KR101557952B1 - 발광 소자 패키지 제조 방법 및 발광 소자 패키지 스트립 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디스플레이 용도나 조명 용도로 사용할 수 있는 발광 소자 패키지 제조 방법 및 발광 소자 패키지 스트립에 관한 것으로서, 상면에 접착제가 도포된 하부 접착 시트를 준비하는 하부 접착 시트 준비 단계; 상기 하부 접착 시트의 상면에 하나 이상의 발광 소자 패키지 수용 캐비티를 가지는 마스크를 부착하는 마스크 부착 단계; 상기 발광 소자 패키지 수용 캐비티에 발광 소자를 수용하도록 상기 하부 접착 시트에 하나 이상의 상기 발광 소자를 실장하는 발광 소자 실장 단계; 상기 발광 소자 패키지 수용 캐비티에 상기 발광 소자를 둘러싸도록 몰딩 부재를 일괄적으로 형성하는 몰딩 부재 형성 단계; 상기 몰딩 부재 및 상기 마스크의 상면에 상부 접착 시트를 부착하는 상부 접착 시트 부착 단계; 상기 발광 소자의 하면 전극 패드가 노출되도록 상기 하부 접착 시트 및 상기 마스크를 상기 발광 소자 및 상기 몰딩 부재로부터 분리하는 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계; 및 상기 상부 접착 시트를 제거하여 단위 패키지로 싱귤레이션 하는 패키지 싱귤레이션 단계;를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 발광 소자 패키지 제조 방법 및 발광 소자 패키지 스트립에 관한 것으로서, 더 상세하게는 디스플레이 용도나 조명 용도로 사용할 수 있는 발광 소자 패키지 제조 방법 및 발광 소자 패키지 스트립에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)는 화합물 반도체(compound semiconductor)의 PN 다이오드 형성을 통해 발광원을 구성함으로써, 다양한 색의 광을 구현할 수 있는 일종의 반도체 소자를 말한다. 이러한 발광 소자는 수명이 길고, 소형화 및 경량화가 가능하며, 저전압 구동이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 이러한 LED는 충격 및 진동에 강하고, 예열시간과 복잡한 구동이 불필요하며, 다양한 형태로 기판이나 리드프레임에 실장한 후, 패키징할 수 있어서 여러 가지 용도로 모듈화하여 백라이트 유닛(backlight unit)이나 각종 조명 장치 등에 적용할 수 있다.
일반적으로 발광 소자 패키지 제조 방법은, 발광 소자를 하나씩 기판에 실장하고, 하나의 발광 소자에 각각 반사 부재 및 광변환 부재를 형성하는 공정으로 이루어지는데, 패키징 공정에 많은 시간과 비용이 필요하고, 발광 소자 패키지의 소형화, 초박화로 제품을 제작하기에 제품의 가격이 증가하고, 생산성이 떨어지며, 이로 인해 제조된 발광 소자 패키지들은 그 크기나 두께가 상대적으로 커서 제품을 소형화, 초박화 할 수 없었던 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하고자, 패키지의 소형화 및 초박화가 가능하도록 복수개의 발광 소자를 실장하고 광학부재를 일괄적으로 형성한 후 패키지를 개별화하는 칩 스케일 패키지(CSP, Chip Scale Package) 공정이 이용되고 있다. 그러나 칩 스케일 패키지 공정은 복수개의 발광 소자를 기판에 실장할 때, 발광 소자와 발광 소자의 간격을 인위적인 치수에 맞게 배열시켜 실장하는데, 설비의 누적 오차에 의해 대량 생산 시 일정한 간격 유지가 어렵다. 이에 발광 소자의 배열이 일정하게 유지되지 않으면, 패키지 개별화 후 발광 소자에 손상이 가거나 개별화된 패키지의 형광체 양이 일정하지 않아 광특성 불량이 나타날 수 있다. 또한, 칩 스케일 패키지 공정은 주로 전극 패드가 하면에 부착된 플립칩 발광 소자를 이용하므로, 발광 소자의 불량 유무 테스트를 위한 공정을 진행하기가 어렵다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 발광 소자의 일정한 배열이 가능한 칩 스케일 패키지 공정을 통해 발광 소자 패키지의 불량을 줄이고, 각각의 발광 소자에 도포 되는 형광체의 높이 및 측면 두께가 균일하고, 상향된 광특성을 가지며, 테스트 공정 효율성을 높일 수 있고, 공정 시간을 절감시킬 수 있는 발광 소자 패키지 제조 방법 및 발광 소자 패키지 스트립을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법은, 상면에 접착제가 도포된 하부 접착 시트를 