KR101276360B1 - 개선된 광 시준을 갖는 발광 다이오드 - Google Patents

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Abstract

개선된 광 시준을 갖는 발광 다이오드가 투명 돔 내에 배치되고 기판에 의해 지지되는 LED 다이를 포함한다. 돔의 일부는 측면에서 다이를 둘러싸는데, 방사된 광을 다이로 되반사하는 광 반사 물질을 포함한다. 다이의 중앙에서 다이 위에 놓이는 돔의 일부는 실질적으로 광 반사 물질 없이 원하는 방사 패턴 내에서 광이 배출될 수 있게 한다. LED 다이는 히트 싱크와 결합될 수 있는 세라믹-코팅된 금속 베이스 상에 배치됨으로써 고온 동작을 위해 패키징된다. 패키징된 LED는 LTCC-M 기술로 만들어질 수 있다.

Description

개선된 광 시준을 갖는 발광 다이오드{LIGHT EMITTING DIODES WITH IMPROVED LIGHT COLLIMATION}
본 발명은 발광 다이오드에 관한 것으로, 상세하게는 향상된 광 빔 시준을 제공하도록 패키징된 발광 다이오드에 관한 것이다. 그러한 LED들은 특히 이미지 프로젝션 시스템에서 광원으로서 유용하다.
본 출원은 2003년 8월 11일에 출원된 미국 특허출원 제10/638,579호의 부분 계속(continuation-in-part) 출원이며, 이 출원은 다시 2003년 5월 5일에 출원된 미국 가특허출원 제60/467,857호에 대한 우선권을 향유한다. 제10/638,579호와 제60/467,857호 출원들은 본 명세서에서 참고자료로서 원용한다.
발광 다이오드(LED)들은 통신과 계측에서 가정 조명, 자동차 조명과 이미지 프로젝션 시스템들에 이르기까지 더욱 다양한 애플리케이션들에서 광원으로 사용되고 있다. 이미지 프로젝션 시스템들에서, LED들은 종래의 고휘도 방전 램프들(HID 램프들)에 비해 많은 장점들을 가진다. LED들은 HID 램프들보다 낮은 온도에서 동작하고, 가압 수은 증기를 필요로 하지 않으며, 그리고 사용상 더 안전하고 신뢰할 만하다.
안타깝게도, 이미지 프로젝션을 포함하는 여러 애플리케이션들에서, 종래의 패키징된 LED 다이로부터 출력되는 광은 넓은 각도에 걸쳐 LED로부터 방사된다는 점에서 비교적 포커싱이 되지 않는다. 전형적인 LED 소스의 경우, 출력 광은 약 120°의 각도에 걸쳐 적어도 피크 파워의 절반이다. 그러나, 전형적인 이미지 프로젝션 시스템들에서는 중앙에서 약 12°내(약 24°의 각도)의 광만이 유용하다.
도 1은 종래 LED(10)의 개략적인 단면도이며, 본 발명과 관련된 문제를 예시하고 있다. LED(10)는 베이스(12) 상에 장착되고 에폭시 돔(13)과 같은 투명 물질 안에 밀봉된(encapsulated) LED 다이(11)를 포함한다. 다이(11)는 표면 공동(surface cavity)(미도시) 내에 장착될 수 있다.
예시된 바와 같이, 광선들(14)은 대략 120°의 넓은 각도 범위에 걸쳐 다이(11)로부터 출력될 것이다. 그 범위는 렌즈와 같은 역할을 하도록 형상이 만들어진 봉지재 돔(encapsulant dome)(13)에 의해 다소 좁혀질 수 있다. 그러나, 도 1에 도시된 바와 같이, 방사 패턴(15)과 같은 방사 패턴 내에 방사되는 광은 전형적인 이미지 프로젝션 시스템에 유용하게 이용될 수 있지만, 광(14)의 많은 부분은 방사 패턴(15)과 같은 비교적 좁은 방사 패턴의 외부에 속한다.
광학 렌즈 및 반사기들과 같은 광학 디바이스들을 사용하여 LED 광원들의 공간 범위를 줄이려는 노력이 있어 왔다. 그러나, 이러한 접근은 소스 방사 면적과 광 방사 각도의 곱에 의해 측정되는 광원의 에텐듀(etendue)를 개선하지 못한다. 따라서, 개선된 광 시준(light collimation)을 갖는 발광 다이오드들에 대한 요구가 있다.
본 발명에 따라, 개선된 광 시준을 위해 패키징된 LED 어셈블리가 제공된다. 어셈블리는 열 전도성 베이스, 베이스 상에 장착되는 적어도 하나의 LED 다이, 그리고 LED 다이를 덮는 투명 봉지재를 포함한다. 봉지재는 다이로부터 방사된 광을 다이로 되반사시키도록 다이를 둘러싸고 다이 위에 놓이는 반사 물질의 제1 영역을 포함한다. 봉지재는 또한 원하는 범위 내에서 광이 배출될 수 있도록 실질적으로 반사 물질 없이 다이의 중앙에서 다이 위에 놓이는 제2 영역을 포함한다. 유리한 실시예에서, LED 다이는 히트 싱크(heat sink)와 결합될 수 있는 세라믹-코팅된 금속 베이스 상에 배치됨으로써 고온 동작을 위해 패키징된다. 패키징된 LED는 LTCC-M(low temperature co-fired ceramic-on-metal) 기술로 만들어질 수 있다.
본 발명의 장점, 성질 및 여러 추가적 특징들은 첨부된 도면들과 연계하여 이제 상세히 설명될 예시적 실시예들을 고려한다면 더욱 완전히 드러날 것이다.
도 1은 본 발명이 극복하고자 하는 문제를 이해하는 데에 있어 유용한 종래의 패키징된 LED 어셈블리에 대한 개략적 단면도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 향상된 시준을 갖는 광 빔을 제공하도록 패키징된 LED 어셈블리의 개략적 단면도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 LTCC-M 패키징의 여러 유리한 특징들을 예시하는 개략적 단면도이다.
도면들은 본 발명의 개념들을 예시하기 위한 것이며 스케일에 맞지 않을 수 있다는 것이 이해될 것이다.
본 설명은 2개의 파트로 나누어진다. 파트 Ⅰ은 광 시준을 개선하기 위한 구조를 설명하고, 파트 Ⅱ는 유리한 LTCC-M 패키지의 특징들을 예시한다.
