KR20160093370A - Light emitting device package and lighting device - Google Patents
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Abstract
Description
실시 예는 발광 소자 패키지 및 조명 장치에 관한 것이다.An embodiment relates to a light emitting device package and a lighting apparatus.
발광 소자(Light Emitting Device)는 전기에너지가 빛 에너지로 변환되는 특성의 p-n 접합 다이오드로서, 주기율표상에서 Ⅲ족과 Ⅴ족 등의 화합물 반도체로 생성될 수 있고 화합물 반도체의 조성비를 조절함으로써 다양한 색상구현이 가능하다.Light Emitting Device is a pn junction diode whose electrical energy is converted into light energy. It can be produced from compound semiconductor such as group III and group V on the periodic table and by controlling the composition ratio of compound semiconductor, It is possible.
GaN 계열의 발광 소자(LED)는 천연색 LED 표시소자, LED 교통 신호기, 백색 LED 등 다양한 응용에 사용되고 있다. 최근, 고효율 백색 LED의 발광 효율(luminous efficiency)은 통상의 형광램프의 효율보다 우수하여 일반 조명 분야에서도 형광 램프를 대체할 것으로 기대되고 있다.GaN-based light emitting devices (LEDs) are used in various applications such as color LED display devices, LED traffic signals, and white LEDs. In recent years, the luminous efficiency of a high efficiency white LED is superior to the efficiency of a conventional fluorescent lamp, and is expected to replace a fluorescent lamp in a general illumination field.
종래의 발광 소자는 기판 상에 발광 소자가 실장되고, 외부의 정전기와 같은 고전압에 전극들 가장자리에 집중되는 전류 밀집 현상에 의해 전극이 파손되는 문제가 있었다. 특히, 종래의 발광 소자는 높은 구동전압을 이용하는 자외선 발광 소자에서 전류 밀집 현상에 의해 전극의 가장자리가 파손되는 문제가 있었다.The conventional light emitting device has a problem that the light emitting device is mounted on the substrate and the electrode is broken due to the current concentration phenomenon concentrated at the edges of the electrodes at a high voltage such as an external static electricity. In particular, the conventional light emitting device has a problem that the edge of the electrode is damaged by the current densification phenomenon in the ultraviolet light emitting device using a high driving voltage.
실시 예는 광 효율을 향상시킬 수 있는 발광 소자 패키지 및 조명 장치를 제공한다.Embodiments provide a light emitting device package and a lighting device capable of improving light efficiency.
실시 예는 방열이 우수한 발광 소자 패키지 및 조명 장치를 제공한다.The embodiment provides a light emitting device package and a lighting apparatus having excellent heat dissipation.
실시 예에 의한 발광 소자는 제1 도전형 반도체층과, 상기 제1 도전형 반도체층의 상에 위치한 활성층, 및 활성층 상에 위치한 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광 구조체; 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치한 제1 전극 패드; 상기 제2 도전형 반도체층 상에 위치한 제2 전극 패드; 및 상기 제1 전극 패드 및 상기 제2 전극 패드 중 적어도 하나의 가장자리와 중첩되는 전류 차단 패턴을 포함할 수 있다.A light emitting device according to an embodiment includes a light emitting structure including a first conductive semiconductor layer, an active layer disposed on the first conductive semiconductor layer, and a second conductive semiconductor layer disposed on the active layer; A first electrode pad disposed on the first conductive semiconductor layer; A second electrode pad disposed on the second conductive semiconductor layer; And a current blocking pattern overlapping the edge of at least one of the first electrode pad and the second electrode pad.
실시 예에 따른 발광 소자 패키지는 상기 발광 소자를 포함할 수 있다.The light emitting device package according to the embodiment may include the light emitting device.
실시 예에 따른 발광 소자 패키지는 광을 흡수하는 발광 소자의 지지부재 및 제2 전극 패드가 몸체의 수용홈에 수용되므로 광 손실을 최소화할 수 있다. 따라서, 실시 예에 따른 발광 소자 패키지는 광 효율을 향상시킬 수 있는 장점을 갖는다.In the light emitting device package according to the embodiment, since the support member and the second electrode pad, which absorb light, are accommodated in the receiving groove of the body, the light loss can be minimized. Therefore, the light emitting device package according to the embodiment has an advantage of improving the light efficiency.
또한, 실시 예에 따른 발광 소자 패키지는 발광 소자로부터 발생된 열이 접합층과 수용홈을 통해서 몸체에 직접 전도되므로 방열이 우수한 장점을 갖는다. In addition, since the heat generated from the light emitting device is directly conducted to the body through the bonding layer and the receiving groove, the light emitting device package according to the embodiment has an advantage of excellent heat dissipation.
더욱이 실시 예에 따른 발광 소자 패키지는 발광 소자의 지지부재 및 제2 전극 패드가 상기 수용홈에 수용되고, 상기 수용홈과 지지부재 및 제2 전극 패드 사이에 접합층이 개재되어 일반적인 발광 소자 패키지 보다 발광 소자와 본체의 넓은 접촉 면적으로 방열이 우수한 장점을 갖는다.Further, in the light emitting device package according to the embodiment, the supporting member and the second electrode pad of the light emitting element are accommodated in the receiving groove, and the bonding layer is interposed between the receiving groove and the supporting member and the second electrode pad, The light emitting element has a wide contact area with the main body and has excellent heat dissipation.
