JP7182782B2 - 発光素子パッケージ及び光源装置 - Google Patents

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Description

実施例は、半導体素子パッケージ及び半導体素子パッケージの製造方法、光源装置に関するものである。
GaN、AlGaN等の化合物を含む半導体素子は、広くて調整が容易なバンドギャップエネルギーを有する等の多様な長所を有することから、発光素子、受光素子及び各種ダイオード等に多様に用いられている。
特に、ＩＩＩ族-Ｖ族またはＩＩ族-ＶＩ族化合物半導体物質を利用した発光ダイオード(Light Emitting Diode)やレーザダイオード(Laser Diode)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り赤色、緑色、青色及び紫外線等多様な波長帯域の光を具現できる長所がある。また、ＩＩＩ族-Ｖ族またはＩＩ族-ＶＩ族化合物半導体物質を利用した発光ダイオードやレーザダイオードのような発光素子は、蛍光物質を利用したり色を組合わせることで、効率の良い白色光源も具現可能である。このような発光素子は、蛍光灯、白熱灯等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、環境親和性の長所を有する。
さらに、光検出器や太陽電池のような受光素子も、ＩＩＩ族-Ｖ族またはＩＩ族-ＶＩ族化合物半導体物質を利用して製作する場合、素子材料の開発により多様な波長領域の光を吸収して光電流を生成することで、ガンマ線からラジオ波長領域まで多様な波長領域の光を利用することができる。また、このような受光素子は、速い応答速度、安全性、環境親和性及び素子材料の容易な調節といった長所を有することで、電力制御または超高周波回路や通信用モジュールにも容易に利用することができる。
従って、半導体素子は、光通信手段の送信モジュール、LCD(Liquid Crystal Display)表示装置のバックライトを構成する冷陰極管(CCFL：Cold Cathode Fluorescence Lamp)を代替でき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できる白色発光ダイオード照明装置、自動車ヘッドライト及び信号灯及びガスや火災を感知するセンサ等にまで応用が拡散している。また、半導体素子は、高周波応用回路やその他電力制御装置、通信用モジュールにまで応用が拡大されつつある。
発光素子(Light Emitting Device)は、例えば周期律表上のＩＩＩ族-Ｖ族元素またはＩＩ族-ＶＩ族元素を利用して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提供され、化合物半導体の組成比を調節することで、多様な波長を具現することができる。
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な注目を浴びている。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、赤色(RED)発光素子等は、商用化されて広く用いられている。
例えば、紫外線発光素子の場合、２００nm～４００nmの波長帯に分布している光を発生する発光ダイオードとして、前記波長帯域において、短波長の場合、殺菌、浄化等に用いられ、長波長の場合、露光装置または硬化装置等に用いられる。
紫外線は、波長が長い順にUV-A(３１５nm～４００nm)、UV-B(２８０nm～３１５nm)、UV-C(２００nm～２８０nm)の３種類に分けられる。UV-A(３１５nm～４００nm)領域は産業用UV硬化、印刷インク硬化、露光装置、偽札鑑別、光触媒殺菌、特殊照明(水族館/農業用等)等の多様な分野に応用されており、UV-B(２８０nm～３１５nm)領域は医療用として用いられ、UV-C(２００nm～２８０nm)領域は空気浄化、浄水、殺菌製品等に適用されている。
一方、高出力を提供できる半導体素子が求められており、高電源を印加して出力を高めることができる半導体素子に対する研究が行われている。
また、半導体素子パッケージにおいて、半導体素子の光抽出効率を向上させ、パッケージ端における光度を向上させることができる方案に対する研究が行われている。また、半導体素子パッケージにおいて、パッケージ電極と半導体素子の間のボンディング結合力を向上させることができる方案に対する研究が行われている。
また、半導体素子パッケージにおいて、工程効率の向上及び構造変更により、製造コストを減らし製造収率を向上させることができる方案に対する研究が行われている。
実施例は、光抽出効率及び電気的特性を向上させることができる半導体素子パッケージ及び半導体素子パッケージの製造方法、光源装置を提供することを目的とする。
また、実施例は、工程効率を向上させ新たなパッケージ構造を提示して、製造コストを減らし製造収率を向上させることができる半導体素子パッケージ及び半導体素子パッケージの製造方法、光源装置を提供することを目的とする。
また、実施例は、半導体素子パッケージが基板等に再ボンディングされる過程で、半導体素子パッケージのボンディング領域で再溶解(re-melting)現象が発生することを防止できる半導体素子パッケージ及び半導体素子パッケージの製造方法を提供することを目的とする。
実施例に係る発光素子パッケージは、相互離隔して配置された第１及び第２フレームと、前記第１及び第２フレームの間に配置された本体と、第１及び第２電極を含む発光素子と、前記本体と前記発光素子の間に配置される接着剤と、を含み、前記第１及び第２フレームのそれぞれは、上面と下面を貫通する第１及び第２開口部を含み、前記本体は上面から下面に凹んだリセスを含み、前記接着剤は前記リセスに配置され、前記第１電極は前記第１開口部の上に配置され、前記第２電極は前記第２開口部の上に配置される。
実施例によれば、前記接着剤は、前記本体の上面及び前記発光素子の下面と直接接触して配置される。
実施例に係る発光素子パッケージは、前記第１開口部に提供され、前記第１電極の下面と直接接触して配置された第１導電層と、前記第２開口部に提供され、前記第２電極の下面と直接接触して配置された第２導電層を含むことができる。
実施例によれば、前記第１導電層は、前記第１開口部の上部領域に提供された第１上部導電層と、前記第１開口部の下部領域に提供された第１下部導電層を含み、前記第１上部導電層と、前記第１下部導電層は、相互異なる物質を含むことができる。
実施例によれば、前記第１フレームと前記第２フレームは、導電性フレームとして提供される。
実施例によれば、前記第１フレームと前記第２フレームは、絶縁性フレームとして提供される。
実施例に係る発光素子パッケージは、前記第１フレームの上面に提供され、前記第１開口部から離隔して配置された第１上部リセスと、前記第２フレームの上面に提供され、前記第２開口部から離隔して配置された第２上部リセスを含むことができる。
実施例に係る発光素子パッケージは、前記第１上部リセスに提供された第１樹脂部と、前記第２上部リセスに提供された第２樹脂部を含み、前記第１樹脂部と、前記第２樹脂部は、ホワイトシリコーンを含むことができる。
実施例に係る発光素子パッケージは、前記第１フレームの下面に提供され、前記第１開口部から離隔して配置された第１下部リセスと、前記第２フレームの下面に提供され、前記第２開口部から離隔して配置された第２下部リセスを含むことができる。
実施例に係る発光素子パッケージは、前記第１下部リセスに提供された第１樹脂部と、前記第２下部リセスに提供された第２樹脂部を含み、前記第１樹脂部と前記第２樹脂部は、前記本体と同一物質を含むことができる。
実施例によれば、前記第１及び第２下部リセスには、前記第１及び第２導電層と同一物質及び/または前記本体と同一物質が提供される。
実施例に係る半導体素子パッケージ及び半導体素子パッケージの製造方法によれば、光抽出効率及び電気的特性と信頼性を向上させることができる。
実施例に係る半導体素子パッケージ及び半導体素子パッケージの製造方法によれば、工程効率を向上させ新たなパッケージ構造を提示して、製造コストを減らし製造収率を向上させることができる。
実施例に係る半導体素子パッケージは、反射率が高い本体を提供することで、反射体が変色しないように防止することができ、半導体素子パッケージの信頼性を改善できる長所がある。
実施例に係る半導体素子パッケージ及び半導体素子の製造方法によれば、半導体素子パッケージが基板等に再ボンディングされる過程で、半導体素子パッケージのボンディング領域で再溶解(re-melting)現象が発生することを防止できる長所がある。
本発明の実施例に係る発光素子パッケージの平面図である。 図１に示された発光素子パッケージの底面図である。 図１に示された発光素子パッケージのＤ－Ｄ線断面図である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージの製造方法の説明図である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージの製造方法の説明図である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージの製造方法の説明図である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージの製造方法の説明図である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージの製造方法の説明図である。 図３に示された発光素子パッケージに適用された本体の変形例の説明図である。 図３に示された発光素子パッケージに適用された本体の変形例の説明図である。 図３に示された発光素子パッケージに適用された本体の変形例の説明図である。 図３に示された発光素子パッケージに適用された本体の別の変形例の説明図である。 図３に示された発光素子パッケージに適用された本体の別の変形例の説明図である。 図３に示された発光素子パッケージに適用された本体の別の変形例の説明図である。 図３に示された発光素子パッケージに適用された本体のさらに別の変形例の説明図である。 図３に示された発光素子パッケージに適用された本体のさらに別の変形例の説明図である。 図３に示された発光素子パッケージに適用された本体のさらに別の変形例の説明図である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージの別の例を示した図面である。 図１８に示された発光素子パッケージに適用された第１フレーム、第２フレーム、本体の配置関係を説明する図面である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージのさらに別の例を示した図面である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージのさらに別の例を示した図面である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージのさらに別の例を示した図面である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージのさらに別の例を示した図面である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージのさらに別の例を示した図面である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージに適用された開口部の変形例の説明図である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージに適用された開口部の変形例の説明図である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージに適用された開口部の変形例の説明図である。 本発明の実施例に係る発光素子パッケージに適用された発光素子の例を示した平面図である。 図２８に示された発光素子のＡ－Ａ線断面図である。 本発明の実施例に係る発光素子の製造方法によって半導体層が形成される段階を説明する図面である。 本発明の実施例に係る発光素子の製造方法によって半導体層が形成される段階を説明する図面である。 本発明の実施例に係る発光素子の製造方法によってオーミック接触層が形成される段階を説明する図面である。 本発明の実施例に係る発光素子の製造方法によってオーミック接触層が形成される段階を説明する図面である。 本発明の実施例に係る発光素子の製造方法によって反射層が形成される段階を説明する図面である。 本発明の実施例に係る発光素子の製造方法によって反射層が形成される段階を説明する図面である。 本発明の実施例に係る発光素子の製造方法によって第１サブ電極と第２サブ電極が形成される段階を説明する図面である。 本発明の実施例に係る発光素子の製造方法によって第１サブ電極と第２サブ電極が形成される段階を説明する図面である。 本発明の実施例に係る発光素子の製造方法によって保護層が形成される段階を説明する図面である。 本発明の実施例に係る発光素子の製造方法によって保護層が形成される段階を説明する図面である。 本発明の実施例に係る発光素子の製造方法によって第１電極と第２電極が形成される段階を説明する図面である。 本発明の実施例に係る発光素子の製造方法によって第１電極と第２電極が形成される段階を説明する図面である。
以下、添付された図面を参照して実施例を説明する。実施例の説明において、各層(膜)、領域、パターンまたは構造物が基板、各層(膜)、領域、パッドまたはパターンの「上」または「下」に形成されると記載される場合、「上」と「下」は「直接」または「他の層を介して」形成されるものも含む。また、各階の上または下に対する基準は、図面を基準に説明するが、実施例がこれに限定されるものではない。
以下、添付された図面を参照して、本発明の実施例に係る半導体素子パッケージ及び半導体素子パッケージの製造方法に対して詳しく説明する。以下では、半導体素子の例として、発光素子が適用された場合を基に説明する。
先ず、図１～図３を参照して、本発明の実施例に係る発光素子パッケージを説明する。
図１は本発明の実施例に係る発光素子パッケージの平面図であり、図２は本発明の実施例に係る発光素子パッケージの底面図であり、図３は図１に示された発光素子パッケージのＤ－Ｄ線断面図である。
実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図１～図３に示されたように、パッケージ本体１１０、発光素子１２０を含むことができる。
前記パッケージ本体１１０は、第１フレーム１１１と第２フレーム１１２を含むことができる。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は相互離隔して配置される。
前記パッケージ本体１１０は、本体１１３を含むことができる。前記本体１１３は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の間に配置される。前記本体１１３は一種の電極分離線の機能をすることができる。前記本体１１３は、絶縁部材と称することができる。
前記本体１１３は、前記第１フレーム１１１の上に配置される。また、前記本体１１３は、前記第２フレーム１１２の上に配置される。
前記本体１１３は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の上に配置された傾斜面を提供することができる。前記本体１１３の傾斜面によって前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の上にキャビティＣが提供される。
実施例によれば、前記パッケージ本体１１０は、キャビティＣがある構造で提供されてもよく、キャビティＣなしに上面が平坦な構造で提供されてもよい。
例えば、前記本体１１３は、PPA(Polyphthalamide)、PCT(Polychloro Tri phenyl)、LCP(Liquid Crystal Polymer)、PA9T(Polyamide9T)、シリコーン、EMC(Epoxy molding compound)、シリコーンモールディングコンパウンド(SMC)、セラミック、PSG(photo sensitive glass)、サファイア(Al2O3)等を含む群から選択された少なくとも１つから形成される。また、前記本体１１０は、TiO2とSiO2のような高屈折フィラーを含むことができる。
前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は、絶縁性フレームとして提供される。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は、前記パッケージ本体１１０の構造的な強度を安定的に提供することができる。
また、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は、導電性フレームとして提供される。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は、前記パッケージ本体１１０の構造的な強度を安定的に提供することができ、前記発光素子１２０に電気的に連結される。
前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２が絶縁性フレームで形成される場合と導電性フレームで形成される場合の差異点に対しては、後で詳述する。
実施例によれば、前記発光素子１２０は、第１電極１２１、第２電極１２２、半導体層１２３を含むことができる。
前記半導体層１２３は、第１導電型半導体層、第２導電型半導体層、第１導電型半導体層と第２導電型半導体層の間に配置された活性層を含むことができる。前記第１電極１２１は、前記第１導電型半導体層と電気的に連結される。また、前記第２電極１２２は、前記第２導電型半導体層と電気的に連結される。
前記発光素子１２０は、前記パッケージ本体１１０の上に配置される。前記発光素子１２０は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の上に配置される。前記発光素子１２０は、前記パッケージ本体１１０によって提供される前記キャビティＣ内に配置される。
前記第１電極１２１は、前記発光素子１２０の下部面に配置される。前記第２電極１２２は、前記発光素子１２０の下部面に配置される。前記第１電極１２１と前記第２電極１２２は、前記発光素子１２０の下部面で相互離隔して配置される。
前記第１電極１２１は、前記第１フレーム１１１の上に配置される。前記第２電極１２２は、前記第２フレーム１１２の上に配置される。
前記第１電極１２１は、前記半導体層１２３と前記第１フレーム１１１の間に配置される。前記第２電極１２２は、前記半導体層１２３と前記第２フレーム１１２の間に配置される。
前記第１電極１２１と前記第２電極１２２は、Ti、Al、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/ITOを含む群から選択された１つ以上の物質または合金を利用して単層または多層に形成される。
一方、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図１～図３に示されたように、第１開口部ＴＨ１と第２開口部ＴＨ２を含むことができる。前記第１フレーム１１１は前記第１開口部ＴＨ１を含むことができる。前記第１フレーム１１２は前記第２開口部ＴＨ２を含むことができる。
前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１に提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１を貫通して提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１の上面と下面を第１方向に貫通して提供される。
前記第１開口部ＴＨ１は、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１の下に配置される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と重なって提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１の上面から下面に向かう第１方向に前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と重なって提供される。
前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２に提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２を貫通して提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２の上面と下面を第１方向に貫通して提供される。
前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２の下に配置される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と重なって提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２の上面から下面に向かう第１方向に前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と重なって提供される。
前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２は、相互離隔して配置される。前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の下部面の下で相互離隔して配置される。
実施例によれば、前記第１開口部ＴＨ１の上部領域の幅Ｗ１が前記第１電極１２１の幅より小さくまたは同一に提供される。また、前記第２開口部ＴＨ２の上部領域の幅が前記第２電極１２２の幅より小さくまたは同一に提供される。
よって、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と前記第１フレーム１１１がより堅固に付着される。また、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と前記第２フレーム１１２がより堅固に付着される。
前記第２開口部ＴＨ２の上部領域から前記第２電極１２２の側面終端までの距離Ｗ６は数十μmに提供される。例えば、前記第２開口部ＴＨ２の上部領域から前記第２電極１２２の側面終端までの距離Ｗ６は４０μm～６０μmに提供される。
前記距離Ｗ６が４０μm以上であるとき、前記第２電極１２２が前記第２開口部ＴＨ２の底面で露出しないようにするための工程マージンを確保することができる。また、前記距離Ｗ６が６０μm以下であるとき、前記第２開口部ＴＨ２に露出する前記第２電極１２２の面積を確保することができ、前記第２開口部ＴＨ２によって露出する第２電極１２２の抵抗を下げることができ、前記第２開口部ＴＨ２によって露出する前記第２電極１２２に電流注入を円滑にすることができる。
また、前記第１開口部ＴＨ１の上部領域の幅Ｗ１が前記第１開口部ＴＨ１の下部領域の幅Ｗ２より小さくまたは同一に提供される。また、前記第２開口部ＴＨ２の上部領域の幅が前記第２開口部ＴＨ２の下部領域の幅より小さくまたは同一に提供される。
前記第１開口部ＴＨ１は、下部領域から上部領域に行くほど幅が漸減する傾斜した形態で提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、下部領域から上部領域に行くほど幅が漸減する傾斜した形態で提供される。
ただし、これに限定されるものではなく、前記第１及び第２開口部ＴＨ１、ＴＨ２の上部領域と下部領域の間の傾斜面は、傾きが相互異なる複数の傾斜面を有することができ、前記傾斜面は曲率を持って配置される。
前記第１フレーム１１１及び前記第２フレーム１１２の下面領域で、前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２の間の幅Ｗ３は数百μmに提供される。前記第１フレーム１１１及び前記第２フレーム１１２の下面領域で、前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２の間の幅Ｗ３は、例えば１００μm～１５０μmに提供される。
前記第１フレーム１１１及び前記第２フレーム１１２の下面領域で、前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２の間の幅Ｗ３は、実施例に係る発光素子パッケージ１００が以後回路基板、サブマウント等に実装される場合に、パッド間の電気的な短絡(short)が発生することを防止するために、一定距離以上で提供されるように選択される。
実施例に係る発光素子パッケージ１００は、接着剤１３０を含むことができる。
前記接着剤１３０は、前記本体１１３と前記発光素子１２０の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記本体１１３の上面と前記発光素子１２０の下面の間に配置される。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図１～図３に示されたように、リセスＲを含むことができる。
前記リセスＲは、前記本体１１３に提供される。前記リセスＲは、前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２の間に提供される。前記リセスＲは、前記本体１１３の上面から下面方向に凹むように提供される。前記リセスＲは、前記発光素子１２０の下に配置される。前記リセスＲは、前記発光素子１２０と前記第１方向において重なって提供される。
例えば、前記接着剤１３０は、前記リセスＲに配置される。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の間に配置される。例えば、前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１の側面と前記第２電極１２２の側面に接触して配置される。
前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記パッケージ本体１１０の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、例えば前記本体１１３の上面に直接接触して配置される。また、前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０の下部面に直接接触して配置される。
例えば、前記接着剤１３０は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質を含むハイブリッド(hybrid)物質のうち少なくとも１つを含むことができる。また、例えば、前記接着剤１３０が反射機能を含む場合、前記接着剤はホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記接着剤１３０は、前記本体１１３と前記発光素子１２０の間の安定した固定力を提供することができ、前記発光素子１２０の下面に光が放出される場合、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間で光拡散機能を提供することができる。前記発光素子１２０から前記発光素子１２０の下面に光が放出されるとき、前記接着剤１３０は光拡散機能を提供することで、前記発光素子パッケージ１００の光抽出効率を改善することができる。また、前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０から放出する光を反射することができる。前記接着剤１３０が反射機能を含む場合、前記接着剤１３０は、TiO２、シリコーン等を含む物質からなることができる。
実施例によれば、前記リセスＲの深さＴ１は、前記第１開口部ＴＨ１の深さＴ２または前記第２開口部ＴＨ２の深さＴ２より小さく提供される。
前記リセスＲの深さＴ１は、前記接着剤１３０の接着力を考慮して決定することができる。また、前記リセスＲが深さＴ１は、前記本体１１３の安定した強度を考慮したり及び/または前記発光素子１２０から放出される熱によって前記発光素子パッケージ１００にクラック(crack)が発生しないように決定される。
前記リセスＲは、前記発光素子１２０の下部に一種のアンダーフィル(under fill)工程を実行できる適正空間を提供することができる。ここで、前記アンダーフィル(under fill)工程は、発光素子１２０をパッケージ本体１１０に実装した後、前記接着剤１３０を前記発光素子１２０の下部に配置する工程であり、前記発光素子１２０をパッケージ本体１１０に実装する工程で、前記接着剤１３０を通じて実装するために前記接着剤１３０を前記リセスＲに配置した後、前記発光素子１２０を配置する工程である。前記リセスＲは、前記発光素子１２０の下面と前記本体１１３の上面の間に前記接着剤１３０が十分に提供されるように、第１深さ以上に提供される。また、前記リセスＲは、前記本体１１３の安定した強度を提供するために第２深さ以下に提供される。
