JP6952945B2 - 発光素子パッケージ及び照明装置 - Google Patents

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Description

本発明は、発光素子パッケージ及び照明装置に関するものである。
発光素子(Light Emitting Device)は、電気エネルギーが光エネルギーに変換される特性のp-n接合ダイオードとして、周期律表上のIII族とV族等の化合物半導体から生成することができ、化合物半導体の組成比を調節することで、多様な色の具現が可能である。
発光素子は、順方向電圧を印加した時、n層の電子とp層の正孔(hole)が結合して伝導帯(Conduction band)と価電子帯(Valance band)のバンドギャップエネルギーに該当するだけのエネルギーを発散するが、このエネルギーは主に熱や光の形態に放出され、光の形態に発散されると発光素子となる。
例えば、窒化物半導体は、高い熱的安定性と幅広いバンドギャップエネルギーによって、光素子及び高出力電子素子の開発分野で大きい関心を集めている。特に、窒化物半導体を利用した青色(Blue)発光素子、緑色(Green)発光素子、紫外線(UV)発光素子等は、商用化されて広く使われている。
最近、発光ダイオードの輝度問題が大きく改善され、液晶表示装置のバックライトユニット(Backlight Unit)、電光掲示板、表示器、家電製品等のような各種機器に適用されている。
本発明は、光抽出効率を向上させることができる発光素子パッケージ及び照明装置を提供する。
本発明は、構成間の結合力を向上させることができる発光素子パッケージ及び照明装置を提供する。
本発明は、安定した構造のCOB(Chip on Board)タイプの発光素子パッケージ及び照明装置を提供する。
本発明の発光素子パッケージは、フレームと、前記フレームから一定間隔離隔した第１リードフレームと、前記フレームから一定間隔離隔した第２リードフレームと、前記フレーム、第１及び第２リードフレームと結合され、第１キャビティを有する本体と、前記第１キャビティに露出した前記フレームの上に配置された複数の発光素子と、を含み、前記本体は、前記第１キャビティ内に配置され、前記複数の発光素子のうち少なくとも１つ以上を取り囲む反射部を含み、光抽出効率を向上させることができる。本発明は、反射部によって発光素子パッケージの収縮及び膨張による変形を改善することができる。本発明は、反射部によって前記第１キャビティ内に配置されたモールディング部の収縮及び膨張による変形を改善することができる。即ち、本発明は、前記モールディング部の変形を改善して、モールディング部の変形によるワイヤの損傷を改善することができる。
本発明の照明装置は、前記発光素子パッケージを含むことができる。
本発明の発光素子パッケージは、複数の発光素子が実装されるキャビティの中心領域を横断する反射部によって、発光素子パッケージの収縮及び膨張による変形を改善することができる。
本発明は、複数の発光素子が実装されるキャビティの中心領域を横断する反射部によって、前記キャビティ内に配置されたモールディング部の収縮及び膨張による変形を改善することができる。即ち、本発明は、前記モールディング部の変形を改善して、モールディング部の変形によるワイヤの損傷を改善することができる。
本発明は、放熱プレートの上部面の上に段差部が配置されて本体との結合力を向上させることができ、段差構造によって外部の湿気浸透を改善することができる。
本発明は、第１及び第２リードフレームの下部に段差部が配置されて本体の射出工程時に金型フレームによって支持され、前記第１及び第２リードフレームの変形を改善でき、キャビティから露出する接続部とパッドを本体から露出させる本体の射出工程の信頼度を向上させることができる。また、第１及び第２リードフレームの下部段差構造によって、外部の湿気浸透を改善することができる。
本発明は、フレーム、第１及び第２リードフレームの縁端部に屈曲構造を含むことで、本体との結合力を向上させることができるだけでなく、これらの間に配置されるスペーサー周辺のクラックを改善することができる。
本発明は、パッドの外側を覆う保護部を含むことで、パッドを保護し、本体と第１及び第２リードフレームの間の結合力を向上させることができる。また、本発明は、前記パッドを貫通する少なくとも１つ以上の貫通孔を含むことで、本体と第１及び第２リードフレームの間の結合力を向上させることができる。
実施例に係る発光素子パッケージを示した斜視図である。 実施例に係る発光素子パッケージを示した断面図である。 実施例に係る発光素子パッケージを示した平面図である。 実施例に係る反射部を示した平面図である。 実施例に係る反射部及び第１結合部を示した平面図である。 実施例の本体と結合されたフレーム、第１及び第２リードフレームの上部を示した平面図である。 実施例に係るフレーム、第１及び第２リードフレームの上部を平面図である。 実施例の本体と結合されたフレーム、第１及び第２リードフレームの下部を示した平面図である。 実施例に係るフレーム、第１及び第２リードフレームの下部を示した平面図である。 実施例のフレーム、第１及び第２リードフレームの間の第１及び第２スペーサーを示した図である。 実施例の第１パッド領域を示した図である。 実施例の第２パッド領域を示した図である。 別の実施例の発光素子パッケージを示した斜視図である。 さらに別の実施例の発光素子パッケージを示した図である。 さらに別の実施例の発光素子パッケージを示した図である。
本実施例は、別の形態に変形または複数の実施例を組合わせることができ、本発明の範囲は、以下に説明するそれぞれの実施例に限定されるものではない。
特定実施例で説明された事項が、別の実施例で説明されなくても、別の実施例でその事項と反対または矛盾する説明がない限り、別の実施例に関連した説明と理解することができる。
例えば、特定実施例で構成Ａに対する特徴を説明し、別の実施例で構成Ｂに対する特徴を説明したとすれば、構成Ａと構成Ｂが結合された実施例が明示されなくても、反対または矛盾する説明がない限り、本発明の技術的範囲に含まれると理解されるべきである。
以下、上記した目的を具体的に実現できる本発明の実施例を、添付した図面を参照して説明する。
本発明の実施例の説明において、各elementの「上または下」に形成されると記載される場合、上または下は２つのelementが直接接触または１つ以上の別のelementが前記２つのelementとの間に配置されて形成されるものも含む。また、「上または下」と表現される場合、１つのelementを基準に上側方向だけでなく、下側方向の意味も含むことができる。
半導体素子は、発光素子、受光素子等各種電子素子を含むことができ、発光素子と受光素子は、いずれも第１導電型半導体層と活性層及び第２導電型半導体層を含むことができる。
本実施例に係る半導体素子は、発光素子からなることができる。
発光素子は、電子と正孔が再結合することで光を放出し、この光の波長は物質固有のエネルギーバンドギャップによって決定される。よって、放出される光は、前記物質の組成によって変わる。
図１は実施例に係る発光素子パッケージを示した斜視図であり、図２は実施例に係る発光素子パッケージを示した断面図であり、図３は実施例に係る発光素子パッケージを示した平面図であり、図４は実施例に係る反射部を示した平面図であり、図５は実施例に係る反射部及び第１結合部を示した平面図である。
