KR101644149B1 - 멀티 칩 엘이디 패키지 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면 멀티 칩 LED 패키지에서 개별 LED 칩들이 인접 LED 칩들에 의한 영향을 받지 않도록 하는 멀티 칩 LED 패키지가 개시된다. 개시된 멀티 칩 LED 패키지는, 기판; 상기 기판 상부에 실장된 복수의 LED 칩; 상기 복수의 LED 칩을 둘러싸고 인접한 LED 칩들 간의 광간섭을 방지하도록 형성된 광흡수 부재; 및 상기 복수의 LED칩 상부에 형성되어 상기 LED 칩으로부터 출사된 광을 투과시키는 커버부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
멀티 칩 LED, 자동차용 헤드라이트, 프로젝터, 광지향각, LED용 렌즈

Description

멀티 칩 엘이디 패키지 및 그 제조방법{MULTI-CHIP LED PACKAGE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은, 일반적으로 멀티 칩 LED 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는, LED 칩들간 광간섭을 방지하여 원하는 구역으로만 빛을 출사시키는 멀티 칩 LED 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
발광다이오드(Light Emitting Diode; LED)는 전류 인가에 의해 P-N 반도체 접합(P-N junction)구조에서 전자와 정공이 재결합할 때 전위차에 의해서 빛을 발하는 반도체 발광 장치로서 친환경, 저 전압, 긴 수명 및 저 가격 특징을 가지며 종래에는 표시용 램프나 숫자와 같은 단순 정보표시에 많이 응용되어 왔으나, 최근에는 산업기술의 발전, 특히 정보표시 기술과 반도체 기술의 발전으로 디스플레이 분야, 조명 장치, 자동차 헤드라이트, 프로젝터 등 다방면에 걸쳐서 사용되기에 이르렀다.
한편, 통상적으로, 발광다이오드는 LED 칩(또는, 다이)을 포함하는 패키지 구조로 제작되며, 그와 같은 구조의 발광장치는 흔히 'LED 패키지'라 칭해진다.
이하, 도 1을 참조하여, 종래 기술에 따른 LED 패키지를 설명하기로 한다.
도 1은 종래의 LED 패키지를 나타낸 단면도이다. 도시한 바와 같이, LED 패키지(100)는 하부 기판(110); 상기 하부 기판(110)에 실장된 LED 칩(120); 본체 (130); 상기 하부 기판(110)에 형성된 패턴 전극(140, 150); 상기 LED 칩(120)과 상기 패턴 전극(140, 150)을 전기적으로 연결하는 본딩 와이어(160); 본체(130)에 형성된 캐비티(170); 및 상기 캐비티(170)의 측벽에 형성된 반사부재(180)를 포함한다.
도면에서 알 수 있듯이, 종래의 LED 패키지는 LED 칩(120)을 실장하기 위한 하나의 캐비티(170)를 포함하며, 상기 캐비티(170)의 측면에는 광추출 효율을 증가시키기 위하여 소정의 경사각을 갖는 반사부재(180)가 형성된다.
따라서, LED 칩(120)으로부터 출사된 광은 반사부재(180)에 의하여 외부로 추출되며, LED 칩(120)으로부터의 광을 최대로 추출하기 위하여 반사부재(180)의 경사각도를 최적화하는 등의 방법으로 반사부재(180)를 설계할 수 있다.
다만, LED 패키지(100)의 광량을 늘리기 위하여 패키지 내의 LED 칩(120)의 개수를 하나 이상으로 하는 경우, 즉, 복수의 LED 칩(120)을 사용하는 멀티 칩 LED 패키지의 경우에는, 이들 복수의 LED 칩(120)으로부터의 모든 광이 반사부재(180)에서 최적으로 반사되도록 설계하기는 매우 어렵기 때문에 광추출 효율이 낮아질 수 있다.
