KR101590465B1 - 이중 발광형 발광 소자, 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛 및 조명 장치 - Google Patents
이중 발광형 발광 소자, 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛 및 조명 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101590465B1 KR101590465B1 KR1020140097640A KR20140097640A KR101590465B1 KR 101590465 B1 KR101590465 B1 KR 101590465B1 KR 1020140097640 A KR1020140097640 A KR 1020140097640A KR 20140097640 A KR20140097640 A KR 20140097640A KR 101590465 B1 KR101590465 B1 KR 101590465B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light emitting
- electrode
- emitting structure
- light
- substrate
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 124
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 73
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 25
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 claims description 9
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 7
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 abstract description 12
- 238000005286 illumination Methods 0.000 abstract description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 112
- 239000000463 material Substances 0.000 description 18
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 17
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 11
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 9
- 239000010408 film Substances 0.000 description 7
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 7
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 5
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 4
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N selenium;zinc Chemical compound [Se]=[Zn] SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910003564 SiAlON Inorganic materials 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000002488 metal-organic chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010093 LiAlO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020068 MgAl Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 1
- MUBKMWFYVHYZAI-UHFFFAOYSA-N [Al].[Cu].[Zn] Chemical compound [Al].[Cu].[Zn] MUBKMWFYVHYZAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);selenium(2-) Chemical compound [Se-2].[Cd+2] UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000002109 crystal growth method Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical group [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229920000636 poly(norbornene) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/08—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a plurality of light emitting regions, e.g. laterally discontinuous light emitting layer or photoluminescent region integrated within the semiconductor body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/10—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a light reflecting structure, e.g. semiconductor Bragg reflector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/58—Optical field-shaping elements
- H01L33/60—Reflective elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
- Led Devices (AREA)
Abstract
본 발명은 디스플레이 용도나 조명 용도로 사용할 수 있는 이중 발광형 발광 소자, 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛 및 조명 장치에 관한 것으로서, 성장용 기판; 상기 성장용 기판의 제 1 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 1 활성층을 갖는 제 1 발광 구조부; 및 상기 성장용 기판의 제 2 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 2 활성층을 갖는 제 2 발광 구조부;를 포함하고, 상기 제 1 발광 구조부에서 발생된 빛이 상기 성장용 기판을 통과하여 상기 제 2 발광 구조부 방향으로 유도할 수 있도록 상기 제 1 발광 구조부에 반사면이 형성될 수 있다.
Description
본 발명은 이중 발광형 발광 소자, 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛 및 조명 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스플레이 용도나 조명 용도로 사용할 수 있는 이중 발광형 발광 소자, 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛 및 조명 장치에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)는 화합물 반도체(compound semiconductor)의 PN 다이오드 형성을 통해 발광원을 구성함으로써, 다양한 색의 광을 구현할 수 있는 일종의 반도체 소자를 말한다. 이러한 발광 소자는 수명이 길고, 소형화 및 경량화가 가능하며, 저전압 구동이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 이러한 LED는 충격 및 진동에 강하고, 예열시간과 복잡한 구동이 불필요하며, 다양한 형태로 기판이나 리드프레임에 실장한 후, 패키징할 수 있어서 여러 가지 용도로 모듈화하여 백라이트 유닛(backlight unit)이나 각종 조명 장치 등에 적용할 수 있다.
이러한, 종래의 발광 소자는 하나의 LED 칩에서 한가지 색상의 빛이 발생되는 단일 발광 소자 형태인 것으로, 동일 면적에서 발생되는 빛의 광량을 증대시키는 것에 한계가 있었고, 여러 가지 색상의 빛들을 하나의 칩에서 동시에 발광시킬 수 없어서 화이트 칩이나 기타 다양한 색상의 빛들을 발생시킬 수 없었던 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 하나의 발광 소자에서 2배 또는 2가지 색상의 빛을 발생시킬 수 있어서 동일 면적에서 발생되는 빛의 광량을 2배로 크게 증대시킬 수 있고, 여러 가지 색상의 빛들을 하나의 칩에서 동시에 발광시켜서 화이트 칩이나 기타 다양한 색상의 빛들을 발생시킬 수 있으며, 이로 인하여 색상 혼합이 가능하고, 직렬 또는 병렬로 리드 프레임의 회로를 구성하여 다양한 형태의 색상 제어를 가능하게 하는 이중 발광형 발광 소자, 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛 및 조명 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 이중 발광형 발광 소자는, 성장용 기판; 상기 성장용 기판의 제 1 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 1 활성층을 갖는 제 1 발광 구조부; 및 상기 성장용 기판의 제 2 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 2 활성층을 갖는 제 2 발광 구조부;를 포함하고, 상기 제 1 발광 구조부에서 발생된 빛이 상기 성장용 기판을 통과하여 상기 제 2 발광 구조부 방향으로 유도할 수 있도록 상기 제 1 발광 구조부에 반사면이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 성장용 기판은, 사파이어 기판이고, 상기 제 1 발광 구조부 및 상기 제 2 발광 구조부의 상기 반도체층은 N형 반도체층 및 P형 반도체층을 포함하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 제 1 발광 구조부는 하면의 일부분에 