KR100795178B1 - 백라이트 유니트용 ｌｅｄ 패키지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 백라이트 유니트용 LED 패키지에 관한 것으로서, 한 쌍의 리드 단자로 형성된 리드프레임과, 상기 리드프레임의 일부를 내측에 수용하고, 빛이 방사되도록 오픈된 방사창을 가지도록 형성된 패키지와, 상기 패키지 내부의 리드프레임 상에 실장되되, 플립 칩(flip-chip) LED와 탑 이미팅(top emitting) LED가 상기 리드프레임 표면으로부터 순차 적층되어 이루어진 적층식 LED 칩과, 상기 적층식 LED 칩과 상기 리드프레임의 통전을 위한 통전 와이어 및 상기 패키지 내부에 충진되어 상기 적층식 LED 칩과 상기 통전 와이어를 보호하는 몰딩재를 포함하는 백라이트 유니트용 LED 패키지에 관한 것이다.
백라이트, LED, 패키지, 휘도, 고출력

Description

백라이트 유니트용 ＬＥＤ 패키지{LED PACKAGE FOR BACK LIGHT UNIT}
도 1은 선행기술 문헌 1(공개특허 제2006-10576)의 도 1에 개시된 종래 백라이트 유니트용 LED 패키지의 구조를 나타낸 단면도.
도 2는 선행기술 문헌 1(공개특허 제2006-10576)의 도 3에 개시된 종래 백라이트 유니트용 LED 패키지의 구조를 나타낸 사시도.
도 3은 선행기술 문헌 2(공개특허 제2005-67949호)의 도 2에 개시된 종래 LED 패키지의 구조를 나타내는 사시도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 유니트용 LED 패키지의 구조를 나타낸 단면도.
도 5는 도 4의 "A" 부분을 확대하여 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 백라이트 유니트용 LED 패키지의 구조를 나타낸 단면도.
도 7은 도 6의 "B" 부분을 확대하여 나타낸 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : 패키지 120 : 리드 단자
130 : 서브 마운트 140 : 몰딩재
150 : 통전 와이어 160 : 플립 칩 LED
170 : 탑 이미팅 LED
본 발명은 액정표시장치(Liquid Crystal Display, 'LCD')와 같은 표시장치의 발광광원으로 사용되는 백라이트 유닛(Back Light Unit, 'BLU')에 관한 것으로, 특히 상기 발광광원으로서 발광다이오드(Light Emitting Diode, 'LED')를 사용하는 백라이트 유니트용 LED 패키지에 관한 것이다.
전자기기 산업이 발전함에 따라 소형이며 에너지 소비율이 적은 각종 표시장치들이 개발되고 있으며 이를 이용한 영상기기, 컴퓨터, 이동통신 단말기 등이 개발되고 있는 추세이다. 이러한 추세를 반영하여 등장한 LCD는 현재 모니터와 이동통신 단말기 등의 표시장치로서 각광받고 있다.
이러한 LCD는 자발적으로 빛을 발생시키지 못하기 때문에 통상 LCD 판넬의 뒷면 또는 측면에서 빛을 발생시키는 광원과 도광판으로 구성되는 백라이트(Backlight)를 구비하는 것이 일반적이다. 이때, 상기 백라이트는 백색의 빛을 발생시킴으로써 LCD 판넬에 의해 구현되는 영상의 색이 실제 색에 가깝게 재현될 수 있게 한다.
상술한 바와 같이 LCD의 백라이트는 종래의 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, 'CCFL'), 또는 외부전극형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp, 'EEFL') 등을 광원으로 사용하였다. 그러나, 이러한 CCFL이나, EEFL 등은 대부분 플라즈마 원리를 이용하며, 이 경우에 플라즈마의 가스 압력이 변화함에 따라 수명이 짧아지고, 플라즈마 방전에 필요한 수 백 볼트(volt)에 이르는 높은 동작전압을 얻기 위한 인버터가 필요하였다. 또한, 이동통신 단말기와 같은 휴대용 제품에 적용되는 경우 백라이트에 의해 대부분의 전력이 소모되는데, 이때 종래의 CCFL이나 EEFL과 같은 광원은 전력소비효율이 좋지 못하여 과다한 전력을 소모한다는 문제점이 있었다.