도 1은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'라인을 따라 절단한 발광 소자 패키지를 도시한 단면도이다.
도 3은 실시 예에 따른 도 1의 발광 소자를 도시한 단면도이다.
도 4 및 도 5는 실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 제조 방법을 도시한 도면이다.
도 6은 실시 예의 발광 소자 패키지를 포함하는 에지 방식의 백라이트 유닛을 갖는 표시장치를 도시한 사시도이다.
도 7은 실시 예의 발광 소자 패키지를 포함하는 직하 방식의 백라이트 유닛을 갖는 표시장치를 도시한 단면도이다.
도 8은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 조명 장치를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view illustrating a light emitting device package according to an embodiment.
2 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device package cut along the line I-I 'of FIG.
3 is a cross-sectional view illustrating the light emitting device of FIG. 1 according to an embodiment.
4 and 5 are views illustrating a method of manufacturing a light emitting device package according to an embodiment.
6 is a perspective view showing a display device having an edge type backlight unit including the light emitting device package of the embodiment.
7 is a cross-sectional view showing a display device having a backlight unit of a direct-type type including the light emitting device package of the embodiment.
8 is a perspective view illustrating a lighting device including a light emitting device package according to an embodiment.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 실시 예에 따른 발광 소자 및 발광 소자 패키지에 대해서 상세하게 설명한다. 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
Hereinafter, a light emitting device and a light emitting device package according to embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the embodiments, it is to be understood that each layer (film), region, pattern or structure may be formed "on" or "under" a substrate, each layer The terms " on "and " under " include both being formed" directly "or" indirectly " Also, the criteria for top, bottom, or bottom of each layer will be described with reference to the drawings.
도 1은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'라인을 따라 절단한 발광 소자 패키지를 도시한 단면도이고, 도 3은 실시 예에 따른 도 1의 발광 소자를 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view illustrating a light emitting device package according to an embodiment, FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device package cut along a line I-I 'of FIG. 1, Sectional view showing the light emitting element.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(200)는 몸체(230) 및 발광 소자(100)를 포함한다.Referring to FIGS. 1 to 3, a light
상기 몸체(230)는 상부가 개방된 캐비티(231)를 포함하고, 상기 캐비티(231)의 바닥면에 수용홈(233)을 포함한다. 상기 몸체(230)는 복수의 절연층의 적층 구조로 형성될 수 있다. 상기 몸체(230)의 재질은 Si02, SixOy, Si3N4, SixNy, SiOxNy, Al2O3, 또는 AlN일 수 있으고, 복수의 세라믹 층의 적층 구조를 포함할 수 있다.The
도면에는 도시되지 않았지만, 상기 몸체(230)가 전기 전도성 재질로 형성된 경우, 상기 몸체(230)는 표면에 절연층을 포함할 수 있다. 상기 절연층은 발광 소자(100)의 상이한 전극 사이의 쇼트(Short)를 방지할 수 있다.Although not shown in the drawings, when the
상기 몸체(230)는 복수의 리드 전극(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 리드 전극은 티타늄(Ti), 구리(Cu), 니켈(Ni), 금(Au) 등을 적어도 하나 포함하는 금속으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 복수의 리드 전극은 도금 방식, 증착 방식, 포토리소그래피 등을 이용하여 선택적으로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 몸체(230)의 캐비티(231)에는 몰딩부(240)를 포함하고, 몰딩부(240)는 상기 발광 소자(100) 상에 위치하여 상기 발광 소자(100)를 보호할 수 있다. 상기 몰딩부(240)는 형광체가 포함하고, 상기 형광체는 상기 발광 구조체(20)에서 방출된 광의 파장을 변화시킬 수 있다.The
상기 수용홈(233)은 상기 발광 소자(100)를 수용할 수 있다. 상기 수용홈(233)과 상기 발광 소자(100) 사이에는 접합층(250)을 포함한다. 상기 수용홈(233)은 리드 전극이 노출될 수 있고, 상기 노출된 리드 전극 상에 발광 소자(100)가 실장될 수 있다.The receiving
상기 수용홈(233)의 깊이(D)는 상기 발광 소자(100)의 높이의 70% 이상일 수 있다.The depth D of the receiving
상기 접합층(250)은 실버 페이스트(Ag paste)와 같은 열 전도성이 높은 페이스트를 이용하여 상기 몸체(230)와 상기 발광 소자(100)를 접합할 수 있다.The
상기 수용홈(233)과 상기 발광 소자(100) 사이의 간격은 5~30일 수 있다. 즉, 상기 접합층(250)은 5~30의 두께를 가질 수 있다.The distance between the
상기 접합층(250)의 일면은 상기 발광 소자(100)와 직접 접촉될 수 있고, 상기 접합층(250)의 타면은 상기 수용홈(233)을 통해 몸체(230)와 직접 접촉될 수 있다.One side of the
상기 발광 소자(100)는 발광 구조체(20)와, 상기 발광 구조체(20) 상에 위치한 제1 전극 패드(51), 상기 발광 구조체(20) 아래에 위치한 제2 전극 패드(53), 상기 발광 구조체(20)와 제2 전극 패드(53) 사이에 위치하고, 제1 전극 패드(51)와 수직 방향으로 대응된 전류 차단층(40), 및 지지부재(60)를 포함한다.The
상기 발광 구조체(20)는 제1 도전형 반도체층(21), 활성층(22) 및 제2 도전형 반도체층(23)을 포함한다.The light emitting structure 20 includes a first conductive semiconductor layer 21, an active layer 22, and a second
상기 제1 도전형 반도체층(21)은 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(21)이 n형 반도체층인 경우, 제1 도전형 도펀트가 도핑된 3족-5족 화합물 반도체일 수 있다. 상기 제1 도전형 도펀트는 n형 도펀트로서, Si, Ge, Sn, Se, Te를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. The first conductive semiconductor layer 21 may be formed as a single layer or a multilayer. When the first conductive semiconductor layer 21 is an n-type semiconductor layer, the first conductive semiconductor layer 21 may be a Group III-V compound semiconductor doped with a first conductive dopant. The first conductive type dopant may include Si, Ge, Sn, Se, and Te as an n-type dopant, but is not limited thereto.
