KR20060112837A

KR20060112837A - 전자부품 패키지

Info

Publication number: KR20060112837A
Application number: KR1020050035500A
Authority: KR
Inventors: 윤복용; 이영일
Original assignee: (주) 아모센스
Priority date: 2005-04-28
Filing date: 2005-04-28
Publication date: 2006-11-02
Also published as: KR100690313B1

Abstract

본 발명은 반사판을 패턴 전극에 접속시켜서 빛의 손실을 최소화시키고 휘도의 향상을 도모하도록 한 전자부품 패키지에 관한 것으로, 발광소자가 실장되는 발광소자 실장영역이 형성된 상면을 갖는 하부 세라믹 기판, 및 상기 하부 세라믹 기판상에 배치되고 상기 발광소자 실장영역에 상응하는 영역에 캐비티가 형성된 상부 세라믹 기판을 포함하는 전자부품 패키지에 있어서, 상기 상부 세라믹 기판의 캐비티 내측면을 따라 반사판이 설치되고, 상기 반사판은 상기 하부 세라믹 기판상에 형성되는 패턴 전극중 적어도 하나에 접속된 것이다.

LED, 열방출, 세라믹 기판, 반사판, 휘도

Description

전자부품 패키지{Electron parts package}

도 1a 및 도 1b는 종래의 LED패키지 구조의 개략도,

도 2는 종래의 세라믹 기판을 이용한 LED 패키지 구조의 단면도,

도 3은 종래의 반사판을 갖춘 LED 패키지의 사시도,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전자부품 패키지의 단면도,

도 5는 도 4의 변형예이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

40 : 하부 세라믹 기판 42 : 상부 세라믹 기판

44 : 애노드 전극 46 : 캐소드 전극

48 : 열경유체 50 : 상부 세라믹 기판

52 : 와이어 54 : 반사판

56 : 메탈 코어 60a, 60b, 60c : 열경유 홀

62 : 금속부재

본 발명은 전자부품 패키지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반사판을 패턴 전극과 접속시켜 빛의 손실을 최소화시키고 휘도의 향상을 도모하도록 한 전자부품 패키지에 관한 것이다.

발광다이오드(light emission diode, 이하, LED라 함)는 GaAs, AlGaAs, GaN, InGaN 및 AlGaInP 등의 화합물 반도체(compound semiconductor) 재료의 변경을 통해 발광원을 구성함으로써 다양한 색을 구현할 수 있는 반도체 소자를 말한다. 현재, 이와 같은 반도체 소자가 전자부품에 패키지형태로 많이 채택되고 있다.

일반적으로, LED소자의 특성을 결정하는 기준으로는 색(color) 및 휘도, 휘도 세기의 범위 등이 있다. 이러한 LED소자의 특성은 1차적으로는 LED소자에 사용되고 있는 화합물 반도체 재료에 의해 결정되지만, 2차적인 요소로 칩을 실장하기 위한 패키지의 구조에 의해서도 큰 영향을 받는다.

통상적으로, 반도체 패키지란 웨이퍼(Wafer)부터 소잉(Sawing)된 칩단위의 반도체 소자(예컨대, LED)을 서브스트레이트(Substrate)에 전기적으로 연결함과 동시에 수지 봉지재로 감싸서 마더보드(Mother Board)에 전기적으로 실장할 수 있는 형태의 것을 말한다.

도 1a 및 도 1b를 참조하여 전형적인 램프형 LED와 표면실장형 LED의 각 패 키지구조를 비교해 보면, 도 1a에 도시된 램프형 LED 패키지(10)인 경우에는 두 개의 리드프레임(3a,3b) 중 하나의 리드프레임(3b) 상부는 컵형상으로 일정한 각을 갖는 금속 전극면이 구비하여 그 상부에 LED소자(5)가 실장되며, 또한, 투명 몰딩 수지류로 이루어진 반구형 케이스(7)에 의해 패키징되는 구조를 갖는다. 반면에 도 1b에 도시된 표면실장형 LED 패키지(20)는 몰딩 에폭시수지로 이루어진 패키지(11)를 가지며, 외형각이 적은 실장영역에 LED소자(15)가 배치되고 와이어(13)로 패턴 전극(미도시)과 연결되는 구조로 이루어진다.