Ⅰ. 광 시준 구조
도 2는 광 빔의 향상된 시준을 제공하도록 패키징된 발광 다이오드(LED) 어셈블리(20)의 개략적 단면도이다. LED 어셈블리(20)는 베이스(12) 상에 장착되는 하나 이상의 LED 다이(11)를 포함한다. 다이(11)는 투명 봉지재, 바람직하게는 에폭시 돔(13) 내에 알맞게 밀봉된다. 다이(11)는 표면 공동(surface cavity)(21) 내에 장착될 수 있다. 유리하게도, 베이스(12)는 세라믹-코팅된 금속을 포함하며, 세라믹 코팅(22)이 금속 베이스(12) 위에 놓인다. 세라믹-코팅된 금속 베이스는 유리하게도 본 명세서의 파트 Ⅱ에서 설명되는 LTCC-M 기법으로 만들어진다.
도 2의 LED(1)는 반사면(reflective surface) 및/또는 분산면(dispersive surface)이 구비될 수 있다. 다이(11)의 상단 표면(11a) 및/또는 측면 표면(11b)은 바람직하게는 에칭(etch)이나 밀링(mill)과 같은 조면화 공정(rouphening process)에 의해 분산적인 것으로 만들어질 수 있거나, 또는 연마(polishing)나 코팅에 의해 더욱 반사적인 것으로 만들어질 수 있다. 추가적으로, 또는 대안적으로, 돔(13)에 의해 덮이는 장착 베이스(mounting base)(12)의 표면(12a)이 바람직하게는 분산적인 것으로 또는 더욱 반사적인 것으로 만들어질 수 있다. 연마 및 조면화는 다이아몬드(diamond) 또는 알루미늄 옥사이드(aluminum oxide) 분말 또는 다른 공지의 연마재/연마 그릿(grit)들을 이용하여 얻어질 수 있다. 조악한 그릿(coarse grit)은 조면화에 이용되고, 미세한 그릿(fine grit)은 연마에 이용된다. 표면은 LED 어셈블리 패키지로부터 광 추출을 개선하도록 연마되거나 분산적으로 만들어진다.
추가적으로, 다이를 측면으로 둘러싸는 돔(13)의 영역은 바람직하게는 둘러싸는 반사면(24)이 구비되어 있다. 이 돔(13)의 영역은 도 2에 도시된 바와 같이 반사면(24)을 형성하도록 반사 물질로 마스크되고 코팅된다.
반사면(24)이 돔(13)의 봉지재 물질의 주변에 코팅되는 것이 바람직하지만, 봉지재가 돔 형상을 갖거나 반사면이 봉지재를 완전히 둘러쌀 필요는 없다. 둘러싸는 반사기는 심지어 다이(11) 위에 놓이는 평탄한 봉지재 상에 코팅될 수 있다. 더구나, 둘러싸는 반사기는 또한 봉지재 위에 놓이는 부가 돔(예를 들어, 유리 돔(glass dome)) 상에 코팅될 수도 있다.
동작에 있어서, 도 2에 도시된 바와 같이, 광선(25)과 같이 다이에 의해 방사된 가로-방향(transversely-oriented) 광의 대부분은 허용 방사 패턴(15)과 같은 프로젝터 시스템의 원하는 허용 각도 내에 속할 것이다. 광선(26)과 같이 다이에 의해 방사된 주변-방향(peripherally-oriented) 광의 대부분은 둘러싸는 반사면(24) 상에 투영될 것이다. 다이(11)의 표면(11a)이 거친 경우, 26A와 같은 광선들은 스넬의 법칙(Snell's law)(입사각과 반사각은 동일)을 따르지 않을 것이고, 그 대신에 다이 표면(11a)으로부터 광선(25)의 방향으로, 그래서 방사 패턴(15) 내에 더욱 산란되기 쉬운 경향이 있을 것이다. 따라서, 반사된 광(26A)의 일부는 다이(11)로 되반사될 것이고, 광 에너지는 밖으로 반사되거나 추가로 방사되는 광으로서 재활용될 것이다. 따라서, 반사면(24)은 방사 패턴(15) 밖의 광을 LED에 의해 원추(cone) 내에 방사되는 추가 광으로 재활용한다.
본 발명의 대체가능한 실시예에서, LED(11)의 표면들(11a, 11b) 및/또는 장착 베이스(12)의 표면(12a)은 바람직하게는 LED(11)를 조면화하는 나노-크라스탈(nano-crystal)들로 코팅될 수 있으며, 이는 LED(11)의 표면 조면화와 유사한 방식으로 기능할 것이다. 이러한 나노-크리스탈들은 티타늄 옥사이드(titanium oxide)와 같은 높은 굴절률의 물질로 만들어질 수 있다. 나노-크리스탈들은 또한 용융 실리카(fused silica), 또는 붕규산연 유리(lead borosilicate glass)로 만들어질 수도 있다. 주위 물질과 비교하여 높은 굴절률을 갖는 나노-크리스탈들은 패키지 어셈블리로부터의 광 추출을 개선할 것이다. 뿐만 아니라, 나노-크리스탈들은 바람직하게는 방사 패턴(15) 내에 시준되고 속하도록 광의 방향을 변경하는 확산기(diffuser)로 역할한다. 도 2에 도시된 동작과 유사하게, LED(11)에 의해 생성되었지만 프로젝터 시스템의 허용 방사 패턴 내에 방사되지 않는 광(26)은 광선(26A)으로서 반사면(24)으로부터 LED(11)의 나노-크리스탈 처리된 표면으로 되반사되고, 그런 다음 광선(25)과 유사한 광선으로서 방사 패턴(15) 내로 되반사될 것이다.
본 발명은 다음 예를 참조하면 더욱 명확히 이해될 수 있다.
예
도 2의 어셈블리는 본 명세서의 파트 Ⅱ에서 설명될 LTCC-M 기술을 이용하여 베이스와 공동(cavity)을 형성함으로써 제조될 수 있다. 봉지재 돔(13)은 다이맥스(Dymax) 9615 에폭시와 같은 봉지재를 이용하여 형성될 수 있다. 주변 반사면(24)은 당해 기술분야에서 잘 알려진 방법들을 이용하여 알루미늄 막(aluminum film)의 진공 증착(vacuum evaporation)에 의해 형성될 수 있다.
