KR20070077777A - 발광 장치의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
발광 소자와, 발광 소자를 수용하기 위한 오목부를 갖는 발광 소자 수용체와, 발광 소자 수용체 상에 위치되는 투광성 기판을 포함하는 발광 장치의 제조 방법이 개시된다. 개시된 방법은 오목부에 대향하는, 투광성 기판의 제 2 면에 반대측인 투광성 기판의 제 1 면 상에 형광체 함유 수지를 형성하는 형광체 함유 수지 형성 단계를 포함한다. 형광체 함유 수지 형성 단계에서, 발광 소자로부터 방출된 후에 형광체 함유 수지를 투과하는 광의 휘도와 색도가 측정되고, 발광 장치로부터 발광되는 광이 특정화된 휘도와 색도를 획득하도록 형광체 함유 수지의 두께는 측정된 휘도와 색도에 기초하여 조정된다.
발광 장치, 발광 소자 수용체, 투광성 기판, 형광체 함유 수지, 휘도, 색도
Description
도 1은 종래의 발광 장치를 도시하는 개략적인 도면.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치를 도시하는 개략적인 도면.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치를 제조하는데 사용되는 기재(基材)의 설명도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 1 도면.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 2 도면.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 3 도면.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 4 도면.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 5 도면.
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 6 도면.
도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 7 도면.
도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 8 도면.
도 12는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 9 도면.
도 13은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 10 도면.
도 14는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 11 도면.
도 15는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 12 도면.
도 16은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 13 도면.
도 17은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 예시적인 발광 장치를 도시하는 개략적인 도면.
도 18은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 1 도면.
도 19는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 2 도면.
도 20은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 3 도면.
도 21은 본 발명의 제 2 실시에에 따른 예시적인 발광 장치 제조의 예시적인 방법을 도시하는 제 4 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10, 10-1 ~ 10-3, 50, 50-1 ~ 50-3 : 발광 장치
11 : 발광 소자 수용체 12 : 절연막
13, 14 : 배선 패턴 15, 15-1 ~ 15-3 : 발광 소자
16 : 투광성 기판 16A, 16B, 36A : 면
17, 17-1 ~ 17-3 : 형광체 함유 수지
18 : 판부 18A, 19A : 상면
18B : 하면 19 : 프레임부
19B : 내벽 20 : 오목부
21A, 21B : 관통홀 23A, 23B : 비아
24A, 24B : 배선 26A, 26B : 전극
27 : 범프 30 : 기재
35 : 금속박 36 : 금속막
38 : 레지스트막 41 : 측정 장치
51 : 제 1 형광체 함유 수지 52 : 제 2 형광체 함유 수지
본 발명은 일반적으로 발광 장치의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 발광 장치로부터 방출되는 광의 휘도 및 색도의 조정이 가능한 발광 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
도 1은 종래의 발광 장치를 도시하는 개략적인 도면이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 발광 장치(100)는 발광 소자 수용체(101), 관통 비아(플러그)(102), 발광 소자(103), 투광성 기판(106) 및 형광체 함유 수지(107)를 포함한다.
발광 소자 수용체(101)에는 발광 소자(103)를 수용하기 위한 오목부(108)와 관통홀(109)이 형성된다. 관통 비아(102)는 발광 소자 수용체(101)의 관통홀(109)에 형성된다. 발광 소자(103)는 범프(111)를 경유하여 관통 비아(102)에 전기적으로 접속된다.
투광성 기판(106)은 발광 소자 수용체(101) 상에 위치되어 오목부(108)를 밀폐(close)한다. 형광체 함유 수지(107)는 투광성 기판(106)의 면(106A)(발광 소자(103)와 대향하는 면)에 형성된다.
발광 장치(100)는 발광 소자(103)로부터 방출되어 형광체 함유 수지(107)로 투과되는 광(발광 장치(100)로부터 방출되는 광)이 원하는 휘도와 색도를 갖도록 구성되는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 관통 비아(102)는 발광 소자 수용체(101)에 형성되고, 발광 소자(103)는 관통 비아(102)에 전기적으로 접속된다. 발광 장치(100)는 상술한 구조를 갖는 발광 소자 수용체(101) 상에, 형광체 함유 수지(107)가 미리 형성되어 있는 투광성 기판(106)을 접합(bonding)함에 의해 제조된다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조).
