KR20160041599A - Light emitting device - Google Patents

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KR20160041599A
KR20160041599A KR1020140135875A KR20140135875A KR20160041599A KR 20160041599 A KR20160041599 A KR 20160041599A KR 1020140135875 A KR1020140135875 A KR 1020140135875A KR 20140135875 A KR20140135875 A KR 20140135875A KR 20160041599 A KR20160041599 A KR 20160041599A
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손정훈
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서울반도체 주식회사
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Abstract

Disclosed is a light emitting device which can be made thinner and has excellent heat resistance while improving reliability of a soldering process. The light emitting device comprises: a reflection part having an accommodation hole; a light emitting diode chip arranged inside the accommodation hole; an encapsulation part which is arranged at the accommodation hole and covers the light emitting diode chip; and a lead frame which is exposed to the bottom of the reflection part. The bottom surface of the light emitting diode chip and the bottom surface of the lead frame are placed on the same plane and secure a large area for soldering, thereby preventing faulty soldering which can occur in soldering process on a circuit board.

Description

발광 디바이스{LIGHT EMITTING DEVICE}[0001] LIGHT EMITTING DEVICE [0002]

본 발명은 발광 디바이스에 관한 것으로, 특히 박형화 및 방열이 우수하고, 솔더 공정이 신뢰도를 향상시킬 수 있는 발광 디바이스에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light emitting device, and more particularly, to a light emitting device that is excellent in thinning and heat dissipation and can improve reliability in a solder process.

일반적으로, 질화갈륨계 발광 다이오드 칩은 사파이어 기판 상에 질화갈륨계 반도체층들을 성장시켜 제작된다.Generally, a gallium nitride based light emitting diode chip is fabricated by growing gallium nitride based semiconductor layers on a sapphire substrate.

일반적인 발광 디바이스는 상기 발광 다이오드 칩이 외부의 구동신호가 공급되는 리드 프레임에 전기적으로 연결된 구조를 가지며, 상기 리드 프레임은 절연 하우징과 결합된 구조를 갖는다.A typical light emitting device has a structure in which the light emitting diode chip is electrically connected to a lead frame to which an external driving signal is supplied, and the lead frame has a structure coupled with an insulating housing.

그러나, 일반적인 발광 다이오드 패키지는 리드 프레임과 절연 하우징의 결합으로 박형화에 어려움이 있을 뿐만 아니라 발광 다이오드 칩으로부터 발생된 열이 외부로 전달되는 경로가 복잡하여 방열이 어려운 문제가 있었다.
However, the conventional light emitting diode package has a difficulty in thinning due to the combination of the lead frame and the insulating housing, and also has a problem in that heat generated from the light emitting diode chip is transmitted to the outside, which complicates the heat dissipation.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 박형화 및 방열이 우수하고, 솔더 공정이 신뢰도를 향상시킬 수 있는 발광 디바이스를 제공하는 것이다.
A problem to be solved by the present invention is to provide a light emitting device which is excellent in thinning and heat dissipation and can improve the reliability of a solder process.

본 발명의 일 실시예들에 따른 발광 디바이스는 수용홀을 갖는 반사부; 상기 수용홀 내에 위치한 발광 다이오드 칩; 상기 수용홀에 위치하고 상기 발광 다이오드 칩을 덮는 봉지부; 및 상기 반사부의 하부방향으로 노출되는 리드 프레임을 포함하고, 상기 발광 다이오드 칩의 하부면과 상기 리드 프레임의 하부면은 동일 평면 상에 위치하여 솔더 영역을 넓게 확보하므로 회로기판과의 솔더 공정 시에 발생할 수 있는 솔더 불량을 방지할 수 있다.A light emitting device according to one embodiment of the present invention includes: a reflective portion having a receiving hole; A light emitting diode chip disposed in the receiving hole; An encapsulant positioned in the receiving hole and covering the LED chip; And a lead frame exposed downwardly of the reflective portion. The lower surface of the LED chip and the lower surface of the lead frame are located on the same plane to secure a wide solder region. Therefore, It is possible to prevent the solder failure which may occur.

또한, 본 발명의 발광 디바이스는 발광 다이오드 칩이 발광 디바이스의 하부면 상에 노출되므로 박형화에 유리하고, 방열에 우수한 장점을 갖는다.In addition, since the light emitting diode chip of the present invention is exposed on the lower surface of the light emitting device, the light emitting device is advantageous for thinning and has excellent advantages in heat radiation.

상기 반사부는 반사율이 높은 금속물질 또는 절연물질을 포함할 수 있다.The reflective portion may include a metal material or an insulating material having high reflectance.

상기 리드 프레임은 상기 반사부의 하부로부터 노출되고, 상기 발광 다이오드 칩으로부터 일정 간격 이격된다.The lead frame is exposed from a lower portion of the reflective portion, and is spaced apart from the light emitting diode chip by a predetermined distance.

상기 발광 다이오드 칩은 하부에 위치한 전극 패드들을 포함하고, 상기 리드 프레임은 하부면은 상기 전극 패드들과 동일 평면상에 위치할 수 있다.The light emitting diode chip may include electrode pads disposed at the lower portion, and the lower surface of the lead frame may be located on the same plane as the electrode pads.

상기 리드 프레임은 상기 발광 다이오드 칩과 인접한 영역에서 상기 반사부로부터 노출될 수 있다.The lead frame may be exposed from the reflective portion in an area adjacent to the LED chip.

상기 리드 프레임은 상부에 단차 구조를 갖고, 상기 단차 구조에 의해 상기 발광 다이오드 칩으로부터 멀어질수록 두꺼운 두께를 가질 수 있다.The lead frame may have a stepped structure on the upper portion, and may have a thicker thickness as the stepped structure moves away from the LED chip.