前記リセスＲの深さＴ１と幅Ｗ４は、前記接着剤１３０の形成位置及び固定力に影響を及ぼす。前記リセスＲの深さＴ１と幅Ｗ４は、前記本体１１３と前記発光素子１２０の間に配置される前記接着剤１３０によって十分な固定力が提供されるように決定される。
例えば、前記リセスＲの深さＴ１は数十μmに提供される。前記リセスＲの深さＴ１は４０μm～６０μmに提供される。
また、前記リセスＲの幅Ｗ４は数十μm～数百μmに提供される。ここで、前記リセスＲの幅Ｗ４は、前記発光素子１２０の長軸方向に提供される。
前記リセスＲの幅Ｗ４は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の間の間隔より狭く提供される。前記リセスＲの幅Ｗ４は１４０μm～１６０μmに提供される。例えば、前記リセスＲの幅Ｗ４は１５０μmに提供される。
前記第１開口部ＴＨ１の深さＴ２は、前記第１フレーム１１１の厚さに対応して提供される。前記第１開口部ＴＨ１の深さＴ２は、前記第１フレーム１１１の安定した強度を維持できる厚さで提供される。
前記第２開口部ＴＨ２の深さＴ２は、前記第２フレーム１１２の厚さに対応して提供される。前記第２開口部ＴＨ２の深さＴ２は、前記第２フレーム１１２の安定した強度を維持できる厚さで提供される。
前記第１開口部ＴＨ１の深さＴ２及び前記第２開口部ＴＨ２の深さＴ２は、前記本体１１３の厚さに対応して提供される。前記第１開口部ＴＨ１の深さＴ２及び前記第２開口部ＴＨ２の深さＴ２は、前記本体１１３の安定した強度を維持できる厚さで提供される。
例えば、前記第１開口部ＴＨ１の深さＴ２は数百μmに提供される。前記第１開口部ＴＨ１の深さＴ２は１８０μm～２２０μmに提供される。例えば、前記第１開口部ＴＨ１の深さＴ２は２００μmに提供される。
例えば、前記Ｔ２、Ｔ１の厚さは少なくとも１００μm以上に選択される。これは、前記本体１１３のクラックフリー(crack free)を提供できる射出工程の厚さが考慮されたものである。
実施例によれば、Ｔ１厚さとＴ２厚さの比(Ｔ２/Ｔ１)は２～１０で提供される。例えば、Ｔ２の厚さが２００μmに提供される場合、Ｔ１の厚さは２０μm～１００μmに提供される。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図１～図３に示されたように、モールディング部１４０を含むことができる。
前記モールディング部１４０は、前記発光素子１２０の上に提供される。前記モールディング部１４０は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の上に配置される。前記モールディング部１４０は、前記パッケージ本体１１０によって提供されたキャビティＣに配置される。
前記モールディング部１４０は絶縁物質を含むことができる。また、前記モールディング部１４０は、前記発光素子１２０から放出される光を受けて、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例えば、前記モールディング部１４０は、蛍光体、量子ドット等を含む群から選択された少なくとも１つを含むことができる。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図１～図３に示されたように、第１導電層３２１と第２導電層３２２を含むことができる。前記第１導電層３２１は、前記第２導電層３２２と離隔して配置される。
前記第１導電層３２１は、前記第１開口部ＴＨ１に提供される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１の下に配置される。前記第１導電層３２１の幅は、前記第１電極１２１の幅より小さく提供される。
前記第１電極１２１は、前記第１開口部ＴＨ１が形成された第１方向と垂直な第２方向の幅を有することができる。前記第１電極１２１の幅は、前記第１開口部ＴＨ１の前記第２方向の幅より大きく提供される。
前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１の下面と直接接触して配置される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１と電気的に連結される。前記第１導電層３２１は、前記第１フレーム１１１によって取囲まれるように配置される。
前記第２導電層３２２は、前記第２開口部ＴＨ２に提供される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２の下に配置される。前記第２導電層３２２の幅は、前記第２電極１２２の幅より小さく提供される。
前記第２電極１２２は、前記第２開口部ＴＨ２が形成された第１方向と垂直な第２方向の幅を有することができる。前記第２電極１２２の幅は、前記第２開口部ＴＨ２の前記第２方向の幅より大きく提供される。
前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２の下面と直接接触して配置される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２と電気的に連結される。前記第２導電層３２２は、前記第２フレーム１１２によって取囲まれるように配置される。
前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２は、Ag、Au、Pt等を含む群から選択された１つの物質またはその合金を含むことができるが、これに限定されるものではなく、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２として導電性機能を確保できる物質を用いることができる。
例えば、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２は導電性ペーストを利用して形成される。前記導電性ペーストは、ソルダペースト(solder paste)、銀ペースト(silver paste)等を含むことができ、相互異なる物質から構成される多層または合金で構成された多層または単層に構成される。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図１～図３に示されたように、第１下部リセスＲ１０と第２下部リセスＲ２０を含むことができる。前記第１下部リセスＲ１０と前記第２下部リセスＲ２０は相互離隔して配置される。
前記第１下部リセスＲ１０は、前記第１フレーム１１１の下面に提供される。前記第１下部リセスＲ１０は、前記第１フレーム１１１の下面から上面方向に凹むように提供される。前記第１下部リセスＲ１０は、前記第１開口部ＴＨ１から離隔して配置される。
前記第１下部リセスＲ１０は数μm～数十μmの幅で提供される。前記第１下部リセスＲ１０に樹脂部が提供される。前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部は、例えば前記本体１１３と同一物質で提供される。
ただし、これに限定されるものではなく、前記樹脂部は、前記第１及び第２導電層３２１、３２２と接着力、濡れ性が良くない物質から選択されて提供される。または、前記樹脂部は、前記第１及び第２導電層３２１、３２２との表面張力が低い物質から選択されて提供される。
例えば、前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部は、前記第１フレーム１１１、前記第２フレーム１１２、前記本体１１３が射出工程等によって形成される過程で提供される。
前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部は、前記第１開口部ＴＨ１を提供する前記第１フレーム１１１の下面領域の周囲に配置される。前記第１開口部ＴＨ１を提供する前記第１フレーム１１１の下面領域は一種の島(island)形状に周囲の前記第１フレーム１１１をなす下面から分離して配置される。
例えば、図２に示されたように、前記第１開口部ＴＨ１を提供する前記第１フレーム１１１の下面領域は、前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部と前記本体１１３によって、周辺の前記第１フレーム１１１からアイソレーション(isolation)される。
よって、前記樹脂部が前記第１及び第２導電層３２１、３２２と接着力、濡れ性が良くない物質または前記樹脂部と前記第１及び第２導電層３２１、３２２の間の表面張力が低い物質で配置される場合、前記第１開口部ＴＨ１に提供された前記第１導電層３２１が前記第１開口部ＴＨ１から外れ、前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部または前記本体１１３を越えて拡散することが防止される。
これは、前記第１導電層３２１と前記樹脂部及び前記本体１１３の接着関係または前記樹脂部と前記第１及び第２導電層３２１、３２２の間の濡れ性、表面張力等が良くない点を利用したものである。即ち、前記第１導電層３２１をなす物質が前記第１フレーム１１１と良い接着特性を有するように選択される。そして、前記第１導電層３２１をなす物質が前記樹脂部及び前記本体１１３と良くない接着特性を有するように選択される。
これによって、前記第１導電層３２１が前記第１開口部ＴＨ１から前記樹脂部または前記本体１１３が提供された領域方向に溢れて、前記樹脂部または前記本体１１３が提供された領域外部に溢れたり拡散することが防止され、前記第１導電層３２１が前記第１開口部ＴＨ１が提供された領域に安定的に配置されることになる。よって、前記第１開口部ＴＨ１に配置される第１導電層３２１が溢れる場合、前記樹脂部または前記本体１１３が提供された第１下部リセスＲ１０の外側領域に前記第１導電層３２１が拡張することを防止することができる。また、前記第１導電層３２１が前記第１開口部ＴＨ１内で前記第１電極１２１の下面に安定的に連結される。よって、前記発光素子パッケージが回路基板に実装される場合、第１導電層３２１と第２導電層３２２が相互接触して短絡する問題を防止することができ、前記第１及び第２導電層３２１、３２２を配置する工程において、前記第１及び第２導電層３２１、３２２の量を制御し易くなる。
また、前記第１導電層３２１が前記第１開口部ＴＨ１から前記第１下部リセスＲ１０に延長配置される。よって、前記第１下部リセスＲ１０内には、前記第１導電層３２１及び/または前記樹脂部が配置される。
また、前記第２下部リセスＲ２０は、前記第２フレーム１１２の下面に提供される。前記第２下部リセスＲ２０は、前記第２フレーム１１２の下面から上面方向に凹むように提供される。前記第２下部リセスＲ２０は、前記第２開口部ＴＨ２から離隔して配置される。
前記第２下部リセスＲ２０は数μm～数十μmの幅で提供される。前記第２下部リセスＲ２０に樹脂部が提供される。前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部は、例えば前記本体１１３と同一物質で提供される。
ただし、これに限定されるものではなく、前記樹脂部は、前記第１及び第２導電層３２１、３２２と接着力、濡れ性が良くない物質から選択されて提供される。または、前記樹脂部は、前記第１及び第２導電層３２１、３２２との表面張力が低い物質から選択されて提供される。
例えば、前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部は、前記第１フレーム１１１、前記第２フレーム１１２、前記本体１１３が射出工程等によって形成される過程で提供される。
前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部は、前記第２開口部ＴＨ２を提供する前記第２フレーム１１２の下面領域の周囲に配置される。前記第２開口部ＴＨ２を提供する前記第２フレーム１１２の下面領域は一種の島(island)形状に周囲の前記第２フレーム１１２をなす下面から分離して配置される。
例えば、図２に示されたように、前記第２開口部ＴＨ２を提供する前記第２フレーム１１２の下面領域は、前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部と前記本体１１３によって、周辺の前記第２フレーム１１２からアイソレーション(isolation)される。
よって、前記樹脂部が前記第１及び第２導電層３２１、３２２と接着力、濡れ性が良くない物質または前記樹脂部と前記第１及び第２導電層３２１、３２２の間の表面張力が低い物質で配置される場合、前記第２開口部ＴＨ２に提供された前記第２導電層３２２が前記第２開口部ＴＨ２から外れ、前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部または前記本体１１３を越えて拡散することが防止される。
これは、前記第２導電層３２２と前記樹脂部及び前記本体１１３の接着関係または前記樹脂部と前記第１及び第２導電層３２１、３２２の間の濡れ性、表面張力等が良くない点を利用したものである。即ち、前記第２導電層３２２をなす物質が前記第２フレーム１１２と良い接着特性を有するように選択される。そして、前記第２導電層３２２をなす物質が前記樹脂部及び前記本体１１３と良くない接着特性を有するように選択される。
これによって、前記第２導電層３２２が前記第２開口部ＴＨ２から前記樹脂部または前記本体１１３が提供された領域方向に溢れて、前記樹脂部または前記本体１１３が提供された領域外部に溢れたり拡散することが防止され、前記第２導電層３２２が前記第２開口部ＴＨ２が提供された領域に安定的に配置されることになる。よって、前記第２開口部ＴＨ２に配置される第２導電層３２２が溢れる場合、前記樹脂部または前記本体１１３が提供された第２下部リセスＲ２０の外側領域に前記第２導電層３２２が拡張することを防止することができる。また、前記第２導電層３２２が前記第２開口部ＴＨ２内で前記第２電極１２２の下面に安定的に連結される。
よって、前記発光素子パッケージが回路基板に実装される場合、第１導電層３２１と第２導電層３２２が相互接触して短絡する問題を防止することができ、前記第１及び第２導電層３２１、３２２を配置する工程において、前記第１及び第２導電層３２１、３２２の量を制御し易くなる。
また、前記第２導電層３２２が前記第２開口部ＴＨ２から前記第２下部リセスＲ２０に延長配置される。よって、前記第２下部リセスＲ２０内には、前記第２導電層３２１及び/または前記樹脂部が配置される。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図３に示されたように、樹脂部１３５を含むことができる。
参考的に、図１の図示において、前記第１フレーム１１１、前記第２フレーム１１２、前記本体１１３の配置関係がよく現れるように、前記樹脂部１３５と前記モールディング部１４０は図示していない。
前記樹脂部１３５は、前記第１フレーム１１１と前記発光素子１２０の間に配置される。前記樹脂部１３５は、前記第２フレーム１１２と前記発光素子１２０の間に配置される。前記樹脂部１３５は、前記パッケージ本体１１０に提供されたキャビティＣの底面に提供される。
前記樹脂部１３５は、前記第１電極１２１の側面に配置される。前記樹脂部１３５は、前記第２電極１２２の側面に配置される。前記樹脂部１３５は、前記半導体層１２３の下に配置される。
例えば、前記樹脂部１３５は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質を含むハイブリッド(hybrid)物質のうち少なくとも１つを含むことができる。また、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０から放出される光を反射する反射部となることができ、例えばTiO２等の反射物質を含む樹脂からなることができ、またはホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０の下に配置されてシーリング(sealing)機能をすることができる。また、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０と前記第１フレーム１１１の間の接着力を向上させることができる。前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０と前記第２フレーム１１２の間の接着力を向上させることができる。
前記樹脂部１３５は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の周囲を密封することができる。前記樹脂部１３５は、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２が前記第１開口部ＴＨ１領域と前記第２開口部ＴＨ２領域を超えて前記発光素子１２０の外側面方向に拡散して移動することを防止することができる。前記第１及び第２導電層３２１、３２２が前記発光素子１２０の外側面方向に拡散して移動する場合、前記第１及び第２導電層３２１、３２２が前記発光素子１２０の活性層と接して短絡による不良を誘発することがある。よって、前記樹脂部１３５が配置される場合、前記第１及び第２導電層３２１、３２２と活性層による短絡を防止することができ、実施例に係る発光素子パッケージの信頼性を向上させることができる。
また、前記樹脂部１３５がホワイトシリコーンのような反射特性がある物質を含む場合、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０から提供される光を前記パッケージ本体１１０の上部方向に反射させ、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。
一方、本発明の実施例に係る発光素子パッケージの別の例によれば、前記樹脂部１３５が別途に提供されず、前記モールディング部１４０が前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２に直接接触するように配置される。
また、実施例によれば、前記半導体層１２３は化合物半導体として提供される。前記半導体層１２３は、例えばＩＩ族-ＶＩ族またはＩＩＩ族-Ｖ族化合物半導体として提供される。例えば、前記半導体層１２３は、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、インジウム(In)、リン(P)、ヒ素(As)、窒素(N)から選択された少なくとも２以上の元素を含んで提供される。
前記半導体層１２３は、第１導電型半導体層、活性層、第２導電型半導体層を含むことができる。
前記第１及び第２導電型半導体層は、ＩＩＩ族-Ｖ族またはＩＩ族-ＶＩ族の化合物半導体のうち少なくとも１つによって具現することができる。前記第１及び第２導電型半導体層は、例えばInxAlyGa１-x-yN(０≦x≦１、０≦y≦１、０≦x+y≦１)の組成式を有する半導体材料から形成される。例えば、前記第１及び第２導電型半導体層は、GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP、AlGaInP等を含む群から選択された少なくとも１つを含むことができる。前記第１導電型半導体層は、Si、Ge、Sn、Se、Te等のｎ型ドーパントがドーピングされたｎ型半導体層からなることができる。前記第２導電型半導体層は、Mg、Zn、Ca、Sr、Ba等のｐ型ドーパントがドーピングされたｐ型半導体層からなることができる。
前記活性層は、化合物半導体から具現することができる。前記活性層は、例えばＩＩＩ族-Ｖ族またはＩＩ族-ＶＩ族の化合物半導体のうち少なくとも１つによって具現することができる。前記活性層が多重井戸構造で具現された場合、前記活性層は、交互に配置された複数の井戸層と複数の障壁層を含むことができ、InxAlyGa１-x-yN(０≦x≦１、０≦y≦１、０≦x+y≦１)の組成式を有する半導体材料で配置される。例えば、前記活性層は、InGaN/GaN、GaN/AlGaN、AlGaN/AlGaN、InGaN/AlGaN、InGaN/InGaN、AlGaAs/GaAs、InGaAs/GaAs、InGaP/GaP、AlInGaP/InGaP、InP/GaAsを含む群から選択された少なくとも１つを含むことができる。
実施例に係る発光素子パッケージ１００は、前記第１開口部ＴＨ１領域を通じて前記第１電極１２１に電源が連結され、前記第２開口部ＴＨ２領域を通じて前記第２電極１２２に電源が連結される。
これによって、前記第１電極１２１及び前記第２電極１２２を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子１２０が駆動される。そして、前記発光素子１２０から発光された光は、前記パッケージ本体１１０の上部方向に提供されることになる。
一方、以上で説明された実施例に係る発光素子パッケージ１００は、サブマウントまたは回路基板等に実装されて供給されてもよい。
ところで、従来、発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板等に実装される際に、リフロー(reflow)等の高温工程が適用されることがある。このとき、リフロー工程で、発光素子パッケージに提供されたリードフレームと発光素子の間のボンディング領域で再溶解(re-melting)現象が発生して、電気的連結及び物理的結合の安定性が弱まることがある。
しかし、実施例に係る発光素子パッケージ及び発光素子パッケージの製造方法によれば、実施例に係る発光素子の第１電極と第２電極は、開口部に配置された導電層を通じて駆動電源が提供される。そして、開口部に配置された導電層の溶融点が、一般的なボンディング物質の溶融点より高い値を有するように選択される。
よって、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、メイン基板等にリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも、再溶解(re-melting)現象が発生しないので、電気的連結及び物理的ボンディング力が劣化しない長所がある。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００及び発光素子パッケージの製造方法によれば、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ本体１１０が高温に露出する必要がなくなる。よって、実施例によれば、パッケージ本体１１０が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、本体１１３を構成する物質に対する選択幅が広くなる。実施例によれば、前記本体１１３は、セラミック等の高価の物質だけでなく、相対的に安価の樹脂物質を利用して提供することもできる。
例えば、前記本体１１３は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(Silicone Molding Compound)樹脂を含む群から選択された少なくとも１つの物質を含むことができる。
次に、図４～図８を参照して、本発明の実施例に係る発光素子パッケージの製造方法を説明する。
図４～図８を参照して、本発明の実施例に係る発光素子パッケージの製造方法を説明することにおいて、図１～図３を参照して説明された内容と重なる事項に対しては、説明を省略する場合もある。
先ず、本発明の実施例に係る発光素子パッケージの製造方法によれば、図４に示されたように、パッケージ本体１１０が提供される。
前記パッケージ本体１１０は、第１フレーム１１１と第２フレーム１１２を含むことができる。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は相互離隔して配置される。
前記パッケージ本体１１０は本体１１３を含むことができる。前記本体１１３は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の間に配置される。
前記本体１１３は前記第１フレーム１１１の上に配置される。また、前記本体１１３は前記第２フレーム１１２の上に配置される。
前記本体１１３は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の上に配置された傾斜面を提供することができる。前記本体１１３の傾斜面によって前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の上にキャビティＣが提供される。
また、前記第１フレーム１１１は第１開口部ＴＨ１を含むことができる。前記第２フレーム１１２は第２開口部ＴＨ２を含むことができる。
前記第１開口部ＴＨ１は前記第１フレーム１１１に提供される。前記第１開口部ＴＨ１は前記第１フレーム１１１を貫通して提供される。前記第１開口部ＴＨ１は前記第１フレーム１１１の上面と下面を第１方向に貫通して提供される。
前記第２開口部ＴＨ２は前記第２フレーム１１２に提供される。前記第２開口部ＴＨ２は前記第２フレーム１１２を貫通して提供される。前記第２開口部ＴＨ２は前記第２フレーム１１２の上面と下面を第１方向に貫通して提供される。
前記パッケージ本体１１０は前記本体１１３に提供されたリセスＲを含むことができる。
前記リセスＲは前記本体１１３に提供される。前記リセスＲは前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２の間に提供される。前記リセスＲは前記本体１１３の上面から下面方向に凹むように提供される。
実施例によれば、前記リセスＲの長さＬ２が前記第１開口部ＴＨ１の長さＬ１または前記第２開口部ＴＨ２の長さＬ１より大きく提供される。
次に、実施例に係る発光素子パッケージの製造方法によれば、図４に示されたように、前記リセスＲに接着剤１３０が提供される。
前記接着剤１３０は、前記リセスＲ領域にDOTING方式等により提供される。例えば、前記接着剤１３０は、前記リセスＲが形成された領域に一定量提供され、前記リセスＲを溢れるように提供される。
また、実施例によれば、図４に示されたように、前記リセスＲの長さＬ２は、前記第２開口部ＴＨ２の長さＬ１より大きく提供される。前記第２開口部ＴＨ２の長さＬ１は、前記発光素子１２０の短軸方向の長さより小さく提供される。また、前記リセスＲの長さＬ２は、前記発光素子１２０の短軸方向の長さより大きく提供される。
実施例に係る発光素子パッケージの製造工程で、前記発光素子１２０の下部に提供される前記接着剤１３０の量が多い場合、前記リセスＲに提供された前記接着剤１３０が前記発光素子１２０の下部に接着されながら溢れる部分は、前記リセスＲの長さＬ２方向に移動できるようになる。これによって、前記接着剤１３０の量が設計より多く塗布される場合にも、前記発光素子１２０が前記本体１１３から浮き上がることなく安定的に固定される。
そして、実施例に係る発光素子パッケージの製造方法によれば、図５に示されたように、前記パッケージ本体１１０の上に発光素子１２０が提供される。
実施例によれば、前記発光素子１２０が前記パッケージ本体１１０の上に配置される過程で、前記リセスＲは一種のアラインキー(align key)の役割をするように活用される。
前記発光素子１２０は、前記接着剤１３０によって前記本体１１３に固定される。前記リセスＲに提供された前記接着剤１３０の一部は、前記発光素子１２０の第１電極１２１及び第２電極１２２方向に移動して硬化する。
これによって、前記発光素子１２０の下面と前記本体１１３の上面の間の広い領域に前記接着剤１３０が提供され、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間の固定力が向上される。
実施例によれば、図３を参照して説明されたように、前記第１開口部ＴＨ１は、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１の下に配置される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と重なって提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１の上面から下面に向かう第１方向に前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と重なって提供される。
前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２の下に配置される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と重なって提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２の上面から下面に向かう第１方向に前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と重なって提供される。
次に、実施例に係る発光素子パッケージの製造方法によれば、図６に示されたように、第１導電層３２１と第２導電層３２２が形成される。
実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図３及び図６に示されたように、前記第１開口部ＴＨ１を通じて前記第１電極１２１の下面が露出される。また、前記第２開口部ＴＨ２を通じて前記第２電極１２２の下面が露出される。
実施例によれば、前記第１開口部ＴＨ１に前記第１導電層３２１が形成される。また、前記第２開口部ＴＨ２に前記第２導電層３２２が形成される。