준비하는 하부 접착 시트 준비 단계; 상기 하부 접착 시트의 상면에 하나 이상의 발광 소자 패키지 수용 캐비티를 가지는 마스크를 부착하는 마스크 부착 단계; 상기 발광 소자 패키지 수용 캐비티에 발광 소자를 수용하도록 상기 하부 접착 시트에 하나 이상의 상기 발광 소자를 실장하는 발광 소자 실장 단계; 상기 발광 소자 패키지 수용 캐비티에 상기 발광 소자를 둘러싸도록 몰딩 부재를 일괄적으로 형성하는 몰딩 부재 형성 단계; 상기 몰딩 부재 및 상기 마스크의 상면에 상부 접착 시트를 부착하는 상부 접착 시트 부착 단계; 상기 발광 소자의 하면 전극 패드가 노출되도록 상기 하부 접착 시트 및 상기 마스크를 상기 발광 소자 및 상기 몰딩 부재로부터 분리하는 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계; 및 상기 상부 접착 시트를 제거하여 단위 패키지로 싱귤레이션 하는 패키지 싱귤레이션 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 발광 소자 실장 단계 이후에, 상기 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계에서 상기 마스크가 상기 상부 접착 시트 및 상기 몰딩 부재와 잘 분리되도록 상기 상부 접착 시트 및 상기 마스크의 상면에 이형제를 도포하는 이형제 도포 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 마스크 부착 단계는, 제 1 각도의 경사면을 가지는 반사컵부가 형성된 마스크를 부착하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 제 1 각도는, 상기 발광 소자 패키지 수용 캐비티의 상부가 넓고 하부가 좁도록 형성되는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 마스크 부착 단계는, 상기 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계에서 상기 마스크가 상기 상부 접착 시트 및 상기 몰딩 부재와 잘 분리되도록 상면에 이형제가 도포된 마스크를 부착하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계 이후에, 노출된 상기 하면 전극 패드를 통하여 상기 발광 소자의 불량을 테스트하는 발광 소자 테스트 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 몰딩 부재 형성 단계는, 하방에 제 1 밀도를 가지는 형광체 입자가 포함된 제 1 몰딩 부재가 형성되고, 상방에 제 2 밀도를 가지는 형광체 입자가 포함된 제 2 몰딩 부재가 형성되며, 상기 제 1 밀도는 상기 제 2 밀도보다 더 큰 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 몰딩 부재 형성 단계는, 스퀴즈 프린팅 방법으로 일괄적으로 몰딩 부재가 형성되는 것일 수 있다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 발광 소자 패키지 스트립은, 발광 소자 패키지; 및 하나 이상의 상기 발광 소자 패키지를 지지할 수 있도록 상기 발광 소자 패키지의 상면에 부착되는 상부 접착 시트;를 포함하고, 상기 발광 소자 패키지는, 제 1 전극 패드 및 제 2 전극 패드를 갖는 플립칩 발광 소자; 및 상기 제 1 전극 패드 및 상기 제 2 전극 패드가 노출되도록 상기 발광 소자의 측면과 상면을 둘러싸며 형성되는 몰딩 부재;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 몰딩 부재는, 하방의 제 1 폭 보다 상방의 제 2 폭이 더 넓어지도록 측면에 하향 경사면이 형성되는 것일 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 발광 소자의 일정한 배열이 가능한 칩 스케일 패키지 공정을 통해 발광 소자 패키지의 불량을 줄일 수 있고, 각각의 발광 소자에 도포되는 형광체의 높이 및 측면 두께를 균일화할 수 있으며, 상향된 광특성을 가지고, 테스트 공정 효율성을 높일 수 있고, 공정 시간을 절감시킬 수 있는 발광 소자 패키지 제조 방법 및 발광 소자 패키지 스트립을 구현할 수 있는 효과를 가지는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 패키지 스트립을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법을 나타내는 순서도이다.
