JP2008227456A - 高出力ledパッケージおよびその製造方法 - Google Patents

高出力ledパッケージおよびその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2008227456A
JP2008227456A JP2007329051A JP2007329051A JP2008227456A JP 2008227456 A JP2008227456 A JP 2008227456A JP 2007329051 A JP2007329051 A JP 2007329051A JP 2007329051 A JP2007329051 A JP 2007329051A JP 2008227456 A JP2008227456 A JP 2008227456A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transparent resin
led package
concavo
groove
liquid phase
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007329051A
Other languages
English (en)
Inventor
Myung Whun Chang
ミョンフン チャン
Jong Myeon Lee
ジョンミョン リ
Hyong Sik Won
ヒョンシク ウォン
Youn Gon Park
ヨンコン パク
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electro Mechanics Co Ltd filed Critical Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Publication of JP2008227456A publication Critical patent/JP2008227456A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/58Optical field-shaping elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3025Electromagnetic shielding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0091Scattering means in or on the semiconductor body or semiconductor body package
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/52Encapsulations
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/58Optical field-shaping elements
    • H01L33/60Reflective elements

Landscapes

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

Abstract

【課題】超薄型製品に適し、光効率を向上させることのできる高出力LEDパッケージおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】高出力LEDパッケージの製造方法は、凹凸パターンを有する型取り枠を準備するステップと、型取り枠を用いて、表面に凹凸パターンを有する透明樹脂固形物を形成るステップと、透明樹脂固形物の、凹凸パターンを含む部分を切断して凹凸フィルム270を準備するステップと、溝部を有し、溝部にLEDチップ225が搭載されたLEDパッケージ構造体221を準備するステップと、LEDチップ225が搭載された溝部に液相透明樹脂228を充填するステップと、液相透明樹脂228上に溝部の上方の所定の高さに達する凹凸フィルム270を搭載するステップと、凹凸フィルム270が搭載された液相透明樹脂228を硬化させるステップとを含む。
【選択図】図3i