前記第１導電層３２１は、前記第１開口部ＴＨ１に提供される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１の下に配置される。前記第１導電層３２１の幅は、前記第１電極１２１の幅より小さく提供される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１の下面と直接接触して配置される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１と電気的に連結される。前記第１導電層３２１は、前記第１フレーム１１１によって取囲まれるように配置される。
前記第２導電層３２２は、前記第２開口部ＴＨ２に提供される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２の下に配置される。前記第２導電層３２２の幅は、前記第２電極１２２の幅より小さく提供される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２の下面と直接接触して配置される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２と電気的に連結される。前記第２導電層３２２は、前記第２フレーム１１２によって取囲まれるように配置される。
例えば、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２は導電性ペーストを利用して形成される。前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２は、ソルダペースト(solder paste)または銀ペースト(silver paste)等によって形成される。
そして、実施例に係る発光素子パッケージの製造方法によれば、図７に示されたように、樹脂部１３５が形成される。
前記樹脂部１３５は、図３を参照して説明されたように、前記第１フレーム１１１と前記発光素子１２０の間に配置される。前記樹脂部１３５は、前記第２フレーム１１２と前記発光素子１２０の間に配置される。
前記樹脂部１３５は、前記第１電極１２１の側面に配置される。前記樹脂部１３５は、前記第２電極１２２の側面に配置される。前記樹脂部１３５は、前記半導体層１２３の下に配置される。
例えば、前記樹脂部１３５は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質を含むハイブリッド(hybrid)物質のうち少なくとも１つを含むことができる。例えば、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０から放出される光を反射する反射部となることができ、例えばTiO２等の反射物質を含む樹脂からなることができる。前記樹脂部１３５はホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０の下に配置されてシーリング(sealing)機能をすることができる。また、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０と前記第１フレーム１１１の間の接着力を向上させることができる。前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０と前記第２フレーム１１２の間の接着力を向上させることができる。
また、前記樹脂部１３５がホワイトシリコーンのような反射特性がある物質を含む場合、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０から提供される光を前記パッケージ本体１１０の上部方向に反射させ、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。
次に、実施例に係る発光素子パッケージの製造方法によれば、図８に示されたように、前記発光素子１２０の上にモールディング部１４０が提供される。
前記モールディング部１４０は、前記発光素子１２０の上に提供される。前記モールディング部１４０は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の上に配置される。前記モールディング部１４０は、前記パッケージ本体１１０によって提供されたキャビティＣに配置される。前記モールディング部１４０は、前記樹脂部１３５の上に配置される。
前記モールディング部１４０は絶縁物質を含むことができる。また、前記モールディング部１４０は、前記発光素子１２０から放出される光を受けて、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例えば、前記モールディング部１４０は、蛍光体、量子ドット等を含む群から選択された少なくとも１つを含むことができる。
一方、以上の説明では、図６に示されたように、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２が先に形成され、図７及び図８に示されたように、前記樹脂部１３５と前記モールディング部１４０が形成される場合を基準に説明された。
しかし、実施例に係る発光素子パッケージの製造方法の別の例によれば、前記樹脂部１３５と前記モールディング部１４０が先に形成され、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２が後に形成されてもよい。
また、実施例に係る発光素子パッケージの製造方法のさらに別の例によれば、前記樹脂部１３５が形成されず、前記パッケージ本体１１０のキャビティ内に前記モールディング部１４０のみが形成されてもよい。
実施例に係る発光素子パッケージ１００は、前記第１開口部ＴＨ１領域を通じて前記第１電極１２１に電源が連結され、前記第２開口部ＴＨ２領域を通じて前記第２電極１２２に電源が連結される。
これによって、前記第１電極１２１及び前記第２電極１２２を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子１２０が駆動される。そして、前記発光素子１２０から発光された光は、前記パッケージ本体１１０の上部方向に提供されることになる。
一方、以上で説明された実施例に係る発光素子パッケージ１００は、サブマウントまたは回路基板等に実装されて供給されてもよい。
ところで、従来、発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板等に実装される際に、リフロー(reflow)等の高温工程が適用されることがある。このとき、リフロー工程で、発光素子パッケージに提供されたフレームと発光素子の間のボンディング領域で再溶解(re-melting)現象が発生して、電気的連結及び物理的結合の安定性が弱まることがあり、これによって前記発光素子の位置が変わることがあるので、前記発光素子パッケージの光学的、電気的特性及び信頼性が低下することがある。
しかし、実施例に係る発光素子パッケージ及び発光素子パッケージの製造方法によれば、実施例に係る発光素子の第１電極と第２電極は、開口部に配置された導電層を通じて駆動電源が提供される。そして、開口部に配置された導電層の溶融点が、一般的なボンディング物質の溶融点より高い値を有するように選択される。
よって、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、メイン基板等にリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも、再溶解(re-melting)現象が発生しないので、電気的連結及び物理的ボンディング力が劣化しない長所がある。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００及び発光素子パッケージの製造方法によれば、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ本体１１０が高温に露出する必要がなくなる。よって、実施例によれば、パッケージ本体１１０が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、本体１１３を構成する物質に対する選択幅が広くなる。実施例によれば、前記本体１１３は、セラミック等の高価の物質だけでなく、相対的に安価の樹脂物質を利用して提供することもできる。
例えば、前記本体１１３は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(Silicone Molding Compound)樹脂を含む群から選択された少なくとも１つの物質を含むことができる。
一方、以上で説明された実施例に係る発光素子パッケージは、多様な変形例を含むことができる。
先ず、図９～図１７を参照して実施例に係る発光素子パッケージに適用された本体の変形例に対して説明する。図９～図１７を参照して実施例に係る発光素子パッケージを説明することにおいて、図１～図８を参照して説明された内容と重なる事項に対しては、説明を省略する場合もある。
図９～図１１は図３に示された発光素子パッケージに適用された本体の変形例の説明図である。
実施例に係る発光素子パッケージ１００によれば、図９に示されたように、本体１１３は、上面に提供された少なくとも２つのリセスを含むことができる。
例えば、前記本体１１３は、上面中央領域から前記第１フレーム１１１の側に配置された第１リセスＲ１１を含むことができる。前記第１リセスＲ１１は、前記第１フレーム１１１の終端に接して提供される。
また、前記本体１１３は、上面中央領域から前記第２フレーム１１２の側に配置された第２リセスＲ１２を含むことができる。前記第２リセスＲ１２は、前記第２フレーム１１２の終端に接して提供される。
前記第１リセスＲ１１は、前記本体１１３の上面と前記第１フレーム１１１の上面から下方に凹むように提供される。前記第２リセスＲ１２は、前記本体１１３の上面と前記第２フレーム１１２の上面から下方に凹むように提供される。
実施例に係る発光素子パッケージ１００によれば、接着剤１３０が前記第１リセスＲ１１と前記第２リセスＲ１２に提供される。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の間に配置される。例えば、前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１の側面と前記第２電極１２２の側面に接触して配置される。
前記第１リセスＲ１１と前記第２リセスＲ１２は、前記発光素子１２０の下部に一種のアンダーフィル(under fill)工程を実行できる適正空間を提供することができる。
前記第１リセスＲ１１と前記第２リセスＲ１２は、前記発光素子１２０の下面と前記本体１１３の上面の間に前記接着剤１３０が十分に提供されるように第１深さ以上に提供される。また、前記第１リセスＲ１１と前記第２リセスＲ１２は、前記本体１１３の安定した強度を提供するために第２深さ以下に提供される。
前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記パッケージ本体１１０の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、例えば前記本体１１３の上面に直接接触して配置される。また、前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０の下部面に直接接触して配置される。
また、前記第１リセスＲ１１及び前記接着剤１３０は、前記第１開口部ＴＨ１に提供された前記第１導電層３２１が前記発光素子１２０の下部領域に移動することを防止することができる。また、前記第２リセスＲ１２及び前記接着剤１３０は、前記第２開口部ＴＨ２に提供された前記第２導電層３２２が前記発光素子１２０の下部領域に移動することを防止することができる。これによって、前記第１導電層３２１の移動または前記第２導電層３２２の移動によって前記発光素子１２０が電気的に短絡(short)したり劣化することを防止することができる。
一方、図９は実施例に係る発光素子パッケージに適用された本体１１３の断面図であり、図１０及び図１１は図９に示された前記本体１１３の平面図である。
例えば、図１０に示されたように、前記第１リセスＲ１１と前記第２リセスＲ１２は、前記本体１１３の中央領域を挟んで相互離隔して配置される。前記第１リセスＲ１１と前記第２リセスＲ１２は、前記本体１１３の中央領域を挟んで相互平行するように配置される。
また、図１１に示されたように、前記第１リセスＲ１１と前記第２リセスＲ１２は、前記本体１１３の中央領域を挟んで相互離隔して配置される。一方、前記第１リセスＲ１１と前記第２リセスＲ１２は、前記本体１１３の中央領域を真中に置いて、その周りで閉ループ状に相互連結されて配置されてもよい。
一方、図１２～図１４は図３に示された発光素子パッケージに適用された本体の別の変形例の説明図である。
実施例に係る発光素子パッケージ１００によれば、図１２に示されたように、本体１１３は、上面に提供された少なくとも３つのリセスを含むことができる。
例えば、前記本体１１３は、上面中央領域から前記第１フレーム１１１の側に配置された第１リセスＲ２１を含むことができる。前記第１リセスＲ２１は、前記本体１１３の上面から下面方向に凹むように提供される。
また、前記本体１１３は、上面中央領域から前記第２フレーム１１２の側に配置された第３リセスＲ２３を含むことができる。前記第３リセスＲ２３は、前記本体１１３の上面から下面方向に凹むように提供される。
また、前記本体１１３は、上面中央領域に配置された第２リセスＲ２２を含むことができる。前記第２リセスＲ２２は、前記本体１１３の上面から下面方向に凹むように提供される。前記第２リセスＲ２２は、前記第１リセスＲ２１と前記第３リセスＲ２３の間に配置される。
実施例に係る発光素子パッケージ１００によれば、接着剤１３０が前記第１リセスＲ２１、前記第２リセスＲ２２、前記第３リセスＲ２３に提供される。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の間に配置される。例えば、前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１の側面と前記第２電極１２２の側面に接触して配置される。
前記第１リセスＲ２１、前記第２リセスＲ２２、前記第３リセスＲ２３は、前記発光素子１２０を前記パッケージ本体に付着するために、前記発光素子１２０の下部に一種のアンダーフィル(under fill)工程を実行できる適正空間を提供することができる。
前記第１リセスＲ２１、前記第２リセスＲ２２、前記第３リセスＲ２３は、前記発光素子１２０の下面と前記本体１１３の上面の間に前記接着剤１３０が十分に提供されるように第１深さ以上に提供される。また、前記第１リセスＲ２１、前記第２リセスＲ２２、前記第３リセスＲ２３は、前記本体１１３の安定した強度を提供するために第２深さ以下に提供される。
前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記パッケージ本体１１０の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、例えば前記本体１１３の上面に直接接触して配置される。また、前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０の下部面に直接接触して配置される。
また、前記第１リセスＲ２１及び前記接着剤１３０は、前記第１開口部ＴＨ１に提供された前記第１導電層３２１が前記発光素子１２０の下部領域に移動することを防止することができる。また、前記第３リセスＲ２３及び前記接着剤１３０は、前記第２開口部ＴＨ２に提供された前記第２導電層３２２が前記発光素子１２０の下部領域に移動することを防止することができる。これによって、前記第１導電層３２１の移動または前記第２導電層３２２の移動によって前記発光素子１２０が電気的に短絡(short)したり劣化することを防止することができる。
一方、図１２は実施例に係る発光素子パッケージに適用された本体１１３の断面図であり、図１３及び図１４は図１２に示された前記本体１１３の平面図である。
例えば、図１３に示されたように、前記第１リセスＲ２１、前記第２リセスＲ２２、前記第３リセスＲ２３は、前記本体１１３の上面で相互離隔して一方向に平行するように配置される。前記第１リセスＲ２１、前記第２リセスＲ２２、前記第３リセスＲ２３は、前記本体１１３の上面で一方向に延長配置される。
また、図１４に示されたように、前記第１リセスＲ２１と前記第３リセスＲ２３は、前記本体１１３の中央領域を挟んで相互離隔して配置される。一方、前記第１リセスＲ２１と前記第３リセスＲ２３は、前記本体１１３の中央領域を真中に置いて、その周りで閉ループ状に相互連結されて配置されてもよい。また、前記第２リセスＲ２２は、前記本体１１３の中央領域に配置される。前記第２リセスＲ２２は、前記第１リセスＲ２１と前記第３リセスＲ２３によって取囲まれた空間内に配置される。
一方、図１５～図１７は図３に示された発光素子パッケージに適用された本体のさらに別の変形例の説明図である。
実施例に係る発光素子パッケージ１００によれば、図１５に示されたように、本体１１３は、上面に提供された少なくとも２つのリセスを含むことができる。
例えば、前記本体１１３は、上面中央領域から前記第１フレーム１１１の側に配置された第１リセスＲ３１を含むことができる。前記第１リセスＲ３１は、前記本体１１３の上面から下面方向に凹むように提供される。前記第１リセスＲ３１は、前記第１フレーム１１１の終端から離隔して配置される。
また、前記本体１１３は、上面中央領域から前記第２フレーム１１２の側に配置された第２リセスＲ３２を含むことができる。前記第２リセスＲ３２は、前記本体１１３の上面から下面方向に凹むように提供される。前記第２リセスＲ３２は、前記第２フレーム１１２の終端から離隔して配置される。
実施例に係る発光素子パッケージ１００によれば、接着剤１３０が前記第１リセスＲ３１、前記第２リセスＲ３２に提供される。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の間に配置される。例えば、前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１の側面と前記第２電極１２２の側面に接触して配置される。
前記第１リセスＲ３１と前記第２リセスＲ３２は、前記発光素子１２０の下部に一種のアンダーフィル(under fill)工程を実行できる適正空間を提供することができる。
前記第１リセスＲ３１と前記第２リセスＲ３２は、前記発光素子１２０の下面と前記本体１１３の上面の間に前記接着剤１３０が十分に提供されるように第１深さ以上に提供される。また、前記第１リセスＲ３１と前記第２リセスＲ３２は、前記本体１１３の安定した強度を提供するために第２深さ以下に提供される。
前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記パッケージ本体１１０の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、例えば前記本体１１３の上面に直接接触して配置される。また、前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０の下部面に直接接触して配置される。
また、前記第１リセスＲ３１及び前記接着剤１３０は、前記第１開口部ＴＨ１に提供された前記第１導電層３２１が前記発光素子１２０の下部領域に移動することを防止することができる。また、前記第２リセスＲ３２及び前記接着剤１３０は、前記第２開口部ＴＨ２に提供された前記第２導電層３２２が前記発光素子１２０の下部領域に移動することを防止することができる。これによって、前記第１導電層３２１の移動または前記第２導電層３２２の移動によって前記発光素子１２０が電気的に短絡(short)したり劣化することを防止することができる。
一方、図１５は実施例に係る発光素子パッケージに適用された本体１１３の断面図であり、図１６及び図１７は図１５に示された前記本体１１３の平面図である。
例えば、図１６に示されたように、前記第１リセスＲ３１と前記第２リセスＲ３２は、前記本体１１３の上面で相互離隔して一方向に平行するように配置される。前記第１リセスＲ３１と前記第２リセスＲ３２は、前記本体１１３の上面で一方向に延長配置される。
また、図１７に示されたように、前記第１リセスＲ３１と前記第２リセスＲ３２は、前記本体１１３の中央領域を挟んで相互離隔して配置される。一方、前記第１リセスＲ３１と前記第２リセスＲ３２は、前記本体１１３の中央領域を真中に置いて、その周りで閉ループ状に相互連結されて配置されてもよい。
次に、図１８及び図１９を参照して、本発明の実施例に係る発光素子パッケージの別の例を説明する。
図１８は本発明の実施例に係る発光素子パッケージの別の例を示した図面であり、図１９は図１８に示された発光素子パッケージに適用された第１フレーム、第２フレーム、本体の配置関係を説明する図面である。
図１８及び図１９を参照して実施例に係る発光素子パッケージを説明することにおいて、図１～図１７を参照して説明された内容と重なる事項に対しては、説明を省略する場合もある。
実施例に係る発光素子パッケージは、図１８及び図１９に示されたように、パッケージ本体１１０、発光素子１２０を含むことができる。
前記パッケージ本体１１０は、第１フレーム１１１と第２フレーム１１２を含むことができる。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は相互離隔して配置される。
前記パッケージ本体１１０は本体１１３を含むことができる。前記本体１１３は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の間に配置される。前記本体１１３は一種の電極分離線の機能をすることができる。
前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は絶縁性フレームとして提供される。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は、前記パッケージ本体１１０の構造的な強度を安定的に提供することができる。
また、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は導電性フレームとして提供される。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は、前記パッケージ本体１１０の構造的な強度を安定的に提供することができ、前記発光素子１２０に電気的に連結される。
前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２が絶縁性フレームで形成される場合と導電性フレームで形成される場合の差異点に対しては、後で詳述する。
例えば、前記本体１１３は、PPA(Polyphthalamide)、PCT(Polychloro Tri phenyl)、LCP(Liquid Crystal Polymer)、PA9T(Polyamide9T)、シリコーン、EMC(Epoxy molding compound)、シリコーンモールディングコンパウンド(SMC)、セラミック、PSG(photo sensitive glass)、サファイア(Al２O３)等を含む群から選択された少なくとも１つから形成される。また、前記本体１１３は、TiO２とSiO２のような高屈折フィラーを含むことができる。
実施例によれば、前記発光素子１２０は、第１電極１２１、第２電極１２２、半導体層１２３を含むことができる。
前記発光素子１２０は、前記パッケージ本体１１０の上に配置される。前記発光素子１２０は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の上に配置される。前記発光素子１２０は、前記パッケージ本体１１０によって提供される前記キャビティＣ内に配置される。
前記第１電極１２１は、前記発光素子１２０の下部面に配置される。前記第２電極１２２は、前記発光素子１２０の下部面に配置される。前記第１電極１２１と前記第２電極１２２は、前記発光素子１２０の下部面で相互離隔して配置される。
前記第１電極１２１は、前記第１フレーム１１１の上に配置される。前記第２電極１２２は、前記第２フレーム１１２の上に配置される。
前記第１電極１２１は、前記半導体層１２３と前記第１フレーム１１１の間に配置される。前記第２電極１２２は、前記半導体層１２３と前記第２フレーム１１２の間に配置される。
一方、実施例に係る発光素子パッケージは、図１８及び図１９に示されたように、第１開口部ＴＨ１と第２開口部ＴＨ２を含むことができる。前記第１フレーム１１１は、前記第１開口部ＴＨ１を含むことができる。前記第２フレーム１１２は、前記第２開口部ＴＨ２を含むことができる。
前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１に提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１を貫通して提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１の上面と下面を第１方向に貫通して提供される。
前記第１開口部ＴＨ１は、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１の下に配置される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と重なって提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１の上面から下面に向かう第１方向に前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と重なって提供される。
前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２に提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２を貫通して提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２の上面と下面を第１方向に貫通して提供される。
前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２の下に配置される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と重なって提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２の上面から下面に向かう第１方向に前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と重なって提供される。
前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２は相互離隔して配置される。前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の下部面の下で相互離隔して配置される。
実施例に係る発光素子パッケージは接着剤１３０を含むことができる。
前記接着剤１３０は、前記本体１１３と前記発光素子１２０の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記本体１１３の上面と前記発光素子１２０の下面の間に配置される。
実施例に係る発光素子パッケージは、図１８及び図１９に示されたように、リセスＲを含むことができる。
前記リセスＲは、前記本体１１３に提供される。前記リセスＲは、前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２の間に提供される。前記リセスＲは、前記本体１１３の上面から下面方向に凹むように提供される。前記リセスＲは、前記発光素子１２０の下に配置される。前記リセスＲは、前記発光素子１２０と前記第１方向において重なって提供される。
例えば、前記接着剤１３０は、前記リセスＲに配置される。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の間に配置される。例えば、前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１の側面と前記第２電極１２２の側面に接触して配置される。
前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記パッケージ本体１１０の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、例えば前記本体１１３の上面に直接接触して配置される。また、前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０の下部面に直接接触して配置される。