図１〜図５に示されたように、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、フレーム１１０、第１リードフレーム１２０、第２リードフレーム１３０、本体１７０、保護素子１６０及び複数の発光素子１５０を含むことができる。実施例の発光素子パッケージ１００は、前記フレーム１１０の上に前記保護素子１６０及び複数の発光素子１５０が実装される。前記第１及び第２リードフレーム１２０、１３０は、前記フレーム１１０から一定間隔離隔される。実施例の発光素子パッケージ１００は、COB(Chip on Board)方式を採用することができる。例えば、実施例の発光素子パッケージ１００は、基板の上に直接ダイボンディング(die bonding)し、ワイヤによって電気的に連結する方式を採用することができるが、これに限定されるものではない。
前記本体１７０は、透光性材質、反射性材質、絶縁性材質のうち少なくとも１つを含むことができる。前記本体１７０は、前記複数の発光素子１５０から放出された光に対して、反射率が透過率より高い物質を含むことができる。前記本体１７０は、樹脂系列の絶縁物質からなることができる。例えば、前記本体１７０は、ポリフタルアミド(PPA：Polyphthalamide)、エポキシまたはシリコーン材質のような樹脂材質、シリコン(Si)、金属材質、PSG(photo sensitive glass)、サファイア(Al２O３)、印刷回路基板(PCB)のうち少なくとも１つからなることができる。前記本体１７０は、４つの角を含むことができる。
前記本体１７０は、第１方向X-X'に相互対称する第１及び第２角１７０ａ、１７０ｂと、前記第１方向X-X'と直交する第２方向Y-Y'に相互対称となる第３及び第４角１７０ｃ、１７０ｄを含むことができる。前記第１角１７０ａは、第１リードフレーム１２０の第１パッド１２１が露出される。前記第２角１７０ｂは、前記第２リードフレーム１３０の第２パッド１３１が露出される。前記第１及び第２角１７０ａ、１７０ｂは、前記第１及び第２パッド１２１、１３１の上部面を露出させることができる。前記第１及び第２角１７０ａ、１７０ｂの終端は、前記第１及び第２パッド１２１、１３１の縁端部を覆うことができる。例えば、前記第１及び第２角１７０ａ、１７０ｂの終端は、前記第１及び第２パッド１２１、１３１より外角に配置される。前記第３及び第４角１７０ｃ、１７０ｄは、基板(図示しない)と前記発光素子パッケージ１００の結合時にスクリュー(screw)が締結される。前記第３及び第４角１７０ｃ、１７０ｄは、前記スクリューが締結されるように曲面構造を有することができるが、これに限定されるものではない。例えば、前記第３及び第４角１７０ｃ、１７０ｄは、外側が凹状曲面構造を有することができる。
前記本体１７０は、フレーム１１０、第１及び第２リードフレーム１２０、１３０と結合される。前記本体１２０は、前記フレーム１１０、第１及び第２リードフレーム１２０、１３０の上部面一部を露出させる第１キャビティ１７１ａ及び第２キャビティ１７１ｂを含むことができる。前記第１キャビティ１７１ａは、前記本体１７０の中心領域から延長される。前記第１キャビティ１７１ａは、複数の発光素子１５０が実装される領域に配置される。前記第１キャビティ１７１ａは、トップビュー形状が円形を有することができるが、これに限定されるものではない。例えば、前記第１キャビティ１７１ａのトップビュー形状は、楕円形または少なくとも３以上の多角形形状を有することができる。前記第２キャビティ１７１ｂは、前記第１キャビティ１７１ａから一定間隔離隔される。前記第２キャビティ１７１ｂは、前記本体１７０の一側面と隣接し、前記本体１７０の一側面と前記第１キャビティ１７１ａの間に配置される。前記第２キャビティ１７１ｂは、前記本体１７０の一側面から一定間隔離隔される。前記第２キャビティ１７１ｂと前記第１キャビティ１７１ａの間の間隔は０.１mm以上である。前記第２キャビティ１７１ｂと前記本体１７０の一側面の間の間隔は０.１mm以上である。実施例は、前記本体１７０の一側面、第１及び第２キャビティ１７１ａ、１７１ｂが０.１mm以上の間隔を有するようにすることで、第１及び第２キャビティ１７１ａ、１７１ｂの具現信頼度を向上させることができる。例えば、前記本体１７０の一側面、第１及び第２キャビティ１７１ａ、１７１ｂが０.１mm未満である場合、第１及び第２キャビティ１７１ａ、１７１ｂの射出不良を引き起こすことがある。前記第２キャビティ１７１ｂは、第１及び第３角１７０ａ、１７０ｃの間に配置されるが、これに限定されるものではない。前記第２キャビティ１７１ｂは、保護素子１６０が実装される領域に配置される。前記第２キャビティ１７１ｂは、前記第１キャビティ１７１ａより小さい直径を有することができる。例えば、前記第２キャビティ１７１ｂは、前記第１キャビティ１７１ａの底面面積より狭い底面面積を有することができる。前記第２キャビティ１７１ｂの面積は、前記第１キャビティの面積の１０〜２５％である。前記第２キャビティ１７１ｂの短軸幅１７１Ｗは、発光素子パッケージ１００の全体幅の２％〜６％である。前記第２キャビティ１７１ｂの短軸幅１７１Ｗが発光素子パッケージ１００の全体幅の２％未満である場合、前記保護素子１６０の大きさを制限して発光素子パッケージ１００の安定性が低下することがある。前記第２キャビティ１７１ｂの短軸幅１７１Ｗが発光素子パッケージ１００の全体幅の６％を超える場合、光が発光される発光領域を除いた発光素子パッケージ１００のサイズ増加により、多様な分野への適用が制限されることがある。例えば、前記第２キャビティ１７１ｂの短軸幅１７１Ｗは０.１５０mm〜０.４５０mmである。
前記本体１７０は、前記第１角１７０ａ 〜第４角１７０ｄの間に配置される４つの外側部を含むことができる。前記４つの外側部は、フラットな面を有することができる。実施例は、前記外側部からフレーム１１０の一部、第１及び第２リードフレーム１２０、１３０の一部が露出される。例えば、前記本体１７０の外側部には、前記フレーム１１０から延長された第１突出部１１０ｐが配置される。ここで、前記第１突出部１１０ｐは、本体１７０の射出工程以後、単位パッケージ切断工程によって形成される。即ち、前記第１突出部１１０ｐは、単位パッケージ切断工程以前に、隣接したフレームを連結する連結部である。前記本体１７０の外側部には、前記第１リードフレーム１２０から延長された第２突出部１２０ｐが配置される。ここで、前記第２突出部１２０ｐは本体１７０の射出工程以後、単位パッケージ切断工程によって形成される。即ち、前記第２突出部１２０ｐは、単位パッケージ切断工程以前に、隣接した第１リードフレームを連結する連結部である。前記本体１７０の外側部には、前記第２リードフレーム１３０から延長された第３突出部１３０ｐが配置される。ここで、前記第３突出部１３０ｐは、本体１７０の射出工程以後、単位パッケージ切断工程によって形成される。即ち、前記第３突出部１３０ｐは、単位パッケージ切断工程以前に、隣接した第２リードフレームを連結する連結部である。
前記本体１７０は、第１及び第２スペーサー１７５、１７６を含むことができる。前記第１スペーサー１７５は、前記フレーム１１０と前記第１リードフレーム１２０の間に配置される。前記第２スペーサー１７６は、前記フレーム１１０と前記第２リードフレーム１３０の間に配置される。
前記本体１７０は、第１及び第２結合部１７３、１７４を含むことができる。前記第１及び第２結合部１７３、１７４は、前記フレーム１１０の上に配置される。前記第１及び第２結合部１７３、１７４は、前記本体１７０と前記放熱フレーム１１０の間の接触面積を増加させることができる。前記第１及び第２結合部１７３、１７４は、前記本体１７０及びフレーム１１０の間の結合力を向上させることができる。前記第１及び第２結合部１７３、１７４は、前記複数の発光素子１５０が実装される前記フレーム１１０の上部面の上に配置される。前記第１及び第２結合部１７３、１７４は、前記フレーム１１０の上部面の上に配置された段差部の上に配置される。前記段差部は、前記フレーム１１０の上部面の上で凹溝構造からなることができる。前記段差部は、図８及び図９を参照して詳しく説明するようにする。前記第１及び第２結合部１７３、１７４は、前記フレーム１１０の上部面と同一平面上に配置される。
