KR101663128B1 - Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
본 개시는 반도체 발광소자에 있어서, 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 생성하는 반도체 발광부; 반도체 발광부에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 전극; 그리고 적어도 하나의 전극이 노출되도록 반도체 발광부를 둘러싸며, 빛이 투과하는 봉지재;로서, 반도체 발광부의 방향을 구분할 수 있도록 식별부가 형성된 봉지재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present disclosure relates to a semiconductor light emitting device including: a semiconductor light emitting portion that generates light by recombination of electrons and holes; At least one electrode electrically connected to the semiconductor light emitting portion; And an encapsulant which surrounds the semiconductor light emitting portion so that at least one electrode is exposed, and an encapsulant through which light is transmitted, wherein the encapsulant has an identification portion for distinguishing the direction of the semiconductor light emitting portion. ≪ / RTI >
Description
본 개시(Disclosure)는 전체적으로 반도체 발광소자, 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 특히 칩 스케일(chip scale)의 반도체 발광소자, 및 이의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates generally to a semiconductor light emitting device and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a semiconductor light emitting device having a chip scale and a method of manufacturing the same.
여기서, 반도체 발광소자는 전자와 정공의 재결합을 통해 빛을 생성하는 반도체 광소자를 의미하며, 3족 질화물 반도체 발광소자를 예로 들 수 있다. 3족 질화물 반도체는 Al(x)Ga(y)In(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)로 된 화합물로 이루어진다. 이외에도 적색 발광에 사용되는 GaAs계 반도체 발광소자 등을 예로 들 수 있다.Here, the semiconductor light emitting element means a semiconductor light emitting element that generates light through recombination of electrons and holes, for example, a group III nitride semiconductor light emitting element. The Group III nitride semiconductor is made of a compound of Al (x) Ga (y) In (1-x-y) N (0? X? 1, 0? Y? 1, 0? X + y? A GaAs-based semiconductor light-emitting element used for red light emission, and the like.
여기서는, 본 개시에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).Herein, the background art relating to the present disclosure is provided, and these are not necessarily meant to be known arts.
반도체 발광소자(semiconductor light emitting device)는 에피(EPI) 공정, 칩 형성(Fabrication) 공정 및 패키지(Package) 공정 등을 거쳐 제조된다.BACKGROUND ART Semiconductor light emitting devices are manufactured through an EPI process, a chip forming process, and a package process.
도 1은 미국 등록특허공보 제6,650,044호에 도시된 LED의 일 예를 나타내는 도면으로서, LED는 성장 기판(100)에 복수의 반도체층(300,400,500)이 순차로 증착되어 있다. 제2 반도체층(500) 위에 금속 반사막(950)이 형성되어 있고, 식각되어 노출된 제1 반도체층(300) 위에 전극(800)이 형성되어 있다. 봉지재(1000)는 형광체를 함유하며, 성장 기판(100) 및 반도체층(300,400,500)을 둘러싸도록 형성된다. LED는 전기적 콘택(820,960)이 구비된 기판(1200)에 도전성 접착제(830,970)에 의해 접합된다.FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an LED shown in U.S. Patent No. 6,650,044. In an LED, a plurality of
도 2는 미국 등록특허공보 제6,650,044호에 도시된 반도체 발광소자의 제조 방법의 일 예를 나타내는 도면으로서, 먼저, 기판(1200) 위에 복수의 LED(2A-2F)를 배치한다. 기판(1200)은 실리콘으로 이루어지며, 각 LED의 성장 기판(100; 도 1 참조)은 사파이어 또는 실리콘 카바이드로 이루어진다. 기판(1200)에는 전기적 콘택(820,960; 도 1 참조)이 형성되어 있고, 각 LED는 전기적 콘택(820,960)에 접합된다. 이후, 각 LED에 대응하는 개구(8A-8F)가 형성된 스텐실(6)을 기판(1200)에 구비한 후, 전기적 콘택(820,960)의 일부가 노출되도록 봉지재(1000; 도 1 참조)를 형성한다. 이후, 스텐실(6)을 제거하고, 큐어링 공정을 수행한 후에, 기판(1200)을 쏘잉(sawing) 또는, 스크라이빙(scribing)해서 개별 반도체 발광소자로 분리한다.FIG. 2 is a view showing an example of a method of manufacturing a semiconductor light emitting device shown in U.S. Patent No. 6,650,044. First, a plurality of
이에 대하여 '발명의 실시를 위한 구체적인 내용'의 후단에 기술한다.This will be described later in the Specification for Implementation of the Invention.
여기서는, 본 개시의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 개시의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).SUMMARY OF THE INVENTION Herein, a general summary of the present disclosure is provided, which should not be construed as limiting the scope of the present disclosure. of its features).
본 개시에 따른 일 태양에 의하면(According to one aspect of the present disclosure), 반도체 발광소자에 있어서, 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 생성하는 반도체 발광부; 반도체 발광부에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 전극; 그리고 적어도 하나의 전극이 노출되도록 반도체 발광부를 둘러싸며, 빛이 투과하는 봉지재;로서, 반도체 발광부의 방향을 구분할 수 있도록 식별부가 형성된 봉지재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자가 제공된다.According to one aspect of the present disclosure, there is provided a semiconductor light emitting device including: a semiconductor light emitting portion that generates light by recombination of electrons and holes; At least one electrode electrically connected to the semiconductor light emitting portion; And a sealing material surrounding the semiconductor light emitting portion so that at least one electrode is exposed, the sealing material being transparent to light, wherein the sealing material has an identification portion for distinguishing the direction of the semiconductor light emitting portion .