Ⅱ. LTCC-M 패키징
다층 세라믹 회로 기판들은 그린 세라믹 테이프(green ceramic tape)들의 층들로 만들어진다. 그린 테이프는 특정한 유리 조성들과 선택사항인(optional) 세라믹 분말들로 만들어지는데, 그것들은 테이프를 형성하도록 유기 바인더들 및 용매와 혼합되고, 주조되며, 절단된다. 다양한 기능들을 수행하는 배선 패턴(wiring pattern)들이 테이프 층들 상으로 스크린 프린트된다. 그런 다음, 하나의 그린 테이프 상의 배선을 다른 그린 테이프 상의 배선으로 연결하기 위해 비아(via)들이 테이프에서 천공(punch)되고 전도성 잉크(conductive ink)로 채워진다. 그런 다음, 테이프들은 정렬되고, 라미네이트(laminate)되고, 그리고 유기 물질들을 제거하고, 금속 패턴들을 소결(sinter)하고, 유리들을 결정화하기 위해 소성(fire)된다. 이것은 일반적으로 약 1000℃ 이하의 온도에서 수행되고, 바람직하게는 약 750℃ 내지 950℃에서 수행된다. 유리들의 조성은 열 팽창 계수, 유전 상수, 및 다층 세라믹 회로 기판들과 다른 전자 컴포넌트들과의 호환성을 결정한다. 700℃ 내지 1000℃의 온도 범위에서 소결하는 무기 필러(inorganic filler)들을 갖는 예시적인 결정화 유리(crystallizing glass)들은 마그네슘 알루미노-실리케이트(Magnesium Alumino-Silicate), 칼슘 보로실리케이트(Calcium Boro-Silicate), 붕규산연(Lead Boro-Silicate), 그리고 캄슘 알루미노-보리케이트(Calcium Alumino-Boricate)이다.
보다 최근에는, 금속 지지 기판들(금속 기판들)이 그린 테이프들을 지지하는 데 사용되고 있다. 금속 기판들은 유리 층들에 강도를 부여한다. 게다가, 그린 테이프 층들이 금속 기판의 양 면들 상에 장착될 수 있고 적합한 본딩 유리들로 금속 기판에 부착될 수 있기 때문에, 금속 기판들은 회로 및 디바이스들의 복잡도와 밀도를 증가시킬 수 있게 한다. 또한, 저항, 인덕터 및 커패시터들과 같은 수동 및 능동 컴포넌트들이 추가적 기능을 위해 회로 기판들에 병합될 수 있다. LED들과 같은 광학 컴포넌트들이 실장되는 경우, 세라믹 층들의 벽들은 패키지의 반사 광학적 성질을 향상시키도록 형상화 및/또는 코팅될 수 있다. 따라서, 이 시스템은 LTCC-M(low temperature cofired ceramic-on-metal) 지지 기판들로 알려져 있으며, 단일 패키지에 다양한 디바이스 및 회로들의 고도 집적을 위한 수단인 것으로 입증된 바 있다. 시스템은 예를 들어 지지 기판을 위한 금속 및 그린 테이프의 유리들을 적절히 선택함으로써 실리콘-기반의 디바이스들, 인듐 인화물(indium phosphide)-기반의 디바이스들, 그리고 갈륨 비화물(gallium arsenide)-기반의 디바이스들을 포함하는 디바이스들과 호환가능하도록 맞춤식으로 만들어질 수 있다.
LTCC-M 구조의 세라믹 층들은 유리하게도 금속 지지 기판의 열 팽창 계수와 매칭된다. 다양한 금속 또는 금속기 복합소재(metal matrix composite)들의 열 팽창 속성들과 매칭되는 유리 세라믹 조성들이 알려져 있다. LTCC-M 구조와 물질들은 2002년 9월 24일 Ponnuswamy 등에 허여되었고 Lamina Ceramics에 양도된 명칭을 "Integrated heat sinking packages using low temperature co-fired ceramic metal circuit board technology"로 하는 미국 등록특허 제6,455,930호에 설명되어 있다. 미국 등록특허 제6,455,930호는 본 명세서에서 참고자료로 원용한다. LTCC-M 구조는 미국 등록특허 제5,581,876, 5,725,808, 5,953,203, 6,518,502호에 더 설명되어 있으며, 이들 모두는 Lamina Ceramics에 양도되었고, 또한 본 명세서에서 참고자료로 원용한다.
LTCC-M 기술에 사용되는 금속 지지 기판들은 높은 열 전도성을 가지지만, 일부 금속 기판들은 높은 열 팽창 계수를 가지므로 배어 다이(bare die)가 항상 이러한 금속 지지 기판들에 직접 장착될 수 없다. 그러나, 구리(copper)와 몰리브덴(molybdenum)의 금속 복합소재(구리 중량으로 10% 내지 25% 포함) 또는 구리와 텅스텐(tungsten)의 금속 복합소재(구리 중량으로 10% 내지 25% 포함)와 같이, 이러한 목적으로 사용되는 일부 금속 지지 기판들이 알려져 있으며, 이들은 분말 야금 기술(powder metallurgical technique)을 이용하여 만들어진다. 철(iron), 니켈(nickel), 코발트(cobalt), 및 망간(manganese)의 금속 합금인 Copper clad Kovar®(Carpenter Technology의 상표임)는 대단히 유용한 지지 기판이다. AlSiC는 직접 부착용으로 사용될 수 있는 또 다른 물질이며, 알루미늄 또는 구리 그라파이트 복합소재들(aluminum or copper graphite composites)도 또한 사용될 수 있다.
