KR102462648B1 - Light Emitting Device Package - Google Patents
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Abstract
실시 예는 발광소자 패키지에 관한 것으로서, 캐비티가 형성된 패키지 몸체; 캐비티 내에 배치된 발광소자; 패키지 몸체의 상부에 배치되어 캐비티를 덮는 덮개부; 덮개부와 패키지 몸체의 상부를 접착시키는 접착부재; 및 덮개부의 아래에서 접착부재에 수평 방향으로 인접하여 배치된 광반사층을 포함한다.An embodiment relates to a light emitting device package, the package body having a cavity; a light emitting device disposed in the cavity; a cover portion disposed on the package body to cover the cavity; an adhesive member for bonding the cover part and the upper part of the package body; and a light reflective layer disposed horizontally adjacent to the adhesive member under the cover part.
Description
실시 예는 발광소자 패키지에 관한 것이다.The embodiment relates to a light emitting device package.
반도체의 3-5족 또는 2-6족 화합물 반도체 물질을 이용한 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)나 레이저 다이오드(Laser Diode; LD)와 같은 발광소자는 박막 성장 기술 및 소자 재료의 개발로 적색, 녹색, 청색, 백색 및 자외선 등 다양한 색을 구현할 수 있으며, 형광 물질을 이용하거나 색을 조합함으로써 효율이 좋은 백색 광선도 구현이 가능하며, 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 갖는다.Light emitting devices such as light emitting diodes (LEDs) or laser diodes (LDs) using group 3-5 or group 2-6 compound semiconductor materials of semiconductors have been developed with thin film growth technology and device materials. Various colors such as green, blue, white and ultraviolet light can be realized, and white light with good efficiency can be realized by using fluorescent materials or combining colors. , fast response speed, safety, and environmental friendliness.
따라서, 발광 다이오드는 광 통신 수단의 송신 모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 표시 장치의 백라이트를 구성하는 냉음극관(CCFL: Cold Cathode Fluorescence Lamp)을 대체하는 발광 다이오드 백라이트, 형광등이나 백열 전구를 대체할 수 있는 백색 발광 다이오드 조명 장치, 자동차 헤드 라이트 및 신호등에까지 응용이 확대되고 있다.Therefore, the light emitting diode can replace a light emitting diode backlight, a fluorescent lamp or an incandescent light bulb that replaces a cold cathode fluorescence lamp (CCFL) constituting a transmission module of an optical communication means and a backlight of a liquid crystal display (LCD) display device. The application is expanding to white light emitting diode lighting devices, automobile headlights and traffic lights.
발광소자는 사파이어 등으로 이루어진 기판 위에 제1 도전형 반도체층과 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물이 형성되고, 제1 도전형 반도체층과 제2 도전형 반도체층 상에 각각 제1 전극과 제2 전극이 배치된다.In the light emitting device, a light emitting structure including a first conductivity type semiconductor layer, an active layer, and a second conductivity type semiconductor layer is formed on a substrate made of sapphire or the like, and a light emitting structure is formed on the first conductivity type semiconductor layer and the second conductivity type semiconductor layer, respectively. A first electrode and a second electrode are disposed.
발광소자 패키지는 패키지 몸체에 제1 전극과 제2 전극이 배치되고, 패키지 몸체의 바닥 면에 발광소자가 배치되며 제1 전극 및 제2 전극과 전기적으로 연결된다.In the light emitting device package, the first electrode and the second electrode are disposed on the package body, the light emitting device is disposed on the bottom surface of the package body, and the first electrode and the second electrode are electrically connected.
상술한 바와 같이, 패키지 몸체의 내부에 발광소자를 실장한 뒤, 발광소자를 보호하기 위해 접착제를 이용해 발광소자 패키지의 상부에 커버 글래스를 배치시킨다. 이때, UVC 파장을 방출하는 발광소자가 실장될 경우, 발광소자에서 방출되는 UVC 파장이 접착제를 손상시켜 접착력을 저하시키고, 발광소자 패키지의 기밀성을 떨어뜨릴 수 있다.As described above, after the light emitting device is mounted inside the package body, a cover glass is disposed on the top of the light emitting device package using an adhesive to protect the light emitting device. In this case, when a light emitting device emitting a UVC wavelength is mounted, the UVC wavelength emitted from the light emitting device may damage the adhesive to reduce adhesive strength and reduce airtightness of the light emitting device package.
