KR101849712B1 - 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치 - Google Patents

발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치 Download PDF

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Abstract

실시예는 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치에 관한 것이다.
실시예에 따른 발광소자 패키지는, 상호 이격된 제1 전극층과 제2 전극층을 구비하는 전극층; 상기 제1 전극층의 일부 영역에 형성된 오목부; 상기 제1 전극층의 오목부에 배치되는 발광소자; 상기 전극층 상에 형성된 반사층; 상기 제1 전극층의 오목부의 상기 발광소자 상에 형광체를 포함하여 형성된 수지층; 상기 수지층 및 상기 반사층 상에 렌즈; 상기 렌즈와 적어도 일부 영역에서 접촉하며 상기 전극층 일면 상에 배치된 계면결합층; 및 상기 전극층 타면 상에 배치되는 절연막 패턴;을 포함할 수 있다.

Description

발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치{LIGHT EMITTING DEVICE PACKAGE, BACK LIGHT UNIT AND DISPLAY UNIT}
실시예는 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치에 관한 것이다.
발광소자(LED)는 전기에너지를 빛 에너지로 변환하는 반도체소자로서, 화합물 반도체의 조성을 제어하여 적색, 녹색, 청색 및 자외선 등 다양한 파장(색)의 빛을 구현할 수 있으며, 형광물질을 이용하거나 색을 조합함으로써 효율이 좋은 백색 빛을 구현할 수 있다.
발광소자는 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성 등의 장점이 있다. 따라서, LCD(Liquid Crystal Display) 표시 장치의 백라이트를 구성하는 냉음극관(CCFL: Cold Cathode Fluorescence Lamp)을 대체하는 발광다이오드 백라이트, 형광등이나 백열 전구를 대체할 수 있는 백색 발광다이오드 조명장치, 자동차 헤드 라이트 및 신호등에까지 응용범위가 확대되고 있다.
종래기술에 의한 발광소자 패키지는 패키지 바디 상에 발광소자 칩이 실장되고, 상기 패키지 바디 상에 전극층이 형성되어 상기 발광소자 칩과 전기적으로 연결된다. 또한, 상기 발광소자 칩 상에는 형광체를 포함하는 수지층 및 상기 수지층 상에 소정의 렌즈 형태의 몰딩부가 형성된다.
그런데, 종래기술에 의한 발광소자 패키지는 고온고습 동작시 신뢰성에 문제가 지적된다.
예를 들어, 종래기술에 의하면 렌즈 몰딩부와 전극층 사이의 기본적인 접착력의 약화로 인해 측면부위가 습기 유입에 취약하여 기밀성(Sealing quality)이 문제되고, 금속층 또는 발광소자 칩의 다이 접착제(Die Adhesive)까지 습기침투가 발생되어 금속층이 변색하여 광효율이 저하되고, 다이 접착제의 변색으로 인해 광효율이 저하되는 문제가 있다.
또한, 종래기술에 의하면 렌즈 몰딩부의 탄성계수가 전극층의 탄성계수보다 큼으로써 열응력 스트레스(stress)가 발생하는데, 이러한 열응력 스트레스에 의한 렌즈 몰딩부의 변형을 저지해주는 구조가 없어 렌즈 몰딩부의 박리(Delamination)가 발생하여 습기 유입시 침투 가속화되는 문제가 있다.
실시예는 신뢰성이 개선된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공하고자 한다.
실시예에 따른 발광소자 패키지는, 상호 이격된 제1 전극층과 제2 전극층을 구비하는 전극층; 상기 제1 전극층의 일부 영역에 형성된 오목부; 상기 제1 전극층의 오목부에 배치되는 발광소자; 상기 전극층 상에 형성된 반사층; 상기 제1 전극층의 오목부의 상기 발광소자 상에 형광체를 포함하여 형성된 수지층; 상기 수지층 및 상기 반사층 상에 렌즈; 상기 렌즈와 적어도 일부 영역에서 접촉하며 상기 전극층 일면 상에 배치된 계면결합층; 및 상기 전극층 타면 상에 배치되는 절연막 패턴;을 포함할 수 있다.
