KR102364313B1 - 수발광 일체용 반도체 패키지 및 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법 - Google Patents

수발광 일체용 반도체 패키지 및 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법 Download PDF

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Abstract

수발광 일체용 반도체 패키지가 개시된다. 본 발명에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지는, 회로패턴이 형성된 기판에 실장되는 발광소자와, 기판에 실장되며 발광소자에 대해 이격되어 배치되는 수광소자와, 기판에 지지되며 발광소자에서 방출된 빛을 수광소자로 반사하는 반사부를 포함한다.

Description

수발광 일체용 반도체 패키지 및 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법{Semiconductor package for receiving and emitting light and method for manufacturing the same}
본 발명은, 수발광 일체용 반도체 패키지 및 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법에 관한 것에 관한 것으로서, 수광소자와 발광소자가 일체로 탑재된 콤팩트한 구조의 수발광 일체용 반도체 패키지 및 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 광소자는 크게 2종류로 구분할 수 있는데, 수광소자 및 발광소자로 구분할 수 있다. 수광소자는 빛 에너지를 수광하여 그 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 역할을 수행한다. 이에 대응하여 발광소자는 전기 에너지를 빛 에너지로 변환하여 발광한다.
종래에 발광소자와 수광소자는 별도로 패키징되어 개별적으로 시스템에 탑재되어 사용되었다. 그러나, 상술한 바와 같이 발광소자와 수광소자를 개별적으로 패키징하여 사용하는 경우 시스템을 컴팩트(compact)하게 구현할 수 없으며, 제품의 단가도 상승할 수밖에 없고, 신뢰성도 낮아지는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1176819호, (2012.08.20.)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 컴팩트한 크기로 제작 가능해 제품 크기에 유연하게 대처할 수 있으며 제품 단가를 낮출 수 있으며 동작 신뢰성이 높은 수발광 일체용 반도체 패키지 및 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 회로패턴이 형성된 기판에 실장되는 발광소자; 상기 기판에 실장되며, 상기 발광소자에 대해 이격되어 배치되는 수광소자; 및 상기 기판에 지지되며, 상기 발광소자에서 방출된 빛을 상기 수광소자로 반사하는 반사부를 포함하는 수발광 일체용 반도체 패키지가 제공될 수 있다.
상기 반사부는, 상기 발광소자와 상기 수광소자의 상부 영역에 배치되는 투명부재; 및 상기 투명부재와 상기 발광소자와 상기 수광소자를 밀봉하는 불투명 몰딩부를 포함할 수 있다.
상기 반사부는, 상기 발광소자 및 상기 수광소자와 상기 투명부재의 사이에 배치되며, 상기 투명부재를 상기 발광소자 및 상기 수광소자에 부착하는 투명 접착층을 더 포함할 수 있다.
상기 반사부는, 상기 발광소자와 상기 수광소자의 상부 영역에 배치되는 불투명부재를 포함하며, 상술한 수발광 일체용 반도체 패키지는 상기 기판에 실장되며 상기 불투명부재가 상단부에 부착되는 포스트부를 더 포함할 수 있다.
상기 불투명부재와 상기 포스트부를 밀봉하는 불투명 몰딩부를 포함할 수 있다.
상기 반사부는, 상기 발광소자와 상기 수광소자를 밀봉하는 투명 몰딩부; 및 상기 투명 몰딩부를 밀봉하는 불투명 몰딩부를 포함할 수 있다.
상기 반사부는, 상기 발광소자와 상기 수광소자를 밀봉하는 투명 몰딩부; 및 상기 투명 몰딩부를 표면에 코팅되는 불투명 코팅부를 포함할 수 있다.
상기 반사부는, 상기 기판에 부착되며, 상기 발광소자와 상기 수광소자를 차폐하는 불투명 케이스를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 회로패턴이 형성된 기판에 실장되는 발광소자와 수광소자를 실장하는 소자 실장단계; 및 상기 발광소자에서 방출된 빛을 상기 수광소자로 반사하는 반사부를 형성하는 반사부 형성단계를 포함하는 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법이 제공될 수 있다.
