KR101256929B1 - Light emitting device chip having wavelenth-converting layer and method of fabricating the same - Google Patents

Light emitting device chip having wavelenth-converting layer and method of fabricating the same Download PDF

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박승기
심세진
김태훈
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루미마이크로 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A light emitting device chip having a wavelength conversion layer and a method for fabricating the same are provided to prevent contamination and damage to a wavelength conversion layer by using a protection layer. CONSTITUTION: Light emitting device chips(20) which are separated from each other are formed on a substrate. A wavelength conversion layer is formed in the front and the lateral surfaces of the light emitting device chips. A protection layer(40) is formed on the wavelength conversion layer. A scribing process is performed on the light emitting device chips to be divided into each light emitting device chip.

Description

파장변환층이 형성된 발광소자 칩 및 그 제조방법{LIGHT EMITTING DEVICE CHIP HAVING WAVELENTH-CONVERTING LAYER AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}LIGHT EMITTING DEVICE CHIP HAVING WAVELENTH-CONVERTING LAYER AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}

본 발명은 발광소자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 발광소자 상에 파장변환층이 균일한 두께로 형성되어 균일한 색좌표를 갖는 발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting device and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a light emitting device having a uniform color coordinate with a wavelength conversion layer formed on the light emitting device and a method of manufacturing the same.

발광 다이오드(light emitting diode, 이하 LED 칩)는 종래의 광원에 비해 긴 수명, 낮은 소비전력, 빠른 응답속도 및 높은 출력 등의 장점을 가지고 있어, 최근 다양한 형태의 조명장치와 디스플레이장치의 백라이트의 백색 광원으로 이용되고 있다.Light emitting diodes (LED chips) have advantages such as long life, low power consumption, fast response speed, and high output, compared to conventional light sources. It is used as a light source.

이러한 LED 칩은 자외선 또는 청색 등의 단일 파장대의 광을 방출하며, 패키징 단계에서 LED 칩 상에 형광체 수지가 충진됨으로써 백색광을 구현하게 된다.Such an LED chip emits light in a single wavelength band such as ultraviolet light or blue, and realizes white light by filling a phosphor resin on the LED chip in a packaging step.

한국 공개특허 제2010-0076639호에서는 칩 온 보드(COB) 방식의 LED 패키지를 개시하고 있으나, 패키징 단계에서 LED 칩 상에 형광체 수지를 충진하는 방법은 디스펜싱(Dispensing) 방식에 의하여 패키징 구조물에 안착된 LED 칩에 형광체를 도포한다. 그러나 패키징 단계에서 정확한 형광체 수지의 토출량을 제어하는 것은 매우 어려운 문제가 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 2010-0076639 discloses a chip on board (COB) type LED package, but the method of filling the phosphor resin on the LED chip in the packaging step is mounted on the packaging structure by a dispensing method. The phosphor is applied to the LED chip. However, it is very difficult to control the exact discharge amount of the phosphor resin in the packaging step.

또한, LED 칩 상에 형성된 형광체층의 두께는 50~200㎛의 균일한 두께가 형성되어야 색좌표가 균일한 백색광을 구현할 수 있는데, 패키징 단계에서 디스펜싱 방식으로 형광체층을 LED 칩 상에 균일한 두께로 형성하는 것은 매우 어려운 문제가 있다. 그 결과, LED 패키지에서 방출되는 백색광은 색좌표가 불균일해지며, 수율이 떨어지는 문제가 있다.In addition, the thickness of the phosphor layer formed on the LED chip should be formed to have a uniform thickness of 50 ~ 200㎛ can realize a uniform white light color, the uniform thickness of the phosphor layer on the LED chip by dispensing method in the packaging step There is a very difficult problem to form. As a result, the white light emitted from the LED package becomes non-uniform in color coordinates and has a problem in that yield is lowered.

또한, LED 패키징시 형광체 위에 봉지제를 도포하는 경우 형광체층이 파손되는 문제가 발생한다.In addition, when the encapsulant is applied onto the phosphor during LED packaging, the phosphor layer is broken.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, LED 칩 상에 직접 파장변환층을 균일한 두께로 형성함으로써 LED 칩의 제작 단계에서 백색광의 구현이 가능하고, 균일한 색좌표를 갖는 발광소자를 제공한다.The present invention is to solve the above problems, it is possible to implement a white light in the manufacturing step of the LED chip by forming a wavelength conversion layer directly on the LED chip to a uniform thickness, to provide a light emitting device having a uniform color coordinate. do.