例えば、前記接着剤１３０は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質を含むハイブリッド(hybrid)物質のうち少なくとも１つを含むことができる。例えば、前記接着剤１３０はホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記接着剤１３０は、前記本体１１３と前記発光素子１２０の間の安定した固定力を提供することができ、前記発光素子１２０の下面に光が放出される場合、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間で光拡散機能を提供することができる。前記発光素子１２０から前記発光素子１２０の下面に光が放出されるとき、前記接着剤１３０は光拡散機能を提供することで、前記発光素子パッケージ１００の光抽出効率を改善することができる。
前記リセスＲは、前記発光素子１２０の下部に一種のアンダーフィル(under fill)工程を実行できる適正空間を提供することができる。前記リセスＲは、前記発光素子１２０の下面と前記本体１１３の上面の間に前記接着剤１３０が十分に提供されるように第１深さ以上に提供される。また、前記リセスＲは、前記本体１１３の安定した強度を提供するために第２深さ以下に提供される。
また、実施例に係る発光素子パッケージは、第１導電層３２１と第２導電層３２２を含むことができる。前記第１導電層３２１は、前記第２導電層３２２と離隔して配置される。
前記第１導電層３２１は、前記第１開口部ＴＨ１に提供される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１の下に配置される。前記第１導電層３２１の幅は、前記第１電極１２１の幅より小さく提供される。
前記第１電極１２１は、前記第１開口部ＴＨ１が形成された第１方向と垂直な第２方向の幅を有することができる。前記第１電極１２１の幅は、前記第１開口部ＴＨ１の前記第２方向の幅より大きく提供される。
前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１の下面と直接接触して配置される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１と電気的に連結される。前記第１導電層３２１は、前記第１フレーム１１１によって取囲まれるように配置される。
前記第２導電層３２２は、前記第２開口部ＴＨ２に提供される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２の下に配置される。前記第２導電層３２２の幅は、前記第２電極１２２の幅より小さく提供される。
前記第２電極１２２は、前記第２開口部ＴＨ２が形成された第１方向と垂直な第２方向の幅を有することができる。前記第２電極１２２の幅は、前記第２開口部ＴＨ２の前記第２方向の幅より大きく提供される。
前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２の下面と直接接触して配置される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２と電気的に連結される。前記第２導電層３２２は、前記第２フレーム１１２によって取囲まれるように配置される。
前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２は、Ag、Au、Pt等を含む群から選択された１つの物質またはその合金を含むことができるが、これに限定されるものではなく、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２として導電性機能を確保できる物質を用いることができる。
例えば、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２は導電性ペーストを利用して形成される。前記導電性ペーストは、ソルダペースト(solder paste)、銀ペースト(silver paste)等を含むことができる。
また、実施例に係る発光素子パッケージは、図１８及び図１９に示されたように、第１下部リセスＲ１０と第２下部リセスＲ２０を含むことができる。前記第１下部リセスＲ１０と前記第２下部リセスＲ２０は相互離隔して配置される。
前記第１下部リセスＲ１０は、前記第１フレーム１１１の下面に提供される。前記第１下部リセスＲ１０は、前記第１フレーム１１１の下面から上面方向に凹むように提供される。前記第１下部リセスＲ１０は、前記第１開口部ＴＨ１から離隔して配置される。
前記第１下部リセスＲ１０は数μm～数十μmの幅で提供される。前記第１下部リセスＲ１０に樹脂部が提供される。前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部は、例えば前記本体１１３と同一物質で提供される。
例えば、前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部は、前記第１フレーム１１１、前記第２フレーム１１２、前記本体１１３が射出工程等によって形成される過程で提供される。
前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部は、図２を参照して説明されたように、前記第１開口部ＴＨ１を提供する前記第１フレーム１１１の下面領域の周囲に配置される。前記第１開口部ＴＨ１を提供する前記第１フレーム１１１の下面領域は一種の島(island)形状に周囲の前記第１フレーム１１１をなす下面から分離して配置される。
例えば、図２を参照して説明されたように、前記第１開口部ＴＨ１を提供する前記第１フレーム１１１の下面領域は、前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部と前記本体１１３によって、周辺の前記第１フレーム１１１からアイソレーション(isolation)される。
よって、前記第１開口部ＴＨ１に提供された前記第１導電層３２１が前記第１開口部ＴＨ１から外れ、前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部または前記本体１１３を越えて拡散することが防止される。
これによって、前記第１導電層３２１が前記樹脂部または前記本体１１３が提供された領域に溢れることが防止され、前記第１導電層３２１が前記第１開口部ＴＨ１が提供された領域に安定的に配置されることになる。また、前記第１導電層３２１が前記第１開口部ＴＨ１内で前記第１電極１２１の下面に安定的に連結される。
また、前記第２下部リセスＲ２０は、前記第２フレーム１１２の下面に提供される。前記第２下部リセスＲ２０は、前記第２フレーム１１２の下面から上面方向に凹むように提供される。前記第２下部リセスＲ２０は、前記第２開口部ＴＨ２から離隔して配置される。
前記第２下部リセスＲ２０は数μm～数十μmの幅で提供される。前記第２下部リセスＲ２０に樹脂部が提供される。前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部は、例えば前記本体１１３と同一物質で提供される。
例えば、前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部は、前記第１フレーム１１１、前記第２フレーム１１２、前記本体１１３が射出工程等によって形成される過程で提供される。
前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部は、図２を参照して説明されたように、前記第２開口部ＴＨ２を提供する前記第２フレーム１１２の下面領域の周囲に配置される。前記第２開口部ＴＨ２を提供する前記第２フレーム１１２の下面領域は一種の島(island)形状に周囲の前記第２フレーム１１２をなす下面から分離して配置される。
例えば、図２を参照して説明されたように、前記第２開口部ＴＨ２を提供する前記第２フレーム１１２の下面領域は、前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部と前記本体１１３によって、周辺の前記第２フレーム１１２からアイソレーション(isolation)される。
よって、前記第２開口部ＴＨ２に提供された前記第２導電層３２２が前記第２開口部ＴＨ２から外れ、前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部または前記本体１１３を越えて拡散することが防止される。
これによって、前記第２導電層３２２が前記樹脂部または前記本体１１３が提供された領域に溢れることが防止され、前記第２導電層３２２が前記第２開口部ＴＨ２が提供された領域に安定的に配置されることになる。また、前記第２導電層３２２が前記第２開口部ＴＨ２内で前記第２電極１２２の下面に安定的に連結される。
また、実施例に係る発光素子パッケージは、図１８及び図１９に示されたように、第１上部リセスＲ３と第２上部リセスＲ４を含むことができる。
前記第１上部リセスＲ３は、前記第１フレーム１１１の上面に提供される。前記第１上部リセスＲ３は、前記第１フレーム１１１の上面から下面方向に凹むように提供される。前記第１上部リセスＲ３は、前記第１開口部ＴＨ１から離隔して配置される。
前記第１上部リセスＲ３は、図１９に示されたように、上部方向から見たとき、前記第１電極１２１の３辺に隣接するように提供される。例えば、前記第１上部リセスＲ３は、前記第１電極１２１の周辺に「[」状に提供される。
実施例によれば、前記第１上部リセスＲ３は、前記第１下部リセスＲ１０と垂直方向において重ならないように提供される。前記第１上部リセスＲ３と前記第１下部リセスＲ１０が垂直方向において重なると、その間に配置された前記第１フレーム１１１の厚さが過剰に薄く提供される場合に、前記第１フレーム１１１の強度が弱まることを考慮したものである。
別の実施例によれば、前記第１フレーム１１１の厚さが充分に提供される場合、前記第１上部リセスＲ３と前記第１下部リセスＲ１０が垂直方向において相互重なるように提供される。
前記第２上部リセスＲ４は、前記第２フレーム１１２の上面に提供される。前記第２上部リセスＲ４は、前記第２フレーム１１２の上面から下面方向に凹むように提供される。前記第２上部リセスＲ４は、前記第２開口部ＴＨ２から離隔して配置される。
実施例によれば、前記第２上部リセスＲ４は、前記第２下部リセスＲ２０と垂直方向において重ならないように提供される。前記第２上部リセスＲ４と前記第２下部リセスＲ２０が垂直方向において重なると、その間に配置された前記第２フレーム１１２の厚さが過剰に薄く提供される場合に、前記第２フレーム１１２の強度が弱まることを考慮したものである。
別の実施例によれば、前記第２フレーム１１２の厚さが充分に提供される場合、前記第２上部リセスＲ４と前記第２下部リセスＲ２０が垂直方向において相互重なるように提供される。
前記第２上部リセスＲ４は、図１９に示されたように、上部方向から見たとき、前記第２電極１２２の３辺に隣接するように提供される。例えば、前記第２上部リセスＲ４は、前記第２電極１２２の周辺に「]」状に提供される。
例えば、前記第１上部リセスＲ３と前記第２上部リセスＲ４は数十μm～数百μmの幅で提供される。
また、実施例に係る発光素子パッケージは、図１８に示されたように、樹脂部１３５を含むことができる。
前記樹脂部１３５は、前記第１上部リセスＲ３と前記第２上部リセスＲ４に提供される。
前記樹脂部１３５は、前記第１電極１２１の側面に配置される。前記樹脂部１３５は、前記第１上部リセスＲ３に提供され、前記第１電極１２１が配置された領域まで延長される。前記樹脂部１３５は、前記半導体層１２３の下に配置される。
前記第１上部リセスＲ３の終端から前記発光素子１２０の隣接した終端までの距離Ｌ１１は数百μm以下に提供される。例えば、前記第１上部リセスＲ３の終端から前記発光素子１２０の隣接した終端までの距離Ｌ１１は２００μmまたは２００μmより小さく提供される。
前記第１上部リセスＲ３の終端から前記発光素子１２０の隣接した終端までの距離Ｌ１１は、前記第１上部リセスＲ３に満たされる前記樹脂部１３５の粘性等によって決定される。
前記第１上部リセスＲ３の終端から前記発光素子１２０の隣接した終端までの距離Ｌ１１は、前記第１上部リセスＲ３に塗布された前記樹脂部１３５が前記第１電極１２１が配置された領域まで延長されて形成される距離で選択される。
また、前記樹脂部１３５は、前記第２電極１２２の側面に配置される。前記樹脂部１３５は、前記第２上部リセスＲ４に提供され、前記第２電極１２２が配置された領域まで延長される。前記樹脂部１３５は、前記半導体層１２３の下に配置される。
また、前記樹脂部１３５は、前記半導体層１２３の側面にも提供される。前記樹脂部１３５が前記半導体層１２３の側面に配置されることで、前記第１及び第２導電層３２１、３２２が前記半導体層１２３の側面に移動することを効果的に防止することができる。また、前記樹脂部１３５が前記半導体層１２３の側面に配置されるとき、前記半導体層１２３の活性層の下に配置されるようにすることができ、これによって前記発光素子１２０の光抽出効率を向上させることができる。
前記第１上部リセスＲ３と前記第２上部リセスＲ４は、前記樹脂部１３５が提供される十分な空間を提供することができる。
例えば、前記樹脂部１３５は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質を含むハイブリッド(hybrid)物質のうち少なくとも１つを含むことができる。また、前記樹脂部１３５は反射性物質を含むことができ、例えばTiO２及び/またはシリコーンを含むホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０の下に配置されてシーリング(sealing)機能をすることができる。また、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０と前記第１フレーム１１１の間の接着力を向上させることができる。前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０と前記第２フレーム１１２の間の接着力を向上させることができる。
前記樹脂部１３５は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の周囲を密封することができる。前記樹脂部１３５は、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２が前記第１開口部ＴＨ１領域と前記第２開口部ＴＨ２領域を超えて前記発光素子１２０の方向に拡散して移動することを防止することができる。
また、前記樹脂部１３５がホワイトシリコーンのような反射特性がある物質を含む場合、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０から提供される光を前記パッケージ本体１１０の上部方向に反射させ、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。
また、実施例に係る発光素子パッケージはモールディング部１４０を含むことができる。
前記モールディング部１４０は、前記発光素子１２０の上に提供される。前記モールディング部１４０は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の上に配置される。前記モールディング部１４０は、前記パッケージ本体１１０によって提供されたキャビティＣに配置される。前記モールディング部１４０は、前記樹脂部１３５の上に配置される。
実施例に係る発光素子パッケージ１００は、前記第１開口部ＴＨ１領域を通じて前記第１電極１２１に電源が連結され、前記第２開口部ＴＨ２領域を通じて前記第２電極１２２に電源が連結される。
これによって、前記第１電極１２１及び前記第２電極１２２を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子１２０が駆動される。そして、前記発光素子１２０から発光された光は、前記パッケージ本体１１０の上部方向に提供されることになる。
一方、以上で説明された実施例に係る発光素子パッケージ１００は、サブマウントまたは回路基板等に実装されて供給されてもよい。
ところで、従来、発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板等に実装される際に、リフロー(reflow)等の高温工程が適用されることがある。このとき、リフロー工程で、発光素子パッケージに提供されたリードフレームと発光素子の間のボンディング領域で再溶解(re-melting)現象が発生して、電気的連結及び物理的結合の安定性が弱まることがある。
しかし、実施例に係る発光素子パッケージ及び発光素子パッケージの製造方法によれば、実施例に係る発光素子の第１電極と第２電極は、開口部に配置された導電層を通じて駆動電源が提供される。そして、開口部に配置された導電層の溶融点が、一般的なボンディング物質の溶融点より高い値を有するように選択される。
よって、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、メイン基板等にリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも、再溶解(re-melting)現象が発生しないので、電気的連結及び物理的ボンディング力が劣化しない長所がある。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００及び発光素子パッケージの製造方法によれば、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ本体１１０が高温に露出する必要がなくなる。よって、実施例によれば、パッケージ本体１１０が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、本体１１３を構成する物質に対する選択幅が広くなる。実施例によれば、前記本体１１３は、セラミック等の高価の物質だけでなく、相対的に安価の樹脂物質を利用して提供することもできる。
例えば、前記本体１１３は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(Silicone Molding Compound)樹脂を含む群から選択された少なくとも１つの物質を含むことができる。
次に、図２０を参照して、本発明の実施例に係る発光素子パッケージのさらに別の例を説明する。
図２０を参照して実施例に係る発光素子パッケージを説明することにおいて、図１～図１９を参照して説明された内容と重なる事項に対しては、説明を省略する場合もある。
実施例に係る発光素子パッケージは、図２０に示されたように、パッケージ本体１１０、発光素子１２０を含むことができる。
前記パッケージ本体１１０は、第１フレーム１１１と第２フレーム１１２を含むことができる。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は相互離隔して配置される。
前記パッケージ本体１１０は本体１１３を含むことができる。前記本体１１３は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の間に配置される。前記本体１１３は一種の電極分離線の機能をすることができる。
前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は絶縁性フレームとして提供される。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は、前記パッケージ本体１１０の構造的な強度を安定的に提供することができる。
また、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は導電性フレームとして提供される。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は、前記パッケージ本体１１０の構造的な強度を安定的に提供することができ、前記発光素子１２０に電気的に連結される。
前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２が絶縁性フレームで形成される場合と導電性フレームで形成される場合の差異点に対しては、後で詳述する。
例えば、前記本体１１３は、PPA(Polyphthalamide)、PCT(Polychloro Tri phenyl)、LCP(Liquid Crystal Polymer)、PA9T(Polyamide9T)、シリコーン、EMC(Epoxy molding compound)、シリコーンモールディングコンパウンド(SMC)、セラミック、PSG(photo sensitive glass)、サファイア(Al２O３)等を含む群から選択された少なくとも１つから形成される。また、前記本体１１３は、TiO２とSiO２のような高屈折フィラーを含むことができる。
実施例によれば、前記発光素子１２０は、第１電極１２１、第２電極１２２、半導体層１２３を含むことができる。
前記発光素子１２０は、前記パッケージ本体１１０の上に配置される。前記発光素子１２０は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の上に配置される。前記発光素子１２０は、前記パッケージ本体１１０によって提供される前記キャビティＣ内に配置される。
前記第１電極１２１は、前記発光素子１２０の下部面に配置される。前記第２電極１２２は、前記発光素子１２０の下部面に配置される。前記第１電極１２１と前記第２電極１２２は、前記発光素子１２０の下部面で相互離隔して配置される。
前記第１電極１２１は、前記第１フレーム１１１の上に配置される。前記第２電極１２２は、前記第２フレーム１１２の上に配置される。
前記第１電極１２１は、前記半導体層１２３と前記第１フレーム１１１の間に配置される。前記第２電極１２２は、前記半導体層１２３と前記第２フレーム１１２の間に配置される。
一方、実施例に係る発光素子パッケージは、図２０に示されたように、第１開口部ＴＨ１と第２開口部ＴＨ２を含むことができる。前記第１フレーム１１１は、前記第１開口部ＴＨ１を含むことができる。前記第２フレーム１１２は、前記第２開口部ＴＨ２を含むことができる。
前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１に提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１を貫通して提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１の上面と下面を第１方向に貫通して提供される。
前記第１開口部ＴＨ１は、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１の下に配置される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と重なって提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１の上面から下面に向かう第１方向に前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と重なって提供される。
前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２に提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２を貫通して提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２の上面と下面を第１方向に貫通して提供される。
前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２の下に配置される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と重なって提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２の上面から下面に向かう第１方向に前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と重なって提供される。
前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２は相互離隔して配置される。前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の下部面の下で相互離隔して配置される。
実施例に係る発光素子パッケージは接着剤１３０を含むことができる。
前記接着剤１３０は、前記本体１１３と前記発光素子１２０の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記本体１１３の上面と前記発光素子１２０の下面の間に配置される。
実施例に係る発光素子パッケージは、図２０に示されたように、リセスＲを含むことができる。
前記リセスＲは、前記本体１１３に提供される。前記リセスＲは、前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２の間に提供される。前記リセスＲは、前記本体１１３の上面から下面方向に凹むように提供される。前記リセスＲは、前記発光素子１２０の下に配置される。前記リセスＲは、前記発光素子１２０と前記第１方向において重なって提供される。
例えば、前記接着剤１３０は、前記リセスＲに配置される。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の間に配置される。例えば、前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１の側面と前記第２電極１２２の側面に接触して配置される。
前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記パッケージ本体１１０の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、例えば前記本体１１３の上面に直接接触して配置される。また、前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０の下部面に直接接触して配置される。
例えば、前記接着剤１３０は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質を含むハイブリッド(hybrid)物質のうち少なくとも１つを含むことができる。例えば、前記接着剤１３０はホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記接着剤１３０は、前記本体１１３と前記発光素子１２０の間の安定した固定力を提供することができ、前記発光素子１２０の下面に光が放出される場合、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間で光拡散機能を提供することができる。前記発光素子１２０から前記発光素子１２０の下面に光が放出されるとき、前記接着剤１３０は光拡散機能を提供することで、前記発光素子パッケージ１００の光抽出効率を改善することができる。
前記リセスＲは、前記発光素子１２０の下部に一種のアンダーフィル(under fill)工程を実行できる適正空間を提供することができる。前記リセスＲは、前記発光素子１２０の下面と前記本体１１３の上面の間に前記接着剤１３０が十分に提供されるように第１深さ以上に提供される。また、前記リセスＲは、前記本体１１３の安定した強度を提供するために第２深さ以下に提供される。
また、実施例に係る発光素子パッケージは、第１導電層３２１と第２導電層３２２を含むことができる。前記第１導電層３２１は、前記第２導電層３２２と離隔して配置される。
前記第１導電層３２１は、前記第１開口部ＴＨ１に提供される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１の下に配置される。前記第１導電層３２１の幅は、前記第１電極１２１の幅より小さく提供される。
前記第１電極１２１は、前記第１開口部ＴＨ１が形成された第１方向と垂直な第２方向の幅を有することができる。前記第１電極１２１の幅は、前記第１開口部ＴＨ１の前記第２方向の幅より大きく提供される。
前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１の下面と直接接触して配置される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１と電気的に連結される。前記第１導電層３２１は、前記第１フレーム１１１によって取囲まれるように配置される。
前記第２導電層３２２は、前記第２開口部ＴＨ２に提供される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２の下に配置される。前記第２導電層３２２の幅は、前記第２電極１２２の幅より小さく提供される。
前記第２電極１２２は、前記第２開口部ＴＨ２が形成された第１方向と垂直な第２方向の幅を有することができる。前記第２電極１２２の幅は、前記第２開口部ＴＨ２の前記第２方向の幅より大きく提供される。
前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２の下面と直接接触して配置される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２と電気的に連結される。前記第２導電層３２２は、前記第２フレーム１１２によって取囲まれるように配置される。
