KR101263805B1 - Optical component package and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광소자 패키지 및 그 제조 방법을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 광소자 패키지 제조 방법은 비아홀이 형성된 절연층의 일 면 상에 금속층을 형성하며; 상기 금속층 상에 회로패턴층을 형성하고; 상기 절연층의 다른 면 상에 리플렉터를 위한 금형을 위치시키고, 금형에 몰드용 수지를 주입함으로써 리플렉터를 형성하고; 상기 비아홀에 의해 노출된 상기 금속층의 부분에 광소자를 실장하는 것을 포함한다.
이와 같이, 본 발명은 광소자 패키지에 금형을 이용하여 리플렉터를 형성하여, 광소자로부터 나오는 광의 일부, 특히, 패키지의 에지 방향으로 방출되는 광이 리플렉터에 의해 반사되어 패키지의 전면 방향을 향하게 되며, 광도를 증가시킬 수 있다.The present invention provides an optical device package and a method of manufacturing the same. An optical device package manufacturing method according to an embodiment of the present invention forms a metal layer on one surface of the insulating layer is formed via holes; Forming a circuit pattern layer on the metal layer; Placing a mold for the reflector on the other side of the insulating layer and forming the reflector by injecting a mold resin into the mold; And mounting an optical device on a portion of the metal layer exposed by the via hole.
As described above, the present invention forms a reflector using a mold in the optical device package, so that a part of the light emitted from the optical device, in particular, the light emitted in the edge direction of the package is reflected by the reflector to face the front direction of the package. Can increase the brightness.
Description
본 발명은 광소자 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an optical device package and a method of manufacturing the same.
일반적으로, 발광 다이오드(Light Emitting Diode : LED)는 반도체의 p-n 접합구조를 이용하여 주입된 소수 캐리어(전자 또는 정공)를 만들어 내고, 이들의 재결합에 의하여 전기 에너지를 빛 에너지로 바꾸어 주어 발광시키는 금속간 화합물 접합 다이오드를 말한다. 즉, 특정 원소의 반도체에 순방향 전압을 가하면 양극과 음극의 접합부분을 통해 전자와 정공이 이동하면서 서로 재결합하는데 전자와 정공이 떨어져 있을 때보다 작은 에너지가 되므로 이때 발생하는 에너지의 차이로 인해 빛을 방출한다. 이러한 LED는 일반적인 표시 장치는 물론이고 조명 장치나 LCD 장치의 백라이트 소자에도 응용되는 등 적용 영역이 점차 다양해지고 있다. In general, a light emitting diode (LED) generates a small number of carriers (electrons or holes) injected using a pn junction structure of a semiconductor, and converts electrical energy into light energy by emitting these metals to emit light. Inter compound junction diode. In other words, when a forward voltage is applied to a semiconductor of a specific element, electrons and holes move through the junction of the anode and cathode and recombine with each other, which is less energy than when the electrons and holes are separated. Release. Such LEDs are applied to a wide range of applications such as not only general display devices but also backlight devices of lighting devices and LCD devices.
도 1은 종래 기술에 따른 발광 다이오드 패키지의 단면도를 나타낸 도면이다.1 is a cross-sectional view of a light emitting diode package according to the prior art.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 발광 다이오드 패키지는 비아홀이 형성된 절연층(30), 상기 절연층(30)의 일 면에 형성된 접착층(31), 상기 접착층(31) 상에 부착된 금속층(35) 및 상기 비아홀에 의해 외부에 노출된 금속층(35)의 부분에 발광소자(37)을 실장하고 있다. Referring to FIG. 1, the LED package according to the related art includes an
도 1에 도시된 바와 같이, 광소자 패키지로부터 나오는 대부분의 광(10,11, 12|)는 패키지로부터 패키지에 대해 대략 수직으로 방출되지만, 광의 일부(20,21)는 패키지의 에지 방향으로 방출된다. 그에 따라, 이러한 광소자 패키지를 에지 방식 백라이트 유닛(BLU)에 적용 시 광도 특성이 저하되는 문제점이 있었다. As shown in FIG. 1, most of the
전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 광도를 증가시킨 광소자 패키지 및 그 제조 방법을 제시하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to solve the above problems, and to provide an optical device package having increased brightness and a method of manufacturing the same.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The solution to the problem of the present invention is not limited to those mentioned above, and other solutions not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 광소자 패키지 제조 방법은 비아홀이 형성된 절연층의 일 면 상에 금속층을 형성하며; 상기 금속층 상에 회로패턴층을 형성하고; 상기 절연층의 다른 면 상에 리플렉터를 위한 금형을 위치시키고, 금형에 몰드용 수지를 주입함으로써 리플렉터를 형성하고; 상기 비아홀에 의해 노출된 상기 금속층의 부분에 광소자를 실장하는 것을 포함한다. In order to solve the above technical problem, an optical device package manufacturing method according to an embodiment of the present invention is to form a metal layer on one surface of the insulating layer formed via holes; Forming a circuit pattern layer on the metal layer; Placing a mold for the reflector on the other side of the insulating layer and forming the reflector by injecting a mold resin into the mold; And mounting an optical device on a portion of the metal layer exposed by the via hole.