하면 제 1 전극 및 하면 제 2 전극이 설치되고, 상방에 출광면이 형성되도록 하면의 타부분에 반사면이 형성되는 플립칩형 발광 구조부이고, 상기 제 2 발광 구조부는 상면의 일부분에 상면 제 1 전극 및 상면 제 2 전극이 설치되고, 상방에 출광면이 형성되는 수평칩형 발광 구조부일 수 있다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 발광 소자 패키지는, 발광 소자; 상기 발광 소자가 안착되는 패키지 기판; 및 상기 발광 소자와 상기 패키지 기판을 전기적으로 연결하는 전기 전달 매체;를 포함하고, 상기 발광 소자는, 성장용 기판; 상기 성장용 기판의 제 1 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 1 활성층을 갖는 제 1 발광 구조부; 및 상기 성장용 기판의 제 2 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 2 활성층을 갖는 제 2 발광 구조부;를 포함하는 이중 발광형 발광 소자일 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 패키지 기판은 전극 분리 공간을 기준으로 일측 방향에 설치되는 제 1 전극 및 타측 방향에 설치되는 제 2 전극을 포함하는 리드 프레임이고, 상기 제 1 발광 구조부는 하면의 일부분에 하면 제 1 전극 및 하면 제 2 전극이 설치되고, 상방에 출광면이 형성되도록 하면의 타부분에 반사면이 형성되는 플립칩형 발광 구조부이며, 상기 제 2 발광 구조부는 상면의 일부분에 상면 제 1 전극 및 상면 제 2 전극이 설치되고, 상방에 출광면이 형성되는 수평칩형 발광 구조부이고, 상기 전기 전달 매체는, 상기 제 1 발광 구조부의 상기 하면 제 1 전극 및 상기 하면 제 2 전극과 상기 패키지 기판을 각각 전기적으로 연결하는 솔더 부재; 및 상기 제 2 발광 구조부의 상기 상면 제 1 전극 및 상기 상면 제 2 전극과 상기 패키지 기판을 각각 전기적으로 연결하는 본딩 와이어;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따른 발광 소자 패키지는, 상기 리드 프레임은 제 3 전극 또는 제 4 전극을 더 포함하고, 상기 본딩 와이어는, 상기 제 2 발광 구조부의 상기 상면 제 1 전극과 상기 리드 프레임의 제 1 전극 또는 제 3 전극을 전기적으로 연결하는 제 1 본딩 와이어; 및 상기 제 2 발광 구조부의 상기 상면 제 2 전극과 상기 리드 프레임의 제 2 전극 또는 제 4 전극을 전기적으로 연결하는 제 2 본딩 와이어;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따른 발광 소자 패키지는, 상기 제 1 발광 구조부 및 상기 제 2 발광 구조부의 광 경로에 설치되는 형광체;를 더 포함하고, 상기 제 1 발광 구조부에서 발생되는 빛은 적어도 블루(B), 그린(G) 및 레드(R) 계열의 파장의 빛들 중 어느 하나를 선택하여 이루어지고, 상기 제 2 발광 구조부에서 발생되는 빛은 적어도 블루(B), 그린(G) 및 레드(R) 계열의 파장의 빛들 중 어느 하나를 선택하여 이루어지며, 상기 형광체에서 변환된 빛은 적어도 블루(B), 그린(G) 및 레드(R) 계열의 파장의 빛들 중 어느 하나를 선택하여 이루어지는 것일 수 있다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 백라이트 유닛은, 발광 소자; 상기 발광 소자가 안착되는 패키지 기판; 상기 발광 소자와 상기 패키지 기판을 전기적으로 연결하는 전기 전달 매체; 및 상기 발광 소자의 광 경로에 설치되는 도광판;을 포함하고, 상기 발광 소자는, 성장용 기판; 상기 성장용 기판의 제 1 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 1 활성층을 갖는 제 1 발광 구조부; 및 상기 성장용 기판의 제 2 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 2 활성층을 갖는 제 2 발광 구조부;를 포함하고, 상기 제 1 발광 구조부에서 발생된 빛이 상기 성장용 기판을 통과하여 상기 제 2 발광 구조부 방향으로 유도할 수 있도록 상기 제 1 발광 구조부에 반사면이 형성되는 이중 발광형 발광 소자일 수 있다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 조명 장치는, 발광 소자; 상기 발광 소자가 안착되는 패키지 기판; 및 상기 발광 소자와 상기 패키지 기판을 전기적으로 연결하는 전기 전달 매체;를 포함하고, 상기 발광 소자는, 성장용 기판; 상기 성장용 기판의 제 1 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 1 활성층을 갖는 제 1 발광 구조부; 및 상기 성장용 기판의 제 2 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 2 활성층을 갖는 제 2 발광 구조부;를 포함하고, 상기 제 1 발광 구조부에서 발생된 빛이 상기 성장용 기판을 통과하여 상기 제 2 발광 구조부 방향으로 유도할 수 있도록 상기 제 1 발광 구조부에 반사면이 형성되는 이중 발광형 발광 소자일 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 동일 면적에서 발생되는 빛의 광량을 대략 2배로 크게 증대시켜서 광 집적도를 향상시킬 수 있고, 여러 가지 색상의 빛들을 하나의 칩에서 동시에 발광시켜서 화이트 칩이나 기타 다양한 색상의 빛들을 발생시켜서 다양한 색상 혼합이 가능하고, 직렬 또는 병렬로 리드 프레임의 회로를 구성하여 다양한 형태의 정밀한 색상 제어를 가능하게 하는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 이중 발광형 발광 소자 및 발광 소자 패키지를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 발광 소자 패키지의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지 및 이를 갖는 백라이트 유닛을 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 발광 소자 패키지의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지 및 이를 갖는 백라이트 유닛을 나타내는 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.
명세서 전체에 걸쳐서, 막, 영역 또는 기판과 같은 하나의 구성요소가 다른 구성요소 "상에", "연결되어", "적층되어" 또는 "커플링되어" 위치한다고 언급할 때는, 상기 하나의 구성요소가 직접적으로 다른 구성요소 "상에", "연결되어", "적층되어" 또는 "커플링되어" 접촉하거나, 그 사이에 개재되는 또 다른 구성요소들이 존재할 수 있다고 해석될 수 있다. 반면에, 하나의 구성요소가 다른 구성요소 "직접적으로 상에", "직접 연결되어", 또는 "직접 커플링되어" 위치한다고 언급할 때는, 그 사이에 개재되는 다른 구성요소들이 존재하지 않는다고 해석된다. 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
본 명세서에서 제 1, 제 2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제 1 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제 2 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
또한, "상의" 또는 "위의" 및 "하의" 또는 "아래의"와 같은 상대적인 용어들은 도면들에서 도해되는 것처럼 다른 요소들에 대한 어떤 요소들의 관계를 기술하기 위해 여기에서 사용될 수 있다. 상대적 용어들은 도면들에서 묘사되는 방향에 추가하여 소자의 다른 방향들을 포함하는 것을 의도한다고 이해될 수 있다. 예를 들어, 도면들에서 소자가 뒤집어 진다면, 다른 요소들의 상부의 면 상에 존재하는 것으로 묘사되는 요소들은 상기 다른 요소들의 하부의 면 상에 방향을 가지게 된다. 그러므로, 예로써 든 "상의"라는 용어는, 도면의 특정한 방향에 의존하여 "하의" 및 "상의" 방향 모두를 포함할 수 있다. 소자가 다른 방향으로 향한다면(다른 방향에 대하여 90도 회전), 본 명세서에 사용되는 상대적인 설명들은 이에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 이중 발광형 발광 소자(100) 및 발광 소자 패키지(1000)를 개념적으로 나타내는 단면도이다. 그리고, 도 2는 도 1의 발광 소자 패키지(1000)의 일례를 나타내는 사시도이다.
먼저, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 이중 발광형 발광 소자(100)는, 크게 성장용 기판(10)과, 제 1 발광 구조부(20-1) 및 제 2 발광 구조부(20-2)를 포함할 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 성장용 기판(10)은, 필요에 따라 절연성, 도전성 또는 반도체 기판이 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 성장용 기판(10)은 사파이어일 수 있다. 이외에도, 상기 성장용 기판(10)은, SiC, Si, MgAl2O4, MgO, LiAlO2, LiGaO2, GaN일 수 있다. GaN 물질의 에피성장을 위해서는 동종 기판인 GaN 기판이 좋으나, GaN 기판은 그 제조상의 어려움으로 생산단가가 높은 문제가 있다.
또한, 이종 기판으로는 사파이어, 실리콘 카바이드(SiC) 기판 등이 주로 사용되고 있으며. 가격이 비싼 실리콘 카바이드 기판에 비해 사파이어 기판이 더 많이 활용되고 있다. 이종 기판을 사용할 때는 기판 물질과 박막 물질 사이의 격자상수의 차이로 인해 전위(dislocation) 등 결함이 증가한다. 또한, 기판 물질과 박막 물질 사이의 열팽창계수의 차이로 인해 온도 변화시 휨이 발생하고, 휨은 박막의 균열(crack)의 원인이 된다. 기판과 GaN계인 발광 적층체 사이의 버퍼층을 이용해 이러한 문제를 감소시킬 수도 있다.
또한, 상기 성장용 기판(10)은 칩 제조 과정에서 완전히 또는 부분적으로 제거되거나 패터닝되지 않고, 본 발명의 이중 발광형 발광 소자(100)의 중심부분에 배치될 수 있다.
