KR101743918B1 - 발광소자 패키지의 수지 도포 장치 및 이를 이용한 발광소자 패키지 제조방법 - Google Patents

발광소자 패키지의 수지 도포 장치 및 이를 이용한 발광소자 패키지 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발광소자 패키지의 수지 도포장치 및 이를 이용한 발광소자 패키지 제조방법에 관한 것으로,
내부에 액상 수지가 충진되는 수지 저장 수단과, 상기 수지 저장 수단 하부에 결합되어 수지가 토출되는 수지 토출 수단을 포함하는 수지 도포부; 수지 도포시 상면에 발광소자 패키지가 배치될 영역을 가지며, 상기 배치될 발광소자 패키지와 전기적으로 연결되도록 구성된 지지부; 상기 수지 도포부와 상기 지지부에 양 단자가 연결되어 전압을 인가하는 전압 인가부; 및 상기 수지 도포부 및 상기 지지부에 전기적으로 각각 연결되어 상기 수지 도포부와 상기 발광 소자 패키지의 접촉을 전기 신호로 감지하는 감지부;를 포함하는 발광소자 패키지의 수지도포 장치 및 이를 이용한 발광소자 패키지의 제조방법을 제공한다.

Description

발광소자 패키지의 수지 도포 장치 및 이를 이용한 발광소자 패키지 제조방법 {Dispencing Apparatus for Light Emitting Device Package and Manufacturing Method of the Light Emitting Device Package Using the Same}
본 발명은 발광소자 패키지 내부를 충진하는 수지 도포 장치 및 이를 이용한 발광소자 패키지 제조방법에 관한 것이다.
최근 발광 다이오드(Light Emitign Diode: LED)와 같은 발광 소자는 점점 휘도가 증가함으로써 디스플레이용 광원, 조명/자동차 광원으로 사용되고 있으며, 형광 물질을 이용하거나 색을 조합함으로 효율이 좋은 백색 광도 구현 가능하다. 이러한 목적으로 LED를 응용하기 위해서는 소자의 동작 전압이 낮아야 하고 발광 효율과 휘도가 높아야 한다.
일반적으로 발광 다이오드의 구조는, 패키지를 이루어 제작되며, 도전성 금속으로 이루어진 리드 프레임(Lead Frame) 구조물에 LED를 접합 수지를 이용하여 다이 본딩하고, LED 상측을 실리콘, 에폭시 등의 복합 수지로 이루어지는 충진재를 몰딩하는 것이다. 이때, 형광체 분말을 포함한 다양한 필러 물질을 첨가한 몰딩용 수지를 LED가 접합된 리드 프레임 패키지에 몰딩한다. 몰딩된 수지는 상기 발광다이오드 칩과 와이어를 보호하고, 굴절률 매칭을 조절하여 외부와의 경계에서 광 추출 효율을 증가시키는 기능을 할 수 있다.
상기 패키지 내에 몰딩용 수지 충진 공정 중, 디스펜싱 니들(dispencing needle)을 이용하여 실리콘 수지와 형광체 배합액을 토출하는 과정에서 디스펜싱 니들이 패키지 사출 수지 내부로 들어가 와이어(wire)와 칩에 손상을 주는 경우가 있으며, 와이어 단락 또는 손상으로 인해 불량이 발생하게 된다. 이 경우, 와이어가 손상된 불량 패키지를 용이하게 식별해낼 수 없는 문제가 있으며, 그 결과 패키지 제조 공정에서 신뢰성이 저하된다.