상기 제1 도전형 반도체층(21)은 InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다. The first conductive semiconductor layer 21 may include a semiconductor material having a composition formula of In x Al y Ga 1-xy N (0? X? 1, 0? Y? 1, 0? X + y? .
상기 제1 도전형 반도체층(21)은 GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, InGaAs, AlInGaAs, GaP, AlGaP, InGaP, AlInGaP, InP 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다.The first conductive semiconductor layer 21 may be formed of one or more of GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, InGaAs, AlInGaAs, GaP, AlGaP, InGaP, AlInGaP and InP.
상기 활성층(22)은 단일 양자 우물 구조, 다중 양자 우물 구조(MQW: Multi Quantum Well), 양자 선(Quantum-Wire) 구조, 또는 양자 점(Quantum Dot) 구조 중 어느 하나일 수 있다. 상기 활성층(22)은 질화갈륨계 반도체층으로 형성된 우물층 및 장벽층을 포함할 수 있다. The active layer 22 may be a single quantum well structure, a multi quantum well (MQW) structure, a quantum-wire structure, or a quantum dot structure. The active layer 22 may include a well layer and a barrier layer formed of a gallium nitride-based semiconductor layer.
예를 들어, 상기 활성층(22)은 InGaN/GaN, InGaN/InGaN, GaN/AlGaN, InAlGaN/GaN, GaAs/AlGaAs, InGaAs/AlGaAs, GaInP/AlGaInP, GaP/AlGaP, InGaP/AlGaP 중 어느 하나 이상의 페어 구조로 형성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 상기 우물층은 상기 장벽층의 밴드 갭보다 낮은 밴드 갭을 갖는 물질로 형성될 수 있다.For example, the active layer 22 may include one or more of a pair of InGaN / GaN, InGaN / InGaN, GaN / AlGaN, InAlGaN / GaN, GaAs / AlGaAs, InGaAs / AlGaAs, GaInP / AlGaInP, GaP / AlGaP, But the present invention is not limited thereto. The well layer may be formed of a material having a band gap lower than the band gap of the barrier layer.
상기 활성층(22)의 장벽층 및 우물층은 활성층의 결정 품질을 향상시키기 위해 불순물이 도핑되지 않은 언도프트층으로 형성될 수 있으나, 순방향 전압을 낮추기 위해 일부 또는 전체 활성 영역 내에 불순물이 도핑될 수도 있다.The barrier layer and the well layer of the active layer 22 may be formed of undoped undoped layers to improve the crystal quality of the active layer, but impurities may be doped in some or all of the active regions to lower the forward voltage have.
상기 제2 도전형 반도체층(23)은 상기 활성층(22) 아래에 위치하고, 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다. 상기 제2 도전형 반도체층(23)이 p형 반도체층인 경우, 제2 도전형 도펀트가 도핑된 3족-5족 화합물 반도체일 수 있다. The second
상기 제2 도전형 도펀트는 p형 도펀트로서, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정하지 않는다. 상기 제2 도전형 반도체층(23)은 예컨대, GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP, GaP와 같은 화합물 반도체 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.The second conductive dopant may include, but is not limited to, Mg, Zn, Ca, Sr, and Ba as a p-type dopant. The second
상기 제2 전극 패드(53)는 발광 구조체(20)의 제2 도전형 반도체층(23) 아래에 위치하는 접촉층(55), 반사층(56), 및 본딩층(57)을 포함할 수 있다. The
상기 접촉층(55)은 상기 제2 도전형 반도체층(23)의 하부면에 접촉되며, 일부는 상기 전류 차단층(40)의 하부면으로 연장될 수 있다. 상기 접촉층(55)은 ITO, IZO, IZTO, IAZO, IGZO, IGTO, AZO, ATO 등과 같은 전도성 물질이거나 Ni, Ag의 금속을 이용할 수 있다.The
상기 접촉층(55) 아래에 반사층(56)이 형성될 수 있으며, 상기 반사층(56)은 Ag, Ni, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au, Hf 또는 그 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 적어도 하나의 층을 포함하는 구조로 형성될 수 있다. 상기 반사층(56)은 상기 제2 도전형 반도체층(23) 아래에 접촉될 수 있으며, 금속으로 오믹 접촉하거나 ITO와 같은 전도 물질로 오믹 접촉할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.A
상기 반사층(56) 아래에는 본딩층(57)이 형성될 수 있으며, 상기 본딩층(57)은 베리어 금속 또는 본딩 금속으로 사용될 수 있으며, 그 물질은 예를 들어, Ti, Au, Sn, Ni, Cr, Ga, In, Bi, Cu, Ag 및 Ta와 선택적인 합금 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. A