이와 같은 패키지 구조에 의해서, 램프형 LED 패키지(10)는 반구형의 케이스(7)가 렌즈역할을 하여 휘도 각분포를 조절할 수 있으며, 특히, 휘도 분포를 좁게 조절하여 일정각에서 휘도를 높힐 수 있고, 동시에 발광원으로부터 빛이 컵형인 금속 전극판에 의해 반사되어 휘도의 세기를 증대시킬 수 있다. 이에 비해, 표면실장형 LED 패키지(20)에서는 패키지에 의해 넓은 휘도의 분포를 가지며, 그 휘도도 낮다. 이와 같이, 휘도와 휘도분포는 패키지 구조에 의해 큰 영향을 받는다. 따라서, 몰딩 수지류를 이용하는 표면실장형 LED 패키지의 경우에, 실장영역 측면에 일정한 반사각 구조로 형성하여 금속을 도금하는 방식으로 반사체를 추가하는 식의 개발이 진행되고 있다.

하지만, 최근에 각광받는 세라믹 기판을 사용하는 LED 패키지는 몰딩 수지류에 의한 패키지와 같은 휘도 및 휘도분포 조정이 거의 불가능하다. 즉, 세라믹 기판은 재질의 특성상 수지 몰딩과 같은 사출성형공정이 아닌 펀칭, 적층, 절단공정 등에 의해 LED실장영역이 형성되기 때문에, 그 실장영역의 측면을 일정한 반사각을 갖도록 형성하는 것이 어렵다.

도 2는 세라믹기판으로 형성된 종래 LED패키지의 단면도이다. 도 2를 참조하면, 상기 LED 패키지구조(30)는 각각 복수개의 세라믹 시트가 적층된 구조를 갖는 두 개의 세라믹기판(21, 22)으로 구성된다. 하부에 배치된 세라믹기판(21)은 상면에 LED소자(25)의 실장영역을 가지며, 상기 LED소자(25)에 와이어(27)로 연결된 전극(23)은 그 실장영역에서부터 양측면을 통해 하면까지 연장된다. 상부에 배치된 세라믹기판(22)은 상기 LED소자(25)의 실장영역을 둘러싸도록 소정의 캐비티가 형성되어 있다.

여기서, LED 소자의 실장영역을 위한 캐비티는 펀칭이나 절단공정으로 형성되므로 도시된 바와 같이 절개면이 항상 수직으로 형성된다. 이러한 특성으로 인해 수지몰딩류로 형성된 패키지와는 달리 절개면이 수직면이므로, 양질의 반사막을 형성하는 것은 불가능하다는 문제가 있다.

결국, 세라믹기판을 이용한 패키지의 경우에는, LED소자의 실장부의 넓이와 그 측벽을 이루는 기판높이의 조정을 통한 조절만이 가능할 뿐이다. 따라서, 사용자의 다양한 요구에 맞는 휘도와 휘도각분포를 갖는 LED소자를 제조하는데 어려움이 있어 왔다. 그렇지만, 이러한 세라믹기판은 열전도성과 방열성이 우수하여 LED에서 발산되는 열로 인한 디바이스의 성능열화나 수지의 열응력 등의 문제를 해결할 수 있는 효과적인 해결책이므로, 당 기술분야에서는, 이러한 열전도성과 방열성이 우수한 세라믹기판을 패키지용 기판으로 사용하면서도, 제조공정상 필연적인 수직구조로 인한 휘도 및 각분포 조절의 곤란함을 극복할 수 있는 발광다이오드용 반 도체 패키지가 강하게 요구되어 왔다.

그에 따라, 세라믹기판을 이용한 내부실장 공간을 마련할 때에 발생되는 LED소자 주위의 수직절개면에 박편의 금속반사판을 부착시킴으로서 휘도 및 휘도 각분포의 조절이 용이하도록 한 발광다이오드 패키지(도 3참조)가 제안되었다.

즉, 도 3에 예시된 발광다이오드 패키지는, LED소자(105)의 실장영역(103)이 형성된 상면을 가지며, 그 실장영역(103)을 중심으로 소정의 도전성 패턴 전극이 형성된 제 1세라믹기판(101); 상기 제 1세라믹기판(101) 상면의 실장영역(103)에 배치되어 와이어(107)에 의해 상기 소정의 도전성 패턴 전극과 연결된 적어도 하나의 LED소자(105); 상기 제 1세라믹기판(101) 상에 배치되며 상기 LED소자(105)의 실장영역(103)에 상응하는 영역에 캐비티가 형성된 제 2세라믹기판(102); 및 상기 적어도 하나의 LED(105)소자를 둘러싸도록 상기 제 2세라믹기판(102)의 캐비티내에 형성되고 그 상단에 상기 제 2세라믹기판(102) 상단에 걸칠 수 있는 걸림턱(120a)이 형성된 금속반사판(120)을 포함하여 구성된다.