또한, 멀티 칩 LED 패키지 내에서는 복수의 LED 칩(120)들이 서로 인접하여 실장되므로, 하나의 LED 칩(120)에서 출사된 광이 인접한 다른 LED 칩(120)에 흡수되거나 반사되는 등 인접 LED 칩(120)에 의한 간섭현상으로 인하여 단일 LED 칩(120)을 포함하는 LED 패키지(100)가 복수개 있는 경우보다도 광추출 효율은 더 낮아지게 된다.
더욱이, 최근에는 멀티 칩 LED 패키지를 자동차용 헤드라이트나 프로젝터 등에 응용하고자 하는 요구가 많아지고 있는데, 이러한 응용분야에서는 LED 패키지내의 LED 칩의 집적도가 높아서 LED 칩들 간의 간격이 매우 좁고, LED 칩들을 개별적으로 구동하거나 또는 그룹화하여 블록 구동(또는 로컬 디밍)할 필요성이 크기 때문에, 멀티 칩 LED 패키지 내에서 LED 칩들이 주변 LED 칩들에 의해 간섭 받는 현상은 더욱 심각한 문제를 야기할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 기술적 과제는, 멀티 칩 LED 패키지에서 개별 LED 칩들이 인접 LED 칩들에 의한 영향을 받지 않도록 LED 칩들간 광간섭을 억제하는 멀티 칩 LED 패키지를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 기술적 과제는, 상기와 같은 멀티 칩 LED 패키지를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 기판; 상기 기판 상부에 실장된 복수의 LED 칩;
상기 복수의 LED칩을 둘러싸고 인접한 LED 칩들 간의 광간섭을 방지하도록 형성된 광흡수 부재; 및 상기 복수의 LED칩 상부에 형성되어 상기 LED 칩으로부터 출사된 광을 투과시키는 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 칩 엘이디(LED) 패키지가 개시된다.
바람직하게는, 상기 광흡수 부재는 상기 복수의 LED 칩 중 개별 LED 칩 또는 다수의 LED칩이 그룹화된 LED 칩들 주위를 둘러싸는 측벽들을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 광흡수 부재는 상기 개별 LED 칩 또는 상기 블록 LED 칩으로부터 출사된 광이 인접한 개별 LED 칩 또는 인접한 그룹의 LED칩들로부터 출사된 광에 의해 간섭 받지 않도록 반투명 또는 불투명 재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 커버부는 투광성 수지 재료로 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 커버부는 상기 투광성 수지 재료에 더하여 형광물질을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 광흡수 부재와 상기 커버부는 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 기판 상부에 복수의 LED 칩을 실장하는 단계; 상기 복수의 LED칩을 둘러싸도록 광흡수 부재를 설치하는 단계; 및 상기 복수의 LED칩 상부에 커버부를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 칩 엘이디(LED) 패키지의 제조방법이 개시된다.
바람직하게, 상기 광흡수 부재는 상기 복수의 LED 칩 중 개별 LED 칩 또는 다수의 LED칩이 그룹화된 LED 칩들 주위를 둘러싸는 측벽들을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 광흡수 부재는 상기 개별 LED 칩 또는 상기 블록 LED 칩으로부터 출사된 광이 인접한 개별 LED 칩 또는 인접한 그룹의 LED칩들로부터 출사된 광에 의해 간섭 받지 않도록 반투명 또는 불투명 재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 커버부는 투광성 수지 재료로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 멀티 칩 LED 패키지에서 개별 LED 칩들이 인접 LED 칩들에 의한 영향을 받지 않고 LED 칩들간 광간섭이 억제되어, LED 칩들의 개별 구동 또는 블록 구동(또는 로컬 디밍)이 용이해진다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위한 예시로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타내고 유사한 참조번호는 대응하는 유사한 구성요소를 나타낸다.