본 발명의 가장 간단한 형태에서, LTCC-M 기술은 LED 다이와 부가 회로를 위한 집적 패키지를 제공하는 데 사용되며, 전도성 금속 지지 기판은 컴포넌트에 대해 히트 싱크(heat sink)를 제공한다. 도 3을 보면, 배어 LED 다이(11)를 포함하는 LTCC-M 패키징(30)의 개략적 단면도가 도시되어 있으며, 예를 들어 배어 LED 다이(11)는 금속 베이스(31) 상으로 직접 장착될 수 있다. 금속 베이스는 LTCC(32)로 코팅된다. LTCC-M 시스템은 반도체 컴포넌트를 냉각하기 위해서 높은 열 전도성을 갖는다. 이러한 경우, 컴포넌트를 동작시키는 전기 신호들은 LTCC(32)로부터 다이(11)에 연결될 수 있다. 도 3에서, 와이어 본드(wire bond)(34)는 이 목적에 쓰인다. 금속 지지 기판에 대한 간접 부착도 또한 사용될 수 있다. 이 패키지에서, 필요한 컴포넌트들 모두가 금속 지지 기판 상에 장착되고, 집적된 패키지에 다양한 컴포넌트들, 즉 반도체 컴포넌트, 회로, 히트 싱크 등을 연결하기 위해 본딩 패드들(전극들의 쌍)(35), 열적 커넥터 패드들(36), 전도성 비아들(37) 및 저항들과 같은 수동 컴포넌트들을 다층 세라믹 부분 내로 병합한다. 전극들의 쌍(35)은 와이어 본드(34)로 금속 베이스(31)에 전기적으로 연결된다. 베이스(31) 위에 놓이는 이들 전극들(35)은 베이스(31)로부터 절연되는 비아들(37)에 전기적으로 연결되어 베이스(31)로부터 전기적으로 절연된다. 패키지는 돔(13)을 형성하고 주변 반사면(24)을 지지하는 투명 봉지재로 밀폐되게 밀봉될 수 있다.
히트 싱크가 개선된 더욱 복잡한 구조의 경우, 본 발명의 집적된 패키지는 제1 및 제2 LTCC-M 기판을 결합한다. 제1 기판 상에는 반도체 디바이스와, 컴포넌트를 동작시키기 위한 회로가 내장된 다층 세라믹 회로 기판이 장착되고, 제2 기판 상에는 히트 싱크 또는 전도성 히트 스프레더(heat spreader)가 장착된다. 반도체 디바이스들의 개선된 온도 제어를 제공하기 위해 열전기(thermoelectric, TEC) 판(펠티어(Peltier) 디바이스들)과 온도 제어 회로가 제1 및 제2 기판들 사이에 장착된다. 밀폐 용기가 금속 지지 기판에 부착될 수 있다.
LTCC-M 기술의 사용은 또한 집적된 히트 싱크와 더불어 플립 칩(flip chip) 패키징의 장점들을 활용할 수도 있다. 본 발명의 패키지들은 기존의 오늘날 패키징보다 더 작게, 더 값싸게, 그리고 더 효율적으로 만들어질 수 있다. 금속 기판은 히트 스프레더 또는 히트 싱크로서 역할한다. 플립 칩은 직접 금속 기판 상에 장착될 수 있고, 이는 패키지의 필수적 부분이며 추가적인 히트 싱크가 필요 없도록 한다. 플렉시블 회로(flexible circuit)가 플립 칩 상의 범프(bump)들 위에 장착될 수 있다. 다층 세라믹 층들의 사용은 또한 패키지의 주변에까지 트레이스들의 팬-아웃 및 라우팅을 달성할 수 있으며, 나아가 히트 싱크를 개선할 수 있다. 높은 열적 관리의 필요성을 갖는 고전력 집적 회로들 및 디바이스들이 이런 새로운 LTCC-M 기술로 이용될 수 있다.
본 발명의 한 양상은 개선된 광 시준을 위해 패키징된 발광 다이오드이며, 이것은 기판에 의해 지지되며 투명 봉지재 내에 밀봉된 LED 다이를 포함한다. 패키징된 다이는 다이로부터 측면으로 방사되는 광을 다이로 되반사하도록 다이를 둘러싸고 다이 위에 놓이는 반사 구조를 포함한다. 다이 위에 놓이는 봉지재 영역은 광 반사 물질이 실질적으로 없으며, 감소된 각도 내에서 광이 배출될 수 있게 한다. 유리하게도, 반사 구조는 반사 물질로 코팅된 봉지재의 영역을 포함한다. 또한 유리하게도, 반사 구조는 다이 위에 놓이는 투명 돔을 포함하고, 돔의 일부는 반사 물질로 코팅되어 다이를 둘러싼다. 바람직하게는, 투명 돔은 봉지재를 포함하지만, 추가 컴포넌트일 수 있다.
유리하게도, LED 다이 표면은 분산면을 제공하기 위해 조면화되거나, 나노-크리스탈 층으로 코팅되거나, 또는 반사면을 제공하도록 연마되거나 코팅된다. 특히 유리한 실시예에서, 기판에 의해 지지되는 LED 다이는 세라믹-코팅된 금속 기판을 포함하고, 다이는 세라믹의 개구부에 의해 형성되는 표면 공동에 장착된다.
위에서 설명된 실시예들은 많은 가능한 특정 실시예들 중 단지 몇 개만을 예시한 것이며, 이들은 본 발명의 응용들을 보여줄 수 있다. 수많은 다양한 다른 구성들이 본 발명의 사상과 범위로부터 벗어남이 없이 당업자에 의해 만들어질 수 있다.

