KR102162438B1 - Light emitting device - Google Patents
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Abstract
실시예는 도전성 지지 기판; 상기 도전성 지지 기판의 둘레에 배치되는 반사층; 상기 도전성 지지 기판 상에 배치된 반사 전극과 오믹층; 및 상기 오믹층 상에 배치되고, 제1 도전형 반도체층과 활성층 및 제2 도전형 반도체층로 이루어진 발광 구조물을 포함하는 발광소자를 제공한다.An embodiment is a conductive support substrate; A reflective layer disposed around the conductive support substrate; A reflective electrode and an ohmic layer disposed on the conductive support substrate; And a light emitting structure disposed on the ohmic layer and including a first conductivity type semiconductor layer, an active layer, and a second conductivity type semiconductor layer.
Description
실시예는 발광 소자에 관한 것이다.The embodiment relates to a light emitting device.
GaN, AlGaN 등의 3-5 족 화합물 반도체는 넓고 조정이 용이한 밴드 갭 에너지를 가지는 등의 많은 장점으로 인해 광 전자 공학 분야(optoelectronics)와 전자 소자를 위해 등에 널리 사용된다.Group 3-5 compound semiconductors such as GaN and AlGaN are widely used in optoelectronics and electronic devices due to their many advantages, such as having a wide and easily adjustable band gap energy.
특히, 반도체의 3-5족 또는 2-6족 화합물 반도체 물질을 이용한 발광 다이오드(Light Emitting Diode)나 레이저 다이오드와 같은 발광 소자는 박막 성장 기술 및 소자 재료의 개발로 적색, 녹색, 청색 및 자외선 등 다양한 색을 구현할 수 있으며, 형광 물질을 이용하거나 색을 조합함으로써 효율이 좋은 백색 광선도 구현이 가능하며, 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 가진다.In particular, light emitting devices such as light emitting diodes and laser diodes using a group 3-5 or group 2-6 compound semiconductor material of semiconductors are developed in thin film growth technology and device materials, such as red, green, blue and ultraviolet rays. Various colors can be implemented, and efficient white light can be realized by using fluorescent materials or by combining colors. Low power consumption, semi-permanent life, quick response speed, safety, and environment compared to conventional light sources such as fluorescent lamps and incandescent lamps. It has the advantage of affinity.
따라서, 광 통신 수단의 송신 모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 표시 장치의 백라이트를 구성하는 냉음극관(CCFL: Cold Cathode Fluorescence Lamp)을 대체하는 발광 다이오드 백라이트, 형광등이나 백열 전구를 대체할 수 있는 백색 발광 다이오드 조명 장치, 자동차 헤드 라이트 및 신호등에까지 응용이 확대되고 있다.Therefore, a light emitting diode backlight that replaces the cold cathode fluorescent lamp (CCFL) that constitutes the transmission module of the optical communication means, the backlight of the LCD (Liquid Crystal Display) display, and white light that can replace fluorescent or incandescent bulbs. Applications are expanding to diode lighting devices, automobile headlights and traffic lights.
발광 소자는 사파이어 등으로 이루어진 기판 위에 제1 도전형 반도체층과 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물이 형성되고, 제1 도전형 반도체층과 제2 도전형 반도체층 상에 각각 제1 전극과 제2 전극이 배치된다. 발광 소자는 제1 도전형 반도체층을 통해서 주입되는 전자와 제2 도전형 반도체층을 통해서 주입되는 정공이 서로 만나서 활성층을 이루는 물질 고유의 에너지 밴드에 의해서 결정되는 에너지를 갖는 빛을 방출한다. 활성층에서 방출되는 빛은 활성층을 이루는 물질의 조성에 따라 다를 수 있으며, 청색광이나 자외선(UV) 또는 심자외선(Deep UV) 등일 수 있다.In the light emitting device, a light emitting structure including a first conductivity-type semiconductor layer, an active layer, and a second conductivity-type semiconductor layer is formed on a substrate made of sapphire, etc., and is formed on the first conductivity-type semiconductor layer and the second conductivity-type semiconductor layer, respectively. The first electrode and the second electrode are disposed. In the light emitting device, electrons injected through the first conductivity type semiconductor layer and holes injected through the second conductivity type semiconductor layer meet each other to emit light having energy determined by an energy band inherent to a material constituting the active layer. Light emitted from the active layer may vary depending on the composition of the material constituting the active layer, and may be blue light, ultraviolet light (UV), or deep ultraviolet light.
