KR20120119396A - Light emitting device module and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
발광소자 모듈 및 이의 제조방법이 개시된다. 보다 상세하게는, 기판에 내장된 발광소자를 포함하는 발광소자 모듈 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
Disclosed are a light emitting device module and a method of manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to a light emitting device module including a light emitting device embedded in a substrate, and a manufacturing method thereof.
발광소자(Light Emitting Device, LED)는 전류가 흐를 때 빛을 내는 반도체 발광장치이다. 발광소자는 긴 수명, 낮은 소비전력, 빠른 응답속도 및 우수한 초기 구동특성 등으로 인해 조명 장치, 자동차의 헤드라이트와 실내등, 전광판, 디스플레이 장치의 백라이트 등에 널리 적용되고 있으며, 그 적용 분야가 점차 확대되고 있다.A light emitting device (LED) is a semiconductor light emitting device that emits light when current flows. The light emitting device is widely applied to lighting devices, automobile headlights, interior lights, electronic displays, and backlights of display devices due to long lifespan, low power consumption, fast response speed and excellent initial driving characteristics. have.
발광소자는 제품화를 위하여 패키지 또는 모듈로 제조된다. 발광소자는 발광소자 칩을 리드프레임 및 세라믹 기판에 실장한 후, 원하는 어플리케이션(application)에 맞는 형광체를 배합하여 도포하고, 렌즈를 성형하여 발광소자 패키지를 제작한다. 이후, 단위 발광소자 패키지로 절단한 후 발광소자 패키지를 PCB(Printed Circuit Board)와 같은 기판 상에 실장하여 모듈화한다. The light emitting device is manufactured in a package or module for commercialization. The light emitting device mounts a light emitting device chip on a lead frame and a ceramic substrate, mixes and applies a phosphor suitable for a desired application, and manufactures a light emitting device package by molding a lens. Thereafter, the light emitting device package is cut into a unit light emitting device package and then mounted on a substrate such as a printed circuit board (PCB) to be modularized.
이와 같이 발광소자 패키지를 PCB 위에 실장하여 모듈화하는 구조는 발광소자 모듈의 소형화에 한계가 있다. 또한, 2번 이상의 실장 공정으로 인해 격이 상승되고, 불량율 발생이 증가하였다.
As described above, the light emitting device package is modularized by mounting the light emitting device package on the PCB. In addition, the price was increased due to two or more mounting processes, and the occurrence of defective rate was increased.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 기판에 포함된 복수 개의 실장홈에 발광소자를 플립칩 실장하여 내장시킨 구조를 갖는 발광소자 모듈 및 그의 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a light emitting device module having a structure in which a light emitting device is mounted by flip chip mounting in a plurality of mounting grooves included in a substrate and a method of manufacturing the same. .
본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 모듈은, 복수 개의 실장홈을 포함하고, 상기 복수 개의 실장홈의 바닥면을 통해 회로가 노출된 기판, 상기 복수 개의 실장홈에 실장되고, 상기 회로와 전기적으로 연결된 복수 개의 발광소자 및 상기 복수 개의 실장홈에 충진되어 상기 복수 개의 발광소자를 둘러싸는 투명 수지를 포함한다. A light emitting device module according to an embodiment of the present invention includes a plurality of mounting grooves, a substrate having a circuit exposed through bottom surfaces of the plurality of mounting grooves, mounted in the plurality of mounting grooves, and electrically connected to the circuits. And a transparent resin filled in the plurality of light emitting devices connected to the plurality of mounting grooves and surrounding the plurality of light emitting devices.
일측에 따르면, 상기 복수 개의 발광소자는 복수 개의 범프를 통해 상기 회로 상에 플립칩 실장될 수 있다. According to one side, the plurality of light emitting devices may be flip-chip mounted on the circuit through a plurality of bumps.
일측에 따르면, 상기 복수 개의 실장홈은 상기 기판의 상부면에서 상기 복수 개의 실장홈의 바닥면으로 갈수록 폭이 좁아지는 경사를 가질 수 있다. According to one side, the plurality of mounting grooves may have a slope that becomes narrower from the upper surface of the substrate toward the bottom surface of the plurality of mounting grooves.
일측에 따르면, 상기 복수 개의 실장홈은 내측면에 코팅된 반사막을 포함할 수 있다. According to one side, the plurality of mounting grooves may include a reflective film coated on the inner surface.
일측에 따르면, 상기 발광소자 모듈은 상기 복수 개의 실장홈 내부에 배치되어 상기 복수 개의 발광소자의 측면을 둘러싸며, 상기 기판의 상부면에서 상기 복수 개의 실장홈의 바닥면으로 갈수록 폭이 좁아지는 경사를 갖는 반사판을 더 포함할 수 있다. According to one side, the light emitting device module is disposed in the plurality of mounting grooves surrounding the sides of the plurality of light emitting devices, the inclination that becomes narrower toward the bottom surface of the plurality of mounting grooves from the upper surface of the substrate It may further include a reflector having a.
일측에 따르면, 상기 복수 개의 실장홈은 상기 발광소자가 갖는 제1 높이보다 큰 제2 높이를 가질 수 있다. According to one side, the plurality of mounting grooves may have a second height greater than the first height of the light emitting device.
일측에 따르면, 상기 투명 수지는 상기 복수 개의 발광소자로부터 발생된 광의 파장을 변환시키기 위한 형광체 입자를 포함할 수 있다. According to one side, the transparent resin may include phosphor particles for converting the wavelength of the light generated from the plurality of light emitting devices.
일측에 따르면, 상기 발광소자 모듈은 상기 발광소자의 광 방출면 상에 형성되고, 상기 복수 개의 발광소자로부터 발생된 광의 파장을 변환시키기 위한 형광체 입자를 포함하는 파장 변환층을 더 포함할 수 있다. According to one side, the light emitting device module may further include a wavelength conversion layer formed on the light emitting surface of the light emitting device, and including a phosphor particle for converting the wavelength of the light generated from the plurality of light emitting devices.
일측에 따르면, 상기 투명 수지는 상기 기판의 상부면 상에서 상부 방향으로 볼록한 형상을 가질 수 있다. According to one side, the transparent resin may have a convex shape in the upper direction on the upper surface of the substrate.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 모듈의 제조 방법은, 복수 개의 실장홈을 포함하고, 상기 복수 개의 실장홈의 바닥면을 통해 회로가 노출된 기판을 제공하는 단계, 상기 회로와 전기적으로 연결되도록 상기 복수 개의 실장홈에 복수 개의 발광소자를 실장하는 단계 및 상기 복수 개의 발광소자를 둘러싸도록 상기 복수 개의 실장홈에 투명 수지를 충진하는 단계를 포함한다. A method of manufacturing a light emitting device module according to an embodiment of the present invention includes providing a substrate including a plurality of mounting grooves and a circuit exposed through bottom surfaces of the plurality of mounting grooves, and electrically connecting the circuits. Mounting a plurality of light emitting devices in the plurality of mounting grooves so as to fill the plurality of mounting grooves and filling transparent resin in the plurality of mounting grooves so as to surround the plurality of light emitting devices.
일측에 따르면, 상기 기판을 제공하는 단계는 상기 복수 개의 실장홈에 대응하는 성형 패턴을 포함하는 성형틀에 상기 회로를 정렬시키는 단계, 상기 성형틀에 열가소성 수지를 유입시키는 단계, 상기 열가소성 수지를 사출성형하여 상기 기판을 제조하는 단계 및 상기 성형틀을 상기 기판으로부터 분리시키는 단계를 포함할 수 있다. According to one side, the step of providing the substrate is a step of aligning the circuit in a molding die including a molding pattern corresponding to the plurality of mounting grooves, introducing a thermoplastic resin into the mold, injection of the thermoplastic resin And forming the substrate by molding and separating the mold from the substrate.
일측에 따르면, 상기 복수 개의 발광소자를 실장하는 단계는 상기 복수 개의 실장홈의 바닥면을 통해 노출된 회로 상에 복수 개의 범프를 형성하는 단계 및 상기 복수 개의 발광소자에 구비된 전극이 상기 범프에 접합되도록 상기 복수 개의 실장홈에 상기 복수 개의 발광소자를 플립칩 실장하는 단계를 포함할 수 있다. According to one side, the step of mounting the plurality of light emitting devices to form a plurality of bumps on the circuit exposed through the bottom surface of the plurality of mounting grooves and the electrode provided in the plurality of light emitting devices to the bump And flip chip mounting the plurality of light emitting devices in the plurality of mounting grooves to be bonded.
일측에 따르면, 상기 기판을 제공하는 단계는 상기 복수 개의 실장홈을 식각하여 상기 기판의 상부면에서 상기 복수 개의 실장홈의 바닥면으로 갈수록 폭이 좁아지는 경사를 갖도록 가공하는 단계 및 상기 복수 개의 실장홈의 내측면에 반사막을 코팅하는 단계를 포함할 수 있다. According to one side, the step of providing the substrate is a step of etching the plurality of mounting grooves to have a slope narrowing toward the bottom surface of the plurality of mounting grooves from the upper surface of the substrate and the plurality of mounting The method may include coating a reflective film on an inner side surface of the groove.
일측에 따르면, 상기 발광소자의 제조 방법은 상기 기판의 상부면에서 상기 복수 개의 실장홈의 바닥면으로 갈수록 폭이 좁아지는 경사를 갖는 반사판을, 상기 복수 개의 발광소자의 측면을 둘러싸도록 상기 복수 개의 실장홈 내부에 배치시키는 단계를 더 포함할 수 있다. According to one side, the manufacturing method of the light emitting device has a plurality of reflecting plate having a slope that becomes narrower from the upper surface of the substrate toward the bottom surface of the plurality of mounting grooves, the plurality of light emitting elements to surround the side The method may further include disposing within the mounting groove.
