KR100717416B1 - 발광소자 패키지 구조체 및 이를 적용한 발광소자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발광소자 패키지 구조체 및 이를 적용한 발광소자에 관한 것으로서, 발광소자 패키지 구조체는 절연소재로 된 판형의 사각형 기판과, 기판의 상면 중앙을 가로질러 기판의 상호 나란한 제1 및 제2측면에 각각 상호 이격되게 형성된 복수개의 제1측개방 비아홀을 통해 기판의 저면까지 연장되게 형성된 제1 베이스패턴과, 기판의 상면 중앙에서 제1 베이스 패턴과 직교하는 방향으로 양측으로 연장된 제2베이스패턴을 갖되 도전성 소재로 형성되어 제1베이스 패턴과 상기 제2베이스 패턴에 발광소자칩의 실장영역을 제공하는 방열용 베이스 패턴부와, 기판의 상면에서 제1 및 제2측면과 직교하는 제3 및 제4측면에 각각 상호 이격되게 형성된 복수개의 제2측개방 비아홀을 통해 기판의 저면까지 연장되되 베이스 패턴부와 이격되게 도전성 소재로 형성된 복수개의 전극패턴으로 된 전극 패턴부를 구비하고, 기판에는 베이스 패턴부 및 전극 패턴부와 이격되는 위치상에서 기판을 관통하게 형성된 적어도 하나의 성형 주입홀이 형성되어 있다. 이러한 발광소자 패키지 구조체 및 이를 적용한 발광소자에 의하면, 여러 색상의 발광다이오드칩을 하나의 패키지에 실장할 수 있으면서도 제조가 용이한 장점을 제공한다.

Description

발광소자 패키지 구조체 및 이를 적용한 발광소자{package structure and light emitting device employing the same}

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 패키지 구조체가 적용된 발광소자의 캡층을 생략한 상태로 나타내 보인 사시도이고,

도 2는 도 1의 발광소자 패키지 구조체의 부분 절단 사시도이고,

도 3은 도 1의 발광소자의 배면도이고,

도 4는 도 1의 발광소자 패키지 구조체 제조시의 어레이 구조를 나타내 보인 평면도이고,

도 5는 도 4의 발광다이오드 패키지 구조체의 일부를 발췌하여 확대 도시한 평면도이고,

도 6은 도 1의 발광다이오드 패키지의 패턴부의 층구조를 더욱 상세하게 나타내 보인 부분 절단 단면도이고,

도 7 및 도 8은 도 1의 발광소자에 캡층을 형성하는 과정을 나타내 보인 도면이고,

도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 발광소자 패키지 구조체를 나타내 보인 평면도이고,

도 10은 도 9의 발광소자 패키지 구조체가 90도 각도로 상호 회전되어 어레 이된 상태를 나타내 보인 도면이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

111; 기판 130: 베이스 패턴부

150: 전극패턴부

본 발명은 발광소자 패키지 구조체 및 이를 적용한 발광소자에 관한 것으로서, 상세하게는 멀티 컬러를 제공하면서도 제조가 용이한 구조를 갖는 발광소자 패키지 구조체 및 이를 적용한 발광소자에 관한 것이다.

최근 발광다이오드(LED; Light Emitting Diode)는 형광체를 이용한 백색광을 생성하여 출사할 수 있는 구조가 알려지면서 단순 발광표시 기능 이외에 기존의 조명등을 대체할 수 있는 조명분야까지 그 응용범위가 확장되고 있고, 이를 위한 고출력용 발광다이오드에 대한 연구가 꾸준히 진행되고 있다.

그런데 반도체 소자의 하나인 발광다이오드는 정격 동작온도보다 온도가 올라가면 수명 및 출력이 감소되기 때문에 발광다이오드의 출력을 높이기 위해서는 발광다이오드에서 발생되는 열을 효과적으로 방열시켜 동작 온도를 낮출 수 있는 방열 구조가 요구된다.