상기 발광 구조체(20) 아래에는 채널층(70)이 배치될 수 있다. 상기 채널층(70)은 상기 제2 도전형 반도체층(23)의 하부면 에지를 따라 형성되며, 링 형상, 루프 형상 또는 프레임 형상으로 형성될 수 있다. A
상기 채널층(70)은 ITO, IZO, IZTO, IAZO, IGZO, IGTO, AZO, ATO, SiO2, SiOx, SiOxNy, Si3N4, Al2O3, TiO2 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 채널층(70)의 내측부는 상기 제2 도전형 반도체층(23) 아래에 배치되고, 외측부는 상기 발광 구조체(20)의 측면보다 더 외측에 위치할 수 있다. 상기 채널층(70)은 상기 수용홈(233)으로부터 외부에 노출될 수 있다.The
상기 본딩층(57) 아래에는 지지 부재(60)가 형성되며, 상기 지지 부재(60)는 전도성 부재로 형성될 수 있으며, 그 물질은 구리(Cu-copper), 금(Au-gold), 니켈(Ni-nickel), 몰리브덴(Mo), 구리-텅스텐(Cu-W), 캐리어 웨이퍼(예: Si, Ge, GaAs, ZnO, SiC 등)와 같은 전도성 물질로 형성될 수 있다. A supporting
상기 지지부재(60)는 다른 예로서, 전도성 시트로 구현될 수 있다. 상기 제2 전극 패드(53)는 상기 지지부재(60)을 포함할 수 있으며, 상기 제2 전극 패드(53)의 층들 중 적어도 하나 또는 복수의 층은 상기 지지부재(60)와 동일한 너비로 형성될 수 있다. As another example, the
상기 제1 도전형 반도체층(21)의 상부면에는 러프니스와 같은 광 추출 구조가 형성될 수 있다. 상기 제1 전극 패드(51)는 상기 제1 도전형 반도체층(21)의 상면 중 평탄한 면 상에 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.A light extraction structure such as a roughness may be formed on the upper surface of the first conductive type semiconductor layer 21. The
상기 발광 구조체(20)의 측면 및 상면에는 절연층(미도시)이 더 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.An insulating layer (not shown) may be further formed on side surfaces and top surfaces of the light emitting structure 20, but the present invention is not limited thereto.
상기 전류 차단층(40)은 제1 전극 패드(51)와 오버랩되고, 상기 제2 전극 패드(53)의 하부에 전류가 집중되는 것을 방지하는 기능을 갖는다. The
상기 전류 차단층(40)은 예컨대 산화물 또는 질화물등의 절연물질로 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 전류 차단층(40)은 SixOy, SixNy, SiOxNy, Al2O3, TiO2, AlN 등으로 이루어진 군에서 적어도 하나가 선택되어 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 또는, 상기 전류 차단층(40)은 굴절률이 서로 상이한 층들을 교대로 적층한 분포 브래그 반사기(DBR: Distributed Bragg Reflector)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The
상기 접합층(250)은 상기 수용홈(233)과 상기 발광 소자(100) 사이에 개재될 수 있다. The
상기 접합층(250)은 상기 지지 부재(60)의 외측면 및 하부면과 직접 접촉될 수 있고, 상기 제2 전극 패드(53)의 외측면과 직접 접촉될 수 있다.The
상기 접합층(250)은 상기 채널층(70)과 접촉되지 않거나, 상기 채널층(70)의 외측면 일부와 접촉될 수 있다. The
상기 접합층(250)은 발광 소자(100)의 구동시에 발생하는 열에 의해 유동성을 가질 수 있다. 따라서, 상기 접합층(250)은 상기 발광 구조체(20)와 접하지 않도록 상기 채널층(70) 보다 아래에 위치하는 것이 바람직하다.The
상기 제2 전극 패드(53)의 외측면들 전체는 상기 수용홈(233) 내에 수용될 수 있고, 상기 접합층(250)과 직접 접촉될 수 있다.The entire outer surface of the
상기 접합층(250)의 일면은 상기 제2 전극 패드(53)의 외측면들, 상기 지지부재(60)의 하부면 및 외측면들과 직접 접촉될 수 있다.One side of the
상기 접합층(250)의 타면은 상기 수용홈(233)과 직접 접촉될 수 있다.The other surface of the
실시 예에 따른 발광 소자 패키지(200)는 광을 흡수하는 상기 발광 소자(100)의 지지부재(60) 및 제2 전극 패드(53)가 상기 몸체(230)의 수용홈(233)에 수용되므로 광 손실을 최소화할 수 있다. The supporting
따라서, 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(200)는 지지부재(60) 및 제2 전극 패드(53)으로 흠수되는 광 손실을 최소화하므로 광 효율을 향상시킬 수 있는 장점을 갖는다.Therefore, the light emitting
또한, 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(200)는 발광 소자(100)로부터의 열이 접합층(250)과 수용홈(233)을 통해서 몸체(230)에 직접 전도되므로 방열이 우수한 장점을 갖는다. The light emitting
더욱이 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(200)는 발광 소자(100)의 지지부재(60) 및 제2 전극 패드(53)가 상기 수용홈(233)에 수용되고, 상기 수용홈(233)과 지지부재(60) 및 제2 전극 패드(53) 사이에 접합층(250)이 개재되어 일반적인 발광 소자 패키지 보다 발광 소자(100)와 본체(230)의 넓은 접촉 면적으로 방열이 우수한 장점을 갖는다.The supporting
도 4 및 도 5는 실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 제조 방법을 도시한 도면이다.4 and 5 are views illustrating a method of manufacturing a light emitting device package according to an embodiment.
