KR20120121588A - 발광소자 패키지 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지는, 발광소자 칩 상에 형성되며, 형광체 및 결정화 유리를 포함하고, 상기 발광소자 칩으로부터 발생된 광의 파장을 변환하는 파장변환층을 포함한다. 따라서, 파장변환층에 포함되는 형광체 및 결정화 유리의 굴절율을 일치시킴으로써 굴절율이 상이한 경우 발생하는 산란 손실을 감소시킬 수 있다. 이로 인해, 발광소자 패키지는 광 추출효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 발광소자 패키지는 형광체 및 결정화 유리를 포함하는 파장변환층을 사용함으로써 가공성 및 신뢰성이 우수하며, 발광소자 패키지를 제조하는 공정시간을 감소시킬 수 있다.

Description

발광소자 패키지 및 이의 제조방법{LIGHT EMITTING DEVICE PACKAGE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
발광소자 패키지 및 이의 제조방법이 개시된다. 더욱 상세하게는, 산란 손실(scattering loss)을 감소시킬 수 있는 발광소자 패키지 및 이의 제조방법이 개시된다.
발광소자(Light Emitting Diode, LED)는 전류가 흐를 때 빛을 내는 반도체 발광장치이다. 발광소자는 긴 수명, 낮은 소비전력, 빠른 응답속도 및 우수한 초기 구동특성 등으로 인해 조명 장치, 전광판, 디스플레이 장치의 백라이트 등에 널리 적용되고 있으며, 그 적용 분야가 점점 확대되고 있다.
최근에는 발광소자가 다양한 색의 광원으로 사용되고 있다. 조명용의 백색 발광소자 등 고출력, 고휘도 발광소자에 대한 수요가 증가함에 따라, 발광소자 패키지의 성능과 신뢰성을 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.
발광소자 제품의 성능을 높이기 위해서는, 우수한 광효율을 갖는 발광소자 자체와 함께, 광을 효과적으로 추출하고 색순도가 우수하며 제품들 간의 특성이 균일한 발광소자 패키지가 동시에 확보되어야 한다.
발광소자를 이용하여 백색광을 얻기 위해서는 청색 또는 자외선 발광소자 상에 형광체를 배치하게 된다. 백색 발광소자는 자외선 또는 청색의 발광소자에서 추출된 빛의 일부를 빨강(Red), 녹색(Green), 청색(Blue) 및 황색(Yellow) 형광체의 조합으로 색변환시키고, 이를 혼합하여 백색을 구현하게 된다.
즉, 백색 발광소자 패키지에서는 발광소자 칩에서 방출된 단파장의 빛이 형광체를 통과하면서 일부가 장파장으로 변경되어 백색광을 방출하며, 형광체는 단파장의 빛 에너지를 흡수하여 장파장의 적색, 녹색, 황색의 빛으로 전환시키는 파장변환층의 역할을 한다. 백색 발광소자 자체의 성능을 판단하는 요소 중 색 품질 면에서는 색 균일도(color uniformity)가 있으며, 가장 중요한 요소로 효율(efficiency)이 있다.
효율에는 내부양자효율과 광 추출효율이 있다. 내부양자효율은 발광소자에서 주입된 전하가 활성층 내에서 광자로 변환되는 비율을 말하며, 광 추출효율은 발광소자 칩으로부터 나온 광이 형광체를 통해 외부로 방출되는 비율을 의미한다.
일반적으로 백색 발광소자 패키지는 발광소자 칩 주위에 형광체층을 두어 색변환을 하고, 이후 봉지재 수지를 통해 광 추출을 이끌어내는 방식을 사용한다. 발광소자 칩에서 나오는 자외선 또는 청색의 광이 형광체층을 만나 백색으로 색변환을 하는 과정에서, 색변환된 빛들은 형광체 입자에 의해 산란(scattering) 되어 나간다.
이와 같이 형광체층 내부에서 광이 산란 손실(scattering loss)이 발생되는 경우 광 추출효율을 감소시킬 수 있으므로, 산란 손실을 줄이기 위한 연구가 계속되고 있다.