도 1은 종래의 발광소자 패키지를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a conventional light emitting device package.
발광 소자 패키지는 캐비티를 가지는 패키지 몸체(110)의 캐비티의 바닥면에 발광 소자(100)가 제1 리드 프레임(121) 및 제2 리드 프레임(122)와 와이어(140)로 전기적으로 연결되며 배치되고, 캐비티 내에는 형광체(160)를 포함하는 몰딩부(150)가 채워진다.In the light emitting device package, the
그러나, 종래의 발광소자 패키지는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the conventional light emitting device package has the following problems.
발광소자(100)에서 방출된 광은 도 1에서 화살표로 도시된 바와 같이 수직형 발광소자의 경우 대부분 패키지 몸체(100)의 상부 방향으로 향하나, 일부는 캐비티의 내부에서 패키지 몸체(110) 등에 반사되어 발광소자(100) 방향으로 진행할 수도 있다.The light emitted from the
이때, 발광소자(100)가 수직형 발광소자인 경우 몰리브덴(Mo)이나 구리(Cu) 등으로 이루어진 도전성 지지 기판에서 광을 흡수하여, 발광소자 패키지의 광출력 효율이 저하될 수 있다.In this case, when the
실시예는, 발광소자 또는 발광소자 패키지의 광출력을 향사시키고자 한다.The embodiment is intended to improve the light output of a light emitting device or a light emitting device package.
실시예는 도전성 지지 기판; 상기 도전성 지지 기판의 둘레에 배치되는 반사층; 상기 도전성 지지 기판 상에 배치된 반사 전극과 오믹층; 및 상기 오믹층 상에 배치되고, 제1 도전형 반도체층과 활성층 및 제2 도전형 반도체층로 이루어진 발광 구조물을 포함하는 발광소자를 제공한다.An embodiment is a conductive support substrate; A reflective layer disposed around the conductive support substrate; A reflective electrode and an ohmic layer disposed on the conductive support substrate; And a light emitting structure disposed on the ohmic layer and including a first conductivity type semiconductor layer, an active layer, and a second conductivity type semiconductor layer.
반사층은 실리콘과 반사 재료를 포함할 수 있다.The reflective layer may include silicon and a reflective material.
반사 재료는 TiO2, SiO2 및 ZrO2 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The reflective material may include at least one of TiO 2 , SiO 2 and ZrO 2 .
발광소자는 발광 구조물 상에 배치되는 형광체층을 더 포함하고, 상기 형광체층은 실리콘 계열의 접착제를 통하여 상기 발광 구조물과 결합될 수 있다.The light-emitting device further includes a phosphor layer disposed on the light-emitting structure, and the phosphor layer may be bonded to the light-emitting structure through a silicone-based adhesive.
반사층은 상기 발광 구조물의 측면에 연장되어 배치될 수 있다.The reflective layer may extend and be disposed on the side surface of the light emitting structure.
반사층은 두께가 100 마이크로 미터 미만일 수 있다.The reflective layer may be less than 100 micrometers thick.
반사층은 두께가 상기 발광 구조물 방향에서 더 얇을 수 있다.The reflective layer may have a thinner thickness in the direction of the light emitting structure.
실시예에 따른 발광소자는 도전성 지지 기판 등의 둘레에 실리콘을 모재로 하는 반사층이 배치되고, 반사층은 실리콘을 모재로 하는 필름 타입의 형광체층과 실리콘 계열의 접착제로 용이하게 결합되며, 발광소자에서 방출된 광이 발광소자 패키지 내에서 캐비티의 측벽 등에 의한 반사 원인으로 발광소자의 측면으로 진행될 때, 발광소자 특히 도전성 지지 기판의 측면에는 반사층이 형성되어 광을 흡수하지 않고 반사하여, 발광소자 패키지의 광효율이 증가할 수 있다.In the light emitting device according to the embodiment, a reflective layer made of silicon as a base material is disposed around a conductive support substrate, etc., and the reflective layer is easily combined with a film-type phosphor layer made of silicon and a silicon-based adhesive. When the emitted light travels to the side of the light emitting device due to reflection caused by the sidewall of the cavity in the light emitting device package, a reflective layer is formed on the side of the light emitting device, especially the conductive support substrate, to reflect the light without absorbing it. Light efficiency can be increased.