[특허 문헌 1] 일본국 공개 특허 공보 2003-110146호
한편, 다수의 발광 소자(103)가 존재하는 경우, 그들의 특성(방출된 광의 휘도와 색도 등)은 필연적으로 동일하지 않을 수 있다. 따라서, 다수의 발광 장치(100)를 제조하는 경우, 방출된 광의 원하는 휘도와 색도를 얻도록 발광 장치(100)의 각각에 대해 형광체 함유 수지(107)의 두께 조정이 필요하다.
그러나, 형광체 함유 수지(107)는 발광 소자(103)에 대향하는, 투광성 기판(106)의 면(106A)에 형성되기 때문에, 발광 장치(100)로부터 방출되는 광이 원하는 휘도와 색도를 획득하도록 형광체 함유 수지(107)의 두께를 조정하기가 어렵다. 또한, 이러한 어려움은 발광 장치(100)의 낮은 수율(yield rate)의 결과를 낳는다.
본 발명은 종래 기술의 한계 및 불이익에 의해 야기되는 하나 이상의 문제점을 실질적으로 제거하는 발광 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예는 발광 장치로부터 방출되는 광이 원하는 휘도와 색도를 획득하도록 형광체 함유 수지의 두께 조정이 가능한 발광 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 발광 소자와, 발광 소자를 수용하기 위한 오목부를 갖는 발광 소자 수용체와, 발광 소자 수용체 상에 위치되는 투광성 기판을 포함하는 발광 장치의 제조 방법은 오목부에 대향하는, 투광성 기판의 제 2 면에 반대측인 투광성 기판의 제 1 면 상에 형광체 함유 수지를 형성하는 형광체 함유 수지 형성 단계를 포함하고, 발광 소자로부터 방출된 후에 형광체 함유 수지를 투과하는 광의 휘도와 색도가 측정되고, 발광 장치로부터 방출되는 광이 특정 휘도와 색도를 획득하도록, 형광체 함유 수지의 두께는 측정된 휘도와 색도에 기초하여 조정된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 기술한다.
[제 1 실시예]
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 예시적인 발광 장치를 도시하는 개략적인 도면이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 발광 장치(10)는 발광 소자 수용체(11), 절연막(12), 배선 패턴(13, 14), 발광 소자(15), 투광성 기판(16) 및 형광체 함유 수지(17)를 포함한다.
발광 소자 수용체(11)는 판부(18)와, 프레임부(19) 및 오목부(20)를 포함한다. 판부(18)는 프레임부(19)를 지지하고, 판부(18)와 프레임부(19)는 모놀리식(monolithic) 구조로 형성된다. 관통홀(21A, 21B)은 판부(18)에 형성된다. 판부(18)의 두께(M1)는 예를 들어, 200 ㎛이다. 프레임부(19)는 판부(18) 상에 모놀 로식으로 형성된다. 프레임부(19)의 내벽(19B)은 경사져 있다.
오목부(20)는 발광 소자(15)를 수용하고, 판부(18)의 상면(18A)과 프레임부(19)의 내벽(19B)에 의해 형성된다. 오목부(20)의 개방 영역은 판부(18)의 상면(18A)으로부터 멀어져서, 프레임부(19)의 상면(19A)에 근접할수록 증가한다. 오목부(20)의 깊이(D1)는 예를 들어, 200 ㎛이다. 발광 소자 수용체(11)의 재료(발광 소자 수용체(11)를 형성하도록 사용되는 기재(基材))로서, 예를 들어 실리콘 또는 글라스(glass)가 사용될 수 있다.
절연막(12)은 판부(18)의 상면(18A)과 하면(18B), 관통홀(21A, 21B)의 내면, 및 프레임부(19)의 상면(19A)과 내벽(19B)을 덮도록 형성된다. 절연막(12)은 발광 소자 수용체(11)와 배선 패턴(13, 14) 사이를 절연한다. 절연막(12)으로서, 예를 들어 산화막이 사용될 수 있다. 절연막(12)의 두께는 예를 들어, 1 ㎛이다. 절연재(글라스 등)가 발광 소자 수용체(11)를 위해 사용될 경우, 절연막(12)은 필수적이지 않다.
배선 패턴(13)은 비아(플러그)(23A)와 배선(24A)을 포함한다. 비아(23A)는 내면이 절연막(12)으로 덮여있는 관통홀(21A)에 위치된다. 비아(23A)의 상단부는 발광 소자(15)의 전극(26A)에 전기적으로 접속되고, 비아(23A)의 하단부는 배선(24A)에 접속된다. 비아(23A)의 재료로서, 예를 들어 Cu와 같은 도전성 금속이 사용될 수 있다.
