KR20160141202A - 발광 다이오드 패키지와 그의 제조 방법, 이를 이용한 백라이트 유닛과 액정 표시 장치 - Google Patents
발광 다이오드 패키지와 그의 제조 방법, 이를 이용한 백라이트 유닛과 액정 표시 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20160141202A KR20160141202A KR1020150075793A KR20150075793A KR20160141202A KR 20160141202 A KR20160141202 A KR 20160141202A KR 1020150075793 A KR1020150075793 A KR 1020150075793A KR 20150075793 A KR20150075793 A KR 20150075793A KR 20160141202 A KR20160141202 A KR 20160141202A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- emitting diode
- light emitting
- light
- mold frame
- lead electrodes
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/52—Encapsulations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S2/00—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
- F21S2/005—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction of modular construction
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/36—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48257—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a die pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
본 발명은 넓은 광 지향각을 갖는 발광 다이오드 패키지를 제공하는 것으로, 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지는 제 1 및 제 2 리드 전극에 연결된 발광 다이오드 칩을 봉지하는 봉지층을 포함하며, 봉지층의 장변 및 단변 중 적어도 한 변은 외부로 노출될 수 있다.
Description
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 발광 다이오드 패키지와 그의 제조 방법, 이를 이용한 백라이트 유닛과 액정 표시 장치에 관한 것이다.
일반적인 액정 표시 장치는 스위칭 소자로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)를 이용하여 영상을 표시한다. 이러한 액정 표시 장치는 텔레비전 또는 모니터의 표시 장치 이외에도, 노트북 컴퓨터, 테블릿 컴퓨터, 스마트 폰, 휴대용 표시 기기, 휴대용 정보 기기 등의 표시 장치로 널리 사용되고 있다. 이와 같은 액정 표시 장치는 자체 발광 방식이 아니기 때문에 액정 표시 패널의 하부에 배치되는 백라이트 유닛으로부터 조사되는 광을 이용하여 영상을 표시하게 된다.
최근에는, 수명이 길고 소비전력이 작으며 소형화가 가능한 발광 다이오드(LED)를 광원으로 사용하는 백라이트 유닛이 개발되었고, 이러한 백라이트 유닛은 소형 액정 표시 장치에서부터 대형 액정 표시 장치에 적용되고 있다.
백라이트 유닛은 광원의 배치 위치에 따라 직하 방식(direct type)과 에지 방식(edge type)으로 구분되며, 최근에는 액정 표시 장치의 슬림화를 위해 에지 방식의 백라이트 유닛이 널리 적용되고 있다.
도 1은 일반적인 에지 방식의 백라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 일반적인 에지 방식의 백라이트 유닛은 입광부(12)를 갖는 도광판(10), 및 발광 다이오드 어레이(20)를 포함한다.
도광판(10)은 일측면에 마련된 평면 형태의 입광부(12)를 통해 발광 다이오드 어레이(20)로부터 입사되는 광을 내부적으로 굴절 및 반사시켜 상면 방향으로 출사시킨다.
발광 다이오드 어레이(20)는 도광판(10)의 입광부(12)와 마주보도록 도광판(10)의 일측면에 배치된다. 이러한 발광 다이오드 어레이(20)는 일정 간격으로 배치된 복수의 발광 다이오드 패키지(22)를 포함한다.
복수의 발광 다이오드 패키지(22) 각각은 도광판(10)의 입광부(12)와 마주하는 광 출사면을 통해 광을 방출함으로써 도광판(10)의 입광부(12)에 광을 조사한다.
이와 같은, 일반적인 에지 방식의 백라이트 유닛에서는 복수의 발광 다이오드 패키지(22) 간의 피치에 따라 복수의 발광 다이오드 패키지(22) 사이의 공간에 대응되는 도광판(10)의 입광부(12)에 발생되는 암부로 인한 핫 스팟(hot spot) 현상이 발생하게 된다. 여기서, 상기 핫 스팟(hot spot) 현상은 복수의 발광 다이오드 패키지(22) 각각의 광 지향각이 특정 각도로 한정됨에 따라, 도 2에 도시된 바와 같이, 도광판(10)의 입광부(12)에서 상대적으로 밝은 영역(LA)과 상대적으로 어두운 영역(DA)이 발생되는 현상이다.
이와 같은 핫 스팟 현상은 핫 스팟이 발생되는 영역에 대응되는 광학 거리(OL)만큼 도광판(10)의 입광부(12)와 발광 다이오드 패키지(22) 사이의 간격을 이격시키는 것을 통해 개선될 수 있다. 그러나, 광학 거리(OL)의 증가를 통해 핫 스팟 현상을 개선하게 되면, 백라이트 유닛의 입광부 베젤 폭이 증가하는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 넓은 광 지향각을 갖는 발광 다이오드 패키지와 그의 제조 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
또한, 본 발명은 핫 스팟 현상을 최소화할 수 있는 발광 다이오드 패키지와 그의 제조 방법, 이를 이용한 백라이트 유닛과 액정 표시 장치를 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지는 제 1 및 제 2 리드 전극에 연결된 발광 다이오드 칩을 봉지하는 봉지층을 포함하며, 봉지층의 장변 및 단변 중 적어도 한 변은 외부로 노출될 수 있다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법은 제 1 및 제 2 리드 전극의 각 측면을 감싸는 몰드 프레임을 형성하고, 적어도 하나의 발광 다이오드 칩을 제 1 및 제 2 리드 전극에 전기적으로 연결한 후 발광 다이오드 칩을 봉지하는 봉지층을 형성하는 다음 봉지층의 장변 및 단변 중 적어도 한 변이 외부로 노출되도록 몰드 프레임을 컷팅할 수 있다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정 표시 장치는 발광 다이오드 패키지를 포함하며, 발광 다이오드 패키지는 제 1 및 제 2 리드 전극에 연결된 발광 다이오드 칩을 봉지하는 봉지층을 포함하며, 봉지층의 장변 및 단변 중 적어도 한 변은 외부로 노출될 수 있다.
상기 과제의 해결 수단에 의하면, 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 3면 또는 5면 출광 구조를 통해 발광 다이오드 패키지의 광 지향각을 넓힐 수 있다.
둘째, 복수의 발광 다이오드 패키지 각각의 넓은 광 지향각에 의해 도광판의 입광부에서 발생되는 핫 스팟 현상을 최소화할 수 있다.
위에서 언급된 본 발명의 효과 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일반적인 에지 방식의 백라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 일반적인 에지 방식의 백라이트 유닛에서 발생되는 핫 스팟 현상을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 선 I-I'의 단면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 선 II-II'의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 3면 출광 방향을 나타내는 도면이다.
도 7a 내지 도 7f는 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법을 단계적으로 설명하기 위한 공정도이다.
도 8은 본 발명의 제 2 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 설명하기 위한 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시된 선 III-III'의 단면도이다.
도 10은 도 3에 도시된 선 I-I'의 다른 단면도이다.
도 11은 도 3에 도시된 선 II-II'의 다른 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제 3 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 설명하기 위한 사시도이다.
도 13은 도 12에 도시된 선 IV-IV'의 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 설명하기 위한 사시도이다.
도 15는 도 14에 도시된 선 V-V'의 단면도이다.
도 16은 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 5면 출광 방향을 나타내는 도면이다.
도 17a 내지 도 17f는 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법을 단계적으로 설명하기 위한 공정도이다.
도 18은 본 발명의 일 예에 따른 백라이트 유닛의 일부 단면을 나타내는 단면도이다.
도 19는 도 18에 도시된 발광 다이오드 어레이와 도광판을 나타내는 사시도이다.
도 20는 도 18에 도시된 선 VI-VI'의 단면도이다.
도 21은 본 발명의 백 라이트 유닛에서, 도광판의 입광부 휘도를 나타내는 도면이다.
도 22는 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 23은 도 22에 도시된 선 VII-VII'의 단면도이다.
도 2는 일반적인 에지 방식의 백라이트 유닛에서 발생되는 핫 스팟 현상을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 선 I-I'의 단면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 선 II-II'의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 3면 출광 방향을 나타내는 도면이다.
도 7a 내지 도 7f는 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법을 단계적으로 설명하기 위한 공정도이다.
도 8은 본 발명의 제 2 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 설명하기 위한 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시된 선 III-III'의 단면도이다.
도 10은 도 3에 도시된 선 I-I'의 다른 단면도이다.
도 11은 도 3에 도시된 선 II-II'의 다른 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제 3 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 설명하기 위한 사시도이다.
도 13은 도 12에 도시된 선 IV-IV'의 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 설명하기 위한 사시도이다.
도 15는 도 14에 도시된 선 V-V'의 단면도이다.
도 16은 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 5면 출광 방향을 나타내는 도면이다.
도 17a 내지 도 17f는 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법을 단계적으로 설명하기 위한 공정도이다.
도 18은 본 발명의 일 예에 따른 백라이트 유닛의 일부 단면을 나타내는 단면도이다.
도 19는 도 18에 도시된 발광 다이오드 어레이와 도광판을 나타내는 사시도이다.
도 20는 도 18에 도시된 선 VI-VI'의 단면도이다.
도 21은 본 발명의 백 라이트 유닛에서, 도광판의 입광부 휘도를 나타내는 도면이다.
도 22는 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 23은 도 22에 도시된 선 VII-VII'의 단면도이다.
본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제 1", "제 2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. "적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다. "상에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.