前記本体１７０は、前記第１キャビティ１７１ａの内部に反射部１９０を含むことができる。前記反射部１９０は、第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５を含むことができる。前記第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５は、前記フレーム１１０の上部面の上に配置された第１結合部１７３と連結される。例えば、前記第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５は、前記第１結合部１７３の上に配置される。前記第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５は、前記第１結合部１７３の上部面から突出した部分と定義することができる。前記第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５は、前記第１キャビティ１７１ａの底から上部方向に突出することができる。前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３は、前記第１キャビティ１７１ａの内壁面と連結される。前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３は、前記第１キャビティ１７１ａの内壁面と直接接触することができる。前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３は相互一定間隔離隔される。前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３は平行するように配置される。前記第３反射隔壁１９５は、前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の間に配置される。前記第３反射隔壁１９５は、前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の中間地点に配置されるが、これに限定されるものではない。前記反射部１９０は、前記第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５によって２つの領域に分離される。前記２つの領域にはそれぞれ２つの発光素子が配置されるが、これに限定されるものではない。
前記第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５は、上部に行くほど小さくなる幅を有することができる。前記第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５は傾斜した側面を含むことができるが、これに限定されるものではない。例えば、前記第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５は、曲面構造の側面を含むことができる。ここで、前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３は、前記第１結合部１７３の上部面の上で上部方向に突出した部分と定義することができる。前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３は、上部及び前記第１結合部１７３と接する下部を含むことができる。前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の上部は第１幅Ｗ１を含み、前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の下部は第２幅Ｗ２を含むことができる。前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の下部は、前記第１結合部１７３の上部面と同一平面上に配置される。前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の第１幅Ｗ１は第２幅Ｗ２より小さい幅を有することができる。実施例の前記第１幅Ｗ１は０.１mm〜０.６mmであり、前記第２幅Ｗ２は０.２mm以上である。前記第２幅Ｗ２は０.２mm〜０.９mmである。ここで、前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の下部は発光素子１５０の側面と垂直に接することもできる。
前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の下部は、前記第１結合部１７３と反射部１９０の境界領域となることができる。前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の第２幅Ｗ２は、前記第３反射隔壁１９５の第３幅Ｗ３より小さい幅を有することができる。前記第３反射隔壁１９５の第３幅Ｗ３は、前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の第２幅Ｗ２と同一または大きい。例えば、前記第３反射隔壁１９５の第３幅Ｗ３は、前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の第２幅Ｗ２より２〜１０倍大きい。前記第３反射隔壁１９５の第３幅Ｗ３は０.４mm〜２.０mmである。
前記第３反射隔壁１９５の第３幅Ｗ３が０.４mm未満である場合、隣接した発光素子１５０との間隔が広くなるので、反射機能が低下することがある。前記第３反射隔壁１９５の第３幅Ｗ３が２.０mmを超える場合、第３反射隔壁１９５による暗部が発生することがあり、第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５の内側に配置される発光素子１５０の配置のための空間が制約される。
前記第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５の下部幅は、前記第１結合部１７３の幅より小さい幅を有することができる。ここで、前記第１結合部１７３は、第１及び第２延長部１７３ａ、１７３ｂを含むことができる。前記第１延長部１７３ａは、本体１７０の第１キャビティ１７１ａの内側面と直接接することができる。前記第１延長部１７３ａは、前記本体１７０の第１キャビティ１７１ａの内側面から相互対向することができる。前記第２延長部１７３ｂは、前記第１延長部１７３ａの間に配置される。前記第２延長部１７３ｂは相互一定間隔離隔される。前記第２延長部１７３ｂは、前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の下に配置される。前記第２延長部１７３ｂは、前記第３反射隔壁１９５の下に配置され、前記第３反射隔壁１９５の幅より広い幅を有することができるが、これに限定されるものではない。前記第１及び第２延長部１７３ａ、１７３ｂは、前記反射部１９０と重なる。
前記第１延長部１７３ａの間の間隔１７３Ｗ１は、前記第２幅Ｗ２の２倍〜１２倍である。前記第２延長部１７３ｂのそれぞれの幅は、前記第２幅Ｗ２の１.０倍〜５倍である。前記第１延長部１７３ａは１.５mm〜２.５mmであり、第２延長部１７３ｂのそれぞれの幅は０.２mm〜０.９mmである。前記第１延長部１７３ａの間の間隔１７３Ｗ１は、前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の間の間隔１９１Ｗより大きい。前記第２延長部１７３ｂの間の間隔１７３Ｗ２は、前記第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の間の間隔１９１Ｗより小さい。実施例は、前記反射部１９０の面積より広い前記第１及び第２延長部１７３ａ、１７３ｂの面積によって、前記反射部１９０の製造時に射出信頼度を向上させることができる。