이하, 도 2 내지 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 칩 LED 패키지(1000)에 대하여 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 칩 LED 패키지(1000)의 상부 평면도이고, 도 3은 도 2의 멀티 칩 LED 패키지의 사시도이고, 도 4는 도 2의 멀티 칩 LED 패키지를 절단선 AA'에 따라 도시한 단면도이다. 다만, 도면의 간략화를 위하여, 도면들에서는 본 발명의 특징적인 구성요소만을 도시하였으며, 리드프레임, 전기회로 또는 전기 배선 등과 같이 멀티 칩 LED 패키지의 동작 또는 기타 다른 기능에 이용되지만 본 발명의 사상과 직접적인 관련성이 적은 구성요소들은, 그 도시를 생략하였다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 칩 LED 패키지(1000)는 기판(240), 상기 기판 상에 실장된 복수의 LED 칩(220), 상기 개별 LED 칩(220)들 주위를 둘러싸고 있는 복수의 광흡수 부재(300)를 포함할 수 있다. 또한 후술하는 바와 같이, 멀티 칩 LED 패키지(1000)는 광흡수 부재(300) 상부에 형성되는 커버부(400 또는 500)를 더 포함할 수 있으나, 이에 대한 설명은 도 6a 및 도 7a를 참조하여 후술하기로 한다.
여기서, 상기 기판(240)은 LED 칩(220)을 고밀도로 실장할 수 있는 기판이면 어느 것이나 가능하다. 제한적이지는 않으나, 예를 들어, 이러한 기판(240)으로는 알루미나(alumina), 수정(quartz), 칼슘지르코네이트(calcium zirconate), 감람석(forsterite), SiC, 흑연, 용융실리카(fusedsilica), 뮬라이트(mullite), 근청석(cordierite), 지르코니아(zirconia), 베릴리아(beryllia), 및 질화알루미늄(aluminum nitride), LTCC(low temperature co-fired ceramic) 등을 들 수 있다. 세라믹은 그 위에 금속 도체 배선 패턴을 형성하여 소성공정을 통해 적층형 세라믹 패키지(multi-layer ceramic package; MLP)로 사용이 가능하다. 이러한 패키지로 사용되는 경우 기밀성이 우수하다.
또한, 도시를 생략하였으나, 상기 기판(240) 상에는 서로 분리된 패턴 전극들(미도시)이 형성될 수 있으며, 이중 하나의 패턴 전극은 애노드 전극이고 나머지 패턴 전극은 캐소드 전극으로서 형성될 수 있다. 이들 패턴 전극은 전도성이 우수한 구리 또는 알루미늄을 포함한 금속 물질을 사용하여 제조되고, LED 칩(220)의 양 전극과 음 전극에 각각 대응하며 LED 칩(220) 상부에 형성된 본딩 와이어(미도시)에 의해 각각 연결될 수 있다.
또한, LED 칩(220)은 GaAsP 등을 이용한 적색 발광 다이오드, GaP 등을 이용한 녹색 발광 다이오드, InGaN/AlGaN 더블 헤테로(double hetero) 구조를 이용한 청색 발광 다이오드는 물론, 350㎚ 내지 410㎚ 파장을 발광하는 UV 발광 다이오드 등이 될 수 있으며, 특정 컬러를 발광하는 LED 칩이나 특정 구조를 갖는 LED 칩으로 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다.
또한, 복수의 광흡수 부재(300)는 각각 제1 측벽(310), 상기 제1 측벽(310)에 대향하는 제2 측벽(320), 상기 제1 및 제2 측벽(310, 320)에 수직으로 연결된 제3 측벽(330) 및 상기 제3 측벽(330)에 대향하는 제4 측벽(340)을 포함하며, 상기 측벽들(310 내지 340)로 둘러싸인 공간의 내부 영역에 LED 칩(220)을 수납하도록 구성된다. 다만, 도 2에서는 광흡수 부재(300)의 측벽들(310, 320, 330, 340)이 서로 결합하여 전체적으로는 사각형의 형상을 갖는 것으로 도시하였으나, 이와 달리, 광흡수 부재(300)의 측벽들은 LED 칩(200)을 원형으로 둘러싸도록 구성될 수도 있고, 삼각형, 오각형 또는 육각형 등 다각형의 형상으로 둘러싸도록 구성할 수도 있다. 따라서, 본 발명의 광흡수 부재(300)의 측벽들이 특정 형상을 취하는 것으로 제한 해석하여서는 안된다.