실시 예는 패키지 몸체와 커버 글래스 사이에 배치되는 접착제로 빛이 침투하여 흡수되는 것을 방지해주는 박막층이 구비된 발광소자 패키지를 제공하고자 한다.An embodiment is to provide a light emitting device package provided with a thin film layer that prevents light from penetrating and being absorbed by an adhesive disposed between a package body and a cover glass.
실시 예는 캐비티가 형성된 패키지 몸체; 상기 캐비티 내에 배치된 발광소자; 상기 패키지 몸체의 상부에 배치되어 상기 캐비티를 덮는 덮개부; 상기 덮개부와 상기 패키지 몸체의 상부를 접착시키는 접착부재; 및 상기 덮개부의 아래에서 상기 접착부재에 수평 방향으로 인접하여 배치된 광반사층을 포함하는 발광소자 패키지를 제공한다.Embodiments include a package body in which a cavity is formed; a light emitting device disposed in the cavity; a cover portion disposed on the package body to cover the cavity; an adhesive member for bonding the cover part and an upper portion of the package body; and a light reflective layer disposed horizontally adjacent to the adhesive member under the cover part.
예를 들어, 상기 덮개부와 상기 광반사층 사이에 배치된 광흡수층을 더 포함할 수 있다.For example, it may further include a light absorption layer disposed between the cover portion and the light reflection layer.
예를 들어, 상기 광반사층은 상기 캐비티의 가장자리를 에워싸는 평면 형상을 가질 수 있다.For example, the light reflection layer may have a planar shape surrounding an edge of the cavity.
예를 들어, 상기 패키지 몸체의 상부는 상기 덮개부의 가장자리가 안착된 제1 면; 및 상기 제1 면의 바깥쪽에 위치하며, 상기 제1 면보다 높은 제2 면을 포함할 수 있다.For example, an upper portion of the package body may include a first surface on which an edge of the cover portion is seated; and a second surface positioned outside the first surface and higher than the first surface.
예를 들어, 상기 광반사층과 상기 광흡수층 각각의 외주면은 상기 접착부재의 내주면과 접할 수 있다.For example, an outer circumferential surface of each of the light reflection layer and the light absorption layer may be in contact with an inner circumferential surface of the adhesive member.
예를 들어, 상기 광반사층과 상기 광흡수층 각각은 상기 접착부재의 내주면으로부터 일정 너비를 가질 수 있다.For example, each of the light reflection layer and the light absorption layer may have a predetermined width from an inner circumferential surface of the adhesive member.
예를 들어, 상기 광반사층과 상기 광흡수층은 상기 덮개부의 하면에 대하여 평행하게 배치될 수 있다.For example, the light reflection layer and the light absorption layer may be disposed parallel to the lower surface of the cover part.
예를 들어, 상기 광반사층이 상기 광흡수층을 감싸도록 상기 덮개부의 하면에 배치될 수 있다.For example, the light reflective layer may be disposed on the lower surface of the cover part so as to surround the light absorption layer.
예를 들어, 상기 덮개부는 석영(quartz) 또는 용융 실리카(fused silica) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.For example, the cover part may include at least one of quartz and fused silica.
예를 들어, 상기 광반사층은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다.For example, the light reflection layer may include aluminum (Al).
예를 들어, 상기 광흡수층은 ITO(Indium Tin Oxide)를 포함할 수 있다.for example, The light absorption layer may include indium tin oxide (ITO).
예를 들어, 상기 덮개부는 상기 접착부재와 인접하는 리세스를 갖고, 상기 광반사층은 상기 리세스에 매립되어 배치될 수 있다.For example, the cover part may have a recess adjacent to the adhesive member, and the light reflection layer may be buried in the recess.
예를 들어, 상기 발광소자는 200㎚ 내지 280㎚의 파장을 갖는 광을 방출할 수 있다.For example, the light emitting device may emit light having a wavelength of 200 nm to 280 nm.
예를 들어, 상기 광반사층과 상기 광흡수층의 너비(W)는 아래와 같이 표현될 수 있다.For example, the width W of the light reflection layer and the light absorption layer may be expressed as follows.