前記第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５は、前記第１キャビティ１７１ａの内側面より低い高さＨ１を有することができるが、これに限定されるものではない。例えば、前記第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５の高さＨ１は、発光素子１５０の高さと同一または大きい。前記第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５の高さＨ１は、第１キャビティ１７１ａの内側面と同一または低い。
前記反射部１９０は、前記第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５が出会う領域に第１及び第２曲面部１９７、１９９を含むことができる。前記第１及び第２曲面部１９７、１９９は、前記第１〜第３反射隔壁１９１、１９３、１９５が出会う領域に配置されて発光素子１５０からの光を多様な方向に屈折させ、発光素子パッケージ１００の光抽出効率を向上させることができる。
前記複数の発光素子１５０は、前記フレーム１１０の上に配置される。前記複数の発光素子１５０は、前記本体１７０から露出した前記フレーム１１０の上に配置される。実施例の前記複数の発光素子１５０は、２つのグループで並列連結される。ここで、前記複数の発光素子１５０は、ワイヤ１５０ｗを介して電気的に連結される。実施例の前記複数の発光素子１５０は２つのグループで並列連結された構成に限定して説明しているが、これに限定されるものではない。例えば、前記発光素子１５０は多数のグループで並列連結されてもよい。前記複数の発光素子１５０は、前記第１及び第２リードフレーム１２０、１３０と電気的に連結される。前記複数の発光素子１５０は、ワイヤ１５０ｗを介して前記第１及び第２リードフレーム１２０、１３０と電気的に連結される。前記複数の発光素子１５０の第１グループは、ワイヤ１５０ｗを介して相互直列連結され、第１キャビティ１７１ａ内に露出した第１〜第４接続部１２６、１２８、１３６、１３８と接続される。ここで、前記第１及び第２接続部１２６、１２８は、前記第１リードフレーム１２０の一部である。前記第１及び第２接続部１２６、１２８の上部面は、前記第１キャビティ１７１ａ内で前記本体１７０から露出することができる。前記第３及び第４接続部１３６、１３８は、前記第２リードフレーム１３０の一部である。前記第３及び第４接続部１３６、１３８の上部面は、前記第１キャビティ１７１ａ内で前記本体１７０から露出することができる。
ここで、実施例は、第１及び第２リードフレーム１２０、１３０を含み、前記第１リードフレーム１２０は第３及び第４段差部１２５、１２７を含むことができ、前記第２リードフレーム１３０は第５及び第６段差部１３５、１３７を含むことができる。
前記第１接続部１２６は、前記第３段差部１２５から延長される。前記第２接続部１２８は、前記第４段差部１２７から延長される。
前記第１接続部１２６の面積は、前記第３段差部１２５の面積の３％〜１０％の面積を有することができる。前記第２接続部１２８の面積は、前記第４段差部１２７の面積の３％〜１０％の面積を有することができる。前記第１接続部１２６の面積が前記第３段差部１２５の面積の３％未満である場合、ワイヤ１５０ｗをボンディングするための最小面積が確保されないので、ボンディング信頼性が低下することがある。前記第２接続部１２８の面積が前記第４段差部１２７の面積の３％未満である場合、ワイヤ１５０ｗをボンディングするための最小面積が確保されないので、ボンディング信頼性が低下することがある。前記第１接続部１２６の面積が前記第３段差部１２５の面積の１０％を超える場合、発光素子１５０の配置面積が減少して、発光素子１５０の配列自由度が低下することがある。前記第２接続部１２８の面積が前記第４段差部１２７の面積の１０％を超える場合、発光素子１５０の配置面積が減少して、発光素子１５０の配列自由度が低下することがある。
前記第３接続部１３６は、前記第５段差部１３５から延長される。前記第４接続部１３８は、前記第６段差部１３７から延長される。
前記第３接続部１３６の面積は、前記第５段差部１３５の面積の３％〜１０％の面積を有することができる。前記第４接続部１３８の面積は、前記第６段差部１３７の面積の３％〜１０％の面積を有することができる。前記第３接続部１３６の面積が前記第５段差部１３５の面積の３％未満である場合、ワイヤ１５０ｗをボンディングするための最小面積が確保されないので、ボンディング信頼性が低下することがある。前記第４接続部１３８の面積が前記第６段差部１３７の面積の３％未満である場合、ワイヤ１５０ｗをボンディングするための最小面積が確保されないので、ボンディング信頼性が低下することがある。前記第３接続部１３６の面積が前記第５段差部１３５の面積の１０％を超える場合、発光素子１５０の配置面積が減少して、発光素子１５０の配列自由度が低下することがある。前記第４接続部１３８の面積が前記第６段差部１３７の面積の１０％を超える場合、発光素子１５０の配置面積が減少して、発光素子１５０の配列自由度が低下することがある。
前記第１接続部１２６と前記第１キャビティ１７１ａの内側面の間の幅は、３０μｍ〜１００μｍである。前記第２接続部１２８と前記第１キャビティ１７１ａの内側面の間の幅は３０μｍ〜１００μｍである。前記第３接続部１３６と前記第１キャビティ１７１ａの内側面の間の幅は３０μｍ〜１００μｍである。前記第４接続部１３８と前記第１キャビティ１７１ａの内側面の間の幅は３０μｍ〜１００μｍである。前記第１〜第４接続部１２６、１２８、１３６、１３８のそれぞれと前記第１キャビティ１７１ａの内側面の間の幅が３０μｍ未満である場合、ワイヤ１５０ｗをボンディングするための最小面積が確保されないので、ボンディング信頼性が低下することがある。前記第１〜第４接続部１２６、１２８、１３６、１３８のそれぞれと前記第１キャビティ１７１ａの内側面の間の幅が１００μｍを超える場合、発光素子１５０の配置面積が減少して、発光素子１５０の配列自由度が低下することがある。
実施例で、前記第１〜第４接続部１２６、１２８、１３６、１３８の面積及び幅は、ワイヤ１５０ｗのボンディング信頼性を向上させ、発光素子１５０の配列自由度を向上させることができる。
前記保護素子１６０は、前記フレーム１１０の上に配置される。前記保護素子１６０は、前記第２キャビティ１７１ｂの底に露出した前記フレーム１１０の上部面の上に配置される。前記保護素子１６０は、ツェナーダイオード、サイリスタ(Thyristor)、TVS(Transient Voltage Suppression)等からなることができるが、これに限定されるものではない。実施例の保護素子１６０は、ESD(Electro Static Discharge)から前記発光素子１５０を保護するツェナーダイオードを一例として説明するようにする。前記保護素子１６０は、ワイヤを介して前記第１及び第２リードフレーム１２０、１３０と連結される。前記保護素子１６０は、第２キャビティ１７１ｂ内に露出した第５及び第６接続部１２４、１３４と接続される。ここで、前記第５接続部１２４は、前記第１リードフレーム１２０の一部である。前記第５接続部１２４の上部面は、前記第２キャビティ１７１ｂ内で前記本体１７０から露出することができる。前記第６接続部１３４は、前記第２リードフレーム１３０の一部である。前記第６接続部１３４の上部面は、前記第２キャビティ１７１ｂ内で前記本体１７０から露出することができる。
