JP6641407B2 - 発光素子パッケージ - Google Patents
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-
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- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
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Description
t Emitting Diode)やレーザーダイオードのような発光素子は、薄膜成
長技術及び素子材料の開発によって赤色、緑色、青色及び紫外線などの様々な色を具現す
ることができ、蛍光物質を用いたり、色を組み合わせることによって効率の良い白色光線
も具現可能であり、蛍光灯、白熱灯などの既存の光源に比べて低消費電力、半永久的な寿
命、速い応答速度、安全性、環境親和性などの長所を有する。
Display)表示装置のバックライトを構成する冷陰極管(CCFL:Cold C
athode Fluorescence Lamp)を代替する発光ダイオードバック
ライト、蛍光灯や白熱電球を代替することができる白色発光ダイオード照明装置、自動車
のヘッドライト及び信号灯にまで応用が拡大されている。
ッケージの他の構成要素に閉じ込められるか、または吸収されることなく外部に放出され
るようにして、発光素子パッケージの光抽出効率を向上させる必要がある。
記発光素子の上部に、発光素子と離隔して位置する光透過部と;を含み、前記発光素子の
上面と前記光透過部との間の距離が0.15mm乃至0.35mmである。
て前記光透過部を支持することができる。
前記第1方向と異なる第2方向に沿って配置された第2領域を含み、前記第1領域と前記
光透過部とが接することができる。
い。
よい。
ことができる。
ケージの光抽出効率を向上させることができる。
or under)」に形成されると記載される場合において、「上/上部または下/
下部(on or under)」は、二つの構成要素が互いに直接(directly
)接触したり、一つ以上の他の構成要素が前記二つの構成要素の間に配置されて(ind
irectly)形成されることを全て含む。また、「上/上部又は下/下部(on o
r under)」と表現される場合、一つの構成要素を基準にして上側方向のみならず
、下側方向の意味も含むことができる。
省略されたり、又は概略的に図示されている。また、各構成要素の大きさは実際の大きさ
を全的に反映するものではない。
発光素子100、及び光透過部230を含む。
温同時焼成セラミック(High Temperature Cofired Cera
mics、HTCC)または低温同時焼成セラミック(Low Temperature
Cofired Ceramics、LTCC)技術を用いて具現することができる。
基板210は、窒化物または酸化物の絶縁性材質を含んでなることができ、例えば、Si
O2、SixOy、Si3Ny、SiOxNy、Al2O3またはAlNを含むことがで
きる。
層からなる場合、各層の厚さは、同一であってもよく、いずれか一つの層の厚さが他の層
の厚さと異なっていてもよい。基板210が複数個の層からなる場合、各層は、製造工程
で区別される別個の層でもよく、焼成完了後に一体に形成されてもよい。基板210が複
数個の層からなる場合の一例を図2に示した。図2には、基板210が複数の層210−
1〜210−6からなる場合を示したが、基板210をなす層の個数は、実施形態によっ
て変更可能である。
は、内部に導電性物質を含む導電性ビアホールであってもよい。導電性ビアホールは、基
板210の電極パターンと互いに電気的に接続可能である。
ビティ212内に発光素子100が配置される。キャビティ212の側壁は、発光素子1
00で生成された光を上部に反射させて光抽出効率を向上させることができるように傾斜
面を含むことができる。
ティングされたり、メッキまたは蒸着されてもよい。
の半導体層を用いたLED(Light Emitting Diode)を含み、LE
Dは、青色、緑色または赤色などのような光を放出する有色LEDであるか、または白色
LED又はUV LEDであってもよい。LEDの放出光は、半導体層をなす物質の種類
及び濃度を変形して多様に具現することができ、これに限定しない。発光素子100が紫
外線を放出するUV LEDである場合、260nm〜405nmの領域の波長の光を放
出することができる。
図である。