본 개시에 따른 다른 하나의 태양에 의하면(According to another aspect of the present disclosure), 반도체 발광소자의 제조 방법에 있어서, 베이스 위에 개구가 형성된 댐과 개구로 노출된 베이스 위에, 반도체 발광칩(semiconductor light emitting chip)을 구비하는 단계;로서, 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 생성하는 반도체 발광부와, 반도체 발광부에 각각 전기적으로 연결된 제1 전극 및 제2 전극을 가지는 반도체 발광칩을 개구에 구비하는 단계; 그리고 제1 전극 및 제2 전극이 노출되도록 반도체 발광부를 둘러싸는 봉지재를 개구에 형성하는 단계;로서, 제1 전극 측 및 제2 전극 측을 구분할 수 있도록, 식별부가 형성된 봉지재를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자의 제조방법이 제공된다.According to another aspect of the present disclosure, there is provided a method of manufacturing a semiconductor light emitting device, comprising the steps of: forming a semiconductor light emitting chip on a base exposed through a dam and an opening, emitting semiconductor chip including a semiconductor light emitting chip having a first electrode and a second electrode electrically connected to the semiconductor light emitting portion, ; Forming an encapsulating material surrounding the semiconductor light emitting portion in the opening so that the first electrode and the second electrode are exposed; forming an encapsulating material having an identification portion so as to distinguish the first electrode side and the second electrode side; The method of manufacturing a semiconductor light emitting device according to the present invention includes the steps of:
이에 대하여 '발명의 실시를 위한 구체적인 내용'의 후단에 기술한다.This will be described later in the Specification for Implementation of the Invention.
도 1은 미국 등록특허공보 제6,650,044호에 도시된 반도체 발광소자의 일 예를 나타내는 도면,
도 2는 미국 등록특허공보 제6,650,044호에 도시된 반도체 발광소자의 제조 방법의 일 예를 나타내는 도면,
도 3은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 일 예를 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 다른 예를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 개시에 따른 반도체 발광소자(100)의 또 다른 예들을 설명하기 위한 도면,
도 6 내지 도 8은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 제조방법의 예들을 설명하기 위한 도면들,
도 9는 본 개시에 따른 반도체 발광소자 및 이의 제조방법의 또 다른 예를 설명하기 위한 도면,
도 10 및 도 11은 본 개시에 따른 반도체 발광소자 및 이의 제조방법의 또 다른 예들을 설명하기 위한 도면들,
도 12는 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 또 다른 예를 설명하기 위한 도면.1 is a view showing an example of a semiconductor light emitting device shown in U.S. Patent No. 6,650,044,
2 is a view showing an example of a method of manufacturing a semiconductor light emitting device shown in U.S. Patent No. 6,650,044,
3 is a view for explaining an example of a semiconductor light emitting device according to the present disclosure,
4 is a view for explaining another example of the semiconductor light emitting device according to the present disclosure,
5 is a view for explaining still another example of the semiconductor
6 to 8 are views for explaining examples of a method of manufacturing a semiconductor light emitting device according to the present disclosure,
9 is a view for explaining another example of a semiconductor light emitting device according to the present disclosure and a method of manufacturing the same,
10 and 11 are views for explaining still another example of a semiconductor light emitting device and a method of manufacturing the same according to the present disclosure,