상기 절연막 패턴은, 상기 제1 전극층의 오목부와 상하간에 중첩되지 않을 수 있다.
또한, 실시예에 따른 백라이트 유닛은 바텀 커버; 상기 바텀 커버 상에 발광 모듈; 및 상기 발광 모듈 상에 광학 부재;를 포함하며, 상기 발광 모듈은, 상기 바텀 커버 상에 기판;과 상기 기판 상에 배치되는 제1항 또는 제2 항의 발광소자 패키지;를 포함한다.
또한, 실시예에 따른 영상 표시 장치는 바텀 커버; 상기 바텀 커버 상에 발광 모듈; 상기 발광 모듈 상에 광학 부재; 및 상기 광학 부재 상에 표시 패널;을 포함하며, 상기 발광 모듈은, 상기 바텀 커버 상에 기판;과 상기 기판 상에 배치되는 제1항 또는 제2 항의 발광소자 패키지;를 포함한다.
실시예에 의하면 신뢰성이 개선됨으로써 광효율이 증대된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
도 1은 제1 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도.
도 2는 제1 실시예에 따른 발광소자 패키지의 분해 사시도.
도 3은 제2 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도.
도 4는 제3 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도.
도 5 내지 도 14는 실시예에 따른 발광소자 패키지 제조방법의 공정 단면도.
도 15는 실시예에 따른 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 영상표시장치의 사시도.
실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on/over)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on/over)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
(실시예)
도 1은 제1 실시예에 따른 발광소자 패키지(200)의 단면도이며, 도 2는 제1 실시예에 따른 발광소자 패키지(200)의 분해 사시도이다.
실시예에 따른 발광소자 패키지(200)는 상호 이격된 제1 전극층(221)과 제2 전극층(222)을 구비하는 전극층(220)과, 상기 제1 전극층(221)의 일부 영역에 형성된 오목부(C)와, 상기 제1 전극층의 오목부(C)에 배치되는 발광소자(250)와, 상기 전극층(220) 상에 형성된 반사층(240)과, 상기 제1 전극층의 오목부(C)의 상기 발광다이오드 칩(250) 상에 형광체를 포함하여 형성된 수지층(270)과, 상기 수지층(270) 및 상기 반사층(220) 상에 렌즈(280), 상기 렌즈(280)의 적어도 일부 영역에서 접촉하며 상기 전극층(220) 일면 상에 배치된 계면결합층(245) 및 상기 전극층(220) 타면 상에 배치되는 절연막 패턴(210)을 포함할 수 있다. 상기 발광소자(250)는 발광다이오드 칩(250)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 계면결합층(245)은 폴리머 보호막일 수 있다. 예를 들어, 상기 계면결합층(245)은 솔더 리지스트(Solder resist)를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 계면결합층은 PSR(Photo Solder Resist) 또는 화이트 솔더 리지스트(white Solder resist) 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 제1 전극층(221)의 오목부(C)는 상기 제1 전극층(221)의 일부 영역에 대해 다운 셋(down-set) 영역 또는 절곡부 영역 등일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예에 의하면 전극층(220)에 다운셋 하여 오목부(C)를 형성하고, 발광다이오드 칩(250)을 실장함으로써 구조적인 안정성을 높일 수 있다.
또한, 실시예에 의하면 전극층(220) 상에 오목부(C)을 형성한 후, 발광다이오드 칩(250)을 실장하고, 형광체를 포함하는 수지층(270)을 형성함으로써 형광체를 포함하는 수지층(Encapsulate) 형성시 돔 형상으로 형성할 수 있어 균일한 색온도를 연출할 수 있어 색편차를 개선할 수 있다.