또한, 파장변환층의 오염 및 파손을 방지하는 보호층이 형성된 발광소자를 제공한다.The present invention also provides a light emitting device in which a protective layer is formed to prevent contamination and damage of the wavelength conversion layer.

본 발명의 일 특징에 따른 파장변환층이 형성된 발광소자 제조방법은 기재상에 복수 개의 발광소자 칩을 이격하여 배치하는 단계와, 상기 발광소자 칩의 전면과 측면에 파장변환층을 형성하는 단계와, 상기 파장변환층상에 보호층을 형성하는 단계, 및 상기 복수 개의 발광소자 칩이 이격된 사이로 스크라이빙하여 상기 발광소자 칩을 분리하는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a light emitting device having a wavelength conversion layer, the method comprising: disposing a plurality of light emitting device chips on a substrate and forming a wavelength conversion layer on the front and side surfaces of the light emitting device chip; Forming a protective layer on the wavelength conversion layer, and separating the light emitting device chip by scribing the plurality of light emitting device chips to be spaced apart from each other.

본 발명의 또 다른 특징에 따른 파장변환층이 형성된 발광소자 제조방법은, 상기 발광소자 칩을 이격하여 배치하는 단계에서, 상기 기재상에 복수 개의 발광소자 칩을 바둑판 형상으로 배치한 후, 상기 기재를 연신시켜 상기 복수 개의 발광소자 칩이 소정의 간격으로 이격되도록 형성한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a light emitting device having a wavelength conversion layer. Elongate to form the plurality of light emitting device chips spaced apart at predetermined intervals.

본 발명의 또 다른 특징에 따른 파장변환층이 형성된 발광소자 제조방법은, 상기 발광소자 칩을 이격하여 배치하는 단계에서, 상기 기재상에 볼록부와 오목부를 교대로 형성하고 상기 볼록부 상에 발광소자 칩을 배치한다.In the method of manufacturing a light emitting device having a wavelength conversion layer according to another aspect of the present invention, in the disposing of the light emitting device chips, convex portions and concave portions are alternately formed on the substrate and light is emitted on the convex portions. Place the device chip.

본 발명의 또 다른 특징에 따른 파장변환층이 형성된 발광소자 제조방법은, 상기 파장변환층을 형성하는 단계와 상기 보호층을 형성하는 단계 사이에, 상기 발광소자 칩이 이격된 사이로 상기 파장변환층을 제거하는 컷팅라인을 형성하는 단계를 더 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a light emitting device having a wavelength conversion layer, wherein the wavelength conversion layer is spaced apart from the light emitting device chip between the forming of the wavelength conversion layer and the forming of the protective layer. Forming a cutting line to remove the further comprises.

본 발명에 따르면, LED 칩 단위에서 균일한 색좌표를 갖는 백색광을 구현할 수 있다. According to the present invention, white light having a uniform color coordinate may be implemented in the LED chip unit.

또한, LED 칩 제조단계에서 파장변환층이 형성되므로, LED 패키징 단계에서 별도로 파장변환층을 형성하는 단계를 생략할 수 있다.In addition, since the wavelength conversion layer is formed in the LED chip manufacturing step, the step of forming a wavelength conversion layer separately in the LED packaging step can be omitted.

또한, 파장변환층 상에 보호층이 형성되어 파장변환층의 오염 및 파손을 방지할 수 있다.In addition, a protective layer is formed on the wavelength conversion layer to prevent contamination and damage of the wavelength conversion layer.