도 4를 참조하면, 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(200)는 몸체(230)의 수용홈(233)에 전도성 물질의 접합층(250)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 4, a light emitting
상기 접합층(250)은 실버 페이스트(Ag paste)와 같은 열 전도성이 높은 페이스트일 수 있으나, 이에 한정하되는 것은 아니다. 예컨대 상기 페이스트는 도팅(dotting), 스템핑(stamping), 또는 디스펜싱 툴(dispensing tool)을 이용하여 상기 수용홈(233) 내에 형성될 수 있다.The
상기 발광 소자 패키지(200)는 상기 접합층(250) 상에 발광 소자(100)가 정렬되고, 상기 발광 소자(100)가 수용홈(233) 내에 수용되면서 상기 발광 소자(100)의 외측면과 상기 수용홈(233)의 내벽면 사이에 상기 접합층(250)이 개재될 수 있다. 상기 접합층(250)의 일면은 상기 발광 소자(100)의 외측면들과 직접 접촉될 수 있고, 상기 접합층(250)의 타면은 상기 수용홈(233)의 내벽면과 직접 접촉될 수 있다.In the light emitting
상기 접합층(250)은 열 압착 및 경화공정을 통해서 상기 발광 소자(100)와 상기 몸체(230)를 접합시킨다.The
도면에는 도시되지 않았지만, 상기 발광 소자(100)는 와이어 본딩 공정을 수행할 수 있다.Although not shown in the drawing, the
도 5를 참조하면, 상기 발광 소자(100)와 몸체(230)가 접합되면, 상기 몸체(230)의 캐비티(231)에 외부 환경으로부터 발광 소자(100)를 보호하는 몰딩부(240)를 형성하는 몰딩 공정을 수행한다. 상기 몰딩부(240)는 에폭시 또는 실리콘과 같은 무색 투명한 고분자 수지 재질일 수 있으며, 상기 발광 소자(100)에서 방출된 광의 파장을 변화시킬수 있도록 형광체를 포함시킬 수 있다.5, when the
실시 예에 따른 발광 소자 패키지(200)는 광을 흡수하는 상기 발광 소자(100)가 몸체(230)의 수용홈(233)에 수용되어 광 손실을 최소화하므로 광 효율을 향상시킬 수 있는 장점을 갖는다.The light emitting
또한, 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(200)는 발광 소자(100)로부터의 열이 접합층(250)과 수용홈(233)을 통해서 몸체(230)에 직접 전도되므로 방열이 우수한 장점을 갖는다.The light emitting
도 6은 실시 예의 발광 소자 패키지를 포함하는 에지 방식의 백라이트 유닛을 갖는 표시장치를 도시한 사시도이고, 도 7은 실시 예의 발광 소자 패키지를 포함하는 직하 방식의 백라이트 유닛을 갖는 표시장치를 도시한 단면도이고, 도 8은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 조명 장치를 도시한 사시도이다.FIG. 6 is a perspective view showing a display device having an edge type backlight unit including the light emitting device package of the embodiment, and FIG. 7 is a sectional view showing a display device having a backlight unit of a direct- And FIG. 8 is a perspective view illustrating a lighting device including the light emitting device package according to the embodiment.
도 6을 참조하면, 실시 예에 따른 표시 장치(1000)는 도광판(1041)과, 상기 도광판(1041)에 빛을 제공하는 발광 모듈(1031)과, 상기 도광판(1041) 아래에 반사 부재(1022)와, 상기 도광판(1041) 위에 광학 시트(1051)와, 상기 광학 시트(1051) 위에 표시 패널(1061)과, 상기 도광판(1041), 발광 모듈(1031) 및 반사 부재(1022)를 수납하는 바텀 커버(1011)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.6, a
상기 바텀 커버(1011), 반사시트(1022), 도광판(1041), 광학 시트(1051)는 라이트 유닛(1050)에 포함될 수 있다.The
상기 도광판(1041)은 빛을 확산시켜 면광원화 시키는 역할을 한다. 상기 도광판(1041)은 투명한 재질로 이루어지며, 예를 들어, PMMA(polymethyl metaacrylate)와 같은 아크릴 수지 계열, PET(polyethylene terephthlate), PC(poly carbonate), COC(cycloolefin copolymer) 및 PEN(polyethylene naphthalate) 수지 중 하나를 포함할 수 있다. The
상기 발광모듈(1031)은 상기 도광판(1041)의 적어도 일 측면에 빛을 제공하며, 궁극적으로는 표시 장치의 광원으로써 작용하게 된다.The
상기 발광모듈(1031)은 바텀 커버(1011) 내에 적어도 하나가 제공될 수 있으며, 상기 도광판(1041)의 일 측면에서 직접 또는 간접적으로 광을 제공할 수 있다. 상기 발광 모듈(1031)은 기판(1033)과, 도 1 내지 도 5의 실시 예에 따른 발광 소자(100) 및 발광 소자 패키지(200)를 포함할 수 있다. 상기 발광 소자 패키지(200)는 상기 기판(1033) 상에서 일정 간격을 두고 어레이될 수 있다. At least one light emitting
상기 기판(1033)은 회로패턴을 포함하는 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)일 수 있다. 다만, 상기 기판(1033)은 일반 PCB 뿐 아니라, 메탈 코어 PCB(MCPCB, Metal Core PCB), 연성 PCB(FPCB, Flexible PCB) 등을 포함할 수도 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 발광 소자 패키지(200)는 상기 바텀 커버(1011)의 측면 또는 방열 플레이트 위에 제공될 경우, 상기 기판(1033)은 제거될 수 있다. 여기서, 상기 방열 플레이트의 일부는 상기 바텀 커버(1011)의 상면에 접촉될 수 있다.The substrate 1033 may be a printed circuit board (PCB) including a circuit pattern. However, the substrate 1033 may include not only a general PCB, but also a metal core PCB (MCPCB), a flexible PCB (FPCB), and the like. When the light emitting
