KR20110081565A - 발광소자 패키지 - Google Patents

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KR20110081565A
KR20110081565A KR1020100001785A KR20100001785A KR20110081565A KR 20110081565 A KR20110081565 A KR 20110081565A KR 1020100001785 A KR1020100001785 A KR 1020100001785A KR 20100001785 A KR20100001785 A KR 20100001785A KR 20110081565 A KR20110081565 A KR 20110081565A
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lead frame
printing
device package
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이관수
손중곤
정수진
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삼성엘이디 주식회사
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Abstract

본 발명은 급격한 온도 변화시 발생하는 와이어의 단락을 방지할 수 있는 발광소자 패키지에 관한 것으로, 발광소자 패키지는, 실장영역을 제공하는 제1 리드 프레임과, 상기 제1 리드 프레임과 이격 배치된 제2 리드 프레임; 상기 실장영역에 장착되는 발광소자; 상기 제1 및 제2 리드 프레임을 전기적으로 분리시키는 절연부; 상기 제2 리드 프레임과 상기 발광소자를 전기적으로 연결하도록 상기 제2 리드 프레임과 상기 절연부의 표면을 따라 형성되어 상기 발광소자와 연결된 적어도 하나의 프린팅 배선;을 포함한다.

Description

발광소자 패키지 {Light Emitting Device Package}
본 발명은 발광소자 패키지에 관한 것으로서, 특히, 급격한 온도 변화시 발생하는 와이어의 단락을 방지할 수 있는 발광소자 패키지에 관한 것이다.
발광다이오드(LED, Light Emitting Diode)는 GaAs, AlGaAs, GaN, InGaInP 등의 화합물 반도체(compound semiconductor) 재료의 변경을 통해 발광원을 구성함으로서, 다양한 색의 빛을 구현할 수 있는 반도체 소자를 말한다. 이러한 LED는 우수한 단색성 피크 파장을 가지며 광 효율성이 우수하고 소형화가 가능하다는 장점 때문에 주로 패키지 형태로서 다양한 디스플레이장치 및 광원으로서 널리 이용되고 있다. 특히 조명장치 및 디스플레이 장치의 백라이트(backlight)를 대체할 수 있는 고효율, 고출력 광원으로서 적극적으로 개발되고 있는 추세에 있다.
이러한 LED 칩을 이용한 발광소자 패키지는 일반적으로, 기판 또는 하우징과 같은 수지재질의 패키지 본체에 금속성의 리드 프레임을 외부 전원 입력부재로 설치하고, 상기 외부전원 입력부재 상에 LED 칩을 탑재하여 전기적으로 연결한 후 상기 LED 칩을 봉지하는 투명 수지의 봉지부를 형성한다. 이때, LED 칩을 패키지 본체에 몰딩된 리드프레임과 전기적으로 연결하기 위해서 금속 와이어를 이용한다.
여기서, LED 칩과 리드프레임을 연결하는 방법은 LED 칩이 수직 구조인 경우, 전극이 상하로 형성되어 있으므로, 하부전극이 하나의 리드프레임에 직접 연결되고, 상부전극이 금속 와이어를 통해 다른 리드프레임과 연결된다. 한편, LED 칩이 p측 전극과 n측 전극이 동일면 상에 형성된 구조인 경우, 전극이 모두 위쪽에 형성되어 있으므로, 두 전극은 두 개의 금속 와이어를 통해 각각 리드프레임에 연결된다.
이러한 금속 와이어는 3차원 구조로 형성되기 때문에 이후 봉지부 형성 공정에서 형광체를 도포하거나 레진을 도포하는데 장애가 되며, LED 칩에서 나오는 광을 막아 광량 손실을 발생시킨다. 또한, 금속 와이어는 급격한 온도 변화시, LED 칩을 보호하기 위한 봉지부와 패키지 본체의 열적 팽창률이 달라 단락되는 문제가 발생하여 발광소자 패키지의 신뢰성이 저하된다. 따라서, 금속 와이어의 단락을 방지하기 위해, 발광소자 패키지에 사용되는 수지는 패키지 본체의 열적 팽창률과 유사한 종류로 제한되게 된다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 3차원 구조의 금속 와이어의 연결 없이 발광소자와 패키지 본체를 전기적으로 연결할 수 있는 배선 구조를 가짐으로써 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 발광소자 패키지를 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 실시형태는, 실장영역을 제공하는 제1 리드 프레임과, 상기 제1 리드 프레임과 이격 배치된 제2 리드 프레임; 상기 실장영역에 장착되는 발광소자; 상기 제1 및 제2 리드 프레임을 전기적으로 분리시키는 절연부; 상기 제2 리드 프레임과 상기 발광소자를 전기적으로 연결하도록 상기 제2 리드 프레임과 상기 절연부의 표면을 따라 형성되어 상기 발광소자와 연결된 적어도 하나의 프린팅 배선;을 포함하는 발광소자 패키지를 제공한다.
이 경우, 상기 실장영역은 상기 제1 리드 프레임 일면에 형성된 리세스이며, 상기 프린팅 배선이 연결되는 발광소자의 측면을 덮도록 형성된 추가 절연부를 더 포함할 수 있으며, 상기 리세스는 상기 제2 리드 프레임과 대면하는 일측의 일부가 개방되며, 상기 추가 절연부는 상기 절연부로부터 상기 리세스에서 개방된 영역까지 연장될 수 있다.
또한, 상기 실장영역은 상기 제1 리드 프레임의 상면이며, 상기 프린팅 배선과 연결되는 발광소자의 측면을 덮도록 형성되며, 전기적 절연성을 갖는 격벽을 더 포함할 수 있으며, 상기 격벽은 상기 발광소자의 측면 전체를 둘러싸도록 형성되며, 상기 실장영역은 상기 격벽에 의해 정의되는 홈일 수 있으며, 상기 프린팅 배선은 상기 제2 리드 프레임, 상기 절연부 및 상기 격벽의 표면을 따라 형성되어 상기 발광소자와 연결될 수 있다.
또한, 상기 발광소자는 제1면과 상기 제1면과 대향하는 제2면을 구비하며, 상기 제1면에 형성된 파장변환층을 더 포함할 수 있으며, 상기 발광소자는 서로 다른 극성을 갖는 제1 및 제2 전극을 구비하며, 상기 제1 전극은 상기 제2면에 형성되어 상기 제1 리드 프레임의 실장영역에 연결되고,상기 제2 전극은 상기 제1면에 형성되어 상기 프린팅 배선과 연결되되 상기 파장변환층으로부터 노출될 수 있다.