상기 반사부 형성단계는, 상기 발광소자와 상기 수광소자의 상부에 배치되는 투명 접착층으로 투명부재를 상기 발광소자와 상기 수광소자에 부착하는 투명부재 부착단계; 및 상기 투명부재와 상기 발광소자와 상기 수광소자를 밀봉하는 불투명 몰딩부를 형성하는 불투명 몰딩부 형성단계를 포함할 수 있다.
상기 반사부 형성단계는, 상기 기판에 포스트부를 실장하는 포스트부 실장단계; 상기 포스트부의 상단부에 불투명부재를 부착하는 불투명부재 부착단계; 및 상기 불투명부재와 상기 포스트부를 밀봉하는 불투명 몰딩부를 형성하는 불투명 몰딩부 형성단계를 포함할 수 있다.
상기 반사부 형성단계는, 상기 발광소자와 상기 수광소자를 밀봉하는 투명 몰딩부 형성단계; 및 상기 투명 몰딩부를 밀봉하는 불투명 몰딩부를 형성하는 불투명 몰딩부 형성단계를 포함할 수 있다.
상기 반사부 형성단계는, 상기 발광소자와 상기 수광소자를 밀봉하는 투명 몰딩부 형성단계; 및 상기 투명 몰딩부의 표면에 코팅되는 불투명 코팅부를 형성하는 불투명 코팅부 형성단계를 포함할 수 있다.
상기 반사부 형성단계는, 상기 발광소자와 상기 수광소자를 차폐하는 불투명 케이스를 상기 기판에 부착하는 케이스 부착단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 회로패턴이 형성된 기판에 실장되며 상호 이격되어 배치되는 발광소자 및 수광소자와 발광소자에서 방출된 빛을 수광소자로 반사하는 반사부를 구비함으로써, 컴팩트한 크기로 제작 가능해 제품 크기에 유연하게 대처할 수 있으며 제품 단가를 낮출 수 있으며 동작 신뢰성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지가 도시된 도면이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법이 도시된 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지가 도시된 도면이다.
도 5는 도 4의 불투명부재를 제거한 상태에서 포스트부를 상부에서 바라본 상태가 도시된 평면도이다.
도 6 및 도 7은 도 4의 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법이 도시된 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지가 도시된 도면이다.
도 10 및 도 11은 도 8의 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법이 도시된 도면이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지가 도시된 도면이다.
도 14 및 도 15는 도 12의 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법이 도시된 도면이다.
도 16은 본 발명의 제5 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지가 도시된 도면이다.
도 17 및 도 18은 도 16의 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법이 도시된 도면이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지가 도시된 도면이고, 도 2 및 도 3은 도 1의 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법이 도시된 도면이다.
본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 회로패턴이 형성된 기판(110)에 실장되는 발광소자(120)와, 기판(110)에 실장되며 발광소자(120)에 대해 이격되어 배치되는 수광소자(130)와, 기판(110)에 지지되며 발광소자(120)에서 방출된 빛을 수광소자(130)로 반사하는 반사부(140)를 포함한다.
기판(110)에는 회로패턴(미도시)이 형성된다. 본 실시예에 기판(110)은 PCB(Printed Circuit Board)로 마련될 수 있다.
기판(110)의 하면에는 도전성 재질의 솔더 볼(solder ball, 미도시)이 부착될 수 있는데, 이에 본 발명의 권리범위가 한정되지 않으며 기판(110)의 하면에 도전성 재질의 솔더 범프(solder bump, 미도시)가 부착될 수도 있다.
본 실시예에서 발광소자(120)는 표면 실장 기술(Surface Mounter Technology)을 통해 기판(110)의 상면에 실장된다. 이러한 발광소자(120)에는 엘이디(LED)가 사용된다.
수광소자(130)는 표면 실장 기술(Surface Mounter Technology)을 통해 기판(110)의 상면에 실장된다. 수광소자(130)는 도 1에 도시된 바와 같이 발광소자(120)에 대해 이격되어 배치된다. 수광소자(130)에는 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 반도체 칩(chip)이 사용된다. 이러한 수광소자(130)는 빛을 수광하여 빛의 세기를 측정한 결과 값을 전기적으로 출력한다.
반사부(140)는 기판(110)에 지지된다. 이러한 반사부(140)는 발광소자(120)에서 방출된 빛을 수광소자(130)로 반사한다.