이하에서는 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지와 그의 제조 방법, 이를 이용한 백라이트 유닛과 액정 표시 장치의 바람직한 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 설명하기 위한 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 선 I-I'의 단면도이며, 도 5는 도 3에 도시된 선 II-II'의 단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100)는 제 1 및 제 2 리드 전극(lead electrode)(110, 120), 몰드 프레임(mold frame)(130), 발광 다이오드 칩(light emitting diode chip)140), 및 봉지층(encapsulation layer)(150)을 포함한다.
상기 제 1 리드 전극(110)은 일정한 두께를 갖는 금속 플레이트로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제 1 리드 전극(110)은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt), 및 니켈(Ni) 및 중 적어도 하나의 재질 또는 이들의 합금 재질로 이루어질 수 있다. 이러한 제 1 리드 전극(110)은 발광 다이오드 칩(140)의 애노드 전극에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제 2 리드 전극(120)은 제 1 리드 전극(110)과 나란하면서 일정 간격으로 이격되도록 배치되는 것으로, 제 1 리드 전극(110)과 동일한 두께와 동일한 재질로 이루어질 수 있다. 다만, 제 2 리드 전극(120)은 제 1 리드 전극(110)과 다른 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 제 2 리드 전극(120)은 제 1 리드 전극(110)보다 작은 크기를 가지도록 형성될 수 있다. 이러한 제 2 리드 전극(120)은 발광 다이오드 칩(140)의 캐소드 전극에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 몰드 프레임(130)은 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)을 지지하는 것으로, 플라스틱 재질, 예를 들어, PPA(polyphthalamide), EMC(epoxy molding compound), 또는 PCT(Polycyclohexylenedimethyleneterephthalate)로 이루어질 수 있다.
상기 몰드 프레임(130)은 몰드 금형을 이용한 인서트 사출 방식에 의해 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 각 측면을 둘러싸도록 형성되어 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)과 일체화된다. 일 예에 따른 몰드 프레임(130)은 바닥부(132), 및 한 쌍의 장측벽(134a, 134b)을 포함한다.
상기 바닥부(132)는 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 각 측면을 감싼다. 즉, 바닥부(132)는 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 하면과 상면 각각이 외부로 노출되도록 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 각 측면을 감싼다. 즉, 상기 바닥부(132)의 단측 가장자리 부분은 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 단측면(110a, 120a) 각각이 외부로 노출되지 않도록 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 단측면(110a, 120a) 각각을 덮는다. 이를 위해, 상기 바닥부(132)는 서로 나란하게 배치된 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 크기보다 넓은 크기를 가지도록 형성되어 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 사이 공간뿐만 아니라 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 각 측면을 감쌈으로써 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 단측면(110a, 120a) 각각이 외부로 노출되지 않도록 한다.
상기 한 쌍의 장측벽(134a, 134b)은 상기 바닥부(132)의 장측 가장자리 부분에 일정 높이를 가지도록 서로 나란하게 마련된다. 한 쌍의 장측벽(134a, 134b)은 인접한 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 상면 가장자리 부분을 덮을 수 있다.
상기 한 쌍의 장측벽(134a, 134b) 각각은 상부로부터 하부로 갈수록 넓은 면적을 가지도록 제 1 리드 전극(110)의 상면으로부터 둔각(θ)으로 경사질 수 있다. 이러한 한 쌍의 장측벽(134a, 134b) 각각은 봉지층(150)의 장변을 감쌈으로써 발광 다이오드 패키지(100)의 장변측 광 지향각을 제한한다. 일 예로서, 발광 다이오드 패키지(100)가 사이드 뷰(side view) 구조일 경우, 한 쌍의 장측벽(134a, 134b)은 발광 다이오드 패키지(100)의 상하 방향(Z)의 광 지향각을 설정된 각도 이하로 제한한다. 다른 예로서, 발광 다이오드 패키지(100)가 탑 뷰(top view) 구조일 경우, 한 쌍의 장측벽(134a, 134b)은 발광 다이오드 패키지(100)의 단변 길이 방향(Y)의 광 지향각을 설정된 각도 이하로 제한한다.
한편, 상기 몰드 프레임(130)은 상기 바닥부(132)의 단측 가장자리 부분에 일정 높이를 가지도록 서로 나란하게 마련된 한 쌍의 단측벽(미도시)을 더 포함하지만, 상기 한 쌍의 단측벽은 발광 다이오드 패키지(100)의 측면 광 지향각의 확장을 위해 후술되는 컷팅 공정에 따라 몰드 프레임(130)에서 제거되고, 이로 인하여 봉지층(150)의 단변(151, 152)은 외부로 노출되게 된다.
상기 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 단측면(110a, 120a) 각각은 몰드 프레임(130)의 바닥부(132)의 단측면(SS1, SS2) 외부로 노출될 수 있다. 이 경우, 상기 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각은 상기 컷팅 공정시 몰드 프레임(130)의 단측벽과 함께 컷팅되며, 이때 발생되는 리드 전극(110, 120)의 파편 등에 의해 발광하는 봉지층(150)의 단변(151, 152)이 오염될 수 있으며, 이로 인하여 발광 다이오드 패키지(100)의 발광 효율 및 측벽 발광에 대한 재현성 확보가 어려우며, 몰드 프레임(130)의 측면 뜯김 현상이 발생될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각은 상기 컷팅 공정의 프레임 컷팅 라인(CL)과 중첩되지 않으며, 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 단측면(110a, 120a) 각각은 설정된 거리(D)만큼 프레임 컷팅 라인(CL)으로부터 이격된다. 따라서, 본 발명에 따른 컷팅 공정에서는 몰드 프레임(130) 이외에 금속 재질의 리드 전극(110, 120)이 컷팅되지 않기 때문에 리드 전극(110, 120)의 파편이 발생되지 않아 발광하는 봉지층(150)의 단변(151, 152)이 오염되지 않아 발광 다이오드 패키지(100)의 발광 효율 및 측벽 발광에 대한 재현성 확보할 수 있으며, 몰드 프레임(130)의 측면 뜯김 현상이 방지될 수 있다.
상기 발광 다이오드 칩(140)은 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)에 전기적으로 연결되고, 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)으로부터 공급되는 구동 전원에 따라 발광하여 광을 방출한다. 예를 들어, 상기 발광 다이오드 칩(140)은 청색 광을 방출하는 청색 발광 다이오드 칩일 수 있다.
상기 발광 다이오드 칩(140)은 다이 본딩(die bonding) 공정에 의해 제 1 리드 전극(110)의 상면에 직접적으로 부착된 후, 와이어(142, 144)를 이용한 와이어 본딩(wire bonding) 공정에 의해 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)에 전기적으로 연결된다. 즉, 발광 다이오드 칩(140)은 애노드 단자(미도시)와 캐소드 단자(미도시)를 포함하고, 상기 애노드 단자는 제 1 와이어(142)를 통해 제 1 리드 전극(110)에 전기적으로 연결되고, 상기 캐소드 단자는 제 2 와이어(144)를 통해 제 2 리드 전극(120)에 전기적으로 연결된다. 상기 발광 다이오드 칩(140)이 다이 본딩 공정에 의해 제 1 리드 전극(110)에 직접적으로 부착함으로써 본 발명은 발광 다이오드 칩(140)의 부착력을 개선할 수 있고, 몰드 프레임(130)의 구조를 단순화할 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 와이어(142, 144) 각각은 예를 들어 금(Au), 은(Ag), 또는 구리(Cu) 재질 등의 전기 전도도가 우수한 전도성 재질을 포함할 수 있다.
상기 봉지층(150)은 몰드 프레임(130)의 한 쌍의 장측벽(134a, 134b)과 한 쌍의 단측벽에 의해 마련되는 봉지 공간에 충진되어 발광 다이오드 칩(140)을 봉지한다. 이러한 봉지층(150)은 봉지 물질과 형광 물질의 혼합 물질로 이루어질 수 있다. 상기 형광 물질은 황색(yellow) 형광 물질일 수 있으나, 이에 한정되지 않고 발광 다이오드 칩(140)에서 방출되는 컬러 광에 따라 백색 광을 생성하기 위한 하나 이상의 컬러 형광 물질일 수 있으며, 이하의 설명에서는 황색 형광 물질인 것으로 가정하기로 한다. 이러한 형광 물질은 발광 다이오드 칩(140)으로부터 방출되는 청색 광의 일부를 흡수하여 황색 광을 방출한다. 이에 따라, 상기 봉지층(150)에서는 발광 다이오드 칩(140)으로부터 방출되는 청색 광과 형광 물질에 의해 방출되는 황색 광의 혼합에 의해 백색 광이 생성되어 외부로 방출된다.
상기 봉지층(150)의 장변은 몰드 프레임(130)의 한 쌍의 장측벽(134a, 134b)에 의해 둘러싸여 몰드 프레임(130)의 장측면(LS1, LS2) 외부로 노출되지 않는다. 이와 달리, 봉지층(150)의 단변(151, 152)은 몰드 프레임(130)의 한 쌍의 단측벽이 컷팅 공정에 의해 제거됨에 따라 몰드 프레임(130)의 한 쌍의 단측벽에 의해 둘러싸이지 않고 외부로 노출된다. 이에 따라, 발광 다이오드 칩(140)의 발광에 의해 발생되는 광은, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 봉지층(150)의 전면 방향(FD)뿐만 아니라 봉지층(150)의 단변 방향(SSD1, SSD2)으로도 방출된다.