예를 들어, 실시예에 의하면 발광다이오드 칩(250) 위에 형광체를 도팅(dotting)함으로써 기존 컵(Cup) 안에 채우는 형식보다 형광체의 면적이 감소하여 색편차를 줄임으로써 얼룩현상의 발생을 감소시키고 더불어 세트의 두께도 낮출 수 있다.
또한, 실시예에 의하면 전극층(220) 상에 오목부(C)을 형성한 후 발광다이오드를 실장함으로써 발광다이오드 칩(250)이 안착 되는 위치가 낮아져서 와이어 본딩시 와이어의 높이를 낮출 수 있어 열응력의 영향을 최소화함으로써 열응력에 의한 옐로우 링(Yellow ring) 현상을 개선할 수 있다.
또한, 실시예는 상기 수지층(270) 외곽 둘레의 상기 제1 전극층의 오목부(C)에 홈(H)이 형성됨으로써 형광체를 포함하는 수지층(270)을 돔(dome) 형상으로 형성하여 색편차를 줄일 수 있으며, 상기 형광체는 컨포멀코팅(conformal coating)등의 방법으로 돔 형상이 아닌 평평한 형상으로 도포할 수도 있다.
실시예에서 상기 제1 전극층(221)과 제2 전극층(222)은 전극분리부(232)에 의해 전기적으로 분리될 수 있으며, 대칭개구부(231)가 상기 전극분리부(232)와 대칭되는 위치의 상기 제1 전극층(221)에 상기 전극분리부(232)와 동일 또는 유사한 형상으로 형성되어 열응력에 대해 안정적일 수 있고, 광 균일도를 개선할 수 있다. 상기 전극분리부(232) 및 대칭개구부(231)는 분리부(230)를 구성할 수 있다.
상기 발광다이오드 칩(250)은 상기 오목부(C)의 실장영역에 실리콘 에폭시 등의 다이 접착제(미도시)를 형성한 후 실장될 수 있다.
상기 발광다이오드 칩(250)은 와이어에 의해 반사층(240)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 발광다이오드 칩(250)은 제1 와이어(261)에 의해 제1 반사층(241)과 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 와이어(262)에 의해 제2 반사층(242)과 전기적으로 연결될 수 있다.
실시예는 신뢰성이 개선된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공하고자 한다.
이에 실시예는 상기 렌즈(280)의 외곽 하측에 계면결합층(245)을 배치함으로써 렌즈(280)와 반사층(240) 사이의 결합력을 증대시켜 렌즈 측면부위의 기밀성(Sealing quality)을 강화하여 습기침투를 방지하여 전극층(220)의 변색이나 다이 접착제의 변색을 막음으로써 광효율을 증대시켜 신뢰성이 개선된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 실시예에 의하면 렌즈(280)의 외곽 하측에 배치된 계면결합층(245)에 의해 열응력 스트레스에 의한 렌즈의 변형을 저지해 줌으로써 렌즈의 박리(Delamination)문제를 방지하여 습기침투에 대한 기밀성이 강화되어 신뢰성이 개선된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
이에 따라 실시예에 의하면 신뢰성이 개선됨으로써 광효율이 증대된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
제1 실시예에서 상기 계면결합층(245)은 상기 반사층(240)과 상기 렌즈(280) 사이에 위치될 수 있다.
또는, 상기 계면결합층(245)은 상기 전극층(220)과 상기 렌즈(280) 사이에 위치될 수 있다. 한편, 상기 계면결합층(245)과 상기 전극층(220) 사이의 적어도 일부에는 반사층(240)이 개재될 수 있다.
예를 들어, 상기 계면결합층(245)은 상기 전극층(220)의 외곽둘레 상에 형성될 수 있고, 상기 계면결합층(245)의 내측 윤곽은 상기 렌즈(280)의 형상에 대응되도록 원형일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 계면결합층(245)은 상기 렌즈(280) 외곽에서 상하방향으로 적어도 일부 중첩하여 접촉하도록 형성될 수 있다.