여기서, W1은 상기 캐비티의 폭이고, W2는 상기 발광소자의 폭이며, W3는 상기 광반사층과 상기 광흡수층의 내주면으로부터 상기 발광소자의 외주면과의 간격이고, D는 상기 발광소자의 활성층의 높이로부터 상기 덮개부의 하단면 사이의 거리를 나타낸다.Here, W1 is the width of the cavity, W2 is the width of the light emitting device, W3 is the distance from the inner circumferential surface of the light reflective layer and the light absorption layer to the outer circumferential surface of the light emitting device, D is the height of the active layer of the light emitting device represents the distance between the lower end surfaces of the cover part.
실시 예에 따른 발광소자 패키지는 패키지 몸체와 커버 글래스 사이에 배치되는 접착제의 손상을 방지하고, 패키지 몸체와 커버 글래스 간의 기밀성이 저하되는 것을 방지해 주는 효과가 있다.The light emitting device package according to the embodiment has an effect of preventing damage to an adhesive disposed between the package body and the cover glass and preventing the airtightness between the package body and the cover glass from being deteriorated.
도 1은 실시 예에 따른 발광소자 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 2는 실시 예에 따른 발광소자 패키지의 덮개부를 나타내는 저면도이다.
도 3은 실시 예에 따른 발광소자 패키지의 덮개부를 나타내는 단면도이다.
도 4는 다른 실시 예에 따른 발광소자 패키지의 덮개부를 나타내는 단면도이다.
도 5는 또 다른 실시 예에 따른 발광소자 패키지의 덮개부를 나타내는 단면도이다.
도 6과 도 7은 실시 예에 따른 발광소자 패키지에서 덮개부에 배치되는 광반사층과 광흡수층의 위치를 나타내는 도면이다.1 is a cross-sectional view showing a light emitting device package according to an embodiment.
2 is a bottom view illustrating a cover part of a light emitting device package according to an embodiment.
3 is a cross-sectional view illustrating a cover part of a light emitting device package according to an embodiment.
4 is a cross-sectional view illustrating a cover part of a light emitting device package according to another embodiment.
5 is a cross-sectional view illustrating a cover part of a light emitting device package according to another embodiment.
6 and 7 are views illustrating positions of a light reflection layer and a light absorption layer disposed on a cover part in a light emitting device package according to an embodiment.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시 예를 들어 설명하고, 발명에 대한 이해를 돕기 위해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 본 발명의 실시 예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings to help the understanding of the present invention, examples will be described in detail. However, the embodiments according to the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention are provided in order to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art.
본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)”로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiment according to the present invention, in the case where it is described as being formed on "up (above)" or "below (below)" of each element, upper (upper) or lower (lower) (on or under) includes both elements in which two elements are in direct contact with each other or one or more other elements are disposed between the two elements indirectly. In addition, when expressed as "up (up)" or "down (on or under)", it may include not only the upward direction but also the meaning of the downward direction based on one element.
또한, 이하에서 이용되는 "제1" 및 "제2," "상/상부/위" 및 "하/하부/아래" 등과 같은 관계적 용어들은, 그런 실체 또는 요소들 간의 어떠한 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 내포하지는 않으면서, 어느 한 실체 또는 요소를 다른 실체 또는 요소와 구별하기 위해서만 이용될 수도 있다.Also, as used hereinafter, relational terms such as “first” and “second,” “top/top/top” and “bottom/bottom/bottom” refer to any physical or logical relationship between such entities or elements or It may be used only to distinguish one entity or element from another, without requiring or implying an order.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.In the drawings, the thickness or size of each layer is exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of description. In addition, the size of each component does not fully reflect the actual size.
도 1은 실시 예에 따른 발광소자 패키지를 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a light emitting device package according to an embodiment.
