KR20090067180A - 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체와 그것을 이용한 발광장치의 제조방법 - Google Patents

상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체와 그것을 이용한 발광장치의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20090067180A
KR20090067180A KR1020097007786A KR20097007786A KR20090067180A KR 20090067180 A KR20090067180 A KR 20090067180A KR 1020097007786 A KR1020097007786 A KR 1020097007786A KR 20097007786 A KR20097007786 A KR 20097007786A KR 20090067180 A KR20090067180 A KR 20090067180A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
emitting diode
vertical geometry
package
geometry light
Prior art date
Application number
KR1020097007786A
Other languages
English (en)
Inventor
히로시 후시미
켄고 니시야마
코지 쿠도
이츠키 야마모토
카즈마 미츠야마
Original Assignee
씨. 아이. 카세이 가부시기가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2006282634A external-priority patent/JP2008103401A/ja
Priority claimed from JP2006282635A external-priority patent/JP2008103402A/ja
Priority claimed from JP2006291220A external-priority patent/JP2008108958A/ja
Application filed by 씨. 아이. 카세이 가부시기가이샤 filed Critical 씨. 아이. 카세이 가부시기가이샤
Publication of KR20090067180A publication Critical patent/KR20090067180A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/4501—Shape
    • H01L2224/45012—Cross-sectional shape
    • H01L2224/45014—Ribbon connectors, e.g. rectangular cross-section
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/58—Optical field-shaping elements
    • H01L33/60—Reflective elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
    • H01L33/647—Heat extraction or cooling elements the elements conducting electric current to or from the semiconductor body

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

상하전극형 발광 다이오드를 광원으로 하는 발광장치이며, 발광을 위하여 흘리는 전류용량, 큰 전류에서 발생한 열의 방열성, 열응력에 대한 내성, 장치의 강도, 및 발광효율의 요건을 만족하는 발광장치의 제조에 유용한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체와, 이 패키지 집합체를 이용하여 상하전극형 발광 다이오드를 광원으로 하는 발광장치를 제조하는 방법이 제공된다. 상하전극형 발광 다이오드용 패키지는, 다수의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 단위를 형성한 금속판으로 이루어지고, 각 패키지 단위는, 슬릿으로 분리된 금속판의 일부로서의 2개 이상의 기판부분과, 관통개구부를 가지는 반사체로서, 개구부의 안쪽에 상하전극형 발광 다이오드의 설치위치를 노출시키는 동시에, 해당 반사체의 바깥쪽에서 상기 슬릿의 단부를 노출시키도록, 상기 슬릿의 일부를 덮어서 상기 2개 이상의 기판부분에 접착된 반사체를 포함하여 이루어진다.
발광 다이오드, 발광장치

Description

상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체와 그것을 이용한 발광장치의 제조방법{PACKAGE ASSEMBLY FOR UPPER/LOWER ELECTRODE LIGHT-EMITTING DIODES AND LIGHT-EMITTING DEVICE MANUFACTURING METHOD USING SAME}
본 발명은 상부전극 및 하부전극을 구비한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 상하전극형 발광 다이오드를 광원으로 하는 발광장치를 제작하기 전의 패키지 집합체로, 이와 같은 발광장치를 양산하는데 적합한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체에 관한 것이다. 본 발명은 또한 본 발명의 패키지 집합체를 이용하여 상하전극형 발광 다이오드를 광원으로 하는 발광장치를 제조하는 방법에 관한 것이다.
도 25a 및 도 25b는 발광 다이오드를 광원으로 하는 종래기술의 발광장치인 발광 다이오드 조립체를 설명하는 모식도 및 평면도이다. 도 25a 및 도 25b에서 발광 다이오드 조립체(60)는, 인쇄배선 기판(61)과, 인쇄배선 기판(61) 위에 설치된 서브마운트 기판(62)과, 서브마운트 기판(62) 주위를 둘러싸는 플라스틱제 중공부재(63)와, 발광 다이오드(65)와, 발광 다이오드(65)를 덮는 투명밀봉수지(66)로 구성된다.
플라스틱제 중공부재(63)는 예를 들어, 에폭시 수지를 주성분으로 한 열경화 성 수지에 의해 리드 프레임(lead frame; 64)과 함께 일체로 성형된다. 인쇄배선 기판(61)은, 발광 다이오드(65)를 작동시키기 위한 도시하지 않은 제어회로와 접속하기 위한 프린트 배선(611)이 에칭 등에 의해 원하는 패턴으로 형성되어 있다. 서브마운트 기판(62)은, 윗면에 에칭 또는 마스크를 이용하여 증착패턴을 성형하는 등에 의해 한쌍의 배선(622)이 형성되어 있다.
플라스틱제 중공부재(63)에서는 리드 프레임(64)이 측벽을 관통하고 있다. 플라스틱제 중공부재(63)는, 성형시에 리드 프레임(64)의 일부를 내부에 매설하는 이른바 인서트 또는 아웃서트 성형(사출성형)에 의해 일체로 제작된다. 플라스틱제 중공부재(63)는 발광 다이오드(65)의 발광을 내벽면에 의해 반사한다.
발광 다이오드(65)는 하부에 2개의 전극(623)을 구비하고 있으며, 반도체 웨이퍼로부터 다이싱(dicing)으로 잘라내어 전극(623)이 서브마운트 기판(62)의 배선(622)과 접속된다.
투명밀봉수지(66)는 내열성을 가지고, 플라스틱제 중공부재(63) 내부에 충전되며, 평판 형상 또는 볼록한 형상의 렌즈를 구성한다.
일본특허공개 2001-244508호 공보에 기재되어 있는 발광 다이오드용 패키지는, 서로 절연된 2개의 기판부분을 포함하고, 기판부분 중 한쪽에 상하전극형 발광 다이오드의 하부전극을 설치하고, 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극을 본딩 와이어로 다른 쪽 기판부분에 접속하고 있다.
일본특허공개 2003-8074호 공보에 기재되어 있는 표면실장형 발광장치에서는, 플립 칩(flip chip)형 발광 다이오드를 서로 절연된 기판부분 위에 설치하고 있다.
일본특허공개 2005-19609호 공보에 기재되어 있는 발광 다이오드용 패키지에서는, 플립 칩형 발광 다이오드를 반도체 기판의 수납오목부분에 놓고, 배선에 의해 발광 다이오드로의 전기적 접속을 실시하고 있다.
더욱이, 종래의 발광 다이오드용 패키지에는, 전기적으로 절연되는 메탈코어(metal core) 사이의 절연부에 수지가 인서트된 것이 있다. 예를 들어, 그와 같은 발광 다이오드용 패키지의 제조방법은 일본특허공개 2005-116579호 공보에 기재되어 있다.
또한, 종래의 표면실장형 발광 다이오드에는, 분할한 2개의 메탈코어 기판을 절연성 접착제로 고착하고, 그것에 서브마운트 기판을 올려놓은 것도 있다. 예를 들어, 그와 같은 표면실장형 발광 다이오드가 일본특허공개 2003-303999호 공보에 기재되어 있다.
서브마운트형 플립 칩형 발광 다이오드는 상부에 전극이 없기 때문에, 발광한 광이 모두 외부로 조사된다는 이점이 있다.
한편, 상하전극형 발광 다이오드는, 근래 플립 칩형 발광 다이오드를 능가하는 성능을 가지는 것이 개발되고 있다. 상하전극형 발광 다이오드는 전류를 많이 흘릴 수 있고 조도도 향상시킬 수 있는데 반하여, 서브마운트형 구조에서는 열전도성이 나빠서 다이오드로부터 발생한 열이 방산되기 어렵기 때문에, 패키지가 쉽게 고온이 되어서 오래 사용하면 배선이 단선되는 등의 결점이 있다. 또한, 서브마운트형은 양산성이 나쁘다는 문제가 있다.
상하전극형 발광 다이오드로는, 대형으로 발광효율이 좋고, 조도가 높은 것이 얻어지게 되었다. 상하전극형 발광 다이오드를 사용한 발광장치에서는, 발광 다이오드에 대한 급전용으로 배선재료 예를 들어, 직경 25~30㎛의 금선이 사용되며, 배선재료의 발광 다이오드로의 접속은 와이어 본딩에서 자주 사용되는 서모소닉(thermosonic)(초음파열압착) 방식으로 실시되고 있다. 하지만, 이러한 방식의 접속에서는,
(1) 사용하는 배선재료의 두께에 제한이 있어서 큰 전류를 흘릴 수 없고, 또한 큰 전류를 흘리면 주위 재료가 타버린다;
(2) 배선재료의 접속강도가 불규칙적이어서, 배선재료의 박리가 발생하기 쉽다;
(3) 접속부가 진동에 약하기 때문에, 보강을 위하여 밀봉재가 필요하다;
(4) 접속시의 초음파 진동과 압력에 의해 발광 다이오드의 전극이나 반도체층에 크랙이 생기기 쉬워서, 사용하는 장치의 미세한 조정이 필요하다;는 문제가 있다.
발광 다이오드는 여러가지 용도에서 발광소자로서 사용되고 있으며, 예를 들어, 액정표시패널의 백라이트 장치에 사용된다. 일례로서, 일본특허공개 2006-301209호 공보에 기재되어 있는 백라이트 장치는, 컬러액정표시패널을 배면측으로부터 조명하는 것으로, 복수개의 발광소자(발광 다이오드)를 열(列)형상으로 배치한 복수개의 발광소자열을 백라이트 상자체 내부에 평행하게 배치하고, 발광소자열 끝부분의 발광소자와 백라이트 상자체의 측판과의 거리를 인접하는 발광소자열에서 서로 다르게 하여 구성한 것이다.
액정표시패널의 백라이트 장치에 사용되는 발광 다이오드를 대량으로 사용하는 발광장치의 제조방법에서는, 리드 프레임을 사용하고, 소정 부분에 소정의 부품을 설치한 후, 리드 프레임을 절단함으로써 발광장치를 제조하고 있다. 이러한 발광장치의 제조에서는, 기판과 발광 다이오드, 발광 다이오드의 전극과 리드선, 반사체와 기판 등 서로 다른 부재끼리의 접합이 있다. 서로 다른 부재의 접합을 최적으로 하기 위해서는, 발광장치 제조과정에서의 온도관리를 엄밀하게 실시하여야 한다. 이러한 온도관리가 충분하지 않을 경우, 발광 다이오드에 악영향을 미치는 경우가 많다.
이상과 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은, 슬릿에 의해 서로 절연된 복수개의 기판부분과, 슬릿을 부분적으로 덮도록 기판부분에 접착된 반사체를 포함하는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체로서, 강도가 높고, 발광장치 제조과정에서의 온도관리를 용이하게 하는 동시에, 발광장치의 양산성 향상에도 기여하는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이 패키지 집합체를 이용하여 상하전극형 발광 다이오드를 광원으로 하는 발광장치를 제조하는 방법을 제공하는 것도 본 발명의 목적이다.
본 발명에 따른 상하전극형 발광 다이오드용 패키지는, 예를 들어 일렬 또는 복수 열로 다수의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 단위를 형성한 금속판으로 이루어지는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체로서, 각 패키지 단위가, 슬릿으로 분리된 금속판의 일부로서의 2개 이상의 기판부분과, 관통개구부를 가지는 반사체로서, 개부구 안쪽에 상하전극형 발광 다이오드의 설치위치를 노출시키는 동시에, 해당 반사체의 바깥쪽에서 상기 슬릿의 단부를 노출시키도록, 상기 슬릿의 일부를 덮어서 상기 2개 이상의 기판부분에 접착된 반사체를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
각 패키지 단위의 주위에는, 복수개로 분할한 주위슬릿 및/또는 적어도 1개의 주위취약부를 설치할 수 있다. 주위슬릿 및/또는 주위취약부는, 각 패키지 단위로 상하전극형 발광 다이오드를 설치하여 제작한 발광장치의 집합체로부터 1개 또는 필요한 수의 1군의 발광장치를 떼어내는 것을 용이하게 한다.
각 패키지 단위의 주위에는, 일단이 패키지 단위에 접속한 금속판의 일부로서의 복수개의 리드와, 해당 리드에 의해 복수 부분으로 나뉘어진 주위개구부를 설치할 수도 있다. 각 패키지 단위의 주위개구부는, 다수의 패키지 단위를 형성한 패키지 집합체의 열용량을 떨어뜨리는데 유효하고, 패키지 집합체에 상하전극형 발광 다이오드를 설치하여 발광장치를 제조할 때의 온도관리를 용이하게 한다.