상기 렌즈(280)의 외곽하측은 상기 계면결합층(245)과 적어도 일부 오버랩되도록 형성될 수 있다. 이에 따라 상기 렌즈(280)의 외곽의 지름은 상기 계면결합층(245) 내측의 지름보다 클 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예는 상기 반사층(240)의 외곽둘레와 상기 렌즈(280)의 외곽 하측에 계면결합층(245)을 개재함으로써 렌즈(280)와 반사층(240) 사이의 결합력을 증대시켜 렌즈 측면부위의 기밀성(Sealing quality)을 강화하여 습기침투를 방지하여 광효율을 증대시켜 신뢰성이 개선된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 실시예에 의하면 상기 반사층(240)의 외곽둘레와 상기 렌즈(280)의 외곽 하측에 배치된 계면결합층(245)에 의해 렌즈의 박리(Delamination)문제를 방지하여 습기침투에 대한 기밀성이 강화되어 신뢰성이 개선된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
도 3은 제2 실시예에 따른 발광소자 패키지(202)의 단면도이다.
제2 실시예는 제1 실시예의 기술적인 특징을 채용할 수 있다.
제2 실시예에서 상기 계면결합층(246)은 상기 반사층(240)과 상기 렌즈(280) 사이 및 상기 반사층(240)과 상기 절연막 패턴(210)의 측면에도 형성될 수 있다.
또한, 상기 계면결합층(246)은 상기 반사층(240)과 상기 렌즈(280) 사이 및 상기 전극층(220) 또는 상기 반사층(240) 중 적어도 하나의 측면에도 형성될 수 있다.
제2 실시예에 의하면 상기 반사층(240)과 상기 렌즈(280) 사이 및 상기 반사층(240)과 상기 절연막 패턴(210)의 측면에 계면결합층(246)을 형성함으로써 렌즈(280) 외곽의 측면의 습기침투 경로를 차단함과 아울러 렌즈(280)와 반사층(240) 사이의 결합력을 증대시켜 렌즈 측면부위의 기밀성(Sealing quality)을 강화하여 습기침투를 방지하여 광효율을 증대시켜 신뢰성이 개선된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 실시예에 의하면 상기 반사층(240)과 상기 렌즈(280) 사이 및 상기 반사층(240)과 상기 절연막 패턴(210)의 측면에 계면결합층(246)을 형성함으로써 렌즈의 박리(Delamination)문제를 방지하여 습기침투에 대한 기밀성이 강화되어 신뢰성이 개선된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
도 4는 제3 실시예에 따른 발광소자 패키지(203)의 단면도이다.
제3 실시예는 제1 실시예 및 제2 실시예의 기술적인 특징을 채용할 수 있다.
제3 실시예에서 상기 계면결합층(247)은 상기 절연막 패턴(210)과 상기 렌즈(280) 사이에 위치될 수 있다.
제3 실시예에서 계면결합층(247)은 하측에 배치된 절연막 패턴(210)과 접하고, 상측에 배치된 렌즈(280)와 접하면서 형성될 수 있고, 이를 통해 렌즈(280)와 반사층(240)의 결합력이 낮은 점을 개선하여 측면부위의 기밀성을 강화하여 신뢰성을 개선할 수 있다.
제3 실시예에서 제1 전극층(221a), 제2 전극층(222a) 및 제1 반사층(241a), 제2 반사층(241b)은 상기 렌즈(280)의 수평폭보다 좁게 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 이에 따라 상기 계면결합층(247) 하측은 절연막 패턴(210)과 접하며, 상기 계면결합층(247) 상측은 상기 렌즈(280)와 접하도록 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예에 의하면 신뢰성이 개선됨으로써 광효율이 증대된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
도 5 내지 도 14를 참조하여, 실시예에 따른 발광소자 패키지 제조방법을 설명하면서 실시예의 특징을 좀 더 상술하기로 한다. 한편, 도 5 내지 도 14는 제1 실시예의 공정단면도를 중심으로 설명하고 있으나 실시예들이 이에 한정되는 것은 아니다.
