KR102137682B1 - 파장 변환 발광 다이오드 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 구조체는 마운트에 부착된 복수의 LED를 포함한다. 파장 변환층은 LED들 위에 배치된다. 투명층은 파장 변환층 위에 배치된다. 반사성 물질은 인접한 LED들 사이에 배치된다.

Description

파장 변환 발광 다이오드{WAVELENGTH CONVERTED LIGHT EMITTING DEVICE}
본 발명은 보호 필름을 갖는 파장 변환 발광 다이오드에 관한 것이다.
발광 다이오드(light emitting diode: LED)들, 공진 캐비티 발광 다이오드(resonant cavity light emitting diode: RCLED)들, 수직 캐비티 레이저 다이오드(VCSEL)들, 및 단면 발광 레이저(edge emitting laser)들을 포함하는 반도체 발광 디바이스들은 현재 사용 가능한 가장 효율적인 광원들에 속한다. 가시 스펙트럼에 걸쳐 작동할 수 있는 고휘도 발광 디바이스들의 제조에서 현재 관심이 있는 재료계들은, Ⅲ-Ⅴ족 반도체들, 특히 3족 질화물 재료들이라고도 하는 갈륨, 알루미늄, 인듐과 질소의 2원, 3원, 및 4원 합금(alloy)들을 포함한다. 통상적으로, 3족 질화물 발광 디바이스들은, 금속-유기 화학 기상 증착(metal-organic chemical vapor deposition: MOCVD), 분자 빔 애피택시(molecular beam epitaxy: MBE), 또는 다른 애피택셜(epitaxial) 기술들에 의해 사파이어, 탄화 규소, 3족 질화물, 또는 다른 적절한 기판 상에서, 상이한 조성들 및 도펀트 농도들의 반도체 층들의 스택(stack)을 애피택셜하게 성장시킴으로써 제조된다. 스택은 보통, 예를 들어 Si으로 도핑(dopping)되고 기판 상에서 형성되는 1 이상의 n형 층들, n형 층이나 층들 상에서 형성되는 활성 영역(active region) 내의 1 이상의 발광 층들, 및 예를 들어 Mg로 도핑되고 활성 영역 상에서 형성되는 1 이상의 p형 층들을 포함한다. 전기적 접촉들이 n형 및 p형 영역들 상에서 형성된다.
도 1은 US 7,256,483에서 보다 상세히 설명되는 플립 칩 LED(flip chip LED)를 도시한다. 그 LED는 사파이어 성장 기판(도시되지 않음)에서 성장되는 n-형 층들(16), 활성 층(18), 및 p-형 층들(20)을 포함한다. p-층(20) 및 활성층(18)의 일부들은 LED를 형성하는 공정 동안 식각되고(etched away), 금속(50)(본딩 금속을 추가한 금속화 층)은 p-접촉 금속(24)과 동일한 면에서 n-층(16)과 접촉한다. 언더필 재료(underfill material)(52)는, LED에 걸쳐 열 구배(thermal gradient)들을 감소시키기 위해, LED와 패키지 기판 사이의 부착에 기계적 강도를 추가하기 위해, 그리고 LED 재료와의 접촉으로부터의 오염을 방지하기 위해, LED 밑의 보이드(void)들에서 퇴적될 수 있다. n-금속(50) 및 p-금속(24)은 패키지 기판(12) 상에서 패드들(22A 및 22B)에 각자 본딩된다. 패키지 기판(12) 상의 접촉 패드들(22A 및 22B)은, 비아(via)들(28A 및 28B) 및/또는 금속 트레이스들을 사용하여 납땜가능 전극들(26A 및 26B)에 연결된다. 성장 기판은, n-형 층(16)의 표면을 노출시키며 제거된다. 이 표면은, 광 추출(light extraction) 증가를 위해 예를 들어 KOH 용액을 사용한 광전기화학적 식각(photo-electrochemical etching)에 의해 조면화(roughening)된다.