상기 광소자 패키지 제조방법은 상기 회로 패턴층을 은(Ag)으로 도금하는 것을 더 포함할 수 있다.The optical device package manufacturing method may further include plating the circuit pattern layer with silver (Ag).
상기 광소자 패키지 제조방법은 와이어를 이용하여 상기 광소자와 상기 회로 패턴층을 전기적으로 연결하는 것을 더 포함할 수 있다.The optical device package manufacturing method may further include electrically connecting the optical device and the circuit pattern layer using a wire.
상기 광소자 패키지 제조방법은 상기 광소자 및 상기 와이어를 몰딩함으로써 몰딩부를 형성하는 것을 더 포함할 수 있다. The optical device package manufacturing method may further include forming a molding part by molding the optical device and the wire.
상기 몰드용 수지의 주입은 인젝터를 이용하여 수행될 수 있다.Injection of the resin for the mold may be performed using an injector.
상기 인젝터는 개별 몰드 방식용 인젝터 및 블록 몰드 방식용 인젝터를 포함할 수 있다. The injector may include an injector for a separate mold method and an injector for a block mold method.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광소자 패키지는 비아홀이 형성된 절연층; 상기 절연층의 일면 상에 형성된 회로패턴층; 상기 절연층의 다른 면 상에 형성된 리플렉터; 및 비아홀에 의해 노출된 상기 회로층의 부분에 실장되는 광소자를 포함할 수 있다. In addition, according to another embodiment of the present invention, an optical device package may include an insulating layer having a via hole; A circuit pattern layer formed on one surface of the insulating layer; A reflector formed on the other side of the insulating layer; And an optical device mounted on a portion of the circuit layer exposed by the via hole.
상기 리플렉터는 상기 광소자로부터 상기 광소자 패키지의 에지 방향으로 방출되는 광을 상기 광소자 패키지의 전면으로 향하게 하도록 상기 광소자에 인접하여 위치할 수 있다. The reflector may be positioned adjacent to the optical device to direct light emitted from the optical device toward the edge of the optical device package to the front surface of the optical device package.
상기 절연층은 폴리이미드로 제조될 수 있다. The insulating layer may be made of polyimide.
상기 회로 패턴층은 은(Ag)으로 도금될 수 있다.The circuit pattern layer may be plated with silver (Ag).
상기 광소자 패키지는 상기 광소자와 상기 회로 패턴층을 전기적으로 연결하는 와이어를 더 포함할 수 있다. The optical device package may further include a wire electrically connecting the optical device and the circuit pattern layer.
상기 광소자 패키지는 상기 광소자 및 상기 와이어를 몰딩함으로써 형성된 몰딩부를 더 포함할 수 있다. The optical device package may further include a molding part formed by molding the optical device and the wire.
상기 리플렉터는 광소자 상단보다 높은 것이 바람직하다.The reflector is preferably higher than the top of the optical device.
