KR20120100626A - 발광소자 패키지 및 그 제조 방법 - Google Patents

발광소자 패키지 및 그 제조 방법 Download PDF

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KR20120100626A
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Abstract

발광소자 패키지 및 그 제조 방법이 개시된다. 개시된 발광소자 패키지에 따르면, 서로 이격되게 배치된 한쌍의 리드 프레임, 발광소자,
한쌍의 리드 프레임과 발광소자 사이를 전기적으로 연결하도록 발광소자의 광출사면 쪽에 본딩되는 본딩 와이어, 리드 프레임을 둘러싸 고정하고 발광소자의 측면 전체를 둘러싸며 본딩 와이어가 매립되도록 봉지하는 몰딩 부재를 포함한다.

Description

발광소자 패키지 및 그 제조 방법{Light emitting device package and method of manufacturing the same}
발광소자 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 후몰딩(post-molding) 방식으로 제조하는 발광소자 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
발광 다이오드(light emitting diode; LED)는 예를 들어 화합물 반도체의 특성을 이용하여 전기적인 신호를 빛으로 변화시키는 반도체 발광소자이다. 발광 다이오드와 같은 반도체 발광소자는 기존의 다른 발광체에 비해 수명이 길며, 낮은 전압을 사용하는 동시에 소비전력이 작다는 특성이 있다. 또한, 응답속도 및 내충격성이 우수할 뿐만 아니라 소형 경량화가 가능하다는 장점도 가지고 있다. 이러한 반도체 발광소자는 사용하는 반도체의 종류와 조성에 따라 각기 다른 파장의 빛을 생성할 수 있어서 필요에 따라 여러 가지 다른 파장의 빛을 만들어 사용할 수 있다. 최근에는 고휘도의 발광소자 칩을 이용한 조명 장치가 기존의 형광등이나 백열등을 대체하는 추세이다.
이러한 반도체 발광소자를 이용한 조명 장치를 제공하기 위해서는, 발광소자 칩을 리드 프레임에 연결시키고 봉지하는 패키징 작업이 요구된다. 예를 들어, 일반적인 발광소자 패키지는, 컵 형태의 몰딩 부재가 선몰딩(pre-molding)되어 있는 리드 프레임을 마련하고, 몰딩 부재 내의 리드 프레임 위에 발광소자 칩을 접착하여 와이어 본딩을 한 후, 발광소자 칩을 둘러싸도록 몰딩 부재 내에 형광체를 채운 다음, 마지막으로 렌즈 형태의 광방출 부재로 몰딩 부재 위를 봉지하는 방식으로 제조된다.
그런데, 위와 같은 방식으로 제조된 발광소자 패키지의 경우, 발광소자 칩과 리드를 연결하는 와이어를 보호하기 위해 봉지하는 소재인 봉지 재료는 실리콘 수지에 형광체가 분산된 조성을 이루므로, 실리콘 수지의 특성상 접착력이 약하고기계적 물성이 떨어져 고온/고습 환경에서 와이어의 접속 신뢰성을 확보하는데 어려움이 있다.
후몰딩(post-molding) 방식으로 제조하며, 본딩 와이어의 접속 신뢰성이 향상된 발광소자 패키지 및 그 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지는, 서로 이격되게 배치된 한쌍의 리드 프레임; 발광소자; 상기 한쌍의 리드 프레임과 발광소자 사이를 전기적으로 연결하도록 상기 발광소자의 광출사면 쪽에 본딩되는 본딩 와이어; 상기 리드 프레임을 둘러싸 고정하고 상기 발광소자의 측면 전체를 둘러싸며, 상기 본딩 와이어가 매립되도록 봉지하는 몰딩 부재;를 포함한다.
상기 발광소자가 배치되는 방열 패드를 더 포함하며, 상기 한쌍의 리드 프레임은 상기 방열 패드 양측에 각각 이격되게 배치되고, 상기 몰딩 부재는 상기 리드 프레임과 상기 방열 패드를 둘러싸 고정하도록 마련될 수 있다.