본 발명의 목적 중 하나는, 발광소자 패키지 제조 공정의 신뢰성이 향상된 발광소자 패키지의 수지 도포장치와, 이를 이용한 발광소자 패키지 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면은,
내부에 수지가 충진되는 수지 저장 수단과, 상기 수지 저장 수단에 결합되어 수지가 토출되는 수지 토출 수단을 포함하는 수지 도포부; 수지 도포시 상면에 발광소자 패키지가 배치될 영역을 가지며, 상기 배치될 발광소자 패키지와 전기적으로 연결되도록 구성된 지지부;및 상기 수지 도포부 및 상기 지지부에 전기적으로 각각 연결되어 상기 수지 도포부와 상기 발광 소자 패키지의 접촉을 전기 신호로 감지하는 감지부;를 포함하는 발광소자 패키지의 수지 도포장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 지지부는 상기 발광소자 패키지의 리드 프레임과 접촉을 통해 상기 발광소자 패키지와 전기적으로 연결되도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 지지부는, 상기 발광소자 패키지와의 전기적 연결을 위한 회로 패턴 또는 비아홀을 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 수지 도포부와 상기 지지부에 양 단자가 연결되어 전압을 인가하는 전압 인가부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 감지부에서 감지된 전기 신호가 설정 값 이상일 때 동작하는 알림부를 더 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 알림부는 감지된 전기 신호를 시각적 신호로 변환하는 표시등일 수 있다.
또한, 상기 알림부는 감지된 전기 신호를 청각적 신호로 변환하는 경보 장치일 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, 내부에 수지가 충진되는 수지 저장부; 상기 수지 저장부에 결합되어 수지가 토출되는 수지 토출부; 및 상기 수지 토출부의 외측에 위치하며 상기 수지 토출부의 하부와 대응하는 하부를 갖도록 형성되어, 수지 도포시 패키지 본체의 적어도 일부와 접촉하도록 형성되는 걸림부;를 포함하는 발광소자 패키지의 수지 도포장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 걸림부의 폭은 상기 발광소자 패키지의 폭보다 크고, 상기 발광소자 패키지의 길이보다 작을 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 걸림부는 상기 수지 토출부의 외측을 둘러싸는 형태로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 걸림부는 상기 수지 토출부와 동일한 높이를 갖도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 걸림부는 상기 수지 토출부와 일정 간격 이격되어 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 수지 토출부 및 걸림부는, 동일한 축과 서로 다른 직경을 갖는 원통 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지의 수지 도포장치.
본 발명의 또 다른 측면은,
발광소자를 상기 발광소자와 전기적으로 연결되도록 구성된 지지부에 배치하는 단계; 및 상기 지지부와 전기적으로 연결되며 수지가 토출되는 수지 도포부를 이용하여 상기 발광소자 상에 수지를 도포하는 단계;를 포함하며, 상기 수지를 도포하는 단계 중, 상기 수지 도포부와 상기 발광소자 패키지의 접촉 여부를 전기 신호로 감지하는 발광소자 패키지의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 수지 도포부는 수지가 충전되는 수지 저장 수단과, 상기 수지 저장 수단에 결합되어 수지가 토출되는 수지 토출 수단을 구비하며, 상기 수지 토출 수단과 상기 발광소자의 접촉을 통해 상기 전기 신호를 감지할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 발광소자와 연결된 와이어와 상기 수지 도포부의 접촉을 통해 상기 전기 신호를 감지할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은,
발광소자를 배치하는 단계; 및 수지 도포장치를 이용하여 상기 발광소자 상에 수지를 도포하는 단계;를 포함하며, 상기 수지를 도포하는 단계 중, 상기 수지 도포장치의 하부와 상기 발광소자 패키지 접촉 시 상기 발광소자 패키지에 흠집을 내는 발광소자 패키지의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 수지 도포장치는 수지가 토출되는 수지 토출부와, 상기 수지 토출부의 외측에 위치하며 상기 수지 토출부의 하부와 대응하는 하부를 갖도록 형성된 걸림부를 구비하며, 상기 걸림부와 상기 발광소자 패키지의 접촉을 통해 발광소자 패키지에 흠집을 낼 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 발광소자 패키지는 수지가 충진되는 사각형 형상의 패키지 본체를 포함하고, 상기 걸림부의 폭은, 상기 발광소자 패키지 본체의 폭보다 크고 상기 발광소자 패키지 본체의 길이보다 작아, 상기 걸림부와 상기 패키지 본체와의 접촉을 통해 상기 발광소자 패키지에 흠집을 낼 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 걸림부는 상기 수지 토출부와 동일한 높이를 갖도록 형성되어, 수지를 도포하는 단계에서 상기 수지 토출부가 상기 발광소자 패키지 본체 내부로 들어가는 경우 상기 발광소자 패키지 본체에 흠집을 낼 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 발광소자 패키지에 난 흠집을 통해 발광소자 패키지 손상 여부를 식별할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 발광소자 또는 와이어가 파손된 불량 발광소자 패키지를 용이하게 식별해 낼 수 있으므로, 발광소자 패키지 제조 공정의 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 발광소자 패키지의 수지 도포 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 수지 도포 형태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 발광소자 패키지의 수지 도포장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 발광소자 패키지의 수지 도포장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 실시형태에 따른 수지 도포장치의 일부를 확대한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시형태에 따른 발광소자 패키지의 수지 도포장치가 발광소자 패키지에 적용되는 형태를 상부에서 바라본 개략적인 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시형태에 따른 발광소자 패키지의 수지 도포장치가 적용된 발광소자 패키지를 정면에서 바라본 개략적인 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태들을 설명한다.