図１〜図５の実施例は、COBタイプの発光素子パッケージ１００の内部に、前記複数の発光素子１５０からの光を外部に反射させる反射部１９０を含むことで、光抽出効率を向上させることができる。
実施例は、複数の発光素子１５０が実装される第１キャビティ１７１ａ内に配置された反射部１９０によって、発光素子パッケージ１００の収縮及び膨張による変形を改善することができる。
実施例は、複数の発光素子１５０が実装される第１キャビティ１７１ａ内に配置された反射部１９０によって、前記第１キャビティ１７１ａ内に配置されたモールディング部(図示しない)の収縮及び膨張による変形を改善することができる。即ち、実施例は、前記モールディング部の変形を改善して、モールディング部の変形によるワイヤ１５０ｗの損傷を改善することができる。
図６は実施例の本体と結合されたフレーム、第１及び第２リードフレームの上部を示した平面図であり、図７は実施例に係るフレーム、第１及び第２リードフレームの上部を平面図であり、図８は実施例の本体と結合されたフレーム、第１及び第２リードフレームの下部を示した平面図であり、図９は実施例に係るフレーム、第１及び第２リードフレームの下部を示した平面図である。
図６〜図９に示されたように、実施例の発光素子パッケージは、第１及び第２キャビティ１７１ａ、１７１ｂが配置された上部に露出したフレーム１１０を含むことができる。前記フレーム１１０は、第１及び第２段差部１１３、１１４を含むことができる。
前記第１及び第２段差部１１３、１１４は、前記フレーム１１０の上部に配置される。前記第１及び第２段差部１１３、１１４は、リセス形状を有することができ、断面が階段構造を有することができるが、これに限定されるものではない。前記第１及び第２段差部１１３、１１４は、前記本体１７０との接触面積を広くすることで、前記本体１７０との結合力を向上させることができる。また、前記第１及び第２段差部１１３、１１４は、段差構造によって外部の湿気浸透を改善することができる。前記第１及び第２段差部１１３、１１４は、前記フレーム１１０の上部面一部がエッチングされて形成されるが、これに限定されるものではない。前記第１及び第２段差部１１３、１１４の厚さは、前記フレーム１１０の厚さの５０％の厚さを有することができるが、これに限定されるものではない。例えば、前記第１及び第２段差部１１３、１１４の厚さは、前記フレーム１１０厚さの５０％以上の厚さを有することができる。前記第１段差部１１３は、前記フレーム１１０の中心領域を横断するように配置される。前記第１段差部１１３は、前記本体１７０の第１結合部１７３と全体が重なり、前記第１結合部１７３と直接接することができる。前記第１段差部１１３は、第１及び第２溝部１１３ａ、１１３ｂを含むことができる。前記第１溝部１１３ａは、前記第１段差部１１３の両終端に配置される。前記第１溝部１１３ａは相互対称になる。前記第１溝部１１３ａの一部は、前記第１キャビティ１７１ａの内側に配置され、前記第１溝部１１３ａの他の一部は、前記第１キャビティ１７１ａの外側の本体１７０と接することができる。前記第２溝部１１３ｂは、前記第１溝部１１３ａから延長される。前記第２溝部１１３ｂは相互一定間隔離隔される。前記第２溝部１１３ｂは、相互平行するように配置される。前記第２溝部１１３ｂは、相互連結させる連結構造を含むことができるが、これに限定されるものではない。前記放熱プレート１１０は、前記第１段差部１１３によって、前記第１段差部１１３の内側に２つの領域が設けられる。ここで、前記２つの領域には複数の発光素子が配置される。
前記第２段差部１１４は、前記第１段差部１１３から一定間隔離隔される。前記第２段差部１１４は、前記第１段差部１１３を基準に相互対称になる。前記第２段差部１１４は、第１及び第２直線部１１４ａ、１１４ｂを含むことができる。前記第１直線部１１４ａは、前記第１段差部１１３の第２溝部１１３ｂと平行するように配置される。ここで、前記第１直線部１１４ａと前記第１段差部１１３の間には、複数の発光素子が配置される。前記第２直線部１１４ｂは、前記第１直線部１１４ａの中心領域から延長される。前記第２直線部１１４ｂは、前記第１直線部１１４ａから前記フレーム１１０の外側方向に配置される。ここで、前記第２直線部１１４ｂの両側には発光素子が配置される。前記第２直線部１１４ｂは、第１キャビティ１７１ａと接する終端１１４ｃを含むことができる。前記終端１１４ｃの一部は、前記第１キャビティ１７１ａの内側に配置され、前記終端１１４ｃの他の一部は、前記第１キャビティ１７１ａの外角の本体１７０と重なる。
前記終端１１４ｃは第４幅Ｗ４を有することができ、前記第２直線部１１４ｂは第５幅Ｗ５を有することができる。前記終端１１４ｃの第４幅Ｗは、前記第２直線部１１４ｂの第５幅Ｗ５と同一または広い幅を有することができる。実施例で、前記本体１７０から延長される前記終端１１４ｃの第４幅Ｗ４は、前記第２直線部１１４ｂの第５幅Ｗ５と同一または広く形成されて、前記第１直線部１１４ａの縁端領域まで本体１７０の射出が形成される。即ち、実施例は、第５幅Ｗ５と同一または広い第４幅Ｗ４の前記終端１１４ｃによって、第１キャビティ１７１ａから一番遠く配置された第１直線部１１４ａの射出信頼性を向上させることができる。実施例の第５幅Ｗ５は、第４幅Ｗの５０％〜１００％の幅を有することができる。前記第５幅Ｗ５は０.２mm〜０.９mmである。前記第４幅Ｗは０.１mm〜０.９mmである。ここで、前記第１直線部１１４ａは、前記第２直線部１１４ｂの第５幅Ｗ５より広い幅を有することができるが、これに限定されるものではない。例えば、前記第１直線部１１４ａは第４幅Ｗの５０％〜１００％の幅を有することができ、０.２mm〜０.９mmである。
実施例は、放熱プレート１１０の上部面の上に第１及び第２段差部１１３、１１４が配置され、前記第１及び第２段差部１１３、１１４は、前記本体１７０の第１及び第２結合部１７３、１７４と結合されて本体１７０及び放熱プレート１１０の接触面積を増加させることで、結合力を向上させることができ、段差構造によって外部の湿気浸透を改善することができる。
前記第３及び第４段差部１２５、１２７は、前記第１リードフレーム１２０の下部に配置される。前記第３及び第４段差部１２５、１２７はリセス形状を有することができ、断面が階段構造を有することができるが、これに限定されるものではない。前記第３及び第４段差部１２５、１２７は、前記本体１７０の射出工程で前記第１リードフレーム１２０の下部に配置される金型フレームによって支持され、前記第１リードフレーム１２０の変形を改善させることができる。また、前記第３及び第４段差部１２５、１２７は、第１リードフレーム１２０の変形を改善して、第１、第２及び第５接続部１２６、１２８、１２４を形成することができる。前記第３及び第４段差部１２５、１２７の一部は、前記第１、第２及び第５接続部１２６、１２８、１２４と重なる。前記第３及び第４段差部１２５、１２７は、前記第１、第２及び第５接続部１２６、１２８、１２４を、前記第１及び第２キャビティ１７１ａ、１７１ｂ内で前記本体１７０から露出させることができる。前記第３段差部１２５は第１パッド１２１と重なる。前記第３段差部１２５は、第１パッド１２１を前記本体１７０から露出させることができる。前記第３及び第４段差部１２５、１２７は、段差構造によって外部の湿気浸透を改善することができる。前記第３及び第４段差部１２５、１２７の厚さは、前記第１リードフレーム１２０の厚さの５０％の厚さを有することができるが、これに限定されるものではない。例えば、前記第３及び第４段差部１２５、１２７の厚さは、前記第１リードフレーム１２０厚さの５０％以上の厚さを有することができる。