도 3의 발광다이오드 패키지는, 금속반사판(120)의 하단이 도전성 패턴 전극(애노드 전극, 캐소드 전극)과 소정치 이격되게 설치되는데, 이는 금속반사판(120)과 도전성 패턴 전극을 전기적으로 절연시키기 위한 것이다. LED소자(105)의 측면에서 발광된 빛이 세라믹 몸체로 흡수(새는)되는 것을 방지하기 위해 그 이격치(gap)는 보통 0.1∼0.2㎜로 한다.

그러나, 도 3과 같이 구성된 발광다이오드 패키지는 금속반사판으로 인해 휘도 및 휘도 각분포의 조절이 용이할 수는 있겠지만, 금속반사판(120)과 도전성 패 턴과의 이격치로 인해 LED소자(105)의 빛이 빠져나가는 것을 원천적으로 방지할 수 없게 된다. 그로 인해 LED소자(105)에서 방사되는 빛이 어느 정도 손실되는 문제점이 발생된다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 반사판을 패턴 전극에 접속시켜서 빛의 손실을 최소화시키고 휘도의 향상을 도모하도록 한 전자부품 패키지를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 부수적으로 LED소자에서 발생되는 열을 신속하게 방출할 수 있도록 한 전자부품 패키지를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자부품 패키지는, 발광소자가 실장되는 발광소자 실장영역이 형성된 상면을 갖는 하부 세라믹 기판, 및 상기 하부 세라믹 기판상에 배치되고 상기 발광소자 실장영역에 상응하는 영역에 캐비티가 형성된 상부 세라믹 기판을 포함하는 전자부품 패키지에 있어서,

상기 상부 세라믹 기판의 캐비티 내측면을 따라 반사판이 설치되고, 상기 반사판은 상기 하부 세라믹 기판상에 형성되는 패턴 전극중 적어도 하나에 접속된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전자부품 패키지에 대하여 설명하면 다음과 같다. 이하에서는 전자부품 패키지를 발광다이오드가 적용된 반도체 패키지 즉, 발광다이오드 패키지를 최적의 실시예로 하여 설명한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전자부품 패키지(즉, 발광다이오드 패키지)의 단면도이다.

동 도면에 따르면, 본 발명의 실시예는 칩형태의 LED소자(42); 그 LED소자(42)가 실장되는 하부 세라믹 기판(40); 그 하부 세라믹 기판(40)상에 배치되며 상기 LED소자(42)가 실장되는 영역에 상응하는 영역에 소정의 경사각으로 된 캐비티가 형성된 상부 세라믹 기판(50); 상기 하부 세라믹 기판(40)에 소정 형태로 형성된 패턴 전극(44, 46); 및 상기 LED소자(42)를 둘러싸도록 상기 상부 세라믹 기판(50)의 캐비티 내측면을 따라 밀착되게 설치되고 상기 상부 세라믹 기판(50)의 상단에 걸리는 걸림턱(54a)이 상단에 형성된 반사판(54)을 구비한다.

상기 하부 세라믹 기판(40)은 LED소자(42)를 고밀도 실장할 수 있는 기판이면 어느 것이나 가능하다. 예를 들어, 이러한 하부 세라믹 기판으로는 알루미나(alumina), 수정(quartz), 칼슘지르코네이트(calcium zirconate), 감람석(forsterite), SiC, 흑연, 용융실리카(fusedsilica), 뮬라이트(mullite), 근청석(cordierite), 지르코니아(zirconia), 베릴리아(beryllia), 및 질화알루미늄(aluminum nitride), LTCC(low temperature co-fired ceramic) 등을 들 수 있다. 따라서, 하부 세라믹 기판(40)의 재질은 특별히 한정하지는 않으나 세라믹은 그 위에 금속 도체 배선 패턴을 형성하여 소성공정을 통해 적층형 세라믹 패키지(multi-layer ceramic package; MLP)로 사용이 가능하다. 이러한 패키지로 사용되는 경우 기밀성이 우수하다. 그리고, 상부 세라믹 기판(50)도 상술한 하부 세라믹 기판(40)의 재질과 동일한 것으로 보면 된다.