상기 리드 프레임은 외측면 가장자리에 단차 구조를 가질 수 있다.The lead frame may have a step structure at an outer side edge.

상기 리드 프레임은 상기 반사부의 외측면 상에서 노출될 수 있다.The lead frame may be exposed on an outer surface of the reflective portion.

상기 반사부는 상기 리드 프레임의 상부 및 측면을 모두 덮을 수 있다.The reflector may cover both the top and side surfaces of the lead frame.

상기 발광 다이오드 칩과 상기 리드 프레임 사이에 위치하여 광을 흡수 또는 반사시키는 차단부를 더 포함할 수 있다.
And a blocking unit positioned between the LED chip and the lead frame to absorb or reflect the light.

본 발명의 일 실시예에 따른 발광 디바이스는 발광 다이오드 칩이 반사부의 수용홀에 위치하고 리드 프레임이 반사부 하부에 위치하고, 상기 발광 다이오드 칩 및 상기 리드 프레임은 상기 발광 디바이스의 하부면 상에 노출되어 솔더 영역을 넓게 확보하므로 회로기판과의 솔더 공정 시에 발생할 수 있는 솔더 불량을 방지할 수 있다.The light emitting device according to an embodiment of the present invention is characterized in that the light emitting diode chip is located in the receiving hole of the reflector, the lead frame is located below the reflector, the LED chip and the lead frame are exposed on the lower surface of the light emitting device, It is possible to prevent defective solder which may occur during the solder process with the circuit board.

또한, 본 발명의 발광 디바이스는 발광 다이오드 칩이 발광 디바이스의 하부면 상에 노출되므로 박형화에 유리하고, 방열에 우수한 장점을 갖는다.
In addition, since the light emitting diode chip of the present invention is exposed on the lower surface of the light emitting device, the light emitting device is advantageous for thinning and has excellent advantages in heat radiation.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 디바이스를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'라인을 따라 절단한 발광 디바이스를 도시한 단면도이다.
도 3은 회로기판 상에 실장된 발광 디바이스를 도시한 단면도이다.
도 4a는 도 1의 발광 다이오드 칩의 구성을 구체적으로 도시한 평면도이고, 도 4b는 도 4a의 Ⅱ-Ⅱ'라인을 따라 절단한 발광 다이오드 칩을 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 디바이스를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 디바이스를 도시한 단면도이다.1 is a perspective view illustrating a light emitting device according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device cut along a line I-I 'in FIG.
3 is a cross-sectional view showing a light emitting device mounted on a circuit board.
FIG. 4A is a plan view illustrating the structure of the light emitting diode chip of FIG. 1, and FIG. 4B is a cross-sectional view of the light emitting diode chip taken along line II-II 'of FIG. 4A.
5 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device according to another embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 구성요소의 형상 등이 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 본 발명의 기술 사상 범위를 벗어나지 않는 정도의 구성요소들의 변경은 한정적인 의미를 포함하지 않으며 본 발명의 기술 사상을 명확하게 표현하기 위한 설명으로 청구항에 기재된 내용에 의해서만 한정될 수 있다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are provided by way of example so that those skilled in the art can fully understand the spirit of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in other forms. In the drawings, the shapes of components and the like can be exaggeratedly expressed. Like reference numerals designate like elements throughout the specification. Modifications of the components that do not depart from the technical scope of the present invention are not limited thereto and can be defined only by the description of the claims in order to clearly describe the technical idea of the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 디바이스를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'라인을 따라 절단한 발광 디바이스를 도시한 단면도이고, 도 3은 회로기판 상에 실장된 발광 디바이스를 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view showing a light emitting device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view showing a light emitting device cut along a line I-I 'of FIG. 1, And FIG.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 디바이스(100)는 반사부(150), 발광 다이오드 칩(110), 봉지부(130), 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b)을 포함한다.1 to 3, a light emitting device 100 according to an embodiment of the present invention includes a reflective portion 150, an LED chip 110, an encapsulant 130, And includes frames 120a and 120b.

상기 반사부(150)는 상기 발광 다이오드 칩(110)을 수용하는 수용홀을 포함하고, 상기 반사부(150)는 상기 발광 다이오드 칩(110)으로부터 멀어질수록 높아지는 경사면(151)을 포함한다.The reflective portion 150 includes a receiving hole for receiving the LED chip 110 and the reflective portion 150 includes an inclined surface 151 that increases as the LED chip 110 moves away from the LED chip 110.

상기 경사면(151)은 상기 반사부(150)의 내측면으로 정의될 수 있다. 상기 경사면(151)은 상기 반사부(150)의 수용홀로부터 연장될 수 있고, 상기 반사부(150)의 상부면은 단턱구조를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 경사면(151)은 상기 반사부(150)의 수용홀부터 상기 단턱구조까지 연장될 수 있다. 상기 경사면(151)은 일정한 경사각을 통해서 상기 발광 다이오드 칩(110)으로부터 발광된 광을 반사시켜 다양한 방향으로 광을 추출시키는 기능을 갖는다. The inclined surface 151 may be defined as an inner surface of the reflective portion 150. The inclined surface 151 may extend from the receiving hole of the reflective portion 150 and the upper surface of the reflective portion 150 may include a stepped structure. Here, the inclined surface 151 may extend from the receiving hole of the reflective portion 150 to the stepped structure. The inclined surface 151 reflects light emitted from the light emitting diode chip 110 through a predetermined inclination angle to extract light in various directions.

상기 반사부(150)는 반사율이 높은 물질로 이루어진다. 예컨대 상기 반사부(150)는 백색의 절연수지 또는 Al과 같은 금속물질로 이루어질 수도 있다.The reflector 150 is made of a material having high reflectivity. For example, the reflective portion 150 may be made of a white insulating resin or a metal material such as Al.

