 의하면, 발광 다이오드 패키지에 있어서, 도전성 재질의 열전달 슬러그와, 절연성 재질로 상부에 도전층을 구비하며 상기 열전달 슬러그 위에 탑재되는 적어도 하나 이상의 서브 마운트 기판과, 상기 각 서브 마운트 기판의 도전층 위에 탑재되며 상부 및 하부에 각각 전극이 형성된 적어도 하나 이상의 수직형 발광소자와, 상기 수직형 발광소자의 하부 전극이 전기적으로 연결된 상기 서브 마운트 기판의 도전층과, 상기 각 수직형 발광소자의 상부 전극에 와이어 본딩을 통해 각각 전원을 공급하는 적어도 하나 이상의 전원 공급 리드를 포함하는 발광 다이오드 패키지가 제공된다.According to an aspect of the present invention for achieving the above technical problem, at least one sub-mount substrate having a heat transfer slug of a conductive material and a conductive layer on top of an insulating material and mounted on the heat transfer slug At least one vertical light emitting device mounted on a conductive layer of each of the submount substrates and having electrodes formed on top and bottom thereof, and a conductive layer of the submount substrate electrically connected to a lower electrode of the vertical light emitting device; There is provided a light emitting diode package including at least one power supply lead for supplying power to the upper electrode of each vertical light emitting device through wire bonding.

바람직하게 상기 전원 공급 리드는 상기 각 서브 마운트 기판마다 한 쌍씩 구비될 수 있다.Preferably, the power supply leads may be provided in pairs for each sub-mount substrate.

바람직하게 상기 적어도 하나 이상의 수직형 발광소자는 서로 다른 색상의 광을 방출하는 적어도 하나 이상의 발광 다이오드일 수 있다.Preferably, the at least one vertical light emitting device may be at least one light emitting diode emitting light of different colors.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예는 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 층 및 영역의 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are provided as examples to ensure that the spirit of the present invention to those skilled in the art will fully convey. Accordingly, the present invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. In the drawings, lengths, thicknesses, and the like of layers and regions may be exaggerated for convenience. Like numbers refer to like elements throughout.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수직형 발광소자가 장착된 서브 마운트 기판을 보여주는 도면이다.1 is a view showing a sub-mount substrate mounted with a vertical light emitting device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면 서브 마운트 기판(10)위에는 수직형 발광소자(1)가 탑재된다.Referring to FIG. 1, a vertical light emitting device 1 is mounted on a submount substrate 10.

수직형 발광소자(1)는 상부 전극(1a) 및 하부 전극(1b)을 구비하고 있으며, 그 사이에는 제 1 도전형 반도체층, 활성층, 제 2 도전형 반도체층의 발광 구조를 가지고 있다.The vertical light emitting device 1 includes an upper electrode 1a and a lower electrode 1b, and has a light emitting structure of a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer.

슬러그 및 리드 전극을 구비하는 고출력 발광 다이오드 패키지에 수직형 발광소자가 실장될 때, 일반적으로 수직형 발광소자는 도전성 재질의 열전달 슬러그에 탑재되며, 하부 전극은 도전성 열전달 슬러그를 통해 전원과 연결되며 상부 전 극은 와이어 본딩을 통해 전원과 접속된 리드 전극과 연결된다.When a vertical light emitting device is mounted in a high output light emitting diode package having a slug and lead electrode, the vertical light emitting device is generally mounted in a heat transfer slug made of a conductive material, and the lower electrode is connected to a power supply through a conductive heat transfer slug and The electrode is connected to the lead electrode connected to the power supply through wire bonding.

따라서, 수직형 발광소자(1)는 원본딩 칩이라고도 불리며, 상부에 두 개의 전극이 형성되어 두 개의 본딩작업이 필요한 투본딩 칩과 구별된다.Therefore, the vertical light emitting device 1 is also called an original bonding chip, and is distinguished from a two-bonding chip in which two electrodes are formed on the upper side and require two bonding operations.