도 3, 도 4, 도 6, 도 8, 도 10, 도 12, 도 14 는 도 2의 발광 소자 패키지 제조 방법을 단계적으로 나타내는 단면도들이다.
도 5, 도 7, 도 9, 도 11, 도 13, 도 15는 도 2의 발광 소자 패키지 제조 방법을 단계적으로 나타내는 사시도들이다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법을 나타내는 순서도이다.
도 17은 도 16의 이형제 도포 단계를 나타내는 단면도이다.
도 18은 도 16의 몰딩 부재 형성 단계를 나타내는 단면도이다.
도 19는 도 16의 상부 접착 시트 부착 단계를 나타내는 단면도이다.
도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법을 나타내는 순서도이다.
도 3, 도 4, 도 6, 도 8, 도 10, 도 12, 도 14 는 도 2의 발광 소자 패키지 제조 방법을 단계적으로 나타내는 단면도들이다.
도 5, 도 7, 도 9, 도 11, 도 13, 도 15는 도 2의 발광 소자 패키지 제조 방법을 단계적으로 나타내는 사시도들이다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법을 나타내는 순서도이다.
도 17은 도 16의 이형제 도포 단계를 나타내는 단면도이다.
도 18은 도 16의 몰딩 부재 형성 단계를 나타내는 단면도이다.
도 19는 도 16의 상부 접착 시트 부착 단계를 나타내는 단면도이다.
도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 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. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.
본 발명에서 언급되는 칩 스케일 패키지(CSP, Chip Scale Package)는 칩 스케일 단위의 발광 소자 패키지를 형성하는 기술로, 기판 스트립에 다량의 발광 소자를 실장하고 형광체를 일괄 도포한 후 싱귤레이션하여 패키지를 구성하는 특징을 가진다. 여기서, 칩 스케일 패키지의 크기는 발광 소자와 거의 유사하거나 20% 범위 내에서 조금 더 큰 크기를 가진다. 이러한 패키지는 추가적인 서브 마운트 또는 기판이 필요하지 않으며, 직접적으로 보드에 연결될 수 있다.
또한, 칩 스케일 패키지는 PN접합을 가지는 표면 실장형 디바이스(SMD, Surface Mount Devices)로써, 단순한 본딩 패드 공간을 가져 추가적인 복잡한 공정 없이 표준 테스트(standard testing)가 가능하다. 이러한 칩 스케일 패키지는, 기존 발광 소자 패키지와 비교하여 소형이며, 높은 밀도 형성이 가능하여 비용을 낮출 수 있고, 간단한 공정과 열저항 능력 및 색상의 균일도가 높은 장점을 가지고 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 패키지 스트립(1000)을 나타내는 사시도이다.
먼저, 도 1 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 패키지 스트립(1000)은 발광 소자 패키지(100) 및 상부 접착 시트(120)를 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 상부 접착 시트(120)는 하나 이상의 상기 발광 소자 패키지(100)를 지지할 수 있도록 상기 발광 소자 패키지의 상면에 부착될 수 있다.
또한, 상기 발광 소자 패키지(100)는, 제 1 전극 패드(12-1) 및 제 2 전극 패드(12-2)를 갖는 플립칩 발광 소자(10) 및 상기 제 1 전극 패드(12-1) 및 상기 제 2 전극 패드(12-2)가 노출되도록 상기 발광 소자(10)의 측면과 상면을 둘러싸며 형성되는 몰딩 부재(20)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 1 전극 패드(12-1) 및 제 2 전극 패드(12-2)는 도 1에 도시된 사각판 형상 이외에 다양한 형상으로 변형될 수 있고, 예컨대 하나의 암 상에 다수 핑거들이 구비된 핑거 구조나 범프 구조 등을 가질 수도 있다.