또한, 발광소자 상에 파장변환층과 보호층을 간단한 공정으로 제작할 수 있다.In addition, the wavelength conversion layer and the protective layer can be manufactured on a light emitting device by a simple process.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 칩을 제조하는 개념도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 칩을 제조하는 개략적인 순서도이고,
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 칩을 제조하는 개념도이고,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 칩을 제조하는 개략적인 순서도이고,
도 5는 본 발명에 따른 발광소자 칩의 단면도이고,
도 6은 본 발명에 따른 발광소자 칩이 실장된 패키지의 개략도이다.1 is a conceptual diagram of manufacturing a light emitting device chip according to an embodiment of the present invention,
2 is a schematic flowchart of manufacturing a light emitting device chip according to an embodiment of the present invention,
3 is a conceptual diagram of manufacturing a light emitting device chip according to another embodiment of the present invention,
4 is a schematic flowchart of manufacturing a light emitting device chip according to another embodiment of the present invention,
5 is a cross-sectional view of a light emitting device chip according to the present invention;
6 is a schematic diagram of a package mounted with a light emitting device chip according to the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 칩(20)을 제조하는 개념도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 칩(20)을 제조하는 개략적인 순서도이다.1 is a conceptual diagram of manufacturing a light emitting device chip 20 according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic flowchart of manufacturing a light emitting device chip 20 according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 칩(20)의 제조방법은 기재(10)상에 복수 개의 발광소자 칩(20)을 이격하여 배치하는 단계와, 상기 발광소자 칩(20)의 전면과 측면에 파장변환층(30)을 형성하는 단계와, 상기 파장변환층(30)상에 보호층(40)을 형성하는 단계, 및 상기 복수 개의 발광소자 칩(20)이 이격된 사이(L2)로 스크라이빙하여 상기 발광소자 칩(20)을 분리하는 단계를 포함한다.Method of manufacturing a light emitting device chip 20 according to an embodiment of the present invention comprises the steps of disposing a plurality of light emitting device chips 20 on the substrate 10, and the front surface of the light emitting device chip 20 and Forming a wavelength conversion layer 30 on the side, forming a protective layer 40 on the wavelength conversion layer 30, and the plurality of light emitting device chip 20 is spaced apart (L2) And separating the light emitting device chip 20 by scribing.

도 2 (a)와 도 2 (b)를 참조할 때, 발광소자 칩(20)을 이격하여 배치하는 단계는, 먼저 기재(10)상에 복수 개의 발광소자 칩(20)을 배치한다. 발광소자 칩(20)은 n형 반도체층, 활성층, 및 p형 반도체층으로 구성된 질화물 반도체 소자일 수 있으며, 발광소자 칩(20)의 전면과 측면에는 파장변환층(30)이 도포되므로 바람직하게는 하부면(기재에 부착된 면)에 n전극과 p전극이 형성되는 구조일 수 있다.Referring to FIGS. 2A and 2B, in the disposing the light emitting device chips 20, the plurality of light emitting device chips 20 are first disposed on the substrate 10. The light emitting device chip 20 may be a nitride semiconductor device including an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer, and the wavelength conversion layer 30 is preferably coated on the front and side surfaces of the light emitting device chip 20. May have a structure in which an n electrode and a p electrode are formed on a lower surface (a surface attached to a substrate).

발광소자 칩(20)은 복수 개가 기재(10)상에 배치되며, 생산성을 높이기 위하여 가능한 발광소자 칩(20)을 서로 밀착시켜 바둑판 형상으로 배치하는 것이 바람직하다. 도 1에서는 발광소자 칩(20) 사이에 소정 간격(L1)이 형성되어 있는 것으로 도시하였지만 도 2 (a)와 같이 간격이 형성되지 않도록 밀착시켜 배치하는 것도 가능하다. 기재(10)는 신축성을 가능한 재질이면 제한 없이 선택가능하며, 바람직하게는 신축성이 좋은 PET 또는 PI와 같은 고분자 필름일 수 있다. A plurality of light emitting device chips 20 are disposed on the substrate 10, and in order to increase productivity, the light emitting device chips 20 may be disposed in a checkerboard shape by bringing the light emitting device chips 20 into close contact with each other. In FIG. 1, a predetermined distance L1 is formed between the light emitting device chips 20. However, as shown in FIG. The substrate 10 may be selected without limitation as long as it is a stretchable material, and preferably may be a polymer film such as PET or PI having good stretchability.