이와 같은, 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100)는 봉지층(150)의 단변(151, 152)이 외부로 노출됨에 따라 봉지층(150)의 전면 방향(FD)과 단변 방향(SSD1, SSD2)을 포함하는 3면 방향으로 광을 방출함으로써 넓은 광 지향각을 갖게 된다.
도 7a 내지 도 7f는 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법을 단계적으로 설명하기 위한 공정도로서, 이는 도 3에 도시된 선 I-I' 및 선 II-II'의 단면도이다.
도 7a 내지 도 7f를 참조하여 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법을 단계적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 7a에 도시된 바와 같이, 평면적으로 다각 형태를 갖는 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)을 서로 나란하도록 일정 간격으로 이격시켜 배치한다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)는 제 1 수평 방향(X)으로 나란하게 배치될 수 있다.
그런 다음, 도 7b에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 각 측면을 감싸도록 몰드 프레임(130)을 형성한다. 예를 들어, 상기 몰드 프레임(130)은 몰드 금형을 이용한 인서트 사출 방식에 의해 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 각 측면을 둘러싸도록 형성되어 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)과 일체화되는 것으로, 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 각 측면을 감싸는 바닥부(132) 및 바닥부(132)의 가장자리 부분에 일정한 높이로 형성되는 장측변(134a, 134b)과 단측벽(134c, 134d)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 바닥부(132) 상에는 한 쌍의 장측변(134a, 134b)과 한 쌍의 단측벽(134c, 134d)에 의해 둘러싸이는 오목부(136)가 마련되고, 한 쌍의 장측변(134a, 134b)과 한 쌍의 단측벽(134c, 134d) 각각은 오목부(136)의 단면적이 상부에서 바닥부(132)로 갈수록 점점 감소하도록 경사지는 경사면을 가질 수 있다. 그리고, 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 단측면(110a, 120a) 각각은 후술되는 프레임 컷팅 라인(CL)과 중첩되지 않도록 프레임 컷팅 라인(CL)으로부터 몰드 프레임(130)의 장측 길이 방향의 중간부 쪽으로 일정 간격(D)만큼 이격된다.
그런 다음, 도 7c에 도시된 바와 같이, 발광 다이오드 칩(140)을 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)에 전기적으로 연결한다. 예를 들어, 상기 발광 다이오드 칩(140)은 다이 본딩 공정에 의해 제 1 리드 전극(110)의 상면에 직접적으로 부착된 후, 제 1 및 제 2 와이어(142, 144)를 이용한 와이어 본딩 공정에 의해 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)에 전기적으로 연결될 수 있다.
그런 다음, 도 7d에 도시된 바와 같이, 몰드 프레임(130)에 마련된 오목부(136)에 봉지 물질을 도포하여 경화시킴으로써 적어도 발광 다이오드 칩(140)을 봉지하는 봉지층(150)을 형성한다. 여기서, 상기 봉지층(150)은 봉지 물질과 형광 물질의 혼합 물질로 이루어질 수 있다.
그런 다음, 도 7e 및 도 7f에 도시된 바와 같이, 상기 봉지층(150)의 단변(151, 152)이 외부로 노출되도록 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)을 컷팅한다. 예를 들어, 컷팅 휠을 이용한 컷팅 공정을 통해 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)에 설정된 프레임 컷팅 라인(CL)을 따라 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)과 바닥부(132)를 컷팅함으로써 봉지층(150)의 단변(151, 152)을 외부로 노출시킬 수 있다. 여기서, 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)과 단측벽(134c, 134d)과 중첩되는 바닥부(132)의 일부가 탈락됨에 따라 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 단측면(110a, 120a) 각각은 컷팅 공정에 의해 제거되지 않은 나머지 바닥부(132)에 의해 감싸여 외부로 노출되지 않는다. 특히, 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 단측면(110a, 120a)은 프레임 컷팅 라인(CL)으로부터 설정된 거리(D)만큼 이격되어 프레임 컷팅 라인(CL)과 중첩되지 않기 때문에 상기 컷팅 공정에서는 몰드 프레임(130)만이 컷팅되며, 이로 인하여 리드 전극(110, 120)의 컷팅시 발생되는 파편으로 인한 봉지층(150)의 오염 문제가 발생되지 않으며, 몰드 프레임(130)의 측면 뜯김 현상이 발생되지 않는다.
상기 컷팅 공정은 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)에 대해서만 수행되며, 이로 인하여 상기 봉지층(150)의 장변은 몰드 프레임(130)의 장측벽(134a, 134b)에 의해 둘러싸여 외부로 노출되지 않는다.
이와 같은, 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법은 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)을 컷팅하여 봉지층(150)의 단변(151, 152)을 외부로 노출시킴으로써 발광 다이오드 칩(140)에서 방출되는 광이 봉지층(150)의 전면 방향과 단변 방향을 포함하는 3면 방향으로 출광되도록 하여 발광 다이오드 패키지의 광 지향각을 넓힐 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 2 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 설명하기 위한 사시도이며, 도 9는 도 8에 도시된 선 III-III'의 단면도로서, 이는 본 발명의 제 2 예에 따른 발광 다이오드 패키지에서 몰드 프레임의 구조를 변경하여 구성한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 몰드 프레임과 이와 관련된 구성에 대해서만 설명하기로 하고, 나머지 구성들에 대해서는 도 3 및 도 4와 동일한 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다. 그리고, 도 8에 도시된 선 II-II'의 단면도는 도 5에 도시된다.
도 5, 도 8 및 도 9를 참조하면, 다른 예에 따른 몰드 프레임(130)은 바닥부(132), 한 쌍의 장측벽(134a, 134b), 및 한 쌍의 단측벽(134c, 134d)을 포함한다.
상기 바닥부(132)와 한 쌍의 장측벽(134a, 134b) 각각은 전술한 바와 동일하므로, 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
상기 한 쌍의 단측벽(134c, 134d) 각각은 상기 한 쌍의 장측벽(134a, 134b)보다 낮은 높이를 가지도록 바닥부(132)의 단측 양 가장자리 부분에 서로 나란하게 마련된다. 이때, 한 쌍의 단측벽(134c, 134d) 각각은 상부로부터 하부로 갈수록 넓은 면적을 가지도록 제 1 리드 전극(110)의 상면으로부터 둔각으로 경사진 경사면(134s)을 포함할 수 있다. 상기 경사면(134s)은 발광 다이오드 칩(140) 및 봉지층(150)에서 발생되어 입사되는 광을 봉지층(150)의 전면 방향(Z)으로 반사시킴으로써 봉지층(150)의 단측면(SS1, SS2)으로 출광되는 광을 감소시키는 대신에 봉지층(150)의 전면 방향(Z)으로 출광되는 광량을 증가시킨다.
상기 한 쌍의 단측벽(134c, 134d) 각각의 경사면(134s)은 프레임 컷팅 라인(CL)에 기초한 컷팅 공정에 의해 형성됨으로써 봉지층(150)의 단변 상부를 제외한 봉지층(150)의 단변 하부만을 감싼다. 이때, 프레임 컷팅 라인(CL)은 봉지층(150)의 단변 상부가 외부로 노출되도록 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 단측면(110a, 120a)으로부터 설정된 거리(D)만큼 이격되면서 상기 한 쌍의 단측벽(134c, 134d)의 경사면(134s)에 중첩될 수 있다. 이러한 프레임 컷팅 라인(CL)을 따라 몰드 프레임(130)에 대한 컷팅 공정을 수행하게 되면, 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)의 상부가 컷팅 공정에 의해 제거됨으로써 봉지층(150)의 단변 상부는 외부로 노출되는 반면에 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)의 하부는 컷팅 공정에 의해 제거되지 않으므로 봉지층(150)의 단변 하부는 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)에 의해 감싸이게 된다.
이와 같은, 본 발명의 제 2 예에 따른 발광 다이오드 패키지(200)는 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100) 대비 봉지층(150)의 전면 방향과 단변 방향을 포함하는 3면 방향으로는 광 지향각이 다소 감소하지만 봉지층(150)의 전면 방향(Z)으로 출광되는 광량을 증가시킬 수 있다.
추가적으로, 전술한 제 1 및 제 2 예에 따른 발광 다이오드 패키지에서는, 발광 다이오드 칩(140)이 제 1 리드 전극(110)의 상면에 직접적으로 다이 본딩되는 것으로 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 발광 다이오드 칩(140)은 제 1 리드 전극(110) 상에 위치하면서 몰드 프레임(130)의 바닥부(140)에 다이 본딩될 수 있으며, 이 경우, 발광 다이오드 칩(140)과 리드 전극(110, 120) 간의 절연성을 증가시킬 수 있다. 이를 위해, 몰드 프레임(130)의 바닥부(132)는, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 측면 바닥부(132a) 및 상면 바닥부(132b)를 포함할 수 있다.
상기 측면 바닥부(132a)는 서로 나란하게 배치된 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 크기보다 넓은 크기를 가지도록 형성되어 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 사이 공간뿐만 아니라 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 각 측면을 감쌈으로써 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 단측면(110a, 120a) 각각이 외부로 노출되지 않도록 한다.
상기 상면 바닥부(132b)는 제 1 리드 전극(110)의 상면 일부와 제 2 리드 전극(120)의 상면 일부를 제외한 나머지 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 상면 전체를 덮도록 형성되되, 제 1 리드 전극(110)의 상면 일부를 노출시키는 제 1 전극 노출 홀(H1)과 제 2 리드 전극(120)의 상면 일부를 노출시키는 제 2 전극 노출 홀(H2)을 포함한다.