이러한, 상기 발광 소자(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 반도체로 이루어질 수 있다. 예를 들어서, 질화물 반도체로 이루어지는 청색, 녹색, 적색, 황색 발광의 LED, 자외 발광의 LED, 적외 발광의 LED 등이 적용될 수 있다. 또한, 상기 발광 소자(10)는, 예를 들면, MOCVD법 등의 기상성장법에 의해, 성장용 사파이어 기판이나 실리콘 카바이드 기판 상에 InN, AlN, InGaN, AlGaN, InGaAlN 등의 질화물 반도체를 에피택셜 성장시켜 구성할 수 있다. 또한, 상기 발광 소자(10)는, 질화물 반도체 이외에도 ZnO, ZnS, ZnSe, SiC, GaP, GaAlAs, AlInGaP 등의 반도체를 이용해서 형성할 수 있다. 이들 반도체는, n형 반도체층, 발광층, p형 반도체층의 순으로 형성한 적층체를 이용할 수 있다. 상기 발광층(활성층)은, 다중 양자웰 구조나 단일 양자웰 구조를 한 적층 반도체 또는 더블 헤테로 구조의 적층 반도체를 이용할 수 있다. 또한, 상기 발광 소자(10)는, 디스플레이 용도나 조명 용도 등 용도에 따라 임의의 파장의 것을 선택할 수 있다.
또한, 상기 몰딩 부재(20)는, 상기 발광 소자(10)에서 발생된 빛의 광경로에 설치되도록 상기 발광 소자(10)의 측면을 둘러싸는 형상으로 형성되고, 반사 부재 및 광변환물질 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 몰딩 부재(20)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 하방의 제 1 폭 보다 상방의 제 2 폭이 더 넓어지도록 측면에 하향 경사면이 형성되는 것일 수 있다.
예컨대, 상기 반사 부재는, 반사물질이 포함된 EMC, 화이트 실리콘, 화이트 에폭시 및 PSR(Photoimageable Solder Resist) 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어질 수 있다. 또한, 에폭시 수지 조성물, 실리콘 수지 조성물, 변성 에폭시 수지 조성물, 변성 실리콘 수지 조성물, 폴리이미드 수지 조성물, 변성 폴리이미드 수지 조성물, 폴리프탈아미드(PPA), 폴리카보네이트 수지, 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 액정 폴리머(LCP), ABS 수지, 페놀 수지, 아크릴 수지 및 PBT 수지 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어질 수 있다. 또한, 이들 수지는, 산화 티타늄, 이산화규소, 이산화티탄, 이산화지르코늄, 티타늄산 칼륨, 알루미나, 질화알루미늄, 질화붕소, 멀라이트, 크롬, 화이트 계열이나 금속 계열의 성분 등 광 반사성 물질이 함유될 수 있다.
또한, 상기 광변환물질은, 상기 발광 소자(10)에서 발생된 빛을 광변환하여 발광면으로 방출시키며 빛의 파장을 변화시키는 형광체 또는 양자점(QD, Quantum Dot)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 형광체는 기본적으로 화학양론(Stoichiometry)에 부합하여야 하며, 각 원소들은 주기율표상 각 족들 내 다른 원소로 치환이 가능하다. 예를 들어 Sr은 알카리토류(II)족의 Ba, Ca, Mg 등으로, Y은 란탄계열의 Tb, Lu, Sc, Gd 등으로 치환이 가능하다, 또한 활성제인 Eu 등은 원하는 에너지 준위에 따라 Ce, Tb, Pr, Er, Yb 등으로 치환이 가능하며, 활성제 단독 또는 특성 변형을 위해 부활성제등이 추가로 적용될 수 있다. 또한, 상기 양자점은 양자 구속(quantum confinement)으로부터 발생하는 광학 특성을 가질 수 있는 나노미터 크기의 입자일 수 있으며, 예컨대, IV족 원소, II-VI족 화합물, II-V족 화합물, III-VI족 화합물, III-V족 화합물, IV-VI족 화합물, I-III-VI족 화합물, II-IV-VI족 화합물 및 II-IV-V족 화합물 중 하나 이상을 포함하여 이루어 질 수 있다. 또한, 상기 양자점은 CdSe, InP 등의 코어(3 ~ 10nm)와 ZnS, ZnSe 등의 쉘(0.5 ~ 2nm) 및 코어, 쉘의 안정화를 위한 리간드(Ligand)의 구조로 구성될 수 있으며, 크기에 따라 다양한 칼라를 구현할 수 있는 광학적 특성을 가질 수 있다.
또한, 상기 광변환물질은 발광 파장이 다른 2종 이상의 상기 형광체 및 상기 양자점 물질을 포함할 수 있으며, 상기 형광체 및 상기 양자점을 혼합하여 사용할 수 있다.