이와 같이, 본 발명은 광소자 패키지에 금형으로 제작한 리플렉터를 설치하여, 광소자 패키지를 에지 방식의 백라이트 유닛에 적용하는 경우에도 광도를 증가시킬 수 있다. As described above, the present invention provides a reflector manufactured by a mold in the optical device package, so that the brightness may be increased even when the optical device package is applied to the edge type backlight unit.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
도 1은 종래 기술에 따른 발광 다이오드 패키지의 단면도를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광소자 패키지의 제조 공정을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에서 사용되는 인젝터들을 나타낸 도면이다.
도 4는 블록 몰드에 따라 형성된 리플렉터를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광소자 패키지에서 광의 진행 방향을 나타낸 도면이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100: 절연층 110: 접착층
120: 비아홀 130: 금속층
140: 회로패턴층 150: 리플렉터
160: 은 도금된 회로패턴층
170: 광소자1 is a cross-sectional view of a light emitting diode package according to the prior art.
2 is a view showing a manufacturing process of an optical device package according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing injectors used in the present invention.
4 is a view showing a reflector formed according to a block mold.
5 is a view showing a traveling direction of light in the optical device package according to an embodiment of the present invention.
Description of the Related Art [0002]
100: insulating layer 110: adhesive layer
120: via hole 130: metal layer
140: circuit pattern layer 150: reflector
160: silver plated circuit pattern layer
170: optical element
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명되는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙여 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by similar reference numerals throughout the specification.
이하, 본 발명에서 실시하고자 하는 구체적인 기술내용에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광소자 패키지의 제조 공정을 나타낸 도면이다. 2 is a view showing a manufacturing process of an optical device package according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 절연층(100)의 일면에 접착층(110)을 도포한다(S1). 여기서 절연층(10)은 폴리이미드 필름(polyimide film)인 것이 바람직하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 열 충격에 강한 세라믹(Ceramic) 재료로 제조될 수도 있다. 또한, 절연층(100)은 필름 형태를 가질 수 있으며, 이 경우 롤 투 롤 공정으로 대량 생산이 가능하다. Referring to FIG. 2, an
절연층(100) 상에 접착층(110)을 도포한 후, 절연층(100)에 비아홀들(121,122,123)을 형성한다(S2). 절연층(100)을 관통하여 형성된 비아홀들은 광소자(170)가 실장되는 비아홀, 각 층 간의 전기적 연결을 위한 바이홀, 열 확산을 용이하게 하기 위한 열 비아홀(thermal via hole), 각 층들을 정렬하는 기준이 되는 비아홀을 포함할 수 있다. After applying the
이어서, 금속층(130)을 접착층(110) 상에 라미네이트한다. 상기 금속층(130)은 구리(Cu)로 이루어지는 것이 바람직하다. 그런 다음, 여러 약품 처리를 통해 표현을 활성화시킨 후, 포토 레지스트를 도포하고 노광 및 현상 공정을 수행한다. 현상공정이 완료된 후, 에칭 공정을 통해 필요한 회로를 형성하고 포토레지스트를 박리함으로써 회로 패턴층(140)을 형성한다(S4). Subsequently, the
회로 패턴층(140)을 형성한 후, 리플렉터(150)를 절연층(100)의 다른 면 상에 형성한다. 리플렉터(150)는 광소자(170)로부터 패키지의 에지 방향으로 방출되는 광을 패키지의 전면으로 향하게 하기 위해 광소자(170)에 인접하여 리플렉터(150)를 형성한다(S5). 구체적으로, 상기 절연층(100)의 다른 면 상에 리플렉터(150)를 위한 금형을 위치시키고, 금형에 몰드용 수지를 주입함으로써 리플렉터(150)가 형성된다. After the
리플렉터(150)는 광소자(170)의 양 측에 설치되는 리플렉터 부재(152, 154)를 포함할 수 있다. 이러한 리플렉터 부재(152, 154)는 본 발명에 따라 일체로 형성될 수 있다. The
다시 말해, 리플렉터(150)는 금형을 이용하여 제조된다. 구체적으로, 리플렉터를 위한 금형을 제작하고 금형 내부에 몰드용 수지를 인젝터(injector)를 이용하여 주입한다. 인젝터는 개별 몰드 방식과 블록 몰드 방식의 2가지 방식이 있다. In other words, the
도 3은 본 발명에서 사용되는 인젝터들을 나타낸 도면이고, 도 4는 블록 몰드에 따라 형성된 리플렉터를 나타낸 도면이다. 3 is a view showing the injectors used in the present invention, Figure 4 is a view showing a reflector formed according to the block mold.