이후, 도 2의 (b)와 같이, 기재(10)를 잡아당겨 연신시킨다. 이때 기재(10)상에 배치된 발광소자 칩(20) 사이의 간격은 소정 간격(L2)으로 이격된다. 기재(10)의 연신 방향은 도 1과 같이 사방으로 잡아당겨 기재(10) 위에 배치된 각각의 발광소자 칩(20) 간의 거리가 일정하게 떨어지도록 조절한다. 이때, 기재(10)를 잡아당기는 장치는 기재(10)의 끝단을 잡고 사방으로 잡아당길 수 있는 연신 장치(Stretching apparatus)가 모두 사용될 수 있는바 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.Thereafter, as shown in FIG. 2B, the substrate 10 is pulled out and stretched. At this time, the interval between the light emitting device chips 20 disposed on the substrate 10 is spaced apart by a predetermined interval (L2). The stretching direction of the substrate 10 is adjusted in such a way that the distance between each light emitting device chip 20 disposed on the substrate 10 is pulled in all directions as shown in FIG. 1. At this time, the device for pulling the substrate 10 can be used to stretch the stretching apparatus (stretching apparatus) that can be pulled in all directions to hold the end of the substrate 10 bar detailed description thereof will be omitted.

이후, 도 2 (c)와 같이, 이격된 발광소자 칩(20) 상에 파장변환층(30)을 형성한다. 이러한 파장변환층(30)은 발광소자 칩(20)에서 방출된 광을 흡수하여 장파장으로 변환할 수 있는 형광체(Phosphor), 양자점(Quantum dot), 나노 입자(Nano Paticle)등이 포함될 수 있다. 이하에서는 형광체를 일 예로 설명한다.Thereafter, as shown in FIG. 2C, the wavelength conversion layer 30 is formed on the spaced apart LED chip 20. The wavelength conversion layer 30 may include phosphors, quantum dots, and nano particles that may absorb light emitted from the light emitting device chip 20 and convert the light into long wavelengths. Hereinafter, the phosphor will be described as an example.

형광체는 발광소자 칩(20) 사이에 이격된 공간(L2)에까지 충진하여 발광소자 칩(20)의 광방출면(전면)과 측면에 모두 형광체층(30)이 형성된다. 형광체 도포 방법은 프린팅, 스프레이 또는 스핀코팅 등의 방법 중 어느 하나가 선택될 수 있다.The phosphor is filled in the space L2 spaced apart from the light emitting device chip 20 to form the phosphor layer 30 on both the light emitting surface (front surface) and the side surface of the light emitting device chip 20. The phosphor coating method may be any one of a method such as printing, spraying or spin coating.

형광체는 일반적으로 백색광을 구현하기 위한 다양한 형광체가 제한없이 사용될 수 있으며, 발광소자 칩(20)의 종류에 따라 적절하게 선택될 수 있다. 예를 들면, 발광소자 칩(20)이 청색 LED 칩인 경우에는 청색과 녹색 형광체가 선택될 수 있고, 발광소자 칩(20)이 자외선 LED 칩인 경우에는 청색, 녹색, 적색 형광체가 균일하게 혼합되어 구성될 수 있는 것이다.In general, various phosphors for realizing white light may be used without limitation, and the phosphor may be appropriately selected according to the type of the light emitting device chip 20. For example, blue and green phosphors may be selected when the light emitting device chip 20 is a blue LED chip, and blue, green and red phosphors are uniformly mixed when the light emitting device chip 20 is an ultraviolet LED chip. It can be.

형광체층(30)은 발광소자 칩(20)의 전면에 소정의 두께로 형성된다. 이러한 소정의 두께는 발광소자의 전면에서 방출된 광이 형광체에 의해 백색광이 구현될 수 있는 소정의 두께로 정의될 수 있다. The phosphor layer 30 is formed to a predetermined thickness on the entire surface of the light emitting device chip 20. The predetermined thickness may be defined as a predetermined thickness at which the light emitted from the front surface of the light emitting device may realize white light by the phosphor.