도 1을 참조하면, 본 실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)는 패키지 몸체(110), 발광소자(120), 덮개부(130), 접착부재(140) 및 광반사층(150)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the light
패키지 몸체(110)는 실리콘 재질, 합성수지 재질 또는 금속 재질을 포함하여 형성될 수 있다.The
그리고, 패키지 몸체(110)에 제1 리드 프레임(미도시) 및 제2 리드 프레임(미도시)이 설치되어 발광소자(120)와 전기적으로 연결된다. 여기서, 패키지 몸체(110)에 캐비티(C)가 형성되어 캐비티(C) 내에 발광소자(120)가 배치될 수 있다.In addition, a first lead frame (not shown) and a second lead frame (not shown) are installed on the
실시 예에서, 발광소자(120)는 200㎚ 내지 280㎚의 파장을 갖는 광을 방출할 수 있는 UVC 발광소자일 수 있다.In an embodiment, the
또한, 덮개부(130)는 캐비티(C) 내에 실장되는 발광소자(120)를 보호하기 위해 패키지 몸체(110)의 상부에 배치되어 캐비티(C)를 덮을 수 있다.In addition, the
그리고, 패키지 몸체(110)의 상부는 덮개부(130)의 가장자리가 안착된 제1 면(111)과, 제1 면(111)의 바깥쪽에 위치하며 제1 면(111)보다 높은 제2 면(112)을 포함할 수 있다.In addition, the upper portion of the
여기서, 덮개부(130)는 캐비티(C) 내에 배치된 발광소자(120)로부터 방출되는 빛이 패키지 몸체(110) 밖으로 투과될 수 있도록 투명한 재질일 수 있으며, 예를 들면, 덮개부(130)는 석영(quartz) 또는 용융 실리카(fused silica) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Here, the
그리고, 덮개부(130)와 패키지 몸체(110)의 상부를 접착시키도록 덮개부(130)와 패키지 몸체(110)의 사이에 접착부재(140)가 배치될 수 있는데, 접착부재(140)는 덮개부(130)의 하면 가장자리와 패키지 몸체(110)의 제1 면(111) 사이에 배치될 수 있다.In addition, an
예를 들어, 접착부재(140)는 자외선 경화 본드(UV Curing bond)로 구비될 수 있고, 패키지 몸체(110)의 제1 면(111)과 덮개부(130)의 하면 가장자리 사이에 접착부재(140)를 배치시킨 뒤 자외선을 조사하여 접착부재(140)를 경화시킬 수 있으나, 접착부재(140)는 열 경화(Thermal Curing) 방식의 접착제가 사용될 수도 있고, 이에 한정하지는 않는다.For example, the
패키지 몸체의 상부에 덮개부를 접착제로 접착시켜 고정시켰는데, 장시간 동안 발광소자에서 광이 방출되면, 특히, UVC 발광소자의 경우, 발광소자에서 방출되는 UVC 파장이 접착제의 접착력을 저하시킴으로써 발광소자 패키지의 기밀성이 떨어질 수 있다.The cover part was fixed by bonding the cover to the upper part of the package body with an adhesive. When light is emitted from the light emitting device for a long time, in particular, in the case of a UVC light emitting device, the UVC wavelength emitted from the light emitting device lowers the adhesive force of the light emitting device package. confidentiality may be reduced.
이러한 문제점을 방지하기 위하여, 덮개부의 가장자리부에 접착제의 평면적보다 넓고, 발광소자로부터의 빛을 흡수하거나 반사시킬 수 있는 박막을 형성하였다.In order to prevent this problem, a thin film that is wider than the planar area of the adhesive and can absorb or reflect light from the light emitting device is formed on the edge of the cover.
그러나, 덮개부와 패키지 몸체 사이에 접착제를 배치시키고, 자외선 경화(UV Curing) 방식으로 덮개부와 패키지 몸체를 접착시킬 경우, 상기 박막은 UV 광선이 접착제로 투과되는 것을 막아 자외선 경화(UV Curing) 방식으로 덮개부와 패키지 몸체를 접착시킬 수가 없다. 그리고, 열 경화(Thermal Curing) 방식으로 덮개부와 패키지 몸체를 접착시킬 경우, 발광소자의 열로 인해 패키지 몸체의 캐비티 내의 공기가 팽창하면서 박막과 덮개부 간에 접착력이 떨어져 덮개부가 패키지 몸체로부터 들뜰 수 있다.However, when an adhesive is disposed between the cover part and the package body and the cover part and the package body are adhered to each other in an ultraviolet curing (UV Curing) method, the thin film prevents UV rays from being transmitted through the adhesive to UV curing (UV Curing). In this way, the lid part and the package body cannot be bonded. And, when the cover part and the package body are bonded by a thermal curing method, the air in the cavity of the package body expands due to the heat of the light emitting device, and the adhesive force between the thin film and the cover part decreases, so that the cover part may float from the package body. .
상술한 문제점들을 해결하기 위하여, 발광소자(120)에서 방출된 빛이 도 1의 점선으로 도시된 화살표 방향으로 빛이 반사될 수 있도록, 덮개부(130)의 아래에서 접착부재(140)에 인접하도록 광반사층(150)이 배치될 수 있다. 그리고, 광반사층(150)은 광반사층(150)은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있으나, 발광소자(120)로부터 방출된 빛이나, 발광소자(120)로부터 방출된 빛이 패키지 몸체(110) 내에 배치되는 구성에 의해 반사된 빛을 반사시킬 수 있는 물질이라면 이에 한정하지 않는다.In order to solve the above-mentioned problems, the light emitted from the
도 2는 실시 예에 따른 발광소자 패키지의 덮개부를 나타내는 저면도이다.2 is a bottom view illustrating a cover part of a light emitting device package according to an embodiment.
