KR101607140B1 - Light emitting device package, backlight unit, lighting device and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디스플레이 용도나 조명 용도로 사용할 수 있는 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 조명 장치 및 발광 소자 패키지의 제조 방법에 관한 것으로서, 길이 방향으로 길게 형성되는 기판; 상기 기판의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 형성되는 컵형상의 컵홈부; 상기 기판의 일면에서 상기 컵홈부의 내면까지 연장되는 배선층; 상기 컵홈부에 길이 방향을 따라 복수개가 안착되고, 상기 배선층과 전기적으로 연결되는 발광 소자; 및 복수개의 상기 발광 소자를 둘러싸도록 상기 컵홈부에 길이 방향을 따라 길게 연장되어 충전되는 충전물;을 포함하고, 상기 기판은, 상기 컵홈부가 형성되고, 도광판의 측면과 대응되는 측면 대향부; 및 상기 도광판의 하면과 대응되도록 상기 측면 대향부로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부;를 포함하는 밴딩(Bending)타입의 금속 기판일 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light emitting device package, a backlight unit, an illumination device, and a method of manufacturing a light emitting device package, which can be used for display or illumination purposes. A cup-shaped cup-shaped groove formed on one surface of the substrate, the cup-shaped groove being recessed in the longitudinal direction; A wiring layer extending from one surface of the substrate to an inner surface of the cup portion; A plurality of light emitting elements mounted on the cup groove along the longitudinal direction and electrically connected to the wiring layer; And a filling material extending in the longitudinal direction along the longitudinal direction so as to surround the plurality of light emitting devices, wherein the substrate includes: a side surface opposed portion formed with the cup portion and corresponding to a side surface of the light guide plate; And a lower surface opposed portion that is bent in a width direction from the side facing portion to correspond to a lower surface of the light guide plate.
Description
본 발명은 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 조명 장치 및 발광 소자 패키지의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스플레이 용도나 조명 용도로 사용할 수 있는 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 조명 장치 및 발광 소자 패키지의 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
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.A light emitting diode (LED) is a kind of semiconductor device that can emit light of various colors by forming a light emitting source through the formation of a PN diode of a compound semiconductor. Such a light emitting device has a long lifetime, can be reduced in size and weight, and can be driven at a low voltage. In addition, these LEDs are resistant to shock and vibration, do not require preheating time and complicated driving, can be packaged after being mounted on a substrate or lead frame in various forms, so that they can be modularized for various purposes and used as a backlight unit A lighting device, and the like.
그러나, 종래의 기판은 열전도성이 낮은 유리나 수지 재질로 제작되어 써멀 패스(Termal path)를 형성하는 데에 한계가 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 금속 재질의 기판이 개발된 바 있으나, 방열 면적이 작아서 일정한 수준 이상의 방열을 기대하기 어려웠었다.However, the conventional substrate is made of glass or resin material having low thermal conductivity, which has a limitation in forming a thermal path. In order to solve such a problem, a metal substrate has been developed. However, since the heat dissipating area is small, it is difficult to expect a heat dissipation exceeding a certain level.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, COB(Chip On Board) 타입의 절곡된 형태인 알루미늄 기판을 이용하여 써멀 패스의 면적을 최대한 넓힐 수 있어서 추가적으로 방열 성능을 향상시킬 수 있고, 다이 본딩에서부터 모듈 형태의 패키지를 생산할 수 있어서 공정의 단순화로 인해 원가를 절감하고 생산성을 크게 향상시킬 수 있으며, 발광 효율을 높이고, 형광체 디스펜싱을 용이하게 할 수 있게 하는 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 조명 장치 및 발광 소자 패키지의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to broaden the area of the thermal path using an aluminum substrate, which is a bent form of COB (Chip On Board) type, A light emitting device package capable of manufacturing a module type package from die bonding and thus simplifying the process, thereby reducing cost and greatly improving productivity, enhancing luminous efficiency, and facilitating phosphor dispensing, A backlight unit, a lighting device, and a method of manufacturing a light emitting device package. However, these problems are exemplary and do not limit the scope of the present invention.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 발광 소자 패키지는, 길이 방향으로 길게 형성되는 기판; 상기 기판의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 형성되는 컵형상의 컵홈부; 상기 기판의 일면에서 상기 컵홈부의 내면까지 연장되는 배선층; 상기 컵홈부에 길이 방향을 따라 복수개가 안착되고, 상기 배선층과 전기적으로 연결되는 발광 소자; 및 복수개의 상기 발광 소자를 둘러싸도록 상기 컵홈부에 길이 방향을 따라 길게 연장되어 충전되는 충전물;을 포함하고, 상기 기판은, 상기 컵홈부가 형성되고, 도광판의 측면과 대응되는 측면 대향부; 및 상기 도광판의 하면과 대응되도록 상기 측면 대향부로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부;를 포함하는 밴딩(Bending)타입의 금속 기판일 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a light emitting device package including: a substrate; A cup-shaped cup-shaped groove formed on one surface of the substrate, the cup-shaped groove being recessed in the longitudinal direction; A wiring layer extending from one surface of the substrate to an inner surface of the cup portion; A plurality of light emitting elements mounted on the cup groove along the longitudinal direction and electrically connected to the wiring layer; And a filling material extending in the longitudinal direction along the longitudinal direction so as to surround the plurality of light emitting devices, wherein the substrate includes: a side surface opposed portion formed with the cup portion and corresponding to a side surface of the light guide plate; And a lower surface opposed portion that is bent in a width direction from the side facing portion to correspond to a lower surface of the light guide plate.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 충전물은 적어도 형광체, 투광성 봉지재 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지고, 상기 기판은 표면에 절연층이 형성되고, 절곡된 형태로 압출되거나 판재를 절곡하여 이루어지는 알루미늄 재질의 일체형 기판이며, 상기 측면 대향부 및 상기 하면 대향부는 서로 90도 각도를 이루는 것일 수 있다.According to an aspect of the present invention, the filling material is selected from at least one of a phosphor, a light-transmitting encapsulant and a combination thereof. The substrate has an insulating layer formed on the surface thereof and is extruded in a bent form, And the side facing portion and the bottom facing portion may be formed at an angle of 90 degrees with respect to each other.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 컵홈부는, 상기 기판을 부분적으로 가압하는 펀치 프레스 또는 식각 장비에 의해 가공되고, 상기 배선층은, 상기 컵홈부의 저면에서 분리되며, 스퍼터링 또는 증착에 의해 상기 기판의 절연층 상에 패턴으로 형성되는 것일 수 있다.According to an aspect of the present invention, the cup portion is processed by a punch press or an etching equipment for partially pressing the substrate, and the wiring layer is separated from the bottom surface of the cup portion and is formed by sputtering or vapor deposition, And may be formed in a pattern on the insulating layer.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 기판의 하면 대향부에 상기 도광판과 접촉되는 반사면이 설치되고, 상기 반사면은, 상기 발광 소자 인근에 설치되고, 제 1 반사도를 갖는 제 1 반사면; 및 상기 제 1 반사면 주위에 설치되고, 상기 제 1 반사도 보다 큰 제 2 반사도를 갖는 제 2 반사면;를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a reflective surface that is in contact with the light guide plate at a lower surface opposed portion of the substrate, the reflective surface includes a first reflective surface provided near the light emitting element and having a first reflectivity; And a second reflecting surface provided around the first reflecting surface and having a second reflectivity higher than the first reflectivity.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 발광 소자는 적어도 플립칩, 수직형 칩, 수평형 칩, 화이트 칩 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지는 LED일 수 있다.According to an aspect of the present invention, the light emitting device may be an LED including at least one selected from a flip chip, a vertical chip, a horizontal chip, a white chip, and a combination thereof.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 컵홈부는 내부에 설치되는 반사층;을 더 포함하고, 상기 반사층은, 적어도 은, 백금, 금, 수은, 크롬 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지는 성분을 포함하는 도금층일 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is also provided a liquid crystal display device, wherein the cup-shaped portion further comprises a reflective layer disposed inside, and the reflective layer includes at least one selected from silver, platinum, gold, mercury, chromium, As shown in FIG.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 백라이트 유닛은, 길이 방향으로 길게 형성되는 기판; 상기 기판의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 형성되는 컵형상의 컵홈부; 상기 기판의 일면에서 상기 컵홈부의 내면까지 연장되는 배선층; 상기 컵홈부에 길이 방향을 따라 복수개가 안착되고, 상기 배선층과 전기적으로 연결되는 발광 소자; 상기 발광 소자를 둘러싸도록 상기 컵홈부에 충전되는 충전물; 및 상기 발광 소자의 광경로에 설치되는 도광판;을 포함하고, 상기 기판은, 상기 컵홈부가 형성되고, 상기 도광판의 측면과 대응되는 측면 대향부; 및 상기 도광판의 하면과 대응되도록 상기 측면 대향부로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부;를 포함하는 밴딩(Bending)타입의 금속 기판일 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a backlight unit comprising: a substrate having a long length in a longitudinal direction; A cup-shaped cup-shaped groove formed on one surface of the substrate, the cup-shaped groove being recessed in the longitudinal direction; A wiring layer extending from one surface of the substrate to an inner surface of the cup portion; A plurality of light emitting elements mounted on the cup groove along the longitudinal direction and electrically connected to the wiring layer; A filler filled in the cup groove to surround the light emitting element; And a light guide plate provided on an optical path of the light emitting device, wherein the substrate includes: a side surface opposed portion formed with the cup portion and corresponding to a side surface of the light guide plate; And a lower surface opposed portion that is bent in a width direction from the side facing portion to correspond to a lower surface of the light guide plate.