또한, 멀티컬러를 구현하기 위해 다수의 발광다이오드 칩을 하나의 패키지에 실장하는 경우 제조가 용이한 구조가 요구된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 제조가 용이하면서도 한 개의 패키지에 여러 색상의 발광다이오드 칩을 실장할 수 있는 발광소자 패키지 구조체 및 이를 적용한 발광소자를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 발광소자 패키지 구조체는 절연소재로 된 판형의 사각형 기판과; 상기 기판의 상면 중앙을 가로질러 상기 기판의 상호 나란한 제1 및 제2측면에 각각 상호 이격되게 형성된 복수개의 제1측개방 비아홀을 통해 상기 기판의 저면까지 연장되게 형성된 제1 베이스패턴과, 상기 기판의 상면 중앙에서 상기 제1 베이스 패턴과 직교하는 방향으로 양측으로 연장된 제2베이스패턴을 갖되 도전성 소재로 형성되어 상기 제1베이스 패턴과 상기 제2베이스 패턴에 발광소자칩의 실장영역을 제공하는 방열용 베이스 패턴부와; 상기 기판의 상면에서 상기 제1 및 제2측면과 직교하는 제3 및 제4측면에 각각 상호 이격되게 형성된 복수개의 제2측개방 비아홀을 통해 상기 기판의 저면까지 연장되되 상기 베이스 패턴부와 이격되게 도전성 소재로 형성된 복수개의 전극패턴으로 된 전극 패턴부와; 상기 기판에는 상기 베이스 패턴부 및 상기 전극 패턴부와 이격되는 위치상에서 상기 기판을 관통하게 형성된 적어도 하나의 성형 주입홀이 형성된다.

바람직하게는 상기 기판의 상면 및 저면에 형성된 상기 베이스 패턴부 상호 간을 연결하여 열전단 경로를 제공할 수 있도록 상기 기판을 관통하여 형성된 써멀비아홀을 통해 열전도성이 높은 소재로 충진된 복수개의 관통 연결패턴;을 더 구 비한다.

또한, 상기 기판은 0. 1 내지 1밀리미터의 두께의 세라믹 기판이고, 상기 베이스 패턴부 및 상기 전극 패턴부는 상기 기판에 텅스텐 또는 몰리브텐/망간 합금으로 형성된 제1층과; 상기 제1층 위에 니켈로 형성한 제2층; 및 상기 제2층 위에 은으로 형성한 제3층을 구비한다.

더욱 바람직하게는 상기 전극 패턴은 상기 기판의 상면에서 상기 제1베이스 패턴에 의해 구획된 영역 각각에 상호 이격된 4개의 전극패드가 상호 이격되게 형성되어 있고, 상기 발광다이오드 구조체가 상호 메트릭스상으로 인접될 때 인접된 발광다이오드 구조체와 90도로 어긋나게 배치된 상태에서 상기 각 패턴부가 상호 전기적으로 연결되어 전기도금이 가능하도록 상기 제1측개방 비아홀에 충진된 제1측면 연결패턴과 상기 제2측개방 비아홀을 통해 충진된 제2측면 연결패턴은 상기 발광다이오드 구조체를 90도 회전시 상호 대응되는 위치에 위치되도록 형성된다.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 발광소자는 절연소재로 된 판형의 사각형 기판과; 상기 기판의 상면 중앙을 가로질러 상기 기판의 상호 나란한 제1 및 제2측면에 각각 상호 이격되게 형성된 복수개의 제1측개방 비아홀을 통해 상기 기판의 저면까지 연장되게 형성된 제1 베이스패턴과, 상기 기판의 상면 중앙에서 상기 제1 베이스 패턴과 직교하는 방향으로 양측으로 연장된 제2베이스패턴을 갖되 도전성 소재로 형성된 방열용 베이스 패턴부와; 상기 기판의 상면에서 상기 제1 및 제2측면과 직교하는 제3 및 제4측면에 각각 상호 이격되게 형성된 복수개의 제2측개방 비아홀을 통해 상기 기판의 저면까지 연장되되 상기 베이스 패턴 부와 이격되게 도전성 소재로 형성된 복수개의 전극패턴으로 된 전극 패턴부와; 상기 기판 상면에 형성된 상기 제1베이스 패턴과 상기 제2베이스 패턴에 실장되어 상기 전극패턴부를 통해 전기적으로 접속된 4개의 발광소자칩과; 상기 발광소자칩을 에워싸도록 상기 기판 상면에 형성되되 상기 베이스 패턴부와 상기 전극 패턴부와 이격되는 위치상에서 상기 기판을 관통하게 형성된 적어도 하나의 성형 주입홀까지 충진된 캡층;을 구비한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발광소자 패키지 구조체 및 이를 적용한 발광소자를 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 패키지 구조체가 적용된 발광소자의 캡층을 생략한 상태로 나타내 보인 사시도이고, 도 2는 도 1의 발광소자 패키지 구조체의 부분 절단 사시도이고, 도 3은 도 1의 발광소자의 배면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 발광소자(100)는 발광소자 패키지 구조체(110), 발광다이오드 칩(210a 내지 210d)을 구비한다.