상기 상부 세라믹 기판(50)의 캐비티 형성과정에 대하여 설명하면, 우선 각기 중앙부에 상호 다른 직경으로 펀칭되어 형성된 구멍을 갖는 다수개의 세라믹 시트를 적층시키고 나서 상기 상부 세라믹 기판(50)의 캐비티 형상과 같은 돌출부를 갖춘 지그를 그 적층된 다수개의 세라믹 시트의 구멍을 향해 누른 후 그 지그를 직상방향으로 올리게 되면 상부 세라믹 기판(50)의 캐비티의 내측면이 경사지게 된다.

여기서, 상기 상부 세라믹 기판(50)의 캐비티의 내측면에는 반사판(54)이 설치되는데, LED소자(42)의 측면에서 발광된 광이 그 반사판(54)에서 반사되어 전면으로 방출될 수 있도록 하기 위해 상기 상부 세라믹 기판(50)의 캐비티의 경사각을 10∼45도로 한다. 상기 반사판(54)은 상기 하부 세라믹 기판(40)상에 형성되는 패턴 전극중 적어도 하나(예컨대, 애노드 전극(44))에 접속된다.

바람직하게, 상기 반사판(54)은 상술한 도 3의 금속반사판과 유사한 형태로서 별도로 제작하여 실리콘계 본딩재에 의해 상기 상부 세라믹 기판(50)의 캐비티 내측면에 설치하기도 한다. 다르게 저온동시소성세라믹(Low Temperature Co-fired Ceramic) 공법을 이용할 경우, 상기 반사판(54)은 세라믹 표면에 2∼20미크론의 Ag등의 전도성 메탈을 인쇄후 저온동시소성세라믹(Low Temperature Co-fired Ceramic) 공법으로 소결하고 나서 그 소결면위에 2∼10미크론의 Ni를 도금하고 난 후 2∼20미크론의 Ag(Au)를 재차 도금함에 의해 제작된다. 저온동시소성세라믹 공 법에 의한 소결시 25℃에서 시작하여 2℃/min씩 상승시켜 830∼900℃에 도달하게 되면 20분 정도 유지시킨 후에 2℃/min씩 하강하여 25℃에 도달하면 소결을 종료한다.

위에서 언급한 도금 및 소성조건은 일반적인 것으로서 조성 및 첨가제에 의해서 다소의 차이가 있다.

그리고, 본 발명의 실시예에서는 상기 반사판(54)의 걸림턱(54a)이 상부 세라믹 기판(50)의 상면에 소정치 걸리도록 하였으나, 외부로 노출된 걸림턱(54a)의 면적을 크게 하여 열방출 효과를 높이기 위해 그 걸림턱(54a)의 외형을 상기 상부 세라믹 기판(50)의 상면을 모두 덮는 것으로 하여도 된다. 이와 같이 상기 걸림턱(54a)의 형상은 패키지 본체 외형과 열방출 효과를 고려하여 다양한 형태로 변형이 가능하며, 이러한 변형 또한 본 발명의 범위에 해당하는 것은 자명하다.

상술한 반사판(54)은 LED소자(42)의 열을 걸림턱(54a)을 통해 외부로 효과적으로 방출시키는 수단으로 사용될 수 있다.

한편, 상기 하부 세라믹 기판(40)은 저면(즉, LED소자 실장영역에 대응되는 부위)에 소정의 내측 경사각(예컨대, 10∼45도; 열방출이 잘 될 수 있는 정도의 각)을 갖는 캐비티가 형성된다. 상기 하부 세라믹 기판(40)의 저면에 형성된 캐비티의 형상은 다양할 수 있겠지만 바람직하게는 테이퍼(taper)진 원통형으로 형성된다. 물론, 그 하부 세라믹 기판(40)의 저면에 캐비티가 형성되지 않아도 되는데, 그 캐비티가 형성되지 않을 경우에는 메탈 코어(56) 역시 필요없게 된다.

그리고, 상기 하부 세라믹 기판(40)은 상면의 LED소자 실장영역을 포함한 그 인근 부위와 저면의 캐비티와의 사이에 수직으로 상호 이격되게 형성된 다수개의 열경유 홀(thermal via hole)(60a, 60b, 60c)을 가지며 그 다수개의 열경유 홀(60a, 60b, 60c)에는 metal로 된 열경유체(48; 48a, 48b, 48c)가 매입된다.