따라서, 상기 상부 접착 시트(120)는 하나 이상의 상기 발광 소자 패키지(100)를 안정적으로 지지할 수 있으며, 상기 발광 소자(10)의 상기 제 1 전극 패드(12-1) 및 상기 제 2 전극 패드(12-2)는 외부로 노출되어 상기 발광 소자(10)의 테스트 공정이 효율적으로 진행되도록 할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법을 나타내는 순서도이고, 도 3, 도 4, 도 6, 도 8, 도 10, 도 12, 도 14 는 도 2의 발광 소자 패키지 제조 방법을 단계적으로 나타내는 단면도들이며, 도 5, 도 7, 도 9, 도 11, 도 13, 도 15는 도 2의 발광 소자 패키지 제조 방법을 단계적으로 나타내는 사시도들이다.
도 2 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법은, 하부 접착 시트 준비 단계(S11), 마스크 부착 단계(S12), 발광 소자 실장 단계(S13), 몰딩 부재 형성 단계(S14), 상부 접착 시트 부착 단계(S15), 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계(S16), 및 패키지 싱귤레이션 단계(S17)를 포함할 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 도 3 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 상면에 접착제가 도포된 하부 접착 시트(110)를 준비하는 하부 접착 시트 준비 단계(S11), 상기 하부 접착 시트(110)의 상면에 하나 이상의 발광 소자 패키지 수용 캐비티(130)를 가지는 마스크(M)를 부착하는 마스크 부착 단계(S12), 상기 발광 소자 패키지 수용 캐비티(130)에 발광 소자(10)를 수용하도록 상기 하부 접착 시트(110)에 하나 이상의 상기 발광 소자(10)를 실장하는 발광 소자 실장 단계(S13), 상기 발광 소자 패키지 수용 캐비티(130)에 상기 발광 소자(10)를 둘러싸도록 몰딩 부재(20)를 일괄적으로 형성하는 몰딩 부재 형성 단계(S14), 상기 몰딩 부재(20) 및 상기 마스크(M)의 상면에 상부 접착 시트(120)를 부착하는 상부 접착 시트 부착 단계(S15), 상기 발광 소자(10)의 하면 전극 패드(12)가 노출되도록 상기 하부 접착 시트(110) 및 상기 마스크(M)를 상기 발광 소자(10) 및 상기 몰딩 부재(20)로부터 분리하는 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계(S16), 및 상기 상부 접착 시트(120)를 제거하여 단위 패키지로 싱귤레이션 하는 패키지 싱귤레이션 단계(S17)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 패키지 싱귤레이션 단계(S17)는 상기 상부 접착 시트(120)가 제거된 상태에서 그 형태를 유지하면서 단위 패키지들이 한꺼번에 기판에 실장될 수 도 있고, 상기 단위 패키지들이 별도로 하나씩 각각의 기판에 실장될 수도 있다.
여기서, 상기 발광 소자 패키지 수용 캐비티(130)는 원기둥 및 다각 기둥 형태로 다양하게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 발광 소자 수용 캐비티(130)는, 상기 발광 소자(10)를 실장할 때 상기 발광 소자(10)의 하면 전극 패드(12)가 상기 하부 접착 시트(110)의 상부 표면에 직접 실장되도록 상기 마스크(M)에 형성될 수 있다. 또한, 상기 마스크(M)는 제 1 각도의 경사면을 가지는 반사컵부(22)가 형성된 것일 수 있다. 상기 제 1 각도는, 상기 발광 소자 패키지 수용 캐비티(130)의 상부가 넓고 하부가 좁도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 마스크(M)는 상면에 이형제(P)가 도포된 것일 수 있다. 따라서, 상기 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계(S16)에서, 상기 제 1 각도에 의해 상기 마스크(M)는 상기 하부 접착 시트(110)와 함께 하방으로 분리되고, 상기 발광 소자(10)와 상기 몰딩 부재(20)는 상기 상부 접착 시트(120)와 함께 상방으로 용이하게 분리될 수 있다. 또한, 상기 이형제(P)로 인하여, 상기 마스크(M)가 상기 상부 접착 시트(120) 및 상기 몰딩 부재(20)와 잘 분리되도록 할 수 있다.