도 1과 도 2를 참조하면, 광반사층(150)은 덮개부(130)의 하면에 배치되고, 캐비티(C)의 가장자리를 에워싸는 평면 형상을 가질 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2 , the
그리고, 덮개부(130)와 광반사층(150) 사이에는 광흡수층(160)이 더 배치될 수 있으며, 도 1의 실선으로 도시된 화살표 방향으로 빛이 반사되어 접착부재(140)에 인접한 광흡수층(160)으로 흡수될 수 있다.In addition, a
따라서, 광흡수층(150)은 발광소자(120)으로부터 방출된 빛이 덮개부(130)의 상부면에서 반사되어 접착부재(140)로 침투되지 않도록 반사시켜주는 역할을 할 수 있다.Accordingly, the
또한, 광흡수층(160)은 ITO(Indium Tin Oxide)를 포함할 수 있으나, 발광소자(120)에서 방출된 빛이 덮개부(130)의 상면에서 반사된 빛을 흡수할 수 있는 재질이라면 이에 한정하지는 않는다.In addition, the
도 3은 실시 예에 따른 발광소자 패키지의 덮개부를 나타내는 단면도이고, 도 4는 다른 실시 예에 따른 발광소자 패키지의 덮개부를 나타내는 단면도이며, 도 5는 또 다른 실시 예에 따른 발광소자 패키지의 덮개부를 나타내는 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a cover part of a light emitting device package according to an embodiment, FIG. 4 is a cross-sectional view showing a cover part of a light emitting device package according to another embodiment, and FIG. 5 is a cover part of a light emitting device package according to another embodiment. It is a cross-sectional view showing
도 3을 참조하면, 광반사층(150)과 광흡수층(160)은 덮개부(130)의 하면에 대하여 평행하게 배치될 수 있고, 광반사층(150)과 광흡수층(160) 각각은 접착부재(140)의 내주면으로부터 일정 너비를 가질 수 있다.Referring to FIG. 3 , the light
여기서, 광반사층(150)과 광흡수층(160)은 동일한 동일한 너비로 형성될 수 있고, 덮개부(130)의 아래에서 접착부재(140)에 수평 방향으로 인접하도록 광반사층(150)과 광흡수층(160)이 캐비티(C)의 깊이방향으로 적층되어 배치될 수 있다.Here, the
또한, 발광소자(120)에서 방출되거나 발광소자(120)에서 방출되어 발광소자 패키지 내의 다른 구성으로부터 반사된 빛이 접착부재(140)로 투입되는 것을 방지하기 위해, 광반사층(150)과 광흡수층(160) 각각의 외주면은 접착부재(140)의 내주면과 접하도록 배치될 수 있다.In addition, in order to prevent light emitted from the
도 4를 참조하면, 광흡수층(160)의 너비가 광반사층(150)의 너비보다 작게 형성되어, 광반사층(150)이 광흡수층(160)을 감싸도록 덮개부(130)의 하면에 배치될 수 있다.4, the width of the
그리고, 광반사층(150)의 외주면이 접착부재(140)의 내주면과 접하도록 배치되어, 발광소자(120)에서 방출되거나 발광소자(120)에서 방출되어 발광소자 패키지 내의 다른 구성으로부터 반사된 빛을 반사시킴으로써, 발광소자(120)에서 방출되거나 발광소자(120)에서 방출되어 발광소자 패키지 내의 다른 구성으로부터 반사된 빛이 접착부재(140)로 투입되는 것을 방지해 줄 수 있다.And, the outer circumferential surface of the light
도 5를 참조하면, 덮개부(130)는 접착부재(140)와 인접하는 리세스(131)를 갖고, 광반사층(150)과 광흡수층(160)이 리세스(131)에 매립되어 배치될 수 있다.Referring to FIG. 5 , the
도 6과 도 7은 실시 예에 따른 발광소자 패키지에서 덮개부에 배치되는 광반사층과 광흡수층의 위치를 나타내는 도면이다.6 and 7 are views illustrating positions of a light reflection layer and a light absorption layer disposed on a cover part in a light emitting device package according to an embodiment.