본 실시예에 따른 반사부(140)는, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 발광소자(120)와 수광소자(130)의 상부 영역에 배치되는 투명부재(141)와, 발광소자(120) 및 수광소자(130)와 투명부재(141)의 사이에 배치되며 투명부재(141)를 발광소자(120) 및 수광소자(130)에 부착하는 투명 접착층(143)과, 투명부재(141)와 발광소자(120)와 수광소자(130)를 밀봉하는 불투명 몰딩부(142)를 포함한다.
투명부재(141)는 발광소자(120)와 수광소자(130)의 상부 영역에 배치된다. 이러한 투명부재(141)는 빛이 통과할 수 있는 투명한 재질로 형성된다. 본 실시예예서 투명부재(141)는 유리(glass), 투명한 플라스틱, 투명한 아크릴 또는 투명한 필름 등으로 제작된다.
투명 접착층(143)은 발광소자(120) 및 수광소자(130)와 투명부재(141)의 사이에 배치된다. 투명 접착층(143)은 투명부재(141)를 발광소자(120) 및 수광소자(130)에 부착시킨다. 이러한 투명 접착층(143)은 빛이 통과할 수 있는 투명한 재질로 형성된다. 본 실시예에서 투명 접착층(143)에는 투명한 에폭시, 투명한 접착 필름 등이 사용된다.
불투명 몰딩부(142)는 투명부재(141)와 발광소자(120)와 수광소자(130)를 밀봉한다. 이러한 불투명 몰딩부(142)는 빛이 통과할 수 없는 불투명한 재질로 형성된다. 따라서, 발광소자(120)에서 방출된 빛은 투명 접착층(143)과 투명부재(141)를 통과한 후 불투명 몰딩부(142)의 내벽면에 반사되어 수광소자(130)로 향한다.
이하에서 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법을 도 1 내지 도 3을 참고하여 설명한다.
본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법은, 회로패턴이 형성된 기판(110)에 실장되는 발광소자(120)와 수광소자(130)를 실장하는 소자 실장단계(S110)와, 발광소자(120)에서 방출된 빛을 수광소자(130)로 반사하는 반사부(140)를 형성하는 반사부 형성단계(S120)와, 기판(110)에 솔더 볼(미도시) 또는 솔더 범프(미도시)가 부착되는 볼/범프 부착단계(S130)를 포함한다.
소자 실장단계(S110)에서는 회로패턴이 형성된 기판(110)에 발광소자(120)와 수광소자(130)가 실장된다. 본 실시예에 따른 소자 실장단계(S110)에서 발광소자(120)와 수광소자(130)는 표면 실장 기술(Surface Mounter Technology)에 의해 실장된다.
반사부 형성단계(S120)에서는 발광소자(120)에서 방출된 빛을 수광소자(130)로 반사하는 반사부(140)가 형성된다.
반사부 형성단계(S120)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 투명 접착층(143)으로 투명부재(141)를 발광소자(120)와 수광소자(130)에 부착하는 투명부재 부착단계(S121)와, 투명부재(141)와 발광소자(120)와 수광소자(130)를 밀봉하는 불투명 몰딩부(142)를 형성하는 불투명 몰딩부 형성단계(S122)를 포함한다.
투명부재 부착단계(S121)에서는 투명부재(141)가 투명 접착층(143)으로 발광소자(120)와 수광소자(130)에 부착된다. 본 실시예에 따른 투명부재 부착단계(S121)에서는 투명 접착층(143)이 투명부재(141)의 하면에 도포된 상태에서 투명부재(141)가 발광소자(120)와 수광소자(130)에 부착될 수 있고, 이와 달리 투명 접착층(143)이 발광소자(120)와 수광소자(130)의 싱면에 도포된 상태에서 투명부재(141)가 발광소자(120)와 수광소자(130)에 부착될 수도 있다.
불투명 몰딩부 형성단계(S122)에서는 투명부재(141)와 발광소자(120)와 수광소자(130)를 밀봉하는 불투명 몰딩부(142)가 형성된다. 불투명 몰딩부 형성단계(S122) 후 개별 패키지 별로 절단하는 절단작업이 수행된다.