상기 발광 다이오드 칩(110)은 성장기판(111)과 반도체 적층부(113)를 포함한다. 상기 발광 다이오드 칩(110)은 상기 회로기판(미도시) 상에 직접 플립 본딩 또는 SMT(Surface Mount Technology)되는 전극 패드들(37a, 37b)이 하부면에 노출된다. 따라서, 본 발명의 발광 디바이스(100)는 플립칩 또는 SMT의 발광 다이오드 칩(110)을 채택함으로써 본딩 와이어를 사용하는 발광 다이오드 칩을 사용하는 것에 비해 색편차나 휘도 얼룩 현상을 제거하고, 모듈 제조 공정을 단순화할 수 있다.The light emitting diode chip 110 includes a growth substrate 111 and a semiconductor stacking unit 113. The light emitting diode chip 110 is exposed on the lower surface thereof with electrode pads 37a and 37b directly flip-bonded or SMT (Surface Mount Technology) on the circuit board (not shown). Therefore, the light emitting device 100 of the present invention adopts the flip chip or the SMT light emitting diode chip 110, so that the color deviation and the luminance unevenness phenomenon are eliminated compared with the light emitting diode chip using the bonding wire, The process can be simplified.

상기 봉지부(130)는 상기 발광 다이오드 칩(110)을 덮고, 상기 반사부(150)의 수용홀에 수용된다. 상기 봉지부(130)는 상기 봉지부(130)는 절연기능을 가지며, 상기 발광 다이오드 칩(110)과 반사부(150)를 고정시킨다. 상기 봉지부(130)는 투명한 절연수지로 이루어지고, 상기 봉지부(130)의 상부면은 상기 반사부(150)의 상부면과 동일 평면상에 위치할 수 있다.The sealing part 130 covers the light emitting diode chip 110 and is accommodated in a receiving hole of the reflecting part 150. The sealing part 130 of the sealing part 130 has an insulating function and fixes the LED chip 110 and the reflecting part 150 to each other. The sealing portion 130 may be made of a transparent insulating resin and the upper surface of the sealing portion 130 may be located on the same plane as the upper surface of the reflecting portion 150.

상기 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b)은 상기 반사부(150)의 하부에 위치한다. 상기 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b)은 상기 발광 디바이스(100)의 하부면을 따라 노출될 수 있다. 상기 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b)은 상기 발광 디바이스(100)의 측면을 따라 노출될 수 있다. 상기 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b)은 상기 발광 다이오드 칩(110)으로부터 일정 간격 이격되고, 상기 반사부(150)의 수용홀 주변을 따라 노출될 수 있다. 즉, 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b)은 상기 발광 다이오드 칩(110)과 상기 반사부(150) 사이에서 노출될 수 있다. 상기 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b)은 상기 발광 다이오드 칩(110)의 전극 패드들(37a, 37b)의 하부면과 동일 평면상에 위치하는 하부면을 갖는다. 상기 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b)은 상부에 단차구조를 갖고, 하부는 평평한 구조를 갖는다. 상기 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b)은 상기 단차구조에 의해 상기 발광 다이오드 칩(110)으로부터 멀수록 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 상기 단차구조는 상기 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b)의 휘어짐에 의한 강도를 향상시키는 기능을 갖고, 상기 반사부(150)와의 접촉 면적이 커져 상기 반사부(150)와의 결합력을 향상시킬 수 있는 기능을 갖는다.The first and second lead frames 120a and 120b are positioned below the reflective portion 150. [ The first and second lead frames 120a and 120b may be exposed along the lower surface of the light emitting device 100. [ The first and second lead frames 120a and 120b may be exposed along the side surface of the light emitting device 100. [ The first and second lead frames 120a and 120b may be spaced apart from the LED chip 110 by a predetermined distance and may be exposed along the periphery of the receiving hole of the reflector 150. [ That is, the first and second lead frames 120a and 120b may be exposed between the LED chip 110 and the reflective portion 150. The first and second lead frames 120a and 120b have a lower surface positioned on the same plane as the lower surface of the electrode pads 37a and 37b of the LED chip 110. [ The first and second lead frames 120a and 120b have a stepped structure at the top and a flat structure at the bottom. The first and second lead frames 120a and 120b may have a thicker thickness from the LED chip 110 due to the stepped structure. The stepped structure has a function of improving the strength of the first and second lead frames 120a and 120b due to warping and increases the contact area with the reflective portion 150 to improve the bonding force with the reflective portion 150 .

상기 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b)은 발광 디바이스(100)의 휘어짐에 의한 파손 또는 주변 구성 간의 접합력 저하를 방지하기 위해 서로 충접되는 단면을 갖는 강도 보완부(121)를 갖는다. 상기 강도 보완부(121)는 특별히 한정되지 않고, 상기 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b)의 형성구조가 서로 대칭되되 단면상에서 서로 중첩된 구간을 갖는 구조라면 얼마든지 포함될 수 있다.The first and second lead frames 120a and 120b have strength reinforcing sections 121 having a cross section that are stuck to each other to prevent breakage due to bending of the light emitting device 100 or decrease in bonding strength between peripheral structures. The strength reinforcing portion 121 is not particularly limited and may include any structure as long as the forming structures of the first and second lead frames 120a and 120b are symmetrical with each other and have a section overlapping each other on a cross section.