본 발명은 또한, 본 발명의 패키지 집합체를 사용하여 상하전극형 발광 다이오드를 광원으로 하는 발광장치를 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명의 발광장치의 제조방법은, 예를 들어, 일렬 또는 복수 열로 다수의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 단위를 형성한 금속판으로 이루어지는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체이며, 각 패키지 단위가, 슬릿으로 분리된 금속판의 일부로서의 2개 이상의 기판부분과, 관통개구부를 가지는 반사체로서, 관통개구부의 안쪽에 상하전극형 발광 다이오드의 설치위치를 노출시키는 동시에, 해당 반사체의 바깥쪽에서 상기 슬릿의 단부를 노출시키도록, 상기 슬릿의 일부를 덮어서 상기 2개 이상의 기판부분에 접착된 반사체를 포함하여 이루어지는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 준비하는 공정; 및 각 패키지 단위의 상기 기판부분 중 한쪽으로의 하부전극을 통한 상하전극형 발광 다이오드의 설치와, 해당 상하전극형 발광 다이오드를 설치한 기판부분과 다른 쪽 기판부분으로의 도전성 접속부재를 통한 해당 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극의 접속을, 땜납을 사용하여 실시하는 공정;을 포함한다.
기판부분 중 한쪽으로의 상하전극형 발광 다이오드의 설치와, 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극의 다른 쪽 기판부분으로의 접속은, 함께 실시하여도 되고, 혹은 따로 실시하여도 된다.
즉, 본 발명의 발광장치의 제조방법에서는, 상기 상하전극형 발광 다이오드의 상기 기판부분 중 한쪽으로의 설치를 위하여, 상기 기판부분 중 한쪽과 상기 상하전극형 발광 다이오드의 하부전극 사이에 배치한 땜납과, 상기 다른 쪽 기판부분으로의 도전성 접속부재를 통한 상기 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극의 접속을 위하여, 상기 상부전극과 상기 도전성 접속부재 사이 및 상기 다른 쪽 기판부분과 상기 도전성 접속부재 사이에 배치한 땜납의 용융과 그 후의 냉각에 의한 응고를, 함께 실시할 수 있다.
혹은, 상기 기판부분 중 한쪽과 상기 상하전극형 발광 다이오드의 하부전극 사이에 배치한 땜납의 용융과 그 후의 냉각에 의한 응고에 의해, 상기 상하전극형 발광 다이오드를 상기 기판부분 중 한쪽에 설치하고, 그 후 상기 상부전극과 상기 도전성 접속부재 사이 및 상기 다른 쪽 기판부분과 상기 도전성 접속부재 사이에 배치한 땜납의 용융과 그 후의 냉각에 의한 응고에 의해, 상기 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극을 도전성 접속부재를 통하여 상기 다른 쪽 기판부분에 접속하여도 된다.
상기 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체로서는, 각 패키지 단위의 주위를 둘러싸는, 복수개로 분할한 주위슬릿 및/또는 적어도 1개의 주위취약부를 가지는 것을 사용할 수 있다.
또한, 상기 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체로서, 각 패키지 단위의 주위에 일단이 패키지 단위에 접속한 복수개의 리드에 의해 복수 부분으로 나뉘어진 주위개구부를 가지는 것을 사용할 수도 있다.
상기 도전성 접속부재는 금속으로 제작할 수 있고, 상기 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극에 접합되는 적어도 1개의 암(arm)부와, 이 암부에 이어지는 동시에 상기 다른 쪽 기판부분에 접합하는 기판부분 접합부로 구성할 수 있다.
바람직하게는, 상기 도전성 접속부재의 표면에는 금도금 및/또는 은도금이 실시된다.
상기 도전성 접속부재로서는, 리본형상 금속부재를 이용할 수도 있다. 리본형상 금속부재의 바람직한 재료는 금이다.
본 발명의 발광장치의 제조방법은, 상기 기판부분 중 한쪽에 상기 상하전극형 발광 다이오드를 설치하고, 상기 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극을 상기 다른 쪽 기판부분에 접속하는 공정후에, 상기 반사체의 관통구개구부 안에 투명밀봉재료를 충전하여 상기 상하전극형 발광 다이오드를 밀봉하는 공정을 더 포함하여도 된다.
도 1a는 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체에서의 패키지 단위를 설명하는 도면이다.
도 1b는 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체에서의 패키지 단위를 설명하는 도면이다.
도 1c는 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체에서의 패키지 단위를 설명하는 도면이다.
도 2a는 패키지 단위의 또 하나의 예를 설명하는 도면이다.
도 2b는 패키지 단위의 또 하나의 예를 설명하는 도면이다.
도 2c는 패키지 단위의 또 하나의 예를 설명하는 도면이다.
도 3은 도전성 접속부재에 의한 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극과 기판부분의 접속을 설명하는 도면이다.
도 4a는 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 설명하는 모식도이다.
도 4b는 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 설명하는 모식도이다.
도 5는 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체에서 사용하는 슬릿을 설치한 금속판의 예를 설명하는 도면이다.
도 6은 도 5의 슬릿을 설치한 금속판에 반사체를 설치한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 설명하는 모식도이다.
도 7a는 매트릭스 형상의 패키지 집합체를 절단하여 얻어진 일렬의 패키지를 모식적으로 설명하는 도면이다.
도 7b는 매트릭스 형상의 패키지 집합체를 절단하여 얻어진 일렬의 패키지를 모식적으로 설명하는 도면이다.
도 7c는 매트릭스 형상의 패키지 집합체를 절단하여 얻어진 일렬의 패키지를 모식적으로 설명하는 도면이다.
도 8은 각 패키지 단위의 주위에 복수개의 주위슬릿을 설치한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 설명하는 모식도이다.
도 9는 각 패키지 단위의 주위에 복수개의 주위슬릿을 설치한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체의 또 하나의 예를 설명하는 모식도이다.
도 10은 각 패키지 단위의 주위에 복수개의 주위슬릿을 설치한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체의 다른 예를 설명하는 모식도이다.
도 11a는 패키지 단위의 주위슬릿을 설명하는 모식도이다.
도 11b는 패키지 단위의 주위슬릿을 설명하는 모식도이다.
도 12는 각 패키지 단위를 둘러싸는 주위개구부를 설치한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 설명하는 모식도이다.
도 13은 각 패키지 단위를 둘러싸는 주위개구부를 설치한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체의 또 하나의 예를 설명하는 모식도이다.
도 14는 각 패키지 단위를 둘러싸는 주위개구부를 설치한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체의 다른 예를 설명하는 모식도이다.
도 15는 각 패키지 단위를 둘러싸는 주위개구부를 설치한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체의 또 하나의 예를 설명하는 모식도이다.
도 16a는 본 발명의 발광장치의 제조방법에서 이용하는 도전성 접속부재의 변형예를 설명하는 모식도이다.
도 16b는 본 발명의 발광장치의 제조방법에서 이용하는 도전성 접속부재의 변형예를 설명하는 모식도이다.
도 16c는 본 발명의 발광장치의 제조방법에서 이용하는 도전성 접속부재의 변형예를 설명하는 모식도이다.
도 17a는 도전성 접속부재의 다른 변형예를 설명하는 모식도이다.
도 17b는 도전성 접속부재의 다른 변형예를 설명하는 모식도이다.
도 17c는 도전성 접속부재의 다른 변형예를 설명하는 모식도이다.
도 17d는 도전성 접속부재의 다른 변형예를 설명하는 모식도이다.
도 18은 도전성 접속부재에 의한 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극과 기판부분의 접속예를 설명하는 도면이다.
도 19a는 금속제 리본을 도전성 접속부재로서 사용한 예를 설명하는 모식도이다.
도 19b는 금속제 리본을 도전성 접속부재로서 사용한 예를 설명하는 모식도 이다.
도 20은 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극을 설명하는 도면이다.
도 21은 주위슬릿을 설치한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 사용하여 제조한 발광장치를 설명하는 도면이다.
도 22a는 본 발명의 방법에 의해 제조한 발광장치를 설명하는 도면이다.
도 22b는 본 발명의 방법에 의해 제조한 발광장치를 설명하는 도면이다.
도 22c는 본 발명의 방법에 의해 제조한 발광장치를 설명하는 도면이다.
도 22d는 본 발명의 방법에 의해 제조한 발광장치를 설명하는 도면이다.
도 23a는 본 발명의 방법에 의해 제조한 발광장치의 또 하나의 예를 설명하는 도면이다.
도 23b는 본 발명의 방법에 의해 제조한 발광장치의 또 하나의 예를 설명하는 도면이다.
도 23c는 본 발명의 방법에 의해 제조한 발광장치의 또 하나의 예를 설명하는 도면이다.
도 23d는 본 발명의 방법에 의해 제조한 발광장치의 또 하나의 예를 설명하는 도면이다.
도 24a는 본 발명의 방법에 의해 제조한 발광장치의 다른 예를 설명하는 도면이다.
도 24b는 본 발명의 방법에 의해 제조한 발광장치의 다른 예를 설명하는 도면이다.
도 24c는 본 발명의 방법에 의해 제조한 발광장치의 다른 예를 설명하는 도면이다.
도 24d는 본 발명의 방법에 의해 제조한 발광장치의 다른 예를 설명하는 도면이다.
도 25a는 종래기술의 발광 다이오드 조립체를 모식적으로 설명하는 도면이다.
도 25b는 종래기술의 발광 다이오드 조립체를 모식적으로 설명하는 도면이다.
본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체는, 다수의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 단위를 형성한 금속판으로 이루어지는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체로서, 각 패키지 단위가, 슬릿으로 분리된 금속판의 일부로서의 2개 이상의 기판부분과, 관통개구부를 가지는 반사체로서, 개부구 안쪽에 상하전극형 발광 다이오드의 설치위치를 노출시키는 동시에, 해당 반사체의 바깥쪽에서 상기 슬릿의 단부를 노출시키도록, 상기 슬릿의 일부를 덮어서 상기 2개 이상의 기판부분에 접착된 반사체를 포함하여 이루어진다.
본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 상세히 설명하기 전에, 도 1a 내지 도 1c를 참조하여, 1개의 발광장치를 제작하는 단위가 되는 패키지 단위에 대하여 설명한다. 도 1a는 상하전극형 발광 다이오드를 설치한 패키지 단위의 평면도이고, 도 1b는 단면도, 도 1c는 저면도이다.
도 1a 내지 도 1c에 나타낸 예에서는, 한쌍의 기판부분(12, 14)을 가지는 1개의 패키지 단위에 1개의 상하전극형 발광 다이오드(11)가 설치되어 있다. 기판부분(12, 14)의 사이에는 슬릿(13)이 형성되어 서로 절연되어 있다. 상하전극형 발광 다이오드(11)는, 한쪽 기판부분(12)에 그 하부전극(도시하지 않음)을 접합하여 설치되고, 또한 그 상부전극(도시하지 않음)은 도전성 접속부재(15)를 이용하여 다른 쪽 기판부분(14)에 접속된다.
기판부분(12, 14)에는, 상하전극형 발광 다이오드(11)를 설치하는 영역을 둘러싸도록 위쪽을 향하여 펼쳐져 형성된 경사진 반사면(161)을 구비한 관통개구부를 가지는 중공(中空)의 반사체(16)가, 접착제(18)(도 1b)에 의해 결합된다(이하 참조하는 도면에서는, 간단히 하기 위해 도 1b에서의 접착제(18)에 해당하는 것을 도시하지 않음).
반사체(16)는 그것을 설치한 상태에서 기판부분(12, 14)을 분리하는 슬릿(13)의 양단을 노출시키는 치수 및 형상으로 제작된다. 반사체(16)는 실리콘 수지계, 에폭시 수지계, 폴리이미드 수지계, 글라스계 또는 납재계 접착제에 의해 기판부분(12, 14)에 접합된다.
기판부분(12, 14)은 슬릿(13)에 의해 분리되어 있음에도 불구하고, 반사체(16) 및 접착제(18)에 의해 함께 견고하게 보유되어 있다. 그 때문에, 패키지 단위에 상하전극형 발광 다이오드를 설치하여 발광장치를 제조한 패키지 집합체로부터 개개의 발광장치를 떼어내어도 그 일체성이 유지된다. 접착제(18)로서는 예를 들어, 2액성 에폭시계 수지를 주성분으로 한 열경화성 접착제, 혹은 실리콘계 수지 로 이루어지는 접착제를 사용할 수 있다. 경우에 따라, 글라스계 또는 납재계 접착제를 사용하여도 된다. 접착제는 예를 들어, 자동기 등에 의해 크기가 작은 부분에 쉽게 도포할 수 있다.