상기 발광 다이오드 칩(140)은 제 1 리드 전극(110)과 중첩되는 상기 상면 바닥부(132b)의 상면에 직접적으로 다이 본딩된 후, 제 1 와이어(142)를 통해 제 1 전극 노출 홀(H1)에 의해 노출된 제 1 리드 전극(110)의 일부와 전기적으로 연결되고, 제 2 와이어(144)를 통해 제 2 전극 노출 홀(H2)에 의해 노출된 제 2 리드 전극(120)의 일부와 전기적으로 연결된다.
도 12는 본 발명의 제 3 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 설명하기 위한 사시도이며, 도 13은 도 12에 도시된 선 IV-IV'의 단면도로서, 이는 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지에서 발광 다이오드 칩을 2개로 구성한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 발광 다이오드 칩과 이와 관련된 구성에 대해서만 설명하기로 하고, 나머지 구성들에 대해서는 도 3 및 도 4와 동일한 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다. 그리고, 도 12에 도시된 선 II-II'의 단면도는 도 5에 도시된다.
먼저, 본 발명의 제 3 예에 따른 발광 다이오드 패키지(300)는 제 1 및 제 2 발광 다이오드 칩(140a, 140b)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 발광 다이오드 칩(140a)은 다이 본딩 공정에 의해 제 1 리드 전극(110)의 상면에 직접적으로 부착된 후, 와이어 본딩 공정에 따라 제 1 와이어(142)를 통해 제 1 리드 전극(110)에 전기적으로 연결되고, 제 2 와이어(144)를 통해 제 2 리드 전극(120)에 전기적으로 연결된다.
상기 제 2 발광 다이오드 칩(140b)은 다이 본딩 공정에 의해 제 2 리드 전극(120)의 상면에 직접적으로 부착된 후, 와이어 본딩 공정에 따라 제 3 와이어(146)를 통해 제 1 리드 전극(110)에 전기적으로 연결되고, 제 4 와이어(148)를 통해 제 2 리드 전극(120)에 전기적으로 연결된다.
상기 제 1 리드 전극(110)은 제 2 리드 전극(120)보다 넓은 면적을 가질 수 있거나, 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)은 서로 동일한 면적을 가질 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 발광 다이오드 칩(140a, 140b) 사이의 피치(P)는 외부로 노출된 봉지층(150)의 단변(151, 152) 높이(SH)와 원하는 발광 다이오드 패키지(300)의 측면 광량 비율에 따라 설정될 수 있다. 즉, 상기 발광 다이오드 패키지(300)의 측면 광량 비율은 상기 제 1 및 제 2 발광 다이오드 칩(140a, 140b) 사이의 피치(P)에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 발광 다이오드 패키지(300)의 측면 광량 비율은 제 1 및 제 2 발광 다이오드 칩(140a, 140b) 사이의 피치(P)가 증가할수록 증가할 수 있다.
이와 같은, 본 발명의 제 3 예에 따른 발광 다이오드 패키지(300)는 2개의 발광 다이오드 칩(140a, 140b)을 포함함으로써 도 3 내지 도 11에 도시된 발광 다이오드 패키지(100, 200) 대비 상대적으로 증가된 측면 광량 비율을 가질 수 있으며, 제 1 및 제 2 발광 다이오드 칩(140a, 140b) 사이의 피치(P)에 의해 전면 광량 비율과 측면 광량 비율이 원하는 비율로 최적화될 수 있다.
도 14는 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 설명하기 위한 사시도이며, 도 15는 도 14에 도시된 선 V-V'의 단면도로서, 이는 본 발명의 제 1 예에 따른 발광 다이오드 패키지에서 몰드 프레임의 단측벽을 추가로 제거하여 구성한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 몰드 프레임과 이와 관련된 구성에 대해서만 설명하기로 하고, 나머지 구성들에 대해서는 도 3 및 도 4와 동일한 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다. 그리고, 도 14에 도시된 선 I-I'의 단면도는 도 4에 도시된다.
도 4, 도 14 및 도 15를 참조하면, 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지(400)에서, 몰드 프레임(130)은 바닥부(132)만을 포함한다.
상기 바닥부(132)는 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 각 측면을 감싼다. 즉, 바닥부(132)는 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 하면과 상면 각각이 외부로 노출되도록 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 각 측면을 감싼다. 즉, 상기 바닥부(132)의 단측 가장자리 부분은 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 단측면(110a, 120a) 각각이 외부로 노출되지 않도록 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 단측면(110a, 120a) 각각을 덮는다. 또한, 상기 바닥부(132)의 장측 가장자리 부분은 제 1 리드 전극(110)의 장측면(110b)과 제 2 리드 전극(120)의 장측면 각각이 외부로 노출되지 않도록 제 1 리드 전극(110)의 장측면(110b)과 제 2 리드 전극(120)의 장측면을 감싼다. 이를 위해, 상기 바닥부(132)는 서로 나란하게 배치된 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 크기보다 넓은 크기를 가지도록 형성되어 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 사이 공간뿐만 아니라 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 각 측면을 감쌈으로써 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 단측면(110a, 120a) 각각과 제 1 리드 전극(110)의 장측면(110b)과 제 2 리드 전극(120)의 장측면이 외부로 노출되지 않도록 한다.
한편, 상기 몰드 프레임(130)은 상기 바닥부(132)의 장측 가장자리 부분에 일정 높이를 가지도록 서로 나란하게 마련된 한 쌍의 장측벽(미도시)과 단측 가장자리 부분에 일정 높이를 가지도록 서로 나란하게 마련된 한 쌍의 단측벽(미도시)을 더 포함하지만, 상기 한 쌍의 장측벽 및 한 쌍의 단측벽 각각은 몰드 프레임(130)에 설정된 프레임 컷팅 라인(CL)을 따라 수행되는 전술한 몰드 프레임(130)의 컷팅 공정에 의해 몰드 프레임(130)에서 제거되고, 이로 인하여 봉지층(150)은 단변(151, 152) 및 장변(153, 154) 모두가 몰드 프레임(130)에 의해 감싸이지 않고 외부로 노출되게 된다.
상기 프레임 컷팅 라인(CL)은 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)과 중첩되지 않도록 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 각 측면(110a, 110b, 120a)으로부터 설정된 거리(D)만큼 이격되도록 설정된다. 이에 따라, 상기 몰드 프레임(130)의 컷팅 공정에서는 몰드 프레임(130) 이외에 금속 재질의 리드 전극(110, 120)이 컷팅되지 않기 때문에 리드 전극(110, 120)의 파편이 발생되지 않아 발광하는 봉지층(150)의 각 변(151, 152, 153, 154)이 오염되지 않아 발광 다이오드 패키지(100)의 발광 효율 및 측벽 발광에 대한 재현성 확보할 수 있으며, 몰드 프레임(130)의 측면 뜯김 현상이 방지될 수 있다.
이와 같은, 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지(400)는, 도 16에 도시된 바와 같이, 봉지층(150)의 각 측면, 즉 단변(151, 152)과 장변(153, 154)이 모두 외부로 노출됨에 따라 봉지층(150)의 전면 방향(FD)과 단변 방향(SSD1, SSD2) 및 장변 방향(LSD1, LSD2)을 포함하는 5면 방향으로 광을 방출함으로써 더욱 더 넓은 광 지향각을 갖게 된다.
도 17a 내지 도 17f는 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법을 단계적으로 설명하기 위한 공정도로서, 이는 도 14에 도시된 선 I-I' 및 선 V-V'의 단면도이다.
도 17a 내지 도 17f를 참조하여 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법을 단계적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 17a에 도시된 바와 같이, 평면적으로 다각 형태를 갖는 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)을 서로 나란하도록 일정 간격으로 이격시켜 배치한다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)는 제 1 수평 방향(X)으로 나란하게 배치될 수 있다.
그런 다음, 도 17b에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 각 측면을 감싸도록 몰드 프레임(130)을 형성한다. 예를 들어, 상기 몰드 프레임(130)은 몰드 금형을 이용한 인서트 사출 방식에 의해 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 각 측면을 둘러싸도록 형성되어 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)과 일체화되는 것으로, 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)의 각 측면을 감싸는 바닥부(132) 및 바닥부(132)의 가장자리 부분에 일정한 높이로 형성되는 장측변(134a, 134b)과 단측벽(134c, 134d)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 바닥부(132) 상에는 한 쌍의 장측변(134a, 134b)과 한 쌍의 단측벽(134c, 134d)에 의해 둘러싸이는 오목부(136)가 마련되고, 한 쌍의 장측변(134a, 134b)과 한 쌍의 단측벽(134c, 134d) 각각은 오목부(136)의 단면적이 상부에서 바닥부(132)로 갈수록 점점 감소하도록 경사지는 경사면을 가질 수 있다. 그리고, 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 각 측면은 프레임 컷팅 라인(CL)과 중첩되지 않도록 프레임 컷팅 라인(CL)으로부터 몰드 프레임(130)의 중간부 쪽으로 일정 간격(D)만큼 이격된다.
그런 다음, 도 17c에 도시된 바와 같이, 발광 다이오드 칩(140)을 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)에 전기적으로 연결한다. 예를 들어, 상기 발광 다이오드 칩(140)은 다이 본딩 공정에 의해 제 1 리드 전극(110)의 상면에 직접적으로 부착된 후, 제 1 및 제 2 와이어(142, 144)를 이용한 와이어 본딩 공정에 의해 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120)에 전기적으로 연결될 수 있다.