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 조명 장치는, 길이 방향으로 길게 형성되는 기판; 상기 기판의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 형성되는 컵형상의 컵홈부; 상기 기판의 일면에서 상기 컵홈부의 내면까지 연장되는 배선층; 상기 컵홈부에 길이 방향을 따라 복수개가 안착되고, 상기 배선층과 전기적으로 연결되는 발광 소자; 및 상기 발광 소자를 둘러싸도록 상기 컵홈부에 충전되는 충전물;을 포함하고, 상기 기판은, 상기 컵홈부가 형성되고, 도광판의 측면과 대응되는 측면 대향부; 및 상기 도광판의 하면과 대응되도록 상기 측면 대향부로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부;를 포함하는 밴딩(Bending)타입의 금속 기판일 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a lighting apparatus comprising: a substrate; A cup-shaped cup-shaped groove formed on one surface of the substrate, the cup-shaped groove being recessed in the longitudinal direction; A wiring layer extending from one surface of the substrate to an inner surface of the cup portion; A plurality of light emitting elements mounted on the cup groove along the longitudinal direction and electrically connected to the wiring layer; And a filling member filled in the cup groove to surround the light emitting device, wherein the substrate includes: a side opposing portion having the cup portion formed therein and corresponding to a side surface of the light guide plate; And a lower surface opposed portion that is bent in a width direction from the side facing portion to correspond to a lower surface of the light guide plate.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 발광 소자 패키지의 제조 방법은, 길이 방향으로 길게 형성되고, 도광판의 측면과 대응되는 측면 대향부 및 상기 도광판의 하면과 대응되도록 상기 측면 대향부로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부가 형성되도록 밴딩(Bending)타입의 금속 기판을 압출 성형하는 단계; 프레스 또는 식각 장비를 이용하여 상기 기판의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 컵형상의 컵홈부를 형성하는 단계; 상기 기판의 표면에 절연층을 형성하는 단계; 상기 기판의 일면에서 상기 컵홈부의 내면까지 연장되는 배선층을 스퍼터링 또는 증착으로 형성하는 단계; 상기 컵홈부에 길이 방향을 따라 상기 배선층과 전기적으로 연결되도록 복수개의 발광 소자를 안착시키는 단계; 및 복수개의 상기 발광 소자를 둘러싸도록 상기 컵홈부에 길이 방향으로 길게 연장되게 충전물을 디스펜싱하는 단계;를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a light emitting device package, the method comprising the steps of: forming a light emitting device package having a side surface facing the side surface of the light guide plate and a side surface facing the side surface, Extruding a metal substrate of a bending type so as to form a lower surface portion provided to be bent in the width direction from the lower surface of the metal substrate; Forming a long, concave cup-shaped cup portion on one side of the substrate using a press or etching equipment; Forming an insulating layer on a surface of the substrate; Forming a wiring layer extending from one surface of the substrate to the inner surface of the cup portion by sputtering or vapor deposition; Placing a plurality of light emitting devices on the cup trench so as to be electrically connected to the wiring layer along the longitudinal direction; And dispensing the filler to extend in the longitudinal direction in the cup groove portion so as to surround the plurality of light emitting devices.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 발광 소자 패키지의 제조 방법은, 길이 방향으로 길게 형성되는 판 형상의 금속 기판을 준비하는 단계; 프레스 또는 식각 장비를 이용하여 상기 기판의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 컵형상의 컵홈부를 형성하는 단계; 상기 기판에 도광판의 측면과 대응되는 측면 대향부 및 상기 도광판의 하면과 대응되도록 상기 측면 대향부로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부가 형성되도록 상기 기판을 절곡하는 단계; 상기 기판의 표면에 절연층을 형성하는 단계; 상기 기판의 일면에서 상기 컵홈부의 내면까지 연장되는 배선층을 스퍼터링 또는 증착으로 형성하는 단계; 상기 컵홈부에 길이 방향을 따라 상기 배선층과 전기적으로 연결되도록 복수개의 발광 소자를 안착시키는 단계; 및 복수개의 상기 발광 소자를 둘러싸도록 상기 컵홈부에 길이 방향으로 길게 연장되게 충전물을 디스펜싱하는 단계;를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a light emitting device package, comprising: preparing a metal substrate having a long length in a longitudinal direction; Forming a long, concave cup-shaped cup portion on one side of the substrate using a press or etching equipment; Bending the substrate such that a side surface opposed portion corresponding to a side surface of the light guide plate and a lower surface opposed portion formed to be bent in a width direction from the side opposed portion to correspond to a lower surface of the light guide plate are formed on the substrate; Forming an insulating layer on a surface of the substrate; Forming a wiring layer extending from one surface of the substrate to the inner surface of the cup portion by sputtering or vapor deposition; Placing a plurality of light emitting devices on the cup trench so as to be electrically connected to the wiring layer along the longitudinal direction; And dispensing the filler to extend in the longitudinal direction in the cup groove portion so as to surround the plurality of light emitting devices.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 방열 성능을 향상시킬 수 있고, 공정의 단순화로 인해 원가를 절감하고 생산성을 크게 향상시킬 수 있으며, 발광 효율을 높이고, 형광체 디스펜싱을 용이하게 할 수 있으며, 단가를 낮추고, 두께를 축소하며, 고출력이 가능하고, 내구성이 우수하며, 방열특성이나 광학특성을 크게 향상시킬 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.According to some embodiments of the present invention as described above, it is possible to improve the heat dissipation performance, to reduce the cost due to the simplification of the process, to greatly improve the productivity, to improve the luminous efficiency, And it has the effect of lowering the unit cost, reducing the thickness, enabling high output, having excellent durability, and greatly improving the heat dissipation characteristics and optical characteristics. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지 및 백라이트 유닛을 나타내는 부품 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 발광 소자 패키지의 II-II선 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 1의 발광 소자 패키지의 III-III선 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 3의 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 3의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 3의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 1의 발광 소자 패키지의 기판 압출 과정을 나타내는 사시도이다.
도 8은 도 1의 발광 소자 패키지의 기판 절곡 과정을 나타내는 단면도이다.
도 9는 도 8의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 10은 도 8의 또 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지의 평면도이다.
도 12는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지의 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지의 단면도이다.
도 14는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지의 제조 방법을 나타내는 순서도이다.
도 15는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지의 제조 방법을 나타내는 순서도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a light emitting device package and a backlight unit according to some embodiments of the present invention.
Fig. 2 is a cross-sectional view showing a cut-off plane taken along the line II-II of the light emitting device package of Fig. 1;
Fig. 3 is a cross-sectional view showing the light emitting device package of Fig. 1 taken along line III-III.
4 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device package according to another embodiment of FIG.
5 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device package according to another embodiment of FIG.
6 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device package according to another embodiment of FIG.
7 is a perspective view illustrating a substrate extrusion process of the light emitting device package of FIG.
8 is a cross-sectional view illustrating a substrate bending process of the light emitting device package of FIG.
9 is a cross-sectional view showing another embodiment of Fig.
10 is a cross-sectional view showing another embodiment of Fig.
11 is a plan view of a light emitting device package according to still another embodiment of the present invention.
12 is a cross-sectional view of a light emitting device package according to still another embodiment of the present invention.
13 is a cross-sectional view of a light emitting device package according to still another embodiment of the present invention.
14 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting device package according to some embodiments of the present invention.
15 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting device package according to some other embodiments of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
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.The embodiments of the present invention are described in order to more fully explain the present invention to those skilled in the art, and the following embodiments may be modified in various other forms, The present invention is not limited to the embodiment. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be more thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. In the drawings, the thickness and size of each layer are exaggerated for convenience and clarity of explanation.
명세서 전체에 걸쳐서, 막, 영역 또는 기판과 같은 하나의 구성요소가 다른 구성요소 "상에", "연결되어", "적층되어" 또는 "커플링되어" 위치한다고 언급할 때는, 상기 하나의 구성요소가 직접적으로 다른 구성요소 "상에", "연결되어", "적층되어" 또는 "커플링되어" 접촉하거나, 그 사이에 개재되는 또 다른 구성요소들이 존재할 수 있다고 해석될 수 있다. 반면에, 하나의 구성요소가 다른 구성요소 "직접적으로 상에", "직접 연결되어", 또는 "직접 커플링되어" 위치한다고 언급할 때는, 그 사이에 개재되는 다른 구성요소들이 존재하지 않는다고 해석된다. 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.It is to be understood that throughout the specification, when an element such as a film, region or substrate is referred to as being "on", "connected to", "laminated" or "coupled to" another element, It will be appreciated that elements may be directly "on", "connected", "laminated" or "coupled" to another element, or there may be other elements intervening therebetween. On the other hand, when one element is referred to as being "directly on", "directly connected", or "directly coupled" to another element, it is interpreted that there are no other components intervening therebetween do. Like numbers refer to like elements. As used herein, the term "and / or" includes any and all combinations of one or more of the listed items.
본 명세서에서 제 1, 제 2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제 1 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제 2 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.Although the terms first, second, etc. are used herein to describe various elements, components, regions, layers and / or portions, these members, components, regions, layers and / It is obvious that no. These terms are only used to distinguish one member, component, region, layer or section from another region, layer or section. Thus, a first member, component, region, layer or section described below may refer to a second member, component, region, layer or section without departing from the teachings of the present invention.