상기 발광 소자 패키지(200)는 빛이 방출되는 출사면이 상기 도광판(1041)과 일정 거리 이격되도록 탑재될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 발광 소자 패키지(200)는 상기 도광판(1041)의 일측면인 입광부에 광을 직접 또는 간접적으로 제공할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The light emitting
상기 도광판(1041) 아래에는 상기 반사 부재(1022)가 배치될 수 있다. 상기 반사 부재(1022)는 상기 도광판(1041)의 하면으로 입사된 빛을 반사시켜 위로 향하게 함으로써, 상기 라이트 유닛(1050)의 휘도를 향상시킬 수 있다. 상기 반사 부재(1022)는 예를 들어, PET, PC, PVC 레진 등으로 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 반사 부재(1022)는 상기 바텀 커버(1011)의 상면일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 바텀 커버(1011)는 상기 도광판(1041), 발광모듈(1031) 및 반사 부재(1022) 등을 수납할 수 있다. 이를 위해, 상기 바텀 커버(1011)는 상면이 개구된 박스(box) 형상을 갖는 수납부(1012)가 구비될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 바텀 커버(1011)는 탑 커버와 결합될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 바텀 커버(1011)는 금속 재질 또는 수지 재질로 형성될 수 있으며, 프레스 성형 또는 압출 성형 등의 공정을 이용하여 제조될 수 있다. 또한 상기 바텀 커버(1011)는 열 전도성이 좋은 금속 또는 비 금속 재료를 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 표시 패널(1061)은 예컨대, LCD 패널로서, 서로 대향되는 투명한 재질의 제1 및 제2 기판, 그리고 제1 및 제2 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다. 상기 표시 패널(1061)의 적어도 일면에는 편광판이 부착될 수 있으며, 이러한 편광판의 부착 구조로 한정하지는 않는다. 상기 표시 패널(1061)은 광학 시트(1051)를 통과한 광에 의해 정보를 표시하게 된다. 이러한 표시 장치(1000)는 각 종 휴대 단말기, 노트북 컴퓨터의 모니터, 랩탑 컴퓨터의 모니터, 텔레비젼 등에 적용될 수 있다. The
상기 광학 시트(1051)는 상기 표시 패널(1061)과 상기 도광판(1041) 사이에 배치되며, 적어도 한 장의 투광성 시트를 포함한다. 상기 광학 시트(1051)는 예컨대 확산 시트, 수평 및 수직 프리즘 시트, 및 휘도 강화 시트 등과 같은 시트 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 확산 시트는 입사되는 광을 확산시켜 주고, 상기 수평 또는/및 수직 프리즘 시트는 입사되는 광을 표시 영역으로 집광시켜 주며, 상기 휘도 강화 시트는 손실되는 광을 재사용하여 휘도를 향상시켜 준다. 또한 상기 표시 패널(1061) 위에는 보호 시트가 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
여기서, 상기 발광 모듈(1031)의 광 경로 상에는 광학 부재로서, 상기 도광판(1041) 및 광학 시트(1051)를 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.Here, the optical path of the
도 7을 참조하면, 표시 장치(1100)는 바텀 커버(1152), 상기에 개시된 발광 소자(100)가 어레이된 기판(1020), 광학 부재(1154), 및 표시 패널(1155)을 포함한다. 상기 기판(1020)과 상기 발광 소자 패키지(200)는 발광 모듈(1060)로 정의될 수 있다. 상기 바텀 커버(1152)에는 수납부(1153)를 구비할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.7, the
여기서, 상기 광학 부재(1154)는 렌즈, 도광판, 확산 시트, 수평 및 수직 프리즘 시트, 및 휘도 강화 시트 등에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 도광판은 PC 재질 또는 PMMA(Poly methy methacrylate) 재질로 이루어질 수 있으며, 이러한 도광판은 제거될 수 있다. 상기 확산 시트는 입사되는 광을 확산시켜 주고, 상기 수평 및 수직 프리즘 시트는 입사되는 광을 표시 영역으로 집광시켜 주며, 상기 휘도 강화 시트는 손실되는 광을 재사용하여 휘도를 향상시켜 준다. Here, the
상기 광학 부재(1154)는 상기 발광 모듈(1060) 위에 배치되며, 상기 발광 모듈(1060)로부터 방출된 광을 면 광원하거나, 확산, 집광 등을 수행하게 된다.The
도 8을 참조하면, 실시 예에 따른 조명 장치는 커버(2100), 광원 모듈(2200), 방열체(2400), 전원 제공부(2600), 내부 케이스(2700), 소켓(2800)을 포함할 수 있다. 또한, 실시 예에 따른 조명 장치는 부재(2300)와 홀더(2500) 중 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 상기 광원 모듈(2200)은 실시 예에 따른 발광소자 패키지를 포함할 수 있다.8, the lighting apparatus according to the embodiment includes a
예컨대, 상기 커버(2100)는 벌브(bulb) 또는 반구의 형상을 가지며, 속이 비어 있고, 일 부분이 개구된 형상으로 제공될 수 있다. 상기 커버(2100)는 상기 광원 모듈(2200)과 광학적으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 상기 커버(2100)는 상기 광원 모듈(2200)로부터 제공되는 빛을 확산, 산란 또는 여기 시킬 수 있다. 상기 커버(2100)는 일종의 광학 부재일 수 있다. 상기 커버(2100)는 상기 방열체(2400)와 결합될 수 있다. 상기 커버(2100)는 상기 방열체(2400)와 결합하는 결합부를 가질 수 있다.For example, the