볼/범프 부착단계(S130)에서는 기판(110)의 하면에 솔더 볼(미도시) 또는 솔더 범프(미도시)가 부착된다.
이와 같이 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지는, 회로패턴(미도시)이 형성된 기판(110)에 실장되며 상호 이격되어 배치되는 발광소자(120)와 수광소자(130) 및 발광소자(120)에서 방출된 빛을 수광소자(130)로 반사하는 반사부(140)를 구비함으로써, 컴팩트한 크기로 제작 가능해 제품 크기에 유연하게 대처할 수 있으며 제품 단가를 낮출 수 있으며 동작 신뢰성을 높일 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지가 도시된 도면이고, 도 5는 도 4의 불투명부재를 제거한 상태에서 포스트부를 상부에서 바라본 상태가 도시된 평면도이며, 도 6 및 도 7은 도 4의 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법이 도시된 도면이다.
이하에서는 본 발명의 제2 실시예를 설명한다. 본 실시예는 제1 실시예와 비교할 때에 일부 구성과 반사부(240)의 구조에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 1 내지 도 3의 제1 실시예의 구성과 동일하므로, 이하에서는 차이가 있는 일부 구성과 반사부(240)에 대해서만 설명한다.
본 실시예에 따른 반사부(240)는, 발광소자(120)와 수광소자(130)의 상부 영역에 배치되는 불투명부재(241)를 포함한다. 이러한 불투명부재(241)는 빛이 통과할 수 없는 불투명한 재질로 형성된다. 본 실시예예서 불투명부재(241)는 불투명한 플라스틱, 불투명한 아크릴 또는 불투명한 필름 등으로 제작된다.
한편, 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지는, 기판(110)에 실장되며 불투명부재(241)가 상단부에 부착되는 포스트부(250)와, 불투명부재(241)와 포스트부(250)를 밀봉하는 불투명 몰딩부(260)를 포함한다. 이러한 포스트부(250)는 발광소자(120) 및 수광소자(130)를 측면에서 감싸는 벽(wall) 형태로 배치된다(도 5 참조).
본 실시예에서 포스트부(250)는 표면 실장 기술(Surface Mounter Technology)을 통해 기판(110)의 상면에 실장된다.
상술한 불투명부재(241)는 포스트부(250)의 상단부에 부착된다. 불투명부재(241)를 포스트부(250)를 부착시키기 위해 불투명 접착제(S)가 사용된다. 본 실시예에서 불투명 접착제(S)에는 불투명한 에폭시, 불투명한 접착 필름 등이 사용된다.
불투명 몰딩부(260)는 불투명부재(241)와 포스트부(250)를 밀봉한다. 이러한 불투명 몰딩부(260)는 빛이 통과할 수 없는 불투명한 재질로 형성된다.
이하에서 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법을 설명한다. 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법은 제1 실시예와 비교할 때에 반사부 형성단계(S220)에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 1 내지 도 3의 제1 실시예의 구성과 동일하므로, 이하에서는 차이가 있는 반사부 형성단계(S220)에 대해서만 설명한다.
본 실시예에 따른 반사부 형성단계(S220)는, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 기판(110)에 포스트부(250)를 실장하는 포스트부 실장단계(S221)와, 포스트부(250)의 상단부에 불투명부재(241)를 부착하는 불투명부재 부착단계(S222)와, 불투명부재(241)와 포스트부(250)를 밀봉하는 불투명 몰딩부(260)를 형성하는 불투명 몰딩부 형성단계(S223)를 포함한다.
포스트부 실장단계(S221)에서는 기판(110)에 포스트부(250)가 실장된다. 본 실시예에 따른 포스트부 실장단계(S221)에서 포스트부(250)는 표면 실장 기술(Surface Mounter Technology)에 의해 실장된다.
불투명부재 부착단계(S222)에서는 포스트부(250)의 상단부에 불투명부재(241)가 부착된다. 본 실시예에 따른 불투명부재 부착단계(S222)에서는 불투명 접착제(S)가 불투명부재(241)의 하면에 도포된 상태에서 불투명부재(241)가 포스트부(250)에 부착될 수 있고, 이와 달리 불투명 접착제(S)가 포스트부(250)의 싱단부에 도포된 상태에서 불투명부재(241)가 포스트부(250)에 부착될 수도 있다.