본 발명의 목적은 파장 변환층(wavelength converting layer)이 보호되는 파장 변환 디바이스(wavelength converted device)를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 구조체는 마운트에 부착된 복수의 LED를 포함한다. 파장 변환층은 LED들 위에 배치된다. 투명층(transparent layer)은 파장 변환층 위에 배치된다. 반사성 물질(reflective material)은 인접한 LED들 사이에 배치된다.
본 발명의 실시예에 따른 방법은 마운트에 부착된 복수의 LED를 제공하는 단계, LED들 및 마운트 위에 파장 변환층을 형성하는 단계, 및 파장 변환층 위에 보호층(protective layer)을 형성하는 단계를 포함한다. 보호층과 파장 변환층의 일부는 제거된다. 파장 변환층과 보호층을 제거한 뒤, 파장 변환층과 보호층이 제거된 영역에 반사층(reflective layer)이 형성된다.
도 1은 조면화된 상부 표면을 갖는 플립 칩 LED를 도시하는 도면.
도 2는 마운트 상에 배치된 일군의 LED들을 도시하는 평면도.
도 3은 마운트 상에 배치된 LED들을 도시하는 단면도.
도 4는 LED들 위에 파장 변환층을 형성한 후의 도 3의 구조체를 도시하는 도면.
도 5는 파장 변환층 위에 투명층을 형성한 후의 도 4의 구조체를 도시하는 도면.
도 6은 LED들 사이의 투명층과 파장 변환층을 제거한 후의 도 5의 구조체를 도시하는 도면.
도 7은 구조체 위에 반사층을 형성한 후의 도 6의 구조를 도시하는 도면.
도 8은 투명층의 상단 표면을 노출시키기 위하여 반사층을 얇게 한(thinning) 후의 도 7의 구조체를 도시하는 도면.
도 9는 주형(mold)을 이용하여 LED들 위에 파장 변환층을 형성한 후의 마운트와 일군의 LED들을 도시하는 도면.
도 10은 주형을 이용하여 파장 변환층 위에 투명층을 형성한 후의 도 9의 구조체를 도시하는 도면.
도 11은 마운트의 가장자리 근처의 본딩 패드들(bonding pads) 위에 파장 변환층을 제거한 후의 도 10의 구조체를 도시하는 도면.
도 12는 구조체 위에 반사층을 형성하고 반사층을 얇게 한 후의 도 11의 구조를 도시하는 도면.
본 발명의 실시예는 파장 변환층과 결합된 LED와 같은 발광 디바이스를 포함한다. 투명 보호 필름(transparent protective film)은 파장 변환층 위에 형성된다. 아래의 예들에서 반도체 발광 디바이스는 청색광 또는 UV 광을 방출하는 3족 질화물 LED들이지만, 레이저 다이오드들과 같은 LED들 이외의 반도체 발광 디바이스, 그리고 다른 III-V족 재료들, III족 인화물, III족 비화물, II-VI족 재료들, ZnO, 또는 Si계 재료들과 같은 다른 재료계들로부터 만들어지는 반도체 발광 디바이스들도 사용될 수 있다.
도 2는 마운트에 부착된 일군의 LED(60)를 도시하는 평면도이다. 도 2에는, 4개의 LED(60)가 2×2 배열로 마운트(62)에 부착되어 도시된다. 본 출원에 나타난 것과 같이, 임의의 수의 LED(60)가 임의의 적합한 배열로 마운트(62)에 부착될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 마운트(62) 상의 본딩 패드들(72)이 LED들(60)에 전력을 공급하기 위해 사용된다.