또한, 상기 발광소자는 상기 제1면에 형성되며 서로 다른 극성을 갖는 제1 및 제2 전극을 구비하고, 상기 발광소자의 제2면이 상기 제1 리드 프레임의 실장영역에 연결될 수 있으며, 상기 프린팅 배선은 상기 제1 및 제2 전극과 각각 연결되는 제1 및 제2 프링팅 배선을 구비할 수 있다.
또한, 상기 프린팅 배선은 잉크젯 프린팅 방식, 스프레이 방식 및 솔더 크림을 이용한 방식 중 하나를 이용하여 형성될 수 있으며, 상기 발광소자 패키지는 상기 제1 및 제2 리드 프레임을 지지하며, 상기 발광소자를 수용하도록 컵 형상의 홈을 갖는 패키지 본체;를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시형태는, 서로 이격 배치되는 제1 및 제2 리드프레임; 상기 제1 및 제2 리드프레임 사이에 배치되며, 실장영역을 갖는 절연부; 상기 실장영역에 장착되는 발광소자; 상기 발광소자와 상기 제1 및 2 리드 프레임 각각을 전기적으로 연결하도록 상기 제1 및 제2 리드 프레임과 상기 절연부의 표면을 따라 형성되어 상기 발광소자와 연결된 제1 및 제2 프린팅 배선;을 포함하는 발광소자 패키지를 제공한다.
이 경우, 상기 실장영역은 상기 절연부 일면에 형성된 리세스이거나, 상기 실장영역은 상기 절연부의 상면일 수 있으며, 상기 발광소자 패키지는 상기 프린팅 배선과 연결되는 발광소자의 측면을 덮도록 형성되며, 전기적 절연성을 갖는 격벽을 더 포함할 수 있으며, 상기 격벽은 상기 발광소자의 측면 전체를 둘러싸도록 형성되며, 상기 실장영역은 상기 격벽에 의해 정의되는 홈일 수 있다.
또한, 상기 발광소자는 제1면과 상기 제1면과 대향하는 제2면을 구비하며, 상기 제1면에 형성된 파장변환층을 더 포함할 수 있으며, 상기 발광소자는 상기 제1면에 형성된 서로 다른 극성을 갖는 제1 및 제2 전극을 구비하고, 상기 발광소자의 제2면이 상기 절연부의 실장영역에 연결되며, 상기 제1 전극은 상기 제1 프린팅 배선과 연결되고, 상기 제2 전극은 상기 제2 프린팅 배선과 연결된 것일 수 있다.
또한, 상기 제1 프린팅 배선은 상기 제1 리드 프레임, 상기 절연부 및 상기 격벽의 표면을 따라 형성되어 상기 발광소자의 제1 전극과 연결되고, 상기 제2 프린팅 배선은 상기 제2 리드 프레임, 상기 절연부 및 상기 격벽의 표면을 따라 형성되어 상기 발광소자의 제2 전극과 연결될 수 있다.
또한, 상기 프린팅 배선은 잉크젯 프린팅 방식, 스프레이 방식 및 솔더 크림을 이용한 방식 중 하나를 이용하여 형성될 수 있으며, 상기 발광소자 패키지는 상기 제1 및 제2 리드 프레임을 지지하며, 상기 발광소자를 수용하도록 컵 형상의 홈을 갖는 패키지 본체;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 금속입자의 분사를 통해 프린팅 배선을 형성함으로써, 프린팅 배선의 접착 면적이 넓어짐에 따라 급격한 온도 변화시 발생하는 배선 단락을 방지할 수 있어, 발광소자 패키지의 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 다양한 수지의 채용이 가능하게 되어, 발광소자 패키지의 광효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 금속입자의 분사를 통해 금속 박막층으로 프린팅 배선을 형성함으로써, 패키지 본체의 높이를 낮출 수 있어, 발광소자 패키지의 소형화를 가능하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 개략적으로 나타낸 것으로, (a)는 발광소자 패키지의 전체 사시도이며, (b)는 발광소자 패키지에서 리드 프레임의 일부분을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1에 따른 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 절취선 방향으로 절단한 개략적인 수직 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 발광소자 패키지의 리드 프레임의 일부분을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 도 3에 따른 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 절취선 방향으로 절단한 개략적인 수직 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 발광소자 패키지의 리드 프레임의 일부분을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 6은 도 5에 따른 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 절취선 방향으로 절단한 개략적인 수직 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 발광소자 패키지의 리드 프레임의 일부분을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 발광소자 패키지를 절취선 방향으로 절단한 개략적인 수직 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 발광소자 패키지의 리드 프레임의 일부분을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 발광소자 패키지를 절취선 방향으로 절단한 개략적인 수직 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제6 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 12는 본 발명의 제7 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 개략적으로 나타낸 수직 단면도이다.
도 13은 본 발명의 제8 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 개략적으로 나타낸 수직 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제9 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 개략적으로 나타낸 수직 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태들을 설명한다.
그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술 분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 개략적으로 나타낸 것으로, (a)는 발광소자 패키지의 전체 사시도이며, (b)는 발광소자 패키지에서 리드 프레임의 일부분을 개략적으로 도시한 평면도이다. 도 1 (b)에서, 본 발명의 용이한 설명을 위하여 발광소자가 실장되는 리드프레임 부분을 확대하여 표시하고, 발광소자 패키지의 전반적인 구조는 생략한다.
도 1 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 발광소자 패키지(100)는 패키지 본체(110), 제1 리드프레임(120a), 제2 리드프레임(120b), 발광소자(130), 절연부(140) 및 프린팅 배선(150)을 포함하여 구성된다. 그리고, 제1 및 제2 리드프레임(120a, 120b)은 패키지 본체(110)와 결합되되 패키지 본체(110)의 절연부(140)에 의해 서로 이격되며, 전기적으로 절연된다. 그리고, 발광소자(130)는 제2 전극(160b)이 프린팅 배선(150)을 통해 제2 리드프레임(120b)과 전기적으로 연결된다. 이때, 프린팅 배선(150)과 발광소자(130)의 측면이 접촉되지 않도록 프린팅 배선(150)이 형성되는 발광소자(130)의 측면에는 추가 절연부(145)가 형성될 수 있다.
여기서, 패키지 본체(110)는 전기적 절연성을 가지며, 플라스틱 재질로 사출성형을 통해 형성될 수 있으며, 그 중심부에는 내부에 발광소자(130)를 수용하도록 컵 형상의 홈을 갖는다. 또한, 패키지 본체(110)는 상기 홈 내측면에 상기 리드프레임을 향하여 하향 경사지게 형성된 반사면을 갖도록 형성될 수 있다. 즉, 발광소자(130)로부터 출사되는 빛이 반사면을 통해 외부로 향하도록 반사됨으로써 광추출 효율을 높이는 것이 가능하다. 여기서, 보다 효율적인 구현을 위해, 도시하지는 않았지만, 반사면에는 고반사율을 가지는 Al, Au, Ag와 같은 금속으로 형성된 반사막이 더 구비될 수 있다.