발광소자 패키지 구조체(110)는 기판(111), 베이스 패턴부(130), 전극 패턴부(150)를 구비한다.

기판(111)은 절연성 소재로 판형의 사각형으로 형성된 것이 적용되었다.

기판(111)은 세라믹소재로 된 것을 적용하는 것이 바람직하다. 세라믹소재로 된 기판(111)을 적용할 경우 두께가 0. 1 내지 1밀리미터로 적용하는 것이 바람직하다.

베이스 패턴부(130)는 상호 연결되어 기판(111) 상면에 실장된 발광다이오드 칩(210a 내지 210d)의 방열 및 방열확장용으로 이용된다.

베이스 패턴부(130)는 기판(111) 상면 및 저면에 중앙을 가로질러 열십자 형태로 형성되어 측면을 통해 연결된 구조로 되어 있다.

이러한 베이스 패턴부(130)는 설명의 편의상 형상을 제1베이스 패턴(131)과, 제2베이스패턴(135)으로 구분하여 설명한다.

제1베이스 패턴(131)은 기판(111)의 상면 중앙을 제1방향을 따라 가로질러 기판(111)의 상호 나란한 제1 및 제2측면(111a)(111b)에 각각 상호 이격되게 형성된 복수개의 제1측개방 비아홀을 통해 기판(111)의 저면까지 가로질러 연장되게 형성되어 있다.

제1 측개방 비아홀은 기판(111)의 내측으로 인입되게 형성되어 제1베이스 패턴(131) 형성물질과 동일 물질로 충진되는 것이 바람직하다.

제1측면연결패턴(132)은 제1 측면(111a)과 제2 측면(111b) 각각에 상호 이격된 5개의 제1측개방 비아홀에 도전소재로 충진되어 형성되어 있다.

이러한 제1베이스 패턴(131)은 제1측면연결 패턴(132)를 통해 기판(111)의 상면 및 저면을 띠형태로 연결된 구조로 되어 있다.

제2베이스 패턴(135)은 기판(111)의 상면 중앙에서 제1 베이스 패턴(131)과 직교하는 방향으로 양측으로 연장되어 형성되어 있다.

제2베이스패턴(135)은 제1베이스패턴(131)과 동일한 도전소재로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 도시된 예에서는 제2베이스패턴(135)은 제3 및 제4측면(111c)(111d)에 각각 상호 이격되게 형성된 5개의 제2측개방 비아홀 중 가운데 있는 제2측개방 비아홀에 충진되어 형성된 제2측면연결패턴(137)을 통해 기판(111)의 저면까지 연장되어 기판(111) 저면에서 제1베이스패턴(131)과 연결되어 있다.

이러한 베이스 패턴부(130)는 기판(111) 상면 및 저면에서 상호 연결되되 각각 열십자 형태로 형성된 구조가 적용되어 기판(111) 상면 및 저면에서 각각 4개의 분리된 영역으로 구획한다.

관통연결패턴(141)은 기판(111)의 상면 및 저면에 형성된 베이스 패턴부(130) 상호 간을 연결하여 수직방향으로 방열경로를 제공할 수 있도록 기판(111)을 관통하여 형성된 써멀비아홀을 통해 열전도성이 높은 소재로 충진되어 형성되어 있다. 관통연결패턴(141)의 개수는 적절하게 적용하면 되고, 베이스 패턴부(130)와 동일한 소재로 형성하여도 된다.