기판부분(12, 14)을 분리하는 슬릿(13)의 형상은, 도시하는 바와 같이 직선형상이면 되고, 혹은 곡선형, 십자형, T자형, H자형 등 임의의 형상으로 변형시킬 수도 있다. 슬릿(13)에 절연재료(도시하지 않음)를 충전하는 것도 가능하다.
기판부분(12, 14)의 표면에는 반사체의 안쪽에 해당하는 영역에 예를 들어, 은도금층(162, 163)이 실시되고, 상하전극형 발광 다이오드(11)의 발광을 효율적으로 반사시킨다.
도 2a 내지 도 2c를 참조하여, 패키지 단위의 또 하나의 예를 설명한다. 도 2a는 상하전극형 발광 다이오드를 설치한 패키지 단위를 나타내는 단면도이고, 도 2b는 도 2a의 부분확대도, 도 2c는 상하전극형 발광 다이오드를 설치한 패키지 단위의 평면도이다.
도 2a 내지 도 2c에서 패키지 단위는, 슬릿(13)으로 분리된 한쌍의 기판부분(12, 14)과, 기판부분(12, 14)에 접착하여 설치되고 상하전극형 발광 다이오드(11)를 설치하는 영역을 둘러싸도록 위쪽을 향하여 펼쳐져 형성된 경사진 반사면(161)을 구비한 반사체(16)로 적어도 구성되어 있다. 패키지 집합체를 구성하는 금속판의 일부에 상당하는 기판부분(12, 14)은, 슬릿(13)에 의해 전기적으로 분리되어 있다. 슬릿(13)에는 경우에 따라 절연재료(17)를 충전하여도 된다.
슬릿(13)에 충전되는 절연재료(17)로는, 예를 들어 세라믹 재료 혹은 1액성 또는 2액성 에폭시계 수지를 주성분으로 한 열경화성 수지, 혹은 실리콘계 수지를 사용할 수 있다.
도 2b에서 기판부분(12)에는 상하전극형 발광 다이오드(11)를 수납할 수 있는 수납오목부(121)가 형성되어 있다. 상하전극형 발광 다이오드(11)에는 상부전극(111)과 하부전극(112)이 설치되어 있다. 이 경우, 상하전극형 발광 다이오드(11)는, 기판부분(12)의 수납오목부(121)의 바닥부에서 하부전극(112)을 통하여 기판부분(12)에 접합된다. 상하전극형 발광 다이오드(11)의 상부전극(111)은, 도전성 접속부재(15)를 통하여 다른 쪽 기판부분(14)에 접속된다.
도 3은 수납오목부를 사용하지 않고 기판부분에 상하전극형 발광 다이오드를 설치한 패키지 단위에서의 도전성 접속부재에 의한 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극과 기판부분의 접속을 설명하는 단면도이다. 이 예에서는, 상하전극형 발광 다이오드를 설치한 기판부분(22)에, 도 2b를 참조하여 설명한 수납오목부가 설치되어 있지 않다. 한쪽 기판에 수납오목부를 설치한 도 2b에서는, 발광 다이오드의 상부전극과 다른 쪽 기판과의 접속에 평평한(수직방향으로 굴곡이 없는) 접속부재(15)를 사용하였는데, 도 3의 예에서는 접속부재(25)가 거의 L자형으로 성형되고, 수평방향의 암부(25a)가 상하전극형 발광 다이오드(11)의 상부전극(111)에 접속하며, 기판부분 접합부(25b)가 기판부분(14)의 윗면에 접속되어 있다. 상하전극형 발광 다이오드(11)의 크기는 약 1.0mm×1.0mm 정도이기 때문에, 기판부분의 한쪽에 수납오목부를 형성하는 것 보다, 도 3에 나타낸 L자형 또는 후술하는 바와 같은 만곡부를 가지는 접속부재(25)를 제작하는 것이 좋은 경우가 많다.
도 4a 및 도 4b는 각각 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 사용하는 평면도 및 측면도이다.
도 4a 및 도 4b에서 한장의 금속판(21)에 매트릭스 형상으로 배치된 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체는, 집합체를 구성하는 개별 패키지의 슬릿(13)의 위치가 반사체(16)의 개구부의 중앙으로부터 편심(偏心)되어 있다(도 1a 내지 도 1c 및 도 2a 및 도 2c에서도, 반사체(16)의 개구부의 중앙으로부터 편심한 슬릿(13)이 도시되어 있는 것에 주목해야 한다). 이러한 슬릿의 배치는 도 1a 내지 도 1c, 도 2a 및 도 2c에 분명히 나타낸 바와 같이, 상하전극형 발광 다이오드(11)를 반사체(16)의 개구부의 중심에 배치하는 것을 가능하게 하여, 반사체(16)에 의해 효율적으로 광을 외부에 조사할 수 있다.
도 4a에는, 각 패키지 단위의 한쪽 기판부분의 상하전극형 발광 다이오드를 설치하는 부분(214)과, 다른 쪽 기판부분의 도전성 접속부재를 설치하는 부분(215)이 도시되어 있다.
도 4a 및 도 4b의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체는, 각 패키지 단위에 상하전극형 발광 다이오드(도시하지 않음)가 설치된 후에, 금속판(21)을 절단선(212, 213)에 따라 절단함으로써 각각의 패키지가 분리된다. 그 때문에, 슬릿(13)은 절단선(213) 또는 그 바깥쪽 위치까지 뻗도록 형성되어 있다. 절단은 예를 들어, 커터에 의해, 혹은 금형으로 프레스하여 실시할 수 있으며, 또한 예를 들어, 하나하나, 열마다, 또는 전부를 동시에 절단하는 것이 가능하다.
도 5는 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체에서 사용하는 금속판의 예를 설명하기 위한 평면도이다. 도 5에서 금속판(31)에는 매트릭스 형상으로 형성한 슬릿(311)과 위치결정구멍(312)이 설치되어 있다. 이 예에서 슬릿(311)은 십자형으로 형성되어 있다. 슬릿(311)에는 절연재료를 충전하여도 된다. 도 5의 금속판(31)은 십자형 슬릿(311)의 예를 들어 세로방향의 슬릿으로 분리된 기판부분의 한쪽에 상하전극형 발광 다이오드를 배치하고, 다른 쪽에 상부전극을 접속하여 2개의 상하전극형 발광 다이오드를 병렬로 배치함으로써, 조도가 높은 조명장치의 제작에 이용할 수 있는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 제조하는데 사용할 수 있다.
도 6은 도 5의 금속판(31) 위에 반사체(16)를 설치한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 설명하기 위한 평면도이다. 도 6에서 반사체(16)는 그 개구부의 중심이 십자형 슬릿(311)의 중앙(세로방향 슬릿과 가로방향 슬릿의 교점)으로부터 편심되도록 금속판(31)에 설치되어 있다.
도 6의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체도 도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명한 패키지 집합체와 마찬가지로, 각 패키지 단위에 상하전극형 발광 다이오드(도시하지 않음)가 설치된 후, 금속판(31)을 예를 들어 절단선(314, 315, 316, 317)에 따라 절단함으로써 각각의 패키지가 분리된다. 그 때문에, 십자형 슬릿(311)은 각각의 절단선(314, 315, 316, 317) 또는 그 바깥쪽 위치까지 뻗도록 형성되어 있다.
십자형 슬릿(311)에는 미리 절연재료를 충전하여도 된다. 또한, 경우에 따라, 십자형 슬릿(311)의 세로방향 슬릿과 가로방향 슬릿의 교점을 반사체(16)의 개 구부의 중심과 일치시킬 수도 있다.
본 발명에서는, 상하전극형 발광 다이오드를 설치하지 않은 패키지 집합체로부터 필요한 수의 패키지를 떼어냄으로써, 단일 패키지 또는 소정 수의 1군의 패키지를 얻는 것도 가능하다. 이어서, 이 예를 설명한다.
도 7a 내지 도 7c는 매트릭스 형상의 패키지 집합체를 절단하여 얻어진 일렬의 패키지를 설명하기 위한 도면이다. 도 7a는 4개의 패키지가 직선형상으로 접속되어 있는 예, 도 7b는 4개의 패키지가 전체적으로 만곡된 금속판 위에 있는 예, 도 7c는 4개의 패키지가 만곡부와 직선부를 가지는 금속판 위에 있는 예를 나타내는 도면이다.
도 7a는 반사체를 설치한 금속판을 절단하여 얻어진 일렬로 배열된 4개의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지(53)의 집합체를 나타내고 있다. 슬릿(32)은 이 예에서는 직선형상이며, 1개의 패키지에서의 2개의 기판부분(36, 37)을 전기적으로 절연하고 있다. 이 도면의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체에서는, 상하전극형 발광 다이오드가 설치되었을 경우, 이것들이 직렬로 4개 접속된다. 이 4개의 상하전극형 발광 다이오드의 집합체는 가로로 긴 발광장치로서 이용할 수 있다.
도 7b는 전체적으로 만곡한 일련의 5개의 기판부분(34) 위에 4개의 패키지(33)가 배열된 집합체를 나타내고 있다. 도 7c는 5개의 기판부분을 직렬로 한 배열에서 좌우에 임의의 곡선으로 이루어지는 만곡부(38)를 설치하고, 중앙부를 직선형상으로 한, 4개의 패키지(53)를 가지는 집합체를 나타내고 있다.
본 발명에서는 도 7b 및 도 7c에서 설명한 기판부분의 배열에 있어서, 만곡 의 곡률, 만곡부(55)의 만곡각도를 임의로 바꾸는 변형이 가능하다. 또한, 그 이외에 기판부분의 배열을 반구형상으로 하거나, 혹은 원하는 형상으로 변형한 형태가 가능하다.
본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체에서는, 각 패키지 단위의 주위에 복수개로 분할한 주위슬릿 및/또는 적어도 또 하나의 주위취약부를 설치할 수 있다.
각 패키지 단위의 주위에 복수개로 분할한 주위슬릿을 설치한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체의 예를 도 8에 나타낸다. 이 도면의 패키지 집합체는, 금속판(41)에 매트릭스 형상으로 배치된 12의 패키지 단위로 구성된다. 각 패키지 단위의 주위에는 불연속적으로 형성된 4개의 주위슬릿(413)이 설치되고, 또한 반사체(16)의 개구부의 중앙으로부터 편심하여 설치된 내부슬릿(412)이 주위슬릿(413)에 접속되어 있다. 반사체(16)는 각 패키지 단위의 내부슬릿(412)을 사이에 끼우고 위치하는 2개의 기판부분(421, 422)에 접착되어 있다.
도 9에 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체의 또 하나의 예를 나타낸다. 이 예의 패키지 집합체에서는, 금속판(41)에 4개의 주위슬릿(413)으로 주위를 둘러싼 패키지 단위(411)가 매트릭스 형상으로 형성되어 있다(오른쪽 종4열의 패키지 단위). 패키지 단위(411)에는 반사체(16)(간략하게 하기 위하여, 오른쪽 위 모퉁이의 패키지 단위에만 나타냄)의 개구부의 중심으로부터 편심한 위치에 내부슬릿(412)이 있고, 또한 내부슬릿(412)은 주위슬릿(413)에 접속되어 있다. 반사체(16)는 각 패키지 단위의 내부슬릿(412)을 사이에 끼우고 위치하는 2개 의 기판부분(421, 422)에 접착되어 있다.
도 9에는 간략하게 하기 위하여 2개의 예가 나타나 있으며, 이 도면에서 오른쪽 4열의 패키지 단위와 왼쪽 2열의 패키지 단위는 주위슬릿에 서로 차이가 있다. 오른쪽 4열의 패키지 단위(411)는 주위전체를 4개의 개별 주위슬릿(413)으로 둘러싸고 있는데 대하여, 왼쪽 2열의 패키지 단위(411')는 2변 또는 3변을 개별 주위슬릿(413)으로 둘러싸는 한편, 세로방향으로 인접한 패키지 단위와 주위슬릿(415)을 공유하고 있다. 도 9에서 공유슬릿(415)은 폭을 넓게 도시하였으나, 실제로는 1개의 개별슬릿(413)과 같은 폭으로 할 수 있다.
