KR20150026049A - 발광 다이오드 패키지 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지는 제1 금속층, 활성층, 및 제2 금속층을 포함하는 발광 다이오드 칩, 상기 발광 다이오드 칩을 실장하는 몰드부, 상기 제1 금속층의 일측면을 감싸면서 상기 제1 금속층을 지지하는 제1 리드 프레임, 상기 제1 금속층의 타측면을 감싸도록 형성된 제2 리드 프레임, 및 상기 제1 금속층의 측면에 형성되어 상기 제1 금속층으로 입사되는 광을 차단시키는 광차단제를 포함하는 것을 특징으로 하여 광 손실되는 문제점을 개선할 수 있다.

Description

발광 다이오드 패키지{Light Emitting Diode Package}
본 발명은 발광 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 광 효율을 향상시킬 수 있는 발광 다이오드 패키지에 관한 것이다.
발광 다이오드를 구비한 발광 장치는 박막 성장 기술의 발달과 함께 효율 좋은 발광 재료의 개발로 인해서 광통신 수단의 송신 모듈, 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD)의 백라이트, 형광등이나 백열전구를 대체할 수 있는 조명 장치, 및 신호등에까지 그 응용이 확대되고 있다.
발광 다이오드는 전극 배치 및 LED 칩 구조에 따라 수평형(lateral type)과 수직형(vertical type)로 분류되며, 슬림화를 위해 PCB(Printed Circuit Board)에 실장되는 표면실장 소자(SMD: Surface Mount Device)로 제조되고 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 수평형(lateral type) 발광 다이오드 패키지를 나타내는 단면도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 수직형(vertical type) 발광 다이오드 패키지를 나타내는 단면도이다. 도 1 및 도 2에서 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하였다. 도 1 및 도 2에서는 발광 다이오드 칩을 전기적 충격으로부터 보호하기 위한 제너 다이오드의 도시를 생략하였다.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 수평형(lateral type) 발광 다이오드 패키지는 발광 다이오드 칩(10), 몰드부(20), 제1 리드 프레임(30), 제2 리드 프레임(40), 도전성 와이어(50), 및 봉지부(60)를 포함하여 이루어진다.
상기 발광 다이오드 칩(10)은 상기 제1 리드 프레임(30) 상에 위치하며, 도전성 와이어(50)에 의해 상기 제1 리드 프레임(30) 및 상기 제2 리드 프레임(40)과 전기적으로 연결되어 있다.
상기 발광 다이오드 칩(10)은 사파이어 기판 상에 P 반도체층이 형성되고, P 반도체층(P-GaN) 상부에 P 전극이 형성된다. 그리고, 발광 구조의 일부분을 메사(Mesa) 식각하여 노출된 N 반도체층(N-GaN) 상부에 N 전극이 형성된다. P 반도체층(P-GaN)과 N 반도체층(N-GaN) 사이에는 전자와 정공의 결합에 의해 광이 생성되는 발광층(다중 양자 우물, MQW: Multi-Quantum Well)이 형성된다.
상기 몰드부(20)는 상기 제1 리드 프레임(30) 및 제2 리드 프레임(40)을 지지하는 역할을 한다.
상기 제1 리드 프레임(30) 및 상기 제2 리드 프레임(40)은 상기 발광 다이오드 칩(10)에 구동 전원을 공급하는 역할을 한다.
상기 도전성 와이어(50)는 상기 발광 다이오드 칩(10)을 상기 제1 리드 프레임(30) 및 제2 리드 프레임(40)에 전기적으로 연결시키는 역할을 한다.
상기 봉지부(60)는 상기 몰드부(20) 상부의 개구영역 내에 형성되며 투광성 수지로 이루어진다.
이러한 구성을 가지는 종래 기술에 따른 수평형 발광 다이오드는 열도전 계수 및 열 발산이 낮은 사파이어 기판을 사용하기 때문에 효과적으로 열을 배출하기가 어렵고, 수명이 짧은 단점이 있다.
도 1에 도시된 수평형 발광 다이오드의 단점을 보완하기 위해, 도 2에 도시된 수직형 발광다이오드가 제안되었다.
도 2를 참조하면, 종래 기술에 따른 수직형(vertical type) 발광 다이오드 패키지는, 발광 다이오드 칩(10), 몰드부(20), 제1 리드 프레임(30), 제2 리드 프레임(40), 도전성 와이어(50), 및 봉지부(60)를 포함하여 이루어진다.
수직형 발광 다이오드 칩(10)은 P 전극과 N 전극이 에피층 상부와 하부에 수직하게 형성되는 구조를 가지며, 광을 한쪽 방향으로 반사시키기 위한 리플렉터(reflector) 및 열을 배출시키기 위한 히트 싱크(heat sink)를 포함하여 구성된다.
이러한 수직형 발광 다이오드 칩(10)은 P 전극이 제1 리드 프레임(30)과 연결되고, N 전극이 전도성 와이어(50)를 통해 제2 리드 프레임(40)과 연결된다.
그러나, 이와 같은 수직형 발광 다이오드 패키지는 수직형 발광 다이오드 칩(10)의 맨 아래층이 금속으로 구성되어 있어, 금속층으로 입사 되는 광(a)의 50 내지 60%(b)은 반사되고, 0.3%의 극히 일부의 광(c)은 투과되며, 나머지 광의 대부분은 내부 흡수되어 40 내지 50%의 광이 소실되는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명은 수직형 발광 다이오드 칩의 금속층에 광이 입사되어 광 손실되는 것을 차단하기 위한 발광 다이오드 패키지를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 제1 금속층, 활성층, 및 제2 금속층을 포함하는 발광 다이오드 칩, 상기 발광 다이오드 칩을 실장하는 몰드부, 상기 제1 금속층의 일측면을 감싸면서 상기 제1 금속층을 지지하는 제1 리드 프레임, 상기 제1 금속층의 타측면을 감싸도록 형성된 제2 리드 프레임, 및 상기 제1 금속층의 측면에 형성되어 상기 제1 금속층으로 입사되는 광을 차단시키는 광차단제를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.
상기 제1 리드 프레임은 상기 제1 금속층의 일측면을 커버하면서 상기 제1 금속층의 일측면과 제1 소정 거리만큼 이격된 커버링부 및 상기 제1 금속층과 부착되는 지지부를 포함하고, 상기 제2 리드 프레임은 상기 제1 금속층의 타측면과 제2 소정 거리만큼 이격된 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.
상기 커버링부 및 상기 제2 리드 프레임은 상기 제1 금속층의 측면을 커버할 수 있도록 상기 제1 금속층의 높이까지 형성된 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.
상기 커버링부 및 상기 제2 리드 프레임은 상기 지지부보다 높게 형성된 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.
상기 광차단제는 상기 커버링부와 상기 제1 금속층의 일측면, 및 상기 제2 리드 프레임과 상기 제1 금속층의 타측면 사이에 상기 제1 금속층의 높이까지 채워진 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.
상기 광차단제는 상기 커버링부와 상기 제1 금속층의 일측면, 및 상기 제2 리드 프레임과 상기 제1 금속층의 타측면 사이에 금속 페이스트가 주입된 후 경화되어 형성된 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.
상기 광차단제는 상기 커버링부와 상기 제1 금속층의 일측면, 및 상기 제2 리드 프레임과 상기 제1 금속층의 타측면 사이에 산화물 입자와 유기물이 혼합된 페이스트가 주입된 후 경화되어 형성된 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.
본 발명은 또한, 제1 금속층, 활성층, 및 제2 금속층을 포함하는 발광 다이오드 칩, 상기 발광 다이오드 칩을 봉지하는 몰드부, 상기 제1 금속층을 지지하면서 상기 제1 금속층에 제1 전원을 공급하는 리드 프레임, 상기 제2 금속층에 제2 전원을 공급하는 제2 리드 프레임, 및 상기 제1 금속층의 측면에 형성되어 상기 제1 금속층으로 입사되는 광을 차단시키는 광차단제를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.
상기 광차단제는 상기 제1 금속층의 높이까지 형성된 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.
상기 광차단제는 상기 제1 금속층의 측면에 이산화 타이타늄(TiO2) 또는 산화 알루미늄(Al2O3)을 포함하는 금속 산화물 또는 은(Ag), 알루미늄(Al), 또는 구리(Cu)와 같은 금속 물질로 형성된 고 반사물질인 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.
이상과 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명은 리드 프레임의 구조를 변경하고 광차단제를 발광 다이오드 칩의 금속층 측면에 형성함으로써 상기 금속층에 광이 입사하는 것을 차단하여 광 손실되는 문제점을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명은 몰드부와 발광 다이오드 칩의 금속층 사이의 공간을 리드 프레임을 형성하고, 상기 리드 프레임 및 금속층 사이를 광차단제로 채움으로써 봉지부의 체적 부피 감소로 인한 형광체의 사용량을 감소할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 발광 다이오드 칩의 상면에 형광체를 위치하도록 함으로써 형광체의 균일 도포 및 밀도와 농도 제어를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 수평형(lateral type) 발광 다이오드 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 수직형(vertical type) 발광 다이오드 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 개략적인 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 수직형 발광 다이오드 칩의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지에서 광차단제를 형성시키는 방법을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 개략적인 단면도이다.
본 명세서에서 기술되는 "제1" 및 "제2" 등의 수식어는 해당하는 구성들의 순서를 의미하는 것이 아니라 해당하는 구성들을 서로 구분하기 위한 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서 기술되는 "포함하다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부되는 도면을 참고하여 상기 문제점을 해결하기 위해 고안된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 개략적인 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 수직형 발광 다이오드 칩의 구조를 나타내는 도면이다.
도 3 및 도4에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 발광 다이오드 칩(100), 몰드부(200), 제1 리드 프레임(300), 제2 리드 프레임(400), 광차단제(500a, 500b), 전도성 와이어(600), 및 봉지부(700)를 포함하여 이루어진다.
상기 발광 다이오드 칩(100)은 제1 금속층(110), 발광층(120, MQW), 및 제2 금속층(130)이 수직하게 형성된 수직형 발광 다이오드 칩 구조를 가진다.
상기 제1 금속층(110)은 P형 전극(111), 리플렉터(113), P형 반도체층(115, P-GaN)으로 구성된다.
상기 제1 금속층(110)은 광의 입사 각도에 따라서 50% 내지 60% 정도의 빛을 반사시키고 나머지 광은 흡수하기 때문에 발광 다이오드 패키지의 발광 효율을 떨어뜨린다.
상기 제2 금속층(130)은 N형 반도체층(131, N-GaN) 및 N형 전극(133)으로 구성된다.
상기 발광층(120, MQW)은 상기 N형 반도체층(131)과 P형 반도체층(115) 사이에 형성되어 발광을 하는 층으로서 InGaN층을 우물로 하고 (Al)GaN층을 벽층(Barrier Layer)으로 하는 다중양자우물구조(MQW)로 형성될 수 있고, 상기 N형 전극(133)은 상기 N형 반도체층(131)과 연결되어 있고, 상기 P형 전극(111)은 상기 리플렉터(reflector)를 사이에 두고 상기 P형 반도체층(111)와 전기적으로 연결되어 있다.
이상과 같은 상기 발광 다이오드 칩(100)의 구성은 종래에 공지된 다양한 형태로 변경 형성될 수 있다.
상기 발광 다이오드 칩(100)은 상기 제1 리드 프레임(300) 및 제2 리드 프레임(400)과 각각 전기적으로 연결되어 있다. 구체적으로는 상기 발광 다이오드 칩(100)의 P형 전극(111)이 상기 제1 리드 프레임(300)과 직접 본딩되어 전기적으로 연결되고, 상기 발광 다이오드 칩(100)의 N형 전극(133)이 상기 제2 리드 프레임(400)과 상기 전도성 와이어(600)를 통해 전기적으로 연결된다. 이와 같은 상기 발광 다이오드 칩(100)과 상기 제1 리드 프레임(300) 또는 제2 리드 프레임(400) 사이의 전기적 연결은 당업계에 공지된 다양한 방법으로 변경 형성될 수 있다.
상기 몰드부(200)는 몸체로부터 소정 각도로 경사지도록 형성된 측벽을 포함하여 내부에 공간이 마련되도록 형성되어 상기 발광 다이오드 칩(100)을 실장한다.
상기 몰드부(200)는 상기 제1 리드 프레임(300) 및 제2 리드 프레임(400)를 지지한다.
상기 몰드부(200)의 측벽은 광 반사 물질이 도포되거나, 반사 필름이 부착되어 광 반사면으로 형성될 수 있다.
상기 몰드부(200)는 상기 제1 리드 프레임(300) 및 제2 리드 프레임(400)를 지지하는 역할 외에도, 상기 발광 다이오드 칩(100)에서 방출된 광을 반사시키는 역할도 수행한다.
상기 몰드부(200)의 측벽에서 반사된 광은 상기 발광 다이오드 칩(100)의 입사될 수 있다.
상기 제1 리드 프레임(300)은 상기 발광 다이오드 칩(100)의 일측면을 감싸는 커버링부(310) 및 상기 제1 금속층(110)을 지지하는 지지부(320)를 포함한다.
상기 커버링부(310)는 상기 제1 금속층(110)의 일측면과 소정 거리(B)만큼 이격되어 상기 제1 금속층(110)의 일측면을 커버한다.
구체적으로, 상기 커버링부(310)는 상기 몰드부(200)에 반사된 광이 상기 제1 금속층(110)으로 입사되어 발광 효율이 떨어지는 것을 방지하기 위해서 상기 제1 금속층(110)의 일측면을 커버할 수 있도록 상기 제1 금속층(110)의 일측면과 제1 소정 거리(B)만큼 이격되고, 상기 제1 금속층(110)의 높이까지 형성된다.
상기 제1 소정 거리(B)는 상기 제1 금속층(110)의 일측면과 상기 커버링부(310) 사이에 상기 제1 금속층(110)의 광 흡수를 차단하는 광차단제(500a)가 채워질 수 있을 정도의 짧은 거리이다.
상기 지지부(320)는 상기 발광 다이오드 칩(100)을 지지하면서, 상기 제1 금속층(110)과 직접 부착되어 상기 제1 금속층(110)에 포지티브(+) 극성의 전류를 공급한다.
상기 커버링부(310)와 지지부(320)는 동일한 재료로 전기적으로 연결되어 있고, 상기 커버링부(310)는 상기 지지부(320)보다 높게 형성된다. 구체적으로, 상기 커버링부는(310)는 상기 제1 금속층(110)을 지지하는 상기 지지부(320)보다 높게 형성됨으로써 상기 제1 금속층(110)의 측면을 감쌀 수 있다.
상기 제2 리드 프레임(400)은 상기 제1 금속층(110)의 타측면과 제2 소정 거리(B)만큼 이격되어 상기 제1 금속층(110)의 타측면을 커버하도록 형성되어 있다.
구체적으로, 상기 제2 리드 프레임(400)는 상기 몰드부(200)에 반사된 광이 상기 제1 금속층(110)으로 입사되어 발광 효율이 떨어지는 것을 방지하기 위해서 상기 제1 금속층(110)의 타측면을 커버할 수 있도록 상기 제1 금속층(110)의 타측면과 제2 소정 거리(B)만큼 이격되고, 상기 제1 금속층(110)의 높이까지 형성된다.
상기 제2 소정 거리(B)는 상기 제1 금속층(110)의 타측면과 상기 제2 리드 프레임(400) 사이에 상기 제1 금속층(110)의 광 흡수를 차단하는 광차단제(500b)가 채워질 수 있을 정도의 짧은 거리이다. 이때 상기 제2 소정 거리(B)는 상기 제1 소정 거리(b)와 동일한 거리이다.
상기 제2 리드 프레임(400)은 상기 커버링부(310)과 동일한 높이로 형성되고, 상기 제1 금속층(110)을 지지하는 상기 지지부(320)보다 높게 형성됨으로써 상기 제1 금속층(110)의 측면을 감쌀 수 있다.
상기 제2 리드 프레임(400)은 상기 전도성 와이어(600)를 통해 상기 제2 금속층(130)과 연결되어 상기 제2 금속층(130)에 네거티브(-) 극성의 전류를 공급한다.
상기 제1 리드 프레임(300) 및 제2 리드 프레임(400)은 상기 몰드부(200)에 의해 지지되는데, 미도시한 인쇄회로기판의 제1 전극 및 제2 전극과 각각 연결되기 위해서 상기 몰드부(200)의 외부로 연장되어 있다
상기 광차단제(500a, 500b)는 상기 제1 금속층(110)의 측면에 형성되어 상기 제1 금속층(110)으로 입사되는 광을 차단한다.
상기 광차단제(500a, 500b)는 상기 몰드부(200)에 반사된 광이 상기 제1 금속층(110)으로 입사되어 발광 효율이 떨어지는 것을 방지하기 위해서 상기 커버링부(310)와 상기 제1 금속층(110)의 일측면, 및 상기 제2 리드 프레임(400)과 상기 제1 금속층(110)의 타측면 사이에 상기 제1 금속층(110)의 높이까지 채워진다.
상기 광차단제(500a, 500b)는 은(Ag), 금(Au) 등의 금속 입자를 함유한 금속 페이스트 또는 이산화 타이타늄(TiO2) 또는 산화 알루미늄(Al2O3) 등의 산화물 입자와 유기물이 혼합된 페이스트가 이용될 수 있다.
또한, 상기 광차단제(500a, 500b)는 은(Ag), 금(Au) 등의 금속 입자, 이산화 타이타늄(TiO2) 또는 산화 알루미늄(Al2O3) 등의 산화물 입자, 및 유기물을 함유한 페이스트가 이용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지에서 광차단제를 형성시키는 방법을 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 상기 광차단제(500a, 500b)는 상기 페이스트(510a, 510b)를 경화시켜 형성할 수 있다.
구체적으로, 상기 페이스트(510a)를 상기 커버링부(310)와 상기 제1 금속층(110)의 일측면에 주입하고, 상기 페이스트(510b)를 상기 제2 리드 프레임(400)과 상기 제1 금속층(110)의 타측면 사이에 주입시킨다.
이후, 주입된 상기 페이스트(510a, 510b)를 경화하여 상기 커버링부(310)와 상기 제1 금속층(110)의 일측면, 및 상기 제2 리드 프레임(400)과 상기 제1 금속층(110)의 타측면 사이에 광차단제(500a, 500b)를 형성시킨다.
이와 같이, 상기 광차단제(500a, 500b)는 상기 커버링부(310)와 상기 제1 금속층(110)의 일측면, 및 상기 제2 리드 프레임(400)과 상기 제1 금속층(110)의 타측면 사이에 형성됨으로써 상기 제1 금속층(110)으로 입사되는 광을 차단하여 광효율을 증가시킬 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 상기 도전성 와이어(600)는 상기 제2 금속층(130)과 상기 제2 리드 프레임(400)을 연결한다.
상기 도전성 와이어(600)는 상기 제2 리드 프레임(400)으로부터 네거티브(-) 극성의 전류를 상기 제2 금속층(130)에 공급하는 역할을 한다.
상기 봉지부(700)는 상기 몰드부(200) 상측의 개구 영역에 형성되어, 상기 발광 다이오드 칩(100)과 도전성 와이어(600)를 보호함과 더불어 상기 발광 다이오드 칩(100)에서 방출되는 광 분포를 조절하는 역할을 한다.
한편, 상기 봉지부(700)는 상기 발광 다이오드 칩(100)에서 출사되는 광을 원하는 색으로 형성시키기 위한 형광물질을 포함할 수 있다. 형광 물질을 포함하는 몰드부(200)는 상기 발광 다이오드 칩(100)에서 출사되는 광을 원하는 색으로 형성시킨다
상기 봉지부(700)는 투광성 실리콘 또는 투광성 수지를 이용하여 형성할 수 있으며, 특히 상기 발광 다이오드 칩(100)에서 청색광을 방출하는 경우 상기 봉지부(700)에 상기 청색광과 보색관계 색상의 형광체를 추가로 주입함으로써 발광 장치에서 백색광이 방출될 수 있도록 할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 상기 몰드부(200)와 발광 다이오드 칩(100)의 제1 금속층(100) 사이의 공간에 상기 제1 리드 프레임(300), 제2 리드 프레임(400)을 형성하고, 상기 제1 리드 프레임(300), 제2 리드 프레임(400) 및 상기 제1 금속층(100) 사이를 광차단제(500a, 500b)로 채움으로써 상기 봉지부(700)의 체적 부피 감소로 인한 형광체의 사용량을 감소할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 상기 발광 다이오드 칩(100)의 상면에 형광체를 위치하도록 함으로써 형광체의 균일 도포 및 밀도와 농도 제어를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이하에서는, 각각의 구성의 재료 및 구조 등에 있어서 반복되는 부분에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 개략적인 단면도로서, 제1 리드 프레임 및 제2 리드 프레임의 구조를 변경한 것을 제외하고는 전술한 도 3에 따른 발광 다이오드 패키지와 동일하다.
따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 동일한 구성에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다.
도 6에서 알 수 있듯이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 리드 프레임(350)은 발광 다이오드 칩(100)과 직접 부착되어 상기 발광 다이오드 칩(100)을 지지하면서 제1 금속층(110)에 제1 전원을 공급한다.
상기 제2 리드 프레임(450)은 제2 금속층(130)에 제2 전원을 공급한다.
결국, 도 6에 따른 발광 다이오드 패키지에서는 전술한 도 3에 따른 발광 다이오드 패키지와 달리 상기 제1 리드 프레임(350) 및 제2 리드 프레임(450)이 상기 제1 금속층(110)의 측면을 감싸고 있지 않다.
그러나 도 6에 따른 발광 다이오드 패키지는 상기 제1 금속층(110)의 측면에 상기 제1 금속층(110)으로 입사되는 광을 차단시키기 위한 광차단제(520a, 520b)를 포함한다.
이때, 상기 광차단제(520a, 520b)는 상기 제1 금속층(110)의 높이까지 형성되어 있다.
상기 광차단제(520a, 520b)는 이산화 타이타늄(TiO2) 또는 산화 알루미늄(Al2O3)을 포함하는 금속 산화물로 형성된 고 반사물질을 상기 제1 금속층(110)의 측면에 박막 코팅하여 형성할 수 있다.
또한, 상기 광차단제(520a, 520b)는 은(Ag), 알루미늄(Al), 또는 구리(Cu)와 같은 금속 물질로 형성된 고 반사물질을 상기 제1 금속층(110)의 측면에 박막 코팅하여 형성할 수 있다.
이와 같이, 도 6에 따른 발광 다이오드 패키지는 제1 금속층(110)의 측면에 고 반사물질로 박막 코팅된 상기 광차단제(520a, 520b)를 형성함으로써, 제1 금속층(110)에 입사되는 광을 차단하여 광 효율을 증가시킬 수 있다.
하기 표는 본 발명의 실시예들에 따른 발광 다이오드 패키지의 발광 효율을 나타내는 시뮬레이션 표이다.
광도(cd) 광속(lm)
제1 실시예 1.901 1.194
제2 실시예 1.846 1.160
비교예 1.791 1.125
제1 실시예는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지이고, 제2 실시예는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지이고, 비교예는 종래의 발광 다이오드 패키지를 나타낸다.
상기 표에서 알 수 있듯이, 제1 실시예의 광도 및 광속이 종래 기술보다 높고, 제2 실시예의 광도 및 광속이 종래 기술보다 높음을 알 수 있다.
구체적으로, 제1 실시예의 광도 및 광속은 종래 기술보다 약 6.1% 증가하고, 제2 실시예의 광도 및 광속은 종래 기술보다 약 3%로 증가한다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 리드 프레임의 구조를 변경하고 제1 금속층의 측면에 광차단제를 형성함으로써 제1 금속층에 입사하는 광을 차단하여 종래의 발광 다이오드 패키지보다 발광 효율이 높다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 제1 금속층의 측면에 광차단제를 형성함으로써 제1 금속층에 입사하는 광을 차단하여 종래의 발광 다이오드 패키지보다 발광 효율이 높다.
100: 발광 다이오드 칩 110: 제1 금속층
120: 발광층 130: 제2 금속층
200: 몰드부 300: 제1 리드 프레임
310: 커버링부 320: 지지부
400: 제2 리드 프레임 500a, 500b: 광차단제
600: 도전성 와이어 700: 봉지부

Claims (10)

  1. 제1 금속층, 활성층, 및 제2 금속층을 포함하는 발광 다이오드 칩;
    상기 발광 다이오드 칩을 실장하는 몰드부;
    상기 제1 금속층의 일측면을 감싸면서 상기 제1 금속층을 지지하는 제1 리드 프레임;
    상기 제1 금속층의 타측면을 감싸도록 형성된 제2 리드 프레임; 및
    상기 제1 금속층의 측면에 형성되어 상기 제1 금속층으로 입사되는 광을 차단시키는 광차단제를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 리드 프레임은 상기 제1 금속층의 일측면을 커버하면서 상기 제1 금속층의 일측면과 제1 소정 거리만큼 이격된 커버링부 및 상기 제1 금속층과 부착되는 지지부를 포함하고,
    상기 제2 리드 프레임은 상기 제1 금속층의 타측면과 제2 소정 거리만큼 이격된 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 커버링부 및 상기 제2 리드 프레임은 상기 제1 금속층의 측면을 커버할 수 있도록 상기 제1 금속층의 높이까지 형성된 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 커버링부 및 상기 제2 리드 프레임은 상기 지지부보다 높게 형성된 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광차단제는 상기 커버링부와 상기 제1 금속층의 일측면, 및 상기 제2 리드 프레임과 상기 제1 금속층의 타측면 사이에 상기 제1 금속층의 높이까지 채워진 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광차단제는 상기 커버링부와 상기 제1 금속층의 일측면, 및 상기 제2 리드 프레임과 상기 제1 금속층의 타측면 사이에 금속 페이스트가 주입된 후 경화되어 형성된 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 광차단제는 상기 커버링부와 상기 제1 금속층의 일측면, 및 상기 제2 리드 프레임과 상기 제1 금속층의 타측면 사이에 산화물 입자와 유기물이 혼합된 페이스트가 주입된 후 경화되어 형성된 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  8. 제1 금속층, 활성층, 및 제2 금속층을 포함하는 발광 다이오드 칩;
    상기 발광 다이오드 칩을 봉지하는 몰드부;
    상기 제1 금속층을 지지하면서 상기 제1 금속층에 제1 전원을 공급하는 리드 프레임;
    상기 제2 금속층에 제2 전원을 공급하는 제2 리드 프레임; 및
    상기 제1 금속층의 측면에 형성되어 상기 제1 금속층으로 입사되는 광을 차단시키는 광차단제를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 광차단제는 상기 제1 금속층의 높이까지 형성된 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 광차단제는 상기 제1 금속층의 측면에 이산화 타이타늄(TiO2) 또는 산화 알루미늄(Al2O3)을 포함하는 금속 산화물 또는 은(Ag), 알루미늄(Al), 또는 구리(Cu)와 같은 금속 물질로 형성된 고 반사물질인 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
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