Claims (24)

  1. 개선된 광 시준(light collimation)을 위한 패키징된 LED 어셈블리로서,
    열 전도성 베이스;
    상기 베이스 상에 장착되는 적어도 하나의 LED 다이;
    상기 LED 다이를 덮는 투명 봉지재(encapsulant), 상기 투명 봉지재는 제 1 영역과 제 2 영역을 포함하며; 그리고
    상기 투명 봉지재의 하단 주변부(lower periphery)에서 상기 제 1 영역을 덮는 반사 물질, 상기 LED 다이로부터 방사되는 주변-방향(peripherally-oriented)의 광을 상기 LED 다이쪽으로 다시 반사시키도록 상기 반사 물질은 상기 LED 다이를 측면으로 둘러싸며;
    을 포함하며,
    상기 제 2 영역은 상기 LED 다이를 중심으로 상기 LED 다이 위에 놓여 있으며 그리고 원하는 광 방사 필드 내에서 상기 LED 다이로부터 빛이 방출되는 것을 허용하도록 상기 제 2 영역에는 상기 반사 물질이 없는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서, 상기 반사 물질은
    알루미늄 막(aluminum film)을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서, 상기 봉지재는
    에폭시 돔(epoxy dome)을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  4. 제1항에 있어서, 상기 봉지재의 상기 반사 물질은
    광의 방사를 원하는 방사 패턴 내에 제한하는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서, 상기 베이스는
    금속 층과 상기 금속 층 상에 배치되는 적어도 하나의 세라믹 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 베이스는 상기 세라믹 층에 개구부를 포함하는 표면 공동(surface cavity)을 포함하고, 상기 다이는 상기 공동 내에 장착되는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  7. 제1항에 있어서, 상기 LED 다이는
    거친(rough) 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 봉지재에 의해 덮이는 상기 베이스의 표면 또는 상기 LED 다이의 표면 중 적어도 하나는 에칭(etch)되거나 밀링(mill)되는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  9. 제1항에 있어서, 상기 LED 다이는
    연마된(polished) 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 LED 다이 상에 배치되는 나노-크리스탈(nano-crystal)들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  11. 제10항에 있어서, 상기 나노-크리스탈들은
    실리카(silica), 실리콘(silicon), 티타늄 옥사이드(titanium oxide), 인듐 옥사이드(indium oxide), 틴 옥사이드(tin oxide) 또는 이들의 조합들로 구성되는 그룹에서 선택되는 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  12. 개선된 광 시준을 위한 패키징된 LED 어셈블리로서,
    표면 공동을 포함하는 LTCC-M(low temperature co-fired ceramic-on-metal) 베이스;
    상기 표면 공동 내에 장착되는 적어도 하나의 LED 다이;
    상기 LED 다이를 덮는 투명 봉지재, 상기 투명 봉지재는 제 1 영역과 제 2 영역을 포함하며; 그리고
    상기 투명 봉지재의 하단 주변부(lower periphery)에서 상기 제 1 영역을 덮는 반사 물질, 상기 LED 다이로부터 방사되는 주변-방향(peripherally-oriented)의 광을 상기 LED 다이쪽으로 다시 반사시키도록 상기 반사 물질은 상기 LED 다이를 측면으로 둘러싸며;
    을 포함하며,
    상기 제 2 영역은 상기 LED 다이를 중심으로 상기 LED 다이 위에 놓여 있으며 그리고 원하는 광 방사 필드 내에서 상기 LED 다이로부터 빛이 방출되는 것을 허용하도록 상기 제 2 영역에는 상기 반사 물질이 없는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  13. 제12항에 있어서, 상기 반사 물질은
    알루미늄 막을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  14. 제12항에 있어서, 상기 봉지재는
    에폭시 돔을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  15. 제12항에 있어서, 상기 봉지재의 상기 반사 물질은
    광의 방사를 원하는 방사 패턴 내에 제한하는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  16. 제12항에 있어서, 상기 LED 다이는
    거친 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 봉지재에 의해 덮이는 상기 베이스의 표면 또는 상기 LED 다이의 표면 중 적어도 하나는 에칭되거나 밀링되는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  18. 제10항에 있어서, 상기 LED 다이는
    연마된 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  19. 제9항에 있어서,
    상기 LED 다이 상에 배치되는 나노-크리스탈들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  20. 제19항에 있어서, 상기 나노-크리스탈들은
    실리카, 실리콘, 티타늄 옥사이드, 인듐 옥사이드, 틴 옥사이드 또는 이들의 조합들로 구성되는 그룹에서 선택되는 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  21. 제12항에 있어서, 상기 적어도 하나의 LED 다이의 각각은
    상기 LTCC-M 베이스 위에 놓이고 상기 LTCC-M 베이스와 전기적으로 절연되는 한 쌍의 전극들을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 LTCC-M 베이스와 절연되는 전도성 비아(via)들을 더 포함하고, 상기 전극들은 전기적으로 상기 비아들에 연결되는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 전극들을 상기 LTCC-M 베이스에 전기적으로 연결하는 와이어 본드(wire bond)들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
  24. 제12항에 있어서,
    상기 LED 다이로부터 열을 방출하기 위해 상기 LTCC-M 베이스에 장착되는 열적 연결 패드들(thermal connective pads)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 어셈블리.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017217672A1 (ko) * 2016-06-13 2017-12-21 주식회사 세미콘라이트 반도체 발광소자 및 이의 제조방법

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100592508B1 (ko) * 2005-07-15 2006-06-26 한국광기술원 비콘 모양의 기판을 구비한 고출력 발광 다이오드 패키지
US8497560B2 (en) * 2006-10-06 2013-07-30 Industrial Technology Research Institute LED package and method of assembling the same
DE102007036226A1 (de) * 2007-08-02 2009-02-05 Perkinelmer Elcos Gmbh Anbringungsstruktur für LEDs, LED-Baugruppe, LED-Baugruppensockel, Verfahren zum Ausbilden einer Anbringungsstruktur
WO2009075753A2 (en) * 2007-12-06 2009-06-18 Paul Panaccione Chip-scale packaged light-emitting devices
US8159152B1 (en) 2008-05-20 2012-04-17 Nader Salessi High-power LED lamp
US10012375B1 (en) 2008-05-20 2018-07-03 Nader Salessi Modular LED lamp
ATE554410T1 (de) * 2008-05-28 2012-05-15 Lighting Science Group Corp Leuchte und betriebsverfahren
US20100038670A1 (en) * 2008-08-18 2010-02-18 Luminus Devices, Inc. Illumination assembly including chip-scale packaged light-emitting device
KR101639793B1 (ko) * 2008-09-25 2016-07-15 코닌클리케 필립스 엔.브이. 코팅된 발광 장치 및 그 코팅 방법
US9252336B2 (en) * 2008-09-26 2016-02-02 Bridgelux, Inc. Multi-cup LED assembly
US8049236B2 (en) * 2008-09-26 2011-11-01 Bridgelux, Inc. Non-global solder mask LED assembly
US8058664B2 (en) 2008-09-26 2011-11-15 Bridgelux, Inc. Transparent solder mask LED assembly
US7887384B2 (en) * 2008-09-26 2011-02-15 Bridgelux, Inc. Transparent ring LED assembly
US20100078661A1 (en) * 2008-09-26 2010-04-01 Wei Shi Machined surface led assembly
KR101047801B1 (ko) 2008-12-29 2011-07-07 엘지이노텍 주식회사 발광 디바이스 패키지 및 그 제조방법