또한, "상의" 또는 "위의" 및 "하의" 또는 "아래의"와 같은 상대적인 용어들은 도면들에서 도해되는 것처럼 다른 요소들에 대한 어떤 요소들의 관계를 기술하기 위해 여기에서 사용될 수 있다. 상대적 용어들은 도면들에서 묘사되는 방향에 추가하여 소자의 다른 방향들을 포함하는 것을 의도한다고 이해될 수 있다. 예를 들어, 도면들에서 소자가 뒤집어 진다면, 다른 요소들의 상부의 면 상에 존재하는 것으로 묘사되는 요소들은 상기 다른 요소들의 하부의 면 상에 방향을 가지게 된다. 그러므로, 예로써 든 "상의"라는 용어는, 도면의 특정한 방향에 의존하여 "하의" 및 "상의" 방향 모두를 포함할 수 있다. 소자가 다른 방향으로 향한다면(다른 방향에 대하여 90도 회전), 본 명세서에 사용되는 상대적인 설명들은 이에 따라 해석될 수 있다.Also, relative terms such as "top" or "above" and "under" or "below" can be used herein to describe the relationship of certain elements to other elements as illustrated in the Figures. Relative terms are intended to include different orientations of the device in addition to those depicted in the Figures. For example, if the element is inverted in the figures, the elements depicted as being on the upper surface of the other elements will have a direction on the lower surface of the other elements. Thus, the example "top" may include both "under" and "top" directions depending on the particular orientation of the figure. If the elements are oriented in different directions (rotated 90 degrees with respect to the other direction), the relative descriptions used herein can be interpreted accordingly.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms "a," "an," and "the" include singular forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, " comprise "and / or" comprising "when used herein should be interpreted as specifying the presence of stated shapes, numbers, steps, operations, elements, elements, and / And does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, operations, elements, elements, and / or groups.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings schematically showing ideal embodiments of the present invention. In the figures, for example, variations in the shape shown may be expected, depending on manufacturing techniques and / or tolerances. Accordingly, the embodiments of the present invention should not be construed as limited to the particular shapes of the regions illustrated herein, but should include, for example, changes in shape resulting from manufacturing.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(100) 및 백라이트 유닛(1000)을 나타내는 부품 분해 사시도이다. 그리고, 도 2는 도 1의 발광 소자 패키지(100)의 II-II선 절단면을 나타내는 단면도이고, 도 3은 도 1의 발광 소자 패키지(100)의 III-III선 절단면을 나타내는 단면도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a light
먼저, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(100)는, 크게 기판(10)과, 컵홈부(11)와, 배선층(20)과, 발광 소자(30) 및 충전물(50)을 포함할 수 있다.1 to 3, a light emitting
여기서, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 기판(10)은, 도광판(G)을 대향하여 절곡된 형태로 길이 방향으로 길게 형성되는 것으로서, 상기 컵홈부(11)가 형성되고, 도광판(G)의 측면(Ga)과 대응되는 측면 대향부(10-1) 및 상기 도광판(G)의 하면(Gb)과 대응되도록 상기 측면 대향부(10-1)로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부(10-2)를 포함하는 밴딩(Bending)타입의 금속 기판일 수 있다.1 to 3, the
이러한, 상기 기판(10)은, 상기 발광 소자(30)들을 지지할 수 있도록 적당한 기계적 강도와 절연성을 갖는 재료나 전도성 재료로 제작될 수 있다.The
예를 들어서, 상기 기판(10)은, 표면에 절연층(12)이 형성되고, 절곡된 형태로 압출되거나 판재를 절곡하여 이루어지는 알루미늄 재질의 일체형 기판이며, 상기 측면 대향부(10-1) 및 상기 하면 대향부(10-2)는 서로 90도 각도를 이루는 것일 수 있다. 더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 기판(10)의 하면 대향부(10-2)에 상기 도광판(G)과 접촉되는 반사면(13)이 설치될 수 있다.For example, the
이러한, 상기 하면 대향부(10-2)는, 상기 도광판(G)의 하면(Gb)에 접촉되어 설치되거나, 접착제나 리벳 등을 이용하여 서로 견고하게 접착되거나, 나사, 볼트 등을 이용하여 착탈이 가능하게 조립되는 것도 가능하다.The facing portion 10-2 may be provided in contact with the lower surface Gb of the light guide panel G or may be firmly adhered to each other using an adhesive or rivet or may be detached It is also possible to assemble it.
이외에도, 상기 기판(10)은, 에폭시계 수지 시트를 다층 형성시킨 인쇄 회로 기판(PCB: Printed Circuit Board)일 수 있다. 또한, 상기 기판(10)은, 연성 재질의 플랙서블 인쇄 회로 기판(FPCB: Flexible Printed Circuit Board)일 수 있다.In addition, the
또한, 상기 기판(10)은, 레진, 글래스 에폭시 등의 합성 수지 기판이나, 열전도율을 고려하여 세라믹(ceramic) 기판이 적용될 수 있고, 이외에도 절연 처리된 알루미늄, 구리, 아연, 주석, 납, 금, 은 등의 금속 기판 등이 적용될 수 있으며, 플레이트 형태나 리드 프레임 형태의 기판들이 적용될 수 있다.The
더욱 구체적으로 예시하면, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 기판(10)은, 비교적 저렴한 재질인 알루미늄, 철, 또는 구리 성분을 포함하는 바(bar) 타입의 금속 기판일 수 있고, 상기 기판(10)의 표면에는 각종 산화 공정을 수행하여 각종 절연층(12)을 형성할 수 있다.More specifically, as shown in FIGS. 1 to 3, the
이외에도, 상기 기판(10)은, 가공성을 향상시키기 위해서 적어도 EMC(Epoxy Mold Compound), PI(polyimide), 세라믹, 그래핀, 유리합성섬유 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지는 것일 수 있다.In addition, the
한편, 여기서, 상기 도광판(G)은, 상기 발광 소자 패키지(100)에서 발생된 빛의 경로에 설치되어, 상기 발광 소자 패키지(100)에서 발생된 빛을 보다 넓은 면적으로 전달할 수 있다.Here, the light guide plate G may be installed in a path of light generated from the light emitting
이러한, 상기 도광판(G)은, 그 재질이 폴리카보네이트 계열, 폴리술폰계열, 폴리아크릴레이트 계열, 폴리스틸렌계, 폴리비닐클로라이드계, 폴리비닐알코올계, 폴리노르보넨 계열, 폴리에스테르 등이 적용될 수 있고, 이외에도 각종 투광성 수지 계열의 재질이 적용될 수 있다. 또한, 상기 도광판(G)은, 표면에 미세 패턴이나 미세 돌기나 확산막등을 형성하거나, 내부에 미세 기포를 형성하는 등 다양한 방법으로 이루어질 수 있다.The light guide plate G may be made of polycarbonate, polysulfone, polyacrylate, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinyl alcohol, polynorbornene, polyester, or the like , And various light transmitting resin materials may be applied. The light guide plate G may be formed by various methods such as forming fine patterns, fine protrusions, diffusion films, or the like on the surface, or forming fine bubbles therein.
여기서, 도시하지 않았지만, 상기 도광판(G)의 상방에는 각종 확산 시트, 프리즘 시트, 필터 등이 추가로 설치될 수 있다.Although not shown, various diffusion sheets, prism sheets, filters, and the like may be additionally provided above the light guide plate G. [
이러한 본 발명의 일부 실시예들에 따른 백라이트 유닛(1000)은, 상기 발광 소자 패키지(100)가 상기 도광판(G)의 측방, 즉, 에지부분에 설치되는 에지형 백라이트 유닛일 수 있다.The
한편, 상기 컵홈부(11)는, 상기 기판(10)의 일면을 부분적으로 가압할 수 있는 펀치 프레스나 식각 장비 등에 의해 길이 방향으로 길고, 오목하게 형성되는 전체적으로 컵형상인 부분이다.On the other hand, the
이러한, 상기 컵홈부(11)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 길이 방향으로 길게 형성되는 사각홈부일 수 있다.As shown in FIG. 1, the
그러나, 이러한 상기 컵홈부(11)는 도면에 국한되지 않고, 내부에 다양한 각도의 경사면이 형성될 수 있다. 이를 위해서 상기 펀치 프레스에는 상기 컵홈부(11)의 형상과 대응되는 펀치 헤드가 형성될 수 있고, 상기 펀치 헤드에는 상기 컵홈부(11)의 경사면과 대응되는 경사면이 형성될 수 있다.However, the
따라서, COB(Chip On Board) 타입의 절곡된 형태인 알루미늄 기판(10)을 이용하여 써멀 패스의 면적을 최대한 넓힐 수 있어서 추가적으로 방열 성능을 향상시킬 수 있고, 다이 본딩에서부터 모듈 형태의 패키지를 생산할 수 있어서 공정의 단순화로 인해 원가를 절감하고 생산성을 크게 향상시킬 수 있다.Therefore, the area of the thermal path can be maximized by using the
또한, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 배선층(20)은, 상기 기판(10)의 일면에서 상기 컵홈부(11)의 내면까지 연장되고, 상기 컵홈부(11)의 저면에서 분리되며, 스퍼터링 또는 증착에 의해 상기 기판(10)의 절연층(12) 상에 패턴으로 형성될 수 있다. 이외에도, 상기 배선층(20)은, 구리 또는 알루미늄 성분을 포함하는 전도성 시트일 수도 있다.1 to 3, the
여기서, 상기 배선층(20)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 컵홈부(11)의 저면에서 전극분리선(L1)에 의해 분리되고, 상기 기판(10)과 상기 배선층(20) 사이에 절연층(12)이 설치될 수 있다.3, the
이러한, 상기 절연층(12)은, 알루미늄 산화막일 수 있고, 알루미늄 재질의 상기 기판(10)의 모든 표면에 전체적으로 형성할 수 있으며, 이외에도, 산화 작업하기 위하여 상기 기판(10)을 고정하는 부분을 제외하고 전체적으로 상기 절연층(12)을 형성할 수 있다. 이외에도, 상기 절연층(12)은, 실리콘옥사이드나 실리콘나이트라이드 등으로 형성될 수 있고, 제트프린팅법과 같은 프린팅법을 이용하여 형성할 수도 있다.The insulating
한편, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 발광 소자(30)는, 상기 컵홈부(11)에 길이 방향을 따라 복수개가 안착되는 것으로서, 상기 배선층(20)과 전기적으로 연결될 수 있다.1 to 3, a plurality of the
여기서, 상기 발광 소자(30)는, 상기 기판(10)에 형성된 하나의 상기 컵홈부(11)에 복수개가 안착될 수 있다.Here, a plurality of the
이러한, 상기 발광 소자(30)는, 반도체로 이루어질 수 있다. 예를 들어서, 질화물 반도체로 이루어지는 청색, 녹색, 적색, 황색 발광의 LED, 자외 발광의 LED 등이 적용될 수 있다. 질화물 반도체는, 일반식이 AlxGayInzN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤z≤1, x+y+z=1)으로 나타내진다.The
또한, 상기 발광 소자(30)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(30)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(30)는, 디스플레이 용도나 조명 용도 등 용도에 따라 임의의 파장의 것을 선택할 수 있다.The nitride semiconductor such as InN, AlN, InGaN, AlGaN, or InGaAlN is epitaxially grown on a sapphire substrate for growth or a silicon carbide substrate by a vapor phase growth method such as MOCVD To grow. In addition to the nitride semiconductor, the
여기서, 상기 성장용 기판으로는 필요에 따라 절연성, 도전성 또는 반도체 기판이 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 성장용 기판은 사파이어, SiC, Si, MgAl2O4, MgO, LiAlO2, LiGaO2, GaN일 수 있다. GaN 물질의 에피성장을 위해서는 동종 기판인 GaN 기판이 좋으나, GaN 기판은 그 제조상의 어려움으로 생산단가가 높은 문제가 있다.Here, as the growth substrate, an insulating, conductive or semiconductor substrate may be used if necessary. For example, the growth substrate may be sapphire, SiC, Si, MgAl 2 O 4, MgO, LiAlO 2, LiGaO 2, GaN. A GaN substrate, which is a homogeneous substrate, is preferable for epitaxial growth of a GaN material, but a GaN substrate has a problem of high production cost due to its difficulty in manufacturing.