배선(24A)은 절연막으로 덮여 있는, 판부(18)의 하면(18B)에 설치된다. 배선(24A)은 비아(23A)의 하단부에 접속된다. 즉, 배선(24A)은 비아(23A)와 범 프(27)에 의해 발광 소자(15)의 전극(26A)에 전기적으로 접속된다. 배선(24A)은 발광 장치(10)의 외부 접속 단자로서 기능한다. 배선(24A)의 재료로서, 예를 들어 도전성 금속이 사용될 수 있다. 예를 들어, 절연막(12) 위에 Ni층과 Au층을 순차적으로 적층하여 형성되는 Ni/Au 다층 적층막이 도전성 금속으로 사용될 수 있다.
배선 패턴(14)은 비아(23B)와 배선(24B)을 포함한다. 비아(23B)는 내면이 절연막(12)으로 덮여있는 관통홀(21B)에 위치된다. 비아(23B)의 상단부는 다른 범프(27)를 통해 발광 소자(15)의 전극(26B)에 전기적으로 접속되고, 비아(23B)의 하단부는 배선(24B)에 접속된다. 비아(23B)의 재료로서, 예를 들어 Cu와 같은 도전성 금속이 사용될 수 있다.
배선(24B)은 절연막(12)으로 덮여있는, 판부(18)의 하면(18B)에 설치된다. 배선(24B)은 비아(23B)의 하단부에 접속된다. 즉, 배선(24B)은 비아(23B)와, 하나의 범프(27)에 의해 발광 소자(15)의 전극(26B)에 전기적으로 접속된다. 배선(24B)은 발광 장치(10)의 외부 접속 단자로서 기능한다. 배선(24B)의 재료로서, 예를 들어 도전성 금속이 사용될 수 있다. 예를 들어, 절연막(12) 위에 Ni층과 Au층을 순차적으로 적층하여 형성되는 Ni/Au 다층 적층막이 도전성 금속으로 사용될 수 있다.
발광 소자(15)는 발광 소자 수용체(11)의 오목부(20)에 수용되고, 플립 칩 기술을 사용하여 배선 패턴(13, 14)에 접속된다. 발광 소자(15)는 특정한 색의 광을 방출하고, 전극(26A, 26B)을 포함한다. 전극(26A, 26B) 중 하나는 양 전극으로 사용되고, 다른 하나는 음 전극으로 사용된다. 전극(26A)은 하나의 범프(27)를 통 해 배선 패턴(13)에 전기적으로 접속된다. 전극(26B)은 다른 하나의 범프(27)를 통해 배선 패턴(14)에 전기적으로 접속된다.
즉, 발광 소자(15)는 배선 패턴(13, 14)에 전기적으로 접속된다. 발광 소자(15)로서, 예를 들어 발광 다이오드(LED)가 사용될 수 있다. 예를 들어, 백색 광을 방출하는 발광 장치(10)를 제조하는 경우, 청색 발광 다이오드가 발광 소자(15)로서 사용될 수 있다.
투광성 기판(16)은 절연막(12)으로 덮여있는 프레임부(19)의 상면(19A)에 위치되어 오목부(20)를 밀폐하고 있다. 투광성 기판(16)으로서, 예를 들어 글라스 기판이 사용될 수 있다. 투광성 기판(16)과 상면(19A)은 예를 들어, 접착제(도시 생략) 또는 양극(陽極) 접합에 의해 접합된다.
형광체 함유 수지(17)는 투광성 기판(16)의 면(16A)(오목부(20)와 대향하는 면(16B)에 반대측 면)에 형성된다. 형광체 함유 수지(17)는 형광체 입자를 함유하는 투광성 수지로 이루어진다. 형광체 함유 수지(17)의 두께는 발광 장치(10)로부터 방출되는 광이 원하는 휘도와 색도를 획득하도록 결정된다.
상술한 바와 같이, 형광체 함유 수지(17)는 투광성 기판(16)의 면(16A)을 덮도록 형성된다. 이러한 구조에서, 발광 소자(15)로부터 방출되는 광의 대부분은 형광체 함유 수지(17)를 통과한다. 즉, 이러한 구조는 발광 장치(10)로부터 방출되는 광의 휘도와 색도의 효과적인 제어를 가능하게 한다.