이하의 도면들에서 LED(60)는 예를 들어 LED의 상단 표면에서 광의 대부분을 방출하도록 구성된 플립 칩 디바이스일 수 있다. 임의의 적절한 LED가 사용될 수 있지만, 적절한 LED(60)의 한 예가 도 1에 도시된다. III족 질화물 LED를 형성하기 위하여, 당해 기술에 알려진 바와 같이 III족 질화물 반도체 구조체가 성장 기판 상에 먼저 성장된다. 성장 기판은 예컨대 사파이어, SiC, Si, GaN 또는 복합체 기판(composite substrate)과 같은 임의의 적합한 기판일 수 있다. 반도체 구조체는 n-형과 p-형 영역들 사이에 개재되는(sandwiched) 광 방출 또는 활성 영역을 포함한다. n-형 영역은 우선 성장될 수 있으며, 예를 들어 버퍼층(buffer layer) 또는 핵화층(nucleation layer)과 같은 준비층, 및/또는 성장 기판의 제거를 용이하게 하도록 설계된 층들을 포함하는 상이한 조성(compositions)과 도펀트 농도(dopant concentration)의 복수의 층을 포함할 수 있는데, 그 층은 n-형이거나 의도적으로 도핑되지 않은, 효과적으로 광을 방출하기 위한 광 방출 영역에 바람직한 특정의 광학적, 물리적 또는 전기적 특성들을 위하여 만들어진 n-형 또는 심지어 p형 디바이스 층들일 수 있다. 광 방출 또는 활성 영역은 n-형 영역 위에 성장된다. 적절한 광 방출 영역의 예는 단일한 두껍거나 얇은 광 방출 층, 또는 배리어층들(barrier layers)로 분리된 복수의 얇거나 두꺼운 광 방출 층을 포함하는 다중 양자 우물 광 방출 영역(multiple quantum well light emitting region)을 포함한다. 그다음에 p-형 영역이 광 방출 영역 위에 성장할 수 있다. n-형 영역과 같이, p-형 영역은 의도적으로 도핑되지 않은 층들 또는 n-형 층들을 포함하여 상이한 조성, 두께, 및 도펀트 농도의 복수의 층을 포함할 수 있다. 디바이스의 모든 반도체 물질의 총 두께는 몇몇 실시예에서는 10μm 미만이고, 몇몇 실시예들에서는 6μm 미만이다. 몇몇 실시예에서는, p-형 영역이 먼저 성장되고 활성 영역 및 n-형 영역이 후속된다.
금속 p-접촉부는 p-형 영역 상에 형성된다. 광의 대부분이 플립 칩 디바이스 내에서와 같이 p-접촉부 반대쪽 표면을 통해 반도체 구조체 밖으로 향하게 되는 경우, p-접촉부는 반사성일 것이다. 플립 칩 디바이스는 금속 n-접촉부가 그 위에 형성되어있는 n-형 영역의 표면을 드러내는 메사(mesa)를 형성하기 위해, 표준 포토리소그래피 공정(standard photolithographic operations)에 의해 반도체 구조체를 패턴화(patterning)하고, p-형 영역의 전체 두께의 일부와 광 방출 영역의 전체 두께의 일부를 제거하기 위하여 반도체 구조체를 식각함으로써 형성될 수 있다. 메사 및 p-접촉부 및 n-접촉부는 임의의 적절한 방법으로 형성될 수 있다. 메사 및 p- 및 n-접촉부들을 형성하는 것은 본 기술분야의 숙련된 자에게 잘 알려져 있다.
도 3은 마운트(62)에 부착된 네 개의 LED(60)의 간략한 단면도이다. LED들(60)은 p- 및 n-접촉부들, 골드 스터드 범프들(gold stud bumps) 또는 임의의 다른 적합한 연결 매커니즘을 통해 마운트(62)에 연결될 수 있다. 에폭시, 실리콘 또는 임의의 다른 적절한 물질과 같은 언더필 물질(underfill material)은 LED들(60)과 마운트(62) 사이에서 LED들(60) 아래의 임의의 공간에 주입될 수 있다. 마운트(62)와 언더필은 성장 기판을 제거하는 것과 같은 추후의 공정 단계들 동안 반도체 구조체를 기계적으로 지지할 수 있다. 임의의 적절한 마운트가 사용될 수 있다. 적절한 마운트들의 예들은 실리콘 웨이퍼 또는 세라믹 웨이퍼, 금속 구조체, 또는 임의의 다른 적합한 마운트와 같이, 반도체 구조체에 전기적 연결들을 형성하기 위한 도전성 비아(conductive vias)를 가진 절연(insulating) 또는 반절연(semi-insulating) 웨이퍼를 포함한다. 몇몇 실시예에서는, 성장 기판을 제거하는 것과 같은 프로세싱 동안 반도체 구조체를 지지하기 위하여, 두꺼운 금속 본딩 패드들(bonding pads)이 반도체 구조체 상에 형성된다. 성장 기판은 LED들(60)을 마운트(62)에 부착하기 전 또는 후에 부분적으로 또는 전체적으로 제거될 수 있거나, 성장 기판이 디바이스의 일부로 남을 수 있다. 성장 기판을 제거하여 노출된 반도체 구조체는 광 추출을 증가시키기 위하여 조면화되거나 패턴화되거나 텍스처링(textured)될 수 있다.