일측에 따르면, 상기 복수 개의 실장홈은 상기 발광소자가 갖는 제1 높이보다 큰 제2 높이를 가질 수 있다. According to one side, the plurality of mounting grooves may have a second height greater than the first height of the light emitting device.
일측에 따르면, 상기 투명 수지를 충진하는 단계는 상기 복수 개의 발광소자로부터 발생된 광의 파장을 변환시키기 위한 형광체 입자를 상기 투명 수지에 혼합하는 단계를 포함할 수 있다. According to one side, filling the transparent resin may include mixing phosphor particles for converting the wavelength of the light generated from the plurality of light emitting elements to the transparent resin.
일측에 따르면, 상기 발광소자의 제조 방법은 상기 투명 수지를 충진하는 단계 이전에, 상기 복수 개의 발광소자로부터 발생된 광의 파장을 변환시키기 위한 형광체 입자를 포함하는 파장 변환층을 상기 발광소자의 광 방출면 상에 도포하는 단계를 더 포함할 수 있다.
According to one side, the manufacturing method of the light emitting device before the step of filling the transparent resin, the wavelength conversion layer including the phosphor particles for converting the wavelength of the light generated from the plurality of light emitting devices the light emission of the light emitting device It may further comprise the step of applying on the surface.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 모듈 및 그의 제조 방법은 발광소자를 기판에 내장시킴으로써, 모듈의 소형화가 가능하고 제조 공정 및 제조 비용을 감소시킬 수 있다. In the light emitting device module and the manufacturing method thereof according to an embodiment of the present invention, the light emitting device may be embedded in a substrate, thereby miniaturizing the module, and reducing the manufacturing process and manufacturing cost.
또한, 발광소자 모듈 및 그의 제조 방법은 발광소자를 기판 상에 플립칩 실장하는 1번의 실장 공정만 실행함으로써, 다수의 실장 공정으로 인한 불량률 발생을 감소시키고 모듈의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
In addition, the light emitting device module and the method of manufacturing the same may perform only one mounting process of flip chip mounting the light emitting device on a substrate, thereby reducing the occurrence of defect rate due to a plurality of mounting processes and improving the reliability of the module.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 모듈을 나타내는 도면이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 발광소자 모듈을 나타내는 도면이다.
도 5 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 모듈의 제조 방법을 나타내는 도면이다.1 is a view showing a light emitting device module according to an embodiment of the present invention.
2 to 4 are views illustrating light emitting device modules according to various embodiments of the present disclosure.
5 to 9 are views showing a method of manufacturing a light emitting device module according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. Also, terminologies used herein are terms used to properly represent preferred embodiments of the present invention, which may vary depending on the user, intent of the operator, or custom in the field to which the present invention belongs. Therefore, the definitions of these terms should be based on the contents throughout this specification. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 모듈을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 발광소자 모듈(100)은 기판(110), 복수 개의 발광소자(130) 및 투명 수지(150)를 포함한다. 1 is a view showing a light emitting device module according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the light
기판(110)은 복수 개의 실장홈(120) 및 회로(111, 112)를 포함한다. The
복수 개의 실장홈(120)은 발광소자 실장을 위한 영역이다. 복수 개의 실장홈(120) 각각에는 하나의 발광소자(130)가 실장되어 있다. 즉, 도 1에 도시된 7개의 실장홈(120) 각각에는 하나의 발광소자(130)가 실장되어 있으며, 각 실장홈(120)에 포함된 구성이 모두 동일하므로, 이하에서는 하나의 실장홈(120)에 장착된 하나의 발광소자(130)를 기준으로 설명한다. The plurality of
실장홈(120)은 발광소자가 갖는 제1 높이(h1)보다 큰 제2 높이(h2)를 가질 수 있다. 또한, 실장홈(120)의 제2 높이(h2)를 포함한 전체 크기는 실장될 발광소자의 크기에 따라 달라질 수 있다.The
회로(111, 112)는 기판(110) 내에 삽입된 구조를 가지며, 실장홈(120)의 바닥면을 통해 노출된다. 이 회로(111, 112)는 실장될 발광소자에 구비된 전극의 위치에 대응하는 패턴을 포함할 수 있다. 또한, 회로 111 및 112는 서로 상이한 극성을 갖는 패턴이 될 수 있다. The
발광소자(130)는 실장홈(120)에 실장되고, 회로(111, 112)와 전기적으로 연결된다. 복수 개의 발광소자(130)는 복수 개의 범프(140)를 통해 회로(111, 112) 상에 플립칩 실장될 수 있다. 즉, 발광소자(130)는 FCOM(Flip Chip On Board) 타입의 실장 구조를 가질 수 있다. The
투명 수지(150)는 발광소자(130)를 둘러싸도록 실장홈(120)에 충진된다. 투명 수지(150)는 발광소자(130)을 고정시키는 기능 및 외부 환경으로부터 발광소자(130)를 보호하는 기능을 한다. The
또한, 투명 수지(150)는 발광소자(130)와 복수 개의 범프(140) 사이의 공간까지 충진되어 언더필(under-fill) 기능을 할 수도 있다. In addition, the
투명 수지(150)는 투명성을 갖는 에폭시계 수지 또는 실리콘계 수지일 수 있다. 또한, 투명 수지(150)는 발광소자(130)로부터 발생된 광의 파장을 변환시키기 위한 형광체 입자를 포함할 수 있다. The
도 1을 참조하면, 발광소자 모듈(100)은 기판(110)과 동일한 높이를 가지며, 기판(110)에 발광소자(130)가 내장된 구조를 갖는다. 따라서, 기판 상에 발광소자가 돌출된 구조로 실장된 기존의 발광소자 모듈과는 달리, 모듈의 소형화가 가능하며 기판(110)과 발광소자(130) 간의 접합력을 높여 신뢰성을 향상시킬 수 있다.Referring to FIG. 1, the light
또한, 앞서 설명한 바와 같이, 발광소자(130)는 기판(110) 상에 FCOM 타입으로 실장된다. 기존에는 발광소자를 제품화하기 위하여 패키지 기판 상에 실장하여 발광소자 패키지를 제조하는 공정과, 발광소자 패키지를 인쇄회로기판 등에 실장하여 발광소자 모듈을 제조하는 공정을 거쳤다. 이 경우 제조 비용이 상승할 뿐 아니라, 2번의 실장 공정으로 제조 시간이 증가하고, 모듈의 크기를 감소시키는데 한계가 있었다. In addition, as described above, the
그러나, 본 발명의 실시예에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이, 기판(110) 상에 발광소자(130)를 직접 실장하며, 와이어 본딩을 이용하지 않고 플립칩 본딩 방식으로 발광소자(130)를 실장함으로써, 발광소자의 고밀도 실장이 가능하며, 모듈을 소형화시킬 수 있다.
However, according to the exemplary embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, the
도 2 내지 도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 발광소자 모듈을 나타내는 도면이다. 2 to 4 are views illustrating light emitting device modules according to various embodiments of the present disclosure.
도 2를 참조하면, 발광소자 모듈(200)은 기판(210), 복수 개의 발광소자(220), 파장 변환층(250) 및 투명 수지(260)를 포함한다. 2, the light emitting
도 2에 도시된 기판(210) 및 복수 개의 발광소자(230)의 구성은 도 1에 도시된 것과 동일하다. 즉, 기판(210)은 복수 개의 실장홈(220) 및 회로(211, 212)를 포함하며, 복수 개의 발광소자(230)는 복수 개의 범프(240)를 통해 복수 개의 실장홈(220)에 플립칩 실장된다. The configuration of the
다만, 도 2에 도시된 발광소자 모듈(200)은 도 1과 상이한 구조의 파장 변환층(250) 및 투명 수지(260)를 포함한다. 따라서, 이하에서는 파장 변환층(250)과 투명 수지(260)를 중심으로 설명한다. However, the light emitting
파장 변환층(250)은 실장홈(220) 내에 충진되고, 발광소자(230)로부터 발생된 광의 파장을 변환시키기 위한 형광체 입자를 포함한다. The
또한, 파장 변환층(250)은 기판(210)의 상부면까지 충진되어, 기판(210)의 상부면과 평면을 이룰 수 있다. 도 2에서는 파장 변환층(250)이 실장홈(220) 내에 충진된 형태로 도시하고 있으나, 파장 변환층(250)은 발광소자(230)의 광 방출면 상에 일정 두께로 도포될 수도 있다. In addition, the
투명 수지(260)는 파장 변환층(250)의 상부에 형성되고, 기판(210)의 상부 방향으로 볼록한 형상을 가질 수 있다. 따라서, 투명 수지(260)는 발광소자(230)에서 발생된 광 및 파장 변환층(250)에 의해 파장 변환된 광에 대한 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
The
도 3을 참조하면, 발광소자 모듈(300)은 기판(310), 복수 개의 발광소자(330) 및 투명 수지(360)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the light emitting
도 3에 도시된 복수 개의 발광소자(330) 및 투명 수지(360)의 구성은 도 1에 도시된 것과 동일하다. 즉, 복수 개의 발광소자(330)는 복수 개의 범프(340)를 통해 복수 개의 실장홈(320)에 플립칩 실장되며, 투명 수지(360)는 복수 개의 발광소자(330)를 둘러싼다. The configuration of the plurality of light emitting
다만, 도 3에 도시된 발광소자 모듈(300)은 도 1과 상이한 구조의 기판(310)을 포함한다. 따라서, 이하에서는 기판(310)을 중심으로 설명한다.However, the light emitting
기판(310)은 회로(311, 312), 복수 개의 실장홈(320) 및 반사판(350)을 포함한다. The
복수 개의 실장홈(320)은 발광소자 실장을 위한 영역으로, 기판(310)의 상부면에서 실장홈(320)의 바닥면으로 갈수록 폭이 좁아지는 경사를 갖는다. The plurality of mounting
반사판(350)은 복수 개의 실장홈(320) 내측면에 코팅될 수 있다. 반사판(350)은 고반사 금속 물질로 이루어질 수 있다. 고반사 금속 물질은 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt) 등이 포함될 수 있으며, 이들 금속 물질과 동일 또는 유사한 반사율을 갖는 금속 물질이라면 다른 종류의 금속 물질도 포함될 수 있다. The
도 3에 도시된 발광소자 모듈(300)은 복수 개의 실장홈(320)이 경사를 갖고, 그 내측면에 반사판(350)이 코팅된 구조를 가짐으로써, 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
The light emitting
도 4를 참조하면, 발광소자 모듈(400)은 기판(410), 복수 개의 발광소자(430) 및 투명 수지(460)를 포함한다. Referring to FIG. 4, the light emitting
도 4에 도시된 기판(410), 복수 개의 발광소자(430) 및 투명 수지(460)의 구성은 도 1에 도시된 것과 동일하다. 즉, 기판(410)은 복수 개의 실장홈(420) 및 회로(411, 412)을 포함하고, 복수 개의 발광소자(430)는 복수 개의 범프(440)를 통해 복수 개의 실장홈(420)에 플립칩 실장되며, 투명 수지(460)는 복수 개의 발광소자(430)를 둘러싼다. The configuration of the
다만, 도 4에 도시된 발광소자 모듈(400)은 복수 개의 실장홈(420) 내에 배치된 반사막(450)을 더 포함한다. 따라서, 이하에서는 반사막(450)을 중심으로 설명한다.However, the light emitting
반사막(450)은 기판(410)에서 복수 개의 실장홈(420) 내에 배치되고, 발광소자(430)의 측면을 둘러싼다. 또한, 반사막(450)은 기판(410)의 상부면에서 각 실장홈(420)의 바닥면으로 갈수록 폭이 좁아지는 경사를 가질 수 있다. The
반사막(450)은 각 실장홈(420)에 플립칩 실장된 발광소자(430)로부터 발생된 광을 반사시켜 광의 진행 방향을 상부 방향으로 변경시킨다. 따라서, 발광소자 모듈(400)의 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
The
도 5 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 모듈의 제조 방법을 나타내는 도면이다.5 to 9 are views showing a method of manufacturing a light emitting device module according to another embodiment of the present invention.
도 5은 본 발명의 실시예들에 적용되는 기판(510)을 나타내는 평면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 기판(510)을 I-I' 라인을 따라 절단한 단면도이다. FIG. 5 is a plan view illustrating a
도 5 및 도 6을 참조하면, 기판(510)은 복수 개의 발광소자가 실장될 영역인 복수 개의 실장홈(520)을 포함한다. 복수 개의 실장홈(520)은 모두 동일한 구조를 갖는 것으로, 하나의 실장홈(520)을 대표로 설명한다. 5 and 6, the
회로(511, 512)는 실장홈(520)의 바닥면을 통해 노출되어 있다. The
회로(511, 520)는 발광소자에 구비된 전극에 대응하는 패턴을 가질 수 있다. 또한, 회로(511, 520)는 기판(510)에 삽입되고, 외부 회로와 연결 가능하도록 기판(510)의 상부면을 통해 패드 형태로 노출될 수 있다. The
도 5 및 도 6에 도시된 기판(510)은 다음과 같은 과정에 의해 제조될 수 있다. The
복수 개의 실장홈(520)에 대응하는 성형 패턴을 포함하는 성형틀(미도시)을 마련하고, 이 성형틀에 회로(511, 512)를 정렬시킬 수 있다. 즉, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 복수 개의 실장홈(520)의 바닥면을 통해 회로(511, 512)이 노출되도록 회로(511, 512)을 상기의 성형 패턴에 접촉시킬 수 있다. 이 상태에서 성형틀에 열가소성 수지를 유입시킬 수 있다. Forming molds (not shown) including molding patterns corresponding to the plurality of mounting
열가소성 수지를 유입시킨 후에, 성형틀을 냉각시켜 열가소성 수지가 성형틀에 대응하는 형태로 굳어지도록 한다. 이 같이 성형틀을 이용하여 열가소성 수지를 사출 성형함으로써, 도 5 및 도 6에 도시된 기판(510)을 제조할 수 있다. 사출 성형이 완료되면, 기판(510)으로부터 성형틀을 분리시킨다. After the thermoplastic resin is introduced, the mold is cooled to solidify the thermoplastic resin into a form corresponding to the mold. In this way, by injection molding the thermoplastic resin using the mold, the
다른 실시 형태로, 복수 개의 실장홈(520)에 대응하는 성형 패턴을 포함하지 않는 직육면체 형태의 성형틀(미도시)를 마련하고, 이 성형틀에 회로(511, 512)를 정렬시키고, 열가소성 수지를 유입시켜 기판(510)을 제조할 수도 있다. In another embodiment, a mold having a rectangular parallelepiped shape (not shown) that does not include a molding pattern corresponding to the plurality of mounting
이후, 성형틀을 기판(510)으로부터 분리시킨 후, 기판(510)에서 회로(511, 512)가 위치한 영역을 식각하여 복수 개의 실장홈(520)을 형성할 수 있다. 이 경우, 식각 방법은 레이저 식각을 이용할 수 있으며, 레이저 식각 외에 열가소성 수지를 용이하게 식각할 수 있다면 다른 식각 방법이 이용될 수 있다.
Thereafter, after the mold is separated from the
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 모듈의 제조 방법은 기판(510) 상에 복수 개의 범프(540)를 형성하는 과정을 포함한다. 구체적으로, 복수 개의 실장홈(520)을 통해 노출된 회로(511, 512) 상에 복수 개의 범프(540)를 형성한다. Referring to FIG. 7, a method of manufacturing a light emitting device module according to an exemplary embodiment of the present invention includes forming a plurality of
복수 개의 범프(540)는 솔더 범프가 될 수 있으며, 스터드 범프가 될 수도 있다. 복수 개의 범프(540)는 금(Au)-주석(Sn) 합금을 플레이팅 하는 방법, 와이어를 이용하여 볼 형태로 형성하는 방법 또는 스크린 스린팅 방법 등으로 형성될 수 있다.
The plurality of
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 모듈의 제조 방법은 기판(510)에 복수 개의 발광소자(530)를 실장하는 과정을 포함한다. 구체적으로, 복수 개의 발광소자(530)에 구비된 전극이 회로(511, 512) 상에 형성된 복수 개의 범프(540)에 접합되도록 복수 개의 실장홈(520) 각각에 발광소자(530)를 플립칩 실장한다. Referring to FIG. 8, a method of manufacturing a light emitting device module according to an exemplary embodiment of the present invention includes mounting a plurality of light emitting
복수 개의 실장홈(520) 각각에 실장된 발광소자(530)는 제1 높이(h1)를 가질 수 있다. 또한, 복수 개의 실장홈(520)은 발광소자(530)가 갖는 제1 높이(h1)보다 큰 제2 높이(h2)를 가질 수 있다. 이는 발광소자(530)가 기판(510) 상에 돌출되는 것 없이, 복수 개의 실장홈(520) 내에 발광소자(530)를 완전히 내장시키기 위한 것이다. 이 같이, 발광소자(530)가 복수 개의 실장홈(520) 내에 내장됨에 따라, 발광소자 모듈은 기판(510)과 동일한 제3 높이(h3)를 가질 수 있다.
The
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 모듈의 제조 방법은 발광소자(530)를 둘러싸도록 복수 개의 실장홈(520)에 투명 수지(550)를 충진하는 과정을 포함한다. 투명 수지(550)는 복수 개의 실장홈(520) 내부에만 충진되어, 기판(510)의 상부와 동일한 평면을 갖는다. 투명 수지(550)는 스크린 프린팅 방식 또는 디스펜싱 방식으로 충진될 수 있다.9, a method of manufacturing a light emitting device module according to an exemplary embodiment of the present invention includes filling a
투명 수지(550)는 에폭시계 수지 또는 실리콘계 수지를 포함할 수 있다. 또한, 투명 수지(550)는 발광소자(530)로부터 발생된 광의 파장을 변환시키기 위한 형광체 입자를 포함할 수도 있다. The
또는, 투명 수지(550)를 충진하기 이전에, 형광체 입자를 포함하는 파장 변환층(미도시)을 발광소자(530)의 광 방출면 상에 도포할 수도 있다. 그리고, 이 파장 변환층 상에 투명 수지(550)를 도포할 수 있다. 이 경우, 투명 수지(550)는 기판(510)의 상부 방향으로 볼록한 형태로 형성될 수 있다. Alternatively, before filling the
한편, 도면을 통해 도시하고 있지는 않으나, 도 6에 도시된 단계에서 복수 개의 실장홈(520)을 식각하는 과정을 더 포함할 수도 있다. 이 과정에 의해 복수 개의 실장홈(520)은 기판(510)의 상부면에서 각 실장홈(520)의 바닥면으로 갈수록 폭이 좁아지는 경사를 갖게 된다. 또한, 경사를 갖는 복수 개의 실장홈(520) 내측면에 반사막(미도시)을 코팅할 수 있다. Meanwhile, although not illustrated through the drawings, the process of etching the plurality of mounting
또 다른 실시 형태로, 도 6에 도시된 단계에서 복수 개의 실장홈(520) 내부에 반사판(미도시)을 배치시킬 수도 있다. 반사판은 기판(510)에서 각 실장홈(520)의 바닥면으로 갈수록 폭이 좁아지는 경사를 가질 수 있으며, 각 실장홈(520)에 실장된 발광소자(530)의 측면을 둘러쌀 수 있다.
In another embodiment, a reflector (not shown) may be disposed in the plurality of mounting
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
As described above, although the present invention has been described with reference to the limited embodiments and the drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.
100, 200, 300, 400, 500: 발광소자 모듈
111, 112, 211, 212, 311, 312, 411, 412, 511, 512: 회로
120, 220, 320, 420, 520: 실장홈
130, 230, 330, 430, 530: 발광소자100, 200, 300, 400, 500: light emitting device module
111, 112, 211, 212, 311, 312, 411, 412, 511, 512: circuit
120, 220, 320, 420, 520: mounting groove
130, 230, 330, 430, 530: light emitting element
Claims (17)
상기 복수 개의 실장홈에 실장되고, 상기 회로와 전기적으로 연결된 복수 개의 발광소자; 및
상기 복수 개의 실장홈에 충진되어 상기 복수 개의 발광소자를 둘러싸는 투명 수지
를 포함하는 발광소자 모듈.
A substrate including a plurality of mounting grooves, the circuit being exposed through bottom surfaces of the plurality of mounting grooves;
A plurality of light emitting elements mounted in the plurality of mounting grooves and electrically connected to the circuit; And
Transparent resin filled in the plurality of mounting grooves surrounding the plurality of light emitting devices
Light emitting device module comprising a.
상기 복수 개의 발광소자는,
복수 개의 범프를 통해 상기 회로 상에 플립칩 실장된 발광소자 모듈.
The method of claim 1,
The plurality of light emitting devices,
A light emitting device module mounted flip-chip mounted on the circuit through a plurality of bumps.
상기 복수 개의 실장홈은,
상기 기판의 상부면에서 상기 복수 개의 실장홈의 바닥면으로 갈수록 폭이 좁아지는 경사를 갖는 발광소자 모듈.
The method of claim 1,
The plurality of mounting grooves,
The light emitting device module having an inclination narrowing from the upper surface of the substrate toward the bottom surface of the plurality of mounting grooves.
상기 복수 개의 실장홈은,
내측면에 코팅된 반사막을 포함하는 발광소자 모듈.
The method of claim 3,
The plurality of mounting grooves,
Light emitting device module comprising a reflective film coated on the inner surface.
상기 복수 개의 실장홈 내부에 배치되어 상기 복수 개의 발광소자의 측면을 둘러싸며, 상기 기판의 상부면에서 상기 복수 개의 실장홈의 바닥면으로 갈수록 폭이 좁아지는 경사를 갖는 반사판
을 더 포함하는 발광소자 모듈.
The method of claim 1,
A reflection plate disposed inside the plurality of mounting grooves and surrounding side surfaces of the plurality of light emitting devices, the reflecting plate having an inclination narrowing from an upper surface of the substrate to a bottom surface of the mounting grooves;
Light emitting device module further comprising.
상기 복수 개의 실장홈은,
상기 발광소자가 갖는 제1 높이보다 큰 제2 높이를 갖는 발광소자 모듈.
The method of claim 1,
The plurality of mounting grooves,
A light emitting device module having a second height greater than the first height of the light emitting device.
상기 투명 수지는,
상기 복수 개의 발광소자로부터 발생된 광의 파장을 변환시키기 위한 형광체 입자를 포함하는 발광소자 모듈.
The method of claim 1,
The transparent resin,
Light emitting device module comprising phosphor particles for converting the wavelength of the light generated from the plurality of light emitting devices.
상기 발광소자의 광 방출면 상에 형성되고, 상기 복수 개의 발광소자로부터 발생된 광의 파장을 변환시키기 위한 형광체 입자를 포함하는 파장 변환층
을 더 포함하는 발광소자 모듈.
The method of claim 1,
A wavelength conversion layer formed on the light emitting surface of the light emitting element and including phosphor particles for converting wavelengths of light generated from the plurality of light emitting elements;
Light emitting device module further comprising.
상기 투명 수지는,
상기 기판의 상부면 상에서 상부 방향으로 볼록한 형상을 갖는 발광소자 모듈.
9. The method of claim 8,
The transparent resin,
The light emitting device module having a convex shape in the upper direction on the upper surface of the substrate.
상기 회로와 전기적으로 연결되도록 상기 복수 개의 실장홈에 복수 개의 발광소자를 실장하는 단계; 및
상기 복수 개의 발광소자를 둘러싸도록 상기 복수 개의 실장홈에 투명 수지를 충진하는 단계
를 포함하는 발광소자 모듈의 제조 방법.
Providing a substrate including a plurality of mounting grooves, the circuit exposed through the bottom surface of the plurality of mounting grooves;
Mounting a plurality of light emitting elements in the plurality of mounting grooves so as to be electrically connected to the circuit; And
Filling the plurality of mounting grooves with a transparent resin to surround the plurality of light emitting devices;
Method of manufacturing a light emitting device module comprising a.
상기 기판을 제공하는 단계는,
상기 복수 개의 실장홈에 대응하는 성형 패턴을 포함하는 성형틀에 상기 회로를 정렬시키는 단계;
상기 성형틀에 열가소성 수지를 유입시키는 단계;
상기 열가소성 수지를 사출성형하여 상기 기판을 제조하는 단계; 및
상기 성형틀을 상기 기판으로부터 분리시키는 단계
를 포함하는 발광소자 모듈의 제조 방법.
The method of claim 10,
Providing the substrate,
Aligning the circuit to a forming mold including a forming pattern corresponding to the plurality of mounting grooves;
Introducing a thermoplastic resin into the mold;
Manufacturing the substrate by injection molding the thermoplastic resin; And
Separating the mold from the substrate
Method of manufacturing a light emitting device module comprising a.
상기 복수 개의 발광소자를 실장하는 단계는,
상기 복수 개의 실장홈의 바닥면을 통해 노출된 회로 상에 복수 개의 범프를 형성하는 단계; 및
상기 복수 개의 발광소자에 구비된 전극이 상기 범프에 접합되도록 상기 복수 개의 실장홈에 상기 복수 개의 발광소자를 플립칩 실장하는 단계
를 포함하는 발광소자 모듈의 제조 방법.
The method of claim 10,
Mounting the plurality of light emitting devices,
Forming a plurality of bumps on the circuit exposed through the bottom surfaces of the plurality of mounting grooves; And
Flip chip mounting the plurality of light emitting devices in the plurality of mounting grooves such that electrodes provided in the plurality of light emitting devices are bonded to the bumps;
Method of manufacturing a light emitting device module comprising a.
상기 기판을 제공하는 단계는,
상기 복수 개의 실장홈을 식각하여 상기 기판의 상부면에서 상기 복수 개의 실장홈의 바닥면으로 갈수록 폭이 좁아지는 경사를 갖도록 가공하는 단계; 및
상기 복수 개의 실장홈의 내측면에 반사막을 코팅하는 단계
를 포함하는 발광소자 모듈의 제조 방법.
The method of claim 10,
Providing the substrate,
Etching the plurality of mounting grooves so as to have an inclination that becomes narrower from an upper surface of the substrate to a bottom surface of the plurality of mounting grooves; And
Coating a reflective film on inner surfaces of the plurality of mounting grooves;
Method of manufacturing a light emitting device module comprising a.
상기 기판의 상부면에서 상기 복수 개의 실장홈의 바닥면으로 갈수록 폭이 좁아지는 경사를 갖는 반사판을, 상기 복수 개의 발광소자의 측면을 둘러싸도록 상기 복수 개의 실장홈 내부에 배치시키는 단계
를 더 포함하는 발광소자 모듈의 제조 방법.
The method of claim 10,
Disposing a reflection plate having an inclination narrowing from an upper surface of the substrate to a bottom surface of the plurality of mounting grooves in the plurality of mounting grooves to surround side surfaces of the plurality of light emitting devices;
The light emitting device module further comprising:
상기 복수 개의 실장홈은,
상기 발광소자가 갖는 제1 높이보다 큰 제2 높이를 갖는 발광소자 모듈의 제조 방법.
The method of claim 10,
The plurality of mounting grooves,
Method of manufacturing a light emitting device module having a second height greater than the first height of the light emitting device.
상기 투명 수지를 충진하는 단계는,
상기 복수 개의 발광소자로부터 발생된 광의 파장을 변환시키기 위한 형광체 입자를 상기 투명 수지에 혼합하는 단계
를 포함하는 발광소자 모듈의 제조 방법.
The method of claim 10,
Filling the transparent resin,
Mixing phosphor particles for converting wavelengths of light generated from the plurality of light emitting devices into the transparent resin;
Method of manufacturing a light emitting device module comprising a.
상기 투명 수지를 충진하는 단계 이전에, 상기 복수 개의 발광소자로부터 발생된 광의 파장을 변환시키기 위한 형광체 입자를 포함하는 파장 변환층을 상기 발광소자의 광 방출면 상에 도포하는 단계
를 더 포함하는 발광소자 모듈의 제조 방법.The method of claim 10,
Prior to the filling of the transparent resin, applying a wavelength conversion layer including phosphor particles for converting the wavelength of the light generated from the plurality of light emitting devices on the light emitting surface of the light emitting device
The light emitting device module further comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020110037290A KR20120119396A (en) | 2011-04-21 | 2011-04-21 | Light emitting device module and method for manufacturing the same |
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US9728686B2 (en) | 2013-12-23 | 2017-08-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of fabricating white LED devices |
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EP4207291A4 (en) * | 2021-06-24 | 2024-01-03 | BOE Technology Group Co., Ltd. | Backplane and method for manufacturing same, and backlight module and display apparatus |
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2011
- 2011-04-21 KR KR1020110037290A patent/KR20120119396A/en not_active Application Discontinuation
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