형광체 함유 수지(17)의 재료로서 사용가능한 투광성 수지의 실시예는 에폭시 수지와 아크릴 수지를 포함한다. 예를 들어, 백색 광을 방출하는 발광 장 치(10)를 제조하는 경우, 예를 들면 YAG 형광체로 이루어진 형광체 입자가 형광체 함유 수지(17)에서 형광체 입자로서 사용될 수 있다. 형광체 입자의 평균 입경은 예를 들어, 20 ㎛이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 장치(10)를 제조하는데 사용되는 기재(30)의 설명도이다. 도 3에서, B는 발광 장치(10)가 각각 형성되어 있는 영역(이하, 발광 장치 형성 영역(B)이라 함)을 지시하고, C는 기재(30)가 조각으로 절단되는 위치(이하, 절단 위치(C)라 함)를 지시한다.
발광 장치(10)는 기재(30)의 발광 장치 형성 영역(B)의 각각에 형성된다. 기재(30)로서, 예를 들어, 실리콘 웨이퍼 또는 글라스 기판이 사용될 수 있다.
도 4 내지 도 16은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 장치(10) 제조의 예시적인 방법을 설명하는 도면이다. 도 4 내지 도 16에서, 동일한 참조 번호가 도 2에 나타낸 발광 장치(10)의 참조 번호와 대응하는 부분에 대해 사용된다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 장치(10) 제조의 예시적인 방법은 도 4 내지 도 16을 참조하여 이하에 설명한다. 여기서, 발광 장치(10-1 내지 10-3)는 예시적인 방법을 기술하는데 사용된다. 도 4 내지 도 16은 도 3에 나타낸 기재(30)를 사용하는 발광 장치(10-1 내지 10-3) 제조의 예시적인 단계를 도시한다. 발광 장치(10-1 내지 10-3)의 각각은 발광 장치(10-1 내지 10-3)의 발광 소자(15-1 내지 15-3)가 휘도와 색도에서 다른 특성을 갖는 것을 제외하고, 도 2에 나타낸 발광 장치(10)의 구성과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다.
도 4에 나타낸 단계에서, 발광 장치 형성 영역(B)을 갖는 기재(30)가 준비된 다. 기재(30)로서, 예를 들어, 실리콘 웨이퍼 또는 글라스 기판이 사용될 수 있다. 기재(30)의 두께(M2)는 예를 들어, 400 ㎛이다. 이하의 설명에서는, 실리콘 웨이퍼가 기재(30)로 사용되는 것을 상정한다.
도 5에 나타낸 단계에서, 관통홀(21A, 21B)과 오목부(20)는 에칭에 의해, 기재(30)의 발광 장치 형성 영역(B)의 각각에 형성된다. 결과적으로, 복수의 발광 소자 수용체(11)가 기재(30)에 형성된다. 오목부(20)의 깊이(D1)는 예를 들어, 200 ㎛이다. 판부(18)로서 사용되는 부분의 두께(M1)는 예를 들어, 200 ㎛이다.
도 6에 나타낸 단계에서, 절연막(12)은 기재(30)의 면(관통홀(21A, 21B)의 내면을 포함)을 덮도록 형성된다. 절연막(12)으로서, 예를 들어 산화막이 사용될 수 있다. 예를 들어, 기재(30)가 실리콘 웨이퍼로 이루어지는 경우, 절연막(12)은 도 5에 나타낸 구조를 열산화(thermally-oxidizing) 함으로써 형성될 수 있다. 절연막(12)의 두께는 예를 들어, 1 ㎛이다.
도 7에 나타낸 단계에서, 금속박(35)은 도 6에 나타낸 구조체의 하면에 부착된다. 금속박(35)은 전해 도금법에 의해, 관통홀(21A, 21B)의 각각에 금속막이 퇴적되는 경우, 급전층(power supply layer)으로서 기능한다. 금속박(35)으로서, 예를 들어 Cu박이 사용될 수 있다.
도 8에 나타낸 단계에서, 금속막은 관통홀(21A, 21B)을 충전하도록 전해 도금법에 의해 퇴적된다. 퇴적되는 금속막은 비아(23A, 23B)로 사용된다. 관통홀(21A, 21B)의 각각을 충전시키는 금속막으로서, 예를 들어, Cu막이 사용될 수 있다. 도 9에 나타낸 단계에서, 금속박(35)은 에칭에 의해 제거된다.