상기 리드 프레임과 상기 방열 패드의 상기 발광소자의 광출사면과 반대되는 저면쪽은 가장자리 부분이 부분 에칭되어 상기 몰딩 부재와의 접합 계면을 증가시키도록 마련될 수 있다.
상기 발광소자의 광출사면인 상부 표면 위에 형성된 형광체층을 더 포함할 수 있다.
상기 몰딩 부재는 상기 형광체층의 측면을 둘러싸도록 형성될 수 있다.
상기 몰딩 부재는 상기 형광체층의 측면과 상면 일부를 둘러싸도록 형성될 수 있다.
상기 발광소자는 상기 한쌍의 리드 프레임 상에 접착될 수 있다.
상기 리드 프레임은 복수의 관통 홀을 가지며, 상기 관통 홀 주변의 상기 발광소자의 광출사면과 반대되는 저면쪽이 부분 에칭되어 상기 몰딩 부재와의 접착력을 증가시키도록 마련될 수 있다.
상기 발광소자는 단일 발광소자나 서로 전기적으로 연결된 복수의 발광소자의 2차원 어레이를 포함할 수 있다.
상기 몰딩 부재는, 고반사율을 가지는 몰딩 재료로 형성될 수 있다.
상기 몰딩 부재는 상기 발광소자의 광출사면을 노출시키는 경사진 반사컵을 가질 수 있다.
상기 몰딩 부재와 상기 발광소자 위로 배치된 렌즈 형태의 투명한 봉지 부재;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지 제조 방법은, 한쌍의 리드 프레임을 배치하는 단계; 발광소자를 배치하는 단계; 상기 발광소자의 광출사면쪽과 상기 리드 프레임에 본딩 와이어를 연결하여, 상기 한쌍의 리드 프레임과 상기 발광소자 사이를 전기적으로 연결하는 단계; 상기 리드 프레임을 둘러싸 고정하고 상기 발광소자의 측면 전체를 둘러싸며, 상기 본딩 와이어가 매립되며 상기 발광소자의 광출사면은 노출되도록 몰딩 부재를 형성하는 단계;를 포함한다.
상기 방법은, 몰딩 부재에 의해 노출된 상기 발광소자의 광출사면 상에 형광체를 도포하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 발광소자의 광출사면 상에 형광체를 도포하는 단계;를 더 포함하며, 상기 형광체 도포후에 몰딩 부재를 형성할 수 있다.
상기 발광소자가 배치되는 방열 패드를 더 포함하며, 상기 한쌍의 리드 프레임을 상기 방열 패드 양측에 각각 이격되게 나란히 배치하며, 상기 발광소자는 상기 방열 패드에 배치하며, 상기 몰딩 부재는 상기 리드 프레임과 상기 방열 패드를 둘러싸 고정하도록 형성될 수 있다.
상기 몰딩 부재 위로 렌즈 형태의 투명한 봉지 부재를 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 발광소자를 배치하는 단계에서 상기 발광소자를 한쌍의 리드 프레임 상에 접착할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지 및 그 제조 방법에 따르면, 본딩 와이어를 발광소자의 광출사면쪽과 리드 프레임에 본딩하고, 이 본딩 와이어를 몰딩 부재에 매립하므로, 본딩 와이어의 접속 신뢰성이 크게 향상될 수 있다.
또한, 칩 형태의 발광소자 측면을 고반사율의 몰딩 소재로 봉지하므로 발광소자 측면광이 발광소자 상부로 집중되어 방출될 수 있어 휘도가 향상될 수 있다.
또한, 발광소자 상부에만 형광체를 도포하면 되므로, 형광체 도포 공정이 용이하고 균일한 두께 형성으로 옐로우 링 현상을 제거할 수 있으며, 형광체 산포를 감소시켜 광품질의 산포를 감소시킬 수 있다.