불투명 몰딩부 형성단계(S223)에서는 불투명부재(241)와 포스트부(250)를 밀봉하는 불투명 몰딩부(260)가 형성된다.
이와 같이 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지는, 회로패턴이 형성된 기판(110)에 실장되며 상호 이격되어 배치되는 발광소자(120) 및 수광소자(130)와 발광소자(120)에서 방출된 빛을 수광소자(130)로 반사하는 불투명부재(241)를 구비함으로써, 컴팩트한 크기로 제작 가능해 제품 크기에 유연하게 대처할 수 있으며 제품 단가를 낮출 수 있으며 동작 신뢰성을 높일 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지에서는 발광소자(120)에서 방출된 빛을 불투명부재(241)가 수광소자(130)로 반사함으로써, 빛의 난반사를 더욱 효과적으로 줄여 제품 신뢰성을 높일 수 있다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지가 도시된 도면이며, 도 10 및 도 11은 도 8의 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법이 도시된 도면이다.
이하에서는 본 발명의 제3 실시예를 설명한다. 본 실시예는 제1 실시예와 비교할 때에 반사부(340)의 구조에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 1 내지 도 3의 제1 실시예의 구성과 동일하므로, 이하에서는 차이가 있는 반사부(340)에 대해서만 설명한다.
본 실시예에 따른 반사부(340)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 발광소자(120)와 수광소자(130)를 밀봉하는 투명 몰딩부(341)와, 투명 몰딩부(341)를 밀봉하는 불투명 몰딩부(342)를 포함한다.
투명 몰딩부(341)는 발광소자(120)와 수광소자(130)를 밀봉한다. 이러한 투명 몰딩부(341)는 빛이 통과할 수 있는 투명한 재질로 형성된다. 본 실시예예서 투명 몰딩부(341)에는 투명한 재질의 EMC(Epoxy Molding Compound) 또는 레진(resin)이 사용된다.
또한, 본 실시예에 따른 투명 몰딩부(341)는 디스펜싱(Dispensing) 방식에 의해 형성될 수도 있는데, 이렇게 디스펜싱(Dispensing) 방식에 의해 형성될 경우 투명 몰딩부(341)는 도 9에 도시된 바와 같이 다각 형상을 가질 수도 있다.
불투명 몰딩부(342)는 투명 몰딩부(341)를 밀봉한다. 이러한 불투명 몰딩부(342)는 빛이 통과할 수 없는 불투명한 재질로 형성된다. 따라서, 발광소자(120)에서 방출된 빛은 투명 몰딩부(341)를 통과한 후 불투명 몰딩부(342)의 내벽면에 반사되어 수광소자(130)로 향한다.
이하에서 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법을 설명한다. 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법은 제1 실시예와 비교할 때에 반사부 형성단계(S320)에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 1 내지 도 3의 제1 실시예의 구성과 동일하므로, 이하에서는 차이가 있는 반사부 형성단계(S320)에 대해서만 설명한다.
본 실시예에 따른 반사부 형성단계(S320)는, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 발광소자(120)와 수광소자(130)를 밀봉하는 투명 몰딩부 형성단계(S321)와, 투명 몰딩부(341)를 밀봉하는 불투명 몰딩부(342)를 형성하는 불투명 몰딩부 형성단계(S322)를 포함한다.
이와 같이 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지는, 회로패턴이 형성된 기판(110)에 실장되며 상호 이격되어 배치되는 발광소자(120) 및 수광소자(130)와 발광소자(120)에서 방출된 빛을 수광소자(130)로 반사하는 반사부(340)를 구비함으로써, 컴팩트한 크기로 제작 가능해 제품 크기에 유연하게 대처할 수 있으며 제품 단가를 낮출 수 있으며 동작 신뢰성을 높일 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지에서 반사부(340)가 몰딩에 의해 형성됨으로써, 제작이 간편한 이점이 있다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지가 도시된 도면이며, 도 14 및 도 15는 도 12의 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법이 도시된 도면이다.