상기 발광 디바이스(100)는 상기 발광 다이오드 칩(110)과 상기 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b) 사이에 위치하여 광을 흡수 또는 반사시키는 차단부(140)를 포함한다. 상기 차단부(140)는 상기 발광 다이오드 칩(110)의 전극 패드들(37a, 37b)과 동일 평면상에 위치할 수 있다.The light emitting device 100 includes a light blocking part 140 positioned between the light emitting diode chip 110 and the first and second lead frames 120a and 120b to absorb or reflect light. The blocking portion 140 may be positioned on the same plane as the electrode pads 37a and 37b of the light emitting diode chip 110.

상기 발광 디바이스(100)는 회로기판(170) 상에 실장될 수 있고, 예컨대 솔더 페이스트(180a, 180b) 등에 의해 상기 회로기판(170)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 상기 발광 디바이스(100)는 상기 발광 다이오드 칩(110)의 전극 패드들(37a, 37b)과 나란하게 위치한 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b)에 의해 상기 솔더 페이스트(180a, 180b)와의 솔더 영역을 넓게 확보할 수 있는 장점을 갖는다. 따라서, 상기 발광 디바이스(100)는 회로기판(170)과의 솔더 공정 시에 발생할 수 있는 솔더 불량을 방지할 수 있다.The light emitting device 100 may be mounted on the circuit board 170 and may be electrically connected to the circuit board 170 by solder paste 180a or 180b. The light emitting device 100 is electrically connected to the solder pastes 180a and 180b by the first and second lead frames 120a and 120b disposed in parallel with the electrode pads 37a and 37b of the LED chip 110. [ ) Can be secured in a wide range. Therefore, the light emitting device 100 can prevent a solder defect that may occur during a solder process with the circuit board 170. [

본 발명의 발광 디바이스(100)의 제조방법은 베이스 기판 상에 일정 온도에서 박리되는 열 박리 테이프를 부착하고, 상기 열 박리 테이프에 제1 및 제2 리드 프레임(120a, 120b)과 반사부(150)를 형성하고, 발광 다이오드 칩(110)을 실장하고, 몰딩 공정으로 봉지부(130)를 형성한 후, 상기 열 박리 테이프로부터 박리될 수 있는 일정 온도에서 상기 발광 디바이스(100)를 박리하여 제조될 수 있다. A method of manufacturing a light emitting device 100 according to the present invention includes attaching a heat peeling tape to be peeled off at a predetermined temperature on a base substrate and attaching the heat peeling tape to the first and second lead frames 120a and 120b and the reflective portion 150 The LED chip 110 is mounted and the sealing part 130 is formed by a molding process and then the light emitting device 100 is peeled off at a predetermined temperature that can be peeled from the heat peeling tape, .

따라서, 본 발명의 발광 디바이스(100)는 발광 다이오드 칩(110)이 발광 디바이스(100)의 하부면 상에 노출되므로 박형화에 유리하고, 방열에 우수한 장점을 갖는다.Accordingly, the light emitting device 100 of the present invention is advantageous in that the light emitting diode chip 110 is exposed on the lower surface of the light emitting device 100, which is advantageous for thinning and has excellent advantages in heat radiation.

도 4a 및 도 4b를 참조하여 상기 발광 다이오드 칩(110)의 구조를 보다 상세히 설명하도록 한다.4A and 4B, the structure of the light emitting diode chip 110 will be described in more detail.

도 4a는 도 1의 발광 다이오드 칩의 구성을 구체적으로 도시한 평면도이고, 도 4b는 도 4a의 Ⅱ-Ⅱ'라인을 따라 절단한 발광 다이오드 칩을 도시한 단면도이다.FIG. 4A is a plan view illustrating the structure of the light emitting diode chip of FIG. 1, and FIG. 4B is a cross-sectional view of the light emitting diode chip taken along line II-II 'of FIG. 4A.

도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 발광 다이오드 칩은 성장기판(111)과 반도체 적층부(113)를 포함한다.4A and 4B, the light emitting diode chip of the present invention includes a growth substrate 111 and a semiconductor stacking section 113.

상기 반도체 적층부(113)는 상기 성장기판(111) 상에 형성된 제1 도전형 반도체층(23), 제1 도전형 반도체층(23) 상에 서로 이격된 복수의 메사들(M)을 포함한다.The semiconductor stacking part 113 includes a first conductivity type semiconductor layer 23 formed on the growth substrate 111 and a plurality of mesas M spaced from each other on the first conductivity type semiconductor layer 23 do.

상기 복수의 메사들(M)은 각각 활성층(25) 및 제2 도전형 반도체층(27)을 포함한다. 활성층(25)이 제1 도전형 반도체층(23)과 제2 도전형 반도체층(27) 사이에 위치한다. 한편, 복수의 메사들(M) 상에는 각각 반사 전극들(30)이 위치한다.The plurality of mesas M include an active layer 25 and a second conductivity type semiconductor layer 27, respectively. The active layer 25 is located between the first conductivity type semiconductor layer 23 and the second conductivity type semiconductor layer 27. [ On the other hand, the reflective electrodes 30 are positioned on the plurality of mesas M, respectively.

상기 복수의 메사들(M)은 도시한 바와 같이 일측 방향으로 서로 평행하게 연장하는 기다란 형상을 가질 수 있다. 이러한 형상은 성장기판(111) 상에서 복수의 칩 영역에 동일한 형상의 복수의 메사들(M)을 형성하는 것을 단순화시킨다.The plurality of mesas M may have an elongated shape extending parallel to each other in one direction as illustrated. This shape simplifies the formation of a plurality of mesas M of the same shape in a plurality of chip regions on the growth substrate 111.