그리고, 제1 및 제2 리드프레임(120a, 120b)은 효율적인 전류 인가를 위해 도전성 재질로 이루어지며, 패키지 본체(110)에 의해 지지되고, 일부분이 패키지 본체(110)에 둘러싸여 있다. 이러한 리드프레임(120a, 120b)은 발광소자(130)에 전기 신호를 인가하기 위한 수단으로서 외부의 전원(미도시)과 전기적으로 연결되어 발광소자(130)에 전원을 공급한다. 이때, 제1 리드프레임(120a)은 발광소자(130)가 안착되는 실장영역을 구비하며, 상기 실장영역은 제1 리드프레임(120a)의 일면에 리세스(R)로 형성된다.
그리고, 발광소자(130)는 외부에서 인가되는 전원에 의해 소정 파장의 빛을 출사하는 소자로서, 발광 다이오드(LED)와 같은 반도체 소자를 사용할 수 있다. 본 실시예에서, 발광소자(130)는 서로 다른 극성을 갖는 제1 및 제2 전극이 서로 수직한 반대면 상에 구비되는 수직 전극 구조의 소자이며, 제1 전극(도 2의 160a)은 발광소자(130)의 하면에 형성되어 제1 리드프레임(120a)의 리세스(R) 바닥과 접속되고, 제2 전극(160b)은 제1 전극과 대향하는 위치, 즉 발광소자(130)의 상면에 형성되어 프린팅 배선(150)과 접속된다. 여기서, 발광소자(130)는 백색광을 구현하기 위한 청색 LED 칩일 수 있으며, 또는 UV LED 칩일 수 있다.
그리고, 절연부(140)는 절연성 물질로 이루어지며, 제1 리드프레임(120a)과 제2 리드프레임(120b) 사이에 배치되어 상기 리드프레임들(120a, 120b)을 전기적으로 분리한다.
그리고, 추가 절연부(145)는 프린팅 배선(150)과 발광소자(130)의 측면이 접촉하는 것을 방지하기 위해 발광소자(130)의 측면에 형성된다. 또한, 추가 절연부(145)를 프린팅 배선이 형성되는 발광소자의 측면에만 형성함으로써 발광소자의 측면으로부터 방출되는 빛이 추가 절연부(145)에 의해 재흡수되는 것을 줄일 수 있고, 이로 인해 빛의 손실을 최소화할 수 있다.
여기서, 절연부(140) 및 추가 절연부(145)는 서로 분리된 구조로 형성될 수 있다. 또한, 절연부(140) 및 추가 절연부(145)는 제1 및 제2 리드프레임(120a, 120b)이 패키지 본체(110)와 결합될 때 패키지 본체(110)와 일체로 몰딩되어 형성될 수도 있다.
그리고, 프린팅 배선(150)은 제2 리드프레임(120b)과 발광소자(130)의 제2 전극(160b)을 전기적으로 연결하기 위한 수단으로서, 잉크젯 프린팅 방식, 스프레이 방식 및 솔더 크림을 이용한 방식 중 하나를 이용하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 발광소자(130)를 실장영역, 즉 리세스(R)에 본딩한 후, 금속 입자를 잉크젯 분사로 코팅하여 제2 리드프레임(120b)과 발광소자(130)의 제2 전극(160b)을 연결하는 프린팅 배선(150)을 형성할 수 있다. 이때, 잉크젯 프린팅 방식 대신, 스프레이 방식으로 금속 입자를 분사함으로써 프린팅 배선(150)을 형성할 수도 있다.
이때, 프린팅 배선(150)은 제2 리드프레임(120b)과 절연부(140) 및 추가 절연부(145)의 표면을 따라 형성되어 발광소자(130)의 제2 전극(160b)과 연결되며, 본 실시예에서는 프린팅 배선(150)의 개수를 두 개로 도시하였지만, 이에 제한되는 것은 아니며, 전류확산을 고려하여 설계되는 발광소자의 전극 개수에 따라 달라질 수 있다.
그리고, 도시하지는 않았지만, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 발광소자 패키지(100)는 패키지 본체(110)의 컵 형상을 갖는 홈 내에 충진되어 그 내부에 실장되는 발광소자(130)를 밀봉하는 봉지부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이러한 봉지부는 프린팅 배선의 단락을 고려하지 않아도 되므로, 다양한 종류의 수지를 사용할 수 있으며, 예를 들어, 에폭시(epoxy)나 실리콘(silicone) 등을 사용하여 형성할 수 있다. 또한, 봉지부에는 청색, 녹색, 적색 및 황색 형광체 중 적어도 하나 이상의 형광체 또는 양자점이 혼합될 수 있으며, 또는 각각 다층 형태로 적층되어 포함될 수도 있다.
도 2는 도 1에 따른 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 절취선 방향으로 절단한 개략적인 수직 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 리드프레임(120a, 120b)은 절연부(140)에 의해 서로 이격되면서 전기적으로 분리된다. 그리고, 발광소자(130)는 제1 전극(160a)이 제1 리드프레임(120a)의 리세스(R) 바닥과 접속되도록 본딩되며, 프린팅 배선(150)은 제2 리드프레임(120b)과 제2 전극(160b)을 접속하도록 형성된다.
그리고, 추가 절연부(145)는 프린팅 배선(150)과 발광소자(130)의 측면이 접촉하여 쇼트(short) 되는 것을 방지하기 위해 발광소자(130)의 측면에 형성되며, 발광소자(130)의 두께 이상의 높이를 갖는 것이 바람직하다. 그리고, 도시하지는 않았지만, 추가 절연부(145)는 발광소자(130)의 측면 전체를 둘러싸도록 형성될 수도 있다.
이때, 프린팅 배선(150)은 제2 리드프레임(120b), 절연부(140), 추가 절연부(145) 및 제2 전극(160b)의 표면을 따라 형성된다. 이러한 프린팅 배선(150)의 배선 방법으로는 잉크젯 프린팅 방식, 스프레이 방식 및 솔더 크림을 이용한 방식 중 하나를 이용할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 발광소자 패키지는, 금속 와이어의 사용 없이, 리드프레임과 발광소자의 전기적 연결을 위해, 리드프레임 및 발광소자의 표면에 밀착되도록 금속입자의 분사를 통해 프린팅 배선을 형성함으로써, 급격한 온도 변화시 발생되는 배선의 단락을 방지할 수 있으며, 또한, 이러한 온도 변화에 대한 수지의 제약이 줄어들어 다양한 종류의 수지를 사용할 수 있게 되어, 발광소자 패키지의 발광 효율의 증가를 기대할 수 있다. 또한, 본 발명의 발광소자 패키지는, 리드프레임 및 발광소자의 표면에 밀착되도록 프린팅 배선을 형성함으로써 전체 패키지의 높이를 낮출 수 있어 소형화에 유리하다.