도 4에서는, 파장 변환층(64)이 LED들(60) 및 마운트(62) 위에 배치된다. 파장 변환층(64)은 투명 물질(transparent material)(66) 내에 배치된 하나 이상의 파장 변환 물질(65)을 포함한다. 파장 변환 물질(들)(65)은 LED들(60)에 의해 방출된 광을 흡수하고 상이한 파장의 광을 방출한다. LED들(60)에 의해 방출된 변환되지 않은 광은 종종 구조체로부터 추출된 광의 최종 스펙트럼의 일부이지만, 반드시 그래야 하는 것은 아니다. 흔한 조합들의 예들은 황색-방출 파장 변환 물질과 결합된 청색-방출 LED, 녹색- 및 적색-방출 파장 변환 물질들과 결합된 청색-방출 LED, 청색- 및 황색- 방출 파장 변환 물질들과 결합된 UV-방출 LED, 및 청색-, 녹색-, 적색-방출 파장 변환 물질들과 결합된 UV-방출 LED를 포함한다. 다른 색들의 광을 방출하는 파장 변환 물질들은 구조체로부터 방출된 광의 스펙트럼을 조정하기(tailor) 위해 추가될 수 있다.
파장 변환 물질(들)(65)은 종래의 인광체들(phosphors), 유기 인광체들(organic phosphors), 양자 점들(quantum dots), 유기 반도체들(organic semiconductors), II-VI족 또는 III-V족 반도체들, II-VI족 또는 III-V족 반도체 양자 점들 또는 나노결정들(nanocrystals), 염료들(dyes), 중합체들(polymers) 또는 냉광을 발하는(luminesce) 물질일 수 있다. Y3Al5O12:Ce(YAG), Lu3Al5O12:Ce(LuAG), Y3Al5 - xGaxO12:Ce(YAlGaG), (Ba1 - xSrx)SiO3:Eu(BOSE)와 같은 가넷계 인광체들(garnet-based phosphors), 및 (Ca,Sr)AlSiN3:Eu 및 (Ca,Sr,Ba)2Si5N8:Eu와 같은 질화물계 인광체들(nitride-based phosphors)을 포함하지만 그에 제한되지 않는 임의의 적절한 분말 인광체가 사용될 수 있다.
투명 물질(66)은 예를 들어 실리콘, 에폭시, 유리 또는 임의의 다른 적절한 물질일 수 있다. 파장 변환층(64)은 스크린 프린팅(screen printing), 스프레이 코팅(spray coating), 스텐실링(stenciling), 몰딩(molding), 라미네이팅(laminating) 또는 임의의 다른 적절한 기술에 의해 형성될 수 있다. 파장 변환 층(64)은 단일 파장 변환 물질, 파장 변환 물질들의 혼합, 또는 함께 혼합(mix)되기 보다는 분리된 층으로 형성된 복수의 파장 변환 물질을 포함할 수 있다. 상이한 색들의 광을 방출하는 파장 변환 물질들은 분리된 영역들에 배치되거나 함께 혼합될 수 있다.