도 10에 나타낸 단계에서, 금속막(36)은 도 9에 나타낸 구조체의 하면을 덮도록 형성된 후에, 패터닝된 레지스트막(38)이 금속막(36)의 면(36A)에 형성된다. 금속막(36)은 배선(24A)과 배선(24B)을 형성하도록 도 11에 나타낸 단계에서 패터닝된다. 금속막(36)은 예를 들어, 스퍼터링(sputtering) 법에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 절연막(12) 위에 Ni층과 Au층을 순차적으로 적층하여 형성되는 Ni/Au 다층 적층막이 금속막(36)으로서 사용될 수 있다. 레지스트막(38)은 배선(24A)과 배선(24B)에 대응하는 위치에 형성되고, 이방성 에칭에 의해 배선(24A)과 배선(24B)을 형성하는 경우, 마스크로 사용된다. 레지스트막(38)으로서, 예를 들어, 드라이 필름 레지스트(dry film resist)가 사용될 수 있다.
도 11에 나타낸 단계에서, 배선(24A)과 배선(24B)은 레지스트막(38)을 마스크로서 사용하여, 절연막이 노출할 때까지 금속막(36)을 이방성 에칭하여 형성된다. 비아(23A)와 배선(24A)은 배선 패턴(13)을 형성하고, 비아(23B)와 배선(24B)은 배선 패턴(14)을 형성한다.
도 12에 나타낸 단계에서, 레지스트막(38)은 제거된다. 도 13에 나타낸 단계에서, 범프(27)는 비아(23A, 23B)의 상단부에 형성되고, 발광 소자(15-1 내지 15-3)의 전극(26A, 26B)에 접속된다. 결과적으로, 발광 소자(15-1 내지 15-3)는 대응하는 배선 패턴(13, 14)에 전기적으로 접속된다. 발광 소자(15-1 내지 15-3)의 각각은 발광 소자(15-1 내지 15-3)가 휘도와 색도에서 다른 특성을 갖는 것을 제외하고 도 2에 나타낸 발광 소자(15)의 구성과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 예를 들어, 발광 장치(10-1 내지 10-3)가 백색광을 방출하는 경우, 청색 발광 다이오드(LED)가 발광 소자(15-1 내지 15-3)의 각각에 대해 사용될 수 있다.
도 14에 나타낸 단계에서, 투광성 기판(16)은 도 13에 나타낸 구조체에(절연막(12)으로 덮여있는 기재(30)에) 접합된다. 결과적으로, 오목부(20)는 투광성 기판(16)에 의해 밀폐된다. 기재(30)와 투광성 기판(16)을 접합하도록, 예를 들어 접착제(도시 생략)가 사용될 수 있다. 기재(30)가 실리콘으로 이루어질 경우, 기재(30)와 투광성 기판(16)은 양극 접합에 의해 또한 접합될 수 있다. 양극 접합에서, 기재(30)는 가열에 의해 연화(軟化)되고, 기재(30)를 양극으로 하여 고전압이 기재(30)와 투광성 기판(16) 사이에 인가되어 전기적 2중층을 형성한다. 결과적으로, 기재(30)와 투광성 기판(16)은 정전 인력(electrostatic attraction)에 의해 접합된다.
도 15에 나타낸 단계에서, 전압이 전극(26A)과 전극(26B) 사이에 인가되어서 발광 소자(15-1 내지 15-3)가 광을 순차적으로 방출하도록 야기한다. 형광체 함유 수지(17-1 내지 17-3)의 각각은 형광체 함유 수지(17-1 내지 17-3) 중 대응하는 하나에 의해 투과되는 광(발광 장치(10-1 내지 10-3) 중 대응하는 하나로부터 방출되는 광)의 휘도와 색도를 측정 장치(41)로 측정하면서 투광성 기판(16)의 면(16A)(오목부(20)에 대향하는 면(16B)에 반대측)에 형성되어서, 이 측정 결과는 특정 휘도 및 색도와 정합한다(형광체 함유 수지 형성 단계). 형광체 함유 수지(17-1 내지 17-3)의 각각은 형광체 함유 수지(17-1 내지 17-3)가 다른 두께를 갖는 것을 제외하고, 도 2에 나타낸 형광체 함유 수지(17)의 구성과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다.
본 실시예에서, 상술한 바와 같이, 발광 소자(15-1 내지 15-3)는 광을 순차적으로 방출하도록 야기된다. 형광체 함유 수지(17-1 내지 17-3)의 각각은 형광체 함유 수지(17-1 내지 17-3) 중 대응하는 하나에 의해 투과되는 광(발광 장치(10-1 내지 10-3) 중 대응하는 하나로부터 방출되는 광)의 휘도와 색도를 측정 장치(41)로 측정하면서, 측정 결과가 특정 휘도 및 색도가 정합하는 특정 두께에 도달할 때까지 형성한다. 그러한 제조 방법은 발광 장치(10-1 내지 10-3)의 수율 향상을 가능하게 한다.