그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 발광소자 패키지의 수지 도포 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 실시형태에 따른 수지 도포 장치(100)는 내부에 액상 수지가 충진되는 수지 저장 수단(11)와 상기 수지 저장 수단(11) 하부에 결합되어 수지가 토출되는 수지 토출 수단(12)을 포함하는 수지 도포부(10), 수지 도포시 상면에 발광소자 패키지(50)가 배치되며, 상기 발광소자 패키지(50)와 전기적으로 연결되는 지지부(20), 양 단자가 상기 수지 도포부(10)와 상기 지지부(20)에 연결되어 전압을 인가하는 전압 인가부(40) 및 상기 수지 도포부(10) 및 지지부(20)와 전기적으로 연결되어 상기지 토출 수단(12)과 상기 발광소자 패키지(50)의 접촉을 전기 신호로 감지하는 감지부(30)를 포함한다.
수지 도포부(10)는 내부에 액상 수지가 충진되는 수지 저장 수단(11)과, 상기 수지 저장 수단(11) 하부에 결합되어, 액상 수지를 토출하는 수지 토출 수단(12)으로 구성될 수 있다. 상기 수지 저장 수단(11) 내부에는 패키지 본체 내부에 도포하기 위한 액상 수지가 충진될 수 있도록 그 내부에 빈 공간을 가지며, 도 1에서는 상기 수지 저장 수단(11)의 형상이 원통 형상으로 도시되었으나, 내부에 수지가 저장되기 위한 빈 공간을 갖는 형태라면, 그 형상이 제한되지 않음은 당업자에게 자명할 것이다. 또한, 별도로 도시하지는 않았으나, 상기 수지 저장 수단(11)와 연결되어 수지 저장 수단로 적당량의 수지를 공급하는 수지 공급 통로와 본체를 더 포함할 수 있다.
상기 수지 저장 수단(11) 내에는 발광소자 패키지(50)를 제조하기 위한 액상 수지가 충진될 수 있다. 이때, 상기 액상 수지는 상기 발광 소자에서 발생되는 광을 투과시키고, 상기 액상 수지 내에 포함될 수 있는 형광체, 반사 재료 등이 안정적으로 분산될 수 있는 재료가 적용될 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니나, 아크릴 수지(PMMA: Polymthyl Methacrylate), 폴리스티렌(polystyrene), 폴리우레탄(polyurethane), 벤조구아나민 수지(benzoguanamine resin), 에폭시(epoxy) 및 실리콘(silicon) 수지 중 어느 하나가 이용될 수 있으며, 상기 패키지 본체 내에 실장된 발광소자와 와이어를 봉지하는 형태로 도포되어, 상기 발광소자 및 도전성 와이어를 보호할 뿐만 아니라, 그 형상에 따라 배광 분포를 결정하는 렌즈의 역할을 할 수 있다.