그런 다음, 도 17d에 도시된 바와 같이, 몰드 프레임(130)에 마련된 오목부(136)에 봉지 물질을 도포하여 경화시킴으로써 적어도 발광 다이오드 칩(140)을 봉지하는 봉지층(150)을 형성한다. 여기서, 상기 봉지층(150)은 봉지 물질과 형광 물질의 혼합 물질로 이루어질 수 있다.
그런 다음, 도 17e 및 도 17f에 도시된 바와 같이, 상기 봉지층(150)의 단변(151, 152)이 외부로 노출되도록 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)을 컷팅하고, 봉지층(150)의 장변(153, 154)이 외부로 노출되도록 몰드 프레임(130)의 장측벽(134a, 134b)을 컷팅한다. 예를 들어, 컷팅 휠을 이용한 컷팅 공정을 통해 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)에 설정된 프레임 컷팅 라인(CL)을 따라 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)과 바닥부(132)를 컷팅함으로써 봉지층(150)의 단변(151, 152)을 외부로 노출시키고, 몰드 프레임(130)의 장측벽(134a, 134b)에 설정된 프레임 컷팅 라인(CL)을 따라 몰드 프레임(130)의 장측벽(134a, 134b)과 바닥부(132)를 컷팅함으로써 봉지층(150)의 장변(153, 154)을 외부로 노출시킬 수 있다. 여기서, 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)과 장측벽(134a, 134b) 및 이들과 중첩되는 바닥부(132)의 일부가 탈락됨에 따라 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 측면은 컷팅 공정에 의해 제거되지 않은 나머지 바닥부(132)에 의해 감싸여 외부로 노출되지 않는다. 특히, 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120) 각각의 측면은 프레임 컷팅 라인(CL)으로부터 설정된 거리(D)만큼 이격되어 프레임 컷팅 라인(CL)과 중첩되지 않기 때문에 상기 컷팅 공정에서는 몰드 프레임(130)만이 컷팅되며, 이로 인하여 리드 전극(110, 120)의 컷팅시 발생되는 파편으로 인한 봉지층(150)의 오염 문제가 발생되지 않으며, 몰드 프레임(130)의 측면 뜯김 현상이 발생되지 않는다.
이와 같은, 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법은 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)과 장측벽(134a, 134b)을 컷팅하여 봉지층(150)의 각 측면(151, 152, 153, 154)을 모두 외부로 노출시킴으로써 발광 다이오드 칩(140)에서 방출되는 광이 봉지층(150)의 전면 방향과 단변 방향 및 장변 방향을 포함하는 5면 방향으로 출광되도록 하여 발광 다이오드 패키지의 광 지향각을 넓힐 수 있다.
추가적으로, 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지(400) 및 그의 제조 방법에서, 몰드 프레임(130)은, 도 9에 도시된 바와 동일하게, 봉지층(150)의 단변(151, 152) 전체 및 장변(153, 154) 상부 각각을 외부로 노출시키기 위하여, 봉지층(150)의 장변(153, 154) 하부만을 감싸는 장측벽(134a, 134b)을 더 포함할 수 있다. 나아가, 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지(400) 및 그의 제조 방법에서, 몰드 프레임(130)은, 도 9에 도시된 바와 동일하게, 봉지층(150)의 단변(151, 152) 상부 또는/및 장변(153, 154) 상부 각각을 외부로 노출시키기 위하여, 봉지층(150)의 단변(151, 152) 또는/및 장변(153, 154) 하부를 감싸는 단측벽(134c, 134d)과 장측벽(134a, 134b)을 더 포함할 수 있다. 상기 봉지층(150)의 단변(151, 152) 하부 또는/및 장변(153, 154) 하부를 감싸는 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)과 장측벽(134a, 134b) 각각은 경사면을 가질 수 있다. 이 경우, 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지(400)에서 봉지층(150)의 단변 방향 또는/및 장변 방향으로 출광되는 광량은 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)과 장측벽(134a, 134b) 각각에 의해 감소하는 반면에 봉지층(150)의 전면 방향으로 출광되는 광량은 몰드 프레임(130)의 단측벽(134c, 134d)과 장측벽(134a, 134b) 각각의 경사면에 의해 반사되는 반사광에 의해 증가하게 된다.
한편, 본 발명의 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지(400) 및 그의 제조 방법에서, 발광 다이오드 칩(140)은 제 1 리드 전극(110)의 상면에 직접적으로 다이 본딩되지 않고, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 몰드 프레임(130)의 상부 바닥부(132b)의 상면에 다이 본딩될 수 있다. 또한, 발광 다이오드 칩(140)은, 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 2개 이상으로 구성될 수 있다.
도 18은 본 발명의 일 예에 따른 백라이트 유닛의 일부 단면을 나타내는 단면도이며, 도 19는 도 18에 도시된 발광 다이오드 어레이와 도광판을 나타내는 사시도이다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 본 발명의 일 예에 따른 백라이트 유닛(500)은 도광판(510), 발광 다이오드 어레이(520), 반사 시트(530), 및 광학 시트류(540)를 포함한다.
상기 도광판(510)은 적어도 일측면에 마련된 입광부(512)를 포함하도록 사각 플레이트 형태를 갖는다. 이러한 도광판(510)은 입광부(512)로부터 입사되는 광을 상면 방향으로 출사시키기 위한 광학 패턴(미도시)을 포함한다.
상기 발광 다이오드 어레이(520)는 발광 다이오드 패키지를 이용하여 도광판(510)의 입광부(512)에 광을 조사한다. 일 예에 따른 발광 다이오드 어레이(520)는 인쇄 회로 기판(522) 및 복수의 발광 다이오드 패키지(524)를 포함한다.
상기 인쇄 회로 기판(522)은 도광판(510)의 입광부(512)와 마주보도록 도광판(510)의 일측면에 배치된다. 이러한 인쇄 회로 기판(522)은 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 각각의 애노드 단자에 애노드 전원을 공급하기 위한 애노드 전원 라인(미도시)과 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 각각의 캐소드 단자에 캐소드 전원을 공급하기 위한 캐소드 전원 라인(미도시)을 포함한다.
상기 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 각각은 인쇄 회로 기판(522)에 일정한 간격으로 실장되어 도광판(510)의 입광부(512)에 광을 조사한다. 이러한 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 각각은 전술한 본 발명의 제 1 내지 제 4 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100, 200, 300, 400)와 동일한 구성을 가지므로, 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
상기 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 각각의 제 1 및 제 2 리드 전극(110, 120; 도 4 참조)은 표면 실장 기술에 의해 인쇄 회로 기판(522)의 애노드 전원 라인과 캐소드 전원 라인에 각각 연결된다. 이에 따라, 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 각각은 애노드 전원과 캐소드 전원에 의해 발광하여 전면 방향과 측면 방향을 포함하는 3면 방향으로 광을 방출함으로써 도광판(510)의 입광부(512)에 광을 조사한다.
상기 반사 시트(530)는 도광판(510)의 하부를 덮도록 배치된다. 이러한 반사 시트(530)는 도광판(510)의 하면을 통과하여 입사되는 광을 도광판(510)의 내부 쪽으로 반사시킴으로써 광의 손실을 최소화한다.
상기 광학 시트류(540)는 도광판(510)의 상에 배치되어 도광판(510)으로부터 출사되는 광의 휘도 특성을 향상시키는 역할을 한다. 예를 들어, 광학 시트류(540)는 하부 확산 시트, 프리즘 시트, 및 상부 확산 시트를 포함하여 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 확산 시트, 프리즘 시트, 이중 휘도 강화 필름(dual brightness en-hancement film), 및 렌티귤러 시트 중에서 선택된 2개 이상의 적층 조합으로 이루어질 수 있다.
이와 같은, 본 발명의 일 예에 따른 백라이트 유닛(500)은 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 각각이 3면 또는 5면 출광 구조를 가짐으로써 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 각각의 넓은 광 지향각으로 인하여 도광판(510)의 입광부(512)에서 발생되는 핫 스팟 현상이 최소화될 수 있고, 이로 인하여, 도광판(10)의 입광부(12)와 발광 다이오드 패키지(22) 사이의 간격이 감소되어 입광부 베젤 폭이 감소될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 백라이트 유닛(500)은 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 각각의 넓은 광 지향각으로 인하여 필요로 하는 발광 다이오드 패키지(524)의 개수가 감소되어 제조 비용이 감소될 수 있다.
추가적으로, 본 발명의 일 예에 따른 백라이트 유닛(500)은, 도 19 및 도 20에 도시된 복수의 광 경로 변환 부재(550)를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 광 경로 변환 부재(550) 각각은 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 사이사이마다 배치되도록 인쇄 회로 기판(522)에 부착된다. 예를 들어, 복수의 광 경로 변환 부재(550) 각각은 인접한 제 1 및 제 2 발광 다이오드 패키지(524) 각각의 측면, 예를 들어 단변으로부터 출광되어 입사되는 광의 진행 경로를 도광판(510)의 입광부(512) 쪽으로 변환함으로써 도광판(510)의 입광부(512)에서의 핫 스팟 현상을 더욱 방지한다.
일 예에 따른 복수의 광 경로 변환 부재(550) 각각은 접착 부재(560)에 의해 인쇄 회로 기판(522)에 부착되는 하면(551), 제 1 발광 다이오드 패키지(524)의 측면으로부터 출광되어 입사되는 광을 도광판(510)의 입광부(512) 쪽으로 반사시키는 제 1 반사면(552), 및 제 2 발광 다이오드 패키지(524)의 측면으로부터 출광되어 입사되는 광을 도광판(510)의 입광부(512) 쪽으로 반사시키는 제 2 반사면(554)을 포함한다. 이러한 복수의 광 경로 변환 부재(550) 각각은 제 1 및 제 2 반사면(554)이 하면(551)으로부터 동일한 각도로 경사진 삼각 형태의 단면을 가질 수 있다.