형광체 함유 수지(17-1 내지 17-3)는 예를 들어, 잉크젯 프린팅에 의해 형성될 수 있다. 잉크젯 프린팅의 사용은 형광체 함유 수지(17-1 내지 17-3)의 두께 조정을 용이하게 한다.
측정 장치(41)로서, 예를 들어 CS-200(Konica Minolta Sensing사 제품)와 같은 광원색채 색차계(chroma meter)가 사용될 수 있다.
도 16에 나타낸 단계에서, 도 15에 나타낸 구조체는 절단 위치(C)를 따라 조각으로 절단된다. 결과적으로, 특정 휘도 및 색도의 광을 방출할 수 있는 발광 장치(10-1 내지 10-3)가 제조된다. 도 15에 나타낸 구조체를 절단하도록, 다이서(dicer)가 사용될 수 있다.
본 실시예에서, 상술한 바와 같이, 발광 소자(15-1 내지 15-3)는 광을 순차적으로 방출하도록 야기된다. 형광체 함유 수지(17-1 내지 17-3)의 각각은 형광체 함유 수지(17-1 내지 17-3) 중 대응하는 하나에 의해 투과되는 광(발광 장치(10-1 내지 10-3) 중 대응하는 하나로부터 방출되는 광)의 휘도와 색도를 측정 장치(41) 로 측정하면서 측정 결과가 특정 휘도 및 색도와 정합하는 특정 두께에 도달할 때까지 형성한다. 그러한 제조 방법은 발광 장치(10-1 내지 10-3)의 수율 향상을 가능하게 한다.
제 1 실시예에 따른 발광 장치(10)는 발광 소자(15)로부터 방출되는 광을 반사시키도록, 프레임부(19)의 내벽(19B)에 리플렉터(예를 들어, 금속막)를 또한 포함할 수 있다. 상술한 제조 방법은 본 발명의 구성을 갖는 발광 장치에 또한 적용될 수 있다.
[제 2 실시예]
도 17은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 예시적인 발광 장치를 도시하는 개략적인 도면이다. 도 17에서, 동일한 참조 번호는 도 2에 나타낸 발광 장치의 참조 번호에 대응하는 부분에 대해 사용된다.
도 17에 나타낸 바와 같이, 제 2 실시예에 따른 발광 장치(50)는 제 1 형광체 함유 수지(51)와 제 2 형광체 함유 수지(52)가 형광체 함유 수지(17) 대신에 설치되는 것을 제외하고, 제 1 실시예에 따른 발광 장치의 구성과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다.
제 1 형광체 함유 수지(51)는 투광성 기판(16)의 면(16B)(오목부(20)에서 발광 소자(15)에 대향하는 면)에 형성된다. 제 1 형광체 함유 수지(51)의 두께는 발광 장치(50)로부터 방출되는 광이 특정 휘도와 색도를 획득하는 형광체 함유 수지의 두께(제 1 형광체 함유 수지(51)와 제 2 형광체 함유 수지(52)의 두께의 합)보다 작도록 결정된다. 제 1 형광체 함유 수지(51)는 제 1 실시예의 형광체 함유 수 지(17)의 구성과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 제 1 형광체 함유 수지(51)는 예를 들어, 스퀴지 프린팅(squeegee printing), 스핀 코팅, 디스펜싱 법(dispensing method), 오프셋 프린팅(offset printing), 또는 잉크젯 프린팅에 의해 형성될 수 있다.
제 2 형광체 함유 수지(52)는 투광성 기판(16)의 면(16A)(오목부(20)에 대향하는 면(16B)에 반대측 면)에 형성된다. 제 2 형광체 함유 수지(52)의 두께는 제 1 형광체 함유 수지(51)와 제 2 형광체 함유 수지(52)의 결합된 두께가 일정한 두께가 되도록 결정되어, 발광 장치(50)로부터 방출되는 광이 특정 휘도와 색도를 획득한다. 제 2 형광체 함유 수지(52)는 제 1 실시예의 형광체 함유 수지(17)의 구성과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 제 2 형광체 함유 수지(52)는 예를 들어, 잉크젯 프린팅에 의해 형성될 수 있다.
제 1 형광체 함유 수지(51)를 오목부(20)에 대향하는, 투광성 기판(16)의 면(16B)에 설치하는 것은 투광성 기판(16)의 면(16A)에 형성되는 제 2 형광체 함유 수지(52)의 두께 감소를 가능하게 한다. 예를 들어, 스퀴지 프린팅에 의한 제 1 형광체 함유 수지(51)의 형성과 잉크젯 프린팅에 의한 제 2 형광체 함유 수지(52)의 형성이 가능하다. 그러한 제조 방법은 제 1 형광체 함유 수지(51)와 제 2 형광체 함유 수지(52)의 양쪽이 잉크젯 프린팅에 의해 형성되는 방법보다 시간이 단축되고, 따라서 발광 장치(50) 제조의 효율성이 향상된다.
도 18 내지 도 21은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 장치(50) 제조의 예시적인 방법을 도시하는 도면이다. 도 18 내지 도 21에서, 동일한 참조 번호가 도 17에 나타낸 발광 장치(50)의 참조 번호에 대응하는 부분에 대해 사용된다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 장치(50) 제조의 예시적인 방법은 도 18 내지 도 21을 참조하여 이하에 설명한다. 여기서, 발광 장치(51-1 내지 51-3)는 예시적인 방법을 기술하는데 사용된다. 도 18 내지 21은 도 3에 나타낸 기재(30)를 사용하는 발광 장치(50-1 내지 50-3) 제조의 예시적인 단계를 도시한다. 발광 장치(50-1 내지 50-3)의 각각은 발광 장치(50-1 내지 50-3)의 발광 소자(15-1 내지 15-3)가 휘도와 색도에서 다른 특성을 갖는 것을 제외하고, 도 17에 나타낸 발광 장치(50)의 구성과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다.
도 18에 나타낸 단계에서, 제 1 형광체 함유 수지(51)는 조각으로 절단되기 이전에 투광성 기판(16)의 면(16B)에 형성된다. 제 1 형광체 함유 수지(51)는 예를 들어, 스퀴지 프린팅, 스핀 코팅, 디스펜싱 법, 오프셋 프린팅, 또는 잉크젯 프린팅에 의해 형성될 수 있다. 제 1 형광체 함유 수지(51)는 제 1 실시예의 형광체 함유 수지(17)의 구성과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다.
도 19에 나타낸 단계에서, 도 18에 나타낸 구조체는 도 13에 나타낸 구조체에 접합된다. 결과적으로, 오목부(20)는 투광성 기판(16)에 의해 밀폐된다. 절연막(12)과 투광성 기판(16)으로 덮여있는 기재(30)를 접합하도록, 예를 들어 접착제(도시 생략)가 사용될 수 있다. 기재(30)가 실리콘으로 이루어지는 경우, 기재(30)와 투광성 기판(16)은 양극 접합에 의해 또한 접합될 수 있다. 양극 접합에서, 기재(30)는 가열에 의해 연화되고, 기재(30)를 양극으로 하여 고전압이 기재(30)와 투광성 기판(16) 사이에 인가되어 전기적 2중층을 형성한다. 결과적으 로, 기재(30)와 투광성 기판(16)은 정전 인력에 의해 접합된다.
도 20에 나타낸 단계에서, 전압은 전극(26A)과 전극(26B) 사이에 인가되어, 발광 소자(15-1 내지 15-3)가 광을 순차적으로 방출하도록 야기한다. 제 2 형광체 함유 수지(52-1 내지 52-3)의 각각은 제 1 형광체 함유 수지(51)와 제 2 형광체 함유 수지(52-1 내지 52-3)의 대응하는 쌍에 의해 투과되는 광(발광 장치(50-1 내지 50-3) 중 대응하는 하나로부터 방출되는 광)의 휘도와 색도를 측정 장치(41)로 측정하면서, 투광성 기판(16)의 면(16A)(오목부(20)에 대향하는 측(16B)에 반대측 면)에 형성되어서, 측정 결과는 특정 휘도 및 색도와 정합한다(형광체 함유 수지 형성 단계). 제 2 형광체 함유 수지(52-1 내지 52-3)의 각각은 제 2 형광체 함유 수지(52-1 내지 52-3)가 다른 두께를 갖는 것을 제외하고, 도 17에 나타낸 제 2 형광체 함유 수지(52)의 구성과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다.