또한, 상기 성장용 기판(10)은 기판의 주면(표면 또는 양쪽면) 또는 측면에 LED 구조 성장 전 또는 후에 요철 또는 경사면을 형성하여 광 추출 효율을 향상시키기 위하여 패터닝될 수 있다. 이러한 패턴의 크기는 5nm ~ 500㎛ 범위에서 선택될 수 있으며 규칙 또는 불규칙적인 패턴으로 광 추출 효율을 좋게 하기 위한 구조면 가능하다. 모양도 기둥, 산, 반구형, 다각형 등의 다양한 형태를 채용할 수 있다.
또한, 상기 성장용 기판(10)으로 사파이어 기판이 적용된 경우, 상기 사파이어 기판은, 육각-롬보형(Hexa-Rhombo R3c) 대칭성을 갖는 결정체로서 c축 및 a측 방향의 격자상수가 각각 13.001과 4.758 이며, C면, A면, R면 등을 갖는다. 이 경우, 상기 C면은 비교적 질화물 박막의 성장이 용이하며, 고온에서 안정하기 때문에 질화물 성장용 기판으로 주로 사용된다.
또한, 상기 성장용 기판(10)의 다른 물질로는 Si 기판을 들 수 있으며, 대구경화에 보다 적합하고 상대적으로 가격이 낮아 양산성이 향상될 수 있다.
또한, 상기 실리콘(Si) 기판은 GaN계 반도체에서 발생하는 빛을 흡수하여 발광소자의 외부 양자 효율이 낮아지므로, 필요에 따라 상기 기판을 제거하고 반사층이 포함된 Si, Ge, SiAl, 세라믹, 또는 금속 기판 등의 지지기판을 추가로 형성하여 사용한다.
또한, 상기 Si 기판과 같이 이종 기판상에 GaN 박막을 성장시킬 때, 기판 물질과 박막 물질 사이의 격자 상수의 불일치로 인해 전위(dislocation) 밀도가 증가하고, 열팽창 계수 차이로 인해 균열(crack) 및 휨이 발생할 수 있다. 발광 적층체의 전위 및 균열을 방지하기 위한 목적으로 성장용 기판과 발광적층체 사이에 버퍼층을 배치시킬 수 있다. 상기 버퍼층은 활성층 성장시 기판의 휘는 정도를 조절해 웨이퍼의 파장 산포를 줄이는 기능도 한다.
여기서, 상기 버퍼층은 GaN, AlN, AlGaN, InGaN, 또는 InGaNAlN를 사용할 수 있으며, 필요에 따라 ZrB2, HfB2, ZrN, HfN, TiN 등의 물질도 사용할 수 있다. 또한, 복수의 층을 조합하거나, 조성을 점진적으로 변화시켜 사용할 수도 있다.
또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 발광 구조부(20-1)는, 상기 성장용 기판(10)의 제 1 면(10a), 즉 도면에서는 상기 성장용 기판(10)의 하면에 성장되는 것으로서, 복수의 반도체층(1L)(2L)들 사이에서 발광 작용을 하는 제 1 활성층(AL-1)을 갖는 발광 구조체일 수 있다.
더욱 구체적으로는, 상기 제 1 발광 구조부(20-1)의 상기 반도체층(1L)(2L)들은 N형 반도체층(1L) 및 P형 반도체층(2L)을 포함할 수 있다.
즉, 상기 N형 반도체층(1L) 및 P형 반도체층(2L)은 질화물 반도체로 이루어지는 것으로서, 이들 반도체층에 포함되는 물질의 종류 등에 의해서 상기 제 1 활성층(AL-1)은, 청색, 녹색, 적색, 황색 발광 또는 자외 발광, 적외 발광의 성질을 갖을 수 있다.
이러한, 상기 N형 반도체층(1L), 상기 제 1 활성층(AL-1) 및 P형 반도체층(2L)은, 예를 들면, MOCVD법 등의 기상성장법에 의해, 상기 성장용 기판(10), 즉 사파이어 기판이나 실리콘 카바이드 기판 상에 InN, AlN, InGaN, AlGaN, InGaAlN 등의 질화물 반도체를 에피택셜 성장시켜 구성할 수 있다.
또한, 상기 N형 반도체층(1L), 상기 제 1 활성층(AL-1) 및 P형 반도체층(2L)은, 질화물 반도체 이외에도 ZnO, ZnS, ZnSe, SiC, GaP, GaAlAs, AlInGaP 등의 반도체를 이용해서 형성할 수 있다. 이들 반도체는, n형 반도체층, 발광층, p형 반도체층의 순으로 형성한 적층체를 이용할 수 있다.
또한, 상기 제 1 활성층(AL-1)은, 다중 양자웰 구조나 단일 양자웰 구조를 한 적층 반도체 또는 더블 헤테로 구조의 적층 반도체를 이용할 수 있다. 여기서, 상기 제 1 활성층(AL-1)은 디스플레이 용도나 조명 용도 등 용도에 따라 임의의 파장의 것을 선택할 수 있다.
또한, 상기 제 1 발광 구조부(20-1)에서 발생된 빛이 상기 성장용 기판(10)을 통과하여 상기 제 2 발광 구조부(20-2) 방향으로 유도할 수 있도록 상기 제 1 발광 구조부(20-1)에 반사면(RL)이 형성될 수 있다.
따라서, 상기 제 1 발광 구조부(20-1)에서 발생된 빛은 상기 반사면(RL)에 의해 반사되어 칩의 내부에서 상기 제 2 발광 구조부(20-2)에서 발생된 빛과 최단거리로 혼합되어 색 재현성을 크게 향상시킬 수 있다.
한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 발광 구조부(20-2)는, 상기 성장용 기판(10)의 제 2 면(10b), 즉 도면에서는 상기 성장용 기판(10)의 상면에 성장되는 것으로서, 복수의 반도체층(1L)(2L)들 사이에서 발광 작용을 하는 제 2 활성층(AL-2)을 갖는 발광 구조체일 수 있다.
더욱 구체적으로는, 상기 제 2 발광 구조부(20-2)의 상기 반도체층(1L)(2L)들은 N형 반도체층(1L) 및 P형 반도체층(2L)을 포함할 수 있다.
즉, 상기 N형 반도체층(1L) 및 P형 반도체층(2L)은 질화물 반도체로 이루어지는 것으로서, 이들 반도체층에 포함되는 물질의 종류 등에 의해서 상기 제 2 활성층(AL-2)은, 청색, 녹색, 적색, 황색 발광 또는 자외 발광, 적외 발광의 성질을 갖을 수 있다.
이러한, 상기 N형 반도체층(1L), 상기 제 2 활성층(AL-2) 및 P형 반도체층(2L)은, 예를 들면, MOCVD법 등의 기상성장법에 의해, 뒤집어진 상기 성장용 기판(10), 즉 뒤집어진 사파이어 기판이나 뒤집어진 실리콘 카바이드 기판 상에 InN, AlN, InGaN, AlGaN, InGaAlN 등의 질화물 반도체를 에피택셜 성장시켜 구성할 수 있다.