12 is a view for explaining another example of the semiconductor light emitting device according to the present disclosure;
이하, 본 개시를 첨부된 도면을 참고로 하여 자세하게 설명한다(The present disclosure will now be described in detail with reference to the accompanying drawing(s)). The present disclosure will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 일 예를 설명하기 위한 도면으로서, 반도체 발광소자(100)는 반도체 발광칩(101), 및 봉지재(180)를 포함한다. 반도체 발광칩(101)은 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 생성하는 반도체 발광부(105; 도 3c 참조)와, 반도체 발광부(105)에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 전극(80,70)을 포함한다. 봉지재(180)는 적어도 하나의 전극(80,70)이 노출되도록 반도체 발광부(105)를 둘러싼다. 반도체 발광칩(101)의 방향을 구분할 수 있도록, 봉지재(180)에는 식별부(C1,C2,C11,C22)가 형성되어 있다. 식별부(C1,C2,C11,C22)는 봉지재(180)의 윤곽(outline)의 일부로서, 식별부(C1,C2,C11,C22)는 봉지재(180)의 윤곽의 나머지와 다른 형상을 가진다. 봉지재(180)는 투명한 재질(예: 실리콘)이거나, 투명한 재질에 형광체가 함유될 수 있다.FIG. 3 is a view for explaining an example of a semiconductor light emitting device according to the present disclosure. The semiconductor
본 예에서, 반도체 발광칩(101)은 플립 칩 소자(도 3c 참조)로서, 반도체 발광부(105)는 성장 기판(10), 복수의 반도체층(30,40,50), 및 광반사층(R)을 포함하며, 2개의 전극(80,70)은 광반사층(R) 위에 위치한다. 본 개시에서 반도체 발광칩(101)은 플립칩에 한정되지 않으며, 레터럴칩(lateral chip)이나 수직형칩(vertical chip)도 사용가능하다. In this example, the semiconductor
3족 질화물 반도체 발광소자를 예로 들면, 성장 기판(10)으로 주로 사파이어, SiC, Si, GaN 등이 이용되며, 성장 기판(10)은 최종적으로 제거될 수도 있다. 복수의 반도체층(30,40,50)은 성장 기판(10) 위에 형성된 버퍼층(도시되지 않음), 제1 도전성을 가지는 제1 반도체층(30; 예: Si 도핑된 GaN), 제1 도전성과 다른 제2 도전성을 가지는 제2 반도체층(50; 예: Mg 도핑된 GaN) 및 제1 반도체층(30)과 제2 반도체층(50) 사이에 개재되며 전자와 정공의 재결합을 통해 빛을 생성하는 활성층(40; 예: InGaN/(In)GaN 다중양자우물구조)을 포함한다. 복수의 반도체층(30,40,50) 각각은 다층으로 이루어질 수 있고, 버퍼층은 생략될 수 있다. 제1 반도체층(30)과 제2 반도체층(50)은 그 위치가 바뀔 수 있으며, 3족 질화물 반도체 발광소자에 있어서 주로 GaN으로 이루어진다.As an example of the III-nitride semiconductor light emitting device, sapphire, SiC, Si, GaN or the like is mainly used as the
제1 전극(80)은 제1 반도체층(30)과 전기적으로 연통되어 전자를 공급한다. 제2 전극(70)은 제2 반도체층(50)과 전기적으로 연통되어 정공을 공급한다. 도 4a에 제시된 바와 같이, 제2 반도체층(50)과 전극(70,80) 사이에는 광반사층(R)이 개재되며, 제2 반도체층(50)과 광반사층(R) 사이에는 투광성 도전막(60)이 개재될 수 있다. 광반사층(R)은 SiO2와 같은 절연층, DBR(Distributed Bragg Reflector) 또는 ODR(Omni-Directional Reflector)을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다. 다른 예로서, 제2 반도체층(50) 위에 금속 반사막이 구비되고, 전극(70)이 금속 반사막 위에 구비되며, 메사식각으로 노출된 제1 반도체층(50)과 다른 전극(80)이 연통될 수 있다. The first electrode (80) is in electrical communication with the first semiconductor layer (30) to supply electrons. The
본 예에서, 반도체 발광소자(100)는 봉지재(180)에 형성된 식별부(C1,C2,C11,C22)로부터 제1 전극(80) 측과 제2 전극(70) 측을 구분할 수 있다. 제1 전극(80) 및 제2 전극(70)의 반대 측에서 볼 때, 도 3b에 제시된 바와 같이, 봉지재(180)는 4개의 모퉁이(a plurality of corners; C1,C2,C3,C4)를 가진다. In this example, the semiconductor
본 예에서 식별부(C1,C2,C11,C22)는 적어도 하나의 모퉁이(C1,C2,C11,C22)로서, 제1 전극(80) 측 및 제2 전극(70) 측을 구분할 수 있도록, 2개의 모퉁이(C1,C2)가 나머지 2개의 모퉁이(C3,C4)와 다른 윤곽을 가지도록 형성된다. 2개의 모퉁이(C1,C2)는 라운드진(rounded) 윤곽을 가지며, 나머지 모퉁이(C3,C4)는 각진(angulated) 윤곽을 가진다. 라운드진 모퉁이(C1,C2)는 제1 전극(80) 측에 대응하고, 각진 모퉁이(C3,C4)는 제2 전극(70) 측에 대응한다. 따라서 도 3b와 같이 평면도로 볼 때, 봉지재(180)의 형상 또는 윤곽만으로 제1 전극(80)과 제2 전극(70)의 방향을 구분할 수 있다. 본 예에서, 도 3d에 제시된 바와 같이, 전극(80,70) 측에서 볼 때에도 봉지재(180)는 2개의 라운드진 모퉁이(C11,C22)와, 2개의 각진 모퉁이(C33,C44)를 가진다. 따라서, 봉지재(180)의 형상 또는 윤곽만으로도 제1 전극(80) 측 및 제2 전극(70) 측의 방향을 구분할 수 있다. In this example, the identification portions C1, C2, C11, and C22 are at least one corner (C1, C2, C11, C22), and the
