KR101192816B1 - Led package and its manufacturing method - Google Patents
Led package and its manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- KR101192816B1 KR101192816B1 KR1020110001673A KR20110001673A KR101192816B1 KR 101192816 B1 KR101192816 B1 KR 101192816B1 KR 1020110001673 A KR1020110001673 A KR 1020110001673A KR 20110001673 A KR20110001673 A KR 20110001673A KR 101192816 B1 KR101192816 B1 KR 101192816B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- led
- submount
- conductive pattern
- package
- chip
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 8
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 8
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 description 3
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
-
- 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
- H01L33/58—Optical field-shaping elements
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
- H01L2933/0008—Processes
- H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
베이스마운트 및 상기 베이스마운트 상에 실장되는 LED 소자를 포함하는 LED 패키지가 개시되며, 여기에서, LED 소자는, 상기 베이스마운트 상에 접합되되, 그 접합 위치의 반대편에 n형 전극과 p형 전극을 갖는 LED칩과, 도전성 패턴이 일면에 형성되고, 상기 LED칩과의 플립칩 본딩에 의해 상기 도전성 패턴이 상기 n형 전극 및 상기 p형 전극과 전기 접속되는 투광성의 서브마운트를 포함한다.An LED package is disclosed that includes a basemount and an LED element mounted on the basemount, wherein the LED element is bonded onto the basemount, the n-type electrode and the p-type electrode being opposite to the junction position. The LED chip which has it, and a conductive pattern are formed in one surface, and the said transparent pattern contains the transmissive submount in which the said conductive pattern is electrically connected with the said n-type electrode and the said p-type electrode by flip-chip bonding with the said LED chip.
Description
본 발명은 LED(Light Emitting Diode) 패키지에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 생산성의 향상과 더불어, LED 패키지의 성능을 결정하는 여러 특성들, 즉, 방열 특성, 광 방출 특성 등을 좋게 만족시킬 수 있는 LED 패키지에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting diode (LED) package, and more particularly, to improve productivity, and satisfactorily satisfy various characteristics that determine the performance of the LED package, that is, heat dissipation characteristics and light emission characteristics. Relates to an LED package.
근래 들어, LED(Light Emitting Diode)는 디스플레이 장치 또는 그것의 백라이트 모듈, 또는, 실내외 조명기구 등 다양한 분야에서 널리 이용되고 있다. LED(Light Emitting Diode)는, 기본적으로 반도체들의 접합으로 이루어진 고체 발광소자를 의미한다. LED에 전압을 인가하면, 전자와 정공의 결합으로 반도체의 밴드갭에 해당하는 에너지를 빛의 형태로 발한다. 이러한 LED는 저전류 요건에서의 고출력 특성, 빠른 응답성, 긴 수명, 단단한 패키지 구조 등 많은 이점을 갖는다.Recently, a light emitting diode (LED) is widely used in various fields such as a display device or a backlight module thereof, or an indoor / outdoor lighting device. LED (Light Emitting Diode) means a solid light emitting device consisting basically of a junction of semiconductors. When voltage is applied to the LED, electrons and holes are combined to emit energy corresponding to the band gap of the semiconductor in the form of light. These LEDs have many advantages, such as high power characteristics at low current requirements, fast responsiveness, long life, and rigid package structure.
LED 패키지는 패키지 몸체 내에 LED칩을 내장하여 이루어진다. 패키지 몸체는, LED칩으로부터 발생한 광을 외부로 내보낼 수 있도록, 적어도 부분적으로 투광성을 갖는다. 일반적으로는, 비투광성 리플렉터(또는, 하우징)의 캐비티 바닥에 LED칩을 실장한다.The LED package is made by embedding the LED chip in the package body. The package body is at least partially translucent so that the light generated from the LED chip can be sent out. Generally, an LED chip is mounted on the bottom of the cavity of the non-transparent reflector (or housing).