JP5406540B2 (ja) * 2009-01-23 2014-02-05 株式会社小糸製作所 光源モジュール、車輌用灯具及び光源モジュールの製造方法
TWI463708B (zh) * 2009-02-24 2014-12-01 Advanced Optoelectronic Tech 側面出光型發光元件封裝結構及其製造方法
EP2228841A1 (en) * 2009-03-09 2010-09-15 Ledon Lighting Jennersdorf GmbH LED module with improved light output
JP5446670B2 (ja) * 2009-09-28 2014-03-19 岩崎電気株式会社 Ｌｅｄユニット
CN101697367B (zh) * 2009-09-30 2014-04-02 烁光特晶科技有限公司 一种利用透明陶瓷制备led的方法
US9240526B2 (en) 2010-04-23 2016-01-19 Cree, Inc. Solid state light emitting diode packages with leadframes and ceramic material
MY177679A (en) * 2010-07-30 2020-09-23 Dominant Semiconductors Sdn Bhd Led lighting module
DE102010048561A1 (de) 2010-10-18 2012-04-19 ATMOS Medizin Technik GmbH & Co. KG LED-Anordnung mit verbesserter Lichtausbeute und Verfahren zum Betrieb einer LED-Anordnung mit verbesserter Lichtausbeute
CN102403418A (zh) * 2011-11-09 2012-04-04 东莞勤上光电股份有限公司 一种大功率led的散热结构的制作方法
JP6116949B2 (ja) * 2013-03-14 2017-04-19 新光電気工業株式会社 発光素子搭載用の配線基板、発光装置、発光素子搭載用の配線基板の製造方法及び発光装置の製造方法
JP6098439B2 (ja) 2013-08-28 2017-03-22 日亜化学工業株式会社 波長変換部材、発光装置、及び発光装置の製造方法
JP6179857B2 (ja) * 2013-09-24 2017-08-16 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 発光装置
CN103490003B (zh) * 2013-10-10 2016-08-31 广东晶科电子股份有限公司 一种高可靠性led光源及其led模组光源
CN104269492B (zh) * 2014-10-14 2017-09-26 华南师范大学 全角度发光的功率型led及其制作方法
GB2546747B (en) * 2016-01-26 2021-04-07 Ev Offshore Ltd Optical cap
US11592166B2 (en) * 2020-05-12 2023-02-28 Feit Electric Company, Inc. Light emitting device having improved illumination and manufacturing flexibility
GB2595715B (en) * 2020-06-04 2022-08-17 Plessey Semiconductors Ltd Enhanced colour conversion and collimation of micro-LED devices

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0918058A (ja) * 1995-06-29 1997-01-17 Sharp Corp 発光半導体装置
JPH09232636A (ja) * 1996-02-19 1997-09-05 Iwasaki Electric Co Ltd 発光ダイオード

Family Cites Families (113)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3711789A (en) 1970-11-18 1973-01-16 Texas Instruments Inc Diode array assembly for diode pumped lasers
US5140220A (en) * 1985-12-02 1992-08-18 Yumi Sakai Light diffusion type light emitting diode
CA1284536C (en) * 1987-07-03 1991-05-28 Akira Sasame Member for semiconductor apparatus
US4902567A (en) 1987-12-31 1990-02-20 Loctite Luminescent Systems, Inc. Electroluminescent lamp devices using monolayers of electroluminescent materials
DE3929955A1 (de) * 1989-09-08 1991-03-14 Inotec Gmbh Ges Fuer Innovativ Lichtstrahler
JP2503685B2 (ja) * 1989-10-23 1996-06-05 日本電気株式会社 ヒ―トシンク付半導体装置
US5122781A (en) * 1990-09-06 1992-06-16 Bolan Trading Inc. Hazard warning light
US5235347A (en) * 1990-09-07 1993-08-10 Hewlett-Packard Company Light emitting diode print head
JPH05190910A (ja) * 1992-01-13 1993-07-30 Omron Corp 発光装置及びその製造方法、並びに光電センサ
US5314723A (en) 1992-06-09 1994-05-24 Gte Products Corporation Method of coating phosphors on fluorescent lamp glass
JP2836687B2 (ja) * 1993-04-03 1998-12-14 日亜化学工業株式会社 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子
US5485037A (en) * 1993-04-12 1996-01-16 Amkor Electronics, Inc. Semiconductor device having a thermal dissipator and electromagnetic shielding
US5472383A (en) * 1993-12-27 1995-12-05 United Technologies Corporation Lubrication system for a planetary gear train
US5433674A (en) * 1994-04-12 1995-07-18 United Technologies Corporation Coupling system for a planetary gear train
US5581876A (en) * 1995-01-27 1996-12-10 David Sarnoff Research Center, Inc. Method of adhering green tape to a metal support substrate with a bonding glass
DE19509262C2 (de) * 1995-03-15 2001-11-29 Siemens Ag Halbleiterbauelement mit Kunststoffumhüllung und Verfahren zu dessen Herstellung
US5725808A (en) * 1996-05-23 1998-03-10 David Sarnoff Research Center, Inc. Multilayer co-fired ceramic compositions and ceramic-on-metal circuit board
US5674554A (en) 1996-01-22 1997-10-07 Industrial Technology Research Institute Method for forming a phosphor layer
DE19621124A1 (de) * 1996-05-24 1997-11-27 Siemens Ag Optoelektronischer Wandler und dessen Herstellungsverfahren
EP2267801B1 (de) 1996-06-26 2015-05-27 OSRAM Opto Semiconductors GmbH Licht abstrahlendes Halbleiterbauelement mit Lumineszenzkonversionselement
DE19638667C2 (de) 1996-09-20 2001-05-17 Osram Opto Semiconductors Gmbh Mischfarbiges Licht abstrahlendes Halbleiterbauelement mit Lumineszenzkonversionselement
DE19625622A1 (de) 1996-06-26 1998-01-02 Siemens Ag Lichtabstrahlendes Halbleiterbauelement mit Lumineszenzkonversionselement
US6045240A (en) * 1996-06-27 2000-04-04 Relume Corporation LED lamp assembly with means to conduct heat away from the LEDS
US6608332B2 (en) 1996-07-29 2003-08-19 Nichia Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Light emitting device and display
TW383508B (en) 1996-07-29 2000-03-01 Nichia Kagaku Kogyo Kk Light emitting device and display
US5745624A (en) * 1996-08-23 1998-04-28 The Boeing Company Automatic alignment and locking method and apparatus for fiber optic module manufacturing
US6613247B1 (en) 1996-09-20 2003-09-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Wavelength-converting casting composition and white light-emitting semiconductor component
US5857767A (en) * 1996-09-23 1999-01-12 Relume Corporation Thermal management system for L.E.D. arrays