또한, 상기 N형 반도체층(1L), 상기 제 2 활성층(AL-2) 및 P형 반도체층(2L)은, 질화물 반도체 이외에도 ZnO, ZnS, ZnSe, SiC, GaP, GaAlAs, AlInGaP 등의 반도체를 이용해서 형성할 수 있다. 이들 반도체는, n형 반도체층, 발광층, p형 반도체층의 순으로 형성한 적층체를 이용할 수 있다.
또한, 상기 제 2 활성층(AL-2)은, 다중 양자웰 구조나 단일 양자웰 구조를 한 적층 반도체 또는 더블 헤테로 구조의 적층 반도체를 이용할 수 있다. 여기서, 상기 제 2 활성층(AL-2)은 디스플레이 용도나 조명 용도 등 용도에 따라 임의의 파장의 것을 선택할 수 있다.
여기서, 상기 제 1 활성층(AL-1) 및 상기 제 2 활성층(AL-2)에서 각각 발생되는 빛의 색상은 서로 동일할 수 있다.
이러한 경우, 하나의 상기 이중 발광형 발광 소자(100)에서 2배 광량의 빛을 발생시킬 수 있어서 동일 면적에서 발생되는 빛의 광량을 대략 2배로 크게 증대시키고, 이로 인하여 광 집적도를 크게 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 제 1 활성층(AL-1) 및 상기 제 2 활성층(AL-2)에서 각각 발생되는 빛의 색상은 서로 상이할 수 있다.
이러한 경우, 여러 가지 색상의 빛들을 하나의 칩에서 동시에 발광시켜서 화이트 칩이나 기타 다양한 색상의 빛들을 발생시킬 수 있으며, 이로 인하여 색상 혼합이 가능하고, 직렬 또는 병렬로 리드 프레임의 회로를 구성하여 다양한 형태의 색상 제어가 가능하다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 발광 구조부(20-1)는 하면의 일부분에 하면 제 1 전극(P1-1) 및 하면 제 2 전극(P2-1)이 설치되고, 상방에 출광면이 형성되도록 하면의 타부분에 반사면(RL)이 형성되는 플립칩형 발광 구조부일 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 발광 구조부(20-2)는 상면의 일부분에 상면 제 1 전극(P1-2) 및 상면 제 2 전극(P2-2)이 설치되고, 상방에 출광면이 형성되는 수평칩형 발광 구조부일 수 있다.
여기서, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 발광 구조부(20-2)의 상기 상면 제 1 전극(P1-2) 및 상기 상면 제 2 전극(P2-2)에는 전류의 흐름을 보다 균일하게 하여 광 균일성을 높일 수 있도록 각각 핑거(F)가 설치될 수 있다.
이외에도, 상기 제 1 발광 구조부(20-1) 및 상기 제 2 발광 구조부(20-2)에는 메사 식각 영역이 형성될 수 있고, 도시하지 않았지만, 각종 투명 전극층, 각종 산란층, 각종 확산층, 각종 전류 분배층, 각종 전류 억제층 등 광학적 특성이나 전기적 특성을 향상시킬 수 있는 매우 다양한 층들이 형성될 수 있다.
여기서, 이러한 본 발명의 일부 실시예들에 따른 이중 발광형 발광 소자(100)의 제조 방법을 설명하면, 먼저, 상기 성장용 기판(10)에 상기 제 1 발광 구조부(20-1)를 먼저 성장시킨 다음, 성장된 상기 제 1 발광 구조부(20-1)를 라미네이팅 테이프나, 접착층이나 접착제나, 밀봉층이나 밀봉제 등으로 밀봉한 후, 상기 성장용 기판(10)을 뒤집고, 그 위에 다시 상기 제 2 발광 구조부(20-2)를 성장시킬 수 있다. 이어서, 최종적으로 상기 라미네이팅 테이프나, 접착층이나 접착제나, 밀봉층이나 밀봉제 등을 제거할 수 있다.
여기서, 상기 제 2 발광 구조부(20-2)의 성장 방법은 상기 제 1 발광 구조부(20-1)의 성장 방법과 동일할 수 있고, 이러한 결정 성장 방법은 널리 공지된 기술로서, 상세한 설명은 생략한다.
한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(1000)는, 발광 소자(100)와, 상기 발광 소자(100)가 안착되는 패키지 기판(30) 및 상기 발광 소자(100)와 상기 패키지 기판(30)을 전기적으로 연결하는 전기 전달 매체(40)를 포함할 수 있다.
더욱 구체적으로 예시하면, 상기 발광 소자(100)는, 성장용 기판(10)과, 상기 성장용 기판(10)의 제 1 면(10a)에 성장되고, 복수의 반도체층(1L)(2L)들 사이에서 발광 작용을 하는 제 1 활성층(AL-1)을 갖는 제 1 발광 구조부(20-1) 및 상기 성장용 기판(10)의 제 2 면(10b)에 성장되고, 복수의 반도체층(1L)(2L)들 사이에서 발광 작용을 하는 제 2 활성층(AL-2)을 갖는 제 2 발광 구조부(20-2)를 포함하는 이중 발광형 발광 소자(100)일 수 있다.
여기서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 이중 발광형 발광 소자(100)는, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 이중 발광형 발광 소자(100)와 그 구성 및 역할이 동일할 수 있다. 따라서, 상세한 설명은 생략한다.
한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(1000)의 상기 패키지 기판(30)은 전극 분리 공간을 기준으로 일측 방향에 설치되는 제 1 전극(31) 및 타측 방향에 설치되는 제 2 전극(32)을 포함하는 리드 프레임(LF)일 수 있다.
여기서, 상기 리드 프레임(LF)은, 상기 발광 소자(100)가 안착될 수 있도록 안착면이 형성되는 금속 재질의 구조체일 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 리드 프레임(LF)은, 상기 발광 소자(100)를 지지하거나 수용할 수 있는 적당한 기계적 강도와 절연성을 갖는 재료나 전도성 재료로 제작될 수 있다.
예를 들어서, 상기 리드 프레임(LF)은, 알루미늄, 구리, 아연, 주석, 납, 금, 은 등의 금속 재질이 적용될 수 있으며, 천공되거나 절곡된 플레이트 형태일 수 있다.
또한, 상기 리드 프레임(LF)은 반사율을 극대화할 수 있도록 그 표면에 반사도가 우수한 적어도 은(Ag), 은(Ag) 도금층, 은(Ag) 합금, 은(Ag) 합금층, 알루미늄(Al), 알루미늄(Al) 합금, 알루미늄(Al) 합금층, 구리(Cu), 구리(Cu) 합금, 구리(Cu) 도금층, 구리(Cu) 합금층, 백금(Pt), 백금(Pt) 합금, 백금(Pt) 합금층, 금(Au), 금(Au) 도금층, 금(Au) 합금층, 팔라듐(Pd), 루테늄(Ru), 로듐(Rh) 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지는 반사층이 설치될 수 있다.
이외에도, 상기 리드 프레임(LF)을 대신하여 에폭시계 수지 시트를 다층 형성시킨 인쇄 회로 기판(PCB: Printed Circuit Board)이 적용될 수 있다. 또한, 상기 리드 프레임(LF)은, 연성 재질의 플랙서블 인쇄 회로 기판(FPCB: Flexible Printed Circuit Board)일 수 있다.
이외에도, 상기 리드 프레임(LF) 대신, 레진, 글래스 에폭시 등의 합성 수지 기판이나, 열전도율을 고려하여 세라믹(ceramic) 기판이 적용될 수 있다.