우선, 도 5 내지 도 11을 참조하여 오목부(C)을 포함하는 전극층(220) 형성공정을 설명한다.
도 5와 같이, 절연막층(210a)을 준비하고, 도 6과 같이 절연막 패턴(210)을 형성한다. 상기 절연막 패턴(210)은 펀칭 공정에 의해 형성할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 절연막 패턴(210)은 이후 형성되는 제1 전극층(221)과 제2 전극층(222)의 각각의 하측에 부착되는 제1 절연막 패턴(211) 및 제2 절연막 패턴(212)을 포함할 수 있고, 상기 절연막 패턴(210)은 두 전극층의 간격을 유지시켜 주고 인접한 두 전극층을 지지 및 고정하는 역할을 수행하게 된다.
또한, 상기 절연막 패턴(210)은 인접한 두 전극층 사이에 배치된 전극분리부(232), 대칭개구부(231) 영역을 커버하며, 이 경우 전극분리부(232) 및 대칭개구부(231)를 통해 수지층(270)을 형성하는 과정에서 액상의 수지물이 누설되는 것을 방지할 수 있다.
상기 절연막 패턴(210)은 투광성 또는 비 투광성 필름을 포함하며, 예컨대 PI(폴리 이미드) 필름, PET(폴리에틸렌텔레프탈레이트) 필름, EVA(에틸렌비닐아세테이트)필름, PEN(폴리에틸렌나프탈레이트) 필름, TAC(트라아세틸셀룰로오스)필름, PAI(폴리아마이드-이미드), PEEK(폴리에테리-에테르-케톤), 퍼플루오로알콕시(PFA), 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 수지 필름(PE, PP, PET) 등을 포함할 수 있다.
다음으로, 도 7과 같이 상기 절연막 패턴(210) 상에 전극층(220)을 형성한다. 예를 들어, 상기 전극층(220)은 구리(Cu), Cu-Ni, Cu-Mg-Sn와 같이 구리(Cu)를 포함하는 합금, Fe-Ni와 같이 철(Fe)을 포함하는 합금(alloy), 알루미늄(Al) 또는 알루미늄을 포함하는 합금류로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 전극층(220)은 15㎛~300㎛ 정도의 두께로 형성될 수 있으며, 실시예는 15㎛~35㎛ 범위로 형성될 수 있고 발광다이오드 칩을 지지하는 지지 프레임으로 기능하며, 또한 발광다이오드 칩으로부터 발생된 열을 전도하는 방열 부재로 동작할 수 있다.
다음으로, 도 8과 같이 상기 전극층(220)에 프레스 공정 또는 식각을 통해 제1 전극층(221)과 제2 전극층(222)으로 분리할 수 있다.
실시예에서 상기 제1 전극층(221)과 제2 전극층(222)은 전극분리부(232)에 의해 전기적으로 분리될 수 있으며, 대칭개구부(231)가 이후 형성되는 제1 오목부(C1)를 기준으로 상기 전극분리부(232)와 대칭되는 위치의 상기 제1 전극층(221)에 형성되어 열응력에 대해 안정적이며 반사부의 대칭구조로 광 균일도를 높일 수 있다. 상기 전극분리부(232), 대칭개구부(231)는 상기 전극층에 대한 식각공정 또는 프레스공정에 의해 형성될 수 있다
또한, 실시예는 이후 형성되는 수지층 외곽 둘레에 대응되는 상기 제1 전극층(221)에 홈(H)을 형성함으로써 형광체를 포함하는 수지층(270)을 돔(dome) 형상으로 형성하여 색편차를 줄일 수 있다.
상기 제1 전극층(221)에 형성되는 홈(H)은 해프 에칭(half ethching)에 의해 제1 전극층(221)을 관통하지 않도록 식각을 진행하여 형성할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로, 도 9와 같이 전극층(220)에 대해 오목부(C) 형성공정을 진행한다.