도 4는 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 다른 예를 설명하기 위한 도면으로서, 반도체 발광소자(100)는 반도체 발광부(105), 전극(80,70), 및 봉지재(180)를 포함한다. 본 예에서, 식별부(181)는 봉지재(180)에 형성된 적어도 하나의 홈(181)이다. 제1 전극(80) 측 및 제2 전극(70) 측을 구분할 수 있도록, 제1 전극(80) 및 제2 전극(70)의 반대 측에서 볼 때, 봉지재(180)에는 적어도 하나의 홈(181)이 형성된다. 전극(80,70)의 반대 측에서 볼 때, 봉지재(180)는 복수의 변을 가지며, 홈(181)은 복수의 변 중 적어도 하나의 변에 형성된다. 본 예에서, 도 4b에 제시된 바와 같이, 하나의 변에 홈(181)이 형성되어 있고, 측면을 따라 홈(181)이 연장되어 있다. 도 4d에 제시된 바와 같이, 홈(181)은 제1 전극(80)과 제2 전극(70) 중 어느 하나에 더 가깝게 형성된다. 4 is a view for explaining another example of the semiconductor light emitting device according to the present disclosure. The semiconductor
따라서, 도 4e를 참조하면, 기판(1)에 실장된 복수의 반도체 발광소자(100)의 봉지재(180)의 형상을 보면 제1 전극(80)과 제2 전극(70)이 올바르게 실장되었는지, 또는 외부 전극이나 검사용 전극에 올바른 방향으로 접촉되었는지 쉽게 확인할 수 있다. 도 4e에서 점선 원으로 표시된 반도체 발광소자(100)는 제1 전극(80)과 제2 전극(70)이 반대로 실장된 것을 봉지재(180) 형상을 보고 알 수 있다.4E, the shape of the
도 5는 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 또 다른 예들을 설명하기 위한 도면으로서, 제1 전극(80) 측과 제2 전극(70) 측을 구분하기 위해, 봉지재(180)의 복수의 모서리 중에서 도 5a와 같이 하나의 모퉁이(C2; 식별부)만 라운드진 형상을 가지거나, 도 5b와 같이 하나의 모퉁이(C2; 식별부)가 인근의 변과 각도를 이루는 선형으로 형성되거나, 도 5c에 제시된 바와 같이, 하나의 모퉁이(C2; 식별부)가 오목한 윤곽을 가지고 나머지 모퉁이들이 각진 형상을 가질 수 있다. 또한, 도 5d에 제시된 바와 같이, 하나의 장변에 라운드진 홈(181; 식별부) 및 돌기(183; 식별부)가 형성되거나, 도 5e와 같이 하나의 단변에 라운드진 홈(181; 식별부)이 형성되거나, 도 5f에 제시된 바와 같이, 장변에 볼록한 돌기(183; 식별부)가 형성될 수 있다. 5 is a view for explaining still another example of the semiconductor light emitting device according to the present disclosure. In order to distinguish the side of the
도 6 내지 도 8은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 제조방법의 예들을 설명하기 위한 도면들로서, 반도체 발광소자(100)의 제조방법에 있어서, 먼저, 도 6a에 제시된 바와 같이, 베이스(201) 위에 개구(305)가 형성된 댐(301; 마스크)을 구비한다. 베이스(201)는 플렉시블한 테이프이거나 필름이거나 딱딱한 플레이트일 수 있다. 댐(301)으로는 Al, Cu, Ag, Cu-Al 합금, Cu-Ag 합금, Cu-Au 합금, SUS(스테인리스스틸) 등이 사용될 수 있으며, 도금된 부재 또는 표면에 막이 형성된 부재도 물론 사용 가능하다. 댐(301)은 비금속일 수도 있으며, 예를 들어, 플라스틱이 사용될 수 있으며, 다양한 색상이나 광반사율을 선택할 수 있다. 댐(301)에 형성되는 개구(305)는 다양하게 변경이 가능하다. 즉, 도 3 내지 도 5에서 설명된 봉지재(180)의 윤곽 또는 형상에 대응하도록 개구(305)가 형성될 수 있다. 6 to 8 are diagrams for explaining examples of a method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to the present disclosure. In the method for manufacturing the semiconductor
베이스(201) 자체로 접착성 또는 점착성을 가지는 테이프로서 댐(301)에 접착될 수 있다. 또는, 도 7b에 제시된 바와 같이, 클램프(503)를 사용하여 외력에 의해 베이스(201)와 댐(301)을 간편하게 접촉 및 분리시킬 수 있다. The base 201 itself can be adhered to the
이후, 개구(305)로 노출된 베이스(201) 위에 제1 전극(80) 및 제2 전극(70)이 베이스(201)를 향하도록 반도체 발광칩(101)을 구비한다. 예를 들어, 도 7c에 제시된 바와 같이, 소자 이송장치(501)는 고정부(13; 예: 테이프) 위의 각 반도체 발광칩(101)을 전기적 흡착 또는 진공 흡착 방식으로 픽업(pick-up)하여, 도 6b, 및 도 7d와 같이, 댐(301)의 개구(305)로 노출된 베이스(201) 위에 놓는다. 소자 이송장치(501)는 빈 곳(14; 도 7c 참조)을 인식하고 다음 위치의 반도체 발광칩(101)을 픽업할 수 있다. 소자 이송장치(501)의 일 예로, 다이본더와 유사하게, 패턴 또는 형상을 인식하며, 이송할 위치나 대상물의 각도를 보정할 수 있는 장치라면 그 명칭에 무관하게 사용 가능할 것이다.The semiconductor