산란 손실을 감소시킬 수 있는 발광소자 패키지 및 이의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지는, 캐비티 및 상기 캐비티 내부에 배치되는 리드 프레임을 포함하는 패키지 본체, 상기 캐비티의 바닥면에 실장되며, 상기 리드 프레임과 와이어 본딩된 발광소자 칩 및 상기 발광소자 칩 상에 형성되며, 형광체 및 결정화 유리(crystal)를 포함하고, 상기 발광소자 칩으로부터 발생된 광의 파장을 변환하는 파장변환층을 포함한다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 패키지에서, 형광체 및 결정화 유리의 굴절율은 동일할 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 패키지에서, 형광체 및 결정화 유리의 굴절율은 1.5 ~ 1.9일 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 패키지에서, 파장변환층의 표면은 텍스쳐링(texturing)될 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 패키지에서, 파장변환층은 플레이트 형상일 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 패키지에서, 파장변환층은 투명할 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 패키지에서, 형광체 대 결정화 유리의 중량비는 6:4 ~ 1:9일 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 패키지에서, 형광체는 YAG(Yttrium Aluminium Garnet) 형광체, LuAG(Lutetium Aluminium Garnet) 형광체, SiAlON 형광체, 설파이드(Sulfide) 형광체 및 실리케이트 형광체로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지의 제조방법은, 캐비티 및 상기 캐비티 내부에 배치되는 리드 프레임을 포함하는 패키지 본체를 준비하는 단계, 상기 캐비티의 바닥면에 발광소자 칩을 실장하고, 상기 리드 프레임과 상기 발광소자 칩을 와이어 본딩하는 단계 및 상기 발광소자 칩 상에, 형광체 및 결정화 유리를 포함하고 상기 발광소자 칩으로부터 발생된 광의 파장을 변환하는 파장변환층을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 패키지의 제조방법에서, 파장변환층은, 형광체 및 결정화 유리가 600℃ ~ 900℃의 온도에서 소결된 복합체로 포함될 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 패키지의 제조방법에서, 형광체 및 결정화 유리의 굴절율은 1.5 ~ 1.9일 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 패키지의 제조방법에서, 파장변환층은 플레이트 형상일 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 패키지의 제조방법에서, 파장변환층의 표면은 텍스쳐링(texturing)될 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 패키지의 제조방법에서, 형광체 대 결정화 유리의 중량비는 6:4 ~ 1:9일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지는, 발광소자 칩 상에 형성되며, 형광체 및 결정화 유리를 포함하고, 상기 발광소자 칩으로부터 발생된 광의 파장을 변환하는 파장변환층을 포함한다. 따라서, 파장변환층에 포함되는 형광체 및 결정화 유리의 굴절율을 일치시킴으로써 굴절율이 상이한 경우 발생하는 산란 손실을 감소시킬 수 있다. 이로 인해, 발광소자 패키지는 광 추출효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 발광소자 패키지는 형광체 및 결정화 유리를 포함하는 파장변환층을 사용함으로써 가공성 및 신뢰성이 우수하며, 발광소자 패키지를 제조하는 공정시간을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지에서의 파장변환층을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3의 파장변환층이 투명하다는 것을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 3의 파장변환층의 가공 사진을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 3의 파장변환층의 XRD 결과를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지에서 파장에 따른 빛의 강도를 나타내는 그래프이다.
본 발명의 설명에 있어서, 각 층, 면 또는 칩 등이 각 층, 면 또는 칩 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
이하에서는 하기의 도면을 참조하여 본 발명에 따른 발광소자 패키지를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지(100)를 나타내는 단면도이다. 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 패키지(200)를 나타내는 단면도이다.
도 2에서는 발광소자 칩(230)이 복수개 배치되는 것을 제외하고는 도 1의 발광소자 패키지(100)와 동일하므로 도 1을 기준으로 설명하기로 한다.
도 1에서의 캐비티(150), 리드 프레임(121, 122), 패키지 본체(110), 발광소자 칩(130), 와이어(141, 142) 및 파장변환층(160)의 도면 부호는 도 2에서의 캐비티(250), 리드 프레임(221, 222), 패키지 본체(210), 발광소자 칩(231, 232, 233, 234), 와이어(241, 242, 243, 244, 245) 및 파장변환층(260)의 도면 부호에 각각 대응된다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지(100)는, 캐비티(150), 리드 프레임(121, 122), 패키지 본체(110), 발광소자 칩(130), 와이어(141, 142) 및 파장변환층(160)을 포함한다.