이종 기판으로는 사파이어, 실리콘 카바이드(SiC) 기판 등이 주로 사용되고 있으며. 가격이 비싼 실리콘 카바이드 기판에 비해 사파이어 기판이 더 많이 활용되고 있다. 이종 기판을 사용할 때는 기판 물질과 박막 물질 사이의 격자상수의 차이로 인해 전위(dislocation) 등 결함이 증가한다. 또한, 기판 물질과 박막 물질 사이의 열팽창계수의 차이로 인해 온도 변화시 휨이 발생하고, 휨은 박막의 균열(crack)의 원인이 된다. 기판과 GaN계인 발광 적층체 사이의 버퍼층을 이용해 이러한 문제를 감소시킬 수도 있다.Sapphire and silicon carbide (SiC) substrates are mainly used as the different substrates. Sapphire substrates are more utilized than expensive silicon carbide substrates. When using a heterogeneous substrate, defects such as dislocation are increased due to the difference in lattice constant between the substrate material and the thin film material. Also, due to the difference in the thermal expansion coefficient between the substrate material and the thin film material, warping occurs at a temperature change, and warping causes a crack in the thin film. This problem may be reduced by using a buffer layer between the substrate and the GaN-based light emitting laminate.
또한, 상기 성장용 기판은 LED 구조 성장 전 또는 후에 LED 칩의 광 또는 전기적 특성을 향상시키기 위해 칩 제조 과정에서 완전히 또는 부분적으로 제거되거나 패터닝하는 경우도 있다.In addition, the substrate for growth may be completely or partially removed or patterned in order to improve the optical or electrical characteristics of the LED chip before or after the growth of the LED structure.
예를 들어, 사파이어 기판인 경우는 레이저를 기판을 통해 반도체층과의 계면에 조사하여 기판을 분리할 수 있으며, 실리콘이나 실리콘 카바이드 기판은 연마/에칭 등의 방법에 의해 제거할 수 있다.For example, in the case of a sapphire substrate, the substrate can be separated by irradiating the laser to the interface with the semiconductor layer through the substrate, and the silicon or silicon carbide substrate can be removed by a method such as polishing / etching.
또한, 상기 성장용 기판 제거 시에는 다른 지지 기판을 사용하는 경우가 있으며 지지 기판은 원 성장 기판의 반대쪽에 LED 칩의 광효율을 향상시키게 위해서, 반사 금속을 사용하여 접합하거나 반사구조를 접합층의 중간에 삽입할 수 있다.Another supporting substrate may be used for removing the growth substrate. In order to improve the light efficiency of the LED chip on the opposite side of the growth substrate, the supporting substrate may be bonded using a reflective metal, As shown in FIG.
또한, 상기 성장용 기판 패터닝은 기판의 주면(표면 또는 양쪽면) 또는 측면에 LED 구조 성장 전 또는 후에 요철 또는 경사면을 형성하여 광 추출 효율을 향상시킨다. 패턴의 크기는 5nm ~ 500㎛ 범위에서 선택될 수 있으며 규칙 또는 불규칙적인 패턴으로 광 추출 효율을 좋게 하기 위한 구조면 가능하다. 모양도 기둥, 산, 반구형, 다각형 등의 다양한 형태를 채용할 수 있다.In addition, patterning of the growth substrate improves the light extraction efficiency by forming irregularities or slopes before or after the LED structure growth on the main surface (front surface or both sides) or side surfaces of the substrate. The size of the pattern can be selected from the range of 5 nm to 500 μm and it is possible to make a structure for improving the light extraction efficiency with a rule or an irregular pattern. Various shapes such as a shape, a column, a mountain, a hemisphere, and a polygon can be adopted.
상기 사파이어 기판의 경우, 육각-롬보형(Hexa-Rhombo R3c) 대칭성을 갖는 결정체로서 c축 및 a측 방향의 격자상수가 각각 13.001과 4.758 이며, C면, A면, R면 등을 갖는다. 이 경우, 상기 C면은 비교적 질화물 박막의 성장이 용이하며, 고온에서 안정하기 때문에 질화물 성장용 기판으로 주로 사용된다.In the case of the sapphire substrate, the crystals having a hexagonal-rhombo-cubic (Hexa-Rhombo R3c) symmetry have lattice constants of 13.001 and 4.758 in the c-axis direction and the a-axis direction, respectively, and have C plane, A plane and R plane. In this case, the C-plane is relatively easy to grow the nitride film, and is stable at high temperature, and thus is mainly used as a substrate for nitride growth.
또한, 상기 성장용 기판의 다른 물질로는 Si 기판을 들 수 있으며, 대구경화에 보다 적합하고 상대적으로 가격이 낮아 양산성이 향상될 수 있다.Another material of the growth substrate is a Si substrate, which is more suitable for large-scale curing and relatively low in cost, so that mass productivity can be improved.
또한, 상기 실리콘(Si) 기판은 GaN계 반도체에서 발생하는 빛을 흡수하여 발광소자의 외부 양자 효율이 낮아지므로, 필요에 따라 상기 기판을 제거하고 반사층이 포함된 Si, Ge, SiAl, 세라믹, 또는 금속 기판 등의 지지기판을 추가로 형성하여 사용한다.In addition, since the silicon (Si) substrate absorbs light generated from the GaN-based semiconductor and the external quantum efficiency of the light emitting device is lowered, the substrate may be removed as necessary, and Si, Ge, SiAl, A support substrate such as a metal substrate is further formed and used.
상기 Si 기판과 같이 이종 기판상에 GaN 박막을 성장시킬 때, 기판 물질과 박막 물질 사이의 격자 상수의 불일치로 인해 전위(dislocation) 밀도가 증가하고, 열팽창 계수 차이로 인해 균열(crack) 및 휨이 발생할 수 있다. 발광 적층체의 전위 및 균열을 방지하기 위한 목적으로 성장용 기판과 발광적층체 사이에 버퍼층을 배치시킬 수 있다. 상기 버퍼층은 활성층 성장시 기판의 휘는 정도를 조절해 웨이퍼의 파장 산포를 줄이는 기능도 한다.When a GaN thin film is grown on a different substrate such as the Si substrate, the dislocation density increases due to the lattice constant mismatch between the substrate material and the thin film material, and cracks and warpage Lt; / RTI > The buffer layer may be disposed between the growth substrate and the light emitting stack for the purpose of preventing dislocation and cracking of the light emitting stack. The buffer layer also functions to reduce the scattering of the wavelength of the wafer by adjusting the degree of warping of the substrate during the growth of the active layer.
여기서, 상기 버퍼층은 AlxInyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, x+y≤1), 특히 GaN, AlN, AlGaN, InGaN, 또는 InGaNAlN를 사용할 수 있으며, 필요에 따라 ZrB2, HfB2, ZrN, HfN, TiN 등의 물질도 사용할 수 있다. 또한, 복수의 층을 조합하거나, 조성을 점진적으로 변화시켜 사용할 수도 있다.Herein, the buffer layer may be made of Al x In y Ga 1-xy N (0? X? 1, 0? Y? 1, x + y? 1), in particular GaN, AlN, AlGaN, InGaN or InGaNAlN. Materials such as ZrB2, HfB2, ZrN, HfN and TiN can also be used as needed. Further, a plurality of layers may be combined, or the composition may be gradually changed.
또한, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 발광 소자(30)는, 범프나 패드나 솔더 등의 신호전달매체를 갖는 플립칩(30-1) 형태의 발광 소자(30)일 수 있다.1 to 3, the
도 4는 도 3의 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지(200)를 나타내는 단면도이고, 도 5는 도 3의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지(300)를 나타내는 단면도이고, 도 6은 도 3의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지(400)를 나타내는 단면도이다.FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a light emitting
도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 발광 소자(30)는 상술된 플립칩(30-1) 이외에도 다양한 형태의 LED가 적용될 수 있다.As shown in FIGS. 4 to 6, various types of LEDs may be applied to the
즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지(200)의 발광 소자(30)는 2개의 와이어에 의해서 상기 기판(10)과 전기적으로 연결되는 수평형 칩(30-2)이 적용될 수 있다.4, the
여기서, 상기 수평형 칩(30-2) 형태의 발광 소자(30)가 적용되는 경우, 상기 발광 소자(30)의 빛의 경로에 배치되는 형광체나 투광성 봉지재 또는 이들의 혼합물인 충전물(50)이 상기 컵홈부(11)에 충전될 수 있다.When the
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 또 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지(300)의 발광 소자(30)는 1개의 와이어와 하부 패드에 의해서 상기 기판(10)과 전기적으로 연결되는 수식형 칩(30-3)이 적용될 수 있다.5, the
여기서, 상기 수직형 칩(30-3) 형태의 발광 소자(30)가 적용되는 경우, 상기 발광 소자(30)의 빛의 경로에 배치되는 형광체나 투광성 봉지재 또는 이들의 혼합물인 충전물(50)이 상기 컵홈부(11)에 충전될 수 있다.Here, when the
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 또 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지(400)의 발광 소자(30)는 형광체(51)가 설치된 화이트 칩(30-4)이 적용될 수 있다.6, a white chip 30-4 having a
여기서, 상기 화이트 칩(30-4) 형태의 발광 소자(30)가 적용되는 경우, 도 4 및 도 5에서 상술된 상기 충전물(50)이 불필요할 수 있다.Here, when the
이외에도 상기 발광 소자(30)는 도면에 국한되지 않고, 매우 다양한 형태로 적용될 수 있다.In addition, the
한편, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 충전물(50)은, 복수개의 상기 발광 소자(30)를 둘러싸도록 하나의 상기 컵홈부(11)에 길이 방향을 따라 길게 연장되는 형태로 충전되는 적어도 형광체, 투광성 봉지재 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어질 수 있다.1 to 3, the filling
여기서, 상기 형광체는 아래와 같은 조성식 및 컬러를 가질 수 있다.Here, the phosphor may have the following composition formula and color.