통상, LED 패키지는, 예를 들면, 솔더 페이스트와 같은 도전성 접착물질에 의해 PCB(Printed Circuit Board)와 같은 기판에 실장된다. 종래의 LED 패키지는 LED칩에 전압을 인가하기 위한 리드단자들을 구비하며, 그 리드단자들은 도전성 접착물질에 의해 기판에 있는 전기 회로에 전기적으로 연결된다. 한편, LED칩에 발광 동작하는 동안에 열이 발생하는데, 이 열은 LED 패키지의 성능을 떨어뜨리고 LED 패키지의 수명을 저하시킬 수 있다. 특히, 고출력 LED 패키지는, 높은 전력이 인가되므로, 열에 의한 성능 및 수명의 저하가 더 심각하다. 또한, LED칩의 전극들과 리드단자들을 전기적으로 연결하는 와이어본딩 공정이 복잡하며, 특히, 하나의 LED 패키지 내에 여러개의 LED칩이 내장되는 경우에는 와이어본딩 공정에 의해 생산성이 크게 떨어진다. 이는 복수의 LED칩들을 집적화하여 직렬 또는 병렬로 연결하는데 있어서도 큰 장애가 되고 있다.Typically, the LED package is mounted on a substrate such as a printed circuit board (PCB) by, for example, a conductive adhesive such as solder paste. Conventional LED packages have lead terminals for applying a voltage to the LED chip, which lead terminals are electrically connected to an electrical circuit in the substrate by a conductive adhesive material. On the other hand, heat is generated during the light emitting operation of the LED chip, which may degrade the performance of the LED package and reduce the lifetime of the LED package. In particular, since high power is applied to a high output LED package, the degradation of performance and lifetime by heat is more serious. In addition, the wire bonding process for electrically connecting the electrodes and the lead terminals of the LED chip is complicated, in particular, when a plurality of LED chips are embedded in one LED package, productivity is greatly reduced by the wire bonding process. This is a major obstacle in integrating a plurality of LED chips in series or in parallel.
따라서, 본 발명의 목적은, 생산성의 향상과 더불어, LED 패키지의 성능을 결정하는 여러 특성들, 즉, 방열 특성, 광 방출 특성, 및/또는 집적화 등을 좋게 만족시킬 수 있는 LED 패키지를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an LED package that can satisfactorily satisfy various characteristics that determine the performance of the LED package, that is, heat dissipation characteristics, light emission characteristics, and / or integration, etc. together with the improvement of the productivity. will be.
본 발명의 일측면에 따라, 베이스마운트 및 상기 베이스마운트 상에 실장되는 LED 소자를 포함하는 LED 패키지가 제공되며, 상기 LED 소자는, 상기 베이스마운트 상에 접합되되, 그 접합 위치의 반대편에 n형 전극과 p형 전극을 갖는 LED칩과, 도전성 패턴이 일면에 형성되고, 상기 LED칩과의 플립칩 본딩에 의해 상기 도전성 패턴이 상기 n형 전극 및 상기 p형 전극과 전기 접속되는 투광성의 서브마운트를 포함한다.According to one aspect of the invention, there is provided an LED package comprising a base mount and an LED element mounted on the base mount, the LED element is bonded on the base mount, the n-type opposite the junction position An LED chip having an electrode and a p-type electrode, and a conductive pattern formed on one surface thereof, and a light-transmissive submount in which the conductive pattern is electrically connected to the n-type electrode and the p-type electrode by flip chip bonding with the LED chip. It includes.
바람직하게는, 상기 도전성 패턴은 투명의 금속 또는 금속 산화물을 포함하며, 더 바람직하게는, 상기 도전성 패턴은 ITO(Indium Tin Oxide)를 포함한다.Preferably, the conductive pattern includes a transparent metal or metal oxide, and more preferably, the conductive pattern includes indium tin oxide (ITO).
바람직하게는, 상기 서브마운트는 상기 도전성 패턴이 형성된 면의 반대편 면에 상기 도전성 패턴과 연결된 전극 패드들을 포함한다.Preferably, the submount includes electrode pads connected to the conductive pattern on a surface opposite to a surface on which the conductive pattern is formed.