도 6과 도 7을 참조하면, 광반사층(150)과 광흡수층(160)은 광반사층(150)과 광흡수층(160)의 외주면이 접착부재(140)와 접하는 지점으로부터 일정 너비(W)를 가지고 덮개부(130)의 하면에 배치될 수 있다.6 and 7 , the light
그리고, 광반사층(150)과 광흡수층(160)의 너비(W)는 발광소자(120)로부터 방출되는 광의 지향각에 따라 달라질 수 있는데, 실시 예에서, 광반사층(150)과 광흡수층(160)의 너비(W)는 발광소자(120)에서 발광되는 광의 지향각이 θ일 때, 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.In addition, the width W of the light
<수학식 1><Equation 1>
여기서, W1은 캐비티(C)의 폭이고, W2는 발광소자(120)의 폭이며, W3는 광반사층(150)과 광흡수층(160)의 내주면으로부터 발광소자(120)의 외주면과의 간격이고, D는 발광소자(120)의 활성층의 높이로부터 덮개부(130)의 하단면 사이의 거리를 나타낸다.Here, W1 is the width of the cavity C, W2 is the width of the
도 7에 도시한 바와 같이, 본 실시 예에 따른 발광소자(120)는 수평형 발광소자일 수 있으며, 투광성 기판(126), 발광구조물(124)을 포함한다. 그리고, 발광소자(120)는 플립칩, 수직형 발광소자로도 구비될 수 있다.As shown in FIG. 7 , the
실시 예에서, 투광성 기판(126)은 사파이어 기판 등이 사용될 수 있고, 사파이어(Al2O3) 외에 SiO2, SiC, Si, GaAs, GaN, ZnO, GaP, InP, Ge, Ga203 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 그리고, 투광성을 가지는 전도성 기판 또는 절연성 기판을 포함하는데 이에 대해 한정하지는 않는다.In the embodiment, the light-transmitting
또한, 투광성 기판(126)의 일면에는 버퍼층(125)이 구비되고, 버퍼층(125) 상에 복수의 반도체 화합물이 적층된 발광구조물(124)이 배치된다. 그리고, 발광구조물(124)은 버퍼층(125)의 상부에 구비되고, 제1 전극패드(121)를 포함하는 제1 도전형 반도체층(124a), 제1 도전형 반도체층(124a)의 상부에 구비되는 활성층(124b), 활성층(124b)의 상부에 구비되고, 제2 전극패드(122)를 포함하는 제2 도전형 반도체층(124c)을 포함한다.In addition, a
여기서, 제1 도전형 반도체층(124a)과 활성층(124b) 및 제2 도전형 반도체층(124c)을 포함하는 발광구조물(140)은 예를 들어, 유기금속 화학 증착법(MOCVD; Metal Organic Chemical Vapor Deposition), 화학 증착법(CVD; Chemical Vapor Deposition), 플라즈마 화학 증착법(PECVD; Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition), 분자선 성장법(MBE; Molecular Beam Epitaxy), 수소화물 기상 성장법(HVPE; Hydride Vapor Phase Epitaxy) 등의 방법을 이용하여 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.Here, the
또한, 제1 도전형 반도체층(124a)과 투광성 기판(126) 사이에는 버퍼층(125)을 성장시킬 수 있는데, 재료의 격자 부정합 및 열 팽창 계수의 차이를 완화하기 위한 것이다. 버퍼층(125)의 재료는 3족-5족 화합물 반도체 예컨대, GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN 중 적어도 하나로 형성될 수 있다. 버퍼층(125) 위에는 언도프드(undoped) 반도체층이 형성될 수도 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.In addition, a
아울러, 제1 도전형 반도체층(124a)은 반도체 화합물로 형성될 수 있다. 보다 상세히 설명하면, 3족-5족, 2족-6족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제1 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다. 제1 도전형 반도체층(124a)이 n형 반도체층인 경우, 제1도전형 도펀트는 n형 도펀트로서, Si, Ge, Sn, Se, Te를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.In addition, the first conductivity
그리고, 제1 도전형 반도체층(124a)은 AlxInyGa(1-x-y)N (0≤≤x≤≤1, 0≤≤y≤≤1, 0≤x+y≤≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다. 제1 도전형 반도체층(124a)은 GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, InGaAs, AlInGaAs, GaP, AlGaP, InGaP, AlInGaP, InP 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다.And, the first conductivity
한편, 활성층(124b)은 제1 도전형 반도체층(124a)을 통해서 주입되는 전자와 이후 형성되는 제2 도전형 반도체층(124c)을 통해서 주입되는 정공이 서로 만나서 활성층(124b)을 이루는 물질 고유의 에너지 밴드에 의해서 결정되는 에너지를 갖는 빛을 방출하는 층이다.Meanwhile, in the