또한, 상기 리드 프레임(LF)은, 가공성을 향상시키기 위해서 부분적 또는 전체적으로 적어도 EMC(Epoxy Mold Compound), PI(polyimide), 세라믹, 그래핀, 유리합성섬유 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지는 것일 수 있다.
한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 전기 전달 매체(40)는, 상기 제 1 발광 구조부(20-1)의 상기 하면 제 1 전극(P1-1) 및 상기 하면 제 2 전극(P2-1)과 상기 패키지 기판(30)을 각각 전기적으로 연결하는 솔더 부재(S) 및 상기 제 2 발광 구조부(20-2)의 상기 상면 제 1 전극(P1-2) 및 상기 상면 제 2 전극(P2-2)과 상기 패키지 기판(30)을 각각 전기적으로 연결하는 본딩 와이어(W)를 포함할 수 있다.
따라서, 상기 제 1 발광 구조부(20-1)는 상기 솔더 부재(S)를 통해서 전기를 공급받아 상기 제 1 활성층(AL-1)이 발광될 수 있고, 상기 제 2 발광 구조부(20-2)는 상기 본딩 와이어(W)를 통해서 전기를 공급받아 상기 제 2 활성층(AL-2)이 발광될 수 있다.
즉, 상기 제 1 발광 구조부(20-1) 및 상기 제 2 발광 구조부(20-2)는 상기 리드 프레임(LF)의 상기 제 1 전극(31) 및 상기 제 2 전극(32)에 의해서 동시 제어될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(200)를 나타내는 사시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(200)의 리드 프레임(LF)은 제 3 전극(33)을 더 포함하고, 상기 본딩 와이어(W)는, 상기 제 2 발광 구조부(20-2)의 상기 상면 제 1 전극(P1-2)과 상기 리드 프레임(LF)의 상기 제 3 전극(33)을 전기적으로 연결하는 제 1 본딩 와이어(W1) 및 상기 제 2 발광 구조부(20-2)의 상기 상면 제 2 전극(P2-2)과 상기 리드 프레임(LF)의 제 2 전극(32)을 전기적으로 연결하는 제 2 본딩 와이어(W2)를 포함할 수 있다.
따라서, 상기 제 1 발광 구조부(20-1) 및 상기 제 2 발광 구조부(20-2)는 상기 리드 프레임(LF)의 상기 제 1 전극(31), 상기 제 2 전극(32) 및 상기 제 3 전극(33)에 의해서 개별 제어될 수 있고, 이로 인하여 다양한 색상의 재현이 가능하다.
도 4는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(300)를 나타내는 사시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(300)의 리드 프레임(LF)은 제 3 전극(33) 및 제 4 전극(34)을 더 포함하고, 상기 본딩 와이어(W)는, 상기 제 2 발광 구조부(20-2)의 상기 상면 제 1 전극(P1-2)과 상기 리드 프레임(LF)의 상기 제 3 전극(33)을 전기적으로 연결하는 제 1 본딩 와이어(W1) 및 상기 제 2 발광 구조부(20-2)의 상기 상면 제 2 전극(P2-2)과 상기 리드 프레임(LF)의 제 4 전극(34)을 전기적으로 연결하는 제 2 본딩 와이어(W2)를 포함할 수 있다.
따라서, 상기 제 1 발광 구조부(20-1) 및 상기 제 2 발광 구조부(20-2)는 상기 리드 프레임(LF)의 상기 제 1 전극(31), 상기 제 2 전극(32), 상기 제 3 전극(33) 및 상기 제 4 전극(34)에 의해서 개별 제어될 수 있고, 이로 인하여 다양한 색상의 재현이 가능하다.
도 5는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(400)를 나타내는 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(500)를 나타내는 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(600)를 나타내는 단면도이다.
도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(400)(500)(600)들은, 상기 리드 프레임(LF)에 반사컵부(51)가 형성되는 반사 봉지재(50)를 몰딩 성형하고, 상기 반사컵부(51)의 내부, 즉 상기 제 1 발광 구조부(20-1) 및 상기 제 2 발광 구조부(20-2)의 광 경로에 설치되는 형광체(60)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 발광 구조부(20-1)에서 발생되는 빛은 적어도 블루(B), 그린(G) 및 레드(R) 계열의 파장의 빛들 중 어느 하나를 선택하여 이루어지고, 상기 제 2 발광 구조부(20-2)에서 발생되는 빛은 적어도 블루(B), 그린(G) 및 레드(R) 계열의 파장의 빛들 중 어느 하나를 선택하여 이루어지며, 상기 형광체(60)에서 변환된 빛은 적어도 블루(B), 그린(G) 및 레드(R) 계열의 파장의 빛들 중 어느 하나를 선택하여 이루어질 수 있다.
예컨데, 도 5에서는 상기 제 1 발광 구조부(20-1)에서 블루(B) 계열, 상기 제 2 발광 구조부(20-2)에서 그린(G) 계열 및 상기 형광체(60)에서 레드(R) 계열의 파장의 빛들 발생될 수 있고, 이로 인하여 최종적으로는 혼합된 백색 광이 재현될 수 있다.
또한, 예컨데, 도 6에서는, 상기 제 1 발광 구조부(20-1)에서 블루(B) 계열, 상기 제 2 발광 구조부(20-2)에서 레드(R) 계열 및 상기 형광체(60)에서 그린(G) 계열의 파장의 빛들 발생될 수 있고, 이로 인하여 최종적으로는 혼합된 백색 광이 재현될 수 있다.
또한, 예컨데, 도 7에서는, 상기 제 1 발광 구조부(20-1)에서 레드(R) 계열, 상기 제 2 발광 구조부(20-2)에서 그린(G) 계열 및 상기 형광체(60)에서 블루(B) 계열의 파장의 빛들 발생될 수 있고, 이로 인하여 최종적으로는 혼합된 백색 광이 재현될 수 있다. 여기서, 상기 블루(B), 그린(G) 및 레드(R) 계열의 파장의 빛들이란 반드시 블루(B), 그린(G) 및 레드(R) 색상에 국한되지 않고, 예컨데, 오렌지 색상이나, 코발트 색상이나, 자주 색상 등 이와 유사하거나 색좌표상 가까운 색상들을 각각 포함할 수 있다.
또한, 상기 형광체는 아래와 같은 조성식 및 컬러를 가질 수 있다.
산화물계: 황색 및 녹색 Y3Al5O12:Ce, Tb3Al5O12:Ce, Lu3Al5O12:Ce
실리케이트계: 황색 및 녹색 (Ba,Sr)2SiO4:Eu, 황색 및 등색 (Ba,Sr)3SiO5:Ce
질화물계: 녹색 β-SiAlON:Eu, 황색 L3Si6O11:Ce, 등색 α-SiAlON:Eu, 적색 CaAlSiN3:Eu, Sr2Si5N8:Eu, SrSiAl4N7:Eu
이러한, 상기 형광체의 조성은 기본적으로 화학양론(Stoichiometry)에 부합하여야 하며, 각 원소들은 주기율표상 각 족들 내 다른 원소로 치환이 가능하다. 예를 들어 Sr은 알카리토류(II)족의 Ba, Ca, Mg 등으로, Y은 란탄계열의 Tb, Lu, Sc, Gd 등으로 치환이 가능하다, 또한 활성제인 Eu 등은 원하는 에너지 준위에 따라 Ce, Tb, Pr, Er, Yb 등으로 치환이 가능하며, 활성제 단독 또는 특성 변형을 위해 부활성제등이 추가로 적용될 수 있다.
