KR20120038723A - Method of manufacturing light emitting device package - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 발광소자 패키지의 제조 방법에 관한 것으로, 상세하게는 롤타입의 형광체 필름을 이용하여 발광소자 패키지를 제조하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of manufacturing a light emitting device package, and more particularly, to a method of manufacturing a light emitting device package using a roll-type phosphor film.
발광 소자(LED; light emitting device)는 전기에너지를 빛으로 변환시켜 방출하는 고체 소자의 일종으로서, 조명, 액정표시장치(LCD)용 백라이트 유닛, 디스플레이 장치 등에 널리 응용되고 있다. 이러한 발광 소자를 포함하는 발광 소자 패키지는 발광소자 칩 상에 형광체를 도포하는 공정을 통하여 제작될 수 있다.A light emitting device (LED) is a type of solid state device that converts electrical energy into light and emits light, and is widely applied to lighting, a backlight unit for an LCD, a display device, and the like. The light emitting device package including the light emitting device may be manufactured through a process of coating a phosphor on the light emitting device chip.
이러한 형광체 도포 공정에 있어서, 기존에는 디스펜싱(dispensing) 장치를 이용하여 수동으로 발광 소자 칩 상에 형광체 수지를 도포하는 방법이 사용되어 왔다. 그러나, 이러한 수동 방식의 디스펜싱 방법으로는 발광 소자 칩 상에 도포된 형광체의 두께가 불균일하게 될 수 있으며, 또한 형광체를 디스펜싱 장치의 실린지 내에 장시간 방치하게 되면 상분리가 발생하게 되어 형광체를 폐기하여야 하는 문제가 있다. In such a phosphor coating process, a method of applying a phosphor resin on a light emitting device chip manually using a dispensing apparatus has been used. However, in such a manual dispensing method, the thickness of the phosphor coated on the light emitting device chip may be non-uniform, and if the phosphor is left in the syringe of the dispensing apparatus for a long time, phase separation may occur and the phosphor is discarded. There is a problem that must be done.
본 발명의 실시예들은 롤타입의 형광체 필름을 이용하여 발광소자 칩 상에 형광체를 균일한 두께로 형성할 수 있고, 또한 간단한 공정으로 발광소자 패키기를 제작할 수 있는 방법을 제공한다. Embodiments of the present invention provide a method for forming a phosphor having a uniform thickness on a light emitting device chip using a roll-type phosphor film, and also to produce a light emitting device package by a simple process.
본 발명의 일 구현예에 따른 발광소자 패키지의 제조방법은, Method of manufacturing a light emitting device package according to an embodiment of the present invention,
적어도 하나의 회로 기판을 마련하는 단계;Providing at least one circuit board;
상기 회로 기판 상에 발광소자 칩을 플립칩 본딩하는 단계; 및Flip chip bonding a light emitting device chip on the circuit board; And
상기 플립칩 본딩된 발광소자 칩 상에 형광체 필름을 부착하는 단계;를 포함한다. And attaching a phosphor film on the flip chip bonded light emitting device chip.
여기서, 상기 적어도 하나의 회로 기판은 이송 수단에 의해 일 방향으로 이동할 수 있다. 그리고, 상기 형광체 필름은 롤타입의 형광체 필름으로부터 제공될 수 있다. Here, the at least one circuit board may move in one direction by a transfer means. The phosphor film may be provided from a roll type phosphor film.
상기 형광체 필름을 부착하는 단계는, 상기 롤타입의 형광체 필름을 커팅 유닛을 이용하여 소정 크기로 절단하는 단계; 및 상기 절단된 형광체 필름을 픽업 유닛을 이용하여 상기 발광소자 칩 상에 부착하는 단계;를 포함할 수 있다. The attaching the phosphor film may include cutting the roll type phosphor film to a predetermined size using a cutting unit; And attaching the cut phosphor film on the light emitting device chip using a pickup unit.