도 3을 참조하면, 인젝터는 개별 몰드용 인젝터(210)와 블록 몰드용 인젝터(220)를 포함한다. 개별 몰드 방식은 각 리플렉터(150)를 위한 금형들에 각각 몰드용 수지를 주입하는 것이다. 각 리플렉터는 광소자 패키지 완료후 펀칭 방식이나 소잉(sawing) 방식으로 개별 단위로 분리할 수 있다. Referring to FIG. 3, the injector includes an
도 4를 참조하면, 블록 몰드 방식은 복수개의 리플렉터(150)를 포함하는 금형에 몰드용 수지를 주입하는 것이다. 블록 몰드 방식에 따라 리플렉터(150)를 제조한 경우에는, 소잉 방식으로 리플렉터(150) 단위로 즉, 개별 단위로 분리할 수 있으며, 몰드용 수지 사용량도 절감할 수 있다. Referring to FIG. 4, the block mold method is to inject a mold resin into a mold including a plurality of
이와 같이, 리플렉터(150)를 몰드 금형을 릴 투 릴(Reel To Reel) 방식을 이용하여 형성하게 되면 기존 솔더 레지스트층을 형성할 필요가 없으므로, 그 생산성도 향상된다. 또한, 기본 솔더 레지스트층에 대비하여 광도를 증가시킬 수 있다. As such, when the
이어서, 회로 패턴층(140)을 은(Ag)으로 도금하여 은 도금된 회로패턴층(160)을 형성한다(S6). 은 도금에 의해 광소자(170)로부터의 광이 회로패턴층(160)으로부터 더 잘 반사될 수 있다. Subsequently, the
상기 광소자(170)를 수용하기 위한 비아홀(122)에 의해 노출된 회로패턴층(160)의 부분 상에 광소자(170)를 실장한다(S7). 도 2에 도시된 바와 같이, 광소자(170)의 상단보다 리플렉터 부재(152, 154)의 높이가 더 높은 것이 바람직하다. 즉, 광소자(170)의 높이보다 리플렉터 부재(152,154)의 높이가 더 높다. 이에 따라, 광소자(170)로부터의 광이 리플렉터 부재(152,154)에 부딪쳐 반사된다.The
이어서 광소자(170)를 와이어(180)을 통해 회로패턴층(160)에 전기적으로 연결한다(S8). 최종적으로, 광소자(170) 및 와이어(180)를 몰딩함으로써 몰딩부(190)를 형성한다. 몰딩부(190)는 볼록 렌즈 형상으로 이루어져 형광체 및 투명 레진(Resin)을 포함하며 상기 투명 레진은 실리콘(Si)인 것이 바람직하다.Subsequently, the
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광소자 패키지에서 광의 진행 방향을 나타낸 도면이다. 5 is a view showing a traveling direction of light in the optical device package according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 광소자 패키지에 인접하여 리플렉터(152, 154)가 설치되어 있다. 도시된 바와 같이, 광소자(170)로부터 나오는 광의 일부, 특히, 패키지의 에지 방향으로 방출되는 광(20,21)은 광소자(170)의 에지 방향에 설치된 리플렉터(152,154)에 의해 반사되어 패키지의 전면 방향을 향하게 된다. Referring to FIG. 5,
이와 같이, 본 발명은 광소자 패키지에 금형으로 제작한 리플렉터를 설치하여, 광소자 패키지를 에지 방식의 백라이트 유닛에 적용하는 경우에도 광도를 증가시킬 수 있다. As described above, the present invention provides a reflector manufactured by a mold in the optical device package, so that the brightness may be increased even when the optical device package is applied to the edge type backlight unit.