파장 변환층(64)의 두께는 파장 변환 물질들과 퇴적(deposition) 기술에 의존한다. 파장 변환 영역들의 두께는 몇몇 실시예에서 0.5μm 이상, 몇몇 실시예에서 2μm 이상, 몇몇 실시예에서 40μm 이상, 몇몇 실시예에서 60μm 이하, 몇몇 실시예들에서 100μm 이하일 수 있다.
한 예에서는, 적색 및 녹색-방출 분말 인광체(powder phosphors)가 실리콘과 혼합된다. 혼합물은 필름으로 캐스팅(cast)된다. 혼합된 청색광, 녹색광, 및 적색광이 주어진 응용의 사양을 충족시키도록, 인광체 물질 및 실리콘에 혼합되는 인광체의 양은 LED들(60)에 의해 방출된 청색광을 보완하기 위하여 선택된다. 인광체가 들어있는 실리콘 필름(phosphor-loaded silicone film)이 LED들(60)과 마운트(62) 상에서 라미네이팅된다.
파장 변환층(64)의 두께의 임의의 변화는 구조체로부터 방출된 혼합된 광의 스펙트럼을 바람직하지 않게 변화시킬 수 있다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 파장 변환층(64)은 두께의 임의의 변화가 최소가 되도록 예를 들어, 몇몇 실시예에서 20%보다 적게 되도록, 그리고 몇몇 실시예에서 10%보다 적게 되도록 형성될 수 있다. 파장 변환층(64)에 대한 임의의 손상도 혼합된 광의 스펙트럼을 바람직하지 않게 변화시킬 수 있다. 따라서, 도 5에서, 보호층(68)이 파장 변환층(64) 위에 형성될 수 있다. 보호층(68)은 일반적으로 투명하다. 예를 들어 실리콘 및 에폭시를 포함하는, 밑에 있는 파장 변환층(64)을 보호하는 임의의 적절한 물질이 사용될 수 있다. 보호층(68)은 스프레이 코팅, 스텐실링, 몰딩, 라미네이팅 및 스핀 캐스팅(spin casting)을 포함하지만 그에 제한되지 않는 임의의 적절한 기술에 의해 형성될 수 있다. 한 예에서, 미리 형성된 실리콘 보호 필름(68)이 파장 변환층(64) 위에 라미네이팅될 수 있다. 보호 필름(68)의 두께는 몇몇 실시예에서 0.5μm 이상, 몇몇 실시예에서 2μm 이상, 몇몇 실시예에서 50μm 이하, 몇몇 실시예에서 180μm 이하일 수 있다.
보호 필름(68)을 형성한 뒤, 파장 변환층(64) 및 보호 필름(68)은 LED들(60)의 측면들을 덮고, 인접하는 LED들(60) 사이의 영역들(70) 내에 배치된다. 몇몇 실시예에서, 구조체는 광이 LED들(60)의 측면들로부터 빠져나가는 것을 예방하기 위하여 형성된다. 따라서, 도 6에서, 파장 변환층(64) 및 보호 필름(68)은 인접하는 LED들(60) 사이의 영역들(70)로부터 제거된다. 영역들(70) 내의 물질은 몇몇 실시예에서 파장 변환층(64) 및 보호 필름(68)을 지나 마운트(62) 상에서 멈추는 소잉(sawing)에 의해서 제거될 수 있다. 도 6이 LED들(60) 사이의 영역들 내에서 파장 변환층(64)의 전체 두께가 소잉에 의해 제거된 것을 도시하지만, 몇몇 실시예에서는 보호 필름(68) 및 파장 변환층(64)의 일부가 소잉에 의해 제거되어, 소잉 후에 파장 변환층(64)의 일부가 영역들(70) 내에 남게 된다. 소잉 후에 LED들(60) 사이에 남아있는 파장 변환층(64)의 일부는 나중의 프로세싱 단계에서 제거될 수 있거나 최종 구조체의 일부로 남을 수 있다. 영역들(70)의 너비는 몇몇 실시예에서 100μm 이상 및 몇몇 실시예에서 500μm 이하일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 125μm와 225μm 사이의 너비의 치폭(kerf)을 생성하는 톱이 사용된다. 영역들(70) 내의 물질은 단일한 톱 컷(cut)으로 또는 복수의 컷으로 제거될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 파장 변환층(64) 및 보호 필름(68)은 도 2에 도시된 본드 패드들(72)로부터 제거되어, 와이어 본드들과 같은 외부 구조체들로의 전기적 연결이 본드 패드들(72) 상에 형성될 수 있다. 소잉 (및 소잉 후에 남은 파장 변환 물질을 제거하기 위한 몇몇 실시예에서의 또 다른 처리) 후 파장 변환층(64) 및 보호 필름(68)은 LED들(60)의 상단들 위에만 남는다. 파장 변환층(64) 및 보호 필름(68)은 LED들(60)의 측면들로부터 및 LED들(60) 사이의 영역들(70)으로부터 제거된다.