상기 열경유체(48)가 매입되는 다수개의 열경유 홀(60a, 60b, 60c)은 원형, 사각형, 다각형 등으로 형성시킬 수 있다. 원형일 경우, 상기 각각의 열경유 홀(60a, 60b, 60c)의 높이는 100∼600㎛로 하고, 직경은 0.3∼0.8㎜로 하며, 열경유 홀(60a, 60b, 60c)간의 간격은 LED 어레이 간격에 따라 달라지겠지만 홀 외곽으로부터 최소 0.15㎜이상 이격되는 것으로 한다.

도 4에서, 하부 세라믹 기판(40)의 LED소자 실장영역 아래에 LED소자(42)의 사이즈보다 넓은 범위로 열경유체를 매입시킨 것은 LED소자(42)에서 발생되는 열을 신속하게 방출할 수 있도록 하기 위함이다.

동 도면에서는 열경유 홀(60a, 60b, 60c)이 마치 세 개인 것처럼 보이지만, 그 이상일 수도 있으며 반대로 하나로 통합된 것일 수도 있다. 상기 다수개의 열경유 홀(60a, 60b, 60c)중 하나(60b)는 상기 LED소자(42)의 사이즈보다 직경이 크거나 같으며 나머지(60a, 60c)는 그 직경이 0.2-0.8mm의 다양한 크기를 갖는다. 그리고, 그 LED소자(42)의 사이즈보다 직경이 크거나 같은 열경유 홀(60b)은 상기 LED소자(42) 바로 아래에 위치한다. LED소자(42) 바로 아래에 LED소자(42)의 사이즈보다 직경이 크거나 같은 열경유 홀(60b)을 위치시킨 이유는 다른 열경유 홀(60a, 60c)보다 LED소자(42)에서의 열을 가장 먼저 및 가장 많이 받는 위치이기 때문에 우선적으로 신속하게 많은 양의 열을 열경유체(48b)를 통해 방열하도록 하기 위함 이다. LED소자(42)에서 발열된 열을 효과적으로 방열하지 않게 되면 LED소자(42)의 온도가 상승하여 열화현상이 일어나고 그로 인해 발광효율이 저하되며 사용수명이 줄어드는 원인이 된다. 물론, 상기 열경유 홀(60a, 60c)의 직경을 상기 LED소자(42)의 사이즈보다 크거나 작게 하여도 무방하다.

LED소자(칩)이 다수개가 어레이된 경우에도 각각의 LED소자 바로 밑에는 상기의 열경유체(48b)가 존재하고, 또한 그 주변에는 상기의 열경유체(48a, 48c)가 존재하여 각각의 LED소자에서 발산하고 있는 열을 방출하는 역할을 한다.

그리고, 상기 패턴 전극(44, 46)은 상호 이격되게 형성된 애노드 전극(44)과 캐소드 전극(46)으로 이루어진다. 그 애노드 전극(44) 및 캐소드 전극(46)는 상기 반사판(54)의 제조공정과 같이 Ag/Ni/Ag(Au)층으로 이루어진다.

상기 애노드 전극(44)은 상기 하부 세라믹 기판(40)상에서 LED소자 실장영역(즉, 하부 세라믹 기판(40)의 상면 중앙부)에 형성된 캐소드 전극(46)과 전기적인 절연을 위해 이격되게 좌/우측 상면에 형성되는데, 상기 열경유 홀(60a, 60c)의 외곽과 이격되게 형성된다. 그리고, 상기 애노드 전극(44)은 상기 하부 세라믹 기판(40)의 저면에도 형성되는데, 그 하부 세라믹 기판(40)의 저면에 형성된 애노드 전극(44)은 상기 하부 세라믹 기판(40)의 상면에 형성된 애노드 전극(44)이 연장되는 형태이어도 되고 상기 하부 세라믹 기판(40)의 상면에 형성된 애노드 전극(44)과 분리되어 있지만 전기적으로 연결되는 형태이어도 된다.

상기 캐소드 전극(46)은 상기 열경유 홀(60a, 60b, 60c)의 상부 개구부와 상기 하부 세라믹 기판(40)의 저면의 캐비티의 내측면을 덮는다. 상기 열경유 홀 (60a, 60b, 60c)의 상부 개구부를 덮고 있는 캐소드 전극(46)과 상기 하부 세라믹 기판(40)의 캐비티의 내측면을 덮고 있는 캐소드 전극(46)은 열경유체(48)를 통해 간접적으로 연결될 뿐이다. 상기 하부 세라믹 기판(40)의 캐비티의 내측면을 덮고 있는 캐소드 전극(46)은 상기 하부 세라믹 기판(40)의 내부에서 수평되게 일방향으로 편향된 부분을 가진다.