Description

本発明は、LEDパッケージおよびその製造方法に関し、より詳しくは、照明などとして用いられる高出力LEDパッケージおよびその製造方法に関するものである。
一般的に発光ダイオード(LED)は電流が流れる時に光を出す半導体発光素子であり、GaAs、GaN光半導体からなるPN接合ダイオードでエネルギを光エネルギに変えるものである。
このようなLEDから出る光の波長領域は、レッド(630nm〜700nm)からブルーバイオレット(400nm)までで、ブルー、グリーンおよびホワイトまでも含んでおり、LEDは白熱電球や蛍光灯のような既存の光源に比べて、低電力消費、高効率、長時間動作寿命などの長所を有しており、その需要が持続的に増加している実状にある。
近年、LEDはモバイル端末機の小型照明から室内外の一般照明、自動車照明、大型LCD用のバックライトとしてその適用範囲が順次拡大している。
LEDは、使用目的および要求される形態に応じたパッケージの形態で提供される。一般に、LEDパッケージは、LEDチップを電極パターンが形成された基板またはリードフレーム上に搭載した後に、チップの端子と電極パターン(またはリード)を電気的に接続し、その上部にエポキシ、シリコンまたはその組合せなどを用いて、樹脂封止部を形成することにより製造される。
図1aおよび図1bは、従来の高出力LEDパッケージの一例を示したものであり、図1aは断面図で、図1bは概略的な斜視図である。
これらの図に示すように、従来の高出力LEDパッケージ10は、円錐形の溝部が形成された上部パッケージ基板11aとリードフレーム12a,12bを備える下部パッケージ基板11bとを含んでいる。
下部パッケージ基板11上には、各リードフレーム12a,12bに接続するようにLEDチップ15が搭載されており、LEDチップ15の一方の電極はワイヤーを介してリードフレーム12bに接続されている。この時、フリップチップボンディング形態での実装が可能である。
また、上部パッケージ基板11aの溝部の側壁には円錐形の反射板13が備えられ、溝部の内部にはLEDチップ15とワイヤーを保護しながら、LEDチップ15から発光する光をそのまま放射するように透明な樹脂によって構成された樹脂封止部18が形成されている。
樹脂封止部18上には、LEDチップ15の発光時に発生する光を外部に広く発散させるレンズ30が備えられている。
樹脂封止部18は、LEDパッケージ10の発光効率に影響を与える大変重要な要素となる。すなわち、LEDチップ15から発光された光は、樹脂封止部18の構成物質の光学的特性(特に、屈折率)およびその形状によって実質的に外部に抽出される量が大きく変わり得る。
特に、樹脂封止部18を構成するエポキシ樹脂またはシリコン樹脂のような透明樹脂は、外部の大気より多少高い屈折率(例、エポキシ樹脂:1.5)を有するため、これによる光抽出臨界角によって、実質的に抽出される光量が制限される。
上記のように構成された従来のLEDパッケージは、光抽出効率を上げるために図1a,1bに示すように、円錐形の反射板13とドーム型のレンズ30とを備えている。
しかし、超薄型製品を用いなければならないフラッシュやバックライト用のLEDの場合には、平板型または高さの低いレンズ構造が用いられ、このような平板型構造では、レンズと大気との境界において全反射が増加し、フレネル反射損失のために相当な光抽出量の減少を招くことになる。
したがって、本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、平板型構造のレンズを用いた場合におけるような光抽出量の減少を抑制して、光効率を向上させることのできる高出力LEDパッケージおよびその製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、超薄型製品に適した高出力LEDパッケージおよびその製造方法を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明は、凹凸パターンを有する型取り枠を準備するステップと、型取り枠を用いて、表面に凹凸パターンを有する透明樹脂固形物を形成するステップと、透明樹脂固形物の、凹凸パターンを含む部分を切断して凹凸フィルムを準備するステップと、溝部を有し、溝部にLEDチップが搭載されたLEDパッケージ構造体を準備するステップと、LEDチップが搭載された溝部に液相透明樹脂を充填するステップと、液相透明樹脂上に溝部の上方の所定の高さに達するように凹凸フィルムを搭載するステップと、凹凸フィルムが搭載された液相透明樹脂を硬化させるステップとを含む、凹凸フィルムの凹凸パターンが溝部の上方の所定の高さに達する高出力LEDパッケージの製造方法を提供する。
凹凸パターンを有する型取り枠を準備するステップは、基板を準備するステップと、基板上にフォトレジストパターンを形成するステップと、フォトレジストパターンをマスクとして、基板をエッチングするステップと、基板上に残存するフォトレジストパターンを除去するステップとを含んでいてよい。
そして、型取り枠を用いて、表面に凹凸パターンを有する透明樹脂固形物を形成するステップは、型取り枠上に液相透明樹脂を満たすステップと、液相透明樹脂を硬化させ、固形の透明樹脂を形成するステップと、型取り枠から固形の透明樹脂を分離させて、透明樹脂固形物を形成するステップとを含んでいてよい。
また、透明樹脂固形物の、凹凸パターンを含む部分を切断して凹凸フィルムを準備するステップは、透明樹脂固形物の、凹凸パターンが形成された表面部分を所定の厚さに切断するステップを含んでいてよい。
そして、高出力LEDパッケージの製造方法は、型取り枠の凹凸パターンの表面にUV処理を実施するステップと、型取り枠の、UV処理された凹凸パターンの表面に離型剤を塗布するステップをさらに含むことができ、離型剤としては、トリクロロシランを含むシラン系化合物またはシリコンオイルを用いることができる。
溝部を有し、溝部にLEDチップが搭載されたLEDパッケージ構造体を準備するステップは、上面に溝部が形成され、少なくとも溝部の底面に電極構造が形成されたカップ型パッケージ構造体を形成するステップと、溝部の側壁に反射板を形成するステップと、LEDチップの端子が電極構造に電気的に接続するように、LEDチップを溝部の底面に実装するステップとを含んでいてよい。
LEDチップが搭載された溝部に液相透明樹脂を充填するステップでは、溝部の高さいっぱいまで液相透明樹脂を充填することができる。
また、本発明は、基板を準備するステップと、基板上にフォトレジストを塗布した後、フォトリソグラフィ工程を介して基板上に凹凸パターンを形成するステップと、凹凸パターンが形成された基板からなる型取り枠を準備するステップと、型取り枠上に第1液相透明樹脂を満たすステップと、第1液相透明樹脂を硬化させ、固形の透明樹脂を形成するステップと、型取り枠から固形の透明樹脂を分離して、表面に凹凸パターンが形成された透明樹脂固形物を形成するステップと、透明樹脂固形物から、凹凸パターンを含む部分を所定の厚さに切断し、LEDパッケージ構造体の大きさに合うように切断して凹凸フィルムを形成するステップと、LEDチップが実装されたLEDパッケージ構造体の溝の内部に第2液相透明樹脂を溝の上面まで満たすステップと、第2液相透明樹脂を1次硬化させるステップと、1次硬化した第2液相透明樹脂上に溝の上方に達するように凹凸フィルムを搭載するステップと、凹凸フィルムが搭載された第2液相透明樹脂を2次硬化させるステップとを含む高出力LEDパッケージの製造方法を提供する。