前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２は、Ag、Au、Pt等を含む群から選択された１つの物質またはその合金を含むことができるが、これに限定されるものではなく、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２として導電性機能を確保できる物質を用いることができる。
例えば、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２は導電性ペーストを利用して形成される。前記導電性ペーストは、ソルダペースト(solder paste)、銀ペースト(silver paste)等を含む群から少なくとも１つが選択される。
また、実施例に係る発光素子パッケージは、図２０に示されたように、第１上部リセスＲ３と第２上部リセスＲ４を含むことができる。
前記第１上部リセスＲ３は、前記第１フレーム１１１の上面に提供される。前記第１上部リセスＲ３は、前記第１フレーム１１１の上面から下面方向に凹むように提供される。前記第１上部リセスＲ３は、前記第１開口部ＴＨ１から離隔して配置される。
前記第１上部リセスＲ３は、図１９に示されたように、上部方向から見たとき、前記第１電極１２１の３辺に隣接するように提供される。例えば、前記第１上部リセスＲ３は、前記第１電極１２１の周辺に「[」状に提供される。
前記第２上部リセスＲ４は、前記第２フレーム１１２の上面に提供される。前記第２上部リセスＲ４は、前記第２フレーム１１２の上面から下面方向に凹むように提供される。前記第２上部リセスＲ４は、前記第２開口部ＴＨ２から離隔して配置される。
前記第２上部リセスＲ４は、図１９に示されたように、上部方向から見たとき、前記第２電極１２２の３辺に隣接するように提供される。例えば、前記第２上部リセスＲ４は、前記第２電極１２２の周辺に「]」状に提供される。
例えば、前記第１上部リセスＲ３と前記第２上部リセスＲ４は数十μm～数百μmの幅で提供される。
また、実施例に係る発光素子パッケージは、図２０に示されたように、樹脂部１３５を含むことができる。
前記樹脂部１３５は、前記第１上部リセスＲ３と前記第２上部リセスＲ４に提供される。
前記樹脂部１３５は、前記第１電極１２１の側面に配置される。前記樹脂部１３５は、前記第１上部リセスＲ３に提供され、前記第１電極１２１が配置された領域まで延長される。前記樹脂部１３５は、前記半導体層１２３の下に配置される。
前記第１上部リセスＲ３の終端から前記発光素子１２０の隣接した終端までの距離Ｌ１１は数百μm以下に提供される。例えば、前記第１上部リセスＲ３の終端から前記発光素子１２０の隣接した終端までの距離Ｌ１１は２００μmまたは２００μmより小さく提供される。
前記第１上部リセスＲ３の終端から前記発光素子１２０の隣接した終端までの距離Ｌ１１は、前記第１上部リセスＲ３に満たされる前記樹脂部１３５の粘性等によって決定される。
前記第１上部リセスＲ３の終端から前記発光素子１２０の隣接した終端までの距離Ｌ１１は、前記第１上部リセスＲ３に塗布された前記樹脂部１３５が前記第１電極１２１が配置された領域まで延長されて形成される距離で選択される。
また、前記樹脂部１３５は、前記第２電極１２２の側面に配置される。前記樹脂部１３５は、前記第２上部リセスＲ４に提供され、前記第２電極１２２が配置された領域まで延長される。前記樹脂部１３５は、前記半導体層１２３の下に配置される。
また、前記樹脂部１３５は、前記半導体層１２３の側面にも提供される。前記樹脂部１３５が前記半導体層１２３の側面に配置されることで、前記第１及び第２導電層３２１、３２２が前記半導体層１２３の側面に移動することを効果的に防止することができる。また、前記樹脂部１３５が前記半導体層１２３の側面に配置されるとき、前記半導体層１２３の活性層の下に配置されるようにすることができ、これによって前記発光素子１２０の光抽出効率を向上させることができる。
前記第１上部リセスＲ３と前記第２上部リセスＲ４は、前記樹脂部１３５が提供される十分な空間を提供することができる。
例えば、前記樹脂部１３５は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質を含むハイブリッド(hybrid)物質のうち少なくとも１つを含むことができる。また、前記樹脂部１３５は反射性物質を含むことができ、例えばTiO２及び/またはシリコーンを含むホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０の下に配置されてシーリング(sealing)機能をすることができる。また、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０と前記第１フレーム１１１の間の接着力を向上させることができる。前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０と前記第２フレーム１１２の間の接着力を向上させることができる。
前記樹脂部１３５は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の周囲を密封することができる。前記樹脂部１３５は、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２が前記第１開口部ＴＨ１領域と前記第２開口部ＴＨ２領域を超えて前記発光素子１２０の方向に拡散して移動することを防止することができる。
また、前記樹脂部１３５がホワイトシリコーンのような反射特性がある物質を含む場合、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０から提供される光を前記パッケージ本体１１０の上部方向に反射させ、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。
また、実施例に係る発光素子パッケージはモールディング部１４０を含むことができる。
前記モールディング部１４０は、前記発光素子１２０の上に提供される。前記モールディング部１４０は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の上に配置される。前記モールディング部１４０は、前記パッケージ本体１１０によって提供されたキャビティＣに配置される。前記モールディング部１４０は、前記樹脂部１３５の上に配置される。
実施例に係る発光素子パッケージ１００は、前記第１開口部ＴＨ１領域を通じて前記第１電極１２１に電源が連結され、前記第２開口部ＴＨ２領域を通じて前記第２電極１２２に電源が連結される。
これによって、前記第１電極１２１及び前記第２電極１２２を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子１２０が駆動される。そして、前記発光素子１２０から発光された光は、前記パッケージ本体１１０の上部方向に提供されることになる。
一方、以上で説明された実施例に係る発光素子パッケージ１００は、サブマウントまたは回路基板等に実装されて供給されてもよい。
ところで、従来、発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板等に実装される際に、リフロー(reflow)等の高温工程が適用されることがある。このとき、リフロー工程で、発光素子パッケージに提供されたリードフレームと発光素子の間のボンディング領域で再溶解(re-melting)現象が発生して、電気的連結及び物理的結合の安定性が弱まることがある。
しかし、実施例に係る発光素子パッケージ及び発光素子パッケージの製造方法によれば、実施例に係る発光素子の第１電極と第２電極は、開口部に配置された導電層を通じて駆動電源が提供される。そして、開口部に配置された導電層の溶融点が、一般的なボンディング物質の溶融点より高い値を有するように選択される。
よって、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、メイン基板等にリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも、再溶解(re-melting)現象が発生しないので、電気的連結及び物理的ボンディング力が劣化しない長所がある。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００及び発光素子パッケージの製造方法によれば、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ本体１１０が高温に露出する必要がなくなる。よって、実施例によれば、パッケージ本体１１０が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、本体１１３を構成する物質に対する選択幅が広くなる。実施例によれば、前記本体１１３は、セラミック等の高価の物質だけでなく、相対的に安価の樹脂物質を利用して提供することもできる。
例えば、前記本体１１３は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(Silicone Molding Compound)樹脂を含む群から選択された少なくとも１つの物質を含むことができる。
次に、図２１を参照して、本発明の実施例に係る発光素子パッケージのさらに別の例を説明する。
図２１を参照して実施例に係る発光素子パッケージを説明することにおいて、図１～図２０を参照して説明された内容と重なる事項に対しては、説明を省略する場合もある。
図２１に示された発光素子パッケージは、図１８～図２０を参照して説明された発光素子パッケージに比べて、第１上部リセスＲ３と第２上部リセスＲ４の形成位置に差がある。
実施例に係る発光素子パッケージは、図２１に示されたように、上部方向から見たとき、前記第１上部リセスＲ３の一部領域が半導体層１２３と垂直方向において重なるように提供される。例えば、前記第１電極１２１に隣接した前記第１上部リセスＲ３の側面領域が前記半導体層１２３に下に延長されて提供される。
また、実施例に係る発光素子パッケージは、図２１に示されたように、上部方向から見たとき、前記第２上部リセスＲ４の一部領域が前記半導体層１２３と垂直方向において重なるように提供される。例えば、前記第２電極１２２に隣接した前記第２上部リセスＲ４の側面領域が前記半導体層１２３に下に延長されて提供される。
これによって、前記第１上部リセスＲ３と前記第２上部リセスＲ４に満たされた前記樹脂部１３５が前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の周辺を効果的に密封することができる。
また、前記第１上部リセスＲ３と前記第２上部リセスＲ４が前記発光素子１２０の下に前記樹脂部１３５が提供される十分な空間を提供することができる。前記第１上部リセスＲ３と前記第２上部リセスＲ４は、前記発光素子１２０の下部に一種のアンダーフィル(under fill)工程を実行できる適正空間を提供することができる。
例えば、前記樹脂部１３５は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質を含むハイブリッド(hybrid)物質のうち少なくとも１つを含むことができる。例えば、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０から放出される光を反射する反射部となることができ、例えばTiO２等の反射物質を含む樹脂からなることができる。前記樹脂部１３５はホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０の下に配置されてシーリング(sealing)機能をすることができる。また、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０と前記第１フレーム１１１の間の接着力を向上させることができる。前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０と前記第２フレーム１１２の間の接着力を向上させることができる。
前記樹脂部１３５は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の周囲を密封することができる。前記樹脂部１３５は、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２が前記第１開口部ＴＨ１領域と前記第２開口部ＴＨ２領域を超えて前記発光素子１２０の方向に拡散して移動することを防止することができる。
また、前記樹脂部１３５がホワイトシリコーンのような反射特性がある物質を含む場合、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０から提供される光を前記パッケージ本体１１０の上部方向に反射させ、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。
実施例に係る発光素子パッケージ１００は、前記第１開口部ＴＨ１領域を通じて前記第１電極１２１に電源が連結され、前記第２開口部ＴＨ２領域を通じて前記第２電極１２２に電源が連結される。
これによって、前記第１電極１２１及び前記第２電極１２２を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子１２０が駆動される。そして、前記発光素子１２０から発光された光は、前記パッケージ本体１１０の上部方向に提供されることになる。
一方、以上で説明された実施例に係る発光素子パッケージ１００は、サブマウントまたは回路基板等に実装されて供給されてもよい。
ところで、従来、発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板等に実装される際に、リフロー(reflow)等の高温工程が適用されることがある。このとき、リフロー工程で、発光素子パッケージに提供されたリードフレームと発光素子の間のボンディング領域で再溶解(re-melting)現象が発生して、電気的連結及び物理的結合の安定性が弱まることがある。
しかし、実施例に係る発光素子パッケージ及び発光素子パッケージの製造方法によれば、実施例に係る発光素子の第１電極と第２電極は、開口部に配置された導電層を通じて駆動電源が提供される。そして、開口部に配置された導電層の溶融点が、一般的なボンディング物質の溶融点より高い値を有するように選択される。
よって、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、メイン基板等にリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも、再溶解(re-melting)現象が発生しないので、電気的連結及び物理的ボンディング力が劣化しない長所がある。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００及び発光素子パッケージの製造方法によれば、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ本体１１０が高温に露出する必要がなくなる。よって、実施例によれば、パッケージ本体１１０が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、本体１１３を構成する物質に対する選択幅が広くなる。実施例によれば、前記本体１１３は、セラミック等の高価の物質だけでなく、相対的に安価の樹脂物質を利用して提供することもできる。
例えば、前記本体１１３は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(Silicone Molding Compound)樹脂を含む群から選択された少なくとも１つの物質を含むことができる。
次に、図２２を参照して、本発明の実施例に係る発光素子パッケージのさらに別の例を説明する。
図２２を参照して実施例に係る発光素子パッケージを説明することにおいて、図１～図２１を参照して説明された内容と重なる事項に対しては、説明を省略する場合もある。
実施例に係る発光素子パッケージは、図２２に示されたように、パッケージ本体１１０、発光素子１２０を含むことができる。
前記パッケージ本体１１０は、第１フレーム１１１と第２フレーム１１２を含むことができる。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は相互離隔して配置される。
前記パッケージ本体１１０は本体１１３を含むことができる。前記本体１１３は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の間に配置される。前記本体１１３は一種の電極分離線の機能をすることができる。
前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は絶縁性フレームとして提供される。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は、前記パッケージ本体１１０の構造的な強度を安定的に提供することができる。
また、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は導電性フレームとして提供される。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は、前記パッケージ本体１１０の構造的な強度を安定的に提供することができ、前記発光素子１２０に電気的に連結される。
前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２が絶縁性フレームで形成される場合と導電性フレームで形成される場合の差異点に対しては、後で詳述する。
実施例によれば、前記発光素子１２０は第１電極１２１、第２電極１２２、半導体層１２３を含むことができる。
前記第１電極１２１は、前記発光素子１２０の下部面に配置される。前記第２電極１２２は、前記発光素子１２０の下部面に配置される。前記第１電極１２１と前記第２電極１２２は、前記発光素子１２０の下部面で相互離隔して配置される。
前記第１電極１２１は、前記第１フレーム１１１の上に配置される。前記第２電極１２２は、前記第２フレーム１１２の上に配置される。
一方、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図２２に示されたように、第１開口部ＴＨ１と第２開口部ＴＨ２を含むことができる。前記第１フレーム１１１は、前記第１開口部ＴＨ１を含むことができる。前記第２フレーム１１２は、前記第２開口部ＴＨ２を含むことができる。
前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１に提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１を貫通して提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１の上面と下面を第１方向に貫通して提供される。
前記第１開口部ＴＨ１は、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１の下に配置される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と重なって提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１の上面から下面に向かう第１方向に前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と重なって提供される。
前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２に提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２を貫通して提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２の上面と下面を第１方向に貫通して提供される。
前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２の下に配置される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と重なって提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２の上面から下面に向かう第１方向に前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と重なって提供される。
前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２は相互離隔して配置される。前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の下部面の下で相互離隔して配置される。
実施例によれば、前記第１開口部ＴＨ１の上部領域の幅W１が前記第１電極１２１の幅より小さくまたは同一に提供される。また、前記第２開口部ＴＨ２の上部領域の幅が前記第２電極１２２の幅より小さくまたは同一に提供される。
よって、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と前記第１フレーム１１１がより堅固に付着される。また、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と前記第２フレーム１１２がより堅固に付着される。
実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図２２に示されたように、接着剤１３０を含むことができる。
前記接着剤１３０は、前記本体１１３と前記発光素子１２０の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記本体１１３の上面と前記発光素子１２０の下面の間に配置される。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図２２に示されたように、リセスＲを含むことができる。
前記リセスＲは、前記本体１１３に提供される。前記リセスＲは、前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２の間に提供される。前記リセスＲは、前記本体１１３の上面から下面方向に凹むように提供される。前記リセスＲは、前記発光素子１２０の下に配置される。前記リセスＲは、前記発光素子１２０と前記第１方向において重なって提供される。
例えば、前記接着剤１３０は、前記リセスＲに配置される。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の間に配置される。例えば、前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１の側面と前記第２電極１２２の側面に接触して配置される。
前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記パッケージ本体１１０の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、例えば前記本体１１３の上面に直接接触して配置される。また、前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０の下部面に直接接触して配置される。
例えば、前記接着剤１３０は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質を含むハイブリッド(hybrid)物質のうち少なくとも１つを含むことができる。例えば、前記接着剤１３０はホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記接着剤１３０は、前記本体１１３と前記発光素子１２０の間の安定した固定力を提供することができ、前記発光素子１２０の下面に光が放出される場合、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間で光拡散機能を提供することができる。前記発光素子１２０から前記発光素子１２０の下面に光が放出されるとき、前記接着剤１３０は光拡散機能を提供することで、前記発光素子パッケージ１００の光抽出効率を改善することができる。
前記リセスＲは、前記発光素子１２０の下部に一種のアンダーフィル(under fill)工程を実行できる適正空間を提供することができる。前記リセスＲは、前記発光素子１２０の下面と前記本体１１３の上面の間に前記接着剤１３０が十分に提供されるように第１深さ以上に提供される。また、前記リセスＲは、前記本体１１３の安定した強度を提供するために第２深さ以下に提供される。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図２２に示されたように、第１導電層３２１と第２導電層３２２を含むことができる。前記第１導電層３２１は、前記第２導電層３２２と離隔して配置される。
前記第１導電層３２１は、前記第１開口部ＴＨ１に提供される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１の下に配置される。前記第１導電層３２１の幅は、前記第１電極１２１の幅より小さく提供される。
前記第１電極１２１は、前記第１開口部ＴＨ１が形成された第１方向と垂直な第２方向の幅を有することができる。前記第１電極１２１の幅は、前記第１開口部ＴＨ１の前記第２方向の幅より大きく提供される。
前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１の下面と直接接触して配置される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１と電気的に連結される。前記第１導電層３２１は、前記第１フレーム１１１によって取囲まれるように配置される。
前記第２導電層３２２は、前記第２開口部ＴＨ２に提供される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２の下に配置される。前記第２導電層３２２の幅は、前記第２電極１２２の幅より小さく提供される。
前記第２電極１２２は、前記第２開口部ＴＨ２が形成された第１方向と垂直な第２方向の幅を有することができる。前記第２電極１２２の幅は、前記第２開口部ＴＨ２の前記第２方向の幅より大きく提供される。
前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２の下面と直接接触して配置される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２と電気的に連結される。前記第２導電層３２２は、前記第２フレーム１１２によって取囲まれるように配置される。
前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２は、Ag、Au、Pt等を含む群から選択された１つの物質またはその合金を含むことができるが、これに限定されるものではなく、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２として導電性機能を確保できる物質を用いることができる。
例えば、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２は導電性ペーストを利用して形成される。前記導電性ペーストは、ソルダペースト(solder paste)、銀ペースト(silver paste)等を含むことができる。
一方、実施例に係る前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２は、図２２に示されたように、複数の層で提供されてもよい。
例えば、前記第１導電層３２１は、第１上部導電層３２１ａと第１下部導電層３２１ｂを含むことができる。前記第１上部導電層３２１ａは、前記第１開口部ＴＨ１の上部領域に提供される。前記第１下部導電層３２１ｂは、前記第１開口部ＴＨ１の下部領域に提供される。
また、前記第２導電層３２２は、第２上部導電層３２２ａと第２下部導電層３２２ｂを含むことができる。前記第２上部導電層３２２ａは、前記第２開口部ＴＨ２の上部領域に提供される。前記第２下部導電層３２２ｂは、前記第２開口部ＴＨ２の下部領域に提供される。
実施例によれば、前記第１上部導電層３２１ａと前記第１下部導電層３２１ｂは、相互異なる物質を含むことができる。前記第１上部導電層３２１ａと前記第１下部導電層３２１ｂは、相互異なる溶融点を有することができる。例えば、前記第１上部導電層３２１ａの溶融点が前記第１下部導電層３２１ｂの溶融点より高く選択される。
例えば、前記第１上部導電層３２１ａを形成する導電性ペーストと前記第１下部導電層３２１ｂを形成する導電性ペーストが相互異なるように提供されてもよい。実施例によれば、前記第１上部導電層３２１ａは、例えば銀ペーストを利用して形成し、前記第１下部導電層３２１ｂは、例えばソルダペーストを利用して形成することができる。
実施例によれば、前記第１上部導電層３２１ａが銀ペーストで形成される場合に、前記第１開口部ＴＨ１に提供された銀ペーストが前記第１電極１２１と前記第１フレーム１１１の間に拡散して浸透する程度が弱いか無くなることが検出された。