바람직하게는, 상기 LED 소자는 상기 서브마운트에 플립칩 본딩되는 복수의 LED칩들을 포함하되, 상기 복수의 LED칩들은 상기 도전성 패턴에 의해 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다. Preferably, the LED device includes a plurality of LED chips flip-chip bonded to the submount, the plurality of LED chips may be connected in series or in parallel by the conductive pattern.
바람직하게는, 상기 베이스마운트는 금속 또는 세라믹 재질의 방열기판일 수 있다. 바람직하게는, 리플렉터가 LED 소자의 주변을 둘러싸는 캐비티를 구비한 채 상기 베이스마운트 상에 접합되도록 설치되며, 보호부재가 상기 캐비티를 덮도록 배치될 수 있다. Preferably, the base mount may be a heat radiating substrate made of metal or ceramic material. Preferably, the reflector is installed to be bonded to the base mount with a cavity surrounding the periphery of the LED element, the protective member may be disposed to cover the cavity.
바람직하게는, 상기 보호부재는 상기 복수의 LED칩 각각에 대응되는 복수의 렌즈형상부를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 서브마운트는 유리 또는 쿼츠(Quartz) 재료를 포함할 수 있다.Preferably, the protection member may include a plurality of lens shapes corresponding to each of the plurality of LED chips. Preferably, the submount may comprise glass or quartz material.
본 발명의 다른 측면에 따라 LED 패키지의 제조방법이 제공되며, 이 제조방법은, (a) 일면에 도전성 패턴이 형성된 투광성의 서브마운트를 준비하는 단계와, (b) 상기 서브마운트 상에 하나 이상의 LED칩을 플립칩 본딩하여, 서브마운트를 LED칩 상면에 갖는 LED 소자를 제작하는 단계와, (c) 상기 LED 소자의 저면을 베이스마운트 상에 접합하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 상기 (b) 단계는 상기 플립칩 본딩을 위한 열원으로 레이저를 이용한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an LED package, the method comprising the steps of: (a) preparing a transmissive submount having a conductive pattern formed on one surface; and (b) at least one on the submount. Flip chip bonding the LED chip to produce an LED device having a submount on the top surface of the LED chip; and (c) bonding the bottom surface of the LED device onto a base mount. Preferably, the step (b) uses a laser as a heat source for the flip chip bonding.
본 발명의 실시예들에 따르면, 와이어본딩의 공정수를 줄이거나 없애, LED 패키지의 생산성을 향상시킬 수 있고, LED 패키지의 성능을 결정하는 여러 특성들, 즉, 방열 특성과 광 방출 특성을 모두 좋게 개선할 수 있고, 도전성 패턴을 구비한 투광성 서브마운트에 복수의 LED칩을 집적화하므로, 집적화 특성이 향상되는 이점이 있다.According to embodiments of the present invention, the number of processes of wire bonding can be reduced or eliminated to improve the productivity of the LED package, and various characteristics that determine the performance of the LED package, that is, both heat dissipation and light emission characteristics It is possible to improve it and to integrate the plurality of LED chips in the light-transmissive submount having the conductive pattern, there is an advantage that the integration characteristics are improved.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 소자를 도시한 단면도이.
도 2는 도 1에 도시된 LED 소자가 적용된 LED 패키지를 도시한 단면도.
도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 LED 패키지를 제조하는 공정을 설명하기 위한 도면들.
도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 패키지들을 설명하기 위한 단면도.1 is a cross-sectional view showing an LED device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of an LED package to which the LED device shown in FIG. 1 is applied.
3 and 4 are views for explaining the process of manufacturing the LED package shown in FIG.