この時、LEDチップが実装されたLEDパッケージ構造体の溝の内部に第2液相透明樹脂を満たすステップでは、溝部の高さいっぱいまで液相透明樹脂を充填することが好ましく、1次硬化した第2液相透明樹脂上に凹凸フィルムを搭載するステップは、凹凸フィルムの凹凸パターンの表面がLEDパッケージ構造体の表面から突出するように搭載することが好ましい。
そして、高出力LEDパッケージの製造方法は、基板の凹凸パターンの表面に離型剤処理を実施するステップをさらに含むことができ、離型剤処理を実施するステップは、基板の凹凸パターンの表面にUV処理を実施するステップと、基板の、UV処理された凹凸パターンの表面に離型剤を塗布するステップとを含んでいてよい。この時、離型剤としては、トリクロロシランを含むシラン系化合物またはシリコンオイルを用いることができる。
また、第1液相透明樹脂および第2液相透明樹脂としては、互いに同一の物質を用いることが好ましい。
また、本発明は、上面に溝部が形成され、少なくとも溝部の底面に電極構造が形成されたLEDパッケージ構造体と、溝部に、電極構造に電気的に接続するように実装されたLEDチップと、LEDチップが実装された溝部の内部にLEDチップを封止し、表面に凹凸パターンを有し、凹凸パターンがLEDパッケージ構造体の表面から突出するように形成された透明樹脂封止部を含む高出力LEDパッケージを提供する。
透明樹脂封止部は、LEDチップを封止し、溝部の高さいっぱいまで形成された第1透明樹脂と、第1透明樹脂上に形成され、表面に凹凸パターンを有する第2透明樹脂とを含んでいてよい。
上記のように、本発明は、凹凸フィルムを予め製作して、LEDチップを封止する樹脂封止部上に、凹凸フィルムを搭載する方法によって、凹凸パターンを有するLEDチップの樹脂封止部を形成することで、微細な凹凸パターンの形成を可能にし、工程を簡素化することができる。
本発明によれば、高出力LEDパッケージ製造の際に、レンズを形成せずに、樹脂封止部の表面に凹凸を形成することによって、超薄型製品に適し、光抽出効率を向上させることができる高出力LEDパッケージを提供することができる。
特に、凹凸パターンの形成時、凹凸フィルムを予め形成した後、予め満たされた透明樹脂上に凹凸フィルムを搭載する方法を用いることによって製造費用を節減し、工程の簡素化を図ることができる。
以下、添付する図面を参照して、本発明に係る高出力LEDパッケージおよびその製造方法の実施形態について詳細に説明する。
図2a〜図2eは、本発明の一例の高出力LEDパッケージの製造方法を示した工程断面図である。
まず、図2aに示すように、電極パターン122a,122bを有する下部基板121bと、溝部(cavity)120を有する上部基板121aからなる形態の、カップ型のLEDパッケージ構造体121を形成する。ここで、電極パターン122bはリードフレームとすることができる。
次に、図2bに示すように、LEDチップ125を溝部120の底面に搭載した後に、ワイヤー127を介してLEDチップ125の端子(図示せず)と電極パターン122bを電気的に接続させた後、溝部120の側壁に反射板130を形成する。
次に、図2cに示すように、LEDパッケージ構造体121の溝部120に液相透明樹脂126を充填する。
本工程において液相透明樹脂126の充填量は、溝部120の高さより多少高く形成することが、後述するスタンプ129の大きさに関わらず所望する凹凸パターンを形成するために好ましい。より好ましくは、液相透明樹脂126が、望まない領域に流れることなく、表面張力によって盛り上がった状態に維持される程度の量に充填する。
以後、図2dに示すように液相透明樹脂126が硬化する前に、各LEDチップ125の液相透明樹脂126に対応する位置に凹凸パターンを有するスタンプ129を用いて、各液相透明樹脂126の表面に所望する凹凸パターンのインプリンティング(またはスタンピング)を行う。この時、スタンプ129は平板構造であることが好ましく、平板構造のスタンプ129を用いることによって、液相透明樹脂126の湿潤性によって発生する曲面を平坦にして不都合な光学的影響の発生を抑制することができる。
スタンプ129を当てた状態で、液相透明樹脂126を硬化させることによって、LEDパッケージ構造体121の樹脂封止部128が形成される。
最後に、スタンプ129を樹脂封止部128から分離することによって、図2eに示すように、樹脂封止部128の表面に均一な凹凸パターンPが形成される。
上記のような実施形態によるLEDパッケージの製造方法によれば、樹脂封止部の表面にレンズの代りに凹凸パターンを形成することによって、光抽出効率を増大させることができるだけでなく、インプリンティング方式によって光抽出用凹凸パターンを形成することによって、従来の平板レンズを用いなくとも超薄型の構造を実現することができる。また、平面レンズを用いないために、フレネル反射損失による光抽出の減少を回避できるという利点がある。
しかし、上記の実施形態に係る、LEDパッケージの製造方法は、樹脂封止部表面に凹凸パターンを形成するために用いられるスタンプの使用回数が約10回程度と有限であるため、スタンプ製作のために製造費用が上昇するという問題を招くことになる。
また、液相透明樹脂上にスタンプを当てて、透明樹脂上に凹凸パターンを転写するうちに、透明樹脂が溝部の外に流出して、上部パッケージ基板上の、溝部以外の部分に透明樹脂が付着し、これを除去する煩わしさが発生することになる。
したがって、特に、上記のような問題を回避するために、本発明の他の実施形態では、スタンプを用いなくとも凹凸パターンを形成できるだけでなく、凹凸パターンが形成されたフィルムを透明樹脂上に搭載することによって、凹凸パターンが溝部以外の領域に形成されることを防止できる高出力LEDパッケージの製造方法を提供する。
図3a〜3jは、本発明の他の実施形態に係るLEDパッケージの製造方法を示したものであり、特に、前の実施形態(図2a〜図2e)で発生し得る問題点を回避できるLEDパッケージの製造方法の各工程を示した断面図である。
まず、図3aに示すように、基板を準備した後、基板の表面に凹凸パターンPを形成して型取り枠200を作製する。
この時、基板としては、シリコン基板を用いることができ、凹凸パターンPはフォトリソグラフィ工程を介して形成することができる。フォトリソグラフィ工程は、シリコン基板上にPR(フォトレジスト)を塗布した後、PRを露光してPRパターンを形成し、そのPRパターンをマスクとしてエッチングを行う一連の工程からなる。
次に、図3bに示すように、型取り枠200上に液相透明樹脂240を注ぎ、硬化させることによって、図3cに示すように透明樹脂固形物250を形成する。この時、液相透明樹脂240としては、シリコン樹脂、エポキシ樹脂またはその混合樹脂などの透明樹脂を用いることができる。
また、後述する固形の透明樹脂分離工程において、型取り枠200の凹凸パターンの表面に離型剤処理を実施することも可能であり、離型剤処理工程は液相透明樹脂240を満たす前に行われる。
離型剤処理工程は、凹凸パターンPの表面上にUV処理を施して、ボンディングを除去した後、UV処理が形成された凹凸パターンPの表面に離型剤を塗布する過程を介して行われ、離型剤としては、トリクロロシラン(Trichlorosilane:Heptadecafluoro−1、1、2、2−tetra−hydrodecyl)を含むシラン系化合物またはシリコンオイルなどを用いることができる。
続いて、図3dおよび図3eに示すように、型取り枠200から透明樹脂固形物250を分離することによって、その表面に凹凸パターンPが形成される。
次に、図3fに示すように、型取り枠200から分離した透明樹脂固形物250の、凹凸パターンPを含む部分を所定の厚さに切断して、透明樹脂固形物250からこれを分離する。