패키지 본체(110)는 캐비티(150), 제1 리드 프레임(121), 제2 리드 프레임(122)을 포함한다. 캐비티(150)는 발광소자 칩(130)을 실장할 수 있다. 즉, 발광소자 칩은 캐비티(150)의 바닥면에 실장될 수 있다. 제1 리드 프레임(121), 제2 리드 프레임(122)은 캐비티(150) 내부에 배치되며, 특히 캐비티(150)의 바닥면에 배치되어 패키지 본체(110)의 외부로 연장된 형태일 수 있다.
발광소자 칩(130)은 캐비티(150)의 바닥면에 배치된 제1 리드 프레임(121) 상에 실장되며, 와이어(141, 142) 본딩에 의해 서로 이격되어 있는 제1 리드 프레임(121) 및 제2 리드 프레임(122)과 전기적으로 연결된다.
또한, 도 2에서와 같이 발광소자 패키지의 캐비티(150) 내에 복수개의 발광소자 칩(231, 232, 233, 234)을 실장하기 위해 제3 리드 프레임(223)이 더 구비될 수 있다.
리드 프레임과 발광소자 칩의 배치관계, 와이어에 의해 연결되는 구조는 이에 한정되지 않고, 다양하게 변경될 수 있다.
파장변환층(160)은 발광소자 칩(130) 상에 형성된다. 파장변환층(160)은 형광체 및 결정화 유리(crystal)를 포함한다. 파장변환층(160)은 발광소자 칩(130)으로부터 발생된 광의 파장을 변환하는 역할을 한다. 도 2에서와 같이 복수개의 발광소자 칩이 실장된 경우에도 파장변환층은 동일한 역할을 하며, 하기와 같이 복수개의 발광소자 칩 상에 플레이트 형상으로 형성될 수 있다.
발광소자 패키지가 백색광을 발생시키는 경우, 발광소자 칩(130)이 자외선 파장 영역의 광을 발생시키고 파장변환층(160)이 청색, 녹색, 및 적색 형광체들을 포함할 수 있다.
또한, 발광소자 패키지가 백색광을 발생시키는 경우, 발광소자 칩(130)이 청색 파장 영역의 광을 발생시키고, 파장변환층(160)이 황색 형광체를 포함할 수 있다.
파장변환층(160)에 포함되는 형광체는 YAG(Yttrium Aluminium Garnet) 형광체, LuAG(Lutetium Aluminium Garnet) 형광체, SiAlON 형광체, 설파이드(Sulfide) 형광체 및 실리케이트(Silicate) 형광체로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.
파장변환층(160)에 포함되는 결정화 유리는 SiO2, BaO, B2O3 또는 Na2CO3를 포함할 수 있다. 여기서, 파장변환층(160)에 포함되는 결정화 유리가 SiO2, BaO 및 B2O3를 함유하는 경우에는 유전율이 낮으며, 파장변환층(160)에 포함되는 결정화 유리가 SiO2, BaO 및 Na2CO3를 함유하는 경우에는 유전율이 높다. 또한, 결정화 유리의 굴절율은 BaO의 함량에 따라 조절될 수 있으며, BaO의 함량이 높은 경우에는 결정화 유리의 굴절율이 증가할 수 있다.
파장변환층(160)에 포함되는 형광체 및 결정화 유리의 굴절율은 동일할 수 있다. 형광체 및 결정화 유리의 굴절율은 1.5 ~ 1.9일 수 있으며, 바람직하게 형광체 및 결정화 유리의 굴절율은 1.7일 수 있다. 파장변환층(160)에 포함되는 형광체 및 결정화 유리의 굴절율이 동일하기 때문에, 굴절율이 상이한 경우 발생하는 산란 손실(scattering loss)을 감소시킬 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 파장변환층(160)에서는 형광체와 굴절율이 동일한 결정화 유리를 사용함으로써, 발광소자 칩(130)으로부터 발생된 빛을 원하는 파장의 빛으로 변환하는 역할을 하는 파장변환층(160)에 포함된 형광체와 세라믹 수지들의 굴절율이 상이하여 발생하는 산란 손실을 줄일 수 있다.
도 3에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지에서의 파장변환층(160)은 결정화 유리(162)에 형광체(161)가 박혀 있는 형태의 플레이트 형상일 수 있다. 또한, 도 4에서와 같이 파장변환층(160)은 투명할 수 있다.
형광체 대 결정화 유리의 중량비는 6:4 ~ 1:9일 수 있으며, 바람직하게 형광체 대 결정화 유리의 중량비는 4:6 ~ 1:9일 수 있다. 더 바람직하게 형광체 대 결정화 유리의 중량비는 3:7일 수 있다.
파장변환층(160)에 포함되는 형광체의 함량이 높은 경우에는 파장변환층(160)의 두께를 낮출 수 있기 때문에 발광소자 패키지의 광추출효율이 증가될 수 있다. 이와 같이, 형광체의 함량을 높이기 위해 유리 분말의 입도가 2 ~ 3 ㎛일 수 있다.
또한, 파장변환층(160)의 표면은 텍스쳐링(texturing)되어 발광소자 패키지의 광 추출효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지의 파장변환층(160)은 형광체의 굴절율인 1.5 ~ 1.9와 동일한 굴절율인 결정화 유리를 사용함으로써 산란 손실을 감소시키고, 파장변환층(160)의 표면을 텍스쳐링함으로써 광 추출효율을 향상시킬 수 있다. 나아가, 광 추출효율을 향상시키기 위해 파장변환층(160)은 플레이트 형상 이외에, 돔(dome) 형상 등의 형태로 변경되어 실시될 수 있다.
또한, 결정화 유리를 포함하는 파장변환층(160)을 사용함으로써 도 5에서와 같이 우수한 가공성을 확보할 수 있다. 즉, 도 3의 파장변환층의 가공 사진을 나타내는 도 5에서와 같이, 결정화 유리 대 형광체를 7:3 및 9:1로 포함하는 파장변환층은 선폭 공차가 ± 10㎛ 범위에서 가공할 수 있으므로, 정밀한 가공이 가능하다.
즉, 일반 유리는 비정질(amorphous)이므로 작은 외부에너지가 가해질 경우 쉽게 파손되고 신뢰성 및 수명이 저하되나, 결정화 유리는 열팽창률이 작고 온도의 급변에 견딜 수 있다. 또한, 결정화 유리는 그 표면과 내부에 각각 압축응력과 인장응력이 생기기 때문에 열충격저항이 커서 가공성 및 신뢰성이 향상될 수 있다.
결국, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지에서 파장변환층(160)에 결정화 유리가 포함됨으로써, 우수한 가공성 및 신뢰성을 확보하여 조명 및 전장 장치에 사용할 수 있다.
나아가, 파장변환층(160)은 발광소자 칩과 따로 제작되어 부착되기 때문에 발광소자 패키지를 제조하는 공정시간을 감소시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지의 제조방법에 대해 상세하게 설명한다. 전술한 바와 같이, 도 1의 발광소자 패키지를 기준으로 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지의 제조방법은, 캐비티 및 상기 캐비티 내부에 배치되는 리드 프레임을 포함하는 패키지 본체를 준비하는 단계, 상기 캐비티의 바닥면에 발광소자 칩을 실장하고, 상기 리드 프레임과 상기 발광소자 칩을 와이어 본딩하는 단계 및 상기 발광소자 칩 상에, 형광체 및 결정화 유리를 포함하고 상기 발광소자 칩으로부터 발생된 광의 파장을 변환하는 파장변환층을 형성하는 단계를 포함한다.
먼저, 패키지 본체를 준비하여, 발광소자 칩을 실장한다. 구체적으로, 패키지 본체의 캐비티 바닥면에 제1 리드 프레임 및 제2리드 프레임을 형성한 후, 제1 리드프레임에 발광소자 칩을 실장한다. 이때, 도 2에서와 같이 복수개의 발광소자 칩이 실장되는 경우에는 제3 리드 프레임이 더 구비될 수 있다.
제1 리드 프레임에 발광소자 칩이 실장된 후, 제1 리드 프레임 및 제2 리드 프레임과 발광소자 칩을 와이어 본딩시킨다. 구체적으로, 발광소자 칩은 광 방출면이 상이한 극성을 갖는 2개의 전극을 포함하며, 이러한 2개의 전극 각각을 와이어 본딩하여 제1 리드 프레임 및 제2 리드 프레임에 전기적으로 연결할 수 있다.
발광소자 칩과 리드 프레임을 와이어에 의해 연결시킨 후, 발광소자 칩 상에 파장변환층을 형성한다. 파장변환층은 형광체 및 결정화 유리가 600℃ ~ 900℃의 온도에서 소결된 복합체로 포함될 수 있다.
이때, 형광체 및 결정화 유리의 굴절율은 1.5 ~ 1.9일 수 있으며, 바람직하게는 1.7일 수 있다. 또한, 파장변환층은 플레이트 형상일 수 있으며, 파장변환층의 표면은 텍스쳐링(texturing)될 수 있다.
파장변환층은 SiO2, BaO, B2O3 또는 Na2CO3를 포함하는 조성의 형광체 및 유리(glass)를 전술한 바와 같이 600℃ ~ 900℃의 온도에서 가열한 후 냉각시키면, 유리가 결정화 유리로 상전이 된다.
즉, 유리를 녹는점 이상의 온도로 가열한 후 특정 온도 이하로 냉각시킨 경우에 유리가 결정화 유리로 상전이 된다. 이와 같이 유리에서 결정화 유리로 상전이 되는 경우, 형광체 및 결정화 유리를 포함하는 복합체의 XRD를 측정하면 강한 결정화 피크(peak)가 발생하여 결정화되었음을 확인할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 형광체 및 결정화 유리를 포함하는 파장변환층의 XRD 결과를 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 유리에서 결정화 유리로 상전이 될 때, 각각의 원소인 O, Na, Al, Si, Ba의 결정화 피크를 확인할 수 있다. 이로부터 600℃ ~ 900℃의 온도에서 유리가 결정화 유리로 상전이 되어, 본 발명의 일 실시예에 따른 파장변환층은 형광체 및 결정화 유리를 포함함을 확인할 수 있다.
파장변환층에 포함되는 형광체 대 결정화 유리의 중량비에 따라 파장에 따른 빛의 강도가 달라질 수 있으며, CIE 색좌표에서의 x, y 값이 달라질 수 있다. 파장변환층에 포함되는 형광체 대 결정화 유리의 중량비는 6:4 ~ 1:9일 수 있다. 바람직하게, 파장변환층에 포함되는 형광체 대 결정화 유리의 중량비는 4:6 ~ 1:9일 수 있으며, 더 바람직하게는 3:7일 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 패키지에서 파장에 따른 빛의 강도를 나타내는 그래프이다.
도 7에서 YAG는 결정화 유리를 포함하지 않으며, YAG 형광체 분말을 도포한 상태의 발광소자 패키지이며, GC:YAG는 결정화 유리 대 YAG 형광체의 중량비로 포함하며 플레이트 형상의 발광소자 패키지를 의미한다.
도 7을 참고하면, 450 nm에서 빛의 강도를 보면 GC:YAG가 9:1인 복합체를 포함하는 발광소자 패키지가 가장 높으며, YAG의 발광소자 패키지는 중간 정도이며, GC:YAG가 7:3인 복합체를 포함하는 발광소자 패키지가 가장 낮음을 알 수 있다. 이는 GC:YAG가 7:3인 복합체를 포함하는 발광소자 패키지가 YAG의 발광소자 패키지보다 발광소자 칩으로부터 나온 청색광의 변환율이 높다는 것을 의미한다.
표 1은 도 7에서의 발광소자 패키지의 루멘(lumen, lm) 값, CIE 색좌표의 x,y 값, 발광소자 칩의 발광 파장(Wp)을 정리하였다.
lm x y Wp
YAG
평균값 65.74 0.32 0.30 434.99
최대값 68.03 0.32 0.31 436.75
최소값 63.08 0.30 0.28 432.91
GC:YAG=7:3
평균값 68.89 0.36 0.37 434.28
최대값 72.38 0.37 0.40 434.83
최소값 64.70 0.35 0.36 433.53
GC:YAG=9:1
평균값 51.35 0.24 0.15 437.45
최대값 52.63 0.24 0.16 437.98
최소값 49.05 0.23 0.14 437.09
표 2는 YAG의 평균 루멘값을 기준으로 할 때, GC:YAG가 7:3 및 GC:YAG가 9:1인 복합체를 포함하는 발광소자 패키지에서의 루멘값의 백분율을 정리하였다.
lm lm(%)
YAG 65.74 100
GC:YAG=7:3 68.89 104.8
GC:YAG=9:1 51.35 78.1
도 7 및 표 1, 표 2를 참고하면, GC:YAG가 9:1인 복합체를 포함하는 발광소자 패키지가 평균 루멘값이 가장 낮으며, YAG의 발광소자 패키지는 중간 정도이며, GC:YAG가 7:3인 복합체를 포함하는 발광소자 패키지가 가장 높음을 알 수 있다. 이로부터 GC:YAG가 7:3인 복합체를 포함하는 발광소자 패키지가 YAG의 발광소자 패키지보다 발광소자 칩으로부터 나온 청색광의 변환율이 더 높으며, 루멘값이 더 높다는 것을 알 수 있다.
또한, YAG의 발광소자 패키지, GC:YAG가 7:3인 복합체를 포함하는 발광소자 패키지, GC:YAG가 9:1인 복합체를 포함하는 발광소자 패키지 모두 백색광을 나타내나, GC:YAG가 7:3인 복합체를 포함하는 발광소자 패키지는 온(warm) 백색광을 나타내나, GC:YAG가 9:1인 복합체를 포함하는 발광소자 패키지는 냉(cool) 백색광을 나타낸다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 발광소자 패키지 110 : 패키지 본체
121 : 제1 리드 프레임 122 : 제2 리드 프레임
130 : 발광소자 칩 141, 142 : 와이어
150 : 캐비티 160 : 파장변환층

Claims (14)

  1. 캐비티 및 상기 캐비티 내부에 배치되는 리드 프레임을 포함하는 패키지 본체;
    상기 캐비티의 바닥면에 실장되며, 상기 리드 프레임과 와이어 본딩된 발광소자 칩; 및
    상기 발광소자 칩 상에 형성되며, 형광체 및 결정화 유리(crystal)를 포함하고, 상기 발광소자 칩으로부터 발생된 광의 파장을 변환하는 파장변환층을 포함하는 발광소자 패키지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 형광체 및 결정화 유리의 굴절율은 동일한 발광소자 패키지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 형광체 및 결정화 유리의 굴절율은 1.5 ~ 1.9인 발광소자 패키지.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 파장변환층의 표면은 텍스쳐링(texturing)된 발광소자 패키지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 파장변환층은 플레이트 형상인 발광소자 패키지.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 파장변환층은 투명한 것인 발광소자 패키지.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 형광체 대 상기 결정화 유리의 중량비는 6:4 ~ 1:9인 발광소자 패키지.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 형광체는 YAG(Yttrium Aluminium Garnet) 형광체, LuAG(Lutetium Aluminium Garnet) 형광체, SiAlON 형광체, 설파이드(Sulfide) 형광체 및 실리케이트 형광체로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 발광소자 패키지.
  9. 캐비티 및 상기 캐비티 내부에 배치되는 리드 프레임을 포함하는 패키지 본체를 준비하는 단계;
    상기 캐비티의 바닥면에 발광소자 칩을 실장하고, 상기 리드 프레임과 상기 발광소자 칩을 와이어 본딩하는 단계; 및
    상기 발광소자 칩 상에, 형광체 및 결정화 유리를 포함하고 상기 발광소자 칩으로부터 발생된 광의 파장을 변환하는 파장변환층을 형성하는 단계를 포함하는 발광소자 패키지의 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 파장변환층은, 상기 형광체 및 결정화 유리가 600℃ ~ 900℃의 온도에서 소결된 복합체로 포함되는 발광소자 패키지의 제조방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 형광체 및 결정화 유리의 굴절율은 1.5 ~ 1.9인 발광소자 패키지의 제조방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 파장변환층은 플레이트 형상인 발광소자 패키지의 제조방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 파장변환층의 표면은 텍스쳐링(texturing)된 발광소자 패키지의 제조방법.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 형광체 대 상기 결정화 유리의 중량비는 6:4 ~ 1:9인 발광소자 패키지의 제조방법.
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