상기 커버(2100)의 내면에는 유백색 도료가 코팅될 수 있다. 유백색의 도료는 빛을 확산시키는 확산재를 포함할 수 있다. 상기 커버(2100)의 내면의 표면 거칠기는 상기 커버(2100)의 외면의 표면 거칠기보다 크게 형성될 수 있다. 이는 상기 광원 모듈(2200)로부터의 빛이 충분히 산란 및 확산되어 외부로 방출시키기 위함이다. The inner surface of the
상기 커버(2100)의 재질은 유리(glass), 플라스틱, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC) 등일 수 있다. 여기서, 폴리카보네이트는 내광성, 내열성, 강도가 뛰어나다. 상기 커버(2100)는 외부에서 상기 광원 모듈(2200)이 보이도록 투명할 수 있고, 불투명할 수 있다. 상기 커버(2100)는 블로우(blow) 성형을 통해 형성될 수 있다.The
상기 광원 모듈(2200)은 상기 방열체(2400)의 일 면에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 광원 모듈(2200)로부터의 열은 상기 방열체(2400)로 전도된다. 상기 광원 모듈(2200)은 광원부(2210), 연결 플레이트(2230), 커넥터(2250)를 포함할 수 있다.The light source module 2200 may be disposed on one side of the
상기 부재(2300)는 상기 방열체(2400)의 상면 위에 배치되고, 복수의 광원부(2210)들과 커넥터(2250)이 삽입되는 가이드홈(2310)들을 갖는다. 상기 가이드홈(2310)은 상기 광원부(2210)의 기판 및 커넥터(2250)와 대응된다.The
상기 부재(2300)의 표면은 빛 반사 물질로 도포 또는 코팅된 것일 수 있다. 예를 들면, 상기 부재(2300)의 표면은 백색의 도료로 도포 또는 코팅된 것일 수 있다. 이러한 상기 부재(2300)는 상기 커버(2100)의 내면에 반사되어 상기 광원 모듈(2200)측 방향으로 되돌아오는 빛을 다시 상기 커버(2100) 방향으로 반사한다. 따라서, 실시 예에 따른 조명 장치의 광 효율을 향상시킬 수 있다.The surface of the
상기 부재(2300)는 예로서 절연 물질로 이루어질 수 있다. 상기 광원 모듈(2200)의 연결 플레이트(2230)는 전기 전도성의 물질을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 방열체(2400)와 상기 연결 플레이트(2230) 사이에 전기적인 접촉이 이루어질 수 있다. 상기 부재(2300)는 절연 물질로 구성되어 상기 연결 플레이트(2230)와 상기 방열체(2400)의 전기적 단락을 차단할 수 있다. 상기 방열체(2400)는 상기 광원 모듈(2200)로부터의 열과 상기 전원 제공부(2600)로부터의 열을 전달받아 방열한다.The
상기 홀더(2500)는 내부 케이스(2700)의 절연부(2710)의 수납홈(2719)을 막는다. 따라서, 상기 내부 케이스(2700)의 상기 절연부(2710)에 수납되는 상기 전원 제공부(2600)는 밀폐된다. 상기 홀더(2500)는 가이드 돌출부(2510)를 갖는다. 상기 가이드 돌출부(2510)는 상기 전원 제공부(2600)의 돌출부(2610)가 관통하는 홀을 갖는다. The
상기 전원 제공부(2600)는 외부로부터 제공받은 전기적 신호를 처리 또는 변환하여 상기 광원 모듈(2200)로 제공한다. 상기 전원 제공부(2600)는 상기 내부 케이스(2700)의 수납홈(2719)에 수납되고, 상기 홀더(2500)에 의해 상기 내부 케이스(2700)의 내부에 밀폐된다. 상기 전원 제공부(2600)는 돌출부(2610), 가이드부(2630), 베이스(2650), 연장부(2670)를 포함할 수 있다.The
상기 가이드부(2630)는 상기 베이스(2650)의 일 측에서 외부로 돌출된 형상을 갖는다. 상기 가이드부(2630)는 상기 홀더(2500)에 삽입될 수 있다. 상기 베이스(2650)의 일 면 위에 다수의 부품이 배치될 수 있다. 다수의 부품은 예를 들어, 외부 전원으로부터 제공되는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 직류변환장치, 상기 광원 모듈(2200)의 구동을 제어하는 구동칩, 상기 광원 모듈(2200)을 보호하기 위한 ESD(ElectroStatic discharge) 보호 소자 등을 포함할 수 있으나 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 연장부(2670)는 상기 베이스(2650)의 다른 일 측에서 외부로 돌출된 형상을 갖는다. 상기 연장부(2670)는 상기 내부 케이스(2700)의 연결부(2750) 내부에 삽입되고, 외부로부터의 전기적 신호를 제공받는다. 예컨대, 상기 연장부(2670)는 상기 내부 케이스(2700)의 연결부(2750)의 폭과 같거나 작게 제공될 수 있다. 상기 연장부(2670)에는 "+ 전선"과 "- 전선"의 각 일 단이 전기적으로 연결되고, "+ 전선"과 "- 전선"의 다른 일 단은 소켓(2800)에 전기적으로 연결될 수 있다.The
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 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 실시 예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The features, structures, effects and the like described in the embodiments are included in at least one embodiment and are not necessarily limited to one embodiment. Further, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments can be combined and modified by other persons having ordinary skill in the art to which the embodiments belong. Accordingly, the contents of such combinations and modifications should be construed as being included in the scope of the embodiments.