一般に、高出力LEDパッケージは、上部パッケージ基板の溝部が円形に形成されているため、図3gに示すような、LEDパッケージ基板に形成された樹脂封止部の形状に合うように円形に切断して、凹凸パターンPを有する凹凸フィルム270を形成する。
この時、凹凸フィルム270は、円形の型取り枠を予め準備して、透明樹脂固形物250から分離する過程で、円形に切断する過程を省略することもできる。すなわち、予め高出力LEDパッケージの形状に合わせて型取り枠を製作し、型取り枠から円形形状の透明樹脂固形物を形成することによって、透明樹脂固形物から、凹凸パターンを含む部分を所定の厚さで分離する過程とは別に円形に切断する工程を省略することができる。
本発明で、凹凸フィルム270の凹凸パターンPは型取り枠200のパターンに応じて多様なパターンに形成され、凹凸フィルム270の凹凸パターン形状だけでなく、各凹凸パターンの大きさを変化させることによって、光抽出効率の改善程度を変化させることもできる。例えば、断面が三角形である凸構造において、その三角形の断面の底辺dの長さ、または三角形の高さhを適切に選択することによって、光抽出の効率を効果的に制御することが可能である。
図3a〜図3gの過程を介して製作された凹凸フィルム270は、LEDチップが実装されたLEDパッケージ基板の溝部上に載せられることになるが、図3h〜図3jによってこれを詳細に説明することにする。
まず、図3hに示すように、上面に溝部220が形成され、少なくとも溝部220の底面に電極パターン222a,222bが設けられた、カップ型のLEDパッケージ構造体221を形成する。
LEDパッケージ構造体221は、電極パターン222a,222bを有する下部基板221bと、溝部220を有する上部基板221aからなる形態で例示されているが、これに限定されるものではなく、LEDパッケージ構造体221はチップ実装のためのカップ構造を有する他の高出力LEDパッケージ用の基板であってもよい。
また、電極パターン222a,222bは、導電性ビアを介して背面電極に接続された電極構造とすることもでき、電極構造としては、リードフレームなどの公知の多様な構造を採用することができる。
次に、LEDチップ225を溝部220の底面に搭載した後、ワイヤー227を介してLEDチップ225の端子(図示せず)と電極パターン222a,222bを電気的に接続する。また、フリップチップ方式によって接続することもできる。
LEDチップ225はサブマウント基板と、その上面に搭載されたLED素子を含む構造を有することができ、LEDチップ225は銀エポキシ(Ag epoxy)や共晶はんだ(eutectic solder)のような接着手段224によって下部基板221b上に固定してもよい。
続いて、溝部220の内側壁に反射板230を形成した後、反射板230を含むLEDパッケージ構造体221の溝部220に液相透明樹脂228を、液相透明樹脂228が溝内部を完全に満たすように充填する。
液相透明樹脂228としては、前述の凹凸フィルム270用の透明樹脂と同一の物質を用い、その充填方法としては、ディスペンサを用いた工程(dispensing)のなどの公知の工程を利用することができる。
さらに、液相透明樹脂228から気泡が除去されるように脱泡工程を実施することができる。ここで、脱泡工程は一定の時間の硬化工程を含み、液相透明樹脂228は一定時間硬化が進んで半硬化状態となる(1次硬化)。
次に、図3iに示すように、半硬化した液相透明樹脂228上に、先に製作された凹凸フィルム270を搭載する。この時、半硬化した液相透明樹脂228が溝部220をすべて満たしているため、溝部220の底面から、搭載された凹凸フィルム270の凹凸パターンの表面までの高さは、溝部220の高さより高くなる。
そして、凹凸フィルム270が搭載された半硬化した透明樹脂228を完全に硬化(2次硬化)させて固形透明樹脂とすることによって、図3jに示すように、その表面に凹凸パターンPを有する樹脂封止部280が形成される。
したがって、上記工程を介して、本発明は、溝部にLEDチップが実装されて、LEDチップを保護し、光効率の向上のためにその表面に凹凸パターンを有する高出力LEDパッケージを提供することができる。
上記のように、本実施形態では、スタンプを用いずに凹凸パターンを形成することによって、スタンプの使用によって製造費用が上昇するという前の実施形態の問題点を解決することができる。
さらに、本実施形態では、凹凸フィルムを別に製作して、予め満たされた透明樹脂上に搭載する方法によって封止樹脂部を形成するため、前の実施形態におけるLEDパッケージ構造体の溝部の液相透明樹脂上にスタンプを当てて凹凸パターンを形成するうちに、透明樹脂が溝部以外の領域に流出し、これを除去しなければならないという煩わしさを回避することができる。
本発明は、上述した実施形態および添付する図面によって限定されるものではなく、添付する特許請求の範囲によって規定されるものである。したがって、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、当技術分野の通常の知識を有する者によって、様々な形態の置換、変形および変更が可能であり、これらもまた本発明の範囲に属するものである。
従来の高出力LEDパッケージの一例を示す断面図である。 従来の高出力LEDパッケージの一例を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。 本発明の一実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。 本発明の一実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。 本発明の一実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。 本発明の一実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。 本発明の他の実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。 本発明の他の実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。 本発明の他の実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。 本発明の他の実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。 本発明の他の実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。 本発明の他の実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。 本発明の他の実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。 本発明の他の実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。 本発明の他の実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。 本発明の他の実施形態に係る高出力LEDパッケージの製造方法の工程を説明するための断面図である。
符号の説明
120、220 溝部
121、221 LEDパッケージ構造体
121a、221a 上部パッケージ基板
121b、221b 下部パッケージ基板
125、225 LEDチップ
126、228、240 液相透明樹脂
128、280 封止樹脂部
129 スタンプ
200 型取り枠
250 透明樹脂固形物
270 凹凸フィルム
P 凹凸パターン