前記第５及び第６段差部１３５、１３７は、前記第２リードフレーム１３０の下部に配置される。前記第５及び第６段差部１３５、１３７はリセス形状を有することができ、断面が階段構造を有することができるが、これに限定されるものではない。前記第５及び第６段差部１３５、１３７は、前記本体１７０の射出工程で前記第２リードフレーム１３０の下部に配置される金型フレームによって支持され、前記第２リードフレーム１３０の変形を改善させることができる。また、前記第５及び第６段差部１３５、１３７は第２リードフレーム１３０の変形を改善して、第３、第４及び第６接続部１３６、１３８、１３４を形成することができる。前記第５及び第６段差部１３５、１３７の一部は、前記第３、第４及び第６接続部１３６、１３８、１３４と重なる。前記第５及び第６段差部１３５、１３７は、前記第３、第４及び第６接続部１３６、１３８、１３４を前記第１及び第２キャビティ１７１ａ、１７１ｂ内で前記本体１７０から露出させることができる。前記第６段差部１３７は、第２パッド１３１と重なる。前記第６段差部１３７は、第２パッド１３１を前記本体１７０から露出させることができる。前記第５及び第６段差部１３５、１３７は、段差構造によって外部の湿気浸透を改善することができる。前記第５及び第６段差部１３５、１３７の厚さは、前記第２リードフレーム１３０の厚さの５０％の厚さを有することができるが、これに限定されるものではない。例えば、前記第５及び第６段差部１３５、１３７の厚さは、前記第２リードフレーム１３０厚さの５０％以上の厚さを有することができる。
実施例は、第１リードフレーム１２０の下部に第３及び第４段差部１２５、１２７が配置され、第２リードフレーム１３０の下部に第５及び第６段差部１３５、１３７が配置される。前記第３〜第６段差部１２５、１２７、１３５、１３７は、本体１７０の射出工程時に金型フレームによって支持され、前記第１及び第２リードフレーム１２０、１３０の変形を改善させることができる。実施例は、前記第３〜第６段差部１２５、１２７、１３５、１３７と重なった第１〜第６接続部１２６、１２８、１３６、１３８、１２４、１３４と、第１及び第２パッド１２１、１３１を本体１７０から露出させて、前記第１〜第６接続部１２６、１２８、１３６、１３８、１２４、１３４と、第１及び第２パッド１２１、１３１の製造不良を改善することができる。また、実施例は、第３〜第６段差部１２５、１２７、１３５、１３７の段差構造によって、外部の湿気浸透を改善することができる。
図１０は、実施例のフレーム、第１及び第２リードフレームの間の第１及び第２スペーサーを示した図である。
図１０に示されたように、実施例は、フレーム１１０、第１及び第２リードフレーム１２０、１３０を含み、前記フレーム１１０と前記第１リードフレーム１２０の間に第１スペーサー１７５が配置され、前記フレーム１１０と前記第２リードフレーム１３０の間に第２スペーサー１７６が配置される。
前記第１スペーサー１７５は、第６幅Ｗ６を有することができる。ここで、前記第１スペーサー１７５の第６幅Ｗ６は、前記フレーム１１０と前記第１リードフレーム１２０の離隔した間隔である。前記第１スペーサー１７５は、発光素子パッケージの外側部まで延長される。前記第２スペーサー１７６は、前記フレーム１１０と前記第２リードフレーム１３０の離隔した間隔である。前記第２スペーサー１７６と対称し、全体的に同じ幅を有することができるが、これに限定されるものではない。
前記フレーム１１０、第１及び第２リードフレーム１２０、１３０は、発光素子パッケージの縁端部に屈曲構造を含むことができる。前記屈曲構造は、前記第１及び第２スペーサー１７５、１７６の構造と対応することができる。実施例は、前記フレーム１１０、第１及び第２リードフレーム１２０、１３０の間の屈曲構造によって、本体と前記フレーム１１０、第１及び第２リードフレーム１２０、１３０の間の結合力を向上させることができ、外力による前記第１及び第２スペーサー１７５、１７６周辺のクラック(crack)を改善することができる。
前記フレーム１１０は、発光素子パッケージの外側部に露出する第１突出部１１０ｐを含むことができる。前記フレーム１１０は、発光素子が配置される実装部１１０ｂと、前記実装部１１０ｂから延長された第１屈曲部１１０ａを含むことができる。前記第１屈曲部１１０ａは、前記第１突出部１１０ｐと直接接することができる。前記第１屈曲部１１０ａは、前記突出部１１０ｐより大きい幅を有することができる。
前記突出部１１０ｐの幅は、前記第１屈曲部１１０ａの幅の２０％〜５０％の幅を有することができる。前記突出部１１０ｐの幅が前記第１屈曲部１１０ａの幅の２０％未満である場合、隣接したパッケージの間の強度が低下して切断工程や本体射出工程時に不良が発生する可能性がある。また、前記突出部１１０ｐの幅が前記第１屈曲部１１０ａの幅の５０％を超える場合、切断領域のフレーム１１０、第１及び第２リードフレーム１２０、１３０の強度が増減することで、切断領域の本体にクラックが発生する可能性がある。
実施例は、前記突出部１１０ｐより大きい幅を有する第１屈曲部１１０ａの構造によって、本体と前記フレーム１１０、第１及び第２リードフレーム１２０、１３０の間の結合力を向上させることができる。また、実施例は、第１屈曲部１１０ａより小さい幅を有する突出部１１０ｐの構造によって、パッケージの切断工程時に、強度が強いフレーム１１０、第１及び第２リードフレーム１２０、１３０を容易に切断できるようにして、切断領域周辺のクラック不良を改善することができる。
前記第１リードフレーム１２０は、外側部に露出する第２突出部１２０ｐを含むことができる。前記第１リードフレーム１２０は、前記第１屈曲部１１０ａの方向に対向する第２屈曲部１２０ａを含むことができる。前記第２屈曲部１２０ａは、前記フレーム１１０の方向に突出することができる。前記第２屈曲部１２０ａは、前記第１屈曲部１１０ａの方向と対応する第１方向X-X'の第７幅Ｗ７と、前記第１方向X-X'と直交する第２方向Y-Y'の第８幅Ｗ８を含むことができる。前記第２屈曲部１２０ａの第７幅Ｗ７は、前記第１スペーサー１７５の第６幅Ｗ６より大きい幅を有することができるが、これに限定されるものではない。例えば、前記第２屈曲部１２０ａの第７幅Ｗ７は、前記第１スペーサー１７５の第６幅Ｗ６の１.２倍〜１０倍である。前記第２屈曲部１２０ａの第８幅Ｗ８は、前記第１スペーサー１７５の第６幅Ｗ６と同一または大きいことができるが、これに限定されるものではない。例えば、前記第２屈曲部１２０ａの第８幅Ｗ８は、前記第１スペーサー１７５の第６幅Ｗ６の１倍〜１０倍である。前記第７及び第８幅Ｗ７、Ｗ８が前記第６幅Ｗ６未満である場合、本体とフレーム１１０、第１及び第２リードフレーム１２０、１３０の間の結合力が低下することがあり、外力によって第１及び第２スペーサー１７５、１７６のクラックを改善できない。第７及び第８幅Ｗ７、Ｗ８が前記第６幅Ｗ６の１０倍を超える場合、設計が難しい問題がある。
前記第６幅Ｗ６は０.２mm〜０.５mmであり、第７幅Ｗ７は０.２４mm〜２mmであり、第８幅Ｗ８は０.２mm〜２mmである。例えば、実施例の前記第６幅Ｗ６は０.３mm、第７幅Ｗ７は０.５mm、第８幅Ｗ８は０.５８mmである。
前記第２リードフレーム１３０は、外側部に露出する第３突出部１３０ｐを含むことができる。前記第２リードフレーム１３０は、前記第１屈曲部１１０ａの方向に対向する第３屈曲部１３０ａを含むことができる。前記第３屈曲部１３０ａは、前記第２屈曲部１２０ａを参照し、その詳細な説明は省略することにする。
実施例は、フレーム１１０、第１及び第２リードフレーム１２０、１３０の縁端部に屈曲構造を含むことで、本体との結合力を向上させることができるだけでなく、前記第１及び第２スペーサー１７５、１７６周辺のクラックを改善することができる。
図１１は実施例の第１パッド領域を示した図であり、図１２は実施例の第２パッド領域を示した図である。