이하에서는 본 발명의 제4 실시예를 설명한다. 본 실시예는 제1 실시예와 비교할 때에 반사부(440)의 구조에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 1 내지 도 3의 제1 실시예의 구성과 동일하므로, 이하에서는 차이가 있는 반사부(440)의 구조에 대해서만 설명한다.
본 실시예에 따른 반사부(440)는, 도 12에 도시된 바와 같이, 발광소자(120)와 수광소자(130)를 밀봉하는 투명 몰딩부(441)와, 투명 몰딩부(441)를 표면에 코팅되는 불투명 코팅부(442)를 포함한다.
투명 몰딩부(441)는 발광소자(120)와 수광소자(130)를 밀봉한다. 이러한 투명 몰딩부(441)는 빛이 통과할 수 있는 투명한 재질로 형성된다. 본 실시예예서 투명 몰딩부(441)는 투명한 재질의 EMC(Epoxy Molding Compound) 또는 레진(resin)이 사용된다.
본 실시예에 따른 투명 몰딩부(441)는 디스펜싱(Dispensing) 방식에 의해 형성될 수도 있는데, 이렇게 디스펜싱(Dispensing) 방식에 의해 형성될 경우 투명 몰딩부(441)는 도 13에 도시된 바와 같이 다각 형상을 가질 수도 있다.
불투명 코팅부(442)는 투명 몰딩부(441)의 외부 표면에 코팅된다. 이러한 불투명 코팅부(442)는 빛이 통과할 수 없는 불투명한 재질로 형성된다. 따라서, 발광소자(120)에서 방출된 빛은 투명 몰딩부(441)를 통과한 후 불투명 코팅부(442)의 내면에 반사되어 수광소자(130)로 향한다.
이하에서 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법을 설명한다. 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법은 제1 실시예와 비교할 때에 반사부 형성단계(S420)에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 1 내지 도 3의 제1 실시예의 구성과 동일하므로, 이하에서는 차이가 있는 반사부 형성단계(S420)에 대해서만 설명한다.
본 실시예에 따른 반사부 형성단계(S420)는, 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 발광소자(120)와 수광소자(130)를 밀봉하는 투명 몰딩부 형성단계(S421)와, 투명 몰딩부(441)의 표면에 코팅되는 불투명 코팅부(442)를 형성하는 불투명 코팅부 형성단계(S422)를 포함한다.
불투명 코팅부 형성단계(S422)에서는 스프레이(spray) 방식으로 불투명 코팅부(442)가 투명 몰딩부(441)의 표면에 코팅된다.
이와 같이 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지는, 회로패턴이 형성된 기판(110)에 실장되며 상호 이격되어 배치되는 발광소자(120) 및 수광소자(130)와 발광소자(120)에서 방출된 빛을 수광소자(130)로 반사하는 반사부(440)를 구비함으로써, 컴팩트한 크기로 제작 가능해 제품 크기에 유연하게 대처할 수 있으며 제품 단가를 낮출 수 있으며 동작 신뢰성을 높일 수 있다.
도 16은 본 발명의 제5 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지가 도시된 도면이며, 도 17 및 도 18은 도 16의 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법이 도시된 도면이다.
이하에서는 본 발명의 제5 실시예를 설명한다. 본 실시예는 제1 실시예와 비교할 때에 반사부(540)의 구조에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 1 내지 도 3의 제3 실시예의 구성과 동일하므로, 이하에서는 차이가 있는 반사부(540)의 구조에 대해서만 설명한다.
본 실시예에 따른 반사부(540)는, 기판(110)에 부착되며 발광소자(120)와 수광소자(130)를 차폐하는 불투명 케이스(541)를 포함한다. 이러한 불투명 케이스(541)는 빛이 통과할 수 없는 불투명한 재질로 형성된다. 본 실시예예서 불투명 케이스(541)는 불투명한 플라스틱으로 제작될 수 있다. 따라서, 발광소자(120)에서 방출된 빛은 불투명 케이스(541)의 내벽면에 반사되어 수광소자(130)로 향한다.
불투명 케이스(541)는 기판(110)에 부착된다. 불투명 케이스(541)를 기판(110)에 부착시키기 위해 불투명 접착제(S)가 사용된다. 본 실시예에서 불투명 접착제(S)에는 불투명한 에폭시, 불투명한 접착 필름 등이 사용된다.