に位置し、第1半導体層122、活性層124及び第2半導体層126を含む発光構造物
120と、第1半導体層122の一面に配置された第1電極150と、第2半導体層12
6の一面に配置された第2電極155と、を含む。
第2電極155が同一の方向に向かって形成される構造を意味する。一例として、図3を
参照すると、第1電極150と第2電極155が発光構造物120の上部方向に形成され
ている。
ことができる。成長基板110は、例えば、サファイア(Al2O3)、SiC、GaA
s、GaN、ZnO、Si、GaP、InP、Ge、及びGa2O3のうち少なくとも一
つを使用することができる。成長基板110に対して湿式洗浄またはプラズマ処理を施す
ことで、表面の不純物を除去することができる。
anic Chemical Vapor Deposition)、化学蒸着法(CV
D;Chemical Vapor Deposition)、プラズマ化学蒸着法(P
ECVD;Plasma−Enhanced Chemical Vapor Depo
sition)、分子線成長法(MBE;Molecular Beam Epitax
y)、水素化物気相成長法(HVPE;Hydride Vapor Phase Ep
itaxy)などの方法を用いて形成することができ、これに限定しない。
。バッファ層112は、発光構造物120と成長基板110の材料の格子不整合及び熱膨
張係数の差を緩和することを目的とすることができる。バッファ層112の材料は、3族
−5族化合物半導体または2族−6族化合物半導体、例えば、GaN、InN、AlN、
InGaN、InAlGaN、AlInNのうち少なくとも一つで形成することができる
。バッファ層112は、発光構造物120の成長温度よりも低い温度で成長することがで
きる。
124及び第2半導体層126を含む。
は2族−6族などの化合物半導体で形成することができる。また、第1導電型ドーパント
がドープされてもよい。第1半導体層122がn型半導体層である場合、前記第1導電型
ドーパントは、n型ドーパントとして、Si、Ge、Sn、Se、Teなどを含むことが
できるが、これに限定されない。第1半導体層122がp型半導体層である場合、前記第
1導電型ドーパントは、p型ドーパントとして、Mg、Zn、Ca、Sr、Baなどを含
むことができるが、これに限定されない。
、0≦x+y≦1)の組成式を有する半導体物質を含むことができる。第1半導体層12
2は、Ga、N、In、Al、As、Pのうち少なくとも一つ以上の元素を含むことがで
き、GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、AlInN、
AlGaAs、InGaAs、AlInGaAs、GaP、AlGaP、InGaP、A
lInGaP、InPのいずれか一つ以上で形成することができる。発光素子100Aが
紫外線領域の光を放出する紫外線発光素子である場合、第1半導体層122はAlを含ん
でなることができる。
とができる。アンドープ半導体層114は、第1半導体層122の結晶性の向上のために
形成される層であって、第1半導体層122と同じ物質、または第1半導体層122と異
なる物質で形成することができる。アンドープ半導体層114には第1導電型ドーパント
がドープされないので、第1半導体層122に比べて低い電気伝導性を示す。アンドープ
半導体層114は、バッファ層112の上部で第1半導体層122と接して配置すること
ができる。アンドープ半導体層114は、バッファ層112の成長温度よりも高い温度で
成長され、バッファ層112に比べて良い結晶性を示す。
は2族−6族などの化合物半導体で形成することができる。また、第2導電型ドーパント
がドープされてもよい。第2半導体層126がp型半導体層である場合、前記第2導電型
ドーパントは、p型ドーパントとして、Mg、Zn、Ca、Sr、Baなどを含むことが
できるが、これに限定されない。第2半導体層126がn型半導体層である場合、前記第
2導電型ドーパントは、n型ドーパントとして、Si、Ge、Sn、Se、Teなどを含
むことができるが、これに限定されない。
、0≦x+y≦1)の組成式を有する半導体物質を含むことができる。第2半導体層12
6は、Ga、N、In、Al、As、Pのうち少なくとも一つ以上の元素を含むことがで
き、GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、AlInN、
AlGaAs、InGaAs、AlInGaAs、GaP、AlGaP、InGaP、A
lInGaP、InPのいずれか一つ以上で形成することができる。発光素子100Aが
