KR20230084074A - 발광 소자 패키지 및 이를 이용한 디스플레이 장치 - Google Patents

발광 소자 패키지 및 이를 이용한 디스플레이 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20230084074A
KR20230084074A KR1020220166669A KR20220166669A KR20230084074A KR 20230084074 A KR20230084074 A KR 20230084074A KR 1020220166669 A KR1020220166669 A KR 1020220166669A KR 20220166669 A KR20220166669 A KR 20220166669A KR 20230084074 A KR20230084074 A KR 20230084074A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
emitting layer
light
pad
substrate
Prior art date
Application number
KR1020220166669A
Other languages
English (en)
Inventor
이상열
박상태
정찬성
오정탁
한영훈
박선우
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Publication of KR20230084074A publication Critical patent/KR20230084074A/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01L25/0756—Stacked arrangements of devices
    • 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
    • H01L33/44—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 coatings, e.g. passivation layer or anti-reflective coating
    • H01L33/46—Reflective coating, e.g. dielectric Bragg reflector
    • 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
    • H01L33/483—Containers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

본 발명은 디스플레이 장치 관련 기술 분야에 적용 가능하며, 예를 들어 가시광을 발광할 수 있는 발광 소자(LED; Light Emitting Diode) 패키지 및 이를 이용한 및 디스플레이 장치에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 기판; 상기 기판 상의 제1 영역 상에 위치하는 제1 발광층; 상기 기판 상의 제2 영역 상에 위치하는 제2 발광층; 상기 기판 상의 제3 영역 상에 위치하는 제3 발광층; 상기 제1 발광층에 전기적으로 연결되는 제1 패드; 상기 제2 발광층에 전기적으로 연결되는 제2 패드; 상기 제3 발광층에 전기적으로 연결되는 제3 패드; 및 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층에 공통적으로 연결되는 제4 패드를 포함하여 구성될 수 있다.

Description

발광 소자 패키지 및 이를 이용한 디스플레이 장치 {LIGHT EMITTING DEVICE PACKAGE AND DISPLAY DEVICE USING SAME}
본 발명은 디스플레이 장치 관련 기술 분야에 적용 가능하며, 예를 들어 가시광을 발광할 수 있는 발광 소자 패키지(LED(Light Emitting Diode) package)및 이를 이용한 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근에는 디스플레이 기술 분야에서 박형, 플렉서블 등의 우수한 특성을 가지는 디스플레이 장치가 개발되고 있다. 현재 상용화된 주요 디스플레이는 LCD(Liquid Crystal Display)와 OLED(Organic Light Emitting Diodes)로 대표되고 있다.
한편, 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)는 전류를 빛으로 변환시키는 것으로 잘 알려진 반도체 발광 소자로서, 1962년 GaAsP 화합물 반도체를 이용한 적색 LED가 상품화된 것을 시작으로 GaP:N 계열의 녹색 LED와 함께 정보 통신기기를 비롯한 전자장치의 표시 화상용 광원으로 이용되어 왔다.
최근, 이러한 발광 다이오드(LED)는 점차 소형화되어 마이크로미터 크기의 LED로 제작되어 디스플레이 장치의 화소로 이용되고 있다.
이와 같은 LED 기술은 다른 디스플레이 소자/패널에 비해 저 전력, 고휘도, 고 신뢰성의 특성을 보이고, 유연 소자에도 적용 가능하다. 따라서, 최근 들어 연구 기관 및 업체에서 활발히 연구 되고 있다.
청색, 녹색, 및 적색 발광 소자의 제작 과정은 세 개의 발광층을 하나의 기판에 전사하여 이루어질 수 있다. 이 과정에서 각각의 발광층은 불필요한 흡수층을 동반할 수 있다. 이러한 현상은 세 개의 발광층이 서로 적층되어 위치할 경우에 더 극명해질 수 있다.
도 1은 일반적인 적층형 발광 소자 패키지의 일례를 나타내는 평면도이다. 또한 도 2는 일반적인 적층형 발광 소자 패키지의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일반적인 적층형 발광 소자(1)의 경우, 공정을 간소화를 위해 별도의 패턴이나 공정 없이 청색, 녹색, 및 적색 발광층(11, 12, 13) 전체를 하나의 기판(30)으로 전사하여 제작된다.
이와 같은 적층형 발광 소자(1)는 청색 발광층(11)이 구동할 때 적색 발광층(12) 및 녹색 발광층(13)에서 청색 발광층(11)에서 방출된 광자를 흡수하고 적색 발광층(12)과 녹색 발광층(13)의 전자를 들뜸상태로 여기시켜 원하지 않는 적색 광과 녹색 광이 발생하게 된다.
이 과정에서 적색 발광층(12) 및 녹색 발광층(13)에서 빛의 흡수에 의하여, 청색 발광층(11)의 발광 효율이 감소할 수 있고, 한편, 원하지 않는 적색 및 녹색 발광으로 인한 색 순도가 저하될 수 있다.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안이 요구된다.