또한, 활성층(124b)은 이중 접합 구조(Double Hetero Junction Structure), 단일 양자 우물 구조, 다중 양자 우물 구조(MQW: Multi Quantum Well), 양자 선(Quantum-Wire) 구조, 또는 양자 점(Quantum Dot) 구조 중 적어도 어느 하나로 형성될 수 있다. 예를 들어, 활성층(124b)은 트리메틸 갈륨 가스(TMGa), 암모니아 가스(NH3), 질소 가스(N2), 및 트리메틸 인듐 가스(TMIn)가 주입되어 다중 양자우물구조가 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, the
활성층(124b)의 우물층/장벽층은 예를 들어, InGaN/GaN, InGaN/InGaN, GaN/AlGaN, InAlGaN/GaN, InAlGaN/InAlGaN, GaAs(InGaAs)/AlGaAs, GaP(InGaP)/AlGaP 중 어느 하나 이상의 페어 구조로 형성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 여기서, 우물층은 상기 장벽층의 밴드 갭보다 낮은 밴드 갭을 갖는 물질로 형성될 수 있다.The well layer/barrier layer of the
그리고, 활성층(124b)의 위 또는/및 아래에는 도전형 클래드층(미도시)이 형성될 수 있다. 도전형 클래드층은 활성층(124b)의 장벽층이나 밴드갭보다 더 넓은 밴드갭을 가지는 반도체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도전형 클래드층은 GaN, AlGaN, InAlGaN 또는 초격자 구조 등을 포함할 수 있다. 또한, 도전형 클래드층은 n형 또는 p형으로 도핑될 수 있다.In addition, a conductive cladding layer (not shown) may be formed above and/or below the
아울러, 제2 도전형 반도체층(124c)은 반도체 화합물로 형성될 수 있다. 보다 상세히 설명하면, 3족-5족, 2족-6족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제2 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다. 예컨대, InxAlyGa1 -x- yN (0≤≤x≤≤1, 0≤≤y≤≤1, 0≤x+y≤≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다. 그리고, 제2 도전형 반도체층(124c)이 p형 반도체층인 경우, 제2 도전형 도펀트는 p형 도펀트로서, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등을 포함할 수 있다.In addition, the second conductivity
그리고, 발광소자(120)에 구비되는 제1 전극패드(121)는 제1 도전형 반도체층(124a)의 일부가 메사 식각되어 일부가 노출된 면에 배치되고, 제2 전극패드(122)는 제2 도전형 반도체층(124c)의 상단면 일측에 배치된다. 여기서, 도전성을 높이기 위해 제2 도전형 반도체층(124c)의 상단면과 제2 전극패드(122) 사이에는 ITO(Indium Tin Oxide)(123)가 더 포함될 수 있다.In addition, the
또한, 제1 전극패드(121)와 제2 전극패드(122)는 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 금(Au) 중 적어도 하나를 포함하여 단층 또는 다층 구조로 형성될 수 있다.In addition, the
도 6과 도 7을 참조하면, 광반사층(150)과 광흡수층(160)의 폭(W)을 결정하는데 있어서, 상술한 수학식 1에서 발광소자(120)와 광흡수층(160)이 접하는 덮개부(130)의 하면 간의 거리(D)는 발광소자(120)의 높이(h)보다 낮게 위치한 활성층(124b)의 높이로부터 덮개부(130)의 하면까지의 거리로 정의할 수 있다.6 and 7, in determining the width W of the
즉, 발광소자(120)의 광 지향각(θ)이 발광소자(120)의 발광구조물(124) 중 빛을 방출하는 층인 활성층(124b)에서 방출되는 광의 지향각이므로 발광소자(120)와 광흡수층(160)이 접하는 덮개부(130)의 하면 간의 거리(D)는 활성층(124b)의 높이로부터 덮개부(130)의 하면까지의 거리일 수 있다.That is, since the light beam angle θ of the
실시 예에 따른 발광소자 패키지는 패키지 내에 실장되는 UVC 발광소자에서 발광되는 UVC 파장의 빛이 패키지 몸체와 덮개부 사이에 배치되는 접착부재에 침투하는 것을 방지함으로써, 접착부재의 손상을 막아주고 발광소자 패키지의 기밀성을 유지할 수 있다.The light emitting device package according to the embodiment prevents the light of UVC wavelength emitted from the UVC light emitting device mounted in the package from penetrating into the adhesive member disposed between the package body and the cover, thereby preventing damage to the adhesive member and preventing the light emitting device from being damaged. The confidentiality of the package can be maintained.