紫外線領域の光を放出する紫外線発光素子である場合、第2半導体層126はAlを含ん
でなることができる。
である場合を例に挙げて説明する。
第2半導体層126がp型半導体層である場合、n型半導体層(図示せず)を形成するこ
とができる。これによって、発光構造物120は、n−p接合構造、p−n接合構造、n
−p−n接合構造、p−n−p接合構造のいずれか一つの構造で具現することができる。
ドによって決定されるエネルギーを有する光を放出する層である。第1半導体層122が
n型半導体層で、第2半導体層126がp型半導体層である場合、前記第1半導体層12
2から電子が注入され、前記第2半導体層126から正孔が注入され得る。発光素子10
0AがUV LEDである場合、活性層124は、約260nm〜405nmの領域の波
長の光を放出することができる。
構造、または量子点(Quantum Dot)構造のうち少なくともいずれか一つで形
成することができる。例えば、前記活性層124は、トリメチルガリウムガス(TMGa
)、アンモニアガス(NH3)、窒素ガス(N2)、及びトリメチルインジウムガス(T
MIn)が注入されて多重量子井戸構造が形成されてもよいが、これに限定されるもので
はない。
nGaN/GaN、InGaN/InGaN、GaN/AlGaN、InAlGaN/G
aN、InGaN/AlGaN、GaAs(InGaAs)/AlGaAs、GaP(I
nGaP)/AlGaPのいずれか一つ以上のペア構造で形成することができるが、これ
に限定されない。前記井戸層は、前記障壁層よりもエネルギーバンドギャップが小さい物
質で形成される。
。応力緩和層130は、第1半導体層122と活性層124との間の格子不整合を緩和す
るためのものである。応力緩和層130は、複数個の井戸層と障壁層が交互に積層された
超格子構造からなることができる。応力緩和層130の井戸層/障壁層は、InGaN/
GaN、InGaN/InGaN、GaN/AlGaN、InAlGaN/GaN、In
GaN/AlGaN、GaAs(InGaAs)/AlGaAs、GaP(InGaP)
/AlGaPのいずれか一つ以上のペア構造で形成することができるが、これに限定され
ない。応力緩和層130の井戸層は、活性層124の井戸層よりもエネルギーバンドギャ
ップが大きい物質で形成することができる。
。実施形態によって、電子遮断層(Electron Blocking Layer)
140は、第2半導体層126内で活性層124に隣接して配置されてもよい。電子遮断
層140は、第1半導体層122から提供される電子の移動度(mobility)が高
いので、電子が発光に寄与できず、活性層124を越えて第2半導体層126に抜け出し
て漏れ電流の原因となることを防止する電位障壁の役割を果たす。電子遮断層140は、
活性層124よりも大きいエネルギーバンドギャップを有する物質で形成され、InxA
lyGa1−x−yN(0≦x<y<1)の組成を有する半導体物質で形成することがで
きる。電子遮断層140に第2導電型ドーパントがドープされてもよい。
部がエッチングされて、第1半導体層122の一部を露出する露出面Sを含む。前記露出
面S上に第1電極150が配置される。そして、エッチングされていない第2半導体層1
26上に第2電極155が配置される。
ル(Ni)、金(Au)、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、白金(Pt)、バナ
ジウム(V)、タングステン(W)、パラジウム(Pd)、銅(Cu)、ロジウム(Rh
)またはイリジウム(Ir)のうち少なくとも一つを含み、単層または多層構造で形成す
ることができる。
もよい。実施形態によって、第2半導体層126が露出するように導電層157の一部が
オープンされて、第2半導体層126と第2電極155とが接することができる。または
、図3に示したように、導電層157を挟んで第2半導体層126と第2電極155とが
電気的に接続されてもよい。
気的接触を改善するためのもので、層または複数のパターンとして形成することができる
。導電層157は、透過性を有する透明電極層として形成することができる。
m tin oxide)、IZO(indium zinc oxide)、IZTO
(indium zinc tin oxide)、IAZO(indium alum
inum zinc oxide)、IGZO(indium gallium zin
c oxide)、IGTO(indium gallium tin oxide)、