여기서, 광흡수 부재(300)는 종래의 반사부재(180)와는 달리, LED 칩(220)으 로부터 출사된 광이 난반사되는 것을 방지하는 역할을 하며, 광흡수 부재(300)를 향해 입사된 광을 흡수시킴으로써 광흡수 부재(300)의 측벽을 투과하여 인접한 다른 LED 칩(220)에 영향을 미치지 않도록 구성된다. 따라서, 광흡수 부재(300)는 반투명하거나 불투명하여 반사율이 낮은 물질로 제조되거나, 반사율이 낮은 물질을 코팅하여 제조될 수 있다.
또한, 광흡수 부재(300)는 LED 칩(220)을 기판(240)에 실장한 방법과 유사한 방식으로 기판(240) 상에 형성할 수 있으며, 접착부재를 이용하여 부착하거나 후크 방식의 결합으로 기판(240)에 부착할 수도 있다. 광흡수 부재(300)의 특정 부착방법이 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
이제 도 3을 참조하면, 개별 광흡수 부재(300) 내부에 LED 칩(220)들이 수납된 구조가 도시되었다. 다만, 개별 광흡수 부재(300) 내부에는 하나 이상의 LED 칩(200)들이 그룹화되어 블록단위로 수납될 수도 있으며, LED 칩(220)들의 개별 구동 내지는 블록 구동에 본 발명을 적용할 경우, 하나의 광흡수 부재(300) 내부에 수납된 개별 LED 칩 또는 그룹화된 LED 칩들은 인접한 다른 LED 칩 들의 발광 여부와 상관없이 제어될 수 있다.
이제 도 4를 참조하면, LED 칩(220)들 사이에는 격벽 형상으로 광흡수 부재(300)의 측벽들이 형성되어 있으므로, LED 칩(220)에서 출사된 광의 대부분은 해당 LED 칩(200)을 둘러싸고 있는 광흡수 부재(300)의 구역 안에서 즉, 인접한 광흡수 부재(300)에 의해 둘러싸인 다른 구역에 영향을 미치지 않고, 상부 방향으로 출 사될 수 있다. 따라서, LED 칩(220)을 개별 구동 또는 그룹별로 블록 구동(또는 로컬 디밍)하고자 할 때, 인접한 LED 칩(200)으로부터 출사된 광에 의하여 간섭 받는 일이 없이, 구동하고자 하는 특정 LED 칩(200)만 또는 블록만을 사용자의 의도에 맞게 제어할 수 있다.
이하, 도 5a 및 5b를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 칩 LED 패키지(2000)에 대하여 설명하기로 한다.
도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 칩 LED 패키지(2000)의 상부 평면도이고, 도 5b는 도 5a에 도시된 멀티 칩 LED 패키지(2000)를 절단선 BB'에 따라 도시한 단면도이다. 도면의 간략화를 위하여, 도 5a 및 5b에서는 본 발명의 특징적인 구성요소만을 도시하였으며, 리드프레임, 전기회로 또는 전기 배선 등과 같이 멀티 칩 LED 패키지의 동작 또는 기타 다른 기능에 이용되지만 본 발명의 사상과 직접적인 관련성이 적은 구성요소들은, 그 도시를 생략하였다. 이하, 멀티 칩 LED 패키지(1000)와 동일한 부분의 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 5a를 참조하면, 멀티 칩 LED 패키지(2000)는 기판(240), 상기 기판 상에 실장된 복수의 LED 칩(220), 상기 개별 LED 칩(220)들 주위를 둘러싸고 있는 광흡수 부재(600)를 포함할 수 있다. 또한 후술하는 바와 같이, 멀티 칩 LED 패키지(2000)는 커버부(400 또는 500)를 더 포함할 수 있으나, 이에 대한 설명은 도 6b 및 도 7b를 참조하여 후술하기로 한다.