よって、前記第１上部導電層３２１ａが銀ペーストで形成される場合、前記発光素子１２０が電気的に短絡したり劣化することを防止することができる。
また、前記第１上部導電層３２１ａは銀ペーストで形成し、前記第１下部導電層３２１ｂはソルダペーストで形成すると、第１導電層３２１全体を銀ペーストで形成する場合に比べて製造費用が節減される長所もある。
また、前記第２上部導電層３２２ａを形成する導電性ペーストと前記第２下部導電層３２２ｂを形成する導電性ペーストが相互異なるように提供されてもよい。実施例によれば、前記第２上部導電層３２２ａは、例えば銀ペーストを利用して形成し、前記第２下部導電層３２２ｂは、例えばソルダペーストを利用して形成することができる。
実施例によれば、前記第２上部導電層３２２ａが銀ペーストで形成される場合に、前記第２開口部ＴＨ２に提供された銀ペーストが前記第２電極１２２と前記第２フレーム１１２の間に拡散して浸透する程度が弱いか無くなることが検出された。
よって、前記第２上部導電層３２２ａが銀ペーストで形成される場合、前記発光素子１２０が電気的に短絡したり劣化することを防止することができる。
また、前記第２上部導電層３２２ａは銀ペーストで形成し、前記第２下部導電層３２１ｂはソルダペーストで形成すると、第２導電層３２２全体を銀ペーストで形成する場合に比べて製造費用が節減される長所もある。
一方、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図２２に示されたように、第１下部リセスＲ１０と第２下部リセスＲ２０を含むことができる。前記第１下部リセスＲ１０と前記第２下部リセスＲ２０は相互離隔して配置される。
前記第１下部リセスＲ１０は、前記第１フレーム１１１の下面に提供される。前記第１下部リセスＲ１０は、前記第１フレーム１１１の下面から上面方向に凹むように提供される。前記第１下部リセスＲ１０は、前記第１開口部ＴＨ１から離隔して配置される。
前記第１下部リセスＲ１０は数μm～数十μmの幅で提供される。前記第１下部リセスＲ１０に樹脂部が提供される。前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部は、例えば前記本体１１３と同一物質で提供される。
例えば、前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部は、前記第１フレーム１１１、前記第２フレーム１１２、前記本体１１３が射出工程等によって形成される過程で提供される。
前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部は、前記第１開口部ＴＨ１を提供する前記第１フレーム１１１の下面領域の周囲に配置される。前記第１開口部ＴＨ１を提供する前記第１フレーム１１１の下面領域は一種の島(island)形状に周囲の前記第１フレーム１１１をなす下面から分離して配置される。
例えば、図２に示されたように、前記第１開口部ＴＨ１を提供する前記第１フレーム１１１の下面領域は、前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部と前記本体１１３によって、周辺の前記第１フレーム１１１からアイソレーション(isolation)される。
よって、前記第１開口部ＴＨ１に提供された前記第１導電層３２１が前記第１開口部ＴＨ１から外れ、前記第１下部リセスＲ１０に満たされた樹脂部または前記本体１１３を越えて拡散することが防止される。
これによって、前記第１導電層３２１が前記樹脂部または前記本体１１３が提供された領域に溢れることが防止され、前記第１導電層３２１が前記第１開口部ＴＨ１が提供された領域に安定的に配置されることになる。また、前記第１導電層３２１が前記第１開口部ＴＨ１内で前記第１電極１２１の下面に安定的に連結される。
また、前記第２下部リセスＲ２０は、前記第２フレーム１１２の下面に提供される。前記第２下部リセスＲ２０は、前記第２フレーム１１２の下面から上面方向に凹むように提供される。前記第２下部リセスＲ２０は、前記第２開口部ＴＨ２から離隔して配置される。
前記第２下部リセスＲ２０は数μm～数十μmの幅で提供される。前記第２下部リセスＲ２０に樹脂部が提供される。前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部は、例えば前記本体１１３と同一物質で提供される。
例えば、前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部は、前記第１フレーム１１１、前記第２フレーム１１２、前記本体１１３が射出工程等によって形成される過程で提供される。
前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部は、前記第２開口部ＴＨ２を提供する前記第２フレーム１１２の下面領域の周囲に配置される。前記第２開口部ＴＨ２を提供する前記第２フレーム１１２の下面領域は一種の島(island)形状に周囲の前記第２フレーム１１２をなす下面から分離して配置される。
例えば、図２に示されたように、前記第２開口部ＴＨ２を提供する前記第２フレーム１１２の下面領域は、前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部と前記本体１１３によって、周辺の前記第２フレーム１１２からアイソレーション(isolation)される。
よって、前記第２開口部ＴＨ２に提供された前記第２導電層３２２が前記第２開口部ＴＨ２から外れ、前記第２下部リセスＲ２０に満たされた樹脂部または前記本体１１３を越えて拡散することが防止される。
これによって、前記第２導電層３２２が前記樹脂部または前記本体１１３が提供された領域に溢れることが防止され、前記第２導電層３２２が前記第２開口部ＴＨ２が提供された領域に安定的に配置されることになる。また、前記第２導電層３２２が前記第２開口部ＴＨ２内で前記第２電極１２２の下面に安定的に連結される。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図２２に示されたように樹脂部１３５を含むことができる。
前記樹脂部１３５は、前記第１フレーム１１１と前記発光素子１２０の間に配置される。前記樹脂部１３５は、前記第２フレーム１１２と前記発光素子１２０の間に配置される。前記樹脂部１３５は、前記パッケージ本体１１０に提供されたキャビティＣの底面に提供される。
前記樹脂部１３５は、前記第１電極１２１の側面に配置される。前記樹脂部１３５は、前記第２電極１２２の側面に配置される。前記樹脂部１３５は、前記半導体層１２３の下に配置される。
例えば、前記樹脂部１３５は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質を含むハイブリッド(hybrid)物質のうち少なくとも１つを含むことができる。例えば、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０から放出される光を反射する反射部となることができ、例えばTiO２等の反射物質を含む樹脂からなることができる。前記樹脂部１３５はホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０の下に配置されてシーリング(sealing)機能をすることができる。また、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０と前記第１フレーム１１１の間の接着力を向上させることができる。前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０と前記第２フレーム１１２の間の接着力を向上させることができる。
前記樹脂部１３５は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の周囲を密封することができる。前記樹脂部１３５は、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２が前記第１開口部ＴＨ１領域と前記第２開口部ＴＨ２領域を超えて前記発光素子１２０の方向に拡散して移動することを防止することができる。
また、前記樹脂部１３５がホワイトシリコーンのような反射特性がある物質を含む場合、前記樹脂部１３５は、前記発光素子１２０から提供される光を前記パッケージ本体１１０の上部方向に反射させ、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。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、図２２に示されたように、モールディング部１４０を含むことができる。
前記モールディング部１４０は、前記発光素子１２０の上に提供される。前記モールディング部１４０は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の上に配置される。前記モールディング部１４０は、前記パッケージ本体１１０によって提供されたキャビティＣに配置される。前記モールディング部１４０は、前記樹脂部１３５の上に配置される。
一方、以上で説明された実施例に係る発光素子パッケージ１００によれば、前記第１フレーム１１１は下面に提供された下部リセスと上面に提供された上部リセスを含むことができる。例えば、前記第１フレーム１１１は下面に提供された少なくとも１つの下部リセスを含むことができる。また、前記第１フレーム１１１は、上面に提供された少なくとも１つの上部リセスを含むことができる。また、前記第１フレーム１１１は上面に提供された少なくとも１つの上部リセスと下面に提供された少なくとも１つの下部リセスを含むこともできる。また、前記第１フレーム１１１は上面と下面のいずれにもリセスが形成されていない構造で提供されてもよい。
同様に、前記第２フレーム１１２は下面に提供された少なくとも１つの下部リセスを含むことができる。また、前記第２フレーム１１２は、上面に提供された少なくとも１つの上部リセスを含むことができる。また、前記第２フレーム１１２は上面に提供された少なくとも１つの上部リセスと下面に提供された少なくとも１つの下部リセスを含むこともできる。また、前記第２フレーム１１２は上面と下面のいずれにもリセスが形成されていない構造で提供されてもよい。
実施例に係る発光素子パッケージ１００は、前記第１開口部ＴＨ１領域を通じて前記第１電極１２１に電源が連結され、前記第２開口部ＴＨ２領域を通じて前記第２電極１２２に電源が連結される。
これによって、前記第１電極１２１及び前記第２電極１２２を通じて供給される駆動電源によって前記発光素子１２０が駆動される。そして、前記発光素子１２０から発光された光は、前記パッケージ本体１１０の上部方向に提供されることになる。
一方、以上で説明された実施例に係る発光素子パッケージ１００は、サブマウントまたは回路基板等に実装されて供給されてもよい。
ところで、従来、発光素子パッケージがサブマウントまたは回路基板等に実装される際に、リフロー(reflow)等の高温工程が適用されることがある。このとき、リフロー工程で、発光素子パッケージに提供されたリードフレームと発光素子の間のボンディング領域で再溶解(re-melting)現象が発生して、電気的連結及び物理的結合の安定性が弱まることがある。
しかし、実施例に係る発光素子パッケージ及び発光素子パッケージの製造方法によれば、実施例に係る発光素子の第１電極と第２電極は、開口部に配置された導電層を通じて駆動電源が提供される。そして、開口部に配置された導電層の溶融点が、一般的なボンディング物質の溶融点より高い値を有するように選択される。
よって、実施例に係る発光素子パッケージ１００は、メイン基板等にリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも、再溶解(re-melting)現象が発生しないので、電気的連結及び物理的ボンディング力が劣化しない長所がある。
また、実施例に係る発光素子パッケージ１００及び発光素子パッケージの製造方法によれば、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ本体１１０が高温に露出する必要がなくなる。よって、実施例によれば、パッケージ本体１１０が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、本体１１３を構成する物質に対する選択幅が広くなる。実施例によれば、前記本体１１３は、セラミック等の高価の物質だけでなく、相対的に安価の樹脂物質を利用して提供することもできる。
例えば、前記本体１１３は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(Silicone Molding Compound)樹脂を含む群から選択された少なくとも１つの物質を含むことができる。
一方、図１～図２２を参照して説明された実施例に係る発光素子パッケージ１００は、サブマウントまたは回路基板等に実装されて供給されてもよい。
次に、図２３を参照して、本発明の実施例に係る発光素子パッケージのさらに別の例を説明する。
図２３に示された本発明の実施例に係る発光素子パッケージ３００は、図１～図２２を参照して説明された発光素子パッケージ１００が回路基板３１０に実装されて供給される例を示したものである。
図２３を参照して、本発明の実施例に係る発光素子パッケージ３００を説明することにおいて、図１～図２２を参照して説明された内容と重なる事項に対しては、説明を省略する場合もある。
実施例に係る発光素子パッケージ３００は、図２３に示されたように、回路基板３１０、パッケージ本体１１０、発光素子１２０を含むことができる。
前記回路基板３１０は、第１パッド３１１、第２パッド３１２、基板３１３を含むことができる。前記基板３１３に前記発光素子１２０の駆動を制御する電源供給回路が提供される。
前記パッケージ本体１１０は、前記回路基板３１０の上に配置される。前記第１パッド３１１と前記第１電極１２１が電気的に連結される。前記第２パッド３１２と前記第２電極１２２が電気的に連結される。
前記第１パッド３１１と前記第２パッド３１２は導電性物質を含むことができる。例えば、前記第１パッド３１１と前記第２パッド３１２は、Ti、Cu、Ni、Au、Cr、Ta、Pt、Sn、Ag、P、Fe、Sn、Zn、Alを含む群から選択された少なくとも１つの物質またはその合金を含むことができる。前記第１パッド３１１と前記第２パッド３１２は単層または多層で提供される。
前記パッケージ本体１１０は、第１フレーム１１１と第２フレーム１１２を含むことができる。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は相互離隔して配置される。
前記パッケージ本体１１０は本体１１３を含むことができる。前記本体１１３は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の間に配置される。前記本体１１３は一種の電極分離線の機能をすることができる。
前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は絶縁性フレームとして提供される。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は、前記パッケージ本体１１０の構造的な強度を安定的に提供することができる。
また、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は導電性フレームとして提供される。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は、前記パッケージ本体１１０の構造的な強度を安定的に提供することができ、前記発光素子１２０に電気的に連結される。
前記パッケージ本体１１０は上面から下面まで第１方向に貫通する第１開口部ＴＨ１と第２開口部ＴＨ２を含むことができる。前記第１フレーム１１１は、前記第１開口部ＴＨ１を含むことができる。前記第２フレーム１１２は、前記第２開口部ＴＨ２を含むことができる。
前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１に提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１を貫通して提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１の上面と下面を第１方向に貫通して提供される。
前記第１開口部ＴＨ１は、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１の下に配置される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と重なって提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１の上面から下面に向かう第１方向に前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と重なって提供される。
前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２に提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２を貫通して提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２の上面と下面を第１方向に貫通して提供される。
前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２の下に配置される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と重なって提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２の上面から下面に向かう第１方向に前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と重なって提供される。
前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２は相互離隔して配置される。前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の下部面の下で相互離隔して配置される。
実施例に係る発光素子パッケージ３００は、図２３に示されたように、接着剤１３０を含むことができる。
前記接着剤１３０は、前記本体１１３と前記発光素子１２０の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記本体１１３の上面と前記発光素子１２０の下面の間に配置される。
また、実施例に係る発光素子パッケージ３００は、図２３に示されたように、リセスＲを含むことができる。
前記リセスＲは、前記本体１１３に提供される。前記リセスＲは、前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２の間に提供される。前記リセスＲは、前記本体１１３の上面から下面方向に凹むように提供される。前記リセスＲは、前記発光素子１２０の下に配置される。前記リセスＲは、前記発光素子１２０と前記第１方向において重なって提供される。
例えば、前記接着剤１３０は、前記リセスＲに配置される。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の間に配置される。例えば、前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１の側面と前記第２電極１２２の側面に接触して配置される。
前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記パッケージ本体１１０の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、例えば前記本体１１３の上面に直接接触して配置される。また、前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０の下部面に直接接触して配置される。
例えば、前記接着剤１３０は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質を含むハイブリッド(hybrid)物質のうち少なくとも１つを含むことができる。例えば、前記接着剤１３０はホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記接着剤１３０は、前記本体１１３と前記発光素子１２０の間の安定した固定力を提供することができ、前記発光素子１２０の下面に光が放出される場合、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間で光拡散機能を提供することができる。前記発光素子１２０から前記発光素子１２０の下面に光が放出されるとき、前記接着剤１３０は光拡散機能を提供することで、前記発光素子パッケージ３００の光抽出効率を改善することができる。
また、実施例に係る発光素子パッケージ３００は、図２３に示されたように、第１導電層３２１と第２導電層３２２を含むことができる。前記第１導電層３２１は、前記第２導電層３２２と離隔して配置される。
前記第１導電層３２１は、前記第１開口部ＴＨ１に提供される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１の下に配置される。前記第１導電層３２１の幅は、前記第１電極１２１の幅より小さく提供される。
前記第１電極１２１は、前記第１開口部ＴＨ１が形成された第１方向と垂直な第２方向の幅を有することができる。前記第１電極１２１の幅は、前記第１開口部ＴＨ１の前記第２方向の幅より大きく提供される。
前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１の下面と直接接触して配置される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１と電気的に連結される。前記第１導電層３２１は、前記第１フレーム１１１によって取囲まれるように配置される。
前記第２導電層３２２は、前記第２開口部ＴＨ２に提供される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２の下に配置される。前記第２導電層３２２の幅は、前記第２電極１２２の幅より小さく提供される。
前記第２電極１２２は、前記第２開口部ＴＨ２が形成された第１方向と垂直な第２方向の幅を有することができる。前記第２電極１２２の幅は、前記第２開口部ＴＨ２の前記第２方向の幅より大きく提供される。
前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２の下面と直接接触して配置される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２と電気的に連結される。前記第２導電層３２２は、前記第２フレーム１１２によって取囲まれるように配置される。
前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２は、Ag、Au、Pt等を含む群から選択された１つの物質またはその合金を含むことができるが、これに限定されるものではなく、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２として導電性機能を確保できる物質を用いることができる。
実施例によれば、前記回路基板３１０の前記第１パッド３１１と前記第１導電層３２１が電気的に連結される。また、前記回路基板３１０の前記第２パッド３１２と前記第２導電層３２２が電気的に連結される。
一方、実施例によれば、前記第１パッド３１１と前記第１導電層３２１の間に別途のボンディング層が追加提供されてもよい。また、前記第２パッド３１２と前記第２導電層３２２の間に別途のボンディング層が追加提供されてもよい。
また、別の実施例によれば、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２は、共晶ボンディングによって前記回路基板３１０に実装されてもよい。
図２３を参照して説明された実施例に係る発光素子パッケージ３００は、前記回路基板３１０から供給される電源が、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２を通じて前記第１電極１２１と前記第２電極１２２にそれぞれ伝達される。このとき、前記回路基板３１０の前記第１パッド３１１と前記第１導電層３２１が直接接触し、前記回路基板３１０の前記第２パッド３１２と前記第２導電層３２２が直接接触する。
よって、図２３に示された実施例に係る発光素子パッケージ３００によれば、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２が絶縁性フレームで形成される。また、図２３に示された実施例に係る発光素子パッケージ３００によれば、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２が伝導性フレームで形成される。
以上で説明されたように、実施例に係る発光素子パッケージ及び発光素子パッケージの製造方法によれば、実施例に係る発光素子の第１電極と第２電極は、開口部に配置された導電層を通じて駆動電源が提供される。そして、開口部に配置された導電層の溶融点が、一般的なボンディング物質の溶融点より高い値を有するように選択される。
よって、実施例に係る発光素子パッケージは、メイン基板等にリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも、再溶解(re-melting)現象が発生しないので、電気的連結及び物理的ボンディング力が劣化しない長所がある。
また、実施例に係る発光素子パッケージ及び発光素子パッケージの製造方法によれば、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ本体１１０が高温に露出する必要がなくなる。よって、実施例によれば、パッケージ本体１１０が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、本体１１３を構成する物質に対する選択幅が広くなる。実施例によれば、前記本体１１３は、セラミック等の高価の物質だけでなく、相対的に安価の樹脂物質を利用して提供することもできる。
例えば、前記本体１１３は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(Silicone Molding Compound)樹脂を含む群から選択された少なくとも１つの物質を含むことができる。
一方、図２４に示された本発明の実施例に係る発光素子パッケージ４００は、図１～図２２を参照して説明された発光素子パッケージ１００が回路基板４１０に実装されて供給される別の例を示したものである。
図２４を参照して、本発明の実施例に係る発光素子パッケージ４００を説明することにおいて、図１～図２３を参照して説明された内容と重なる事項に対しては、説明を省略する場合もある。
実施例に係る発光素子パッケージ４００は、図２４に示されたように、回路基板４１０、パッケージ本体１１０、発光素子１２０を含むことができる。
前記回路基板４１０は、第１パッド４１１、第２パッド４１２、基板４１３を含むことができる。前記基板３１３に前記発光素子１２０の駆動を制御する電源供給回路が提供される。
前記パッケージ本体１１０は、前記回路基板４１０の上に配置される。前記第１パッド４１１と前記第１電極１２１が電気的に連結される。前記第２パッド４１２と前記第２電極１２２が電気的に連結される。
前記第１パッド４１１と前記第２パッド４１２は導電性物質を含むことができる。例えば、前記第１パッド４１１と前記第２パッド４１２は、Ti、Cu、Ni、Au、Cr、Ta、Pt、Sn、Ag、P、Fe、Sn、Zn、Alを含む群から選択された少なくとも１つの物質またはその合金を含むことができる。前記第１パッド４１１と前記第２パッド４１２は単層または多層で提供される。
前記パッケージ本体１１０は、第１フレーム１１１と第２フレーム１１２を含むことができる。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は相互離隔して配置される。
前記パッケージ本体１１０は本体１１３を含むことができる。前記本体１１３は、前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２の間に配置される。前記本体１１３は一種の電極分離線の機能をすることができる。
前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は導電性フレームとして提供される。前記第１フレーム１１１と前記第２フレーム１１２は、前記パッケージ本体１１０の構造的な強度を安定的に提供することができ、前記発光素子１２０に電気的に連結される。
前記パッケージ本体１１０は、上面から下面まで第１方向に貫通する第１開口部ＴＨ１と第２開口部ＴＨ２を含むことができる。前記第１フレーム１１１は、前記第１開口部ＴＨ１を含むことができる。前記第２フレーム１１２は、前記第２開口部ＴＨ２を含むことができる。