이러한 베이스패턴부(130)는 베이스패턴(131)(135) 형성 영역 상에 기판(111)의 상면과 하면을 관통하게 형성된 써멀비아홀을 통해 충진된 관통연결패턴(141) 및 측면연결패턴(132)(137)에 의해 기판(111)의 상면으로부터 측면 및 관통방향으로 방열경로를 제공한다.

제1 및 제2베이스패턴(131)(135)의 기판(111) 상면 영역은 4개의 발광다이오드칩(210a 내지 210d)이 실장되는 영역을 제공한다.

바람직하게는 제1발광다이오드칩(210a)은 적색 발광다이오드, 제2 및 제3발광다이오드칩(210b)(210c)은 녹색 발광다이오드 및 제4발광다이오드칩(210d)은 청색 발광다이오드가 실장된다.

전극패턴부(150)는 기판(111)의 상면에서 제1 및 제2측면(111a)(111b)과 직교하는 제3 및 제4측면(111c)(111d)에 각각 상호 이격되게 형성된 복수개의 제2측개방 비아홀을 통해 기판(111)의 저면까지 연장되게 형성되어 있다.

전극패턴부(150)의 각 전극패턴(151)은 상호 전기적으로 분리되게 이격되어 있고, 베이스 패턴부(130)와도 이격되게 형성되어 있다.

전극패턴(151)은 도전성 소재로 형성되어 있고, 도시된 예에서는 기판(111)의 상면에서 제1베이스 패턴(131)에 의해 구획된 영역 각각에 상호 이격된 4개의 전극패드(151)가 형성되어 있다. 더욱 상세하게는 기판(111)의 상면에서 제1베이스 패턴(131)과 제2베이스패턴(135)에 의해 구획된 4개의 영역 각각에 상호 이격되게 2개의 전극패드(151)가 형성되어 있다.

이러한 전극패턴(151) 각각은 각 발광다이오드(210a 내지 210d)칩과 도전성 소재의 와이어(212)에 의해 본딩되어 있다.

참조부호 114는 베이스 패턴부(130) 및 전극 패턴부(150)와 이격되는 위치상에서 기판(111)을 관통하게 형성된 성형 주입홀로서 후술되는 캡층 형성시 이용되고 도시된 예에서는 기판(11)과 캡층과의 결합성을 높이기 위해 4개가 적용되었다.

이러한 구조의 발광소자(100)에서 발광소자 패키지 구조체(110)의 베이스 패턴부(130)는 도 6에 도시된 바와 같이 기판(111)에 텅스텐(W) 또는 몰리브텐/망간(Mo/Mn) 합금으로 제1층(130a)을 형성하고, 제1층(130a) 위에 니켈(Ni)로 도금한 제2층(130b) 및 제2층(130b) 위에 은(Ag)으로 도금한 제3층(130c)을 갖는 구조로 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 전극 패턴부(150)도 기판(111)에 텅스텐(W) 또는 몰리브텐/망간(Mo/Mn) 합금으로 제1층을 형성하고, 제1층 위에 니켈(Ni)로 도금한 제2층 및 제2층 위에 은(Ag)으로 도금한 제3층(130c)을 갖는 구조로 형성하는 것이 바람직하다.

이 경우 관통연결패턴(141)은 베이스 패턴부(130)의 제1층(130a)과 동일한 소재 즉, 텅스텐(W) 또는 몰리브텐/망간(Mo/Mn) 합금으로 형성하는 것이 바람직하다.

이러한 구조를 고려할 때, 베이스 패턴부(130) 및 전극 패턴부(150)의 제2 및 제3층(130b)(130c)을 전기도금에 의해 용이하게 형성할 수 있도록 발광소자 패키지 구조체(110)가 형성되는 것이 바람직하다.

이를 위해 발광다이오드 구조체(110)가 상호 메트릭스상으로 인접되게 어레이될 때 인접된 발광다이오드 구조체(110)와 90도로 어긋나게 배치된 상태에서 각 패턴부(130)(150)가 상호 전기적으로 하나의 도통라인으로 연결되어 전기도금이 가능하게 제1측개방 비아홀에 충진된 제1측면 연결패턴(132)과 제2측개방 비아홀은 통해 충진된 제2측면 연결패턴(137)은 발광다이오드 구조체(110)를 90도 회전시 상호 대응되는 위치에 위치되도록 형성한다. 이 경우, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 발광소자 구조체 어레이용 판(300)은 발광소자 패키지 구조체(110)의 전극패턴부(150)와 연결된 제2 측면연결패턴부(137)가 인접된 발광소자 패키지구조체(110)의 베이스 패턴부(150)와 연결된 제1측면연결패턴부(132)를 통해 면접되게 어레이 됨으로써 패턴부(130)(150) 모두가 하나의 도전선으로 연결된 것과 같이 배열된다.

따라서, 다수의 발광소자 구조체를 하나의 판에 어레이시켜 전기 도금과정까지 수행한 후 분절하여 사용할 수 있도록 하여 생산성을 높일 수 있도록 발광소자 구조체 어레이 판(300)의 최외곽에 있는 발광소자 패키지 구조체(110)들이 가장자리 라인을 따라 도전소재로 된 외곽도전라인(310) 및 외곽도전라인(310)과 연결된 전기 도금용 단자(320)를 함께 형성하면 다수의 발광소자 패키지 구조체(110)를 용이하게 도금하여 생성할 수 있다.

한편, 각 발광소자 패키지 구조체(110)의 경계선(315)에 해당하는 부분은 기판(111)의 두께보다 깊지 않게 예를 들면 기판(111)의 두께의 1/3정도의 깊이로 상면 및 하면 중 적어도 한면에서 절단 가이드용 'V'자 홈(330)을 형성한 것을 적용하면 된다.

이하에서는 이러한 발광소자 패키지 구조체의 제조과정을 설명한다.

먼저, 알루미나(Al₂O₃)를 주소재로 한 세라믹시트를 준비한다. 세라믹시트는 소결후 백색의 색깔을 갖는 것을 적용하는 것이 바람직하고, 두께는 소결 후 0.1mm 내지 1mm가 되는 것을 적용한다. 여기서 세라믹시트는 통상 그린시트라 불리우는 것으로 세라믹 원료분말과 바인더를 상호 혼합하여 슬러리 형태로 형성된 것을 테이프 캐스팅 등의 방법으로 시트 형태로 만들어 놓은 것을 말한다.

이후에 세라믹시트에 제1 및 제2측면연결패턴(132)(137) 및 관통연결패턴(114) 형성용 측개방 비아홀 및 써멀비아홀을 형성한 후 베이스패턴부(130) 및 전극패턴부(150)의 형성 위치상에 1차로 텅스텐(W) 또는 몰리브덴/망간(Mo/Mn) 합금 의 금속 페이스트로 스크린 프린팅에 의해 패턴을 형성한다. 다음은 절단용 'V'자형 홈(330) 및 성형주입홀(114)을 형성한다. 여기서 써멀비아홀의 직경은 0.05mm 내지1.0mm로 형성한다. 절단용 'V자형 홈(330) 형성과정은 생략될 수 있음은 물론이다.

여기서 세라믹 시트에 형성하는 측개방 비아홀, 써멀비아홀 및 텅스텐(W) 또는 몰리브덴/망간(Mo/Mn) 합금의 금속 페이스트로 형성되는 베이스 패턴부(130) 및 전극패턴부(150)는 앞서 도 4를 통해 설명된 바와 같이 인접된 발광소자 패키지 구조체(110)와 90도 회전된 상태로 어레이된 형태로 형성하면 된다. 또한, 외곽도전라인(310) 및 외곽도전라인(310)과 연결된 전기 도금용 단자(320)도 텅스텐(W) 또는 몰리브덴/망간(Mo/Mn) 합금의 금속 페이스트로 함께 스크린 프린팅에 의해 형성한다.

이후 전기로에 투입하여 1300℃ 내지 1700℃에서 소결한다.

소결 후에는 전기도금장치를 이용하여 도 4의 단자(320)를 통해 니켈로 도금하여 제2층(130b)을 형성한 후, 다시 은으로 도금하여 제3층(130c)을 형성한다. 니켈은 0.1㎛ 내지 10㎛정도의 두께로 형성하고, 은은 0.1㎛ 내지 5㎛의 두께로 형성한다.

바람직하게는 베이스 패턴부(130) 및 전극패턴부(150)의 두께는 5 내지 100㎛로 형성한다.

이렇게 도금처리가 완료된 후에는 베이스 패턴부(130)의 발광다이오드 칩 실장영역에 실버에폭시(silver epoxy)를 이용하여 직접 접합 또는 서브마운트를 이용 하여 실장한다.

실장된 발광다이오드 칩은 와이어(212)로 대응되는 전극패턴(151)과 연결하고, 이후 캡층을 형성한다.

일 예로서, 도 7에 도시된 바와 같이 캡층(180a)은 발광다이오드칩(210a 내지 210d)이 에워싸여지도록 투명수지로 형성한다.

바람직하게는 원하는 형태의 렌즈구조를 갖는 캡층을 형성하고자 하는 경우 도 8에 도시된 바와 같이 형성하고자 하는 렌즈구조에 대응되는 형상을 갖는 성형체(500)에 발광소자를 뒤집어 안착시키고 성형주입홀(114)을 통해 렌즈형성용 소재를 주입하되, 성형 주입홀(114)까지 채워지게 주입하여 캡층(180b)를 형성한다.

이 경우, 경화 후에는 성형주입홀(114)에 채워진 부분이 기판(111)과 캡층(180b)과의 결합력을 향상시키는 기능도 한다. 도시된 예와 다르게 도 7의 과정이 생략되고 도 8의 과정에 의해 캡층(180b)을 한번에 형성할 수 있음은 물론이다.

캡층(180a)(180b)의 렌즈 형태는 적용하고자 하는 광의 발산각 등에 따라 적절하게 설계한 것을 적용하면 된다.

캡층(180a)(180b)의 소재는 에폭시와 같은 투명 합성수지소재 또는 유리소재 등이 적용될 수 있다.

이러한 발광소자(100)는 도 6에 도시된 바와 같이 메인 기판(400)상에 솔더에 의해 납땜 처리하여 사용하면 된다.

도시된 예와 다르게 기판(111)은 세라믹 소재 이외의 절연성 기판이 적용될 수 있음은 물론이다.

한편, 발광소자 패키지 구조체의 베이스 패턴부와 전극패턴부가 측면연결 패턴에 의해 90도 회전시 상호 연결될 수 있도록 하기 위한 구조는 도시된 예와 다르게 형성할 수 있음은 물론이고 또 다른 예가 도 9 및 도 10에 도시되어 있다. 앞서 도시된 도면에서와 동일 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 발광소자(600)의 기판(611)상에 베이스 패턴부(630)는 기판(611)의 측면(611a 내지 611d)을 따라 측면연결패턴(632)(637)이 형성되어 있고, 각 측면연결 패턴(632)(637)은 베이스 패턴부(630)의 제1베이스패턴(631)과 전극패턴부(650)의 전극패턴(651)과 대응되는 위치에서 연결되어 90도 회전시 전극패턴(651)이 베이스 패턴부(630)와 전기적으로 연결되게 형성되었다.

도시된 예에서는 도면의 복잡성을 피하기 위해 성형주입홀 및 관통연결패턴을 생략하였다. 또한 제2베이스패턴(635)은 제1베이스패턴(631)의 중앙부분에서 양측으로 연장되되 제3 및 제4측면(611c)(611d)으로부터 이격된 형태로 형성되어 베이스 패턴부(630)의 기판(611) 상면 중앙부분은 전체적으로 열십자형태로 형성된 구조로 되어 있다.

지금까지 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 발광소자 패키지 구조체 및 이를 적용한 발광소자에 의하면, 여러 색상의 발광다이오드칩을 하나의 패키지에 실장할 수 있으면서도 제조가 용이한 장점을 제공한다.

Claims (6)

1. 절연소재로 된 판형의 사각형 기판과;

   상기 기판의 상면 중앙을 가로질러 상기 기판의 상호 나란한 제1 및 제2측면에 각각 상호 이격되게 형성된 복수개의 제1측개방 비아홀을 통해 상기 기판의 저면까지 연장되게 형성된 제1 베이스패턴과, 상기 기판의 상면 중앙에서 상기 제1 베이스 패턴과 직교하는 방향으로 양측으로 연장된 제2베이스패턴을 갖되 도전성 소재로 형성되어 상기 제1베이스 패턴과 상기 제2베이스 패턴에 발광소자칩의 실장영역을 제공하는 방열용 베이스 패턴부와;

   상기 기판의 상면에서 상기 제1 및 제2측면과 직교하는 제3 및 제4측면에 각각 상호 이격되게 형성된 복수개의 제2측개방 비아홀을 통해 상기 기판의 저면까지 연장되되 상기 베이스 패턴부와 이격되게 도전성 소재로 형성된 복수개의 전극패턴으로 된 전극 패턴부와;

   상기 기판에는 상기 베이스 패턴부 및 상기 전극 패턴부와 이격되는 위치상에서 상기 기판을 관통하게 형성된 적어도 하나의 성형 주입홀이 형성된 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지 구조체.
2. 제1항에 있어서, 상기 기판의 상면 및 저면에 형성된 상기 베이스 패턴부 상호 간을 연결하여 열전단 경로를 제공할 수 있도록 상기 기판을 관통하여 형성된 써멀비아홀을 통해 열전도성이 높은 소재로 충진된 복수개의 관통 연결패턴;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지 구조체.
3. 제2항에 있어서, 상기 기판은 0. 1 내지 1밀리미터의 두께의 세라믹 기판이고,

   상기 베이스 패턴부 및 상기 전극 패턴부는

   상기 기판에 텅스텐 또는 몰리브텐/망간 합금으로 형성된 제1층과;

   상기 제1층 위에 니켈로 형성한 제2층; 및

   상기 제2층 위에 은으로 형성한 제3층을 구비하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지 구조체.
4. 제2항에 있어서, 상기 전극 패턴은 상기 기판의 상면에서 상기 제1베이스 패턴에 의해 구획된 영역 각각에 상호 이격된 4개의 전극패드가 상호 이격되게 형성되어 있고,

   상기 발광다이오드 구조체가 상호 메트릭스상으로 인접될 때 인접된 발광다이오드 구조체와 90도로 어긋나게 배치된 상태에서 상기 각 패턴부가 상호 전기적으로 연결되어 전기도금이 가능하도록 상기 제1측개방 비아홀에 충진된 제1측면 연결패턴과 상기 제2측개방 비아홀을 통해 충진된 제2측면 연결패턴은 상기 발광다이오드 구조체를 90도 회전시 상호 대응되는 위치에 위치되도록 형성된 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지 구조체.
5. 절연소재로 된 판형의 사각형 기판과;

   상기 기판의 상면 중앙을 가로질러 상기 기판의 상호 나란한 제1 및 제2측면에 각각 상호 이격되게 형성된 복수개의 제1측개방 비아홀을 통해 상기 기판의 저면까지 연장되게 형성된 제1 베이스패턴과, 상기 기판의 상면 중앙에서 상기 제1 베이스 패턴과 직교하는 방향으로 양측으로 연장된 제2베이스패턴을 갖되 도전성 소재로 형성된 방열용 베이스 패턴부와;

   상기 기판의 상면에서 상기 제1 및 제2측면과 직교하는 제3 및 제4측면에 각각 상호 이격되게 형성된 복수개의 제2측개방 비아홀을 통해 상기 기판의 저면까지 연장되되 상기 베이스 패턴부와 이격되게 도전성 소재로 형성된 복수개의 전극패턴으로 된 전극 패턴부와;

   상기 기판 상면에 형성된 상기 제1베이스 패턴과 상기 제2베이스 패턴에 실장되어 상기 전극패턴부를 통해 전기적으로 접속된 4개의 발광소자칩과;

   상기 발광소자칩을 에워싸도록 상기 기판 상면에 형성되되 상기 베이스 패턴부와 상기 전극 패턴부와 이격되는 위치상에서 상기 기판을 관통하게 형성된 적어도 하나의 성형 주입홀까지 충진된 캡층;을 구비하는 것을 특징으로 하는 발광소자.
6. 제5항에 있어서,

   상기 기판의 상면 및 저면에 형성된 상기 베이스 패턴부 상호 간을 연결하여 열전단 경로를 제공할 수 있도록 상기 기판을 관통하여 형성된 써멀비아홀을 통해 열전도성이 높은 소재로 충진된 복수개의 관통 연결패턴을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 발광소자.

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