상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위하여 LED를 이용한 BLU가 제안되었다. LED는 반도체에 전압을 가할 때 생기는 발광현상('전기장발광'이라고도 함)을 이용하여 빛을 발생시키는 발광소자이다. 상기 LED의 재료로는 발광파장이 가시 또는 근적외영역에 존재하고, 발광효율이 높으면, p-n 접합의 제작이 가능할 것 등의 조건을 만족시키는 재료들이 적합하다. 이러한 재료로는 질화갈륨(GaN), 비소화갈륨(GaAs), 인화갈륨(GaP), 갈륨-비소-인(GaAs1-Px) 등의 화합물 반도체들이 사용되고 있다.
상기와 같은 LED는 종래의 광원에 비하여 소형이고, 수명이 길며, 전기 에너지가 빛에너지로 직접 변환하기 때문에 에너지 효율이 높음과 동시에 낮은 동작전압을 갖는다는 장점이 있다. 따라서, 이러한 장점을 가진 LED가 LCD 백라이트 모듈의 광원으로서 사용되고 있다.
도 1은 선행기술 문헌 1(공개특허 제2006-10576)의 도 1에 개시된 종래 백라 이트 유니트용 LED 패키지의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참고하면, 종래의 백라이트용 LED 패키지(10)는 중앙에 캐비티(cavity)를 갖는 본체부(11)와, 상기 캐비티 내부에 형성되는 두 개의 전극면(12, 13)과, LED 칩(14)으로 구성된다.
여기서, 상기 본체부(11)는 내부에 LED 칩(14)을 실장할 수 있는 캐비티가 형성되어 있으며, 투명한 수지로 채워진다. 이때, 상기 캐비티가 형성된 부분은 일정한 각도로 경사를 이루도록 하여 빛을 모을 수 있는 구조로 형성할 수 있다.
상기 전극면(12, 13)은 상기 캐비티에서 얇은 판으로서 형성되며 각각 일단부가 외부에 노출되고, 타단부는 상기 본체부(11)에 삽입되어 형성된다.
그리고, 상기 LED 칩(14)은 상기 전극면(12, 13) 중 하나의 위에 실장될 수 있다. 이때 상기 LED 칩(14)의 양극단자 및 음극단자는 각각 상기 전극면(12, 13)을 통하여 외부회로와 연결되어 구동이 이루어질 수 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 백라이트용 LED 패키지는, 패키지 내부에 단 하나의 LED 칩을 실장하고 있기 때문에 단위 패키지당 휘도 특성에 있어서 한계가 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 선행기술 문헌 1의 도 3에 개시된 바와 같이, 패키지 내부에 다수개의 LED 칩을 실장하는 기술이 제안되었다. 도 2는 선행기술 문헌 1(공개특허 제2006-10576)의 도 3에 개시된 종래 백라이트 유니트용 LED 패키지의 구조를 나타낸 사시도이다.
도 2에 나타낸 종래 백라이트 유니트용 LED 패키지(30)는, 하나의 패키지 내 에 다수의 칩을 일렬로 나열하여 실장하고 2차원 형태의 실장 구조를 가지고 있으며, 이에 따라 광량을 증가시킬 수 있어 단위 패키지당 휘도 특성을 개선할 수 있다.
그러나, 이러한 2차원 형태의 실장 구조에서는 3개 이상의 LED 칩을 한정된 평면 공간에 실장하기 어려운 문제가 있으며, 그로 인해 고밀도 패키지의 제조가 어려울 뿐만 아니라 여러 개의 와이어 본딩(wire bonding) 공정을 진행하여야 하므로 작업성이 취약한 문제가 있다.