도 7에서, 반사성 물질(74)은 LED들(60)과 마운트(62) 위에 형성된다. 반사성 물질(74)은 인접하는 LED들(60) 사이의 영역들(70)을 채운다. 반사성 물질(74)은 예를 들어, 실리콘과 같은 투명하거나 반사성인 서포팅 매트릭스(supporting matrix) 내에 배치된 알루미늄 산화물 입자들 또는 TiO2와 같은 반사성 입자들일 수 있다. 반사성 물질 층(74)은 반사성 입자들과 서포팅 매트릭스의 혼합(mixture)을 영역들(70) 내로 압축하는 것에 의해 형성될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 반사성 물질(74)은 LED들(60)의 상단들 위의 영역들(76) 내에 배치될 수 있다.
도 8에서, 반사성 물질(74)은 LED들(60) 위의 보호 필름(68)의 상단들(78)을 노출시키기 위하여 얇아진다. 보호 필름(68)은 반사성 물질(74)이 제거되는 동안 파장 변환층(64)을 손상으로부터 보호한다. 여분의 반사성 물질(74)이 예를 들어 식각, 또는 마이크로 비드 블라스팅(micro bead blasting) 및 그라인딩(grinding)과 같은 기계적 기술들을 포함하는 임의의 적절한 기술에 의해 제거될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 여분의 반사성 물질(74)은 마이크로 비드 블라스팅에 의해 제거되고 보호 필름(68)은 파장 변환층(64)의 손상 없이 마이크로 비드 블라스팅의 제거 편차를 수용할 수 있도록 충분히 두껍다.
몇몇 실시예에서, 여분의 반사성 물질(74)이 제거된 뒤, 도 8에 도시된 구조체의 상단 표면은 실질적으로 평평하다. 평평한 상단 표면은 LED들(60)이 위치한 영역들 내의 보호 필름(78)의 상단 표면 및 LED들(60) 사이의 영역들 내의 반사성 물질(74)의 상단 표면을 포함한다. LED들(60) 사이의 영역들(70) 내의 반사성 물질(74)은 광이 LED들(60)의 측면들, 파장 변환층(64)의 측면들, 및 보호 필름(68)의 측면들로부터 빠져나가는 것을 방지하여, 대다수의 광은 LED들(60), 파장 변환층(64), 보호 필름(68)의 상단을 통하여 추출된다. 몇몇 실시예에서, 반사성 물질(74)은 도 8에 도시된 바와 같이, LED들(60), 파장 변환층(64), 및 보호 필름(68)의 측면들에 직접 접촉하고 있다.
몇몇 실시예에서, 보호 필름(68)의 상단 표면(78)은 광 추출을 개선하기 위하여 조면화되거나, 텍스처링되거나 패턴화된다. 표면 상의 조면화, 텍스처링, 또는 패턴화는 여분의 반사성 물질(74)을 제거하는 것과 동일한 프로세스에 의해 또는 하나 이상의 별도의 프로세싱 단계들에서 형성될 수 있다.
도 9, 10, 11 및 12는 도 4, 5, 6, 7 및 8에 도시된 프로세스에 대한 가능한 수정들을 도시한다.