100: 발광 소자
200: 발광 소자 패키지
230: 수용홈
231: 캐비티
233: 수용홈
250: 접합층100: light emitting element 200: light emitting element package
230: receiving groove 231: cavity
233: receiving groove 250: bonding layer
Claims (11)
상기 발광 소자가 실장되는 수용홈을 포함하는 몸체; 및
상기 수용홈에 위치한 접합층을 포함하고,
상기 접합층은 상기 수용홈과 상기 발광 소자 사이에 개재된 발광 다이오드 패키지.A light emitting element;
A body including a receiving groove on which the light emitting device is mounted; And
And a bonding layer located in the receiving groove,
And the bonding layer is interposed between the receiving groove and the light emitting element.
상기 발광 소자는,
지지부재;
상기 지지부재 상에 위치한 제2 전극 패드;
상기 제2 전극 패드 상에 위치하고, 제1 도전형 반도체층, 활성층, 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광 구조체; 및
상기 발광 구조체 상에 위치한 제1 전극 패드를 포함하는 발광 다이오드 패키지.The method according to claim 1,
The light-
A support member;
A second electrode pad positioned on the support member;
A light emitting structure disposed on the second electrode pad and including a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer; And
And a first electrode pad disposed on the light emitting structure.
상기 접합층은 상기 지지부재의 하부면 및 외측면들과 직접 접촉되고, 상기 제2 전극 패드의 외측면들과 직접 접촉되는 발광 다이오드 패키지.3. The method of claim 2,
Wherein the bonding layer is in direct contact with the lower surface and the outer surfaces of the support member and is in direct contact with the outer surfaces of the second electrode pad.
상기 지지부재는 전도성 물질을 포함하는 발광 다이오드 패키지.The method according to claim 2 or 3,
Wherein the support member comprises a conductive material.
상기 제2 전극 패드는 상기 제2 도전형 반도체층의 하부에 위치한 접촉층, 반사층 및 본딩층을 포함하는 발광 다이오드 패키지.The method according to claim 2 or 3,
And the second electrode pad includes a contact layer, a reflective layer, and a bonding layer disposed under the second conductive type semiconductor layer.
상기 제2 도전형 반도체층 가장자리 하부에 위치한 채널층을 더 포함하고, 상기 채널층은 상기 접촉층 상에 위치한 발광 다이오드 패키지.The method according to claim 2 or 3,
And a channel layer disposed below the edge of the second conductive semiconductor layer, wherein the channel layer is disposed on the contact layer.
상기 채널층은 상기 수용홈으로부터 외부에 노출된 발광 다이오드 패키지.The method according to claim 6,
And the channel layer is exposed to the outside from the receiving groove.
상기 제2 전극 패드의 외측면들 전체는 상기 수용홈 내에 수용되고, 상기 접합층과 직접 접촉되는 발광 다이오드 패키지.The method according to claim 2 or 3,
Wherein the entire outer surface of the second electrode pad is received in the receiving groove and is in direct contact with the bonding layer.
상기 접합층의 일면은 상기 제2 전극 패드의 외측면들, 상기 지지부재의 하부면 및 외측면들과 직접 접촉되고, 상기 접합층의 타면은 상기 수용홈과 직접 접촉된 발광 다이오드 패키지.The method according to claim 2 or 3,
Wherein one surface of the bonding layer is in direct contact with the outer surfaces of the second electrode pad, the lower surface and the outer surfaces of the supporting member, and the other surface of the bonding layer is in direct contact with the receiving groove.
상기 발광 소자는 수직 타입 발광 소자인 발광 다이오드 패키지.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the light emitting device is a vertical type light emitting device.
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---|---|---|---|
KR1020150014273A KR20160093370A (en) | 2015-01-29 | 2015-01-29 | Light emitting device package and lighting device |
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KR20160093370A true KR20160093370A (en) | 2016-08-08 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2018080117A3 (en) * | 2016-10-25 | 2018-08-09 | 서울반도체주식회사 | Light emitting device |
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2015
- 2015-01-29 KR KR1020150014273A patent/KR20160093370A/en not_active Application Discontinuation
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