AZO(aluminum zinc oxide)、ATO(antimony ti
n oxide)、GZO(gallium zinc oxide)、IZON(IZ
O Nitride)、AGZO(Al−Ga ZnO)、IGZO(In−Ga Zn
O)、ZnO、IrOx、RuOx、NiO、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au
、またはNi/IrOx/Au/ITO、Ag、Ni、Cr、Ti、Al、Rh、Pd、
Ir、Sn、In、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hfのうち少なくとも一つを含んで
形成することができるが、これらの材料に限定されない。
面図である。上述した内容と重複する内容は再び説明せず、以下では、差異点を中心に説
明する。
24及び第2半導体層126を含む発光構造物120と、第1半導体層122の一面に配
置された第1電極150と、第2半導体層126の一面に配置された第2電極層160と
、を含む。
と第2電極層160が互いに異なる方向にそれぞれ形成される構造を意味する。一例とし
て、図4を参照すると、発光構造物120の上部方向に第1電極150が形成され、発光
構造物120の下部方向に第2電極層160が形成されている。
、PEC(Photo enhanced chemical)エッチング方法や、マス
クパターンを用いたエッチング工程を行って形成することができる。光抽出パターンRは
、活性層124で生成された光の外部抽出効率を増加させるためのもので、規則的な周期
で形成されるか、または不規則に形成されてもよい。
一つを含むことができる。導電層160aは、第2半導体層126の電気的特性を改善す
るためのもので、第2半導体層126と接して位置することができる。
、ITO(indium tin oxide)、IZO(indium zinc o
xide)、IZTO(indium zinc tin oxide)、IAZO(i
ndium aluminum zinc oxide)、IGZO(indium g
allium zinc oxide)、IGTO(indium gallium t
in oxide)、AZO(aluminum zinc oxide)、ATO(a
ntimony tin oxide)、GZO(gallium zinc oxid
e)、IZON(IZO Nitride)、AGZO(Al−Ga ZnO)、IGZ
O(In−Ga ZnO)、ZnO、IrOx、RuOx、NiO、RuOx/ITO、
Ni/IrOx/Au、またはNi/IrOx/Au/ITO、Ag、Ni、Cr、Ti
、Al、Rh、Pd、Ir、Sn、In、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hfのうち少
なくとも一つを含んで形成されてもよく、これらの材料に限定されない。
する光の量を減らすことによって、発光素子の外部量子効率を向上させることができる。
とができ、AgCuであってもよいが、これに限定しない。反射層160bが第2半導体
層126とオーミック接触する物質からなる場合、導電層160aは別途に形成しなくて
もよい。
さを有するベース基板(substrate)であって、モリブデン(Mo)、シリコン
(Si)、タングステン(W)、銅(Cu)またはアルミニウム(Al)で構成される群
より選択される物質、またはこれらの合金からなることができ、また、金(Au)、銅合
金(Cu Alloy)、ニッケル(Ni)、銅−タングステン(Cu−W)、キャリア
ウエハ(例:GaN、Si、Ge、GaAs、ZnO、SiGe、SiC、SiGe、G
a2O3など)または伝導性シートなどを選択的に含むことができる。
ることができる。このとき、発光構造物120の下部に位置する第2電極層160とボン
ディング層175とが接することができる。
i、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、In、Bi、Cu、AgまたはTaのうち少なくと
も一つを含むことができ、これに限定しない。
ことで、ボンディング層175に使用された金属などが上部の発光構造物120の内部に
拡散することを防止することができる。
置することができる。
することができる。一例として、パッシベーション層180は、シリコン酸化物(SiO
2)層、シリコン窒化物層、酸化窒化物層、または酸化アルミニウム層などの非導電性物
質からなってもよいが、これに限定しない。
る場合、前記パッシベーション層180に光抽出パターンRが形成されてもよい。