본 실시예에서, 상술한 바와 같이, 발광 소자(15-1 내지 15-3)는 광을 순차적으로 방출하도록 야기된다. 형광체 함유 수지(52-1 내지 52-3)의 각각은 제 1 형광체 함유 수지(51)와 제 2 형광체 함유 수지(52-1 내지 52-3) 중 대응하는 쌍에 의해 투과되는 광(투광 장치(50-1 내지 50-3) 중 대응하는 하나로부터 방출되는 광)의 휘도와 색도를 측정하면서, 측정 결과가 특정 휘도 및 색도와 정합하는 특정 두께에 도달할 때까지 형성된다. 그러한 제조 방법은 발광 장치(50-1 내지 50-3)의 수율 향상을 가능하게 한다.
제 2 형광체 함유 수지(52-1 내지 52-3)는 예를 들어, 잉크젯 프린팅에 의해 형성될 수 있다. 잉크젯 프린팅의 사용은 제 2 형광체 함유 수지(52-1 내지 52-3) 의 두께 조정을 용이하게 한다.
측정 장치(41)로서, 예를 들어, CS-200(Konica Minolta Sensing사 제품)와 같은 광원색채 색차계가 사용될 수 있다.
도 21에 나타낸 단계에서, 도 20에 나타낸 구조는 절단 위치(C)를 따라 조각으로 절단된다. 결과적으로, 특정 휘도 및 색도의 광을 방출할 수 있는 발광 장치(50-1 내지 50-3)가 제조된다. 도 20에 나타낸 구조체를 절단하도록, 예를 들어 다이서가 사용될 수 있다.
본 실시예에서, 상술한 바와 같이, 발광 장치(15-1 내지 15-3)는 광을 순차적으로 방출하도록 야기된다. 형광체 함유 수지(52-1 내지 52-3)의 각각은 제 1 형광체 함유 수지(51)와 제 2 형광체 함유 수지(52-1 내지 52-3) 중 대응하는 쌍에 의해 투과되는 광(발광 장치(50-1 내지 50-3) 중 대응하는 하나로부터 방출되는 광)의 휘도와 색도를 측정하면서, 측정 결과가 특정 휘도 및 색도와 정합하는 특정 두께에 도달할 때까지 형성된다. 그러한 제조 방법은 발광 장치(50-1 내지 50-3)의 수율 향상을 가능하게 한다.
제 2 실시예에 따른 발광 장치(50)는 발광 소자(15)로부터 방출되는 광을 반사시키도록, 프레임부(19)의 내벽(19b)에 리플렉터(예를 들어, 금속막)를 또한 포함할 수 있다. 상술한 제조 방법은 본 발명의 구성을 갖는 발광 장치에 또한 적용될 수 있다.
제 1 실시예와 제 2 실시예에 따른 발광 장치(10, 10-1 내지 10-3, 50, 50-1 내지 50-3)의 각각에서, 발광 소자(15, 15-1 내지 15-3)와 배선 패턴(13, 14)은 플 립 칩 기술을 사용하여 접속된다. 하지만, 발광 소자(15, 15-1 내지 15-3)와 배선 패턴(13, 14)은 와이어 접합에 의해 접속될 수 있다.
본 발명은 특정하게 개시된 실시예에 제한되는 것은 아니며, 수정 및 변형이 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 본 발명의 실시예는 발광 장치로부터 방출되는 광이 특정 휘도 및 색도를 획득하고, 따라서 발광 장치의 수율을 향상시키도록, 형광체 함유 수지의 두께 조정이 가능한 발광 장치의 제조 방법을 제공할 수 있다.
Claims (3)
- 발광 소자와, 상기 발광 소자를 수용하기 위한 오목부를 갖는 발광 소자 수용체와, 상기 발광 소자 수용체 상에 위치되는 투광성 기판을 포함하는 발광 장치의 제조 방법으로서,상기 투광성 기판의 제 1 면 상에 형광체 함유 수지를 형성하는 형광체 함유 수지 형성 단계 - 여기서, 제 1 면은 상기 오목부에 대향하는, 상기 투광성 기판의 제 2 면에 반대측임 - 를 포함하고,상기 발광 소자로부터 방출된 후에 상기 형광체 함유 수지를 투과하는 광의 휘도와 색도가 측정되고, 상기 발광 장치로부터 방출되는 광이 특정 휘도 및 색도를 획득하도록 상기 형광체 함유 수지의 두께는 상기 측정된 휘도 및 색도에 기초하여 조정되는 것을 특징으로 하는 발광 장치의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 형광체 함유 수지는 상기 투광성 기판의 제 1 면을 덮도록 형성되는 것을 특징으로 하는 발광 장치의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 형광체 함유 수지는 잉크젯 프린팅에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 발광 장치의 제조 방법.
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