또한, 몰딩 부재를 리드 프레임을 패키지 하부에 노출하도록 형성함으로써 열 방출 효과를 극대화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지의 구조를 개략적으로 보이는 단면도이다.
도 2a 내지 도 2f는 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지를 제조하는 과정을 보여준다.
도 1은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 패키지의 구조를 개략적으로 보이는 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지의 몰딩 전과 몰딩 후의 상부 모습을 보여준다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 패키지의 몰딩 전과 몰딩 후의 상부 모습을 보여준다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 패키지의 몰딩 전과 몰딩 후의 상부 모습을 보여준다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 발광소자 패키지 및 그 제조 방법에 대해 상세하게 설명한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 실질적으로 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지(100)의 구조를 개략적으로 보이는 단면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지(100)는 발광소자(104), 서로 이격되게 배치된 한 쌍의 리드 프레임(102), 리드 프레임(102)과 발광소자(104)를 전기적으로 연결하는 한 쌍의 본딩 와이어(106), 상기 리드 프레임(102)과 상기 본딩 와이어(106)를 매립하도록 형성된 몰딩 부재(107)를 포함할 수 있다. 또한, 발광소자 패키지(100)는 발광소자(104)가 배치되는 방열 패드(101)를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 발광소자(104)는 칩형 발광소자이며, 한쌍의 리드 프레임(102)은 방열 패드(101) 양측에 각각 이격되게 배치되고, 상기 몰딩 부재(107)는 리드 프레임(102)과 함께 상기 방열 패드(101)도 둘러싸 고정하도록 형성될 수 있다. 발광소자 패키지(100)는 몰딩 부재(107)와 발광소자(104) 위로 배치된, 예를 들어, 반구형 렌즈의 형태를 갖는 투명한 봉지 부재(108)를 더 포함할 수 있다.
발광소자(104)는 예를 들어 발광 다이오드(light emitting diode; LED)와 같은 반도체 발광소자일 수 있다. 발광소자(104)는 예를 들어 접착제(103)를 이용하여 방열 패드(101) 위에 고정될 수 있다. 또한, 발광소자(104)의 상부 표면 위에는 형광층(105)이 더 도포될 수 있다. 형광층(105)은 발광소자(104)에서 방출되는 광에 의해 여기되어 백색광을 발생시키는 역할을 한다. 이를 위해 형광층(105)은 단수 또는 복수 종의 형광체를 소정의 배합비에 따라 수지 내에 분산시켜 형성될 수 있다. 실리콘 수지 또는 에폭시 수지와 같은 수지 내에 분산된 형광체의 종류 및 배합비는 발광소자(104)의 발광 특성에 따라 선택될 수 있다. 형광층(105)은 발광소자(104)의 상부 표면 위에 전체적으로 도포되어 있지만, 와이어 본딩을 위해 발광소자(104)의 전극 영역에는 도포되어 있지 않다. 도 1에서는 형광층(105)의 도포 영역이 몰딩 부재(107)에 의해 제한되는 예를 보여준다.
방열 패드(101)와 리드 프레임(102)은 열전도성과 전기 전도도가 우수한, 예를 들어 구리(Cu)와 같은 금속성 재료로 이루어질 수 있다. 이러한 방열 패드(101)와 리드 프레임(102)은 도 1에 도시된 바와 같이 몰딩 부재(107)에 의해 둘러싸여 매립되어 있다. 이러한 구조에서, 발광소자(104)에서 발생하는 열을 외부로 발산시키기 위하여 방열 패드(101)의 바닥면은 몰딩 부재(107)의 바닥면을 통해 몰딩 부재(107)의 외부로 노출될 수 있다. 또한, 리드 프레임(102)은 금(Au)과 같은 고전도성 재료로 이루어진 본딩 와이어(106)를 통해 발광소자(104)의 전극과 전기적으로 연결된다.
여기서, 리드 프레임(102)은 외부의 전원과 연결되어 발광소자(104)에 전류를 제공하는 역할을 한다. 따라서, 외부의 전원과 연결될 수 있도록, 도 1에 도시된 바와 같이, 리드 프레임(102)의 바닥면의 일부는 몰딩 부재(107)의 바닥면을 통해 몰딩 부재(107)의 외부로 노출될 수 있다. 리드 프레임(102)의 양쪽 단부면은 모두 몰딩 부재(107) 내에 매립될 수 있다.
상기 본딩 와이어(106)는 리드 프레임(102)과 발광소자(104) 사이를 전기적으로 연결하도록 일단은 발광소자(104)의 광출사면 쪽 즉, 발광소자(104)의 상부 표면의 전극에 본딩되고, 타단은 리드 프레임(102)에 본딩된다.
몰딩 부재(107)는 방열 패드(101)와 리드 프레임(102)을 둘러싸서 고정시키도록 형성될 수 있다. 또한, 몰딩 부재(107)는 발광소자(104)의 측면 전체를 둘러싸며, 본딩 와이어(106)를 매립하여 봉지하도록 형성될 수 있다. 본딩 와이어(106)가 발광소자(104)의 상부 표면에 해당하는 광출사면쪽에 본딩되므로, 이 본딩 와이어(106)까지 매립하여 봉지하기 위해, 몰딩 부재(107)는 도 1에서와 같이, 발광소자(104)의 측면 전체와, 본딩 와이어(106)가 연결되는 부분을 포함하여 그 상부 표면 가장자리 부분 일부까지 둘러싸도록 형성될 수 있다. 이때, 본딩 와이어(106)는 몰딩 부재(107) 내에 완전히 갇혀서 고정되기 때문에, 외부의 충격 등에 의해 끊어질 염려가 없다. 따라서, 본딩 와이어(106)의 접속 신뢰성이 크게 향상될 수 있다.
상기 몰딩 부재(107)는 상기 발광소자(104)의 광출사면을 노출시키는 개구(107a)를 가지는데, 이 개구(107a)는 광 지향각을 조절하도록 경사진 반사컵(107b)을 가지는 구조로 형성될 수 있다. 이 경우 반사컵(107b)의 단면 크기는 상부로 갈수록 커지게 된다. 따라서, 발광소자(104)의 상부 표면을 통해 방출되는 광은 몰딩 부재(107)에 의해 방해를 받지 않고 렌즈 형태의 투명한 봉지 부재(108)를 통해 발광소자 패키지(100)의 외부로 안내될 수 있다. 여기서, 상기 몰딩 부재(107)의 개구(107a)는 경사지지 않고 수직면을 가지도록 형성될 수도 있다. 이 경우, 몰딩 부재(107)의 반사컵(107b)은 단면 크기가 대략적으로 일정할 수 있다.
상기 몰딩 부재(107)는 우수한 광반사율을 갖는 백색 몰딩 재료로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 몰딩 부재(107)는 몰딩 수지 내에 TiO2와 같은 재료를 혼합하여 형성될 수 있다. 몰딩 부재(107)가 발광소자(104)의 측면과 직접 접촉하고 있기 때문에, 광반사율이 우수한 몰딩 재료를 사용할 경우, 발광소자(104)의 측면으로 방출되는 광을 반사하여 재활용할 수 있다. 따라서 발광소자 패키지(100)의 광 방출 효율이 향상될 수 있다. 또한, 발광소자(104)의 측면으로 광이 방출되는 경우에도, 발광소자(104)의 상부 표면에만 형광층(105)을 도포하여도 되므로, 발광소자 패키지(100)의 광 품질의 산포를 줄일 수 있다.
한편, 상기 몰딩 부재(107)는 경사진 반사컵(107b)을 가지는 구조로 형성될 수 있는데, 본 실시예에서 형광층(105)은 이러한 몰딩 부재(107)의 경사진 반사컵(107b)에 의해 제한되는 발광소자(104)의 광출사면인 상부 표면 위에 형성될 수 있다. 이 경우, 형광층(105)의 측면은 몰딩 부재(107)에 의해 둘러싸이게 된다.
한편, 봉지 부재(108)는 투명한 실리콘 수지 등으로 이루어질 수 있으며, 반구형 렌즈의 형태를 가질 수 있다. 봉지 부재(108)는 몰딩 부재(107)와 그 경사진 반사컵(107b)에 둘러싸여 노출된 발광소자(104)의 상부를 완전히 덮도록 형성될 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지는 다음 과정을 통해 포스트 몰딩 패키징(post-molding packaging) 방식으로 제조될 수 있다. 도 2a 내지 도 2f는 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지를 제조하는 과정을 보여준다.
도 2a를 참조하면, 먼저 한쌍의 리드 프레임(102)을 배치한다. 이때, 발광소자(104)가 방열 패드(101)에 배치되는 구조인 경우, 한쌍의 리드 프레임(102)은 도 2a에서와 같이 방열 패드(101)의 양측으로 배치될 수 있다.
방열 패드(101) 및 리드 프레임(102)를 배치한 다음, 도 2b에서와 같이, 접착제(103) 등을 이용하여 방열 패드(101) 위에 발광소자(104)를 부착시킨다.
그런 다음, 도 2c에 도시된 바와 같이, 본딩 와이어(106)를 발광소자(104)의 전극과 와이어 리드 프레임(102) 사이에 연결하여, 리드 프레임(102)과 발광소자(104) 사이를 전기적으로 연결한다.
다음으로, 도 2d에서와 같이, 개구(107a) 예컨대, 경사진 반사컵(107b)을 가지는 몰딩 부재(107)를 형성한다. 몰딩 부재(107)가 방열 패드(101)와 리드 프레임(102)을 둘러싸 고정시키며, 발광소자(104)의 측면 전체를 둘러싸며, 상기 본딩 와이어(106)를 매립시키며, 발광소자(104)의 광출사면은 노출시키도록 형성된다.
예를 들어, 와이어 본딩이 이루어진 후의 발광소자(104)가 부착된 방열 패드(101)와 리드 프레임(102)을 금형틀 내에 배치시키고, 트랜스퍼 몰딩(transfer molding) 방식으로 몰딩 부재(107)를 형성할 수 있다. 이때, 리드 프레임(102) 상부측과 본딩 와이어(106)는 몰딩 부재(107)에 의해 완전히 매립되고, 발광소자(104)의 상부 표면이 상기 몰딩 부재(107)의 경사진 반사컵(107b)을 통해 노출될 수 있으며, 리드 프레임(102)의 바닥면과 방열 패드(101)의 바닥면이 몰딩 부재(107)의 바닥면으로 노출될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 몰딩 부재(107)는 광반사율이 우수한 백색 몰딩 재료로 이루어질 수 있다. 그러나, 발광소자(104)의 측면으로 빛이 나오지 않는 경우에는, 예를 들어 검은 색과 같은 유색 몰딩 재료로 몰딩 부재(107)를 형성할 수도 있다.
이어서, 도 2e에서와 같이, 몰딩 부재(107)에 대해 노출된 발광소자(104)의 상부 표면에 형광층(105)을 도포할 수 있다. 이에 의해, 형광층(105)의 측면은 몰딩 부재(107)에 의해 감싸지는 구조가 얻어질 수 있다. 만약 발광소자(104)가 자체적으로 백색광을 방출하는 경우에는 형광층(105)이 없을 수도 있다. 또한, 특정한 색의 광을 방출하는 발광소자 패키지(100)를 제조하는 경우에도, 발광소자(104) 위에 형광층(105)이 도포되지 않을 수 있다.
상기와 같이 광 지향각을 조절하기 위한 경사진 반사컵(107b)을 이용하면, 발광소자(104) 실장 후 형광체를 도포하기가 보다 용이해진다. 후술하는 다른 실시예에서와 같이 발광소자(104) 상부에 미리 형광체가 도포되어 있는 경우에는 형광체 도포 공정이 생략될 수 있다.
다음으로 도 2f에서와 같이, 몰딩 부재(107) 위로 투명한 봉지 부재(108)를 형성하면, 발광소자 패키지(100)의 제조가 완료된다.
이상에서는 몰딩 부재(107)를 형성한 후 형광층(105)을 형성하는 경우를 예를 들어 설명하였는데, 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지(100)는 도 3에서와 같이, 발광소자(104)를 방열 패드(101) 위에 부착시킨 후에, 발광소자(104) 상부 표면에 형광층(105)을 도포한 후 몰딩 부재(107)를 형성할 수도 있다. 이 경우, 형광층(105)은 발광소자(104) 상부 표면에 본딩 와이어(106)와의 전기적 연결을 위한 영역을 제외하고 형성될 수 있다. 아울러, 몰딩 부재(107)를 나중에 형성하기 때문에, 몰딩 부재(107)는 형광층(105)의 측면과 상면 일부를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 여기서, 형광층(105)은 발광소자(104) 상부 표면에 미리 도포되어 있을 수도 있다. 이 경우, 발광소자 패키지 공정에서는 형광층(105) 도포 공정은 생략될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지(100)에 있어서, 리드 프레임(102)과 방열 패드(101)는, 도 1 내지 도 3에서와 같이, 발광소자(104)의 광출사면과 반대되는 저면쪽 가장자리 부분이 부분 에칭(half etching)되어 몰딩 부재(107)와의 접합 계면을 증가시키도록 형성될 수 있다. 도 1 내지 도 3에서는 리드 프레임(102)과 방열 패드(101)의 서로 마주하는 변의 하부에 길게 부분 에칭(half etching)이 형성된 구조를 보여준다.
도 4a 및 도 4b는 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지(100)의 몰딩 전과 몰딩 후의 상부 모습을 보여준다. 도 4a에서는 몰딩 전 발광소자(104)가 방열 패드(101)에 접착되고, 와이어 본딩이 완료된 모습을 보여준다. 도 4a에는 방열 패드(101) 및 상기 방열 패드(101)의 양측으로 각각 배치된 한쌍의 리드 프레임(102)이 도시되어 있다. 방열 패드(101)의 중심부에는 발광소자(104)가 접착된다.
도 4a에서는 리드 프레임(102)과 방열 패드(101)의 서로 마주하는 변의 하부에는 길게 부분 에칭(half etching)이 형성된 구조를 보여준다. 이 바닥면 부분 에칭 영역은 점선 A로 표시하였다. 도 4a에서 점선 B로 표시된 리드 프레임(102)과 방열 패드(101)를 커버하는 큰 박스는 몰딩 부재(107)가 형성되는 몰드 아웃라인을 나타낸다. 이와 같이, 몰딩 부재(107)를 리드 프레임(102)과 방열 패드(101)를 커버하도록 형성하면, 발광소자 패키지(100)는 도 4b에서와 같은 상부 모습을 나타낼 수 있다. 도 4b에서는 참조번호 107b는 몰드 부재(107)의 경사면 즉, 경사진 반사컵(107b)면을 나타내며, 참조번호 107c는 몰드 부재(107)의 바닥면을 나타낸다.
도 4a에는 하나의 발광소자 패키지(100)를 제조하기 위한 단지 하나의 방열 패드(101)와 한 쌍의 리드 프레임(102)이 도시되어 있다. 그러나, 실제로는 다수의 방열 패드(101)와 다수의 리드 프레임(102)이 다수의 타이 바(tie bar)(115)를 통해 2차원 매트릭스의 형태로 연결되어 있을 수 있다. 따라서, 이러한 구조는 발광소자 패키지(100)의 대량 생산에 유리할 수도 있다.
상기와 같이 리드 프레임(102)과 방열 패드(101)가 몰드 아웃라인 안에 존재하고, 리드 프레임(102) 상에 타이 바(115)를 통해 연결되어, 성형시 몰드 재료에 의해 둘러싸이게 하고, 다이싱(dicing)을 통해 패키지 단품을 만들면, 리드의 절단면을 감소시킬 수 있어, 절단에 사용되는 블레이드(미도시)의 수명을 향상시킬 수 있다.
한편, 이상에서는 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지(100)가 방열 패드(101)에 발광소자(104)를 실장하고, 방열 패드(101) 양쪽에 리드 프레임(102)을 배치한 경우를 예를 들어 설명 및 도시하였는데, 본 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지(100)는 도 5a 및 도 5b에서와 같이, 방열 패드(101)를 배제하고 서로 이격되게 배치된 한쌍의 리드 프레임(102') 상에 발광소자(104)를 실장(접착)하는 구조로 형성될 수도 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 패키지(100)의 몰딩 전과 몰딩 후의 상부 모습을 보여준다. 도 5a에서는 몰딩 전 발광소자(104)가 두개의 리드 프레임(102')에 걸쳐 접착되고, 와이어 본딩이 완료된 모습을 보여준다. 이때, 리드 프레임(102')은 복수개의 관통 홀(102a)을 가져, 이 관통 홀 주변의 리드 프레임(102') 하단의 점선으로 표시된 부분(C)에 부분 에칭(half etching)을 형성하여, 몰드 소재와 리드 프레임(102')의 접착력을 증가시키는 효과를 나타내도록 된 예를 보여준다.
한편, 이상에서는 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지가 발광소자(104)로 단일 발광소자를 구비하는 경우를 예를 들어 보여주는데, 이 대신에 도 6a 및 도 6b에서와 같이 서로 전기적으로 연결된 복수의 발광소자의 2차원 어레이를 구비할 수도 있다. 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 패키지(100)의 몰딩 전과 몰딩 후의 상부 모습을 보여준다.
즉, 칩 레벨에서 복수의 발광소자(104a)를 배선(104b)을 통해 서로 전기적으로 연결한 2차원 어레이 구조를 이용하여, 발광소자 패키지(100")를 구성할 수도 있다.
도 6a에서는 몰딩 부재(107)의 개구(107a)가 대략적으로 사각형 모양으로 형성된 예를 보여준데, 몰딩 부재(107)는 전술한 실시예들에서와 같은 둥근 모양의 개구(107a)를 가지도록 형성될 수도 있다.

Claims (20)

  1. 서로 이격되게 배치된 한쌍의 리드 프레임;
    발광소자;
    상기 한쌍의 리드 프레임과 발광소자 사이를 전기적으로 연결하도록 상기 발광소자의 광출사면 쪽에 본딩되는 본딩 와이어;
    상기 리드 프레임을 둘러싸 고정하고 상기 발광소자의 측면 전체를 둘러싸며, 상기 본딩 와이어가 매립되도록 봉지하는 몰딩 부재;를 포함하는 발광소자 패키지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 발광소자가 배치되는 방열 패드를 더 포함하며,
    상기 한쌍의 리드 프레임은 상기 방열 패드 양측에 각각 이격되게 배치되고,
    상기 몰딩 부재는 상기 리드 프레임과 상기 방열 패드를 둘러싸 고정하도록 된 발광소자 패키지.
  3. 제2항에 있어서, 상기 리드 프레임과 상기 방열 패드의 상기 발광소자의 광출사면과 반대되는 저면쪽은 가장자리 부분이 부분 에칭되어 상기 몰딩 부재와의 접합 계면을 증가시키도록 된 발광소자 패키지.
  4. 제1항에 있어서, 상기 발광소자의 광출사면인 상부 표면 위에 형성된 형광체층을 더 포함하는 발광소자 패키지.
  5. 제4항에 있어서, 상기 몰딩 부재는 상기 형광체층의 측면을 둘러싸도록 형성된 발광소자 패키지.
  6. 제4항에 있어서, 상기 몰딩 부재는 상기 형광체층의 측면과 상면 일부를 둘러싸도록 형성된 발광소자 패키지.
  7. 제1항에 있어서, 상기 발광소자는 상기 한쌍의 리드 프레임 상에 접착되는 발광소자 패키지.
  8. 제7항에 있어서, 상기 리드 프레임은 복수의 관통 홀을 가지며, 상기 관통 홀 주변의 상기 발광소자의 광출사면과 반대되는 저면쪽이 부분 에칭되어 상기 몰딩 부재와의 접착력을 증가시키도록 된 발광소자 패키지.
  9. 제1항에 있어서, 상기 발광소자는 단일 발광소자나 서로 전기적으로 연결된 복수의 발광소자의 2차원 어레이를 포함하는 발광소자 패키지.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 몰딩 부재는, 고반사율을 가지는 몰딩 재료로 형성되는 발광소자 패키지.
  11. 제10항에 있어서, 상기 몰딩 부재는 상기 발광소자의 광출사면을 노출시키는 경사진 반사컵을 가지는 발광소자 패키지.
  12. 제11항에 있어서, 상기 몰딩 부재와 상기 발광소자 위로 배치된 렌즈 형태의 투명한 봉지 부재;를 더 포함하는 발광소자 패키지.
  13. 제10항에 있어서, 상기 몰딩 부재와 상기 발광소자 위로 배치된 렌즈 형태의 투명한 봉지 부재;를 더 포함하는 발광소자 패키지.
  14. 한쌍의 리드 프레임을 배치하는 단계;
    발광소자를 배치하는 단계;
    상기 발광소자의 광출사면쪽과 상기 리드 프레임에 본딩 와이어를 연결하여, 상기 한쌍의 리드 프레임과 상기 발광소자 사이를 전기적으로 연결하는 단계;
    상기 리드 프레임을 둘러싸 고정하고 상기 발광소자의 측면 전체를 둘러싸며, 상기 본딩 와이어가 매립되며 상기 발광소자의 광출사면은 노출되도록 몰딩 부재를 형성하는 단계;를 포함하는 발광소자 패키지 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서, 몰딩 부재에 의해 노출된 상기 발광소자의 광출사면 상에 형광체를 도포하는 단계;를 더 포함하는 발광소자 패키지 제조 방법.
  16. 제14항에 있어서, 상기 발광소자의 광출사면 상에 형광체를 도포하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 형광체 도포후에 몰딩 부재를 형성하도록 된 발광소자 패키지 제조 방법.
  17. 제14항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 발광소자가 배치되는 방열 패드를 더 포함하며,
    상기 한쌍의 리드 프레임을 상기 방열 패드 양측에 각각 이격되게 나란히 배치하며,
    상기 발광소자는 상기 방열 패드에 배치하며,
    상기 몰딩 부재는 상기 리드 프레임과 상기 방열 패드를 둘러싸 고정하도록 형성되는 발광소자 패키지 제조 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 몰딩 부재 위로 렌즈 형태의 투명한 봉지 부재를 형성하는 단계;를 더 포함하는 발광소자 패키지 제조 방법.
  19. 제14항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 발광소자를 배치하는 단계에서 상기 발광소자를 한쌍의 리드 프레임 상에 접착하는 발광소자 패키지 제조 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 몰딩 부재 위로 렌즈 형태의 투명한 봉지 부재를 형성하는 단계;를 더 포함하는 발광소자 패키지 제조 방법.
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CN110875404A (zh) * 2018-08-30 2020-03-10 芜湖聚飞光电科技有限公司 一种引线框架、支架及其制作方法、发光器件、发光装置

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