도면을 참조하면, 복수의 광흡수 부재(300)가 각각의 LED 칩(220)에 대응하 여 별개로 형성되어 있는 도 2와 달리, 도 5a에서는 광흡수 부재(600)가 일체로 형성되어 있다. 즉, 광흡수 부재(600)는 제1 측벽(610), 상기 제1 측벽(610)에 대향하는 제2 측벽(620), 상기 제1 및 제2 측벽(610, 620)에 수직으로 연결된 제3 측벽(630) 및 상기 제3 측벽(630)에 대향하는 제4 측벽(640)을 포함하며, 상기 제1 내지 제4 측벽(610 내지 640)을 외부 둘레로 하고, 그 내부에 칸막이와 같은 형태로 형성된 복수의 측벽들에 의해 구획이 나뉘어져 각각의 영역 내부에 LED 칩(220)이 실장된 구조로 되어 있다.
따라서, 개별 LED 칩(220)에 대응하여 복수개의 광흡수 부재(300)를 따로 따로 설치하는 것보다, 일체로 형성된 광흡수 부재(600)를 복수개의 LED 칩(220)에 대하여 한 번의 부착공정으로 설치하는 것이 좀 더 용이할 수 있고 공정 시간도 단축될 수 있다.
도 5b는 도 5a의 멀티 칩 LED 패키지(2000)의 단면도이며, LED 칩(220)들 사이에는 격벽 형상으로 광흡수 부재(600)의 내부 측벽들이 형성되어 있으므로, LED 칩(220)에서 출사된 광의 대부분은 해당 LED 칩(200)을 둘러싸고 있는 광흡수 부재(600)의 구역 안에서 즉, 다른 구역에 영향을 미치지 않고, 상부 방향으로 출사될 수 있다. 따라서, LED 칩(220)을 개별 구동 또는 그룹별로 블록 구동(또는 로컬 디밍)하고자 할 때, 인접한 LED 칩(200)으로부터 출사된 광에 의하여 간섭 받는 일이 없이, 구동하고자 하는 특정 LED 칩(200) 또는 블록만을 사용자의 의도에 맞게 제어할 수 있다.
이하, 도 6 및 7을 참조하여 본 발명에 따른 광흡수 부재(300 또는 600) 상부에 형성될 수 있는 커버부에 대하여 설명하기로 한다. 도 6a 및 6b는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 커버부(400)를 설명하기 위한 멀티 칩 LED 패키지(1000 및 2000)의 단면도이고, 도 7a 및 7b는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 커버부(500)를 설명하기 위한 멀티 칩 LED 패키지(1000 및 2000)의 단면도이다.
도 6a 및 6b를 참조하면, 광흡수 부재(300 또는 600)의 상부에 커버부(400)가 각각 형성되어 있다.
여기서, 커버부(400)는 투명한 플라스틱, 유리 등 광을 투과할 수 있는 재질로 형성될 수 있다. 즉, LED 칩(220)으로부터 나온 광은 커버부(400)를 통하여 상부로 출사된다. 커버부(400)는 이렇듯 LED 칩(220)의 상부에 배치되어 LED 칩(200)과 본딩 와이어(미도시)를 보호하는 역할을 할 수 있다.
한편, 상기 투광성 재료와 형광 물질을 혼합한 재료를 경화시켜 커버부(400)의 내부에 형광 물질을 분산시키거나, 투광성 재료로 형성된 커버부(400)의 외측에 형광물질을 도포함으로써 LED 칩(220)으로부터 나온 광의 컬러를 상기 형광물질의 컬러로 조절할 수도 있다. 즉, 예를들어, LED 칩(220)이 430 내지 480nm의 파장을 발광하는 청색 LED 칩인 경우, 멀티 칩 LED 패키지(1000)가 백색광을 출광하도록 하기 위하여 황색 YAG계 형광체를 커버부(400)의 내부에 분산시키거나 또는 외면에 도포할 수 있다.