또한, 리플렉터(150)를 몰드 금형을 릴 투 릴(Reel To Reel) 방식을 이용하여 형성하게 되면 기존 솔더 레지스트층을 형성할 필요가 없으므로, 그 생산성도 향상된다. 또한, 기본 솔더 레지스트층에 대비하여 광도를 증가시킬 수 있다. In addition, when the
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시 예들은 기술적 과제를 해결하기 위해 개시된 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(당업자)라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and changes can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the appended claims. It will be appreciated that such modifications and variations are intended to fall within the scope of the following claims.
Claims (13)
상기 금속층 상에 회로패턴층을 형성하고;
상기 절연층의 다른 면 상에 리플렉터를 위한 금형을 위치시키고, 금형에 몰드용 수지를 주입함으로써 리플렉터를 형성하고;
상기 비아홀에 의해 노출된 상기 금속층의 부분에 광소자를 실장하는 것을 포함하는 광소자 패키지 제조 방법.Forming a metal layer on one surface of the insulating layer made of a polyimide film and having via holes formed therein;
Forming a circuit pattern layer on the metal layer;
Placing a mold for the reflector on the other side of the insulating layer and forming the reflector by injecting a mold resin into the mold;
And mounting an optical device on a portion of the metal layer exposed by the via hole.
상기 회로 패턴층을 은(Ag)으로 도금하는 것을 더 포함하는 광소자 패키지 제조 방법.The method of claim 1,
The method of manufacturing an optical device package further comprises plating the circuit pattern layer with silver (Ag).
와이어를 이용하여 상기 광소자와 상기 회로 패턴층을 전기적으로 연결하는 것을 더 포함하는 광소자 패키지 제조 방법.The method of claim 1,
The optical device package manufacturing method further comprising electrically connecting the optical device and the circuit pattern layer using a wire.
상기 광소자 및 상기 와이어를 몰딩함으로써 몰딩부를 형성하는 것을 더 포함하는 광소자 패키지 제조 방법.The method of claim 3,
And forming a molding part by molding the optical device and the wire.
상기 몰드용 수지의 주입은 인젝터를 이용하여 수행되는 광소자 패키지 제조 방법.The method of claim 3,
Injection of the resin for the mold is an optical device package manufacturing method performed using an injector.
상기 인젝터는 개별 몰드 방식용 인젝터 및 블록 몰드 방식용 인젝터를 포함하는 광소자 패키지 제조 방법.The method of claim 5,
The injector is an optical device package manufacturing method comprising an injector for a separate mold method and an injector for a block mold method.
상기 절연층의 일면 상에 형성된 회로패턴층;
상기 절연층의 다른 면 상에 형성된 리플렉터; 및
비아홀에 의해 노출된 상기 회로패턴층의 부분에 실장되는 광소자를 포함하는 광소자 패키지.An insulating layer made of a polyimide film and having via holes formed therein;
A circuit pattern layer formed on one surface of the insulating layer;
A reflector formed on the other side of the insulating layer; And
And an optical device mounted on a portion of the circuit pattern layer exposed by the via hole.
상기 리플렉터는 상기 광소자로부터 상기 광소자 패키지의 에지 방향으로 방출되는 광을 상기 광소자 패키지의 전면으로 향하게 하도록 상기 광소자에 인접하여 위치하는 광소자 패키지.The method of claim 7, wherein
And the reflector is positioned adjacent to the optical device to direct light emitted from the optical device in an edge direction of the optical device package to the front surface of the optical device package.
상기 회로 패턴층은 은(Ag)으로 도금되는 광소자 패키지.The method of claim 7, wherein
The circuit pattern layer is an optical device package is plated with silver (Ag).
상기 광소자와 상기 회로 패턴층을 전기적으로 연결하는 와이어를 더 포함하는 광소자 패키지.The method of claim 7, wherein
And a wire for electrically connecting the optical device and the circuit pattern layer.
상기 광소자 및 상기 와이어를 몰딩함으로써 형성된 몰딩부를 더 포함하는 광소자 패키지.The method of claim 11,
And a molding part formed by molding the optical device and the wire.
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KR101000860B1 (en) | 2009-03-12 | 2010-12-14 | 삼성전기주식회사 | Light Emitting Diode Package and Method of Manufacturing the Same |
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