이제, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 설명하도록 한다. 여기서, 본 발명의 발광소자 패키지의 전체 구성은 도 1 (a)에 도시된 발광소자 패키지와 동일하므로, 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략하고, 본 발명의 용이한 설명을 위하여 발광소자가 실장되는 리드프레임 부분을 확대하여 표시한다.
먼저, 도 3은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 발광소자 패키지의 리드 프레임의 일부분을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 발광소자 패키지는 제1 리드프레임(320a), 제2 리드프레임(320b), 발광소자(330), 절연부(340), 제1 프린팅 배선(350a) 및 제2 프린팅 배선(350b)을 포함하여 구성된다.
여기서, 제1 및 제2 리드프레임(320a, 320b)은 발광소자(330)에 전기 신호를 인가하기 위한 수단으로서 패키지 본체(미도시)에 의해 지지되며, 외부의 전원(미도시)과 전기적으로 연결되어 발광소자(330)에 전원을 공급한다. 이러한 리드프레임들(320a, 320b)은 효율적인 전류 인가를 위해 도전성 재질로 이루어진다.
그리고, 절연부(340)는 절연성 물질로 이루어지며, 제1 및 제2 리드프레임(320a, 320b) 사이에 배치되어 상기 리드프레임들(320a, 320b)을 전기적으로 분리하며, 발광소자(330)가 안착되는 실장영역을 제공한다. 상기 실장영역은 리세스(R')로 형성된다. 이때, 절연부(340)는 프린팅 배선들(350a, 350b)이 발광소자(330)의 측면과 접촉되는 것을 방지하기 위해 발광소자(330)의 측면 높이까지 둘러싸도록 리세스가 형성된다.
그리고, 발광소자(330)는 외부에서 인가되는 전원에 의해 소정 파장의 빛을 출사하는 소자로서, 발광 다이오드(LED)와 같은 반도체 소자를 사용할 수 있다. 본 실시예에서, 발광소자(330)는 서로 다른 극성을 갖는 제1 및 제2 전극(360a, 360b)이 동일한 방향으로 형성된 수평 전극 구조의 소자이며, 제1 전극(360a)은 제1 프린팅 배선(350a)을 통해 제1 리드프레임(320a)과 접속되고, 제2 전극(360b)은 제2 프린팅 배선(350b)을 통해 제2 리드프레임(320b)과 접속된다. 여기서, 발광소자(130)는 백색광을 구현하기 위한 청색 LED 칩 또는 UV LED 칩일 수 있다.
그리고, 제1 및 제2 프린팅 배선(350a, 350b)은, 발광소자(330)와 제1 및 2 리드 프레임(320a, 320b) 각각을 전기적으로 연결하기 위한 수단으로서, 잉크젯 프린팅 방식, 스프레이 방식 및 솔더 크림을 이용한 방식 중 하나를 이용하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 발광소자(330)를 절연부(340)의 실장영역, 즉 리세스(R')에 본딩한 후, 금속 입자를 잉크젯 분사로 코팅하여 리드프레임(320a, 320b)과 발광소자(330)의 전극(360a, 360b)을 연결하는 제1 및 제2 프린팅 배선(350a, 350b)을 각각 형성할 수 있다. 또는, 잉크젯 프린팅 방식 대신, 스프레이 방식으로 금속 입자를 분사함으로써 제1 및 제2 프린팅 배선(350a, 350b)을 형성할 수도 있다.
이때, 제1 및 제2 프린팅 배선(350a, 350b)은 각 리드프레임(320a, 320b)과 절연부(340)의 표면을 따라 형성되어 각 전극(360a, 360b)과 연결된다. 그리고, 본 실시예에서는 프린팅 배선의 개수를 두 개로 도시하였지만, 이에 제한되는 것은 아니며, 전류확산을 고려하여 설계되는 발광소자의 전극 개수에 따라 달라질 수 있다.
도 4는 도 3에 따른 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 절취선 방향으로 절단한 개략적인 수직 단면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 리드프레임(320a, 320b)은 절연부(340)에 의해 서로 이격되며 전기적으로 분리된다. 그리고, 발광소자(330)는 절연부(340)의 리세스(R') 바닥과 접속되도록 본딩된다. 그리고, 제1 프린팅 배선(350a)은 제1 리드프레임(320a)과 제1 전극(360a)을 접속하도록 형성되며, 제2 프린팅 배선(350b)은 제2 리드프레임(320b)과 제2 전극(360b)을 접속하도록 형성된다.
이때, 제1 프린팅 배선(350a)은 제1 리드프레임(320a), 절연부(340) 및 제1 전극(360a)의 표면을 따라 금속입자가 분사를 통해 코팅됨으로써 형성된다. 그리고, 제2 프린팅 배선(350b)은 제2 리드프레임(320b), 절연부(340) 및 제2 전극(360b)의 표면을 따라 금속입자가 분사를 통해 코팅됨으로써 형성된다. 이러한 제1 및 제2 프린팅 배선(350a, 350b)의 배선 방법으로는 잉크젯 프린팅 방식, 스프레이 방식 및 솔더 크림을 이용한 방식 중 하나를 이용할 수 있다.
그리고, 도시하지는 않았지만, 절연부(340)에 리세스가 형성되지 않고, 절연부(340)의 평탄한 상면이 실장영역으로 제공될 수 있다. 이때, 프린팅 배선과 발광소자의 측면이 접촉하는 것을 방지하기 위해 격벽이 형성될 수 있다. 이러한 격벽은 절연성 물질로 이루어지며, 프린팅 배선과 발광소자가 연결되는 발광소자의 측면에만 형성되거나, 또한, 발광소자의 측면 전체를 둘러싸도록 형성될 수도 있다.
다음으로, 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 발광소자 패키지에 대해 설명하도록 한다. 여기서, 본 발광소자 패키지의 전체 구성은 도 1 (a)에 도시된 발광소자 패키지와 동일하므로, 동일한 구성인 패키지 본체에 대한 설명은 생략하기로 한다. 그리고, 본 발명의 용이한 설명을 위하여 발광소자가 실장되는 리드프레임 부분을 확대하여 표시한다.
먼저, 도 5는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 발광소자 패키지의 리드 프레임의 일부분을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 발광소자 패키지는 제1 리드프레임(520a), 제2 리드프레임(520b), 발광소자(530), 절연부(540), 격벽(545) 및 프린팅 배선(550)을 포함하여 구성된다. 여기서, 프린팅 배선(550)은 발광소자(530)의 제2 전극(560b)과 연결되며, 격벽(545)은 프린팅 배선(550)이 발광소자(530)의 측면과 접촉하지 않도록 발광소자(530)와 절연부(540) 사이에 형성된다.