도 10에 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체의 더욱 다른 예를 나타낸다. 이 예에서의 패키지 단위와 도 9를 참조하여 설명한 패키지 단위의 차이점은, 패키지 단위의 위쪽 2열과 아래쪽 3열이 다르다는데 있다. 즉, 위쪽 2열의 패키지 단위(411')는, 2변 또는 3변을 개별 주위슬릿(413)으로 둘러싸는 한편, 가로방향으로 인접한 패키지 단위와 주위슬릿(416)을 공유하고 있는데, 아래쪽 3열의 패키지 단위(411)는, 주위 전체를 4개의 개별 주위슬릿(413)으로 둘러싸고 있다. 이 경우에도, 위쪽 2열에서는 공유 슬릿(416)을 개별 슬릿(413)과 같은 폭으로 할 수 있으며, 이에 의해 금속판(41)의 가로방향으로 필요한 면적을 줄일 수 있다.
각 패키지 단위를 둘러싸는 주위슬릿을 설치한 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체에서는, 도 11a와 도 11b에 나타내는 바와 같이, 인접하는 주위슬릿(413)의 단부 사이에 약간의 연결부(414)가 존재하고 있으며, 패키지 단위마다 발광장치(도시하지 않음)가 완성된 후, 약간의 압력에 의해 발광장치를 금속판(41)으로부터 분리할 수 있다. 도 9와 도 10에서 설명한 공유슬릿(415, 416)을 사용하는 경우에도, 인접하는 공유슬릿(415)(또는 416)과 주위슬릿(413)의 단부 사이에 약간의 연결부를 설치할 수 있다.
각 패키지 단위를 둘러싸는 주위슬릿 대신, 주위취약부를 사용할 수도 있다. 주위취약부는 금속판에 형성한 오목부로서, 예를 들어 도 4a에 나타낸 패키지 단위 주위의 절단선(212, 213) 위치에 점형상 또는 불연속한 선형상으로 설치하여도 되고, 혹은 1개의 연속 선형상으로 설치하여도 된다. 오목부는 특별한 기계를 사용하지 않아도 약간의 압력으로 패키지 단위를 금속판으로부터 분리할 수 있는 깊이로 해야 한다. 혹은, 취약부로서, 짧은 슬릿을 다수개 연속하여 설치하여도 된다. 주위취약부는 주위슬릿과 조합하여 사용할 수도 있다.
본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체에서는, 각 패키지 단위의 주위에, 일단이 패키지 단위에 접속한 복수개의 리드에 의해 복수 부분으로 나뉘어진 주위개구부를 설치할 수도 있다. 이 패키지 집합체에서는, 금속판의 일부로서의 리드가 패키지 단위를 보유하는 역할을 한다.
각 패키지 단위에 그와 같은 주위개구부를 설치한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체의 예를 도 12에 나타낸다. 이 도면의 패키지 집합체에서는, 금속판(21)의 틀(22) 안쪽에 슬릿(13)에 의해 분리된 한쌍의 기판부분(12, 14)과 반사체(16)로 이루어지는 다수의 패키지 단위가 형성되어 있다. 각 패키지 단위의 반사체(16)(간략하게 하기 위하여, 도 12에서는 맨 위 3개의 패키지 단위에만 도시함)는, 접착제에 의해 기판부분(12, 14)에 접착되어 있다. 각 패키지 단위의 기판부 분(12, 14)은 취약부재로서 설치된 리드(23)에 의해 틀(22) 또는 인접하는 패키지 단위의 기판부분에 접속되어 있다. 기판부분(12, 14)은 리드(23)에 의해 복수개로 나뉘어진 주위개구부(24)에 의해 주위가 둘러싸여 있다. 이렇게 하여 주위개구부(24)는 리드(23), 틀(22) 및 기판부분(12, 14)과 경계를 접하고 있다. 한편, 틀(22)에는 위치결정용 구멍(221)이 복수개 설치되어 있다.
각 패키지 단위의 주위에 복수개의 리드에 의해 복수 부분으로 나뉘어진 주위개구부를 설치한, 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체의 또 하나의 예를 도 13을 참조하여 설명한다. 이 도면의 패키지 집합체에서는, 금속판(41)의 틀(42) 안쪽에 슬릿에 의해 분리된 3개의 기판부분(31, 32-1, 32-2)과 반사체(36)로 이루어지는 다수의 패키지 단위가 형성되어 있다. 각 패키지 단위의 반사체(36)(간략하게 하기 위하여, 도 13에서는 맨 위 3개의 패키지 단위에만 도시함)는, 접착제에 의해 기판부분(31, 32-1, 32-2)에 접착되어 있다. 기판부분(31, 32-1, 32-2)은 리드(43)에 의해 복수개로 나뉘어진 주위개구부(44)에 의해 주위가 둘러싸여 있다. 틀(42)에는 위치결정용 구멍(421)이 복수개 설치되어 있다.
마찬가지로 주위개구부를 설치한 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체의 다른 예를 도 14를 참조하여 설명한다. 이 도면의 패키지 집합체에서는, 금속판(61)의 틀(62) 안쪽에 슬릿에 의해 분리된 4개의 기판부분(51-1, 51-2, 51-3, 51-4)과 반사체(56)로 이루어지는 다수의 패키지 단위가 형성되어 있다. 각 패키지 단위의 반사체(56)(간략하게 하기 위하여, 도 14에서는 왼쪽 위 2개의 패키지 단위에만 도시함)는, 접착제에 의해 기판부분(51-1, 51-2, 51-3, 51-4)에 접착되어 있다. 기판부분(51-1, 51-2, 51-3, 51-4)은 리드(63)에 의해 복수개로 나뉘어진 주위개구부(64)에 의해 주위가 둘러싸여 있다. 틀(62)에는 위치결정용 구멍(621)이 복수개 설치되어 있다.
마찬가지로 주위개구부를 설치한 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체의 또 하나의 예를 도 15를 참조하여 설명한다. 이 도면의 패키지 집합체에서는, 금속판(81)의 틀(82) 안쪽에 슬릿에 의해 분리된 5개의 기판부분(71-1, 71-2, 71-3, 71-4, 71-5)과 반사체(76)로 이루어지는 다수의 패키지 단위가 형성되어 있다. 각 패키지 단위의 반사체(76)(간략하게 하기 위하여, 도 15에서는 왼쪽 위 2개의 패키지 단위에만 도시함)는, 접착제에 의해 기판부분(71-1, 71-2, 71-3, 71-4, 71-5)에 접착되어 있다. 기판부분(71-1, 71-2, 71-3, 71-4, 71-5)은 리드(83)에 의해 복수개로 나뉘어진 주위개구부(84)에 의해 주위가 둘러싸여 있다. 틀(82)에는 위치결정용 구멍(821)이 복수개 설치되어 있다.
위에서 설명한 각 패키지 단위의 주위에 주위개구부를 설치한 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체에 있어서, 리드(23, 43, 63, 83)는 주위개구부(24, 44, 64, 84)의 개구율을 크게 하기 위하여 가늘게 형성하고, 또한 리드(23, 43, 63, 83)에 의해 연결되는 부재가 따로따로가 되지 않는 최소로 필요한 부분에만 설치되어 있다. 이에 의해, 이후 각 패키지 단위에 상하전극형 발광 다이오드를 설치하여 제작한 발광장치를 패키지 집합체로부터 쉽게 분리할 수 있다.
기판부분(12, 14)의 주위에 설치된 주위개구부(24, 44, 64, 84)는 금속판(21, 41, 61, 81)에 대한 개구율을 25%에서 50%, 바람직하게는 30%에서 45%로 할 수 있다. 금속판(21, 41, 61, 81)은 개구율을 높임으로써 그 자체의 열용량을 줄일 수 있다. 이에 의해, 패키지 집합체에 상하전극형 발광 다이오드를 설치하여 발광장치를 제조하는 과정에서, 리플로우 로(reflow furnace) 등에서 열처리를 하여도 패키지 집합체의 열용량이 작기 때문에, 상하전극형 발광 다이오드에 대한 열에 의한 악영향을 없애거나 혹은 줄일 수 있다.
본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체에 있어서, 금속판(21, 31, 41, 61, 81)은 패키지 집합체를 이용하여 제조하는 발광장치의 시간에 따른 강도 변화, 큰 전류(예를 들어, 350mA 이상)를 흘렸을 경우의 전기저항, 방열성을 고려하여, 원하는 특성의 재료를 선택할 수 있다. 일반적으로는, 금속판의 재료는 구리 또는 구리 합금, 알루미늄 또는 알루미늄 합금, 혹은 철 또는 철 합금이면 된다. 금속판의 바람직한 재료는 구리, 구리 합금, 알루미늄 또는 알루미늄 합금이다.
금속판(21, 31, 41, 61, 81)의 상하전극형 발광 다이오드를 설치하는 면에는, 은, 금 및 니켈 중 적어도 1종의 도금층(도시하지 않음)을 형성할 수 있다. 이 도금층은, 각 패키지 단위에 설치한 상하전극형 발광 다이오드가 발하는 광을 반사함으로써, 그것을 효율적으로 외부로 방사하는데 기여한다. 도금층은 또한, 금속판으로부터 얻어지는 각 패키지 단위의 기판부분에 설치하는 상하전극형 발광 다이오드의 하부전극이나 도전성 접속부재의 접합을, 땜납재료를 이용하여 실시하는 것을 용이하게 한다. 더욱이, 은 또는 금 도금층에는, 발광 다이오드의 하부전극과의 접합부 및 도전성 접속부재와의 접합부에서의 전기저항을 감소시켜서 방열성을 높이 는 효과도 있다. 도금층은 금속판 중 필요한 부분에 형성할 수 있으며, 경우에 따라서는 금속판 전체에 형성할 수도 있다.
본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체에서 사용하는 반사체(16)는, 광을 반사하는 재료, 예를 들어 알루미나계, 또는 알루미나 및 글라스 복합계의 세라믹으로 제작된다. 필요에 따라, 반사체의 반사면(161)에 반사막 예를 들어, 금 또는 은 도금층으로 형성한 막을 설치하고, 상하전극형 발광 다이오드로부터의 광을 효율적으로 반사할 수도 있다. 반사체(16)는 합성수지 부재에 금, 은 혹은 알루미늄 등의 막을 도금 또는 코팅하여 제작할 수도 있다.
본 발명의 패키지 집합체의 각 패키지 단위는, 기판부분의 개수에 따라 소정 수의 상하전극형 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 예를 들어, n개의 기판부분으로 이루어지는 패키지 단위에는, n-1개의 상하전극형 발광 다이오드를 설치할 수 있다(단, n은 1, 2, 3,…). 기판부분의 수(n)가 많은 경우, 상하전극형 발광 다이오드의 개수는 n-1개보다 작게할 수도 있다. 패키지 단위에서의 상하전극형 발광 다이오드가 1개 또는 2개인 경우, 반사체의 개구부를 대략 원형으로 하고, 3개 이상인 경우에는, 대략 사각형으로 하는 것이 바람직하다. 1개의 패키지 단위의 상하전극형 발광 다이오드의 개수가 많아지면, 반사체의 반사부(개구부)는 원형보다 공간율(space factor)이 높은 사각형으로 하는 편이 유리하다.
기판부분(12, 14) 및 반사체(16)는 위쪽에서 본 형상(도 1a, 도 2c의 평면도에 보이는 형상)을 원형, 정사각형, 직사각형, 타원형 등으로 할 수 있다.
본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체는, 예를 들어 일렬 또 는 복수 열로 배열되는 상하전극형 발광 다이오드의 설치위치에 대응하여, 금속판에 각 패키지 단위의 기판부분을 분리하는 슬릿을 형성하는 공정과, 개구부의 안쪽에 상하전극형 발광 다이오드의 설치위치를 노출시키는 동시에, 상기 슬릿의 단부를 노출시키도록, 상기 슬릿의 일부를 덮는 개별 반사체를 상기 금속판에 설치하는 공정을 포함하는 방법에 의해 제조할 수 있다.
각 패키지 단위의 기판부분을 분리하는 슬릿에는, 반사체 설치전에 절연재료를 충전하여도 된다.
패키지 집합체로서, 각 패키지 단위의 주위를 둘러싸는 복수개로 분할한 주위슬릿을 가지는 것을 사용하는 경우, 주위슬릿은 각 패키지 단위의 기판부분을 분리하는 슬릿(내부슬릿)의 형성과 동시에 형성할 수 있다.