예를 들어, 베이스(201)와 댐(301)은 광반사율에 차이가 있도록 재질이나 색상이 선택되거나, 표면이 처리될 수도 있다. 소자 이송장치(501)는 카메라나 광학센서 등을 이용하여, 댐(301)과 베이스(201)의 명암의 차이, 광반사율 차이 또는, 반사광의 차이를 감지하거나, 전극(80,70)의 패턴(예: 전극 분리선), 개구(305)의 형상 및 위치를 인식할 수 있다. 이에 의해 소자 이송장치(501)는 반도체 발광칩(1)의 위치나 각도를 보정할 수 있고, 개구(305)로 인한 댐(301)의 면, 에지, 및 점 중 적어도 하나로부터 지시된 거리 또는 좌표에 해당하는 베이스(201) 상의 위치에 반도체 발광부(105)를 놓을 수 있다. 특히, 도 6에 제시된 예에서는 개구(305)의 모퉁이들 중 일부(예: C1, C2)가 나머지(예: C3,C4)와 다른 형상을 가지므로, 소자 이송장치(501)개구(305)의 모퉁이 형상을 인식하여 반도체 발광칩(101)의 각도나 위치를 보정하여 베이스(201)에 놓을 수 있다.For example, the
도 8은 댐의 개구의 다른 예들을 설명하기 위한 도면으로서, 도 8a에 제시된 바와 같이, 개구(305)로 인한 댐(301)의 측면(307)에 봉지재(180)의 홈(181; 도 4a 참조)에 대응하는 돌기(308)가 형성될 수 있다. 또는, 도 8b에 제시된 바와 같이, 개구의 모퉁이(C2)가 선형으로 형성될 수도 있다. 이와 같이, 개구의 형상을 따라 봉지재(180)의 형상이 결정되므로 개구의 형상을 다양하게 변경하여 봉지재(180)의 형상을 만들 수 있다. 개구(305)의 돌기(308)나 모퉁이 형상(예: C2)이 반도체 발광칩(101)의 방향, 각도, 위치 등을 가이드하는 데에 사용될 수 있음은 물론이다.8 is a view for explaining another example of the opening of the dam. As shown in Fig. 8A, a groove 181 (see Fig. 8A) of the sealing
개구(305)에 투명 실리콘 또는 형광체를 함유한 수지 또는 실리콘을 개구(305)에 도팅하거나 프린팅하는 방법으로 봉지재(180)를 형성한다. 이후, 댐(301)으로부터 반도체 발광소자(100)를 분리할 수 있다.The
도 9는 본 개시에 따른 반도체 발광소자 및 이의 제조방법의 또 다른 예를 설명하기 위한 도면으로서, 도 9a에 제시된 바와 같이, 개구(305)에 반도체 발광칩(101)을 구비한 후에 개구(305)에 봉지재(180)를 형성한다. 평면도로 볼 때, 개구(305)의 형상은 도 3 내지 도5에서 설명된 봉지재(180)의 평면도로 볼 때 형상과 대응할 수 있다. 측면으로 볼 때 도 9에 제시된 바와 같이, 개구(305)로 인한 측면(307)의 하단은 라운드진 형상을 가져서 이후 개구(305)에 형성될 봉지재(180)의 모퉁이(C11,C22)가 라운드지게 형성되어 측면에서도 제1 전극(80) 측과 제2 전극(70) 측을 구분할 수 있다.9A to 9C are views for explaining another example of the semiconductor light emitting device according to the present disclosure and a method of manufacturing the same. The semiconductor
봉지재(180)는 도 9b에 제시된 바와 같이, 전극(80,70)을 노출하도록 반도체 발광부(105)를 둘러싼다. 이후, 봉지재(180)를 큐어링한 후에 도 9d에 제시된 바와 같이, 반도체 발광부(105), 전극(80,70), 및 봉지재(180)를 포함하는 반도체 발광소자(100)를 베이스(201) 및 댐(301)과 분리할 수 있다. 바(bar)로 전극(80,70) 측으로부터 반도체 발광소자(100)를 밀어내거나, 도 9d에 제시된 바와 같이, 양각 패턴(1007)이 형성된 판(1005)으로 반도체 발광소자(100)를 밀어내는 방법으로 댐(301)으로부터의 반도체 발광소자(100)를 분리할 수 있다. 분리를 용이하게 하기 위해 댐(301)의 측면에 이형코팅층(release coating layer)을 형성할 수 있다. 댐(301)으로부터 반도체 발광소자(100)를 분리하기 전에 도 9c에 제시된 바와 같이, 전극(80,70)에 각각 접촉하는 도전부(141,142)를 형성하여 접촉면적, 및 방열면적을 증가시킬 수도 있다.The
도 10 및 도 11은 본 개시에 따른 반도체 발광소자 및 이의 제조방법의 또 다른 예들을 설명하기 위한 도면들로서, 본 예에서 반도체 발광소자(100)는 반도체 발광칩(101), 벽(170), 및 봉지재(180)를 포함한다. 예를 들어, 도 10a에 제시된 바와 같이, 개구(305)로 인한 측면(307)은 베이스(201)에 대해 기울어진 경사면이다. 바람직하게는 광 투과도가 낮은 물질, 또는 비투광성 물질(예: 광반사 물질)을 디스펜서로 개구(305)에 공급하면, 비투광성 물질은 댐(301)의 측면(307)과 반도체 발광부(105)의 측면을 따라 자연스럽게 개구(305)에 퍼지면서 벽(170)이 형성된다. 10 and 11 are diagrams for explaining still another example of a semiconductor light emitting device according to the present disclosure and a method of manufacturing the same. In this example, the semiconductor
벽(170)은 수지(실리콘계, 에폭시계 등) 등 다양한 물질이 사용될 수 있으며, 그 물질의 반사율이 50% 이상인 경우에는 리플렉터(reflector)로 사용이 가능하다. 한편, 벽(170)은 전자기 간섭을 방지하기 위해 EMC(electro magnetic compatibility) 물질로 이루어질 수 있다. 벽(170)의 재질이 투광성인 경우를 배제하는 것은 아니다.The