한편, 반사 전극들(30)은 복수의 메사(M)들이 형성된 후, 각 메사(M) 상에 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 도전형 반도체층(27)을 성장시키고 메사(M)들을 형성하기 전에 제2 도전형 반도체층(27) 상에 미리 형성될 수도 있다. 반사 전극(30)은 메사(M)의 상면을 대부분 덮으며, 메사(M)의 평면 형상과 대체로 동일한 형상을 갖는다.The reflective electrodes 30 may be formed on each of the mesas M after the plurality of mesas M are formed. However, the present invention is not limited thereto, and the second conductivity type semiconductor layer 27 may be grown, May be previously formed on the second conductivity type semiconductor layer 27 before forming the second conductivity type semiconductor layers M. The reflective electrode 30 covers most of the upper surface of the mesa M and has substantially the same shape as the planar shape of the mesa M. [

상기 반사전극들(30)은 반사층(28)을 포함하며, 나아가 장벽층(29)을 포함할 수 있다. 장벽층(29)은 반사층(28)의 상면 및 측면을 덮을 수 있다. 예컨대, 반사층(28)의 패턴을 형성하고, 그 위에 장벽층(29)을 형성함으로써, 장벽층(29)이 반사층(28)의 상면 및 측면을 덮도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 반사층(28)은 Ag, Ag 합금, Ni/Ag, NiZn/Ag, TiO/Ag층을 증착 및 패터닝하여 형성될 수 있다. 한편, 장벽층(29)은 Ni, Cr, Ti, Pt, Rd, Ru, W, Mo, TiW 또는 그 복합층으로 형성될 수 있으며, 반사층의 금속 물질이 확산되거나 오염되는 것을 방지한다.The reflective electrodes 30 may include a reflective layer 28 and may further include a barrier layer 29. The barrier layer 29 may cover the top and side surfaces of the reflective layer 28. For example, the barrier layer 29 may be formed to cover the upper surface and the side surface of the reflective layer 28 by forming a pattern of the reflective layer 28 and forming a barrier layer 29 thereon. For example, the reflective layer 28 may be formed by depositing and patterning Ag, Ag alloy, Ni / Ag, NiZn / Ag, and TiO / Ag layers. The barrier layer 29 may be formed of Ni, Cr, Ti, Pt, Rd, Ru, W, Mo, TiW or a composite layer thereof to prevent the metal material of the reflection layer from being diffused or contaminated.

상기 복수의 메사들(M)이 형성된 후, 제1 도전형 반도체층(23)의 가장자리 또한 식각될 수 있다. 이에 따라, 성장기판(111)의 상부면이 노출될 수 있다. 제1 도전형 반도체층(23)의 측면 또한 경사지게 형성될 수 있다.After the plurality of mesas M are formed, the edges of the first conductivity type semiconductor layer 23 may also be etched. Thus, the upper surface of the growth substrate 111 can be exposed. The side surfaces of the first conductivity type semiconductor layer 23 may also be inclined.

본 발명의 발광 다이오드 칩은 복수의 메사들(M) 및 제1 도전형 반도체층(23)을 덮는 하부 절연층(31)을 더 포함한다. 상기 하부 절연층(31)은 특정 영역에서 제1 도전형 반도체층(23) 및 제2 도전형 반도체층(27)에 전기적 접속을 허용하기 위한 개구부들을 갖는다. 예컨대, 하부 절연층(31)은 제1 도전형 반도체층(23)을 노출시키는 개구부들과 반사전극들(30)을 노출시키는 개구부들을 가질 수 있다.The light emitting diode chip of the present invention further includes a lower insulating layer 31 covering the plurality of mesas M and the first conductivity type semiconductor layer 23. The lower insulating layer 31 has openings for allowing electrical connection to the first conductivity type semiconductor layer 23 and the second conductivity type semiconductor layer 27 in a specific region. For example, the lower insulating layer 31 may have openings for exposing the first conductivity type semiconductor layer 23 and openings for exposing the reflective electrodes 30.

상기 개구부들은 메사들(M) 사이의 영역 및 기판(21) 가장자리 근처에 위치할 수 있으며, 메사들(M)을 따라 연장하는 기다란 형상을 가질 수 있다. 한편, 개구부들은 메사(M) 상부에 한정되어 위치하며, 메사들의 동일 단부 측에 치우쳐 위치한다.The openings may be located near the area between the mesas M and the edge of the substrate 21 and may have an elongated shape extending along the mesas M. [ On the other hand, the openings are located on the upper portion of the mesa M and are biased to the same end side of the mesa.

본 발명의 발광 다이오드 칩은 상기 하부 절연층(31) 상에 형성된 전류 분산층(33)을 포함한다. 상기 전류 분산층(33)은 복수의 메사들(M) 및 제1 도전형 반도체층(23)을 덮는다. 또한, 전류 분산층(33)은 각각의 메사(M) 상부 영역 내에 위치하고 반사 전극들을 노출시키는 개구부들을 갖는다. 상기 전류 분산층(33)은 하부 절연층(31)의 개구부들을 통해 제1 도전형 반도체층(23)에 오믹콘택할 수 있다. 전류 분산층(33)은 하부 절연층(31)에 의해 복수의 메사들(M) 및 반사 전극들(30)로부터 절연된다.The light emitting diode chip of the present invention includes a current dispersion layer 33 formed on the lower insulating layer 31. The current spreading layer 33 covers the plurality of mesas M and the first conductivity type semiconductor layer 23. In addition, the current-spreading layer 33 has openings located in the respective upper regions of the mesa M and exposing the reflective electrodes. The current spreading layer 33 may be in ohmic contact with the first conductive semiconductor layer 23 through the openings of the lower insulating layer 31. The current dispersion layer 33 is insulated from the plurality of mesas M and the reflective electrodes 30 by the lower insulating layer 31. [

상기 전류 분산층(33)의 개구부들은 전류 분산층(33)이 반사 전극들(30)에 접속하는 것을 방지하도록 각각 하부 절연층(31)의 개구부들보다 더 넓은 면적을 갖는다.The openings of the current spreading layer 33 have a larger area than the openings of the lower insulating layer 31 to prevent the current spreading layer 33 from connecting to the reflective electrodes 30. [