산화물계: 황색 및 녹색 Y3Al5O12:Ce, Tb3Al5O12:Ce, Lu3Al5O12:CeOxide system: yellow and green Y3Al5O12: Ce, Tb3Al5O12: Ce, Lu3Al5O12: Ce
실리케이트계: 황색 및 녹색 (Ba,Sr)2SiO4:Eu, 황색 및 등색 (Ba,Sr)3SiO5:Ce(Ba, Sr) 2SiO4: Eu, yellow and orange (Ba, Sr) 3SiO5: Ce
질화물계: 녹색 β-SiAlON:Eu, 황색 L3Si6O11:Ce, 등색 α-SiAlON:Eu, 적색 CaAlSiN3:Eu, Sr2Si5N8:Eu, SrSiAl4N7:EuEu, Sr2Si5N8: Eu, SrSiAl4N7: Eu, Eu3O3: Eu, Eu3O3: Eu,
이러한, 상기 형광체의 조성은 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.The composition of the phosphor should basically correspond to stoichiometry, and each element may be substituted with another element in each group on the periodic table. For example, Sr can be substituted with Ba, Ca, Mg, etc. of the alkaline earth (II) group, and Y can be replaced with lanthanum series of Tb, Lu, Sc, Gd and the like. Ce, Tb, Pr, Er, Yb and the like, and the active agent may be used alone or as a negative active agent for the characteristic modification.
또한, 상기 형광체의 대체 물질로 양자점(Quantum Dot) 등의 물질들이 적용될 수 있으며, LED에 형광체와 QD를 혼합 또는 단독으로 사용될 수 있다.As a substitute for the phosphor, materials such as a quantum dot may be used. Alternatively, a fluorescent material and QD may be mixed with the LED or used alone.
QD는 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 있다.QD can be composed of a core (3 to 10 nm) such as CdSe and InP, a shell (0.5 to 2 nm) such as ZnS and ZnSe, and a ligand for stabilizing the core and the shell. Can be implemented.
또한, 상기 형광체 또는 양자점(Quantum Dot)의 도포 방식은 크게 LED 칩 또는 발광소자에 뿌리는 방식, 또는 막 형태로 덮는 방식, 필름 또는 세라믹 형광체 등의 시트 형태를 부착하는 방식 중 적어도 하나를 사용 할 수 있다.In addition, the coating method of the fluorescent material or the quantum dot may include at least one of a method of being applied to an LED chip or a light emitting device, a method of covering the material in a film form, a method of attaching a sheet form such as a film or a ceramic fluorescent material .
뿌리는 방식으로는 디스펜싱, 스프레이 코팅 등이 일반적이며 디스펜싱은 공압방식과 스크류(Screw), 리니어 타입(Linear type) 등의 기계적 방식을 포함한다. 제팅(Jetting) 방식으로 미량 토출을 통한 도팅량 제어 및 이를 통한 색좌표 제어도 가능하다. 웨이퍼 레벨 또는 발광 소자 기판상에 스프레이 방식으로 형광체를 일괄 도포하는 방식은 생산성 및 두께 제어가 용이할 수 있다. Dispensing and spray coating are common methods of spraying, and dispensing includes mechanical methods such as pneumatic method and screw, linear type. It is also possible to control the amount of dyeing through a small amount of jetting by means of a jetting method and control the color coordinates thereof. The method of collectively applying the phosphor on the wafer level or the light emitting device substrate by the spray method can easily control productivity and thickness.
발광 소자 또는 LED 칩 위에 막 형태로 직접 덮는 방식은 전기영동, 스크린 프린팅 또는 형광체의 몰딩 방식으로 적용될 수 있으며 LED 칩 측면의 도포 유무 필요에 따라 해당 방식의 차이점을 가질 수 있다.The method of directly covering the light emitting device or the LED chip in a film form can be applied by a method of electrophoresis, screen printing or phosphor molding, and the method can be different according to necessity of application of the side of the LED chip.
발광 파장이 다른 2종 이상의 형광체 중 단파장에서 발광하는 광을 재 흡수하는 장파장 발광 형광체의 효율을 제어하기 위하여 발광 파장이 다른 2종 이상의 형광체층을 구분할 수 있으며, LED 칩과 형광체 2종 이상의 파장 재흡수 및 간섭을 최소화하기 위하여 각 층 사이에 DBR(ODR)층을 포함 할 수 있다.In order to control the efficiency of the long-wavelength light-emitting phosphor that reabsers light emitted from a short wavelength among two or more kinds of phosphors having different emission wavelengths, two or more kinds of phosphor layers having different emission wavelengths can be distinguished. A DBR (ODR) layer may be included between each layer to minimize absorption and interference.
균일 도포막을 형성하기 위하여 형광체를 필름 또는 세라믹 형태로 제작 후 LED 칩 또는 발광 소자 위에 부착할 수 있다. In order to form a uniform coating film, the phosphor may be formed into a film or ceramic form and then attached onto the LED chip or the light emitting device.
광 효율, 배광 특성에 차이점을 주기 위하여 리모트 형식으로 광변환 물질을 위치할 수 있으며, 이 때 광변환 물질은 내구성, 내열성에 따라 투광성 고분자, 유리등의 물질 등과 함께 위치한다.In order to make a difference in light efficiency and light distribution characteristics, a photoelectric conversion material may be located in a remote format. In this case, the photoelectric conversion material is located together with a transparent polymer, glass, or the like depending on its durability and heat resistance.
이러한, 상기 형광체 도포 기술은 발광 소자에서 광특성을 결정하는 가장 큰 역할을 하게 되므로, 형광체 도포층의 두께, 형광체 균일 분산 등의 제어 기술들이 다양하게 연구되고 있다. QD 또한 형광체와 동일한 방식으로 LED 칩 또는 발광 소자에 위치할 수 있으며, 유리 또는 투광성 고분자 물질 사이에 위치하여 광 변환을 할 수 있다.Since the phosphor coating technique plays a major role in determining the optical characteristics in the light emitting device, control techniques such as the thickness of the phosphor coating layer and the uniform dispersion of the phosphor have been studied variously. QD can also be placed in the LED chip or the light emitting element in the same manner as the phosphor, and can be positioned between the glass or translucent polymer material for light conversion.
또한, 투광성 봉지재는, 적어도 EMC, 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, PBT 수지, 브래그(Bragg) 반사층, 에어갭(air gap), 전반사층, 금속층 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어질 수 있다.The translucent encapsulant may be at least one selected from the group consisting of EMC, an epoxy resin composition, a silicone resin composition, a modified epoxy resin composition, a modified silicone resin composition, a polyimide resin composition, a modified polyimide resin composition, a polyphthalamide (PPA), a polycarbonate resin, At least one of phenylene sulfide (PPS), liquid crystal polymer (LCP), ABS resin, phenol resin, acrylic resin, PBT resin, Bragg reflection layer, air gap, total reflection layer, metal layer, As shown in FIG.
또한, 상기 투광성 봉지재는, 패이스트의 형태로 상기 컵홈부(11)에 도포되거나, 별도의 적층 공정을 이용하여 적층되거나, 시트 재질을 가압하여 이루어질 수 있다.The transparent encapsulant may be applied to the
한편, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(100)는, 상기 컵홈부(11)는 내부에 설치되는 반사층(40)을 더 포함하고, 상기 반사층(40)은, 적어도 은, 백금, 금, 수은, 크롬 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지는 성분을 포함하는 도금층일 수 있다.1 to 3, the light emitting
여기서, 상기 반사층(40)은, 상기 발광 소자(30)로부터 방출되는 빛을 상방으로 반사시킬 수 있도록 반사율이 높은 적어도 은, 백금, 금, 수은, 크롬 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지는 성분을 포함할 수 있다.Here, the
이외에도, 상기 반사층(40)은, 적어도 EMC, 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, PBT 수지, 브래그(Bragg) 반사층, 에어갭(air gap), 전반사층, 금속층 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어질 수 있다.The
따라서, 상기 반사층(40)은 빛을 상방으로 반사하기 위하여 최대한 얇은 두께로 제작될 수 있고, 빛을 반사시키는 역할 이외에도 상기 배선층(20)의 산화나 변형을 보호할 수 있는 역할을 할 수 있다.Therefore, the
이외에도, 도시하지 않았지만, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(100)는, 상기 충전물(50)을 제외한 상기 기판(10) 또는 배선층(20)의 표면에 절연성 보호층을 추가로 설치할 수 있다.In addition, although not shown, the light emitting
여기서, 이러한 상기 절연성 보호층은, 상기 배선층(20)의 표면에 설치되어 상기 배선층(20)의 산화나 변형을 보호하고, 외부의 충격으로부터 보호할 수 있는 역할을 할 수 있다.Here, the insulating protective layer may be provided on the surface of the
이러한, 상기 절연성 보호층은, EMC, 적어도 반사물질이 포함된 EMC, 반사물질이 포함된 화이트 실리콘, PSR(Photoimageable Solder Resist) 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어질 수 있다.The insulating protective layer may be made of at least one selected from EMC, EMC including at least a reflective material, white silicon containing a reflective material, photoimageable solder resist (PSR), and combinations thereof.