또한, 발광소자 칩(20)의 측면에 형성된 형광체층(30)도 동일한 두께로 형성된다. 발광소자 칩(20)은 광방출면(전면)에서 대부분의 광이 방출되나 일부는 발광소자의 측면에서도 방출되므로 형광체층(30)이 발광소자의 측면에까지 형성되는 경우 더욱 균일한 백색광을 구현할 수 있다.In addition, the phosphor layer 30 formed on the side surface of the light emitting device chip 20 is also formed to have the same thickness. Most light is emitted from the light emitting surface (front) of the light emitting device chip 20, but a part of the light emitting device chip 20 is also emitted from the side of the light emitting device, so that when the phosphor layer 30 is formed on the side of the light emitting device, more uniform white light can be realized. have.

이후, 도 2 (d)와 같이, 형광체층(30)을 소정의 간격으로 컷팅한다. 형광체층(30)이 제거되는 지점은 발광소자 칩(20) 사이에 이격된 공간(L2)이다. 형광체층(30)은 스크라이빙 등에 의해 제거될 수 있다. 이때 발광소자 칩(20)의 측면에는 전면과 동일한 두께의 형광체층(30)이 형성되어야 함은 전술한 바와 같다.Thereafter, as shown in FIG. 2 (d), the phosphor layer 30 is cut at predetermined intervals. The point where the phosphor layer 30 is removed is a space L2 spaced between the light emitting device chips 20. The phosphor layer 30 may be removed by scribing or the like. In this case, the phosphor layer 30 having the same thickness as the entire surface of the light emitting device chip 20 should be formed as described above.

구체적으로는 발광소자 칩(20)이 서로 이격된 거리(L2)는 상기 형광체층(30)이 발광소자 칩(20)의 전면에 형성되는 두께의 2배 이상인 것이 바람직하다. 예를 들면, 발광소자 칩(20)의 전면에 형성된 형광체층(30)의 두께가 100㎛이고 레이저 스크라이빙에 의한 컷팅라인의 폭(L3)이 50㎛일 때, 발광소자 칩(20) 사이의 이격된 거리(L2)는 250㎛인 것이 바람직하다. 이 경우 스크라이빙에 의해 50㎛ 폭(L3)의 컷팅라인이 형성된 경우 발광소자 칩(20)의 측면에는 각각 100㎛의 형광체층(30)이 형성될 수 있다. Specifically, the distance L2 from which the light emitting device chips 20 are spaced apart from each other is preferably at least twice the thickness of the phosphor layer 30 formed on the entire surface of the light emitting device chip 20. For example, when the thickness of the phosphor layer 30 formed on the entire surface of the light emitting device chip 20 is 100 μm and the width L3 of the cutting line by laser scribing is 50 μm, the light emitting device chip 20 The distance L2 between them is preferably 250 μm. In this case, when a cutting line having a width of 50 μm L3 is formed by scribing, a phosphor layer 30 having a thickness of 100 μm may be formed on each side of the light emitting device chip 20.

따라서 발광소자 칩(20)이 서로 이격된 거리와 상기 형광체층(30)이 발광소자 칩(20)의 전면에 형성되는 두께는 하기 [관계식 1]을 만족한다.Therefore, the distance that the light emitting device chip 20 is spaced apart from each other and the thickness of the phosphor layer 30 formed on the front surface of the light emitting device chip 20 satisfy the following [Equation 1].

[관계식 1][Relationship 1]

X ≥ 2Y + ZX ≥ 2Y + Z

(여기서, X는 발광소자 칩이 이격된 간격이고, Y는 발광소자 칩의 상면에 형성되는 형광체층의 두께이고, Z는 컷팅라인의 폭이다.)(Wherein, X is the spaced apart light emitting device chip, Y is the thickness of the phosphor layer formed on the upper surface of the light emitting device chip, Z is the width of the cutting line.)

이후 도 2 (e)와 같이, 형광체층(30) 상에 보호층(40)을 더 형성한다. 보호층(40)은 외부 충격에 대해 형광체를 보호하는 역할을 수행하며, 칩 제작 또는 패키징시 외부 오염으로부터 형광체를 보호한다.Thereafter, as shown in FIG. 2E, the protective layer 40 is further formed on the phosphor layer 30. The protective layer 40 serves to protect the phosphor against external impact, and protects the phosphor from external contamination during chip fabrication or packaging.