상기 전류 분산층(33)은 개구부들을 제외한 기판(31)의 거의 전 영역 상부에 형성된다. 따라서, 전류 분산층(33)을 통해 전류가 쉽게 분산될 수 있다. 전류 분산층(33)은 Al층과 같은 고반사 금속층을 포함할 수 있으며, 고반사 금속층은 Ti, Cr 또는 Ni 등의 접착층 상에 형성될 수 있다. 또한, 고반사 금속층 상에 Ni, Cr, Au 등의 단층 또는 복합층 구조의 보호층이 형성될 수 있다. 전류 분산층(33)은 예컨대, Ti/Al/Ti/Ni/Au의 다층 구조를 가질 수 있다. The current spreading layer 33 is formed on almost the entire region of the substrate 31 except for the openings. Therefore, the current can be easily dispersed through the current dispersion layer 33. [ The current spreading layer 33 may include a highly reflective metal layer such as an Al layer and the highly reflective metal layer may be formed on an adhesive layer such as Ti, Cr, or Ni. Further, a protective layer of a single layer or a multiple layer structure such as Ni, Cr, Au or the like may be formed on the highly reflective metal layer. The current-spreading layer 33 may have a multilayer structure of Ti / Al / Ti / Ni / Au, for example.

본 발명의 발광 다이오드 칩은 전류 분산층(33) 상에 형성된 상부 절연층(35)이 형성된다. 상부 절연층(35)은 전류 분산층(33)을 노출시키는 개구부와 함께, 반사 전극들(30)을 노출시키는 개구부들을 갖는다.In the light emitting diode chip of the present invention, the upper insulating layer 35 formed on the current spreading layer 33 is formed. The upper insulating layer 35 has openings for exposing the reflective electrodes 30 together with openings for exposing the current-spreading layer 33.

상기 상부 절연층(35)은 산화물 절연층, 질화물 절연층, 이들 절연층의 혼합층 또는 교차층, 또는 폴리이미드, 테플론, 파릴렌 등의 폴리머를 이용하여 형성될 수 있다.The upper insulating layer 35 may be formed using an oxide insulating layer, a nitride insulating layer, a mixed layer or a cross layer of these insulating layers, or a polymer such as polyimide, Teflon, or parylene.

상기 상부 절연층(35) 상에 제1 전극패드(37a) 및 제2 전극패드(37b)가 형성된다. 제1 전극패드(37a)는 상부 절연층(35)의 개구부를 통해 전류 분산층(33)에 접속되고, 제2 전극패드(37b)는 상부 절연층(35)의 개구부들을 통해 반사 전극들(30)에 접속한다. 제1 전극패드(37a) 및 제2 전극패드(37b)는 발광 다이오드를 회로 기판 등에 실장하기 위해 범프를 접속하거나 SMT를 위한 패드로 사용될 수 있다.A first electrode pad 37a and a second electrode pad 37b are formed on the upper insulating layer 35. [ The first electrode pad 37a is connected to the current spreading layer 33 through the opening of the upper insulating layer 35 and the second electrode pad 37b is connected to the reflective electrodes 30). The first electrode pad 37a and the second electrode pad 37b may be used as a pad for connecting a bump or a pad for SMT to mount a light emitting diode on a circuit board or the like.

제1 및 제2 전극패드(37a, 37b)는 동일 공정으로 함께 형성될 수 있으며, 예컨대 사진 및 식각 기술 또는 리프트 오프 기술을 사용하여 형성될 수 있다. 제1 및 제2 전극패드(37a, 37b)는 예컨대 Ti, Cr, Ni 등의 접착층과 Al, Cu, Ag 또는 Au 등의 고전도 금속층을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 전극패드(37a, 37b)는 끝 단부가 동일 평면상에 위치하도록 형성될 수 있으며, 따라서 발광 다이오드 칩이 회로기판상에 동일한 높이로 형성된 도전 패턴 상에 플립 본딩될 수 있다.The first and second electrode pads 37a and 37b may be formed together in the same process and may be formed using, for example, a photo and etch technique or a lift-off technique. The first and second electrode pads 37a and 37b may include an adhesive layer of, for example, Ti, Cr, Ni, or the like and a high-conductivity metal layer of Al, Cu, Ag, or Au. The first and second electrode pads 37a and 37b may be formed so that their end portions are located on the same plane, so that the light emitting diode chip can be flip-bonded onto a conductive pattern formed at the same height on the circuit board.

그 후, 성장 기판(111)을 개별 발광 다이오드 칩 단위로 분할함으로써 발광 다이오드 칩이 완성된다. 성장 기판(111)은 개별 발광 다이오드 칩 단위로 분할되기 전 또는 후에 발광 다이오드 칩에서 제거될 수도 있다.Thereafter, the light-emitting diode chip is completed by dividing the growth substrate 111 into individual light-emitting diode chip units. The growth substrate 111 may be removed from the light emitting diode chip before or after being divided into individual light emitting diode chip units.

이상에서와 같이, 회로기판에 직접 플립 본딩되는 본 발명의 발광 다이오드 칩은 일반적인 패키지 형태의 발광 소자와 대비하여 고효율 및 소형화를 구현할 수 있는 장점을 가진다.As described above, the LED chip of the present invention, which is directly flip-bonded to the circuit board, has the advantage of being able to realize high efficiency and miniaturization in comparison with a general package type light emitting device.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 디바이스를 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device according to another embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 디바이스(200)는 경사면(251)을 갖는 반사부(250), 제1 및 제2 리드 프레임(220a, 220b)을 제외한 구성은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 디바이스(도2의 100)와 동일하므로 동일한 부호를 병기하고 상세한 설명은 생략하기로 한다.5, a light emitting device 200 according to another embodiment of the present invention includes a reflective portion 250 having an inclined surface 251, a structure excluding the first and second lead frames 220a and 220b, The same reference numerals are given to the light emitting devices (100 in FIG. 2) according to an embodiment of the present invention, and detailed description thereof will be omitted.