또한, 상기 몰딩 부재 형성 단계(S14)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 스퀴즈 프린팅 방법으로 일괄적으로 몰딩 부재(20)가 형성되는 것일 수 있다. 따라서, 단순한 공정으로 하나 이상의 발광 소자 패키지를 일괄적으로 제조할 수 있으며, 생산성 향상 및 원가가 절감된 발광 소자 패키지 제조 방법을 구현할 수 있다.
또한, 상기 몰딩 부재 형성 단계(S14)는, 하방에 제 1 밀도를 가지는 형광체 입자가 포함된 제 1 몰딩 부재가 형성되고, 상방에 제 2 밀도를 가지는 형광체 입자가 포함된 제 2 몰딩 부재가 형성되며, 상기 제 1 밀도는 상기 제 2 밀도보다 더 큰 것일 수 있다. 이때, 상기 몰딩 부재(20)는 상기 제 1 몰딩 부재가 주입된 후 상기 제 2 몰딩 부재가 주입되어 차례로 형성된 것일 수 있고, 서로 다른 밀도를 가지는 복수개의 형광체 입자가 혼합된 몰딩 부재를 주입하여 형성된 것일 수도 있다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법을 나타내는 순서도이고, 도 17은 도 16의 이형제 도포 단계(S24)를 나타내는 단면도이며, 도 18은 도 16의 몰딩 부재 형성 단계(S25)를 나타내는 단면도이고, 도 19는 도 16의 상부 접착 시트 부착 단계(S26)를 나타내는 단면도이다.
또한, 도 16 내지 도 19에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법은 하부 접착 시트 준비 단계(S21)와 마스크 부착 단계(S22)와 발광 소자 실장 단계(S23)와 이형제 도포 단계(S24)와 몰딩 부재 형성 단계(S25)와 상부 접착 시트 부착 단계(S26)와 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계(S27) 및 패키지 싱귤레이션 단계(S28)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 하부 접착 시트 준비 단계(S21)와 상기 마스크 부착 단계(S22)와 상기 발광 소자 실장 단계(S23)와 상기 몰딩 부재 형성 단계(S25)와 상기 상부 접착 시트 부착 단계(S26)와 상기 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계(S27) 및 상기 패키지 싱귤레이션 단계(S28)는 도 3 내지 도 15에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법의 그 단계들과 동일할 수 있다. 따라서, 상세한 설명은 생략한다.
예컨대, 상기 이형제 도포 단계(S24)는, 상기 발광 소자 실장 단계(S23) 이후에, 상기 상부 접착 시트(110) 및 상기 마스크(M)의 상면에 이형제(P)를 도포하는 것일 수 있다. 여기서, 상기 이형제(P)는, 점착성이 없는 활석분이나 실리콘유가 사용될 수 있다. 또한, 상기 이형제 도포 단계(S25)는, 스텐실 프린팅 방법, 잉크젯 도포, 스프레이 도포 및 롤링 도포 중 어느 하나 이상의 공정을 이용하는 것일 수 있다.
따라서, 상기 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계(S27)에서 상기 마스크(M)가 상기 상부 접착 시트(120) 및 상기 몰딩 부재(20)와 잘 분리되도록 할 수 있으므로 상기 발광 소자 패키지 스트립(1000)의 제조가 용이하다.
또한, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 발광 소자(10)의 일정한 배열이 가능하여 발광 소자 패키지의 불량을 줄일 수 있고, 필요한 치수만큼 상기 마스크(M)를 이용하여 각각의 상기 발광 소자(10)에 도포되는 형광체의 높이 및 측면 두께를 균일화 할 수 있어 상향된 광특성을 가질 수 있다.
도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법을 나타내는 순서도이다.
또한, 도 20에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법은 하부 접착 시트 준비 단계(S31)와 마스크 부착 단계(S32)와 발광 소자 실장 단계(S33)와 몰딩 부재 형성 단계(S34)와 상부 접착 시트 부착 단계(S35)와 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계(S36)와 발광 소자 테스트 단계(S37) 및 패키지 싱귤레이션 단계(S38)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 하부 접착 시트 준비 단계(S31)와 상기 마스크 부착 단계(S32)와 상기 발광 소자 실장 단계(S33)와 상기 몰딩 부재 형성 단계(S34)와 상기 상부 접착 시트 부착 단계(S35)와 상기 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계(S36) 및 상기 패키지 싱귤레이션 단계(S88)는 도 3 내지 도 15에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 발광 소자 패키지 제조 방법의 그 단계들과 동일할 수 있다. 따라서, 상세한 설명은 생략한다.