前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１に提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１を貫通して提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１の上面と下面を第１方向に貫通して提供される。
前記第１開口部ＴＨ１は、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１の下に配置される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と重なって提供される。前記第１開口部ＴＨ１は、前記第１フレーム１１１の上面から下面に向かう第１方向に前記発光素子１２０の前記第１電極１２１と重なって提供される。
前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２に提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２を貫通して提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２の上面と下面を第１方向に貫通して提供される。
前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２の下に配置される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と重なって提供される。前記第２開口部ＴＨ２は、前記第２フレーム１１２の上面から下面に向かう第１方向に前記発光素子１２０の前記第２電極１２２と重なって提供される。
前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２は相互離隔して配置される。前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２は、前記発光素子１２０の下部面の下で相互離隔して配置される。
実施例に係る発光素子パッケージ４００は、図２４に示されたように、接着剤１３０を含むことができる。
前記接着剤１３０は、前記本体１１３と前記発光素子１２０の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記本体１１３の上面と前記発光素子１２０の下面の間に配置されることができる。
また、実施例に係る発光素子パッケージ４００は、図２４に示されたように、リセスＲを含むことができる。
前記リセスＲは、前記本体１１３に提供される。前記リセスＲは、前記第１開口部ＴＨ１と前記第２開口部ＴＨ２の間に提供される。前記リセスＲは、前記本体１１３の上面から下面方向に凹むように提供される。前記リセスＲは、前記発光素子１２０の下に配置される。前記リセスＲは、前記発光素子１２０と前記第１方向において重なって提供される。
例えば、前記接着剤１３０は、前記リセスＲに配置される。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間に配置される。前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１と前記第２電極１２２の間に配置される。例えば、前記接着剤１３０は、前記第１電極１２１の側面と前記第２電極１２２の側面に接触して配置される。
前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記パッケージ本体１１０の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間の安定した固定力を提供することができる。前記接着剤１３０は、例えば前記本体１１３の上面に直接接触して配置される。また、前記接着剤１３０は、前記発光素子１２０の下部面に直接接触して配置される。
例えば、前記接着剤１３０は、エポキシ(epoxy)系の物質、シリコーン(silicone)系の物質、エポキシ系の物質とシリコーン系の物質を含むハイブリッド(hybrid)物質のうち少なくとも１つを含むことができる。例えば、前記接着剤１３０はホワイトシリコーン(white silicone)を含むことができる。
前記接着剤１３０は、前記本体１１３と前記発光素子１２０の間の安定した固定力を提供することができ、前記発光素子１２０の下面に光が放出される場合、前記発光素子１２０と前記本体１１３の間で光拡散機能を提供することができる。前記発光素子１２０から前記発光素子１２０の下面に光が放出されるとき、前記接着剤１３０は光拡散機能を提供することで、前記発光素子パッケージ３００の光抽出効率を改善することができる。
また、実施例に係る発光素子パッケージ４００は、図２４に示されたように、第１導電層３２１と第２導電層３２２を含むことができる。前記第１導電層３２１は、前記第２導電層３２２と離隔して配置される。
前記第１導電層３２１は、前記第１開口部ＴＨ１に提供される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１の下に配置される。前記第１導電層３２１の幅は、前記第１電極１２１の幅より小さく提供される。
前記第１電極１２１は、前記第１開口部ＴＨ１が形成された第１方向と垂直な第２方向の幅を有することができる。前記第１電極１２１の幅は、前記第１開口部ＴＨ１の前記第２方向の幅より大きく提供される。
前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１の下面と直接接触して配置される。前記第１導電層３２１は、前記第１電極１２１と電気的に連結される。前記第１導電層３２１は、前記第１フレーム１１１によって取囲まれるように配置される。
前記第２導電層３２２は、前記第２開口部ＴＨ２に提供される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２の下に配置される。前記第２導電層３２２の幅は、前記第２電極１２２の幅より小さく提供される。
前記第２電極１２２は、前記第２開口部ＴＨ２が形成された第１方向と垂直な第２方向の幅を有することができる。前記第２電極１２２の幅は、前記第２開口部ＴＨ２の前記第２方向の幅より大きく提供される。
前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２の下面と直接接触して配置される。前記第２導電層３２２は、前記第２電極１２２と電気的に連結される。前記第２導電層３２２は、前記第２フレーム１１２によって取囲まれるように配置される。
前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２は、Ag、Au、Pt等を含む群から選択された１つの物質またはその合金を含むことができるが、これに限定されるものではなく、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２として導電性機能を確保できる物質を用いることができる。
実施例によれば、前記回路基板４１０の前記第１パッド４１１と前記第１導電層３２１が電気的に連結される。また、前記回路基板４１０の前記第２パッド４１２と前記第２導電層３２２が電気的に連結される。
前記第１パッド４１１が前記第１フレーム１１１に電気的に連結される。また、前記第２パッド４１２が前記第２フレーム１１２に電気的に連結される。
一方、実施例によれば、前記第１パッド４１１と前記第１フレーム１１１の間に別途のボンディング層が追加提供されてもよい。また、前記第２パッド４１２と前記第２フレーム１１２の間に別途のボンディング層が追加提供されてもよい。
図２４を参照して説明された実施例に係る発光素子パッケージ４００は、前記回路基板４１０から供給される電源が、前記第１導電層３２１と前記第２導電層３２２を通じて前記第１電極１２１と前記第２電極１２２にそれぞれ伝達される。このとき、前記回路基板４１０の前記第１パッド４１１と前記第１フレーム１１１が直接接触し、前記回路基板４１０の前記第２パッド４１２と前記第２フレーム１１２が直接接触する。
以上で説明されたように、実施例に係る発光素子パッケージ及び発光素子パッケージの製造方法によれば、実施例に係る発光素子の第１電極と第２電極は、開口部に配置された導電層を通じて駆動電源が提供される。そして、開口部に配置された導電層の溶融点が、一般的なボンディング物質の溶融点より高い値を有するように選択される。
よって、実施例に係る発光素子パッケージは、メイン基板等にリフロー(reflow)工程を通じてボンディングされる場合にも、再溶解(re-melting)現象が発生しないので、電気的連結及び物理的ボンディング力が劣化しない長所がある。
また、実施例に係る発光素子パッケージ及び発光素子パッケージの製造方法によれば、発光素子パッケージを製造する工程でパッケージ本体１１０が高温に露出する必要がなくなる。よって、実施例によれば、パッケージ本体１１０が高温に露出して損傷したり変色が発生することを防止することができる。
これによって、本体１１３を構成する物質に対する選択幅が広くなる。実施例によれば、前記本体１１３は、セラミック等の高価の物質だけでなく、相対的に安価の樹脂物質を利用して提供することもできる。
例えば、前記本体１１３は、PPA(PolyPhtalAmide)樹脂、PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate)樹脂、EMC(Epoxy Molding Compound)樹脂、SMC(Silicone Molding Compound)樹脂を含む群から選択された少なくとも１つの物質を含むことができる。
一方、以上で説明された実施例に係る発光素子パッケージの場合、各電極パッドの下に１つの開口部が提供された場合を基準に説明された。
しかし、別の実施例に係る発光素子パッケージによれば、各電極パッドの下に複数の開口部が提供されてもよい。また、複数の開口部は相互異なる幅を有する開口部として提供されてもよい。
また、実施例に係る開口部の形状は、図２５～図２７に示されたように、多様な形状を有することができる。
例えば、図２５に示されたように、実施例に係る開口部ＴＨ３は上部領域から下部領域まで同じ幅で提供されてもよい。
また、図２６に示されたように、実施例に係る開口部ＴＨ４は、多端構造の形状を有することができる。例えば、開口部ＴＨ４は、２段構造の相互異なる傾斜角を有する形状を有することができる。また、開口部ＴＨ４は、３段以上の相互異なる傾斜角を有する形状を有することができる。
また、図２７に示されたように、開口部ＴＨ５は上部領域から下部領域に行きながら幅が変わる形状を有することができる。例えば、開口部ＴＨ５は、上部領域から下部領域に行きながら曲率を有する形状を有することができる。
また、以上で説明された実施例に係る発光素子パッケージによれば、パッケージ本体１１０は上面が平坦な支持部材１１３のみを含み、傾斜するように配置された反射部を含まないように提供されてもよい。
即ち、実施例に係る発光素子パッケージによれば、前記パッケージ本体１１０は、キャビティＣを提供する構造で提供されてもよい。また、前記パッケージ本体１１０は、キャビティＣなしに上面が平坦な構造で提供されてもよい。
また、以上で説明された実施例に係る発光素子パッケージによれば、前記パッケージ本体１１０の第１及び第２フレーム１１１、１１２に第１及び第２開口部ＴＨ１、ＴＨ２が提供される場合を基に説明されたが、前記第１及び第２開口部ＴＨ１、ＴＨ２が前記パッケージ本体１１０の本体１１３に提供されてもよい。
このように、前記パッケージ本体１１０の本体１１３に前記第１及び第２開口部ＴＨ１、ＴＨ２が提供される場合に、前記発光素子１２０の長軸方向に沿った前記本体１１３の上面の長さは、前記発光素子１２０の第１電極１２１と第２電極１２２の間の長さより大きく提供される。
また、前記パッケージ本体１１０の本体１１３に前記第１及び第２開口部ＴＨ１、ＴＨ２が提供される場合に、実施例に係る発光素子パッケージは第１及び第２フレーム１１１、１１２を含まなくてもよい。
一方、以上で説明された発光素子パッケージには、例えばフリップチップ発光素子が提供される。
例えば、フリップチップ発光素子は、６面方向に光が放出される透過型フリップチップ発光素子として提供されてもよく、５面方向に光が放出される反射型フリップチップ発光素子として提供されてもよい。
前記５面方向に光が放出される反射型フリップチップ発光素子は、前記パッケージ本体１１０に近い方向に反射層が配置された構造を有することができる。例えば、前記反射型フリップチップ発光素子は、第１及び第２電極パッドと発光構造物の間に絶縁性反射層(例えば、Distributed Bragg Reflector、Omni Directional Reflector等)及び/または導電性反射層(例えば、Ag、Al、Ni、Au等)を含むことができる。
また、前記６面方向に光が放出されるフリップチップ発光素子は、第１導電型半導体層と電気的に連結される第１電極、第２導電型半導体層と電気的に連結される第２電極を有し、前記第１電極と前記第２電極の間から光が放出される一般的な水平型発光素子として提供される。
また、前記６面方向に光が放出されるフリップチップ発光素子は、前記第１及び第２電極パッドの間に反射層が配置された反射領域と、光が放出される透過領域を両方とも含む透過型フリップチップ発光素子として提供される。
ここで、透過型フリップチップ発光素子は、上部面、４つの側面、下部面の６面から光が放出される素子を意味する。また、反射型フリップチップ発光素子は、上部面、４つの側面の５面から光が放出される素子を意味する。
以下、添付された図面を参照して、本発明の実施例に係る発光素子パッケージに適用されたフリップチップ発光素子の例を説明する。
まず、図２８及び図２９を参照して、本発明の実施例に係る発光素子を説明する。図２８は本発明の実施例に係る発光素子を示した平面図であり、図２９は図２８に示された発光素子のＡ-Ａ線断面図である。
一方、理解し易いように、図２８において、第１電極１１７１と第２電極１１７２の下に配置されるが、前記第１電極１１７１に電気的に連結された第１サブ電極１１４１と前記第２電極１１７２に電気的に連結された第２サブ電極１１４２が見えるように示されている。
実施例に係る発光素子１１００は、図２８及び図２９に示されたように、基板１１０５の上に配置された発光構造物１１１０を含むことができる。
前記基板１１０５は、サファイア基板(Al2O3)、SiC、GaAs、GaN、ZnO、Si、GaP、InP、Geを含む群から選択される。例えば、前記基板１１０５は、上部面に凹凸パターンが形成されたPSS(Patterned Sapphire Substrate)として提供される。
前記発光構造物１１１０は、第１導電型半導体層１１１１、活性層１１１２、第２導電型半導体層１１１３を含むことができる。前記活性層１１１２は、前記第１導電型半導体層１１１１と前記第２導電型半導体層１１１３の間に配置される。例えば、前記第１導電型半導体層１１１１の上に前記活性層１１１２が配置され、前記活性層１１１２の上に前記第２導電型半導体層１１１３が配置される。
実施例によれば、前記第１導電型半導体層１１１１はｎ型半導体層として提供され、前記第２導電型半導体層１１１３はｐ型半導体層として提供される。もちろん、別の実施例によれば、前記第１導電型半導体層１１１１がｐ型半導体層として提供され、前記第２導電型半導体層１１１３がｎ型半導体層として提供されてもよい。
以下では説明の便宜を図り、前記第１導電型半導体層１１１１がｎ型半導体層として提供され、前記第２導電型半導体層１１１３がｐ型半導体層として提供された場合を基準に説明する。
実施例に係る発光素子１１００は、図２９に示されたように、オーミック接触層１１３０を含むことができる。前記オーミック接触層１１３０は、電流拡散を向上させて光出力を増加させることができる。前記オーミック接触層１１３０の配置位置及び形状に対しては、実施例に係る発光素子の製造方法を説明する際により詳しく説明する。
例えば、前記オーミック接触層１１３０は、金属、金属酸化物、金属窒化物を含む群から選択された少なくとも１つを含むことができる。前記オーミック接触層１１３０は、透光性の物質を含むことができる。
前記オーミック接触層１１３０は、例えばITO(indium tin oxide)、IZO(indium zinc oxide)、IZON(IZO nitride)、IZTO(indium zinc tin oxide)、IAZO(indium aluminum zinc oxide)、IGZO(indium gallium zinc oxide)、IGTO(indium gallium tin oxide)、AZO(aluminum zinc oxide)、ATO(antimony tin oxide)、GZO(gallium zinc oxide)、IrOx、RuOx、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au、Ni/IrOx/Au/ITO、Pt、Ni、Au、Rh、Pdを含む群から選択された少なくとも１つを含むことができる。
実施例に係る発光素子１１００は、図２８及び図２９に示されたように、反射層１１６０を含むことができる。前記反射層１１６０は、第１反射層１１６１、第２反射層１１６２、第３反射層１１６３を含むことができる。前記反射層１１６０は、前記オーミック接触層１１３０の上に配置される。
前記第２反射層１１６２は、前記オーミック接触層１１３０を露出させる第１開口部ｈ１を含むことができる。前記第２反射層１１６２は、前記オーミック接触層１１３０の上に配置された複数の第１開口部ｈ１を含むことができる。
前記第１反射層１１６１は、前記第１導電型半導体層１１１１の上部面を露出させる複数の第２開口部ｈ２を含むことができる。
前記第３反射層１１６３は、前記第１反射層１１６１と前記第２反射層１１６２の間に配置される。例えば、前記第３反射層１１６３は、前記第１反射層１１６１と連結される。また、前記第３反射層１１６３は、前記第２反射層１１６２と連結される。前記第３反射層１１６３は、前記第１反射層１１６１と前記第２反射層１１６２に物理的に直接接触して配置される。
例えば、前記第３反射層１１６３の幅Ｗ５は、図１～図２４を参照して説明された前記リセスＲの幅Ｗ４より小さく提供される。
これによって、前記第１反射層１１６１と前記第３反射層１１６３の間から放出される光が前記リセスＲ領域に配置された前記接着剤１３０に入射することができる。前記発光素子の下部方向に放出された光が前記接着剤１３０によって拡散され、光抽出効率が向上される。
また、前記第２反射層１１６２と前記第３反射層１１６３の間から放出される光が前記リセスＲ領域に配置された前記接着剤１３０に入射することができる。前記発光素子の下部方向に放出された光が前記接着剤１３０によって拡散され、光抽出効率が向上される。
実施例に係る前記反射層１１６０は、前記オーミック接触層１１３０に提供された複数のコンタクトホールを介して前記第２導電型半導体層１１１３に接触する。前記反射層１１６０は、前記オーミック接触層１１３０に提供された複数のコンタクトホールを介して前記第２導電型半導体層１１１３の上部面に物理的に接触する。
実施例に係るオーミック接触層１１３０の形状及び前記反射層１１６０の形状は、実施例に係る発光素子の製造方法を説明する際により詳しく説明する。
前記反射層１１６０は、絶縁性反射層として提供される。例えば、前記反射層１１６０は、DBR(Distributed Bragg Reflector)層として提供される。また、前記反射層１１６０は、ODR(Omni Directional Reflector)層として提供される。また、前記反射層１１６０は、DBR層とODR層が積層されて提供されてもよい。
実施例に係る発光素子１１００は、図２８及び図２９に示されたように、第１サブ電極１１４１と第２サブ電極１１４２を含むことができる。
前記第１サブ電極１１４１は、前記第２開口部ｈ２内部で前記第１導電型半導体層１１１１と電気的に連結される。前記第１サブ電極１１４１は、前記第１導電型半導体層１１１１の上に配置される。例えば、実施例に係る発光素子１１００によれば、前記第１サブ電極１１４１は、前記第２導電型半導体層１１１３、前記活性層１１１２を貫通して第１導電型半導体層１１１１の一部領域まで配置されるリセス内で前記第１導電型半導体層１１１１の上面に配置される。
前記第１サブ電極１１４１は、前記第１反射層１１６１に提供された第２開口部ｈ２を介して前記第１導電型半導体層１１１１の上面に電気的に連結される。前記第２開口部ｈ２と前記リセスは垂直に重なり、例えば前記第１サブ電極１１４１は、図２８及び図２９に示されたように、複数のリセス領域で前記第１導電型半導体層１１１１の上面に直接接触する。
前記第２サブ電極１１４２は、前記第２導電型半導体層１１１３に電気的に連結される。前記第２サブ電極１１４２は、前記第２導電型半導体層１１１３の上に配置される。実施例によれば、前記第２サブ電極１１４２と前記第２導電型半導体層１１１３の間に前記オーミック接触層１１３０が配置される。
前記第２サブ電極１１４２は、前記第２反射層１１６２に提供された第１開口部ｈ１を介して前記第２導電型半導体層１１１３と電気的に連結される。例えば、前記第２サブ電極１１４２は、図２８及び図２９に示されたように、複数のＰ領域で前記オーミック接触層１１３０を介して前記第２導電型半導体層１１１３に電気的に連結される。
前記第２サブ電極１１４２は、図２８及び図２９に示されたように、複数のＰ領域で前記第２反射層１１６２に提供された複数の第１開口部ｈ１を介して前記オーミック接触層１１３０の上面に直接接触する。
実施例によれば、図２８及び図２９に示されたように、前記第１サブ電極１１４１と前記第２サブ電極１１４２は相互極性を有することができ、相互離隔して配置される。
前記第１サブ電極１１４１は、例えば複数のライン形状に提供される。また、前記第２サブ電極１１４２は、例えば複数のライン形状に提供される。前記第１サブ電極１１４１は、隣接した複数の第２サブ電極１１４２の間に配置される。前記第２サブ電極１１４２は、隣接した複数の第１サブ電極１１４１の間に配置される。
前記第１サブ電極１１４１と前記第２サブ電極１１４２が相互異なる極性で構成される場合、相互異なる個数の電極で配置される。例えば前記第１サブ電極１１４１がｎ電極で、前記第２サブ電極１１４２がｐ電極で構成される場合、前記第１サブ電極１１４１より前記第２サブ電極１１４２の個数が多い。前記第２導電型半導体層１１１３と前記第１導電型半導体層１１１１の電気伝導度及び/または抵抗が相互異なる場合、前記第１サブ電極１１４１と前記第２サブ電極１１４２により前記発光構造物１１１０で注入される電子と正孔のバランスを合わせることができ、よって前記発光素子の光学的特性が改善される。
前記第１サブ電極１１４１と前記第２サブ電極１１４２は、単層または多層構造で形成される。例えば、前記第１サブ電極１１４１と前記第２サブ電極１１４２はオーミック電極からなることができる。例えば、前記第１サブ電極１１４１と前記第２サブ電極１１４２は、ZnO、IrOx、RuOx、NiO、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au、及びNi/IrOx/Au/ITO、Ag、Ni、Cr、Ti、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hfのうちの少なくとも１つまたは２つ以上の物質の合金からなることができる。
実施例に係る発光素子１１００は、図２８及び図２９に示されたように、保護層１１５０を含むことができる。
前記保護層１１５０は、前記第２サブ電極１１４２を露出させる複数の第３開口部ｈ３を含むことができる。前記複数の第３開口部ｈ３は、前記第２サブ電極１１４２に提供された複数のＰＢ領域に対応して配置される。
また、前記保護層１１５０は、前記第１サブ電極１１４１を露出させる複数の第４開口部ｈ４を含むことができる。前記複数の第４開口部ｈ４は、前記第１サブ電極１１４１に提供された複数のＮＢ領域に対応して配置される。
前記保護層１１５０は、前記反射層１１６０の上に配置される。前記保護層１１５０は、前記第１反射層１１６１、前記第２反射層１１６２、前記第３反射層１１６３の上に配置される。
例えば、前記保護層１１５０は絶縁物質にて提供される。例えば、前記保護層１１５０は、SixOy、SiOxNy、SixNy、AlxOyを含む群から選択された少なくとも１つの物質から形成される。
実施例に係る発光素子１１００は、図２８及び図２９に示されたように、前記保護層１１５０の上に配置された第１電極１１７１と第２電極１１７２を含むことができる。
前記第１電極１１７１は、前記第１反射層１１６１の上に配置される。また、前記第２電極１１７２は、前記第２反射層１１６２の上に配置される。前記第２電極１１７２は、前記第１電極１１７１と離隔して配置される。
前記第１電極１１７１は、複数のＮＢ領域で前記保護層１１５０に提供された複数の前記第４開口部ｈ４を介して前記第１サブ電極１１４１の上部面に接触する。前記複数のＮＢ領域は、前記第２開口部ｈ２と垂直にずれるように配置される。前記複数のＮＢ領域と前記第２開口部ｈ２が垂直にずれる場合、前記第１電極１１７１から注入される電流が前記第１サブ電極１１４１の水平方向に均一に拡散し、よって前記複数のＮＢ領域で電流が均一に注入される。
また、前記第２電極１１７２は、複数のＰＢ領域で前記保護層１１５０に提供された複数の前記第３開口部ｈ３を介して前記第２サブ電極１１４２の上部面に接触する。前記複数のＰＢ領域と前記複数の第１開口部ｈ１が垂直に重ならないようにする場合、前記第２電極１１７２から注入される電流が前記第２サブ電極１１４２の水平方向に均一に拡散し、よって前記複数のＰＢ領域で電流が均一に注入される。
このように、実施例に係る発光素子１１００によれば、前記第１電極１１７１と前記第１サブ電極１１４１は、前記複数の第４開口部ｈ４領域で接触する。また、前記第２電極１１７２と前記第２サブ電極１１４２が複数の領域で接触する。これによって、実施例によれば、複数の領域を通じて電源が供給されるので、接触面積の増加及び接触領域の分散により電流の分散効果が発生し、動作電圧が減少する効果がある。
また、実施例に係る発光素子１１００によれば、図２９に示されたように、前記第１反射層１１６１が前記第１サブ電極１１４１の下に配置され、前記第２反射層１１６２が前記第２サブ電極１１４２の下に配置される。これによって、前記第１反射層１１６１と前記第２反射層１１６２は、前記発光構造物１１１０の活性層１１１２から発光される光を反射させ、第１サブ電極１１４１と第２サブ電極１１４２で光吸収が発生することを最小化して光度(Po)を向上させることができる。
例えば、前記第１反射層１１６１と前記第２反射層１１６２は、絶縁性材料からなり、かつ前記活性層１１１２から放出された光の反射のために反射率が高い材料、例えばDBR構造をなすことができる。
前記第１反射層１１６１と前記第２反射層１１６２は、屈折率が異なる物質が交互に配置されたDBR構造をなすことができる。例えば、前記第１反射層１１６１と前記第２反射層１１６２は、TiO２、SiO２、Ta２O５、HfO２のうち少なくとも１つ以上を含む単層または積層構造で配置される。
また、別の実施例によれば、これに限定されるものではなく、前記第１反射層１１６１と前記第２反射層１１６２は、前記活性層１１１２から発光する光の波長に応じて前記活性層１１１２から発光する光に対する反射度を調節できるように自在に選択される。
また、別の実施例によれば、前記第１反射層１１６１と前記第２反射層１１６２は、ODR層として提供されてもよい。また、別の実施例によれば、前記第１反射層１１６１と前記第２反射層１１６２は、DBR層とODR層が積層された一種のハイブリッド(hybrid)形態で提供されてもよい。
実施例に係る発光素子が、フリップチップボンディング方式で実装されて発光素子パッケージとして具現される場合、前記発光構造物１１１０から提供される光は、前記基板１１０５を介して放出される。前記発光構造物１１１０から放出される光は、前記第１反射層１１６１と前記第２反射層１１６２で反射されて前記基板１１０５方向に放出される。
また、前記発光構造物１１１０から放出される光は、前記発光構造物１１１０の側面方向にも放出される。また、前記発光構造物１１１０から放出される光は、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２が配置された面のうち、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２が提供されていない領域を通じて外部に放出される。
具体的に、前記発光構造物１１１０から放出される光は、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２が配置された面のうち、前記第１反射層１１６１、前記第２反射層１１６２、前記第３反射層１１６３が提供されていない領域を通じて外部に放出される。
これによって、実施例に係る発光素子１１００は、前記発光構造物１１１０を取囲んだ６面方向に光を放出することができるようになり、光度を著しく向上させることができる。
一方、実施例に係る発光素子によれば、発光素子１１００の上方向から見たとき、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２の面積の合計は、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２が配置された前記発光素子１１００の上部面の全体面積の６０％またはより小さく提供される。
例えば、前記発光素子１１００の上部面の全体面積は、前記発光構造物１１１０の第１導電型半導体層１１１１の下部面の横長及び縦長によって定義される面積に対応する。また、前記発光素子１１００の上部面の全体面積は、前記基板１１０５の上部面または下部面の面積に対応する。
このように、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２の面積の合計が前記発光素子１１００の全体面積の６０％またはより小さく提供されるようにすることで、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２が配置された面に放出される光の量が増加する。これによって、実施例によれば、前記発光素子１１００の６面方向に放出される光の量が増加するので、光抽出効率が向上して光度(Po)が増加する。
また、前記発光素子の上方向から見たとき、前記第１電極１１７１の面積と前記第２電極１１７２の面積の合計は、前記発光素子１１００の全体面積の３０％またはより大きく提供される。
このように、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２の面積の合計が前記発光素子１１００の全体面積の３０％またはより大きく提供されるようにすることで、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２を介して安定した実装が行われ、前記発光素子１１００の電気的な特性を確保できることになる。
実施例に係る発光素子１１００は、光抽出効率及びボンディングの安定性確保を考慮して、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２の面積の合計が前記発光素子１１００の全体面積の３０％以上６０％以下に選択される。
即ち、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２の面積の合計が前記発光素子１１００の全体面積の３０％以上１００％以下である場合、前記発光素子１１００の電気的特性を確保し、発光素子パッケージに実装されるボンディング力を確保して安定した実装が可能となる。
また、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２の面積の合計が前記発光素子１１００の全体面積の０％以上６０％以下である場合、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２が配置された面に放出される光量が増加して前記発光素子１１００の光抽出効率が向上し、光度(Po)が増加する。
実施例では、前記発光素子１１００の電気的特性と発光素子パッケージに実装されるボンディング力を確保し、光度を増加させるために、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２の面積の合計が前記発光素子１１００の全体面積の３０％以上６０％以下に選択した。
また、実施例に係る発光素子１１００によれば、前記第３反射層１１６３が前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２の間に配置される。例えば、前記第３反射層１１６３の前記発光素子１１００の長軸方向の長さＷ５は、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２の間の間隔に対応して配置される。また、前記第３反射層１１６３の面積は、例えば前記発光素子１１００の上部面全体の１０％以上２５％以下に提供される。
前記第３反射層１１６３の面積が前記発光素子１１００の上部面全体の１０％以上である時、前記発光素子の下部に配置されるパッケージ本体が変色したり亀裂が発生することを防止することができ、２５％以下の場合、前記発光素子の６面に発光するようにする光抽出効率を確保し易くなる。
また、別の実施例ではこれに限定されず、前記光抽出効率をより大きく確保するために、前記第３反射層１１６３の面積を前記発光素子１１００の上部面全体の０％以上１０％未満に配置することができ、前記パッケージ本体に変色または亀裂の発生を防止するために、前記第３反射層１１６３の面積を前記発光素子１１００の上部面全体の２５％以上１００％未満に配置することができる。
また、前記発光素子１１００の長軸方向に配置された側面と隣接する前記第１電極１１７１または前記第２電極１１７２の間に提供された第２領域で前記発光構造物１１１０から生成された光が透過して放出される。
また、前記発光素子１１００の短軸方向に配置された側面と隣接する前記第１電極１１７１または前記第２電極１１７２の間に提供された第３領域に前記発光構造物から生成された光が透過して放出される。
実施例によれば、前記第１反射層１１６１の大きさは、前記第１電極１１７１の大きさに比べて数μm大きく提供される。例えば、前記第１反射層１１６１の面積は、前記第１電極１１７１の面積を完全に覆うことができる大きさで提供される。工程誤差を考慮して、前記第１反射層１１６１の１辺の長さは、前記第１電極１１７１の１辺の長さに比べて、例えば４μm～１０μm程度大きく提供される。
また、前記第２反射層１１６２の大きさは、前記第２電極１１７２の大きさに比べて数μm大きく提供される。例えば、前記第２反射層１１６２の面積は、前記第２電極１１７２の面積を完全に覆うことができる大きさで提供される。工程誤差を考慮して、前記第２反射層１１６２の１辺の長さは、前記第２電極１１７２の１辺の長さに比べて、例えば４μm～１０μm程度大きく提供される。
実施例によれば、前記第１反射層１１６１と前記第２反射層１１６２によって、前記発光構造物１１１０から放出される光が前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２に入射することなく反射されることになる。これによって、実施例によれば、前記発光構造物１１１０から生成されて放出される光が前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２に入射して失われることを最小化することができる。
また、実施例に係る発光素子１１００によれば、前記第３反射層１１６３が前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２の間に配置されるので、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２の間から放出される光の量を調節できることになる。
上述したように、実施例に係る発光素子１１００は、例えばフリップチップボンディング方式で実装されて発光素子パッケージ形態で提供される。このとき、発光素子１１００が実装されるパッケージ本体が樹脂等で提供される場合、前記発光素子１１００の下部領域で、前記発光素子１１００から放出される短波長の強い光によってパッケージ本体が変色したり亀裂が発生する場合がある。
しかし、実施例に係る発光素子１１００によれば、前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２が配置された領域の間から放出される光の量を調節できるので、前記発光素子１１００の下部領域に配置されたパッケージ本体が変色したり亀裂が発生することを防止することができる。
実施例によれば、前記第１電極１１７１、前記第２電極１１７２、前記第３反射層１１６３が配置された前記発光素子１１００の上部面の２０％以上面積で前記発光構造物１１１０から生成された光が透過して放出される。
これによって、実施例によれば、前記発光素子１１００の６面方向に放出される光の量が増加するので、光抽出効率が向上して光度(Po)が増加する。また、前記発光素子１１００の下部面に近接するように配置されたパッケージ本体が変色したり亀裂が発生することを防止できる。
また、実施例に係る発光素子１１００によれば、前記オーミック接触層１１３０に複数のコンタクトホールＣ１、Ｃ２、Ｃ３が提供される。前記オーミック接触層１１３０に提供された複数のコンタクトホールＣ１、Ｃ２、Ｃ３を介して、前記第２導電型半導体層１１１３と前記反射層１１６０が接着される。前記反射層１１６０が前記第２導電型半導体層１１１３に直接接触するので、前記反射層１１６０が前記オーミック接触層１１３０に接触することに比べて接着力が向上される。
前記反射層１１６０が前記オーミック接触層１１３０のみに直接接触する場合、前記反射層１１６０と前記オーミック接触層１１３０の間の結合力または接着力が弱くなることがある。例えば、絶縁層と金属層が結合される場合、物質相互間の結合力または接着力が弱くなることがある。
例えば、前記反射層１１６０と前記オーミック接触層１１３０の間の結合力または接着力が弱い場合、両層の間に剥離が発生する場合がある。このように、前記反射層１１６０と前記オーミック接触層１１３０の間に剥離が発生すると、発光素子１１００の特性が劣化し、また発光素子１１００の信頼性を確保できなくなる。
しかし、実施例によれば、前記反射層１１６０が前記第２導電型半導体層１１１３に直接接触するので、前記反射層１１６０、前記オーミック接触層１１３０、前記第２導電型半導体層１１１３の間の結合力及び接着力が安定的に提供される。
よって、実施例によれば、前記反射層１１６０と前記第２導電型半導体層１１１３の間の結合力が安定的に提供されるので、前記反射層１１６０が前記オーミック接触層１１３０から剥離することを防止することができる。また、前記反射層１１６０と前記第２導電型半導体層１１１３の間の結合力が安定的に提供されるので、発光素子１１００の信頼性を向上させることができる。
一方、以上で説明されたように、前記オーミック接触層１１３０に複数のコンタクトホールＣ１、Ｃ２、Ｃ３が提供される。前記活性層１１１２から発光された光は、前記オーミック接触層１１３０に提供された複数のコンタクトホールＣ１、Ｃ２、Ｃ３を介して前記反射層１１６０に入射して反射される。これによって、前記活性層１１１２から生成された光が前記オーミック接触層１１３０に入射して失われることを減少させることができ、光抽出効率が向上される。よって、実施例に係る発光素子１１００によれば光度が向上される。
以下、添付された図面を参照して実施例に係る発光素子の製造方法を説明する。実施例に係る発光素子の製造方法を説明することにおいて、図２８及び図２９を参照して説明された内容と重なる事項に対しては、説明を省略する場合もある。
まず、実施例に係る発光素子の製造方法によれば、図３０ａ及び図３０ｂに示されたように、基板１１０５の上に発光構造物１１１０が形成される。図３０ａは実施例に係る発光素子の製造方法によって形成された発光構造物１１１０の形状を示した平面図であり、図３０ｂは図３０ａに示された発光素子のＡ-Ａ線工程断面図である。
実施例によれば、前記基板１１０５の上に発光構造物１１１０が形成される。例えば、前記基板１１０５の上に第１導電型半導体層１１１１、活性層１１１２、第２導電型半導体層１１１３が形成される。
実施例によれば、メサエッチング工程によって、前記第１導電型半導体層１１１１の一部領域が露出するように形成される。前記発光構造物１１１０は、メサエッチングによって前記第１導電型半導体層１１１１を露出させる複数のメサ開口部Ｍを含むことができる。例えば、前記メサ開口部Ｍは、複数の円形状で提供される。また、前記メサ開口部Ｍは、リセスと称することもできる。前記メサ開口部Ｍは、円形状だけでなく、楕円形または多角形等の多様な形状を有することができる。
次に、図３１ａ及び図３１ｂに示されたように、オーミック接触層１１３０が形成される。図３１ａは実施例に係る発光素子の製造方法によって形成されたオーミック接触層１１３０の形状を示した平面図であり、図３１ｂは図３１ａに示された発光素子のＡ-Ａ線工程断面図である。
実施例によれば、前記第２導電型半導体層１１１３の上に前記オーミック接触層１１３０が形成される。前記オーミック接触層１１３０は、前記メサ開口部Ｍに対応する領域に提供された複数の開口部Ｍ１を含むことができる。
例えば、前記開口部Ｍ１は複数の円形状で提供される。前記開口部Ｍ１は、円形状だけでなく、楕円形または多角形等の多様な形状を有することができる。
前記オーミック接触層１１３０は、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、第３領域Ｒ３を含むことができる。前記第１領域Ｒ１と前記第２領域Ｒ２は、相互離隔して配置される。また、前記第３領域Ｒ３は、前記第１領域Ｒ１と前記第２領域Ｒ２の間に配置される。
前記第１領域Ｒ１は、前記発光構造物１１１０のメサ開口部Ｍに対応する領域に提供された複数の開口部Ｍ１を含むことができる。また、前記第１領域Ｒ１は複数の第１コンタクトホールＣ１を含むことができる。例えば、前記第１コンタクトホールＣ１は、前記開口部Ｍ１の周辺に複数提供される。
前記第２領域Ｒ２は、前記発光構造物１１１０のメサ開口部Ｍに対応する領域に提供された複数の開口部Ｍ１を含むことができる。また、前記第２領域Ｒ２は複数の第２コンタクトホールＣ２を含むことができる。例えば、前記第２コンタクトホールＣ２は、前記開口部Ｍ１の周辺に複数提供される。
前記第３領域Ｒ３は、前記発光構造物１１１０のメサ開口部Ｍに対応する領域に提供された複数の開口部Ｍ１を含むことができる。また、前記第１領域Ｒ１は複数の第１コンタクトホールＣ１を含むことができる。例えば、前記第１コンタクトホールＣ１は、前記開口部Ｍ１の周辺に複数提供される。
実施例によれば、前記第１コンタクトホールＣ１、前記第２コンタクトホールＣ２、前記第３コンタクトホールＣ３は、数μm～数十μmの直径で提供される。前記第１コンタクトホールＣ１、前記第２コンタクトホールＣ２、前記第３コンタクトホールＣ３は、例えば７μm～２０μmの直径で提供される。
前記第１コンタクトホールＣ１、前記第２コンタクトホールＣ２、前記第３コンタクトホールＣ３は、円形状だけでなく、楕円形または多角形等の多様な形状を有することができる。
実施例によれば、前記第１コンタクトホールＣ１、前記第２コンタクトホールＣ２、前記第３コンタクトホールＣ３によって、前記オーミック接触層１１３０の下に配置された前記第２導電型半導体層１１１３が露出する。
前記開口部Ｍ１、前記第１コンタクトホールＣ１、前記第２コンタクトホールＣ２、前記第３コンタクトホールＣ３の機能に対しては、後続工程を説明しながらさらに詳述する。
次に、図３２ａ及び図３２ｂに示されたように、反射層１１６０が形成される。図３２ａは実施例に係る発光素子の製造方法によって形成された反射層１１６０の形状を示した平面図であり、図３２ｂは図３２ａに示された発光素子のＡ-Ａ線工程断面図である。
前記反射層１１６０は、第１反射層１１６１、第２反射層１１６２、第３反射層１１６３を含むことができる。前記反射層１１６０は、前記オーミック接触層１１３０の上に配置される。前記反射層１１６０は、前記第１導電型半導体層１１１１と前記第２導電型半導体層１１１３の上に配置される。
前記第１反射層１１６１と前記第２反射層１１６２は、相互離隔して配置される。前記第３反射層１１６３は、前記第１反射層１１６１と前記第２反射層１１６２の間に配置される。
前記第１反射層１１６１は、前記オーミック接触層１１３０の第１領域Ｒ１の上に配置される。前記第１反射層１１６１は、前記オーミック接触層１１３０に提供された複数の第１コンタクトホールＣ１の上に配置される。
前記第２反射層１１６２は、前記オーミック接触層１１３０の第２領域Ｒ２の上に配置される。前記第２反射層１１６２は、前記オーミック接触層１１３０に提供された複数の第２コンタクトホールＣ２の上に配置される。
前記第３反射層１１６３は、前記オーミック接触層１１３０の第３領域Ｒ３の上に配置される。前記第３反射層１１６３は、前記オーミック接触層１１３０に提供された複数の第３コンタクトホールＣ３の上に配置される。
前記第２反射層１１６２は、複数の開口部を含むことができる。例えば、前記第２反射層１１６２は、複数の第１開口部ｈ１を含むことができる。前記複数の第１開口部ｈ１を介して前記オーミック接触層１１３０が露出する。
また、前記第１反射層１１６１は、複数の第２開口部ｈ２を含むことができる。前記複数の第２開口部ｈ２を介して前記第１導電型半導体層１１１１の上部面が露出する。前記複数の第２開口部ｈ２は、前記発光構造物１１１０に形成された前記複数のメサ開口部Ｍ領域に対応して提供される。また、前記複数の第２開口部ｈ２は、前記オーミック接触層１１３０に提供された複数の開口部Ｍ１領域に対応して提供される。
一方、実施例によれば、前記第１反射層１１６１は、前記オーミック接触層１１３０の第１領域Ｒ１の上に提供される。また、前記第１反射層１１６１は、前記オーミック接触層１１３０に提供された前記第１コンタクトホールＣ１を介して前記第２導電型半導体層１１１３に接触する。これによって、前記第１反射層１１６１と前記第２導電型半導体層１１１３の間の接着力が向上し、前記第１反射層１１６１が前記オーミック接触層１１３０から剥離することを防止することができる。
また、実施例によれば、前記第２反射層１１６２は、前記オーミック接触層１１３０の第２領域Ｒ２の上に提供される。前記第２反射層１１６２は、前記オーミック接触層１１３０に提供された前記第２コンタクトホールＣ２を介して前記第２導電型半導体層１１１３に接触する。これによって、前記第２反射層１１６２と前記第２導電型半導体層１１１３の間の接着力が向上し、前記第２反射層１１６２が前記オーミック接触層１１３０から剥離することを防止することができる。
また、実施例によれば、前記第３反射層１１６３は、前記オーミック接触層１１３０の第３領域Ｒ３の上に提供される。前記第３反射層１１６３は、前記オーミック接触層１１３０に提供された前記第３コンタクトホールＣ３を介して前記第２導電型半導体層１１１３に接触する。これによって、前記第３反射層１１６３と前記第２導電型半導体層１１１３の間の接着力が向上し、前記第３反射層１１６３が前記オーミック接触層１１３０から剥離することを防止することができる。
続いて、図３３ａ及び図３３ｂに示されたように、第１サブ電極１１４１と第２サブ電極１１４２が形成される。図３３ａは実施例に係る発光素子の製造方法によって形成された第１サブ電極１１４１と第２サブ電極１１４２の形状を示した平面図であり、図３３ｂは図３３ａに示された発光素子のＡ-Ａ線工程断面図である。
実施例によれば、前記第１サブ電極１１４１と前記第２サブ電極１１４２は、相互離隔して配置される。
前記第１サブ電極１１４１は、前記第１導電型半導体層１１１１に電気的に連結される。前記第１サブ電極１１４１は、前記第１導電型半導体層１１１１の上に配置される。例えば、実施例に係る発光素子１１００によれば、前記第１サブ電極１１４１は、前記第２導電型半導体層１１１３の一部と前記活性層１１１２の一部が除去されて露出した第１導電型半導体層１１１１の上面に配置される。
前記第１サブ電極１１４１は、例えば線形状に形成される。また、前記第１サブ電極１１４１は、線形状の他の領域に比べて相対的に面積が広いＮ領域を含むことができる。前記第１サブ電極１１４１のＮ領域は、後で形成される第１電極１１７１と電気的に連結される。
前記第１サブ電極１１４１は、前記第１反射層１１６１に提供された第２開口部ｈ２を介して前記第１導電型半導体層１１１１の上面に電気的に連結される。例えば、前記第１サブ電極１１４１は、複数のＮ領域で前記第１導電型半導体層１１１１の上面に直接接触する。
前記第２サブ電極１１４２は、前記第２導電型半導体層１１１３に電気的に連結される。前記第２サブ電極１１４２は、前記第２導電型半導体層１１１３の上に配置される。実施例によれば、前記第２サブ電極１１４２と前記第２導電型半導体層１１１３の間に前記オーミック接触層１１３０が配置される。
前記第２サブ電極１１４２は、例えば線形状に形成される。また、前記第２サブ電極１１４２は、線形状の他の領域に比べて相対的に面積が広いＰ領域を含むことができる。前記第２サブ電極１１４２のＰ領域は、後で形成される第２電極１１７２と電気的に連結される。
前記第２サブ電極１１４２は、前記第２反射層１１６２に提供された第１開口部ｈ１を介して前記第２導電型半導体層１１１３の上面に電気的に連結される。例えば、前記第２サブ電極１１４２は、複数のＰ領域で前記オーミック接触層１１３０を介して前記第２導電型半導体層１１１３に電気的に連結される。前記第２サブ電極１１４２は、複数のＰ領域で前記オーミック接触層１１３０の上部面に直接接触する。
次に、図３４ａ及び図３４ｂに示されたように、保護層１１５０が形成される。図３４ａは実施例に係る発光素子の製造方法によって形成された保護層１１５０の形状を示した平面図であり、図３４ｂは図３４ａに示された発光素子のＡ-Ａ線工程断面図である。
前記保護層１１５０は、前記第１サブ電極１１４１と前記第２サブ電極１１４２の上に配置される。前記保護層１１５０は、前記反射層１１６０の上に配置される。
前記保護層１１５０は、前記第１サブ電極１１４１の上部面を露出させる第４開口部ｈ４を含むことができる。前記保護層１１５０は、前記第１サブ電極１１４１の複数のＮＢ領域を露出させる複数の第４開口部ｈ４を含むことができる。
前記第４開口部ｈ４は、前記第１反射層１１６１が配置された領域の上に提供される。また、前記第４開口部ｈ４は、前記オーミック接触層１１３０の第１領域Ｒ１の上に提供される。
前記保護層１１５０は、前記第２サブ電極１１４２の上部面を露出させる第３開口部ｈ３を含むことができる。前記保護層１１５０は、前記第２サブ電極１１４２の複数のＰＢ領域を露出させる複数の第３開口部ｈ３を含むことができる。
前記第３開口部ｈ３は、前記第２反射層１１６２が配置された領域の上に提供される。また、前記第３開口部ｈ３は、前記オーミック接触層１１３０の第２領域Ｒ２の上に提供される。
続いて、図３５ａ及び図３５ｂに示されたように、第１電極１１７１と第２電極１１７２が形成される。図３５ａは実施例に係る発光素子の製造方法によって形成された前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２の形状を示した平面図であり、図３５ｂは図３５ａに示された発光素子のＡ-Ａ線工程断面図である。
実施例によれば、図３５ａに示された形状で前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２が形成される。前記第１電極１１７１と前記第２電極１１７２は、前記保護層１１５０の上に配置される。
前記第１電極１１７１は、前記第１反射層１１６１の上に配置される。前記第２電極１１７２は、前記第２反射層１１６２の上に配置される。前記第２電極１１７２は、前記第１電極１１７１と離隔して配置される。
前記第１電極１１７１は、複数のＮＢ領域で前記保護層１１５０に提供された前記第４開口部ｈ４を介して前記第１サブ電極１１４１の上部面に接触する。前記第２電極１１７２は、複数のＰＢ領域で前記保護層１１５０に提供された前記第３開口部ｈ３を介して前記第２サブ電極１１４２の上部面に接触する。
実施例によれば、前記第１電極１１７１と前記第２電極パッド１７２に電源が印加されことで、前記発光構造物１１１０が発光さする。
このように実施例に係る発光素子１１００によれば、前記第１電極１１７１と前記第１サブ電極１１４１が複数の領域で接触する。また、前記第２電極１１７２と前記第２サブ電極１１４２が複数の領域で接触する。これによって、実施例によれば、複数の領域を通じて電源が供給されるので、接触面積の増加及び接触領域の分散により電流の分散効果が発生し、動作電圧が減少する効果がある。
実施例に係る発光素子パッケージは、光源装置に適用することができる。
また、光源装置は、産業分野によって、表示装置、照明装置、ヘッドランプ等を含むことができる。
光源装置の例として、表示装置は、ボトムカバーと、ボトムカバーの上に配置される反射板と、光を放出し発光素子を含む発光モジュールと、反射板の前方に配置され、発光モジュールから発される光を前方に案内する導光板と、導光板の前方に配置されるプリズムシートを含む光学シートと、光学シートの前方に配置されるディスプレイパネルと、ディスプレイパネルと連結され、ディスプレイパネルに画像信号を供給する画像信号出力回路と、ディスプレイパネルの前方に配置されるカラーフィルターを含むことができる。ここで、ボトムカバー、反射板、発光モジュール、導光板及び光学シートは、バックライトユニット(Backlight Unit)を構成することができる。また、表示装置は、カラーフィルターを含まず、赤色(Red)、緑色(Green)、青色(Blue)の光を放出する発光素子がそれぞれ配置される構造を有することもできる。
光源装置の別の例として、ヘッドランプは、基板の上に配置される発光素子パッケージを含む発光モジュール、発光モジュールから照射される光を一定方向、例えば前方に反射させるリフレクター(reflector)、リフレクターによって反射される光を前方に屈折させるレンズ、及びリフレクターによって反射されてレンズに向かう光の一部分を遮断または反射して、設計者が所望する配光パターンをなすようにするシェード(shade)を含むことができる。
光源装置の他の例である照明装置は、カバー、光源モジュール、放熱体、電源提供部、内部ケース、ソケットを含むことができる。また、実施例に係る光源装置は、部材とホルダーのうちいずれか１つ以上をさらに含むことができる。前記光源モジュールは、実施例に係る発光素子パッケージを含むことができる。
以上の実施例で説明された特徴、構造、効果等は少なくとも１つの実施例に含まれ、必ず１つの実施例のみに限定されるものではない。さらに、各実施例で例示された特徴、構造、効果等は、実施例が属する分野で通常の知識を有する者によって別の実施例に組合せまたは変形して実施可能である。従って、そのような組合せと変形に係る内容は、実施例の範囲に含まれると解釈されるべきである。
以上、実施例を中心に説明したが、これは単なる例示にすぎず、実施例を限定するものではなく、実施例が属する分野の通常の知識を有する者であれば、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可能であり、そしてそのような変形と応用に係る差異点は、添付された特許請求の範囲で設定する実施例の範囲に含まれると解釈されるべきである。
１１０ パッケージ本体、１１１ 第１フレーム、１１２ 第２フレーム、１１３ 本体、１２０ 発光素子、１２１ 第１電極、１２２ 第２電極、１２３ 半導体層、１３０ 接着剤、１３５ 樹脂部、１４０ モールディング部、３１０ 回路基板、３１１ 第１パッド、３１２ 第２パッド、３１３ 基板、３２１ 第１導電層、３２１ａ 第１上部導電層、３２１ｂ 第１下部導電層、３２２ 第２導電層、３２２ａ 第２上部導電層、３２２ｂ 第２下部導電層、Ｒ リセス、ＴＨ１ 第１開口部、ＴＨ２ 第２開口部。

Claims (7)

  1. 相互離隔して配置された第１及び第２フレームと、
    前記第１及び第２フレームの間に配置された本体を含むパッケージ本体と、
    第１及び第２電極を含む発光素子と、
    前記第１フレームに提供された第１開口部と、
    前記第２フレームに提供された第２開口部と、
    前記パッケージ本体の前記本体と前記発光素子との間に配置された第１樹脂と、
    前記第１及び第２開口部内に配置された導電層と、
    前記第１フレームと前記第２フレームとの間に配置された第１リセスと、
    前記第１及び第２フレームに配置された第２リセスと、
    前記第２リセスに配置された第２樹脂と、
    を含み、
    前記第１リセスは、前記本体の上面に提供され、
    前記第１樹脂は、前記第１リセスに配置され、
    前記発光素子の前記第１電極は、前記第１フレームの前記第１開口部と重なり、
    前記発光素子の前記第２電極は、前記第２フレームの前記第２開口部と重なり、
    前記第１電極と前記第２電極は、相互離隔して配置され、
    前記第１及び第２開口部内に配置された前記導電層は、前記第１及び第２電極にそれぞれ接触し、
    前記第１電極の第１側面と、前記第１側面と対向する前記第２電極の第２側面は、全て前記第１樹脂に接触し、
    前記第２リセスは、前記第１フレームの前記第１開口部及び前記第２フレームの前記第２開口部を少なくとも部分的に取り囲む、
    発光素子パッケージ。
  2. 前記第２リセスは、前記第１フレームに提供された第１部分と前記第２フレームに提供された第２部分とを含む、請求項１に記載の発光素子パッケージ。
  3. 前記第１リセスは、前記第２リセスから離隔した、請求項１に記載の発光素子パッケージ。
  4. 前記第２リセスは、前記第１リセスを取り囲む、請求項１に記載の発光素子パッケージ。
  5. 前記第１リセスの第１深さは、前記第２リセスの第２深さと同一である、請求項１に記載の発光素子パッケージ。
  6. 前記第１リセスの第１深さは、前記第２リセスの第２深さと異なる、請求項１に記載の発光素子パッケージ。
  7. 前記第１フレームの前記第１開口部の上面は、四角形状であり、
    前記第２フレームの前記第２開口部の上面は、四角形状である、請求項１に記載の発光素子パッケージ。
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