Claims (17)

  1. 凹凸パターンを有する型取り枠を準備するステップと、
    前記型取り枠を用いて、表面に凹凸パターンを有する透明樹脂固形物を形成するステップと、
    前記透明樹脂固形物の、凹凸パターンを含む部分を切断して凹凸フィルムを準備するステップと、
    溝部を有し、該溝部にLEDチップが搭載されたLEDパッケージ構造体を準備するステップと、
    前記LEDチップが搭載された溝部に液相透明樹脂を充填するステップと、
    前記液相透明樹脂上に前記溝部の上方の所定の高さに達するように前記凹凸フィルムを搭載するステップと、
    前記凹凸フィルムが搭載された液相透明樹脂を硬化させるステップと、
    を含む、前記凹凸フィルムの凹凸パターンが前記溝部の上方の所定の高さに達する高出力LEDパッケージの製造方法。
  2. 凹凸パターンを有する前記型取り枠を準備する前記ステップは、
    基板を準備するステップと、
    前記基板上にフォトレジストパターンを形成するステップと、
    前記フォトレジストパターンをマスクとして、前記基板をエッチングするステップと、
    前記基板上に残存するフォトレジストパターンを除去するステップと、
    を含むことを特徴とする請求項1に記載の高出力LEDパッケージの製造方法。
  3. 前記型取り枠を用いて、表面に凹凸パターンを有する前記透明樹脂固形物を形成する前記ステップは、
    前記型取り枠上に液相透明樹脂を満たすステップと、
    前記液相透明樹脂を硬化させ、固形の透明樹脂を形成するステップと、
    前記型取り枠から前記固形の透明樹脂を分離させて、透明樹脂固形物を形成するステップと、
    を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の高出力LEDパッケージの製造方法。
  4. 前記透明樹脂固形物の、凹凸パターンを含む部分を切断して前記凹凸フィルムを準備する前記ステップは、
    前記透明樹脂固形物の、凹凸パターンが形成された表面部分を所定の厚さに切断するステップを含むことを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載の高出力LEDパッケージの製造方法。
  5. 前記型取り枠の凹凸パターンの表面にUV処理を実施するステップと、
    前記型取り枠の、UV処理された凹凸パターンの表面に離型剤を塗布するステップと、
    をさらに含むことを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載の高出力LEDパッケージの製造方法。
  6. 前記離型剤として、トリクロロシランを含むシラン系化合物またはシリコンオイルを用いることを特徴とする請求項5に記載の高出力LEDパッケージの製造方法。
  7. 前記溝部を有し、該溝部に前記LEDチップが搭載された前記LEDパッケージ構造体を準備する前記ステップは、
    上面に前記溝部が形成され、少なくとも該溝部の底面に電極構造が形成されたカップ型パッケージ構造体を形成するステップと、
    前記溝部の側壁に反射板を形成するステップと、
    前記LEDチップの端子が前記電極構造に電気的に接続するように、前記LEDチップを前記溝部の底面に実装するステップと、
    を含むことを特徴とする請求項1から6のいずれか1つに記載の高出力LEDパッケージの製造方法。
  8. 前記LEDチップが搭載された前記溝部に前記液相透明樹脂を充填する前記ステップでは、
    前記溝部の内部を完全に満たすように前記液相透明樹脂を充填することを特徴とする請求項1から7のいずれか1つに記載の高出力LEDパッケージの製造方法。
  9. 基板を準備するステップと、
    前記基板上にフォトレジストを塗布した後、フォトリソグラフィ工程を介して前記基板上に凹凸パターンを形成するステップと、
    凹凸パターンが形成された前記基板からなる型取り枠を準備するステップと、
    前記型取り枠上に第1液相透明樹脂を満たすステップと、
    前記第1液相透明樹脂を硬化させ、固形の透明樹脂を形成するステップと、
    前記型取り枠から前記固形の透明樹脂を分離して、表面に凹凸パターンが形成された透明樹脂固形物を形成するステップと、
    前記透明樹脂固形物から、凹凸パターンを含む部分を所定の厚さに切断し、LEDパッケージ構造体の大きさに合うように切断して凹凸フィルムを形成するステップと、
    LEDチップが実装された前記LEDパッケージ構造体の溝の内部に第2液相透明樹脂を満たすステップと、
    前記第2液相透明樹脂を1次硬化させるステップと、
    1次硬化した前記第2液相透明樹脂上に前記溝の上方に達するように前記凹凸フィルムを搭載するステップと、
    前記凹凸フィルムが搭載された前記第2液相透明樹脂を2次硬化させるステップと、
    を含む高出力LEDパッケージの製造方法。
  10. 前記LEDチップが実装された前記LEDパッケージ構造体の前記溝の内部に前記第2液相透明樹脂を満たす前記ステップは、
    前記溝部の内部に前記第2液相透明樹脂を完全に満たすステップからなることを特徴とする請求項9に記載の高出力LEDパッケージ製造方法。
  11. 1次硬化した前記第2液相透明樹脂上に前記凹凸フィルムを搭載する前記ステップは、
    前記凹凸フィルムの凹凸パターンの表面が前記LEDパッケージ構造体の表面から突出するように搭載することを特徴とする請求項9または10に記載の高出力LEDパッケージの製造方法。
  12. 前記基板の凹凸パターンの表面に離型剤処理を実施するステップをさらに含むことを特徴とする請求項9から11のいずれか1つに記載の高出力LEDパッケージの製造方法。
  13. 前記離型剤処理を実施する前記ステップは、
    前記基板の凹凸パターンの表面にUV処理を実施するステップと、
    前記基板の、UV処理された凹凸パターンの表面に離型剤を塗布するステップと、
    を含むことを特徴とする請求項12に記載の高出力LEDパッケージの製造方法。
  14. 前記離型剤として、トリクロロシランを含むシラン系化合物またはシリコンオイルを用いることを特徴とする請求項13に記載の高出力LEDパッケージの製造方法。
  15. 前記第1液相透明樹脂および前記第2液相透明樹脂として、互いに同一の物質を用いることを特徴とする請求項9から14のいずれか1つに記載の高出力LEDパッケージの製造方法。
  16. 上面に溝部が形成され、少なくとも該溝部の底面に電極構造が形成されたLEDパッケージ構造体と、
    前記溝部の側壁に沿って形成された反射板と、
    前記溝部に前記電極構造に電気的に接続するように実装されたLEDチップと、
    前記LEDチップが実装された前記溝部の内部に前記LEDチップを封止し、表面に凹凸パターンを有し、凹凸パターンが前記LEDパッケージ構造体の表面から突出するように形成された透明樹脂封止部と、
    を含むことを特徴とする高出力LEDパッケージ。
  17. 前記透明樹脂封止部は、
    前記LEDチップを封止し、前記溝部の内部に完全に満たされるように形成された第1透明樹脂と、
    前記第1透明樹脂上に形成され、表面に凹凸パターンを有する第2透明樹脂と、
    を含んでいることを特徴とする請求項16に記載の高出力LEDパッケージ。
JP2007329051A 2007-03-13 2007-12-20 高出力ledパッケージおよびその製造方法 Pending JP2008227456A (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070024536A KR100890741B1 (ko) 2007-03-13 2007-03-13 고출력 led 패키지 및 그 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008227456A true JP2008227456A (ja) 2008-09-25