도 9에서, 금형(mold)(90)은 구조체 위에 위치되고, 그다음에 파장 변환층(64)은 도 4를 참조하여 위에 설명된 바와 같이 LED들(60) 위에 형성된다. 금형(90)은 파장 변환층(64)이 본딩 패드들(72) 위에 형성되는 것을 예방할 수 있거나, 본딩 패드들(72) 위에 형성된 파장 변환 물질의 두께를 감소시킬 수 있다. 금형(90)의 부분들(94)은 파장 변환층(64)이 인접한 LED들(60) 사이에 형성되는 것을 예방할 수 있거나, 이 영역들 내에 형성되는 파장 변환 물질들의 두께를 감소시킬 수 있다. 금형(90) 내의 개방부들(92)은 LED들(60) 위에 위치된다.
도 10에서, 금형(96)은 구조체 위에 위치되고, 그다음에 보호 필름(68)은 도 5를 참조하여 위에 설명된 바와 같이 구조체 위에 형성된다. 금형(96)은 보호 필름(68)이 본딩 패드들(72) 위에 형성되는 것을 방지할 수 있거나, 본딩 패드들(72) 상에 형성되는 보호 물질의 두께를 감소시킬 수 있다. 금형(96) 내의 개방부(98)는 LED들(60) 위에 위치된다.
다양한 실시예들에서, 도 9 및 10에 도시된 금형들 중 하나는 보호 물질이 LED들(60) 사이의 영역들 위에, 본딩 패드들(72) 위에 또는 둘 다에 형성되는 것을 예방할 수 있다. 도 9 및 10에 도시된 바와 같이 상이한 금형들이 상이한 프로세싱 단계들 동안 사용될 수 있거나, 동일한 금형들이 사용될 수 있다.
도 11에서, 파장 변환층(64) 및 보호 필름(68)의 일부들이 도 6을 참조하여 위에 설명된 바와 같이, 예를 들어 소잉에 의해 제거된다. 도 6과 대조적으로, 도 11에서는 구조체의 가장자리에서의 보호 필름 및 파장 변환층{즉, 본딩 패드들(72)을 덮는 보호 필름 및 파장 변환층}만이 제거된다. LED들(60) 사이의 보호 필름 및 파장 변환층은 제거되지 않는다. 소잉은 도 11에 도시된 바와 같이 본딩 패드들(72) 상에서 종결하여, 일부 파장 변환 물질(100)은 본딩 패드들(72)과 LED들(60) 사이에 남는다. 몇몇 실시예에서, 소잉은 파장 변환층(64)을 통하는 도중에서 종결하여, 일부 파장 변환 물질은 본딩 패드들(72) 위에 남는다. 소잉 후 본딩 패드들(72) 위에 남은 임의의 파장 변환 물질은 나중의 프로세싱 단계에서, 예를 들어 도 8을 참조하여 위에서 설명한 여분의 반사성 물질(74)에 대한 마이크로비드 블라스팅 동안 제거될 수 있다.
도 12에서, 도 11에 도시된 소잉 후, 반사성 물질(74)은 도 7을 참조하여 위에서 설명된 바와 같이 구조체 위에 형성된다. 반사성 물질(74)은 반사성 물질이 본딩 패드들(72) 위에 형성되는 것을 예방할 수 있거나, 본딩 패드들(72) 위에 형성되는 반사성 물질의 두께를 감소시킬 수 있는 금형을 이용하여 퇴적될 수 있다. 그다음에 도 8을 참조하여 위에서 설명된 바와 같이, LED들(60) 위의 보호 필름(68)의 상단을 덮는 여분의 반사성 물질이 제거되어, 몇몇 실시예에서 평평한 표면을 형성한다. 본딩 패드들(72)에 대한 전기적 접촉을 형성하기 위하여 본딩 패드들(72) 위의 임의의 반사성 물질이 본딩 패드들(72)로부터 종종 제거된다. LED들(60) 위의 보호 필름(68)의 상단을 덮는 반사성 물질이 제거되는 것과 동시에 본딩 패드들(72)을 덮는 임의의 반사성 물질이 제거될 수 있다.