이하에서 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법을 설명한다. 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법은 제1 실시예와 비교할 때에 반사부 형성단계(S520)에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 1 내지 도 3의 제1 실시예의 구성과 동일하므로, 이하에서는 차이가 있는 반사부 형성단계(S520)에 대해서만 설명한다.
본 실시예에 따른 반사부 형성단계(S520)는, 도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 발광소자(120)와 수광소자(130)를 차폐하는 불투명 케이스(541)를 기판(110)에 부착하는 케이스 부착단계(S521)를 포함한다.
케이스 부착단계(S521)에서는 기판(110)에 불투명 케이스(541)가 부착된다. 본 실시예에 따른 케이스 부착단계(S521)에서는 불투명 접착제(S)가 불투명 케이스(541)의 하단부에 도포된 상태에서 불투명 케이스(541)가 기판(110)에 부착될 수 있고, 이와 달리 불투명 접착제(S)가 기판(110)에 도포된 상태에서 불투명 케이스(541)가 기판(110)에 부착될 수도 있다.
이와 같이 본 실시예에 따른 수발광 일체용 반도체 패키지는, 회로패턴이 형성된 기판(110)에 실장되며 상호 이격되어 배치되는 발광소자(120) 및 수광소자(130)와 발광소자(120)에서 방출된 빛을 수광소자(130)로 반사하는 반사부(540)를 구비함으로써, 컴팩트한 크기로 제작 가능해 제품 크기에 유연하게 대처할 수 있으며 제품 단가를 낮출 수 있으며 동작 신뢰성을 높일 수 있다.
이상 도면을 참조하여 본 실시예에 대해 상세히 설명하였지만 본 실시예의 권리범위가 전술한 도면 및 설명에 국한되지는 않는다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
110: 기판 120: 발광소자
130: 수광소자 140, 240, 340, 440, 540: 반사부
141: 투명부재 142, 260, 342: 불투명 몰딩부
143: 투명 접착층 241: 불투명부재
250: 포스트부 341, 441: 투명 몰딩부
442: 불투명 코팅부 541: 불투명 케이스

Claims (14)

  1. 회로패턴이 형성된 기판에 실장되는 발광소자;
    상기 기판에 실장되며, 상기 발광소자에 대해 이격되어 배치되는 수광소자; 및
    상기 기판에 지지되며, 상기 발광소자에서 방출된 빛을 상기 수광소자로 반사하는 반사부를 포함하며,
    상기 반사부는,
    상기 발광소자와 상기 수광소자의 상부 영역에 배치되는 불투명부재를 포함하며,
    상기 기판에 실장되며, 상기 불투명부재가 상단부에 부착되는 포스트부를 더 포함하고,
    상기 불투명부재와 상기 포스트부를 밀봉하는 불투명 몰딩부를 포함하며,
    상기 포스트부는 상기 발광소자 및 상기 수광소자를 측면에서 감싸는 벽(wall) 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 수발광 일체용 반도체 패키지.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 회로패턴이 형성된 기판에 실장되는 발광소자와 수광소자를 실장하는 소자 실장단계; 및
    상기 발광소자에서 방출된 빛을 상기 수광소자로 반사하는 반사부를 형성하는 반사부 형성단계를 포함하며,
    상기 반사부 형성단계는,
    상기 기판에 포스트부를 실장하는 포스트부 실장단계;
    상기 포스트부의 상단부에 불투명부재를 부착하는 불투명부재 부착단계; 및
    상기 불투명부재와 상기 포스트부를 밀봉하는 불투명 몰딩부를 형성하는 불투명 몰딩부 형성단계를 포함하고,
    상기 포스트부 실장단계에서 상기 포스트부는 상기 발광소자 및 상기 수광소자를 측면에서 감싸는 벽(wall) 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 수발광 일체용 반도체 패키지의 제조방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0637352A (ja) * 1992-07-15 1994-02-10 Sharp Corp 光結合装置および製造方法
JP2010040843A (ja) * 2008-08-06 2010-02-18 Panasonic Electric Works Co Ltd 光結合リレー
KR101176819B1 (ko) 2011-06-24 2012-08-24 광전자 주식회사 조도?근접센서 패키지 및 그 제조 방법

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