한편, 모바일용 BLU에 적용되는 LED 패키지의 기종이 아닐 경우엔 고출력 LED 패키지를 구현하기 위해 선행기술문헌 2의 도 7에 개시된 바와 같이, 넓은 평면 공간에 다수의 LED 칩을 실장하는 기술이 제안되었다. 도 3은 선행기술 문헌 2(공개특허 제2005-67949호)의 도 7에 개시된 종래 LED 패키지의 구조를 나타내는 사시도이다.
그러나, 선행기술 문헌 2의 도 7에 개시된 LED 패키지 또한, 2차원 형태의 실장 구조를 가지므로, 고밀도 패키지의 제조가 어렵고, 여러 개의 와이어 본딩 공정으로 인해 작업성이 취약한 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 하나의 패키지 내에 종래의 2차원 형태가 아닌 3차원 형태로 다수의 LED 칩을 소정 간격 이격되도록 실장하여 고출력 백라이트 유니트용 LED 패키지를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 한 쌍의 리드 단자로 형성된 리드프레임과, 상기 리드프레임의 일부를 내측에 수용하고, 빛이 방사되도록 오픈된 방사창을 가지도록 형성된 패키지와, 상기 패키지 내부의 리드프레임 상에 실장되되, 플립 칩 LED와 탑 이미팅 LED가 상기 리드프레임 표면으로부터 순차 적층되어 이루어진 적층식 LED 칩과, 상기 적층식 LED 칩과 상기 리드프레임의 통전을 위한 통전 와이어 및 상기 패키지 내부에 충진되어 상기 적층식 LED 칩과 상기 통전 와이어를 보호하는 몰딩재를 포함하는 백라이트 유니트용 LED 패키지를 제공한다.
또한, 상기 본 발명의 백라이트 유니트용 LED 패키지에서, 상기 적층식 LED 칩은, 상기 리드프레임 상에 소정 간격 이격되어 두 개 이상 실장되는 것이 바람직하다. 이는 하나의 패키지에 하나의 적층식 LED를 실장하는 것보다 두 개 이상의 적층식 LED를 실장하는 것이 더욱 많은 광량을 생성할 수 있기 때문이다.
또한, 상기 본 발명의 백라이트 유니트용 LED 패키지에서, 상기 적층식 LED 칩은, 상기 플립 칩 LED와 탑 이미팅 LED의 접촉 계면에 형성된 접착층을 더 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 접착층은 투명 에폭시 또는 투명 산화물로 이루어지는 것이 바람직하다. 이는 상기 플립 칩 LED 상에 적층된 탑 이미팅 LED를 안정적으로 고정시키고, 플립 칩 LED로부터 발광하는 광이 접착층으로 인하여 반사되어 소멸되는 것을 방지하기 위함이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 다른 본 발명은, 한 쌍의 리드 단자로 형성된 리드프레임과, 상기 리드프레임의 일부를 내측에 수용하고, 빛이 방사되도록 오픈된 방사창을 가지도록 형성된 패키지와, 상기 패키지 내부의 리드프레임 상에 실장되되 도전성 기판과 제1 클래드층과 활성층 및 제2 클래드층이 상기 리드프레임 표면으로부터 순차 적층되어 있는 구조의 LED 칩이 두 개 이상 적층되고 최상부에 위치하는 제2 클래드층 상에 형성된 전극 패드를 포함하여 이루어진 적층식 LED 칩과, 상기 적층식 LED 칩과 상기 리드프레임의 통전을 위한 통전 와이어 및 상기 패키지 내부에 충진되어 상기 적층식 LED 칩과 상기 통전 와이어를 보호하는 몰딩재를 포함하는 백라이트 유니트용 LED 패키지를 제공한다.
또한, 상기 본 발명의 백라이트 유니트용 LED 패키지에서, 상기 적층식 LED 칩은, 상기 리드프레임 상에 소정 간격 이격되어 두 개 이상 실장되는 것이 바람직하다. 이는 하나의 패키지에 하나의 적층식 LED를 실장하는 것보다 두 개 이상의 적층식 LED를 실장하는 것이 더욱 많은 광량을 생성할 수 있기 때문이다.
또한, 상기 본 발명의 백라이트 유니트용 LED 패키지에서, 상기 적층식 LED 칩은, 하부에 위치하는 LED의 제2 클래드층과 상부에 위치하는 LED의 도전성 기판의 접촉 계면에 형성된 접착층을 더 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 접착층은, 상하 적층된 구조로 이루어진 각각의 LED 칩을 안정적으로 고정시키기 위한 것으로 접착성이 우수하면 산화물 또는 금속 중 어느 것으로 이루어져도 상관없다.
또한, 상기 본 발명의 백라이트 유니트용 LED 패키지에서, 상기 도전성 기판은, 산화물 단결정으로 이루어지는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 Al2O3, ZnO 및 MgO로 이루어진 그룹에서 선택된 하나의 산화물 단결정으로 이루어지는 것이 좋다.
이하 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 병기하였다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유니트용 LED 패키지에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
실시예 1
먼저, 도 4를 참고하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 유니트용 LED 패키지에 대하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 유니트용 LED 패키지의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 4를 참고하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 유니트용 LED 패키지는, 투명 합성수지재 또는 불투명 합성수지재 둘 중 어느 하나로 이루어진 패키지(110)를 가지며, 상기 패키지(110)의 소정면은 빛이 방사되기 용이하도록 오픈된 방사창이 형성되고, 다른 면에는 인쇄회로기판(도시하지 않음)에 장착되도록 리드프레임을 형성하는 한쌍의 리드 단자(120)가 얇은 판으로 형성되며 각각 일단부가 외부에 노출(도시하지 않음)되고, 타단부는 상기 패키지(110)에 삽입되어 형성되어 있다.
그리고, 상기와 같이 구성된 패키지(20)의 내부에는 적층식 LED 칩(300)의 그 발광면이 상기 방사창을 향하도록 배치되며, 통전 와이어(150)에 의해 상기 리드 단자(120)와 적층식 LED 칩(300)이 연결되어 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 상기 적층식 LED 칩(300)은, "A"와 같이 플립 칩 LED(160)와 탑 이미팅 LED(170)가 상기 리드프레임 표면으로부터 순차 적층되어 구조로 이루어져 있으며, 상기 플리 칩 LED(160)과 탑 이미팅 LED(170)의 접촉 계면에 접착층(200)을 구비하여 이들을 안정적으로 고정하고 있다.
이러한 상기 적층식 LED 칩(300)은 리드프레임을 구성하는 한 쌍의 리드 단자(120) 중 하나의 위에 실장되어 있으며, 적층식 LED 칩(300)의 수는 적어도 두 개 이상 실장되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 적층식 LED 칩(300) 중 하부에 위치하는 플립 칩 LED(160)는 회로 기판 역할을 하는 서브마운트(130)에 플립 칩 본딩되어 리드 단자(120)와 도통 가능하게 연결되고, 상부에 위치하는 탑 이미팅 LED(170)는 이의 양극단자 및 음극 단자와 각각 대응되는 와이어 본딩되어 상기 리드 단자(120)를 통하여 외부 회로와 연결되어 구동이 이루어진다.
즉, 본 발명에 따른 백라이트 유니트용 LED 패키지는, 종래 패키지 내에 2차원 형태로 실장되던 LED 칩(도 1 내지 도 3 참조)을 3차원 형태로 실장하여 LCD와 같은 표시장치의 소형화에 따라 제한된 면적을 가지는 패키지에 있어서, 단위 면적당 발생하는 광량의 크기를 크게 향상시킬 수 있다.
상기 적층식 LED 칩(300)이 실장된 패키지(110) 내부에는 적층식 LED 칩(300)을 보호하는 몰딩재(140)가 충진되어 있다.
그러면, 이하 도 5를 참조하여 상기 적층식 LED 칩(300)에 대하여 보다 상세히 설명한다. 도 5는 도 4의 "A" 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 적층식 LED 칩(300)은, 서브마운트(130) 상에 플립 칩 본딩된 플립 칩 LED(160)과, 그 위에 형성된 탑 이미팅 LED(170) 및 상기 플립 칩 LED(160)과 탑 이미팅 LED(170)의 접촉 계면에 형성된 접착층(200)을 포함하여 이루어진다.
상기 플립 칩 LED(160)은, 상기 접착층(200)으로부터 서브마운트(130) 방향으로 투명 기판(161)과, 상기 투명 기판(161) 상에 형성된 n형 클래드층(162)과, 상기 n형 클래드층(162) 상의 소정 영역에 형성된 활성층(163)과, 상기 활성층(163) 상에 형성된 p형 클래드층(164)과, 상기 p형 클래드층(164) 상에 형성된 p형 오믹 전극(165)과, 상기 p형 오믹 전극(165) 상에 형성된 p형 반사전극(166) 및 상기 활성층(163)이 형성되지 않은 n형 클래드층(162) 상에 형성되어 있는 n형 전극(167)을 포함하여 이루어져 있다. 이때, 상기 p형 반사전극(166) 및 상기 n형 전극(167)은, 회로기판 역할을 하는 서브마운트(130)와 각각 대응하는 부분에 플립 칩 본딩되어 있다.
상기 탑 이미팅 LED(170)는 상기 플립 칩 LED(160)와 접하지 않는 접착 층(200)의 표면 상에 형성된 투명 기판(171)과, 상기 투명 기판(171) 상에 형성된 n형 클래드층(172)과, 상기 n형 클래드층(172) 상의 소정 영역에 형성된 활성층(173)과, 상기 활성층(173) 상에 형성된 p형 클래드층(174)과, 상기 p형 클래드층(174) 상에 형성된 p형 오믹 전극(175)과, 상기 p형 오믹 전극(175) 상에 형성된 p형 투명전극(176) 및 상기 활성층(173)이 형성되지 않은 n형 클래드층(172) 상에 형성되어 있는 n형 전극(177)을 포함하여 이루어져 있다.
상기 접착층(200)은, 투명 에폭시 또는 투명 산화물로 이루어지는 것이 바람직하다. 이는 상기 플립 칩 LED(160) 상에 적층된 탑 이미팅 LED(170)를 안정적으로 고정시키고, 플립 칩 LED(160)로부터 발광하는 광이 접착층(200)으로 인하여 반사되어 소멸되는 것을 방지하기 위함이다.
실시예 2
그러면, 이하 도 6을 참고로, 본 발명의 제2 실시예에 대해 설명하기로 한다. 다만, 제2 실시예의 구성 중 제1 실시예와 동일한 부분에 대한 설명은 생략하고, 제2 실시예에서 달라지는 구성에 대해서만 상술하기로 한다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 백라이트 유니트용 LED 패키지의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 제2 실시예에 따른 질화물계 반도체 발광소자(200)는 제1 실시예에 따른 질화물계 반도체 발광소자와 대부분의 구성이 동일하고, 다만, 적층식 LED 칩(300)이 플립 칩 LED와 탑 이미팅 LED가 순차 적층된 구조 로 이루어진(도 5 참조) 것이 아니라, "B"와 같이, 동일한 LED 칩(180a, 180b)이 두 개 이상 적층되고, 적층된 LED 칩(180a, 180b) 중 최상단에 위치하는 LED 칩(180b) 상에 형성된 전극 패드(190)를 포함하여 이루어져 있다는 점에서 다르다.
또한, 제1 실시예에 따른 적층식 LED 칩(도 4 참조)은 서로 다른 본딩 방식을 가지는 LED 즉, 플립 칩 본딩하는 플립 칩 LED와 와이어 본딩하는 탑 이미팅 LED를 사용하여 서로 다른 방식에 의해 본딩하고 있으나, 제2 실시예에 따른 적층식 LED 칩(도 6 참조)은 동일한 칩이 다수 개 적층되어 이루어져 있으므로, 와이어 본딩에 의해 동일하게 본딩되어 있다는 점에서 다르다.
즉, 제1 실시예는 서로 다른 LED가 순차 적층되어 있는 적층식 LED 칩을 예시한 것이며, 제2 실시예는 동일한 LED가 순차 적층되어 있는 적층식 LED를 예시한 것으로서, 제2 실시예 또한 제1 실시예와 마찬가지로 패키지 내에 LED 칩이 3차원 형태로 실장되어 있는 바, 이러한 제2 실시예는 제1 실시예에서와 동일한 작용 및 효과를 얻을 수 있다.
그러면, 이하 도 7을 참조하여 상기 적층식 LED 칩(300)에 대하여 보다 상세히 설명한다. 도 7은 도 6의 "B" 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 적층식 LED 칩(300)은, 서브마운트(130) 상에 제1 LED 칩(180a)과 이와 동일한 제2 LED 칩(180b) 및 상기 제1 LED 칩(180a)과 제2 LED 칩(180b)의 접촉 계면에 형성된 접착층(200)을 포함하여 이루어진다. 이때, 적층되는 LED 칩(180a, 180b)의 개수는 패키지(110)의 내부 공간 높이에 따라 조절 가능하며, 적어도 두 개 이상 적층되어 있는 바람 직하다.
또한, 제2 실시예에 따른 상기 적층식 LED 칩(300) 또한, 리드프레임을 구성하는 한 쌍의 리드 단자(120) 중 하나의 위에 적어도 두 개 이상 실장되는 것이 바람직하다.
상기 제1 및 제2 LED 칩(180a, 180b)은, 서브마운트(130)의 표면으로부터 도전성 기판(181a, 181b)과, 제1 클래드층(182a, 182b)과 활성층(183a, 183b) 및 제2 클래드층(184a, 184b)이 순차 적층되어 있다. 여기서, 상기 도전성 기판(181a, 181b)은, 산화물 단결정으로 이루어지는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 Al2O3, ZnO 및 MgO로 이루어진 그룹에서 선택된 하나의 산화물 단결정으로 이루어지는 것이 좋다. 또한, 상기 제1 클래드층(182a, 182b) 및 제2 클래드층(184a, 184b)은, n형 또는 p형으로 형성될 수 있으며, 이는 서로 교차되어 이루어지는 것이 바람직하다.
특히, 최상단에 위치하는 LED 칩 즉, 상기 제2 LED 칩(180b)의 제2 클래드층(184b) 상에는 리드 단자와 와이어 본딩할 수 있는 전극패드(190)가 형성되어 있다. 다시 말해, 제2 실시예에 따른 적층식 LED 칩(300)은, 제1 클래드층(182a, 182b)이 n형 클래드층이고, 제2 클래드층(184a, 184b)이 p형 클래드층일 경우, 최하단에 형성된 LED 칩 즉, 제1 LED 칩(180a)의 도전성 기판(181a)인 음극은 직접 그 아래 위치하는 서브마운트(130)와 연결되고, 최상단에 위치하는 LED 칩 즉, 상기 제2 LED 칩 (180b)의 제2 클래드층(184b) 상에 형성된 전극패드(190)인 양극은 와이어 본딩 공정을 통해 그에 해당하는 리드 단자와 연결되어 구동이 이루어질 수 있다.
상기 접착층(200)은, 상하 적층된 구조로 이루어진 각각의 LED 칩(180a, 180b)을 안정적으로 고정시키기 위한 것으로 접착성이 우수하면 산화물 또는 금속 중 어느 것으로 이루어져도 상관없다.
한편, 상술한 본 실시예에서는 상기 패키지 내에 실장되는 LED 칩의 실장 형태를 3차원 형태의 실장함으로써 표면이 제한된 패키지의 단위 면적당 발생하는 광량을 향상시키도록 하는 본 발명의 기술적 사상을 사이드 뷰(side view) 형의 LED 패키지에 적용하였으나, 이를 탑 뷰(top view) 형의 LED 패키지 등에 적용하는 것도 가능하다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
상기한 바와 같이, 본 발명은 하나의 패키지 내에 종래의 2차원 형태가 아닌 3차원 형태로 다수의 LED 칩을 소정 간격 이격되도록 실장하여 LCD와 같은 표시장치의 소형화로 인하여 면적이 제한된 패키지에 있어서, 단위 면적당 발생하는 광량의 크기를 최대화하는 것이 가능하다.
따라서, 고출력 백라이트 유니트용 LED 패키지를 제공할 수 있다.

Claims (11)

  1. 한 쌍의 리드 단자로 형성된 리드프레임;
    상기 리드프레임의 일부를 내측에 수용하고, 빛이 방사되도록 오픈된 방사창을 가지도록 형성된 패키지;
    상기 패키지 내부의 리드프레임 상에 실장되되, 플립 칩 LED와 탑 이미팅 LED가 상기 리드프레임 표면으로부터 순차 적층되어 이루어진 적층식 LED 칩;
    상기 적층식 LED 칩과 상기 리드프레임의 통전을 위한 통전 와이어; 및
    상기 패키지 내부에 충진되어 상기 적층식 LED 칩과 상기 통전 와이어를 보호하는 몰딩재;
    를 포함하는 백라이트 유니트용 LED 패키지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적층식 LED 칩은, 상기 리드프레임 상에 이격되어 두 개 이상 실장된 것을 특징으로 하는 백라이트 유니트용 LED 패키지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 적층식 LED 칩은, 상기 플립 칩 LED와 탑 이미팅 LED의 접촉 계면에 형 성된 접착층을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유니트용 LED 패키지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 접착층은, 투명 에폭시 또는 투명 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유니트용 LED 패키지.
  5. 한 쌍의 리드 단자로 형성된 리드프레임;
    상기 리드프레임의 일부를 내측에 수용하고, 빛이 방사되도록 오픈된 방사창을 가지도록 형성된 패키지;
    상기 패키지 내부의 리드프레임 상에 실장되되, 도전성 기판과 제1 클래드층과 활성층 및 제2 클래드층이 상기 리드프레임 표면으로부터 순차 적층되어 있는 구조의 LED 칩이 두 개 이상 적층되고 최상부에 위치하는 제2 클래드층 상에 형성된 전극 패드를 포함하여 이루어진 적층식 LED 칩;
    상기 적층식 LED 칩과 상기 리드프레임의 통전을 위한 통전 와이어; 및
    상기 패키지 내부에 충진되어 상기 적층식 LED 칩과 상기 통전 와이어를 보호하는 몰딩재;
    를 포함하는 백라이트 유니트용 LED 패키지.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 적층식 LED 칩은, 상기 리드프레임 상에 이격되어 두 개 이상 실장된 것을 특징으로 하는 백라이트 유니트용 LED 패키지.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 적층식 LED 칩은, 하부에 위치하는 LED의 제2 클래드층과 상부에 위치하는 LED의 도전성 기판의 접촉 계면에 형성된 접착층을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유니트용 LED 패키지.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 접착층은, 산화물 또는 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유니트용 LED 패키지.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 도전성 기판은, 산화물 단결정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라 이트 유니트용 LED 패키지.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 산화물 단결정은, Al2O3, ZnO 및 MgO로 이루어진 그룹에서 선택된 하나의 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유니트용 LED 패키지.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 클래드층은, n형 또는 p형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유니트용 LED 패키지.
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