Family

ID=39761749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007329051A Pending JP2008227456A (ja) 2007-03-13 2007-12-20 高出力ledパッケージおよびその製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20080224160A1 (ja)
JP (1) JP2008227456A (ja)
KR (1) KR100890741B1 (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010079812A1 (ja) 2009-01-08 2010-07-15 旭硝子株式会社 離型フィルムおよび発光ダイオードの製造方法
JP2011129790A (ja) * 2009-12-19 2011-06-30 Toyoda Gosei Co Ltd Led発光装置の製造方法
CN102290522A (zh) * 2011-09-16 2011-12-21 陆学中 无线led封装结构及其制造方法
JP2015111626A (ja) * 2013-12-06 2015-06-18 シャープ株式会社 発光装置およびその製造方法
JP2015122333A (ja) * 2009-03-18 2015-07-02 株式会社半導体エネルギー研究所 照明装置
WO2015133045A1 (ja) * 2014-03-06 2015-09-11 京セラコネクタプロダクツ株式会社 照明器具
JP2016109932A (ja) * 2014-12-08 2016-06-20 三菱電機株式会社 表示ユニット、映像表示装置及び表示ユニットの製造方法
US9992877B2 (en) 2012-08-30 2018-06-05 Hyundai Motor Company Manufacturing method for a lighting apparatus for a vehicle
US11398582B2 (en) 2017-11-20 2022-07-26 Sony Corporation Semiconductor light-emitting element and electronic apparatus