그리고, 제1 및 제2 리드프레임(520a, 520b)은 발광소자(530)에 전기 신호를 인가하기 위한 수단으로서 패키지 본체(미도시)에 의해 지지되며, 외부의 전원(미도시)과 전기적으로 연결되어 발광소자(530)에 전원을 공급한다. 이러한 리드프레임들(520a, 520b)은 효율적인 전류 인가를 위해 도전성 재질로 이루어진다.
그리고, 제1 리드프레임(520a)은 발광소자(530)가 안착되는 실장영역을 제공하며, 격벽(545)은 절연성 물질로 이루어지며, 예를 들어 수지 등을 이용할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 스프레이 및 잉크젯 프린팅 방식으로 도포가능한 물질은 모두 이용할 수 있다. 이러한 격벽(545)은 프린팅 배선(550)과 전극이 연결되는 영역에 형성되며, 프린팅 배선(550)이 발광소자(530)의 측면과 접촉하여 쇼트(short)되는 것을 방지한다. 또한, 격벽(545)을 프린팅 배선이 연결되는 발광소자의 측면에만 형성함으로써 발광소자의 측면으로부터 방출되는 빛이 격벽(545)에 의해 재흡수되는 것을 줄일 수 있고, 이로 인해 빛의 손실을 최소화할 수 있다.
그리고, 발광소자(530)는 외부에서 인가되는 전원에 의해 소정 파장의 빛을 출사하는 소자로서, 발광 다이오드(LED)와 같은 반도체 소자를 사용할 수 있다. 본 실시예에서 발광소자(530)는 서로 다른 극성을 갖는 제1 및 제2 전극이 서로 수직한 반대면 상에 구비되는 수직 전극 구조의 소자이며, 제1 전극(도 6의 560a)은 발광소자(530)의 하면에 형성되어 제1 리드프레임(520a)의 바닥과 접속되고, 제2 전극(560b)은 제1 전극과 대향하는 위치, 즉 발광소자(530)의 상면에 형성되어 프린팅 배선(550)과 접속된다. 여기서, 발광소자(530)는 백색광을 구현하기 위한 청색 LED 칩일 수 있으며, 또는 UV LED 칩일 수 있다.
그리고, 절연부(540)는 절연성 물질로 이루어지며, 제1 리드프레임(520a)과 제2 리드프레임(520b) 사이에 배치되어 상기 리드프레임들을 전기적으로 분리한다. 이러한 절연부(540)는 패키지 본체와 일체형일 수 있으며, 이 경우, 제1 및 제2 리드프레임(520a, 520b)이 패키지 본체에 결합될 때 형성될 수 있다.
그리고, 프린팅 배선(550)은 제2 리드프레임(520b)과 발광소자(530)의 제2 전극(560b)을 전기적으로 연결하기 위한 수단으로서, 잉크젯 프린팅 방식, 스프레이 방식 및 솔더 크림을 이용한 방식 중 하나를 이용하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 발광소자(530)를 제1 리드프레임(520a)에 본딩한 후, 전극이 형성된 발광소자(530)의 측면에 격벽(570)을 형성하고, 금속 입자를 잉크젯 분사로 코팅하여 제2 리드프레임(520b)과 제2 전극(560b)을 연결하는 프린팅 배선(550)을 형성할 수 있다. 또한, 프린팅 배선(550)은 스프레이 방식으로 금속 입자를 분사함으로써 형성할 수도 있다.
이때, 프린팅 배선(550)은 제2 리드프레임(520b), 절연부(540) 및 격벽(545)의 표면을 따라 형성되어 발광소자(530)의 제2 전극(560b)과 연결된다. 그리고, 본 실시예에서는 프린팅 배선(550)의 개수를 두 개로 도시하였지만, 이에 제한되는 것은 아니며, 전류확산을 고려하여 설계되는 발광소자의 전극 개수에 따라 달라질 수 있다.
도 6은 도 5에 따른 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 절취선 방향으로 절단한 개략적인 수직 단면도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 리드프레임(520a, 520b)은 절연부(540)에 의해 서로 이격되며 전기적으로 분리된다. 그리고, 발광소자(530)는 제1 전극(560a)이 제1 리드프레임(520a)의 상면에 본딩되고, 제2 전극(560b)이 프린팅 배선(550)을 통해 제2 리드프레임(520b)과 접속된다. 이때, 프린팅 배선(550)은 제2 리드프레임(520b), 절연부(540), 격벽(545) 및 제2 전극(560b)의 표면을 따라 형성된다. 상기 격벽(545)은 프린팅 배선(550)과 전극이 연결되는 영역에 형성되며, 프린팅 배선(550)이 발광소자(530)의 측면과 접촉하는 것을 방지하기 위해, 발광소자(530)의 두께만큼 높이를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 여기서, 프린팅 배선(550)은 제2 리드프레임(520b), 절연부(540), 격벽(545) 및 제2 전극(560b)의 표면을 따라 형성되므로 격벽(545) 및 발광소자(530)의 두께에 의한 단차를 가지게 된다.
그리고 프린팅 배선(550)의 배선 방법으로는 잉크젯 프린팅 방식, 스프레이 방식 및 솔더 크림을 이용한 방식 중 하나를 이용할 수 있으며, 예를 들어, 잉크젯 프린팅 방식의 경우, 금속 입자를 잉크젯 분사함으로써 표면에 프린팅 배선을 코팅할 수 있다. 스프레이 방식의 경우, 금속 입자를 분사함으로써 표면에 프린팅 배선을 코팅할 수 있다.
다음으로, 도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 설명한다. 여기서, 본 발광소자 패키지의 전체 구성은 도 5 및 도 6에 도시된 발광소자 패키지와 동일하다. 다만, 격벽이 발광소자의 측면을 모두 둘러싸고 있는 점에서 차이가 있으므로, 동일한 구성에 대한 설명은 생략하고, 도 7 및 도 8의 제4 실시 형태에서 달라지는 구성에 대해서만 상술하기로 한다. 그리고, 본 발명의 용이한 설명을 위하여 발광소자가 실장되는 리드프레임 부분을 확대하여 표시한다.
도 7은 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 발광소자 패키지의 리드 프레임의 일부분을 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 8은 도 7에 도시된 발광소자 패키지를 절취선 방향으로 절단한 개략적인 수직 단면도이다.
도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 발광소자 패키지는 제1 리드프레임(720a), 제2 리드프레임(720b), 발광소자(730), 절연부(740), 격벽(770), 프린팅 배선(750)을 포함하여 구성된다. 여기서, 발광소자(730)의 제1 전극(760a)은 제1 리드프레임(720a) 상면에 본딩된다.