또한, 상기 형광체는 양자점(Quantum Dot) 등의 물질들을 포함할 수 있다. 이러한 형광체는 전술한 산화물계, 질화물계, 실리케이트계, QD 물질을 단독 또는 혼합으로 사용할 수 있다.
QD는 CdSe, InP 등의 코어(3 ~ 10nm)와 ZnS, ZnSe 등의 쉘(0.5 ~ 2nm)및 코어, 쉘의 안정화를 위한 리간드(Ligand)의 구조로 구성될 수 있으며, 크기에 따라 다양한 칼라를 구현할 수 있다.
또한, 상기 형광체의 도포 방식은 크게 LED 칩 또는 발광소자에 뿌리는 방식, 또는 막 형태로 덮는 방식, 필름 또는 세라믹 형광체 등의 시트 형태를 부착하는 방식 중 적어도 하나를 사용 할 수 있다.
뿌리는 방식으로는 디스펜싱, 스프레이 코팅 등이 일반적이며 디스펜싱은 공압방식과 스크류(Screw), 리니어 타입(Linear type) 등의 기계적 방식을 포함한다. 제팅(Jetting) 방식으로 미량 토출을 통한 도팅량 제어 및 이를 통한 색좌표 제어도 가능하다. 웨이퍼 레벨 또는 발광 소자 기판상에 스프레이 방식으로 형광체를 일괄 도포하는 방식은 생산성 및 두께 제어가 용이할 수 있다.
발광 소자 또는 LED 칩 위에 막 형태로 직접 덮는 방식은 전기영동, 스크린 프린팅 또는 형광체의 몰딩 방식으로 적용될 수 있으며 LED 칩 측면의 도포 유무 필요에 따라 해당 방식의 차이점을 가질 수 있다.
발광 파장이 다른 2종 이상의 형광체 중 단파장에서 발광하는 광을 재 흡수하는 장파장 발광 형광체의 효율을 제어하기 위하여 발광 파장이 다른 2종 이상의 형광체층을 구분할 수 있으며, LED 칩과 형광체 2종 이상의 파장 재흡수 및 간섭을 최소화하기 위하여 각 층 사이에 DBR(ODR)층을 포함 할 수 있다.
균일 도포막을 형성하기 위하여 형광체를 필름 또는 세라믹 형태로 제작 후 LED 칩 또는 발광 소자 위에 부착할 수 있다.
광 효율, 배광 특성에 차이점을 주기 위하여 리모트 형식으로 광변환 물질을 위치할 수 있으며, 이 때 광변환 물질은 내구성, 내열성에 따라 투광성 고분자, 유리등의 물질 등과 함께 위치한다.
이러한, 상기 형광체 도포 기술은 발광 소자에서 광특성을 결정하는 가장 큰 역할을 하게 되므로, 형광체 도포층의 두께, 형광체 균일 분산 등의 제어 기술들이 다양하게 연구되고 있다. QD 또한 형광체와 동일한 방식으로 LED 칩 또는 발광 소자에 위치할 수 있으며, 유리 또는 투광성 고분자 물질 사이에 위치하여 광 변환을 할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(400) 및 이를 갖는 백라이트 유닛(1000)을 나타내는 단면도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 백라이트 유닛(1000)은, 발광 소자(100)와, 상기 발광 소자(100)가 안착되는 패키지 기판(30)와, 상기 발광 소자(100)와 상기 패키지 기판(30)을 전기적으로 연결하는 전기 전달 매체(40) 및 상기 발광 소자(100)의 광 경로에 설치되는 도광판(110)을 포함하고, 상기 발광 소자(100)는, 성장용 기판(10)과, 상기 성장용 기판(10)의 제 1 면(10a)에 성장되고, 복수의 반도체층(1L)(2L)들 사이에서 발광 작용을 하는 제 1 활성층(AL-1)을 갖는 제 1 발광 구조부(20-1) 및 상기 성장용 기판(10)의 제 2 면(10b)에 성장되고, 복수의 반도체층(1L)(2L)들 사이에서 발광 작용을 하는 제 2 활성층(AL-2)을 갖는 제 2 발광 구조부(20-2)를 포함하는 이중 발광형 발광 소자일 수 있다.
여기서, 상기 발광 소자(100)와, 상기 패키지 기판(30) 및 상기 전기 전달 매체(40)는, 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상술된 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지(1000)의 구성 요소들과 그 역할 및 구성이 동일할 수 있다. 따라서, 상세한 설명은 생략한다.
또한, 상기 도광판(110)은, 상기 발광 소자(100)에서 발생된 빛을 유도할 수 있도록 투광성 재질로 제작될 수 있는 광학 부재일 수 있다.
이러한, 상기 도광판(110)은, 상기 발광 소자(100)에서 발생된 빛의 경로에 설치되어, 상기 발광 소자(10)에서 발생된 빛을 보다 넓은 면적으로 전달할 수 있다.
이러한, 상기 도광판(110)은, 그 재질이 폴리카보네이트 계열, 폴리술폰계열, 폴리아크릴레이트 계열, 폴리스틸렌계, 폴리비닐클로라이드계, 폴리비닐알코올계, 폴리노르보넨 계열, 폴리에스테르 등이 적용될 수 있고, 이외에도 각종 투광성 수지 계열의 재질이 적용될 수 있다. 또한, 상기 도광판(110)은, 표면에 미세 패턴이나 미세 돌기나 확산막등을 형성하거나, 내부에 미세 기포를 형성하는 등 다양한 방법으로 이루어질 수 있다.
여기서, 도시하지 않았지만, 상기 도광판(110)의 상방에는 각종 확산 시트, 프리즘 시트, 필터 등이 추가로 설치될 수 있다. 또한, 상기 도광판(110)의 상방에는 LCD 패널 등 각종 디스플레이 패널이 설치될 수 있다.