본 발명을 상세히 설명하였기 때문에, 본 기술분야에 숙련된 자들은 본 개시 내용이 주어지면, 본 명세서에서 설명된 발명 개념의 사상에서 벗어남 없이 본 발명에 수정들이 행해질 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 그러므로, 본 발명의 범위는 도시되고 설명된 특정 실시예들에 제한되는 것으로 의도되지 않는다.

Claims (19)

  1. 삭제
  2. 삭제
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  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 마운트에 부착된 복수의 LED를 제공하는 단계;
    상기 LED들과 상기 마운트 위에 파장 변환층을 형성하는 단계;
    상기 파장 변환층 위에 보호층을 형성하는 단계;
    상기 파장 변환층 및 상기 보호층의 일부를 제거하는 단계; 및
    상기 파장 변환층 및 상기 보호층의 상기 제거 후, 상기 파장 변환층 및 상기 보호층의 일부가 제거된 영역에 반사층(reflective layer)을 형성하는 단계;
    를 포함하고,
    반사성 물질은 LED의 측면 표면과 직접 접촉하는, 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 파장 변환층 및 상기 보호층의 일부를 제거하는 단계는 상기 LED들 사이의 영역들로부터 상기 파장 변환층 및 상기 보호층의 일부를 제거하는 단계를 포함하는, 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 마운트는 상기 LED들에 인접하게 상기 마운트 상에 배치된 금속 패드들을 포함하고,
    상기 파장 변환층 및 상기 보호층의 일부를 제거하는 단계는 상기 금속 패드들 위의 영역들로부터 상기 파장 변환층 및 상기 보호층의 일부를 제거하는 단계를 포함하는, 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 파장 변환층을 형성하는 단계는 상기 복수의 LED 및 상기 마운트 위의 투명 물질 내에 배치된 파장 변환 물질의 필름을 라미네이팅(laminating)하는 단계를 포함하는, 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 파장 변환층 위에 보호층을 형성하는 단계는 상기 파장 변환층 위에 실리콘 층을 라미네이팅하는 단계를 포함하는, 방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 파장 변환층 및 상기 보호층을 제거하는 단계는 상기 파장 변환층 및 상기 보호층을 소잉(sawing)하는 단계를 포함하는, 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 소잉은 상기 마운트 상에서 종결하는(terminates), 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 소잉은 상기 마운트 상에 배치된 금속 패드 상에서 종결하는, 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 소잉은 상기 파장 변환층 내에서 종결하는, 방법.
  16. 제7항에 있어서,
    상기 반사층을 형성하는 단계는 상기 LED들 위에 형성된 상기 보호층 위에 반사층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 방법은 상기 보호층의 상부 표면을 노출시키도록 상기 보호층을 얇게 하는(thinning) 단계를 더 포함하는, 방법.
  17. 제7항에 있어서,
    상부 표면을 평평하게 하는(planarizing) 단계를 더 포함하고,
    상기 상부 표면은 상기 LED들이 위치된 영역들 내의 상기 보호층의 상부 표면 및 상기 LED들 사이의 영역들 내의 상기 반사층의 상부 표면을 포함하는, 방법.
  18. 마운트에 부착된 복수의 반도체 발광 디바이스를 제공하는 단계;
    상기 반도체 발광 디바이스들 및 상기 마운트 위에 파장 변환층을 형성하는 단계 - 상기 파장 변환층은 투명 물질 내에 배치된 파장 변환 물질을 포함함 -;
    상기 파장 변환층 위에 투명층을 형성하는 단계;
    상기 파장 변환층 및 상기 투명층의 일부를 소잉하여 없애는(sawing away) 단계;
    상기 투명층 위에서, 및 상기 파장 변환층 및 상기 투명층의 상기 일부가 소잉하여 없어진 영역 내에서 반사층을 형성하는 단계; 및
    평평한 표면을 형성하기 위해 상기 반사층의 일부를 제거하는 단계
    를 포함하고,
    반사성 물질은 LED의 측면 표면과 직접 접촉하는, 방법.
  19. 삭제
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