상기 제1 및 제2 리드 프레임(220a, 220b)은 상기 반사부(250)의 하부에 위치한다. 상기 제1 및 제2 리드 프레임(220a, 220b)은 상기 발광 디바이스(200)의 하부면을 따라 노출될 수 있다. 상기 제1 및 제2 리드 프레임(220a, 220b)은 상기 발광 다이오드 칩(110)으로부터 일정 간격 이격되고, 상기 반사부(250)의 수용홀 주변을 따라 노출될 수 있다. 즉, 제1 및 제2 리드 프레임(220a, 220b)은 상기 발광 다이오드 칩(110)과 상기 반사부(250) 사이에서 노출될 수 있다. The first and second lead frames 220a and 220b are positioned below the reflector 250. [ The first and second lead frames 220a and 220b may be exposed along the lower surface of the light emitting device 200. [ The first and second lead frames 220a and 220b may be spaced from the LED chip 110 by a predetermined distance and may be exposed along the periphery of the receiving hole of the reflector 250. [ That is, the first and second lead frames 220a and 220b may be exposed between the light emitting diode chip 110 and the reflective portion 250.

상기 제1 및 제2 리드 프레임(220a, 220b)은 노출된 영역에 단차구조의 제1 단차부(221a, 221b)를 포함한다. 상기 제1 단차부(221a, 221b)는 상기 발광 다이오드 칩(110)의 측면으로 발광된 광을 반사부(250) 방향으로 진행되도록 광 경로를 제공하고, 휘어짐에 의한 강도를 향상시키는 기능을 갖는다.The first and second lead frames 220a and 220b include first step portions 221a and 221b of a step structure in an exposed region. The first stepped portions 221a and 221b have a function of providing a light path for advancing the light emitted from the side of the LED chip 110 toward the reflective portion 250 and improving the strength by warping .

상기 제1 및 제2 리드 프레임(220a, 220b)은 상기 반사부(250)에 의해 외측면이 외부로부터 차단될 수 있다. 즉, 반사부(250)는 상기 제1 및 제2 리드 프레임(220a, 220b)의 외측 가장자리를 덮을 수 있다. 상기 제1 및 제2 리드 프레임(220a, 220b)의 외측 가장자리는 단차구조의 제2 단차부(223a, 223b)를 포함한다. 상기 제2 단차부(223a, 223b)는 상기 반사부(250)와의 접촉 면적을 넓혀 상기 반사부(250)와의 결합력을 향상시키는 기능 및 휘어짐에 의한 강도를 향상시키는 기능을 갖는다.The outer surfaces of the first and second lead frames 220a and 220b may be shielded from the outside by the reflective portion 250. [ That is, the reflective portion 250 may cover the outer edges of the first and second lead frames 220a and 220b. The outer edges of the first and second lead frames 220a and 220b include second stepped portions 223a and 223b of a stepped structure. The second stepped portions 223a and 223b have a function of increasing the contact area with the reflective portion 250 to improve the bonding force with the reflective portion 250 and a function of improving the strength by warping.

상기 제1 및 제2 리드 프레임(220a, 220b)은 상기 발광 다이오드 칩(110)의 전극 패드들(37a, 37b)의 하부면과 동일 평면상에 위치하는 하부면을 갖는다.The first and second lead frames 220a and 220b have lower surfaces positioned on the same plane as the lower surfaces of the electrode pads 37a and 37b of the light emitting diode chip 110. [

상기 발광 디바이스(200)는 상기 발광 다이오드 칩(110)의 전극 패드들(37a, 37b)과 나란하게 위치한 제1 및 제2 리드 프레임(220a, 220b)에 의해 솔더 페이스트와의 솔더 영역을 넓게 확보할 수 있는 장점을 갖는다. 따라서, 상기 발광 디바이스(200)는 회로기판과의 솔더 공정 시에 발생할 수 있는 솔더 불량을 방지할 수 있다.The light emitting device 200 can secure the solder region with the solder paste by the first and second lead frames 220a and 220b disposed in parallel with the electrode pads 37a and 37b of the light emitting diode chip 110 . Therefore, the light emitting device 200 can prevent the solder failure that may occur during the solder process with the circuit board.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 디바이스를 도시한 단면도이다.6 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device according to another embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 디바이스(300)는 경사면(351)을 갖는 반사부(350), 제1 및 제2 리드 프레임(320a, 320b)을 제외한 구성은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 디바이스(도2의 100)와 동일하므로 동일한 부호를 병기하고 상세한 설명은 생략하기로 한다.6, the light emitting device 300 according to another embodiment of the present invention includes a reflective portion 350 having a slope 351, a structure excluding the first and second lead frames 320a and 320b Are the same as those of the light emitting device 100 (FIG. 2) according to an embodiment of the present invention, and therefore, the same reference numerals are used for the detailed description thereof.

상기 제1 및 제2 리드 프레임(320a, 320b)은 상기 반사부(350)의 하부에 위치한다. 상기 제1 및 제2 리드 프레임(320a, 320b)은 상기 발광 디바이스(300)의 하부면을 따라 노출될 수 있다. 상기 반사부(350)는 상기 제1 및 제2 리드 프레임(320a, 320b)의 상부면 및 측면들을 완전히 덮는다. The first and second lead frames 320a and 320b are positioned below the reflective portion 350. [ The first and second lead frames 320a and 320b may be exposed along the lower surface of the light emitting device 300. [ The reflective portion 350 completely covers the upper surface and the side surfaces of the first and second lead frames 320a and 320b.

상기 제1 및 제2 리드 프레임(320a, 320b)은 상기 발광 다이오드 칩(110)의 전극 패드들(37a, 37b)의 하부면과 동일 평면상에 위치하는 하부면을 갖는다.The first and second lead frames 320a and 320b have lower surfaces positioned on the same plane as the lower surfaces of the electrode pads 37a and 37b of the light emitting diode chip 110. [

상기 발광 디바이스(300)는 상기 발광 다이오드 칩(110)의 전극 패드들(37a, 37b)과 나란하게 위치한 제1 및 제2 리드 프레임(320a, 320b)에 의해 솔더 페이스트와의 솔더 영역을 넓게 확보할 수 있는 장점을 갖는다. 따라서, 상기 발광 디바이스(300)는 회로기판과의 솔더 공정 시에 발생할 수 있는 솔더 불량을 방지할 수 있다.The light emitting device 300 can secure the solder region with the solder paste by the first and second lead frames 320a and 320b disposed in parallel with the electrode pads 37a and 37b of the light emitting diode chip 110 . Therefore, the light emitting device 300 can prevent the solder failure that may occur during the solder process with the circuit board.

이상에서 다양한 실시예들에 대해 설명하였지만, 본 발명은 특정 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한 특정 실시예에서 설명한 구성요소는 본원 발명의 사상을 벗어나지 않는 한 다른 실시예에서 동일하거나 유사하게 적용될 수 있다.Although various embodiments have been described above, the present invention is not limited to the specific embodiments. In addition, the elements described in the specific embodiments may be applied to the same or similar elements in other embodiments without departing from the spirit of the present invention.

100, 200, 300: 발광 디바이스 110: 발광 다이오드 칩
120a, 220a, 320a: 제1 리드 프레임 120b, 220b, 320b: 제1 리드 프레임100, 200, 300: light emitting device 110: light emitting diode chip
120a, 220a, 320a: first lead frame 120b, 220b, 320b: first lead frame

Claims (10)

수용홀을 갖는 반사부;
상기 수용홀 내에 위치한 발광 다이오드 칩;
상기 수용홀에 위치하고 상기 발광 다이오드 칩을 덮는 봉지부; 및
상기 반사부의 하부방향으로 노출되는 리드 프레임을 포함하고,
상기 발광 다이오드 칩의 하부면과 상기 리드 프레임의 하부면은 동일 평면 상에 위치하는 발광 디바이스.
A reflecting portion having a receiving hole;
A light emitting diode chip disposed in the receiving hole;
An encapsulant positioned in the receiving hole and covering the LED chip; And
And a lead frame exposed downward of the reflective portion,
Wherein the lower surface of the light emitting diode chip and the lower surface of the lead frame are located on the same plane.
청구항 1에 있어서,
상기 반사부는 반사율이 높은 금속물질 또는 절연물질을 포함하는 발광 디바이스.
The method according to claim 1,
Wherein the reflective portion includes a metal material or an insulating material having a high reflectivity.
청구항 1에 있어서,
상기 리드 프레임은 상기 반사부의 하부로부터 노출되고, 상기 발광 다이오드 칩으로부터 일정 간격 이격된 발광 디바이스.
The method according to claim 1,
Wherein the lead frame is exposed from a lower portion of the reflective portion and is spaced apart from the light emitting diode chip by a predetermined distance.
청구항 1에 있어서,
상기 발광 다이오드 칩은 하부에 위치한 전극 패드들을 포함하고, 상기 리드 프레임은 하부면은 상기 전극 패드들과 동일 평면상에 위치한 발광 디바이스.
The method according to claim 1,
Wherein the light emitting diode chip includes electrode pads disposed at a lower portion thereof, and the lower surface of the lead frame is coplanar with the electrode pads.
청구항 1에 있어서,
상기 리드 프레임은 상기 발광 다이오드 칩과 인접한 영역에서 상기 반사부로부터 노출되는 발광 디바이스.
The method according to claim 1,
Wherein the lead frame is exposed from the reflective portion in an area adjacent to the LED chip.
청구항 1에 있어서,
상기 리드 프레임은 상부에 단차 구조를 갖고, 상기 단차 구조에 의해 상기 발광 다이오드 칩으로부터 멀어질수록 두꺼운 두께를 갖는 발광 디바이스.
The method according to claim 1,
Wherein the lead frame has a stepped structure at an upper portion thereof and has a thicker thickness as being further away from the light emitting diode chip by the stepped structure.
청구항 1에 있어서,
상기 리드 프레임은 외측면 가장자리에 단차 구조를 갖는 발광 디바이스.
The method according to claim 1,
Wherein the lead frame has a stepped structure at an outer side edge thereof.
청구항 1에 있어서,
상기 리드 프레임은 상기 반사부의 외측면 상에서 노출되는 발광 디바이스.
The method according to claim 1,
And the lead frame is exposed on an outer surface of the reflective portion.
청구항 1에 있어서,
상기 반사부는 상기 리드 프레임의 상부 및 측면을 모두 덮는 발광 디바이스.
The method according to claim 1,
And the reflective portion covers both the top and side surfaces of the lead frame.
청구항 1에 있어서,
상기 발광 다이오드 칩과 상기 리드 프레임 사이에 위치하여 광을 흡수 또는 반사시키는 차단부를 더 포함하는 발광 디바이스.The method according to claim 1,
And a blocking part positioned between the light emitting diode chip and the lead frame to absorb or reflect light.
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