또한, 커버부(400)는 적어도 광흡수 부재(300 또는 600)의 상부면 일부분에 접착제를 도포하여 상호 결합시키거나 후크 결합 등을 이용하여 결합시킬 수 있다. 다만, 도 6a 및 도 6b에서는 커버부(400)와 광흡수 부재(300) 사이 및 커버부(400)와 광흡수 부재(600) 사이에 갭이 없는 것으로 도시하였으나, LED 칩(220)의 와이어 본딩을 위하여, 커버부(400)와 광흡부 부재(300 또는 600) 사이에는 일정한 갭 또는 개구부가 형성될 수 있다. 또한, 실시예에 따라, 상기 커버부(400)는 광흡수 부재(300 또는 600)와 일체형으로 제조될 수도 있다. 이 경우, LED 칩(220)의 와이어 본딩 등 외부와의 전기적 접속을 위하여, 커버부(400) 내지는 광흡수 부재(300 또는 600)의 일부에 개구부를 형성할 수 있다.
이제, 도 7a 및 7b를 참조하면, LED 칩(220) 또는 광흡수 부재(300 또는 600)의 상부에 커버부(500)가 각각 형성되어 있다.
여기서, 커버부(500)는 일반적으로 발광다이오드 패키지의 몰딩제로서 이용가능한 에폭시 또는 실리콘 재질의 투광성 수지를 이용하여 형성될 수 있다. 따라서, LED 칩(220)으로부터 나온 광은 커버부(500)를 통하여 상부로 출사되며, 이때, 커버부(500)는 LED 칩(200)과 본딩 와이어(미도시)를 보호하는 역할 외에 렌즈와 같은 역할을 할 수도 있다.
한편, 커버부(500)의 제조 시에 이용되는 상기 투광성 재료와 형광 물질을 혼합하여 LED칩(220)의 상부에 도팅(dotting)한 후, 상기 수지재료를 경화시킴으로써, LED 칩(220)으로부터 나온 광의 컬러를 상기 형광물질의 컬러로 조절할 수도 있다.
이하, 도 8의 흐름도를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 칩 LED 패키지를 제조하는 방법에 대하여 설명하기로 한다.
일단, 광흡수 부재(300 또는 600)와 커버부(400 또는 500)를 각각 준비한다(단계 S810). 여기서, 광흡수 부재(300)는 개별 LED 칩(220)에 대응되게 LED 칩(220)의 사이즈를 고려하여 이 보다 크게 복수개가 제작될 수 있고, 광흡수 부재(600)는 복수의 LED 칩(220)을 각각의 내부 구역에 수납할 수 있는 형태의 프레임으로 제작될 수 있다. 또한, 커버부(400)는 투명한 플라스틱이나 유리 재질 등 투명한 수지를 또는 그러한 수지에 형광체를 혼합한 수지 혼합물을 경화시켜서 시트 형상으로 제조할 수 있으며, 프레스 가공법, 압출법 또는 닥터 블레이드법 등 다양한 방식을 이용하여 제조할 수 있다. 한편, 커버부(500)는 투명한 몰딩제 수지 또는 그러한 수지에 형광체를 혼합한 수지 혼합물 형태로 준비할 수 있다.
그 후, 기판(240)에 복수의 LED 칩(220)을 상기 기판(240)에 실장한다(단계 S820). 여기서, 복수의 LED 칩(220)들은 집적도를 높이기 위해 매트릭스 형상으로 실장될 수 있다.
그 후, LED 칩(220)을 둘러싸도록 개별 광흡수 부재(300) 또는 일체형 광흡수 부재(600)를 설치한다(단계 S830). 다만, 실시예에 따라서는, 광흡수 부재(300 또는 600)를 먼저 기판(240)에 실장하고 그 다음으로 LED 칩(220)을 실장할 수도 있다. 따라서, 본 발명이 본 명세서에 기재된 특정 제조방법의 순서로 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다.
그 후, LED 칩(220)의 상부에 형성된 본딩 와이어(미도시)를 기판(240)에 형성된 패턴 전극(미도시)들과 연결하여, LED 칩(220)이 외부와 전기적으로 접속되도 록 한다(단계 S840).