図１、図１１及び図１２に示されたように、実施例の発光素子パッケージ１００は、相互対称になる第１及び第２角１７０ａ、１７０ｂに第１及び第２パッド１２１、１３１が配置される。
前記第１及び第２パッド１２１、１３１の上部面は、前記本体１７０から露出することができる。前記第１パッド１２１は、少なくとも１つ以上の貫通孔１７９を含むことができる。前記貫通孔１７９は、前記本体１７０の一部が満たされる。前記貫通孔１７９は、第１リードフレーム１２０と本体１７０との接触面積を広くして結合力を向上させることができる。実施例は、前記第１パッド１２１の外側を覆う第１保護部１７７と、前記第２パッド１３１の外側を覆う第２保護部１７８を含むことができる。前記第１及び第２保護部１７７、１７８は、前記本体１７０に含まれてもよい。前記第１保護部１７７は、前記第１パッド１２１の外側に配置されて直接接し、前記第２保護部１７８は、前記第２パッド１３１の外側に配置されて直接接する。前記第１及び第２保護部１７７、１７８は、前記第１及び第２角１７０ａ、１７０ｂの外側に配置され、前記第１及び第２パッド１２１、１３１を外部から保護することができる。
前記第１保護部１７７は、前記第１パッド１２１から延長された第２突出部１２０ｐの間に配置される。前記第１保護部１７７は、第３及び第４直線部１７７ａ、１７７ｂを含むことができる。前記第３及び第４直線部１７７ａ、１７７ｂは、前記第２突出部１２０ｐと直接接することができる。前記第３及び第４直線部１７７ａ、１７７ｂは相互連結される。前記第３及び第４直線部１７７ａ、１７７ｂは、前記第２突出部１２０ｐの間に露出する前記第１パッド１２１の外側面と直接接することができる。
前記第２保護部１７８は、前記第２パッド１３１から延長された第３突出部１３０ｐの間に配置される。前記第２保護部１７８は、第５及び第６直線部１７８ａ、１７８ｂを含むことができる。前記第５及び第６直線部１７８ａ、１７８ｂは、前記第３突出部１３０ｐと直接接することができる。前記第５及び第６直線部１７８ａ、１７８ｂは相互連結される。前記第５及び第６直線部１７８ａ、１７８ｂは、前記第３突出部１３０ｐの間に露出する前記第２パッド１３１の外側面と直接接することができる。
実施例は、第１及び第２パッド１２１、１３１の外側を覆う第１及び第２保護部１７７、１７８を含むことで、前記第１及び第２パッド１２１、１３１を保護し、本体１７０と第１及び第２リードフレーム１２０、１３０の間の結合力を向上させることができる。また、実施例は、前記第１及び第２パッド１２１、１３１を貫通する少なくとも１つ以上の貫通孔１７９を含むことで、本体１７０と第１及び第２リードフレーム１２０、１３０の間の結合力を向上させることができる。
図１３は、別の実施例の発光素子パッケージを示した斜視図である。
図１３に示されたように、別の実施例の発光素子パッケージ２００は、反射部２９０を含むことができる。別の実施例の発光素子パッケージ２００は、反射部２９０を除いて、図１〜図１２の実施例の発光素子パッケージ１００の技術的特徴を採用することができる。
前記本体１７０は、第１キャビティ１７１ａの内部に反射部２９０を含むことができる。前記反射部２９０は、複数の発光素子１５０それぞれを取り囲むサブキャビティ２９０ａを含むことができる。前記反射部２９０は、前記第１キャビティ１７１ａの底から上部方向に突出した部分と定義することができる。前記反射部２９０は、複数の発光素子１５０の配置構造と対応することができる。例えば、前記反射部２９０は、マトリックスタイプを有することができるが、これに限定されるものではない。前記反射部２９０は、前記発光素子１５０の個数と対応するサブキャビティ２９０ａを含むことができる。例えば、実施例は、１６個の発光素子１５０と対応する１６個のサブキャビティ２９０ａを含むことができるが、これに限定されるものではない。
前記反射部２９０は、上部に行くほど小さくなる幅を有することができる。前記反射部２９０は、傾斜した側面を含むことができるが、これに限定されるものではない。例えば、前記反射部２９０は、曲面構造の側面を含むことができる。ここで、前記反射部２９０の上部及び下部幅は、実施例の第１及び第２反射隔壁１９１、１９３の技術的特徴を採用することができる。
前記反射部２９０は、前記第１キャビティ１７１ａの内側面より低い高さを有することができるが、これに限定されるものではない。例えば、前記反射部２９０の高さは、発光素子１５０の高さと同一または大きい。前記反射部２９０の高さは、第１キャビティ１７１ａの内側面と同一または低い。
別の実施例は、COBタイプの発光素子パッケージ２００の内部に、前記複数の発光素子１５０からの光を外部に反射させるマトリックスタイプの反射部２９０を含むことで、光抽出効率を向上させることができる。
別の実施例は、複数の発光素子１５０が実装される第１キャビティ１７１ａ内に配置されたマトリックスタイプの反射部２９０によって、発光素子パッケージ２００の収縮及び膨張による変形を改善することができる。
別の実施例は、複数の発光素子１５０が実装される第１キャビティ１７１ａ内に配置されたマトリックスタイプの反射部２９０によって、前記第１キャビティ１７１ａ内に配置されたモールディング部(図示しない)の収縮及び膨張による変形を改善することができる。即ち、別の実施例は、前記モールディング部の変形を改善して、モールディング部の変形によるワイヤ１５０ｗ損傷を改善することができる。
別の実施例は、発光素子１５０からの光を多様な方向に屈折させて、発光素子パッケージ１００の光抽出効率を向上させることができる。
図１４及び図１５は、さらに別の実施例の発光素子パッケージを示した図である。
図１４及び図１５に示されたように、さらに別の実施例の発光素子パッケージ３００は、段差部３１３及び結合部３７３を含むことができる。さらに別の実施例の発光素子パッケージ２００は、段差部３１３及び結合部３７３を除いて、図１〜図１２の実施例の発光素子パッケージ１００の技術的特徴を採用することができる。
前記フレーム１１０は、段差部３１３を含むことができる。前記段差部３１３は、前記フレーム１１０の上部に配置される。前記段差部３１３は、リセス形状を有することができ、断面が階段構造を有することができるが、これに限定されるものではない。前記段差部３１３は、前記本体１７０との接触面積を広くして、前記本体１７０との結合力を向上させることができる。また、前記段差部３１３は、段差構造によって外部の湿気浸透を改善することができる。前記段差部３１３は、前記フレーム１１０の上部面一部がエッチングされて形成されるが、これに限定されるものではない。前記段差部３１３の厚さは、前記フレーム１１０の厚さの５０％の厚さを有することができるが、これに限定されるものではない。例えば、前記段差部３１３の厚さは、前記フレーム１１０厚さの５０％以上の厚さを有することができる。前記段差部３１３は、前記フレーム１１０の縁端部に沿って一定間隔離隔される。図示されないが、前記フレーム１１０の下部面には、前記フレーム１１０の縁端部に沿って下部段差構造(図示しない)を含むことができる。別の実施例の段差部３１３は、前記下部段差構造と重ならないように、前記フレーム１１０の縁端部に沿って一定間隔離隔されるが、これに限定されるものではない。例えば、前記フレーム１１０の下部面に段差構造が省略された場合、前記段差部３１３は、前記フレーム１１０の上部面端まで配置される。ここで、前記フレーム１１０は、上部面に複数の発光素子実装部３５０を含むことができる。前記複数の発光素子実装部３５０の厚さは、前記フレーム１１０の厚さと対応することができる。別の実施例のフレーム１１０は、前記フレーム１１０の縁端部及び前記複数の発光素子実装部３５０を除いた領域に段差部３１３が配置されて結合部３７３とフレーム１１０の接触面積を広くして、フレーム１１０と本体１７０の結合力を向上させることができる。