US5833903A (en) * 1996-12-10 1998-11-10 Great American Gumball Corporation Injection molding encapsulation for an electronic device directly onto a substrate
US5847935A (en) * 1996-12-16 1998-12-08 Sarnoff Corporation Electronic circuit chip package
US6193908B1 (en) 1997-02-24 2001-02-27 Superior Micropowders Llc Electroluminescent phosphor powders, methods for making phosphor powders and devices incorporating same
US5953203A (en) * 1997-03-06 1999-09-14 Sarnoff Corporation Multilayer ceramic circuit boards including embedded capacitors
US5841244A (en) 1997-06-18 1998-11-24 Northrop Grumman Corporation RF coil/heat pipe for solid state light driver
US5908155A (en) 1997-07-02 1999-06-01 Nylok Fastener Corporation Powder discharge apparatus and method for using the same
US5847507A (en) 1997-07-14 1998-12-08 Hewlett-Packard Company Fluorescent dye added to epoxy of light emitting diode lens
EP1014455B1 (en) 1997-07-25 2006-07-12 Nichia Corporation Nitride semiconductor device
US6016038A (en) 1997-08-26 2000-01-18 Color Kinetics, Inc. Multicolored LED lighting method and apparatus
JP3618534B2 (ja) * 1997-11-28 2005-02-09 同和鉱業株式会社 光通信用ランプ装置とその製造方法
US5977567A (en) * 1998-01-06 1999-11-02 Lightlogic, Inc. Optoelectronic assembly and method of making the same
DE19838280A1 (de) 1998-08-22 2000-02-24 Itw Gema Ag Sprühpistole zum Beschichten von Objekten
US5959316A (en) 1998-09-01 1999-09-28 Hewlett-Packard Company Multiple encapsulation of phosphor-LED devices
US6335548B1 (en) * 1999-03-15 2002-01-01 Gentex Corporation Semiconductor radiation emitter package
EP1047903B1 (en) * 1998-09-17 2007-06-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. Led lamp
US6793374B2 (en) 1998-09-17 2004-09-21 Simon H. A. Begemann LED lamp
US6566153B1 (en) * 1998-10-14 2003-05-20 The Regents Of The University Of California Process for fabricating organic semiconductor devices using ink-jet printing technology and device and system employing same
US6325524B1 (en) * 1999-01-29 2001-12-04 Agilent Technologies, Inc. Solid state based illumination source for a projection display
US6273589B1 (en) 1999-01-29 2001-08-14 Agilent Technologies, Inc. Solid state illumination source utilizing dichroic reflectors
US6259846B1 (en) 1999-02-23 2001-07-10 Sarnoff Corporation Light-emitting fiber, as for a display
JP2000294701A (ja) 1999-04-02 2000-10-20 Nkk Seimitsu Kk 半導体用ケース
DE10027261B4 (de) 1999-06-28 2017-04-27 Heidelberger Druckmaschinen Ag Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen einer Düsenaustrittsfläche an einem Druckkopf eines Tintenstrahldruckers
JP3586594B2 (ja) * 1999-08-25 2004-11-10 シャープ株式会社 半導体発光素子およびその製造方法
US6630691B1 (en) 1999-09-27 2003-10-07 Lumileds Lighting U.S., Llc Light emitting diode device comprising a luminescent substrate that performs phosphor conversion
US6866394B1 (en) 1999-10-04 2005-03-15 Nicholas D. Hutchins Modules for elongated lighting system
US6455930B1 (en) * 1999-12-13 2002-09-24 Lamina Ceramics, Inc. Integrated heat sinking packages using low temperature co-fired ceramic metal circuit board technology
US6223616B1 (en) * 1999-12-22 2001-05-01 United Technologies Corporation Star gear system with lubrication circuit and lubrication method therefor
US6885035B2 (en) 1999-12-22 2005-04-26 Lumileds Lighting U.S., Llc Multi-chip semiconductor LED assembly
US6224216B1 (en) 2000-02-18 2001-05-01 Infocus Corporation System and method employing LED light sources for a projection display
US6428189B1 (en) * 2000-03-31 2002-08-06 Relume Corporation L.E.D. thermal management
EP1138394A1 (en) 2000-03-31 2001-10-04 Nordson Corporation Improvements in and relating to powder coating system
US6517218B2 (en) 2000-03-31 2003-02-11 Relume Corporation LED integrated heat sink
US6577073B2 (en) 2000-05-31 2003-06-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Led lamp
DE10038213A1 (de) * 2000-08-04 2002-03-07 Osram Opto Semiconductors Gmbh Strahlungsquelle und Verfahren zur Herstellung einer Linsensform
US20020084749A1 (en) * 2000-12-28 2002-07-04 Ayala Raul E. UV reflecting materials for LED lamps using UV-emitting diodes
AT410266B (de) 2000-12-28 2003-03-25 Tridonic Optoelectronics Gmbh Lichtquelle mit einem lichtemittierenden element
DE10101554A1 (de) * 2001-01-15 2002-08-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Lumineszenzdiode
EP1244152A3 (en) * 2001-01-26 2008-12-03 Toyoda Gosei Co., Ltd. Reflective light emitting diode, reflective optical device and its manufacturing method
US6791119B2 (en) 2001-02-01 2004-09-14 Cree, Inc. Light emitting diodes including modifications for light extraction
US6565239B2 (en) 2001-02-27 2003-05-20 Farlight, L.L.C. Flush luminaire with optical element for angular intensity redistribution
JP4199000B2 (ja) * 2001-03-15 2008-12-17 エイエムオー・ウェーブフロント・サイエンシーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 光学システムをマッピングするための断層撮影波面分析システム及び方法
US6417019B1 (en) 2001-04-04 2002-07-09 Lumileds Lighting, U.S., Llc Phosphor converted light emitting diode
US20020175821A1 (en) * 2001-04-04 2002-11-28 Ruppel Edward G. Sleep delay apparatus for drivers
JP2002314143A (ja) 2001-04-09 2002-10-25 Toshiba Corp 発光装置
US6874910B2 (en) * 2001-04-12 2005-04-05 Matsushita Electric Works, Ltd. Light source device using LED, and method of producing same
US6949771B2 (en) * 2001-04-25 2005-09-27 Agilent Technologies, Inc. Light source
US6518502B2 (en) * 2001-05-10 2003-02-11 Lamina Ceramics, In Ceramic multilayer circuit boards mounted on a patterned metal support substrate
KR100419611B1 (ko) 2001-05-24 2004-02-25 삼성전기주식회사 발광다이오드 및 이를 이용한 발광장치와 그 제조방법
EP2241803B1 (en) * 2001-05-26 2018-11-07 GE Lighting Solutions, LLC High power LED-lamp for spot illumination
US6576488B2 (en) 2001-06-11 2003-06-10 Lumileds Lighting U.S., Llc Using electrophoresis to produce a conformally coated phosphor-converted light emitting semiconductor
US6833669B2 (en) 2001-06-25 2004-12-21 E-Lite Technologies, Inc. Method and apparatus for making large-scale laminated foil-back electroluminescent lamp material, as well as the electroluminescent lamps and strip lamps produced therefrom
US20030025485A1 (en) 2001-08-01 2003-02-06 Mctigue Michael T. Two path wide-band probe using pole-zero cancellation
US6634770B2 (en) * 2001-08-24 2003-10-21 Densen Cao Light source using semiconductor devices mounted on a heat sink
US6982829B1 (en) 2002-08-23 2006-01-03 Lightmaster Systems, Inc Prism assembly with cholesteric reflectors
US20030057421A1 (en) * 2001-09-27 2003-03-27 Tzer-Perng Chen High flux light emitting diode having flip-chip type light emitting diode chip with a transparent substrate
US6498355B1 (en) * 2001-10-09 2002-12-24 Lumileds Lighting, U.S., Llc High flux LED array
US6734465B1 (en) 2001-11-19 2004-05-11 Nanocrystals Technology Lp Nanocrystalline based phosphors and photonic structures for solid state lighting
US6692252B2 (en) * 2001-12-17 2004-02-17 Ultradent Products, Inc. Heat sink with geometric arrangement of LED surfaces
US6480389B1 (en) * 2002-01-04 2002-11-12 Opto Tech Corporation Heat dissipation structure for solid-state light emitting device package
JP3947406B2 (ja) * 2002-02-15 2007-07-18 株式会社ルネサステクノロジ 半導体レーザモジュール
JP4172196B2 (ja) * 2002-04-05 2008-10-29 豊田合成株式会社 発光ダイオード
US20030193055A1 (en) * 2002-04-10 2003-10-16 Martter Robert H. Lighting device and method
JP3707688B2 (ja) * 2002-05-31 2005-10-19 スタンレー電気株式会社 発光装置およびその製造方法
US6730940B1 (en) * 2002-10-29 2004-05-04 Lumileds Lighting U.S., Llc Enhanced brightness light emitting device spot emitter
US6827469B2 (en) 2003-02-03 2004-12-07 Osram Sylvania Inc. Solid-state automotive lamp
US20040223315A1 (en) * 2003-03-03 2004-11-11 Toyoda Gosei Co., Ltd. Light emitting apparatus and method of making same
US20040188696A1 (en) 2003-03-28 2004-09-30 Gelcore, Llc LED power package
US6831302B2 (en) 2003-04-15 2004-12-14 Luminus Devices, Inc. Light emitting devices with improved extraction efficiency
JP2006525682A (ja) * 2003-04-30 2006-11-09 クリー　インコーポレイテッド 高出力固体発光素子パッケージ
US7095053B2 (en) 2003-05-05 2006-08-22 Lamina Ceramics, Inc. Light emitting diodes packaged for high temperature operation
US7528421B2 (en) 2003-05-05 2009-05-05 Lamina Lighting, Inc. Surface mountable light emitting diode assemblies packaged for high temperature operation
US7033060B2 (en) 2003-05-23 2006-04-25 Gelcore Llc Method and apparatus for irradiation of plants using light emitting diodes
JP4277617B2 (ja) * 2003-08-08 2009-06-10 日立電線株式会社 半導体発光素子の製造方法
JP4232585B2 (ja) * 2003-09-17 2009-03-04 豊田合成株式会社 発光装置
JP2005134482A (ja) 2003-10-28 2005-05-26 Olympus Corp 画像投影装置
ITTO20040018A1 (it) 2004-01-16 2004-04-16 Fiat Ricerche Dispositivo emettitore di luce
US7964883B2 (en) 2004-02-26 2011-06-21 Lighting Science Group Corporation Light emitting diode package assembly that emulates the light pattern produced by an incandescent filament bulb
JP2005259820A (ja) * 2004-03-09 2005-09-22 Sharp Corp Ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体発光素子とその製造方法
US7868343B2 (en) * 2004-04-06 2011-01-11 Cree, Inc. Light-emitting devices having multiple encapsulation layers with at least one of the encapsulation layers including nanoparticles and methods of forming the same
US20050225222A1 (en) 2004-04-09 2005-10-13 Joseph Mazzochette Light emitting diode arrays with improved light extraction
US7280288B2 (en) 2004-06-04 2007-10-09 Cree, Inc. Composite optical lens with an integrated reflector
JP2006013196A (ja) * 2004-06-28 2006-01-12 Ricoh Co Ltd 発光ダイオード、発光ダイオードアレイ、光書込装置及び画像形成装置
US7252408B2 (en) * 2004-07-19 2007-08-07 Lamina Ceramics, Inc. LED array package with internal feedback and control
US7217583B2 (en) * 2004-09-21 2007-05-15 Cree, Inc. Methods of coating semiconductor light emitting elements by evaporating solvent from a suspension
US7452737B2 (en) 2004-11-15 2008-11-18 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Molded lens over LED die

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0918058A (ja) * 1995-06-29 1997-01-17 Sharp Corp 発光半導体装置
JPH09232636A (ja) * 1996-02-19 1997-09-05 Iwasaki Electric Co Ltd 発光ダイオード

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017217672A1 (ko) * 2016-06-13 2017-12-21 주식회사 세미콘라이트 반도체 발광소자 및 이의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
EP2020037A2 (en) 2009-02-04
EP2020037A4 (en) 2014-01-08
WO2007127712A3 (en) 2010-06-17
US20070018175A1 (en) 2007-01-25
WO2007127712A2 (en) 2007-11-08
WO2007133301A2 (en) 2007-11-22
WO2007133301A3 (en) 2008-06-26
KR20090006207A (ko) 2009-01-14
US7777235B2 (en) 2010-08-17
JP2009534864A (ja) 2009-09-24
TW200742132A (en) 2007-11-01

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