또한, 덮개부와 접착부재 사이에 다른 구성이 추가적으로 배치되지 않고, 투명한 덮개부의 하부에 접하도록 접착부재가 배치시킬 수 있으므로 접착부재의 종류 및 접착시키는 방법에 구애받지 않고 패키지 몸체와 덮개부를 접착시킬 수 있다.In addition, other components are not additionally disposed between the cover part and the adhesive member, and the adhesive member can be disposed so as to be in contact with the lower part of the transparent cover part. can
상술한 발광소자 패키지는 수통을 살균시키는 정수기, 생활 가전제품 등을 살균시키는 살균기, 공기를 정화시키는 공기청정기 등에 활용할 수 있다.The above-described light emitting device package can be used in a water purifier that sterilizes a water bottle, a sterilizer that sterilizes household appliances, and an air purifier that purifies air.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고, 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In the above, the embodiment has been mainly described, but this is only an example and does not limit the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains are not exemplified above in a range that does not depart from the essential characteristics of the present embodiment. It can be seen that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment may be implemented by modification. And, the differences related to these modifications and applications should be construed as being included in the scope of the present invention defined in the appended claims.
100: 발광소자 패키지 110: 패키지 몸체
120: 발광소자 130: 덮개부
140: 접착부재 150: 광반사층
160: 광흡수층 C: 캐비티100: light emitting device package 110: package body
120: light emitting element 130: cover part
140: adhesive member 150: light reflective layer
160: light absorption layer C: cavity
Claims (14)
상기 캐비티 내에 배치된 발광소자;
상기 패키지 몸체의 상부에 배치되어 상기 캐비티를 덮는 덮개부;
상기 덮개부와 상기 패키지 몸체의 상부를 접착시키는 접착부재;
상기 덮개부의 아래에서 상기 캐비티의 가장자리를 에워싸는 평면 형상으로 상기 접착부재에 수평 방향으로 인접하여 배치된 광반사층; 및
상기 덮개부와 상기 광반사층 사이에 배치된 광흡수층을 포함하는 발광소자 패키지.a package body having a cavity formed therein;
a light emitting device disposed in the cavity;
a cover portion disposed on the package body to cover the cavity;
an adhesive member for bonding the cover part and an upper portion of the package body;
a light reflective layer disposed horizontally adjacent to the adhesive member in a planar shape surrounding an edge of the cavity under the cover part; and
A light emitting device package comprising a light absorption layer disposed between the cover portion and the light reflection layer.
상기 덮개부의 가장자리가 안착된 제1 면; 및
상기 제1 면의 바깥쪽에 위치하며, 상기 제1 면보다 높은 제2 면을 포함하는 발광소자 패키지.According to claim 1, wherein the upper portion of the package body
a first surface on which an edge of the cover part is seated; and
The light emitting device package including a second surface positioned outside the first surface and higher than the first surface.
상기 광반사층과 상기 광흡수층은 상기 접착부재의 내주면으로부터 일정 너비를 가지고 상기 덮개부의 하면에 대하여 평행하게 배치되는 발광소자 패키지.The method of claim 1,
The light reflective layer and the light absorbing layer have a predetermined width from an inner circumferential surface of the adhesive member and are disposed parallel to a lower surface of the cover part.
상기 광반사층이 상기 광흡수층을 감싸도록 상기 덮개부의 하면에 배치되는 발광소자 패키지.The method of claim 1,
A light emitting device package disposed on a lower surface of the cover portion such that the light reflection layer surrounds the light absorption layer.
상기 덮개부는 상기 접착부재와 인접하는 리세스를 갖고, 상기 광반사층은 상기 리세스에 매립되어 배치된 발광소자 패키지.The method of claim 1,
The cover part has a recess adjacent to the adhesive member, and the light reflective layer is buried in the recess.
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