또한, 상기 발광 소자 테스트 단계(S37)는, 노출된 상기 하면 전극 패드(12)를 통하여 상기 발광 소자(10)의 불량을 테스트하는 단계일 수 있다. 예컨대, 상기 발광 소자 테스트 단계(S37)는, 상기 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계(S36) 이후에 이루어지므로, 상기 전극 패드(12)가 외부로 노출된 상태에서 이루어질 수 있다.
따라서, 테스트 공정을 위한 별도의 추가 공정 없이, 발광 소자 패키지가 제조되는 라인에서 그대로 테스트 공정을 진행할 수 있어, 테스트 공정의 효율성이 향상될 뿐만 아니라 전체 공정의 소요 시간을 현저하게 절감시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
Claims (10)
- 상면에 접착제가 도포된 하부 접착 시트를 준비하는 하부 접착 시트 준비 단계;
상기 하부 접착 시트의 상면에 둘 이상의 발광 소자 패키지 수용 캐비티를 가지는 마스크를 부착하는 마스크 부착 단계;
상기 발광 소자 패키지 수용 캐비티에 발광 소자를 수용하도록 상기 하부 접착 시트에 둘 이상의 상기 발광 소자를 실장하는 발광 소자 실장 단계;
상기 발광 소자 패키지 수용 캐비티에 상기 발광 소자를 둘러싸도록 몰딩 부재를 일괄적으로 형성하는 몰딩 부재 형성 단계;
상기 몰딩 부재 및 상기 마스크의 상면 전체에 상부 접착 시트를 부착하는 상부 접착 시트 부착 단계;
상기 발광 소자의 하면 전극 패드가 노출되도록 상기 하부 접착 시트 및 상기 마스크를 상기 발광 소자 및 상기 몰딩 부재로부터 분리하는 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계; 및
상기 상부 접착 시트를 제거하여 단위 패키지로 싱귤레이션 하는 패키지 싱귤레이션 단계;를 포함하는, 발광 소자 패키지 제조 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 발광 소자 실장 단계 이후에,
상기 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계에서 상기 마스크가 상기 상부 접착 시트 및 상기 몰딩 부재와 잘 분리되도록 상기 상부 접착 시트 및 상기 마스크의 상면에 이형제를 도포하는 이형제 도포 단계;를 더 포함하는, 발광 소자 패키지 제조 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 마스크 부착 단계는,
상기 발광 소자 패키지 수용 캐비티의 상부가 넓고 하부가 좁도록 형성된 경사면을 가지는 반사컵부가 형성된 마스크를 부착하는 것인, 발광 소자 패키지 제조 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 발광 소자는 플립칩 발광 소자인, 발광 소자 패키지 제조 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 마스크 부착 단계는,
상기 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계에서 상기 마스크가 상기 상부 접착 시트 및 상기 몰딩 부재와 잘 분리되도록 상면에 이형제가 도포된 마스크를 부착하는 것인, 발광 소자 패키지 제조 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 하부 접착 시트 및 마스크 분리 단계 이후에,
노출된 상기 하면 전극 패드를 통하여 둘 이상의 상기 발광 소자의 불량을 테스트하는 발광 소자 테스트 단계;를 더 포함하는, 발광 소자 패키지 제조 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 몰딩 부재 형성 단계는,
하방에 제 1 밀도를 가지는 형광체 입자가 포함된 제 1 몰딩 부재가 형성되고, 상방에 제 2 밀도를 가지는 형광체 입자가 포함된 제 2 몰딩 부재가 형성되며, 상기 제 1 밀도는 상기 제 2 밀도보다 더 큰 것인, 발광 소자 패키지 제조 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 몰딩 부재 형성 단계는,
스퀴즈 프린팅 방법으로 일괄적으로 몰딩 부재가 형성되는 것인, 발광 소자 패키지 제조 방법. - 삭제
- 삭제
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