특히, 보호층(40)은 발광소자 칩(20)의 측면에까지 형성되어 패키징 공정 단계에서 칩을 기판에 실장하기 위하여 로봇암 등이 발광다이오드 칩의 집을 때 측면에 형성된 형광체층(30)이 파손되는 것을 방지한다. In particular, the protective layer 40 is formed on the side of the light emitting device chip 20 so that the phosphor layer 30 formed on the side when the robot arm or the like picks up the light emitting diode chip is damaged in order to mount the chip on the substrate in the packaging process step. Prevent it.

이러한 보호층(40)은 광추출을 극대화하기 위하여 SiO2, Y2O, 및 Y2O3와 같은 고굴절 산화물 계열 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다.The protective layer 40 may be formed of any one or more of high refractive oxide series such as SiO 2 , Y 2 O, and Y 2 O 3 in order to maximize light extraction.

이때, 본 실시예서는 상기 도 2 (d)의 단계에서 형성한 컷팅라인에 의해 보호층이 형광체층의 측면에까지 형성되는 구성을 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 보호층(40)을 형광체층(30)의 전면에만 형성하고자 하는 경우에는 컷팅라인을 형성하는 단계를 생략할 수도 있다.In this embodiment, the protective layer is formed to the side of the phosphor layer by the cutting line formed in step (d) of FIG. 2, but the present invention is not limited thereto. If it is desired to form only on the front surface of 30, the step of forming the cutting line may be omitted.

이후, 도 2 (f)와 같이, 각 발광소자 칩 단위로 분리하여 칩 제작 공정을 마치게 된다. 이때, 도시하지 않았지만 기재(10)를 제거하고 그 노출된 면에 n전극과 p전극을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
Thereafter, as shown in FIG. 2 (f), the chip fabrication process is completed by separating each light emitting device chip unit. Although not shown, the method may further include removing the substrate 10 and forming an n electrode and a p electrode on the exposed surface.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 칩을 제조하는 개념도이고, 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 칩을 제조하는 개략적인 순서도이다.3 is a conceptual diagram of manufacturing a light emitting device chip according to another embodiment of the present invention, Figure 4 is a schematic flow chart of manufacturing a light emitting device chip according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 칩의 제조방법은 복수 개의 발광소자 칩을 서로 이격시키는 구성이 상이하고, 그 이후의 구성은 동일한바 상이한 부분을 중심으로 설명한다.The method of manufacturing a light emitting device chip according to another embodiment of the present invention is different from the configuration in which the plurality of light emitting device chips are spaced from each other, and the configuration thereafter is the same bar and will be described based on different parts.

본 발명에 또 다른 실시예에 따른 발광소자 칩(20)은 기재(10)상에 발광소자 칩(20)을 소정의 간격(L4)으로 이격하여 배치한다. 기재(10)는 Si 기판, 유리기판, 또는 사파이어 기판 중 어느 하나가 선택될 수 있으며 사파이어 기판이 사용되는 경우 에피 성장시 사용되었거나 불량인 기판을 재활용할 수 있다.In the light emitting device chip 20 according to another embodiment of the present invention, the light emitting device chip 20 is spaced apart from each other at a predetermined interval L4 on the substrate 10. The substrate 10 may be any one of a Si substrate, a glass substrate, or a sapphire substrate, and when a sapphire substrate is used, the substrate 10 may be used to recycle or may be a defective substrate.

먼저 도 4 (a)와 같이, 기재(10)에 볼록부와 오목부를 교대로 형성한다. 구체적으로는 기재(10)를 소정의 간격으로 스크라이빙하여 오목부(11a)를 형성할 수 있다. 오목부(11a)의 폭(L4)은 발광소자 칩(20)의 이격거리가 되므로 오목부의 폭(L4)은 전술한 [관계식 1]을 만족하는 것이 바람직하다. First, as shown in Fig. 4A, the convex portion and the concave portion are alternately formed in the base material 10. Specifically, the concave portion 11a can be formed by scribing the substrate 10 at predetermined intervals. Since the width L4 of the concave portion 11a becomes the separation distance of the light emitting device chip 20, it is preferable that the width L4 of the concave portion satisfies the above-described [Equation 1].