도 1은 종래의 발광소자를 나타낸 도면이고,
도 2a는 발광소자의 일실시예의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 2b는 도 2a의 발광소자의 구성을 상세히 나타낸 도면이고,
도 3a 내지 도 3f는 도 2b의 발광소자의 제조공정을 나타낸 도면이고,
도 4는 도 2b의 발광소자가 배치된 발광소자 패키지를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a conventional light emitting device,
2A is a diagram schematically showing the configuration of an embodiment of a light emitting device,
2B is a diagram showing the configuration of the light emitting device of FIG. 2A in detail,
3A to 3F are views showing a manufacturing process of the light emitting device of FIG. 2B,
4 is a view showing a light emitting device package in which the light emitting device of FIG. 2B is disposed.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention capable of realizing the above object will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 실시예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)(on or under)”으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향 뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiment according to the present invention, in the case where it is described as being formed in "on or under" of each element, the upper (upper) or lower (lower) (on or under) includes both elements in direct contact with each other or in which one or more other elements are indirectly formed between the two elements. In addition, when expressed as "on or under", it may include not only an upward direction but also a downward direction based on one element.
도 2a는 발광소자의 일실시예의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.2A is a diagram schematically showing the configuration of an embodiment of a light emitting device.
본 실시예에 따른 발광소자는 소자(chip)의 측면에 반사층이 배치되고, 소자의 상부에 형광체 필름이 접착제를 통하여 접착되고 있다. 여기서, 소자(chip)는 발광 구조물과 도전성 지지 기판 등을 포함하며, 발광 구조물에서 방출된 빛이 둘레에 배치된 반사층에서 반사되므로 몰리브덴(Mo)이나 구리(Cu) 등으로 이루어진 도전성 지지 기판에서 흡수되지 않도록 할 수 있다.In the light emitting device according to the present embodiment, a reflective layer is disposed on a side of a chip, and a phosphor film is adhered to the top of the device through an adhesive. Here, the device (chip) includes a light-emitting structure and a conductive support substrate, and since light emitted from the light-emitting structure is reflected from a reflective layer disposed around it, it is absorbed by a conductive support substrate made of molybdenum (Mo) or copper (Cu). Can be avoided.
도 2b는 도 2a의 발광소자의 구성을 상세히 나타낸 도면이다.FIG. 2B is a diagram showing the configuration of the light emitting device of FIG. 2A in detail.
본 실시예에 따른 발광소자(200)는, 발광 구조물(220) 상부에 제1 전극(252)이 배치되고, 발광 구조물(220)의 하부에 오믹측(232)과 반사층(234)과 접합층(236) 및 도전성 지지 기판(238)이 배치되며, 발광 구조물(220)의 상부에는 필름 타입의 형광체층(290)이 접착제(295)를 통하여 결합되고, 도전성 지지 기판(238) 등의 측면에는 반사층(280)이 배치될 수 있다.In the
발광 구조물(220)은 제1 도전형반도체층(222)과 활성층(224) 및 제2 도전형반도체층(226)을 포함하여 이루어진다.The