본 발명의 해결하고자 하는 기술적 과제는, 가시광을 발광할 수 있는 발광 소자 패키지에서 광효율을 개선할 수 있는 발광 소자 패키지 및 이를 이용한 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
또한, 가시광을 발광할 수 있는 발광 소자 패키지에서 여기 및 흡수에 따른 광 효율 저하를 개선할 수 있는 발광 소자 패키지 및 이를 이용한 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
또한, 가시광을 발광할 수 있는 발광 소자 패키지에서 색순도를 향상시킬 수 있는 발광 소자 패키지 및 이를 이용한 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
나아가, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 여기에서 언급하지 않은 추가적인 기술적 과제들도 있을 수 있음을 당업자는 명세서 및 도면의 전 취지를 통해 이해할 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 제1관점으로서, 본 발명은, 기판; 상기 기판 상의 제1 영역 상에 위치하는 제1 발광층; 상기 기판 상의 제2 영역 상에 위치하는 제2 발광층; 상기 기판 상의 제3 영역 상에 위치하는 제3 발광층; 상기 제1 발광층에 전기적으로 연결되는 제1 패드; 상기 제2 발광층에 전기적으로 연결되는 제2 패드; 상기 제3 발광층에 전기적으로 연결되는 제3 패드; 및 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층에 공통적으로 연결되는 제4 패드를 포함하여 구성될 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층은 각각 제1 색상, 제2 색상 및 제3 색상의 광을 발광하도록 적층되는 반도체 구조를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 기판은 상기 제1 색상, 제2 색상, 및 제3 색상의 광에 대하여 투명할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층 중 적어도 어느 하나에 구비되는 반사층을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 반사층은 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층 중 적어도 어느 하나에서 발광된 빛을 상기 기판 방향으로 반사시킬 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층은 상기 기판으로부터 서로 다른 거리 상에 위치할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 거리는 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층 중 어느 하나의 두께 또는 상기 두께의 정수배에 해당할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층 중 어느 일면에 접촉하는 절연층을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 영역, 제2 영역, 및 제3 영역은 상기 기판 상에서 서로 이웃하여 위치할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 영역, 제2 영역, 및 제3 영역은 상기 기판 상에서 서로 겹치지 않도록 위치할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 영역, 제2 영역, 및 제3 영역은 상기 기판 상에서 서로 겹치도록 위치할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층 사이에는 절연층이 위치할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 절연층은, 상기 제1 발광층과 제2 발광층 사이에 위치하는 제1 절연층; 및 상기 제2 발광층과 제3 발광층 사이에 위치하는 제2 절연층을 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 제2관점으로서, 본 발명은, 기판; 상기 기판 상에 위치하는 제1 발광층; 상기 제1 발광층 상에 위치하는 제2 발광층; 상기 제2 발광층 상에 위치하는 제3 발광층; 상기 제1 발광층과 제2 발광층 사이에 위치하는 제1 절연층; 상기 제2 발광층과 제3 발광층 사이에 위치하는 제2 절연층; 상기 제1 발광층에 전기적으로 연결되는 제1 패드; 상기 제2 발광층에 전기적으로 연결되는 제2 패드; 상기 제3 발광층에 전기적으로 연결되는 제3 패드; 및 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층에 공통적으로 연결되는 제4 패드를 포함하여 구성될 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 패드, 제2 패드, 제3 패드, 및 제4 패드는 상기 제3 발광층 상에 위치할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 패드, 제2 패드, 및 제3 패드는 각각 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층 중 적어도 어느 하나를 관통하여 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층에 전기적으로 연결될 수 있다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 가시광을 발광할 수 있는 발광 소자 패키지에서 광효율을 개선할 수 있다.
또한, 가시광을 발광할 수 있는 발광 소자 패키지에서 여기 및 흡수에 따른 광 효율 저하를 개선할 수 있다.
또한, 가시광을 발광할 수 있는 발광 소자 패키지에서 색순도를 향상시킬 수 있다.
나아가, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 여기에서 언급하지 않은 추가적인 기술적 효과들도 있다. 당업자는 명세서 및 도면의 전취지를 통해 이해할 수 있다.
도 1은 일반적인 적층형 발광 소자 패키지의 일례를 나타내는 평면도이다.
도 2는 일반적인 적층형 발광 소자 패키지의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 의한 발광 소자 패키지를 나타내는 단면 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 의한 발광 소자 패키지를 나타내는 평면 개략도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 의한 발광 소자 패키지를 나타내는 단면 개략도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 의한 발광 소자 패키지를 나타내는 평면 개략도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 의한 발광 소자 패키지를 나타내는 단면 개략도이다.
도 8은 일반적인 적층형 발광 소자 패키지 구조의 스펙트럼을 나타내는 도이다.
도 9는 일반적인 단일칩의 스펙트럼과 일반적인 적층형 발광 소자 패키지 구조의 스펙트럼을 나타내는 도이다.
도 10 내지 도 16은 제1 실시예에 의한 발광 소자 패키지의 제조 방법을 나타내는 단면 개략도이다.
도 17 내지 도 24는 제3 실시예에 의한 발광 소자 패키지의 제조 방법을 나타내는 단면 개략도이다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 의한 발광 소자 패키지를 이용한 디스플레이 장치를 나타내는 단면 개략도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
나아가, 설명의 편의를 위해 각각의 도면에 대해 설명하고 있으나, 당업자가 적어도 2개 이상의 도면을 결합하여 다른 실시예를 구현하는 것도 본 발명의 권리범위에 속한다.
또한, 층, 영역 또는 기판과 같은 요소가 다른 구성요소 "상(on)"에 존재하는 것으로 언급될 때, 이것은 직접적으로 다른 요소 상에 존재하거나 또는 그 사이에 중간 요소가 존재할 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
본 명세서에서 설명되는 디스플레이 장치는 단위 화소 또는 단위 화소의 집합으로 정보를 표시하는 모든 디스플레이 장치를 포함하는 개념이다. 따라서 완성품에 한정하지 않고 부품에도 적용될 수 있다. 예를 들어 디지털 TV의 일 부품에 해당하는 패널도 독자적으로 본 명세서 상의 디스플레이 장치에 해당한다. 완성품으로는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 피씨(Slate PC), Tablet PC, Ultra Book, 디지털 TV, 데스크 탑 컴퓨터 등이 포함될 수 있다.