예를 들어, 제1 전극층에 오목부(C)가 형성될 수 있으며, 상기 오목부(C)는 상기 제1 전극층(221)의 일부 영역에 대해 다운 셋(down-set) 공정 또는 펀치 공정 등에 의해 형성할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예에 의하면 전극층(220)에 다운셋 하여 오목부(C)를 형성하고, 발광다이오드 칩을 실장함으로써 구조적인 안정성을 높일 수 있다.
또한, 실시예에 의하면 전극층(220) 상에 오목부(C)을 형성한 후, 발광다이오드 칩(250)을 실장하고 형광체를 포함하는 수지층(270)을 형성함으로써 형광체를 포함하는 수지층(Encapsulate) 형성시 돔 형상으로 형성할 수 있어 균일한 색온도를 연출할 수 있어 색편차를 개선할 수 있다.
다음으로, 도 10과 같이 상기 전극층(220) 상에 반사층(240)을 형성할 수 있다. 상기 반사층(240)은 제1 전극층(221) 상에 제1 반사층(241), 상기 제2 전극층(222) 상에 제2 반사층(242)을 포함할 수 있다.
상기 반사층(240)은 은(Ag), 니켈(Ni), 알루미늄(Al) 또는 그 합금 등으로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로, 도 11과 같이 상기 반사층(240)의 외곽에 계면결합층(245)을 형성할 수 있다.
예를 들어, 도 1과 같이, 제1 실시예에서 상기 계면결합층(245)은 상기 반사층(240)과 상기 렌즈(280) 사이에 위치될 수 있다. 예를 들어, 상기 계면결합층(245)은 상기 반사층(240)의 외곽둘레 상에 형성될 수 있고, 상기 계면결합층(245)의 내측면은 상기 렌즈(280)의 형상에 대응되도록 원형일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 계면결합층(245)은 상기 렌즈(280) 외곽 하측에 형성될 수 있다.
제1 실시예에 의하면 상기 반사층(240)과 상기 렌즈(280) 사이에 상기 계면결합층(245)을 개재함으로써 렌즈(280)와 반사층(240) 사이의 결합력을 증대시켜 렌즈 측면부위의 기밀성(Sealing quality)을 강화하여 습기침투를 방지하여 전극층(220)의 변색이나 다이 접착제의 변색을 막음으로써 광효율을 증대시켜 신뢰성이 개선된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 실시예에 의하면 렌즈(280)의 외곽 하측에 배치된 계면결합층(245)에 의해 열응력 스트레스에 의한 렌즈의 변형을 저지해 줌으로써 렌즈의 박리(Delamination)문제를 방지하여 습기침투에 대한 기밀성이 강화되어 신뢰성이 개선된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 예를 들어 도 3과 같이, 제2 실시예에서 계면결합층(246)은 상기 반사층(240)과 상기 렌즈(280) 사이 및 상기 반사층(240)과 상기 절연막 패턴(210)의 측면에도 형성될 수 있다.
제2 실시예에 의하면 상기 반사층(240)과 상기 렌즈(280) 사이 및 상기 반사층(240)과 상기 절연막 패턴(210)의 측면에 계면결합층(246)을 형성함으로써 렌즈(280) 외곽의 측면의 습기침투 경로를 차단함과 아울러 렌즈(280)와 반사층(240) 사이의 결합력을 증대시켜 렌즈 측면부위의 기밀성(Sealing quality)을 강화하여 습기침투를 방지하여 광효율을 증대시켜 신뢰성이 개선된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 실시예에 의하면 상기 반사층(240)과 상기 렌즈(280) 사이 및 상기 반사층(240)과 상기 절연막 패턴(210)의 측면에 계면결합층(246)을 형성함으로써 렌즈의 박리(Delamination)문제를 방지하여 습기침투에 대한 기밀성이 강화되어 신뢰성이 개선된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 예를 들어 도 4와 같이, 제3 실시예에서 상기 계면결합층(247)은 상기 절연막 패턴(210)과 상기 렌즈(280) 사이에 위치될 수 있다.