복수의 광 경로 변환 부재(550) 각각의 높이는 인접한 제 1 및 제 2 발광 다이오드 패키지(524) 각각의 측면으로부터 입사되는 광을 도광판(510)의 입광부(512)로 진행시키면서 도광판(510)의 입광부(512)에서의 핫 스팟 현상을 방지하기 위하여 발광 다이오드 패키지(524)의 높이와 동일하거나 높게 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 삼각 형태의 단면을 갖는 광 경로 변환 부재(550)의 꼭지점은 발광 다이오드 패키지(524)의 높이와 동일한 수평 선상에 위치하거나 발광 다이오드 패키지(524)의 높이보다 더 높게 위치할 수 있다.
도 21은 본 발명의 백 라이트 유닛에서, 도광판의 입광부 휘도를 나타내는 도면이다.
먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 백라이트 유닛에서는, 도광판의 입광부에 발생되는 밟은 영역(LA)과 어두운 영역(DA)으로 인하여 핫 스팟 현상이 발생하는 것을 알 수 있다.
반면에, 도 21에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 각각이 3면 또는 5면 출광 구조를 가짐으로써 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 각각의 넓은 광 지향각으로 인하여 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 사이사이에 대응되는 도광판(510)의 입광부(512)에서 발생되는 어두운 영역(DA)의 크기가 최소화되고, 이로 인하여 핫 스팟 현상이 최소화되는 것을 알 수 있다.
도 22는 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 나타내는 사시도이며, 도 23은 도 22에 도시된 선 VII-VII'의 단면도이다.
도 22 및 도 23을 참조하면, 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 패널(610), 백라이트 유닛(500), 가이드 프레임(630), 수납 케이스(640), 패널 구동 회로부(650), 외곽 커버(660), 및 전면 부분 커버(670)를 포함한다.
상기 액정 표시 패널(610)은 액정층을 사이에 두고 대향 합착된 하부 기판(611)과 상부 기판(613)으로 구성되며, 백라이트 유닛(500)으로부터 조사되는 광을 이용하여 소정의 영상을 표시한다.
상기 하부 기판(611)은 박막 트랜지스터 어레이 기판으로서, 복수의 게이트 라인(미도시)과 복수의 데이터 라인(미도시)에 의해 교차되는 화소 영역마다 형성된 복수의 화소(미도시)를 포함한다. 각 화소는 게이트 라인과 데이터 라인에 접속된 박막 트랜지스터(미도시), 박막 트랜지스터에 접속된 화소 전극, 및 화소 전극에 인접하도록 형성되어 공통 전압이 공급되는 공통 전극을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 하부 기판(611)의 하측 가장자리 부분에는 각 신호 라인에 접속되어 있는 패드부(미도시)가 마련되고, 상기 패드부는 패널 구동부(650)와 연결된다. 또한, 상기 하부 기판(611)의 좌측 또는/및 우측 가장자리 부분에는 액정 표시 패널(610)의 게이트 라인에 게이트 신호를 공급하기 위한 게이트 구동 회로(미도시)가 형성되어 있다. 게이트 구동 회로는 각 게이트 라인에 접속되도록 각 화소의 박막 트랜지스터 제조 공정과 함께 형성된다.
상기 상부 기판(613)은 하부 기판(611)에 형성된 각 화소 영역에 중첩되는 개구 영역을 정의하는 화소 정의 패턴, 및 개구 영역에 형성된 컬러 필터를 포함한다. 이러한 상부 기판(613)은 실런트(sealant)에 의해 액정층을 사이에 두고 하부 기판(611)과 대향 합착되어 하부 기판(611)의 패드부를 제외한 나머지 하부 기판(611)의 전체를 덮는다.
상기 하부 기판(611)과 상부 기판(613) 중 적어도 하나는 액정의 프리틸트 각을 설정하기 위한 배향막(미도시)이 형성된다. 상기 액정층은 하부 기판(611) 및 상부 기판(613) 사이에 개재되는 것으로, 각 화소마다 화소 전극에 인가되는 데이터 전압과 공통 전압에 의해 형성되는 횡전계에 따라 액정 분자들이 수평 방향으로 배열되는 액정으로 이루어진다.
상기 하부 기판(611)의 후면에는 제 1 편광축을 갖는 하부 편광 부재(615)가 부착되어 있고, 상기 상부 기판(613)의 전면(前面)에는 제 1 편광축과 교차하는 제 2 편광축을 갖는 상부 편광 부재(617)이 부착되어 있다.
이와 같은, 액정 표시 패널(610)은 각 화소별로 인가되는 데이터 전압과 공통 전압에 의해 각 화소마다 형성되는 전계에 따라 액정층을 구동함으로써 액정층의 광 투과율에 따라 소정의 컬러 영상을 표시하게 된다.
상기 백라이트 유닛(500)은 액정 표시 패널(610)의 후면에 광을 조사한다. 일 예에 따른 백라이트 유닛(500)은 도광판(510), 발광 다이오드 어레이(520), 반사 시트(530), 및 광학 시트류(540)를 포함하는 것으로, 이러한 백라이트 유닛(500)은 도 18 내지 도 20에 도시된 백라이트 유닛과 동일한 구성을 가지므로, 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
이와 같은, 백라이트 유닛(500)은 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 각각이 3면 또는 5면 출광 구조를 가짐으로써 복수의 발광 다이오드 패키지(524) 각각으로부터 도광판(510)의 입광부에 입사되는 광이 넓은 광 지향각으로 입사됨에 따라 도광판(510)의 입광부에서 발생되는 핫 스팟 현상이 최소화될 수 있다.
상기 가이드 프레임(630)은 사각띠 형태로 형성되어 액정 표시 패널(610)의 후면 가장자리 부분을 지지된다. 이러한 가이드 프레임(630)은 액정 표시 패널(610)의 후면 가장자리 부분을 지지하는 패널 지지부, 및 패널 지지부로부터 수직하게 형성되어 수납 케이스(640)의 각 측면을 감싸는 가이드 측벽을 포함한다. 여기서, 가이드 프레임(640)의 패널 지지부는 양면 테이프, 열 경화성 수지, 또는 광 경화성 수지와 같은 접착 부재(635)를 통해 액정 표시 패널(610)의 후면 가장자리 부분과 물리적으로 결합될 수 있다.
상기 수납 케이스(640)는 백라이트 유닛(500)을 수납하고, 가이드 프레임(630)을 지지한다. 일 예에 따른 수납 케이스(640)는 백라이트 유닛(500)을 지지하는 바닥면, 및 바닥면의 끝단으로부터 수직하게 벤딩되어 가이드 프레임(630)의 패널 지지부를 지지하는 케이스 측벽을 포함할 수 있다. 상기 수납 케이스(640)의 케이스 측벽 중 도광판(510)의 입광부에 대응되는 케이스 측벽에는 상기 발광 다이오드 어레이(520)의 인쇄 회로 기판(522)이 부착될 수 있다.
상기 패널 구동 회로부(650)는 하부 기판(611)에 마련된 패드부에 연결되어 액정 표시 패널(610)의 각 화소를 구동함으로써 액정 표시 패널(610)에 소정의 컬러 영상을 표시한다. 일 예에 따른 패널 구동 회로부(650)는 복수의 연성 회로 필름(651), 데이터 구동 집적 회로(653), 표시용 인쇄 회로 기판(655), 및 타이밍 제어부(미도시)를 포함하여 구성된다.
상기 복수의 연성 회로 필름(651) 각각은 필름 부착 공정에 의해 하부 기판(611)의 패드부와 표시용 인쇄 회로 기판(655)에 부착되는 것으로, TCP(Tape Carrier Package) 또는 COF(Chip On Flexible Board 또는 Chip On Film)로 이루어질 수 있다. 이러한 복수의 연성 회로 필름(651) 각각은 액정 표시 패널(610)의 하측 가장자리를 둘러싸도록 벤딩되어 가이드 프레임(630)의 후면에 배치된다.
상기 데이터 구동 집적 회로(653)는 복수의 연성 회로 필름(651) 각각에 실장되어 연성 회로 필름(651)를 통해 패드부에 연결된다. 이러한 데이터 구동 집적 회로(653)는 타이밍 제어부로부터 공급되는 화소별 화소 데이터와 데이터 제어 신호를 수신하고, 데이터 제어 신호에 따라 화소별 화소 데이터를 아날로그 형태의 데이터 신호로 변환하여 패드부를 통해 해당하는 데이터 라인에 공급한다.
상기 표시용 인쇄 회로 기판(655)은 복수의 연성 회로 필름(651)에 연결된다. 표시용 인쇄 회로 기판(655)은 액정 표시 패널(610)의 각 화소에 영상을 표시하기 위해 필요한 신호를 데이터 구동 집적 회로(653) 및 게이트 구동 회로에 제공하는 역할을 한다. 이를 위해, 표시용 인쇄 회로 기판(655)에는 각종 신호 배선, 각종 전원 회로(미도시), 및 메모리 소자(미도시) 등이 실장된다.