패키지 집합체로서, 각 패키지 단위의 주위를 둘러싸는 적어도 1개의 주위취약부를 가지는 것을 사용하는 경우, 주위취약부는 각 패키지 단위의 기판부분을 분리하는 슬릿(내부슬릿)의 형성과 동시에, 혹은 그 전 또는 후에 형성할 수 있다.
본 발명의 패키지 집합체의 금속판을 준비하기 위한 가공은, 예를 들어, 프레스 성형공정으로 실시할 수 있다.
금속판의 표면에 도금층을 형성하는 경우, 반사체를 금속판에 설치하기 전에 실시하는 것이 바람직하다.
이어서, 본 발명의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 사용하여, 상하전극형 발광 다이오드를 광원으로 하는 발광장치를 제조하는 방법을 설명한다.
이 방법에서는, 앞서 설명한 바와 같이 제작한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체의 각 패키지 단위에서의 1개의 기판부분에, 상하전극형 발광 다이오드를 그 하부전극을 접합하여 설치하고, 또한 도전성 접합부재를 사용하여 1개의 기판부분에 설치한 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극을 그 기판부분과 다른 쪽 기판부분에 접합한다. 이렇게 하여 도 1a 내지 도 1c, 도 2a 내지 도 2c 및 도 3을 참조하여 설명한 바와 같은, 상하전극형 발광 다이오드용 집합체의 각 패키지 단위에 상하전극형 발광 다이오드를 설치한 발광장치가 얻어진다.
한쪽 기판부분으로의 상하전극형 발광 다이오드의 설치와, 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극의 다른 쪽 기판부분으로의 접속은, 함께 실시하여도 되고 혹은 따로 실시하여도 된다.
함께 실시하는 경우, 한쪽 기판부분의 소정 부분에 땜납을 배치하고, 하부전극을 그것에 접촉시킴으로써 상하전극형 발광 다이오드를 한쪽 기판부분에 올려놓는다. 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극의 소정 부분 및 다른 쪽 기판부분의 소정 부분에 각각 땜납을 배치하고, 이 땜납들에 단부를 접촉시켜서 도전성 접속부재를 배치한다. 그 후, 각 땜납을 용융시키고 나서 냉각·응고시킴으로써, 1개의 기판부분에 대한 상하전극형 발광 다이오드의 설치와, 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극의 다른 쪽 기판부분에 대한 접속을 동시에 실시한다.
따로 실시하는 경우에는, 한쪽 기판부분의 소정 부분에 땜납을 배치하고, 하부전극을 그것에 접촉시킴으로써 상하전극형 발광 다이오드를 한쪽 기판부분에 올려놓은 후, 땜납을 용융시키고 냉각·응고시켜서, 상하전극형 발광 다이오드를 한쪽 기판부분에 설치한다. 그 후, 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극의 소정 부 분 및 다른 쪽 기판부분의 소정 부분에 각각 땜납을 배치하고 나서, 이 땜납들에 단부를 접촉시켜서 도전성 접속부재를 배치하고, 땜납을 용융시키고 냉각·응고시켜서 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극을 다른 쪽 기판부분에 접속한다.
이렇게 하여 얻어진 발광장치에 있어서, 상하전극형 발광 다이오드(11)는 하부전극(112)을 통하여 한쪽 기판부분(12)에 접속되고, 상부전극(111)과 도전성 접속부재(15)를 통하여 다른 쪽 기판부분(14)에 접속된다.
기판부분(12, 14)은 금속제이기 때문에, 그것들을 배선에 의해 전원으로 접속함으로써 상하전극형 발광 다이오드(11)에 전기를 공급할 수 있다. 패키지 집합체의 금속판의 일부인 기판부분(12, 14)의 표면에는, 은, 금 및 니켈 중 적어도 1종의 도금층(도시하지 않음)을 형성할 수 있으며, 이에 의해 발광 다이오드로부터의 광을 효율적으로 외부로 방사할 수 있다. 금속제 기판부분(12, 14)은 양호한 열전도체이기도 하기 때문에, 발광 다이오드로의 전기공급에 따라 발생하는 열을 방산시키는데도 유효하게 작용할 수 있다. 이와 같이, 기판부분(12, 14)은, 전류를 흘리는 도전체, 상하전극형 발광 다이오드로부터의 광반사(반사체의 개구부 안쪽 영역에서의), 다이오드로부터 발생하는 열의 방산이라는 3가지 역할을 동시에 하는 것이다. 도전체로서의 기판부분(12, 14)은 그 전체가 전기전도에 활용되기 때문에, 대용량의 전류를 흘리는데 특히 유효하다.
도전성 접속부재(15)는 상하전극형 발광 다이오드(11)의 상부전극(111)에 접속하는 쪽에 예를 들어 2개의 암부(151)를 가진다. 암부(151)는 그 두께를 바꾸거나 혹은 개수를 바꿀 수 있다. 암부(151)의 형상은 임의로 바꿀 수도 있다. 암 부(151)를 가지는 도전성 접속부재(15) 대신에, 리본형상 금속부재를 이용하여도 된다. 리본형상 금속부재는 제작 및 다른 부재와의 접속이 용이하여, 본 발명에서 바람직한 도전성 접속부재이다.
도전성 접속부재(15)의 재료로는 양도전성(良導電性) 금속인 금, 은, 구리 또는 그것들의 합금이 바람직하다. 금, 은 또는 그것들의 합금 이외인 경우, 도전성 접속부재(15)의 표면에 금도금 또는 은도금을 실시하면, 접합에 사용하는 땜납과의 밀착성이 향상되고, 또한 보다 큰 전류를 흘릴 수 있기 때문에 바람직하다. 발광 다이오드(11)의 상부전극(111)에 암부(151)를 통하여 전기적으로 접속하는 접속부재(15)는, 종래기술에서 사용되는 직경 25~30㎛ 정도의 금선 등의 배선과 비교하여, 대용량의 전류를 흘릴 수 있을 뿐만 아니라, 단면 및 표면의 형상에 따라 강도 및 방열성을 향상시킬 수 있다.
도 16a 내지 도 16c를 참조하여, 도전성 접속부재의 변형예를 설명한다. 도 16a에 나타낸 접속부재(15)는, 도 2a 내지 도 2c에 나타낸 접속부재와 마찬가지이며, 기판부분(12)에 설치된 수납오목부(121)에 상하전극형 발광 다이오드(11)를 수납하였을 경우에 사용된다. 도 16a의 접속부재(15)에는, 상하전극형 발광 다이오드(11)의 상부전극(111)과 접속하는 2개의 암부(151, 152)와, 이들 사이에 위치하고 상하전극형 발광 다이오드의 측부로부터 조사되는 광을 통과시키는 개구부(155)가 설치되어 있다.
도 16b에 나타낸 접속부재(25)에도, 도 2a 내지 도 2c에 나타낸 예에 사용하는 것으로, 상하전극형 발광 다이오드(11)의 상부전극(111)과 접속하는 3개의 암 부(181, 182, 183)와, 인접하는 2개의 암부 사이에 위치하고 상하전극형 발광 다이오드의 측부로부터 조사되는 광을 통과시키는 개구부(185, 186)가 설치되어 있다.
도 16c에 나타낸 접속부재(35)는, 2개의 암부(191, 192)가 바깥방향을 향하여 만곡되어 있는 동시에, 암부(191, 192)의 선단(193, 194)이 암부(191, 192)보다 큰 면적을 가지도록 하고 있다. 만곡한 암부(191, 192)에 의해, 상하전극형 발광 다이오드의 측부로부터 조사되는 광을 보다 많이 통과시키는 개구부(195)를 형성할 수 있다.
도 16a 내지 도 16c에 예시한 암부의 형상은 임의이어도 되고, 예를 들어 막대형상으로 또는 평평하게 성형할 수 있다.
도 17a 내지 도 17d를 참조하여, 도전성 접속부재의 다른 변형예를 설명한다. 도 17a에 나타낸 접속부재(45)는, 대략 중앙부분에 만곡부(201)를 가지고, 상하전극형 발광 다이오드(11)의 상부전극과 선단(202)에서 접속된다. 이 접속부재(45)는 기판부분(12)에 상하전극형 발광 다이오드(11)를 위한 수납오목부가 없는 경우에 사용된다.
도 17b에 나타낸 접속부재(55)는, 대략 중앙부분에 부풀어오른 만곡부(211)와, 상하전극형 발광 다이오드(11)의 상부전극에 접속되는 선단부(212)를 구비하고 있다. 도 17c에 나타낸 접속부재(65)는, 도 3에 나타낸 접속부재와 같이 대략 L자 형상으로 한 후, 대략 중앙부에 만곡부(221)가 설치되어 있다. 도 17b에 나타낸 접속부재(55)도, 도 17c에 나타낸 접속부재(65)도, 기판부분(12)에 상하전극형 발광 다이오드(11)를 위한 수납오목부가 없는 경우에 사용된다.
도 17d에 나타낸 접속부재(75)는, 기판부분(12)에 설치된 수납오목부(121)에 수납된 상하전극형 발광 다이오드(11)의 상부전극과 기판부분(14)을 만곡부(231)를 통하여 접속시키고 있다.
도 17b 내지 도 17d에 나타낸 접속부재의 만곡부는, 전류를 많이 흘림으로써 발생하는 열응력의 흡수를 용이하게 한다. 이 만곡부는, 도 17b 내지 도 17d에서는 수직방향으로 설치되어 있는데, 도 16c에 나타내고 있는 바와 같이 수평방향으로 설치할 수도 있다. 만곡부를 수평방향으로 설치한 구조는, 상하전극형 발광 다이오드(11)의 측부로부터의 광을 많이 조사할 수 있도록 한다.
도 18은 한쪽 기판부분에 설치된 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극과 다른 쪽 기판부분을 접속하는 다른 예를 설명하기 위한 단면도이다. 도 18에서는, 상하전극형 발광 다이오드(11)를 설치하는 기판부분(22)에 수납오목부가 설치되어 있지 않고, 다른 쪽 기판부분(54)에 접속부재(85)를 설치하는 볼록부(56)가 설치되어 있다. 상하전극형 발광 다이오드(11)는 하부전극(112)이 기판부분(22)에 접속되어 있다. 접속부재(85)는 판형상이고, 한쪽 단부가 상하전극형 발광 다이오드(11)의 상부전극(111)에, 다른 쪽 단부가 기판부분(54)에 설치된 볼록부(56)의 상부에 각각 접합되어 있다. 이 예에서는, 기판부분(54)의 형상을 고안하여 볼록부(56)를 설치하고, 볼록부(56)의 윗면과 상하전극형 발광 다이오드(11)의 상부전극(111)의 윗면을 같은 높이로 함으로써, 다른 쪽 기판부분(22)에 수납오목부를 설치할 필요가 없어질 뿐만 아니라, 접속부재(55)의 형상을 단순화할 수 있다.
도 16a 내지 도 16c, 도 17a 내지 도 17d, 및 도 18을 참조하여 설명한 접속 부재(15, 25, 35, 45, 55, 65, 75, 85)의 기판부분(14, 54)에 접속하는 측(기판부분 접합부)은, 기판부분(14)과의 넓은 접촉면적을 가진다. 이와 같은 도전성 접속부재는, 금속재료로부터 용이하게 제작할 수 있다. 그 때문에, 도전성 접속부재를 이용하는 본 발명에 따른 발광장치는, 1개 또는 2개의 금선 등에 의해 접속하는 발광장치와 비교하여, 대용량의 전류(예를 들어, 350mA 이상)를 흘릴 수 있을 뿐만 아니라, 금속재료로 이루어지는 도전성 접속부재 자체로부터도 방열할 수 있다.
도전성 접속부재로서는 리본형상의 금속부재를 사용할 수도 있다. 이 경우, 도 19a(평면도)와 도 19b(측면도)에 모식적으로 나타낸 바와 같이, 한쪽 기판부분(12)에 설치한 상하전극형 발광 다이오드(11)의 상부전극(111)과, 다른 쪽 기판부분(14)을, 리본형상 금속부재(15')로 단순히 접속하기만 하면 된다. 리본형상 금속부재(15')와 상부전극(11)의 접합, 및 기판부분(14)과의 접합은, 땜납재료를 사용하여 쉽게 실시할 수 있다. 바람직한 리본형상 금속부재는 금제이다. 또한, 도전성 접속부재는 예를 들어, 직경 60~100㎛의 금선을 프레스하여 양끝을 평평하게 한 것이어도 된다.