또한, 더욱 구체적으로는, 예를 들어서, 상기 절연성 보호층은, 에폭시 수지 조성물, 실리콘 수지 조성물, 실리콘 변성 에폭시 수지 등의 변성 에폭시 수지 조성물, 에폭시 변성 실리콘 수지 등의 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, PBT 수지 등의 수지 등이 적용될 수 있다.More specifically, for example, the insulating protective layer may be formed of a modified silicone resin composition such as an epoxy resin composition, a silicone resin composition, a modified epoxy resin composition such as a silicone modified epoxy resin and an epoxy modified silicone resin, a polyimide resin A resin such as a composition, a modified polyimide resin composition, a polyphthalamide (PPA), a polycarbonate resin, a polyphenylene sulfide (PPS), a liquid crystal polymer (LCP), an ABS resin, a phenol resin, an acrylic resin and a PBT resin .
또한, 이들 수지 중에, 산화 티타늄, 이산화규소, 이산화티탄, 이산화지르코늄, 티타늄산 칼륨, 알루미나, 질화알루미늄, 질화붕소, 멀라이트, 크롬, 화이트 계열이나 금속 계열의 성분 등 광 반사성 물질을 함유시킬 수 있다.Further, a light reflecting material such as titanium oxide, silicon dioxide, titanium dioxide, zirconium dioxide, potassium titanate, alumina, aluminum nitride, boron nitride, mullite, chromium, have.
그러므로, 상술된 바와 같이, 본 발명에 의하면, 금속 재질의 기판(10)에 펀치 프레스나 식각 장비로 컵홈부(11)를 형성하여 구조 및 공정을 크게 단순화함으로써 제품의 단가를 낮추고, 두께를 축소하며, 고출력이 가능하고, 내구성이 우수하며, 방열특성이나 광학특성을 크게 향상시킬 수 있다.Therefore, as described above, according to the present invention, the
도 7은 도 1의 발광 소자 패키지(100)의 기판 압출 과정을 나타내는 사시도이다.7 is a perspective view illustrating a substrate extrusion process of the light emitting
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(100)의 제조 과정을 설명하면, 먼저, 길이 방향으로 길게 형성되고, 도광판(G)의 측면(Ga)과 대응되는 측면 대향부(10-1) 및 상기 도광판(G)의 하면(Gb)과 대응되도록 상기 측면 대향부(10-1)로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부(10-2)가 형성되도록 밴딩(Bending)타입의 금속 기판(10)을 압출 금형(1)을 이용하여 압출 성형할 수 있다. 이 때, 상기 금속 기판(10)은 단가가 낮고, 열전도성이 우수하며, 압출에 유리한 알루미늄 재질의 기판일 수 있다.As shown in FIG. 7, a manufacturing process of the light emitting
이어서, 프레스 또는 식각 장비를 이용하여 상기 기판(10)의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 컵형상의 컵홈부(11)를 형성할 수 있다.Then, cup-shaped cup-shaped
이 때, 상기 컵홈부(11)는 복수개의 발광 소자(30)들을 수용할 수 있도록 길이 방향으로 충분히 길게 형성될 수 있고, 상기 기판(10)에 하나의 상기 컵홈부(11)만 형성되는 것이 가능하다.At this time, the
이어서, 상기 기판(10)의 표면에 절연층(12)을 형성할 수 있다.Then, an insulating
이어서, 상기 기판(10)의 일면에서 상기 컵홈부(11)의 내면까지 연장되는 배선층(20)을 스퍼터링 또는 증착으로 형성할 수 있다.Next, a
이어서, 상기 컵홈부(11)에 길이 방향을 따라 상기 배선층(20)과 전기적으로 연결되도록 복수개의 발광 소자(30)를 안착시킬 수 있다.The plurality of light emitting
이어서, 복수개의 상기 발광 소자(30)를 둘러싸도록 상기 컵홈부(11)에 길이 방향으로 길게 연장되게 충전물(50)을 디스펜싱할 수 있다.Then, the
따라서, 압출 방식으로 상기 기판(10)을 성형하여 제품의 단가를 낮출 수 있고, COB 타입으로 생산성을 향상시킬 수 있으며, 절곡된 형태의 기판(10)을 이용하여 방열 면적을 넓게 하여 방열성능과 내구성이 우수하며, 형광체 등의 상기 충전물(50)의 디스펜싱을 용이하게 할 수 있다.Therefore, it is possible to reduce the unit cost of the product by molding the
도 8은 도 1의 발광 소자 패키지(100)의 기판 절곡 과정을 나타내는 단면도이고, 도 9는 도 8의 다른 실시예를 나타내는 단면도이고, 도 10은 도 8의 또 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.8 is a cross-sectional view illustrating a substrate bending process of the light emitting
한편, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(100)의 제조 과정을 설명하면, 상술된 압출 방식 대신, 절곡 방식이 적용될 수 있다.The manufacturing process of the light emitting
즉, 먼저, 길이 방향으로 길게 형성되는 판 형상의 금속 기판(10)을 준비할 수 있다.That is, first, a plate-shaped
이어서, 프레스 또는 식각 장비를 이용하여 상기 기판(10)의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 컵형상의 컵홈부(11)를 형성할 수 있다.Then, cup-shaped cup-shaped
이어서, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 기판(10)에 도광판(G)의 측면(Ga)과 대응되는 측면 대향부(10-1) 및 상기 도광판(G)의 하면과 대응되도록 상기 측면 대향부(10-1)로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부(10-2)가 형성되도록 상기 기판(10)을 절곡할 수 있다.8, the
이 때, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 기판(10)은, 상기 측면 대향부(10-1)와 상기 하면 대향부(10-2) 사이에 절곡이 용이하도록 두께가 얇아지는 협폭부(10-3)가 형성된 절곡선(BL1)이 형성되어 각종 절곡 장치에 의해서 평평한 상태에서 굽어진 상태로 쉽게 절곡될 수 있다.9, the
또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 기판(10)은, 상기 측면 대향부(10-1)와 상기 하면 대향부(10-2) 사이에 절곡이 용이하도록 부분 절개구(10-4)가 형성된 절곡선(BL2)이 형성되어 각종 절곡 장치에 의해서 평평한 상태에서 굽어진 상태로 쉽게 절곡될 수 있다.10, the
이어서, 상기 기판(10)의 표면에 절연층(12)을 형성할 수 있다.Then, an insulating
이어서, 상기 기판(10)의 일면에서 상기 컵홈부(11)의 내면까지 연장되는 배선층(20)을 스퍼터링 또는 증착으로 형성할 수 있다.Next, a
이어서, 상기 컵홈부(11)에 길이 방향을 따라 상기 배선층(20)과 전기적으로 연결되도록 복수개의 발광 소자(30)를 안착시킬 수 있다.The plurality of light emitting
이어서, 복수개의 상기 발광 소자(30)를 둘러싸도록 상기 컵홈부(11)에 길이 방향으로 길게 연장되게 충전물(50)을 디스펜싱할 수 있다.Then, the
따라서, 절곡 방식으로 상기 기판(10)을 성형하여 제품의 단가를 낮출 수 있고, COB 타입으로 생산성을 향상시킬 수 있으며, 절곡된 형태의 기판(10)을 이용하여 방열 면적을 넓게 하여 방열성능과 내구성이 우수하며, 형광체 등의 상기 충전물(50)의 디스펜싱을 용이하게 할 수 있다.Therefore, it is possible to reduce the unit cost of the product by molding the
도 11는 또 다른 일례에 따른 발광 소자 패키지(500)의 기판(10)을 나타내는 평면도이다.11 is a plan view showing a
도 11에 도시된 바와 같이, 상기 기판(10)의 하면 대향부(10-2)에 반사면(13)이 설치되는 것으로, 상기 반사면(13)은, 크게 제 1 반사면(13-1) 및 제 2 반사면(13-2)이 형성될 수 있다.11, a
여기서, 상기 제 1 반사면(13-1)은, 상기 발광 소자(30) 인근에 설치되고, 제 1 반사도를 갖는 부분으로서, 상기 발광 소자(30)에서 발생된 상대적으로 대량인 근거리의 반사광에 의해 무라 현상, 빛샘 현상, 조도 편차 등이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 상기 발광 소자(30)의 인근에서 반사되는 빛을 억제하는 역할을 할 수 있다.The first reflection surface 13-1 is provided near the
또한, 상기 제 2 반사면(13-2)은, 상기 제 1 반사면(13-1) 주위에 설치되고, 상기 제 1 반사도 보다 큰 제 2 반사도를 갖는 부분으로서, 상기 발광 소자(30)에서 발생된 상대적으로 소량인 원거리의 반사광에 의해 무라 현상, 빛샘 현상, 조도 편차 등이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 상기 발광 소자(30)의 원거리에서 반사되는 빛을 증대시키는 역할을 할 수 있다.The second reflection surface 13-2 is a portion provided around the first reflection surface 13-1 and having a second reflectivity higher than the first reflectivity, The light emitted from the
따라서, 상기 제 1 반사면(13-1) 및 상기 제 2 반사면(13-2)에 의해서, 상기 기판(10)의 반사면(13)에서 반사되는 빛은 전체적으로 광량이 균일하여 무라 현상, 빛샘 현상, 조도 편차 등이 발생되는 것을 방지할 수 있다.Therefore, the light reflected by the
도 12는 또 다른 일례에 따른 기판(10)을 나타내는 단면도이다.12 is a cross-sectional view showing a
도 12에 도시된 바와 같이, 상기 기판(10)과 상기 도광판(G)의 측면 사이에 빛의 선명도를 향상시키고, 광량을 균일하게 할 수 있는 프리즘 시트(PS)가 설치될 수 있다. 이외에도, 상기 기판(10)과 상기 도광판(G)의 측면 사이에는 빛을 확산시키는 확산 시트나, 편광 시트, 각종 광학 필터 등이 설치될 수 있다.12, a prism sheet PS can be provided between the
따라서, 상기 발광 소자(30)에서 발생된 빛이 상기 도광판(G)에 보다 선명하고 균일하게 조사될 수 있다.Therefore, the light generated from the
도 13은 또 다른 일례에 따른 기판(10)을 나타내는 단면도이다.13 is a cross-sectional view showing a
도 13에 도시된 바와 같이, 상기 기판(10)과 상기 도광판(G)의 측면 사이에 투광성 수지층(TR)이 설치되어 상기 발광 소자(30) 및 상기 도광판(G)을 보호하고 보다 견고한 고정을 가능하게 할 수 있다. 이외에도, 상기 기판(10)과 상기 도광판(G)의 측면 사이에는 각종 투광성 몰딩층이 충진될 수 있다.13, a light-transmitting resin layer TR is provided between the