그리고, 프린팅 배선(750)은 제2 리드프레임(720b), 절연부(740), 격벽(770)의 표면을 따라 형성되어 발광소자(730)의 제2 전극(760b)과 연결된다. 여기서, 프린팅 배선(750)은 제2 리드프레임(720b), 절연부(740), 격벽(770)의 표면을 따라 형성되므로, 격벽(770) 및 발광소자(730)의 두께에 의한 단차를 가지게 된다.
구체적으로, 프린팅 배선 형성 과정을 설명하면, 우선, 발광소자(730)의 제1 전극(760a)를 제1 리드프레임(720a)에 본딩한 후, 수지 등의 도포를 통해 발광소자(730)의 주위를 에워싸도록 격벽(770)을 형성한다. 그런 다음, 제2 리드프레임(720a)과 절연부(740) 및 격벽(770)의 표면을 따라 형성되어 제2 전극(760b)과 연결되는 프린팅 배선(750)을 형성한다. 이때, 프린팅 배선(750)은 금속 입자를 잉크젯 분사를 통해 코팅함으로써 형성할 수 있으며, 또한, 스프레이 방식으로 금속 입자를 분사함으로써 형성할 수도 있다. 한편, 본 실시예에서는 프린팅 배선의 개수를 두 개로 도시하였지만, 이에 제한되는 것은 아니며, 전류확산을 고려하여 설계되는 발광소자의 전극 개수에 따라 달라질 수 있다.
그리고, 격벽(770)은 프린팅 배선(750)이 발광소자(730)의 측면에 접촉되는 것을 방지하기 위해, 발광소자(730)의 두께에 해당하는 높이를 갖도록 형성된다. 이러한 격벽(770)은 절연성 물질로 이루어지며, 예를 들어 수지 등을 이용할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 스프레이 및 잉크젯 프린팅 방식으로 도포가능한 물질은 모두 이용할 수 있다. 또한, 격벽(770)은 발광소자(730)의 실장영역을 정의하며, 발광소자(730)가 제1 리드프레임(720a) 상에 본딩된 후, 발광소자(730)의 측면을 에워싸도록 도포하는 것에 의해 형성될 수 있다.
다음으로, 도 9 및 도 10을 참조하여 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 발광소자 패키지에 대해 설명하도록 한다. 여기서, 본 발광소자 패키지의 전체 구성은 도 7 및 도 8에 도시된 발광소자 패키지와 동일하다. 다만, 발광소자의 제1 및 제2 전극과 각각 연결된 제1 및 제2 프린팅 배선을 구비하고 있는 점에서 차이가 있으므로, 동일한 구성에 대한 설명은 생략하고, 도 9 및 도 10의 제5 실시 형태에서 달라지는 구성에 대해서만 상술하기로 한다. 그리고, 본 발명의 용이한 설명을 위하여 발광소자가 실장되는 리드프레임 부분을 확대하여 표시한다.
도 9는 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 발광소자 패키지의 리드 프레임의 일부분을 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 10은 도 9에 도시된 발광소자 패키지를 절취선 방향으로 절단한 개략적인 수직 단면도이다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 발광소자 패키지는 제1 리드프레임(820a), 제2 리드프레임(820b), 발광소자(830), 절연부(840), 격벽(845) 제1 및 제2 프린팅 배선(850a, 850b)을 포함하여 구성된다.
여기서, 발광소자(830)는 서로 다른 극성을 갖는 제1 및 제2 전극(860a, 860b)이 동일한 방향으로 형성된 수평 전극 구조의 소자이며, 발광소자(830)의 하면이 제1 리드프레임(820a)의 상면에 본딩된다. 이때, 제1 전극(860a)은 제1 프린팅 배선(850a)을 통해 제1 리드프레임(820a)과 접속되고, 제2 전극(860b)은 제2 프린팅 배선(850b)을 통해 제2 리드프레임(820b)과 접속된다. 구체적으로, 제1 프린팅 배선(850a)은 제1 리드프레임(820a), 격벽(845) 및 제1 전극(860a)의 표면을 따라 형성되고, 제2 프린팅 배선(850b)은 제2 리드프레임(820b), 절연부(840), 격벽(845) 및 제2 전극(860b)의 표면을 따라 형성된다.
그리고, 격벽(845)은 제1 및 제2 프린팅 배선(850a, 850b)이 형성되는 발광소자(830)의 측면에만 형성되며, 프린팅 배선(850a, 850b)이 발광소자(830)의 측면으로 흘러내리지 않도록 지지하는 역할을 한다. 이러한 격벽(845)은 프린팅 배선(750)이 발광소자(730)의 측면과 접촉하여 쇼트되는 것을 방지하기 위해, 발광소자(730)의 두께에 해당하는 높이를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
그리고, 제1 및 제2 프린팅 배선(850a, 850b)은, 발광소자(830)와 제1 및 2 리드프레임(820a, 820b) 각각을 전기적으로 연결하기 위한 수단으로서, 잉크젯 프린팅 방식, 스프레이 방식 및 솔더 크림을 이용한 방식 중 하나를 이용하여 형성될 수 있다.
도 11은 본 발명의 제6 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 개략적으로 나타낸 평면도이다. 여기서, 본 발광소자 패키지의 전체 구성은 도 9 및 도 10에 도시된 발광소자 패키지와 동일하다. 다만, 격벽이 발광소자의 측면 전체를 둘러싸도록 형성되어 있는 점에서 차이가 있으므로, 동일한 구성에 대한 설명은 생략하고, 도 11의 제6 실시 형태에서 달라지는 구성에 대해서만 상술하기로 한다. 그리고, 본 발명의 용이한 설명을 위하여 발광소자가 실장되는 리드프레임 부분을 확대하여 표시한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제6 실시 형태에 따른 발광소자 패키지는 제1 리드프레임(920a), 제2 리드프레임(920b), 발광소자(930), 절연부(940), 격벽(970), 제1 및 제2 프린팅 배선(950a, 950b)을 포함하여 구성된다. 그리고, 발광소자(930)는 제1 리드프레임(920a)의 상면에 본딩되며, 제1 프린팅 배선(950a)은 제1 리드프레임(920a), 격벽(970) 및 제1 전극(960a)의 표면을 따라 형성되고, 제2 프린팅 배선(950b)은 제2 리드프레임(920b), 절연부(940), 격벽(970) 및 제2 전극(960b)의 표면을 따라 형성된다.
여기서, 격벽(970)은 절연성 물질로 이루어지며, 예를 들어 수지 등을 이용할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 스프레이 및 잉크젯 프린팅 방식으로 도포가능한 물질은 모두 이용할 수 있다. 또한, 격벽(970)은 발광소자(930)의 실장영역을 정의하며, 발광소자(930)가 제1 리드프레임(920a) 상에 본딩된 후, 발광소자(930)의 측면 전체를 둘러싸도록 도포하는 것에 의해 형성될 수 있다. 이러한 격벽(970)은 프린팅 배선(950)이 발광소자(930)의 측면과 접촉하는 것을 방지하기 위해, 발광소자(930)의 두께 이상의 높이를 갖도록 형성될 수 있다.