置することができる。すなわち、発光素子100は、サブマウント220上に配置された
状態で基板210に実装することができる。
20の材質は、熱伝導率と熱膨張係数を考慮して定めることができ、発光素子100と基
板210の中間に該当する熱膨張係数を有する物質を用いることができ、例えば、Si、
SiCまたはAlNなどを含んでなることができる。発光素子100で発生した熱がサブ
マウント220を経て基板210を通じて外部に放出されるので、サブマウント220は
、熱伝導率に優れた材質からなることができる。
ができる。ボンディング層240は、例えば、AgペーストまたはAu−Snソルダであ
ってもよい。
。図示していないが、ワイヤ250は、基板210上の電極パターンとボンディングされ
得る。
過部230は、発光素子100で発生した光を吸収せず、外部に通過させることができる
ように、透明な材質と非反射コーティング膜からなることができ、例えば、SiO2(Q
uartz、UV Fused Silica)、Al2O3(Sapphire)、L
iF、MgF2、CaF2、低−鉄分透明ガラス(Low Iron Transpar
ent Glass)またはB2O3などを含むことができる。光透過部230は、発光
素子100及びワイヤ250を保護し、表面のコーティングを異なるようにして波長によ
る光透過特性を調節することで、特定波長の放出効率を増加させることができる。光透過
部230は、発光素子100がUV LEDである場合、発光素子100から放出された
紫外線光が発光素子パッケージ200Aの有機物を破壊または変質させることを防止する
役割を果たすことができる。
N2)またはフォーミングガス(forming gas)で充填されていもよい。
0の側面が基板210に付着された状態で固定することができ、光透過部230の固定方
法については制限を設けない。
mである。すなわち、発光素子100の発光面と光透過部230との間の距離Dが、0.
15mm〜0.35mmである。
を考慮して決定されなければならない。前記距離Dが0.15mmよりも小さい場合、ワ
イヤボンディングのための最小マージンを確保することができず、前記距離Dが0.35
mmよりも大きい場合、光透過部230と発光素子100との間の空間で内部の物質や光
透過部230に入射する光の角度などが最適化範囲に該当しないことがあるため、光の損
失が発生し得、発光素子100で発生した光の一部が光透過部230を支持する基板21
0の角部Cにトラップされて外部に放出されないことによって、光抽出効率が低下する。
を測定した実験結果を示したグラフであり、下記の表1は、図4の実験結果の実際の数値
を示したものである。
50um)、0.25mm(250um)、0.15mm(150um)であるときの光
出力をそれぞれ測定することと進行した。発光素子100の上面と光透過部230との間
の距離Dが0.35mm(350um)である時に、光出力が0.4958mWであり、
光源として使用するのに有効な光出力値が測定された。発光素子100の上面と光透過部
230との間の距離Dを0.25mm(250um)及び0.15mm(150um)に
狭くした時に、0.35mm(350um)である時よりも光出力がそれぞれ5.8%及
び8.4%だけ向上した。ワイヤボンディング工程上の信頼性の面において、発光素子1
00の上面と光透過部230との間の距離Dは0.15mmよりも狭くすることは難しい
ため、有効な光出力及び信頼性を考慮して、発光素子100の上面と光透過部230との
間の距離Dの最適値として0.15mm〜0.35mmが導出された。
220の厚さにより調節することができる。
たは指向角などの要素と関係なく、実験結果によれば、発光素子100の上面と光透過部
230との間の距離Dによって光出力が向上することがわかる。
と重複する内容は再び説明せず、以下では、差異点を中心に説明する。
発光素子100、光透過部230、及び支持部260を含む。
沿って位置する。基板210がキャビティ212を有する場合、支持部260は、キャビ
ティ212の側壁の周りに沿って位置することができる。光透過部230の側面が支持部
260に付着された状態で固定することができ、光透過部230の固定方法については制
限を設けない。
Ag)、白金(Pt)、ロジウム(Rh)、ラジウム(Rd)、パラジウム(Pd)、ク
ロム(Cr)のうち少なくとも一つの物質、またはこれらの合金を含んでなることができ
るが、これに限定しない。発光素子100と対向する支持部260の表面には反射部材(
図示せず)がコーティングされたり、メッキまたは蒸着されてもよい。
61、及び前記第1方向と異なる第2方向に沿って配置された第2領域262を含む。支
持部260は、前記第1領域261は光透過部230と接し、前記第2領域262は基板
210と接する。実施形態によって、第1方向と第2方向は直交してもよい。
びて形成され得る。図6には、一例として、第1領域261の二つの端部のうち、発光素
子100から遠い上部の端部から第1方向に沿って第2領域262が形成されたものと図
示した。
ビティ212の側壁上に配置される第2領域262を含むことができる。第1領域216
は、光透過部230の上面または下面と平行であり、第1領域261と第2領域262は
互いに直交してもよいが、これに限定されるものではない。
261に付着して固定することができ、発光素子100から照射される光を透過させるこ
とができる。
ることができるので、発光素子100から照射される光は、光透過部260を通じてのみ
外部に放出可能である。
どの工程性の面において、支持部260の第2領域262は所定の高さHを確保しなけれ
ばならない。したがって、支持部260の第1領域261は、光透過部230を配置する
時に、第2領域262の所定の高さHを確保しながらも、発光素子100の上面と光透過
部230との間の距離Dが0.15mm〜0.35mmを満足できる位置に形成すること
ができる。再び説明すれば、支持部260の第1領域261の位置、及び第1領域261
と光透過部230の固定方法などは、光透過部230を配置する時に、第2領域262の
所定の高さHを確保しながらも、発光素子100の上面と光透過部230との間の距離D
が0.15mm〜0.35mmを満足できるように定められ、本実施形態の具体的な例示
形態に限定しない。
合、ワイヤボンディングのための最小マージンを確保することができず、前記距離Dが0
.35mmよりも大きい場合、発光素子100で発生した光の一部が光透過部230を支
持する支持部260の角部Cにトラップされて外部に放出されないことによって、光抽出
効率が低下する。
なわち、発光素子100は、サブマウント220上に配置された状態で基板210に実装
することができる。
220の厚さにより調節することができる。または、発光素子100の上面と光透過部2
30との間の距離Dは、支持部260の第1領域261の位置を調整することによって調
節されてもよい。
と重複する内容は再び説明せず、以下では、差異点を中心に説明する。
発光素子100、光透過部230、及び支持部260を含む。
61、及び前記第1方向と異なる第2方向に沿って配置された第2領域262を含む。支
持部260は、前記第1領域261は光透過部230と接し、前記第2領域262は基板
210と接する。実施形態によって、第1方向と第2方向は直交してもよい。
延びて形成され得るる。第2領域262の中間部とは、第2領域262の両端部の間の部
分を意味する。このとき、第1領域の延長された部分を第3領域263とし、第3領域2
63は、光透過部230を通過した光を反射させることができ、これによって光の指向角
を調節することができる。
どの工程性の面において、支持部260の第2領域262は所定の高さHを確保しなけれ
ばならない。したがって、支持部260の第1領域261は、光透過部230を配置する
時に、第2領域262の所定の高さHを確保しながらも、発光素子100の上面と光透過
部230との間の距離Dが0.15mm〜0.35mmを満足できる位置に形成すること
ができる。再び説明すれば、支持部260の第1領域261の位置、及び第1領域261
と光透過部230の固定方法などは、光透過部230を配置する時に、第2領域262の
所定の高さHを確保しながらも、発光素子100の上面と光透過部230との間の距離D
が0.15mm〜0.35mmを満足できるように定められ、本実施形態の具体的な例示
形態に限定しない。
合、ワイヤボンディングのための最小マージンを確保することができず、前記距離Dが0
.35mmよりも大きい場合、発光素子100で発生した光の一部が光透過部230を支
持する支持部260の角部Cにトラップされて外部に放出されないことによって、光抽出
効率が低下する。
形成された第1領域261の側面と接して位置することができる。
なわち、発光素子100は、サブマウント220上に配置された状態で基板210に実装
することができる。
220の厚さにより調節することができる。または、発光素子100の上面と光透過部2
30との間の距離Dは、支持部260の第1領域261の位置を調整することによって調
節されてもよい。
と重複する内容は再び説明せず、以下では、差異点を中心に説明する。
発光素子100、光透過部230、及び支持部260を含む。
61、及び前記第1方向と異なる第2方向に沿って配置された第2領域262を含む。支
持部260は、前記第1領域261は光透過部230と接し、前記第2領域262は基板
210と接する。実施形態によって、第1方向と第2方向は直交してもよい。
びて形成され得る。図8には、一例として、第1領域261の二つの端部のうち、発光素
子100から遠い上部の端部から第1方向に沿って第2領域262が形成されたものと図
示した。
どの工程性の面において、支持部260の第2領域262は所定の高さHを確保しなけれ
ばならない。したがって、支持部260の第1領域261は、光透過部230を配置する
時に、第2領域262の所定の高さHを確保しながらも、発光素子100の上面と光透過
部230との間の距離Dが0.15mm〜0.35mmを満足できる位置に形成すること
ができる。再び説明すれば、支持部260の第1領域261の位置、及び第1領域261
と光透過部230の固定方法などは、光透過部230を配置する時に、第2領域262の
所定の高さHを確保しながらも、発光素子100の上面と光透過部230との間の距離D
が0.15mm〜0.35mmを満足できるように定められ、本実施形態の具体的な例示
形態に限定しない。
合、ワイヤボンディングのための最小マージンを確保することができず、前記距離Dが0
.35mmよりも大きい場合、発光素子100で発生した光の一部が光透過部230を支
持する支持部260の角部Cにトラップされて外部に放出されないことによって、光抽出
効率が低下する。
成された第1領域261のうち、基板210の底面と対向する面261−1に接して位置
することができる。このとき、光透過部230は、側面が支持部260の第2領域262
と接することもできる。したがって、実施形態は、光透過部230と第1領域261との
間の接触面積を広くすることができ、これによって、光透過部230を安定的に第1領域
261に固定させることができる。
なわち、発光素子100は、サブマウント220上に配置された状態で基板210に実装
することができる。
220の厚さにより調節することができる。または、発光素子100の上面と光透過部2
30との間の距離Dは、支持部260の第1領域261の位置を調整することによって調
節されてもよい。
の変形例であり、光透過部230が、支持部260の第1領域261上に配置され、第1
領域261によって支持されている。
1の上面によって支持される。例えば、光透過部230の縁部は、接着部材(図示せず)
によって第1領域261の上面に固定され得る。第1領域261の上面は、基板210の
底面と対向する第1領域261の下面の反対側に位置する面とすることができる。
30との間の距離Dは0.15mm〜0.35mmとすることができる。例えば、サブマ
ウント220または支持部260の第2領域262の長さを調節して、前記距離Dを0.
15mm〜0.35mm内に維持することができ、上述したように、光出力を向上させる
ことができる。
260と基板210との間に配置され、支持部260を基板210に固定させる接着層2
70をさらに含む。
12の側壁との間に位置することができ、支持部260の第2領域262をキャビティ2
12の側壁に付着させることができる。
を示す図である。
発光モジュール710から放出された光が、リフレクタ720及びシェイド730で反射
された後、レンズ740を透過して車体の前方に向かうことができる。
てもよく、これに限定しない。
す図である。
5と、ボトムカバー810上の反射板820と、前記反射板820の前方に配置され、前
記発光モジュールから放出される光を表示装置の前方にガイドする導光板840と、前記
導光板840の前方に配置される第1プリズムシート850及び第2プリズムシート86
0と、前記第2プリズムシート860の前方に配置されるパネル870と、前記パネル8
70の前方に配置されるカラーフィルター880と、を含んでなる。
る。ここで、回路基板830としてはPCBなどを使用することができ、発光素子パッケ
ージ835は上述した通りである。
記反射板820は、同図のように別途の構成要素として設けてもよく、前記導光板840
の後面や前記ボトムカバー810の前面に反射度の高い物質でコーティングする形態で設
けることも可能である。
き、ポリエチレンテレフタレート(PolyEthylene Terephtalat
e;PET)を使用することができる。
光が液晶表示装置の画面全領域にわたって均一に分布するようにする。したがって、導光
板830は、屈折率及び透過率の良い材料からなり、ポリメチルメタクリレート(Pol
yMethylMethAcrylate;PMMA)、ポリカーボネート(PolyC
arbonate;PC)、またはポリエチレン(PolyEthylene;PE)な
どで形成することができる。そして、導光板が省略され、反射シート820上の空間で光
が伝達されるエアーガイド方式も可能である。
重合体材料で形成され、前記重合体は、複数個の立体構造が反復して形成されたプリズム
層を有することができる。ここで、前記複数個のパターンは、図示のように、山と谷が反
復的にストライプ状に備えられてもよい。
1プリズムシート850内の支持フィルムの一面の山と谷の方向と垂直にすることができ
る。これは、発光モジュールと反射シートから伝達された光を前記パネル870の全方向
に均一に分散させるためである。
光学シートを構成するが、前記光学シートは、他の組み合わせ、例えば、マイクロレンズ
アレイからなってもよく、拡散シートとマイクロレンズアレイとの組み合わせ、または一
つのプリズムシートとマイクロレンズアレイとの組み合わせなどからなってもよい。
play)を配置してもよいが、液晶表示パネル860以外に、光源を必要とする他の種
類のディスプレイ装置を備えてもよい。
に偏光板を両ガラスボディーに載せた状態となっている。ここで、液晶は、液体と固体の
中間的な特性を有するもので、液体のように流動性を有する有機分子である液晶が、結晶
のように規則的に配列された状態を有し、前記分子配列が外部電界によって変化する性質
を用いて画像を表示する。
trix)方式であって、各画素に供給される電圧を調節するスイッチとしてトランジス
タを使用する。
ら投射された光を、それぞれの画素ごとに赤色、緑色及び青色の光のみを透過するので、
画像を表現することができる。
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の属する技術分野における通
常の知識を有する者であれば、このような記載から様々な修正及び変形が可能である。
述する特許請求の範囲だけでなく、この特許請求の範囲と均等なものなどによって定めら
れなければならない。
210 基板
220 サブマウント
230 光透過部
260 支持部
710 発光モジュール
720 リフレクタ
730 シェイド
800 表示装置
810 ボトムカバー
820 反射板
840 導光板
850 第1プリズムシート
860 第2プリズムシート
870 パネル
880 カラーフィルター
Claims (11)
- 基板;
前記基板上に配置されるサブマウント;
前記サブマウント上に配置される発光素子;
前記基板の周囲に沿って前記基板上に配置される支持部;および
前記発光素子の上部に前記発光素子と離隔して配置される光透過部;を含み、
前記発光素子は260nm乃至405nmの波長領域の光を放出し、
前記基板はセラミック材質を含み、
前記発光素子はワイヤーによって前記基板と電気的に連結され、
前記基板は、側壁および底面を含むキャビティを含み、
前記支持部は、前記光透過部と並んでいる第1方向に沿って配置される第1領域、および前記第1方向と異なる第2方向に沿って配置される第2領域を含み、
前記光透過部は、前記底面と対向する前記第1領域の下面の下部に配置される、発光素子パッケージ。 - 前記支持部によって前記光透過部が支持される、請求項1に記載の発光素子パッケージ。
- 前記発光素子の上面と前記光透過部との間の距離が0.15mm〜0.35mmである、請求項1に記載の発光素子パッケージ。
- 前記第1領域は、前記第2領域の端部から前記第1方向に沿って延びて形成された、請求項2に記載の発光素子パッケージ。
- 前記第1領域は、前記第2領域の中間部から前記第1方向に沿って延びて形成された、請求項2に記載の発光素子パッケージ。
- 前記支持部は、金属材質からなる、請求項1に記載の発光素子パッケージ。
- 前記光透過部は、前記第1領域の前記下面または前記第2領域と接触する、請求項1に記載の発光素子パッケージ。
- 前記支持部を前記基板に固定する接着層を含む、請求項2に記載の発光素子パッケージ。
- 前記支持部と前記基板は、互いに異なる材質を有する、請求項2に記載の発光素子パッケージ。
- 前記光透過部と前記基板の間の空間は、真空状態またはガスが充填された、請求項1に記載の発光素子パッケージ。
- 前記支持部と前記光透過部の間に配置される接着部材をさらに含む、請求項1に記載の発光素子パッケージ。
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