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 백라이트 유닛(1000)은, 길이 방향으로 길게 형성되는 기판(10)과, 상기 기판(10)의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 형성되는 컵형상의 컵홈부(11)와, 상기 기판(10)의 일면에서 상기 컵홈부(11)의 내면까지 연장되는 배선층(20)과, 상기 컵홈부(11)에 길이 방향을 따라 복수개가 안착되고, 상기 배선층(20)과 전기적으로 연결되는 발광 소자(30)와, 상기 발광 소자(30)를 둘러싸도록 상기 컵홈부(11)에 충전되는 충전물(50) 및 상기 발광 소자(30)의 광경로에 설치되는 도광판(G)을 포함하고, 상기 기판(10)은, 상기 컵홈부(11)가 형성되고, 상기 도광판(G)의 측면과 대응되는 측면 대향부(10-1) 및 상기 도광판(G)의 하면과 대응되도록 상기 측면 대향부(10-1)로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부(10-2)를 포함하는 밴딩(Bending)타입의 금속 기판일 수 있다.1, a
여기서, 상기 기판(10)과, 상기 컵홈부(11)와, 상기 배선층(20)과, 상기 발광 소자(30)와, 상기 충전물(50) 및 상기 도광판(G)은, 도 1에 도시된 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(100)의 그것들과 구성과 역할이 동일할 수 있다. 따라서, 상세한 설명은 생략한다.1, the
한편, 도시하지 않았지만, 본 발명은 상술된 발광 소자 패키지(100) 또는 백라이트 유닛(1000)을 포함하는 조명 장치 또는 디스플레이 장치를 포함할 수 있다. 여기서, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 상기 조명 장치 및 상기 디스플레이 장치의 구성 요소들은 상술된 본 발명의 발광 소자 패키지(100)의 그것들과 구성과 역할이 동일할 수 있다. 따라서, 상세한 설명은 생략한다.Although not shown, the present invention may include a lighting device or a display device including the above-described light
도 14는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(100)의 제조 방법을 나타내는 순서도이다.14 is a flow chart illustrating a method of manufacturing a light emitting
도 1 내지 도 3 및 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(100)의 제조 방법은, 길이 방향으로 길게 형성되고, 도광판(G)의 측면(Ga)과 대응되는 측면 대향부(10-1) 및 상기 도광판(G)의 하면(Gb)과 대응되도록 상기 측면 대향부(10-1)로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부(10-2)가 형성되도록 밴딩(Bending)타입의 금속 기판(10)을 압출 금형(1)을 이용하여 압출 성형하는 단계(S11)와, 프레스 또는 식각 장비를 이용하여 상기 기판(10)의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 컵형상의 컵홈부(11)를 형성하는 단계(S12)와, 상기 기판(10)의 표면에 절연층(12)을 형성하는 단계(S13)와, 상기 기판(10)의 일면에서 상기 컵홈부(11)의 내면까지 연장되는 배선층(20)을 스퍼터링 또는 증착으로 형성하는 단계(S14)와, 상기 컵홈부(11)에 길이 방향을 따라 상기 배선층(20)과 전기적으로 연결되도록 복수개의 발광 소자(30)를 안착시키는 단계(S15) 및 복수개의 상기 발광 소자(30)를 둘러싸도록 상기 컵홈부(11)에 길이 방향으로 길게 연장되게 충전물(50)을 디스펜싱하는 단계(S16)를 포함할 수 있다.1 to 3 and 14, a method of manufacturing a light emitting
도 15는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(100)의 제조 방법을 나타내는 순서도이다.15 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting
도 1 내지 도 3 및 도 15에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(100)의 제조 방법은, 길이 방향으로 길게 형성되는 판 형상의 금속 기판(10)을 준비하는 단계(S21)와, 프레스 또는 식각 장비를 이용하여 상기 기판(10)의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 컵형상의 컵홈부(11)를 형성하는 단계(S22)와, 상기 기판(10)에 도광판(G)의 측면(Ga)과 대응되는 측면 대향부(10-1) 및 상기 도광판(G)의 하면과 대응되도록 상기 측면 대향부(10-1)로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부(10-2)가 형성되도록 상기 기판(10)을 절곡하는 단계(S23)와, 상기 기판(10)의 표면에 절연층(12)을 형성하는 단계(S24)와, 상기 기판(10)의 일면에서 상기 컵홈부(11)의 내면까지 연장되는 배선층(20)을 스퍼터링 또는 증착으로 형성하는 단계(S25)와, 상기 컵홈부(11)에 길이 방향을 따라 상기 배선층(20)과 전기적으로 연결되도록 복수개의 발광 소자(30)를 안착시키는 단계(S26) 및 복수개의 상기 발광 소자(30)를 둘러싸도록 상기 컵홈부(11)에 길이 방향으로 길게 연장되게 충전물(50)을 디스펜싱하는 단계(S27)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 1 to 3 and 15, a method of manufacturing a light emitting device package 100 according to some embodiments of the present invention includes a step of forming a plate-shaped metal substrate 10, which is long in the longitudinal direction, (S22) of forming a long cup-shaped cup-shaped portion 11 in the longitudinal direction on the one surface of the substrate 10 by using a press or an etching apparatus; 10 of the light guide plate G so as to correspond to the lower surface of the light guide plate G and the side opposing portion 10-1 corresponding to the side surface Ga of the light guide plate G (S23) of bending the substrate (10) so as to form a facing portion (10-2), and forming an insulating layer (12) on the surface of the substrate (10) (S25) of forming a wiring layer (20) extending from one surface of the substrate (10) to the inner surface of the cup trench (11) by sputtering or vapor deposition; (S26) of placing a plurality of light emitting devices (30) on the cup trench (11) so as to be electrically connected to the wiring layer (20) along the longitudinal direction and a step (S26) of electrically connecting the plurality of light emitting devices (S27) dispensing the filler (50) so as to extend longitudinally in the longitudinal direction (11).
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.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
1: 압출 금형
10: 기판
10-1: 측면 대향부
10-2: 하면 대향부
11: 컵홈부
12: 절연층
13: 반사면
13-1: 제 1 반사면
13-2: 제 2 반사면
20: 배선층
30: 발광 소자
30-1: 플립칩
30-2: 수직형 칩
30-3: 수평형 칩
30-4: 화이트 칩
40: 반사층
50: 충전물
G: 도광판
100: 발광 소자 패키지
1000: 백라이트 유닛1: Extrusion mold
10: substrate
10-1:
10-2:
11: cup groove
12: Insulation layer
13: Reflecting surface
13-1: First reflection surface
13-2: second reflection surface
20: wiring layer
30: Light emitting element
30-1: Flip chip
30-2: Vertical chip
30-3: Horizontal chip
30-4: white chip
40: reflective layer
50: packing
G: light guide plate
100: Light emitting device package
1000: Backlight unit
Claims (10)
상기 기판의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 형성되는 컵형상의 컵홈부;
상기 기판의 일면에서 상기 컵홈부의 내면까지 연장되는 배선층;
상기 컵홈부에 길이 방향을 따라 복수개가 안착되고, 상기 배선층과 전기적으로 연결되는 발광 소자; 및
복수개의 상기 발광 소자를 둘러싸도록 상기 컵홈부에 길이 방향을 따라 길게 연장되어 충전되는 충전물;을 포함하고,
상기 기판은,
상기 컵홈부가 형성되고, 도광판의 측면과 대응되는 측면 대향부; 및
상기 도광판의 하면과 대응되도록 상기 측면 대향부로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부;
를 포함하는 밴딩(Bending)타입의 금속 기판이고,
상기 기판의 하면 대향부에 상기 도광판과 접촉되는 반사면이 설치되고,
상기 반사면은,
상기 발광 소자 인근에 설치되고, 제 1 반사도를 갖는 제 1 반사면; 및
상기 제 1 반사면 주위에 설치되고, 상기 제 1 반사도 보다 큰 제 2 반사도를 갖는 제 2 반사면;
을 포함하는, 발광 소자 패키지.A substrate formed to be long in the longitudinal direction;
A cup-shaped cup-shaped groove formed on one surface of the substrate, the cup-shaped groove being recessed in the longitudinal direction;
A wiring layer extending from one surface of the substrate to an inner surface of the cup portion;
A plurality of light emitting elements mounted on the cup groove along the longitudinal direction and electrically connected to the wiring layer; And
And a filling material extending and extending along the longitudinal direction in the cup groove portion so as to surround the plurality of light emitting elements,
Wherein:
A side confronting portion formed with the cup portion and corresponding to a side surface of the light guide plate; And
A lower surface opposed portion bent in a width direction from the side opposite portion so as to correspond to a lower surface of the light guide plate;
A bending-type metal substrate,
A reflective surface that is in contact with the light guide plate is provided on a lower surface opposed portion of the substrate,
The reflective surface may be,
A first reflecting surface provided near the light emitting element and having a first reflectivity; And
A second reflecting surface provided around the first reflecting surface and having a second reflecting degree larger than the first reflecting degree;
Emitting device package.