한편, 도시하지 않았지만, 본 발명은 상술된 상기 발광 소자 패키지(1000)를 포함하는 조명 장치 또는 디스플레이 장치를 포함할 수 있다. 여기서, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 상기 조명 장치 또는 디스플레이 장치의 구성 요소들은 상술된 본 발명의 발광 소자 패키지의 그것들과 구성과 역할이 동일할 수 있다. 따라서, 상세한 설명은 생략한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 성장용 기판
10a: 제 1 면
10b: 제 2 면
1L: N형 반도체층
2L: P형 반도체층
AL-1: 제 1 활성층
AL-2: 제 2 활성층
20-1: 제 1 발광 구조부
20-2: 제 2 발광 구조부
P1-1: 하면 제 1 전극
P1-2: 하면 제 2 전극
RL: 반사면
P1-2: 상면 제 1 전극
P2-2: 상면 제 2 전극
F: 핑거
30: 패키지 기판
LF: 리드 프레임
31: 제 1 전극
32: 제 2 전극
33: 제 3 전극
34: 제 4 전극
40: 전기 전달 매체
S: 솔더 부재
W: 본딩 와이어
W1: 제 1 본딩 와이어
W2: 제 2 본딩 와이어
50: 반사 봉지재
51: 반사컵부
60: 형광체
B: 블루
G: 그린
R: 레드
100: 이중 발광형 발광 소자
110: 도광판
1000: 발광 소자 패키지
10000: 백라이트 유닛
10a: 제 1 면
10b: 제 2 면
1L: N형 반도체층
2L: P형 반도체층
AL-1: 제 1 활성층
AL-2: 제 2 활성층
20-1: 제 1 발광 구조부
20-2: 제 2 발광 구조부
P1-1: 하면 제 1 전극
P1-2: 하면 제 2 전극
RL: 반사면
P1-2: 상면 제 1 전극
P2-2: 상면 제 2 전극
F: 핑거
30: 패키지 기판
LF: 리드 프레임
31: 제 1 전극
32: 제 2 전극
33: 제 3 전극
34: 제 4 전극
40: 전기 전달 매체
S: 솔더 부재
W: 본딩 와이어
W1: 제 1 본딩 와이어
W2: 제 2 본딩 와이어
50: 반사 봉지재
51: 반사컵부
60: 형광체
B: 블루
G: 그린
R: 레드
100: 이중 발광형 발광 소자
110: 도광판
1000: 발광 소자 패키지
10000: 백라이트 유닛
Claims (9)
- 성장용 기판;
상기 성장용 기판의 일측인 제 1 면에 일차적으로 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 1 활성층을 갖는 제 1 발광 구조부; 및
상기 성장용 기판의 타측인 제 2 면에 이차적으로 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 2 활성층을 갖는 제 2 발광 구조부;를 포함하고,
상기 제 1 발광 구조부에서 발생된 빛이 상기 성장용 기판을 통과하여 상기 제 2 발광 구조부 방향으로 유도할 수 있도록 상기 제 1 발광 구조부에 반사면이 형성되는, 이중 발광형 발광 소자. - 제 1 항에 있어서,
상기 성장용 기판은, 사파이어 기판이고,
상기 제 1 발광 구조부 및 상기 제 2 발광 구조부의 상기 반도체층은 N형 반도체층 및 P형 반도체층을 포함하는 것인, 이중 발광형 발광 소자. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 발광 구조부는 하면의 일부분에 하면 제 1 전극 및 하면 제 2 전극이 설치되고, 상방에 출광면이 형성되도록 하면의 타부분에 상기 반사면이 형성되는 플립칩형 발광 구조부이고,
상기 제 2 발광 구조부는 상면의 일부분에 상면 제 1 전극 및 상면 제 2 전극이 설치되고, 상방에 출광면이 형성되는 수평칩형 발광 구조부인, 이중 발광형 발광 소자. - 발광 소자;
상기 발광 소자가 안착되는 패키지 기판; 및
상기 발광 소자와 상기 패키지 기판을 전기적으로 연결하는 전기 전달 매체;
를 포함하고,
상기 발광 소자는,
성장용 기판;
상기 성장용 기판의 제 1 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 1 활성층을 갖는 제 1 발광 구조부; 및
상기 성장용 기판의 제 2 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 2 활성층을 갖는 제 2 발광 구조부;를 포함하고,
상기 제 1 발광 구조부에서 발생된 빛이 상기 성장용 기판을 통과하여 상기 제 2 발광 구조부 방향으로 유도할 수 있도록 상기 제 1 발광 구조부에 반사면이 형성되는 이중 발광형 발광 소자이고,
상기 패키지 기판은 전극 분리 공간을 기준으로 일측 방향에 설치되는 제 1 전극 및 타측 방향에 설치되는 제 2 전극을 포함하는 리드 프레임이고,
상기 전기 전달 매체는,
상기 제 2 발광 구조부의 상면 제 1 전극 및 상면 제 2 전극과 상기 패키지 기판을 각각 전기적으로 연결하는 본딩 와이어;
를 포함하고,
상기 리드 프레임은 제 3 전극 또는 제 4 전극을 더 포함하고,
상기 본딩 와이어는,
상기 제 2 발광 구조부의 상기 상면 제 1 전극과 상기 리드 프레임의 상기 제 1 전극 또는 상기 제 3 전극을 전기적으로 연결하는 제 1 본딩 와이어; 및
상기 제 2 발광 구조부의 상기 상면 제 2 전극과 상기 리드 프레임의 상기 제 2 전극 또는 상기 제 4 전극을 전기적으로 연결하는 제 2 본딩 와이어;
를 포함하는, 발광 소자 패키지. - 제 4 항에 있어서,
상기 제 1 발광 구조부는 하면의 일부분에 하면 제 1 전극 및 하면 제 2 전극이 설치되고, 상방에 출광면이 형성되도록 하면의 타부분에 반사면이 형성되는 플립칩형 발광 구조부이며,
상기 제 2 발광 구조부는 상면의 일부분에 상기 상면 제 1 전극 및 상기 상면 제 2 전극이 설치되고, 상방에 출광면이 형성되는 수평칩형 발광 구조부이고,
상기 전기 전달 매체는,
상기 제 1 발광 구조부의 상기 하면 제 1 전극 및 상기 하면 제 2 전극과 상기 패키지 기판을 각각 전기적으로 연결하는 솔더 부재; 및
를 포함하는, 발광 소자 패키지. - 삭제
- 제 4 항에 있어서,
상기 제 1 발광 구조부 및 상기 제 2 발광 구조부의 광 경로에 설치되는 형광체;를 더 포함하고,
상기 제 1 발광 구조부에서 발생되는 빛은 적어도 블루(B), 그린(G) 및 레드(R) 계열의 파장의 빛들 중 어느 하나를 선택하여 이루어지고,
상기 제 2 발광 구조부에서 발생되는 빛은 적어도 블루(B), 그린(G) 및 레드(R) 계열의 파장의 빛들 중 어느 하나를 선택하여 이루어지며,
상기 형광체에서 변환된 빛은 적어도 블루(B), 그린(G) 및 레드(R) 계열의 파장의 빛들 중 어느 하나를 선택하여 이루어지는 것인, 발광 소자 패키지. - 발광 소자;
상기 발광 소자가 안착되는 패키지 기판;
상기 발광 소자와 상기 패키지 기판을 전기적으로 연결하는 전기 전달 매체; 및
상기 발광 소자의 광 경로에 설치되는 도광판;
를 포함하고,
상기 발광 소자는,
성장용 기판;
상기 성장용 기판의 제 1 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 1 활성층을 갖는 제 1 발광 구조부; 및
상기 성장용 기판의 제 2 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 2 활성층을 갖는 제 2 발광 구조부;를 포함하고,
상기 제 1 발광 구조부에서 발생된 빛이 상기 성장용 기판을 통과하여 상기 제 2 발광 구조부 방향으로 유도할 수 있도록 상기 제 1 발광 구조부에 반사면이 형성되는 이중 발광형 발광 소자이고,
상기 패키지 기판은 전극 분리 공간을 기준으로 일측 방향에 설치되는 제 1 전극 및 타측 방향에 설치되는 제 2 전극을 포함하는 리드 프레임이고,
상기 전기 전달 매체는,
상기 제 2 발광 구조부의 상면 제 1 전극 및 상면 제 2 전극과 상기 패키지 기판을 각각 전기적으로 연결하는 본딩 와이어;
를 포함하고,
상기 리드 프레임은 제 3 전극 또는 제 4 전극을 더 포함하고,
상기 본딩 와이어는,
상기 제 2 발광 구조부의 상기 상면 제 1 전극과 상기 리드 프레임의 상기 제 1 전극 또는 상기 제 3 전극을 전기적으로 연결하는 제 1 본딩 와이어; 및
상기 제 2 발광 구조부의 상기 상면 제 2 전극과 상기 리드 프레임의 상기 제 2 전극 또는 상기 제 4 전극을 전기적으로 연결하는 제 2 본딩 와이어;
를 포함하는, 백라이트 유닛. - 발광 소자;
상기 발광 소자가 안착되는 패키지 기판; 및
상기 발광 소자와 상기 패키지 기판을 전기적으로 연결하는 전기 전달 매체;
를 포함하고,
상기 발광 소자는,
성장용 기판;
상기 성장용 기판의 제 1 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 1 활성층을 갖는 제 1 발광 구조부; 및
상기 성장용 기판의 제 2 면에 성장되고, 복수의 반도체층들 사이에서 발광 작용을 하는 제 2 활성층을 갖는 제 2 발광 구조부;를 포함하고,
상기 제 1 발광 구조부에서 발생된 빛이 상기 성장용 기판을 통과하여 상기 제 2 발광 구조부 방향으로 유도할 수 있도록 상기 제 1 발광 구조부에 반사면이 형성되는 이중 발광형 발광 소자이고,
상기 패키지 기판은 전극 분리 공간을 기준으로 일측 방향에 설치되는 제 1 전극 및 타측 방향에 설치되는 제 2 전극을 포함하는 리드 프레임이고,
상기 전기 전달 매체는,
상기 제 2 발광 구조부의 상면 제 1 전극 및 상면 제 2 전극과 상기 패키지 기판을 각각 전기적으로 연결하는 본딩 와이어;