상기 수지 저장 수단(11)의 하단에는 액상 수지를 상기 수지 저장 수단(11) 외부로 배출하기 위한 수지 토출 수단(12)을 구비할 수 있다. 수지 도포부(10)를 구성하는 수지 토출 수단(12)은 니들(needle) 또는 노즐(nozzle)의 형태를 가질 수 있으며, 일반적으로 발광 소자 패키지(50)와 약 100㎛ 이내의 거리에서 수지가 도포된다. 상기 발광소자 패키지 본체 및 상기 수지 토출 수단(12)의 직경은 수백 ㎛ 단위이기 때문에 수지가 패키지 본체 내에 안정적으로 수용되기 위해서는 수지 토출 수단(12)이 패키지 본체(52)로부터 일정 거리 내에 위치하는 것이 요구된다. 이때 상기 수지 토출 수단(12)과 패키지 본체(52) 사이의 거리가 매우 가깝기 때문에 상기 수지 토출 수단(12)이 상기 발광소자 패키지(50)의 와이어에 닿는 경우가 발생하게 되며, 이 경우, 발광 소자 패키지의 와이어가 파손되어 불량이 발생하게 된다. 그러나, 와이어 파손으로 인해 불량이 발생한 경우에도 육안으로 불량 발광소자 패키지(50)의 식별이 곤란하다는 문제가 있다. 본 실시형태에서는, 상기 수지 토출 수단(12)과 상기 발광소자 패키지(50)의 와이어 접촉시 통전에 의해 전기 신호를 감지함으로써 파손된 발광소자 패키지를 용이하게 식별해낼 수 있으므로, 발광소자 패키지 제조 공정의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
수지 도포시 발광소자 패키지(50)는 지지부(20)에 배치될 수 있다. 상기 지지부(20) 상에는 복수의 발광소자 패키지(50)가 배치되어, 상기 수지 도포부(10) 또는 상기 발광소자 패키지(50)가 이동함으로써, 복수의 발광소자 패키지(50)를 충진하는 형태로 수지가 도포될 수 있다. 이때, 상기 발광소자 패키지(50)는 상기 지지부(20)와 전기적으로 연결되며, 상기 수지 토출부(12)와 상기 발광소자 패키지(50) 접촉시 상기 전압 인가부(40)로부터 인가된 전압이 상기 수지 도포부(10)에서 상기 발광소자 패키지(50) 및 상기 발광소자 패키지(50)를 지지하는 지지부(20)를 거쳐 감지부(30)로 전달된다. 구체적으로 도시하지는 않았으나, 상기 지지부(20) 상에는 상기 발광소자 패키지(50)로부터 전기 신호를 전달하기 위한 회로 패턴이 형성될 수 있으며, 상기 지지부(20)를 관통하는 복수의 비아 홀 등을 통한 전기적 연결도 가능하다.
전압 인가부(40)는 상기 지지부(20) 및 수지 도포부(10)에 전원을 공급할 수 있다. 구체적으로 도시하지는 않았으나, 상기 지지부(20) 및 수지 도포부(30)로의 전압 인가를 위한 회로 패턴 또는 전기 배선이 형성될 수 있으며, 도 1에서는 수지 도포부(10), 감지부(30), 전압 인가부(40) 및 지지부(20)가 순차적으로 연결된 구조로 도시되어 있으나, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 범위 내라면 감지부(30)와 전압 인가부(40)의 순서 등에는 제한되지 않는다. 또한, 상기 전압 인가부(40)는 외부 전원(예를 들면, 상용 교류 전원)과 연결되어 입력된 전압을 수지 도포 장치를 구동하기에 필요한 적정 전압으로 변환하는 변압기로 구성될 수 있으며, 이와는 달리, 스스로 구동 전압을 공급하는 전원일 수 있다.