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100978571B1 (ko) * 2008-10-27 2010-08-27 삼성엘이디 주식회사 Led 패키지
US8704257B2 (en) * 2009-03-31 2014-04-22 Epistar Corporation Light-emitting element and the manufacturing method thereof
KR100999684B1 (ko) * 2009-10-21 2010-12-08 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 및 그 제조방법
TWI387137B (zh) * 2010-01-13 2013-02-21 Formosa Epitaxy Inc 製作發光二極體結構的方法
KR100986571B1 (ko) * 2010-02-04 2010-10-07 엘지이노텍 주식회사 발광소자 패키지 및 그 제조방법
KR101125335B1 (ko) * 2010-04-15 2012-03-27 엘지이노텍 주식회사 발광소자, 발광소자 제조방법 및 발광소자 패키지
KR101653684B1 (ko) 2010-05-28 2016-09-02 삼성전자 주식회사 발광 장치, 이를 포함하는 발광 시스템, 및 이들의 제조 방법
KR101054769B1 (ko) * 2010-09-24 2011-08-05 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 패키지 및 그를 이용한 조명장치
TWI517452B (zh) * 2011-03-02 2016-01-11 建準電機工業股份有限公司 發光晶體之多晶封裝結構
CN103000768A (zh) * 2011-09-09 2013-03-27 展晶科技(深圳)有限公司 发光二极管封装结构的制造方法
CN103199186A (zh) * 2013-04-27 2013-07-10 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 一种盖帽表面粗化结构的光电器件
CN103915426A (zh) * 2013-12-20 2014-07-09 深圳市新光台电子科技有限公司 高透光性彩色led灯封装结构
KR102252994B1 (ko) * 2014-12-18 2021-05-20 삼성전자주식회사 발광소자 패키지 및 발광소자 패키지용 파장 변환 필름
US10539730B2 (en) 2015-09-29 2020-01-21 Signify Holding B.V. Light source with diffractive outcoupling
JP6773063B2 (ja) * 2018-02-22 2020-10-21 日亜化学工業株式会社 透光性部材の形成方法
CN108682732B (zh) * 2018-07-23 2024-05-24 深圳市奥拓电子股份有限公司 Led封装结构及led芯片封装方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0562254A (ja) * 1991-09-03 1993-03-12 Hitachi Ltd 光デイスクの製造方法
JPH09123206A (ja) * 1995-10-30 1997-05-13 Towa Kk 電子部品の樹脂封止成形装置
JPH11204840A (ja) * 1998-01-16 1999-07-30 Nichia Chem Ind Ltd 発光素子
JP2000108137A (ja) * 1998-10-01 2000-04-18 Nippon Zeon Co Ltd 成形体の製造方法および樹脂型
JP2000301545A (ja) * 1999-04-21 2000-10-31 Mitsubishi Electric Corp 樹脂モールド金型の離型剤
JP2002134535A (ja) * 2000-10-19 2002-05-10 Towa Corp 半導体樹脂封止成形方法
JP2003234509A (ja) * 2002-02-08 2003-08-22 Citizen Electronics Co Ltd 発光ダイオード
JP2004327505A (ja) * 2003-04-21 2004-11-18 Kyocera Corp 発光素子収納用パッケージおよび発光装置
JP2006054396A (ja) * 2004-08-16 2006-02-23 Toshiba Discrete Technology Kk 発光装置
JP2006093399A (ja) * 2004-09-24 2006-04-06 Kyocera Corp 発光装置およびその製造方法ならびに照明装置
JP2006237264A (ja) * 2005-02-24 2006-09-07 Kyocera Corp 発光装置および照明装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5740530A (en) * 1980-08-26 1982-03-06 Toshiba Corp Plastic molded article
JPS624380A (ja) * 1985-06-29 1987-01-10 Toshiba Corp 発光ダイオ−ド装置
US6998281B2 (en) * 2000-10-12 2006-02-14 General Electric Company Solid state lighting device with reduced form factor including LED with directional emission and package with microoptics
US6598998B2 (en) * 2001-05-04 2003-07-29 Lumileds Lighting, U.S., Llc Side emitting light emitting device
US6610598B2 (en) * 2001-11-14 2003-08-26 Solidlite Corporation Surface-mounted devices of light-emitting diodes with small lens
US7517728B2 (en) * 2004-03-31 2009-04-14 Cree, Inc. Semiconductor light emitting devices including a luminescent conversion element
US20060105483A1 (en) * 2004-11-18 2006-05-18 Leatherdale Catherine A Encapsulated light emitting diodes and methods of making
KR100610699B1 (ko) * 2004-11-19 2006-08-09 알티전자 주식회사 발광증폭 구조를 가진 백색발광다이오드 및 그의 제조방법
KR100610278B1 (ko) * 2004-12-14 2006-08-09 알티전자 주식회사 고휘도 백색발광다이오드 및 그의 제조방법
KR100665219B1 (ko) * 2005-07-14 2007-01-09 삼성전기주식회사 파장변환형 발광다이오드 패키지