수직형 발광소자(1)는 상부 전극과 하부 전극에 전원이 공급되면 활성층에서 광이 형성되어 외부로 방출된다.When the vertical light emitting device 1 is supplied with power to the upper electrode and the lower electrode, light is formed in the active layer and emitted to the outside.

이러한 수직형 발광소자(1)는 다양한 방법에 의해 제작될 수 있다.The vertical light emitting device 1 can be manufactured by various methods.

예를 들어, 수직형 발광소자(1)는 도전성 기판 위에, 버퍼층, 제 1 도전형 반도체층, 활성층, 제 2 도전형 반도체층을 차례대로 적층한 후 제 2 도전형 반도체층 위에 상부 전극을 형성하여 제작될 수 있다.For example, the vertical light emitting device 1 may sequentially stack a buffer layer, a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer on a conductive substrate, and then form an upper electrode on the second conductive semiconductor layer. Can be produced.

다른 형태로는 기판 위에 버퍼층, 제 1 도전형 반도체층, 활성층, 제 2 도전형 반도체층을 차례대로 적층한 후 레이저를 기판에 조사하여 기판을 분리한 후 제 1 도전형 반도체층에 하부 전극을 형성하고, 제 2 도전형 반도체층에 상부 전극을 형성하여 제작될 수 도 있다.In another embodiment, the buffer layer, the first conductivity type semiconductor layer, the active layer, and the second conductivity type semiconductor layer are sequentially stacked on the substrate, the laser is irradiated to the substrate to separate the substrate, and then the lower electrode is applied to the first conductivity type semiconductor layer. The upper electrode may be formed on the second conductive semiconductor layer.

서브 마운트 기판(10)은 절연성 재질로 이루어져 있다. 예를 들어 서브 마운트 기판(10)은 AlN 또는 SiC로 이루어질 수 있다. 이외에도 절연성 재질의 다양한 기판이 사용될 수 있으며, 열전도성이 뛰어난 기판이면 더욱 바람직하다.The submount substrate 10 is made of an insulating material. For example, the submount substrate 10 may be made of AlN or SiC. In addition, various substrates of an insulating material may be used, and a substrate having excellent thermal conductivity is more preferable.

도면에서는 서브 마운트 기판(10)이 사각형 형상으로 도시되어 있지만, 서브 마운트 기판(10)의 형태와 크기, 두께는 다양하게 변형이 가능하다.Although the sub-mount substrate 10 is illustrated in a rectangular shape in the drawing, the shape, size, and thickness of the sub-mount substrate 10 may be variously modified.

서브 마운트 기판(10)의 상부에는 일정한 두께의 도전층(12)이 형성된다. The conductive layer 12 having a predetermined thickness is formed on the sub-mount substrate 10.

도전층(12)은 Ag, Al, Au, AuSn, Ni, W 등의 전도성 금속으로 이루어질 수 있다.The conductive layer 12 may be made of a conductive metal such as Ag, Al, Au, AuSn, Ni, W, or the like.

따라서, 서브 마운트 기판(10)은 절연성 재질의 기판층(11)과 도전층(12)으로 이루어진다. 도전층(12)위에 수직형 발광소자(1)가 탑재된다. 따라서, 수직형 발광소자(1)의 하부 전극(1b)은 도전층(12)위에 전기적으로 접속되어 있다.Accordingly, the sub-mount substrate 10 is composed of an insulating substrate layer 11 and a conductive layer 12. The vertical light emitting device 1 is mounted on the conductive layer 12. Therefore, the lower electrode 1b of the vertical light emitting element 1 is electrically connected on the conductive layer 12.

아울러, 도전층(12)은 외부 전원과 접속된 리드 전극과 와이어 본딩을 통해 전기적으로 연결되어 진다.In addition, the conductive layer 12 is electrically connected to the lead electrode connected to the external power source through wire bonding.

도전층(12)위에는 본딩용 패드(13)가 형성되어 있다. 리드 전극과 접속되도록 도전층(12)에 직접 와이어 본딩할 수 도 있지만, 본딩용 패드(13)를 사용하면 도전층(12)과 리드 전극의 와이어 본딩 작업이 쉬워지고 견고하게 할 수 있다.Bonding pads 13 are formed on the conductive layer 12. Although wire bonding may be directly performed on the conductive layer 12 so as to be connected to the lead electrode, the use of the bonding pad 13 makes wire bonding between the conductive layer 12 and the lead electrode easier and more robust.

서브 마운트 기판(10)에 형성되는 본딩용 패드(13)의 위치와 형태는 얼마든지 변형이 가능하다.The position and shape of the bonding pads 13 formed on the sub-mount substrate 10 can be modified.

서브 마운트 기판(10)의 기판층(11)이 절연 재질로 되어 있음에 따라 수직형 발광소자(1)가 서브 마운트 기판(10)에 탑재된 상태에서 도전성 재질의 열전달 슬러그에 장착된다고 하더라도 수직형 발광소자(1)는 해당 열전달 슬러그와 전기적으로 단절될 수 있게 된다.As the substrate layer 11 of the submount substrate 10 is made of an insulating material, even if the vertical light emitting device 1 is mounted on the heat transfer slug of a conductive material in a state where the vertical light emitting device 1 is mounted on the submount substrate 10, the vertical type The light emitting element 1 can be electrically disconnected from the heat transfer slug.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 구성을 보여주는 도면이다.2 is a view showing the configuration of a light emitting diode package according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 적색 LED(1)와 녹색 LED(2)와 청색 LED(3)가 각각 탑재된 서브 마운트 기판(10, 20, 30)과, 열전달 슬러그(40)와, 전원 공급 리드(51 - 56)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 2, a light emitting diode package according to an embodiment of the present invention includes a sub-mount substrate 10, 20, 30 mounted with a red LED 1, a green LED 2, and a blue LED 3, respectively; The heat transfer slug 40 and the power supply lead 51-56 are comprised.

도면에는 발광 다이오드 패키지의 구체적인 하우징 구조를 도시하지 않고, 하우징내에 설치되는 서브 마운트 기판(10, 20, 30)과, 열전달 슬러그(40)와, 전원 공급 리드(51 - 56)만을 선택적으로 도시하였다. 여기에서 하우징 구조를 생략하고 그 하우징내에 구비되는 각 구성요소들만을 선택적으로 도시한 것은 해당 구성요소의 결합 관계를 좀더 용이하게 설명하기 위한 것이며 도면에 도시된 각 구성요소들이 일정한 형태의 하우징 구조내에 결합되어 패키지화되는 것은 일반적인 사항이라 할 것이다.In the drawings, only the sub-mount substrates 10, 20, 30, heat transfer slug 40, and power supply leads 51-56 are selectively shown in the housing. . Here, the omission of the housing structure and selectively showing only the components provided in the housing are provided to more easily explain the coupling relationship of the corresponding components, and the components shown in the drawings may be arranged within a certain shape of the housing structure. Combining and packaged will be common.

서브 마운트 기판(10, 20, 30)은 절연성 재질로 이루어져 있으며, 상부에 도전층이 형성되어 있고, 도전층 위에 적색 LED(1)와 녹색 LED(2)와 청색 LED(3)가 각각 탑재되어 있다.Sub-mount substrates (10, 20, 30) is made of an insulating material, a conductive layer is formed on the top, and a red LED (1), green LED (2) and blue LED (3) is mounted on the conductive layer, respectively have.

각 서브 마운트 기판(10, 20, 30)에 탑재되는 적색 LED(1)와 녹색 LED(2)와 청색 LED(3)는 수직형 발광소자이다.The red LED 1, the green LED 2, and the blue LED 3 mounted on each sub-mount substrate 10, 20, 30 are vertical light emitting elements.

열전달 슬러그(40)는 열전도성이 높은 재질이 사용되며, 도전성 재질을 사용하는 것이 바람직하다.Heat transfer slug 40 is a high thermal conductivity material is used, it is preferable to use a conductive material.

전원 공급 리드(51 -56)는 각 서브 마운트 기판(10, 20, 30)마다 한 쌍씩 구비되어 있다.A pair of power supply leads 51-56 is provided for each submount substrate 10, 20, 30.

따라서, 제 1 전원 공급 리드(51)와 제 4 전원 공급 리드(54)는 적색 LED(1)가 탑재된 제 1 서브 마운트 기판(10)에 와이어(70)를 통해 연결되고, 제 2 전원 공급 리드(52)와 제 5 전원 공급 리드(55)는 녹색 LED(2)가 탑재된 제 2 서브 마운트 기판(20)에 와이어(70)를 통해 연결되고, 제 3 전원 공급 리드(53)와 제 6 전원 공급 리드(56)는 청색 LED(3)가 탑재된 제 3 서브 마운트 기판(30)에 와이어(70)를 통해 연결된다.Accordingly, the first power supply lead 51 and the fourth power supply lead 54 are connected to the first sub-mount substrate 10 on which the red LED 1 is mounted through the wire 70 and the second power supply lead. The lead 52 and the fifth power supply lead 55 are connected via a wire 70 to the second sub-mount substrate 20 on which the green LED 2 is mounted, and the third power supply lead 53 and the third power supply lead 53 are formed. The six power supply leads 56 are connected via a wire 70 to the third sub-mount substrate 30 on which the blue LEDs 3 are mounted.

제 1 서브 마운트 기판(10)과 제 2 서브 마운트 기판(20)과 제 3 서브 마운트 기판(30)이 열전달 슬러그(40)에 배치되는 위치와 서로 이격되는 간격은 얼마든지 변형이 가능하다.The position where the first sub-mount substrate 10, the second sub-mount substrate 20, and the third sub-mount substrate 30 are disposed on the heat transfer slug 40 and the spaced apart from each other can be modified.

적색 LED(1)와 녹색 LED(2)와 청색 LED(3)는 절연성 재질의 서브 마운트 기판(10, 20, 30)에 탑재되어 열전달 슬러그(40)에 배치됨에 따라 각 LED간에는 전기적으로 단절되어 있다.The red LED (1), the green LED (2), and the blue LED (3) are mounted on the insulating sub-mount substrates (10, 20, 30) and disposed on the heat transfer slug (40), so that they are electrically disconnected between the LEDs. have.

또한, 각 서브 마운트 기판(10)마다 한 쌍의 전원 공급 리드(51 - 56)가 구비되어 있음에 따라 각 전원 공급 리드(51 - 56)에 별도의 전원을 공급할 수 있으며, 이로 인해 적색 LED(1)와 녹색 LED(2)와 청색 LED(3)는 개별적으로 동작할 수 있다.In addition, a pair of power supply leads 51-56 are provided for each sub-mount substrate 10, so that separate power can be supplied to each power supply lead 51-56. 1) and green LED (2) and blue LED (3) can operate separately.

예를 들어, 제 1 전원 공급 리드(51)와 제 4 전원 공급 리드(54)에만 전원을 공급하고 나머지 전원 공급 리드(52, 53, 55, 56)에 전원을 공급하지 않으면 적색 LED(1)만 동작하여 적색광을 방출할 수 있다.For example, if only the first power supply lead 51 and the fourth power supply lead 54 are supplied with power, and the remaining power supply leads 52, 53, 55, 56 are not powered, the red LED 1 Only can be operated to emit red light.

한편, 제 2 전원 공급 리드(52)와 제 5 전원 공급 리드(55)에만 전원을 공급하고 나머지 전원 공급 리드(51, 53, 54, 56)에 전원을 공급하지 않으면 녹색 LED(2)만 동작하여 녹색광을 방출할 수 있다.On the other hand, if the power is supplied only to the second power supply lead 52 and the fifth power supply lead 55 and no power is supplied to the remaining power supply leads 51, 53, 54, and 56, only the green LED 2 is operated. It can emit green light.

한편, 제 3 전원 공급 리드(53)와 제 6 전원 공급 리드(56)에만 전원을 공급하고 나머지 전원 공급 리드(51, 52, 54, 55)에 전원을 공급하지 않으면 청색 LED(3)만 동작하여 청색광을 방출할 수 있다.On the other hand, when the power is supplied only to the third power supply lead 53 and the sixth power supply lead 56 and the remaining power supply leads 51, 52, 54, 55 are not supplied with power, only the blue LED 3 operates. Blue light can be emitted.

아울러, 제 1 전원 공급 리드(51) 내지 제 6 전원 공급 리드(56)에 적절하게 전원을 공급하면 적색 LED(1)와 녹색 LED(2)와 청색 LED(3)가 전체적으로 동작하여 백색광을 방출할 수 도 있다.In addition, when the power is properly supplied to the first power supply lead 51 to the sixth power supply lead 56, the red LED 1, the green LED 2, and the blue LED 3 operate as a whole to emit white light. You may.

그 외에도 제 1 전원 공급 리드(51) 내지 제 6 전원 공급 리드(56)에 공급되는 전원을 개별적으로 조절하여 원하는 색상의 광을 만들어 낼 수 있다.In addition, the power supplied to the first power supply lead 51 to the sixth power supply lead 56 may be individually adjusted to produce light having a desired color.

이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes can be made by those skilled in the art, which are included in the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims.

예를 들어, 본 발명의 일실시예에서는 서브 마운트 기판은 각 수직형 발광소자가 탑재된 상태에서 열전달 슬러그 위에 서로 이격되어 설치되어 있다. For example, in one embodiment of the present invention, the sub-mount substrates are spaced apart from each other on heat transfer slugs in a state where each vertical light emitting element is mounted.

그러나, 서브 마운트 기판을 하나의 기판으로 하여 열전달 슬러그에 형성하고, 하나의 기판위에 각각의 수직형 발광소자가 서로 전기적으로 이격되어 탑재되도록 할 수 있다. 즉, 절연성 재질의 상부에 도전층을 형성할 때 도전층을 서로 이격되게 형성한 다음 전기적으로 분리된 각 도전층 위에 각 수직형 발광소자를 탑재하는 형태로 변형이 가능하다.However, it is possible to form the sub-mount substrate as one substrate in the heat transfer slug, and to mount each vertical light emitting element on the one substrate to be electrically spaced apart from each other. That is, when the conductive layer is formed on the insulating material, the conductive layers may be formed to be spaced apart from each other, and then the vertical light emitting devices may be mounted on the electrically separated conductive layers.

본 발명에 의하면, 다수개의 수직형 발광소자를 서브 마운트 기판을 이용하여 열전달 슬러그에 배치한 상태에서 각 수직형 발광소자에 공급되는 전원을 개별 적으로 조절할 수 있어 다양한 색상의 광을 방출할 수 있는 풀 컬러 발광 다이오드 패키지를 제작할 수 있다.According to the present invention, in the state in which a plurality of vertical light emitting devices are arranged in a heat transfer slug using a sub-mount substrate, power supplied to each vertical light emitting device can be individually controlled to emit light of various colors. Full color light emitting diode packages can be fabricated.

또한, 풀 컬러 발광 다이오드 패키지를 구현함에 있어 각 발광소자를 투본딩 발광소자에 비하여 열방출 효율이 비교적 좋은 수직형 발광소자를 사용함에 따라 발광 다이오드 패키지의 열적 안정성이 향상되고, 그로 인해 광출력이 개선된 풀 컬러 고출력 발광 다이오드를 제작할 수 있다.In addition, in implementing a full-color LED package, the thermal stability of the LED package is improved by using a vertical LED having a relatively high heat dissipation efficiency compared to a two-bond LED. Improved full color high power light emitting diodes can be fabricated.

또한, 풀 컬러 고출력 발광 다이오드 패키지를 구현함에 있어 각 발광소자를 투본딩 발광소자에 비하여 비교적 정전기에 강한 수직형 발광소자를 사용함에 따라 발광 다이오드 패키지의 전기적인 안정성이 향상되고, 그로 인해 수명이 긴 풀 컬러 고출력 발광 다이오드를 제작할 수 있다.In addition, in implementing a full-color high-output LED package, the electrical stability of the LED package is improved by using a vertical type of LED that is relatively strong against static electricity compared to the two-bonded LED. Full color high power light emitting diodes can be fabricated.

Claims (7)

발광 다이오드 패키지에 있어서,In the light emitting diode package, 도전성 재질의 열전달 슬러그와,Heat transfer slug of conductive material, 절연성 재질로 상부에 도전층을 구비하며 상기 열전달 슬러그 위에 탑재되는 적어도 하나 이상의 서브 마운트 기판과,At least one sub-mount substrate having a conductive layer on top of the insulating material and mounted on the heat transfer slug; 상기 각 서브 마운트 기판의 도전층 위에 탑재되며 상부 및 하부에 각각 전극이 형성된 적어도 하나 이상의 수직형 발광소자와,At least one vertical light emitting device mounted on a conductive layer of each of the sub-mount substrates and having electrodes formed on top and bottom thereof, respectively; 상기 수직형 발광소자의 하부 전극이 전기적으로 연결된 상기 서브 마운트 기판의 도전층과, 상기 각 수직형 발광소자의 상부 전극에 와이어 본딩을 통해 각각 전원을 공급하는 적어도 하나 이상의 전원 공급 리드를 포함하는 발광 다이오드 패키지.Light emitting includes a conductive layer of the sub-mount substrate electrically connected to the lower electrode of the vertical light emitting device, and at least one power supply lead for supplying power to the upper electrode of each vertical light emitting device through wire bonding. Diode package. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 전원 공급 리드는 상기 각 서브 마운트 기판마다 한 쌍씩 구비되는 발광 다이오드 패키지.The power supply lead is provided with a pair for each sub-mount substrate LED package. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 적어도 하나 이상의 수직형 발광소자는 서로 다른 색상의 광을 방출하는 적어도 하나 이상의 발광 다이오드인 발광 다이오드 패키지.The at least one vertical light emitting device is at least one light emitting diode emitting light of different colors. 청구항 1에 있어서, 상기 서브 마운트 기판은 AlN 또는 SiC로 이루어진 발광 다이오드 패키지.The light emitting diode package of claim 1, wherein the sub-mount substrate is made of AlN or SiC. 청구항 1에 있어서, 상기 도전층은 Ag, Al, Au, AuSn, Ni, W으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 재질로 이루어진 발광 다이오드 패키지.The light emitting diode package of claim 1, wherein the conductive layer is made of at least one material selected from the group consisting of Ag, Al, Au, AuSn, Ni, and W. 청구항 1에 있어서, 상기 서브 마운트 기판은 각 수직형 발광소자가 탑재된 상태에서 상기 열전달 슬러그 위에 서로 이격되어 설치되는 발광 다이오드 패키지.The light emitting diode package of claim 1, wherein the sub-mount substrates are spaced apart from each other on the heat transfer slug in a state where each vertical light emitting element is mounted. 청구항 1에 있어서, 상기 서브 마운트 기판은 하나의 기판으로 이루어지며, 상기 하나의 기판위에 상기 적어도 하나 이상의 수직형 발광소자가 서로 전기적으로 이격되어 탑재되어 있는 발광 다이오드 패키지.The light emitting diode package of claim 1, wherein the sub-mount substrate is formed of one substrate, and the at least one vertical light emitting device is mounted on the one substrate to be electrically spaced apart from each other.
KR1020060136436A 2006-12-28 2006-12-28 Light emitting diode package having a plurality of vertical light emitting device KR100788265B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060136436A KR100788265B1 (en) 2006-12-28 2006-12-28 Light emitting diode package having a plurality of vertical light emitting device
PCT/KR2007/006465 WO2008082098A1 (en) 2006-12-28 2007-12-12 Light emitting diode package

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060136436A KR100788265B1 (en) 2006-12-28 2006-12-28 Light emitting diode package having a plurality of vertical light emitting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100788265B1 true KR100788265B1 (en) 2007-12-27

Family

ID=39147887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060136436A KR100788265B1 (en) 2006-12-28 2006-12-28 Light emitting diode package having a plurality of vertical light emitting device

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR100788265B1 (en)
WO (1) WO2008082098A1 (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9070850B2 (en) 2007-10-31 2015-06-30 Cree, Inc. Light emitting diode package and method for fabricating same
US7675145B2 (en) 2006-03-28 2010-03-09 Cree Hong Kong Limited Apparatus, system and method for use in mounting electronic elements
US8748915B2 (en) 2006-04-24 2014-06-10 Cree Hong Kong Limited Emitter package with angled or vertical LED
US8735920B2 (en) 2006-07-31 2014-05-27 Cree, Inc. Light emitting diode package with optical element
US9711703B2 (en) 2007-02-12 2017-07-18 Cree Huizhou Opto Limited Apparatus, system and method for use in mounting electronic elements
US10256385B2 (en) 2007-10-31 2019-04-09 Cree, Inc. Light emitting die (LED) packages and related methods
US8866169B2 (en) 2007-10-31 2014-10-21 Cree, Inc. LED package with increased feature sizes
US8791471B2 (en) * 2008-11-07 2014-07-29 Cree Hong Kong Limited Multi-chip light emitting diode modules
US8368112B2 (en) 2009-01-14 2013-02-05 Cree Huizhou Opto Limited Aligned multiple emitter package
US9601670B2 (en) 2014-07-11 2017-03-21 Cree, Inc. Method to form primary optic with variable shapes and/or geometries without a substrate
US10622522B2 (en) 2014-09-05 2020-04-14 Theodore Lowes LED packages with chips having insulated surfaces

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060002326A (en) * 2004-07-01 2006-01-09 서울반도체 주식회사 Monochromatic light emitting diode package with improved heat protection rate
KR20060002282A (en) * 2004-07-01 2006-01-09 서울반도체 주식회사 Light-emitting diode package with heat transfer slug and method for manufacturing the same

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6121637A (en) * 1997-10-03 2000-09-19 Rohm Co., Ltd. Semiconductor light emitting device with increased luminous power
KR100419611B1 (en) * 2001-05-24 2004-02-25 삼성전기주식회사 A Light Emitting Diode, a Lighting Emitting Device Using the Same and a Fabrication Process therefor
US7994526B2 (en) * 2003-05-28 2011-08-09 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Light emitting diode package and light emitting diode system having at least two heat sinks

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060002326A (en) * 2004-07-01 2006-01-09 서울반도체 주식회사 Monochromatic light emitting diode package with improved heat protection rate
KR20060002282A (en) * 2004-07-01 2006-01-09 서울반도체 주식회사 Light-emitting diode package with heat transfer slug and method for manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008082098A1 (en) 2008-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100788265B1 (en) Light emitting diode package having a plurality of vertical light emitting device
US10326059B2 (en) Thin film light emitting diode
US9472743B2 (en) Light emitting diode package
JP4325412B2 (en) LIGHT EMITTING DEVICE AND LIGHT EMITTING DEVICE MANUFACTURING METHOD
US7473934B2 (en) Semiconductor light emitting device, light emitting module and lighting apparatus
US8129917B2 (en) Light emitting device for AC operation
US7777237B2 (en) Semiconductor light-emitting device and method of fabricating the same
JP5528794B2 (en) AC drive type light emitting device
JP5571946B2 (en) Light emitting device package
KR100999689B1 (en) Semiconductor light emitting device and fabrication method thereof, light emitting apparatus having the same
JP2011216891A (en) Light-emitting device package and lighting system
JP2007227925A (en) Led package, and method of manufacturing same
EP2365551A2 (en) Light emitting device with thermo electric cooling
JP2013540362A (en) Light emitting device and light emitting method
EP2355196B1 (en) Light emitting device package, method of manufacturing the same, and lighting system
US7858991B2 (en) Light emitting device with magnetic field
KR100849828B1 (en) Light emitting diode package
KR20100003322A (en) Multi-chip package for led chip and multi-chip package led device
US20100102354A1 (en) Light emitting diode package
KR20030073054A (en) Semiconductor LED device and method thereof
KR20060069375A (en) Semiconductor led device and method thereof
KR101119015B1 (en) The light emitting device
KR100447029B1 (en) Semiconductor LED device and method thereof
JP2004200277A (en) Compound light emitting element
KR101104767B1 (en) The light emitting device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120917

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130911

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140912

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150902

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160907

Year of fee payment: 10