감지부(30)는 수지 도포부(10)와 발광소자 패키지(50)의 접촉 여부를 감지하기 위한 것으로, 발광소자 패키지(50)와 수지 도포부(10)가 일정 거리 이격되어 수지가 도포되는 경우, 본 실시형태에 따른 수지 도포 장치(100)는 오픈(open) 상태가 되어 전체적으로 전류가 흐르지 않고, 발광소자 패키지(50)와 수지 도포부(10)가 접촉하게 되는 경우 수지 도포 장치(100)는 닫힌(closed) 상태가 되어 전류가 흐르게 되므로, 감지부(30)에서 수지 도포 장치(100)의 전류 흐름 감지함으로써 발광소자 패키지(50)와 수지 도포부(10)의 접촉 여부를 판단할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 수지 도포 형태를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 수지 도포부(10)는 수지 저장 수단(11)과 그 하부에 결합되어 수지가 토출되는 수지 토출 수단(12)을 포함하며, 상기 발광 소자 패키지(50) 내부에 수지를 도포할 수 있다. 본 실시형태에 따른 발광소자 패키지의 수지 도포장치(100)에서, 상기 발광소자 패키지(50)는 패키지 본체(51), 상기 패키지 본체(51)에 장착된 적어도 한 쌍의 리드프레임(53a, 53b), 상기 리드프레임(53a, 53b)에 전기적으로 연결되며, 상기 패키지 본체(51) 내에 실장된 발광소자(51)를 포함할 수 있다. 상기 패키지 본체에 실장된 발광소자(51) 및 상기 발광소자(51)와 전기적으로 연결되는 적어도 한 쌍의 리드프레임(53a, 53b)을 포함하며, 상기 한 쌍의 리드프레임(53a, 53b)은 수지 도포장치의 지지부(20)와 전기적으로 연결될 수 있다.
한 쌍의 리드 프레임(53a, 53b)은 도전성 와이어(W)를 통하여 발광소자(51)와 전기적으로 연결되며, 외부 전기 신호를 인가하기 위한 단자로서 이용될 수 있다. 이를 위하여, 한 쌍의 리드 프레임(53a, 53b)은 전기 전도성이 우수한 금속 물질로 이루어질 수 있다. 도 2에 도시된 것과 같이, 한 쌍의 리드 프레임(53a, 53b) 중 하나는 발광소자(51)의 실장 영역으로 제공될 수 있다. 다만, 본 실시 형태에서는 발광소자(51)와 연결된 하나의 전극(미도시)이 상부에 위치하여, 도전성 와이어(W)를 통하여 리드 프레임(53b)과 연결되며, 다른 하나의 전극(미도시)은 리드 프레임(53a)과 직접 연결된 구조를 나타내고 있으나, 실시 형태에 따라, 연결 방식은 달라질 수 있을 것이다. 예를 들어, 발광소자(51)의 상부에 한 쌍의 전극이 형성되고, 상기 한 쌍의 전극 각각이 상기 한 쌍의 리드 프레임(53a, 53b) 각각과 도전성 와이어(W)로 연결될 수 있다.
이 경우, 상기 한 쌍의 리드 프레임(53a, 53b)은 상기 발광소자(51)와 지지부(20)를 전기적으로 연결하는 매개체의 역할을 할 수 있으며, 또한, 앞서 설명한 바와 같이 상기 지지부(20)상에는 상기 한 쌍의 리드프레임(53a, 53b)과 전기적 연결을 위한 회로 패턴 또는 비아 홀(미도시) 등이 형성될 수 있다. 또한, 상기 발광소자(51)는 와이어(W) 본딩에 의해 상기 한 쌍의 리드 프레임(53a, 53b)과 연결될 수 있으며, 상기 와이어(W)는 매우 가는 도선 형태로 이루어져 도 2에 도시된 바와 같이 상부로 돌출된 형태로 위치하므로, 상기 수지 토출 수단(12)과의 접촉에 의해 쉽게 손상될 수 있다. 따라서, 상기 수지 토출 수단(12)이 수지 도포시 발광소자(51), 구체적으로 발광소자(51)와 전기적으로 연결된 도전성 와이어(W)와 접촉하는 경우에 감지부(30)에서 전기 신호를 감지하여 불량 발광소자 패키지(50)를 찾아낼 수 있다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 발광소자 패키지의 수지 도포장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 실시형태에 따른 발광소자 패키지의 수지 도포장치(101)는 내부에 액상 수지가 충진되는 수지 저장 수단(11), 상기 수지 저장 수단(11) 하부에 결합되어 수지가 토출되는 수지 토출 수단(12)을 포함하는 수지 도포부(10), 수지 도포시 상면에 발광소자 패키지(50)가 배치되며, 상기 발광소자 패키지(50)와 전기적으로 연결되는 지지부(20), 양 단자가 상기 수지 도포부(10)와 상기 지지부(20)에 연결되어 전압을 인가하는 전압 인가부(40) 및 상기 수지 도포부(10) 및 지지부(20)와 전기적으로 연결되어 상기 수지 토출 수단(12)과 상기 발광소자 패키지(50)의 접촉을 전기 신호로 감지하는 감지부(30), 상기 감지부(30)에서 감지된 전기 신호가 설정 값 이상일 때 동작하는 알림부(60)를 포함한다.
도 3을 참조하면, 도 1에 도시된 실시형태와는 달리 상기 감지부(30)와 연결되어 감지된 전기 신호가 설정 값 이상일 때 동작하는 알림부(60)를 더 포함하고 있으며, 설정 값은 노이즈에 관계 없이, 본 실시형태에 따른 발광소자 패키지의 수지 도포장치의 통전 여부를 정확히 알 수 있는 정도의 전압 또는 전류 값으로 설정할 수 있다. 또한, 상기 알림부(60)는 상기 발광소자 패키지(50)와 상기 수지 도포부(10)의 접촉 여부를 시각적으로 표시할 수 있는 표시등이거나, 청각적으로 알려줄 수 있는 알람이 적용될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 발광소자 패키지의 수지 도포장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 또한, 도 5는 도 4에 도시된 실시형태에 따른 수지 도포장치의 일부를 확대한 도면이다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 본 실시형태에 따른 수지 도포장치(200)는 내부에 액상 수지가 저장되는 수지 저장부(111), 상기 수지 저장부(111) 하부에 결합되어 수지가 토출되는 수지 토출부(112) 및 상기 수지 토출부(112)의 단부와 동일한 높이를 갖도록 상기 수지 토출부(112)의 외부에 형성되는 걸림부(113)을 포함한다.
수지 저장부(111)는 액상 수지가 충진될 수 있도록 그 내부에 빈 공간을 가지며, 상기 액상 수지는 상기 수지 저장부(111) 하부에 결합된 수지 토출부(112)를 통해 토출되어 발광소자 패키지(150) 내부를 충진한다. 상기 액상 수지는 상기 발광 소자에서 발생되는 광을 투과시키고, 상기 액상 수지 내에 포함될 수 있는 형광체, 반사 재료 등이 안정적으로 분산될 수 있는 재료가 적용될 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니나, 아크릴 수지(PMMA: Polymthyl Methacrylate), 폴리스티렌(polsterene), 폴리우레탄(polyurethane), 벤조구아나민 수지(benzoguanamine resin), 에폭시(epoxy) 및 실리콘(silicon) 수지 중 어느 하나가 이용될 수 있으며, 상기 패키지 본체 내에 실장된 발광소자와 와이어를 봉지하는 형태로 도포되어, 상기 발광소자 및 도전성 와이어를 보호할 뿐만 아니라, 그 형상에 따라 배광 분포를 결정하는 렌즈의 역할을 할 수 있다.
상기 수지 토출부(112)는 이에 제한되는 것은 아니나, 400 내지 500㎛의 직경을 가지며, 일반적으로 발광소자 패키지(150)의 일측은 약 500 내지 700㎛의 폭을 가지므로, 수지 토출부(112)가 발광소자 패키지(150) 내부로 침입하게 되는 경우에 발광소자(150)에 흠집을 내거나, 와이어에 손상을 입히게 되므로 불량 발광소자 패키지가 발생하게 된다. 이때, 손상된 발광소자 패키지(150)를 육안으로 식별하기가 어려워 발광소자 패키지 제조 공정의 신뢰성이 저하되는 문제가 있다. 본 실시형태에 따르면, 상기 수지 토출부(112) 외부에 상기 수지 토출부(112) 단부와 동일한 높이를 갖도록 걸림부(113)를 형성하여, 상기 수지 토출부(112)가 발광소자 패키지(150) 내부로 침입하는 경우에 발광소자 패키지 본체에 흠집을 낼 수 있도록 함으로써 손상된 패키지를 용이하게 식별해 낼 수 있다.