상기 타이밍 제어부는 표시용 인쇄 회로 기판(655)에 실장되어 외부의 구동 시스템(미도시)으로부터 공급되는 타이밍 동기 신호에 응답해 구동 시스템으로부터 입력되는 디지털 영상 데이터를 액정 표시 패널(610)의 화소 배치 구조에 알맞도록 정렬하여 화소별 화소 데이터를 생성하고, 생성된 화소별 화소 데이터를 데이터 구동 집적 회로(653)에 제공한다. 또한, 타이밍 제어부는 타이밍 동기 신호에 기초해 데이터 제어 신호와 게이트 제어 신호 각각을 생성하여 데이터 구동 집적 회로(653) 및 게이트 구동 회로 각각의 구동 타이밍을 제어한다.
부가적으로, 상기 타이밍 제어부는 에지형 로컬 디밍 기술을 통해 백라이트 유닛(500)의 발광 다이오드 패키지들(524)을 부분적으로 제어함으로써 액정 표시 패널(610)의 영역별 휘도를 개별적으로 제어할 수도 있다.
상기 외곽 커버(660)는 액정 표시 장치의 최외곽 후면과 측면을 구성하는 것으로, 수납 케이스(640)의 후면을 지지하면서 가이드 프레임(630)과 액정 표시 패널(610)의 각 측면을 둘러싼다. 이를 위해, 외곽 커버(660)는 수납 케이스(640)의 후면을 지지하는 커버 플레이트, 및 커버 플레이트의 끝단으로부터 수직하게 벤딩되어 가이드 프레임(630)과 액정 표시 패널(610)의 각 측면을 둘러싸는 커버 측벽을 포함한다. 여기서, 커버 측벽의 상측부는 액정 표시 패널(610)의 전면(前面)을 제외한 액정 표시 패널(610)의 각 측면을 둘러쌈으로써 액정 표시 패널(610)의 전면(前面) 전체를 액정 표시 장치의 전방으로 노출시킨다.
추가적으로, 상기 패널 구동 회로부(650)와 연결되는 액정 표시 패널(610)의 하측 가장자리 부분을 제외한 나머지 상측과 좌우측 가장자리 부분은 별도의 기구물에 의해 가려지지 않기 때문에 액정 표시 패널(610)의 상측면과 좌측면 및 우측면에서 발생되는 빛샘과 측면 보호를 위해 액정 표시 패널(610)의 상측면과 좌측면 및 우측면에는 일정 두께의 측면 실링 부재(미도시)가 추가로 마련될 수 있다. 상기 측면 실링 부재는 열 경화성 또는 광 경화성 수지로 이루어져 액정 표시 패널(610)의 상측면과 좌측면 및 우측면에 일정 두께로 도포하는 도포 공정과 도포 공정 직후에 수행되는 경화 공정을 통해 형성될 수 있다.
상기 전면 부분 커버(670)는 액정 표시 패널(610)의 하측 가장자리 부분을 덮도록 외곽 커버(660)와 조립된다. 즉, 패널 구동 회로부(650)와 연결된 액정 표시 패널(610)의 패드부는 상기 외곽 커버(660)에 의해 가려지지 않고 액정 표시 장치의 전방에 노출된다. 상기 전면 부분 커버(670)는 액정 표시 패널(610)의 하측 가장자리 부분, 패드부, 패널 구동 회로부(650), 및 외곽 커버(660)의 커버 측벽을 덮음으로써 액정 표시 패널(610)의 패드부와 패널 구동 회로부(650)를 은폐시킨다. 이에 따라, 본 발명은 전면 부분 커버(670)에 의해 덮이는 액정 표시 패널(610)의 하측 가장자리 부분을 제외한 나머지 액정 표시 패널(610)의 전면(前面)을 단차 없는 평면으로 구현함으로써 액정 표시 장치의 미감을 개선할 수 있다.
이와 같은, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 백라이트 유닛(500)에 포함된 발광 다이오드 패키지(524)의 3면 또는 5면 출광 구조에 따라 도광판(510)의 입광부(512)에서 핫 스팟 현상이 최소화됨으로써 화질이 향상될 수 있으며, 액정 표시 패널(610)의 하측 가장자리 부분을 제외한 나머지 액정 표시 패널(610)의 상면이 외부로 노출됨에 따라 향상된 미감을 갖는다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100, 200, 300, 400, 500: 백라이트 유닛 110: 제 1 리드 전극
120: 제 2 리드 전극 130: 몰드 프레임
140: 발광 다이오드 칩 150: 봉지층
510: 도광판 520: 발광 다이오드 어레이
522: 인쇄 회로 기판 524: 발광 다이오드 패키지
550: 광 경로 변환 부재 610: 액정 표시 패널
630: 가이드 프레임 640: 수납 케이스
660: 외곽 커버 670: 전면 부분 커버
120: 제 2 리드 전극 130: 몰드 프레임
140: 발광 다이오드 칩 150: 봉지층
510: 도광판 520: 발광 다이오드 어레이
522: 인쇄 회로 기판 524: 발광 다이오드 패키지
550: 광 경로 변환 부재 610: 액정 표시 패널
630: 가이드 프레임 640: 수납 케이스
660: 외곽 커버 670: 전면 부분 커버
Claims (17)
- 제 1 리드 전극;
상기 제 1 리드 전극과 나란하면서 일정 간격으로 이격된 제 2 리드 전극;
상기 제 1 및 제 2 리드 전극을 지지하는 몰드 프레임;
상기 제 1 및 제 2 리드 전극에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 발광 다이오드 칩; 및
상기 발광 다이오드 칩을 봉지하는 봉지층을 포함하고,
상기 몰드 프레임은 상기 제 1 및 제 2 리드 전극의 각 측면을 감싸며,
상기 봉지층의 장변 및 단변 중 적어도 한 변은 외부로 노출된, 발광 다이오드 패키지. - 제 1 항에 있어서,
상기 봉지층의 단변 전체는 외부로 노출되고,
상기 몰드 프레임은,
상기 제 1 및 제 2 리드 전극의 각 측면을 감싸는 바닥부; 및
상기 바닥부에 서로 나란하게 마련되어 상기 봉지층의 장변을 감싸는 한 쌍의 장측벽을 포함하는, 발광 다이오드 패키지. - 제 1 항에 있어서,
상기 봉지층의 단변 상부는 외부로 노출되고,
상기 몰드 프레임은,
상기 제 1 및 제 2 리드 전극의 각 측면을 감싸는 바닥부;
상기 바닥부에 서로 나란하게 마련되어 상기 봉지층의 장변을 감싸는 한 쌍의 장측벽; 및
상기 한 쌍의 장측벽보다 낮은 높이를 가지도록 상기 바닥부에 서로 나란하게 마련되어 상기 봉지층의 단변 하부를 감싸는 한 쌍의 단측벽을 포함하는, 발광 다이오드 패키지. - 제 3 항에 있어서,
상기 한 쌍의 단측벽 각각은 상기 제 1 리드 전극의 상면으로부터 둔각으로 경사진, 발광 다이오드 패키지. - 제 1 항에 있어서,
상기 봉지층의 단변 전체와 장변 전체는 외부로 노출되고,
상기 몰드 프레임은 상기 제 1 및 제 2 리드 전극의 각 측면을 감싸는 바닥부를 포함하는, 발광 다이오드 패키지. - 제 1 항에 있어서,
상기 봉지층의 단변 전체와 장변 상부 각각은 외부로 노출되고,
상기 몰드 프레임은,
상기 제 1 및 제 2 리드 전극의 각 측면을 감싸는 바닥부; 및
상기 바닥부에 서로 나란하게 마련되어 상기 봉지층의 장변 하부를 감싸는 한 쌍의 장측벽을 포함하는, 발광 다이오드 패키지. - 제 1 항에 있어서,
상기 봉지층의 단변 상부 및 장변 상부 각각은 외부로 노출되고,
상기 몰드 프레임은,
상기 제 1 및 제 2 리드 전극의 각 측면을 감싸는 바닥부;
상기 바닥부에 서로 나란하게 마련되어 상기 봉지층의 장변 하부를 감싸는 한 쌍의 장측벽; 및
상기 바닥부에 서로 나란하게 마련되어 상기 봉지층의 단변 하부를 감싸는 한 쌍의 단측벽을 포함하는, 발광 다이오드 패키지. - 제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 발광 다이오드 칩은 상기 제 1 리드 전극의 상면 또는 상기 제 2 리드 전극의 상면에 직접 부착된, 발광 다이오드 패키지. - 제 1 항에 있어서,
상기 몰드 프레임은 상기 제 1 및 제 2 리드 전극의 상면을 추가로 덮으면서 제 1 및 제 2 전극 노출 홀을 가지며,
상기 적어도 하나의 발광 다이오드 칩은 상기 제 1 리드 전극 또는 상기 제 2 리드 전극과 중첩되는 상기 몰드 프레임 상에 배치되고 상기 제 1 및 제 2 전극 노출 홀을 통해 상기 제 1 및 제 2 리드 전극에 전기적으로 연결된, 발광 다이오드 패키지. - 제 1 및 제 2 리드 전극을 서로 나란하도록 일정 간격으로 이격시켜 배치하는 단계;
상기 제 1 및 제 2 리드 전극의 각 측면을 감싸는 몰드 프레임을 형성하는 단계;
적어도 하나의 발광 다이오드 칩을 상기 제 1 및 제 2 리드 전극에 전기적으로 연결하는 단계;
상기 발광 다이오드 칩을 봉지하는 봉지층을 형성하는 단계; 및
상기 봉지층의 장변 및 단변 중 적어도 한 변이 외부로 노출되도록 상기 몰드 프레임을 컷팅하는 단계를 포함하는, 발광 다이오드 패키지의 제조 방법. - 제 10 항에 있어서,
상기 몰드 프레임은 상기 제 1 및 제 2 리드 전극의 각 측면을 감싸는 바닥부와 상기 바닥부의 가장자리 부분에 마련되어 상기 봉지층의 측면을 둘러싸는 장측변과 단측벽을 포함하며,
상기 몰드 프레임을 컷팅하는 단계는 상기 제 1 및 제 2 리드 전극의 측면이 상기 바닥부에 의해 감싸이면서 상기 봉지층의 단변 상부 또는 단변 전체가 외부로 노출되도록 상기 몰드 프레임의 단측벽을 컷팅하는 단계를 포함하는, 발광 다이오드 패키지의 제조 방법. - 제 11 항에 있어서,
상기 몰드 프레임을 컷팅하는 단계는 상기 제 1 및 제 2 리드 전극의 측면이 상기 바닥부에 의해 감싸이면서 상기 봉지층의 장변 상부 또는 장변 전체가 외부로 노출되도록 상기 몰드 프레임의 장측벽을 컷팅하는 단계를 더 포함하는, 발광 다이오드 패키지의 제조 방법. - 제 10 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 발광 다이오드 칩은 상기 제 1 리드 전극의 상면 또는 상기 제 2 리드 전극의 상면에 직접 부착된, 발광 다이오드 패키지의 제조 방법. - 입광부를 갖는 도광판;
상기 도광판의 입광부에 광을 조사하는 발광 다이오드 어레이; 및
상기 도광판 상에 배치된 광학 시트류를 구비하고,
상기 발광 다이오드 어레이는,
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 발광 다이오드 패키지들; 및
상기 발광 다이오드 패키지들이 일정한 간격으로 실장된 인쇄 회로 기판을 포함하는, 백라이트 유닛. - 제 14 항에 있어서,
인접한 한 쌍의 발광 다이오드 패키지 사이에 배치되도록 상기 인쇄 회로 기판에 부착되고 상기 인접한 한 쌍의 발광 다이오드 패키지의 측면으로부터 방출되어 입사되는 광을 상기 도광판의 입광부로 진행시키는 광 경로 변환 부재를 더 포함하는, 백라이트 유닛. - 액정 표시 패널;
상기 액정 표시 패널을 지지하는 가이드 프레임;
상기 가이드 프레임을 지지하는 수납 케이스; 및