그러나, 본 명세서에 기재된 실시예에 따른 구성은 추후 개발되는 새로운 제품 형태이라도, 디스플레이가 가능한 장치에는 적용될 수도 있음을 본 기술 분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
또한, 당해 명세서에서 언급된 반도체 발광 소자는 LED, 마이크로 LED 등을 포함하는 개념이며, 혼용되어 사용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 의한 발광 소자 패키지를 나타내는 단면 개략도이다. 또한, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 의한 발광 소자 패키지를 나타내는 평면 개략도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 실시예에 의한 발광 소자 패키지(10)는, 기판(100) 상의 제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역에 각각 위치하는 제1 발광층(110), 제2 발광층(120) 및 제3 발광층(130)을 포함할 수 있다.
즉, 발광 소자 패키지(10)는 기판(100) 상의 제1 영역 상에 위치하는 제1 발광층(110), 기판(100) 상의 제2 영역 상에 위치하는 제2 발광층(120), 그리고 기판(100) 상의 제3 영역 상에 위치하는 제3 발광층(130)을 포함할 수 있다.
또한, 발광 소자 패키지(10)는 제1 발광층(110)에 전기적으로 연결되는 제1 패드(210), 제2 발광층(120)에 전기적으로 연결되는 제2 패드(220), 제3 발광층(130)에 전기적으로 연결되는 제3 패드(230), 그리고 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130)에 공통적으로 연결되는 제4 패드(240)를 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 제1 패드(210), 제2 패드(220), 제3 패드(230), 그리고 제4 패드(240)는 전기적 접속이 가능한 금속으로 형성될 수 있다.
여기서, 별도로 도시되지 않았으나, 제1 패드(210), 제2 패드(220), 제3 패드(230), 그리고 제4 패드(240) 및 여기에 전기적으로 연결되는 부분은 다른 층과 전기적으로 연결되지 않도록 절연될 수 있다.
여기서, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130)은 각각 제1 색상, 제2 색상 및 제3 색상의 광을 발광하도록 적층되는 반도체 구조를 포함할 수 있다.
일례로, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130)은 각각 제1 색상, 제2 색상 및 제3 색상의 광을 발광하도록 제1 전도성 반도체층, 활성층 및 제2 전도성 반도체층(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 이러한 반도체 구조는 발광 다이오드(light emitting diode; LED)를 이루는 양자우물구조(quantum well)일 수 있다. 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130)은 각각 제1 색상, 제2 색상 및 제3 색상의 광을 발광하도록 설정된 활성층을 포함할 수 있다. 이러한 반도체 구조에 대한 자세한 설명은 생략한다.
일례로 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130)에서 각각 발광되는 제1 색상, 제2 색상 및 제3 색상의 광은 녹색, 청색 및 적색 광일 수 있다. 즉, 제1 발광층(110)은 녹색 광을 발광하는 반도체 구조를 가질 수 있고, 제2 발광층(120)은 청색 광을 발광하는 반도체 구조를 가질 수 있으며, 제3 발광층(130)은 적색 광을 발광하는 반도체 구조를 가질 수 있다.
이하, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130)에서 각각 발광되는 제1 색상, 제2 색상 및 제3 색상의 광은 녹색, 청색 및 적색 광인 것을 예시적으로 설명한다.
도 3 및 도 4에서 도시하는 바와 같이, 예시적으로, 제1 패드(210), 제2 패드(220), 제3 패드(230) 및 제4 패드(240)는 기판(100)의 반대측에 위치할 수 있다. 즉, 도 3 및 도 4는 기판(100) 측으로 빛이 방출되는 플립칩 형태의 발광 소자 패키지를 나타내고 있다.
이때, 기판(100)은 이러한 제1 색상, 제2 색상, 및 제3 색상의 광, 예를 들어, 녹색, 청색 및 적색 광에 대하여 투명할 수 있다. 기판(100)은 녹색, 청색 및 적색 광에 해당하는 파장 대역에 대하여 투명할 수 있고, 또는 광학적으로 투명할 수 있다.
제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130) 중 적어도 어느 하나에 반사층(112, 122, 132)이 구비될 수 있다. 이와 같은 반사층(112, 122, 132)은 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130) 중 적어도 어느 하나에서 발광된 빛을 기판(100) 방향으로 반사시킬 수 있다.
일례로, 도 3을 참조하면, 제1 발광층(110)에서 기판(100)과 반대되는 면에는 제1 반사층(112)이 구비될 수 있다. 제2 발광층(120)에서 기판(100)과 반대되는 면에는 제2 반사층(122)이 구비될 수 있다. 또한, 제3 발광층(130)에서 기판(100)과 반대되는 면에는 제3 반사층(132)이 구비될 수 있다.
경우에 따라, 이러한 반사층(112, 122, 132)은 선택적으로 구비될 수 있다. 일례로, 적색 광의 광도가 상대적으로 약할 경우와 같은 상황에서 적색 광을 발광하는 제3 발광층(130)에만 반사층(132)이 구비될 수 있다. 다른 예로, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130)에 각각 반사층(112, 122, 132)이 구비될 수 있다. 이러한 경우, 발광 소자 패키지(10)의 광 효율이 전체적으로 향상될 수 있다.
일례로, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130)은 기판(100)으로부터 서로 다른 거리 상에 위치할 수 있다.
도 3을 참조하면, 제1 발광층(110)은 기판(100)과 가장 가까운 위치에 위치할 수 있고, 제2 발광층(120)은 기판(100)으로부터 일정 거리 이격되어 위치할 수 있다. 또한, 제3 발광층(130)은 제2 발광층(120)으로부터 기판(100)에 대하여 일정 거리 이격되어 위치할 수 있다. 이때, 이러한 이격 거리는 각 발광층(110, 120)의 두께 또는 이 두께의 정수배에 해당할 수 있다.
예를 들어, 이격 거리는 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130) 중 어느 하나의 두께 또는 이 두께의 정수배에 해당할 수 있다.