도전성 접속부재는 전류가 흐르는 단면적이 적어도 1500~10000㎛2인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 도전성 접속부재의 전류가 흐르는 단면적은 적어도 2000~6000㎛2이다. 이 단면적은 도 19a와 도 19b에 나타낸 바와 같은 리본형상 금속부재의 경우, 그 길이방향으로 수직한 단면의 면적이고, 도 16a 내지 도 16b에 나타낸 바와 같은 2개 이상의 암부를 가지는 부재인 경우에는, 각 암의 길이방향으로 수직한 단면의 면적의 합계이다. 예를 들어, 금리본의 도전성 접속부재인 경우, 리본의 폭은 150~200㎛, 두께는 20~25㎛ 정도이면 된다.
도 20은 도전성 접속부재(15, 15')가 접속되는 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극의 평면도이다. 이 도면에 나타낸 상하전극형 발광 다이오드(11)의 상부전극(111)은, 평행한 3개의 사각형 개구부(113)를 가진다. 이 상부전극(111)의 좌측(접속부재에 접속하는 쪽)에는 면적이 큰 접속단부(36)가 형성되어 있다. 접속단부(36)는 예를 들어, 도 16c에 나타낸 접속부재(35)의 선단부(193, 194)의 면적과 거의 같은 면적으로 함으로써, 서로간의 전기적 접합을 보다 향상시킬 수 있다.
도 20에서 상하전극형 발광 다이오드(11)의 상부전극(111)은 나란한 3개의 사각형 개구부(113)를 가지는 부분전극으로서 형성되어 있으며, 다이오드(11)는 이 부분전극 이외의 부분으로부터 광을 효율적으로 외부로 조사한다. 경우에 따라서는 상부전극(111)을 거의 U자 또는 C자 형상으로 형성하여도 된다.
기판부분 중 한쪽과 상하전극형 발광 다이오드의 하부전극과의 접합, 도전성 접속부재와 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극과의 접합, 및 도전성 접속부재와 상하전극형 발광 다이오드를 설치한 기판부분과 다른 쪽 기판부분과의 접합은, 땜납재료를 사용하여 이루어진다. 바람직한 땜납재료는 공융 솔더(eutectic solder)이다. 공융 솔더로서는 금-주석계, 주석-은-구리계, 주석-은계, 인듐계의 공융 솔더나, 금-주석계 땜납 페이스트 등 공지의 땜납 재료를 사용할 수 있다. 더욱이, 경우에 따라서는, 여기에서 언급한 것 이외의 땜납재료를 사용할 수도 있다. 땜납재료에 의한 접합은, 서로 접합하는 부재에 금도금을 실시함으로써 접합강도를 강 하게 할 수 있다.
본 발명의 발광장치의 제조방법에서는, 도 4a와 도 4b, 그리고 도 6을 참조하여 설명한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체 뿐만 아니라, 각 패키지 단위의 주위를 둘러싸는 복수개로 분할한 주위슬릿 및/또는 적어도 1개의 주위취약부를 가지는 것(도 8, 도 9 또는 도 10), 혹은 각 패키지 단위의 주위에 패키지 단위를 보유하는 복수개의 리드와, 해당 리드에 의해 복수 부분으로 나뉘어진 주위개구부를 가지는 것(도 12, 도 13, 도 14 또는 도 15)도 사용할 수 있다.
주위슬릿을 설치한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 사용하여 제조한 발광장치의 예를 도 21에 나타낸다. 이 도면의 발광장치는, 도 8에 나타낸 주위슬릿을 구비한 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 사용하여 제조된 것으로, 금속판(41)에 형성한 4개의 주위슬릿(413)(이것들은 단부에서의 미소한 연결부(414)가 존재함으로써 불연속으로 되어 있음)으로 둘러싸인 영역 안에, 내부슬릿(412)에 의해 분리된 한쌍의 기판부분(421, 422)을 가진다. 위쪽으로 펼쳐진 경사진 반사면(161)이 있는 관통개구부를 가지는 중공반사체(16)가, 내부슬릿(412)의 양끝을 노출시키는 동시에, 내부슬릿(412)의 일부를 덮어서 기판부분(421, 422)에 결합되어 있다. 한쪽 기판부분(421)에 상하전극형 발광 다이오드(11)가 배치되고, 그 상부전극(111)은 암부(151)를 가지는 도전성 접속부재(15)에 의해 다른 쪽 기판부분(422)에 접속되어 있다.
본 발명에 의해 제작한 발광장치는, 필요에 따라 반사체의 개구부에 투명밀봉재료를 충전함으로써 상하전극형 발광 다이오드를 밀봉할 수 있다. 밀봉재료에는 엘라스토머 타입의 열경화성 실리콘을 사용할 수 있다. 상하전극형 발광 다이오드에 큰 전류(예를 들어, 350mA 이상)를 흘렸을 때 발생하는 열응력을 흡수하여 접합부에 가해지는 응력을 줄이기 위하여, 실리콘 밀봉재료는 경도가 쇼어A(Shore-A)(고무의 경도)로 15에서 85인 것이 바람직하다. 실리콘 밀봉재료의 보다 바람직한 쇼어A경도는 20에서 80이다.
본 발명에 의해 제작한 발광장치의 상하전극형 발광 다이오드에 흘리는 정격전류는, 350mA 이상으로 할 수 있다. 반사체의 개구부에 투명밀봉재료를 충전하는 경우, 발광 다이오드의 정격전류가 350mA 미만인 경우에는 열 발생이 적기 때문에, 밀봉수지의 경도를 고려할 필요가 없다.
반사체의 개구부의 상부(발광 다이오드를 밀봉하였을 경우에는 밀봉재료의 표면)에는, 원하는 색의 형광체함유막을 형성할 수 있다. 형광체함유막은 상하전극형 발광 다이오드로부터 조사되는 광의 색을 원하는 색으로 변환할 수 있다.
밀봉재료에 미리 형광체를 함유시켜도 된다. 형광체를 함유하고 있는 밀봉재료는, 표면에 형광체 함유막을 설치하지 않고, 상하전극형 발광 다이오드의 앞면 및 측부로부터 방사된 광을 원하는 색으로 변환할 수 있다.
패키지 집합체를 사용하여 제조한 발광장치의 집합체로부터는, 개별 발광장치 또는 2개 이상 소정 개수의 1군의 발광장치를 분리할 수 있다. 또한, 본 발명에 의해 제작된 발광장치는, 단일 상하전극형 발광 다이오드에 정격 350mA 이상의 전력을 공급할 수 있기 때문에, 대형인 것에도 이용할 수 있다. 예를 들어, 세로 3mm, 폭 20mm 정도 크기의 도광판, 혹은 광고표시장치 등에 이용할 수 있는 액정표 시장치를 얻을 수 있다.
도 12에 나타낸 패키지 단위가 그 기판부분에 접속하는 리드로 분할된 주위개구부를 가지는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 사용하여 제조한 발광장치의 예를, 도 22a 내지 도 22d에 나타낸다. 도 22a는 발광장치의 평면도, 도 22b 및 도 22c는 단면도, 도 22d는 저면도이다. 이 예의 발광장치에서 사용하는 패키지 단위는, 대략 직사각형의 기판부분(31)과, 2개의 대략 정사각형의 기판부분(32-1, 32-2)으로 구성되고, 인접하는 기판부분은 사이에 설치한 슬릿(13-1, 13-2)에 의해 서로 절연되어 있다.
기판부분(31)에는 1개의 상하전극형 발광 다이오드(33-1)의 하부전극(도시하지 않음)이 땜납으로 접합되어 있다. 상하전극형 발광 다이오드(33-1)의 상부전극은, 도전성 접속부재(34-1)를 통하여 기판부분(32-1)에 접합되어 있다. 또한, 기판부분(32-2)에 다른 하나의 상하전극형 발광 다이오드(33-2)의 하부전극이 접합되어 있다. 상하전극형 발광 다이오드(33-2)의 상부전극은, 도전성 접속부재(34-2)를 통하여 기판부분(31)에 접합되어 있다. 이렇게 하여, 상하전극형 발광 다이오드(33-1, 33-2)는 직렬 또는 병렬로 접속할 수 있다.
도 22a 내지 도 22d에 나타낸 단일 패키지 단위로 제작된 발광장치에 있어서, 2개의 상하전극형 발광 다이오드(33-1, 33-2)는 그것들의 중심이 3개의 기판부분(31, 32-1, 32-2)으로 구성되는 4변형의 대각선 중 어느 한쪽 선상에 오도록 배치되어 있다. 이러한 구성에 의해, 발광장치는 2개의 상하전극형 발광 다이오드(33-1, 33-2)로부터의 광을 반사체(36)의 반사면(361), 및 기판부분(31, 32-1, 32-2)의 표면에 의해 효율적으로 전방으로 조사한다.
도 13에 나타낸 패키지 단위가 그 기판부분에 접속하는 리드로 분할된 주위개구부를 가지는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 사용하여 제조한 발광장치의 예를, 도 23a 내지 도 23d에 나타낸다. 도 23a는 발광장치의 평면도, 도 23b 및 도 23c는 단면도, 도 23d는 저면도이다. 이 예에서의 패키지 단위는 서로 다른 크기의 4개의 사각형 기판부분(51-1, 51-2, 51-3, 51-4)으로 구성되고, 인접하는 기판부분은 사이에 설치한 슬릿(13-1, 13-2, 13-3, 13-4)에 의해 서로 절연되어 있다.
기판부분(51-4)에는 1개의 상하전극형 발광 다이오드(53-1)의 하부전극(도시하지 않음)이 접합되어 있다. 상하전극형 발광 다이오드(53-1)의 상부전극은, 도전성 접속부재(54-1)를 통하여 기판부분(51-1)에 접합되어 있다. 마찬가지로, 기판부분(51-2)에는 다른 상하전극형 발광 다이오드(53-2)의 하부전극이 접합되어 있다. 상하전극형 발광 다이오드(53-2)의 상부전극은, 도전성 접속부재(54-2)를 통하여 기판부분(51-3)에 접속되어 있다. 더욱이, 기판부분(51-3)에 또 하나의 상하전극형 발광 다이오드(53-3)의 하부전극이 접합되어 있다. 상하전극형 발광 다이오드(53-3)의 상부전극은, 도전성 접속부재(54-3)를 통하여 기판부분(51-4)에 접속되어 있다. 이렇게 하여, 상하전극형 발광 다이오드(53-2, 53-3, 53-1)는 직렬로 접속되어 있다.
도 23a 내지 도 23d에 나타낸 단일 패키지 단위로 제작된 발광장치에 있어서, 3개의 상하전극형 발광 다이오드(53-1, 53-2, 53-3)는 그것들의 중심이 4개의 기판부분으로 구성되는 4변형의 중심을 중심으로 하는 원주상에서 등간격으로 위치하도록 배치되어 있다. 이러한 구성에 의해, 발광장치는 3개의 상하전극형 발광 다이오드(53-1, 53-2, 53-3)로부터의 광을 반사체(56)의 반사면(561), 및 기판부분(51-1, 51-2, 51-3, 51-54)의 표면에 의해 전방으로 효율적으로 조사한다. 이 예의 발광장치에서는 상하전극형 발광 다이오드를 3개 사용하고 있는데, 2개의 다이오드를 병렬접속하여 사용할 수도 있다.
도 14에 나타낸 패키지 단위가 그 기판부분에 접속하는 리드로 분할된 주위개구부를 가지는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 사용하여 제조한 발광장치의 예를, 도 24a 내지 도 24d에 나타낸다. 도 24a는 발광장치의 평면도, 도 24b 및 도 24c는 단면도, 도 24d는 저면도이다. 이 예에서의 패키지 단위는 서로 다른 크기의 5개의 사각형 기판부분(71-1, 71-2, 71-3, 71-4, 71-5)으로 구성되며, 인접하는 기판부분은 사이에 설치한 슬릿(13-1, 13-2, 13-3, 13-4, 13-5)에 의해 서로 절연되어 있다.