5 and 6 are cross-sectional views for explaining the LED package according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 또한, 본 발명의 실시예는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art, the following examples can be modified in various other forms, the scope of the present invention Is not limited to the following examples.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 소자를 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 LED 소자가 적용된 LED 패키지를 도시한 단면도이며, 도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 LED 패키지를 제조하는 공정을 설명하기 위한 도면들이다. 도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 패키지들을 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an LED device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view showing an LED package to which the LED device shown in Figure 1 is applied, Figures 3 and 4 are shown in FIG. Figures for explaining the process of manufacturing the LED package. 5 and 6 are cross-sectional views illustrating LED packages according to another embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 소자(10)는 서브마운트(110)와, 상기 서브마운트(110)에 플립칩 본딩되는 복수의 LED칩(120)을 포함한다. 또한, 상기 LED 소자(10)는, 상기 플립칩 본딩을 위한 접합부재로서, 솔더 볼(solder ball)과 같은 도전성 범프(130)들을 포함한다.As shown in FIG. 1, the
자세히 도시하지는 않았지만, 상기 LED칩(120)은 p형 반도체층과 n형 반도체층, 그리고, p형 반도체층과 n형 반도체층 사이에 형성되어 전자와 정공의 재결합에 의해 광을 발생시키는 활성층을 포함한다. 또한, 상기 LED칩(120)은 p형 전극(121)과 n형 전극(122)을 포함하며, 상기 p형 전극(121)은 p형 반도체층 측에 위치하고, 상기 n형 전극(122)은 n형 반도체층 측에 위치한다. 상기 LED칩(120)은 상기 p형 전극(121)과 상기 n형 전극(122)의 반대편 면, 즉, 하부면에 사파이어 기판과 같은 반도체 성장기판이 존재할 수 있다. 이하 설명되는 바와 같이 LED칩(120)의 하부가 베이스마운트 상에 접합되는데, 베이스마운트가 도전성인 경우, 그 LED칩(120)과 베이스마운트 사이가 절연되는 것이 좋으므로, 사파이어 기판을 기반으로 하는 LED칩이 본 발명에 더 바람직할 수 있다.Although not shown in detail, the
상기 서브마운트(110)는, 유리(glass) 또는 쿼츠(quartz) 재료로 이루어지며, 저면에 형성된 도전성 패턴(112)과, 상면에 형성된 제1 및 제2 전극 패드(114a, 114b)를 포함한다. 자세히 도시하지는 않았지만, 상기 도전성 패턴(112)의 양단은 상기 서브마운트(110)의 측면을 거쳐서 또는 상기 서브마운트(110)를 관통하여 상기 제1 전극 패드(114a)와 상기 제2 전극 패드(114b)에 각각 연결된다. 상기 도전성 패턴(112)은, 상기 LED칩(120)으로부터 나온 광의 경로를 차단하지 않도록, 투명의 도전성 재료, 특히, 투명 금속 또는 투명 금속 산화물로 형성되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는, 전기적 특성과 투명성이 좋은 ITO(Indium Tin Oxide)가 도전성 패턴(112)의 재료로 이용된다. 도시하지는 않았지만, 상기 제1 및 제2 전극 패드(114a, 114b)는 예를 들면, 본딩와이어와 같은 배선 수단에 의해 외부의 전원과 전기적으로 연결된다. 본 실시예에서, 상기 도전성 패턴(112)은 복수의 LED칩(120)들을 직렬 또는 병렬로 연결할 수 있다. 이를 위해, 상기 도전성 패턴(112)은 LED칩(120)에 대응되게 분할되어 있을 수 있다.The