도 3을 참조하면, 제2 발광층(120)은 제1 발광층(110)의 두께만큼 기판(100)으로부터 이격되어 위치할 수 있다. 또한, 제3 발광층(130)은 제1 발광층(110)의 두께에 제2 발광층(120)의 두께를 더한만큼 기판(100)으로부터 이격되어 위치할 수 있다. 이러한 구조는 발광 소자 패키지(10)의 제조 과정에서 기인할 수 있다. 이에 대해서는 자세히 후술한다.
이와 같은 이격된 사이의 위치에는 절연층(300)이 위치할 수 있다. 즉, 발광 소자 패키지(10)는 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130) 중 어느 일면에 접촉하는 절연층(300)을 더 포함할 수 있다.
이러한 절연층(300)은 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130)을 보호할 수 있고, 더불어, 제1 패드(210, 제2 패드(220), 제3 패드(230), 및 제4 패드(240)를 전기적으로 절연시킬 수 있다.
도 4를 참조하면, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130)이 위치하는 제1 영역, 제2 영역, 및 제3 영역은 기판(100) 상에서 서로 이웃하여 위치할 수 있다.
다시 말하면, 제1 영역, 제2 영역, 및 제3 영역은 기판(100) 상에서 서로 겹치지 않도록 위치할 수 있다. 정확하게는 제1 영역, 제2 영역, 및 제3 영역에 위치하는 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130)의 발광 영역은 기판(100) 상에서 서로 겹치지 않도록 위치할 수 있다.
즉, 도 4를 참조하면, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130)이 제1 패드(210, 제2 패드(220), 제3 패드(230)와 각각 연결되는 부분은 평면도 상에서는 일부 겹쳐질 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 의한 발광 소자 패키지를 나타내는 단면 개략도이다.
도 5에서 도시하는 제2 실시예는 도 3에서 도시한 제1 실시예의 변형예이다. 제2 실시예 또한 평면에서 보면 도 4에서 도시하는 제1 실시예와 동일하게 보일 수 있다.
도 5를 참조하면, 제2 실시예에 의한 발광 소자 패키지(10)는, 기판(100) 상의 제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역에 각각 위치하는 제1 발광층(110), 제2 발광층(120) 및 제3 발광층(130)을 포함할 수 있다.
이러한 제1 발광층(110), 제2 발광층(120) 및 제3 발광층(130)은 기판(100) 상에서 서로 이웃하여 위치할 수 있다.
제1 실시예와 달리, 본 실시예에 의한 발광 소자 패키지(10)의 제1 발광층(110), 제2 발광층(120) 및 제3 발광층(130)은 기판(100)으로부터 동일한 거리 상에 위치할 수 있다. 일례로, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120) 및 제3 발광층(130)는 모두 기판(100) 상에 접촉하여 위치할 수 있다.
이때, 도시되지 않았으나, 제1 실시예와 마찬가지로, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130) 중 적어도 어느 하나에 반사층(112, 122, 132)이 구비될 수 있다. 이와 같은 반사층(112, 122, 132)은 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130) 중 적어도 어느 하나에서 발광된 빛을 기판(100) 방향으로 반사시킬 수 있다.
이 경우, 도 4를 참조하여 설명한 경우와 마찬가지로, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130)이 제1 패드(210, 제2 패드(220), 제3 패드(230)와 각각 연결되는 부분은 평면도 상에서는 일부 겹쳐질 수 있다. 이때, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120), 및 제3 발광층(130)이 제1 패드(210, 제2 패드(220), 제3 패드(230)와 각각 연결되는 부분은 전기적으로 절연될 수 있다.
그 외에 설명되지 않은 부분은 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 제1 실시예와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서 중복되는 설명은 생략한다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 의한 발광 소자 패키지를 나타내는 평면 개략도이다. 또한, 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 의한 발광 소자 패키지를 나타내는 단면 개략도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 제3 실시예에 의한 발광 소자 패키지(11)는, 기판(101) 상에 적층되어 위치하는 제1 발광층(111), 제2 발광층(121) 및 제3 발광층(131)을 포함할 수 있다.
즉, 발광 소자 패키지(11)는 기판(101) 상에서 실질적으로 동일한 영역 상에 위치하는 제1 발광층(111), 제1 발광층(111) 상에 위치하는 제2 발광층(121), 그리고 제2 발광층(121) 상에 위치하는 제3 발광층(131)을 포함할 수 있다.
이와 같이, 제1 발광층(111)이 위치하는 제1 영역, 제2 발광층(121)이 위치하는 제2 영역, 및 제3 발광층(131)이 위치하는 제3 영역은 기판(101) 상에서 서로 겹치도록 위치할 수 있다.
또한, 제3 실시예에 의한 발광 소자 패키지(11)는, 제1 발광층(111), 제2 발광층(121) 및 제3 발광층(131)들 중 어느 사이에는 절연층(301, 310)이 위치할 수 있다. 즉, 도 7을 참조하면, 제3 실시예에 의한 발광 소자 패키지(11)는, 제1 발광층(111)과 제2 발광층(121) 사이에 위치하는 제1 절연층(301)과 제2 발광층(121)과 제3 발광층(131) 사이에 위치하는 제2 절연층(310)을 포함할 수 있다.
또한, 발광 소자 패키지(11)는 제1 발광층(111)에 전기적으로 연결되는 제1 패드(211), 제2 발광층(121)에 전기적으로 연결되는 제2 패드(221), 제3 발광층(131)에 전기적으로 연결되는 제3 패드(231), 그리고 제1 발광층(111), 제2 발광층(121), 및 제3 발광층(131)에 공통적으로 연결되는 제4 패드(241)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 별도로 도시되지 않았으나, 제1 패드(211), 제2 패드(221), 제3 패드(231), 그리고 제4 패드(241) 및 여기에 전기적으로 연결되는 부분은 다른 층과 전기적으로 연결되지 않도록 절연될 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 제1 패드(211), 제2 패드(221), 제3 패드(231), 그리고 제4 패드(241)는 제3 발광층(131) 상에 위치할 수 있다.