제1 도전형반도체층(222)은 Ⅲ-Ⅴ족, Ⅱ-Ⅵ족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제1 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다. 제1 도전형 반도체층(222)은 AlxInyGa(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질, AlGaN, GaN, InAlGaN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다.The first conductivity-
제1 도전형반도체층(222)이 n형 반도체층인 경우, 제1 도전형도펀트는 Si, Ge, Sn, Se, Te 등과 같은 n형 도펀트를 포함할 수 있다. 제1 도전형반도체층(222)은 단층 또는 다층으로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.When the first conductivity-
활성층(224)은 제1 도전형 반도체층(222)과 제2 도전형 반도체층(226) 사이에 배치되며, 단일 우물 구조(Double Hetero Structure), 다중 우물 구조, 단일 양자 우물 구조, 다중 양자 우물(MQW:Multi Quantum Well) 구조, 양자점 구조 또는 양자선 구조 중 어느 하나를 포함할 수 있다.The
활성층(224)은 Ⅲ-Ⅴ족 원소의 화합물 반도체 재료를 이용하여 우물층과 장벽층, 예를 들면 AlGaN/AlGaN, InGaN/GaN, InGaN/InGaN, AlGaN/GaN, InAlGaN/GaN, GaAs(InGaAs)/AlGaAs, GaP(InGaP)/AlGaP 중 어느 하나 이상의 페어 구조로 형성될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 이때, 우물층은 장벽층의 에너지 밴드 갭보다 작은 에너지 밴드 갭을 갖는 물질로 형성될 수 있다.The
제2 도전형 반도체층(226)은 반도체 화합물로 형성될 수 있다. 제2 도전형 반도체층(226)은 Ⅲ-Ⅴ족, Ⅱ-Ⅵ족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제2 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다. 제2 도전형 반도체층(226)은 예컨대, InxAlyGa1 -x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질, AlGaN, GaNAlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다.The second conductivity
제2 도전형 반도체층(226)이 p형 반도체층인 경우, 제2 도전형 도펀트는 Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등과 같은 p형 도펀트일 수 있다. 제2 도전형 반도체층(226)은 단층 또는 다층으로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.When the second conductivity-
도시되지는 않았으나, 활성층(224)과 제2 도전형반도체층(226)의 사이에는 전자 차단층(Electron blocking layer)가 배치될 수 있다. 전자 차단층은 초격자(superlattice) 구조로 이루어질 수 있는데, 초격자는 예를 들어 제2 도전형 도펀트로 도핑된 AlGaN이 배치될 수 있고, 알루미늄의 조성비를 달리하는 GaN이 층(layer)을 이루어 복수 개 서로 교번하여 배치될 수도 있다.Although not shown, an electron blocking layer may be disposed between the
제1 도전형반도체층(222)의 표면이 도시된 바와 같이 패턴을 이루어 광추출 효율을 향상시킬 수 있고, 제1 도전형반도체층(222)의 표면에는 제1 전극(252)이 배치되는데 제1 전극(252)이 배치되는 제1 도전형 반도체층(222)의 표면은 패턴을 이루지 않을 수 있다.The surface of the first
제1 전극(252)은 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 금(Au) 중 적어도 하나를 포함하여 단층 또는 다층 구조로 형성될 수 있다.The
발광 구조물(220)의 둘레에는 패시베이션층(260)이 형성될 수 있는데, 패시베이션층(260)은 절연물질로 이루어질 수 있으며, 절연물질은 비전도성인 산화물이나 질화물로 이루어질 수 있다. 일 예로서, 패시베이션층(260)은 실리콘 산화물(SiO2)층, 산화 질화물층, 산화 알루미늄층으로 이루어질 수 있다.A
발광 구조물(220)의 하부에는 제2 전극이 배치되어야 하는데, 오믹층(232)과 반사층(234) 등이 제2 전극으로 작용할 수 있다.The second electrode should be disposed under the
오믹층(232)은 약 200 옹스트롱의 두께일 수 있다. 오믹층(232)은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IZTO(indium zinc tin oxide), IAZO(indium aluminum zinc oxide), IGZO(indium gallium zinc oxide), IGTO(indium gallium tin oxide), AZO(aluminum zinc oxide), ATO(antimony tin oxide), GZO(gallium zinc oxide), IZON(IZO Nitride), AGZO(Al-GaZnO), IGZO(In-GaZnO), ZnO, IrOx, RuOx, NiO, RuOx/ITO, Ni/IrOx/Au, 및 Ni/IrOx/Au/ITO, Ag, Ni, Cr, Ti, Al, Rh, Pd, Ir, Sn, In, Ru, Mg, Zn, Pt, Au, Hf 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있으며, 이러한 재료에 한정되는 않는다.The
반사층(232)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 은(Ag), 니켈(Ni), 백금(Pt), 로듐(Rh), 혹은 Al이나 Ag이나 Pt나 Rh를 포함하는 합금을 포함하는 금속층으로 이루어질 수 있다. 알루미늄이나 은 등은 활성층(224)에서 도 2b의 하부 방향으로 진행한 빛을 효과적으로 반사하여 반도체 소자의 광추출 효율을 크게 개선할 수 있다.The
도전성 지지 기판(support substrate, 238)은 금속 또는 반도체 물질 등 도전성 물질로 형성될 수 있다. 전기 전도도 내지 열전도도가 우수한 금속을 사용할 수 있고, 반도체 소자 작동시 발생하는 열을 충분히 발산시킬 수 있어야 하므로 열 전도도가 높은 물질(ex. 금속 등)로 형성될 수 있다. 예를 들어, 몰리브덴(Mo), 실리콘(Si), 텅스텐(W), 구리(Cu) 및 알루미늄(Al)로 구성되는 군으로부터 선택되는 물질 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있으며, 또한, 금(Au), 구리합금(Cu Alloy), 니켈(Ni), 구리-텅스텐(Cu-W), 캐리어웨이퍼(예: GaN, Si, Ge, GaAs, ZnO, SiGe, SiC, SiGe, Ga2O3 등) 등을 선택적으로 포함할 수 있다.The
상기 지지 기판(238)은 전체 질화물 반도체에 휨을 가져오지 않으면서, 스크라이빙(scribing) 공정 및 브레이킹(breaking) 공정을 통하여 별개의 칩으로 잘 분리시키기 위한 정도의 기계적 강도를 가지기 위하여 50 내지 200 마이크로 미터의 두께로 이루어질 수 있다.The
접합층(236)은 반사층(234)과 도전성 지지 기판(238)을 결합하는데, 금(Au), 주석(Sn), 인듐(In), 알루미늄(Al), 실리콘(Si), 은(Ag), 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 구성되는 군으로부터 선택되는 물질 또는 이들의 합금으로 형성할 수 있다.The
도전성 지지 기판(238)의 둘레에는 반사층(280)이 배치되는데, 반사층(280)은 실리콘을 모재로 하여 반사 재료를 포함하는데, 반사 재료로는 TiO2, SiO2 및 ZrO2 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.A reflective layer 280 is disposed around the
반사층(280)은 도전성 지지 기판(238)의 둘레 뿐만 아니라, 발광 구조물(220) 주변의 패시베이션층(260)의 둘레에까지 연장되어 배치될 수 있다.The reflective layer 280 may extend and be disposed not only around the
그리고, 발광 구조물(220)과 반사층(280)의 상부에는 형광체층(290)이 배치되는데, 형광체층(290)은 발광 구조물(220)과 반사층(280) 그리고 패시베이션층(260)의 상부면과 접착제(295)로 결합될 수 있다.In addition, a
형광체층(290)은 실리콘을 모재로 하여 형광체(phosphor)를 포함하고 있는데, 형광체는 활성층(224)에서 방출된 제1 파장 영역의 광에 의하여 여기되어 보다 장파장인 제2 파장 영역의 광을 방출할 수 있다.The
본 실시예에서 형광체층(290)은 필름(film) 타입으로 배치되고, 접착제(295)는 실리콘 계열의 접착제일 수 있다. 실리콘 계열의 접착제를 사용하면, 실리콘을 모재로 사용하는 형광체층(290)과 반사층(280) 사이의 결합력을 증가시킬 수 있다.In this embodiment, the
반사층(280)의 두께(t1)는 100 마이크로 미터 내외일 수 있는데, 여기서 반사층(280)의 두께(t1)는 도전성 지지 기판(238)와 대응되는 높이에서 측정한 것일 수 있다. 도전성 지지 기판(238)의 높이(h1)는 100 마이크로 미터일 수 있는데, 발광소자(200)의 높이(h2)는 도전성 지지 기판(238)의 높이(h1)보다 10 마이크로 미터 이내 만큼 두꺼울 수 있다. 즉, 설명의 편의를 위하여 도 2b에서 각 층을 도시하고 있으나, 도전성 지지 기판(238)의 높이(h1)는 발광 구조물(222)이나 오믹층(234), 반사층(234) 및 접합층(236)보다 훨씬 작을 수 있다.The thickness t 1 of the reflective layer 280 may be about 100 micrometers. Here, the thickness t 1 of the reflective layer 280 may be measured at a height corresponding to the
반사층(280)은 도전성 지지 기판(238)와 대응되는 높이에서의 두께(t1)보다, 발광 구조물(220)과 대응되는 높이에서의 두께(t2)가 더 클 수 있는데, 후술하는 도 3d의 공정에서 복수 개의 소자(chip)의 사이에 반사층 재료(330)를 도포하기 때문이다.The reflective layer 280 may have a greater thickness t 2 at a height corresponding to the
도 3a 내지 도 3e는 도 2b의 발광소자의 제조공정을 나타낸 도면이다.3A to 3E are views showing a manufacturing process of the light emitting device of FIG. 2B.
도 3a에 도시된 바와 같이, 시트(310) 상에 복수 개의 소자(chip)를 배치한다. 여기서, 소자(chip)는 상술한 바와 같이 발광 구조물과 도전성 지지 기판 등을 포함하며, 도 2b의 발광소자(200)에서 반사층과 형광체층 등이 형성되지 않은 구조일 수 있다.As shown in FIG. 3A, a plurality of chips are disposed on the
시트(310)는 도 3b에 도시된 바와 같이 베이스 필름(310a)와 접착제(310b)와 보호 필름(310c)으로 이루어질 수 있고, 접착제(310b)는 실리콘 접착제(silicone adhesive)로 이루어지되 상술한 접착제(295)와 다를 수도 있고, 보호 필름(310c)은 소자(chip)를 접착제(310b) 위에 배치하기 이전에 제거될 수 있다.The
접착제(310b)는 후술하는 공정에서 소자(chip) 등의 고정력이 우수하고, 실리콘의 내열 특성으로 인하여 변형이 없고, 각각의 소자(chip)로 분리할 때 잔류물이 남지 않을 수 있다. 이러한 작용을 위하여 접착제(310b) 내의 실리콘은 Trimethylated silica와 poly-dimethyl siloxane와 poly Ethylene Terephtalate가 각각 10% 대 60% 대 30%의 중량비로 혼합될 수 있다.The adhesive 310b has excellent fixing power of a chip in a process to be described later, there is no deformation due to the heat resistance of silicon, and no residue may be left when separated into each chip. For this function, the silicone in the adhesive 310b may be mixed with trimethylated silica, poly-dimethyl siloxane, and poly ethylene terephtalate in a weight ratio of 10% to 60% to 30%, respectively.
접착제(310b)는 소자(chip)를 시트(310)에 고정하는 작용을 하나, 후술하는 분리 공정에서 용이하게 분리될 수 있어야 하고, 탄성이 우수하여 도 3c에 도시된 바와 같이 소자(chip)의 제1 전극(252)의 일부가 삽입될 수 있다.The adhesive 310b serves to fix the chip to the
도 3c는 도 3a의 'A' 영역을 상세히 나타낸 도면이다.FIG. 3C is a detailed diagram illustrating area'A' of FIG. 3A.
도 2b에 도시된 발광소자(200)에서 반사층과 형광체층과 접착제가 구비되지 않은 구조물이 도 2b와 상,하가 역전되어 배치되고 있으며, 탄성력과 접착력을 가진 제1 전극(252)의 일부가 삽입되며 고정되나, 후술하는 공정에서 시트(310)로부터 쉽게 분리될 수도 있다.In the
도 3c에서 제1 전극(252)의 일부가 접착제(310b) 내에 삽입된다. 그리고, 발광 구조물(220)과 패시베이션층(260)의 표면은 접착제(310b)와 접촉하고 있는데, 발광 구조물(220)과 패시베이션층(260)의 표면에는 후술하는 공정에서 반사층(280)이 형성되지 않고 형광체층(290)이 접착제(295)로 결합될 영역이기 때문이다.In FIG. 3C, a part of the
그리고, 도 3d에 도시된 바와 같이 시트(310) 상의 소자(chip) 상에 반사층 재료(330)를 도포하는데, 코팅이나 증착 등의 방법으로 성장시킬 수 있다.In addition, as shown in FIG. 3D, the
그리고, 블레이트(blade) 등을 사용하여 도 3d에서 소자(chip)의 상부에 도포된 반사층 재료(330)를 제거하면, 도 3e에 도시된 바와 같이 시트(310) 상의 소자(chip)의 측면에 반사층 재료(330)가 구비되고 있다.In addition, when the
그리고, 각 소자(chip)와 주변의 반사층 재료(330)를 소자(chip) 단위로 다이싱(dicing)한 후, 소자(chip)를 시트(310)로부터 분리한 발광소자(200)가 도 3f에 도시되고 있으며, 아직 형광체층(290) 등은 구비되지 않았다.In addition, after dicing each chip and the surrounding
그리고, 도 3f의 발광소자(200) 상에 실리콘 계열의 접착제(295)를 통하여 필름 타입의 형광체층(290)을 결합한 상태가 도 2b에 도시된 발광소자(200)이며, 실리콘 계열의 접착제(295)는 실리콘을 모재로 사용하는 반사층(280) 및 형광체층(295)과 결합이 용이할 수 있다.In addition, a state in which the film-
도 4는 도 2b의 발광소자가 배치된 발광소자 패키지를 나타낸 도면이다.4 is a view showing a light emitting device package in which the light emitting device of FIG. 2B is disposed.
실시예에 따른 발광소자 패키지는 캐비티(cavity)를 가지는 패키지 몸체(410)의 캐비티의 바닥면에 상술한 발광 소자(200)가 제1 리드 프레임(421) 및 제2 리드 프레임(422)와 와이어(440)로 전기적으로 연결되며 배치되고, 캐비티 내에는 몰딩부(450)가 채워진다.In the light emitting device package according to the embodiment, the above-described light
발광소자(200)에서 방출된 광이 점선으로 도시된 바와 같이 진행할 수 있는데, 이때 캐비티 내에서 반사되는 등의 원인으로 발광소자(200)의 측면으로 진행될 수도 있으며, 상술한 바와 같이 발광소자(200) 특히 도전성 지지 기판의 측면에는 반사층이 형성되어 광을 흡수하지 않고 반사하여, 발광소자 패키지의 광효율이 증가할 수 있다.The light emitted from the light-emitting
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments have been described above, but these are only examples and do not limit the present invention, and those of ordinary skill in the field to which the present invention belongs are not illustrated above within the scope not departing from the essential characteristics of the present embodiment. It will be seen that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment can be modified and implemented. And differences related to these modifications and applications should be construed as being included in the scope of the present invention defined in the appended claims.
100, 200: 발광소자 110, 410: 패키지 몸체
121, 421: 제1 리드 프레임 122, 422: 제2 리드 프레임
140, 440: 와이어 150, 450: 몰딩부
220: 발광 구조물 222: 제1 도전형 반도체층
224: 활성층 226: 제2 도전형 반도체층
232: 오믹층 234: 반사층
236: 접합층 238: 도전성 지지 기판
252: 제1 전극 260: 패시베이션층
280: 반사층 290: 형광체층
295: 접착제 310: 시트
310a: 베이스 필름 310b: 접착제
310c: 보호 필름 330: 반사층 재료100, 200: light emitting
121, 421: first
140, 440:
220: light emitting structure 222: first conductivity type semiconductor layer
224: active layer 226: second conductivity type semiconductor layer
232: ohmic layer 234: reflective layer
236: bonding layer 238: conductive support substrate
252: first electrode 260: passivation layer
280: reflective layer 290: phosphor layer
295: adhesive 310: sheet
310a:
310c: protective film 330: reflective layer material
Claims (7)
상기 도전성 지지 기판의 둘레에 배치되고, 실리콘과 반사 재료를 포함하는 반사층;
상기 도전성 지지 기판 상에 배치된 반사 전극과 오믹층;
상기 오믹층 상에 배치되고, 제1 도전형 반도체층과 활성층 및 제2 도전형 반도체층로 이루어진 발광 구조물;
상기 발광 구조물의 측면을 둘러싸는 패시베이션층;
상기 제2 도전형 반도체층 상에 배치되는 제2 전극; 및
상기 발광 구조물 상에 배치되고, 실리콘 계열의 접착제를 통하여 상기 발광 구조물과 결합되는 형광체층을 포함하고,
상기 반사층은 상기 오믹층과 상기 패시베이션층을 둘러싸며 배치되고,
상기 제2 전극은 상기 접착제와 상기 형광체층을 관통하여, 상기 제2 전극의 상면이 노출되는을 포함하는 발광소자.A conductive support substrate;
A reflective layer disposed around the conductive support substrate and comprising silicon and a reflective material;
A reflective electrode and an ohmic layer disposed on the conductive support substrate;
A light emitting structure disposed on the ohmic layer and including a first conductivity type semiconductor layer, an active layer, and a second conductivity type semiconductor layer;
A passivation layer surrounding a side surface of the light emitting structure;
A second electrode disposed on the second conductivity type semiconductor layer; And
A phosphor layer disposed on the light emitting structure and bonded to the light emitting structure through a silicone-based adhesive,
The reflective layer is disposed surrounding the ohmic layer and the passivation layer,
And wherein the second electrode penetrates the adhesive and the phosphor layer to expose an upper surface of the second electrode.
상기 반사 재료는 TiO2, SiO2 및 ZrO2 중 적어도 하나를 포함하는 발광 소자.The method of claim 1,
The reflective material includes at least one of TiO 2 , SiO 2 and ZrO 2 .
상기 반사층은 두께가 100 마이크로 미터 미만인 발광소자.The method of claim 1,
The reflective layer is a light emitting device having a thickness of less than 100 micrometers.
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