前記段差部３１３は、前記本体１７０の結合部３７３と全体が重なり、前記結合部３７３と直接接することができる。前記結合部３７３の上部面は、前記複数の発光素子実装部３５０の上部面と同一平面上に配置される。
さらに別の実施例は、前記複数の発光素子実装部３５０を除いた領域に段差部３１３が配置され、前記段差部３１３は、前記本体１７０の結合部３７３と結合されて本体１７０及び放熱プレート１１０の接触面積を増加させることで、結合力を向上させることができ、段差構造によって外部の湿気浸透を改善することができる。
実施例に係る発光素子パッケージ１１０は、前記表示装置だけでなく、照明ユニット、指示装置、ランプ、街灯、車両用照明装置、車両用表示装置、スマート時計等に適用することができるが、これに限定されるものではない。
映像表示装置のバックライトユニットとして使用される場合、エッジタイプのバックライトユニットまたは直下タイプのバックライトユニットとして使用され、照明装置の光源として使用される場合、照明器具やバルブタイプとして使用され、また移動端末機の光源として使用されてもよい。
半導体素子は、上述した発光ダイオードの他にレーザーダイオードがある。
また、上述した半導体素子は、必ずしも半導体のみにより具現されるものではなく、場合によって金属物質をさらに含むこともできる。例えば、受光素子のような半導体素子は、Ag、Al、Au、In、Ga、N、Zn、Se、PまたはAsのうち少なくとも１つを利用して具現することができ、p型やn型ドーパントによってドーピングされた半導体物質や真性半導体物質を利用して具現することもできる。
以上、実施例を中心に説明したが、これは単なる例示であり本発明を限定するのではなく、本発明が属する分野の通常の知識を有した者であれば、本実施例の本質的な特性を逸脱しない範囲内で、以上に例示されていない多様な変形と応用が可能であることが分かるだろう。例えば、実施例に具体的に示された各構成要素は、変形して実施することができ、そしてそのような変形と応用に係る差異点は、添付された請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれると解釈されるべきである。
１１０ フレーム、１２０ 第１リードフレーム、１３０ 第２リードフレーム、１７０ 本体、１９０、２９０ 反射部。

Claims (4)

  1. 放熱フレームと、
    第１及び第２接触部を有し、前記放熱フレームの一側に配置された第１リードフレームと、
    第３及び第４接触部を有し、前記放熱フレームの他側に配置された第２リードフレームと、
    前記放熱フレーム、前記第１及び第２リードフレームと結合され、第１キャビティ及び前記第１キャビティから離隔した第２キャビティを有する絶縁性材質の本体と、
    前記第１キャビティの底に露出した前記放熱フレームの上に配置された複数の発光素子と、
    を含み、
    前記本体は、前記第１キャビティ内に配置され、前記複数の発光素子のうち少なくとも１つ以上を取り囲む反射部を含み、
    前記反射部は、前記第１キャビティの下部に配置された第１〜第３反射隔壁を含み、
    前記第１反射隔壁は、前記第１キャビティの内側面の一側から他側に延長され、
    前記第２反射隔壁は、前記第１反射隔壁と対向し、前記第１キャビティの内側面の一側から他側に延長され、
    前記第３反射隔壁は、前記第１反射隔壁の中心から前記第２反射隔壁の中心に延長され、
    前記第１〜第３反射隔壁の各高さは、前記発光素子の高さ以上であり、前記第１キャビティの内側面の高さ以下であり、
    前記第１リードフレームの第１接触部及び第２接触部は、前記第１キャビティの内側面の一側底に露出し、
    前記第２リードフレームの第３接触部及び第４接触部は、前記第２キャビティの内側面の他側底に露出し、
    前記第１接触部及び前記第３接触部は、前記第１反射隔壁の外側に配置され、
    前記第２接触部及び前記第４接触部は、前記第２反射隔壁の外側に配置され、
    前記発光素子は、前記第１キャビティ内で、前記第１接触部と前記第３接触部に電気的に連結された第１グループの発光素子と、前記第２接触部と前記第３接触部に電気的に連結された第２グループの発光素子とを含み、
    前記本体は、前記第１キャビティの底で前記放熱フレームの上部に配置された第１結合部を含み、
    前記第１〜第３反射隔壁は、前記第１結合部の上に配置され、
    前記第１結合部は、第１及び第２延長部を含み、
    前記第１延長部は、前記第１キャビティの内側面と直接接し、前記反射部の下部両側で相互対向するように配置され、
    前記第２延長部は、前記第１延長部から前記第１〜第３反射隔壁の下部内側及び下部外側に延長され、
    前記第１延長部は、前記第１及び第２反射隔壁のそれぞれの下部外側に延長され、
    前記第１反射隔壁と前記第２反射隔壁は相互平行であり、
    前記第１反射隔壁と前記第２反射隔壁との間の一側領域には、前記第１グループの発光素子が配置され、
    前記第１反射隔壁と前記第２反射隔壁との間の他側領域には、前記第２グループの発光素子が配置される、発光素子パッケージ。
  2. 前記第２キャビティの内に配置された保護素子と、
    前記第２キャビティの底に延長された前記放熱フレームの一部と、前記第１リードフレームの第５接触部と、前記第２リードフレームの第６接触部とを含み、
    前記保護素子は、前記放熱フレームの一部上に配置され、前記第５接触部と前記第２接触部に電気的に連結され、
    前記第５接触部は、前記第１リードフレームの第１接触部から延長され、
    前記第６接触部は、前記第２リードフレームの第３接触部から延長される、請求項１に記載の発光素子パッケージ。
  3. 前記放熱フレーム、第１及び第２リードフレームの間には、第１及び第２スペーサーを含み、
    前記放熱フレームは、前記本体の外側部に露出する第１突出部と、前記複数の発光素子が配置される実装部及び前記実装部から延長された第１屈曲部とを含み、
    前記第１屈曲部は、前記第１突出部より大きい幅を有し、
    前記第１リードフレームは、外側部に露出する第２突出部と、前記第１屈曲部方向に対向する第２屈曲部とを含み、
    前記第２リードフレームは、外側部に露出する第３突出部と、前記第１屈曲部方向に対向する第３屈曲部とを含み、
    前記第２及び第３屈曲部の第１方向に突出した幅は、前記第１及び第２スペーサーの幅より大きく、
    前記第２及び第３屈曲部の前記第１方向と直交する第２方向の幅は、前記第１及び第２スペーサーの幅と同一または大きい、請求項１〜２のいずれか一項に記載の発光素子パッケージ。
  4. 前記第１及び第２リードフレームは前記第１キャビティを中心に相互対称する角に配置された第１及び第２パッドをさらに含み、
    前記第１及び第２パッドは、上部が前記本体から露出し、
    前記本体は、前記第１パッドの外側に配置された第１保護部及び前記第２パッドの外側に配置された第２保護部を含み、
    前記第１保護部は、相互連結され、前記第１パッドの外側と直接接する第３及び第４直線部を含み、
    前記第２保護部は、相互連結され、前記第２パッドの外側と直接接する第５及び第６直線部を含み、
    前記第１及び第２パッドは、少なくとも１つ以上の貫通孔を含み、
    前記第１パッドは、前記第１接触部の外側端部に配置され、
    前記第２パッドは、前記第４接触部の外側端部に配置される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発光素子パッケージ。
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