또한, 제1 패드(211), 제2 패드(221), 제3 패드(231), 그리고 제4 패드(241)는 각각 제1 발광층(111), 제2 발광층(121) 및 제3 발광층(131) 중 적어도 어느 하나를 관통하여 관련된 제1 발광층(111), 제2 발광층(121) 및 제3 발광층(131)에 전기적으로 연결될 수 있다.
위에서 설명한 실시예와 마찬가지로, 제1 발광층(111), 제2 발광층(121), 및 제3 발광층(131)은 각각 제1 색상, 제2 색상 및 제3 색상의 광을 발광하도록 적층되는 반도체 구조를 포함할 수 있다.
일례로, 제1 발광층(111), 제2 발광층(121), 및 제3 발광층(131)은 각각 제1 색상, 제2 색상 및 제3 색상의 광을 발광하도록 제1 전도성 반도체층, 활성층 및 제2 전도성 반도체층(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 이러한 반도체 구조는 발광 다이오드(light emitting diode; LED)를 이루는 양자우물구조(quantum well)일 수 있다. 제1 발광층(111), 제2 발광층(121), 및 제3 발광층(131)은 각각 제1 색상, 제2 색상 및 제3 색상의 광을 발광하도록 설정된 활성층을 포함할 수 있다. 이러한 반도체 구조에 대한 자세한 설명은 생략한다.
일례로 제1 발광층(111), 제2 발광층(121), 및 제3 발광층(131)에서 각각 발광되는 제1 색상, 제2 색상 및 제3 색상의 광은 녹색, 청색 및 적색 광일 수 있다. 즉, 제1 발광층(111)은 녹색 광을 발광하는 반도체 구조를 가질 수 있고, 제2 발광층(121)은 청색 광을 발광하는 반도체 구조를 가질 수 있으며, 제3 발광층(131)은 적색 광을 발광하는 반도체 구조를 가질 수 있다.
이하, 제1 발광층(111), 제2 발광층(121), 및 제3 발광층(131)에서 각각 발광되는 제1 색상, 제2 색상 및 제3 색상의 광은 녹색, 청색 및 적색 광인 것을 예시적으로 설명한다.
도 6 및 도 7에서 도시하는 바와 같이, 예시적으로, 제1 패드(211), 제2 패드(221), 제3 패드(231) 및 제4 패드(241)는 기판(101)의 반대측에 위치할 수 있다. 즉, 도 6 및 도 7은 기판(101) 측으로 빛이 방출되는 플립칩 형태의 발광 소자 패키지를 나타내고 있다.
이때, 기판(101)은 이러한 제1 색상, 제2 색상, 및 제3 색상의 광, 예를 들어, 녹색, 청색 및 적색 광에 대하여 투명할 수 있다. 기판(101)은 녹색, 청색 및 적색 광에 해당하는 파장 대역에 대하여 투명할 수 있고, 또는 광학적으로 투명할 수 있다.
도 8은 일반적인 적층형 발광 소자 패키지 구조의 스펙트럼을 나타내는 도이다. 또한, 도 9는 본 발명의 실시예에 의한 스펙트럼과 일반적인 적층형 발광 소자 패키지 구조의 스펙트럼을 나타내는 도이다.
발광 다이오드(LED)와 같은 발광 소자의 발광 원리는 활성층의 에너지 밴드갭에서 전자의 이동에 의해 발생하며, 이때 발생하는 빛의 파장은 밴드갭 에너지에 의해서 결정된다.
높은 에너지를 가지는 광자는 상대적으로 낮은 에너지 밴드를 가지는 활성층을 진행하면서 낮은 에너지 밴드에 있던 전자를 들뜬 상태로 만든다.
결과적으로 높은 에너지를 가지는 광자가 낮은 에너지를 가지는 광자로 변환되는 과정을 의미한다. 빛의 흡수 과정은 발광 과정의 반대로 발생하기 때문에 사용하고자 하는 광원이 가지는 에너지보다 낮은 밴드갭 에너지를 가지는 영역은 빛을 흡수하여 최종적으로 광 효율을 저하시키는 결과를 초래할 수 있다.
위에서 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 일반적인 적층형 발광 소자 패키지를 이용한 디스플레이 장치의 경우, 빛의 삼원색인 청색, 녹색, 및 적색 발광 소자의 조합을 통해 색을 구현하는 과정에서 에너지 밴드가 높은 청색 발광 소자의 빛은 상대적으로 낮은 에너지 밴드를 가지는 녹색과 적색에 의해서 흡수를 발생시킨다. 이에 따라, 광효율 및 색순도가 저하될 수 있다.
도 8은 적층형 구조의 발광 소자 패키지에서 청색 발광층을 점등시킨 경우의 각 발광 강도별로 스펙트럼을 나타내고 있다.
청색 서브픽셀을 점등시킨 경우 이상적으로는 청색 광만 발광되어야 한다. 그러나 적층형 구조에 의하여 발광층이 전영역에 모두 형성되어 오버랩(overlap)되는 경우, 에너지가 높은 청색 광이 방출되면서 녹색 및 적색 발광층을 여기시켜 불필요한 녹색, 적색 광이 방출되는 것을 알 수 있다.
도 8에서 가로축은 파장(nm 단위), 세로축은 강도(Intensity; 임의 단위)를 의미하고, 실제로 청색 발광층만 점등시켰지만, 녹색 및 적색에 해당하는 피크(Peak)가 발현되는 것을 확인할 수 있다.
그러나 본 발명의 실시예에 의하면, 기판에 대한 수직 방향으로 발광층이 서로 겹쳐지지 않아서 청색 발광층의 점등시 녹색과 적색 광이 방출되지 않을 수 있다.
도 9의 A 부분을 참조하면, 적층형 구조의 발광 소자 패키지에서 색 간섭이 발생하는 것을 알 수 있다. 특히, 스펙트럼의 파장 450nm 대역과 630mn 대역(A 부분)에서 간섭이 발생하는 것을 확인할 수 있다.
도 8과 동일한 맥락으로, 녹색 발광층 점등시 에너지가 낮은 적색광 대역에서 피크(Peak)가 발현되는것을 나타낸다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 스펙트럼(단일칩 스펙트럼)이 실선으로 표기되고 있다. 반면 점선은 종래 적층형 구조를 나타내며, 이러한 종래 구조에서 녹색 발광층 점등 시, 에너지가 높은 청색 발광층은 여기되지 않지만 에너지가 낮은 적색 발광층이 여기되어 불필요한 적색 광이 방출되는 것을 알 수 있다(A 부분). 이러한 불필요한 적색 광의 방출은 색순도를 저하시킬 수 있다.
그러나, 본 발명의 실시예에 의한 스펙트럼에 의하면, 수직방향으로 발광층이 중첩되지 않아 불필요한 빛이 방출되지 않는 것을 알 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 의하면, 청색, 녹색, 및 적색 발광 소자의 광 경로에 해당 광원보다 낮은 에너지 밴드 대역을 제거하여 광 경로상에 발생하는 흡수를 최소화할 수 있고, 이에 따라 광효율을 향상시킬 수 있다.
일례로, 도 3 내지 도 5에서 설명한 제1 실시예 및 제2 실시예에 의하면, 발광 소자(10)의 광 경로에 흡수를 발생시키는 낮은 에너지 밴드 대역이 제거되어, 서로 구분되는 각 영역에 제1 발광층(110), 제2 발광층(120) 및 제3 발광층(130)이 위치할 수 있다.
따라서, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120) 및 제3 발광층(130)에서 발생하는 빛이 서로 흡수되지 않고, 이에 따라 광효율이 향상될 수 있다.
또한, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120) 및 제3 발광층(130)에서 발생하는 빛이 혼합되어 천연색의 가시광을 발광할 수 있는 발광 소자 패키지에서 색순도를 향상시킬 수 있다.
더욱이, 이러한 발광 소자 패키지를 이용하여 디스플레이 장치를 구현하는 경우, 전체적인 광효율과 색순도가 향상될 수 있다.
도 10 내지 도 16은 제1 실시예에 의한 발광 소자 패키지의 제조 방법을 나타내는 단면 개략도이다.
이하, 도 10 내지 도 16을 각각 참조하여, 제1 실시예에 의한 발광 소자 패키지의 제조 단계를 자세히 설명한다.
먼저, 도 10을 참조하면, 베이스 기판(410, 420, 430) 상에 위치하는 제1 발광층(115), 제2 발광층(125) 및 제3 발광층(135)을 마련할 수 있다.
여기서, 제1 베이스 기판(410) 상에 제1 발광층(115)이 위치할 수 있고, 제2 베이스 기판(420) 상에 제2 발광층(125)이 위치할 수 있고, 제3 베이스 기판(430) 상에 제3 발광층(135)이 위치할 수 있다.
제1 베이스 기판(410), 제2 베이스 기판(420) 및 제3 베이스 기판(430) 중 적어도 어느 하나는 각각 제1 발광층(115), 제2 발광층(125) 및 제3 발광층(135)이 성장된 성장 기판일 수 있다.
또한, 제1 베이스 기판(410), 제2 베이스 기판(420) 및 제3 베이스 기판(430) 상에는 각각 하나의 제1 발광층(115), 제2 발광층(125) 및 제3 발광층(135)이 위치하는 상태를 도시하고 있으나, 제1 베이스 기판(410), 제2 베이스 기판(420) 및 제3 베이스 기판(430) 상에 각각 다수의 제1 발광층(115), 제2 발광층(125) 및 제3 발광층(135)이 구획되어 위치할 수도 있다. 이하, 설명의 편의상 제1 베이스 기판(410), 제2 베이스 기판(420) 및 제3 베이스 기판(430) 상에는 각각 하나의 제1 발광층(115), 제2 발광층(125) 및 제3 발광층(135)이 위치하는 상태를 기준하여 설명한다.
도 11을 참조하면, 제1 발광층(115), 제2 발광층(125) 및 제3 발광층(135)은 각각 패터닝되어 서로 이웃하는 제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역에 해당하는 크기및 위치를 가지는 제1 발광층(110), 제2 발광층(120) 및 제3 발광층(130)으로 형성될 수 있다. 여기서, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120) 및 제3 발광층(130)이 위치하는 제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역은 위에서 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한 바와 동일할 수 있다.
별도로 도시되지 않았으나, 제1 발광층(110), 제2 발광층(120) 및 제3 발광층(130)으로 형성되고 남는 제1 베이스 기판(410), 제2 베이스 기판(420) 및 제3 베이스 기판(430) 상의 위치에는 절연층(300)이 채워질 수 있다.
도 12는 제1 발광층(110)과 제2 발광층(120)이 서로 마주하는 방향으로 제1 베이스 기판(410)과 제2 베이스 기판(420)이 서로 합치된 상태를 나타내고 있다.
이때, 절연층(300)에 의하여, 제1 발광층(110)과 제2 발광층(120)은 제1 베이스 기판(410) 또는 제2 베이스 기판(420)에 대하여 서로 이격되어 위치할 수 있다.
또한, 제1 베이스 기판(410)과 제2 베이스 기판(420)이 서로 합치되기 전에 제1 발광층(110)에 제1 반사층(112)이 형성될 수 있다.
이후, 도 13에서 도시하는 바와 같이, 제2 베이스 기판(420)은 제2 발광층(120) 및 절연층(300)으로부터 제거될 수 있다.
다음, 제2 베이스 기판(420)이 제거된 면에 제3 발광층(130)이 위치하는 제3 베이스 기판(430)이 합치될 수 있다.
이때, 베이스 기판(410)과 제2 베이스 기판(430)이 서로 합치되기 전에 제2 발광층(120)에 제2 반사층(122)이 형성될 수 있다.
이후, 도 15에서 도시하는 바와 같이, 제3 베이스 기판(430)은 제3 발광층(130) 및 절연층(300)으로부터 제거될 수 있다.
이와 같이, 제3 베이스 기판(430)이 제거된 후에 제3 발광층(130)에 제3 반사층(132)이 형성될 수 있다.
이때, 제1 베이스 기판(410)은 실질적으로 위에서 설명한 제1 및 제2 실시예에 의한 발광 소자 패키지(10)의 기판(100)과 동일할 수 있다.
이후, 도 16을 참조하면, 각각 제1 발광층(110), 제2 발광층(120) 및 제3 발광층(130)에 이르는 관통홀(212, 222, 232)과 제1 발광층(110), 제2 발광층(120) 및 제3 발광층(130)에 공통적으로 이르는 관통홀(234)이 형성될 수 있다.
다음에, 이와 같은 관통홀(212, 222, 232, 234)에 각각 제1 패드(210), 제2 패드(220), 제3 패드(230) 및 제4 패드(240)가 형성될 수 있다. 이와 같이, 제1 패드(210), 제2 패드(220), 제3 패드(230) 및 제4 패드(240)가 형성되면 도 3 및 도 4와 같은 구조가 이루어질 수 있다.
한편, 위에서 발광 소자 패키지(10)의 제조 과정 중에 절연층(300)이 이용되는 예를 설명하였으나, 절연층(300)이 이용되지 않는 경우에는 도 5를 참조하여 설명한 바와 같은 제2 실시예에 의한 발광 소자 패키지(10) 구조가 제작될 수 있다. 이에 대한 중복되는 설명은 생략한다.
도 17 내지 도 24는 제3 실시예에 의한 발광 소자 패키지의 제조 방법을 나타내는 단면 개략도이다.
도 17을 참조하면, 제1 베이스 기판(410) 상에 위치하는 제1 발광층(115)이 마련될 수 있다. 이와 함께, 제2 베이스 기판(420) 상에 위치하는 제2 발광층(125)과 제3 베이스 기판(430) 상에 위치하는 제3 발광층(135)이 준비될 수 있다. 이러한 베이스 기판(410, 420, 430)은 독립적으로 또는 순서대로 준비될 수 있다.
여기서, 제1 베이스 기판(410), 제2 베이스 기판(420) 및 제3 베이스 기판(430) 중 적어도 어느 하나는 각각 제1 발광층(115), 제2 발광층(125) 및 제3 발광층(135)이 성장된 성장 기판일 수 있다.
이후, 도 18에서 도시하는 바와 같이, 제1 발광층(115) 상에 제1 절연층(303)이 형성되거나 또는 전사될 수 있다.
다음, 도 19를 참조하면, 제1 절연층(303)에 제2 발광층(125)이 부착되도록 제2 베이스 기판(420)을 제1 베이스 기판(410)과 합치시킬 수 있다.
이후, 도 20에서 도시하는 바와 같이, 제2 베이스 기판(420)은 제2 발광층(125)으로부터 제거될 수 있다.
다음, 도 21에서 도시하는 바와 같이, 제2 발광층(125) 상에 제2 절연층(313)이 형성되거나 또는 전사될 수 있다.
이후, 도 22를 참조하면, 제2 절연층(313)에 제3 발광층(135)이 부착되도록 제3 베이스 기판(430)을 제1 베이스 기판(410)과 합치시킬 수 있다.
이어서, 도 23에서 도시하는 바와 같이, 제3 베이스 기판(430)은 제3 발광층(135)으로부터 제거될 수 있다.
이때, 제1 베이스 기판(410)은 실질적으로 위에서 설명한 제3 실시예에 의한 발광 소자 패키지(11)의 기판(101)과 동일할 수 있다. 이하, 제1 베이스 기판(410)은 제3 실시예에 의한 발광 소자 패키지(11)의 기판(101)으로 설명한다.
이후, 각각 제1 발광층(115), 제2 발광층(125) 및 제3 발광층(135)에 이르는 관통홀(213, 223, 233)과 제1 발광층(115), 제2 발광층(125) 및 제3 발광층(135)에 공통적으로 이르는 관통홀(243)이 형성될 수 있다.
그러면, 도 24에서 도시하는 바와 같이, 각각 제1 발광층(111), 제2 발광층(121) 및 제3 발광층(131)에 이르는 관통홀(213, 223, 233)과 제1 발광층(111), 제2 발광층(121) 및 제3 발광층(131)에 공통적으로 이르는 관통홀(243)이 형성될 수 있다.
다음에, 이와 같은 관통홀(213, 223, 233, 243)에 각각 제1 패드(211), 제2 패드(221), 제3 패드(231) 및 제4 패드(241)가 형성될 수 있다. 이와 같이, 제1 패드(211), 제2 패드(221), 제3 패드(231) 및 제4 패드(241)가 형성되면 도 6 및 도 7과 같은 구조가 이루어질 수 있다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 의한 발광 소자 패키지를 이용한 디스플레이 장치를 나타내는 단면 개략도이다.
도 25를 참조하면, 배선 기판(500) 상에 다수의 발광 소자 패키지(10)가 일정 간격(G)을 두고 배열되어 디스플레이 장치를 이루는 상태를 간략히 도시하고 있다.
배선 기판(500) 상에는 배선(도시되지 않음)이 구획되어 위치할 수 있으며, 이러한 배선에 제1 패드(210) 및 제2 패드(220)를 포함하는 패드들이 전기적으로 연결될 수 있다.
여기서, 위에서 설명한 바와 같은 발광 소자 패키지(10)의 각 발광층(110, 120, 130)은 생략되어 있다. 또한, 제1 실시예 및 제2 실시예에 의한 발광 소자 패키지(10) 뿐 아니라 제3 실시예에 의한 발광 소자 패키지(11)가 이용될 수도 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 이러한 발광 소자 패키지(10, 11)를 이용하여 디스플레이 장치를 구현하는 경우, 디스플레이 장치의 전체적인 광효율과 색순도가 향상될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 기판
110, 120, 130, 111, 121, 131, 115, 125, 135: 발광층
210: 제1 패드 220: 제2 패드
230: 제3 패드 240: 제4 패드
300, 301, 303, 310: 절연층

Claims (17)

  1. 기판;
    상기 기판 상의 제1 영역 상에 위치하는 제1 발광층;
    상기 기판 상의 제2 영역 상에 위치하는 제2 발광층;
    상기 기판 상의 제3 영역 상에 위치하는 제3 발광층;
    상기 제1 발광층에 전기적으로 연결되는 제1 패드;
    상기 제2 발광층에 전기적으로 연결되는 제2 패드;
    상기 제3 발광층에 전기적으로 연결되는 제3 패드; 및
    상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층에 공통적으로 연결되는 제4 패드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층은 각각 제1 색상, 제2 색상 및 제3 색상의 광을 발광하도록 적층되는 반도체 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기판은 상기 제1 색상, 제2 색상, 및 제3 색상의 광에 대하여 투명한 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층 중 적어도 어느 하나에 구비되는 반사층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  5. 제4항에 있어서, 상기 반사층은 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층 중 적어도 어느 하나에서 발광된 빛을 상기 기판 방향으로 반사시키는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층은 상기 기판으로부터 서로 다른 거리 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  7. 제6항에 있어서, 상기 거리는 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층 중 어느 하나의 두께 또는 상기 두께의 정수배에 해당하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1 영역, 제2 영역, 및 제3 영역은 상기 기판 상에서 서로 이웃하여 위치하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1 영역, 제2 영역, 및 제3 영역은 상기 기판 상에서 서로 겹치지 않도록 위치하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제1 영역, 제2 영역, 및 제3 영역은 상기 기판 상에서 서로 겹치도록 위치하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층 사이에는 절연층이 위치하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  12. 제11항에 있어서, 상기 절연층은,
    상기 제1 발광층과 제2 발광층 사이에 위치하는 제1 절연층;
    상기 제2 발광층과 제3 발광층 사이에 위치하는 제2 절연층을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  13. 기판;
    상기 기판 상에 위치하는 제1 발광층;
    상기 제1 발광층 상에 위치하는 제2 발광층;
    상기 제2 발광층 상에 위치하는 제3 발광층;
    상기 제1 발광층과 제2 발광층 사이에 위치하는 제1 절연층;
    상기 제2 발광층과 제3 발광층 사이에 위치하는 제2 절연층;
    상기 제1 발광층에 전기적으로 연결되는 제1 패드;
    상기 제2 발광층에 전기적으로 연결되는 제2 패드;
    상기 제3 발광층에 전기적으로 연결되는 제3 패드; 및
    상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층에 공통적으로 연결되는 제4 패드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제1 패드, 제2 패드, 제3 패드, 및 제4 패드는 상기 제3 발광층 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  15. 제13항에 있어서, 상기 제1 패드, 제2 패드, 및 제3 패드는 각각 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층 중 적어도 어느 하나를 관통하여 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  16. 제13항에 있어서, 상기 제1 발광층, 제2 발광층, 및 제3 발광층은 각각 제1 색상, 제2 색상 및 제3 색상의 광을 발광하도록 적층되는 반도체 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
  17. 제13항에 있어서, 상기 기판은 상기 제1 색상, 제2 색상, 및 제3 색상의 광에 대하여 투명한 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지.
KR1020220166669A 2021-12-03 2022-12-02 발광 소자 패키지 및 이를 이용한 디스플레이 장치 KR20230084074A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20210171546 2021-12-03
KR1020210171546 2021-12-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230084074A true KR20230084074A (ko) 2023-06-12

Family

ID=86770303

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220166669A KR20230084074A (ko) 2021-12-03 2022-12-02 발광 소자 패키지 및 이를 이용한 디스플레이 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230084074A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9825067B2 (en) Display device using semiconductor light emitting device
CN107393940B (zh) Led显示设备及其制造方法
KR102591412B1 (ko) 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치
CN110071202B (zh) 微型led元件以及图像显示元件
EP3125227B1 (en) Display device using semiconductor light-emitting diode
KR102605471B1 (ko) 반도체 발광소자를 이용한 디스플레이 장치
TW201926667A (zh) 畫素結構
KR20180081378A (ko) 반도체 발광소자를 이용한 디스플레이 장치
US20220399313A1 (en) Display device using micro led and method of manufacturing same
US20220415977A1 (en) Display apparatus using light-emitting device
KR102227086B1 (ko) 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치
KR20200099037A (ko) 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조 방법
KR20200137059A (ko) 표시 장치 및 표시 장치 제조 방법
CN114038839A (zh) 一种显示面板及显示装置
KR102566499B1 (ko) 발광 소자
KR102311687B1 (ko) 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조방법
US20220209081A1 (en) Led module
KR20230084074A (ko) 발광 소자 패키지 및 이를 이용한 디스플레이 장치
KR102613757B1 (ko) 반도체 발광소자를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조방법
CN114242864A (zh) 微发光二极管、显示基板及其制作方法、显示装置
CN108269757B (zh) 被动式驱动阵列led显示面板及其制作方法、显示装置
KR101771463B1 (ko) 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치
KR102111461B1 (ko) 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 그 제조 방법
US20220069002A1 (en) Display device using semiconductor light emitting element
US20240014366A1 (en) Display panel and display apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal