KR20150109591A - 발광 소자 패키지 - Google Patents

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KR20150109591A
KR20150109591A KR1020140032507A KR20140032507A KR20150109591A KR 20150109591 A KR20150109591 A KR 20150109591A KR 1020140032507 A KR1020140032507 A KR 1020140032507A KR 20140032507 A KR20140032507 A KR 20140032507A KR 20150109591 A KR20150109591 A KR 20150109591A
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공성민
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

실시 예에 따른 발광 소자 패키지는 바닥과 측면을 포함하는 캐비티를 갖는 몸체, 상기 몸체의 캐비티 내에 배치되는 발광 소자, 상기 발광 소자를 밀봉하도록 상기 캐비티 내에 배치되는 수지층, 및 상기 캐비티 내의 상기 수지층의 상부면 상에 배치되는 프리즘 시트를 포함한다.

Description

발광 소자 패키지{LIGHT EMITTING DEVICE PACKAGE}
실시 예는 발광 소자 패키지에 관한 것이다.
반도체의 3-5족 또는 2-6족 화합물 반도체 물질을 이용한 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)나 레이저 다이오드(Laser Diode:LD)와 같은 발광 소자는 박막 성장 기술 및 소자 재료의 개발로 적색, 녹색, 청색 및 자외선 등 다양한 색을 구현할 수 있으며, 형광 물질을 이용하거나 색을 조합함으로써 효율이 좋은 백색 광선도 구현이 가능하며, 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비 전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 가진다.
광 통신 수단의 송신 모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 표시 장치의 백라이트를 구성하는 냉음극관(CCFL:Cold Cathode Fluorescenece Lamp)을 대체하는 발광 다이오드 백라이트, 형광등이나 백열 전구를 대체할 수 있는 백색 발광 다이오드 조명 장치, 자동차 헤드 라이트 및 신호등에까지 응용이 확대되고 있다.
조명 장치나 표시 장치에는 발광 소자 패키지가 널리 사용되고 있다. 발광 소자 패키지는 일반적으로 몸체, 몸체 내에 위치하는 리드 프레임들, 및 리드 프레임들 중 어느 하나에 위치하는 발광 소자(예컨대, LED)를 포함할 수 있다.
실시 예는 광 추출 효율을 향상시킬 수 있는 발광 소자 패키지를 제공한다.
실시 예에 따른 발광 소자 패키지는 바닥과 측면을 포함하는 캐비티를 갖는 몸체; 상기 몸체의 캐비티 내에 배치되는 발광 소자; 상기 발광 소자를 밀봉하도록 상기 캐비티 내에 배치되는 수지층; 및 상기 캐비티 내의 상기 수지층의 상부면 상에 배치되는 프리즘 시트를 포함한다.
상기 프리즘 시트는 상기 수지층 상에 배치되는 베이스 필름; 및 상기 베이스 필름 상에 배치되는 프리즘 패턴을 포함할 수 있다.
상기 베이스 필름은 상면, 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에 위치하는 측면을 포함하며, 상기 프리즘 패턴은 상기 베이스 필름의 상면 상에 배치되고, 상기 베이스 필름의 하면은 상기 수지층과 접하고, 상기 베이스 필름의 측면은 상기 캐비티의 측면과 접할 수 있다.
상기 베이스 필름의 하면과 상기 베이스 필름의 측면이 이루는 각도는 상기 캐비티의 측면과 상기 캐비티의 바닥이 이루는 각도와 동일할 수 있다.
상기 프리즘 패턴은 스트라이프(stripe) 타입의 마루와 골을 포함하며, 상기 마루와 골은 서로 연접하고, 교대로 복수 번 배치될 수 있다.
상기 베이스 필름의 하면과 상기 베이스 필름의 측면이 이루는 각도는 둔각일 수 있다.
상기 캐비티의 측면은 하부 측면, 상부 측면, 및 상기 하부 측면과 상기 상부 측면 사이에 위치하는 단턱부를 포함하며, 상기 단턱부는 상기 베이스 필름의 하면의 가장 자리를 지지할 수 있다.
상기 베이스 필름의 하면과 상기 베이스 필름의 측면이 이루는 각도는 상기 단턱부와 상기 캐비티의 상부 측면이 이루는 각도와 동일할 수 있다.
상기 베이스 필름의 하면의 가장 자리는 상기 단턱부에 접하고, 상기 베이스 필름의 측면은 상기 캐비티의 상부 측면에 접하고, 상기 베이스 필름의 하면의 가장 자리를 제외한 상기 베이스 필름의 하면의 나머지 영역은 상기 수지층의 상부면에 접할 수 있다.
상기 캐비티는 상기 단턱부 아래에 위치하는 제1 영역과 상기 단턱부 상에 위치하는 제2 영역을 포함하며, 상기 수지층(160)은 상기 캐비티의 제1 영역 내에 배치지고, 상기 프리즘 시트는 상기 캐비티의 제2 영역 내에 배치될 수 있다.
실시 예는 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 평면도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 발광 소자 패키지의 AB 방향의 단면도를 나타낸다.
도 3은 도 1에 도시된 프리즘 시트의 일 실시 예를 나타낸다.
도 4는 다른 실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 단면도를 나타낸다.
도 5는 도 4에 도시된 프리즘 시트의 일 실시 예를 나타낸다.
도 6은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 조명 장치를 나타낸다.
도 7은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 표시 장치를 나타낸다.
도 8은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 해드 램프를 나타낸다.
이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다. 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "하/아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다.
도 1은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100)의 평면도를 나타내고, 도 2는 도 1에 도시된 발광 소자 패키지(100)의 AB 방향의 단면도를 나타낸다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 발광 소자 패키지(100)는 패키지 몸체(110), 제1 리드 프레임(122), 제2 리드 프레임(124), 발광 소자(130), 제너 다이오드(140), 와이어들(152,154,156), 수지층(160), 접착 부재(170), 및 프리즘 시트(Prism Sheet, 180)를 포함한다.
패키지 몸체(110)는 폴리프탈아미드(PPA:Polyphthalamide)와 같은 수지 재질, 실리콘(Si), 금속 재질, PSG(photo sensitive glass), 사파이어(Al2O3), 인쇄회로기판(PCB) 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.
또한 패키지 몸체(110)는 전도성을 갖는 재질로 형성될 수 있다. 패키지 몸체(110)가 전기 전도성을 갖는 재질로 형성되는 경우, 패키지 몸체(110)의 표면에는 절연막(미도시)이 형성되어 패키지 몸체(110)가 제1 리드 프레임(122) 및 제2 리드 프레임(124)과 전기적으로 쇼트(short) 되는 것을 방지하도록 구성될 수 있다.
패키지 몸체(110)를 위에서 바라본 형상은 발광 소자(130)의 용도 및 설계에 따라 삼각형, 사각형, 다각형, 및 원형 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
패키지 몸체(110)는 상부가 개방되고, 바닥(101)과 측면(102)으로 이루어진 캐비티(cavity)(105)를 가질 수 있다. 캐비티(105)는 컵 형상, 오목한 용기 형상 등으로 형성될 수 있으며, 캐비티(105)의 측면(102)은 바닥(101)에 대해 수직하거나 경사질 수 있다.
도 1에 도시된 캐비티(105)를 위에서 바라본 형상은 원형일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 다각형(예컨대, 사각형) 또는 타원형으로 구현될 수도 있다.
제1 리드 프레임(122), 및 제2 리드 프레임(124)은 서로 전기적으로 분리되도록 이격하여 패키지 몸체(110) 내에 배치된다. 예컨대, 제1 리드 프레임(122), 및 제2 리드 프레임(124)은 서로 이격할 수 있으며, 제1 리드 프레임(122)과 제2 리드 프레임(124) 사이에는 캐비티(105) 바닥(101)이 위치할 수 있다.
제1 리드 프레임(122) 및 제2 리드 프레임(124)은 캐비티(105)에 의하여 일부가 노출될 수 있다. 예컨데, 제1 리드 프레임(122)의 상부면 및 제2 리드 프레임(124)의 상부면은 캐비티(105)에 의하여 노출될 수 있다
또한 제1 리드 프레임(122) 및 제2 리드 프레임(124) 각각은 패키지 몸체(110)를 관통하여 밖으로 노출될 수 있다.
예컨대, 제1 리드 프레임(122)의 일단(122a)은 패키지 몸체(110)의 제1 측면 밖으로 노출될 수 있고, 제2 리드 프레임(124)의 일단(124a)은 패키지 몸체(110)의 제2 측면 밖으로 노출될 수 있다. 이때 제1 측면과 제2 측면은 서로 마주보는 측면일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 리드 프레임(122), 및 제2 리드 프레임(124)은 금속과 같은 전도성 재질, 예컨대, 티타늄(Ti), 구리(Cu), 니켈(Ni), 금(Au), 크롬(Cr), 탄탈늄(Ta), 백금(Pt), 주석(Sn), 은(Ag), 인(P) 중 적어도 어느 하나, 또는 이들의 합금으로 형성될 수 있으며, 단층 또는 다층 구조일 수 있다.
제1 리드 프레임(122) 및 제2 리드 프레임(124) 상에는 별도의 반사 부재(미도시)가 추가로 배치되어 발광 소자(130)로부터 나오는 광을 반사시켜 발광 효율을 향상시킬 수 있으며, 이에 한정하지 않는다.
발광 소자(130)는 패키지 몸체(110)의 캐비티(105) 내에 배치된다.
발광 소자(130)는 제1 리드 프레임(122) 및 제2 리드 프레임(124)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 발광 소자(130)는 캐비티(105)에 의하여 노출되는 제1 리드 프레임(122)의 상부면 상에 배치될 수 있고, 와이어들(152,154)에 의하여 제1 리드 프레임(122)의 상부면과 제2 리드 프레임(124)의 상부면과 연결될 수 있다.
예컨대, 발광 소자(130)는 칩 타입의 발광 다이오드(light emitting diode,LED)일 수 있으며, 다이 본딩(die bonding)에 의하여 제1 리드 프레임(122)의 상부면에 본딩될 수 있다.
다이 본딩은 접착제(예컨내, Ag paste, silicone)를 이용하여 기판에 칩을 부착시키는 페이스트 본딩(paste bonding), 칩 패드에 금속(예컨대, Au/Sn)을 형성하고 금속(예컨대, Au/Sn)을 고온으로 기판에 부착하는 유테틱 본딩(eutetic bonding), 및 솔더(solder)를 이용하여 칩 패드와 기판을 직접 연결하는 플립 칩 본딩(flip chip bonding)을 포함할 수 있다.
제1 와이어(152)는 발광 소자(130)와 제1 리드 프레임(122)의 상부면을 전기적으로 연결할 수 있고, 제2 와이어(154)는 발광 소자(130)와 제2 리드 프레임(124)의 상부면을 전기적으로 연결할 수 있다.
제너 다이오드(140)는 제1 리드 프레임(122)의 하부면 상에 배치되며, 제1 리드 프레임(122) 및 제2 리드 프레임(124)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 상술한 다이 본딩에 의하여 제너 다이오드(140)는 제1 리드 프레임(122)의 하부면 상에 본딩될 수 있으며, 제3 와이어(156)는 제너 다이오드(140)와 제2 리드 프레임(124)의 하부면을 전기적으로 연결할 수 있다.
패키지 몸체(110)는 제너 다이오드(140)를 포위하여, 제너 다이오드(140)를 밀봉할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
수지층(160)은 발광 소자(130) 및 와이어들(152,154)을 밀봉하여 보호하도록 캐비티(105) 내에 배치된다. 예컨대, 수지층(160)은 에폭시 또는 실리콘과 같은 수지일 수 있으며, 디스펜싱(dispensing) 등의 방법을 이용하여 캐비티(105) 내에 수지를 채워 형성될 수 있다.
수지층(160)의 상부면(161)은 캐비티(105)의 최상단, 예컨대, 캐비티(105)의 측면(102)의 최상단보다 아래에 위치할 수 있다.
제1 및 제2 리드 프레임들(122,124)의 상부면 또는 캐비티(105)의 바닥(102)으로부터 수지층(160)의 상면(161)까지의 높이(H2)는 캐비티(105)의 깊이(H1)보다 작을 수 있다(H2<H1).
수지층(160)에는 발광 소자(130)로부터 조사되는 빛의 파장을 변환시키는 형광체가 포함될 수 있다. 또한 수지층(160)에는 빛을 확산시키는 확산제가 포함될 수도 있다.
프리즘 시트(180)는 패키지 몸체(110)의 캐비티(105) 내의 수지층(160) 상에 배치된다.
프리즘 시트(180)는 발광 소자(130)로부터 조사되어 수지층(160)을 통과한 빛을 패키지 몸체(110)의 전방(107)으로 유도하는 역할을 한다.
도 3은 도 1에 도시된 프리즘 시트(180)의 일 실시 예를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 프리즘 시트(180)는 베이스 필름(310), 및 베이스 필름(310) 상에 배치되는 프리즘 패턴(320)을 포함할 수 있다.
베이스 필름(310)은 상면(180a), 하면(180c), 및 상면(180a)과 하면(180c) 사이에 위치하는 측면(180b)을 포함할 수 있다.
프리즘 시트(180)가 캐비티(105) 내의 수지층(160) 상에 안착할 수 있도록 베이스 필름(310)의 형상은 캐비티(105)의 형상과 일치할 수 있다.
베이스 필름(310)의 측면(180b)은 캐비티(105)의 측면(102)에 접할 수 있고, 베이스 필름(310)의 하면(180c)은 수지층(160)의 상면(161)과 접할 수 있다.
베이스 필름(310)이 캐비티(105) 내에 안착하기 위해서 베이스 필름(310)의 하면(180c)과 측면(180b)이 이루는 각도(θ2)는 둔각일 수 있다.
베이스 필름(310)이 캐비티(105) 내에 안착하기 위해서 베이스 필름(310)의 하면(180c)과 측면(180b)이 이루는 각도(θ2)는 패키지 몸체의 캐비티(105)의 측면(102)과 바닥(101)이 이루는 각도(θ1)와 동일할 수 있다(θ2=θ1)).
베이스 필름(310)은 광 투과성 재질, 예컨대, 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리술폰(polysulfone), 폴리스틸렌(polystyrene), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리비닐클로라이드(polyvinylchloride), 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol), 또는 폴리에스테르(polyester) 중 적어도 하나로 형성될 수 있다. 또한 베이스 필름(310)은 강도 및 내열성이 우수한 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate : PET) 재질로 형성될 수도 있다.
프리즘 패턴(320)은 베이스 필름(310)의 상면(180a) 상에 배치될 수 있다.
프리즘 패턴(320)은 스트라이프(stripe) 타입의 마루(peak, 182)과 골(valleys, 184)을 포함할 수 있으며, 마루(182)와 골(184)은 서로 연접할 수 있고, 교대로 복수 번 배치될 수 있다.
예컨대, 패키지 몸체(110)의 전방 방향(107)으로 집광을 위하여 프리즘 패턴(320)은 베이스 필름(310)의 상면(18a)을 기준으로 기울어진 제1 경사면(301)과 제2 경사면(302)을 포함할 수 있으며, 제1 경사면(301)의 윗변과 제2 경사면(302)의 윗변이 만나서 마루(182)를 형성할 수 있으며, 제1 경사면(301)의 아랫변과 제2 경사면(302)의 아랫변이 만나서 골(184)을 형성할 수 있다.
프리즘 패턴(180)의 골(184)은 캐비티(105) 밖으로 돌출될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 캐비티(105) 내에 위치할 수 있다.
예컨대, 패키지 몸체(110)의 바닥(102)을 기준으로 프리즘 패턴(180)의 골(184)은 패키지 몸체(110)의 상면(111)보다 높게 위치할 수 있다.
프리즘 패턴(320)은 투광성 재질로 형성될 수 있으며, 스크래치(scratch) 방지를 위하여 경도가 높은 재질인 아크릴 계열의 수지로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
접착 부재(170)는 프리즘 시트(180)와 캐비티(105)의 측면(102) 사이, 및 프리즘 시트(180)와 수지층(160) 사이에 배치될 수 있다. 접착 부재(170)는 프리즘 시트(180)를 캐비티(105)의 측면(102), 및 수지층(160)에 부착시킬 수 있다.
예컨대, 접착 부재(170)는 베이스 필름(310)의 측면(180b)과 캐비티(105)의 측면(102) 사이, 및 베이스 필름(310)의 하면(180c)과 수지층(160)의 상면(161) 사이에 배치될 수 있다.
접착 부재(170)는 실리콘과 같은 수지 재질일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
실시 예는 패키지 몸체(110)의 캐비티(105) 내에 프리즘 시트(180)를 안착시킴으로써, 패키지 몸체(110)의 전방 방향으로 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
도 4는 다른 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(200)의 단면도를 나타내고, 도 5는 도 4에 도시된 프리즘 시트(180-1)의 일 실시 예를 나타낸다.
도 2 및 도 3에 도시된 것과 동일한 도면 부호는 동일한 구성을 나타내며, 동일한 구성에 대해서는 설명을 간략하게 하거나 생략한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 패키지 몸체(110)의 캐비티(105-1)는 바닥(101), 및 측면(102-1)을 포함할 수 있다.
캐비티(105-1)의 측면(102-1)은 제1 및 제2 리드 프레임들(122, 124)의 상부면들에 접하는 하부 측면(410), 패키지 몸체(110)의 상면(111)과 접하는 상부 측면(430), 및 하부 측면(410)과 상부 측면(430) 사이에 위치하는 단턱부(420)를 포함할 수 있다.
캐비티(105-1)의 하부 측면(410)은 캐비티(105-1)의 바닥(101) 또는 제1 및 제2 리드 프레임들(122,124)의 상부면을 기준으로 일정한 각도(θ1)로 경사진 경사면일 수 있다.
단턱부(420)는 패키지 몸체(110)의 상면(111)과 단차를 가지며, 몸체(110)의 상면(111)과 수평일 수 있다. 단턱부(420)는 프리즘 시트(180-1)의 가장 자리를 지지할 수 있다.
예컨대, 단턱부(420)는 베이스 필름(310)의 하면(180c) 가장자리를 지지할 수 있으며, 이로 인하여 베이스 필름(310)에 의하여 수지층(160)이 눌려서 변형되는 것을 방지할 수 있다.
단턱부(420)와 캐비티(105-1)의 상부 측면(430)이 이루는 각도는 직각일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
프리즘 시트(180-1)는 베이스 필름(310-1), 및 프리즘 패턴(320)을 포함할 수 있다.
베이스 필름(310-1)은 상면(180a), 하면(180c), 및 상면(180a)과 하면(180c) 사이에 위치하는 측면(180b')을 포함할 수 있다.
베이스 필름(310)이 캐비티(105) 내의 단턱부(420)에 안착하기 위해서 베이스 필름(310)의 하면(180c)과 측면(180b')이 이루는 각도(θ2)는 단턱부(420)와 캐비티(105-1)의 상부 측면(430)이 이루는 각도와 동일할 수 있다.
예컨대, 베이스 필름(310)의 하면(180c)과 측면(180b')이 이루는 각도(θ2)는 직각일 수 있다.
수지층(160)의 상부면은 단턱부(420)과 동일 평면 상에 위치할 수 있다. 예컨대, 캐비티(105-1)의 하면(101)으로부터 수지층(160)의 상부면(161)까지의 높이(H2)는 단턱부(420)의 높이(H3)와 동일할 수 있다.
예컨대, 캐비티(105-1)는 단턱부(420) 아래에 위치하는 제1 영역(S1)과 단턱부(420) 상에 위치하는 제2 영역(S2)을 포함할 수 있다.
수지층(160)은 캐비티(105-1)의 제1 영역(S1)을 채울 수 있고, 프리즘 시트(180-1)는 캐비티(105-1)의 제2 영역(S2) 내에 배치될 수 있다.
접착 부재(170)는 베이스 필름(310)의 측면(180b)과 캐비티(105)의 상부 측면(430) 사이, 베이스 필름(310)의 하면(180c)의 가장 자리와 단턱부(420) 사이, 및 베이스 필름(310)의 하면(180c)의 가장 자리를 제외한 나머지 영역과 수지층(160)의 상부면(161) 사이에 배치될 수 있다.
베이스 필름(310-1)의 하면(180c)의 가장 자리는 단턱부(420)에 접할 수 있고, 베이스 필름(310-1)의 측면(180b')은 캐비티(105-1)의 상부 측면(430)에 접할 수 있고, 베이스 필름(310-1)의 하면(180c)의 가장 자리를 제외한 베이스 필름(310-1)의 하면(180c)의 나머지 영역은 수지층(160)의 상부면(161)에 접할 수 있다.
프리즘 시트(180-1)를 지지하는 단턱부(420)를 구비함으로써, 실시 예는 프리즘 시트(180-1)를 안정적으로 패키지 몸체(110)의 캐비티(105-1) 내에 안착시킬 수 있다.
도 6은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 조명 장치를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 조명 장치는 커버(1100), 광원 모듈(1200), 방열체(1400), 전원 제공부(1600), 내부 케이스(1700), 및 소켓(1800)을 포함할 수 있다. 또한, 실시 예에 따른 조명 장치는 부재(1300)와 홀더(1500) 중 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
커버(1100)는 벌브(bulb) 또는 반구의 형상일 수 있으며, 속이 비어 있고, 일 부분이 개구된 형상일 수 있다. 커버(1100)는 광원 모듈(1200)과 광학적으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 커버(1100)는 광원 모듈(1200)로부터 제공되는 빛을 확산, 산란 또는 여기시킬 수 있다. 커버(1100)는 일종의 광학 부재일 수 있다. 커버(1100)는 방열체(1400)와 결합될 수 있다. 커버(1100)는 방열체(1400)와 결합하는 결합부를 가질 수 있다.
커버(1100)의 내면에는 유백색 도료가 코팅될 수 있다. 유백색의 도료는 빛을 확산시키는 확산재를 포함할 수 있다. 커버(1100)의 내면의 표면 거칠기는 커버(1100)의 외면의 표면 거칠기보다 크게 형성될 수 있다. 이는 광원 모듈(1200)로부터의 빛이 충분히 산란 및 확산되어 외부로 방출시키기 위함이다.
커버(1100)의 재질은 유리(glass), 플라스틱, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC) 등일 수 있다. 여기서, 폴리카보네이트는 내광성, 내열성, 강도가 뛰어나다. 커버(1100)는 외부에서 광원 모듈(1200)이 보이도록 투명할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 불투명할 수 있다. 커버(1100)는 블로우(blow) 성형을 통해 형성될 수 있다.
광원 모듈(1200)은 방열체(1400)의 일 면에 배치될 수 있으며, 광원 모듈(1200)로부터 발생한 열은 방열체(1400)로 전도될 수 있다. 광원 모듈(1200)은 광원부(1210), 연결 플레이트(1230), 및 커넥터(1250)를 포함할 수 있다.
광원부(1210)는 실시 예들(100 내지 200) 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
부재(1300)는 방열체(1400)의 상면 위에 배치될 수 있고, 복수의 광원부(1210)들과 커넥터(1250)가 삽입되는 가이드홈(1310)을 갖는다. 가이드홈(1310)은 광원부(1210)의 기판 및 커넥터(1250)와 대응 또는 정렬될 수 있다.
부재(1300)의 표면은 광 반사 물질로 도포 또는 코팅된 것일 수 있다.
예를 들면, 부재(1300)의 표면은 백색의 도료로 도포 또는 코팅된 것일 수 있다. 이러한 부재(1300)는 커버(1100)의 내면에 반사되어 광원 모듈(1200)을 향하여 되돌아오는 빛을 다시 커버(1100) 방향으로 반사할 수 있다. 따라서, 실시 예에 따른 조명 장치의 광 효율을 향상시킬 수 있다.
부재(1300)는 예로서 절연 물질로 이루어질 수 있다. 광원 모듈(1200)의 연결 플레이트(1230)는 전기 전도성의 물질을 포함할 수 있다. 따라서, 방열체(1400)와 연결 플레이트(1230) 사이에 전기적인 접촉이 이루어질 수 있다. 부재(1300)는 절연 물질로 구성되어 연결 플레이트(1230)와 방열체(1400)의 전기적 단락을 차단할 수 있다. 방열체(1400)는 광원 모듈(1200)로부터의 열과 전원 제공부(1600)로부터의 열을 전달받아 방열할 수 있다.
홀더(1500)는 내부 케이스(1700)의 절연부(1710)의 수납홈(1719)을 막는다. 따라서, 내부 케이스(1700)의 절연부(1710)에 수납되는 전원 제공부(1600)는 밀폐될 수 있다. 홀더(1500)는 가이드 돌출부(1510)를 가질 수 있으며, 가이드 돌출부(1510)는 전원 제공부(1600)의 돌출부(1610)가 관통하는 홀을 가질 수 있다.
전원 제공부(1600)는 외부로부터 제공받은 전기적 신호를 처리 또는 변환하여 광원 모듈(1200)로 제공한다. 전원 제공부(1600)는 내부 케이스(1700)의 수납홈(1719)에 수납될 수 있고, 홀더(1500)에 의해 내부 케이스(1700)의 내부에 밀폐될 수 있다. 전원 제공부(1600)는 돌출부(1610), 가이드부(1630), 베이스(1650), 연장부(1670)를 포함할 수 있다.
가이드부(1630)는 베이스(1650)의 일 측에서 외부로 돌출된 형상을 가질 수 있다. 가이드부(1630)는 홀더(1500)에 삽입될 수 있다. 베이스(1650)의 일 면 위에는 다수의 부품이 배치될 수 있다. 다수의 부품은 예를 들어, 외부 전원으로부터 제공되는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 직류변환장치, 광원 모듈(1200)의 구동을 제어하는 구동칩, 광원 모듈(1200)을 보호하기 위한 ESD(ElectroStatic discharge) 보호 소자 등을 포함할 수 있으나 이에 대해 한정하지는 않는다.
연장부(1670)는 베이스(1650)의 다른 일 측에서 외부로 돌출된 형상을 가질 수 있다. 연장부(1670)는 내부 케이스(1700)의 연결부(1750) 내부에 삽입될 수 있고, 외부로부터의 전기적 신호를 제공받을 수 있다. 예컨대, 연장부(1670)는 내부 케이스(1700)의 연결부(1750)와 폭이 같거나 작을 수 있다. 연장부(1670)에는 "+ 전선"과 "- 전선"의 각 일 단이 전기적으로 연결될 수 있고, "+ 전선"과 "- 전선"의 다른 일 단은 소켓(1800)에 전기적으로 연결될 수 있다.
내부 케이스(1700)는 내부에 전원 제공부(1600)와 함께 몰딩부를 포함할 수 있다. 몰딩부는 몰딩 액체가 굳어진 부분으로서, 전원 제공부(1600)가 내부 케이스(1700) 내부에 고정될 수 있도록 한다.
도 7은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 표시 장치를 나타낸다.
도 7을 참조하면, 표시 장치(800)는 바텀 커버(810)와, 바텀 커버(810) 상에 배치되는 반사판(820)과, 광을 방출하는 발광 모듈(830, 835)과, 반사판(820)의 전방에 배치되며 발광 모듈(830,835)에서 발산되는 빛을 표시 장치 전방으로 안내하는 도광판(840)과, 도광판(840)의 전방에 배치되는 프리즘 시트들(850,860)을 포함하는 광학 시트와, 광학 시트 전방에 배치되는 디스플레이 패널(870)과, 디스플레이 패널(870)과 연결되고 디스플레이 패널(870)에 화상 신호를 공급하는 화상 신호 출력 회로(872)와, 디스플레이 패널(870)의 전방에 배치되는 컬러 필터(880)를 포함할 수 있다. 여기서 바텀 커버(810), 반사판(820), 발광 모듈(830,835), 도광판(840), 및 광학 시트는 백라이트 유닛(Backlight Unit)을 이룰 수 있다.
발광 모듈은 기판(830) 상에 실장되는 발광 소자 패키지들(835)을 포함할 수 있다. 여기서, 기판(830)은 PCB 등이 사용될 수 있다. 발광 소자 패키지(835)는 상술한 실시 예들(100, 200) 중 어느 하나일 수 있다.
바텀 커버(810)는 표시 장치(800) 내의 구성 요소들을 수납할 수 있다. 그리고, 반사판(820)은 본 도면처럼 별도의 구성요소로 마련될 수도 있으며, 도광판(840)의 후면이나, 바텀 커버(810)의 전면에 반사도가 높은 물질로 코팅되는 형태로 마련되는 것도 가능하다.
여기서, 반사판(820)은 반사율이 높고 초박형으로 사용 가능한 소재를 사용할 수 있고, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PolyEthylene Terephtalate; PET)를 사용할 수 있다.
그리고, 도광판(830)은 폴리메틸메타크릴레이트(PolyMethylMethAcrylate; PMMA), 폴리카보네이트(PolyCarbonate; PC), 또는 폴리에틸렌(PolyEthylene; PE) 등으로 형성될 수 있다.
그리고, 제1 프리즘 시트(850)는 지지 필름의 일면에, 투광성이면서 탄성을 갖는 중합체 재료로 형성될 수 있으며, 중합체는 복수 개의 입체구조가 반복적으로 형성된 프리즘층을 가질 수 있다. 여기서, 복수 개의 패턴은 도시된 바와 같이 마루와 골이 반복적으로 스트라이프 타입으로 구비될 수 있다.
그리고, 제2 프리즘 시트(860)에서 지지 필름 일면의 마루와 골의 방향은, 제1 프리즘 시트(850) 내의 지지필름 일면의 마루와 골의 방향과 수직할 수 있다. 이는 발광 모듈과 반사 시트로부터 전달된 빛을 디스플레이 패널(1870)의 전면으로 고르게 분산하기 위함이다.
그리고, 도시되지는 않았으나, 도광판(840)과 제1 프리즘 시트(850) 사이에 확산 시트가 배치될 수 있다. 확산 시트는 폴리에스터와 폴리카보네이트 계열의 재료로 이루어질 수 있으며, 백라이트 유닛으로부터 입사된 빛을 굴절과 산란을 통하여 광 투사각을 최대로 넓힐 수 있다. 그리고, 확산 시트는 광확산제를 포함하는 지지층과, 광출사면(제1 프리즘 시트 방향)과 광입사면(반사시트 방향)에 형성되며 광확산제를 포함하지 않는 제1 레이어와 제2 레이어를 포함할 수 있다.
실시 예에서 확산 시트, 제1 프리즘시트(850), 및 제2 프리즘시트(860)가 광학 시트를 이루는데, 광학 시트는 다른 조합 예를 들어, 마이크로 렌즈 어레이로 이루어지거나 확산 시트와 마이크로 렌즈 어레이의 조합 또는 하나의 프리즘 시트와 마이크로 렌즈 어레이의 조합 등으로 이루어질 수 있다.
디스플레이 패널(870)은 액정 표시 패널(Liquid crystal display)가 배치될 수 있는데, 액정 표시 패널(860) 외에 광원을 필요로 하는 다른 종류의 표시 장치가 구비될 수 있다.
도 8은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 해드 램프(head lamp, 900)를 나타낸다. 도 8을 참조하면, 해드 램프(900)는 발광 모듈(901), 리플렉터(reflector, 902), 쉐이드(903), 및 렌즈(904)를 포함한다.
발광 모듈(901)은 기판(미도시) 상에 배치되는 복수의 발광 소자 패키지들(미도시)을 포함할 수 있다. 이때 발광 소자 패키지는 상술한 실시 예들(100, 200) 중 어느 하나일 수 있다.
리플렉터(902)는 발광 모듈(901)로부터 조사되는 빛(911)을 일정 방향, 예컨대, 전방(912)으로 반사시킨다.
쉐이드(903)는 리플렉터(902)와 렌즈(904) 사이에 배치되며, 리플렉터(902)에 의하여 반사되어 렌즈(904)로 향하는 빛의 일부분을 차단 또는 반사하여 설계자가 원하는 배광 패턴을 이루도록 하는 부재로서, 쉐이드(903)의 일측부(903-1)와 타측부(903-2)는 서로 높이가 다를 수 있다.
발광 모듈(901)로부터 조사되는 빛은 리플렉터(902) 및 쉐이드(903)에서 반사된 후 렌즈(904)를 투과하여 차체 전방을 향할 수 있다. 렌즈(904)는 리플렉터(902)에 의하여 반사된 빛을 전방으로 굴절시킬 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 패키지 몸체, 122: 제1 리드 프레임
124: 제2 리드 프레임 130: 발광 소자
140: 제너 다이오드 152,154,156: 와이어들
160: 수지층 170: 접착 부재
180: 프리즘 시트.

Claims (10)

  1. 바닥과 측면을 포함하는 캐비티를 갖는 몸체;
    상기 몸체의 캐비티 내에 배치되는 발광 소자;
    상기 발광 소자를 밀봉하도록 상기 캐비티 내에 배치되는 수지층; 및
    상기 캐비티 내의 상기 수지층의 상부면 상에 배치되는 프리즘 시트를 포함하는 발광 소자 패키지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 프리즘 시트는,
    상기 수지층 상에 배치되는 베이스 필름; 및
    상기 베이스 필름 상에 배치되는 프리즘 패턴을 포함하는 발광 소자 패키지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 베이스 필름은 상면, 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에 위치하는 측면을 포함하며,
    상기 프리즘 패턴은 상기 베이스 필름의 상면 상에 배치되고, 상기 베이스 필름의 하면은 상기 수지층과 접하고, 상기 베이스 필름의 측면은 상기 캐비티의 측면과 접하는 발광 소자 패키지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 베이스 필름의 하면과 상기 베이스 필름의 측면이 이루는 각도는 상기 캐비티의 측면과 상기 캐비티의 바닥이 이루는 각도와 동일한 발광 소자 패키지.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 프리즘 패턴은 스트라이프(stripe) 타입의 마루와 골을 포함하며,
    상기 마루와 골은 서로 연접하고, 교대로 복수 번 배치되는 발광 소자 패키지.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 필름의 하면과 상기 베이스 필름의 측면이 이루는 각도는 둔각인 발광 소자 패키지.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 캐비티의 측면은 하부 측면, 상부 측면, 및 상기 하부 측면과 상기 상부 측면 사이에 위치하는 단턱부를 포함하며,
    상기 단턱부는 상기 베이스 필름의 하면의 가장 자리를 지지하는 발광 소자 패키지.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 베이스 필름의 하면과 상기 베이스 필름의 측면이 이루는 각도는 상기 단턱부와 상기 캐비티의 상부 측면이 이루는 각도와 동일한 발광 소자 패키지.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 베이스 필름의 하면의 가장 자리는 상기 단턱부에 접하고, 상기 베이스 필름의 측면은 상기 캐비티의 상부 측면에 접하고, 상기 베이스 필름의 하면의 가장 자리를 제외한 상기 베이스 필름의 하면의 나머지 영역은 상기 수지층의 상부면에 접하는 발광 소자 패키지.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 캐비티는 상기 단턱부 아래에 위치하는 제1 영역과 상기 단턱부 상에 위치하는 제2 영역을 포함하며,
    상기 수지층(160)은 상기 캐비티의 제1 영역 내에 배치지고, 상기 프리즘 시트는 상기 캐비티의 제2 영역 내에 배치되는 발광 소자 패키지.
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KR20170124154A (ko) * 2016-04-29 2017-11-10 엘지디스플레이 주식회사 Led 패키지 모듈 및 이를 갖는 디스플레이 장치
KR20180111200A (ko) * 2017-03-31 2018-10-11 엘지이노텍 주식회사 반도체 소자 패키지 및 이를 포함하는 광 어셈블리
KR20230002158A (ko) * 2017-08-18 2023-01-05 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 반도체 소자 패키지
US11784458B2 (en) 2017-08-18 2023-10-10 Suzhou Lekin Semiconductor Co., Ltd. Surface-emitting laser package

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9793450B2 (en) 2015-11-24 2017-10-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Light emitting apparatus having one or more ridge structures defining at least one circle around a common center
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KR20230002158A (ko) * 2017-08-18 2023-01-05 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 반도체 소자 패키지
US11784458B2 (en) 2017-08-18 2023-10-10 Suzhou Lekin Semiconductor Co., Ltd. Surface-emitting laser package

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