선호되는 실시예에 따라, 상기 제1 및 제2 전극 패드(114a, 114b)는, 상기 도전성 패턴(112)이 있는 면의 반대편 면, 즉, 서브마운트(110)의 상면에 위치하지만, 상기 제1 및 제2 전극 패드(114a, 114b)를 상기 도전성 패턴(112)이 존재하는 면, 즉, 서브마운트(110)의 저면에 위치시키는 것도 고려될 수 있다. According to a preferred embodiment, the first and
범프(130)들, 즉, 솔더 볼들은, 서브마운트(110)와 LED칩(120) 사이에서 p형 전극(121)과 도전성 패턴(112)의 사이, 그리고, n형 전극(122)과 도전성 패턴(112) 사이를 연결한다. 범프(130)의 재료로는 Au:Sn 또는 Ag:Sn이 이용될 수 있다. 이때, 상기 플립칩 공정은 생산성을 좋게 하도록 레이저를 이용하는 솔더 볼 용융 방식이 선호된다.The
도 2를 참조하면, LED 패키지(1)는 위에서 설명된 LED소자(10)와, 상기 LED 소자(10)가 실장되는 베이스마운트(20)를 포함한다. 상기 베이스마운트(20)는, 상기 LED 소자(10)로부터 발생한 열을 외부로 쉽게 방출하도록 열전도성이 좋은 금속 또는 세라믹 재질의 방열기판이 이용되며, 특히, Cu 기판, Al 기판 또는 Si 기판이 이용되는 것이 좋다. Referring to FIG. 2, the
상기 LED 소자(10)는 리플로우 솔더링 공정에 의해 상기 LED칩(120)들의 저면이 상기 베이스마운트(20) 상에 접합됨으로써 상기 베이스마운트(20) 상에 실장된다. 위와 같은 구조에 의해, 복수의 LED칩(120)들로부터 방출된 광은 그 위에 존재하는 투광성 서브마운트(110)를 통해 위쪽으로 방출된다. The
상기 베이스마운트(20) 상에는 리플렉터(30)가 접합되며, 상기 리플렉터(30)는 상기 LED 소자(10)의 주변을 전체적으로 둘러싸는 캐비티(32)를 포함한다. 상기 캐비티(32)는 경사진 내벽면에 의해 하협상광의 단면 형상을 가지며, 상기 내벽면에는 반사층(34)이 예를 들면 코팅에 의해 형성되어 있다. 또한, 상기 LED 패키지(1)는 적어도 상기 캐비티(32)의 상부를 덮어 캐비티 내에 있는 LED 소자(10)를 보호하는 투광성의 보호부재(40)를 포함한다. 상기 보호보재(40)는 투광성을 갖는 수지, 유리 또는 쿼츠 등이 이용될 수 있다. The
본 실시예에서는 상기 보호부재(40)가 리플렉터(30)의 상부면에 결합되는 투광성의 판구조로 이루어지지만, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 보호부재로는, 상기 캐비티(32) 내에 충전되어 형성된 에폭시, 실리콘 또는 다른 수지 재질의 봉지재(40A)가 이용될 수 있다. 또한, 보호부재는, 도 6에 도시된 바와 같이, 해당 LED칩(120)들에 대응되게 해당 LED칩(120)들의 직상에 위치하는 복수의 렌즈형상부(402)들을 포함하는 렌즈부재(40B)를 포함할 수 있다. 더 나아가, 상기 렌즈부재(40B) 아래의 캐비티 내부에는 봉지재(40A)가 더 형성될 수도 있다. In this embodiment, the
한편, 도 5 및 도 6에 도시된 봉지재(40A)에는 LED칩(120)으로부터 나온 광의 파장을 변환하는 형광체(404)가 포함되어 있다. 상기 형광체(404)가 존재하는 위치는 봉지재 내로 제한되어서는 아니 될 것이며, 예컨대, 리플렉터(30)의 캐비티 내벽면, 렌즈부재(40B)의 내부 또는 외부, 더 나아가, LED칩(120) 또는 서브마운트(110) 상에 존재할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 투광성의 서브마운트(110)는 형광체의 균일한 코팅이 가능한 형상이고 하나 이상의 LED칩(120)으로부터 나온 광의 거의 대부분이 통과한다는 점에서 형광체의 적용에 유리하다.Meanwhile, the