이후, 도 4 (b)와 도 4 (c)와 같이 볼록부 상에 발광소자 칩(20)을 배치한 뒤 그 위에 형광체를 충진한다. 이때 오목부(11a)에 의하여 형광체가 발광소자 칩(20)의 하부까지 충분히 도포될 수 있어 균일하게 발광소자 칩(20)의 측면에 형광체를 도포할 수 있다.Thereafter, the light emitting device chip 20 is disposed on the convex portion as shown in FIGS. 4 (b) and 4 (c), and the phosphor is filled thereon. At this time, the phosphor can be sufficiently applied to the lower portion of the light emitting device chip 20 by the recess 11a, so that the phosphor can be uniformly applied to the side surface of the light emitting device chip 20.

이후, 도 4 (d)와 같이 소정의 폭(L5)을 갖는 컷팅라인을 형성하고, 도 4 (e)와 같이 보호층(40)을 형성한다. 이때, 칩단위로 분리시 상기 기판의 오목부(11a)를 따라 스크라이빙하여 칩 단위로 분리한다. 이때, 기판의 오목부를 따라 스크라이빙하므로 분리가 용이한 장점이 있다.
Thereafter, a cutting line having a predetermined width L5 is formed as shown in FIG. 4D, and a protective layer 40 is formed as shown in FIG. 4E. At this time, when separating by a chip unit, the scribe along the recessed portion (11a) of the substrate is separated by a chip unit. At this time, since the scribing along the concave portion of the substrate there is an advantage that the separation is easy.

도 5는 본 발명에 따른 발광소자 칩(20)의 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 발광소자 칩(20)이 실장된 패키지의 개략도이다.5 is a cross-sectional view of the light emitting device chip 20 according to the present invention, and FIG. 6 is a schematic view of a package in which the light emitting device chip 20 according to the present invention is mounted.

본 발명의 실시예에 따른 발광소자 칩(20)은 전면과 측면에 형광층이 도포되고 그 위에 보호층(40)으로 커버된 구조를 갖는다.The light emitting device chip 20 according to the exemplary embodiment of the present invention has a structure in which a fluorescent layer is coated on the front and side surfaces thereof and covered with a protective layer 40 thereon.

발광소자 칩(20)은 발광소자 칩(20)은 n형 반도체층, 활성층, 및 p형 반도체층으로 구성된 질화물 반도체 소자일 수 있으며, 발광소자 칩(20)의 전면과 측면에는 형광층이 도포되므로 바람직하게는 하부면에 전극이 형성된 플립칩일 수 있다.The light emitting device chip 20 may be a nitride semiconductor device including an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer, and a fluorescent layer may be coated on the front and side surfaces of the light emitting device chip 20. Therefore, it may be preferably a flip chip formed with an electrode on the lower surface.

형광체층(30)은 발광소자에서 방출한 광에 의해 여기하여 녹색, 적색의 광을 방출하여 백색광을 구현할 수 있는 다양한 형광체가 혼합될 수 있으며, 형광체층(30)은 발광소자 칩(20)의 전면에 형성된 두께(d1)와 측면에 형성된 두께(d2)가 동일하게 형성된다.The phosphor layer 30 may be mixed with various phosphors that may be excited by the light emitted from the light emitting device to emit green and red light, thereby realizing white light. The phosphor layer 30 may be formed on the light emitting device chip 20. The thickness d1 formed on the front surface and the thickness d2 formed on the side surface are the same.

보호층(40)은 상기 형광체층(30)을 커버하여 형광체의 오염 및 외부 충격으로부터 방지하며, 광추출을 극대화하기 위하여 SiO2, Y2O, 및 Y2O3와 같은 고굴절 산화물 계열 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다.The protective layer 40 covers the phosphor layer 30 to prevent contamination and external impact of the phosphor, and in order to maximize light extraction, any one of high refractive oxide series such as SiO 2 , Y 2 O, and Y 2 O 3 may be used. One or more may be formed.