본 실시형태에서는, 걸림부(113)가 상기 수지 토출부(112) 보다 큰 직경을 갖는 원통 형상으로, 상기 수지 토출부(112)의 외주면을 따라 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 상기 수지 토출부(112)와 다른 단면을 갖는 형상, 예를 들면, 각기둥의 형태로 이루어질 수 있으며, 이와는 달리, 상기 수지 토출부(112)의 단부에 가까운 일정 영역에만 형성될 수도 있다. 한편, 상기 걸림부(113)는 상기 발광소자 패키지 본체(150)의 일측 보다 큰 직경 내지 폭을 갖도록 예를 들면, 600 내지 1000㎛로 형성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시형태에 따른 발광소자 패키지의 수지 도포장치가 발광소자 패키지에 적용되는 형태를 상부에서 바라본 개략적인 도면이다. 도 6을 참조하면, 본 실시형태에 따른 발광소자 패키지의 수지 도포장치는 수지 저장부(미도시)로부터 수지가 토출되는 수지 토출부(112) 및 상기 수지 토출부(112)의 단부와 동일한 높이를 갖도록 형성된 걸림부(113)를 포함한다. 상기 걸림부(113)는, 상기 직사각형 형태의 발광소자 패키지 본체(152)의 짧은 쪽 모서리를 폭, 긴 쪽 모서리를 길이라 할 때, 상기 발광소자 패키지 본체(152)의 폭보다는 크고, 길이보다는 작은 직경을 갖도록 형성된다. 따라서, 상기 걸림부(113)의 단부와 동일한 높이를 갖도록 형성되는 수지 토출부(112)의 단부가 상기 패키지 본체 내로 침입하는 경우에 상기 걸림부(113)에 의해 상기 패키지 본체(152) 측벽에 흠집을 내게 되므로, 발광소자(151) 표면 또는 와이어(W)가 손상된 발광소자 패키지(150)를 용이하게 식별해 낼 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시형태에 따른 발광소자 패키지의 수지 도포장치가 적용된 발광소자 패키지를 정면에서 바라본 개략적인 도면이다. 도 7을 참조하면, 상기 발광소자 패키지(150)는 패키지 본체(152)와 상기 패키지 본체 내부에 실장된 발광소자(151)를 포함하며, 본 발명의 일 실시형태에 따른 수지 도포장치(200)의 수지 토출부(112)가 상기 발광소자 패키지(150) 내부로 침입하는 경우, 상기 수지 토출부(112)의 단부와 동일한 높이를 갖도록 상기 수지 토출부(112) 외부에 형성된 걸림부(113)에 의해 발광소자 패키지 본체(152)의 상면에 홈(A)이 형성된다. 따라서, 수지 토출부(112)에 의해 와이어(W) 또는 발광소자(151)가 손상된 발광소자 패키지(150)를 용이하게 식별하여 분리해낼 수 있으므로, 발광소자 패키지 제조공정에 있어서의 신뢰성이 향상될 수 있다.
본 발명은 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
100, 101: 발광소자 패키지의 수지 도포장치 10: 수지 도포부
11: 수지 저장 수단 12: 수지 토출 수단
20: 지지부 30: 감지부
40: 전압 인가부 50: 발광소자 패키지
51: 발광소자 52: 패키지 본체
53a, 53b: 리드프레임 60: 알림부
200: 발광소자 패키지의 수지 도포장치 111: 수지 저장부
112: 수지 토출부 113: 걸림부
150: 발광소자 패키지 151: 발광소자
152: 발광소자 패키지 본체 220: 지지부

Claims (21)

  1. 발광소자 패키지 내에 실장된 발광소자와 와이어를 봉지하도록 발광소자 패키지 내에 수지를 충진하는 수지 도포장치에 있어서,
    내부에 수지가 충진되는 수지 저장 수단과, 상기 수지 저장 수단에 결합되어 수지가 토출되는 수지 토출 수단을 포함하는 수지 도포부;
    수지 도포시 상면에 발광소자 패키지가 배치될 영역을 가지며, 상기 배치될 발광소자 패키지와 전기적으로 연결되도록 구성된 지지부; 및
    상기 수지 도포부 및 상기 지지부에 전기적으로 각각 연결되어 상기 수지 도포부와 상기 발광 소자 패키지 내의 와이어와의 접촉을 전기 신호로 감지하는 감지부;
    를 포함하는 발광소자 패키지의 수지 도포장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 발광소자 패키지의 리드 프레임과 접촉을 통해 상기 발광소자 패키지와 전기적으로 연결되도록 형성된 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지의 수지 도포장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수지 도포부와 상기 지지부에 양 단자가 연결되어 전압을 인가하는 전압 인가부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지의 수지 도포장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 감지부에서 감지된 전기 신호가 설정 값 이상일 때 동작하는 알림부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지의 수지 도포장치.