도 10a에 제시된 바와 같이, 댐(301)의 측면(307)과 반도체 발광부(105)의 측면 사이에 공급된 비투광성 물질이 표면장력에 의해 댐(301)의 측면(307)을 따라 상승하여 반도체 발광칩(101)보다 높이가 높게 벽(170)의 상단이 형성된다. 표면장력에 의해 상승하도록, 비투광성 물질은 점성이 낮은 것이 바람직하다. 비투광성 물질의 점성을 적절히 선택하면, 벽(170)의 상단의 형상을 조절할 수 있다. 한편, 도 10b에 제시된 바와 같이 개구(305)로 인한 측면(307)에는 돌출부(315)가 형성되어 있다. The non-transparent material supplied between the
벽(170)을 형성한 이후, 도 11a에 제시된 바와 같이, 벽(170)과 반도체 발광칩(101)이 형성하는 보울(bowl)에 봉지재(180)를 형성한다. 이후, 댐(301) 및 베이스(201)로부터 반도체 발광소자(100)를 분리한다. 돌출부(315)로 인해 벽(170)의 외측면에 도 11b에 제시된 바와 같이 홈(183)이 형성될 수 있다. 또는, 돌출부(315)로 인해 봉지재(180)의 일부가 돌출부(315)와 직접 접촉하도록 형성되는 경우 도 11c와 같이 벽(170)과 봉지재(180)에 함께 홈(183,181)이 형성될 수 있다.After the
도 12는 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 또 다른 예를 설명하기 위한 도면으로서, 봉지재(180)는 도 12a에 제시된 바와 같이 원형으로 형성되고, 봉지재(180)의 측면에 식별부(181)가 형성되거나, 봉지재(180)는 도 12b에 제시된 바와 같이 삼각형으로 형성되고, 봉지재(180)의 하나의 모퉁이가 식별부(181)로서 다른 모퉁이와 달리 꼭지점이 잘려나간 형상을 가진다. 이외에도 봉지재의 형상에 대응하도록 댐(301)의 개구(305)의 형상을 변경하여 다각형 등 다양한 형상의 봉지재를 형성하고 식별부를 형성할 수 있다.12A is a diagram for explaining another example of the semiconductor light emitting device according to the present invention in which the
이하 본 개시의 다양한 실시 형태에 대하여 설명한다.Various embodiments of the present disclosure will be described below.
(1) 반도체 발광소자에 있어서, 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 생성하는 반도체 발광부; 반도체 발광부에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 전극; 그리고 적어도 하나의 전극이 노출되도록 반도체 발광부를 둘러싸며, 빛이 투과하는 봉지재;로서, 반도체 발광부의 방향을 구분할 수 있도록 식별부가 형성된 봉지재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.(1) A semiconductor light emitting device comprising: a semiconductor light emitting portion generating light by recombination of electrons and holes; At least one electrode electrically connected to the semiconductor light emitting portion; And an encapsulant encapsulating the semiconductor light emitting unit so that at least one electrode is exposed, the encapsulant being transparent to light, the encapsulant having an identification unit for distinguishing the direction of the semiconductor light emitting unit.
(2) 반도체 발광부는: 제1 도전성을 가지는 제1 반도체층, 제1 도전성과 다른 제2 도전성을 가지는 제2 반도체층, 및 제1 반도체층과 제2 반도체층의 사이에 개재되며 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 생성하는 활성층을 가지는 복수의 반도체층;을 포함하며, 적어도 하나의 전극은: 복수의 반도체층의 일 측에 구비되며, 제1 반도체층에 전자와 정공 중 하나를 공급하는 제1 전극; 그리고 복수의 반도체층의 일 측에 구비되며, 제2 반도체층에 전자와 정공 중 나머지 하나를 공급하는 제2 전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.(2) The semiconductor light emitting portion includes: a first semiconductor layer having a first conductivity; a second semiconductor layer having a second conductivity different from the first conductivity; and a second semiconductor layer interposed between the first semiconductor layer and the second semiconductor layer, And at least one electrode is provided on one side of the plurality of semiconductor layers, and the first semiconductor layer is provided with one of electrons and holes A first electrode; And a second electrode provided on one side of the plurality of semiconductor layers and supplying a remaining one of electrons and holes to the second semiconductor layer.