를 포함하고,
상기 리드 프레임은 제 3 전극 또는 제 4 전극을 더 포함하고,
상기 본딩 와이어는,
상기 제 2 발광 구조부의 상기 상면 제 1 전극과 상기 리드 프레임의 상기 제 1 전극 또는 상기 제 3 전극을 전기적으로 연결하는 제 1 본딩 와이어; 및
상기 제 2 발광 구조부의 상기 상면 제 2 전극과 상기 리드 프레임의 상기 제 2 전극 또는 상기 제 4 전극을 전기적으로 연결하는 제 2 본딩 와이어;
를 포함하는, 조명 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140097640A KR101590465B1 (ko) | 2014-07-30 | 2014-07-30 | 이중 발광형 발광 소자, 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛 및 조명 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140097640A KR101590465B1 (ko) | 2014-07-30 | 2014-07-30 | 이중 발광형 발광 소자, 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛 및 조명 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101590465B1 true KR101590465B1 (ko) | 2016-02-02 |
Family
ID=55354654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020140097640A KR101590465B1 (ko) | 2014-07-30 | 2014-07-30 | 이중 발광형 발광 소자, 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛 및 조명 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101590465B1 (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106252479A (zh) * | 2016-10-18 | 2016-12-21 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | Led芯片制作方法及led芯片 |
| WO2019225911A1 (ko) * | 2018-05-24 | 2019-11-28 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이 장치 및 그 제조 방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013225708A (ja) | 2006-08-25 | 2013-10-31 | Samsung Electronics Co Ltd | 白色ｌｅｄモジュールおよびこれを用いたバックライトユニット |
-
2014
- 2014-07-30 KR KR1020140097640A patent/KR101590465B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013225708A (ja) | 2006-08-25 | 2013-10-31 | Samsung Electronics Co Ltd | 白色ｌｅｄモジュールおよびこれを用いたバックライトユニット |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106252479A (zh) * | 2016-10-18 | 2016-12-21 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | Led芯片制作方法及led芯片 |
| WO2019225911A1 (ko) * | 2018-05-24 | 2019-11-28 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이 장치 및 그 제조 방법 |
| KR20190134041A (ko) * | 2018-05-24 | 2019-12-04 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이 장치 및 그 제조 방법 |
| US20210234073A1 (en) * | 2018-05-24 | 2021-07-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Display device and manufacturing method therefor |
| KR102514878B1 (ko) * | 2018-05-24 | 2023-03-29 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이 장치 및 그 제조 방법 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101443870B1 (ko) | 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 조명 장치 및 발광 소자 패키지의 제조 방법 | |
| KR20150104383A (ko) | 리드 프레임, 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 조명 장치 및 발광 소자 패키지의 제조 방법 | |
| KR101607139B1 (ko) | 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 조명 장치 및 발광 소자 패키지 제작 방법 | |
| KR101504168B1 (ko) | 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛 및 조명 장치 | |
| KR101682631B1 (ko) | 발광 소자 패키지와, 발광 소자 패키지 조합과, 발광 소자 패키지 모듈과, 백라이트 유닛 및 조명 장치 | |
| KR101557944B1 (ko) | 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 조명 장치, 발광 소자 패키지의 제작 방법 및 몰딩 지그 | |
| KR101590468B1 (ko) | 적층형 발광 소자 패키지 및 이를 갖는 백라이트 유닛 | |
| KR101590463B1 (ko) | 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 조명 장치 및 발광 소자 패키지의 제조 방법 | |
| KR101590465B1 (ko) | 이중 발광형 발광 소자, 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛 및 조명 장치 | |
| KR101690203B1 (ko) | 발광 소자 패키지 | |
| KR20150141337A (ko) | 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 조명 장치 및 발광 소자 패키지의 제조 방법 | |
| KR101619443B1 (ko) | 발광 소자 패키지, 발광 소자 패키지 모듈 및 조명 장치 | |
| KR101504306B1 (ko) | 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 조명 장치 및 발광 소자 패키지의 제조 방법 | |
| KR101675904B1 (ko) | 발광 소자 패키지, 발광 소자 패키지 모듈, 백라이트 유닛, 조명 장치 및 발광 소자 패키지 모듈의 제조 방법 | |
| KR101553341B1 (ko) | 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 조명 장치 및 발광 소자 패키지의 제조 방법 | |
| KR101504993B1 (ko) | 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛 및 조명 장치 | |
| KR101504160B1 (ko) | 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 조명 장치 및 발광 소자 패키지의 제작 방법 | |
| KR101590472B1 (ko) | 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 광변환 시트 및 발광 소자 패키지의 제조 방법 | |
| KR101547548B1 (ko) | 형광체 봉지형 발광 소자 패키지와, 백라이트 유닛과, 조명 장치 및 형광체 봉지형 발광 소자 패키지의 제조 방법 | |
| KR101627153B1 (ko) | 발광 소자 패키지와, 조명장치 및 제조 방법 | |
| KR101623042B1 (ko) | 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛, 조명 장치 및 발광 소자 패키지의 제조 방법 | |
| KR101504276B1 (ko) | 발광 소자용 기판 및 이를 이용한 발광 소자 패키지 제작 방법 | |
| KR101544126B1 (ko) | 발광 소자 패키지 모듈과, 멀티 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치 | |
| KR101550778B1 (ko) | 발광 소자 패키지, 백라이트 유닛 및 조명 장치 | |
| KR101606819B1 (ko) | 발광 소자 패키지와, 백라이트 유닛 및 발광 소자 패키지의 제조 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181211 Year of fee payment: 4 |