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0562254A (ja) * 1991-09-03 1993-03-12 Hitachi Ltd 光デイスクの製造方法
JPH09123206A (ja) * 1995-10-30 1997-05-13 Towa Kk 電子部品の樹脂封止成形装置
JPH11204840A (ja) * 1998-01-16 1999-07-30 Nichia Chem Ind Ltd 発光素子
JP2000108137A (ja) * 1998-10-01 2000-04-18 Nippon Zeon Co Ltd 成形体の製造方法および樹脂型
JP2000301545A (ja) * 1999-04-21 2000-10-31 Mitsubishi Electric Corp 樹脂モールド金型の離型剤
JP2002134535A (ja) * 2000-10-19 2002-05-10 Towa Corp 半導体樹脂封止成形方法
JP2003234509A (ja) * 2002-02-08 2003-08-22 Citizen Electronics Co Ltd 発光ダイオード
JP2004327505A (ja) * 2003-04-21 2004-11-18 Kyocera Corp 発光素子収納用パッケージおよび発光装置
JP2006054396A (ja) * 2004-08-16 2006-02-23 Toshiba Discrete Technology Kk 発光装置
JP2006093399A (ja) * 2004-09-24 2006-04-06 Kyocera Corp 発光装置およびその製造方法ならびに照明装置
JP2006237264A (ja) * 2005-02-24 2006-09-07 Kyocera Corp 発光装置および照明装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010079812A1 (ja) 2009-01-08 2010-07-15 旭硝子株式会社 離型フィルムおよび発光ダイオードの製造方法
KR20110112291A (ko) 2009-01-08 2011-10-12 아사히 가라스 가부시키가이샤 이형 필름 및 발광 다이오드의 제조 방법
JP5691523B2 (ja) * 2009-01-08 2015-04-01 旭硝子株式会社 離型フィルム、発光素子の封止方法および発光ダイオードの製造方法
KR101581069B1 (ko) * 2009-01-08 2015-12-30 아사히 가라스 가부시키가이샤 이형 필름 및 발광 다이오드의 제조 방법
JP2015122333A (ja) * 2009-03-18 2015-07-02 株式会社半導体エネルギー研究所 照明装置
JP2011129790A (ja) * 2009-12-19 2011-06-30 Toyoda Gosei Co Ltd Led発光装置の製造方法
CN102290522A (zh) * 2011-09-16 2011-12-21 陆学中 无线led封装结构及其制造方法
US9992877B2 (en) 2012-08-30 2018-06-05 Hyundai Motor Company Manufacturing method for a lighting apparatus for a vehicle
JP2015111626A (ja) * 2013-12-06 2015-06-18 シャープ株式会社 発光装置およびその製造方法
WO2015133045A1 (ja) * 2014-03-06 2015-09-11 京セラコネクタプロダクツ株式会社 照明器具
JP2016109932A (ja) * 2014-12-08 2016-06-20 三菱電機株式会社 表示ユニット、映像表示装置及び表示ユニットの製造方法
US11398582B2 (en) 2017-11-20 2022-07-26 Sony Corporation Semiconductor light-emitting element and electronic apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080083832A (ko) 2008-09-19
KR100890741B1 (ko) 2009-03-26
US20080224160A1 (en) 2008-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008227456A (ja) 高出力ledパッケージおよびその製造方法
TWI393841B (zh) 背光用發光二極體之寬發光透鏡
JP5154155B2 (ja) 固体発光デバイス用のリードフレームベースのパッケージ、および固体発光デバイス用のリードフレームベースのパッケージを形成する方法
KR101278361B1 (ko) 발광소자의 패키징 방법 및 패키징된 발광소자
TWI502778B (zh) 包含塑模反射型側壁塗層的發光二極體
JP5646799B2 (ja) Ledダイ上のオーバーモールドレンズ
KR101111256B1 (ko) Led 리드 프레임 패키지, 이를 이용한 led 패키지 및 상기 led 패키지의 제조 방법
US20080142822A1 (en) Light emitting diode package and method of manufacturing the same
JP2007227919A (ja) 発光ダイオードパッケージの製造方法
KR100691440B1 (ko) Led 패키지
US8624280B2 (en) Light emitting device package and method for fabricating the same
JP2013191872A (ja) 発光素子パッケージ
KR101476771B1 (ko) 반도체 소자 구조물 및 반도체 소자 구조물을 제조하는 방법
JP2003234511A (ja) 半導体発光素子およびその製造方法
TW201101456A (en) LED package structure for increasing light-emitting efficiency and controlling light-projecting angle and method for manufacturing the same
KR20150107086A (ko) 반도체 소자 구조물 및 반도체 소자 구조물을 제조하는 방법
JP6212989B2 (ja) 発光装置およびその製造方法
CN208315595U (zh) Csp led的封装结构
KR101724703B1 (ko) 렌즈 패턴이 형성된 화이트 발광용 칩 패키지
CN210110833U (zh) 一种大功率led发光器件封装结构
US20090230418A1 (en) Light emitting diode package and method of manufacturing the same
KR100849819B1 (ko) 발광 다이오드 패키지 제조방법
KR102051478B1 (ko) 반도체 발광소자 및 이의 제조방법
TWI384646B (zh) 發光元件及其製作方法
KR100809207B1 (ko) 발광 다이오드 패키지 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20091126

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20100107

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20100108

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20100714

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100827

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110215

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110308

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20110608

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20110616

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110622

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120327

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120904