(3) 제1 전극 및 제2 전극의 반대 측에서 볼 때, 봉지재는 복수의 모퉁이(a plurality of corners)를 가지며, 식별부는 복수의 모퉁이 적어도 하나의 모퉁이로서, 제1 전극 측 및 제2 전극 측을 구분할 수 있도록, 적어도 하나의 모퉁이가 나머지 모퉁이와 다른 윤곽을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.(3) As seen from the opposite side of the first electrode and the second electrode, the sealing member has a plurality of corners, and the identification part has at least one corner of the plurality of corners, Wherein at least one corner has a contour different from that of the remaining corners so as to distinguish the sides of the semiconductor light emitting device.
(4) 식별부는 제1 전극 및 제2 전극의 반대 측에서 볼 때, 제1 전극 측 및 제2 전극 측을 구분할 수 있도록, 봉지재에 형성된 적어도 하나의 홈 또는 돌기인 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.(4) The identification part is at least one groove or protrusion formed on the sealing material so that the first electrode side and the second electrode side can be distinguished from the opposite side of the first electrode and the second electrode. device.
(5) 적어도 하나의 모퉁이는 라운드진(rounded) 윤곽, 오목한 윤곽, 및 선형 윤곽 중 하나를 가지며, 나머지 모퉁이는 각진(angulated) 윤곽을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.(5) at least one corner has one of a rounded contour, a concave contour, and a linear contour, and the remaining corners have an angled contour.
(6) 봉지재는 복수의 변을 가지며, 홈 또는 돌기는 복수의 변 중 적어도 하나의 변에 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.(6) The semiconductor light emitting device according to (6), wherein the sealing member has a plurality of sides, and the groove or the protrusion is formed on at least one side of the plurality of sides.
(7) 복수의 반도체층과 제1 전극 및 제2 전극의 사이에 개재된 절연성 반사막; 절연성 반사막을 관통하여 제1 전극과 제1 반도체층을 전기적으로 연결하는 제1 전기적 연결; 그리고 절연성 반사막을 관통하여 제2 전극과 제2 반도체층을 전기적으로 연결하는 제2 전기적 연결;을 포함하며, 봉지재는 제1 전극 및 제2 전극 주변의 절연성 반사막까지 덮는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.(7) an insulating reflective film interposed between the plurality of semiconductor layers and the first and second electrodes; A first electrical connection for electrically connecting the first electrode and the first semiconductor layer through the insulating reflection film; And a second electrical connection for electrically connecting the second electrode and the second semiconductor layer through the insulating reflection film, wherein the sealing material covers the first electrode and the insulating reflection film around the second electrode. .
(8) 봉지재의 측면에서 볼 때, 봉지재는 복수의 모퉁이(a plurality of corners)를 가지며, 식별부는 복수의 모퉁이 중 적어도 하나의 모퉁이로서, 제1 전극 측 및 제2 전극 측을 구분할 수 있도록, 적어도 하나의 모퉁이가 나머지 모퉁이와 다른 윤곽(outline line)을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.(8) In view of the side surface of the encapsulant, the encapsulant has a plurality of corners, and the identification part is at least one corner of the plurality of corners, Wherein at least one corner has an outline line different from the rest of the corners.
(9) 반도체 발광부의 측면에 위치하는 벽(wall);으로서, 벽의 상단이 표면장력에 의해 상승된(elevated) 벽;을 포함하며, 봉지재는 벽의 상단과 반도체 발광부가 형성하는 보울(bowl)에 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.(9) A wall positioned at a side surface of the semiconductor light emitting portion, wherein the upper end of the wall is elevated by surface tension, ).
(10) 반도체 발광소자의 제조 방법에 있어서, 베이스 위에 개구가 형성된 댐과 개구로 노출된 베이스 위에, 반도체 발광칩(semiconductor light emitting chip)을 구비하는 단계;로서, 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 생성하는 반도체 발광부와, 반도체 발광부에 각각 전기적으로 연결된 제1 전극 및 제2 전극을 가지는 반도체 발광칩을 개구에 구비하는 단계; 그리고 제1 전극 및 제2 전극이 노출되도록 반도체 발광부를 둘러싸는 봉지재를 개구에 형성하는 단계;로서, 제1 전극 측 및 제2 전극 측을 구분할 수 있도록, 식별부가 형성된 봉지재를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자의 제조방법.(10) A method of manufacturing a semiconductor light emitting device, the method comprising the steps of: providing a semiconductor light emitting chip on a base exposed through a dam and an opening with an opening formed on the base, A semiconductor light emitting chip having a first electrode and a second electrode electrically connected to the semiconductor light emitting portion, the semiconductor light emitting chip having an opening; Forming an encapsulating material surrounding the semiconductor light emitting portion in the opening so that the first electrode and the second electrode are exposed; forming an encapsulating material having an identification portion so as to distinguish the first electrode side and the second electrode side; And forming a second electrode on the semiconductor layer.
(11) 반도체 발광칩을 구비하는 단계에서, 평면도로 볼 때, 개구의 윤곽은 복수의 모퉁이(a plurality of corners)를 가지며, 복수의 모퉁이 중 적어도 하나의 모퉁이가 나머지 모퉁이와 다른 형상을 가지고, 봉지재를 형성하는 단계에서, 봉지재는 댐의 윤곽을 따라 복수의 모퉁이(a plurality of corners)를 가지며, 식별부는 복수의 모퉁이 중 적어도 하나의 모퉁이로서, 나머지 모퉁이와 다른 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자의 제조방법.(11) In the step of providing the semiconductor light emitting chip, in a plan view, the outline of the opening has a plurality of corners, at least one of the plurality of corners has a shape different from the rest of the corners, In the step of forming the sealing material, the sealing material has a plurality of corners along the contour of the dam, and the identification part has at least one corner of the plurality of corners, and has a shape different from the rest of the corners A method of manufacturing a semiconductor light emitting device.
(12) 반도체 발광칩을 구비하는 단계에서, 평면도로 볼 때, 개구의 윤곽은 적어도 하나의 돌출부 또는 홈을 가지며, 봉지재를 형성하는 단계에서, 식별부는 댐의 적어도 하나의 돌출부 또는 홈에 대응하여 봉지재에 형성된 적어도 하나의 홈 또는 돌출부인 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자의 제조방법.(12) In the step of providing the semiconductor light emitting chip, in the plan view, the contour of the opening has at least one protrusion or groove, and in the step of forming the sealing material, the identification portion corresponds to at least one protrusion or groove of the dam And at least one groove or protrusion formed on the sealing material.
본 개시에 따른 반도체 발광소자 및 이의 제조방법에 의하면, 봉지재의 외관만 보고 반도체 발광소자의 제1 전극 및 제2 전극의 방향을 알 수 있고, 이를 활용하면 제1 전극 및 제2 전극의 방향이 반대로 실장되는 불량이나, 검사 공정에서 잘못된 배열을 쉽게 찾을 수 있는 장점이 있다.According to the semiconductor light emitting device and the method of manufacturing the same according to the present disclosure, the directions of the first electrode and the second electrode of the semiconductor light emitting device can be known only by the appearance of the encapsulant. In contrast, there is an advantage in that the defect is mounted, and the wrong arrangement is easily found in the inspection process.
100: 반도체 발광소자 181: 홈 301: 댐
80,70: 전극 170: 벽 180: 봉지재 C1,C2,C3,C4: 모퉁이100: Semiconductor light emitting device 181: Groove 301: Dam
80, 70: electrode 170: wall 180: sealing material C1, C2, C3, C4: corner
Claims (12)
베이스 위에 개구 및 식별부가 형성된 댐과 개구로 노출된 베이스 위에, 반도체 발광칩(semiconductor light emitting chip)을 구비하는 단계;로서, 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 생성하는 반도체 발광부와, 반도체 발광부에 각각 전기적으로 연결된 제1 전극 및 제2 전극을 가지는 반도체 발광칩을 개구에 구비하는 단계;
제1 전극 및 제2 전극이 노출되도록 반도체 발광부를 둘러싸는 봉지재를 개구에 형성하는 단계;로서, 제1 전극 측 및 제2 전극 측을 구분할 수 있도록, 식별부가 형성된 봉지재를 형성하는 단계; 그리고,
베이스 및 댐을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자의 제조방법.A method of manufacturing a semiconductor light emitting device,
A method of manufacturing a semiconductor light emitting device, comprising: providing a semiconductor light emitting chip on a base exposed through a dam and an opening formed with openings and an identification portion on the base, the semiconductor light emitting portion generating light by recombination of electrons and holes, A semiconductor light emitting chip having a first electrode and a second electrode electrically connected to the first electrode and the second electrode, respectively;
Forming an encapsulant surrounding the semiconductor light emitting portion in the opening so that the first electrode and the second electrode are exposed, the method comprising: forming an encapsulant having an identification portion so that the first electrode side and the second electrode side can be distinguished; And,
And removing the base and the dam.
반도체 발광칩을 구비하는 단계에서, 평면도로 볼 때, 개구의 윤곽은 복수의 모퉁이(a plurality of corners)를 가지며, 복수의 모퉁이 중 적어도 하나의 모퉁이가 나머지 모퉁이와 다른 형상을 가지고,
봉지재를 형성하는 단계에서, 봉지재는 댐의 윤곽을 따라 복수의 모퉁이(a plurality of corners)를 가지며, 식별부는 복수의 모퉁이 중 적어도 하나의 모퉁이로서, 나머지 모퉁이와 다른 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자의 제조방법.The method of claim 10,
In the step of providing the semiconductor light emitting chip, in the plan view, the outline of the opening has a plurality of corners, at least one of the plurality of corners has a shape different from the rest of the corners,
In the step of forming the sealing material, the sealing material has a plurality of corners along the contour of the dam, and the identification part has at least one corner of the plurality of corners, and has a shape different from the rest of the corners A method of manufacturing a semiconductor light emitting device.
반도체 발광칩을 구비하는 단계에서, 평면도로 볼 때, 개구의 윤곽은 적어도 하나의 돌출부 또는 홈을 가지며,
봉지재를 형성하는 단계에서, 식별부는 댐의 적어도 하나의 돌출부 또는 홈에 대응하여 봉지재에 형성된 적어도 하나의 홈 또는 돌출부인 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자의 제조방법.The method of claim 10,
In the step of providing the semiconductor light emitting chip, in the plan view, the outline of the opening has at least one protrusion or groove,
Wherein the identification portion is at least one groove or protrusion formed in the sealing material corresponding to at least one protrusion or groove of the dam in the step of forming the sealing material.
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