이제 도 3 및 도 4를 참조로 하여 본 발명에 따른 LED 패키지의 제조방법을 설명한다.Now, a method of manufacturing an LED package according to the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
도 3을 참조하면, 일면에 도전성 패턴(112)이 투광성 서브마운트(110)가 먼저 제작된다. 다음, 솔더 볼 또는 도전성 범프(130)들이 상기 서브마운트(110)의 도전성 패턴(112)과 LED칩(120)의 전극들(121, 122) 사이에 적절하게 있도록 배치하고, 레이저, 특히, Nd-YAG 레이저를 이용하여 상기 솔더 볼을 용융함으로써, LED칩(120)들을 서브마운트(110) 상에 플립 본딩한다. 이에 의해, LED 소자(10)가 제작된다. Referring to FIG. 3, a
도 4를 참조하면, 접착층에 의한 접합 공정에 의해 리플렉터(30)가 접합되어 있는 베이스마운트(20) 상에 상기 LED 소자(10)가 실장된다. 상기 리플렉터(30)는 펀칭 가공(또는 프레스 가공)에 의해 미리 캐비티(32)를 갖도록 형성되고, 그 다음, 베이스마운트(20) 상에 접합된다. Referring to FIG. 4, the
상기 LED 소자(10)는 도 3에 도시된 위치로부터 반대 방향으로 뒤집어져, 서브마운트(110)가 상측을 향하고, LED칩(120)들은 하측을 향한다. 다음, 상기 LED칩(120)의 저면과 상기 베이스마운트(20) 사이에 솔더 페이스트가 존재하는 상태로, 상기 LED칩(120)의 저면이 상기 베이스마운트(20)에 접합된다. The
다음, 상기 캐비티(32)를 덮는 보호부재를 형성하면, LED 패키지의 제작이 완료된다. 앞선 공정들 전에 또는 앞선 공정들 중에, 제1 및 제2 전극 패드(114a, 114b)와 외부 전원을 연결할 수 있는 수단(예컨대, 리드단자)을 별도로 마련하거나, 또는, 제1 및 제2 전극 패드(114a, 114b)에 본딩와이어를 연결하고, 그 본딩와이어를 외부로 직접 인출하거나 또는 리드단자를 통해 본딩와이어를 외부로 인출하는 공정이 추가된다.Next, when the protective member covering the
10: LED 소자 110: 서브마운트
121: p형 전극 122: n형 전극
120: LED칩 130: 범프(솔더 볼)
20: 베이스마운트 30: 리플렉터 10: LED element 110: submount
121: p-type electrode 122: n-type electrode
120: LED chip 130: bump (solder ball)
20: base mount 30: reflector
Claims (12)
상기 베이스마운트 상에 접합되되, 그 접합 위치의 반대편에 n형 전극과 p형 전극을 갖는 LED칩과;
도전성 패턴이 일면에 형성되고, 상기 LED칩과의 플립칩 본딩에 의해 상기 도전성 패턴이 상기 n형 전극 및 상기 p형 전극과 전기 접속되는 투광성의 서브마운트를 포함하며,
상기 서브마운트는 상기 도전성 패턴이 형성된 면의 반대편 면에 상기 도전성 패턴과 연결된 전극 패드들을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 패키지. An LED package comprising a base mount and an LED element mounted on the base mount, wherein the LED element,
An LED chip bonded on the base mount, the LED chip having an n-type electrode and a p-type electrode on opposite sides of the bonding position;
A conductive pattern is formed on one surface, and the conductive pattern includes a transmissive submount electrically connected to the n-type electrode and the p-type electrode by flip chip bonding with the LED chip,
And the submount includes electrode pads connected to the conductive pattern on a surface opposite to a surface on which the conductive pattern is formed.
(a) 일면에 도전성 패턴이 형성된 투광성의 서브마운트를 준비하는 단계;
(b) 상기 서브마운트 상에 하나 이상의 LED칩을 플립칩 본딩하여, 서브마운트를 LED칩 상면에 갖는 LED 소자를 제작하는 단계와;
(c) 상기 LED 소자의 저면을 베이스마운트 상에 접합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 패키지의 제조방법.As a manufacturing method of the LED package,
(a) preparing a light-transmissive submount having a conductive pattern formed on one surface thereof;
(b) flip chip bonding one or more LED chips on the submount to fabricate an LED device having the submount on the top surface of the LED chip;
(c) bonding the bottom surface of the LED element onto a base mount.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110001673A KR101192816B1 (en) | 2011-01-07 | 2011-01-07 | Led package and its manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110001673A KR101192816B1 (en) | 2011-01-07 | 2011-01-07 | Led package and its manufacturing method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20120080306A KR20120080306A (en) | 2012-07-17 |
| KR101192816B1 true KR101192816B1 (en) | 2012-10-18 |
Family
ID=46712944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020110001673A KR101192816B1 (en) | 2011-01-07 | 2011-01-07 | Led package and its manufacturing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101192816B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150098834A (en) * | 2014-02-21 | 2015-08-31 | 삼성전자주식회사 | Method for manufacturing light emitting diode package |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6366799B1 (en) * | 2017-02-10 | 2018-08-01 | ルーメンス カンパニー リミテッド | Micro LED module and manufacturing method thereof |
| KR102381562B1 (en) * | 2017-03-10 | 2022-04-04 | 주식회사 루멘스 | micro LED module and method for making the same |
| US11362060B2 (en) * | 2019-01-25 | 2022-06-14 | Epistar Corporation | Method and structure for die bonding using energy beam |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003008071A (en) | 2001-06-22 | 2003-01-10 | Stanley Electric Co Ltd | Led lamp using led substrate assembly |
| JP2005244121A (en) * | 2004-02-27 | 2005-09-08 | Ngk Spark Plug Co Ltd | Light emitting diode package |
| KR100702569B1 (en) | 2005-09-12 | 2007-04-02 | 김광희 | Photo device with bonded reflector |
-
2011
- 2011-01-07 KR KR1020110001673A patent/KR101192816B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003008071A (en) | 2001-06-22 | 2003-01-10 | Stanley Electric Co Ltd | Led lamp using led substrate assembly |
| JP2005244121A (en) * | 2004-02-27 | 2005-09-08 | Ngk Spark Plug Co Ltd | Light emitting diode package |
| KR100702569B1 (en) | 2005-09-12 | 2007-04-02 | 김광희 | Photo device with bonded reflector |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150098834A (en) * | 2014-02-21 | 2015-08-31 | 삼성전자주식회사 | Method for manufacturing light emitting diode package |
| KR102075981B1 (en) | 2014-02-21 | 2020-02-11 | 삼성전자주식회사 | Method for manufacturing light emitting diode package |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20120080306A (en) | 2012-07-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8324646B2 (en) | Chip coated light emitting diode package and manufacturing method thereof | |
| KR200373718Y1 (en) | High Brightness LED With Protective Function of Electrostatic Damage | |
| KR101825473B1 (en) | Light emitting device package and method of fabricating the same | |
| WO2013168802A1 (en) | Led module | |
| CN107689408B (en) | Light emitting diode flip chip die and display | |
| KR101181224B1 (en) | Led package and fabricating method of the same | |
| JP4452464B2 (en) | Light emitting diode | |
| KR20120094280A (en) | Light emitting device package and method of fabricating the same | |
| KR101192816B1 (en) | Led package and its manufacturing method | |
| KR101775428B1 (en) | Light emitting device package and method of manufacturing the same | |
| KR100780182B1 (en) | Chip coating type light emitting diode package and fabrication method thereof | |
| KR101329194B1 (en) | Optical module and manufacturing method thereof | |
| JP6210720B2 (en) | LED package | |
| KR20110123945A (en) | Heat radiating type led package and method of manufacturing the same | |
| KR101740484B1 (en) | Light emitting device package and method of manufacturing the light emitting device package | |
| KR20150042954A (en) | Side-view light emitting device and method of making the same | |
| JP2014011461A (en) | Light emitting diode light bar | |
| KR20140008911A (en) | Optical module and manufacturing method thereof | |
| KR100878398B1 (en) | High power led package and fabrication method thereof | |
| CN212676298U (en) | Light-emitting diode packaging structure with double-sided colloid | |
| CN214542282U (en) | LED packaging structure | |
| KR20080087405A (en) | Light emitting diode package and method for fabricating the same diode | |
| KR101146659B1 (en) | Optical package and manufacturing method of the same | |
| CN113972307A (en) | Light-emitting diode packaging structure with double-sided colloid | |
| KR101448588B1 (en) | Light emitting diode and manufacturing method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20151001 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181011 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191010 Year of fee payment: 8 |