다음으로, 도 12는 본 발명의 제7 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 개략적으로 나타낸 수직 단면도이다. 여기서, 본 발광소자 패키지의 전체 구성은 도 1 및 도 2에 도시된 발광소자 패키지와 동일하다. 다만, 발광소자의 상면에 파장변환층이 형성되어 있는 점에서 차이가 있으므로, 동일한 구성에 대한 설명은 생략하고, 도 12의 제7 실시 형태에서 달라지는 구성에 대해서만 상술하기로 한다. 그리고, 본 발명의 용이한 설명을 위하여 발광소자가 실장되는 리드프레임 부분을 확대하여 표시한다.
도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제7 실시 형태에 따른 발광소자 패키지는, 제1 및 제2 리드프레임(1020a, 1020b)이 절연부(1040)에 의해 서로 이격며 전기적으로 분리된다. 그리고, 발광소자(1030)는 제1 전극(1060a)이 제1 리드프레임(1020a)의 리세스 바닥과 접속되도록 본딩되며, 프린팅 배선(1050)은 제2 리드프레임(1020b)과 제2 전극(1060b)을 접속하도록 형성된다. 그리고, 프린팅 배선(1050)이 발광소자(1030)의 측면과 접촉하여 쇼트(short)되는 것을 방지하기 위해 추가 절연부(1045)가 발광소자(1030)의 측면에 형성된다.
이때, 프린팅 배선(1050)은 제2 리드프레임(1020b), 절연부(1040), 추가 절연부(1045) 및 제2 전극(1060b)의 표면을 따라 형성된다. 이러한 프린팅 배선(1050)의 배선 방법으로는 잉크젯 프린팅 방식, 스프레이 방식 및 솔더 크림을 이용한 방식 중 하나를 이용할 수 있다.
그리고, 도 1에 도시된 발광소자 패키지와 달리, 본 실시예에서는 발광소자(1030)는 광방출면에 형성된 파장변환층(1080)을 더 구비한다. 이때, 제2 전극(1060b)은 파장변환층(1080)으로부터 노출되도록 형성된다.
여기서, 파장변환층(1080)은 발광소자(1030)로부터 방출되는 광에 의해 여기되어 가시광을 방출하는 형광물질을 포함하며 구체적으로, 황색 형광물질, 녹색 형광물질, 적색 형광물질 또는 이들 중 적어도 1종류 이상의 형광물질이 수지와 혼합되어 발광소자(1030)의 광방출면에 코팅됨으로써 형성될 수 있다.
도 13은 본 발명의 제8 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 개략적으로 나타낸 수직 단면도이다. 여기서, 본 발광소자 패키지의 전체 구성은 도 12에 도시된 발광소자 패키지와 동일하다. 다만, 발광소자가 리세스 위로 돌출되도록 본딩되어 있는 점에서 차이가 있으므로, 동일한 구성에 대한 설명은 생략하고, 도 13의 제8 실시 형태에서 달라지는 구성에 대해서만 상술하기로 한다. 그리고, 본 발명의 용이한 설명을 위하여 발광소자가 실장되는 리드프레임 부분을 확대하여 표시한다.
도 13에 도시된 바와 같이, 제1 리드프레임(1120a)의 실장영역인 리세스의 저면에 발광소자(1130)가 본딩된다. 이때, 리세스의 높이보다 발광소자(1130)의 두께가 더 두껍더라도, 프린팅 배선(1150)을 제2 리드프레임(1120b), 절연부(1140) 및 추가 절연부(1145)의 표면을 따라 형성할 수 있어 제2 리드프레임(1120b)과 제2 전극(1160b)을 전기적으로 연결할 수 있다. 이때, 프린팅 배선(1150)은 발광소자(1130)가 리세스로부터 돌출되는 높이만큼 단차를 가질 수 있다.
도 14는 본 발명의 제9 실시 형태에 따른 발광소자 패키지를 개략적으로 나타낸 수직 단면도이다. 여기서, 본 발광소자 패키지의 전체 구성은 도 5 및 도 6에 도시된 발광소자 패키지와 동일하다. 다만, 발광소자의 상면에 파장변환층이 형성되어 있는 점에서 차이가 있으므로, 동일한 구성에 대한 설명은 생략하고, 도 14의 제9 실시 형태에서 달라지는 구성에 대해서만 상술하기로 한다. 그리고, 본 발명의 용이한 설명을 위하여 발광소자가 실장되는 리드프레임 부분을 확대하여 표시한다.
도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제9 실시 형태에 따른 발광소자 패키지는 제1 리드프레임(1220a) 상면에 발광소자(1230)가 실장되며, 이때, 발광소자(1230)의 제1 전극(1260a)이 제1 리드프레임(1220a)에 본딩되는 것에 의해 전기적으로 연결된다. 그리고, 프린팅 배선(1250)이 제2 리드프레임(1220b), 절연부(1240) 및 격벽(1245)의 표면을 따라 형성되어 발광소자(1230)의 제2 전극(1260b)과 연결된다. 이때, 격벽(1245)은 프린팅 배선(1250)이 발광소자(1230)의 측면과 접촉하지 않도록 발광소자(1230)의 두께 이상의 높이를 갖도록 형성된다.
그리고, 발광소자(1230)는 광방출면에 형성된 파장변환층(1280)을 더 구비한다. 이때, 제2 전극(1260b)은 파장변환층(1280)으로부터 노출되도록 형성된다. 여기서, 파장변환층(1280)은 발광소자(1230)로부터 방출되는 광에 의해 여기되어 가시광을 방출하는 광변환물질을 포함하며 구체적으로, 황색 형광물질, 녹색 형광물질, 적색 형광물질 및 양자점 중 적어도 1종류 이상의 광변환물질이 수지와 혼합되어 발광소자(1230)의 광방출면에 코팅됨으로써 형성될 수 있다. 상기 적색 형광물질로서 나이트라이드계 또는 설파이드계의 적색 형광체를 사용할 수 있으며, 녹색 형광물질로서 실리케이트계, 설파이드계 및 나이트라이드계 중 어느 하나의 청색 형광체를 사용할 수 있으며, 황색 형광물질로서 YAG 또는 TAG계열의 가넷계 형광체를 사용할 수 있다. 그리고, 상기 양자점은 나노 입자의 사이즈를 조절함으로써 청색부터 적색까지의 색깔을 내는 것으로서, CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, HgS, HgSe, HgTe와 같은 II-VI족 화합물 반도체 나노결정일 수 있다.
그리고, 프린팅 배선(1250)은 제2 리드프레임(1220b), 절연부(1240), 격벽(1245) 및 발광소자(1230)의 제2 전극(1260b)의 표면을 따라 형성되므로 격벽(1245)의 높이, 발광소자(1230)의 두께에 해당하는 단차를 가질 수 있다.
한편, 도 12 내지 도 14를 참조하여 본 발명의 제1 및 제3 실시 형태의 발광소자 패키지에서 발광소자가 광방출면에 파장변환층을 더 구비하는 형태에 대해 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 모든 실시 형태의 발광소자 패키지에 대해서도 적용될 수 있다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 발광소자 패키지는, 금속 와이어의 사용 없이, 리드프레임과 발광소자의 전기적 연결을 위해, 리드프레임 및 발광소자의 표면에 밀착되도록 금속입자의 분사를 통해 프린팅 배선을 형성함으로써, 급격한 온도 변화시 발생되는 배선의 단락을 방지할 수 있으며, 또한, 이러한 온도 변화에 대한 수지의 제약이 줄어들어 다양한 종류의 수지를 사용할 수 있게 되어, 발광소자 패키지의 발광 효율의 증가를 기대할 수 있다. 또한, 본 발명의 발광소자 패키지는, 리드프레임 및 발광소자의 표면에 밀착되도록 프린팅 배선을 형성함으로써 전체 패키지의 높이를 낮출 수 있어 소형화에 유리하다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이며, 이 또한 첨부된 청구범위에 기재된 기술적 사상에 속한다 할 것이다.
100: 발광소자 패키지
110: 패키지 본체
120a, 120b: 제1 및 제2 리드프레임
130: 발광소자
140: 절연부
145: 추가 절연부
150: 프린팅 배선

Claims (24)

  1. 실장영역을 제공하는 제1 리드 프레임과, 상기 제1 리드 프레임과 이격 배치된 제2 리드 프레임;
    상기 실장영역에 장착되는 발광소자;
    상기 제1 및 제2 리드 프레임을 전기적으로 분리시키는 절연부;
    상기 제2 리드 프레임과 상기 발광소자를 전기적으로 연결하도록 상기 제2 리드 프레임과 상기 절연부의 표면을 따라 형성되어 상기 발광소자와 연결된 적어도 하나의 프린팅 배선;을 포함하는 발광소자 패키지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 실장영역은 상기 제1 리드 프레임 일면에 형성된 리세스인 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프린팅 배선이 연결되는 발광소자의 측면을 덮도록 형성된 추가 절연부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 리세스는 상기 제2 리드 프레임과 대면하는 일측의 일부가 개방되며, 상기 추가 절연부는 상기 절연부로부터 상기 리세스에서 개방된 영역까지 연장되는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 실장영역은 상기 제1 리드 프레임의 상면인 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 프린팅 배선과 연결되는 발광소자의 측면을 덮도록 형성되며, 전기적 절연성을 갖는 격벽을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 격벽은 상기 발광소자의 측면 전체를 둘러싸도록 형성되며, 상기 실장영역은 상기 격벽에 의해 정의되는 홈인 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 프린팅 배선은 상기 제2 리드 프레임, 상기 절연부 및 상기 격벽의 표면을 따라 형성되어 상기 발광소자와 연결되는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 발광소자는 제1면과 상기 제1면과 대향하는 제2면을 구비하며, 상기 제1면에 형성된 파장변환층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 발광소자는 서로 다른 극성을 갖는 제1 및 제2 전극을 구비하며, 상기 제1 전극은 상기 제2면에 형성되어 상기 제1 리드 프레임의 실장영역에 연결되고,상기 제2 전극은 상기 제1면에 형성되어 상기 프린팅 배선과 연결되되 상기 파장변환층으로부터 노출되는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 발광소자는 상기 제1면에 형성되며 서로 다른 극성을 갖는 제1 및 제2 전극을 구비하고, 상기 발광소자의 제2면이 상기 제1 리드 프레임의 실장영역에 연결되는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 프린팅 배선은 상기 제1 및 제2 전극과 각각 연결되는 제1 및 제2 프링팅 배선을 구비하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 프린팅 배선은 잉크젯 프린팅 방식, 스프레이 방식 및 솔더 크림을 이용한 방식 중 하나를 이용하여 형성된 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 리드 프레임을 지지하며, 상기 발광소자를 수용하도록 컵 형상의 홈을 갖는 패키지 본체;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  15. 서로 이격 배치되는 제1 및 제2 리드프레임;
    상기 제1 및 제2 리드프레임 사이에 배치되며, 실장영역을 갖는 절연부;
    상기 실장영역에 장착되는 발광소자;
    상기 발광소자와 상기 제1 및 2 리드 프레임 각각을 전기적으로 연결하도록 상기 제1 및 제2 리드 프레임과 상기 절연부의 표면을 따라 형성되어 상기 발광소자와 연결된 제1 및 제2 프린팅 배선;을 포함하는 발광소자 패키지.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 실장영역은 상기 절연부 일면에 형성된 리세스인 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 실장영역은 상기 절연부의 상면인 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 프린팅 배선과 연결되는 발광소자의 측면을 덮도록 형성되며, 전기적 절연성을 갖는 격벽을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 격벽은 상기 발광소자의 측면 전체를 둘러싸도록 형성되며, 상기 실장영역은 상기 격벽에 의해 정의되는 홈인 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  20. 제15항 또는 제19항에 있어서,
    상기 발광소자는 제1면과 상기 제1면과 대향하는 제2면을 구비하며, 상기 제1면에 형성된 파장변환층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  21. 제20에 있어서,
    상기 발광소자는 상기 제1면에 형성된 서로 다른 극성을 갖는 제1 및 제2 전극을 구비하고, 상기 발광소자의 제2면이 상기 절연부의 실장영역에 연결되며, 상기 제1 전극은 상기 제1 프린팅 배선과 연결되고, 상기 제2 전극은 상기 제2 프린팅 배선과 연결된 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제1 프린팅 배선은 상기 제1 리드 프레임, 상기 절연부 및 상기 격벽의 표면을 따라 형성되어 상기 발광소자의 제1 전극과 연결되고, 상기 제2 프린팅 배선은 상기 제2 리드 프레임, 상기 절연부 및 상기 격벽의 표면을 따라 형성되어 상기 발광소자의 제2 전극과 연결되는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  23. 제15항에 있어서,
    상기 프린팅 배선은 잉크젯 프린팅 방식, 스프레이 방식 및 솔더 크림을 이용한 방식 중 하나를 이용하여 형성된 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
  24. 제15항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 리드 프레임을 지지하며, 상기 발광소자를 수용하도록 컵 형상의 홈을 갖는 패키지 본체;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지.
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