제3 실시예에서 계면결합층(247)은 하측에 배치된 절연막 패턴(210)과 접하고, 상측에 배치된 렌즈(280)와 접하면서 형성될 수 있고, 이를 통해 렌즈(280)와 반사층(240)의 결합력이 낮은 점을 개선하여 측면부위의 기밀성을 강화하여 신뢰성을 개선할 수 있다.
제3 실시예에서 제1 전극층(221a), 제2 전극층(222a) 및 제1 반사층(241a), 제2 반사층(241b)은 상기 렌즈(280)의 수평폭보다 좁게 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이에 따라 실시예에 의하면 신뢰성이 개선됨으로써 광효율이 증대된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
다음으로, 도 12와 같이 상기 제1 전극층의 오목부(C)에 발광다이오드 칩(250)을 실장한다. 예를 들어, 상기 오목부(C)의 실장영역에 실리콘 에폭시 등의 다이 접착제(미도시)를 형성한 후 발광다이오드 칩(250)을 실장할 수 있다.
이후, 상기 발광다이오드 칩(250)은 제1 와이어(261)에 의해 상기 제1 전극층(221)과 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 와이어(262)에 의해 제2 전극층(222)과 전기적으로 연결될 수 있다.
실시예에 의하면 전극층(220) 상에 오목부(C)을 형성한 후 발광다이오드를 실장함으로써 발광다이오드 칩이 안착 되는 위치가 낮아져서 와이어 본딩시 와이어의 높이를 낮출 수 있어 열응력의 영향을 최소화함으로써 열응력에 의한 옐로우 링(Yellow ring) 현상을 개선할 수 있다.
다음으로, 도 13과 같이 상기 제1 전극층의 오목부(C)의 상기 발광다이오드 칩(250) 상에 형광체를 포함하는 수지층(270)을 형성한다.
실시예에 의하면 전극층(220) 상에 오목부(C)을 형성한 후, 발광다이오드 칩 실장 및 형광체를 포함하는 수지층(270)을 형성함으로써 형광체를 포함하는 수지층(Encapsulate) 형성시 돔 형상으로 형성할 수 있어 균일한 색온도를 연출할 수 있어 색편차를 개선할 수 있다
예를 들어, 실시예에 의하면 발광다이오드 칩 위에 형광체를 도팅(dotting)함으로써 기존 컵(Cup) 안에 채우는 형식보다 형광체의 면적이 감소하여 색편차를 줄임으로써 얼룩현상의 발생을 감소시키고 더불어 세트의 두께도 낮출 수 있다.
다음으로, 도 14와 같이 상기 수지층(270) 및 상기 전극층(220) 상에 렌즈(280)를 형성한다.
실시예에서의 렌즈(280)는 중심부가 오목하고 주변부가 원형을 나타낼 수 있다. 상기 렌즈(280)는 상기 수지층(270)의 물질과 유사한 물성을 물질로 형성하여 열응력에 따른 열팽창 스트레스를 최소화할 수 있다. 예를 들어, 상기 렌즈(280)는 실리콘(Silicone) 물질로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예에 의하면 신뢰성이 개선됨으로써 광효율이 증대된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
도 15는 실시예에 따른 표시 장치(1100)를 나타낸 도면이다.
도 15를 참조하면, 표시 장치(1100)는 바텀 커버(1152), 상기에 개시된 발광소자 패키지(200)가 어레이된 기판(1020), 광학 부재(1154), 및 표시 패널(1155)을 포함한다. 상기 발광소자 패키지(200)에 다른 실시예에 따른 발광소자 패키지(202)도 채용가능하다.
상기 기판(1020)과 상기 발광소자 패키지(200)는 발광 모듈(1060)로 정의될 수 있다. 상기 바텀 커버(1152), 적어도 하나의 발광 모듈(1060), 광학 부재(1154)는 라이트 유닛으로 정의될 수 있다.
상기 바텀 커버(1152)에는 수납부(1153)를 구비할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
여기서, 상기 광학 부재(1154)는 렌즈, 도광판, 확산 시트, 수평 및 수직 프리즘 시트, 및 휘도 강화 시트 등에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 도광판은 PC 재질 또는 PMMA(Poly methy methacrylate) 재질로 이루어질 수 있으며, 이러한 도광판은 제거될 수 있다. 상기 확산 시트는 입사되는 광을 확산시켜 주고, 상기 수평 및 수직 프리즘 시트는 입사되는 광을 표시 영역으로 집광시켜 주며, 상기 휘도 강화 시트는 손실되는 광을 재사용하여 휘도를 향상시켜 준다.
상기 광학 부재(1154)는 상기 발광 모듈(1060) 위에 배치되며, 상기 발광 모듈(1060)로부터 방출된 광을 면 광원화 하거나, 확산, 집광 등을 수행하게 된다.
실시예는 색편차를 개선할 수 있는 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
예를 들어, 실시예에 의하면 발광다이오드 칩 위에 형광체를 도팅(dotting)함으로써 기존 컵(Cup) 안에 채우는 형식보다 형광체의 면적이 감소하여 색편차를 줄임으로써 얼룩현상의 발생을 감소시키고 더불어 세트의 두께도 낮출 수 있다.
실시예에 의하면 신뢰성이 개선됨으로써 광효율이 증대된 발광소자 패키지, 백라이트 유닛 및 영상표시장치를 제공할 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 실시예를 한정하는 것이 아니며, 실시예가 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 설정하는 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 상호 이격된 제1 전극층과 제2 전극층을 구비하는 전극층;
    상기 제1 전극층의 일부 영역에 형성된 오목부;
    상기 제1 전극층의 오목부에 배치되는 발광소자;
    상기 전극층 상에 형성된 반사층;
    상기 제1 전극층의 오목부의 상기 발광소자 상에 형광체를 포함하여 형성된 수지층;
    상기 수지층 및 상기 반사층 상에 렌즈;
    상기 전극층 하에 배치되는 절연막 패턴; 및
    상기 렌즈와 적어도 일부 영역에서 접촉하며 상기 절연막 패턴 상에 배치된 계면결합층을 포함하고,
    상기 계면결합층의 일측면은 상기 전극층 및 상기 반사층의 일측면과 접촉하고,
    상기 계면결합층의 하면은 상기 절연막 패턴의 상면과 접촉하며,
    상기 계면결합층 상면의 일부 영역은 상기 렌즈와 접하여 형성되고,
    상기 계면결합층의 상면은 상기 반사층의 상면보다 높게 배치되는 발광 소자 패키지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1전극층 및 상기 제2전극층은 전극 분리부에 의해 전기적으로 분리되며,
    상기 제1전극층은 상기 전극 분리부에 대응되는 위치에 대칭 개구부가 형성되는 발광소자 패키지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 계면결합층의 일부 영역은 상기 절연막 패턴과 상기 렌즈 사이에 위치하는 발광소자 패키지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 계면결합층은 솔더 리지스트(Solder resist)를 포함하는 발광소자 패키지.
  5. 삭제
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 전극층의 오목부는
    상기 제1 전극층의 일부 영역에 대해 다운 셋(down-set) 영역이며,
    상기 절연막 패턴은,
    상기 제1 전극층의 오목부와 상하간에 중첩되지 않는 발광소자 패키지.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 형광체를 포함하는 수지층은 돔 형상 또는 평평한 형상이며,
    상기 수지층 외곽 둘레의 상기 제1 전극층의 오목부에 홈이 형성된 발광소자 패키지.
  8. 삭제
  9. 삭제
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