상기 형광체 필름 상에는 보호막이 더 형성되어 있을 수 있다.A protective film may be further formed on the phosphor film.
본 발명의 다른 구현예에 따른 발광소자 패키지의 제조방법은, Method of manufacturing a light emitting device package according to another embodiment of the present invention,
회로 기판 상에 와이어 본딩된 적어도 하나의 발광소자 칩을 마련하는 단계; 및Providing at least one light emitting device chip wire bonded on a circuit board; And
상기 와이어 본딩된 발광소자 칩 상에 형광체 필름을 부착하는 단계;를 포함한다. And attaching a phosphor film on the wire bonded light emitting device chip.
상기 형광체 필름은 상기 발광소자 칩 상에 위치하는 본딩 와이어를 덮도록 부착될 수 있다. 여기서, 상기 형광체 필름은 열이 가해진 상태에서 상기 발광소자 칩 상에 부착될 수 있다. The phosphor film may be attached to cover a bonding wire positioned on the light emitting device chip. Here, the phosphor film may be attached onto the light emitting device chip in a state in which heat is applied.
본 발명의 실시예들에 의하면, 롤타입의 형광체 필름을 이용하여 발광소자 패키지를 제작함으로써 발광소자 칩 상에 형광체를 균일한 두께로 형성될 수 있다. 또한 형광체를 혼합 및 탈포하는 공정이 불필요하게 되고, 기존의 디스펜싱 방식에서 발생할 수 있는 형광체 폐기 문제도 해결될 수 있다. 그리고, 비교적 간단한 공정으로 패키지를 제작할 수 있어 비용도 절감할 수 있다.According to embodiments of the present invention, a phosphor may be formed on a light emitting device chip with a uniform thickness by manufacturing a light emitting device package using a roll-type phosphor film. In addition, the process of mixing and degassing the phosphor becomes unnecessary, and the problem of disposing of the phosphor, which may occur in the conventional dispensing method, may be solved. In addition, the package can be manufactured in a relatively simple process, thereby reducing the cost.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플립칩 본딩 방식의 발광소자 패키지를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 본딩 방식의 발광소자 패키지를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플립칩 본딩 방식의 발광소자 패키지를 제조하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 본딩 방식의 발광소자 패키지를 제조하는 방법을 설명하는 도면이다.1 is a cross-sectional view showing a light emitting device package of a flip chip bonding method according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing a light emitting device package of a wire bonding method according to another embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a method of manufacturing a flip chip bonding light emitting device package according to another embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a