  5. 패키지 본체 내에 실장된 발광소자와 와이어를 봉지하도록 패키지 본체 내에 수지를 충진하는 수지 도포장치에 있어서,
    내부에 수지가 충진되는 수지 저장부;
    상기 수지 저장부에 결합되어 수지가 토출되는 수지 토출부; 및
    상기 수지 토출부의 외측에 위치하며 상기 수지 토출부의 하부와 대응하는 하부를 갖도록 형성되어, 수지 도포시 상기 패키지 본체의 적어도 일부와 접촉하도록 형성되는 걸림부;
    를 포함하고,
    상기 걸림부는 상기 패키지 본체의 폭보다 크고 상기 패키지 본체의 길이보다 작은 직경을 가져, 상기 수지 토출부의 단부가 상기 패키지 본체 내로 진입시 상기 걸림부는 상기 패키지 본체의 상면에 흠집을 내는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지의 수지 도포장치.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서,
    상기 걸림부는 상기 수지 토출부의 외측을 둘러싸는 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지의 수지 도포장치.
  8. 발광소자 패키지 내에 실장된 발광소자와 와이어를 봉지하도록 발광소자 패키지 내에 수지를 충진하는 발광소자 패키지의 제조방법에 있어서,
    상기 실장된 발광소자와 와이어를 통해 전기적으로 연결되는 리드프레임을 포함하는 상기 발광소자 패키지를 상기 발광소자 패키지의 리드프레임과 전기적으로 연결되도록 구성된 지지부에 배치하는 단계; 및
    상기 지지부와 전기적으로 연결되며 수지가 토출되는 수지 도포부를 이용하여 상기 발광소자 패키지 내에 실장된 발광소자와 와이어 상에 수지를 도포하는 단계;를 포함하며,
    상기 수지를 도포하는 단계 중, 상기 수지 도포부와 상기 발광소자 패키지 내에서 상기 발광소자와 리드프레임을 연결하는 와이어와의 접촉 여부를 전기 신호로 감지하는 발광소자 패키지의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 수지 도포부는 수지가 충전되는 수지 저장 수단과, 상기 수지 저장 수단에 결합되어 수지가 토출되는 수지 토출 수단을 구비하며,
    상기 수지 토출 수단과 상기 발광소자 패키지 내의 와이어의 접촉을 통해 상기 전기 신호를 감지하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지의 제조방법.
  10. 패키지 본체와, 상기 패키지 본체 내부에 실장된 발광소자와, 상기 발광소자와 와이어를 통해 전기적으로 연결되는 리드프레임을 포함하는 발광소자 패키지를 배치하는 단계; 및
    수지 도포장치를 이용하여 상기 발광소자와 와이어 상에 수지를 도포하는 단계;를 포함하며,
    상기 수지 도포장치는 상기 수지가 토출되는 수지 토출부, 및 상기 수지 토출부의 외측에 위치하며 상기 수지 토출부의 하부와 대응하는 하부를 갖는 걸림부를 포함하고,
    상기 수지 토출부는 상기 패키지 본체의 폭과 길이보다 작은 직경을 갖고, 상기 걸림부는 상기 패키지 본체의 폭보다 크고 상기 패키지 본체의 길이보다 작은 직경을 가지며,
    상기 수지를 도포하는 단계 중, 상기 수지 토출부의 단부가 상기 패키지 본체 내로 침입시 상기 걸림부는 상기 패키지 본체의 상면에 흠집을 내는 발광소자 패키지의 제조방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
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