상기 수납 케이스에 수납되어 상기 액정 표시 패널에 광을 조사하는 제 14 항에 기재된 백라이트 유닛을 포함하는, 액정 표시 장치. - 제 16 항에 있어서,
상기 백라이트 유닛은 인접한 한 쌍의 발광 다이오드 패키지 사이에 배치되도록 상기 인쇄 회로 기판에 부착되고 상기 인접한 한 쌍의 발광 다이오드 패키지의 측면으로부터 방출되어 입사되는 광을 상기 도광판의 입광부로 진행시키는 광 경로 변환 부재를 더 포함하는, 액정 표시 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150075793A KR102374529B1 (ko) | 2015-05-29 | 2015-05-29 | 발광 다이오드 패키지와 그의 제조 방법, 이를 이용한 백라이트 유닛과 액정 표시 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150075793A KR102374529B1 (ko) | 2015-05-29 | 2015-05-29 | 발광 다이오드 패키지와 그의 제조 방법, 이를 이용한 백라이트 유닛과 액정 표시 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20160141202A true KR20160141202A (ko) | 2016-12-08 |
| KR102374529B1 KR102374529B1 (ko) | 2022-03-17 |
Family
ID=57576768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150075793A KR102374529B1 (ko) | 2015-05-29 | 2015-05-29 | 발광 다이오드 패키지와 그의 제조 방법, 이를 이용한 백라이트 유닛과 액정 표시 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102374529B1 (ko) |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004039778A (ja) * | 2002-07-02 | 2004-02-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 照明用発光素子 |
| JP2007035794A (ja) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Stanley Electric Co Ltd | 表面実装型ｌｅｄ及びその製造方法 |
| KR20070065734A (ko) * | 2005-12-20 | 2007-06-25 | 서울반도체 주식회사 | 발광소자 및 이의 제조 방법 |
| JP2008041844A (ja) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Toyoda Gosei Co Ltd | 光学装置及びその製造方法 |
| JP2008108750A (ja) * | 2002-10-01 | 2008-05-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 線状光源装置 |
| JP2008135709A (ja) * | 2006-10-31 | 2008-06-12 | Sharp Corp | 発光装置、画像表示装置、およびその製造方法 |
| JP2010268013A (ja) * | 2010-09-01 | 2010-11-25 | Nichia Corp | 発光装置 |
| KR20110058987A (ko) * | 2009-11-27 | 2011-06-02 | 삼성엘이디 주식회사 | 발광소자 패키지 및 그 제조방법 |
| WO2011093454A1 (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-04 | シチズン電子株式会社 | 発光装置の製造方法及び発光装置 |
| JP2014022491A (ja) * | 2012-07-17 | 2014-02-03 | Citizen Holdings Co Ltd | 半導体発光装置及びその製造方法 |
| KR20140026163A (ko) * | 2012-08-24 | 2014-03-05 | 주식회사 씨티랩 | 반도체 소자 구조물을 제조하는 방법 |
| KR20140026167A (ko) * | 2012-08-24 | 2014-03-05 | 주식회사 씨티랩 | 반도체 소자 구조물을 제조하는 방법 |
-
2015
- 2015-05-29 KR KR1020150075793A patent/KR102374529B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004039778A (ja) * | 2002-07-02 | 2004-02-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 照明用発光素子 |
| JP2008108750A (ja) * | 2002-10-01 | 2008-05-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 線状光源装置 |
| JP2007035794A (ja) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Stanley Electric Co Ltd | 表面実装型ｌｅｄ及びその製造方法 |
| KR20070065734A (ko) * | 2005-12-20 | 2007-06-25 | 서울반도체 주식회사 | 발광소자 및 이의 제조 방법 |
| JP2008041844A (ja) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Toyoda Gosei Co Ltd | 光学装置及びその製造方法 |
| JP2008135709A (ja) * | 2006-10-31 | 2008-06-12 | Sharp Corp | 発光装置、画像表示装置、およびその製造方法 |
| KR20110058987A (ko) * | 2009-11-27 | 2011-06-02 | 삼성엘이디 주식회사 | 발광소자 패키지 및 그 제조방법 |
| WO2011093454A1 (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-04 | シチズン電子株式会社 | 発光装置の製造方法及び発光装置 |
| JP2010268013A (ja) * | 2010-09-01 | 2010-11-25 | Nichia Corp | 発光装置 |
| JP2014022491A (ja) * | 2012-07-17 | 2014-02-03 | Citizen Holdings Co Ltd | 半導体発光装置及びその製造方法 |
| KR20140026163A (ko) * | 2012-08-24 | 2014-03-05 | 주식회사 씨티랩 | 반도체 소자 구조물을 제조하는 방법 |
| KR20140026167A (ko) * | 2012-08-24 | 2014-03-05 | 주식회사 씨티랩 | 반도체 소자 구조물을 제조하는 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102374529B1 (ko) | 2022-03-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN211979375U (zh) | 一种显示装置 | |
| JP3987257B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| KR102067420B1 (ko) | 발광다이오드어셈블리 및 그를 포함한 액정표시장치 | |
| US8842255B2 (en) | Light source module and lighting apparatus having the same | |
| US20140233216A1 (en) | Backlight assembly and method of assembling the same and liquid crystal display including backlight assembly | |
| US20090296389A1 (en) | Light source module, related light bar and related liquid crystal display | |
| US10054731B2 (en) | Light source module and backlight unit having the same | |
| US9239489B2 (en) | Display backlight with closely spaced light-emitting diode packages | |
| KR20120005713A (ko) | 액정 표시 장치 및 이를 포함하는 표시 장치 세트 | |
| CN213399142U (zh) | 一种显示装置 | |
| KR102311058B1 (ko) | 표시 장치 | |
| CN113777825A (zh) | 一种显示装置 | |
| US20210335760A1 (en) | Led bracket, led device, and edge-lit backlight module | |
| CN110376789B (zh) | 背光模组、移动终端、灯条的制备方法、灯条电路板 | |
| CN114428421A (zh) | 一种显示装置 | |
| CN114488616B (zh) | 拼接显示面板及移动终端 | |
| CN108241235B (zh) | 光源模块及包括该光源模块的背光单元和液晶显示装置 | |
| CN110828638A (zh) | 发光二极管封装件及具备发光二极管封装件的显示装置 | |
| KR102374529B1 (ko) | 발광 다이오드 패키지와 그의 제조 방법, 이를 이용한 백라이트 유닛과 액정 표시 장치 | |
| CN110189626B (zh) | 显示屏组件及电子设备 | |
| KR20120006876A (ko) | 광원, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 백라이트 유니트 | |
| KR101896684B1 (ko) | 발광 모듈 및 이를 구비한 조명 시스템 | |
| CN217587821U (zh) | 一种显示装置 | |
| KR102563262B1 (ko) | 광원 모듈 및 그의 제조 방법, 그리고 그를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치 | |
| KR20160070199A (ko) | 백라이트 유닛용 광원 모듈과 이를 이용한 백라이트 유닛 및 액정 표시 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |