WO2019088701A1 - 발광소자 패키지 및 광원 장치 - Google Patents

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WO2019088701A1
WO2019088701A1 PCT/KR2018/013115 KR2018013115W WO2019088701A1 WO 2019088701 A1 WO2019088701 A1 WO 2019088701A1 KR 2018013115 W KR2018013115 W KR 2018013115W WO 2019088701 A1 WO2019088701 A1 WO 2019088701A1
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light emitting
emitting device
disposed
hole
frame
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PCT/KR2018/013115
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김원중
김기석
송준오
임창만
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엘지이노텍 주식회사
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    • H01L25/167—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits comprising optoelectronic devices, e.g. LED, photodiodes
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    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to a light emitting device package, a semiconductor device package, a method of manufacturing a semiconductor device package, and a light source device.
  • Semiconductor devices including compounds such as GaN and AlGaN have many merits such as wide and easy bandgap energy, and can be used variously as light emitting devices, light receiving devices, and various diodes.
  • a light emitting device such as a light emitting diode or a laser diode using a Group III-V or Group II-VI compound semiconductor material can be used for a variety of applications such as red, Blue and ultraviolet rays can be realized.
  • a light emitting device such as a light emitting diode or a laser diode using a Group III-V or Group-VI-VI compound semiconductor material can realize a white light source having high efficiency by using a fluorescent material or combining colors.
  • Such a light emitting device has advantages of low power consumption, semi-permanent lifetime, fast response speed, safety, and environment friendliness compared with conventional light sources such as fluorescent lamps and incandescent lamps.
  • a light-receiving element such as a photodetector or a solar cell
  • a Group III-V or Group-VI-VI compound semiconducting material development of a device material absorbs light of various wavelength regions to generate a photocurrent , It is possible to use light in various wavelength ranges from the gamma ray to the radio wave region. Further, such a light receiving element has advantages of fast response speed, safety, environmental friendliness and easy control of element materials, so that power control or microwave circuit or communication module can be easily used.
  • the semiconductor device can be replaced with a light emitting diode backlight that replaces CFL (Cold Cathode Fluorescence Lamp) constituting a backlight of a liquid crystal display (LCD) display device, a fluorescent lamp or an incandescent lamp White light emitting diodes (LED) lighting devices, automotive headlights and traffic lights, and gas and fire sensors.
  • CFL Cold Cathode Fluorescence Lamp
  • LED White light emitting diodes
  • semiconductor devices can be applied to high frequency application circuits, other power control devices, and communication modules.
  • the light emitting device can be provided as a pn junction diode having a characteristic in which electric energy is converted into light energy by using a group III-V element or a group II-VI element in the periodic table, Various wavelengths can be realized by adjusting the composition ratio.
  • nitride semiconductors have received great interest in the development of optical devices and high power electronic devices due to their high thermal stability and wide bandgap energy.
  • a blue light emitting element, a green light emitting element, an ultraviolet (UV) light emitting element, and a red (RED) light emitting element using a nitride semiconductor are commercially available and widely used.
  • an ultraviolet light emitting device it is a light emitting diode that generates light distributed in a wavelength range of 200 nm to 400 nm. It is used for sterilizing and purifying in the wavelength band, short wavelength, Can be used.
  • UV-A 315nm ⁇ 400nm
  • UV-B 280nm ⁇ 315nm
  • UV-C 200nm ⁇ 280nm
  • UV-A 315nm ⁇ 400nm
  • UV-B 280nm ⁇ 315nm
  • UV-C 200nm ⁇ 280nm
  • studies are being made on a method for improving the light extraction efficiency of a semiconductor device and improving the light intensity at a package end in a semiconductor device package.
  • studies have been made on a method for improving the bonding strength between a package electrode and a semiconductor device in a semiconductor device package.
  • An embodiment of the present invention provides a light emitting device package in which a light emitting device is embedded in a cavity and a protection device is embedded in a body having the cavity.
  • Embodiments of the present invention provide a light emitting device package in which a protection element is disposed on an upper body disposed on an upper portion of a frame, and a method of manufacturing the same.
  • An embodiment of the present invention provides a light emitting device package in which a light emitting device and a protection device are overlapped in a vertical direction, and a method of manufacturing the same.
  • Embodiments of the present invention provide a light emitting device package in which a protection element is disposed in a region vertically overlapped with a light emitting element in a frame or a region of a first body, and a method of manufacturing the same.
  • Embodiments of the present invention provide a light emitting device package in which a light emitting device and a frame are disposed between a frame and a method of manufacturing the same.
  • An embodiment of the invention provides a light emitting device package having a recess and a first resin between a light emitting element and a body.
  • a light emitting device package and a method of manufacturing the same, in which a through hole is disposed in a body or frame superposed in a vertical direction with a light emitting element, and a conductive portion connected to the light emitting element is disposed in the through hole.
  • Embodiments of the present invention can provide a light emitting device package, a manufacturing method, and a light source device capable of improving light extraction efficiency and electrical characteristics.
  • Embodiments of the present invention can provide a light emitting device package and a light source device capable of reducing manufacturing cost and improving manufacturing yield by improving process efficiency and introducing a new package structure.
  • Embodiments of the present invention can provide a light emitting device package and a method of manufacturing the same that can prevent a re-melting phenomenon from occurring in a bonding region of a package in a process of re-bonding the package to the substrate.
  • a light emitting device package includes: a package body including a first frame, a second frame, and a first body disposed between the first frame and the second frame; A second body disposed on the package body and including a cavity passing through the top and bottom surfaces and a sub cavity spaced from the cavity; A light emitting element disposed in the cavity, the light emitting element including a first bonding portion and a second bonding portion; And a protection element disposed in the sub-cavity, wherein the package body and the second body may be combined with an adhesive member.
  • the first and second frames have through-holes
  • the body of the package body includes a first recess at an upper portion thereof, the first recess includes a first resin
  • the sub-cavity may be recessed in the top surface direction from the bottom surface of the side wall constituting the cavity.
  • the sub-cavity includes a passivation portion covering the protective element, and the adhesive member may be formed of the same material as the passivation portion.
  • a light emitting device comprising: a conductive portion disposed in the through hole and connected to the first and second bonding portions, the protecting portion being disposed on the first frame in the sub- .
  • the second body may be disposed on the same vertical plane as an outer surface of the first and second frames and an outer surface of the body.
  • At least one of the package body and the body may be formed of a reflective resin.
  • the second body is formed of a resin material, and a first metal layer connected to the first bonding portion and the protection element on the package body, a second metal layer separated from the first metal layer, And a second metal layer connected to the second metal layer.
  • the first resin may be disposed between the light emitting element and the first body.
  • a light emitting device package includes at least one frame; A body disposed on the at least one frame and including a plurality of through holes; A light emitting element disposed in the cavity, the light emitting element including a first bonding portion and a second bonding portion; And a protection element disposed between the light emitting element and the at least one frame; Wherein the plurality of through holes include a first through hole overlapping with the first bonding portion and a second through hole overlapping with the second bonding portion, and the protection terminal is disposed in the second through hole .
  • the depths of the first through holes and the second through holes may be different from each other.
  • a conductive portion is disposed in the first through hole, and the conductive portion may include a SAC (Sn-Ag-Cu) material.
  • the light emitting device may include a first recess in the body, and a first resin disposed in the first recess and bonded between the light emitting device and the body.
  • a plurality of the first recesses may be disposed apart from each other.
  • a reflection unit having a cavity on the body and an adhesive member coupled between the reflection unit and the body may be included.
  • the second through hole may include a passivation part for protecting the periphery of the protection element.
  • the inner portion of the plurality of first recesses may overlap with the light emitting element in the vertical direction, and the outer portion may protrude outward from the opposite side of the light emitting element.
  • the light source device can provide the light emitting device package on a circuit board.
  • Embodiments of the invention can provide a package having a protection element.
  • Embodiments of the present invention can embed a protection element in a second body disposed around the light emitting element.
  • the protection element can be removed from the space of the cavity in which the light emitting element is disposed, and the light loss can be reduced.
  • Embodiments of the present invention can arrange the light emitting element and the protection element in the vertical direction, thereby preventing a space reduction in the cavity and reducing light loss.
  • the package according to the embodiment of the present invention has an advantage of improving light extraction efficiency, electrical characteristics and reliability.
  • the package according to the embodiment of the present invention has an advantage of improving the process efficiency, reducing the manufacturing cost, and improving the manufacturing yield.
  • the package according to the embodiment of the present invention can prevent the second body from being discolored and improve the reliability of the package by providing the second body having high reflectance.
  • the package according to the embodiment of the present invention can prevent the re-melting phenomenon from occurring in the bonding region of the light emitting device package in the process of re-bonding to the substrate.
  • FIG. 1 is a plan view showing a light emitting device package according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the light emitting device package of Fig. 1 on the A-A side.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line B-B of the light emitting device package of Fig.
  • FIG. 4 is a detailed configuration diagram of the protection element and the lower recess of FIG.
  • 5 is a first modification of the light emitting device package according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a second modification of the light emitting device package according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an example of a light source device or a light source module having the light emitting device package of Fig.
  • FIG 8 to 11 are views illustrating a method of manufacturing a light emitting device package according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a plan view of a light emitting device package according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of the light emitting device package on the C-C side in Fig.
  • FIG. 14 is a side sectional view showing a first modification of the light emitting device package according to the second embodiment of the present invention.
  • 15 is a side sectional view showing a second modification of the light emitting device package according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is another example of the light emitting device package of Fig.
  • FIG. 17 is a plan view of the light emitting device package of Figs. 14 to 16. Fig.
  • FIG. 18 is a circuit configuration diagram of a light emitting device package according to a second embodiment of the present invention.
  • 19 is an example of a light source device or module having the light emitting device package of Fig.
  • the element package may include a semiconductor element or a light emitting element that emits light of ultraviolet, infrared or visible light.
  • a light emitting device is applied as an example of a semiconductor device
  • a package or a light source device to which the light emitting device is applied includes a non-light emitting device such as a zener diode or a sensing device for monitoring wavelength or heat .
  • a light emitting device is applied as an example of a semiconductor device will be described, and a light emitting device package will be described in detail.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the light emitting device package of FIG. 1
  • FIG. 3 is a sectional view of the light emitting device package of FIG. 1 taken along line BB
  • FIG. 4 is a cross- 3 is a detailed configuration diagram of the protection element and the lower recess in Fig. 3; Fig.
  • the light emitting device package 100 includes a package body 101 having a first body 115 and frames 120 and 130, a light emitting element 151 on the package body 101, And a second body 118 around the light emitting element 151.
  • the first package body 101 may include a plurality of frames 120 and 130 and a first body 115 disposed between the plurality of frames 120 and 130.
  • the plurality of frames 120 and 130 may be coupled to the first body 115.
  • the plurality of frames 120 and 130 may be supported by the first body 115.
  • the plurality of frames 120 and 130 may include a first frame 120 disposed in a first region of the first body 115 and a second frame 130 disposed in a second region of the first body 115. [ . ≪ / RTI >
  • the first and second frames 120 and 130 may be spaced apart in a first direction X and the first body 115 may be disposed between the first and second frames 120 and 130.
  • a portion of the first body 115 may be disposed along a second direction Y perpendicular to the first direction.
  • the plurality of frames 120 and 130 may be a conductive frame.
  • the plurality of frames 120 and 130 may be a metal frame and may be formed of a metal such as copper, titanium, nickel, gold, chromium, tantalum, (Pt), tin (Sn), and silver (Ag), and may be formed as a single layer or a multilayer.
  • the light emitting device 151 may be disposed on the plurality of frames 120 and 130.
  • the light emitting device 151 may include a first bonding portion 51 disposed on the first frame 120 and a second bonding portion 52 disposed on the second frame 13.
  • the through holes TH1 and TH2 may include a first through hole TH1 disposed in the first frame 120 and a second through hole TH2 disposed in the second frame 130 .
  • the first and second through holes TH1 and TH2 may be spaced apart from each other in the first direction.
  • the first through hole (TH1) may be a hole penetrating from the upper surface to the lower surface of the first frame (120).
  • the second through hole (TH2) may be a hole penetrating from the upper surface to the lower surface of the second frame (130).
  • the depth of the first and second through holes TH1 and TH2 may be the same as the thickness of the first and second frames 120 and 130.
  • the first and second through holes TH1 and TH2 may have a circular shape, a polygonal shape, an elliptical shape, or a shape having a curved line and a straight line.
  • the upper and lower widths of the first and second through holes TH1 and TH2 may be different from each other.
  • the widths of the lower portions of the first and second through holes TH1 and TH2 may be wider than the width of the upper portion.
  • the upper and lower widths of the first and second through holes TH1 and TH2 may be equal to each other.
  • the lateral width of the first and second through holes TH1 and TH2 in the horizontal direction may gradually increase toward the bottom.
  • the width of the upper portion of the first and second through holes TH1 and TH2 is wider than the width of the lower portion and may be inclined.
  • the side surfaces of the first and second through holes TH1 and TH2 may be curved surfaces having curvature, or curved surfaces having different curvatures may have inflection points.
  • the widths of the first and second through holes TH1 and TH2 in the X direction may be equal to or less than the length in the Y direction.
  • the length of the light emitting device 151 in the X direction is equal to or greater than the length of the Y direction so that each of the first and second through holes TH1 and TH2 has a Y Direction.
  • the distance between the first through hole TH1 and the second through hole TH2 in the lower surface region of the first frame 120 and the second frame 130 may be 100 micrometers or more, 600 micrometers. ≪ / RTI >
  • the gap between the first and second through holes (TH1, TH2) may be larger than the width of the top surface of the first body (115).
  • the gap between the first and second through holes TH1 and TH2 may be a minimum distance for preventing short circuit between the pads on the circuit board or the submount, have.
  • the distance between the first and second through holes (TH1, TH2) may vary depending on the size of the light emitting device (151).
  • the first and second through holes TH1 and TH2 are arranged such that the width W1 of the upper region is equal to or narrower than the width W2 of the lower region, It is possible to prevent the lowering of the rigidity of the frames 120 and 130 and to provide an electric path.
  • the first through holes (TH1) may be provided in the first frame (120).
  • the first through hole TH1 may overlap with the light emitting device 151 in the vertical direction.
  • the first through hole TH1 may be disposed below the first bonding portion 51 of the light emitting device 151.
  • the first through hole TH1 may overlap the first bonding portion 51 of the light emitting device 151 in the Z direction.
  • the first through hole TH1 may pass through the first frame 120 and may be connected to the first bonding portion 51 of the light emitting device 151.
  • the first through hole TH1 may penetrate the upper surface and the lower surface of the first frame 120 in the Z direction and may expose the lower surface of the first bonding portion 51.
  • the first through hole TH1 may be provided to overlap with the first bonding portion 51 of the light emitting device 151 in the Z direction toward the bottom surface from the top surface of the first frame 120. [ The first bonding portion 51 is exposed through the first through hole TH1 to electrically connect the first conductive portion 321 to the first conductive portion 321 through the conductive path or the conductive material disposed in the first through hole TH1, It can be provided as a heat dissipation path.
  • the second through holes (TH2) may be provided in the second frame (130).
  • the second through hole TH2 may overlap the light emitting device 151 in the vertical direction.
  • the second through hole (TH2) may be disposed under the second bonding portion (52) of the light emitting device (151).
  • the second through hole TH2 may overlap the second bonding portion 52 of the light emitting device 151 in the Z direction.
  • the second through hole TH2 may pass through the second frame 130 and may be connected to the second bonding portion 52 of the light emitting device 151.
  • the second through hole TH2 may be provided through the upper surface and the lower surface of the second frame 130 in the Z direction.
  • the second bonding portion 52 is exposed through the second through hole TH2 to electrically connect the second conductive portion 322 and the second conductive portion 322 through the conductive path or the second conductive portion 322, It can be provided as a heat dissipation path.
  • the upper surface area of each of the first and second through holes TH1 and TH2 has a range of 30% to 100% of the lower surface area of each of the first and second bonding parts 51 and 52 .
  • the first through hole (TH1) and the first bonding portion (51) may face each other.
  • the second through hole (TH2) and the second bonding portion (52) may face each other. Therefore, the first bonding portion 51 of the light emitting device 151 and the first frame 120 can be attached by the material provided by the first through hole TH1.
  • the second bonding portion 52 of the light emitting device 151 and the second frame 130 may be attached by the material provided in the second through hole TH2.
  • the material provided in the first through hole TH1 may be a conductive material such as a metal layer or a first conductive portion 321.
  • the material provided in the second through hole TH2 may be a conductive material such as a metal layer or a second conductive part 322 such as solder.
  • the distance from the upper region of the first through hole TH1 to the lower end of the first bonding portion 51 in the X direction may be 40 micrometers or more, for example, 40 to 60 micrometers.
  • the distance from the upper region of the second through hole TH2 to the lower end of the second bonding portion 52 in the X direction may be 40 micrometers or more, for example, 40 to 60 micrometers.
  • first and second bonding portions 51 and 52 can be secured when the distance is 60 micrometers or less.
  • the resistance of the first and second bonding portions 51 and 52 exposed by the first and second through holes TH1 and TH2 can be lowered and the resistance of the first and second bonding portions 51 and 52 exposed by the first and second through holes TH1 and TH2 can be reduced.
  • the second bonding portions 51 and 52 can be smoothly injected.
  • the first body 115 is disposed between the first and second frames 120 and 130 and may be disposed between the first and second through holes TH1 and TH2.
  • the first body 115 may have a thickness equal to the thickness of the first and second frames 120 and 130.
  • the first body 115 may be an insulating material or a resin material.
  • the first body 115 may be formed of a material selected from the group consisting of polyphthalamide (PPA), polychloro tri phenyl (PCT), liquid crystal polymer (LCP), polyamide 9T, silicone, epoxy molding compound And may be formed of at least one selected from the group consisting of molding compound (SMC), ceramic, PI (Poly Imide), PSG (photo sensitive glass), sapphire (Al 2 O 3 )
  • PPA polyphthalamide
  • PCT polychloro tri phenyl
  • LCP liquid crystal polymer
  • polyamide 9T silicone
  • silicone epoxy molding compound
  • SMC molding compound
  • ceramic ceramic
  • PI Poly Imide
  • PSG photo sensitive glass
  • sapphire Al 2 O 3
  • the upper surface of the first body 115 may be disposed on the same plane as the upper surface of the first frame 120 and the upper surface of the second frame 130. A portion of the upper surface of the first body 115 may extend on the upper surfaces of the first frame 120 and the second frame 130 to support the first and second frames 120 and 130.
  • the lower surface of the first body 115 may be disposed on the same plane as the lower surface of the first frame 120 and the lower surface of the second frame 130.
  • the light emitting device package 100 may include a first recess R1.
  • the first recess R1 may be recessed from the upper surface of the first body 115 in a downward direction.
  • the first recess R1 may be exposed on the bottom surface of the cavity 112 or may be connected to the cavity 112.
  • the first recess (R1) may be provided in the first body 115.
  • the first recesses R1 may be disposed on the first body 115 or on the first recesses R1.
  • the first recess R1 may be disposed between the first and second through holes TH1 and TH2. At least some or all of the first recesses R1 may be arranged to overlap with the light emitting device 151 in the vertical direction. The outside of the first recess R1 may not overlap with the light emitting device 151 in the vertical direction.
  • the first recess R1 may be an area recessed at an upper portion of the first body 115 and may be disposed lower than the upper surfaces of the first frame 120 and the second frame 130. [ A part of the first recess R1 may be disposed below the light emitting device 151.
  • the first recess R1 may be disposed at the center of the lower surface of the light emitting device 151 or on both sides of the lower surface of the light emitting device 151. [ The first recess R1 may be disposed so as not to overlap with the first and second frames 120 and 130 in the vertical direction.
  • the second body 118 may be disposed on the package body 101.
  • the second body 118 may be disposed on the outer surface of the upper surface of the package body 101.
  • the second body 118 may be disposed above the package body 101 and include a cavity 112.
  • the cavity 112 of the second body 118 may be an opening passing through the upper surface (15 in FIG. 1) of the second body 118 and the lower surface of the second body 118.
  • the package body 101 may be defined as a lower body, and the second body 118 may be defined as an upper body.
  • the package body 118 may be provided with the package body 101 that does not include the second body 118 that provides the cavity 112 but that provides a flat upper surface.
  • the second body 118 may reflect upward the light emitted from the light emitting device 151.
  • the side surface 111 of the cavity 112 of the second body 118 may be inclined with respect to the upper surface of the package body 101.
  • the second body 118 may include the cavity 112.
  • the cavity 112 may include a bottom surface and a side surface 111 that is inclined to the top surface of the second body 118 at the bottom surface.
  • the second body 118 may be formed of a material selected from the group consisting of polyphthalamide (PPA), polychloro tri phenyl (PCT), liquid crystal polymer (LCP), polyamide 9T, silicone, epoxy ), Silicon molding compound (SMC), ceramics, polyimide (PI), photo sensitive glass (PSG), sapphire (Al 2 O 3 ), and the like.
  • the second body 118 may include a reflective material of a high refractive index filler such as TiO 2 and SiO 2 .
  • the second body 118 may include a wavelength converting material such as a quantum dot or a fluorescent material.
  • the second body 118 may be formed of a light transmitting material.
  • either side S1 or all sides of the second body 118 may be disposed on the same plane as the side surface of the package body.
  • the package body 101 and the second body 118 are coupled as shown in FIG. 11, the package body 101 and the second body 118 are diced in a package unit, Lt; / RTI >
  • the light emitting device 151 may be disposed on the first and second frames 120 and 130.
  • the light emitting device 151 may be disposed on the first and second frames 120 and 130 and the first body 115.
  • the light emitting device 151 may be disposed to overlap with the first and second frames 120 and 130 in the vertical direction Z with respect to the first body 115.
  • the light emitting device 151 may be disposed on the first and second frames 120 and 130 in the form of a flip chip.
  • the light emitting device 151 may emit blue light, green light, red light, or ultraviolet light.
  • the light emitting device 151 can selectively emit light in a range of ultraviolet to visible light.
  • the light emitting device 151 may be disposed on the package body 101.
  • the light emitting device 151 may be disposed on the first body 115.
  • the light emitting device 151 may be disposed in the cavity 112 of the second body 118.
  • the light emitting device 151 may include a first bonding portion 51 and a second bonding portion 52.
  • the first bonding portion 51 and the second bonding portion 52 may be disposed on one surface of the light emitting device 151.
  • the opposite surface of one side of the light emitting device 151 may be a surface from which light is extracted.
  • a first bonding part 51 and a second bonding part 52 are disposed below the light emitting device 151 and the first and second bonding parts 51 and 52 may be spaced apart in a first direction .
  • the light emitting device 151 may include a light emitting structure 50. have.
  • the light emitting device 151 may include a substrate 55 on the light emitting structure 50.
  • the light emitting structure 50 may be disposed on the first and second bonding portions 51 and 52.
  • the first and second bonding units 51 and 52 may be disposed between the light emitting structure 50 and the first and second frames 120 and 130.
  • the substrate 55 is a light-transmitting layer, and may be formed of an insulating material or a semiconductor material.
  • the substrate 55 may be selected from the group including, for example, a sapphire substrate (Al 2 O 3 ), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP and Ge.
  • the substrate 55 may have a concave-convex pattern formed on the surface thereof.
  • the substrate 55 may be removed, or a light-transmitting layer of another resin material may be disposed.
  • the substrate 55 may be disposed on the uppermost layer of the light emitting device 151 or may function as a light extracting layer.
  • the light emitting structure 50 may be disposed between the substrate 55 and the first and second bonding portions 51 and 52.
  • the light emitting structure 50 may be exposed to the upper portion of the light emitting device 151 when the substrate 55 is removed.
  • the light emitting structure 50 may be provided as a compound semiconductor.
  • the light emitting structure 50 may be formed of, for example, a Group 2-VI-VI or Group III-V compound semiconductor.
  • the light emitting structure 50 may include at least two elements selected from aluminum (Al), gallium (Ga), indium (In), phosphorus (P), arsenic (As) .
  • the light emitting structure 50 may include a first conductive semiconductor layer, a second conductive semiconductor layer, and an active layer disposed between the first conductive semiconductor layer and the second conductive semiconductor layer.
  • the first and second conductivity type semiconductor layers may be formed of at least one of Group III-V-Vs or Group V-VIs compound semiconductors.
  • Each of the first and second conductivity type semiconductor layers has a composition formula of In x Al y Ga 1 -x- y N (0? X? 1, 0? Y? 1, 0? X + y? May be formed of a semiconductor material.
  • each of the first and second conductivity type semiconductor layers may include at least one selected from the group consisting of GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP, have.
  • the first conductive semiconductor layer may be an n-type semiconductor layer doped with an n-type dopant such as Si, Ge, Sn, Se or Te.
  • the second conductive semiconductor layer may be a p-type semiconductor layer doped with a p-type dopant such as Mg, Zn, Ca, Sr or Ba.
  • the first conductive semiconductor layer may be disposed between the substrate 55 and the active layer.
  • the second conductive type semiconductor layer may be disposed between the active layer and the first and second bonding portions 51 and 52.
  • the first bonding portion 51 may be electrically connected to the first conductivity type semiconductor layer.
  • the second bonding portion 52 may be electrically connected to the second conductive type semiconductor layer.
  • the second bonding portion 52 may be electrically connected to the first conductive type semiconductor layer.
  • the first bonding portion 51 may be electrically connected to the second conductivity type semiconductor layer.
  • the first bonding portion 51 may be disposed between the light emitting structure 53 and the first frame 120.
  • the second bonding portion 52 may be disposed between the light emitting structure 53 and the second frame 130.
  • the first bonding portion 51 and the second bonding portion 52 may include a metal material.
  • the first and second bonding portions 51 and 52 may be formed of a metal such as Ti, Al, Sn, In, Ir, Ta, Pd, Co, Cr, Mg, Zn, Ni, Si, Ge, Layer or multi-layered using at least one material or alloy selected from the group consisting of Pt, Ru, Rh, ZnO, IrOx, RuOx, NiO, RuOx / ITO, Ni / IrOx / Au, Ni / IrOx / .
  • the first and second bonding portions 51 and 52 may be electrodes or pads.
  • the light emitting device 151 may be driven by a driving power supplied through the first bonding unit 51 and the second bonding unit 52.
  • the light emitted from the light emitting device 151 can be provided in the upper direction of the cavity 112.
  • the first recess R1 of the first body 115 is disposed between the first bonding portion 51 and the second bonding portion 52 as viewed from the top view of the light emitting device 151 .
  • the depth of the first recess Rl in the vertical direction may be smaller than the depth of the first through hole TH1.
  • the depth of the first recess R1 may be determined by taking into consideration the stable strength of the first body 115 and / or by the heat emitted from the light emitting element 151, .
  • the light emitting device package 100 may include the first resin 162.
  • the first resin 162 may be disposed in the first recess R1.
  • the first resin 162 may be disposed between the light emitting device 151 and the first body 115.
  • the first resin 162 may be adhered to the lower surface of the light emitting device 151 and the upper surface of the first body 115.
  • the first resin 162 may be adhered to the lower surface of the light emitting device 151 and the upper surfaces of the first and second frames 120 and 130.
  • the first resin 162 may be disposed between the second bonding portion 52 and the second bonding portion 52.
  • the first resin 162 may contact the side surface of the first bonding portion 51 and the side surface of the second bonding portion 52.
  • the first resin 162 may provide a stable fixing force between the light emitting device 151 and the first body 115.
  • the first resin 162 may be in direct contact with the upper surface of the first body 115, for example.
  • the first resin 162 may directly contact the lower portion of the light emitting device 151.
  • the first resin 162 may include at least one of an epoxy-based material, a silicone-based material, a hybrid material including an epoxy-based material and a silicon-based material .
  • the first resin 162 may reflect light emitted from the light emitting device 151.
  • the first resin 162 may include white silicone, and the reflective material may be TiO 2 , SiO 2 , or Al 2 O 3 . ≪ / RTI >
  • the first recess R1 may provide a suitable space under which a kind of underfill process may be performed under the light emitting device 151.
  • the first recess R1 may be between a first depth and a second depth between the lower surface of the light emitting device 151 and the upper surface of the first body 115.
  • the first depth may be a depth at which the first resin 162 can be sufficiently provided and the second depth may be a depth capable of providing a stable strength of the first body 115.
  • the depth and width of the first recess R 1 may affect the forming position and fixing force of the first resin 162.
  • the depth of the first recess Rl may range from 20 micrometers to 60 micrometers.
  • the width of the first recess R1 may range from 140 micrometers to 160 micrometers in the first direction.
  • the first body 115 and the second body 118 may include different materials.
  • the first body 115 and the second body 118 may be formed of different materials in different processes and then combined.
  • the package body 101 and the second body 118 may be coupled to each other through the adhesive member 160.
  • the adhesive member 160 may be disposed between the package body 101 and the second body 118.
  • the adhesive member 160 may be disposed on the upper surface of the package body 101.
  • the adhesive member 160 may be disposed on the lower surface of the second body 118.
  • the adhesive member 160 is disposed around the light emitting device 151 and may extend in the direction of the cavity 112 or may be exposed to the cavity 112.
  • the adhesive member 160 may include at least one of an epoxy-based material, a silicone-based material, a hybrid material including an epoxy-based material and a silicon-based material.
  • the adhesive member 160 may reflect light emitted from the light emitting device 151.
  • the adhesive member 160 may include white silicone.
  • Each of the first body 115 and the second body 118 may be formed of a material selected from the group consisting of polyphthalamide (PPA), polychloro tri phenyl (PCT), liquid crystal polymer (LCP), polyamide 9T
  • a resin material including an epoxy molding compound (EMC), a silicone molding compound (SMC), a polyimide (PI), and the like may be included as a base material.
  • Each of the first body 115 and the second body 118 may include at least one of a reflective material and a wavelength conversion material.
  • the first body 115 and the second body 118 may not include a reflective material and a wavelength conversion material.
  • the first body 115 and the second body 118 may be made of transparent resin.
  • the first body 115 and the second body 118 may include different base materials.
  • the first body 115 may include a reflective material and the second body 118 may include a wavelength conversion material.
  • the first body 115 may include a wavelength converting material, and the second body 118 may include a reflective material.
  • the first body 115 may include a reflective material and the second body 118 may include a reflective material and a wavelength conversion material.
  • the first body 115 may include a reflective material and a wavelength conversion material, and the second body 118 may include a wavelength conversion material.
  • the conductive portions 321 and 322 may be disposed in the first and second through holes TH1 and TH2, respectively.
  • the depths of the first and second through holes TH1 and TH2 may be 2 to 20 times the depth of the first recess R1.
  • the depth of the first recess R1 may be 20 to 100 micrometers .
  • the conductive parts 321 and 322 may be spaced apart from the first body 115 and the first recess R1.
  • the conductive portions 321 and 322 may be provided in the first and second through holes TH1 and TH2.
  • the first conductive portion 321 may be disposed in the first through hole TH1 and the second conductive portion 322 may be disposed in the second through hole TH2.
  • the light emitting device package 100 may be provided without the first and second conductive portions 321 and 322 or may be provided with the conductive portions 321 and 322 in the first and second through holes TH1 and TH2 have.
  • the first through hole (TH1) and the first conductive portion (321) may be disposed under the first bonding portion (51).
  • the second through hole (TH2) and the second conductive portion (322) may be disposed under the second bonding portion (52).
  • the width of the upper portions of the first and second conductive portions 321 and 322 may be smaller than the width of the upper portions of the first and second bonding portions 51 and 52.
  • the width of the lower portions of the first and second conductive portions 321 and 322 may be smaller than the width of the lower portions of the first and second bonding portions 51 and 52.
  • the conductive parts 321 and 322 may be in direct contact with the lower surfaces of the first and second bonding parts 51 and 52.
  • the conductive parts 321 and 322 may be electrically connected to the first and second bonding parts 51 and 52.
  • the conductive portions 321 and 322 may be disposed so as to be surrounded by the first and second frames 120 and 130.
  • the conductive portions 321 and 322 may include one material or an alloy thereof selected from the group consisting of Ag, Au, Pt, Sn, Cu, and the like. However, the present invention is not limited thereto, and the conductive parts 321 and 322 may be formed of a material capable of securing a conductive function.
  • Conductive portions 321 and 322 or a conductive material may be used for the first and second through holes TH1 and TH2.
  • the conductive parts 321 and 322 are solder pastes, and may be formed by mixing powder particles or particle particles with flux.
  • the conductive parts 321 and 322 may be formed using a conductive paste.
  • the conductive paste may include a solder paste, a silver paste, or the like, and may be composed of a multi-layer or an alloy composed of different materials or a single layer.
  • the conductive portions 321 and 322 may include a SAC (Sn-Ag-Cu) material or a SAC material.
  • At least one of the bonding portions 51 and 52 may be bonded by an intermetallic compound layer.
  • at least one or both of the through holes TH1 and TH2 may be formed with a conductive material such as conductive parts 321 and 322 or a conductive paste.
  • the conductive portions 321 and 322 disposed in the first and second through holes TH1 and TH2 may have a volume of 30% or more, for example, 30% to 100% of the volume of the first and second through holes TH1 and TH2 If it is smaller than the above range, the electrical reliability may be deteriorated. If it is larger than the above range, the bonding force with the circuit board may be lowered due to the protrusion of the conductive parts 321 and 322.
  • the first bonding portion 51 of the light emitting device 151 may be formed by a process of forming the first conductive portion 321 and a material constituting the first conductive portion 321 or a process of forming the first conductive portion 321
  • An alloy layer having an intermetallic compound (IMC) may be formed between the first conductive part 321 and the first frame 120 and / or the first bonding part 51 in the heat treatment process have.
  • the alloy layer may include at least one intermetallic compound layer selected from the group including AgSn, CuSn, AuSn, and the like.
  • the intermetallic compound layer may be formed by a combination of a first material and a second material, and the first material may be provided from the first conductive portion 321 and the second material may be provided from the first bonding portion 51 Can be provided.
  • the second bonding portion 52 of the light emitting device 151 may be formed by a process of forming the second conductive portion 322 and a material forming the second conductive portion 322,
  • An alloy layer having an intermetallic compound (IMC) may be formed between the second conductive portion 322 and the second frame 130 and / or the second bonding portion 52 during the post-heat treatment process. have.
  • the alloy layer may include at least one intermetallic compound layer selected from the group including AgSn, CuSn, AuSn, and the like.
  • the intermetallic compound layer may be formed by a combination of a first material and a second material, a first material may be provided from the second conductive portion 322, and a second material may be provided from the second bonding portion 52 Can be provided.
  • the Sn material and the Ag material during the process of providing the conductive parts 321 and 322 can be formed by bonding of the material.
  • the intermetallic compound may include an AuSn layer.
  • the intermetallic compound may include a CuSn layer.
  • the intermetallic compound may include an AgSn layer.
  • the intermetallic compound layer may have a higher melting point than other bonding materials.
  • the heat treatment process in which the metal compound layer is formed can be performed at a lower temperature than the melting point of a general bonding material. Therefore, when the light emitting device package 100 according to the embodiment is bonded to the main substrate through a reflow process, re-melting phenomenon does not occur, so that electrical connection and physical bonding force are not deteriorated .
  • the light emitting device package 100 can prevent the package body from being exposed to high temperature and being damaged or discolored in the process of manufacturing the package. Therefore, the selection range for the material constituting the first body 115 can be widened.
  • the first body 115 may be provided using a relatively inexpensive resin material as well as an expensive material such as ceramics.
  • the first conductive portion 321 of the first through hole TH1 may be electrically connected to the first bonding portion 51 and the second conductive portion 321 of the second through hole TH2 may be electrically connected to the first bonding portion 51.
  • [ (321) may be electrically connected to the second bonding portion (52).
  • external power may be supplied to the conductive parts 321 and 322 disposed in the first and second through holes TH1 and TH2, and the light emitting device 151 may be driven.
  • the first and second bonding portions 51 and 52 of the light emitting device 151 may be electrically connected to the conductive portions 321 and 322 and the first and second frames 120 and 130.
  • a part of the conductive parts 321 and 322 may be moved outwardly of the light emitting device 151 and may be contacted on the side surface of the light emitting device 151.
  • the first and second conductive semiconductor layers of the light emitting device 151 may be electrically short-circuited.
  • the first and second conductive parts 321 and 322 are moved to the side of the light emitting device 151, the light extraction efficiency of the light emitting device 151 may be lowered.
  • the first resin 162 disposed around the lower portion of the light emitting device 151 may block the conductive parts 321 and 322 from deviating from the area.
  • the first resin 162 covers the periphery of the interface between the bonding portions 51 and 52 of the light emitting device 151 and the frames 120 and 130 so that the diffusion of the conductive portions 321 and 322 can be prevented .
  • the first resin 162 can prevent the conductive parts 321 and 322 from moving to the side of the light emitting device 151 and prevent the electrical shorting of the light emitting device 151 and improve the light extraction efficiency You can give.
  • the light emitting device package 100 may include a protection device 181.
  • the protection element 181 may be disposed on at least one of the first and second frames 120 and 130.
  • the protection element 181 may be disposed on the first frame 120 and may be connected to the second frame 130 by a wire 183.
  • the protection element 181 may be connected in parallel with the light emitting element 151 to protect the light emitting element 151.
  • the protection element 181 may be implemented, for example, as a thyristor, a zener diode, or a TVS (Transient Voltage Suppression) diode.
  • the protection element 181 may be disposed in the sub-cavity 180 of the second body 118.
  • the sub-cavity 180 may be concave in the top surface direction on the bottom surface of the side wall constituting the cavity 112.
  • the sub-cavity 180 may be recessed from the lower surface of the second body 118 toward the upper surface of the second body 118.
  • the sub-cavity 180 may be spaced apart from a side surface 111 of the cavity 112 and a side surface of the second body 118. 1 and 4, the sub-cavity 180 may have a length x1 in the first direction longer than a width b1 in the second direction.
  • the length x 1 of the sub cavity 180 may be greater than the length of the wire 183 and the width b 1 may be greater than the width of the protection device 181.
  • the length (x1) may be in the range of 500 micrometers or more, for example, 500 to 1300 micrometers. If the length x1 is smaller than the above range, the bonding process of the wire 183 may be difficult. If the length is larger than the above range, the outer wall rigidity of the second body 118 may be reduced.
  • the width b1 may be in the range of 250 micrometers or more, for example, 250 to 500 micrometers. If the width is smaller than the above range, the protection element 181 may not be easily inserted. If the width is larger than the above range, 118 may be deteriorated.
  • the height z1 of the sub cavity 180 is a distance from the upper surface of the first frame 120 and the upper surface of the second frame 130 and may be greater than the width b1.
  • the height z1 of the sub-cavity 180 may be in the range of 300 micrometers or more, for example, 300 to 450 micrometers. If the sub-cavity 180 is smaller than the above range, there may be no spacing space of the wire 183, The rigidity of the upper portion of the outer wall of the second body 118 may be reduced. Since the sub cavity 180 is disposed outside the cavity 112, the larger the cavity, the more the light emitted from the light emitting device 151 is transmitted to the sub cavity 180 and is lost. Accordingly, the space of the sub-cavity 180 is provided in the above-described range, thereby suppressing the transmission of the light emitted from the light emitting device 151 and preventing the reduction of the reflection efficiency.
  • the protective element 181 may have a distance b2 to the side surface of the sub-cavity 180 of 50 micrometers or less, for example, 5 to 50 micrometers.
  • the distance to the side surface of the sub cavity 180 may be spaced in the above range to provide a space for inserting the protection element 181.
  • the sub-cavity 180 may be spaced from the side surface 111 of the cavity 112. Referring to FIGS. 1 and 3, at least a portion of the sub-cavity 180 may overlap the side 111 of the cavity 112 in the vertical direction.
  • the minimum distance b3 of the sub-cavity 180 to the side surface 111 of the cavity 112 may be in a range of 150 micrometers or more, for example, 150 to 250 micrometers. If the distance b3 is smaller than the above range, the light transmission loss and the outer wall rigidity may be deteriorated. If the distance b3 is larger than the above range, the size of the second body 118 may be increased.
  • the minimum distance b4 of the second body 118 of the sub-cavity 180 may range from 150 micrometers or more, for example, 150 to 250 micrometers, without deteriorating the outer wall rigidity.
  • the distances b3 and b4 may be equal to or different from each other.
  • the passivation part 185 may be disposed in the sub-cavity 180.
  • the passivation part 185 may be formed of the same material as the adhesive member 160, or may be a reflective or insulating material.
  • the passivation part 185 may cover the protection element 181 and the wire 183 after the protection element 181 is disposed.
  • the passivation part 185 may be formed in the process of forming the adhesive member 160.
  • the passivation part 185 protects the protection element 181 and the wire 183 and can strengthen the adhesive force.
  • the passivation part 185 is attached to the protection element 181 and the first frame 120 and may attach the protection element 181 to the first frame 120.
  • the passivation part 185 may be in contact with the adhesive member 160. This allows the adhesive member 160 to be exposed to the sub-cavity 180 and to be connected to the passivation part 185.
  • the upper surface of the passivation part 185 may be disposed lower than the upper surface of the sub cavity 180.
  • the volume of the outer portion of the passivation portion 185 may be smaller than the volume of the sub-cavity 180.
  • the passivation part 185 is spaced a predetermined distance from the surface of the sub cavity 180 and can cover the protection element 181 and the wire 183 to strengthen the adhesion of the passivation part 185 You can give.
  • the sub-cavity 180 may include an air gap. The air gap may be disposed between the pivot portion 185 and the second body 118.
  • the passivation part 185 may include at least one of an epoxy-based material, a silicone-based material, a hybrid material including an epoxy-based material and a silicon-based material. If the passivating portion 185 includes a reflection function, the passivation portion 185 may include white silicone.
  • the light emitting device package 100 may include a molding part 190.
  • the molding part 190 may be provided on the light emitting device 151.
  • the molding part 190 may be disposed on the first body 115.
  • the molding part 190 may be disposed in the cavity 112 of the second body 118.
  • the molding part 190 may include an insulating material.
  • the molding unit 190 may include wavelength conversion means for receiving light emitted from the light emitting device 151 and providing wavelength-converted light.
  • the molding unit 190 may include at least one selected from the group including phosphors, quantum dots, and the like.
  • the light emitting device 151 may emit blue, green, red, white, infrared, or ultraviolet light.
  • the above-mentioned phosphors or quantum dots may emit blue, green and red light.
  • the molding part 190 may not be formed.
  • the phosphor layer may be disposed on the surface of the light emitting device 151.
  • the phosphor layer disposed on the surface of the light emitting device 151 may be disposed between the light emitting device 151 and the molding part 190 and may include at least one or more of a red phosphor, a green phosphor, a yellow phosphor, .
  • the light emitting device package 100 may be disposed on a submount or a circuit board.
  • a high temperature process such as a reflow process can be applied.
  • re-melting phenomenon occurs in the bonding region between the frame and the light emitting device provided in the light emitting device package, so that the stability of electrical connection and physical coupling can be weakened.
  • the first bonding portion 51 and the second bonding portion 52 of the light emitting device may include a driving power source through at least one or both of the first frame 140 and the conductive portions 321 and 322 Can be provided.
  • the light emitting device package 100 may not be remelted when it is bonded through a reflow process.
  • the light emitting device package 100 can prevent damage, discoloration or deterioration of the first and second bodies, and prevent deterioration of electrical connection and physical bonding force.
  • the light emitting device 151 may include one or more light emitting cells.
  • the light emitting cell may include at least one of an n-p junction, a p-n junction, an n-p-n junction, and a p-n-p junction.
  • the plurality of light emitting cells may be connected in series in one light emitting device. Accordingly, the light emitting device may have one or a plurality of light emitting cells, and when n light emitting cells are arranged in one light emitting device, the light emitting device may be driven with a driving voltage of n times. For example, when the driving voltage of one light emitting cell is 3V and two light emitting cells are arranged in one light emitting element, each light emitting element can be driven with a driving voltage of 6V.
  • each light emitting element can be driven with a driving voltage of 9V.
  • the number of light emitting cells arranged in the light emitting element may be one or two to five.
  • the embodiment of the present invention can prevent the protection element 181 from being damaged by embedding the protection element 181 in the second body 118 without providing space for a separate protection element in the cavity 112 in the high voltage light emitting device package 100 181 can be prevented and the light emitting element can be protected at a high voltage.
  • the protection element 181 and the light emitting element 151 are first mounted on the first package body 101 and then the light emitting element 151 is bonded to the first resin 162 and the adhesive member 160
  • the second body 118 may be adhered to the first package body 101.
  • the protective element 181 is inserted into the recessed sub-cavity 180 at the lower outer side of the second body 118 to eliminate the problem of bonding the protection element 181 through a post-process or molding with a reflective resin can do.
  • FIG. 5 is a first modification of the light emitting device package of Fig.
  • the same configuration as the above configuration is referred to the above description and can be selectively applied.
  • the light emitting device package 100 may include a package body 102 and a light emitting device 151.
  • the package body 102 may include a first body 113 and a second body 117.
  • the second body 117 may be disposed on the first body 113.
  • the second body 117 may be disposed around the upper surface of the first body 113 and may provide a cavity 112 on the first body 113.
  • the second body 117 may include a cavity 112 penetrating the upper surface and the lower surface.
  • the first body 113 may be defined as a lower body
  • the second body 117 may be defined as an upper body.
  • the second body 117 may reflect upward the light emitted from the light emitting device 120.
  • the second body 117 may be inclined with respect to the upper surface of the first body 113.
  • the package body 102 may include the cavity 112.
  • the cavity 112 may include a bottom surface and a side surface inclined to the top surface of the package body 102 from the bottom surface.
  • the first and second bodies 113 and 117 may be formed of polyphthalamide (PPA), polychloro tri phenyl (PCT), liquid crystal polymer (LCP), polyamide 9T, silicone, epoxy molding compound And may be formed of at least one selected from the group consisting of an epoxy molding compound, a silicone molding compound (SMC), a ceramic, a polyimide (PI), a photo sensitive glass (PSG), a sapphire (Al 2 O 3 )
  • the first and second bodies 113 and 117 may include a reflective material of a high refractive index filler such as TiO 2 and SiO 2 . At least one of the first and second bodies 113 and 117 may include a wavelength converting material such as a quantum dot or a fluorescent material.
  • the first body 113 and the second body 117 may include different materials.
  • the first body 113 and the second body 117 may be formed of different materials in different processes and then joined together.
  • the first body 113 and the second body 117 may be coupled to each other through an adhesive member 160.
  • the adhesive member 160 may be disposed between the first body 113 and the second body 117.
  • the adhesive member 160 may be disposed on the upper surface of the first body 113.
  • the adhesive member 160 may be disposed on the lower surface of the second body 117.
  • the adhesive member 160 may be disposed around the light emitting device 120 and may extend in the direction of the cavity 112 or may be exposed to the cavity 112.
  • Each of the first body 113 and the second body 117 may include at least one of a reflective material and a wavelength conversion material.
  • the first body 113 and the second body 117 may not include a reflective material and a wavelength conversion material.
  • the first body 113 and the second body 117 may be made of transparent resin.
  • the first body 113 and the second body 117 may include different base materials.
  • the first body 113 may include a reflective material and the second body 117 may include a wavelength conversion material.
  • the first body 113 may include a wavelength converting material, and the second body 117 may include a reflective material.
  • the first body 113 may include a reflective material and the second body 117 may include a reflective material and a wavelength conversion material.
  • the first body 113 may include a reflective material and a wavelength conversion material
  • the second body 117 may include a wavelength conversion material.
  • the light emitting device package 100 may have a structure in which the first body 113 and the second body 117 including different base materials are separately formed in different processes, And can be manufactured in a modular manner through an optional combination.
  • a method of manufacturing a light emitting device package according to an embodiment will be described in further detail.
  • the lead frame is not applied in forming the package body 102.
  • the step of forming the lead frame is further required, but the embodiment does not require the step of forming the lead frame.
  • the method of manufacturing a light emitting device package not only the process time is shortened but also the material can be reduced.
  • a plating process such as silver should be added to prevent deterioration of the lead frame.
  • the method of manufacturing the light emitting device package according to the embodiment of the present invention Silver plating, and the like.
  • manufacturing cost can be reduced and manufacturing yield can be improved.
  • it is advantageous in that it can be miniaturized as compared with a light emitting device package to which a conventional lead frame is applied.
  • the light emitting device 151 may include a first bonding portion 51, a second bonding portion 52, a light emitting structure 50, and a substrate 55.
  • the configuration of the light emitting element 151 is referred to the above description and can be selectively applied.
  • the package body 102 may include a first through hole TH1 and a second through hole TH2 that penetrate the upper surface and the lower surface of the first body 113 on the bottom surface of the cavity 112 .
  • the first body 113 may include a flat bottom surface and an upper surface parallel to the bottom surface.
  • the first and second through holes TH1 and TH2 may pass through the upper surface and the lower surface of the first body 113, respectively.
  • the first and second through holes (TH1, TH2) may be provided in the first body (113).
  • the first through hole TH1 may be provided in a manner overlapping with the first bonding portion 51 of the light emitting device 151 in a third direction toward the lower surface from the upper surface of the first body 113.
  • the second through hole (TH2) may be provided through the upper surface and the lower surface of the first body (113) in a third direction.
  • the second through hole TH2 may be disposed below the second bonding portion 52 of the light emitting device 151 and overlap with the second bonding portion 52.
  • the width W1 of the upper region of the first through hole TH1 may be smaller than or equal to the width of the lower surface of the first bonding portion 51.
  • the width of the upper region of the second through hole (TH2) may be smaller than or equal to the width of the lower surface of the second bonding portion (52).
  • the width of the first and second through holes TH1 and TH2 may gradually decrease toward the upper direction and may be inclined or curved.
  • the side surfaces of the first and second through holes TH1 and TH2 may have a plurality of inclined surfaces having different slopes or may be disposed with curvature.
  • the width of the first through hole (TH1) and the second through hole (TH2) in the lower surface area of the first body (113) may be 100 to 150 micrometers.
  • the light emitting device package 100 may include a first recess R1.
  • the first recess R1 may be recessed in the bottom surface of the first body 113 on the bottom surface of the cavity 112.
  • the first recesses R1 may be disposed on the first body 113 or on a plurality of the first recesses R1.
  • the first recess R1 may be disposed below the light emitting device 151. [ The first recess R1 will be described with reference to the above description.
  • the first resin 162 may be disposed in the first recess R1.
  • the first resin 162 will be described with reference to the above description.
  • the first resin 162 is disposed around the first bonding portion 51 and the second bonding portion 52 and is disposed on the upper region of the first through hole TH1 and the second through hole TH2, As shown in Fig.
  • the first resin 162 may provide a stable fixing force between the light emitting device 151 and the first body 113.
  • the first resin 162 may be disposed in direct contact with the upper surface of the first body 113, for example.
  • the first resin 162 may be in direct contact with the lower surface of the light emitting device 151.
  • the depth of the first recess R1 may be smaller than the depth of the first through hole TH1 or the depth of the second through hole TH2.
  • the depth of the first recess R1 may be several tens of micrometers.
  • the depth of the first recess Rl may be from 20 micrometers to 60 micrometers.
  • the width of the first recess R1 in the first direction may be in the range of 140 micrometers to 160 micrometers.
  • the depths of the first and second through holes may be provided corresponding to the thickness of the first body (113).
  • the depths of the first and second through holes TH1 and TH2 may be 180 to 220 micrometers. This is in consideration of the thickness of the injection process capable of providing crack free of the first body 113.
  • Metal layers 125 and 135 may be disposed between the first and second bodies 113 and 117.
  • the metal layers 125 and 135 may be disposed on the upper surfaces of the first and second bodies 113 and 117.
  • the metal layers 125 and 135 may be separated from each other to provide an electrical path.
  • the metal layers 125 and 135 may include first and second metal layers 125 and 135 spaced from each other and the first and second metal layers 125 and 135 may be separated from each other based on the first recess R1.
  • the first and second metal layers 125 and 135 may be disposed between the adhesive member 160 and the first body 113.
  • the first and second metal layers 125 and 135 may be exposed at the bottom of the cavity 112 and a portion of the first metal layer 125 may be exposed at the bottom of the sub cavity 180.
  • the first metal layer 125 is disposed below the first bonding portion 51 of the light emitting device 151 and includes a first bonding portion 51 and a first conductive portion (Not shown).
  • the first metal layer 125 may extend to the bottom of the sub-cavity 180 disposed outside the second body 117.
  • the first metal layer 125 may be electrically connected to the first bonding portion 51 and the lower electrode of the protection element 181 disposed in the sub-cavity 180.
  • the second metal layer 135 is disposed below the second bonding portion 52 of the light emitting device 151 and is electrically connected to the second bonding portion 52 and the second conductive portion (Not shown).
  • the second metal layer 135 may extend to the other side of the second body 117.
  • the first and second metal layers 125 and 135 may be formed of at least one selected from the group consisting of titanium (Ti), copper (112) u, nickel (Ni), gold (Au), chromium (112) r, tantalum (Ta) , Tin (Sn), silver (Ag), phosphorous (P), or an optional alloy.
  • the first and second metal layers 125 and 135 may be formed as a single layer or a multilayer.
  • Conductive portions 321 and 322 may be disposed in the first and second through holes TH1 and TH2.
  • the conductive portions 321 and 322 may be provided in the first and second through holes TH1 and TH2.
  • the first and second conductive parts 321 and 322 disposed in the first and second through holes TH1 and TH2 may be disposed below the first and second bonding parts 51 and 52.
  • the upper and lower widths of the first and second conductive portions 321 and 322 may be smaller than the widths of the upper and lower portions of the first and second bonding portions 51 and 52.
  • the conductive parts 321 and 322 may be disposed in direct contact with the lower surfaces of the first and second bonding parts 51 and 52.
  • the conductive parts 321 and 322 may be electrically connected to the first and second bonding parts 51 and 52.
  • the first conductive part 321 may be in contact with and electrically connected to the first metal layer 125.
  • the second conductive portion 322 may be in contact with and electrically connected to the second metal layer 135.
  • the light emitting device package of FIGS. 5 and 6 may be provided without the conductive parts 321 and 322, or may be provided with the conductive parts 321 and 322.
  • the conductive portions 321 and 322 may include one material selected from the group consisting of Ag, Au, Pt, Sn, Cu, or the like, or an alloy thereof, and may be other conductive materials.
  • the conductive parts 321 and 322 disposed in the first and second through holes TH1 and TH2 are solder pastes and may be formed by mixing powder particles or particles and flux.
  • the conductive parts 321 and 322 may be formed using a conductive paste.
  • the conductive paste may include a solder paste, a silver paste, or the like, and may be composed of a multi-layer or an alloy composed of different materials or a single layer.
  • the conductive parts 321 and 322 may include a SAC (Sn-Ag-Cu) material or a SAC material.
  • At least one of the bonding portions 51 and 52 may be bonded by an intermetallic compound layer.
  • at least one or both of the through holes TH1 and TH2 may be formed with a conductive material such as conductive portions 321 and 322 or a conductive paste.
  • the conductive portions 321 and 322 disposed in the first and second through holes TH1 and TH2 may have a volume of 30% or more, for example, 30% to 100% of the volume of the first and second through holes TH1 and TH2 If it is smaller than the above range, the electrical reliability may be deteriorated. If it is larger than the above range, the bonding force with the circuit board may be lowered due to the protrusion of the conductive parts 321 and 322.
  • the first bonding portion 51 of the light emitting device 151 may be formed by a process of forming the first conductive portion 321 and a material constituting the first conductive portion 321 or a process of forming the first conductive portion 321
  • An alloy layer having an intermetallic compound (IMC) may be formed between the first conductive portion 321 and the first metal layer 125 and / or the first bonding portion 51 in the heat treatment process.
  • the alloy layer may include at least one intermetallic compound layer selected from the group including AgSn, CuSn, AuSn, and the like.
  • the intermetallic compound layer may be formed by a combination of a first material and a second material, and the first material may be provided from the first conductive portion 321 and the second material may be provided from the first bonding portion 51 Can be provided.
  • the second bonding portion 52 of the light emitting device 151 may be formed by a process of forming the second conductive portion 322 and a material forming the second conductive portion 322, An alloy layer having an intermetallic compound (IMC) may be formed between the second conductive portion 322 and the second metal layer 135 and / or the second bonding portion 52 in the heat treatment process. have.
  • the alloy layer may include at least one intermetallic compound layer selected from the group including AgSn, CuSn, AuSn, and the like.
  • the intermetallic compound layer may be formed by a combination of a first material and a second material, a first material may be provided from the second conductive portion 322, and a second material may be provided from the second bonding portion 52 Can be provided.
  • the light emitting device package 100 may include a second resin 164.
  • the second resin 164 may be disposed around the outer periphery of the light emitting device 151.
  • the second resin 164 may be adhered between the first and second metal layers 125 and 135 and the lower surface of the light emitting device 151.
  • the second resin 164 may reflect light incident from the light emitting device 151.
  • the thickness of the second resin 164 is smaller than the distance between the light emitting element 151 and the frames 125 and 135 so that the second resin 164 rises up to the side of the light emitting element 151 Can be minimized.
  • the second resin 164 may be formed in a continuous ring or frame shape along the periphery of the light emitting device 151 or may be formed in a discontinuous ring shape or frame shape spaced apart from the first body 113 have.
  • the second resin 164 may include at least one of an epoxy-based material, a silicone-based material, a hybrid material including an epoxy-based material and a silicon-based material .
  • the second resin 164 may be a reflective part that reflects light emitted from the light emitting device 151 and may be a resin including a reflective material such as TiO 2 or may be a white silicone, . ≪ / RTI >
  • the second resin 164 may improve adhesion between the light emitting device 120 and the first and second metal layers 125 and 135.
  • the second resin 162 When the second resin 162 includes a material having a reflective property such as white silicon, the second resin 162 reflects light provided from the light emitting device 151 in an upward direction, 100 can be improved.
  • the second resin 164 and the first resin 162 may be formed of the same material.
  • the first and second resins 162 and 164 seal the lower periphery of the light emitting device 151 to prevent the conductive parts 321 and 322 from being diffused or moved.
  • the first and second resins 162 and 164 can prevent electrical short-circuiting at the sides of the light emitting device 151 by the conductive parts 321 and 322 and improve the light extraction efficiency.
  • the protection element 181 may be disposed in the recessed sub-cavity 180 below the second body 117.
  • the protection element 181 is connected to the first metal layer 125 disposed at the bottom of the sub cavity 180 and the wire 183 connected to the protection element 181 can be connected to the second metal layer 135 .
  • the structure of the sub-cavity 180 will be described with reference to FIG.
  • the passivation part 185 may mold the protection element 181 and the wire 183 and may adhere the protection element 181.
  • the bonding portions 51 and 52 of the light emitting device 151 are disposed above the through holes TH1 and TH2 in the through holes TH1 and TH2 of the first body 113.
  • the conductors 51a and 52a made of metal may be disposed in the through holes TH1 and TH2 on a part or the bottom of the bonding parts 51 and 52.
  • the light emitting element 151 can be arranged such that the conductors 51a and 52a of the bonding portions 51 and 52 are less than 10% of the bottom surface area of the light emitting element 151.
  • the maximum area of the conductors 51a and 52a of the bonding portions 51 and 52 may be smaller than the area of the tops of the through holes TH1 and TH2.
  • the conductors 51a and 52a of the bonding portions 51 and 52 of the light emitting device 151 can be inserted into the through holes TH1 and TH2.
  • the lower surfaces of the conductors 51a and 52a of the bonding portions 51 and 52 of the light emitting device 151 may be disposed lower than the upper surface of the first body 113.
  • the conductors 51a and 52a of the bonding portions 51 and 52 of the light emitting device 151 are disposed in the through holes TH1 and TH2 and the conductive portions 321 and 322 disposed in the through holes TH1 and TH2 ).
  • the conductive parts 321 and 322 may be in contact with the conductors 51 and 52a of the bonding parts 51 and 52 of the light emitting device 151 to improve the adhesion thereof to the light emitting device 151.
  • power can be supplied to the bonding portions 51 and 52 of the light emitting device 151 through the conductive portions 321 and 322.
  • the conductors 51a and 52a are conductive materials and may be provided as a single material or an alloy thereof selected from the group including Al, Au, Ag, Pt, and the like.
  • the conductors 51a and 52a may be provided as a single layer or a multilayer.
  • the conductors 51a and 52a of the light emitting device 151 are formed in the process of forming the conductive parts 321 and 322 and the conductive parts 321 and 322 or the conductive parts 321 and 322, An intermetallic compound (IMC) layer may be formed between the conductive parts 321 and 322 and the metal layers 125 and 135.
  • the conductive portions 321 and 322 may include one material or an alloy thereof selected from the group consisting of Ag, Au, Pt, Sn, Cu, Zn, In, Bi and Ti.
  • the present invention is not limited thereto, and the conductive parts 321 and 322 may be made of a material capable of securing a conductive function.
  • the conductive parts 321 and 322 may be formed using a conductive paste.
  • the conductive paste may include a solder paste, a silver paste, or the like, and may be composed of a multi-layer or an alloy composed of different materials or a single layer.
  • the conductive portions 321 and 322 may include a SAC (Sn-Ag-Cu) material.
  • an alloy layer may be formed by bonding between the material of the conductive parts 321 and 322 and the metal of the metal layers 125 and 135. Accordingly, the conductive portions 321 and 322 and the metal layers 125 and 135 can be physically and electrically coupled stably.
  • the conductive parts 321 and 322, the alloy layer, and the metal layers 125 and 135 can be physically and electrically stably coupled.
  • the alloy layer may include at least one intermetallic compound layer selected from the group including AgSn, CuSn, AuSn, and the like.
  • the intermetallic compound layer may be formed of a combination of a first material and a second material, and the first material may be provided from the conductive parts 321 and 322 and the second material may be provided from the bonding part or the metal layer 125 and 135 .
  • FIG. 7 shows an example of a light source device or a light source module in which the light emitting device package of FIG. 2 is disposed on a circuit board.
  • a light source device having a light emitting device package of the embodiment will be described, which will be described later with reference to the description and the drawings disclosed above.
  • the above-described light emitting device package can selectively apply the embodiment (s) described above.
  • one or a plurality of light emitting device packages 100 may be disposed on a circuit board 201 of the light source module.
  • the circuit board 201 may include a substrate member having pads 221 and 223.
  • a power supply circuit for controlling driving of the light emitting device 151 may be provided on the circuit board 201.
  • the first conductive part 321 and the first frame 120 of the light emitting device package 100 may be connected to the pads 221 and 223 of the circuit board 201 through the bonding layers 231 and 233. Accordingly, the light emitting device 151 of the light emitting device package 100 can receive power from the pads 221 and 223 of the circuit board 201.
  • At least one of the pads 221 and 223 of the circuit board 201 is made of at least one selected from the group consisting of Ti, Cu, Ni, Au, Cr, Ta, Pt, Sn, Ag, P, Fe, Sn, Or an alloy thereof.
  • the bonding portions 51 and 52 of the light emitting device 151 are formed such that the melting point of the first conductive portion 321 disposed in the through hole TH1 is greater than the melting point of the common bonding material. Can be selected to have a high value.
  • the light emitting device package according to the embodiment is advantageous in that the electrical connection and the physical bonding force are not deteriorated since the re-melting phenomenon does not occur when the light emitting device package is bonded to the main substrate through a reflow process. It is possible to prevent the first body 115 and the second body 118 from being exposed to high temperatures, or being damaged or discolored in the process of manufacturing the light emitting device package.
  • FIGS. 8 to 11 a method of manufacturing a light emitting device package according to an embodiment of the present invention will be described. Referring to FIGS. 8 to 11, a method of manufacturing a light emitting device package according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.
  • a plurality of first body arrays A1, A2, A3 and A4 arranged in the support frame B and the support frame B may be provided as shown in Fig.
  • the support frame B can stably support the plurality of first body arrays A1, A2, A3, and A4.
  • the support frame B may be provided as an insulating frame or as a conductive frame.
  • the plurality of first body arrays A1, A2, A3, and A4 may be formed through an injection process or the like.
  • the plurality of first body arrays may be provided in three or less, Or more.
  • the plurality of first body arrays may be arranged in a shape having a plurality of rows and a plurality of rows, or may be arranged in a shape having a row and a plurality of rows.
  • the plurality of sub body arrays A11, A12, ..., respectively, of the plurality of first body arrays A1, A2, A3, and A4 may include a package body 101, first and second through- Holes TH1 and TH2, and recesses R1.
  • Each of the sub body arrays A11, A12, ... may be formed in a structure similar to each other.
  • the light emitting element 151 and the protection element 181 may be disposed in each of the sub body arrays A11, A12, ..., respectively.
  • the first through hole (TH1) and the second through hole (TH2) may be provided in the package body (101).
  • the first through hole (TH1) and the second through hole (TH2) may be provided through the package body (101).
  • the first through hole TH1 and the second through hole TH2 may be provided through the upper surface and the lower surface of the package body 101 in a vertical direction.
  • the first through hole (TH1) and the second through hole (TH2) may be spaced apart from each other.
  • the first through hole TH1 and the second through hole TH2 may be provided in the first and second frames 120 and 130 shown in Figs. 2 and 3, or may be provided in the first and second frames 120 and 130 shown in Figs. 5 and 6, As shown in FIG.
  • the first recess R1 may be provided in the package body 101. [ The first recess R1 may be recessed from the upper surface of the package body 101 in a downward direction. The first recess R1 may be provided in the first body. 1 to 6, a first resin 162 may be provided on the first recess R1 and the light emitting device 151 may be mounted on the first recess R1. The first resin 162 may be provided to the first recess region R1 through a doting method or the like. For example, the first resin 162 may be provided in a region where the first recess R 1 is formed, and may be provided over the first recess R 1. Then, the light emitting element 151 may be provided in the cavity 112. A protective element 181 may be disposed at a position spaced apart from the light emitting element 151.
  • the first recess R1 may be used as an align key in the process of disposing the light emitting device 151 on the package body 101.
  • the light emitting device 151 may be fixed to the package body 101 by the first resin 162.
  • a part of the first resin 162 provided in the first recess R1 may be moved in the direction of the first bonding part 51 and the second bonding part 52 and may be cured.
  • the first resin 162 may be provided in a large area between the lower surface of the light emitting device 151 and the upper surface of the package body 101 and the light emitting device 151 and the package body 101 Can be improved.
  • the first bonding portion 51 and the second bonding portion 52 may be aligned with the through holes TH1 and TH2 of the first and second frames 120 and 130.
  • the conductive portions 321 and 322 may be formed in the first and second through holes TH1 and TH2, respectively, of the respective sub body arrays A11 and A12.
  • the conductive parts 321 and 322 may be disposed in direct contact with the lower surfaces of the first and second bonding parts 51 and 52.
  • the conductive parts 321 and 322 may be electrically connected to the bonding parts 51 and 52.
  • an adhesive member 160 is disposed on the package body 101 and covers the protection element 181 and the wire 183 using the passivation portion 185 of FIG. .
  • a second body array D having a second body 118 may be provided.
  • the second body array D may include a plurality of sub body arrays E11, E12, and E.
  • the second body array D may include a plurality of sub-body arrays E11, E12, ... arranged in one direction.
  • the second body array D may include a plurality of sub-body arrays E11, E12, ... having a matrix shape arranged in a plurality of rows and a plurality of rows.
  • Each of the plurality of sub body arrays E11, E12, ... may include a cavity 112 penetrating from the upper surface in a downward direction.
  • Sub-body arrays E11, E12, ... of the second body array D may be arranged in sub-cavities 180, respectively.
  • the sub-cavity 180 is a region where a lower portion is opened, and may correspond to an area of the protection device 181.
  • the second body array D may be provided on the first body arrays A1, A2, A3, and A4.
  • the first body arrays A1, A2, A3, and A4 and the second body array D may be coupled through an adhesive member 160 as shown in FIGS. 1 to 3 and FIG.
  • the sub-body array E11 may be disposed on the sub-body array A11
  • the sub-body array E12 may be disposed on the sub-body array A12.
  • the first body arrays A1, A2, A3, and A4 and the second body array D may include different materials.
  • the first body arrays A1, A2, A3, and A4 and the second body array D may be formed of different materials in different processes and then joined together through the adhesive member 160 have.
  • the adhesive member 160 may be disposed between the first body arrays A1, A2, A3, and A4 and the second body array D.
  • the adhesive member 160 may be disposed on the upper surfaces of the first body arrays A1, A2, A3, and A4.
  • the adhesive member 160 may be disposed on the lower surface of the second body array D.
  • the passivation portion 185 may cover the protection element 181 and the wire 183 disposed in the sub-cavity 180 of the second body 118 as shown in FIG.
  • the adhesive member 160 and the passivation part 185 may be formed of at least one of a hybrid material including an epoxy-based material, a silicone-based material, an epoxy-based material, and a silicon- . ≪ / RTI >
  • a hybrid material including an epoxy-based material, a silicone-based material, an epoxy-based material, and a silicon- . ≪ / RTI >
  • Each of the first body arrays A1, A2, A3 and A4 and the second body arrays D may be formed of a material selected from the group consisting of polyphthalamide (PPA), Polychloro Tri phenyl (PCT), Liquid Crystal Polymer (LCP) And a resin material including polyimide 9T, silicone, epoxy molding compound (EMC), silicone molding compound (SMC), polyimide (PI), and the like.
  • PPA polyphthalamide
  • PCT Polychloro Tri phenyl
  • LCP Liquid Crystal Polymer
  • a separation process such as dicing or scribing is performed in a unit package size as shown in FIG.
  • the individual light emitting device package as shown in Figs. 1 to 3 can be manufactured.
  • the light emitting device package 100 may include a package body 118 in which a package body 101 and a second body 118 are manufactured and combined through a modular method.
  • Embodiments of the present invention can prevent the package body from being exposed to a high temperature in the process of manufacturing the light emitting device package, and prevent damage or discoloration from occurring. Accordingly, the selection range for the material constituting the second body can be widened. According to the embodiment, the second body may be provided using not only expensive materials such as ceramics but also relatively inexpensive resin materials.
  • the light emitting device package of the present invention has been described based on the case where one through hole is provided below each bonding portion.
  • a plurality of through holes may be provided below each bonding portion.
  • the plurality of through holes may be provided as through holes having different widths.
  • the shape of the through hole according to the embodiment may be provided in various shapes.
  • the through holes according to the embodiments may be provided with the same width from the upper region to the lower region.
  • the through holes according to the embodiments may be provided in the form of a multi-stage structure.
  • the through holes may be provided in a shape having a different inclination angle of the two-stage structure.
  • the through holes may be provided in a shape having three or more different inclination angles.
  • the through-hole may be provided in a shape in which the width changes from the upper region to the lower region.
  • the through holes may be provided in a shape having a curvature from the upper region to the lower region.
  • FIG. 12 is a plan view of a light emitting device package according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 13 is a sectional view taken on the C-C side of the light emitting device package in FIG.
  • the same configuration as that of the first embodiment can be selectively applied to the second embodiment with reference to the first embodiment.
  • the light emitting device package 100A may include a package body 103, and a light emitting device 151 on the package body 103.
  • the package body 103 may include a first body 113 and a second body 117.
  • the second body 117 may be disposed on the first body 113.
  • the second body 117 may be disposed around the upper portion of the first body 113.
  • the second body 117 may provide a cavity 112 on the upper portion of the first body 113.
  • the second body 117 may reflect upward the light emitted from the light emitting device 151.
  • the second body 117 may be inclined with respect to the upper surface of the first body 113.
  • the first body 113 and the second body 117 may be formed of the same resin material or may be integrally formed.
  • the package body 103 will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG.
  • the package body 103 may include the cavity 112.
  • the cavity 112 may include a bottom surface and a side surface inclined to the top surface of the package body 103 from the bottom surface.
  • the package body 103 may be provided with a structure having a cavity 112 and may be provided with a flat structure without a cavity 112.
  • the package body 103 may be formed of a material such as polyphthalamide (PPA), polychloro tri phenyl (PCT), liquid crystal polymer (LCP), polyamide 9T, silicone, epoxy molding compound (EMC) , Silicon molding compound (SMC), ceramic, photo sensitive glass (PSG), sapphire (Al 2 O 3 ), and the like.
  • the package body 103 may include a high refractive index filler such as TiO 2 and SiO 2 .
  • the light emitting device 151 may include a first bonding portion 51, a second bonding portion 52, a light emitting structure 50, and a substrate 55.
  • the light emitting device package 100A may include a first through hole TH1.
  • the package body 103 may include the first through hole TH1 passing through the lower surface of the package body 103 on the bottom surface of the cavity 112.
  • the first through hole (TH1) may be provided in the first body (113).
  • the first through hole (TH1) may penetrate the upper surface and the lower surface of the first body (113) in a vertical direction.
  • the first through hole (TH1) may be disposed below the first bonding portion (51) of the light emitting device (151).
  • the first through hole TH1 may be provided so as to overlap with the first bonding portion 51 of the light emitting device 151.
  • the first through hole TH1 may be provided to overlap with the first bonding portion 51 of the light emitting device 151 in the direction from the upper surface to the lower surface of the first body 113.
  • the first frame 140 may be provided on the first body 113.
  • the first frame 140 may be spaced apart from the first through hole TH1.
  • a portion of the first frame 140 may be disposed below the second bonding portion 52 of the light emitting device 151.
  • a part of the first frame 140 may be arranged to overlap with the second bonding part 52 in the vertical direction.
  • the first frame 140 extends from the lower portion of the second bonding portion 52 toward the outer side of the first body 113 and at least a portion of the first frame 140 is exposed to the outer surface and the bottom of the first body 113 .
  • the first frame 140 may be a conductive frame and may function as, for example, a lead frame.
  • the first frame 140 may be formed of copper (Cu), titanium (Ti), nickel (Ni) At least one material selected from the group consisting of chromium (Cr), tantalum (Ta), platinum (Pt), tin (Sn), silver (Ag), phosphorous (P)
  • the first frame 140 may have a single-layer structure or a multi-layer structure.
  • the first through hole (TH1) and the first frame (140) may be spaced apart from each other.
  • the first through hole (TH1) and the first frame (140) may be spaced from each other below the light emitting device (151).
  • the width W1 of the upper region of the first through hole TH1 may be less than or equal to the width of the first bonding portion 51.
  • the width W1 of the upper region of the first through hole TH1 may be smaller than or equal to the width W2 of the lower region of the first through hole TH1.
  • the first through hole TH1 may be provided in an inclined shape in which the width gradually decreases from the lower region to the upper region.
  • the inclined surface between the upper region and the lower region of the first through hole TH1 may have a plurality of inclined surfaces having different slopes, and the inclined surfaces may be arranged with a curvature.
  • the gap between the first through hole (TH1) and the first frame (140) in the lower surface area of the first body (113) may be separated by 100 micrometers or more.
  • the width between the first through hole TH1 and the first frame 140 in the lower surface area of the first body 113 may be larger than that in the case where the light emitting device package according to the embodiment is later mounted on a circuit board, May be selected to be provided over a certain distance in order to prevent a short between the bonding portions.
  • the package body 103 may include a second through hole TH2.
  • the first body 113 may include a second through hole TH2.
  • the second through hole TH2 may overlap the second bonding portion 52 of the light emitting device 151 in the vertical direction.
  • the second through hole TH2 may be defined as a sub cavity disclosed in the first embodiment.
  • the second through hole (TH2) may be disposed between the first frame (140) and the second bonding portion (52).
  • the second through hole TH2 may penetrate from the upper surface of the first body 113 to the upper surface of the first frame 140 in the vertical direction.
  • a protection element 181 may be disposed in the second through hole TH2.
  • the protection element 181 may be electrically connected between the light emitting element 151 and the first frame 140.
  • the protection element 181 may be electrically connected to the second bonding part 52 and the first frame 140.
  • the height of the second through hole (TH2) may be smaller than the height of the first through hole (TH1).
  • the height of the second through hole TH2 may be equal to or less than the thickness of the protection element 181 or may be as low as 30 micrometers based on the thickness of the protection element 181 They can be arranged at a depth greater than that.
  • the second through holes TH2 may have the same upper and lower widths, or the lower width may be wider than the upper width.
  • the width of the second through hole (TH2) may be wider than the width of the protection element (181).
  • the width of the second through hole TH2 may be four times or more of the width of the protection element 181, for example, 1.5 times or more and 4 times or less.
  • the protection element 181 is disposed in the second through hole TH2 and a passivation part 185 may be disposed around the protection element 181.
  • the protection element 181 is disposed on the first frame 140, and the passivation part 185 surrounds the protection element 181.
  • the passivation part 185 may expose the upper surface of the protection element 181, that is, the upper pad of the protection element 181.
  • the passivation part 185 prevents a short circuit of the protection device 181 and prevents leakage of the bonding material to the first frame 140 through the second through hole TH2, It is possible to prevent the problem that the second frame 52 and the first frame 140 are connected to each other and are short-circuited.
  • the passivation part 185 may be an insulating material such as silicon or epoxy, or may be a solder resist material.
  • the passivation part 185 may be made of a white resin material or a black resin material to improve light reflection efficiency or absorb light.
  • the first and second through holes TH1 and TH2 are formed in the first body 113 and the protection element 181 is disposed in the second through hole TH2,
  • the portion 185 can be filled.
  • the protection element 181 may be connected to the first frame 140 using a conductive paste.
  • the protection element 181 may be connected to the second bonding portion 52 using a conductive paste.
  • the conductive paste may include a solder paste, a silver paste, or the like, and may be composed of a multi-layer or an alloy composed of different materials or a single layer.
  • the conductive paste may include a SAC (Sn-Ag-Cu) material or a SAC material.
  • the upper / lower pads of the protection element 181 may be directly bonded to the second bonding part 52 and the first frame 140.
  • the protection device 181 when the second bonding portion 141 of the light emitting device 151 is a cathode terminal, the upper pad of the protection device 181 is disposed as a cathode terminal, And the protection element 181 may be connected to each other through a cathode terminal. Accordingly, when the normal driving voltage is applied through the first frame 140, the protection device 181 is turned on and transmits the driving voltage to the light emitting device 151, and the light emitting device 151 Light is generated. The protection element 181 is turned off when an abnormal voltage is applied through the first frame 140 and is electrically connected to the second bonding portion 52 of the light emitting element 151 and the first frame 140 And the light emitting device 151 is electrically protected.
  • the light emitting device package 100A may include recesses R1 and R2.
  • the recesses R 1 and R 2 may be recessed from the bottom surface of the cavity 112 to the lower surface of the package body 103.
  • the recesses (R1, R2) may be provided in the first body (113).
  • the recesses R1 and R2 may be disposed on the upper portion of the first body 113 such that the first recesses R1 and the second recesses R2 are spaced apart from each other.
  • the first recess R1 may be disposed between the first and second through holes TH1 and TH2 or at least a portion of the first recess R1 may overlap with the light emitting element 151 in the vertical direction .
  • the first recess R1 is an area recessed in the upper portion of the first body 113 and may be recessed in a downward direction from an upper surface of the first body 113. [ A part of the first recess R1 may be disposed below the light emitting device 151. [
  • the second recess R2 may be formed along the periphery of the light emitting device 151 or may be disposed in a part of the outer periphery of the light emitting device 151. [ The second recess R2 may be disposed between the side surface of the second body 117 or the cavity 112 and the first through hole TH1. The second recess R2 may be recessed from the upper surface of the first body 113 in a downward direction. A part of the second recess R2 may be disposed so as to overlap with the outside of at least one or both of the outer region of the light emitting device 151, for example, the first and second bonding portions 51 and 52, .
  • the first recess R1 may be disposed between the first bonding portion 51 and the second bonding portion 52 when viewed from above the light emitting device 151,
  • the sheath R 2 may be disposed outside the first bonding portion 51 and / or the second bonding portion 52.
  • the first recess R1 may not be connected to the second recess R2 and may be separated or spaced apart.
  • the first recess R1 and the second recess R2 may be connected to each other.
  • the depth of the first recess R1 may be smaller than the depth of the first through hole TH1.
  • the depth of the first recess R1 may be determined by considering the stable strength of the first body 113 and / or by the heat emitted from the light emitting device 151, .
  • the light emitting device package 100A may include a first resin 162.
  • the first resin 162 may be disposed in the first recess R1.
  • the first resin 162 may be disposed between the light emitting device 151 and the first body 113.
  • the first resin 162 may be adhered between the light emitting device 151 and the first body 113.
  • the first resin 162 may be disposed between the second bonding portion 52 and the second bonding portion 52.
  • the first resin 162 may be disposed in contact with a side surface of the first bonding portion 51 and a side surface of the second bonding portion 52.
  • the first resin 162 will be described with reference to the first embodiment.
  • the depth of the first recess Rl may be from 20 micrometers to 60 micrometers.
  • the width of the first recess Rl may be in the range of 140 micrometers to 160 micrometers.
  • a second resin 164 may be disposed in the second recess R2.
  • the second recess R2 may function as an upper recess disposed above the first body 113 or the frame.
  • the second resin 164 may be disposed in the second recess R2 disposed between the first bonding portion 51 and the second body 117.
  • the second resin 164 may be disposed between the first and second bonding portions 51 and 52 and the second body 117.
  • the second resin 164 may be disposed in contact with the side surfaces of the first and second bonding portions 51 and 52.
  • the second resin 164 may provide a stable fixing force between the light emitting device 151 and the first body 113.
  • the second resin 164 may be disposed in direct contact with the upper surface of the first body 113, for example.
  • the second resin 164 may be disposed in direct contact with the lower periphery of the light emitting device 151.
  • the second resin 164 may include at least one of an epoxy-based material, a silicone-based material, a hybrid material including an epoxy-based material and a silicon-based material .
  • the second resin 164 may reflect light emitted from the light emitting device 151 in the lateral direction.
  • the second resin 164 may include a white silicone.
  • the second resin 164 may be formed of a material including TiO 2 , SiO 2 , Al 2 O 3 , and the like.
  • the depth of the second recess R2 may be smaller than the depth of the first through hole TH1.
  • the depth of the second recess R2 may be determined in consideration of the adhesive force of the second resin 164.
  • the depth of the second recess R2 may be determined by considering the stable strength of the first body 113 and / or by the heat emitted from the light emitting device 151, such that cracks do not occur in the light emitting device package 100A .
  • the second recess R2 may not be formed when the second body 117 is adjacent to the light emitting device 151 by the resin or when the improvement of the light efficiency is insignificant.
  • the second recess R2 may provide a proper space in which a kind of underfill process can be performed under the light emitting device 151.
  • the second recess R2 may be provided over the first depth so that the second resin 164 can be sufficiently provided between the lower surface of the light emitting element 151 and the upper surface of the first body 113 have.
  • the second recess R2 may be provided at a second depth or less to provide a stable strength of the first body 113.
  • the depth and width of the second recess R2 may affect the forming position and fixing force of the second resin 164.
  • the depth and width of the second recess R2 can be determined so that sufficient fixing force can be provided by the second resin 164 disposed between the first body 113 and the light emitting element 151 .
  • the depth of the second recess R2 may be from 20 micrometers to 60 micrometers.
  • the width of the second recess R2 may be in the range of 140 micrometers to 160 micrometers.
  • the depth of the first through hole TH1 may be provided by 2 to 20 times the depth of the first and second recesses R1 and R2. For example, if the depth of the first through hole TH1 is 200 micrometers, the depth of the first and second recesses R1 and R2 may be 20 micrometers to 100 micrometers .
  • a phosphor layer may be formed on the surface of the light emitting device 151.
  • the phosphor layer may include at least one or more of a red phosphor, a green phosphor, a yellow phosphor, and a blue phosphor.
  • the light emitting device package 100A may include a first conductive portion 321.
  • the first conductive part 321 may be spaced apart from the first frame 140 and the second through hole TH2.
  • the first conductive portion 321 may be provided in the first through hole TH1.
  • the first conductive portion 321 may be disposed under the first bonding portion 51.
  • the width of the first conductive portion 321 may be smaller than the width of the first bonding portion 51.
  • the first bonding portion 51 may have a width in a second direction perpendicular to the first direction in which the first through hole TH1 is formed.
  • the width of the first bonding portion 51 may be greater than the width of the first through hole TH1 in the second direction.
  • the first conductive part 321 may be disposed in direct contact with the lower surface of the first bonding part 51.
  • the first conductive part 321 may be electrically connected to the first bonding part 51.
  • the first conductive part 321 may be disposed so as to be surrounded by the first body 113.
  • the first conductive part 321 may include one material or an alloy thereof selected from the group consisting of Ag, Au, Pt, Sn, Cu, and the like. However, the present invention is not limited thereto, and a material capable of securing a conductive function may be used for the first conductive portion 321.
  • the first conductive part 321 is a solder paste, and may be formed by mixing powder particles or particle particles with flux.
  • the first conductive portion 321 may be formed using a conductive paste.
  • the conductive paste may include a solder paste, a silver paste, or the like, and may be composed of a multi-layer or an alloy composed of different materials or a single layer.
  • the first conductive part 321 may include a SAC (Sn-Ag-Cu) material or a SAC material.
  • At least one of the bonding portions 51 and 52 may be bonded by an intermetallic compound layer.
  • at least one or all of the through holes TH1 and TH2 may be formed with a conductive material, for example, a conductive portion 321 or a conductive paste.
  • the first conductive portion 321 disposed in the first through hole TH1 may be filled in the range of 30% to 100% of the volume of the first through hole TH1, The electrical reliability may be lowered, and if it is larger than the above range, the bonding force with the circuit board may be lowered due to the protrusion of the first conductive portion 321.
  • the first conductive portion 321 may be electrically connected to the first bonding portion 51 and the protection element 181 may be electrically connected to the second bonding portion 52.
  • external power may be supplied to the first conductive part 321 and the first frame 140, and the light emitting device 151 may be driven accordingly.
  • the first and second resins 162 and 164 are fixed to the first and second recesses R1 and R2 so that the first conductive part 321 can be prevented from moving outward and moving in the outward direction ,
  • the first conductive part (321) prevents the light emitting element (151) from being electrically short-circuited and the deterioration of the light extraction efficiency can be prevented.
  • a metal layer 430 may be formed in the first through hole TH1.
  • the metal layer 430 may be provided in the first through hole TH1.
  • the metal layer 430 may be provided on a sidewall of the package body 103 providing the first through hole TH1.
  • the metal layer 430 may be disposed between the first conductive part 321 and the package body 103 providing the first through hole TH1.
  • the metal layer 430 may be provided on the lower surface of the package body 103 adjacent to the first through hole TH1.
  • the metal layer 430 may be formed of a material having good adhesive properties to the package body 103.
  • the metal layer 430 may be formed of a material having a good adhesive property to the first conductive part 321.
  • the first conductive portion 321 can be stably provided in the first through hole TH1.
  • the first conductive part 321 is electrically connected to the first through hole TH1 by the metal layer 430 when the bonding strength between the first conductive part 321 and the package body 103 is poor, And the like.
  • one through hole is provided below each bonding portion.
  • a plurality of through holes may be provided under each bonding portion.
  • the plurality of through holes may be provided as through holes having different widths.
  • the shape of the through hole according to the embodiment may be provided in various shapes.
  • the through holes according to the embodiments may be provided with the same width from the upper region to the lower region.
  • the through holes according to the embodiments may be provided in the form of a multi-stage structure.
  • the through holes may be provided in a shape having a different inclination angle of the two-stage structure.
  • the through holes may be provided in a shape having three or more different inclination angles.
  • the through-hole may be provided in a shape in which the width changes from the upper region to the lower region.
  • the through holes may be provided in a shape having a curvature from the upper region to the lower region.
  • the package body 103 includes only the first body 113 having a flat upper surface and is provided not to include the second body 117 disposed on the first body 113 It is possible.
  • One or a plurality of such light emitting device packages may be disposed on the circuit board.
  • the pad of the circuit board, the conductive part 321 and the first frame 140 may be connected to each other.
  • the pad of the circuit board may be connected to the metal layer 430.
  • the first recess (R1) may be formed as a hole penetrating from the upper surface to the lower surface of the first body (113).
  • the first resin 162 may be exposed on the lower surface of the first body 113. In this case, the first resin 162 may be prevented from leaking by using the support sheet and then cured.
  • the first body 103 may be an insulative body.
  • the light emitting device package according to an embodiment of the present invention may include a molding part 190.
  • the molding unit 190 will be described with reference to the first embodiment.
  • the protection element 181 is disposed in the second through hole TH2 of the first body 113 and the first frame 140 and the light emitting element 151 are connected to each other, And the light absorption loss of the light emitting device 151 due to the exposure of the protection device 181 can be reduced.
  • the light emitting device 151 may include one or more light emitting cells.
  • the light emitting cell may include at least one of an n-p junction, a p-n junction, an n-p-n junction, and a p-n-p junction.
  • the plurality of light emitting cells may be connected in series in one light emitting device.
  • the number of light emitting cells arranged in the light emitting element may be one or two to five.
  • the light emitting device package includes first and second frames 120 and 130, and a first body 115 may be disposed between the first and second frames 120 and 130.
  • the first body 115 may be disposed between the first and second frames 120 and 130 and may support the first and second frames 120 and 130.
  • the first and second frames 120 and 130 and the light emitting device 151 disposed on the first body 115 will be described with reference to the above-described configuration and description.
  • the first and second frames 120 and 130 may include the conductive frame described above.
  • the first frame 120 may be electrically connected to the first bonding portion 51 of the light emitting device 151 and the second frame 130 may be electrically connected to the second bonding portion 52 of the light emitting device 151.
  • the protection element 181 may be electrically connected to the power supply 181.
  • the light emitting device package may include a second body 118.
  • the second body 118 may have the cavity 112 and be coupled onto the first and second frames 120 and 130.
  • the second body 118 may be coupled to the first body 115.
  • the second body 118 may be made of a resin material or a metallic material.
  • the second body 118 of metallic material may be electrically separated from the first and second frames 120 and 130.
  • the second body 118 of the metallic material is made of a metal such as titanium, copper, nickel, gold, chromium, tantalum, platinum, tin, ), Silver (Ag), phosphorous (P), or an optional alloy.
  • the second body 118 of the metal may be formed as a single layer or a multilayer structure.
  • the adhesive member 160 may be disposed between the second body 118 and the first and second frames 120 and 130.
  • the adhesive member 160 separates the first and second frames 120 and 130 from the second body 118 and provides a gap between the first and second frames 120 and 130 and the second body 118 It can be electrically insulated.
  • the adhesive member 160 may be disposed around the bottom of the cavity 112 and may adhere the second body 118 to the first and second frames 120 and 130.
  • the adhesive member 160 may adhere the first body 115 and the second body 118 disposed between the first and second frames 120 and 130.
  • the adhesive member 160 may be a resin material such as silicone or epoxy, or a tape material.
  • At least one of the first and second frames 120 and 130 may have a first through hole TH1 and a second through hole TH2.
  • the first through hole TH1 may be disposed in the first frame 120 and the second through hole TH2 may be disposed in the second frame 130.
  • the first through hole (TH1) and the second through hole (TH2) have different depths, and the first through hole (TH1) penetrates the upper surface and the lower surface of the first frame (120) , And the second through hole (TH2) may extend from the upper surface of the second frame (130) to the inside of the second frame (130).
  • the depth of the first through hole TH1 may be equal to the thickness of the first frame 120 and the depth of the second through hole TH2 may be equal to the depth of the first through hole TH1 Or may be smaller than the thickness of the second frame 130.
  • the first through hole TH1 may overlap the first bonding portion 51 of the light emitting device 151 in the vertical direction Z.
  • the second through hole TH2 may be overlapped with the second bonding portion 52 of the light emitting device 151 in the vertical direction Z.
  • the first and second through holes TH1 and TH2 may be spaced apart in a first direction X and the first and second bonding portions 51 and 52 may be spaced apart in a first direction.
  • the first through hole TH1 will be described with reference to FIG.
  • the second frame 130 may include a second through hole TH2.
  • the second through hole TH2 may overlap the second bonding portion 52 of the light emitting device 151 in the vertical direction.
  • the second through hole (TH2) may be disposed between the lower portion of the second frame (130) and the second bonding portion (52).
  • the second through hole TH2 may be a recessed region or a concave concave portion disposed on the upper portion of the second frame 130.
  • a protection element 181 may be disposed in the second through hole TH2.
  • the protection element 181 may be electrically connected between the light emitting element 151 and a lower portion of the second frame 130.
  • the protection element 181 may be electrically connected to the second bonding part 52 and the second frame 130.
  • the second bonding part 52 may be physically separated from the second frame 130.
  • the height of the second through hole (TH2) may be smaller than the height of the first through hole (TH1).
  • the height of the second through hole TH2 may be equal to or less than the thickness of the protection element 181 or may be as low as 30 micrometers based on the thickness of the protection element 181 They can be arranged at a depth greater than that.
  • the second through holes TH2 may have the same upper and lower widths, or the lower width may be wider than the upper width.
  • the width of the second through hole (TH2) may be wider than the width of the protection element (181).
  • the width of the second through hole TH2 may be four times or more of the width of the protection element 181, for example, 1.5 times or more and 4 times or less.
  • the width of the second through hole TH2 may be larger than the width of the second bonding portion 52 in the first direction. In this case, when the width of the second bonding portion 52 is larger than the width of the second through hole TH2, the second bonding portion 52 contacts the second frame 130, and the protection element 181 ) Has a problem that the protection function can not be performed.
  • the protection element 181 is disposed in the second through hole TH2 and a passivation part 185 may be disposed around the protection element 181.
  • the protection element 181 is disposed on the second frame 130 and covers the periphery of the protection element 181 with the passivation part 185.
  • the pavization portion 185 may be an insulating material, such as silicon or epoxy, or a solder resist material.
  • the pavization part 185 may be made of a white resin material or a black resin material to improve light reflection efficiency or absorb light.
  • first and second through holes TH1 and TH2 are formed and the protection element 181 ), And then fill the passivation part 185.
  • the protection element 181 may be connected to each other through a cathode terminal. Accordingly, when the normal driving voltage is applied through the second frame 130, the protection device 181 is turned on to transmit the driving voltage to the light emitting device 151, .
  • the protection element 181 is turned off when an abnormal voltage is applied through the second frame 130 so that the second bonding part 52 of the light emitting element 151 and the second frame 130 are turned off, So that the light emitting device 151 is electrically protected.
  • the first recess R1 may have a polygonal top view shape or an elliptical or circular shape having a curved surface.
  • the first recess R1 may have a polygonal side surface, for example, a triangular or quadrangular shape, or a hemispherical shape.
  • the light emitting device package may be formed of the same material as the first body 115 and the second body 118.
  • the first body 115 may be disposed between the first and second frames 120 and 130.
  • the first body 115 may be injection molded with the same material as the second body 118.
  • a cavity 112 may be disposed in the second body 118 and a light emitting device 151 may be disposed in the cavity 112.
  • the first and second frames 120 and 130 and the first body 115 may be disposed to overlap with the light emitting device 151 in the vertical direction.
  • the first and second frames 120 and 130 may be vertically overlapped with the first and second bonding portions 51 and 52 of the light emitting device 151.
  • One of the first and second frames 120 and 130 has the first through hole TH1 and the first conductive portion 321 and the other has the second through hole TH2 and the protection element 181 .
  • the second resin 164 is disposed between the upper surface of the first and second frames 120 and 130 and the molding part 190 and is disposed on the lower surface of the light emitting device 151, As shown in FIG.
  • the second resin 164 may be made of a reflective resin material and may reflect light emitted laterally from the light emitting element 151.
  • an upper recess formed in the lower surface of the first and second frames 120 and 130 may be disposed to fill the second resin 164 .
  • FIG. 16 is a modification of the light emitting device package of Fig. In the description of Fig. 16, the same components as those in Figs. 12 to 15 will be described with reference to Figs. 12 to 15. Fig.
  • a first recess R3 may be disposed in the first body 115 of the light emitting device package.
  • the first recess R3 may pass through the upper surface of the first body 115 in a downward direction.
  • the top width of the first recess R3 may be equal to or narrower than the bottom width.
  • the first resin 162 may be disposed between the light emitting device 151 and the first body 115 and may adhere the light emitting device 151 and the first body 115.
  • a part of the first resin 162 may be disposed between the first frame 120 and the light emitting device 151 to bond the light emitting device 151 to the first frame 120.
  • a part of the first resin 162 may be disposed between the second frame 130 and the light emitting device 151 to bond the light emitting device 151 to the second frame 130.
  • a portion of the first resin 162 may be disposed in the first recess R1.
  • the first recess R1 may have a polygonal top view shape or an elliptical or circular shape having a curved surface.
  • the first recess R1 may have a polygonal side surface, for example, a triangular or quadrangular shape, or a hemispherical shape.
  • the depth of the first recess R 1 may be the same as the depth of the first through hole TH 1.
  • the depth and width of the first recess R1 may be determined by taking into account the stable strength of the first body 115 and / or by preventing heat generation from the light emitting element 151, Can be determined.
  • the first through hole TH1 is disposed in the first frame 120 and the second through hole TH2 is disposed in the second frame 130.
  • the protective element 181 and the passivation part 185 are disposed .
  • the protection element 181 may be electrically connected between the light emitting device 151 and the lower portion of the second frame 130.
  • the protection element 181 may be electrically connected to the second bonding part 52 and the second frame 130.
  • the second bonding part 52 may be physically separated from the second frame 130.
  • the height of the second through hole (TH2) may be smaller than the height of the first through hole (TH1).
  • the height of the second through hole TH2 may be equal to or less than the thickness of the protection element 181 or may be as low as 30 micrometers based on the thickness of the protection element 181 They can be arranged at a depth greater than that.
  • the second through holes TH2 may have the same upper and lower widths, or the lower width may be wider than the upper width.
  • the width of the second through hole (TH2) may be wider than the width of the protection element (181).
  • the width of the second through hole TH2 may be four times or more of the width of the protection element 181, for example, 1.5 times or more and 4 times or less.
  • the width of the second through hole TH2 may be larger than the width of the second bonding portion 52 in the first direction. In this case, when the width of the second bonding portion 52 is larger than the width of the second through hole TH2, the second bonding portion 52 contacts the second frame 130, and the protection element 181 ) Has a problem that the protection function can not be performed.
  • the light emitting device package may include the first conductive portion 321.
  • the first conductive part 321 may be spaced apart from the first frame 140 and the second through hole TH2.
  • the first conductive portion 321 may be provided in the first through hole TH1.
  • the first conductive portion 321 may be disposed under the first bonding portion 51.
  • the width of the first conductive portion 321 may be smaller than the width of the first bonding portion 51.
  • the frame 120 and 130 include first and second metal layers, and the first metal layer may include Cu, Ni, and Ti as a base layer, and may be formed as a single layer or a multilayer .
  • the second metal layer may include at least one of Au, Ni, and Ag layers.
  • the second metal layer includes a Ni layer, the Ni layer has a small change in thermal expansion. Therefore, when the size or position of the package body is changed due to thermal expansion, The position of the light emitting element can be stably fixed.
  • the second metal layer includes an Ag layer, the Ag layer can efficiently reflect light emitted from the light emitting device disposed on the upper side and improve the brightness.
  • the conductive part 321 may include one selected from the group consisting of Ag, Au, Pt, Sn, Cu, Zn, In, Bi and Ti, or an alloy thereof.
  • a plurality of first recesses Ra and Rb may be disposed between the first and second frames 120 and 130 under the light emitting device 151.
  • the plurality of first recesses Ra and Rb are disposed on the first body 115 disposed between the first and second frames 120 and 130 and extend in a direction Y orthogonal to the first direction X, And may be spaced apart from one another.
  • Each of the plurality of first recesses Ra and Rb may include an inner portion in which the light emitting device 151 is vertically overlapped and an outer portion that extends outwardly from a side surface of the light emitting device 151.
  • the plurality of first recesses Ra and Rb may be disposed adjacent to opposite sides of the light emitting device 151.
  • a first resin 162 is disposed between the first body 115 and the lower surface of the light emitting device 151.
  • the first resin 162 is disposed between the first body 115 and the light emitting device 151, Can be adhered to each other. At this time, a part of the first resin 162 may flow into the first recesses Ra and Rb and then be cured.
  • the first recesses Ra and Rb guide the first resin 162 when the first resin 162 is bonded and prevent the first resin 162 from flowing out to other portions to prevent the first resin from riding on the side surface of the light- can do.
  • the ratio of the inner portion to the outer portion of the first recesses Ra and Rb may be a ratio of 4: 6 to 6: 4.
  • the length of the medial side of the first recesses Ra and Rb may be in the range of 50 micrometers or more, for example, 50 to 200 micrometers. If the length of the inner portion of the first recesses Ra and Rb is greater than the length of the outer portion, the adhesive force by the first resin 162 may be improved, but optical loss may occur. If the length of the outer side of the first recesses Ra and Rb is larger than the length of the inner side, the function of the first recesses Ra and Rb to support the first resin 162 may be degraded.
  • the inside portion of the plurality of first recesses Ra and Rb is disposed between the first and second bonding portions 51 and 52 or between the first and second bonding portions 51 and 52, As shown in FIG.
  • the plurality of first recesses Ra and Rb may be disposed closer to the side surface 111 of the cavity 112 than the first and second through holes TH1 and TH2.
  • the outer sides of the plurality of first recesses Ra and Rb may be disposed closer to the side surface 111 of the cavity 112 than the light emitting device 151.
  • the first recesses Ra and Rb may be spaced apart from a side surface 111 of the cavity 112 because the first resin 162 or the conductive paste is separated from the first recesses Ra and Rb To the side surface 111 through the through-hole (not shown).
  • the light emitting device package includes a plurality of first recesses Ra and Rb arranged in a second direction in a region of a first body 115 overlapping the light emitting device 151,
  • the light emitting device 151 is attached to the first body 115 through the first conductive part in the first through hole TH1 and the first bonding part of the light emitting device 151 through the first frame 120 And electrically connects the second bonding portion 52 of the light emitting device 151 and the second frame 130 through the protection element 181 in the second through hole TH2 have.
  • the supporting force of the light emitting device 151 can be enhanced and the protection device 181 can be disposed below the light emitting device 151 to reduce light loss and utilize the mounting space in the cavity 112.
  • FIG. 19 is an example of a light source device or a light source module in which the light emitting device package of Fig. 13 is arranged on a circuit board.
  • a light source device having a light emitting device package of the embodiment will be described, which will be described later with reference to the description and the drawings disclosed above.
  • the above-described light emitting device package can selectively apply the embodiment (s) described above.
  • one or a plurality of light emitting device packages 100A may be disposed on a circuit board 201.
  • the circuit board 201 may include a substrate member having pads 211 and 213.
  • a power supply circuit for controlling driving of the light emitting device 151 may be provided on the circuit board 201.
  • the first conductive part 321 and the first frame 140 of the light emitting device package 100A may be connected to the pads 211 and 213 of the circuit board 201 through the bonding layers 221 and 223.
  • the light emitting device 151 of the light emitting device package 100A can receive power from the pads 211 and 213 of the circuit board 201.
  • At least one of the pads 211 and 213 of the circuit board 201 is made of at least one selected from the group consisting of Ti, Cu, Ni, Au, Cr, Ta, Pt, Sn, Ag, P, Fe, Sn, Or an alloy thereof.
  • the bonding portions 51 and 122 of the light emitting device 151 are formed such that the melting point of the first conductive portion 321 disposed in the first through hole TH1 is greater than the melting point of the common bonding material. Can be selected to have a high value. Since the re-melting phenomenon does not occur when the light emitting device package according to the embodiment is bonded to the main substrate through a reflow process, the electrical connection and the physical bonding force are not deteriorated, and the package body It can be prevented from being damaged or discolored.
  • the first bonding portion of the light emitting device according to the embodiment may receive driving power through the first conductive portion disposed in the first through hole.
  • the melting point of the first conductive portion disposed in the first through hole may be selected to have a higher value than the melting point of the common bonding material. Therefore, when the light emitting device package according to the embodiment is bonded to the main substrate through a reflow process, there is an advantage that electrical connection and physical bonding force are not deteriorated because re-melting phenomenon does not occur.
  • One or more light emitting device packages according to embodiments of the present invention may be disposed on a circuit board and applied to a light source device.
  • the light source device may include a display device, a lighting device, a head lamp, and the like depending on an industrial field.
  • An example of the light source device includes a bottom cover, a reflector disposed on the bottom cover, a light emitting module that emits light and includes a light emitting element, a light emitting module disposed in front of the reflector,
  • An optical sheet including a light guide plate, prism sheets disposed in front of the light guide plate, a display panel disposed in front of the optical sheet, an image signal output circuit connected to the display panel and supplying an image signal to the display panel, And may include a color filter disposed in front thereof.
  • the bottom cover, the reflection plate, the light emitting module, the light guide plate, and the optical sheet may form a backlight unit.
  • the display device may have a structure in which light emitting elements emitting red, green, and blue light are disposed, respectively, without including a color filter.
  • the head lamp includes a light emitting module including a light emitting device package disposed on a substrate, a reflector that reflects light emitted from the light emitting module in a predetermined direction, for example, forward, A lens that refracts light forward, and a shade that reflects off a portion of the light that is reflected by the reflector and that is directed to the lens to provide the designer with a desired light distribution pattern.
  • a light emitting module including a light emitting device package disposed on a substrate, a reflector that reflects light emitted from the light emitting module in a predetermined direction, for example, forward, A lens that refracts light forward, and a shade that reflects off a portion of the light that is reflected by the reflector and that is directed to the lens to provide the designer with a desired light distribution pattern.
  • the lighting device which is another example of the light source device, may include a cover, a light source module, a heat sink, a power supply, an inner case, and a socket.
  • the light source apparatus according to an embodiment of the present invention may further include at least one of a member and a holder.
  • the light source module may include a light emitting device package according to an embodiment of the present invention.

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Abstract

실시 예에 개시된 발광소자 패키지는, 제1 프레임, 제2 프레임 및 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임 사이에 배치되는 제1 몸체를 포함하는 패키지 몸체; 상기 패키지 몸체 상에 배치되고, 캐비티 및 상기 캐비티로부터 이격된 서브 캐비티를 포함하는 제2 몸체; 상기 캐비티 내에 배치되고, 제1 본딩부 및 제2 본딩부를 포함하는 발광소자; 및 상기 서브 캐비티 내에 배치되는 보호소자를 포함하며, 상기 패키지 몸체와 상기 제2 몸체는 접착부재로 결합될 수 있다.

Description

발광소자 패키지 및 광원 장치
발명의 실시 예는 발광소자 패키지, 반도체소자 패키지, 반도체소자 패키지 제조방법, 및 광원 장치에 관한 것이다.
GaN, AlGaN 등의 화합물을 포함하는 반도체소자는 넓고 조정이 용이한 밴드 갭 에너지를 가지는 등의 많은 장점을 가져서 발광소자, 수광 소자 및 각종 다이오드 등으로 다양하게 사용될 수 있다.
특히, 3족-5족 또는 2족-6족 화합물 반도체 물질을 이용한 발광 다이오드(Light Emitting Diode)나 레이저 다이오드(Laser Diode)와 같은 발광소자는 박막 성장 기술 및 소자 재료의 개발로 적색, 녹색, 청색 및 자외선 등 다양한 파장 대역의 빛을 구현할 수 있는 장점이 있다. 또한, 3족-5족 또는 2족-6족 화합물 반도체 물질을 이용한 발광 다이오드나 레이저 다이오드와 같은 발광소자는, 형광 물질을 이용하거나 색을 조합함으로써 효율이 좋은 백색 광원도 구현이 가능하다. 이러한 발광소자는, 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저 소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경 친화성의 장점을 가진다.
뿐만 아니라, 광검출기나 태양 전지와 같은 수광 소자도 3족-5족 또는 2족-6족 화합물 반도체 물질을 이용하여 제작하는 경우 소자 재료의 개발로 다양한 파장 영역의 빛을 흡수하여 광 전류를 생성함으로써 감마선부터 라디오 파장 영역까지 다양한 파장 영역의 빛을 이용할 수 있다. 또한, 이와 같은 수광 소자는 빠른 응답속도, 안전성, 환경 친화성 및 소자 재료의 용이한 조절의 장점을 가져 전력 제어 또는 초고주파 회로나 통신용 모듈 용이하게 이용될 수 있다.
따라서, 반도체소자는 광 통신 수단의 송신 모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 표시 장치의 백라이트를 구성하는 냉음극관(112)CFL: Cold Cathode Fluorescence Lamp)을 대체하는 발광 다이오드 백라이트, 형광등이나 백열 전구를 대체할 수 있는 백색 발광 다이오드 조명 장치, 자동차 헤드 라이트 및 신호등 및 가스(Gas)나 화재를 감지하는 센서 등에까지 응용이 확대되고 있다. 또한, 반도체소자는 고주파 응용 회로나 기타 전력 제어 장치, 통신용 모듈에까지 응용이 확대될 수 있다.
발광소자(Light Emitting Device)는 예로서 주기율표상에서 3족-5족 원소 또는 2족-6족 원소를 이용하여 전기에너지가 빛 에너지로 변환되는 특성의 p-n 접합 다이오드로 제공될 수 있고, 화합물 반도체의 조성비를 조절함으로써 다양한 파장 구현이 가능하다.
예를 들어, 질화물 반도체는 높은 열적 안정성과 폭 넓은 밴드갭 에너지에 의해 광소자 및 고출력 전자소자 개발 분야에서 큰 관심을 받고 있다. 특히, 질화물 반도체를 이용한 청색(Blue) 발광소자, 녹색(Green) 발광소자, 자외선(UV) 발광소자, 적색(RED) 발광소자 등은 상용화되어 널리 사용되고 있다.
예를 들어, 자외선 발광소자의 경우, 200nm~400nm의 파장대에 분포되어 있는 빛을 발생하는 발광 다이오드로서, 상기 파장대역에서, 단파장의 경우, 살균, 정화 등에 사용되며, 장파장의 경우 노광기 또는 경화기 등에 사용될 수 있다.
자외선은 파장이 긴 순서대로 UV-A(315nm~400nm), UV-B(280nm~315nm), UV-C (200nm~280nm) 세 가지로 나뉠 수 있다. UV-A(315nm~400nm) 영역은 산업용 UV 경화, 인쇄 잉크 경화, 노광기, 위폐 감별, 광촉매 살균, 특수조명(수족관/농업용 등)등의 다양한 분야에 응용되고 있고, UV-B(280nm~315nm) 영역은 의료용으로 사용되며, UV-C(200nm~280nm) 영역은 공기 정화, 정수, 살균 제품 등에 적용되고 있다.
한편, 고 출력을 제공할 수 있는 반도체소자가 요청됨에 따라 고 전원을 인가하여 출력을 높일 수 있는 반도체소자에 대한 연구가 진행되고 있다.
또한, 반도체소자 패키지에 있어, 반도체소자의 광 추출 효율을 향상시키고, 패키지 단에서의 광도를 향상시킬 수 있는 방안에 대한 연구가 진행되고 있다. 또한, 반도체소자 패키지에 있어, 패키지 전극과 반도체소자 간의 본딩 결합력을 향상시킬 수 있는 방안에 대한 연구가 진행되고 있다.
또한, 반도체소자 패키지에 있어, 공정 효율 향상 및 구조 변경을 통하여 제조 단가를 줄이고 제조 수율을 향상시킬 수 있는 방안에 대한 연구가 진행되고 있다.
발명의 실시 예는 캐비티에 발광소자 및 상기 캐비티를 갖는 몸체 내에 보호소자를 매립한 발광소자 패키지를 제공한다.
발명의 실시 예는 프레임의 상부에 배치된 상부 몸체에 보호소자를 배치한 발광소자 패키지 및 그 제조방법을 제공한다.
발명의 실시 예는 발광소자와 보호소자가 수직 방향으로 중첩된 발광소자 패키지 및 그 제조방법을 제공한다.
발명의 실시 예는 프레임 또는 제1몸체의 영역 중에서 발광소자와 수직하게 중첩되는 영역에 보호소자를 보호소자를 배치한 발광소자 패키지 및 그 제조방법을 제공한다.
발명의 실시 예는 발광소자와 프레임 사이에 보호소자가 배치된 발광소자 패키지 및 그 제조방법을 제공한다.
발명의 실시 예는 발광소자와 몸체 사이에 리세스 및 제1수지를 갖는 발광소자 패키지를 제공한다.
발명의 실시 예는 발광소자와 수직 방향으로 중첩된 몸체 또는 프레임에 관통홀을 배치하고, 상기 관통홀에 상기 발광소자와 연결된 도전부를 배치한 발광소자 패키지 및 그 제조방법을 제공한다.
발명의 실시 예는 광 추출 효율 및 전기적 특성을 향상시킬 수 있는 발광소자 패키지 및 제조방법, 광원 장치를 제공할 수 있다.
발명의 실시 예는 공정 효율을 향상시키고 새로운 패키지 구조를 제시하여 제조 단가를 줄이고 제조 수율을 향상시킬 수 있는 발광소자 패키지 및 광원 장치를 제공할 수 있다.
발명의 실시 예는 패키지가 기판에 재 본딩되는 과정에서 패키지의 본딩 영역에서 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있는 발광소자 패키지 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지는, 제1 프레임, 제2 프레임 및 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임 사이에 배치되는 제1 몸체를 포함하는 패키지 몸체; 상기 패키지 몸체 상에 배치되고, 상면과 하면을 관통하는 캐비티 및 상기 캐비티로부터 이격된 서브 캐비티를 포함하는 제2 몸체; 상기 캐비티 내에 배치되고, 제1 본딩부 및 제2 본딩부를 포함하는 발광소자; 및 상기 서브 캐비티 내에 배치되는 보호소자;를 포함하고, 상기 패키지 몸체와 상기 제2 몸체는 접착부재로 결합될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1 및 제2 프레임은 관통홀을 갖고, 상기 패키지 몸체의 몸체는 상부에 제1리세스를 포함하며, 상기 제1리세스에 제1수지를 포함하며, 상기 서브 캐비티는 상기 캐비티를 구성하는 측벽의 하면에서 상면 방향으로 오목할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 서브 캐비티에는 상기 보호소자를 덮는 페시베이션부를 포함하며, 상기 접착부재는 상기 페시베이션부와 동일한 물질로 형성될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 관통홀에 배치되고 상기 제1 및 제2본딩부에 연결된 도전부를 포함하며, 상기 보호소자는 상기 서브 캐비티 내에서 상기 제1프레임 상에 배치되며 상기 제2프레임과 전기적으로 연결될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제2 몸체는 외측면이 상기 제1 및 제2프레임 및 상기 몸체의 외측면과 동일한 수직 평면 상에 배치될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 패키지 몸체와 상기 몸체 중에서 적어도 하나는 반사성 수지로 형성될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제2 몸체는 수지 재질로 형성되며, 상기 패키지 몸체 상에 상기 제1본딩부와 상기 보호소자에 연결된 제1금속층, 상기 제1금속층과 분리되며 상기 제2본딩부와 연결된 제2금속층을 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1수지는 상기 발광소자와 상기 제1몸체 사이에 배치될 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지는, 적어도 하나의 프레임; 상기 적어도 하나의 프레임 상에 배치되며, 복수의 관통홀을 포함하는 몸체; 상기 캐비티 내에 배치되며, 제1 본딩부 및 제2 본딩부를 포함하는 발광소자; 및 상기 발광소자와 상기 적어도 하나의 프레임 사이에 배치되는 보호소자; 를 포함하고, 상기 복수의 관통홀은 상기 제1 본딩부와 중첩되는 제1 관통홀, 및 상기 제2 본딩부와 중첩되는 제2 관통홀을 포함하고, 상기 보호소자는 상기 제2 관통홀 내에 배치될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1 관통홀 및 제2 관통홀의 깊이는 서로 다를 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1관통홀 내에 도전부가 배치되며, 상기 도전부는 SAC(Sn-Ag-Cu) 계열의 물질을 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 몸체에 제1리세스, 및 상기 제1리세스에 배치되며 상기 발광소자와 상기 몸체 사이에 접착된 제1수지를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1리세스는 복수개가 서로 이격되게 배치될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 몸체 상에 캐비티를 갖는 반사부와, 상기 반사부와 상기 몸체 사이에 결합된 접착부재를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제2관통홀에 상기 보호소자의 둘레를 보호하는 페시베이션부를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 복수의 제1리세스의 내측부는 상기 발광소자와 수직 방향으로 중첩되며, 외측부는 상기 발광소자의 서로반대측으로부터 외측으로 돌출될 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 광원장치는, 회로 기판 상에 상기의 발광소자 패키지를 제공할 수 있다.
발명의 실시 예는 보호소자를 갖는 패키지를 제공할 수 있다.
발명의 실시 예는 발광소자의 둘레에 배치된 제2몸체의 내부에 보호소자를 매립시켜 줄 수 있다. 이에 따라 발광소자가 배치된 캐비티의 공간으로부터 보호소자를 제거할 수 있고 광 손실은 줄일 수 있다.
발명의 실시 예는 발광소자와 보호소자를 수직 방향으로 배치하여, 캐비티 내의 공간 감소를 방지할 수 있고 광 손실을 줄여줄 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 패키지는 광 추출 효율 및 전기적 특성과 신뢰성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
발명의 실시 예에 따른 패키지는 공정 효율을 향상시키고 제조 단가를 줄이고 제조 수율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
발명의 실시 예에 따른 패키지는 반사율이 높은 제2몸체를 제공함으로써, 제2몸체가 변색되지 않도록 방지할 수 있고 패키지의 신뢰성을 개선할 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 패키지는 기판에 재 본딩되는 과정에서 발광소자 패키지의 본딩 영역에서 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 발명의 제1실시 예에 따른 발광소자 패키지를 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 발광소자 패키지의 A-A측 단면도이다.
도 3은 도 1의 발광소자 패키지의 B-B측 단면도이다.
도 4는 도 3의 보호소자 및 하부 리세스의 상세 구성도이다.
도 5는 발명의 제1실시 예에 따른 발광소자 패키지의 제1변형 예이다.
도 6은 발명의 제1실시 예에 따른 발광소자 패키지의 제2변형 예이다.
도 7은 도 2의 발광소자 패키지를 갖는 광원 장치 또는 광원 모듈의 예이다.
도 8 내지 도 11은 발명의 제1실시 예에 따른 발광소자 패키지 제조방법을 설명하는 도면이다.
도 12는 발명의 제2실시 예에 따른 발광소자 패키지의 평면도이다.
도 13은 도 12에 발광소자 패키지의 C-C 측 단면도이다.
도 14는 발명의 제2실시 예에 따른 발광소자 패키지의 제1변형 예를 나타낸 측 단면도이다.
도 15는 발명의 제2실시 예에 따른 발광소자 패키지의 제2변형 예를 나타낸 측 단면도이다.
도 16은 도 13의 발광소자 패키지의 다른 예이다.
도 17은 도 14 내지 도 16의 발광소자 패키지의 평면도의 예이다.
도 18은 발명의 제2실시 예에 따른 발광소자 패키지의 회로 구성도이다.
도 19는 도 13의 발광소자 패키지를 갖는 광원 장치 또는 모듈의 예이다.
발명의 실시 예는 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 발명의 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on/over)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on/over)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명하나 실시 예가 이에 한정되는 것은 아니다.
발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지 또는 반도체소자 패키지는 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 발명에서 소자 패키지는 반도체소자나 자외선, 적외선 또는 가시광선의 광을 발광하는 발광소자를 포함할 수 있다. 이하에서는 반도체소자의 예로서 발광소자가 적용된 경우를 기반으로 설명하며, 상기 발광소자가 적용된 패키지 또는 광원 장치에 비 발광소자 예컨대, 제너 다이오드와 같은 소자나 파장이나 열을 감시하는 센싱 소자를 포함할 수 있다. 이하에서는 반도체소자의 예로서 발광소자가 적용된 경우를 기반으로 설명하며, 발광소자 패키지에 대해 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지를 나타낸 평면도이며, 도 2는 도 1의 발광소자 패키지의 A-A측 단면도이고, 도 3은 도 1의 발광소자 패키지의 B-B측 단면도이며, 도 4는 도 3의 보호소자 및 하부 리세스의 상세 구성도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 발광소자 패키지(100)는, 제1몸체(115) 및 프레임(120,130)을 갖는 패키지 몸체(101), 상기 패키지 몸체(101) 상에 발광소자(151), 및 상기 발광소자(151)의 둘레에 제2 몸체(118)를 포함할 수 있다.
상기 제1패키지 몸체(101)는 복수의 프레임(120,130) 및 상기 복수의 프레임(120,130) 사이에 배치된 제1 몸체(115)를 포함할 수 있다. 상기 복수의 프레임(120,130)은 상기 제1 몸체(115)에 결합될 수 있다. 상기 복수의 프레임(120,130)은 상기 제1 몸체(115)에 의해 지지될 수 있다. 상기 복수의 프레임(120,130)은 상기 제1 몸체(115)의 제1영역에 배치된 제1프레임(120)과, 상기 제1 몸체(115)의 제2영역에 배치된 제2프레임(130)을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2프레임(120,130)은 제1방향(X)으로 이격될 수 있으며, 상기 제1 몸체(115)는 상기 제1 및 제2프레임(120,130) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 몸체(115)의 일부는 상기 제1방향과 직교하는 제2방향(Y)을 따라 배치될 수 있다.
상기 복수의 프레임(120,130)은 전도성 프레임일 수 있다. 상기 복수의 프레임(120,130)은 금속 프레임일 수 있으며, 예를 들면, 구리(Cu), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 금(Au), 크롬(Cr), 탄탈늄(Ta), 백금(Pt), 주석(Sn), 은(Ag) 중에서 선택될 수 있으며, 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
여기서, 상기 발광소자(151)는 상기 복수의 프레임(120,130) 상에 배치될 수 있다. 상기 발광소자(151)는 상기 제1 프레임(120) 위에 배치된 제1 본딩부(51) 및 제2 프레임(13) 위에 배치된 제2 본딩부(52)를 포함할 수 있다.
상기 복수의 프레임(120,130) 중 적어도 하나 또는 모두는 관통홀(TH1,TH2)을 포함할 수 있다. 상기 관통홀(TH1,TH2)은 상기 제1프레임(120)에 배치된 제1관통홀(TH1), 및 상기 제2프레임(130)에 배치된 제2관통홀(TH2)을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)은 제1방향으로 서로 이격되게 배치될 수 있다. 상기 제1관통홀(TH1)은 상기 제1 프레임(120)의 상면에서 하면까지 관통되는 홀일 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)은 상기 제2 프레임(130)의 상면에서 하면까지 관통되는 홀일 수 있다. 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)의 깊이는 상기 제1 및 제2프레임(120,130)의 두께와 동일할 수 있다.
상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)은 탑뷰 형상이 원형, 다각형 또는 타원 형상이거나, 곡선과 직선을 갖는 형상일 수 있다. 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)의 측 단면을 보면, 상부의 폭과 하부의 폭은 서로 다를 수 있다. 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)의 하부의 폭은 상부의 폭보다 넓을 수 있다. 다른 예로서, 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)의 상부의 폭과 하부의 폭은 서로 동일할 수 있다.
상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)의 측 단면에서 수평 방향의 폭은 하부로 갈수록 점차 넓을 수 있다. 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)은 상부의 폭이 하부의 폭보다 넓고, 경사질 수 있다. 다른 예로서, 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)의 측면은 곡률을 갖는 곡면이거나 서로 다른 곡률을 곡면들이 변곡점을 가질 수 있다.
상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)은 X 방향의 폭이 Y 방향의 길이와 같거나 작을 수 있다. 상기 발광소자(151)에서 X 방향의 길이는 Y 방향의 길이와 같거나 크게 배치되므로, 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2) 각각은 상기 발광소자(151)의 사이즈를 기준으로 Y방향으로 더 증가시켜 줄 수 있다.
상기 제1 프레임(120) 및 상기 제2 프레임(130)의 하면 영역에서 상기 제1 관통홀(TH1)과 상기 제2 관통홀(TH2) 사이의 간격은 100 마이크로 미터 이상 예컨대, 100 마이크로 미터 내지 600 마이크로 미터의 범위로 제공될 수 있다. 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2) 간의 간격은 상기 제1몸체(115)의 상면 폭보다 넓을 수 있다. 상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2) 간의 간격은 발광소자 패키지(100)가 회로기판, 또는 서브 마운트 상에서 패드들 간의 전기적인 단락(short)이 발생되는 것을 방지하기 위한 최소 거리일 수 있다. 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2) 간의 간격은 발광소자(151)의 사이즈에 따라 달라질 수 있다. 이러한 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2)이 상부 영역의 폭(W1)이 하부 영역의 폭(W2)과 같거나 좁게 배치됨으로써, 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)를 갖는 프레임(120,130)의 강성 저하는 방지할 수 있고 전기적인 경로를 제공할 수 있다.
여기서, 상기 제1 관통홀(TH1)은 상기 제1 프레임(120)에 하나 또는 복수로 제공될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)은 상기 발광소자(151)와 수직 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)은 상기 발광소자(151)의 제1 본딩부(51) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)은 상기 발광소자(151)의 상기 제1 본딩부(51)과 Z 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)은 상기 제1 프레임(120)을 관통하며 상기 발광소자(151)의 제1본딩부(51)와 연결될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)은 상기 제1 프레임(120)의 상면과 하면을 Z 방향으로 관통하고 상기 제1본딩부(51)의 하면을 노출시켜 줄 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)은 상기 제1 프레임(120)의 상면에서 하면으로 향하는 Z 방향으로 상기 발광소자(151)의 상기 제1 본딩부(51)와 중첩되어 제공될 수 있다. 이러한 제1 관통홀(TH1)을 통해 상기 제1 본딩부(51)를 노출시켜 줌으로써, 상기 제1 관통홀(TH1)에 배치되는 도전성 물질 또는 제1도전부(321)을 통해 전기적인 경로 및 방열 경로로 제공할 수 있다.
상기 제2 관통홀(TH2)은 상기 제2 프레임(130)에 하나 또는 복수로 제공될 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)은 상기 발광소자(151)와 수직 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)은 상기 발광소자(151)의 제2 본딩부(52) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)은 상기 발광소자(151)의 상기 제2 본딩부(52)와 Z 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)은 상기 제2 프레임(130)을 관통하며 상기 발광소자(151)의 제2본딩부(52)와 연결될 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)은 상기 제2 프레임(130)의 상면과 하면을 Z 방향으로 관통하여 제공될 수 있다. 이러한 제2 관통홀(TH2)을 통해 상기 제2 본딩부(52)를 노출시켜 줌으로써, 상기 제2 관통홀(TH2)에 배치되는 도전성 물질 또는 제2도전부(322)를 통해 전기적인 경로 및 방열 경로로 제공할 수 있다.
상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2) 각각의 상부 면적은 상기 제1 및 제2 본딩부(51,52) 각각의 하면 면적의 30% 이상 예컨대, 30% 내지 100%의 범위를 가질 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)과 상기 제1 본딩부(51)는 서로 대면할 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)과 상기 제2 본딩부(52)는 서로 대면할 수 있다. 따라서, 상기 발광소자(151)의 상기 제1 본딩부(51)와 상기 제1 프레임(120)이 상기 제1관통홀(TH1)에 의해 제공되는 물질에 의해 부착될 수 있다. 상기 발광소자(151)의 상기 제2 본딩부(52)과 상기 제2 프레임(130)은 상기 제2관통홀(TH2) 내에 제공되는 물질에 의해 부착될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)에 제공되는 물질은 금속층과 같은 도전성 물질 또는 제1 도전부(321)일 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)에 제공되는 물질은 금속층과 같은 도전성 물질 또는 솔더와 같은 제2 도전부(322)일 수 있다.
상기 제1 관통홀(TH1)의 상부 영역으로부터 X 방향으로 상기 제1 본딩부(51)의 하면 끝단까지의 거리는 40 마이크로 미터 이상 예컨대, 40 내지 60 마이크로 미터로 제공될 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)의 상부 영역으로부터 X 방향으로 상기 제2 본딩부(52)의 하면 끝단까지의 거리는 40 마이크로 미터 이상 예컨대, 40 내지 60 마이크로 미터로 제공될 수 있다. 상기 거리가 40 마이크로 미터 이상인 경우, 상기 제1 및 제2 본딩부(51,52)이 상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2)의 하면에서 노출되지 않도록 하기 위한 공정 마진을 확보할 수 있다. 상기 거리가 60 마이크로 미터 이하일 때 상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2)에 노출되는 상기 제1 및 제2 본딩부(51,52)의 면적을 확보할 수 있고, 상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2)에 의해 노출되는 제1 및 제2 본딩부(51,52)의 저항을 낮출 수 있어 상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2)에 의해 노출되는 상기 제1 및 제2 본딩부(51,52)로 전류 주입을 원활히 할 수 있다.
상기 제1 몸체(115)는 상기 제1 및 제2프레임(120,130) 사이에 배치되고, 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 몸체(115)는 상기 제1 및 제2프레임(120,130)의 두께와 동일한 두께로 형성될 수 있다.
상기 제1 몸체(115)는 절연 재질 또는 수지재질일 수 있다. 상기 제1 몸체(115)는 폴리프탈아미드(PPA: Polyphthalamide), PCT(Polychloro Tri phenyl), LCP(Liquid Crystal Polymer), PA9T(Polyamide9T), 실리콘, 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC: Epoxy molding compound), 실리콘 몰딩 컴파운드(SMC), 세라믹, PI(Poly Imide), PSG(photo sensitive glass), 사파이어(Al2O3) 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나로 형성될 수 있다. 상기 제1 몸체(115)가 수지 재질인 경우, 내부에 금속 산화물, 예로서 TiO2, SiO2, Al2O3 등을 포함하는 물질로 구성될 수 있다.
상기 제1몸체(115)의 상면은 상기 제1 프레임(120) 및 상기 제2 프레임(130)의 상면과 같은 평면 상에 배치될 수 있다. 상기 제1몸체(115)의 상면 일부는 상기 제1 프레임(120) 및 상기 제2 프레임(130)의 상면에 연장되어, 상기 제1 및 제2프레임(120,130)을 지지할 수 있다. 상기 제1몸체(115)의 햐면은 상기 제1 프레임(120) 및 상기 제2 프레임(130)의 하면과 같은 평면 상에 배치될 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)는, 제1리세스(R1)를 포함할 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기 제1 몸체(115)의 상면에서 하면 방향으로 오목하게 제공될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)은 상기 캐비티(112)의 바닥면에 노출되거나 상기 캐비티(112)와 연결될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기 제1 몸체(115)에 제공될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기 제1 몸체(115)의 상부에 하나 또는 복수로 배치될 수 있다.
상기 제1리세스(R1)는 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)의 적어도 일부 영역 또는 모든 영역은 상기 발광소자(151)과 수직 방향으로 중첩되게 배치될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)의 외부는 상기 발광소자(151)와 수직 방향으로 중첩되지 않을 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기 제1 몸체(115)의 상부가 오목하게 함몰된 영역이며, 상기 제1 프레임(120) 및 상기 제2 프레임(130)의 상면보다 낮게 배치될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)의 일부는 상기 발광소자(151) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기 발광소자(151)의 하면 중심부에 배치되거나, 하면 양측에 배치될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기 제1 및 제2프레임(120,130)과 수직 방향으로 중첩되지 않게 배치될 수 있다.
상기 제2 몸체(118)는 상기 패키지 몸체(101) 위에 배치될 수 있다. 상기 제2 몸체(118)는 상기 패키지 몸체(101)의 상면의 외곽 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 몸체(118)는 상기 패키지 몸체(101)의 상부에 배치되고 캐비티(112)를 포함할 수 있다. 상기 제2 몸체(118)의 캐비티(112)는 상기 제2몸체(118)의 상면(도 1에서 15)과 하면을 관통하는 개구부일 수 있다.
다른 예로서, 상기 패키지 몸체(101)는 하부 몸체, 상기 제2 몸체(118)는 상부 몸체로 정의될 수 있다. 실시 예에 의하면, 상기 패키지 몸체(118)는 상기 캐비티(112)를 제공하는 제2 몸체(118)를 포함하지 않고, 평탄한 상부면을 제공하는 상기 패키지 몸체(101)로 제공될 수 있다.
상기 제2 몸체(118)는 상기 발광소자(151)로부터 방출되는 빛을 상부 방향으로 반사시킬 수 있다. 상기 제2 몸체(118)의 캐비티(112)의 측면(111)는 상기 패키지 몸체(101)의 상면에 대하여 경사지게 배치될 수 있다.
상기 제2 몸체(118)는 상기 캐비티(112)를 포함할 수 있다. 상기 캐비티(112)는 바닥면과, 상기 바닥면에서 상기 제2 몸체(118)의 상면으로 경사진 측면(111)을 포함할 수 있다.
예로서, 상기 제2 몸체(118)는 폴리프탈아미드(PPA: Polyphthalamide), PCT(Polychloro Tri phenyl), LCP(Liquid Crystal Polymer), PA9T(Polyamide9T), 실리콘, 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC: Epoxy molding compound), 실리콘 몰딩 컴파운드(SMC), 세라믹, PI(Poly Imide), PSG(photo sensitive glass), 사파이어(Al2O3) 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나로 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2 몸체(118)는 TiO2와 SiO2와 같은 고굴절 필러의 반사 물질을 포함할 수 있다. 상기 제2 몸체(118)는 양자점, 형광체 등의 파장 변환 물질을 포함할 수 있다. 상기 제2 몸체(118)는 투광성 물질로 형성될 수 있다.
도 4와 같이, 상기 제2 몸체(118)의 어느 한 측면(S1) 또는 모든 측면은 상기 패키지 몸체의 측면과 같은 평면 상에 배치될 수 있다. 여기서, 도 11과 같이 패키지 몸체(101)와 제2몸체(118)가 결합되면 패키지 단위로 다이싱하여 제공함으로써, 상기 패키지 몸체(101)와 상기 제2몸체(118)의 측면들은 동일한 수직 평면 상에 배치될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 발광소자(151)는 상기 제1 및 제2프레임(120,130) 상에 배치될 수 있다. 상기 발광소자(151)는 상기 제1 및 제2프레임(120,130) 및 상기 제1 몸체(115) 상에 배치될 수 있다. 상기 발광소자(151)는 상기 제1 및 제2프레임(120,130)과 상기 제1 몸체(115)와 수직 방향(Z)으로 중첩되게 배치될 수 있다. 상기 발광소자(151)는 상기 제1 및 제2프레임(120,130) 상에 플립 칩 형태로 배치될 수 있다.
상기 발광소자(151)는 청색 광, 녹색 광, 적색 광 또는 자외 광을 발광할 수 있다. 상기 발광소자(151)는 자외선부터 가시광선의 범위 중에서 선택적으로 발광할 수 있다.
상기 발광소자(151)는 상기 패키지 몸체(101) 위에 배치될 수 있다. 상기 발광소자(151)는 상기 제1 몸체(115) 위에 배치될 수 있다. 상기 발광소자(151)는 상기 제2 몸체(118)의 캐비티(112) 내에 배치될 수 있다.
상기 발광소자(151)는 제1 본딩부(51) 및 제2 본딩부(52)를 포함할 수 있다. 상기 발광소자(151)의 일면에는 제1 본딩부(51) 및 제2 본딩부(52)가 배치될 수 있다. 상기 발광소자(151)의 일면의 반대측 타면은 광이 추출되는 면일 수 있다. 상기 발광소자(151)의 하부에 제1 본딩부(51) 및 제2 본딩부(52)가 배치되며, 상기 제1 및 제2본딩부(51,52)는 제1방향으로 이격될 수 있다.
상기 발광소자(151)는 발광 구조물(50)을 포함할 수 있다. 있다. 상기 발광소자(151)는 상기 발광 구조물(50) 위에 기판(55)을 포함할 수 있다. 상기 발광구조물(50)은 상기 제1 및 제2본딩부(51,52) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2본딩부(51,52)는 상기 발광 구조물(50)과 상기 제1 및 제2프레임(120,130) 사이에 배치될 수 있다. 상기 기판(55)은 투광 층이며, 절연성 재질 또는 반도체 재질로 형성될 수 있다. 상기 기판(55)은 예컨대, 사파이어 기판(Al2O3), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP, Ge을 포함하는 그룹 중에서 선택될 수 있다. 예로서, 상기 기판(55)은 표면에 요철 패턴이 형성될 수 있다. 상기 기판(55)는 제거되거나, 다른 수지 재질의 투광 층이 배치될 수 있다. 상기 기판(55)은 발광소자(151)의 최상층에 배치되거나, 광 추출 층으로 기능할 수 있다. 상기 발광 구조물(50)은 기판(55)과 상기 제1 및 제2본딩부(51,52) 사이에 배치될 수 있다. 상기 발광 구조물(50)은 상기 기판(55)이 제거될 경우, 발광소자(151)의 상부에 노출될 수 있다. 상기 발광 구조물(50)은 화합물 반도체로 제공될 수 있다. 상기 발광 구조물(50)은 예로서 2족-6족 또는 3족-5족 화합물 반도체로 제공될 수 있다. 예로서, 상기 발광 구조물(50)은 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In), 인(P), 비소(As), 질소(N)로부터 선택된 적어도 두 개 이상의 원소를 포함하여 제공될 수 있다. 상기 발광 구조물(50)은 제1 도전형 반도체층, 제2 도전형 반도체층, 제1 도전형 반도체층과 제2 도전형 반도체층 사이에 배치된 활성층을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 도전형 반도체층은 3족-5족 또는 2족-6족의 화합물 반도체 중에서 적어도 하나로 구현될 수 있다. 상기 제1 및 제2 도전형 반도체층 각각은, 예컨대 InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료로 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 및 제2 도전형 반도체층 각각은 GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층은 Si, Ge, Sn, Se, Te 등의 n형 도펀트가 도핑된 n형 반도체층일 수 있다. 상기 제2 도전형 반도체층은 Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등의 p형 도펀트가 도핑된 p형 반도체층일 수 있다. 상기 제1도전형 반도체층은 상기 기판(55)과 상기 활성층 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2도전형 반도체층은 상기 활성층과 상기 제1 및 제2본딩부(51,52) 사이에 배치될 수 있다.
상기 제1 본딩부(51)는 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 본딩부(52)는 상기 제2 도전형 반도체층과 전기적으로 연결될 수 있다. 반대로, 상기 제2 본딩부(52)는 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 본딩부(51)는 상기 제2 도전형 반도체층과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제1 본딩부(51)는 상기 발광 구조물(53)과 상기 제1 프레임(120) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2 본딩부(52)는 상기 발광 구조물(53)과 상기 제2 프레임(130) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 본딩부(51)와 상기 제2 본딩부(52)는 금속 재질을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2본딩부(51,52)는 Ti, Al, Sn, In, Ir, Ta, Pd, Co, Cr, Mg, Zn, Ni, Si, Ge, Ag, Ag alloy, Au, Hf, Pt, Ru, Rh, ZnO, IrOx, RuOx, NiO, RuOx/ITO, Ni/IrOx/Au, Ni/IrOx/Au/ITO를 포함하는 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 물질 또는 합금을 이용하여 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
상기 제1 및 제2본딩부(51,52)는 전극 또는 패드일 수 있다. 상기 발광소자(151)는 상기 제1 본딩부(51) 및 상기 제2 본딩부(52)을 통하여 공급되는 구동 전원에 의하여 구동될 수 있다. 그리고, 상기 발광소자(151)에서 발광된 빛은 상기 캐비티(112)의 상부 방향으로 제공될 수 있게 된다.
상기 발광소자(151)의 탑뷰에서 바라볼 때, 상기 제1 몸체(115)의 제1리세스(R1)는 상기 제1 본딩부(51)와 상기 제2 본딩부(52) 사이에 배치될 수 있다. 수직 방향으로 상기 제1리세스(R1)의 깊이는 상기 제1 관통홀(TH1)의 깊이에 비해 작게 제공될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)의 깊이는 상기 제1 몸체(115)의 안정적인 강도를 고려하거나 및/또는 상기 발광소자(151)에서 방출되는 열에 의해 상기 발광소자 패키지(100)에 크랙이 발생하지 않도록 결정될 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)는 제1수지(162)를 포함할 수 있다. 상기 제1수지(162)는 상기 제1리세스(R1)에 배치될 수 있다. 상기 제1수지(162)는 상기 발광소자(151)와 상기 제1 몸체(115) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1수지(162)는 상기 발광소자(151)의 하면과 상기 제1 몸체(115)의 상면에 접착될 수 있다. 상기 제1수지(162)는 상기 발광소자(151)의 하면과 제1 및 제2프레임(120,130)의 상면에 접착될 수 있다. 상기 제1수지(162)는 상기 제2 본딩부(52)와 상기 제2본딩부(52) 사이에 배치될 수 있다. 예로서, 상기 제1수지(162)는 상기 제1 본딩부(51)의 측면과 상기 제2 본딩부(52)의 측면에 접촉될 수 있다.
상기 제1수지(162)는 상기 발광소자(151)와 상기 제1 몸체(115) 간의 안정적인 고정력을 제공할 수 있다. 상기 제1수지(162)는 예로서 상기 제1 몸체(115)의 상면에 직접 접촉될 수 있다. 상기 제1수지(162)는 상기 발광소자(151)의 하부에 직접 접촉될 수 있다. 예로서, 상기 제1수지(162)는 에폭시(epoxy) 계열의 물질, 실리콘(silicone) 계열의 물질, 에폭시 계열의 물질과 실리콘 계열의 물질을 포함하는 하이브리드(hybrid) 물질 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1수지(162)는 상기 발광소자(151)에서 방출하는 광을 반사할 수 있다. 상기 제1수지(162)가 반사 재질을 포함하는 경우, 상기 제1수지(162)는 화이트 실리콘(white silicone)을 포함할 수 있으며, 상기 반사 재질은 TiO2, SiO2, 또는 Al2O3을 포함할 수 있다.
상기 제1리세스(R1)는 상기 발광소자(151) 하부에 일종의 언더필 공정이 수행될 수 있는 적정 공간을 제공할 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기 발광소자(151)의 하면과 상기 제1 몸체(115)의 상면 사이에 제1깊이 이상 및 제2깊이 이하일 수 있다. 상기 제1깊이는 상기 제1수지(162)가 충분히 제공될 수 있는 깊이이며, 상기 제2깊이는 상기 제1 몸체(115)의 안정적인 강도를 제공할 수 있는 깊이일 수 있다. 상기 제1리세스(R1)의 깊이와 폭은 상기 제1수지(162)의 형성 위치 및 고정력에 영향을 미칠 수 있다. 예로서, 상기 제1리세스(R1)의 깊이는 20 마이크로 미터 내지 60 마이크로 미터의 범위일 수 있다. 또한, 상기 제1리세스(R1)의 폭은 제1방향으로 140 마이크로 미터 내지 160 마이크로 미터의 범위일 수 있다.
도 2 및 도 3과 같이, 상기 제1 몸체(115)와 상기 제2 몸체(118)는 서로 다른 물질을 포함할 수 있다. 예로서, 상기 제1 몸체(115)와 상기 제2 몸체(118)는 서로 다른 공정에서 서로 다른 물질로 형성된 후 결합될 수 있다. 예로서, 상기 패키지 몸체(101)와 상기 제2 몸체(118)는 접착부재(160)를 통하여 서로 결합될 수 있다. 상기 접착부재(160)는 상기 패키지 몸체(101)와 상기 제2 몸체(118) 사이에 배치될 수 있다. 상기 접착부재(160)는 상기 패키지 몸체(101)의 상면에 배치될 수 있다. 상기 접착부재(160)는 상기 제2 몸체(118)의 하면에 배치될 수 있다. 상기 접착부재(160)는 상기 발광소자(151)의 둘레에 배치되며 상기 캐비티(112) 방향으로 연장되거나 상기 캐비티(112)에 노출될 수 있다.
상기 접착부재(160)은 에폭시(epoxy) 계열의 물질, 실리콘(silicone) 계열의 물질, 에폭시 계열의 물질과 실리콘 계열의 물질을 포함하는 하이브리드(hybrid) 물질 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 접착부재(160)는 상기 발광소자(151)에서 방출하는 광을 반사할 수 있다. 상기 접착부재(160)이 반사 기능을 포함하는 경우, 상기 접착제는 화이트 실리콘(white silicone)을 포함할 수도 있다.
한편, 상기 제1 몸체(115)와 상기 제2 몸체(118) 각각은 폴리프탈아미드(PPA: Polyphthalamide), PCT(Polychloro Tri phenyl), LCP(Liquid Crystal Polymer), PA9T(Polyamide9T), 실리콘, 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC: Epoxy molding compound), 실리콘 몰딩 컴파운드(SMC), PI(Poly Imide) 등을 포함하는 수지 물질 중에서 선택된 적어도 하나를 베이스 물질로 포함할 수 있다. 상기 제1 몸체(115)와 상기 제2 몸체(118) 각각은 반사 물질과 파장 변환 물질 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제1 몸체(115)와 상기 제2 몸체(118)는 반사 물질과 파장 변환 물질을 포함하지 않을 수도 있다. 상기 제1 몸체(115)와 상기 제2 몸체(118)는 투명 수지로 구성될 수도 있다. 상기 제1 몸체(115)와 상기 제2 몸체(118)는 서로 다른 베이스 물질을 포함할 수 있다. 제1예로서, 상기 제1 몸체(115)는 반사 물질을 포함하고 상기 제2 몸체(118)는 파장 변환 물질을 포함할 수 있다. 상기 제1 몸체(115)는 파장 변환 물질을 포함하고 상기 제2 몸체(118)는 반사 물질을 포함할 수 있다. 제2로서, 상기 제1 몸체(115)는 반사 물질을 포함하고 상기 제2 몸체(118)는 반사 물질과 파장 변환 물질을 포함할 수도 있다. 제3예로서, 상기 제1 몸체(115)는 반사 물질과 파장 변환 물질을 포함하고 상기 제2 몸체(118)는 파장 변환 물질을 포함할 수도 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2) 각각에는 도전부(321,322)가 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2)의 깊이는 상기 제1리세스(R1)의 깊이에 대해 2 배 내지 20 배로 제공될 수 있다. 예로서, 상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2)의 깊이가 200 마이크로 미터로 제공되는 경우, 상기 제1리세스(R1)의 깊이는 20 마이크로 미터 내지 100 마이크로 미터로 제공될 수 있다. 상기 도전부(321,322)는 상기 제1 몸체(115) 및 상기 제1리세스(R1)와 이격될 수 있다.
상기 도전부(321,322)는 상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2) 내에 제공될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)에는 제1도전부(321)이 배치되며, 상기 제2 관통홀(TH2)에는 제2도전부(322)가 배치될 수 있다. 상기 발광소자 패키지(100)는 제1 및 제2도전부(321,322)가 없이 제공되거나, 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)에 상기 도전부(321,322)를 갖는 구조로 제공될 수 있다.
상기 제1관통홀(TH1) 및 상기 제1도전부(321)는 상기 제1본딩부(51) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2) 및 제2도전부(322)는 상기 제2본딩부(52) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2 도전부(321,322)의 상부의 폭은 상기 제1 및 제2 본딩부(51,52)의 상부 폭에 비해 작을 수 있다. 상기 제1 및 제2 도전부(321,322)의 하부의 폭은 상기 제1 및 제2 본딩부(51,52)의 하부의 폭에 비해 작을 수 있다.
상기 도전부(321,322)는 상기 제1 및 제2 본딩부(51,52)의 하면과 직접 접촉될 수 있다. 상기 도전부(321,322)는 상기 제1 및 제2본딩부(51,52)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 도전부(321,322)는 상기 제1 및 제2 프레임(120,130)에 의하여 둘러 싸이게 배치될 수 있다.
상기 도전부(321,322)는 Ag, Au, Pt, Sn, Cu 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 하나의 물질 또는 그 합금을 포함할 수 있다. 다만 이에 한정하지 않고, 상기 도전부(321,322)로 전도성 기능을 확보할 수 있는 물질이 사용될 수 있다.
상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)에는 도전부(321,322) 또는 전도성 물질이 사용될 수 있다. 상기 도전부(321,322)는 솔더 페이스트로서, 파우더 입자 또는 파티클 입자와 플럭스의 혼합으로 형성될 수 있다. 예로서, 상기 도전부(321,322)는 도전성 페이스트를 이용하여 형성될 수 있다. 상기 도전성 페이스트는 솔더 페이스트(solder paste), 실버 페이스트(silver paste) 등을 포함할 수 있고, 서로 다른 물질로 구성되는 다층 또는 합금으로 구성된 다층 또는 단층으로 구성될 수 있다. 예로서, 상기 도전부(321,322)는 SAC(Sn-Ag-Cu) 물질 또는 SAC 계열의 물질을 포함할 수 있다.
상기 각 본딩부(51,52) 중 적어도 하나는 금속간 화합물층에 의해 결합될 수 있다. 상기 금속간 화합물은 CuxSny, AgxSny, AuxSny 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 x는 0<x<1, y=1-x, x>y의 조건을 만족할 수 있다. 본 발명의 발광소자패키지는 상기 관통홀(TH1,TH2) 중 적어도 하나 또는 모두에 도전성 물질 예컨대, 도전부(321,322) 또는 도전성 페이스트가 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)에 배치된 도전부(321,322)는 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)의 체적의 30% 이상 예컨대, 30% 내지 100%의 범위로 채워질 수 있고, 상기 범위보다 작은 경우 전기적인 신뢰성이 저하될 수 있고 상기 범위보다 큰 경우 도전부(321,322)의 돌출로 인해 회로 기판과의 본딩력이 저하될 수 있다.
상기 발광소자(151)의 제1본딩부(51)는 상기 제1도전부(321)를 구성하는 물질과 상기 제1도전부(321)를 형성되는 과정 또는 상기 제1도전부(321)가 제공된 후 열처리 과정에서, 상기 제1도전부(321)와 제1프레임(120) 또는/및 제1본딩부(51) 사이에 금속간 화합물(IMC; intermetallic compound)을 갖는 합금층이 형성될 수 있다. 상기 합금층이 AgSn, CuSn, AuSn 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 금속간 화합물층을 포함할 수 있다. 상기 금속간 화합물층은 제1 물질과 제2 물질의 결합으로 형성될 수 있으며, 제1 물질은 제1 도전부(321)로부터 제공될 수 있고, 제2 물질은 상기 제1본딩부(51)로부터 제공될 수 있다. 상기 발광소자(151)의 제2본딩부(52)는 상기 제2 도전부(322)를 구성하는 물질과 상기 제2 도전부(322)를 형성되는 과정 또는 상기 제2 도전부(322)가 제공된 후 열처리 과정에서, 상기 제2 도전부(322)와 제2프레임(130) 또는/및 제2본딩부(52) 사이에 금속간 화합물(IMC; intermetallic compound)을 갖는 합금층이 형성될 수 있다. 상기 합금층이 AgSn, CuSn, AuSn 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 금속간 화합물층을 포함할 수 있다. 상기 금속간 화합물층은 제1 물질과 제2 물질의 결합으로 형성될 수 있으며, 제1 물질은 제2 도전부(322)로부터 제공될 수 있고, 제2 물질은 상기 제2본딩부(52)로부터 제공될 수 있다.
상기 도전부(321,322)가 Sn 물질을 포함하고 상기 도전부(321,322)에 접촉된 금속층이 Ag 물질을 포함하는 경우, 상기 도전부(321,322)가 제공되는 과정 또는 제공된 후의 열처리 과정에서 Sn 물질과 Ag 물질의 결합에 의하여 AgSn의 금속간 화합물층이 형성될 수 있다. 또는, 상기 도전부(321,322)가 Sn 물질을 포함하고 상기 도전부(321,322)에 접촉된 금속층이 Au 물질을 포함하는 경우, 상기 금속간 화합물은 AuSn 층을 포함할 수 있다. 또는, 상기 도전부(321,322)가 Sn 물질을 포함하고 상기 도전부(321,322)에 접촉된 금속층이 Cu 물질을 포함하는 경우, 상기 금속간 화합물은 CuSn 층을 포함할 수 있다. 또는 상기 도전부(321,322)가 Ag 물질을 포함하고 상기 도전부(321,322)에 접촉된 금속층의 일부 층이 Sn 물질을 포함하는 경우, 상기 금속간 화합물은 AgSn 층을 포함할 수 있다. 상기 금속간 화합물층은 다른 본딩 물질에 비해 더 높은 용융점을 가질 수 있다. 상기 금속한 화합물층이 형성되는 열처리 공정은 일반적인 본딩 물질의 용융점에 비해 더 낮은 온도에서 수행될 수 있다. 따라서, 실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)는 메인 기판 등에 리플로우(reflow) 공정을 통해 본딩되는 경우 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되지 않으므로 전기적 연결 및 물리적 본딩력이 열화되지 않는 장점이 있다.
또한, 실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)는 패키지를 제조하는 공정에서 패키지 몸체가 고온에 노출되어, 손상되거나 변색이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 그러므로, 제1 몸체(115)를 구성하는 물질에 대한 선택 폭이 넓어질 수 있게 된다. 상기 제1 몸체(115)는 세라믹 등의 고가의 물질뿐만 아니라, 상대적으로 저가의 수지 물질을 이용하여 제공될 수도 있다.
실시 예에 의하면, 상기 제1관통홀(TH1)의 제1도전부(321)가 상기 제1본딩부(51)에 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 제2관통홀(TH2)의 제2도전부(321)는 상기 제2 본딩부(52)에 전기적으로 연결될 수 있다. 예로서, 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)에 배치된 도전부(321,322)에 외부 전원이 공급될 수 있고, 상기 발광소자(151)는 구동될 수 있다. 상기 발광소자(151)의 제1 및 제2본딩부(51,52)는 상기 도전부(321,322)와 상기 제1 및 제2프레임(120,130)와 전기적으로 연결될 수 있다.
여기서, 패키지 제조 공정에서 상기 도전부(321,322)의 일부가 상기 발광소자(151)의 외측 방향으로 이동될 수 있으며, 상기 발광소자(151)의 측면 상에 접촉될 수 있다. 상기 도전부(321,322)가 상기 발광소자(151)의 측면 방향으로 이동되는 경우, 상기 발광소자(151)의 제1 및 제2 도전형 반도체층은 전기적으로 단락될 수 있다. 상기 제1 및 제2도전부(321,322)가 상기 발광소자(151)의 측면으로 이동되는 경우, 상기 발광소자(151)의 광 추출 효율이 저하될 수도 있다. 이를 위해, 상기 발광소자(151)의 하부 둘레에 배치된 제1수지(162)는 상기 도전부(321,322)가 영역을 벗어나는 것을 차단할 수 있다. 상기 제1수지(162)는 상기 발광소자(151)의 본딩부(51,52)과 상기 프레임(120,130)의 계면의 둘레를 커버하게 되므로, 상기 도전부(321,322)의 확산을 방지될 수 있다. 상기 제1수지(162)는 도전부(321,322)가 상기 발광소자(151)의 측면으로 이동되는 것을 방지될 수 있으며, 상기 발광소자(151)의 전기적으로 단락을 방지하고 광 추출 효율을 향상시켜 줄 수 있다.
상기 발광소자 패키지(100)는 보호소자(181)를 포함할 수 있다. 상기 보호소자(181)는 상기 제1 및 제2프레임(120,130) 중 적어도 하나의 위에 배치될 수 있다. 상기 보호소자(181)는 상기 제1프레임(120) 위에 배치되고 제2프레임(130)과 와이어(183)로 연결될 수 있다. 상기 보호소자(181)는 상기 발광소자(151)와 병렬로 연결되며 상기 발광소자(151)를 보호할 수 있다. 상기 보호소자(181)는 예컨대 싸이리스터, 제너 다이오드, 또는 TVS(Transient voltage suppression) 다이오드로 구현될 수 있다.
상기 보호소자(181)는 상기 제2 몸체(118)의 서브 캐비티(180)에 배치될 수 있다. 상기 서브 캐비티(180)는 상기 캐비티(112)를 구성하는 측벽의 하면에서 상면 방향으로 오목하게 배치될 수 있다. 상기 서브 캐비티(180)는 상기 제2 몸체(118)의 하면에서 상기 제2 몸체(118)의 상면 방향으로 함몰되게 배치될 수 있다. 상기 서브 캐비티(180)는 상기 캐비티(112)의 측면(111)과 상기 제2 몸체(118)의 측면으로부터 이격될 수 있다. 도 1 및 도 4를 참조하면, 상기 서브 캐비티(180)는 제1방향으로의 길이(x1)가 제2방향의 폭(b1)보다는 길게 배치될 수 있다. 상기 서브 캐비티(180)의 길이(x1)는 상기 와이어(183)의 길이보다 클 수 있으며, 상기 폭(b1)은 상기 보호소자(181)의 너비보다 클 수 있다. 상기 길이(x1)는 500 마이크로 미터 이상 예컨대, 500 내지 1300 마이크로 미터의 범위로 배치될 수 있다. 상기 길이(x1)가 상기 범위보다 작은 경우 와이어(183)의 본딩 공정이 어려울 수 있고 상기 범위보다 큰 경우 제2 몸체(118)의 외벽 강성이 저하될 수 있다. 상기 폭(b1)는 250 마이크로 미터 이상 예컨대, 250 내지 500 마이크로 미터의 범위일 수 있고, 상기 범위보다 작은 경우 보호소자(181)의 삽입이 용이하지 않을 수 있으며 상기 범위보다 큰 경우 제2 몸체(118)의 외벽 강성이 저하될 수 있다.
상기 서브 캐비티(180)의 높이(z1)는 상기 제1프레임(120) 및 제2프레임(130)의 상면부터의 거리이며, 상기 폭(b1)보다 클 수 있다. 상기 서브 캐비티(180)의 높이(z1)는 300 마이크로 미터 이상 예컨대, 300 내지 450 마이크로 미터의 범위일 수 있으며, 상기 범위보다 작은 경우 와이어(183)의 이격 공간이 없을 수 있으며 상기 범위보다 큰 경우 제2 몸체(118)의 외벽 상부의 강성이 저하될 수 있다. 상기 서브 캐비티(180)는 상기 캐비티(112)의 외측에 배치되므로, 공간이 크면 클수록 발광소자(151)로부터 방출된 광이 상기 서브 캐비티(180)로 투과되어 손실될 수 있는 문제가 있다. 이에 따라 상기 서브 캐비티(180)의 공간은 상기의 범위로 제공되어, 상기 발광소자(151)로부터 방출된 광의 투과를 억제하고 반사효율의 저하를 방지할 수 있다.
상기 보호소자(181)는 상기 서브 캐비티(180)의 측면까지의 거리(b2)가 50 마이크로 미터 이하 예컨대, 5 내지 50 마이크로 미터의 범위일 수 있다. 이러한 보호소자(181)를 서브 캐비티(180)의 측면까지의 거리를 상기 범위로 이격시켜 주어, 보호소자(181)의 삽입 공간을 제공할 수 있다.
상기 서브 캐비티(180)는 상기 캐비티(112)의 측면(111)로부터 이격되게 배치될 수 있다. 도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 서브 캐비티(180)의 적어도 일부는 상기 캐비티(112)의 측면(111)과 수직 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 서브 캐비티(180)는 상기 캐비티(112)의 측면(111)까지의 최소 거리(b3)는 150 마이크로 미터 이상 예컨대, 150 내지 250 마이크로 미터의 범위일 수 있다. 상기 거리(b3)가 상기 범위보다 작은 경우 광 투과 손실 및 외벽 강성 저하 문제가 발생될 수 있고, 상기 범위보다 큰 경우 제2 몸체(118)의 사이즈가 커질 수 있다. 상기 서브 캐비티(180)는 상기 제2 몸체(118)의 최소 거리(b4)는 외벽 강성이 저하되지 않는 범위로서, 150 마이크로 미터 이상 예컨대, 150 내지 250 마이크로 미터의 범위일 수 있다. 상기 거리(b3,b4)는 서로 동일하거나 다를 수 있다.
상기 서브 캐비티(180)에는 페시베이션부(185)가 배치될 수 있다. 상기 페시베이션부(185)는 상기 접착부재(160)와 동일한 물질로 형성되거나, 반사성 또는 절연성 재질일 수 있다. 상기 페시베이션부(185)는 상기 보호소자(181)의 배치한 다음, 상기 보호소자(181) 및 와이어(183)를 덮을 수 있다. 상기 페시베이션부(185)는 상기 접착부재(160)를 형성하는 과정에서 형성될 수 있다. 상기 페시베이션부(185)는 상기 보호소자(181) 및 상기 와이어(183)를 보호하고 접착력을 강화시켜 줄 수 있다. 상기 페시베이션부(185)는 상기 보호소자(181)와 상기 제1 프레임(120)에 부착되며, 상기 보호소자(181)를 제1 프레임(120)에 부착시켜 줄 수 있다.
상기 페시베이션부(185)는 상기 접착부재(160)와 접촉될 수 있다. 이는 상기 접착부재(160)가 상기 서브 캐비티(180)에 노출될 수 있고, 상기 페시베이션부(185)와 연결될 수 있다. 상기 페시베이션부(185)의 상면은 상기 서브 캐비티(180)의 상면보다 낮게 배치될 수 있다. 상기 페시베이션부(185)의 외곽 부분의 체적은 상기 서브 캐비티(180)의 체적보다는 작을 수 있다. 이러한 페시베이션부(185)가 상기 서브 캐비티(180)의 표면과 소정 거리로 이격되고 상기 보호소자(181) 및 와이어(183)를 커버할 수 있어, 페시베이션부(185)의 접착력을 강화시켜 줄 수 있다. 상기 서브 캐비티(180)에는 에어 갭을 포함할 수 있다. 상기 에어 갭은 상기 페이베이션부(185)와 상기 제2 몸체(118) 사이에 배치될 수 있다. 상기 페시베이션부(185)는 에폭시(epoxy) 계열의 물질, 실리콘(silicone) 계열의 물질, 에폭시 계열의 물질과 실리콘 계열의 물질을 포함하는 하이브리드(hybrid) 물질 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 페시베이션부(185)은 반사 기능을 포함하는 경우, 화이트 실리콘(white silicone)을 포함할 수도 있다.
상기 발광소자 패키지(100)는 몰딩부(190)를 포함할 수 있다. 상기 몰딩부(190)는 상기 발광소자(151) 위에 제공될 수 있다. 상기 몰딩부(190)는 상기 제1 몸체(115) 위에 배치될 수 있다. 상기 몰딩부(190)는 상기 제2 몸체(118)의 캐비티(112)에 배치될 수 있다.
상기 몰딩부(190)는 절연물질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 몰딩부(190)는 상기 발광소자(151)로부터 방출되는 빛을 입사 받고, 파장 변환된 빛을 제공하는 파장변환 수단을 포함할 수 있다. 예로서, 상기 몰딩부(190)는 형광체, 양자점 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나를 할 수 있다. 상기 발광소자(151)는 청색, 녹색, 적색, 백색, 적외선 또는 자외선의 광을 발광할 수 있다. 상기 형광체, 또는 양자점은 청색, 녹색, 적색의 광을 발광할 수 있다. 상기 몰딩부(190)는 형성하지 않을 수 있다. 다른 예로서, 실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)는 발광소자(151)의 표면에 형광체층이 배치될 수 있다. 상기 발광소자(151)의 표면에 배치된 형광체층은 발광소자(151)과 몰딩부(190) 사이에 배치될 수 있고, 적색 형광체, 녹색 형광체, 황색 형광체, 청색 형광체 중 적어도 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다.
상기 발광소자 패키지(100)는 서브 마운트 또는 회로기판 상에 배치될 수 있다. 그런데, 종래 발광소자 패키지가 서브 마운트 또는 회로기판 등에 실장됨에 있어 리플로우(reflow) 등의 고온 공정이 적용될 수 있다. 이때, 리플로우 공정에서, 발광소자 패키지에 제공된 프레임과 발광소자 간의 본딩 영역에서 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되어 전기적 연결 및 물리적 결합의 안정성이 약화될 수 있게 된다.
그러나, 발명의 실시 예에 따른 발광소자의 제1 본딩부(51)와 제2 본딩부(52)는 제1프레임(140)과 및 도전부(321,322) 중 적어도 하나 또는 모두를 통하여 구동 전원을 제공 받을 수 있다. 상기 발광소자 패키지(100)는 리플로우(reflow) 공정을 통해 본딩되는 경우 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되지 않을 수 있다. 상기 발광소자 패키지(100)는 제1 및 제2몸체의 손상, 변색 또는 변질을 방지할 수 있으며, 전기적 연결 및 물리적 본딩력의 열화를 방지할 수 있다.
상기 발광소자(151)는 내부에 하나 또는 복수의 발광 셀을 포함할 수 있다. 상기 발광 셀은 n-p 접합, p-n 접합, n-p-n 접합, p-n-p 접합 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 복수의 발광 셀은 하나의 발광소자 내에서 서로 직렬로 연결될 수 있다. 이에 따라 상기 발광소자는 하나 또는 복수의 발광 셀을 가질 수 있으며, 하나의 발광소자에 n개의 발광 셀이 배치된 경우 n배의 구동 전압으로 구동될 수 있다. 예컨대, 하나의 발광 셀의 구동 전압이 3V이고, 2개의 발광 셀이 하나의 발광소자에 배치된 경우, 각 발광소자는 6V의 구동 전압으로 구동될 수 있다. 또는 하나의 발광 셀의 구동 전압이 3V이고, 3개의 발광 셀이 하나의 발광소자에 배치된 경우, 각 발광소자는 9V의 구동 전압으로 구동될 수 있다. 상기 발광소자에 배치된 발광 셀의 개수는 1개 또는 2개 내지 5개일 수 있다.
발명의 실시 예는 고 전압의 발광소자 패키지(100)에 캐비티(112) 내에 별도의 보호소자를 위한 공간을 제공하지 않고 제2 몸체(118) 내에 보호소자(181)를 매립함으로써, 보호소자(181)에 의한 공간 손실을 방지할 수 있고 고 전압에서 발광소자를 보호할 수 있다. 또한 보호소자(181)와 발광소자(151)를 제1패키지 몸체(101) 상에 먼저 탑재한 다음, 상기 발광소자(151)를 제1수지(162)로 접착시키고, 접착부재(160)으로 제2 몸체(118)를 제1패키지 몸체(101) 상에 접착시켜 줄 수 있다. 이때 상기 보호소자(181)를 제2 몸체(118)의 외측 하부에 오목한 서브 캐비티(180)에 삽입되도록 하여, 상기 보호소자(181)를 후 공정을 통해 본딩하거나 반사성 수지로 몰딩하는 문제를 제거할 수 있다.
도 5는 도 3의 발광소자 패키지의 제1변형 예이다. 상기의 구성과 동일한 구성은 상기의 설명을 참조하기로 하며 선택적으로 적용될 수 있다.
도 5를 참조하면, 실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)는, 패키지 몸체(102) 및 발광소자(151)를 포함할 수 있다. 상기 패키지 몸체(102)는 제1몸체(113)와 제2 몸체(117)를 포함할 수 있다. 상기 제2 몸체(117)는 상기 제1 몸체(113) 위에 배치될 수 있다. 상기 제2 몸체(117)는 상기 제1 몸체(113)의 상부 면 둘레에 배치될 수 있으며, 상기 제1 몸체(113)의 위에 캐비티(112)를 제공할 수 있다. 상기 제2 몸체(117)는 상면과 하면을 관통하는 캐비티(112)를 포함할 수 있다.
다른 표현으로서, 상기 제1 몸체(113)는 하부 몸체, 상기 제2 몸체(117)는 상부 몸체로 정의될 수 있다. 상기 제2 몸체(117)는 상기 발광소자(120)로부터 방출되는 빛을 상부 방향으로 반사시킬 수 있다. 상기 제2 몸체(117)는 상기 제1 몸체(113)의 상면에 대하여 경사지게 배치될 수 있다. 상기 패키지 몸체(102)는 상기 캐비티(112)를 포함할 수 있다. 상기 캐비티(112)는 바닥면과, 상기 바닥면에서 상기 패키지 몸체(102)의 상면으로 경사진 측면을 포함할 수 있다.
예로서, 상기 제1 및 제2 몸체(113,117)는 폴리프탈아미드(PPA: Polyphthalamide), PCT(Polychloro Tri phenyl), LCP(Liquid Crystal Polymer), PA9T(Polyamide9T), 실리콘, 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC: Epoxy molding compound), 실리콘 몰딩 컴파운드(SMC), 세라믹, PI(Poly Imide), PSG(photo sensitive glass), 사파이어(Al2O3) 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나로 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 몸체(113,117)는 TiO2와 SiO2와 같은 고굴절 필러의 반사 물질을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 몸체(113,117) 중 적어도 하나는 양자점, 형광체 등의 파장 변환 물질을 포함할 수 있다.
상기 제1 몸체(113)와 상기 제2 몸체(117)는 서로 다른 물질을 포함할 수 있다. 예로서, 상기 제1 몸체(113)와 상기 제2 몸체(117)는 서로 다른 공정에서 서로 다른 물질로 형성된 후 결합될 수 있다. 예로서, 상기 제1 몸체(113)와 상기 제2 몸체(117)는 접착부재(160)를 통하여 서로 결합될 수 있다. 상기 접착부재(160)는 상기 제1 몸체(113)와 상기 제2 몸체(117) 사이에 배치될 수 있다. 상기 접착부재(160)는 상기 제1 몸체(113)의 상면에 배치될 수 있다. 상기 접착부재(160)는 상기 제2 몸체(117)의 하면에 배치될 수 있다. 상기 접착부재(160)는 상기 발광소자(120)의 둘레에 배치되며 상기 캐비티(112) 방향으로 연장되거나 상기 캐비티(112)에 노출될 수 있다.
상기 제1 몸체(113)와 상기 제2 몸체(117) 각각은 반사 물질과 파장 변환 물질 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제1 몸체(113)와 상기 제2 몸체(117)는 반사 물질과 파장 변환 물질을 포함하지 않을 수도 있다. 상기 제1 몸체(113)와 상기 제2 몸체(117)는 투명 수지로 구성될 수도 있다. 상기 제1 몸체(113)와 상기 제2 몸체(117)는 서로 다른 베이스 물질을 포함할 수 있다. 예로서, 상기 제1 몸체(113)는 반사 물질을 포함하고 상기 제2 몸체(117)는 파장 변환 물질을 포함할 수 있다. 상기 제1 몸체(113)는 파장 변환 물질을 포함하고 상기 제2 몸체(117)는 반사 물질을 포함할 수 있다. 또는 상기 제1 몸체(113)는 반사 물질을 포함하고 상기 제2 몸체(117)는 반사 물질과 파장 변환 물질을 포함할 수도 있다. 또는 상기 제1 몸체(113)는 반사 물질과 파장 변환 물질을 포함하고 상기 제2 몸체(117)는 파장 변환 물질을 포함할 수도 있다.
실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)는 서로 다른 베이스 물질을 포함하는 제1 몸체(113)와 제2 몸체(117)가 서로 다른 공정에서 별도로 형성되고, 응용 제품에서 필요로 하는 특성을 충족시킬 수 있는 선택적인 조합을 통하여 모듈라(modular) 방식으로 제조될 수 있다. 실시 예에 따른 발광소자 패키지 제조방법은 뒤에서 더 살펴 보기로 한다.
도 5 및 도 6에 도시된 발광소자 패키지는, 상기 패키지 몸체(102)가 형성됨에 있어, 리드 프레임이 적용되지 않는다. 리드 프레임이 적용되는 발광소자 패키지의 경우, 리드 프레임을 형성하는 공정이 추가로 필요하지만, 실시 예는 리드 프레임을 형성하는 공정을 필요로 하지 않는다. 이러한 발광소자 패키지 제조방법에 의하면 공정 시간이 단축될 뿐만 아니라 재료도 절감될 수 있는 장점이 있다. 또한, 종래 리드 프레임이 적용되는 발광소자 패키지의 경우, 리드 프레임의 열화 방지를 위해 은 등의 도금 공정이 추가되어야 하지만, 발명의 실시 예에 다른 발광소자 패키지 제조방법에 의하면 리드 프레임이 필요하지 않으므로, 은 도금 등의 추가 공정이 없어도 된다. 이와 같이, 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지 제조방법에 의하면 제조 원가를 절감하고 제조 수율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. 또한, 종래 리드 프레임이 적용되는 발광소자 패키지에 비해 소형화가 가능한 장점이 있다.
실시 예에 의하면, 상기 발광소자(151)는 제1 본딩부(51), 제2 본딩부(52), 발광 구조물(50), 및 기판(55)을 포함할 수 있다. 상기 발광소자(151)의 구성은 상기에 개시된 설명을 참조하기로 하며 선택적으로 적용할 수 있다.
상기 패키지 몸체(102)는 상기 캐비티(112)의 바닥면에서 상기 제1 몸체(113)의 상면과 하면을 관통하는 제1 관통홀(TH1)와 제2 관통홀(TH2)를 포함할 수 있다. 예로서, 상기 제1 몸체(113)는 평평한 하면을 포함할 수 있으며, 상기 하면과 평행한 상면을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 관통홀(TH1, TH2)은 상기 제1 몸체(113)의 상면과 하면을 관통할 수 있다.
상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2)은 상기 제1 몸체(113)에 제공될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)은 상기 제1 몸체(113)의 상면에서 하면으로 향하는 제3 방향으로 상기 발광소자(151)의 상기 제1 본딩부(51)와 중첩되어 제공될 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)은 상기 제1 몸체(113)의 상면과 하면을 제3 방향으로 관통하여 제공될 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)은 상기 발광소자(151)의 상기 제2 본딩부(52) 아래에 배치되고, 상기 제2 본딩부(52)와 중첩될 수 있다.
상기 제1 관통홀(TH1)의 상부 영역의 폭(W1)은 상기 제1 본딩부(51)의 하면의 폭에 비해 작거나 같을 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)의 상부 영역의 폭은 상기 제2 본딩부(52)의 하면의 폭에 비해 작거나 같을 수 있다. 상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2)은 상부 방향으로 갈수록 폭이 점차적으로 작아질 수 있으며, 경사지거나 곡면으로 제공될 수 있다.
상기 제1 및 제2 관통홀(TH1, TH2)의 측면은 기울기가 서로 다른 복수의 경사면을 가지거나, 곡률을 가는 면으로 배치될 수 있다. 상기 제1 몸체(113)의 하면 영역에서 상기 제1 관통홀(TH1)와 상기 제2 관통홀(TH2) 사이의 폭은 100 마이크로 미터 내지 150 마이크로 미터로 제공될 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)는, 제1리세스(R1)를 포함할 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기 캐비티(112)의 바닥면에서 상기 제1 몸체(113)의 상면에서 하면 방향으로 오목할 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기 제1 몸체(113)에 하나 또는 복수로 배치될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기 발광소자(151) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기에 개시된 설명을 참조하기로 한다.
상기 발광소자(151)의 아래에 배치된 제1 수지(162)를 포함할 수 있다. 상기 제1 수지(162)는 상기 제1리세스(R1)에 배치될 수 있다. 상기 제1 수지(162)는 상기에 개시된 설명을 참조하기로 한다. 상기 제1 수지(162)는 상기 제1 본딩부(51) 및 상기 제2 본딩부(52)의 둘레에 배치되고 상기 제1 관통홀(TH1)의 상부 영역 및 상기 제2 관통홀(TH2)의 상부 영역을 밀봉할 수 있다.
상기 제1 수지(162)는 상기 발광소자(151)와 상기 제1 몸체(113) 간의 안정적인 고정력을 제공할 수 있다. 상기 제1 수지(162)는 예로서 상기 제1 몸체(113)의 상면에 직접 접촉되어 배치될 수 있다. 상기 제1 수지(162)는 상기 발광소자(151)의 하부 면에 직접 접촉될 수 있다.
상기 제1리세스(R1)의 깊이는 상기 제1 관통홀(TH1)의 깊이 또는 상기 제2 관통홀(TH2)의 깊이에 비해 작게 제공될 수 있다. 예로서, 상기 제1리세스(R1)의 깊이는 수십 마이크로 미터로 제공될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)의 깊이는 20 마이크로 미터 내지 60 마이크로 미터로 제공될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)의 제1방향의 폭은 140 마이크로 미터 내지 160 마이크로 미터로 제공될 수 있다.
상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2)의 깊이는 상기 제1 몸체(113)의 두께에 대응되어 제공될 수 있다. 예로서, 상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2)의 깊이는 180 마이크로 미터 내지 220 마이크로 미터로 제공될 수 있다. 이는 상기 제1 몸체(113)의 크랙 프리(crack free)를 제공할 수 있는 사출 공정 두께가 고려된 것이다.
상기 제1 및 제2 몸체(113,117) 사이에 금속층(125,135)이 배치될 수 있다. 상기 금속층(125,135)은 상기 제1 몸체(113,117)의 상면에 배치될 수 있다. 상기 금속층(125,135)은 서로 분리되며 전기적인 경로를 제공할 수 있다. 상기 금속층(125,135)은 서로 이격된 제1 및 제2금속층(125,135)를 포함하며, 상기 제1 및 제2금속층(125,135)은 상기 제1리세스(R1)을 기준으로 서로 분리될 수 있다.
상기 제1 및 제2금속층(125,135)은 상기 접착부재(160)와 상기 제1 몸체(113) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2금속층(125,135)은 상기 캐비티(112)의 바닥에 노출될 수 있고, 상기 제1금속층(125)의 일부는 서브 캐비티(180)의 바닥에 노출될 수 있다.
상기 제1금속층(125)은 상기 발광소자(151)의 제1본딩부(51) 아래에 배치되고 상기 제1본딩부(51)과 상기 제1관통홀(TH1)에 배치된 제1도전부(321)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1금속층(125)은 상기 제2 몸체(117)의 외측에 배치된 서브 캐비티(180)의 바닥에 연장될 수 있다. 상기 제1금속층(125)은 상기 제1본딩부(51)와 상기 서브 캐비티(180)에 배치된 보호소자(181)의 하부 전극과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2금속층(135)은 상기 발광소자(151)의 제2본딩부(52) 아래에 배치되고 상기 제2본딩부(52)과 상기 제2관통홀(TH2)에 배치된 제2도전부(322)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2금속층(135)은 상기 제2 몸체(117)의 다른 측면 아래까지 연장될 수 있다. 상기 제1 및 제2금속층(125,135)은 티타늄(Ti), 구리(112)u), 니켈(Ni), 금(Au), 크롬(112)r), 탄탈늄(Ta), 백금(Pt), 주석(Sn), 은(Ag), 인(P)을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 물질 또는 선택적 합금으로 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2금속층(125,135)은 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2)에는 도전부(321,322)이 배치될 수 있다. 상기 도전부(321,322)은 상기 제1 및 제2 관통홀(TH1,TH2) 내에 제공될 수 있다. 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)에 배치된 제1 및 제2도전부(321,322)는 상기 제1 및 제2 본딩부(51,52) 아래에 배치될 수 있다. 제1 및 제2 도전부(321,322)의 상부 및 하부 폭은 상기 제1 및 제2 본딩부(51,52)의 상부 및 하부 폭에 비해 작게 제공될 수 있다. 상기 도전부(321,322)은 상기 제1 및 제2 본딩부(51,52)의 하면과 직접 접촉되어 배치될 수 있다. 상기 도전부(321,322)은 상기 제1 및 제2본딩부(51,52)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1도전부(321)는 상기 제1금속층(125)와 접촉되고 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2도전부(322)는 상기 제2금속층(135)와 접촉되고 전기적으로 연결될 수 있다. 도 5 및 도 6의 발광소자 패키지는 상기 도전부(321,322) 없이 제공되거나, 상기 도전부(321,322)를 갖는 구조로 제공될 수 있다.
상기 도전부(321,322)은 Ag, Au, Pt, Sn, Cu 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 하나의 물질 또는 그 합금을 포함할 수 있으며, 다른 전도성 물질일 수 있다.
상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)에 배치된 도전부(321,322)는 솔더 페이스트이며, 파우더 입자 또는 파티클 입자와 플럭스의 혼합으로 형성될 수 있다. 예로서, 상기 도전부(321,322)는 도전성 페이스트를 이용하여 형성될 수 있다. 상기 도전성 페이스트는 솔더 페이스트(solder paste), 실버 페이스트(silver paste) 등을 포함할 수 있고, 서로 다른 물질로 구성되는 다층 또는 합금으로 구성된 다층 또는 단층으로 구성될 수 있다. 예로서, 상기 도전부(321,322)은 SAC(Sn-Ag-Cu) 물질 또는 SAC 계열의 물질을 포함할 수 있다.
상기 본딩부(51,52) 중 적어도 하나는 금속간 화합물층에 의해 결합될 수 있다. 상기 금속간 화합물은 CuxSny, AgxSny, AuxSny 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 x는 0<x<1, y=1-x, x>y의 조건을 만족할 수 있다. 발명의 발광소자패키지는 상기 관통홀(TH1,TH2) 중 적어도 하나 또는 모두에 도전성 물질 예컨대, 도전부(321,322) 또는 도전성 페이스트가 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)에 배치된 도전부(321,322)는 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)의 체적의 30% 이상 예컨대, 30% 내지 100%의 범위로 채워질 수 있고, 상기 범위보다 작은 경우 전기적인 신뢰성이 저하될 수 있고 상기 범위보다 큰 경우 도전부(321,322)의 돌출로 인해 회로 기판과의 본딩력이 저하될 수 있다.
상기 발광소자(151)의 제1본딩부(51)는 상기 제1도전부(321)를 구성하는 물질과 상기 제1도전부(321)를 형성되는 과정 또는 상기 제1도전부(321)가 제공된 후 열처리 과정에서, 상기 제1도전부(321)와 제1금속층(125) 또는/및 제1본딩부(51) 사이에 금속간 화합물(IMC; intermetallic compound)을 갖는 합금층이 형성될 수 있다. 상기 합금층이 AgSn, CuSn, AuSn 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 금속간 화합물층을 포함할 수 있다. 상기 금속간 화합물층은 제1 물질과 제2 물질의 결합으로 형성될 수 있으며, 제1 물질은 제1도전부(321)로부터 제공될 수 있고, 제2 물질은 상기 제1본딩부(51)로부터 제공될 수 있다.
상기 발광소자(151)의 제2본딩부(52)는 상기 제2도전부(322)을 구성하는 물질과 상기 제2도전부(322)을 형성되는 과정 또는 상기 제2도전부(322)이 제공된 후 열처리 과정에서, 상기 제2도전부(322)과 제2금속층(135) 또는/및 제2본딩부(52) 사이에 금속간 화합물(IMC; intermetallic compound)을 갖는 합금층이 형성될 수 있다. 상기 합금층이 AgSn, CuSn, AuSn 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 금속간 화합물층을 포함할 수 있다. 상기 금속간 화합물층은 제1 물질과 제2 물질의 결합으로 형성될 수 있으며, 제1 물질은 제2도전부(322)로부터 제공될 수 있고, 제2 물질은 상기 제2본딩부(52)로부터 제공될 수 있다.
도 5 및 도 6과 같이, 발광소자 패키지(100)는 제2수지(164)를 포함할 수 있다. 상기 제2수지(164)는 상기 발광소자(151)의 외측 둘레에 배치될 수 있다. 상기 제2수지(164)는 상기 제1 및 제2금속층(125,135)와 상기 발광소자(151)의 외측 하면 사이에 접착될 수 있다. 이러한 제2수지(164)는 상기 발광소자(151)로부터 입사된 광을 반사시켜 줄 수 있다. 상기 제2수지(164)의 두께는 상기 발광소자(151)와 상기 프레임(125,135) 사이의 간격보다 작게 형성하여, 상기 제2수지(164)가 상기 발광소자(151)의 측면으로 타고 올라가는 것을 최소화할 수 있다.
상기 제2수지(164)는 상기 발광소자(151)의 둘레를 따라 연속적인 링 형상 또는 프레임 형상으로 형성되거나, 상기 제1 몸체(113)로부터 이격된 불연속적인 링 형상 또는 프레임 형상으로 형성될 수 있다. 예로서, 상기 제2수지(164)는 에폭시(epoxy) 계열의 물질, 실리콘(silicone) 계열의 물질, 에폭시 계열의 물질과 실리콘 계열의 물질을 포함하는 하이브리드(hybrid) 물질 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2수지(164)는 상기 발광소자(151)에서 방출되는 광을 반사하는 반사부일 수 있고, 예로서 TiO2 등의 반사 물질을 포함하는 수지일 수 있고 또는 화이트 실리콘(white silicone)을 포함할 수 있다. 상기 제2수지(164)는 상기 발광소자(120)와 상기 제1 및 제2 금속층(125,135) 간의 접착력을 향상시킬 수 있다.
상기 제2수지(162)가 화이트 실리콘과 같은 반사 특성이 있는 물질을 포함하는 경우, 상기 제2수지(162)는 상기 발광소자(151)로부터 제공되는 빛을 상부 방향으로 반사시켜 발광소자 패키지(100)의 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다. 상기 제2수지(164)와 상기 제1수지(162)는 동일한 물질로 형성될 수 있다.
상기 제1 및 제2수지(162,164)는 발광소자(151)의 하부 둘레를 밀봉하여, 상기 도전부(321,322)가 확산되거나 이동되는 것을 방지할 수 있다. 상기 제1 및 제2수지(162,164)는 상기 도전부(321,322)에 의해 상기 발광소자(151)의 측면에서의 전기적인 단락을 방지할 수 있고 광 추출 효율을 개선시켜 줄 수 있다.
상기 보호소자(181)는 제2 몸체(117)의 하부에 오목한 서브 캐비티(180) 내에 배치될 수 있다. 상기 보호소자(181)는 서브 캐비티(180)의 바닥에 배치된 제1금속층(125)과 연결되며, 상기 보호소자(181)에 연결된 와이어(183)는 제2금속층(135)과 연결될 수 있다. 상기 서브 캐비티(180)의 구조는 도 4의 설명을 참조하기로 한다. 상기 페시베이션부(185)는 상기 보호소자(181) 및 와이어(183)를 몰딩할 수 있고, 상기 보호소자(181)를 접착시켜 줄 수 있다.
상기 제1 몸체(113)의 관통홀(TH1,TH2)에 발광소자(151)의 본딩부(51,52)가 관통홀(TH1,TH2)보다는 위에 배치된 예로 설명하였으나, 도 6과 같은 소자에서는, 본딩부(51,52)의 일부 또는 하부에 금속 재질의 도전체(51a,52a)가 상기 관통홀(TH1,TH2)에 배치될 수 있다. 도 6과 같이, 발광소자(151)는 각 본딩부(51,52)의 도전체(51a,52a)가 발광소자(151)의 하면 면적의 10% 미만으로 배치될 수 있다. 상기 각 본딩부(51,52)의 도전체(51a,52a)의 최대 면적이 상기 관통홀(TH1,TH2)의 상부 면적보다 작게 제공될 수 있다. 이에 따라 상기 발광소자(151)의 본딩부(51,52)의 도전체(51a,52a)는 상기 관통홀(TH1,TH2) 내에 삽입될 수 있다. 이러한 발광소자(151)의 본딩부(51,52)의 도전체(51a,52a)의 하면은 상기 제1 몸체(113)의 상면보다 낮게 배치될 수 있다. 상기 발광소자(151)의 본딩부(51,52)의 도전체(51a,52a)는 상기 관통홀(TH1,TH2) 내에 배치되고, 상기 관통홀(TH1,TH2)에 배치된 도전부(321,322)와 결합될 수 있다. 상기 도전부(321,322)는 상기 발광소자(151)의 본딩부(51,52)의 도전체(51,52a) 둘레에 접촉되어, 상기 발광소자(151)와의 접착력을 개선시켜 줄 수 있다. 이 경우, 상기 도전부(321,322)를 통해 상기 발광소자(151)의 각 본딩부(51,52)에 전원이 공급될 수 있다. 상기 도전체(51a,52a)는 전도성 물질이며, 예컨대 Al, Au, Ag, Pt 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 하나의 물질 또는 그 합금으로 제공될 수 있다. 상기 도전체(51a, 52a)는 단층 또는 다층으로 제공될 수 있다.
상기 발광소자(151)의 도전체(51a,52a)는 상기 도전부(321,322)을 구성하는 물질과 상기 도전부(321,322)을 형성되는 과정 또는 상기 도전부(321,322)이 제공된 후 열처리 과정에서, 상기 도전부(321,322)과 상기 금속층(125,135) 사이에 금속간 화합물(IMC; intermetallic compound)층이 형성될 수 있다. 상기 도전부(321,322)은 Ag, Au, Pt, Sn, Cu, Zn, In, Bi, Ti 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 하나의 물질 또는 그 합금을 포함할 수 있다. 다만 이에 한정하지 않고, 상기 도전부(321,322)으로 전도성 기능을 확보할 수 있는 물질이 사용될 수 있다. 예로서, 상기 도전부(321,322)은 도전성 페이스트를 이용하여 형성될 수 있다. 상기 도전성 페이스트는 솔더 페이스트(solder paste), 실버 페이스트(silver paste) 등을 포함할 수 있고, 서로 다른 물질로 구성되는 다층 또는 합금으로 구성된 다층 또는 단층으로 구성될 수 있다. 예로서, 상기 도전부(321,322)은 SAC(Sn-Ag-Cu) 물질을 포함할 수 있다.
예로서, 상기 도전부(321,322)을 이루는 물질과 상기 금속층(125,135)의 금속 간의 결합에 의해 합금층이 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 도전부(321,322)과 상기 금속층(125,135)이 물리적으로 또한 전기적으로 안정하게 결합될 수 있게 된다. 상기 도전부(321,322), 합금층 및 상기 금속층(125,135)이 물리적으로 또한 전기적으로 안정하게 결합될 수 있게 된다. 상기 합금층이 AgSn, CuSn, AuSn 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 금속간 화합물층을 포함할 수 있다. 상기 금속간 화합물층은 제1 물질과 제2 물질의 결합으로 형성될 수 있으며, 제1 물질은 도전부(321,322)으로부터 제공될 수 있고, 제2 물질은 상기 본딩부 또는 상기 금속층(125,135)로부터 제공될 수 있다.
도 7은 도 2의 발광소자 패키지가 회로 기판에 배치된 광원 장치 또는 광원 모듈의 예이다. 일 예로서, 실시 예의 발광소자 패키지를 갖는 광원 장치의 예로 설명하기로 하며, 상기에 개시된 설명 및 도면을 참조하여 후술하기로 한다. 상기의 발광소자 패키지는 상기에 개시된 실시 예(들)을 선택적으로 적용할 수 있다.
도 2 및 도 7를 참조하면, 광원 모듈은 회로기판(201) 상에 하나 또는 복수의 발광소자 패키지(100)가 배치될 수 있다.
상기 회로기판(201)은 패드(221,223)을 갖는 기판 부재를 포함할 수 있다. 상기 회로 기판(201)에 상기 발광소자(151)의 구동을 제어하는 전원 공급 회로가 제공될 수 있다. 발광소자 패키지(100)의 제1도전부(321)와 제1프레임(120)은 회로 기판(201)의 각 패드(221,223)들과 본딩층(231,233)으로 연결될 수 있다. 이에 따라 발광소자 패키지(100)의 발광소자(151)는 회로 기판(201)의 각 패드(221,223)들로부터 전원을 공급받을 수 있다. 상기 회로 기판(201)의 각 패드(221,223)는 예컨대, Ti, Cu, Ni, Au, Cr, Ta, Pt, Sn, Ag, P, Fe, Sn, Zn, Al를 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 물질 또는 그 합금을 포함할 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자 패키지에 의하면, 발광소자(151)의 본딩부(51,52)는 관통홀(TH1)에 배치된 제1도전부(321)의 용융점이 일반적인 본딩 물질의 용융점에 비해 더 높은 값을 갖도록 선택될 수 있다. 실시 예에 따른 발광소자 패키지는 메인 기판 등에 리플로우(reflow) 공정을 통해 본딩되는 경우 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되지 않으므로 전기적 연결 및 물리적 본딩력이 열화되지 않는 장점이 있다. 상기 발광소자 패키지를 제조하는 공정에서 제1 몸체(115) 및 제2 몸체(118)가 고온에 노출되거나, 손상되거나 변색이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
도 8 내지 도 11을 참조하여 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지 제조방법을 설명하기로 한다. 도 8 내지 도 11을 참조하여 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지 제조방법을 설명함에 있어, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명된 내용과 중복되는 사항에 대해서는 설명이 생략될 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 지지 프레임(B)과 상기 지지 프레임(B) 내에 배치된 복수의 제1 몸체 어레이(A1, A2, A3, A4)가 제공될 수 있다. 상기 지지 프레임(B)은 상기 복수의 제1 몸체 어레이(A1, A2, A3, A4)를 안정적으로 지지할 수 있다. 상기 지지 프레임(B)은 절연성 프레임으로 제공될 수도 있으며, 도전성 프레임으로 제공될 수도 있다. 예로서, 상기 복수의 제1 몸체 어레이(A1, A2, A3, A4)는 사출 공정 등을 통하여 형성될 수 있다. 상기 지지 프레임(B)에 4개의 제1 몸체 어레이(A1, A2, A3, A4)가 배치된 경우를 기준으로 도시되었으나, 상기 복수의 제1 몸체 어레이는 3개 이하로 제공될 수도 있으며, 5개 이상으로 제공될 수도 있다. 또한, 상기 복수의 제1 몸체 어레이는 복수의 행과 복수의 열을 갖는 형상으로 배치될 수도 있으며, 하나의 행과 복수의 열을 갖는 형상으로 배치될 수도 있다. 복수의 제1 몸체 어레이(A1, A2, A3, A4) 각각은 복수의 서브 몸체 어레이(A11, A12, …)는 도 1 내지 도 3과 같이, 패키지 몸체(101), 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2), 및 리세스(R1)를 포함할 수 있다. 각각의 서브 몸체 어레이(A11, A12, …)는 서로 유사한 구조로 형성될 수 있다. 각각의 서브 몸체 어레이(A11, A12, …)에는 발광소자(151)와 보호소자(181)가 각각 배치될 수 있다.
상기 제1 관통홀(TH1) 및 상기 제2 관통홀(TH2)은 상기 패키지 몸체(101)에 제공될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1) 및 상기 제2 관통홀(TH2)은 상기 패키지 몸체(101)를 관통하여 제공될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1) 및 상기 제2 관통홀(TH2)은 상기 패키지 몸체(101)의 상면과 하면을 수직 방향으로 관통하여 제공될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)와 상기 제2 관통홀(TH2)는 서로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)과 상기 제2 관통홀(TH2)은 도 2 및 도 3에 도시된 제1 및 제2프레임(120,130)에 제공되거나, 도 5 및 도 6에 도시된 제1몸체에 형성될 수 있다.
상기 제1리세스(R1)는 상기 패키지 몸체(101)에 제공될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기 패키지 몸체(101)의 상면에서 하면 방향으로 오목하게 제공될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 제1몸체에 제공될 수 있다. 도 1 내지 도 6과 같이, 상기 제1리세스(R1)에 제1 수지(162)가 제공되고 상기 발광소자(151)가 실장될 수 있다. 상기 제1 수지(162)는 상기 제1리세스(R1) 영역에 도팅(doting) 방식 등을 통하여 제공될 수 있다. 예로서, 상기 제1 수지(162)는 상기 제1리세스(R1)가 형성된 영역에 일정량 제공될 수 있으며, 상기 제1리세스(R1)를 넘치도록 제공될 수 있다. 그리고, 캐비티(112) 내에 발광소자(151)가 제공될 수 있다. 상기 발광소자(151)과 이격된 위치에 보호소자(181)가 배치될 수 있다.
상기 발광소자(151)가 상기 패키지 몸체(101) 위에 배치되는 과정에서 상기 제1리세스(R1)는 일종의 정렬키(align key) 역할을 하도록 활용될 수도 있다. 상기 발광소자(151)는 상기 제1 수지(162)에 의하여 상기 패키지 몸체(101)에 고정될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)에 제공된 상기 제1 수지(162)의 일부는 상기 제1 본딩부(51)와 제2 본딩부(52) 방향으로 이동되어 경화될 수 있다. 이에 따라, 상기 발광소자(151)의 하면과 상기 패키지 몸체(101)의 상면 사이의 넓은 영역에 상기 제1 수지(162)가 제공될 수 있으며, 상기 발광소자(151)와 상기 패키지 몸체(101) 간의 고정력이 향상될 수 있게 된다. 상기 제1 본딩부(51)와 제2 본딩부(52)는 제1 및 제2프레임(120,130)의 관통홀(TH1,TH2)에 정렬될 수 있다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 각각의 서브 몸체 어레이(A11, A12) 제1 및 제2 관통홀(TH1, TH2)에, 도전부(321,322)가 각각 형성될 수 있다. 상기 도전부(321,322)는 상기 제1 및 제2본딩부(51,52)의 하면과 직접 접촉되어 배치될 수 있다. 상기 도전부(321,322)는 상기 본딩부(51,52)와 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 몸체 어레이를 결합하기 전에, 상기 패키지 몸체(101) 상에는 접착부재(160)이 배치되고, 도 3의 페시베이션부(185)를 이용하여 상기 보호소자(181)와 와이어(183)를 덮을 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 제2 몸체(118)을 갖는 제2 몸체 어레이(D)가 제공될 수 있다. 상기 제2 몸체 어레이(D)는 복수의 서브 몸체 어레이(E11, E12, 쪋) 포함할 수 있다. 예로서, 상기 제2 몸체 어레이(D)는 일 방향으로 배치된 복수의 서브 몸체 어레이(E11, E12, …) 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2 몸체 어레이(D)는 복수의 열과 복수의 행으로 배열된 매트릭스 형상을 갖는 복수의 서브 몸체 어레이(E11, E12, …) 포함할 수도 있다. 상기 복수의 서브 몸체 어레이(E11, E12,…)각각은, 상면에서 하면 방향으로 관통하는 캐비티(112)를 포함할 수 있다. 상기 제2 몸체 어레이(D)의 서브 몸체 어레이(E11,E12,…)는 서브 캐비티(180)가 각각 배치될 수 있다. 상기 서브 캐비티(180)는 하부가 오픈된 영역으로서, 상기 보호소자(181)의 영역과 대응될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제1 몸체 어레이(A1, A2, A3, A4) 위에 상기 제2 몸체 어레이(D)가 제공될 수 있다. 상기 제1 몸체 어레이(A1, A2, A3, A4)와 상기 제2 몸체 어레이(D)는, 도 1 내지 도 3, 및 도 11과 같이, 접착부재(160)를 통하여 결합될 수 있다. 예로서, 서브 몸체 어레이 A11 위에 서브 몸체 어레이 E11이 배치될 수 있으며, 서브 몸체 어레이 A12 위에 서브 몸체 어레이 E12가 배치될 수 있다. 한편, 상기 제1 몸체 어레이(A1, A2, A3, A4)와 상기 제2 몸체 어레이(D)는 서로 다른 물질을 포함할 수 있다. 예로서, 상기 제1 몸체 어레이(A1, A2, A3, A4)와 상기 제2 몸체 어레이(D)는 서로 다른 공정에서 서로 다른 물질로 형성된 후, 상기 접착부재(160)를 통하여 서로 결합될 수 있다.
상기 접착부재(160)는 상기 제1 몸체 어레이(A1, A2, A3, A4)와 상기 제2 몸체 어레이(D) 사이에 배치될 수 있다. 상기 접착부재(160)은 상기 제1 몸체 어레이(A1, A2, A3, A4)의 상면에 배치될 수 있다. 상기 접착부재(160)은 상기 제2 몸체 어레이(D)의 하면에 배치될 수 있다. 도 11과 같이, 페시베이션부(185)는 상기 제2 몸체(118)의 서브 캐비티(180) 내에 배치된 보호소자(181)과 와이어(183)을 덮을 수 있다.
상기 접착부재(160) 및 페시베이션부(185)는 에폭시(epoxy) 계열의 물질, 실리콘(silicone) 계열의 물질, 에폭시 계열의 물질과 실리콘 계열의 물질을 포함하는 하이브리드(hybrid) 물질 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제1 몸체 어레이(A1, A2, A3, A4)와 상기 제2 몸체 어레이(D) 각각은 폴리프탈아미드(PPA: Polyphthalamide), PCT(Polychloro Tri phenyl), LCP(Liquid Crystal Polymer), PA9T(Polyamide9T), 실리콘, 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC: Epoxy molding compound), 실리콘 몰딩 컴파운드(SMC), PI(Poly Imide) 등을 포함하는 수지 물질 중에서 선택된 적어도 하나를 베이스 물질로 포함할 수 있다.
이후, 상기 제1 몸체 어레이(A1, A2, A3, A4)와 상기 제2 몸체 어레이(D)가 결합된 상태에서, 도 11과 같이 단위 패키지 크기로 다이싱 또는 스크라이빙 등의 분리 공정을 통하여 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은 개별 발광소자 패키지를 제조할 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)는, 모듈라(modular) 방식을 통하여 패키지 몸체(101)와 제2 몸체(118)가 제조되고 결합된 패키지 몸체(118)를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예는 발광소자 패키지를 제조하는 공정에서 패키지의 몸체가 고온에 노출될 필요가 없고, 손상되거나 변색이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 제2 몸체를 구성하는 물질에 대한 선택 폭이 넓어질 수 있게 된다. 실시 예에 의하면, 상기 제2 몸체는 세라믹 등의 고가의 물질뿐만 아니라, 상대적으로 저가의 수지 물질을 이용하여 제공될 수도 있다.
발명의 발광소자 패키지는 각 본딩부 아래에 하나의 관통홀이 제공된 경우를 기준으로 설명되었다. 그러나, 다른 예에 따른 발광소자 패키지에 의하면, 각 본딩부 아래에 복수의 관통홀이 제공될 수도 있다. 또한, 복수의 관통홀은 서로 다른 폭을 갖는 관통홀로 제공될 수도 있다. 또한, 실시 예에 따른 관통홀의 형상은 다양한 형상으로 제공될 수도 있다. 예를 들어, 실시 예에 따른 관통홀은 상부 영역으로부터 하부 영역까지 동일한 폭으로 제공될 수도 있다. 실시 예에 따른 관통홀은 다단 구조의 형상으로 제공될 수도 있다. 예로서, 관통홀은 2단 구조의 서로 다른 경사각을 갖는 형상으로 제공될 수도 있다. 또한, 관통홀은 3단 이상의 서로 다른 경사각을 갖는 형상으로 제공될 수도 있다. 상기 관통홀은 상부 영역에서 하부 영역으로 가면서 폭이 변하는 형상으로 제공될 수도 있다. 예로서, 관통홀은 상부 영역에서 하부 영역으로 가면서 곡률을 갖는 형상으로 제공될 수도 있다.
<제2실시예>
도 12 및 도 13을 참조하여 발명의 제2실시 예에 따른 발광소자 패키지를 설명하기로 한다. 도 12 발명의 제2실시 예에 따른 발광소자 패키지의 평면도이며, 도 13은 도 12에 발광소자 패키지의 C-C 측 단면도이다. 제2실시 예를 설명함에 있어서, 제1실시 예와 동일한 구성은 제1실시 예를 참조하며 제2실시 예에 선택적으로 적용할 수 있다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 발광소자 패키지(100A)는 패키지 몸체(103), 및 상기 패키지 몸체(103) 상에 발광소자(151)를 포함할 수 있다. 상기 패키지 몸체(103)는 제1 몸체(113)와 제2몸체(117)를 포함할 수 있다. 상기 제2몸체(117)는 상기 제1 몸체(113) 위에 배치될 수 있다. 상기 제2몸체(117)는 상기 제1 몸체(113)의 상부 둘레에 배치될 수 있다. 상기 제2몸체(117)는 상기 제1 몸체(113)의 상부 위에 캐비티(112)를 제공할 수 있다. 상기 제2몸체(117)는 상기 발광소자(151)로부터 방출되는 빛을 상부 방향으로 반사시킬 수 있다. 상기 제2몸체(117)는 상기 제1 몸체(113)의 상면에 대하여 경사지게 배치될 수 있다. 상기 제1 몸체(113)와 제2몸체(117)는 동일한 수지 재질로 형성되거나, 일체로 형성될 수 있다. 상기 패키지 몸체(103)은 도 5 및 도 6의 설명을 참조하기로 한다.
상기 패키지 몸체(103)는 상기 캐비티(112)를 포함할 수 있다. 상기 캐비티(112)는 바닥면과, 상기 바닥면에서 상기 패키지 몸체(103)의 상면으로 경사진 측면을 포함할 수 있다. 상기 패키지 몸체(103)는 캐비티(112)가 있는 구조로 제공될 수도 있으며, 캐비티(112) 없이 상면이 평탄한 구조로 제공될 수도 있다. 예로서, 상기 패키지 몸체(103)는 폴리프탈아미드(PPA: Polyphthalamide), PCT(Polychloro Tri phenyl), LCP(Liquid Crystal Polymer), PA9T(Polyamide9T), 실리콘, 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC: Epoxy molding compound), 실리콘 몰딩 컴파운드(SMC), 세라믹, PSG(photo sensitive glass), 사파이어(Al2O3) 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나로 형성될 수 있다. 상기 패키지 몸체(103)는 TiO2와 SiO2와 같은 고굴절 필러를 포함할 수 있다.
상기 발광소자(151)는 제1 본딩부(51), 제2 본딩부(52), 발광 구조물(50), 및 기판(55)을 포함할 수 있다.
상기 발광소자 패키지(100A)는 제1 관통홀(TH1)을 포함할 수 있다. 상기 패키지 몸체(103)는 상기 캐비티(112)의 바닥면에서 상기 패키지 몸체(103)의 하면을 관통하는 상기 제1 관통홀(TH1)를 포함할 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)은 상기 제1몸체(113)에 제공될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)은 상기 제1 몸체(113)의 상면과 하면을 수직 방향으로 관통될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)은 상기 발광소자(151)의 상기 제1 본딩부(51) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)은 상기 발광소자(151)의 상기 제1 본딩부(51)와 중첩되어 제공될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)는 상기 제1 몸체(113)의 상면에서 하면으로 향하는 방향으로 상기 발광소자(151)의 상기 제1 본딩부(51)와 중첩되어 제공될 수 있다.
상기 제1 프레임(140)은 상기 제1 몸체(113)에 제공될 수 있다. 상기 제1 프레임(140)은 상기 제1 관통홀(TH1)과 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제1 프레임(140)의 일부는 상기 발광소자(151)의 제2본딩부(52) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제1프레임(140)의 일부는 상기 제2본딩부(52)와 수직 방향으로 중첩되게 배치될 수 있다. 상기 제1 프레임(140)은 상기 제2본딩부(52)의 하부에서 제1 몸체(113)의 외 측면 방향으로 연장되고, 적어도 일부가 상기 제1 몸체(113)의 외측면 및 바닥에 노출될 수 있다.
상기 제1 프레임(140)는 도전성 프레임일 수 있으며, 예컨대 리드 프레임으로 기능할 수 있다 상기 제1 프레임(140)은 구리(Cu), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 금(Au), 크롬(Cr), 탄탈늄(Ta), 백금(Pt), 주석(Sn), 은(Ag), 인(P)을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 물질 또는 선택적 합금으로 형성될 수 있다. 상기 제1 프레임(140)은 단층 또는 다층 구조로 형성될 수 있다.
상기 제1 관통홀(TH1)과 상기 제1 프레임(140)은 서로 이격될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)과 상기 제1 프레임(140)는 상기 발광소자(151)의 아래에서 서로 이격될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)의 상부 영역의 폭(W1)은 상기 제1 본딩부(51)의 폭에 비해 작거나 같을 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)의 상부 영역의 폭(W1)이 상기 제1 관통홀(TH1)의 하부 영역의 폭(W2)에 비해 작거나 같을 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)은 하부 영역에서 상부 영역으로 가면서 폭이 점차적으로 작아지는 경사진 형태로 제공될 수 있다.
다른 예로서, 상기 제1 관통홀(TH1)의 상부 영역과 하부 영역 사이의 경사면은 기울기가 서로 다른 복수의 경사면을 가질 수 있고, 상기 경사면은 곡률을 가지며 배치될 수 있다. 상기 제1 몸체(113)의 하면 영역에서 상기 제1 관통홀(TH1)과 상기 제1 프레임(140) 사이의 간격은 100 마이크로 미터 이상으로 이격될 수 있다.
상기 제1 몸체(113)의 하면 영역에서 상기 제1 관통홀(TH1)과 상기 제1 프레임(140) 사이의 폭은, 실시 예에 따른 발광소자 패키지가 추후 회로기판, 서브 마운트 등에 실장되는 경우에, 본딩부 간의 단락(short)이 발생되는 것을 방지하기 위하여 일정 거리 이상으로 제공되도록 선택될 수 있다.
상기 패키지 몸체(103)는 제2 관통홀(TH2)을 포함할 수 있다. 상기 제1 몸체(113)는 제2 관통홀(TH2)을 포함할 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)은 상기 발광소자(151)의 제2본딩부(52)와 수직 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)는 제1실시 예에 개시된 서브 캐비티로 정의될 수 있다.
상기 제2관통홀(TH2)은 상기 제1프레임(140)과 상기 제2본딩부(52) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)은 수직 방향으로 상기 제1 몸체(113)의 상면에서 제1프레임(140)의 상면까지 관통될 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)에는 보호소자(181)가 배치될 수 있다. 상기 보호소자(181)는 상기 발광소자(151)와 상기 제1프레임(140) 사이에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 보호소자(181)는 상기 제2본딩부(52)와 제1프레임(140)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제2관통홀(TH2)의 높이는 상기 제1관통홀(TH1)의 높이보다 작을 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)의 높이는 상기 보호소자(181)의 두께와 동일하거나, 상기 보호소자(181)의 두께 이하이거나, 상기 보호소자(181)의 두께를 기준으로 30 마이크로 미터로 낮거나 그 이상의 깊이로 배치될 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)은 상부 및 하부 폭이 동일하거나, 하부 폭이 상부 폭보다 넓을 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)의 폭은 상기 보호소자(181)의 폭보다 넓을 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)의 폭은 상기 보호소자(181)의 폭의 4배 이하일 수 있으며, 예컨대 1.5배 초과 4배 이하일 수 있다. 이러한 제2관통홀(TH2)의 폭이 상기 범위보다 작은 경우 보호소자(181)의 탑재가 용이하지 않고 상기 범위보다 큰 경우 제1리세스(R1)과 인접하게 되어 제1 몸체(113)의 강성을 저하시킬 수 있다.
상기 보호소자(181)는 상기 제2 관통홀(TH2) 내에 배치되며, 상기 보호소자(181)의 둘레에는 페시베이션(Passivation)부(185)가 배치될 수 있다. 여기서, 상기 보호소자(181)는 상기 제1프레임(140) 상에 배치하고 상기 페시베이션부(185)는 상기 보호소자(181)의 둘레를 감싸게 된다. 이때 상기 페시베이션부(185)는 상기 보호소자(181)의 상면 즉, 상기 보호소자(181)의 상부 패드를 노출시켜 줄 수 있다. 상기 페시베이션부(185)는 상기 보호소자(181)의 쇼트를 방지하고, 상기 제2관통홀(TH2)을 통해 상기 제1프레임(140)으로 본딩 물질이 누설되는 것을 차단하며, 제2본딩부(52)와 제1프레임(140)이 서로 연결되어 쇼트되는 문제를 방지할 수 있다. 상기 페시베이션부(185)는 절연 재질 예컨대, 실리콘 또는 에폭시와 같은 물질이거나, 솔더 레지스트 물질일 수 있다. 상기 페시베이션부(185)는 백색 수지 재질이거나 흑색 수지 재질일 수 있어, 광의 반사 효율을 개선하거나 광을 흡수할 수 있다.
상기 제1 몸체(113)의 성형시, 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)을 형성하고 상기 제2관통홀(TH2)에 상기 보호소자(181)를 배치하고, 그 다음 상기 페시베이션부(185)을 채워 줄 수 있다. 예로서, 상기 보호소자(181)는 도전성 페이스트를 이용하여 제1프레임(140)과 연결될 수 있다. 상기 보호소자(181)는 도전성 페이스트를 이용하여 제2본딩부(52)와 연결될 수 있다. 상기 도전성 페이스트는 솔더 페이스트(solder paste), 실버 페이스트(silver paste) 등을 포함할 수 있고, 서로 다른 물질로 구성되는 다층 또는 합금으로 구성된 다층 또는 단층으로 구성될 수 있다. 예로서, 상기 도전성 페이스트는 SAC(Sn-Ag-Cu) 물질 또는 SAC 계열의 물질을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 상기 보호소자(181)의 상부/하부 패드는 상기 제2본딩부(52)와 상기 제1프레임(140)에 직접 본딩될 수 있다.
도 13 및 도 18과 같이, 상기 발광소자(151)의 제2본딩부(141)가 캐소드단자인 경우, 상기 보호소자(181)의 상부 패드는 캐소드 단자로 배치되어, 상기 발광소자(151)과 상기 보호소자(181)는 캐소드 단자로 서로 연결될 수 있다. 이에 따라 상기 보호소자(181)는 제1프레임(140)을 통해 정상적인 구동 전압이 인가될 경우, 턴 온(Turn on)되고 상기 발광소자(151)에 구동 전압을 전달해 주며 발광소자(151)는 광을 발생하게 된다. 상기 보호소자(181)는 제1프레임(140)을 통해 비정상적인 전압이 인가될 경우, 턴 오프(turn off)되고 상기 발광소자(151)의 제2본딩부(52)와 상기 제1프레임(140) 사이를 오픈시켜 주고 상기 발광소자(151)를 전기적으로 보호하게 된다.
상기 발광소자 패키지(100A)는, 리세스(R1,R2)를 포함할 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)는 상기 캐비티(112)의 바닥면에서 상기 패키지 몸체(103)의 하면으로 오목하게 제공될 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)는 상기 제1 몸체(113)에 제공될 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)는 상기 제1 몸체(113)의 상부에 제1리세스(R1)과 제2리세스(R2)가 서로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2) 사이에 배치되거나, 적어도 일부 영역 또는 모든 영역이 상기 발광소자(151)과 수직 방향으로 중첩되게 배치될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기 제1 몸체(113)의 상부가 오목하게 함몰된 영역이며, 상기 제1 몸체(113)의 상면에서 하면 방향으로 오목하게 제공될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)의 일부는 상기 발광소자(151) 아래에 배치될 수 있다.
상기 제2리세스(R2)는 상기 발광소자(151)의 둘레를 따라 형성되거나, 상기 발광소자(151)의 외곽 일부 영역에 배치될 수 있다. 상기 제2리세스(R2)는 상기 제2몸체(117) 또는 캐비티(112)의 측면과 제1관통홀(TH1) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2리세스(R2)는 상기 제1 몸체(113)의 상면에서 하면 방향으로 오목하게 제공될 수 있다. 상기 제2리세스(R2)의 일부는 상기 발광소자(151)의 외부 영역 예컨대, 상기 제1 및 제2본딩부(51,52) 중 적어도 하나 또는 모두의 외측과 수직 방향으로 중첩되게 배치될 수 있다.
상기 발광소자(151)의 상부 방향에서 보았을 때, 상기 제1리세스(R1)는 상기 제1 본딩부(51)와 상기 제2 본딩부(52) 사이에 배치될 수 있고, 상기 제2리세스(R2)는 제1 본딩부(51) 또는/및 제2본딩부(52)의 외측에 배치될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 상기 제2리세스(R2)와 연결되지 않을 수 있고 분리되거나 이격될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)과 상기 제2리세스(R2)는 서로 연결될 수 있다.
상기 제1리세스(R1)의 깊이는 상기 제1 관통홀(TH1)의 깊이에 비해 작게 제공될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)의 깊이는 상기 제1 몸체(113)의 안정적인 강도를 고려하거나 및/또는 상기 발광소자(151)에서 방출되는 열에 의해 상기 발광소자 패키지(100A)에 크랙이 발생하지 않도록 결정될 수 있다.
상기 발광소자 패키지(100A)는 제1수지(162)를 포함할 수 있다. 상기 제1수지(162)는 상기 제1리세스(R1)에 배치될 수 있다. 상기 제1수지(162)는 상기 발광소자(151)와 상기 제1 몸체(113) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1수지(162)는 상기 발광소자(151)와 상기 제1 몸체(113) 사이에 접착될 수 있다. 상기 제1수지(162)는 상기 제2 본딩부(52)와 상기 제2본딩부(52) 사이에 배치될 수 있다. 예로서, 상기 제1수지(162)는 상기 제1 본딩부(51)의 측면과 상기 제2 본딩부(52)의 측면에 접촉되어 배치될 수 있다. 상기 제1수지(162)는 제1실시 예의 설명을 참조하기로 한다. 예로서, 상기 제1리세스(R1)의 깊이는 20 마이크로 미터 내지 60 마이크로 미터로 제공될 수 있다. 또한, 상기 제1리세스(R1)의 폭은 140 마이크로 미터 내지 160 마이크로 미터로 제공될 수 있다.
상기 제2리세스(R2)에는 제2수지(164)가 배치될 수 있다. 상기 제2리세스(R2)는 상기 제1 몸체(113) 또는 프레임의 상부에 배치된 상부 리세스로 기능할 수 있다. 상기 제2수지(164)는 상기 제1 본딩부(51)와 상기 제2몸체(117) 사이에 배치된 제2리세스(R2)에 배치될 수 있다. 상기 제2수지(164)는 상기 제1 및 제2 본딩부(51,52)와 상기 제2몸체(117) 사이에 배치될 수 있다. 예로서, 상기 제2수지(164)는 상기 제1 및 제2 본딩부(51,52)의 측면에 접촉되어 배치될 수 있다.
상기 제2수지(164)는 상기 발광소자(151)와 상기 제1 몸체(113) 간의 안정적인 고정력을 제공할 수 있다. 상기 제2수지(164)는 예로서 상기 제1 몸체(113)의 상면에 직접 접촉되어 배치될 수 있다. 상기 제2수지(164)는 상기 발광소자(151)의 하부 둘레에 직접 접촉되어 배치될 수 있다. 예로서, 상기 제2수지(164)는 에폭시(epoxy) 계열의 물질, 실리콘(silicone) 계열의 물질, 에폭시 계열의 물질과 실리콘 계열의 물질을 포함하는 하이브리드(hybrid) 물질 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2수지(164)는 상기 발광소자(151)의 측 방향에서 방출하는 광을 반사할 수 있다. 상기 제2수지(164)가 반사 기능을 포함하는 경우, 상기 제2수지(164)는 화이트 실리콘(white silicone)을 포함할 수 있다. 상기 제2수지(164)가 반사 기능을 포함하는 경우, 상기 제2수지(164)는 예로서 TiO2, SiO2, Al2O3 등을 포함하는 물질로 구성될 수 있다.
실시 예에 의하면, 상기 제2리세스(R2)의 깊이는 상기 제1 관통홀(TH1)의 깊이에 비해 작게 제공될 수 있다. 상기 제2리세스(R2)의 깊이는 상기 제2수지(164)의 접착력을 고려하여 결정될 수 있다. 상기 제2리세스(R2)의 깊이는 상기 제1 몸체(113)의 안정적인 강도를 고려하거나 및/또는 상기 발광소자(151)에서 방출되는 열에 의해 상기 발광소자 패키지(100A)에 크랙이 발생하지 않도록 결정될 수 있다. 상기 제2리세스(R2)는 수지에 의해 제2몸체(117)가 발광소자(151)에 인접하거나 광 효율의 개선이 미미할 경우 형성하지 않을 수 있다. 상기 제2리세스(R2)는 상기 발광소자(151) 하부에 일종의 언더필 공정이 수행될 수 있는 적정 공간을 제공할 수 있다. 상기 제2리세스(R2)는 상기 발광소자(151)의 하면과 상기 제1 몸체(113)의 상면 사이에 상기 제2수지(164)가 충분히 제공될 수 있도록 제1 깊이 이상으로 제공될 수 있다. 또한, 상기 제2리세스(R2)는 상기 제1 몸체(113)의 안정적인 강도를 제공하기 위하여 제2 깊이 이하로 제공될 수 있다. 상기 제2리세스(R2)의 깊이와 폭은 상기 제2수지(164)의 형성 위치 및 고정력에 영향을 미칠 수 있다. 상기 제2리세스(R2)의 깊이와 폭은 상기 제1 몸체(113)와 상기 발광소자(151) 사이에 배치되는 상기 제2수지(164)에 의하여 충분한 고정력이 제공될 수 있도록 결정될 수 있다. 예로서, 상기 제2리세스(R2)의 깊이는 20 마이크로 미터 내지 60 마이크로 미터로 제공될 수 있다. 또한, 상기 제2리세스(R2)의 폭은 140 마이크로 미터 내지 160 마이크로 미터로 제공될 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)에 제공된 상기 제1 및 제2수지(162,164)는 상기 발광소자(151)의 상기 제1 및 제2 본딩부(51, 52)의 둘레를 밀봉할 수 있게 된다.
실시 예에 의하면, 제1 관통홀(TH1)의 깊이는 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)의 깊이에 대해 2 배 내지 20 배로 제공될 수 있다. 예로서, 상기 제1 관통홀(TH1)의 깊이가 200 마이크로 미터로 제공되는 경우, 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)의 깊이는 20 마이크로 미터 내지 100 마이크로 미터로 제공될 수 있다.
상기 발광소자 패키지(100A)는, 발광소자(151)의 표면에 형광체층이 형성될 수 있다. 상기 형광체층은 적색 형광체, 녹색 형광체, 황색 형광체, 청색 형광체 중 적어도 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다.
상기 발광소자 패키지(100A)는, 제1 도전부(321)를 포함할 수 있다. 상기 제1 도전부(321)는 제1프레임(140)과 제2관통홀(TH2)에 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제1 도전부(321)는 상기 제1 관통홀(TH1)에 제공될 수 있다. 상기 제1 도전부(321)는 상기 제1 본딩부(51) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제1 도전부(321)의 폭은 상기 제1 본딩부(51)의 폭에 비해 더 작게 제공될 수 있다. 여기서, 상기 제1 본딩부(51)는 상기 제1 관통홀(TH1)이 형성된 제1 방향과 수직한 제2 방향의 폭을 가질 수 있다. 상기 제1 본딩부(51)의 폭은 상기 제1 관통홀(TH1)의 상기 제2 방향의 폭보다 더 크게 제공될 수 있다. 상기 제1 도전부(321)는 상기 제1 본딩부(51)의 하면과 직접 접촉되어 배치될 수 있다. 상기 제1 도전부(321)는 상기 제1 본딩부(51)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 도전부(321)는 상기 제1 몸체(113)에 의하여 둘러 싸이게 배치될 수 있다. 상기 제1 도전부(321)는 Ag, Au, Pt, Sn, Cu 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 하나의 물질 또는 그 합금을 포함할 수 있다. 다만 이에 한정하지 않고, 상기 제1 도전부(321)로 전도성 기능을 확보할 수 있는 물질이 사용될 수 있다. 상기 제1도전부(321)는 솔더 페이스트로서, 파우더 입자 또는 파티클 입자와 플럭스의 혼합으로 형성될 수 있다. 예로서, 상기 제1 도전부(321)는 도전성 페이스트를 이용하여 형성될 수 있다. 상기 도전성 페이스트는 솔더 페이스트(solder paste), 실버 페이스트(silver paste) 등을 포함할 수 있고, 서로 다른 물질로 구성되는 다층 또는 합금으로 구성된 다층 또는 단층으로 구성될 수 있다. 예로서, 상기 제1 도전부(321)는 SAC(Sn-Ag-Cu) 물질 또는 SAC 계열의 물질을 포함할 수 있다.
상기 각 본딩부(51,52) 중 적어도 하나는 금속간 화합물층에 의해 결합될 수 있다. 상기 금속간 화합물은 CuxSny, AgxSny, AuxSny 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 x는 0<x<1, y=1-x, x>y의 조건을 만족할 수 있다. 본 발명의 발광소자패키지는 상기 관통홀(TH1,TH2) 중 적어도 하나 또는 모두에 도전성 물질 예컨대, 도전부(321) 또는 도전성 페이스트가 형성될 수 있다. 상기 제1관통홀(TH1)에 배치된 제1도전부(321)는 상기 제1관통홀(TH1)의 체적의 30% 이상 예컨대, 30% 내지 100%의 범위로 채워질 수 있고, 상기 범위보다 작은 경우 전기적인 신뢰성이 저하될 수 있고 상기 범위보다 큰 경우 제1도전부(321)의 돌출로 인해 회로 기판과의 본딩력이 저하될 수 있다.
상기 제1 도전부(321)는 상기 제1 본딩부(51)에 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 보호소자(181)는 상기 제2 본딩부(52)에 전기적으로 연결될 수 있다. 예로서, 상기 제1 도전부(321)와 상기 제1프레임(140)에 외부 전원이 공급될 수 있고, 이에 따라 상기 발광소자(151)가 구동될 수 있다.
상기 제1 및 제2수지(162,164)는 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)에 고정되며, 상기 제1 도전부(321)가 영역을 벗어나 외부 방향으로 이동되는 것이 방지할 수 있으며, 상기 제1 도전부(321)에 의해 상기 발광소자(151)가 전기적으로 단락되는 것이 방지되고 광 추출 효율의 저하를 방지할 수 있다.
도 13과 같이, 상기 제1관통홀(TH1)에는 금속층(430)이 형성될 수 있다. 상기 금속층(430)은 상기 제1 관통홀(TH1)에 제공될 수 있다. 상기 금속층(430)은 상기 제1 관통홀(TH1)을 제공하는 상기 패키지 몸체(103)의 측벽에 제공될 수 있다. 상기 금속층(430)은 상기 제1 관통홀(TH1)을 제공하는 상기 패키지 몸체(103)와 상기 제1 도전부(321) 사이에 배치될 수 있다. 상기 금속층(430)은 상기 제1 관통홀(TH1)과 인접한 상기 패키지 몸체(103)의 하면에 제공될 수 있다. 상기 금속층(430)은 상기 패키지 몸체(103)와 접착력이 좋은 물성을 갖는 물질로 형성될 수 있다. 상기 금속층(430)은 상기 제1 도전부(321)와 접착력이 좋은 물성을 갖는 물질로 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1도전부(321)가 상기 제1 관통홀(TH1) 내에 안정적으로 제공될 수 있게 된다. 실시 예에 의하면, 상기 제1 도전부(321)와 상기 패키지 몸체(103)와의 접착력이 좋지 않은 경우, 상기 금속층(430)에 의하여 상기 제1 도전부(321)가 상기 제1 관통홀(TH1) 내에 안정적으로 제공될 수 있게 된다.
한편, 이상에서 설명된 실시 예에 따른 발광소자 패키지의 경우, 각 본딩부 아래에 하나의 관통홀이 제공된 경우를 기준으로 설명되었다. 그러나, 다른 실시 예에 따른 발광소자 패키지에 의하면, 각 본딩부 아래에 복수의 관통홀이 제공될 수도 있다. 또한, 복수의 관통홀은 서로 다른 폭을 갖는 관통홀로 제공될 수도 있다. 또한, 실시 예에 따른 관통홀의 형상은 다양한 형상으로 제공될 수도 있다. 예를 들어, 실시 예에 따른 관통홀은 상부 영역으로부터 하부 영역까지 동일한 폭으로 제공될 수도 있다. 실시 예에 따른 관통홀은 다단 구조의 형상으로 제공될 수도 있다. 예로서, 관통홀은 2단 구조의 서로 다른 경사각을 갖는 형상으로 제공될 수도 있다. 또한, 관통홀은 3단 이상의 서로 다른 경사각을 갖는 형상으로 제공될 수도 있다. 상기 관통홀은 상부 영역에서 하부 영역으로 가면서 폭이 변하는 형상으로 제공될 수도 있다. 예로서, 관통홀은 상부 영역에서 하부 영역으로 가면서 곡률을 갖는 형상으로 제공될 수도 있다.
실시 예에 따른 발광소자 패키지에 의하면, 패키지 몸체(103)는 상면이 평탄한 제1 몸체(113)만을 포함하고, 제1 몸체(113) 위에 배치된 제2몸체(117)를 포함하지 않도록 제공될 수도 있다. 이러한 발광소자 패키지는 하나 또는 복수개가 회로 기판에 배치될 수 있다. 이 경우 상기 회로 기판의 패드와 상기 도전부(321) 및 제1프레임(140)이 서로 연결될 수 있다. 상기 회로 기판의 패드는 상기 금속층(430)과 연결될 수 있다. 다른 예로서, 상기 제1리세스(R1)는 상기 제1 몸체(113)의 상면에서 하면까지 관통되는 홀로 형성될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)가 수직한 관통홀로 형성된 경우, 상기 제1수지(162)는 상기 제1 몸체(113)의 하면에 노출될 수 있다. 이 경우 지지 시트를 이용하여 상기 제1수지(162)가 누설되지 않도록 한 후 경화시켜 줄 수 있다. 상기의 제1 몸체(103)는 절연성 몸체일 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지는 몰딩부(190)를 포함할 수 있다. 상기 몰딩부(190)는 제1실시 예의 설명을 참조하기로 한다.
상기 제1 몸체(113)의 제2관통홀(TH2)에 보호소자(181)를 배치하고 제1프레임(140)과 발광소자(151) 사이를 연결해 주어, 상기 발광소자(151)를 회로적으로 보호할 수 있고 상기 보호소자(181)의 노출에 의한 발광소자(151)의 광 흡수 손실을 줄여줄 수 있다. 상기 발광소자(151)는 내부에 하나 또는 복수의 발광 셀을 포함할 수 있다. 상기 발광 셀은 n-p 접합, p-n 접합, n-p-n 접합, p-n-p 접합 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 복수의 발광 셀은 하나의 발광소자 내에서 서로 직렬로 연결될 수 있다. 상기 발광소자에 배치된 발광 셀의 개수는 1개 또는 2개 내지 5개일 수 있다.
도 14는 발명의 제2실시 예에 따른 발광소자 패키지의 제1변형 예이다.
도 14를 참조하면, 발광소자 패키지는 제1 및 제2프레임(120,130)이 배치되며, 상기 제1 및 제2프레임(120,130) 사이에 제1 몸체(115)가 배치될 수 있다. 상기 제1 몸체(115)는 상기 제1 및 제2프레임(120,130) 사이에 배치되며 상기 제1 및 제2프레임(120,130)을 지지할 수 있다. 여기서, 제1 및 제2프레임(120,130)과 상기 제1 몸체(115) 상에 배치된 발광소자(151)는 상기에 개시된 구성 및 설명을 참조하기로 한다.
상기 제1 및 제2프레임(120,130)은 상기에 개시된 도전성 프레임을 포함할 수 있다. 상기 제1프레임(120)은 상기 발광소자(151)의 제1본딩부(51)에 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 제2프레임(130)은 발광소자(151)의 제2본딩부(52)에 보호소자(181)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 발광소자 패키지는 제2 몸체(118)를 포함할 수 있다. 상기 제2 몸체(118)는 상기 캐비티(112)를 갖고 상기 제1 및 제2프레임(120,130) 상에 결합될 수 있다. 상기 제2몸체(118)는 제1 몸체(115) 상에 결합될 수 있다. 상기 제2 몸체(118)는 수지 재질이거나 금속성 재질일 수 있다. 상기 금속성 재질의 제2몸체(118)는 상기 제1 및 제2프레임(120,130)과 전기적으로 이격될 수 있다. 상기 금속성 재질의 제2몸체(118)는 티타늄(Ti), 구리(Cu), 니켈(Ni), 금(Au), 크롬(Cr), 탄탈늄(Ta), 백금(Pt), 주석(Sn), 은(Ag), 인(P)을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 물질 또는 선택적 합금으로 형성될 수 있다. 상기 금속 재질의 제2 몸체(118)는 단층 또는 다층 구조로 형성될 수 있다.
접착부재(160)는 상기 제2 몸체(118)과 상기 제1 및 제2프레임(120,130) 사이에 배치될 수 있다. 상기 접착부재(160)는 상기 제1 및 제2프레임(120,130)과 상기 제2 몸체(118)를 서로 이격시켜 주고 상기 제1 및 제2프레임(120,130)과 상기 제2 몸체(118) 간을 전기적으로 절연시켜 줄 수 있다. 상기 접착부재(160)은 상기 캐비티(112)의 바닥 둘레에 배치될 수 있고 상기 제2 몸체(118)를 제1 및 제2프레임(120,130)에 접착시켜 줄 수 있다. 상기 접착부재(160)은 상기 제1 및 제2프레임(120,130) 사이에 배치된 제1 몸체(115)와 제2 몸체(118)를 접착시켜 줄 수 있다. 상기 접착부재(160)은 실리콘 또는 에폭시와 같은 수지 재질이거나 테이프 재질일 수 있다.
상기 제1 및 제2프레임(120,130) 중 적어도 하나에는 제1관통홀(TH1)이 배치되고, 다른 하나에는 제2관통홀(TH2)이 배치될 수 있다. 상기 제1관통홀(TH1)은 제1프레임(120)에 배치될 수 있고, 상기 제2관통홀(TH2)은 제2프레임(130)에 배치될 수 있다. 여기서, 상기 제1관통홀(TH1)과 상기 제2관통홀(TH2)은 깊이가 서로 다른 홀로서, 상기 제1관통홀(TH1)은 상기 제1프레임(120)의 상면과 하면을 관통하며, 상기 제2관통홀(TH2)은 상기 제2프레임(130)의 상면에서 내부까지 연장되는 형상일 수 있다. 상기 제1관통홀(TH1)의 깊이는 Z 방향의 깊이로서, 상기 제1프레임(120)의 두께와 동일할 수 있고, 상기 제2관통홀(TH2)의 깊이는 상기 제1관통홀(TH1)의 깊이보다 작거나, 상기 제2프레임(130)의 두께보다 작을 수 있다. 상기 제1관통홀(TH1)은 상기 발광소자(151)의 제1본딩부(51)와 수직 방향(Z)으로 중첩될 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)은 상기 발광소자(151)의 제2본딩부(52)와 수직 방향(Z)으로 중첩될 수 있다. 상기 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)은 제1방향(X)으로 이격되며, 상기 제1 및 제2본딩부(51,52)는 제1방향으로 이격될 수 있다. 상기 제1 관통홀(TH1)은 도 2의 설명을 참조하기로 한다.
상기 제2프레임(130)의 상부에는 제2 관통홀(TH2)을 포함할 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)은 상기 발광소자(151)의 제2본딩부(52)와 수직 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)은 상기 제2프레임(130)의 하부와 상기 제2본딩부(52) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2 관통홀(TH2)은 상기 제2프레임(130)의 상부에 배치된 리세스 영역이거나 오목한 오목부일 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)에는 보호소자(181)가 배치될 수 있다. 상기 보호소자(181)는 상기 발광소자(151)와 상기 제2프레임(130)의 하부 사이에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 보호소자(181)는 상기 제2본딩부(52)와 제2프레임(130)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2본딩부(52)는 상기 제2프레임(130)과 물리적으로 분리되게 배치될 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)의 높이는 상기 제1관통홀(TH1)의 높이보다 작을 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)의 높이는 상기 보호소자(181)의 두께와 동일하거나, 상기 보호소자(181)의 두께 이하이거나, 상기 보호소자(181)의 두께를 기준으로 30 마이크로 미터로 낮거나 그 이상의 깊이로 배치될 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)은 상부 및 하부 폭이 동일하거나, 하부 폭이 상부 폭보다 넓을 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)의 폭은 상기 보호소자(181)의 폭보다 넓을 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)의 폭은 상기 보호소자(181)의 폭의 4배 이하일 수 있으며, 예컨대 1.5배 초과 4배 이하일 수 있다. 이러한 제2관통홀(TH2)의 폭이 상기 범위보다 작은 경우 보호소자(181)의 탑재가 용이하지 않고 상기 범위보다 큰 경우 제1리세스(R1)과 인접하게 되어 제1 몸체(113)의 강성을 저하시킬 수 있다.
상기 제2관통홀(TH2)의 폭은 제1방향으로 상기 제2본딩부(52)의 폭보다 클 수 있다. 이 경우, 상기 제2관통홀(TH2)의 폭보다 제2본딩부(52)의 폭이 더 큰 경우, 제2본딩부(52)가 제2프레임(130)과 접촉되어, 보호소자(181)가 보호 기능을 할 수 없는 문제가 있다.
상기 보호소자(181)는 상기 제2 관통홀(TH2) 내에 배치되며, 상기 보호소자(181)의 둘레에는 페시베이션(Passivation)부(185)가 배치될 수 있다. 여기서, 상기 보호소자(181)는 상기 제2프레임(130)의 상부에 배치하고 상기 페시베이션부(185)로 상기 보호소자(181)의 둘레를 감싸게 된다. 상기 페이베이션부(185)은 절연 재질 예컨대, 실리콘 또는 에폭시와 같은 물질이거나, 솔더 레지스트 물질일 수 있다. 상기 페이베이션부(185)은 백색 수지 재질이거나 흑색 수지 재질일 수 있어, 광의 반사 효율을 개선하거나 광을 흡수할 수 있다.
상기 제1 및 제2프레임(120,130)과 제1 몸체(115)의 성형시, 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)을 형성하고 상기 제2관통홀(TH2)에 상기 보호소자(181)를 배치하고, 그 다음 상기 페시베이션부(185)를 채워 줄 수 있다.
도 14 및 도 18과 같이, 상기 발광소자(151)의 제2본딩부(141)가 캐소드단자인 경우, 상기 보호소자(181)의 상부 패드는 캐소드 단자가 배치되어, 상기 발광소자(151)과 상기 보호소자(181)는 캐소드 단자로 서로 연결될 수 있다. 이에 따라 상기 보호소자(181)는 제2프레임(130)을 통해 정상적인 구동 전압이 인가될 경우 턴 온(Turn on)되어 상기 발광소자(151)에 구동 전압을 전달해 주며 발광소자(151)는 광을 발생하게 된다. 상기 보호소자(181)는 제2프레임(130)을 통해 비정상적인 전압이 인가될 경우 턴 오프(turn off)되어 상기 발광소자(151)의 제2본딩부(52)와 상기 제2프레임(130) 사이를 오픈시켜 주고 상기 발광소자(151)를 전기적으로 보호하게 된다.
상기 제1리세스(R1)는 탑뷰 형상이 다각형 형상이거나, 곡면을 갖는 타원 또는 원형상일 수 있다. 상기 제1리세스(R1)은 측 단면이 다각형 예컨대, 삼각형 또는 사각형 형상이거나, 반구형 형상일 수 있다. 상기 제1리세스(R1) 및 제1수지(162)의 구성은 상기에 개시된 설명을 참조하기로 한다.
도 15는 도 14의 발광소자 패키지의 변형 예이다. 도 15 설명에 있어서, 도 14과 다른 부분에 대해 설명하기로 한다.
도 15를 참조하면, 발광소자 패키지는 제1 몸체(115)와 제2 몸체(118)과 동일한 재질로 형성될 수 있다. 상기 제1 몸체(115)는 제1 및 제2프레임(120,130) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 몸체(115)는 상기 제2 몸체(118)와 동일한 물질로 사출 성형될 수 있다. 상기 제2 몸체(118) 내에는 캐비티(112)가 배치될 수 있고, 상기 캐비티(112) 내에 발광소자(151)가 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제2프레임(120,130)와 상기 제1 몸체(115)는 상기 발광소자(151)와 수직 방향으로 중첩되게 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2프레임(120,130)은 발광소자(151)의 제1 및 제2본딩부(51,52)와 수직 방향으로 중첩되게 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제2프레임(120,130) 중 어느 하나는 제1관통홀(TH1) 및 제1도전부(321)가 배치되고, 다른 하나는 제2관통홀(TH2) 및 보호소자(181)가 배치될 수 있다. 상기한 구성들은 도 14의 설명을 참조하기로 한다.
제2수지(164)는 상기 제1 및 제2프레임(120,130)의 상면과 상기 몰딩부(190) 사이에 배치되며, 상기 발광소자(151)의 하면과 같거나 상기 발광소자(151)의 하면보다 낮게 배치될 수 있다. 이러한 제2수지(164)는 반사성 수지 재질로 형성되어, 상기 발광소자(151)로부터 측 방향으로 방출된 광을 반사시켜 줄 수 있다. 상기 제2수지(164)의 두께를 확보할 수 있도록, 상기 제1 및 제2프레임(120,130)의 상부에는 하면 방향으로 오목한 상부 리세스가 배치되어, 상기 제2수지(164)가 채워질 수 있다.
도 16는 도 15의 발광소자 패키지의 변형 예이다. 도 16을 설명에 있어서, 도 12 내지 도 15와 동일한 구성은 도 12 내지 도 15를 참조하기로 한다.
도 16을 참조하면, 발광소자 패키지는 제1 몸체(115)에 제1리세스(R3)가 배치될 수 있다. 상기 제1리세스(R3)는 상기 제1 몸체(115)의 상면에서 하면 방향으로 관통될 수 있다. 상기 제1리세스(R3)에는 상부 폭이 하부 폭과 동일하거나 더 좁을 수 있다. 상기 제1수지(162)는 상기 발광소자(151)과 제1 몸체(115) 사이에 배치되고 상기 발광소자(151)과 상기 제1 몸체(115) 사이를 접착시켜 줄 수 있다. 상기 제1수지(162)의 일부는 제1프레임(120)과 발광소자(151) 사이에 배치되어, 상기 발광소자(151)과 제1프레임(120) 사이를 접착시켜 줄 수 있다. 상기 제1수지(162)의 일부는 제2프레임(130)과 발광소자(151) 사이에 배치되어, 상기 발광소자(151)과 제2프레임(130) 사이를 접착시켜 줄 수 있다. 상기 제1수지(162)의 일부는 상기 제1리세스(R1)에 배치될 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 탑뷰 형상이 다각형 형상이거나, 곡면을 갖는 타원 또는 원형상일 수 있다. 상기 제1리세스(R1)은 측 단면이 다각형 예컨대, 삼각형 또는 사각형 형상이거나, 반구형 형상일 수 있다. 실시 예에 의하면, 상기 제1리세스(R1)의 깊이는 상기 제1 관통홀(TH1)의 깊이와 동일할 수 있다. 상기 제1리세스(R1)의 깊이 및 폭은 상기 제1 몸체(115)의 안정적인 강도를 고려하거나 및/또는 상기 발광소자(151)에서 방출되는 열에 의해 상기 발광소자 패키지에 크랙이 발생하지 않도록 결정될 수 있다. 상기 제1프레임(120)에는 제1관통홀(TH1)이 배치되고, 제2프레임(130)에는 제2관통홀(TH2)가 배치되고 보호소자(181) 및 페시베이션부(185)가 배치될 수 있다.
도 15 및 도 16과 같이, 상기 보호소자(181)는 상기 발광소자(151)와 상기 제2프레임(130)의 하부 사이에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 보호소자(181)는 상기 제2본딩부(52)와 제2프레임(130)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2본딩부(52)는 상기 제2프레임(130)과 물리적으로 분리되게 배치될 수 있다.
상기 제2관통홀(TH2)의 높이는 상기 제1관통홀(TH1)의 높이보다 작을 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)의 높이는 상기 보호소자(181)의 두께와 동일하거나, 상기 보호소자(181)의 두께 이하이거나, 상기 보호소자(181)의 두께를 기준으로 30 마이크로 미터로 낮거나 그 이상의 깊이로 배치될 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)은 상부 및 하부 폭이 동일하거나, 하부 폭이 상부 폭보다 넓을 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)의 폭은 상기 보호소자(181)의 폭보다 넓을 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)의 폭은 상기 보호소자(181)의 폭의 4배 이하일 수 있으며, 예컨대 1.5배 초과 4배 이하일 수 있다. 이러한 제2관통홀(TH2)의 폭이 상기 범위보다 작은 경우 보호소자(181)의 탑재가 용이하지 않고 상기 범위보다 큰 경우 제1리세스(R1)과 인접하게 되어 제1 몸체(113)의 강성을 저하시킬 수 있다. 상기 제2관통홀(TH2)의 폭은 제1방향으로 상기 제2본딩부(52)의 폭보다 클 수 있다. 이 경우, 상기 제2관통홀(TH2)의 폭보다 제2본딩부(52)의 폭이 더 큰 경우, 제2본딩부(52)가 제2프레임(130)과 접촉되어, 보호소자(181)가 보호 기능을 할 수 없는 문제가 있다.
도 14 내지 도 16과 같이, 실시 예에 따른 발광소자 패키지는 제1 도전부(321)를 포함할 수 있다. 상기 제1 도전부(321)는 제1프레임(140)과 제2관통홀(TH2)에 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제1 도전부(321)는 상기 제1 관통홀(TH1)에 제공될 수 있다. 상기 제1 도전부(321)는 상기 제1 본딩부(51) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제1 도전부(321)의 폭은 상기 제1 본딩부(51)의 폭에 비해 더 작게 제공될 수 있다. 상기 제1 도전부(321) 및 제1 관통홀(TH1)의 구성은 도 2 또는 상기에 개시된 실시 예의 설명을 참조하기로 한다.
도 14 내지 도 17을 참조하면, 상기 프레임(120,130)은 제1 및 제2 금속층을 포함하며, 상기 제1금속층은 베이스층으로서, Cu, Ni, Ti를 포함할 수 있으며, 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 상기 제2금속층은 Au, Ni층, Ag 층 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제2금속층이 Ni층을 포함하는 경우, Ni층은 열 팽창에 대한 변화가 작으므로, 패키지 몸체가 열 팽창에 의하여 그 크기 또는 배치 위치가 변화되는 경우, 상기 Ni층에 의하여 상부에 배치된 발광소자의 위치가 안정적으로 고정될 수 있게 된다. 상기 제2 금속층이 Ag층을 포함하는 경우, Ag층은 상부에 배치된 발광소자에서 발광되는 빛을 효율적으로 반사시키고 광도를 향상시킬 수 있다. 상기 제2금속층이 Au층을 포함하는 경우, 상기 발광소자(151)의 본딩부(51,52)와의 본딩력이 개선시키고 반사 효율을 개선시켜 줄 수 있다. 상기 도전부(321)는 Ag, Au, Pt, Sn, Cu, Zn, In, Bi, Ti 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 하나의 물질 또는 그 합금을 포함할 수 있다.
도 14 내지 도 16은 도 17의 발광소자 패키지와 같이 구현될 수 있다. 도 17을 참조하면, 발광소자(151) 아래에는 제1 및 제2프레임(120,130) 사이에 복수의 제1리세스(Ra,Rb)가 배치될 수 있다. 상기 복수의 제1리세스(Ra,Rb)는 제1 및 제2프레임(120,130) 사이에 배치된 제1 몸체(115)의 상부에 배치되며 제1방향(X)에 직교하는 방향(Y)으로 배열될 수 있고 서로 이격될 수 있다.
상기 복수의 제1리세스(Ra,Rb) 각각은 상기 발광소자(151)가 수직 방향으로 중첩된 내측부 및 상기 발광소자(151)의 측면보다 외측으로 연장된 외측부를 포함할 수 있다. 상기 복수의 제1리세스(Ra,Rb)는 발광소자(151)의 서로 반대 측면에 인접하게 배치될 수 있다.
상기 제1 몸체(115)와 상기 발광소자(151)의 하면 사이에는 제1수지(162)가 배치되며, 상기 제1수지(162)는 상기 제1 몸체(115)와 상기 발광소자(151) 사이를 접착시켜 줄 수 있다. 이때 상기 제1수지(162)의 일부는 상기 제1리세스(Ra,Rb)에 유입된 후 경화될 수 있다. 상기 제1리세스(Ra,Rb)는 상기 제1수지(162)의 접착시 가이드하여 다른 부분으로 유출되지 않도록 하여, 발광소자(151)의 측면에 상기 제1수지가 타고 올라 경화되는 것을 방지할 수 있다.
상기 제1리세스(Ra,Rb)의 내측부와 외측부의 비율은 4:6 내지 6:4의 비율일 수 있다. 상기 제1리세스(Ra,Rb)의 내측부 길이는 50 마이크로 미터 이상 예컨대, 50 내지 200 마이크로 미터의 범위일 수 있다. 상기 제1리세스(Ra,Rb)의 내측부의 길이가 외측부 길이보다 큰 경우 제1수지(162)에 의한 접착력은 개선될 수 있으나 광 손실이 발생될 수 있다. 상기 제1리세스(Ra,Rb)의 외측부의 길이가 내측부 길이보다 큰 경우, 제1리세스(Ra,Rb)가 제1수지(162)를 지지하는 기능이 저하될 수 있다. 상기 복수의 제1리세스(Ra,Rb)의 내측부는 상기 제1 및 제2본딩부(51,52) 사이에 배치되거나, 제1 및 제2본딩부(51,52)의 외곽보다 더 외측에 배치될 수 있다. 상기 복수의 제1리세스(Ra,Rb)는 제1 및 제2관통홀(TH1,TH2)보다는 캐비티(112)의 측면(111)에 더 인접하게 배치될 수 있다. 상기 복수의 제1리세스(Ra,Rb)의 외측부는 상기 발광소자(151)보다 상기 캐비티(112)의 측면(111)에 더 인접하게 배치될 수 있다.
여기서, 상기 제1리세스(Ra,Rb)는 상기 캐비티(112)의 측면(111)로부터 이격될 수 있으며, 이는 상기 제1수지(162)나 전도성 페이스트가 상기 제1리세스(Ra,Rb)를 통해 상기 측면(111)으로 타고 올라가는 문제를 방지할 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지는 발광소자(151)과 중첩되는 제1 몸체(115)의 영역에 제2방향으로 복수이 제1리세스(Ra,Rb)를 배치하여, 제1수지(162)로 발광소자(151)를 제1 몸체(115)에 접착시키고, 제1관통홀(TH1) 내의 제1도전부 및 제1프레임(120)을 통해 발광소자(151)의 제1본딩부(51)과 전기적으로 연결되고, 제2관통홀(TH2) 내의 보호소자(181)을 통해 발광소자(151)의 제2본딩부(52)와 제2프레임(130)을 전기적으로 연결시켜 줄 수 있다. 이에 따라 발광소자(151)의 지지력을 강화시켜 줄 수 있고 상기 보호소자(181)을 발광소자(151)의 하부 아래에 배치하여 광 손실을 줄이고 캐비티(112) 내의 탑재 공간을 활용할 수 있다.
도 19는 도 13의 발광소자 패키지가 회로 기판에 배치된 광원 장치 또는 광원 모듈의 예이다. 일 예로서, 실시 예의 발광소자 패키지를 갖는 광원 장치의 예로 설명하기로 하며, 상기에 개시된 설명 및 도면을 참조하여 후술하기로 한다. 상기의 발광소자 패키지는 상기에 개시된 실시 예(들)을 선택적으로 적용할 수 있다.
도 13 및 도 19를 참조하면, 실시 예에 따른 광원 모듈은 회로기판(201) 상에 하나 또는 복수의 발광소자 패키지(100A)가 배치될 수 있다. 상기 회로기판(201)은 패드(211,213)을 갖는 기판 부재를 포함할 수 있다. 상기 회로 기판(201)에 상기 발광소자(151)의 구동을 제어하는 전원 공급 회로가 제공될 수 있다. 발광소자 패키지(100A)의 제1도전부(321)와 제1프레임(140)은 회로 기판(201)의 각 패드(211,213)들과 본딩층(221,223)로 연결될 수 있다. 이에 따라 발광소자 패키지(100A)의 발광소자(151)는 회로 기판(201)의 각 패드(211,213)들로부터 전원을 공급받을 수 있다. 상기 회로 기판(201)의 각 패드(211,213)는 예컨대, Ti, Cu, Ni, Au, Cr, Ta, Pt, Sn, Ag, P, Fe, Sn, Zn, Al를 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 물질 또는 그 합금을 포함할 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자 패키지에 의하면, 발광소자(151)의 본딩부(51,122)는 제1 관통홀(TH1)에 배치된 제1 도전부(321)의 용융점이 일반적인 본딩 물질의 용융점에 비해 더 높은 값을 갖도록 선택될 수 있다. 실시 예에 따른 발광소자 패키지는 메인 기판 등에 리플로우(reflow) 공정을 통해 본딩되는 경우에 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되지 않으므로 전기적 연결 및 물리적 본딩력이 열화되지 않으며, 패키지의 몸체가 손상되거나 변색되는 것을 방지할 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자의 제1 본딩부는 제1관통홀에 배치된 제1도전부를 통하여 구동 전원을 제공 받을 수 있다. 그리고, 제1관통홀에 배치된 제1도전부의 용융점이 일반적인 본딩 물질의 용융점에 비해 더 높은 값을 갖도록 선택될 수 있다. 따라서, 실시 예에 따른 발광소자 패키지는 메인 기판 등에 리플로우(reflow) 공정을 통해 본딩되는 경우 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되지 않으므로 전기적 연결 및 물리적 본딩력이 열화되지 않는 장점이 있다.
발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지는 하나 또는 복수개가 회로 기판에 배치되어 광원 장치에 적용될 수 있다. 또한, 광원 장치는 산업 분야에 따라 표시 장치, 조명 장치, 헤드 램프 등을 포함할 수 있다.
광원 장치의 예로, 표시 장치는 바텀 커버와, 바텀 커버 위에 배치되는 반사판과, 광을 방출하며 발광 소자를 포함하는 발광 모듈과, 반사판의 전방에 배치되며 발광 모듈에서 발산되는 빛을 전방으로 안내하는 도광판과, 도광판의 전방에 배치되는 프리즘 시트들을 포함하는 광학 시트와, 광학 시트 전방에 배치되는 디스플레이 패널과, 디스플레이 패널과 연결되고 디스플레이 패널에 화상 신호를 공급하는 화상 신호 출력 회로와, 디스플레이 패널의 전방에 배치되는 컬러 필터를 포함할 수 있다. 여기서 바텀 커버, 반사판, 발광 모듈, 도광판, 및 광학 시트는 백라이트 유닛(Backlight Unit)을 이룰 수 있다. 또한, 표시 장치는 컬러 필터를 포함하지 않고, 적색(Red), 녹색(Gren), 청색(Blue) 광을 방출하는 발광 소자가 각각 배치되는 구조를 이룰 수도 있다.
광원 장치의 또 다른 예로, 헤드 램프는 기판 상에 배치되는 발광소자 패키지를 포함하는 발광 모듈, 발광 모듈로부터 조사되는 빛을 일정 방향, 예컨대, 전방으로 반사시키는 리플렉터(reflector), 리플렉터에 의하여 반사되는 빛을 전방으로 굴절시키는 렌즈, 및 리플렉터에 의하여 반사되어 렌즈로 향하는 빛의 일부분을 차단 또는 반사하여 설계자가 원하는 배광 패턴을 이루도록 하는 쉐이드(shade)를 포함할 수 있다.
광원 장치의 다른 예인 조명 장치는 커버, 광원 모듈, 방열체, 전원 제공부, 내부 케이스, 소켓을 포함할 수 있다. 또한, 발명의 실시 예에 따른 광원 장치는 부재와 홀더 중 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 상기 광원 모듈은 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지를 포함할 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 실시 예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 실시 예를 한정하는 것이 아니며, 실시 예가 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 특허청구범위에서 설정하는 실시 예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 제1 프레임, 제2 프레임 및 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임 사이에 배치된 제1몸체를 포함하는 패키지 몸체;
    상기 패키지 몸체 상에 배치되고, 캐비티 및 상기 캐비티로부터 이격된 서브 캐비티를 포함하는 제2몸체;
    상기 캐비티 내에 배치되고, 제1 본딩부 및 제2 본딩부를 포함하는 발광소자;
    상기 서브 캐비티에 배치되는 보호소자; 및
    상기 패키지 몸체와 상기 제2 몸체 사이에 접착 부재를 포함하는 발광소자 패키지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 프레임 각각은 제1 및 제2관통홀을 갖고,
    상기 제1 몸체는 상부에 상기 발광소자와 수직 방향으로 중첩된 제1리세스를 포함하며,
    상기 제1리세스에 제1수지를 포함하며,
    상기 서브 캐비티는 상기 캐비티를 구성하는 측벽의 하면에서 상면을 향하여 오목한 발광소자 패키지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 서브 캐비티에 배치되며 상기 보호 소자를 덮는 페시베이션부를 포함하며,
    상기 접착 부재는 상기 페시베이션부의 물질과 동일한 물질로 형성되는 발광소자 패키지.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 제1 및 제2관통홀에 배치되고 상기 제1 및 제2본딩부에 연결된 제1 및 제2도전부를 포함하며,
    상기 보호 소자는 상기 서브 캐비티 내에서 상기 제1프레임 상에 배치되며 상기 제2프레임과 전기적으로 연결되는 발광소자 패키지.
  5. 제3항에 있어서, 상기 페시베이션부와 상기 서브 캐비티의 표면 사이에 에어 갭을 포함하는 발광소자 패키지.
  6. 적어도 하나의 프레임;
    상기 적어도 하나의 프레임 상에 배치되며, 복수의 관통홀을 포함하는 제1몸체;
    상기 제1몸체 상에 배치되며, 캐비티를 갖는 제2몸체;
    상기 캐비티 내에 배치되며, 제1 본딩부 및 제2 본딩부를 포함하는 발광 소자; 및
    상기 발광소자와 상기 적어도 하나의 프레임 사이에 배치되는 보호소자; 를 포함하고,
    상기 복수의 관통홀은 상기 제1 본딩부와 중첩되는 제1 관통홀, 및 상기 제2 본딩부와 중첩되는 제2 관통홀을 포함하고,
    상기 보호 소자는 상기 제2몸체 및 상기 제2 관통홀 중 어느 하나에 배치되는 발광소자 패키지.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 보호 소자는 상기 제2관통홀에 배치되며,
    상기 제1 관통홀 및 제2 관통홀의 깊이는 서로 다른 발광소자 패키지.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1관통홀 내에 제1도전부가 배치되며,
    상기 제1도전부는 SAC(Sn-Ag-Cu) 계열의 물질을 포함하는 발광소자 패키지.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제2관통홀에 배치되며 상기 보호 소자의 둘레를 보호하는 페시베이션부를 포함하는 발광 소자 패키지.
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