본 발명의 실시예에 따른 발광소자 칩은 형광체층(30)이 발광소자 칩(20)의 전면에 균일한 두께로 형성되어 광이 형광체층(30)을 통과하는 거리가 거의 동일하여 균일한 색좌표를 가질 수 있다.In the light emitting device chip according to the embodiment of the present invention, since the phosphor layer 30 is formed to have a uniform thickness on the front surface of the light emitting device chip 20, the distance between the light passing through the phosphor layer 30 is almost the same, and thus the uniform color coordinates. It can have

도 6을 참조할 때, 파장변환층이 형성된 발광소자 칩(100)을 포함하는 LED 패키지는, 칩 온 보드(chip on board, COB)방식으로 제조될 수 있으며, 구체적으로는 수지(resin) 계열의 절연층에 구리 등의 재질로 형성된 회로 패턴(미도시)이 형성된 기판(200)과 상기 기판(200)상에 실장되는 발광소자 칩(100) 및 상기 발광소자 칩(100)을 커버하는 봉지제(300)를 포함한다.Referring to FIG. 6, the LED package including the light emitting device chip 100 having the wavelength conversion layer formed thereon may be manufactured by a chip on board (COB) method, and specifically, a resin series. The substrate 200 having a circuit pattern (not shown) formed of a material such as copper on an insulating layer of the substrate, and an encapsulation covering the light emitting device chip 100 mounted on the substrate 200 and the light emitting device chip 100. Article 300 is included.

이러한 구조의 COB 방식의 LED 패키지는 형광체층이 발광소자 칩 상에 직접 형성되어 있으므로 별도로 봉지제에 형광체를 혼합할 필요가 없으며, 형광체층이 균일한 두께로 형성되어 있으므로 균일한 색좌표를 갖는 백색광을 구현할 수 있다. 또한, 형광체층은 보호층으로 커버되어 있으므로 봉지제를 충진하는 과정에서 형광체층의 파손이 방지된다.In the COB type LED package of this structure, since the phosphor layer is directly formed on the light emitting device chip, there is no need to separately mix the phosphor in the encapsulant, and since the phosphor layer is formed to have a uniform thickness, white light having a uniform color coordinate is generated. Can be implemented. In addition, since the phosphor layer is covered with a protective layer, breakage of the phosphor layer is prevented in the process of filling the encapsulant.

10: 기재 20: 발광소자 칩
30: 형광체층 40: 보호층10: base material 20: light emitting element chip
30: phosphor layer 40: protective layer

Claims (8)

기재상에 복수 개의 발광소자 칩을 이격하여 배치하는 단계;
상기 발광소자 칩의 전면과 측면에 파장변환층을 형성하는 단계;
상기 파장변환층상에 보호층을 형성하는 단계; 및
상기 복수 개의 발광소자 칩이 이격된 사이로 스크라이빙하여 상기 발광소자 칩을 분리하는 단계;를 포함하되,
상기 발광소자 칩을 이격하여 배치하는 단계는, 상기 기재상에 볼록부와 오목부를 교대로 형성하고 상기 볼록부 상에 발광소자 칩을 배치하는 것을 특징으로 하는 파장변환층이 형성된 발광소자 칩 제조방법.
Disposing a plurality of light emitting device chips on the substrate;
Forming a wavelength conversion layer on the front and side surfaces of the light emitting device chip;
Forming a protective layer on the wavelength conversion layer; And
And separating the light emitting device chips by scribing the plurality of light emitting device chips to be spaced apart from each other.
In the disposing of the light emitting device chip, the light emitting device chip manufacturing method having a wavelength conversion layer, characterized in that the convex portion and the concave portion alternately formed on the substrate and the light emitting device chip is disposed on the convex portion. .
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 기재는 Si 기판, 유리기판, 또는 사파이어 기판 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 파장변환층이 형성된 발광소자 칩 제조방법.
The method of claim 1, wherein the substrate is one of a Si substrate, a glass substrate, and a sapphire substrate.
제1항에 있어서, 상기 파장변환층을 형성하는 단계와 상기 보호층을 형성하는 단계 사이에, 상기 발광소자 칩이 이격된 사이로 상기 파장변환층을 제거하는 컷팅라인을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파장변환층이 형성된 발광소자 칩 제조방법.The method of claim 1, further comprising forming a cutting line for removing the wavelength conversion layer between the light emitting device chip spaced apart from forming the wavelength conversion layer and forming the protective layer. Method for manufacturing a light emitting device chip, characterized in that the wavelength conversion layer is formed. 삭제delete 삭제delete
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