그 후, 커버부(400)를 광흡수 부재(300 또는 600)의 상부에 접착시키거나, 커버부(500)를 LED 칩(220) 상부에 형성한다(단계 S850). 여기서, 커버부(400)는 광흡수 부재(300 또는 600)의 상부에 접착제를 도포하여 부착할 수 있으며, 그 외 후크 결합 등의 방법으로 결합시킬 수도 있다. 또한, 커버부(500)는 투광성 수지(또는 투광성 수지와 형광물질의 혼합물)을 LED 칩(220) 상부에 도팅한 후 경화시킴으로써 렌즈 형상으로 형성할 수 있다. 한편, 광흡수 부재(300 또는 600)와 커버부(400)가 일체형으로 형성된 경우에는, LED 칩(220)이 실장된 기판에 상기 일체형으로 제작된 광흡수 부재와 커버부를 LED 칩(220)의 본딩 와이어의 연결 후에 설치하는 것도 가능하다.
본 발명은 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 정해지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 종래의 발광 다이오드 패키지의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 칩 LED 패키지의 상부 평면도.
도 3은 도 2의 멀티 칩 LED 패키지의 사시도.
도 4는 도 2의 멀티 칩 LED 패키지를 절단선 AA'에 따라 도시한 단면도.
도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 칩 LED 패키지의 상부 평면도.
도 5b는 도 2의 멀티 칩 LED 패키지를 절단선 BB'에 따라 도시한 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 커버부(400)를 설명하기 위한 단면도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커버부(500)를 설명하기 위한 단면도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 칩 LED 패키지의 제조방법을 설명하기 위한 흐름도.

Claims (10)

  1. 기판;
    상기 기판 상부에 실장된 복수의 LED칩;
    상기 복수의 LED칩을 둘러싸고 인접한 LED칩들 간의 광간섭을 방지하도록 형성된 광흡수 부재; 및
    상기 복수의 LED칩 상부에 형성되어 상기 LED칩으로부터 출사된 광을 투사시키는 커버부를 포함하고,
    상기 광흡수 부재는 상부 및 하부가 개방된 상태로 형성된 것을 특징으로 하는 멀티 칩 엘이디(LED) 패키지.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 광흡수 부재는 상기 복수의 LED 칩 중 개별 LED 칩 또는 다수의 LED칩이 그룹화된 LED 칩들 주위를 둘러싸는 측벽들을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 칩 엘이디 패키지.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 광흡수 부재는 상기 개별 LED칩 또는 상기 그룹화된 LED칩들로부터 출사된 광이 인접한 개별 LED칩 또는 인접한 그룹화된 LED칩들로부터 출사된 광에 의해 간섭 받지 않도록 반투명 또는 불투명 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 멀티 칩 엘이디 패키지.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 커버부는 투광성 수지 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티 칩 엘이디 패키지.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 커버부는 상기 투광성 수지 재료에 더하여 형광물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 칩 엘이디 패키지.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 광흡수 부재와 상기 커버부는 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티 칩 엘이디 패키지.
  7. 기판 상부에 복수의 LED칩을 실장하는 단계;
    상기 복수의 LED칩을 둘러싸도록 광흡수 부재를 설치하는 단계; 및
    상기 복수의 LED칩 상부에 커버부를 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 광흡수 부재는 상부 및 하부가 개방된 상태로 형성된 것을 특징으로 하는 멀티 칩 엘이디(LED) 패키지의 제조방법.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 광흡수 부재는 상기 복수의 LED 칩 중 개별 LED 칩 또는 다수의 LED칩이 그룹화된 LED 칩들 주위를 둘러싸는 측벽들을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 칩 엘이디 패키지의 제조방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 광흡수 부재는 상기 개별 LED칩 또는 상기 그룹화된 LED칩들로부터 출사된 광이 인접한 개별 LED칩 또는 인접한 그룹화된 LED칩들로부터 출사된 광에 의해 간섭 받지 않도록 반투명 또는 불투명 재질로 형성된 멀티 칩 엘이디(LED) 패키지의 제조방법.
  10. 청구항 7에 있어서, 상기 커버부는 투광성 수지 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티 칩 엘이디 패키지의 제조방법.
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