KR100741393B1 - 높은 발광 효율을 가진 광전자 반도체 구성부 - Google Patents
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Abstract
광전자 반도체 구성부는 광 배출 개구를 구비하는 하우징, 광을 조사하도록 하우징 안에 설치된 제 1 의 반도체 칩 및, 하우징 안의 지점에 위치된 제 2 의 반도체 칩을 구비한다. 제 2 의 반도체 칩과 광 배출 개구 사이의 거리는 제 1 의 반도체 칩과 광 배출 개구 사이의 거리 보다 크다.
Description
도 1 은 종래 기술의 광전자 반도체 구성부의 개략적인 다이아그램이다.
도 2 는 종래 기술의 광전자 반도체 구성부의 정면도이다.
도 3 은 종래 기술에서 회로 기판상에 조립된 광전자 반도체 구성부의 다이아그램이다.
도 4 는 종래 기술에서 광전자 반도체 구성부의 내부 구성에 대한 다이아그램이다.
도 5 는 본 발명에 따른 광전자 반도체 구성부의 개략적인 다이아그램이다.
도 6 은 본 발명에 따른 광전자 반도체 구성부의 정면도이다.
도 7 은 본 발명에 따른 회로 기판상에서 조립된 광전자 반도체 구성부의 다이아그램이다.
도 8 은 본 발명에 따른 광전자 반도체 구성부의 단면도이다.
도 9 는 본 발명에 따른 광전자 반도체 구성부의 내부 구성부에 대한 다이아그램이다.
도 10 은 본 발명에 따른 다른 구현예의 광전자 반도체 구성부의 단면도이다.
< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 >
50. 광전자 반도체 구성부 52. 회로 기판
54. 하우징 56. 광 배출 개구
58. 프레임 60. 제 1 칩 캐리어(chip carrier)
62. 제 1 반도체 칩 64. 제 2 칩 캐리어
본 발명은 높은 광 조사 효율을 가진 광전자 반도체 구성부에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광-조사 다이오드 칩과 반도체 보호용 칩을 가진 광전자 반도체 구성부에 관한 것이며, 여기에서 칩들과 광 배출 개구 사이의 개별 거리들은 광-조사 효율을 증가시키기 위하여 상이하다.
최근에, 높은 조도의 발광 다이오드(LEDs)의 새로운 적용 분야들이 개발되었다. 통상의 백열 광과는 상이하게, 냉 발광 LED 는 낮은 전력 소모, 장시간의 장치 수명과 공전 시간이 없고 신속한 응답 속도를 가지는 장점을 가진다. 더욱이, LED 들은 작은 크기, 진동 저항, 대량 생산에 대한 적합성 및, 작은 소자 또는 어레이 소자로서의 용이한 조립성을 가지기 때문에, 이들은 디스플레이 장치와 정보 표시용 램프, 통신 및, 소비자 전자 제품등에서 널리 적용되고 있다. LED 들은 실외의 교통 신호등이나 다양한 실외 디스플레이에서 이용될 뿐만 아니라, 자동차 산업에서도 매우 중요한 구성 요소이다. 더욱이, LED 들은 휴대 전화 및, 개인 휴대 단말 기의 백라이트와 같은 휴대용 제품에서도 적용된다. LED 는 백라이트 모듈의 광원으로서 최선의 선택이기 때문에 유행하는 액정 디스플레이에서도 필수 구성 요소가 되었다.
도 1, 도 2, 도 3 및, 도 4를 참조하기로 한다. 도 1 은 종래 기술에서 광전자 반도체 구성부(10)의 개략적인 다이아그램이다. 도 2 는 종래 기술에서 광전자 반도체 구성부(10)의 정면도이다. 도 3 은 종래 기술에서 회로 기판(12)상에 조립된 광전자 반도체 구성부(10)의 다이아그램이다. 도 4 는 종래 기술에서 광전자 반도체 구성부(10)의 내부 구성의 다이아그램이다. 광전자 반도체 구성부(10)는 측광(side-light)의 발광 다이오드일 수 있다. 광전자 반도체 구성부(10)는 광 배출 개구(16)를 가진 하우징(14) 및, 하우징(14)의 외측에 설치된 2 개의 프레임(18)들을 구비한다. 각각의 프레임(18)은 L 형상 프레임일 수 있다. 프레임(18) 상에 위치된 각각의 외부 전기 접촉부(P1)는 회로 기판(12)으로부터 외부 전기를 수신하도록 회로 기판(12)과 프레임(18)의 저부 사이에 위치된다. 각각의 프레임(18)은 표면 실장 기술에 의해 회로 기판(12)에 연결될 수 있다.
광전자 반도체 구성부(10)는 제 1 의 칩 캐리어(chip carrier, 20) 및, 하우징(14)의 내측에 설치된 제 2 의 칩 캐리어(21)를 더 구비한다. 제 1 의 칩 캐리어(20)와 제 2 의 칩 캐리어(21)는 2 개의 프레임(18)들에 각각 연결된다. 즉, 프레임(18)들은 제 1 칩 캐리어(20)와 제 2 칩 캐리어(21)로부터 하우징(14)상의 구멍을 통해 연장된 구조들일 수 있다. 광전자 반도체 구성부(10)는 광을 조사하도록 제 1 칩 캐리어(20) 상에 설치된 제 1 의 반도체 칩(22)을 더 구비한다. 제 1 의 반도체 칩(22)은 발광 다이오드 칩일 수 있다. 광전자 반도체 구성부(10)는 제 1 의 칩 캐리어(20)상에 설치된 제 2 의 반도체 칩(24)을 더 구비한다. 제 2 의 반도체 칩(24)은, 작동 전압을 조절하고 공급되는 전압을 조정하는 제너(zener) 다이오드와 같은, 제 1 의 반도체 칩(22)이 과도한 전류를 수신하는 것을 방지하기 위한 반도체 보호용 칩일 수 있다. 광전자 반도체 구성부(10)는 제 1 반도체 칩(22), 제 2 반도체 칩(24), 제 1 칩 캐리어(20) 및, 제 2 칩 캐리어(21)를 전기적으로 연결하기 위한 와이어(26a, 26b, 26c)를 더 구비한다. 광전자 반도체 구성부(10)는 광학적 윈도우(28)를 더 구비하는데, 상기 윈도우는 하우징(14) 내측에 형성되고, 에폭시 수지 또는 실리카 젤과 같이 제 1 반도체 칩(22)으로부터 조사된 광의 광학적 특성을 변화시키는 재료로 채워진다. 광학적 윈도우(28)는 형광 물질, 비점 수차 물질 또는 안료를 포함할 수 있다. 광학적 윈도우(28)는 하우징(14)의 내측에서 투명 물질의 유체 콜로이드로 채워지고, 제 1 반도체 칩(22), 제 2 반도체 칩(24) 및, 와이어(26a,26b,26c)들을 덮는다. 유체 콜로이드는 제 1 반도체 칩(22), 제 2 반도체 칩(24) 및, 와이어(26a,26b,26c)들을 보호하고 정착시키도록 고체화될 수 있다.
이러한 배치의 일 단점은, 제 1 반도체 칩(22)과 제 2 반도체 칩(24)이 같은 평면에 위치되기 때문에, 제 1 반도체 칩(22)으로부터 광학 윈도우(28)를 통하여 광 배출 개구(16)로 조사된 광이 제 2 반도체 칩(24)에 의해 차단될 것이라는 점이다. 광은 하우징(14)의 내부 표면 사이의 반사에 의해 광학적 윈도우(28)를 통해 광 배출 개구(16) 외측으로 효과적으로 조사될 수 없다. 이것은 광 전자 반도체 구 성부(10)의 발광 효율과 발광 균일성을 감소시킨다.
따라서 본 발명의 주 목적은 상기에 언급된 문제점을 해결하는 높은 발광 효율을 가진 광전자 반도체 구성부를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 광전자 반도체 구성부는 광 배출 개구를 구비하는 하우징, 광을 조사하기 위한 하우징의 내측에 설치된 제 1 의 반도체 칩 및, 하우징의 내측 위치에 위치된 제 2 의 반도체 칩을 구비한다. 제 2 반도체 칩과 광 배출 개구 사이의 거리는 제 1 반도체 칩과 광 배출 개구 사이의 거리 보다 크다.
본 발명의 상기 목적과 다른 목적들은 다양한 도면들이 도시되어 있는 바람직한 구현예에 대한 다음의 상세한 설명으로부터 당업자에게 의심의 여지없이 명백해질 것이다.
도 5, 도 6 및, 도 7을 참고하기로 한다. 도 5 는 본 발명에 따른 광전자 반도체 구성부(50)의 개략적인 다이아그램이다. 도 6 은 본 발명에 따른 광전자 반도체 구성부(50)의 정면도이다. 도 7 은 본 발명에 따른 회로 기판(52)상에서 제조된 광전자 반도체 구성부(50)의 다이아그램이다. 광전자 반도체 구성부(50)는 측광(side-light) 발광 다이오드일 수 있다. 광전자 반도체 구성부(50)는 광 배출 개구(56)를 구비하는 하우징(54) 및, 하우징(54)의 외측에 설치된 2 개의 프레임(58)들을 구비한다. 각각의 프레임(58)은 L 형상 프레임일 수 있다. 프레임(58) 상에 위치된 각각의 외부 전기 접촉부(P1)는 회로 기판(52)으로부터 외부 전류를 수신하도 록 회로 기판(52)과 프레임(58)의 저부 사이에 위치된다. 각각의 프레임(58)은 표면 실장 기술에 의해서 회로 기판(52)에 연결될 수 있다.
도 8 및, 도 9를 참조하기로 한다. 도 8 은 본 발명에 따른 광전자 반도체 구성부(50)의 단면도이다. 도 9 는 본 발명에 따른 광전자 반도체 구성부(50)의 내부 구성의 다이아그램이다. 광전자 반도체 구성부(50)는 하우징(54)의 내측에 설치된 제 1 의 칩 캐리어(60)를 더 구비한다. 제 1 의 칩 캐리어(60)는 프레임(58)에 연결된다. 즉, 프레임(58)은 회로 기판(52)에 의해 제공된 외부 전기를 수신하기 위한 전기적인 접촉부를 형성하기 위하여 하우징(54)상의 구멍을 통하여 제 1 의 칩 캐리어(60)로부터 연장된 구조일 수 있다. 광전자 반도체 구성부(50)는 광을 조사하도록 제 1 의 칩 캐리어(60) 상에 설치된 제 1 의 반도체 칩(62)을 더 구비한다. 제 1 의 반도체 칩(62)은 발광 다이오드 칩일 수 있다. 실버 글루(silver glue)와 같은, 절연 물질로 이루어진 접착제가 제 1 칩 캐리어(60)와 제 1 반도체 칩(62) 사이에 적용될 수 있다. 광전자 반도체 구성부(50)는 하우징(54)의 내측의 지점에 위치된 제 2 의 칩 캐리어(64)를 더 구비하는데, 제 2 의 칩 캐리어(64)와 광 배출 개구(56) 사이의 거리는 제 1 의 칩 캐리어(60)와 광 배출 개구(56) 사이의 거리 보다 크다. 즉, 광 배출 개구(56)에 대하여 제 2 칩 캐리어(64)와 제 1 칩 캐리어(60) 사이에는 높이의 차이가 존재한다. 마찬가지로, 제 2 의 칩 캐리어(64)는 다른 프레임(58)에 연결된다. 즉, 다른 프레임(58)은 회로 기판(52)에 의해 제공된 외부 전기를 수신하기 위한 전기적인 접촉부를 형성하기 위하여 하우징(54) 상의 구멍을 통하여 제 2 의 칩 캐리어(64)로부터 연장된 구조일 수 있다. 광전자 반도체 구성부(50)는 제 2 의 칩 캐리어(64)상에 설치된 제 2 의 반도체 칩(66)을 더 구비한다. 제 2 의 반도체 칩(66)은, 작동 전압을 조절하고 공급되는 전압을 조정하기 위한 제너 다이오드 칩과 같이, 제 1 의 반도체 칩(62)이 과도한 전류를 수신하는 것을 방지하기 위한 반도체 보호 칩일 수 있다. 전기 도전성 글루(glue)와 같이, 전기가 통하는 물질로 만든 접착제가 제 2 의 반도체 캐리어(64)와 제 2 의 반도체 칩(66)을 전기적으로 연결시키기 위하여 제 2 의 반도체 칩(66)과 제 2 의 반도체 칩 캐리어(64) 사이에 적용될 수 있다.
제 1 의 대면적 부위(68a)와 제 1 의 소면적 부위(70a)가 제 1 의 반도체 칩(62)과 제 2 의 칩 캐리어(64) 사이에서 제 1 의 칩 캐리어(60)상에 형성된다. 제 2 의 대면적 부위(68b)와 제 2 의 소면적 부위(70b)는 제 2 의 칩 캐리어(64) 상에서 제 2 반도체 칩(66)과 제 1 칩 캐리어(60) 사이에 형성된다. 제 1 칩 캐리어(60) 상의 제 1 대면적 부위(68a)와 제 1 소면적 부위(70a)를 형성하기 위하여, 그리고 제 2 칩 캐리어(64) 상에 제 2 대면적 부위(68a)와 제 2 소면적 부위(70b)를 형성하기 위하여, 제 1 칩 캐리어(60)와 제 2 칩 캐리어(64) 사이에 경사진 간극(72)이 존재한다. 광전자 반도체 구성부(50)는 제 1 의 칩 캐리어(60) 상에서 제 1 전기 접촉부(P2)와 제 1 반도체 칩(62)을 전기적으로 연결하는 제 1 의 와이어(74)와, 제 2 의 칩 캐리어(64) 상에서 제 2 의 전기적인 접촉부(P3)와 제 1 의 반도체 칩(62)에 전기적으로 연결된 제 2 의 와이어(76)와, 제 1 의 전기적인 칩 캐리어(60) 상에서 제 3 의 전기적인 접촉부(P4)와 제 2 의 반도체 칩(66)에 전기적으로 연결된 제 3 의 와이어(78)를 더 구비한다. 제 2 의 전기적인 접촉부(P3)는 제 2 의 대면적 부위(68b)상에 위치되며, 제 3 의 전기적인 접촉부(P4)는 제 1 의 대면적 부위(68a)에 위치된다. 제 1 의 반도체 칩(62)과 제 2 의 반도체 칩(66)은, 제 1 의 와이어(74)와 제 1 의 칩 캐리어(60) 사이의 전기적인 연결, 제 2 의 와이어(76)와 제 2 의 칩 캐리어(64) 사이의 전기적인 연결, 제 3 의 와이어(78)와 제 1 의 칩 캐리어(60) 사이의 전기적인 연결 및, 제 2 의 반도체 칩(66)과 제 2 의 칩 캐리어(64) 사이의 전기적인 연결을 통하여 회로 기판(52)으로부터 전기를 수신하기 위하여 프레임(58)들에 전기적으로 연결될 수 있다. 용접 면적을 넓히고 용접의 곤란성을 감소시키기 위하여, 제 2 와이어(76)의 단부는 제 2 의 대면적 부위(68b) 상의 제 2 의 전기적인 접촉부(P3)에 용접될 수 있으며 제 3 와이어(78)의 단부는 제 1 의 대면적 부위(68a)의 제 3 의 전기적인 접촉부(P4)에 용접될 수 있다.
광전자 반도체 구성부(50)는, 에폭시 수지 또는 실리카 젤(silica gel)과 같이, 제 1 의 반도체 칩(62)으로부터 조사되는 광의 광학적 특성을 변화시키는 특질을 가지는 물질로 채워지고 하우징(54)의 내측에 형성된 광학적 윈도우(optical window, 80)를 더 구비한다. 광학적 윈도우(80)는 형광 물질, 비점 수차 물질 또는 안료를 포함할 수 있다. 광학적 윈도우(80)는 하우징(54)의 내측에 투명한 물질의 유체 콜로이드로 채워지고, 제 1 의 반도체 칩(62), 제 2 의 반도체 칩(66), 제 1 의 와이어(74), 제 2 의 와이어(76) 및, 제 3 의 와이어(78)를 덮는다. 유체 콜로이드는 제 1 의 반도체 칩(62), 제 2 의 반도체 칩(66), 제 1 의 와이어(74), 제 2 의 와이어(76) 및, 제 3 의 와이어(78)를 보호하고 고정시키기 위하여 고형화된다. 홈(82)이 제 1 의 칩 캐리어(60) 상에 형성된다. 홈(82)은 V 형상의 홈일 수 있다. 제 1 반도체 칩(62)을 제 1 칩 캐리어(60)에 부착시키도록 제 1 반도체 칩(62)의 저부에 적용된 접착제가 제 1 반도체 칩(62)과 제 1 칩 캐리어(60) 사이의 계면으로부터 이탈될 때, 홈(82)은 접착제가 제 3 의 와이어(78)와 접촉하는 것을 방지하기 위하여 런오프 접착제(runoff adhesive)를 포함할 수 있다.
결론적으로, 제 1 의 칩 캐리어(60)와 제 2 의 칩 캐리어(64) 사이에는 높이의 차이가 있고, 제 2 칩 캐리어(64)와 광 배출 개구(56) 사이의 거리는 제 1 칩 캐리어(60)와 광 배출 개구(56) 사이의 거리 보다 크다. 즉, 제 1 의 반도체 칩(62)과 제 2 의 반도체 칩(66)은 같은 평면에 위치되지 않는다. 제 1 의 반도체 칩(62)으로부터 조사된 광은 제 2 의 반도체 칩(66)에 의해 차단되지 않을 것이다. 제 1 의 반도체 칩(62)으로부터 조사된 광은 광전자 반도체 구성부(50)의 발광 균일성 및, 발광 효율성을 증가시키기 위하여 하우징(54)의 내부 표면에 의해 광 배출 개구(56)로부터 밖으로 반사될 수 있거나 또는 직접적으로 광 배출 개구(56)로 광학 윈도우(80)를 통과할 수 있다. 상이한 기능들을 가진 칩들이 본 발명의 광전자 반도체 구성부(50)의 안에 함입될 수 있다. 예를 들면, 제너 다이오드 칩 또는 발광 다이오드 칩들이, 광전자 반도체 구성부를 적용하는데 있어서의 유연성을 증가시키 위하여 상이한 파장(380 nm - 700 nm)의 광을 조사하도록 이용될 수 있다. 예를 들면, 광전자 반도체 구성부의 정전기 방지 성능을 증가시키기 위한 제너 다이오드 칩을 함입시킬 때, 또는 광전자 반도체 구성부의 칼러 표현 특성을 향상시키도록 600 nm - 640 nm 의 광을 조사하는 발광 다이오드를 함입시킬 때, 발광 효율이 감소될 수 없다.
그러나, 제 1 의 반도체 칩(62) 및, 제 2 의 반도체 칩(66)은 같은 칩 캐리어상에 위치될 수 있다. 도 10을 참조하면, 이것은 본 발명에 따른 다른 구현예의 광전자 반도체 구성부(90)의 단면도이다. 같은 참조 번호를 가진 요소들은 다양한 구현예들을 통해서 실질적으로 같은 요소를 나타낸다. 광전자 반도체 구성부(90)와 광전자 반도체 구성부(50) 사이의 차이점은, 광전자 반도체 구성부(90)의 제 1 반도체 칩(62)과 제 2 반도체 칩(66)이 같은 칩 캐리어상에 위치되는 반면에, 광전자 반도체 구성부(50)의 제 1 반도체 칩(62)과 제 2 반도체 칩(66)은 제 1 의 칩 캐리어(60)와 제 2 의 칩 캐리어(64) 상에 각각 위치된다는 점이다. 광전자 반도체 구성부(90)는 하우징(54)의 내측에 설치된 제 3 의 칩 캐리어(92)를 더 구비한다. 이전의 구현예와 유사하게, 제 3 의 칩 캐리어(92)는 프레임(58)에 연결된다. 즉, 프레임(58)은 회로 기판(52)에 의해 제공된 외부 전기를 수신하기 위한 전기적인 접촉부를 형성하기 위하여 하우징(54)상의 구멍을 통하여 제 3 의 칩 캐리어(92)로부터 연장된 구조일 수 있다. 광전자 반도체 구성부(90)는 하우징(54)의 내측에 설치된 연결 구조(94)를 더 구비한다. 제 3 의 칩 캐리어(92)와 유사하게, 연결 구조(94)는 다른 프레임(58)에 연결된다. 즉, 다른 프레임(58)은 회로 기판(52)에 의해 제공된 외부 전기를 수신하기 위한 전기적인 접촉부를 형성하기 위하여 하우징(54)상의 구멍을 통한 연결 구조(94)로부터 연장된 구조일 수 있다. 제 3 의 칩 캐리어(92)는 제 1 의 반도체 칩(62)을 유지하기 위한 제 1 표면(96) 및, 제 2 의 반도체 칩(66)을 유지하는 지점에 위치된 제 2 표면(98)을 구비한다. 제 2 표면(98)과 광 배출 개구(56) 사이의 거리는 제 1 표면(96)과 광 배출 개구(56) 사이의 거리 보다 크다. 즉, 광 배출 개구(56)에 대하여 제 1 의 반도체 칩(62)과 제 2 반도체 칩(66) 사이에는 높이의 차이가 존재한다. 전기 도전성 글루(glue)와 같은, 전기 도전성 물질로 만들어진 접착제가 제 3 의 칩 캐리어(92)와 제 2 의 반도체 칩(66)을 전기적으로 연결시키기 위하여 제 3 칩 캐리어(92)의 제 2 표면(98)과 제 2 의 반도체 칩(66) 사이에 적용될 수 있다.
광전자 반도체 구성부(90)는 제 3 의 칩 캐리어(92) 상에서 제 1 의 반도체 칩(62)과 제 4 의 전기적인 접촉부(P5)에 전기적으로 연결된 제 4 의 와이어(100), 연결 구조(94)상의 제 5 의 전기적인 접촉부(P6)와 제 1 의 반도체 칩(62)에 전기적으로 연결된 제 5 의 와이어(102) 및, 연결 구조(94)상의 제 6 의 전기적인 접촉부(P7)와 제 2 의 반도체 칩(66)에 전기적으로 연결된 제 6 의 와이어(104)를 더 구비한다. 제 1 의 반도체 칩(62)과 제 2 의 반도체 칩(66)은, 제 4 의 와이어(100)와 제 3 의 칩 캐리어(92) 사이의 전기적인 연결, 제 5 의 와이어(102)와 연결 구조(94) 사이의 전기적인 연결, 제 6 의 와이어(104)와 연결 구조(94) 사이의 전기적인 연결 및, 제 2 의 반도체 칩(66)과 제 3 의 칩 캐리어(92) 사이의 전기적인 연결을 통해서 회로 기판(52)으로부터 전기를 수신하기 위하여 프레임(58)들에 전기적으로 연결될 수 있다. 이전의 구현예와 유사하게, 홈(106)이 제 3 의 칩 캐리어(92) 상에 형성된다. 홈(106)은 V 형상의 홈이다. 제 1 반도체 칩(62)을 제 3 의 칩 캐리어(92)에 부착시키도록 제 1 반도체 칩(62)의 저부에 적용된 접착제가 제 1 반도체 칩(62)과 제 3 반도체 칩 캐리어(92) 사이의 계면으로부터 이탈될 때, 홈(106)은 접착제가 와이어와 접촉하는 것을 방지하도록 런오프 접착제(runoff adhesive)를 구비할 수 있다.
결론적으로, 광 배출 개구(56)에 대하여 제 3 의 칩 캐리어(92) 상에는 제 1 의 표면(96)과 제 2 의 표면(98) 사이에 높이의 차이가 있고, 제 2 표면(98)과 광 배출 개구(56) 사이의 거리는 제 1 표면(96)과 광 배출 개구(56) 사이의 거리 보다 크다. 즉, 제 1 반도체 칩(62)과 제 2 반도체 칩(66)은 같은 평면상에 위치되지 않는다. 제 1 반도체 칩(62)으로부터 조사된 광은 제 2 의 반도체 칩(66)에 의해 차단되지 않을 것이다. 제 1 반도체 칩(62)으로부터 조사된 광은, 광전자 반도체 구성부(90)의 발광 균일성 및, 발광 효율을 증가시키기 위하여, 하우징(54)의 내측 표면에 의해 광 배출 개구(56)로부터 밖으로 반사될 수 있거나, 또는 광 배출 개구(56)로 직접적으로 광학적 윈도우(80)를 통과할 수 있다. 상이한 기능들을 가진 칩들이 본 발명의 광전자 구성부(90)의 안에 함입될 수 있다. 그러한 칩들은, 광전자 반도체 구성부 적용에서의 유연성을 향상시키기 위하여, 상이한 파장(380 nm - 700 nm)의 광을 조사하는 발광 다이오드 칩 또는 제너 다이오드 칩일 수 있다. 예를 들면, 광전자 반도체 구성부의 정전기 방지 성능을 향상시키기 위하여 제너 다이오드 칩을 함입시킬 때, 또는 광전자 반도체 구성부의 컬러 표현 특성을 향상시키기 위하여 파장 600 nm - 645 nm 의 광을 조사하기 위한 발광 다이오드 칩들을 함입시킬 때, 발광 효율이 감소될 수 없다. 더욱이, 이러한 구현예에서, 제 1 의 반도체 칩(62)과 제 2 의 반도체 칩(66)은 같은 칩 캐리어상에 위치되기 때문에 제 3 의 칩 캐리어(92) 상에 대면적 부위와 소면적 부위 및, 연결 구조(94)를 각각 형성할 필요가 없다. 제 3 의 칩 캐리어(92)의 폭과 연결 구조(94)의 폭은 광전자 반도체 구 성부(90)의 두께를 감소시키기 위하여 감소될 수 있다. 광전자 반도체 구성부(90)는 이동 전화, PDA 등과 같은 소형 휴대용 전자 제품에 적용될 수 있도록 작은 크기를 가질 수 있다.
종래의 광전자 반도체 구성부와 비교하여, 본 발명에 따른 광전자 반도체 구성부는 발광 다이오드 칩과 반도체 보호용 칩을 구비한다. 칩들과 광 배출 개구 사이의 개별적인 거리는 상이하다. 따라서, 발광 다이오드 칩으로부터 조사된 광은 반도체 보호용 칩에 의해 차단되지 않을 것이며, 그에 의해서 광전자 반도체 구성부의 발광 균일성과 발광 효율이 증가될 것이다.
당해 기술 분야의 당업자들은 본 발명의 장치와 방법의 수많은 변형들과 변경이 본 발명의 원리를 유지하면서 이루어질 수 있다는 점을 용이하게 이해할 것이다. 따라서, 상기의 개시된 바는 첨부된 청구항들의 범위와 한정에 의해서만 정해지는 것으로서 해석되어만 한다.
본 발명은 광전자 반도체 구성부의 발광 균일성과 발광 효율을 증가시키는 장점이 있다.
Claims (20)
- 광 배출 개구를 구비하는 하우징;광을 배출하기 위하여 하우징의 내측에 제공된 제 1 의 반도체 칩;제 1 의 반도체 칩을 유지하도록 하우징 안에 설치된 제 1 의 칩 캐리어;하우징의 안에 제공된 제 2 의 반도체 칩; 및제 2 의 반도체 칩을 유지하도록 하우징 안의 지점에 위치된 제 2 의 칩 캐리어;를 구비하고,제 2 의 반도체 칩과 광 배출 개구 사이의 거리가 제 1 반도체 칩과 광 배출 개구 사이의 거리 보다 크도록, 제 2 의 칩 캐리어와 광 배출 개구 사이의 거리가 제 1 의 칩 캐리어와 광 배출 개구 사이의 거리보다 크게 되는, 광전자 반도체 구성부.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,제 1 의 칩 캐리어 상의 제 1 의 전기적인 접촉부와 제 1 의 반도체 칩에 전기적으로 연결된 제 1 의 와이어;제 2 의 칩 캐리어상의 제 2 의 전기 접촉부와 제 1 의 반도체 칩에 전기적으로 연결된 제 2 의 와이어; 및,제 1 의 칩 캐리어상의 제 3 의 전기적인 접촉부와 제 2 의 반도체 칩에 전기적으로 연결된 제 3 의 와이어;를 더 구비하는, 광전자 반도체 구성부.
- 제 3 항에 있어서,제 1 의 대면적과 제 1 의 소면적은 제 1 반도체 칩과 제 2 칩 캐리어 사이의 제 1 칩 캐리어상에 형성되고, 제 2 대면적과 제 2 소면적은 제 1 칩 캐리어와 제 2 반도체 칩 사이의 제 2 칩 캐리어상에 형성되며, 제 2 의 전기적인 접촉부는 제 2 의 대면적상에 위치되고, 제 3 의 전기적인 접촉부는 제 1 대면적상에 위치되는, 광전자 반도체 구성부.
- 제 1 항에 있어서,홈은 제 1 의 칩 캐리어상에 형성되는, 광전자 반도체 구성부.
- 제 5 항에 있어서,홈은 V 형상의 홈인, 광전자 반도체 구성부.
- 제 1 항에 있어서,하우징의 밖에 설치된 2 개의 프레임을 구비하고, 하나의 프레임은 제 1 칩 캐리어에 연결되고 다른 프레임은 제 2 칩 캐리어에 연결되며, 외부의 전기적인 접촉부는 외부 전기를 수신하도록 2 개의 프레임들의 각각의 위에 위치되는, 광전자 반도체 구성부.
- 제 7 항에 있어서,프레임들은 표면 실장 기술에 의해서 회로 기판에 연결되는, 광전자 반도체 구성부.
- 제 1 항에 있어서,하우징 안에 설치된 제 3 의 칩 캐리어를 더 구비하고, 제 3 의 칩 캐리어는 제 1 의 반도체 칩을 유지하기 위한 제 1 의 표면 및, 제 2 의 반도체 칩을 유지하기 위한 지점에 위치된 제 2 의 표면을 구비하며, 제 2 의 표면과 광 배출 개구 사이의 거리가 제 1 표면과 광 배출 개구 사이의 거리보다 큰, 광전자 반도체 구성부.
- 제 9 항에 있어서,하우징 안에 설치된 연결 구조;제 3 의 칩 캐리어상의 제 4 의 전기적인 접촉부와 제 1 의 반도체 칩에 전기적으로 연결된 제 4 의 와이어;연결 구조상의 제 5 의 전기적인 접촉부와 제 1 의 반도체 칩에 전기적으로 연결된 제 5 의 와이어; 및,연결 구조상의 제 6 의 전기적인 접촉부와 제 2 의 반도체 칩에 전기적으로 연결된 제 6 의 와이어;를 더 구비하는, 광전자 반도체 구성부.
- 제 9 항에 있어서,홈은 제 3 의 칩 캐리어의 제 1 표면상에 형성된, 광전자 반도체 구성부.
- 제 11 항에 있어서,홈은 V 형상인 광전자 반도체 구성부.
- 제 10 항에 있어서,하우징의 외측에 설치된 2 개의 프레임들을 더 구비하고, 하나의 프레임은 제 3 의 칩 캐리어에 연결되고 다른 프레임은 연결 구조에 연결되고, 외부의 전기적인 접촉부는 외부 전기를 수신하기 위한 2 개의 프레임들의 각각의 위에 위치되는, 광전자 반도체 구성부.
- 제 13 항에 있어서,프레임들은 표면 실장 기술에 의해 회로 기판에 연결되는, 광전자 반도체 구성부.
- 제 1 항에 있어서,하우징 안에 형성되어 제 1 반도체 칩으로부터 조사된 광의 광학적 특성을 변화시킬 수 있는 물질로 채워진 광학적 윈도우를 더 구비하는, 광전자 반도체 구성부.
- 제 15 항에 있어서,물질은 에폭시 수지 또는 실리카 젤(silica gel)인, 광전자 반도체 구성부.
- 제 15 항에 있어서,광학적 윈도우는 형광 물질, 비점 수차 물질 또는 안료를 포함하는, 광전자 반도체 구성부.
- 제 1 항에 있어서,제 1 의 반도체 칩은 발광 다이오드 칩인, 광전자 반도체 구성부.
- 제 1 항에 있어서,제 2 의 반도체 칩은 반도체 보호용 칩인, 광전자 반도체 구성부.
- 제 19 항에 있어서,반도체 보호용 칩은 제너 다이오드 칩인, 광전자 반도체 구성부.
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