기판부분(71-4)에는 1개의 상하전극형 발광 다이오드(73-3)의 하부전극(도시하지 않음)이 접합되어 있다. 상하전극형 발광 다이오드(73-3)의 상부전극은 도전성 접속부재(74-3)를 통하여 기판부분(71-5)에 접합되어 있다. 마찬가지로, 기판부분(71-5)에는 다른 상하전극형 발광 다이오드(73-4)의 하부전극이 접합되어 있다. 상하전극형 발광 다이오드(73-4)의 상부전극은 도전성 접속부재(74-5)를 통하여 기판부분(71-3)에 접속되어 있다. 또한, 기판부분(71-3)에 또 하나의 상하전극형 발광 다이오드(73-2)의 하부전극이 접합되어 있다. 상하전극형 발광 다이오드(73-2) 의 상부전극은 도전성 접속부재(74-2)를 통하여 기판부분(71-2)에 접합되어 있다. 더욱이, 기판부분(71-2)에 다른 상하전극형 발광 다이오드(73-1)의 하부전극이 접합되어 있다. 상하전극형 발광 다이오드(73-1)의 상부전극은 도전성 접속부재(74-1)를 통하여 기판부분(71-1)에 접합되어 있다. 이렇게 하여, 상하전극형 발광 다이오드(73-3, 73-4, 73-2, 73-1)는 직렬로 접속되어 있다. 이 예에서의 상하전극형 발광 다이오드의 개수 및 접속방법은 임의로 바꿀 수 있다.
도 24a 내지 도 24d에 나타낸 단일 패키지 단위로 제작된 발광장치에 있어서, 4개의 상하전극형 발광 다이오드(73-3, 73-4, 73-2, 73-1)는 그것들의 중심이 5개의 기판부분으로 구성되는 4변형의 중심을 중심으로 하는 원주상에서 등간격으로 위치하도록 배치되어 있다. 이 구성에 의해, 발광장치는 4개의 상하전극형 발광 다이오드(73-3, 73-4, 73-2, 73-1)로부터의 광을 반사체(76)의 반사면, 및 기판부분(71-1, 71-2, 71-3, 71-4, 71-5)의 표면에 의해 효율적으로 전방으로 조사한다.
본 발명에 의해 발광장치를 제조하는데 사용되는 상하전극형 발광 다이오드의 크기는 약 1.0mm×1.0mm, 두께 0.1mm 정도이다. 상하전극형 발광 다이오드는 예를 들어, 질화갈륨계 상하전극형 발광 다이오드로 할 수 있다. 질화갈륨계 상하전극형 발광 다이오드는, 하부전극, 하부전극 위에 위치하는 기판, 기판 위의 p형 질화갈륨계층, p형 질화갈륨계층 위에 형성된 양자우물구조형 활성층, 양자우물구조형 활성층 위에 형성된 n형 질화갈륨계층, n형 질화갈륨계층의 위에 형성된 상부부분 전극으로 구성된다.
본 발명에 의해 LED(SemiLEDs사 제품, 파장 450㎛의 청색을 발광하는 질화갈 륨계 상하전극형 발광 다이오드)에 도전성 접속부재(폭 200㎛, 두께 25㎛의 금리본)를 땜납으로 접속하여 제조한 발광장치와, 종래기술에 의해 같은 LED에 금선을 초음파 와이어 본딩으로 접속하여 제조한 발광장치를 비교하였다.
본 발명의 경우, 본 발명의 패키지 집합체의 각 패키지의 중앙부에서 한쪽 기판부분에 금-주석(22%)의 땜납 페이스트를 통하여 LED를 배치하였다. 이어서, LED의 상부전극과 다른 쪽 기판부분의 접속용 부분에 상기 땜납 페이스트를 도포하고, 거기에 금리본을 배치하였다. 패키지 집합체를 약 300℃의 가열장치에 넣고, 땜납을 용융한 후에 냉각하여 각 부재를 접합하였다. 패키지 집합체로부터 개개의 패키지를 분리하여 청색발광 패키지를 제작하였다. 제작한 각 패키지의 반사체 개구부의 상부에 형광체함유막을 설치함으로써, 백색광 패키지로 할 수 있다. 각종 형광체를 조합함으로써 여러가지 발광색을 얻을 수도 있다. 제작과정의 접속공정에서도, 완성된 발광장치의 350mA에서 500mA의 통전시험에서도, 불량품이 발생하지 않았다.
종래기술의 경우, 직경이 30㎛인 금선 2개를 LED의 상부전극에 초음파 와이어 본딩으로 접속하였다. 이 경우, 와이어 본딩의 초음파 진동에 의해 발광불량인 불량품이 약 10% 발생하였다. 또한, 제작한 발광장치에 350mA를 통전하였을 경우, 약 4%의 통전이상에 따른 그을림이 발생하였다.
또한, 장기간의 온오프 통전시험(30초 주기의 온오프로 1000시간)에서, 종래기술에 따른 발광장치의 경우 10~15%의 비율로 미소한 크랙의 성장에 의한 불량품이 발생하였는데, 본 발명에 따른 발광장치에서는 불량품 발생이 없었다.
여기서, 사용한 금선(종래기술의 경우)과 금리본(본 발명의 경우)의 인장강도를 비교한다. 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극과 기판부분을 접합하고 있는 금선 및 금리본의 중앙을 잡아당기고 서서히 힘을 늘려갔다. 직경 30㎛의 금선 1개의 인장시험에서는, 11g의 힘일 때 금선이 접합부 부근에서 끊어졌다. 이 경우, 접합부 근방에 약점이 있는 것을 알 수 있다. 금선의 직경을 25㎛로 줄이면, 인장시험에서 7g의 힘일 때 금선이 역시 접합부 부근에서 끊어졌다. 금리본(폭 200㎛, 두께 25㎛)의 경우, 100~150g의 힘일 때 금리본의 잡아당겨진 부분이 끊어졌다.
이상으로부터 분명한 바와 같이, 본 발명에 의해 제조되는 발광장치는 다음의 특징을 가질 수 있다.
(1) 발광 다이오드에 접속하는 도전성 부재를 와이어 본딩에 의하지 않고 땜납재료로 접합할 수 있기 때문에, 단면적이 큰 도전성 부재를 사용할 수 있다.
(2) 땜납에 의해 도전성 부재를 접속하기 때문에, 접속강도의 편차가 적다(예를 들어, 접속부재로서 금리본을 사용하였을 경우, 인장시험에서 접합부 근방에서 절단되지 않고, 금리본 자체가 절단된다).
(3) 단면적이 큰 도전성 부재를 사용하기 때문에, 발광장치는 진동에 강하고, 밀봉재에 의한 보강을 생략할 수 있다.
(4) 초음파 와이어 본딩에 의한 접속과 달리, 도전성 부재의 접속시에 초음파 진동과 압력이 가해지지 않아, 사용하는 장치의 미세한 조정이 필요없다.
이상, 본 발명의 여러가지 예를 상세히 설명하였는데, 본 발명은 이것들로 한정되지 않는다. 본 발명은 청구의 범위에 기재된 사항을 이탈하지 않는다면, 여 러가지로 변경할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에서의 반사체 및 그것에 설치하는 반사막의 재료는 주지의 것을 사용할 수 있다. 반사체를 금속판에 설치하기 위한 접착제도 역시 주지의 것을 사용할 수 있다.
본 명세서 안에 기재되어 있음.

Claims (18)

  1. 다수의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 단위를 형성한 금속판으로 이루어지는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체로서,
    각 패키지 단위가,
    슬릿으로 분리된 금속판의 일부로서의 2개 이상의 기판부분; 및
    관통개구부를 가지는 반사체로서, 개부구 안쪽에 상하전극형 발광 다이오드의 설치위치를 노출시키는 동시에, 해당 반사체의 바깥쪽에서 상기 슬릿의 단부를 노출시키도록, 상기 슬릿의 일부를 덮어서 상기 2개 이상의 기판부분에 접착된 반사체;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    각 패키지 단위의 주위를 둘러싸는, 복수개로 분할한 주위슬릿 및/또는 적어도 1개의 주위취약부를 가지는 것을 특징으로 하는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    각 패키지 단위의 주위에, 일단이 패키지 단위에 접속한 복수개의 리드와, 상기 리드에 의해 복수 부분으로 나뉘어진 주위개구부를 가지는 것을 특징으로 하 는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속판은 구리, 구리 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 철 및 철 합금으로부터 선택된 재료제인 것을 특징으로 하는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 금속판의 표면에 은, 금 및 니켈 중 적어도 1종의 도금층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사체가 알루미나계, 또는 알루미나 및 글라스 복합계의 세라믹제인 것을 특징으로 하는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사체가 상기 금속판의 상기 기판부분에 실리콘계, 에폭시 수지계, 폴리이미드 수지계, 글라스계, 또는 납재계의 접착제로 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체.
  8. 상하전극형 발광 다이오드를 광원으로 하는 발광장치의 제조방법으로서,
    다수의 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 단위를 형성한 금속판으로 이루어지는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체이며, 각 패키지 단위가, 슬릿으로 분리된 금속판의 일부로서의 2개 이상의 기판부분과, 관통개구부를 가지는 반사체로서, 관통개구부의 안쪽에 상하전극형 발광 다이오드의 설치위치를 노출시키는 동시에, 해당 반사체의 바깥쪽에서 상기 슬릿의 단부를 노출시키도록, 상기 슬릿의 일부를 덮어서 상기 2개 이상의 기판부분에 접착된 반사체를 포함하여 이루어지는 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체를 준비하는 공정; 및
    각 패키지 단위의 상기 기판부분 중 한쪽으로의 하부전극을 통한 상하전극형 발광 다이오드의 설치와, 상기 상하전극형 발광 다이오드를 설치한 기판부분과 다른 쪽 기판부분으로의 도전성 접속부재를 통한 상기 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극의 접속을, 땜납을 사용하여 실시하는 공정;을 포함하는 발광장치의 제조방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 상하전극형 발광 다이오드의 상기 기판부분 중 한쪽으로의 설치를 위하여, 상기 기판부분 중 한쪽과 상기 상하전극형 발광 다이오드의 하부전극 사이에 배치한 땜납과, 상기 다른 쪽 기판부분으로의 도전성 접속부재를 통한 상기 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극의 접속을 위하여, 상기 상부전극과 상기 도전성 접속부재 사이 및 상기 다른 쪽 기판부분과 상기 도전성 접속부재 사이에 배치한 땜 납의 용융과 그 후의 냉각에 의한 응고를, 함께 실시하는 발광장치의 제조방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 기판부분 중 한쪽과 상기 상하전극형 발광 다이오드의 하부전극 사이에 배치한 땜납의 용융과 그 후의 냉각에 의한 응고에 의해, 상기 상하전극형 발광 다이오드를 상기 기판부분 중 한쪽에 설치하고, 그 후 상기 상부전극과 상기 도전성 접속부재 사이 및 상기 다른 쪽 기판부분과 상기 도전성 접속부재 사이에 배치한 땜납의 용융과 그 후의 냉각에 의한 응고에 의해, 상기 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극을 도전성 접속부재를 통하여 상기 다른 쪽 기판부분에 접속하는 발광장치의 제조방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체로서, 각 패키지 단위의 주위를 둘러싸는, 복수개로 분할한 주위슬릿 및/또는 적어도 1개의 주위취약부를 가지는 것을 사용하는 발광장치의 제조방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체로서, 각 패키지 단위의 주위에 일단이 패키지 단위에 접속한 복수개의 리드에 의해 복수 부분으로 나뉘어진 주위개구부를 가지는 것을 사용하는 발광장치의 제조방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 도전성 접속부재는 금속제이고, 상기 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극에 접합되는 적어도 1개의 암부와, 이 암부에 이어지는 동시에 상기 다른 쪽 기판부분에 접합하는 기판부분 접합부로 구성되는 발광장치의 제조방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 도전성 접속부재의 표면에 금도금 및/또는 은도금이 실시되어 있는 발광장치의 제조방법.
  15. 제 8 항에 있어서,
    상기 도전성 접속부재로서 리본형상 금속부재를 사용하는 발광장치의 제조방법.
  16. 제 8 항에 있어서,
    상기 기판부분 중 한쪽으로의 상기 상하전극형 발광 다이오드의 설치와, 상기 상하전극형 발광 다이오드의 상부전극의 상기 다른 쪽 기판부분으로의 접속 공정후에, 상기 반사체의 관통구개구부 안에 투명밀봉재료를 충전하여 상기 상하전극형 발광 다이오드를 밀봉하는 공정을 더 포함하는 발광장치의 제조방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 밀봉재료로서, 엘라스토머 타입의 열경화성 실리콘을 사용하는 발광장치의 제조방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 밀봉재료의 실리콘의 경도가 쇼어A(고무의 경도)로 15에서 85인 발광장치의 제조방법.