method of manufacturing a wire bonding light emitting device package according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 각 구성요소의 크기나 두께는 설명의 명료성을 위하여 과장되어 있을 수 있다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings refer to like elements, and the size or thickness of each element may be exaggerated for clarity.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플립칩 본딩 방식의 발광소자 패키지를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a light emitting device package of a flip chip bonding method according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 발광소자 패키지(100)는 회로 기판(110)과 상기 회로 기판(110) 상에 플립칩(flip-chip) 본딩된 발광소자 칩(120)과, 상기 발광소자 칩(120)의 상면에 형성된 형광체 필름(130)을 포함한다. 상기 회로 기판(110) 상에는 발광소자 칩(120)을 구동하기 위한 전기적 신호를 인가하는 배선 패턴(미도시)이 소정 형태로 형성되어 있다. 상기 발광소자 칩(120)은 소정 반도체 화합물로 이루어진 복수의 층 구조를 가지고 있으며, 그 저면에는 상기 회로 기판(110)과의 전기적 접속을 위한 전극들이 형성되어 있다. 상기 발광소자 칩(120)의 전극들은 범프들(bump,115)를 통하여 회로 기판(110) 상의 배선에 전기적으로 연결되어 있다. 이러한 회로 기판(110)과 발광소자 칩(120) 사이에 마련되는 본딩용 범프(115)는 도전성 물질로 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 1, the light
한편, 상기 회로기판(110) 상에 플립칩 본딩된 발광소자 칩(120)의 상면에는 균일한 두께의 형광체 필름(130)이 마련되어 있다. 상기 형광체 필름(130)은 발광소자 칩(120)으로부터 발생된 빛에 의해 여기되어 소정 색상의 빛을 방출하는 형광체를 포함하는 수지 등으로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 형광체 필름(130)은 일정한 두께를 가지는 롤타입의 형광체 필름(도 3의 330')을 발광소자 칩(120)에 대응되는 크기로 절단함으로써 마련될 수 있다. 한편, 그리고, 도 1에는 도시되어 있지 않으나, 상기 형광체 필름(130)의 상면에는 발광 소자 칩(120)을 외부 환경으로부터 보호하기 위한 보호막(protective film)이 더 형성될 수도 있다. 이와 같이, 상기 발광소자 패키지(100)에서는 발광소자 칩(120) 상에 형광체 필름(130)이 균일한 두께로 형성되어 있다. Meanwhile, a
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 본딩 방식의 발광소자 패키지를 도시한 단면도이다. 2 is a cross-sectional view showing a light emitting device package of a wire bonding method according to another embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 발광소자 패키지(200)는 회로 기판(210)과 상기 회로 기판(210) 상에 와이어 본딩된 발광소자 칩(220)과, 상기 발광소자 칩(220)의 상면에 형성된 형광체 필름(230)을 포함한다. 상기 회로 기판(210) 상에는 발광소자 칩(220)을 구동하기 위한 전기적 신호를 인가하는 배선 패턴이 소정 형태로 형성되어 있다. 그리고, 상기 발광소자 칩(220)은 소정 반도체 화합물로 이루어진 복수의 층 구조를 가지고 있으며, 그 상면에는 상기 회로 기판(210)과의 전기적 접속을 위한 전극들이 형성되어 있다. 그리고, 상기 발광소자 칩(220)의 상면에 형성된 전극들은 본딩 와이어(235)를 통하여 상기 회로 기판(210)의 상면에 전기적으로 연결되어 있다. 상기 본딩 와이어(235)는 전기전도성이 우수한 금속, 예를 들면 금(Au) 등으로 이루어질 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니며 상기 본딩 와이어(235)는 금 이외에도 다른 다양한 전도성 금속으로 이루어질 수 있다. Referring to FIG. 2, the light