본 발명에서는 LED소자(42)가 상기 캐소드 전극(46)상에 실장되고, 그 LED소자(42)는 와이어(52)를 통해 그 애노드 전극(44)과 캐소드 전극(46)에 전기적으로 연결된다. 도면에는 도시하지 않았지만 상기 LED소자(42)와 그 LED소자(42)가 실장되는 캐소드 전극(46) 사이는 절연물질에 의해 절연되어 있다. 물론, 필요에 따라서는 그 애노드 전극(44)을 캐소드 전극으로 하고 캐소드 전극(46)을 애노드 전극으로 교체할 수도 있는데, 이 경우에는 구동전원 인가방식을 반대로 하면 된다.

그리고, 상기 하부 세라믹 기판(40)의 저면에 형성된 캐비티에는 Cu, Al 등의 전도성 재질로 된 메탈 코어(56)가 충진된다. 그 메탈 코어(56)는 서멀 싱크(thermal sink)의 역할을 한다.

상기 캐소드 전극(46)을 하부 세라믹 기판(40)의 저면의 캐비티의 내측면을 덮은 이유는 세라믹으로 된 캐비티에 메탈 코어(56)를 그냥 충진하게 되면 상호간의 접착이 잘 되지 않기 때문에 금속성의 캐소드 전극(46)을 그 저면의 캐비티의 내측면까지 덮음으로써 메탈 코어(56)의 접착율을 높일 수 있게 된다.

상기 하부 세라믹 기판(40)의 저면에 형성된 캐비티의 형상이 테이퍼(taper)진 원통형이라고 하였을 경우, 그 캐비티의 내경은 예를 들어 최소 1.0㎜로 하고 외경은 최대 3.5㎜로 한다. 이는 5 ×5㎜의 LED를 예로서 제시한 데이터이다. 실장되는 LED소자(42)의 사이즈에 따라 그 캐비티의 형상 및 크기는 변형된다. 3 ×3㎜의 LED소자(42)에 대해서는 상기 메탈 코어(56)가 서멀 싱크로의 효과를 거두기 위해 상기 하부 세라믹 기판(40)의 저면에 형성된 캐비티의 내경은 예를 들어 최소 0.3㎜로 하고 외경은 최대 2.0㎜로 할 수 있다.

도 5는 도 4의 변형예로서, 도 4의 구조와 거의 동일하고 캐소드 전극(46)의 설치 형태의 변화로 인해 약간의 차이가 있을 뿐이다. 즉, 도 4에서는 하부 세라믹 기판(40)의 캐비티 내측면 및 열경유 홀(60a, 60b, 60c)의 하부를 덮고 있는 캐소드 전극(46)의 일부분이 하부 세라믹 기판(40)내에서 수평되게 일방향으로 연장된 후 해당 하부 세라믹 기판(40)의 외측면을 따라 하강하여 하부 세라믹 기판(40)의 저면을 따라 해당 하부 세라믹 기판(40)의 캐비티의 다른 일부분에 연결되는데, 도 5에서는 상기 발광소자 실장영역에 형성되고 상기 열경유체(48)의 상면을 덮고 있는 캐소드 전극(46)의 일단에서 하부 세라믹 기판(40)의 내부로 소정치 수직하강 연장된 후 절곡되고 나서 수평되게 일방향으로 연장된 후 해당 하부 세라믹 기판(40)의 외측면을 따라 하강하여 하부 세라믹 기판(40)의 저면에까지 설치된다. 그리고, 도 5에서는 하부 세라믹 기판(40)의 캐비티 내측면에는 금속부재(62)가 설치되고, 그 금속부재(62)의 양측 끝단부는 상기 하부 세라믹 기판(40)의 저면에 설치된 애노드 전극(44)과 캐소드 전극(46)과 이격된다.

한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 반사판을 패턴 전극중 일부(애노드)에 접속시켜 사용하고 캐소드를 열경유체를 통해 연결시킴으로써 반사판과 패턴 전극간의 이격치로 빠져 나가는 빛의 손실을 방지하게 된다. 그로 인해 종래의 구조에 비해 휘도가 10∼15% 향상된다.

그리고, LED소자에서 발생되는 열을 애노드 및 반사판을 통해 방출시킴과 더불어 캐소드를 통해 방출시킴으로써 빛의 방열에 효과적인 플러스 효과를 불러 일으켜서 칩의 열방출을 도와주어 LED소자의 열적 스트레스를 최소화하게 되고, LED소자의 안정적인 구동을 할 수 있게 된다.

또한, 일체형 구조로 인해 전극 단락의 위험이 배제되고, 세라믹 접합부의 들뜸이나 박편으로의 갈라짐(delamination)을 방지하는 등의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

Claims

발광소자가 실장되는 발광소자 실장영역이 형성된 상면을 갖는 하부 세라믹 기판, 및 상기 하부 세라믹 기판상에 배치되고 상기 발광소자 실장영역에 상응하는 영역에 캐비티가 형성된 상부 세라믹 기판을 포함하는 전자부품 패키지에 있어서,

상기 상부 세라믹 기판의 캐비티 내측면을 따라 반사판이 설치되고, 상기 반사판은 상기 하부 세라믹 기판상에 형성되는 패턴 전극중 적어도 하나에 접속된 것을 특징으로 하는 전자부품 패키지.
제 1항에 있어서,

상기 반사판이 접속된 패턴 전극은 상기 발광소자 실장영역에 형성된 패턴 전극과 이격되게 상기 하부 세라믹 기판의 상면에 형성된 것을 특징으로 하는 전자부품 패키지.
제 2항에 있어서,

상기 하부 세라믹 기판에는 열경유체가 매입되고, 상기 열경유체는 상기 발광소자 실장영역에 형성된 패턴 전극의 하부에 배치되는 것을 특징으로 하는 전자부품 패키지.
제 3항에 있어서,

상기 하부 세라믹 기판의 저면에는 상기 하부 세라믹 기판상에 형성된 패턴 전극중 적어도 하나와 전기적으로 연결된 제 1패턴 전극, 및 상기 열경유체와 접속되고 상기 제 1패턴 전극과 이격된 제 2패턴 전극이 형성된 것을 특징으로 하는 전자부품 패키지.
제 2항에 있어서,

상기 하부 세라믹 기판의 저면에는 캐비티가 형성된 것을 특징으로 하는 전자부품 패키지.
제 5항에 있어서,

상기 하부 세라믹 기판의 저면에 형성된 캐비티와 상기 발광소자 실장영역에 형성된 패턴 전극 사이에는 열경유체가 매입된 것을 특징으로 하는 전자부품 패키지.
제 6항에 있어서,

상기 하부 세라믹 기판의 저면에는, 상기 하부 세라믹 기판상에 형성된 패턴 전극중 적어도 하나와 전기적으로 연결된 제 1패턴 전극, 및 상기 하부 세라믹 기판의 캐비티의 내측면을 덮으면서 상기 열경유체와 접속되고 상기 제 1패턴 전극과 이격된 제 2패턴 전극이 형성된 것을 특징으로 하는 전자부품 패키지.
제 6항에 있어서,

상기 하부 세라믹 기판의 저면에는, 상기 하부 세라믹 기판상에 형성된 패턴 전극중 적어도 하나와 전기적으로 연결된 제 1패턴 전극, 상기 발광소자 실장영역에 형성되고 상기 열경유체의 상면을 덮고 있는 패턴 전극과 전기적으로 연결된 제 2패턴 전극, 및 상기 하부 세라믹 기판의 캐비티의 내측면을 덮으면서 상기 열경유체의 하면과 접속되고 상기 제 1 및 제 2패턴 전극과 이격된 금속부재가 형성된 것을 특징으로 하는 전자부품 패키지.
제 5항 내지 제 8항중의 어느 한 항에 있어서,

상기 하부 세라믹 기판의 저면에 형성된 캐비티에는 열전도체가 충진되는 것을 특징으로 하는 전자부품 패키지.
제 1항에 있어서,

상기 상부 세라믹 기판의 캐비티는 10∼45도의 내측 경사각을 갖는 것을 특징으로 하는 전자부품 패키지.
제 5항에 있어서,

상기 하부 세라믹 기판의 저면에 형성된 캐비티는 10∼45도의 내측 경사각을 갖는 것을 특징으로 하는 전자부품 패키지.