상기 충전물은 적어도 형광체, 투광성 봉지재 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지고,
상기 기판은 표면에 절연층이 형성되고, 절곡된 형태로 압출되거나 판재를 절곡하여 이루어지는 알루미늄 재질의 일체형 기판이며,
상기 측면 대향부 및 상기 하면 대향부는 서로 90도 각도를 이루는 것인, 발광 소자 패키지.The method according to claim 1,
Wherein the filler is selected from at least one of a phosphor, a light-transmitting encapsulant, and a combination thereof,
The substrate is an integrated substrate made of aluminum and having an insulating layer formed on the surface thereof and being extruded in a bent form or bending a plate material,
And the side opposite portion and the lower surface facing portion are at an angle of 90 degrees with respect to each other.
상기 컵홈부는, 상기 기판을 부분적으로 가압하는 펀치 프레스 또는 식각 장비에 의해 가공되고,
상기 배선층은, 상기 컵홈부의 저면에서 분리되며, 스퍼터링 또는 증착에 의해 상기 기판의 절연층 상에 패턴으로 형성되는 것인, 발광 소자 패키지.The method according to claim 1,
The cup portion is processed by a punch press or an etching equipment which partially presses the substrate,
Wherein the wiring layer is separated from the bottom surface of the cup portion and is formed in a pattern on the insulating layer of the substrate by sputtering or vapor deposition.
상기 발광 소자는 적어도 플립칩, 수직형 칩, 수평형 칩, 화이트 칩 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지는 LED인, 발광 소자 패키지.The method according to claim 1,
Wherein the light emitting device is an LED comprising at least one selected from a flip chip, a vertical chip, a horizontal chip, a white chip, and a combination thereof.
상기 컵홈부는 내부에 설치되는 반사층;을 더 포함하고,
상기 반사층은, 적어도 은, 백금, 금, 수은, 크롬 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지는 성분을 포함하는 도금층인, 발광 소자 패키지.The method according to claim 1,
And a reflective layer disposed inside the cup portion,
Wherein the reflective layer is a plating layer containing a component selected from at least one of silver, platinum, gold, mercury, chromium, and combinations thereof.
상기 기판의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 형성되는 컵형상의 컵홈부;
상기 기판의 일면에서 상기 컵홈부의 내면까지 연장되는 배선층;
상기 컵홈부에 길이 방향을 따라 복수개가 안착되고, 상기 배선층과 전기적으로 연결되는 발광 소자;
상기 발광 소자를 둘러싸도록 상기 컵홈부에 충전되는 충전물; 및
상기 발광 소자의 광경로에 설치되는 도광판;을 포함하고,
상기 기판은,
상기 컵홈부가 형성되고, 상기 도광판의 측면과 대응되는 측면 대향부; 및
상기 도광판의 하면과 대응되도록 상기 측면 대향부로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부;
를 포함하는 밴딩(Bending)타입의 금속 기판이고,
상기 기판의 하면 대향부에 상기 도광판과 접촉되는 반사면이 설치되고,
상기 반사면은,
상기 발광 소자 인근에 설치되고, 제 1 반사도를 갖는 제 1 반사면; 및
상기 제 1 반사면 주위에 설치되고, 상기 제 1 반사도 보다 큰 제 2 반사도를 갖는 제 2 반사면;
을 포함하는, 백라이트 유닛.A substrate formed to be long in the longitudinal direction;
A cup-shaped cup-shaped groove formed on one surface of the substrate, the cup-shaped groove being recessed in the longitudinal direction;
A wiring layer extending from one surface of the substrate to an inner surface of the cup portion;
A plurality of light emitting elements mounted on the cup groove along the longitudinal direction and electrically connected to the wiring layer;
A filler filled in the cup groove to surround the light emitting element; And
And a light guide plate provided on an optical path of the light emitting device,
Wherein:
A side surface opposed to the side surface of the light pipe; And
A lower surface opposed portion bent in a width direction from the side opposite portion so as to correspond to a lower surface of the light guide plate;
A bending-type metal substrate,
A reflective surface that is in contact with the light guide plate is provided on a lower surface opposed portion of the substrate,
The reflective surface may be,
A first reflecting surface provided near the light emitting element and having a first reflectivity; And
A second reflecting surface provided around the first reflecting surface and having a second reflecting degree larger than the first reflecting degree;
. ≪ / RTI >
상기 기판의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 형성되는 컵형상의 컵홈부;
상기 기판의 일면에서 상기 컵홈부의 내면까지 연장되는 배선층;
상기 컵홈부에 길이 방향을 따라 복수개가 안착되고, 상기 배선층과 전기적으로 연결되는 발광 소자; 및
상기 발광 소자를 둘러싸도록 상기 컵홈부에 충전되는 충전물;을 포함하고,
상기 기판은,
상기 컵홈부가 형성되고, 도광판의 측면과 대응되는 측면 대향부; 및
상기 도광판의 하면과 대응되도록 상기 측면 대향부로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부;
를 포함하는 밴딩(Bending)타입의 금속 기판이고,
상기 기판의 하면 대향부에 상기 도광판과 접촉되는 반사면이 설치되고,
상기 반사면은,
상기 발광 소자 인근에 설치되고, 제 1 반사도를 갖는 제 1 반사면; 및
상기 제 1 반사면 주위에 설치되고, 상기 제 1 반사도 보다 큰 제 2 반사도를 갖는 제 2 반사면;
을 포함하는, 조명 장치.A substrate formed to be long in the longitudinal direction;
A cup-shaped cup-shaped groove formed on one surface of the substrate, the cup-shaped groove being recessed in the longitudinal direction;
A wiring layer extending from one surface of the substrate to an inner surface of the cup portion;
A plurality of light emitting elements mounted on the cup groove along the longitudinal direction and electrically connected to the wiring layer; And
And a filling material filled in the cup groove to surround the light emitting element,
Wherein:
A side confronting portion formed with the cup portion and corresponding to a side surface of the light guide plate; And
A lower surface opposed portion bent in a width direction from the side opposite portion so as to correspond to a lower surface of the light guide plate;
A bending-type metal substrate,
A reflective surface that is in contact with the light guide plate is provided on a lower surface opposed portion of the substrate,
The reflective surface may be,
A first reflecting surface provided near the light emitting element and having a first reflectivity; And
A second reflecting surface provided around the first reflecting surface and having a second reflecting degree larger than the first reflecting degree;
.
프레스 또는 식각 장비를 이용하여 상기 기판의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 컵형상의 컵홈부를 형성하는 단계;
상기 기판의 표면에 절연층을 형성하는 단계;
상기 기판의 일면에서 상기 컵홈부의 내면까지 연장되는 배선층을 스퍼터링 또는 증착으로 형성하는 단계;
상기 컵홈부에 길이 방향을 따라 상기 배선층과 전기적으로 연결되도록 복수개의 발광 소자를 안착시키는 단계; 및
복수개의 상기 발광 소자를 둘러싸도록 상기 컵홈부에 길이 방향으로 길게 연장되게 충전물을 디스펜싱하는 단계;
를 포함하는, 발광 소자 패키지의 제조 방법.A bending-type metal substrate is formed so as to have a side surface facing the side surface of the light guide plate and a bottom surface facing the side surface facing the light guide plate, Extrusion molding;
Forming a long, concave cup-shaped cup portion on one side of the substrate using a press or etching equipment;
Forming an insulating layer on a surface of the substrate;
Forming a wiring layer extending from one surface of the substrate to the inner surface of the cup portion by sputtering or vapor deposition;
Placing a plurality of light emitting devices on the cup trench so as to be electrically connected to the wiring layer along the longitudinal direction; And
Dispensing the filler so as to extend in the longitudinal direction in the cup groove portion so as to surround the plurality of light emitting elements;
Emitting device package.
프레스 또는 식각 장비를 이용하여 상기 기판의 일면에 길이 방향으로 길고, 오목하게 컵형상의 컵홈부를 형성하는 단계;
상기 기판에 도광판의 측면과 대응되는 측면 대향부 및 상기 도광판의 하면과 대응되도록 상기 측면 대향부로부터 폭방향으로 절곡되게 설치되는 하면 대향부가 형성되도록 상기 기판을 절곡하는 단계;
상기 기판의 표면에 절연층을 형성하는 단계;
상기 기판의 일면에서 상기 컵홈부의 내면까지 연장되는 배선층을 스퍼터링 또는 증착으로 형성하는 단계;
상기 컵홈부에 길이 방향을 따라 상기 배선층과 전기적으로 연결되도록 복수개의 발광 소자를 안착시키는 단계; 및
복수개의 상기 발광 소자를 둘러싸도록 상기 컵홈부에 길이 방향으로 길게 연장되게 충전물을 디스펜싱하는 단계;
를 포함하는, 발광 소자 패키지의 제조 방법.
Preparing a plate-shaped metal substrate which is elongated in the longitudinal direction;
Forming a long, concave cup-shaped cup portion on one side of the substrate using a press or etching equipment;
Bending the substrate such that a side surface opposed portion corresponding to a side surface of the light guide plate and a lower surface opposed portion formed to be bent in a width direction from the side opposed portion to correspond to a lower surface of the light guide plate are formed on the substrate;
Forming an insulating layer on a surface of the substrate;
Forming a wiring layer extending from one surface of the substrate to the inner surface of the cup portion by sputtering or vapor deposition;
Placing a plurality of light emitting devices on the cup trench so as to be electrically connected to the wiring layer along the longitudinal direction; And
Dispensing the filler so as to extend in the longitudinal direction in the cup groove portion so as to surround the plurality of light emitting elements;
Emitting device package.
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| JP2012109587A (en) * | 2010-10-19 | 2012-06-07 | Kyushu Institute Of Technology | Led module device and manufacturing method thereof |
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