상기 회로기판(210) 상에 와이어 본딩된 발광소자 칩(220)의 상면에는 균일한 두께의 형광체 필름(230)이 마련되어 있다. 여기서, 상기 형광체 필름(230)은 발광소자 칩(220) 위에 위치하는 본딩 와이어(230)의 일단부를 덮도록 형성되어 있다. 이러한 형광체 필름(230)은 발광소자 칩(220)으로부터 발생된 빛에 의해 여기되어 소정 색상의 빛을 방출하는 형광체를 포함하는 수지 등으로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 형광체 필름(230)은 일정한 두께를 가지는 롤타입의 형광체 필름(도 4의 430')을 발광소자 칩에 대응되는 크기로 절단함으로써 마련될 수 있다. 한편, 그리고, 도 2에는 도시되어 있지 않으나, 상기 형광체 필름(230)의 상면에는 발광소자 칩(220)을 외부 환경으로부터 보호하기 위한 보호막이 더 형성될 수도 있다. 전술한 바와 같이, 상기 와이어 본딩 방식의 발광소자 패키지(200)에서도 발광소자 칩(220) 상에 형광체 필름(230)를 균일한 두께로 형성할 수 있다.A
이하에서는 상기한 플립칩 본딩 방식 및 와이어 본딩 방식의 발광소자 패키지들을 제조하는 방법을 설명하기로 한다. Hereinafter, a method of manufacturing light emitting device packages of the flip chip bonding method and the wire bonding method will be described.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플립칩 본딩 방식의 발광소자 패키지를 제조하는 방법을 설명하는 도면이다.3 is a view for explaining a method of manufacturing a flip chip bonding light emitting device package according to another embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 배선 패턴들이 형성된 회로 기판(310)을 예를 들면, 회전하는 컨베이어 벨트 등과 같은 이송 수단(501) 위에 적재한다. 따라서, 상기 이송 수단(501)의 움직임에 따라 상기 회로 기판(310)은 상기 이송 수단(501)의 일측에서 공급되어 타측 방향으로 이동하게 된다. 한편, 도 3에 도시된 바와 같이 복수개의 회로 기판(310)이 상기 이송 수단(501) 상에 순차적으로 적재될 수도 있다. 이어서, 상기 회로 기판(310) 상에 발광소자 칩(320)을 플립칩 본딩한다. 여기서, 상기 발광소자 칩(320)은 그 하면에 전극들이 형성되어 있으며, 이 전극들 상에 회로 기판(310)과의 본딩을 위한 범프들(도 1의 115)이 마련되어 있다. 이러한 플립칩 본딩은 칩 픽업 유닛(370)이 발광소자 칩(220)을 픽업한 다음, 이를 본딩하고자 하는 회로 기판(210) 상에 압력을 가하여 부착함으로써 수행될 수 있다. 여기서, 상기 발광소자 칩(320)과 회로 기판(310)은 발광소자 칩(320)의 하면에 마련된 범프를 통하여 서로 전기적으로 연결되게 된다. Referring to FIG. 3, a
다음으로, 상기 회로 기판(310) 상에 플립칩 본딩된 발광소자 칩(320)의 상면에 형광체 필름(330)을 부착한다. 구체적으로, 먼저 일정한 두께를 가지는 롤타입의 형광체 필름(330')을 준비한다. 이어서, 상기 롤타입의 형광체 필름(330')을 커팅 유닛(381)을 이용하여 발광소자 칩(320)의 사이즈에 맞추어 일정 간격으로 절단한다. 그리고, 이렇게 절단된 형광체 필름(330)을 필름 픽업 유닛(381)으로 픽업한 다음, 이를 상기 발광소자 칩(320)의 상면에 부착한다. 이에 따라, 상기 발광소자 칩(320)의 상면에는 형광체 필름(330)이 균일한 두께로 형성될 수 있다. 한편, 도 3에는 도시되어 있지 않으나, 상기 형광체 필름(330)의 표면에는 발광소자 칩(320)을 보호하기 위한 보호막이 더 형성되어 있을 수 있다. 이와 같은 과정에 의해 제작된 발광소자 패키지(300)는 상기 이송 수단(501)의 타측으로 이동하여 적재되게 된다.Next, the
이와 같이, 본 실시예에서는 일정한 두께의 롤타입의 형광체 필름(330')을 이용하여 발광소자 패키지(300)를 제작함으로써 발광소자 칩(320)의 상면에 형광체 필름(330)을 균일한 두께로 형성할 수 있다. 또한, 형광체 필름(330)을 사용함으로써 형광체를 혼합 및 탈포하는 공정이 불필요하게 되며, 종래 디스펜싱 방식에서 문제가 되었던 형광체 폐기 문제를 해결할 수 있고, 그 비용도 절감할 수 있다.As described above, in the present embodiment, the
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 본딩 방식의 발광소자 패키지를 제조하는 방법을 설명하는 도면이다. 4 is a view for explaining a method of manufacturing a wire bonding light emitting device package according to another embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 적어도 하나의 회로 기판(410)과 상기 회로 기판(410) 상에 와이어 본딩된 발광소자 칩(420)이 회전하는 컨베이어 벨트 등과 같은 이송 수단(502) 위에 적재된다. 여기서, 상기 회로 기판(410) 상에는 발광소자 칩(420)을 구동하기 위한 배선 패턴들이 형성되어 있으며, 상기 발광소자 칩(420)의 상면에는 전극들이 형성되어 있다. 그리고, 상기 발광소자 칩(420)과 회로 기판(410)은 본딩 와이어(도 2의 235)에 의해 서로 전기적으로 연결되어 있다. 상기 이송 수단(502)이 움직임에 따라 회로 기판(410) 및 발광소자 칩(420)은 이송 수단(502)의 일측에서 공급되어 타측 방향으로 이동하게 된다. Referring to FIG. 4, at least one
다음으로, 상기 회로 기판(410) 상에 와이어 본딩된 발광소자 칩(420)의 상면에 형광체 필름(430)을 부착한다. 여기서, 상기 형광체 필름(430)은 발광소자 칩(420) 상에 위치하는 본딩 와이어(도 2의 235)의 일단부를 덮도록 형성된다. 구체적으로, 먼저 일정한 두께를 가지는 롤타입의 형광체 필름(430')을 준비한다. 이어서, 상기 롤타입의 형광체 필름(430')을 커팅 유닛(481)을 이용하여 발광소자 칩(420)의 사이즈에 맞추어 일정 간격으로 절단한다. 그리고, 이렇게 절단된 형광체 필름(430)을 필름 픽업 유닛(482)으로 픽업한 다음, 이를 상기 발광소자 칩(420)의 상면에 부착한다. 한편, 이러한 형광체 필름(430)의 부착 공정은 상기 이송 수단(502)에 열을 가해진 상태에서 수행될 수 있다. 즉, 상기 이송 수단(502)에 열이 가해지게 되면 발광소자 칩(420)의 상면에 부착되는 형광체 필름(430)의 온도도 상승하게 되며, 이러한 온도 상승에 의해 형광체 필름(430)의 탄성률(modulus)은 커지게 된다. 이에 따라, 상기 형광체 필름(430)은 보다 변형이 용이한 상태로 변하게 되어, 상기 발광소자 칩(420)의 상면에 있는 본딩 와이어(도 2의 235)를 손상시킴이 없이 상기 발광소자 칩(420)의 상면에서 본딩 와이어(235)를 덮도록 형성될 수 있다. Next, the
이러한 형광체 필름(430)의 부착 공정을 통해 상기 발광소자 칩(420)의 상면에는 형광체 필름(430)이 균일한 두께로 형성될 수 있다. 한편, 도 4에는 도시되어 있지 않으나, 상기 형광체 필름(430)의 표면에는 발광소자 칩(420)을 보호하기 위한 보호막이 더 형성되어 있을 수 있다. 이와 같은 과정에 의해 제작된 발광소자 패키지(400)는 상기 이송 수단(502)의 타측으로 이동하여 적재되게 된다.The
이와 같이, 본 실시예에서도 전술한 실시예에와 같이 발광소자 칩(420)의 상면에 형광체 필름(430)을 균일한 두께로 형성할 수 있다. 또한, 열이 가해진 상태에서 형광체 필름(430)을 부착함으로써 본딩 와이어(도 2의 235)의 손상 없이 발광 소자 칩(420)의 상면에 형광체 필름(430)을 형성할 수 있다. As described above, in the present exemplary embodiment, the
이상에서 본 발명의 실시예가 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. Although embodiments of the present invention have been described above, these are merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom.
100,300... 플립칩 본딩 방식의 발광소자 패키지
200,400... 와이어 본딩 방식의 발광소자 패키지
110,210,310,410... 회로 기판
115... 범프(bump) 120,220,320,420... 발광소자 칩
130,230,330,430.... 형광체 필름
235...리드 와이어 330'... 롤타입 형광체 필름
370... 칩 픽업유닛 381... 커팅 유닛
382... 필름 픽업유닛
501,502... 이송수단100,300 ... LED package with flip chip bonding method
200,400 ... Wire bonding light emitting device package
110,210,310,410 ... circuit board
115 ... Bump 120,220,320,420 ... Light Emitting Chip
130,230,330,430 .... Phosphor Film
235 ... lead wire 330 '... roll type phosphor film
370 ... chip pick-up
382 ... film pickup unit
501,502 ... Means of transport
Claims (11)
상기 회로 기판 상에 발광소자 칩을 플립칩 본딩하는 단계; 및
상기 플립칩 본딩된 발광소자 칩 상에 형광체 필름을 부착하는 단계;를 포함하는 발광소자 패키지의 제조방법.Providing at least one circuit board;
Flip chip bonding a light emitting device chip on the circuit board; And
And attaching a phosphor film on the flip chip bonded light emitting device chip.
상기 적어도 하나의 회로 기판은 이송 수단에 의해 일 방향으로 이동하는 발광소자 패키지의 제조방법. The method of claim 1,
The at least one circuit board is a manufacturing method of the light emitting device package is moved in one direction by a transfer means.
상기 형광체 필름은 롤타입의 형광체 필름으로부터 제공되는 발광소자 패키지의 제조방법. The method of claim 1,
The phosphor film is a method of manufacturing a light emitting device package provided from a phosphor film of the roll type.
상기 형광체 필름을 부착하는 단계는,
상기 롤타입의 형광체 필름을 커팅 유닛을 이용하여 소정 크기로 절단하는 단계; 및
상기 절단된 형광체 필름을 픽업 유닛을 이용하여 상기 발광소자 칩 상에 부착하는 단계;를 포함하는 발광소자 패키지의 제조방법.The method of claim 3, wherein
Attaching the phosphor film,
Cutting the roll-type phosphor film to a predetermined size using a cutting unit; And
Attaching the cut phosphor film on the light emitting device chip using a pickup unit.
상기 형광체 필름 상에는 보호막이 더 형성되어 있는 발광소자 패키지의 제조방법.The method of claim 1,
A protective film is further formed on the phosphor film.
상기 와이어 본딩된 발광소자 칩 상에 형광체 필름을 부착하는 단계;를 포함하는 발광소자 패키지의 제조방법.Providing at least one light emitting device chip wire bonded on a circuit board; And
Attaching a phosphor film on the wire-bonded light emitting device chip.
상기 회로 기판 및 발광소자 칩은 이송수단에 의해 일 방향으로 이동하는 발광소자 패키지의 제조방법. The method according to claim 6,
The circuit board and the light emitting device chip is a manufacturing method of the light emitting device package is moved in one direction by a transfer means.
상기 형광체 필름은 상기 발광소자 칩 상에 위치하는 본딩 와이어를 덮도록 부착되는 발광소자 패키지의 제조방법. The method according to claim 6,
The phosphor film is attached to cover the bonding wire located on the light emitting device chip manufacturing method of the light emitting device package.
상기 형광체 필름을 부착하는 단계는,
상기 롤타입의 형광체 필름을 커팅 유닛을 이용하여 소정 크기로 절단하는 단계; 및
상기 절단된 형광체 필름을 픽업 유닛을 이용하여 상기 발광소자 칩 상에 부착하는 단계;를 포함하는 발광소자 패키지의 제조방법.The method according to claim 6,
Attaching the phosphor film,
Cutting the roll-type phosphor film to a predetermined size using a cutting unit; And
Attaching the cut phosphor film on the light emitting device chip using a pickup unit.
상기 형광체 필름은 열이 가해진 상태에서 상기 발광소자 칩 상에 부착되는 발광소자 패키지의 제조방법.The method of claim 9,
The phosphor film is a method of manufacturing a light emitting device package is attached to the light emitting device chip in a state in which heat is applied.
상기 형광체 필름 상에는 보호막이 더 형성되어 있는 발광소자 패키지의 제조방법.The method according to claim 6,
A protective film is further formed on the phosphor film.
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