KR1020097007786A 2006-10-17 2007-10-16 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체와 그것을 이용한 발광장치의 제조방법 KR20090067180A (ko)

Applications Claiming Priority (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2006-282635 2006-10-17
JP2006282634A JP2008103401A (ja) 2006-10-17 2006-10-17 上下電極型発光ダイオード用パッケージおよび上下電極型発光ダイオード用パッケージの製造方法
JPJP-P-2006-282634 2006-10-17
JP2006282635A JP2008103402A (ja) 2006-10-17 2006-10-17 上下電極型発光ダイオード用パッケージ集合体および上下電極型発光ダイオード用パッケージ集合体の製造方法
JP2006291220A JP2008108958A (ja) 2006-10-26 2006-10-26 発光装置および発光装置の製造方法
JPJP-P-2006-291220 2006-10-26
JPJP-P-2006-302731 2006-11-08
JP2006302731 2006-11-08
JP2007060180 2007-03-09
JPJP-P-2007-060180 2007-03-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20090067180A true KR20090067180A (ko) 2009-06-24

Family

ID=39314141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097007786A KR20090067180A (ko) 2006-10-17 2007-10-16 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체와 그것을 이용한 발광장치의 제조방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8088635B2 (ko)
KR (1) KR20090067180A (ko)
WO (1) WO2008047933A1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101130688B1 (ko) * 2010-05-12 2012-04-02 한국광기술원 방열구조 ｌｅｄ 패키지 및 그 제조방법
KR101146506B1 (ko) * 2009-07-24 2012-05-25 브라이트 엘이디 엘렉트로닉 코퍼레이션 발광 다이오드 모듈 및 그의 제조 방법
EP2282355A3 (en) * 2009-08-07 2014-01-08 Koito Manufacturing Co., Ltd. Light emitting module
KR101373352B1 (ko) * 2012-09-24 2014-03-13 창 와 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 발광다이오드 패킹 전 제조 공정 및 그 구조
US9899583B2 (en) 2010-11-02 2018-02-20 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Lead frame for mounting LED elements, lead frame with resin, method for manufacturing semiconductor devices, and lead frame for mounting semiconductor elements
KR102272672B1 (ko) * 2020-09-16 2021-07-05 대성앤텍 주식회사 광원용 기판 어레이 및 그 제조방법

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5217800B2 (ja) 2008-09-03 2013-06-19 日亜化学工業株式会社 発光装置、樹脂パッケージ、樹脂成形体並びにこれらの製造方法
JP5302117B2 (ja) * 2009-06-22 2013-10-02 スタンレー電気株式会社 発光装置の製造方法、発光装置および発光装置搭載用基板
JP5367668B2 (ja) * 2009-11-17 2013-12-11 スタンレー電気株式会社 発光装置およびその製造方法
BR112013012333A2 (pt) * 2010-11-19 2019-03-06 Koninklijke Philips Electronics N.V método, dispositivo emissor de luz e quadro condutor carregador isolado para dispositivo emissor de luz
DE102011016566A1 (de) 2011-03-07 2012-09-13 Osram Opto Semiconductors Gmbh Leiterrahmen für optoelektronische Bauelemente und Verfahren zur Herstellung optoelektronischer Bauelemente
JP5682497B2 (ja) * 2011-07-29 2015-03-11 信越化学工業株式会社 表面実装型発光装置の製造方法及びリフレクター基板
KR101219106B1 (ko) * 2011-08-01 2013-01-11 삼성전자주식회사 발광소자 패키지 및 그 제조방법
KR20130096094A (ko) * 2012-02-21 2013-08-29 엘지이노텍 주식회사 발광소자 패키지, 발광 소자 패키지 제조방법 및 이를 구비한 조명 시스템
US8803185B2 (en) * 2012-02-21 2014-08-12 Peiching Ling Light emitting diode package and method of fabricating the same
CN102629657B (zh) * 2012-03-15 2014-12-24 苏州晶品光电科技有限公司 一种拉夹式薄片led贴片结构及其贴片方法
US9178174B2 (en) * 2012-03-27 2015-11-03 Sony Corporation Display device and method of manufacturing the same, method of repairing display device, and electronic apparatus
US10222032B2 (en) 2012-03-30 2019-03-05 Cree, Inc. Light emitter components and methods having improved electrical contacts
US9735198B2 (en) 2012-03-30 2017-08-15 Cree, Inc. Substrate based light emitter devices, components, and related methods
US10134961B2 (en) * 2012-03-30 2018-11-20 Cree, Inc. Submount based surface mount device (SMD) light emitter components and methods
JP5991575B2 (ja) * 2012-05-02 2016-09-14 大日本印刷株式会社 樹脂付リードフレーム、多面付ｌｅｄパッケージ、樹脂付リードフレームの製造方法およびｌｅｄパッケージの製造方法
US10439112B2 (en) * 2012-05-31 2019-10-08 Cree, Inc. Light emitter packages, systems, and methods having improved performance
US9627351B2 (en) * 2012-10-22 2017-04-18 Sensor Electronic Technology, Inc. Device electrode formation using metal sheet
WO2014175141A1 (ja) * 2013-04-26 2014-10-30 シャープ株式会社 発光装置の製造方法、照明装置の製造方法、及びリードフレーム集合体
US9515453B2 (en) * 2013-05-08 2016-12-06 Koninklijke Philips N.V. Mounting layer for cooling structure
KR20140143701A (ko) * 2013-06-07 2014-12-17 서울반도체 주식회사 발광 디바이스 및 이의 제조방법
DE102013220960A1 (de) * 2013-10-16 2015-04-30 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
CN104754450B (zh) * 2013-12-31 2018-01-19 广州励丰文化科技股份有限公司 基于变轨声像的音效控制方法
JP6393518B2 (ja) * 2014-05-15 2018-09-19 チームラボ株式会社 ３次元ディスプレイ及びデータ生成方法
KR20160038568A (ko) * 2014-09-30 2016-04-07 (주)포인트엔지니어링 복수의 곡면 캐비티를 포함하는 칩 기판
US9819848B2 (en) * 2015-09-30 2017-11-14 Apple Inc. Camera strobe having multi-LED packages
JP6103094B2 (ja) * 2016-03-03 2017-03-29 大日本印刷株式会社 樹脂付リードフレーム、多面付ｌｅｄパッケージ、樹脂付リードフレームの製造方法およびｌｅｄパッケージの製造方法
KR20170139924A (ko) * 2016-06-10 2017-12-20 엘지전자 주식회사 투명 발광다이오드 필름
JP6637002B2 (ja) * 2017-09-04 2020-01-29 サンコール株式会社 バスバーアッセンブリの製造方法
DE102018101813A1 (de) 2018-01-26 2019-08-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches halbleiterbauteil und verfahren zur herstellung von optoelektronischen halbleiterbauteilen

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58201388A (ja) * 1982-05-20 1983-11-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置
JPS61281578A (ja) * 1985-06-07 1986-12-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体レ−ザ装置
JPH01181490A (ja) 1988-01-11 1989-07-19 Canon Inc 半導体レーザー装置
JPH0294688A (ja) * 1988-09-30 1990-04-05 Nec Corp 半導体レーザ
JPH02116186A (ja) * 1988-10-25 1990-04-27 Nec Corp 半導体レーザ
JP3217322B2 (ja) * 1999-02-18 2001-10-09 日亜化学工業株式会社 チップ部品型発光素子
JP2001244508A (ja) 2000-02-25 2001-09-07 Bunkyo So 表面実装ｌｅｄのパッケージおよびその製造方法
JP3991624B2 (ja) 2001-06-26 2007-10-17 日亜化学工業株式会社 表面実装型発光装置及びその製造方法
JP2003031848A (ja) * 2001-07-13 2003-01-31 Seiwa Electric Mfg Co Ltd 固体発光ランプ及び固体発光ランプの製造方法
JP2003163378A (ja) * 2001-11-26 2003-06-06 Citizen Electronics Co Ltd 表面実装型発光ダイオード及びその製造方法
JP4023723B2 (ja) 2002-04-05 2007-12-19 シチズン電子株式会社 表面実装型発光ダイオード
JP3910171B2 (ja) 2003-02-18 2007-04-25 シャープ株式会社 半導体発光装置、その製造方法および電子撮像装置
JP4114557B2 (ja) 2003-06-25 2008-07-09 松下電工株式会社 発光装置
JP2005116579A (ja) 2003-10-03 2005-04-28 Citizen Electronics Co Ltd 発光ダイオード用パッケージの製造方法
JP4701806B2 (ja) 2005-04-19 2011-06-15 ソニー株式会社 バックライト装置及び液晶表示装置
KR100593943B1 (ko) * 2005-04-30 2006-06-30 삼성전기주식회사 발광 다이오드 패키지의 제조 방법
EP2081238A1 (en) * 2006-11-08 2009-07-22 C. I. Kasei Company, Limited Light emitting device and method for manufacturing the same

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101146506B1 (ko) * 2009-07-24 2012-05-25 브라이트 엘이디 엘렉트로닉 코퍼레이션 발광 다이오드 모듈 및 그의 제조 방법
EP2282355A3 (en) * 2009-08-07 2014-01-08 Koito Manufacturing Co., Ltd. Light emitting module
US8860053B2 (en) 2009-08-07 2014-10-14 Koito Manufacturing Co., Ltd. Light emitting module
KR101130688B1 (ko) * 2010-05-12 2012-04-02 한국광기술원 방열구조 ｌｅｄ 패키지 및 그 제조방법
US9899583B2 (en) 2010-11-02 2018-02-20 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Lead frame for mounting LED elements, lead frame with resin, method for manufacturing semiconductor devices, and lead frame for mounting semiconductor elements
KR101373352B1 (ko) * 2012-09-24 2014-03-13 창 와 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 발광다이오드 패킹 전 제조 공정 및 그 구조
KR102272672B1 (ko) * 2020-09-16 2021-07-05 대성앤텍 주식회사 광원용 기판 어레이 및 그 제조방법
WO2022060022A1 (ko) * 2020-09-16 2022-03-24 대성앤텍 주식회사 광원용 기판 어레이 및 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
US8088635B2 (en) 2012-01-03
WO2008047933A1 (en) 2008-04-24
US20100187546A1 (en) 2010-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20090067180A (ko) 상하전극형 발광 다이오드용 패키지 집합체와 그것을 이용한 발광장치의 제조방법
US7999277B2 (en) Light emitting device and production method of same
JP5302117B2 (ja) 発光装置の製造方法、発光装置および発光装置搭載用基板
US8334585B2 (en) LED package and fabrication method thereof
US10593846B2 (en) Semiconductor light-emitting device, method for producing same, and display device
JP5600443B2 (ja) 発光装置およびその製造方法
EP2565951B1 (en) Light emitting unit and illuminating apparatus
KR20050092300A (ko) 고출력 발광 다이오드 패키지
CN103066192B (zh) 半导体发光光源及制造该光源和半导体发光芯片的方法
CN101529604B (zh) 上下电极型发光二极管用封装集合体及使用该集合体的发光装置的制造方法
KR100875702B1 (ko) 고출력 발광 다이오드 패키지
JP2011249737A (ja) リードフレーム、配線板およびそれを用いたｌｅｄユニット
JP2008130735A (ja) 発光装置の製造方法
JP2008108958A (ja) 発光装置および発光装置の製造方法
JP2014060343A (ja) 発光ダイオードの製造方法、発光ダイオード
JPH11346004A (ja) チップ型半導体のパッケージ構造および製造方法
JP2010087181A (ja) 光素子用パッケージ、半導体発光装置および照明装置
JP2012049486A (ja) Ｌｅｄパッケージとその製造方法、及び該ｌｅｄパッケージを用いて構成したｌｅｄモジュール装置とその製造方法
KR20100028033A (ko) 발광장치 및 발광장치용 패키지 집합체
KR100754884B1 (ko) 발광소자 및 이의 제조 방법
JP2008103402A (ja) 上下電極型発光ダイオード用パッケージ集合体および上下電極型発光ダイオード用パッケージ集合体の製造方法
TW201432956A (zh) 半導體發光元件及其製法
JP2012216657A (ja) 樹脂成形フレーム及び光半導体装置
JP2012039040A (ja) 発光素子パッケージおよびその製造方法
JP2008186834A (ja) 長尺発光装置および長尺発光装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid