KR20170012690A - 반도체 발광소자 및 이를 이용한 반도체 발광소자 패키지 - Google Patents

반도체 발광소자 및 이를 이용한 반도체 발광소자 패키지 Download PDF

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KR20170012690A
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Abstract

본 발명은, 제1 패턴이 형성된 제1 영역과, 상기 제1 패턴을 둘러싸며 상기 제1 패턴과 다른 제2 패턴이 형성된 제2 영역을 갖는 기판; 상기 제1 및 제2 영역 상에 배치되는 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 가지는 발광구조물을 포함하는 반도체 발광소자를 제공할 수 있다.

Description

반도체 발광소자 및 이를 이용한 반도체 발광소자 패키지{SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING DIODE AND SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING DIODE PACKAGE USING THE SAME}
본 발명은 반도체 발광소자 및 이를 이용한 반도체 발광소자 패키지에 관한 것이다.
반도체 발광소자는 전류가 가해지면 전자와 정공의 재결합 원리를 이용하여 광을 방출하며, 낮은 소비전력, 고휘도, 소형화 등의 여러 장점 때문에 광원으로서 널리 사용되고 있다. 특히, 질화물계 발광소자가 개발된 후에는 활용범위가 더욱 확대되어 백라이트 유닛, 가정용 조명장치, 자동차 조명 등으로 채용되고 있다.
반도체 발광소자의 활용범위가 넓어짐에 따라 고전류/고출력 분야의 광원 분야로 그 활용범위가 확대되고 있다. 이와 같이 반도체 발광소자가 고전류/고출력 분야에서 요구됨에 따라 당 기술 분야에서는 발광 효율의 향상을 위한 연구가 계속되어 왔다. 특히, 휘도를 향상시키기 위해, 기판에 요철을 구비하는 반도체 발광소자 및 이를 이용한 반도체 발광소자 패키지가 제안되었다.
본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 기술적 과제 중 하나는, 휘도가 향상된 반도체 발광소자 및 이를 이용한 반도체 발광소자 패키지를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 발광소자는, 제1 패턴이 형성된 제1 영역과, 상기 제1 패턴을 둘러싸며 상기 제1 패턴과 다른 제2 패턴이 형성된 제2 영역을 갖는 기판; 상기 제1 및 제2 영역 상에 배치되는 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 가지는 발광구조물을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 발광소자 패키지는 제1 및 제2 전극 구조를 포함하는 패키지 본체; 상기 제1 및 제2 전극 구조에 실장된 반도체 발광소자; 및 상기 반도체 발광소자를 덮는 파장변환부를 포함하되, 상기 반도체 발광소자는, 제1 패턴이 형성된 제1 영역과, 상기 제1 패턴을 둘러싸며 상기 제1 패턴과 다른 제2 패턴이 형성된 제2 영역을 갖는 기판; 상기 제1 및 제2 영역 상에 배치되는 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 가지는 발광구조물을 포함한다.
일 예로, 상기 제1 패턴은 복수의 제1 요철이 배열되어 구성되며, 상기 제2 패턴은 복수의 제2 요철이 배열되어 구성될 수 있다.
일 예로, 상기 제1 요철과 상기 제2 요철은 형상, 크기 및 배열 중 적어도 하나가 다를 수 있다.
일 예로, 상기 반도체 발광소자는 상기 제1 및 제2 전극 구조에 와이어 본딩되어 실장될 수 있다.
일 예로, 상기 제1 요철의 종횡비는 상기 제2 요철의 종횡비보다 클 수 있다.
일 예로, 상기 제1 및 제2 요철은 동일한 형상이며, 상기 제2 요철의 크기는 상기 제1 요철의 크기보다 클 수 있다.
일 예로, 상기 반도체 발광소자의 측면을 덮는 반사부를 더 포함하며, 상기 반도체 발광소자는 상기 제1 및 제2 전극 구조에 솔더범프에 의해 실장될 수 있다.
일 예로, 상기 제2 요철의 종횡비는 상기 제1 요철의 종횡비보다 클 수 있다.
일 예로, 상기 제1 및 제2 요철은 동일한 형상이며, 상기 제1 요철의 크기는 상기 제2 요철의 크기보다 클 수 있다.
기판의 영역에 따라 다른 패턴을 배치함으로써, 휘도가 향상된 반도체 발광소자 및 반도체 발광소자 패키지가 제공될 수 있다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 발광소자 패키지의 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 반도체 발광소자를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 3(a)는 도 2의 기판의 개략적인 평면도이다.
도 3(b)는 도 3(a)의 a-b를 따라 절개한 단면도이다.
도 4(a) 내지 도 6(b)는 도 2의 기판의 변형예이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 반도체 발광소자 패키지의 개략적인 단면도이다.
도 8은 도 7의 반도체 발광소자를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 다음과 같이 설명한다.
본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형되거나 여러 가지 실시예가 조합될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시예는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면 상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위해 사용된 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 지적하는 것이 아니라면, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함하다", "구비하다", 또는 "가지다" 등과 같은 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들의 조합이 존재함을 특정하려는 것이며, 하나 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들의 조합의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 해석되어야 한다. 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다.　이들 용어는 하나의 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다.　따라서, 이하 상술할 제1 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 발광소자 패키지의 개략적인 단면도이고, 도 2는 도 1의 반도체 발광소자를 도시한 개략적인 단면도이며, 도 3은 도 2의 기판의 개략적인 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 발광소자 패키지(100)는, 제1 및 제2 리드 프레임(112, 113)을 갖는 패키지 본체(110) 및 상기 제1 및 제2 리드 프레임(112, 113)에 실장되는 반도체 발광소자(120)를 포함한다. 또한, 상기 반도체 발광소자(120)를 덮는 봉지부(130)를 포함할 수 있으며, 상기 봉지부(130)에는 파장변환물질이 포함될 수 있다.
상기 패키지 본체(110)는 상기 제1 및 제2 리드 프레임(112, 113)의 일 영역에 절연성 수지를 몰딩하여 형성할 수 있다. 상기 패키지 본체(110)의 일 영역에는 측면이 경사면을 이루도록 형성된 홈부(111)가 구비될 수 있으며, 상기 홈부(111)의 저면에는 상기 제1 및 제2 리드 프레임(112, 113)의 일부가 노출되도록 할 수 있다. 상기 홈부(111)의 저면에 노출된 제1 및 제2 리드 프레임(112, 113)에는 상기 반도체 발광소자(120)가 와이어(140)로 본딩될 수 있다.
상기 제1 및 제2 리드 프레임(112, 113)은 상기 반도체 발광소자(120)에 전원을 인가하기 위한 전극 구조이다. 상기 제1 및 제2 리드 프레임(112, 113)은 베이스 기판을 기초로 형성되며, 상기 패키지 본체(110) 상에 서로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2 리드 프레임(112, 113) 중 상기 반도체 발광소자(120)가 실장되는 영역은, 상기 반도체 발광소자(120)가 용이하게 실장될 수 있도록 평편한 상면을 가질 수 있다. 상기 베이스 기판은 구리(Cu), 구리(Cu)의 합금 또는 인-청동 합금과 같이 전기전도율이 우수한 금속을 사용할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
상기 패키지 본체(110)의 홈부(111)에는 상기 반도체 발광소자(120)를 덮도록 봉지부(130)가 배치될 수 있다. 상기 봉지부(130)는 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA) 수지와, 그 혼합물 및 그 화합물로 구성된 그룹으로부터 선택된 수지와 같이, 투명한 액상 수지를 사용하여 도포될 수 있으며, 상기 패키지 본체(110)의 홈부(111)를 충전하도록 배치될 수 있다.
상기 봉지부(130)에는 형광체 또는 양자점과 같은 파장변환물질이 포함될 수 있다. 형광체로는 가넷(garnet) 계열 형광체(YAG, TAG, LuAG), 실리케이트 계열 형광체, 질화물계 형광체, 황화물계 형광체, 산화물계 형광체 등이 사용될 수 있으며, 단일종으로 구성되거나 또는 소정 비율로 혼합된 복수종으로 구성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 반도체 발광소자(120)는, 제1 및 제2 영역(A1, A2)을 갖는 기판(121), 상기 기판(121) 상에 배치되는 발광구조물(125) 및 상기 발광구조물(125)에 전기적으로 접속된 제1 및 제2 전극(126, 127)을 포함할 수 있다.
상기 기판(121)은 반도체 성장용 기판으로 제공될 수 있다. 기판(121)은 사파이어, SiC, MgAl2O4, MgO, LiAlO2, LiGaO2, GaN 등과 같이 절연성, 도전성, 반도체 물질을 이용할 수 있다. 사파이어의 경우, 육각-롬보형(Hexa-Rhombo, R3c) 대칭성을 갖는 결정체로서 c축 및 a측 방향의 격자상수가 각각 13.001 Å 과 4.758 Å 이며, C(0001)면, A(11-20)면, R(1-102)면 등을 갖는다. 이 경우, 상기 C면은 비교적 질화물 박막의 성장이 용이하며, 고온에서 안정하기 때문에 질화물 성장용 기판으로 주로 사용된다. 특히, 본 실시예에서, 기판(121)은 투광성 기판일 수 있다.
상기 기판(121)의 일면, 즉, 발광구조물(125)을 이루는 반도체층들의 성장면으로 제공되는 면에는 복수의 요철 구조로 이루어진 패턴이 형성되며, 이러한 요철 구조에 의하여 발광구조물(125)을 이루는 반도체층들의 결정성과 발광 효율 등이 향상될 수 있다. 이러한 패턴은 복수의 요철이 행과 열을 이루어 배치된 구성일 수 있다. 상기 패턴은 실시예에 따라 상기 기판(121)의 양면에 형성될 수도 있다.
또한, 상기 패턴은 형상, 크기 및 배열 중 하나가 상이한, 서로 다른 여러 그룹의 패턴이 동시에 영역을 나누어 분포되는 형태로 배열될 수 있다. 일 실시예는, 형상이 서로 다른 제1 및 제2 패턴을 가지는 제1 및 제2 영역(A1, A2)이 기판(121)이 기판(121) 상에 배열되며, 제1 및 제2 패턴은 크기가 서로 다른 복수의 제1 요철(122)과 복수의 제2 요철(123)이 배치된 경우를 예를 들어 설명하고 있다. 그러나, 이에 한정하는 것은 아니며, 3개 이상의 패턴이 영역을 나누어 분포될 수도 있다.
상기 제1 영역(A1)은 상기 기판(121)의 중앙 영역에 배치될 수 있으며, 상기 제2 영역(A2)은 상기 기판(121)의 둘레 영역에 W의 폭으로 배치될 수 있다(도 3(a) 참조). 또한, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기가 과장되어 크기가 다르게 보이나, 반도체 발광소자(120)의 높이(Hc)는 상기 제2 영역(A2)의 폭(W)과 실질적으로 동일할 수 있다. 이와 같이, 반도체 발광소자(120)의 높이(Hc)와 제2 영역(A2)의 폭(W)을 동일하게 하면, 광추출 효율이 더욱 향상되는 효과가 있다.
상기 제1 및 제2 요철(122, 123)은 기판(121)의 일면에 대하여 수직한 단면이 반원형, 반타원형 또는 다각형일 수 있다. 또한, 상기 수직한 단면이 반원 및 다각형이 혼합된 형태일 수 있으며, 상기 다각형은 사다리꼴, 사각형 또는 삼각형일 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 요철(122, 123)은 반구, 원뿔 또는 다각뿔의 외형을 가지는 3차원 형상일 수 있다.
상기 제1 요철(122)과 상기 제2 요철(123)은 형상이 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 요철(122)은 반구형이고 제2 요철(123)은 다각뿔형일 수 있다. 즉, 제1 요철(122)과 제2 요철(123)이 서로 다른 단면을 가질 수 있다.
또한, 제1 요철(122)과 제2 요철(123)은 형상은 동일하고 크기가 다를 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 요철(122)과 제2 요철(123)의 단면은 반구형으로 동일하고 반지름(R1, R2)이 서로 상이할 수 있다.
또한, 제1 요철(122)과 제2 요철(123)은 형상과 크기가 동일하고 배열만 다를 수도 있다. 예를 들어, 복수의 제1 요철(122) 사이의 간격(D1)과 복수의 제2 요철(123) 사이의 간격(D2)을 서로 다르게 하여, 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)에 배치된 패턴의 배열을 서로 다르게 할 수 있다.
이와 같이, 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)에 배치된 패턴의 형상, 크기 및 배열 중 적어도 하나를 다르게 하는 것은, 반도체 발광소자(120)의 광이 방출되는 방향을 제어함으로써, 반도체 발광소자 패키지(100)의 휘도를 상승시키기 위함이다. 이에 대하여 구체적으로 설명한다.
반도체 발광소자 패키지의 휘도는 반도체 발광소자의 광추출 효율과 파장변환부의 색변환 효율에 영향을 받는다. 따라서, 반도체 발광소자 패키지의 휘도를 상승시키기 위해서는 반도체 발광소자에서 방출되는 광의 양을 증가시키고, 파장변환부에서 색변환되는 과정에서 광이 소실되는 것을 감소시켜야 한다. 특히 백색광은 청색광이 파장변환부를 거치면서 백색으로 색변환된 것이므로, 백색광의 휘도를 향상시키기 위해서는, 청색광의 양을 증가시킴과 동시에 백색광으로 변환되는 효율을 증가시켜야 한다.
도 1 및 도 2에 도시된 것과 같은 에피업 칩(epi up chip) 형태의 반도체 발광소자(120)는, 활성층(125b)에서 방출된 광 중 일부가 기판(121)에서 반사된 후, 발광구조물(125)을 이루는 반도체층을 통과하여 방출되게 된다. 이 과정에서 광의 일부가 반도체층에 흡수되어 광 추출 효율이 감소되게 된다. 따라서, 기판(121)에서 반사된 광이 반도체 발광소자(120)의 외부로 방출되기까지의 거리를 최단거리가 되게함으로써, 에피업 칩의 광추출 효율을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에서는 기판(121)의 둘레에 소정 영역에 반사광의 지향각을 증가시킬 수 있는 요철을 배치하여, 반사된 광이 반도체 발광소자의 측면으로 빠르게 방출될 수 있도록 하였다. 기판(121)의 중앙에 배치된 제1 영역(A1)의 경우, 일반적으로 반도체 발광소자(120)의 측면으로 방출되는 거리보다는 반도체 발광소자(120)의 상면으로 방출되는 거리가 짧으므로, 반사광의 지향각을 감소시킬 수 있는 요철을 배치하였다.
즉, 에피업 칩의 경우, 제1 영역(A1)에는 지향각이 좁아지도록 요철을 배치하고, 기판(121)의 제2 영역(A2)에는 반사광의 지향각이 넓어지도록 요철을 배치하여, 활성층(125b)에서 방출된 광이 최단 거리로 반도체 발광소자(120)의 외부로 방출될 수 있게 하였다. 따라서, 반도체 발광소자(120)의 광추출 효율이 향상될 수 있다.
이와 같이, 반사광의 지향각을 넓게 하기 위해서는, 요철의 크기를 더욱 크게하거나, 요철을 반구형에 가까운 형태로 만들거나, 요철의 종횡비를 낮추거나, 요철 사이의 간격을 넓게할 수 있다. 반면에, 반사광의 지향각을 좁게 하기 위해서는, 요철의 크기를 더욱 작게하거나, 요철을 각뿔형 또는 기둥에 가까운 형태로 만들거나, 요철의 종횡비를 크게하거나, 요철 사이의 간격을 좁게할 수 있다.
도 3(a) 내지 도 5(b)는 제1 영역(A1)에서 반사된 광의 지향각보다, 제2 영역(A2)에서 반사된 광의 지향각이 더욱 넓게 되도록 배치한 예들이다.
도 3(a)는 기판(121)의 평면도이고, 도 3(b)는 기판(121)을 a-b를 따라 절개한 단면도이다. 상기 복수의 제1 요철(122)이 기판(121) 중앙의 제1 영역(A1)에 배치되고, 상기 복수의 제2 요철(123)이 기판(121)의 둘레인 제2 영역(A2)에 배치되며, 복수의 제2 요철(123)은 복수의 제1 요철(122)보다 큰 크기로 배치될 수 있다.
도 4(a) 내지 도 5(b)는 도 3(a) 및 도 3(b)의 변형예이다.
도 4(a)는 기판(121a)의 평면도이고, 도 4(b)는 기판(121a)을 a-b를 따라 절개한 단면도이다. 앞서 설명한 일 실시예에 비해, 제1 영역(A1)에 배치된 복수의 제1 요철(122a)의 종횡비가 제2 영역(A2)에 배치된 제2 요철의 종횡비에 비해 크게 배치된 차이점이 있다.
도 5(a)는 기판(121b)의 평면도이고, 도 5(b)는 기판(121b)을 a-b를 따라 절개한 단면도이다. 앞서 설명한 일 실시예에 비해, 제1 영역(A2)에 배치된 제1 요철(122b)의 크기가 커졌으며, 제2 영역(A2)에 육각뿔 형태의 제2 요철(123b)이 배치된 차이점이 있다.
도 6(a) 및 도 6(b)는 제1 영역(A1)에서 반사된 광의 지향각보다, 제2 영역(A2)에서 반사된 광의 지향각이 더욱 좁게 되도록 배치한 예이다. 이와 같은 구성은 반도체 발광소자가 기판에 플립칩(flip chip)형태로 실장된 경우에 적합한 구조이며, 이와 관련하여 다른 실시예에서 자세하게 설명한다.
도 6(a)는 기판(121c)의 평면도이고, 도 6(b)는 기판(121c)을 a-b를 따라 절개한 단면도이다. 제1 영역(A1)에 배치된 제1 요철(122c)과 제2 영역(A2)에 배치된 요철(123c)의 형상과 크기는 동일하나, 제2 요철(123c) 사이의 간격(D2C)이 제1 요철(123c) 사이의 간격(D1C)보다 좁게 배치된 차이점이 있다.
이와 같은 기판(121) 상에는 후술하는 반도체층 및 전극들이 배치될 수 있다.
도 2를 참조하면, 이러한 기판(121) 상에는 발광구조물(125)을 이루는 반도체층들의 결정성을 향상시키기 위한 버퍼층(124)이 더 배치될 수 있다. 상기 버퍼층(124)은 예를 들어, 도핑 없이 저온에서 성장된 알루미늄 갈륨 질화물(AlxGa1 - xN)로 이루어질 수 있다. 일 실시예에서, 기판(121)의 일부가 제거될 수도 있다.
발광구조물(125)은 제1 도전형 반도체층(125a), 활성층(125b) 및 제2 도전형 반도체층(125c)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 도전형 반도체층(125a, 125c)은 각각 n형 및 p형 불순물이 도핑된 반도체로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않고 반대로 각각 p형 및 n형 반도체로 이루어질 수도 있다. 제1 및 제2 도전형 반도체층(125a, 125c)은 질화물 반도체, 예컨대, AlxInyGa1 -x- yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성을 갖는 물질로 이루어질 수 있으며, 각각의 층은 단일층으로 이루어질 수도 있지만, 도핑 농도, 조성 등의 특성이 서로 다른 복수의 층을 구비할 수도 있다. 다만, 제1 및 제2 도전형 반도체층(125a, 125c)은 질화물 반도체 외에도 AlInGaP나 AlInGaAs 계열의 반도체를 이용할 수도 있을 것이다. 일 실시예에서, 제1 도전형 반도체층(125a)은 예를 들어, 실리콘(Si) 또는 탄소(C)가 도핑된 n형 갈륨 질화물(n-GaN)이고, 제2 도전형 반도체층(125c)은 마그네슘(Mg) 또는 아연(Zn)이 도핑된 p형 갈륨 질화물(p-GaN)일 수 있다.
제1 및 제2 도전형 반도체층(125a, 125c)의 사이에 배치된 활성층(125b)은 전자와 정공의 재결합에 의해 소정의 에너지를 갖는 광을 방출하며, 인듐 갈륨 질화물(InGaN) 등의 단일 물질로 이루어진 층일 수도 있으나, 양자장벽층과 양자우물층이 서로 교대로 배치된 단일(SQW) 또는 다중 양자우물(MQW) 구조, 예컨대, 질화물 반도체일 경우, 갈륨 질화물(GaN)/인듐 갈륨 질화물(InGaN) 구조가 사용될 수 있다. 활성층(125b)이 인듐 갈륨 질화물(InGaN)을 포함하는 경우, 인듐(In)의 함량을 증가시킴으로써 격자 부정합에 의한 결정 결함이 감소될 수 있으며, 반도체 발광소자(120)의 내부 양자 효율이 증가될 수 있다. 또한, 활성층(125b) 내의 인듐(In)의 함량에 따라, 발광 파장이 조절될 수 있다.
제1 및 제2 전극(126, 127)은 각각 제1 및 제2 도전형 반도체층(125a, 125c) 상에 배치되어 전기적으로 접속될 수 있다. 제1 및 제2 전극(126, 127)은 도전성 물질의 단일층 또는 다층 구조로 이루어질 수 있다. 예컨대, 제1 및 제2 전극(126, 127)은 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 아연(Zn), 알루미늄(Al), 인듐(In), 티타늄(Ti), 실리콘(Si), 게르마늄(Ge), 주석(Sn), 마그네슘(Mg), 탄탈륨(Ta), 크롬(Cr), 텅스텐(W), 루테늄(Ru), 로듐(Rh), 이리듐(Ir), 니켈(Ni), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 등의 물질 또는 그 합금 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 전극(126, 127) 중 적어도 하나는 투명 전극일 수 있으며, 예를 들어, ITO(Indium tin Oxide), AZO(Aluminium Zinc Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), 아연 산화물(ZnO), GZO(ZnO:Ga), 인듐 산화물(In2O3), 주석 산화물(SnO2), 카드뮴 산화물(CdO), 카드뮴 주석 산화물(CdSnO4), 또는 갈륨 산화물(Ga2O3)일 수 있다.
도 2에 도시된 제1 및 제2 전극(126, 127)의 위치 및 형상은 일 예이며, 실시예에 따라 다양하게 변화될 수 있다. 일 실시예에서, 오믹전극층이 제2 도전형 반도체층(125c) 상에 더 배치될 수 있으며, 상기 오믹전극층은 예를 들어, 고농도의 p형 불순물을 포함하는 p-GaN을 포함할 수 있다. 또는, 상기 오믹전극층은 금속 물질 또는 투명 전도성 산화물로 형성될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 반도체 발광소자 패키지(200)의 개략적인 단면도이며, 도 8은 도 7의 반도체 발광소자(220)를 도시한 개략적인 단면도이다. 도 1 및 도 2와 중복되는 설명은 생략한다.
도 7을 참조하면, 반도체 발광소자 패키지(200)는, 제1 및 제2 전극 구조(212, 213)을 갖는 패키지 본체(210) 및 제1 및 제2 전극 구조(212, 213)에 실장된 반도체 발광소자(220)를 포함한다. 또한, 상기 반도체 발광소자(220) 상에는 파장변환부(250)가 배치될 수 있다. 또한, 상기 파장변환부(250)를 덮는 봉지부(230)를 포함할 수 있다. 상기 반도체 발광소자(220)의 측면에는 광을 반사하는 반사부(240)가 배치될 수 있다.
본 실시예는 앞서 설명한 일 실시예와 비교할 때, 반도체 발광소자(220)가 기판(210)에 플립칩(flip chip)형태로 실장되고, 전극 구조가 비아전극으로 구성된 차이점이 있다. 또한, 파장변환물질이 별도의 파장변환부(250)에 분산된 차이점이 있다.
상기 패키지 기판(210)은 제1 및 제2 전극 구조(212, 213)를 가질 수 있다. 상기 제1 및 제2 전극 구조(212, 213)는 상기 반도체 발광소자(220)가 실장되는 상기 패키지 기판(210)의 일면과 그와 대면한 타면을 관통하는 제1 및 제2 비아전극(212b, 213b)이 두께 방향으로 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2 비아전극(212b, 213b)의 양단부가 노출되는 상기 패키지 기판(210)의 일면과 타면에는 각각 제1 본딩패드(212a, 212c)와 및 제2 본딩패드(213a, 213c)가 구비되어, 상기 패키지 기판(210)의 양면이 서로 전기적으로 연결되도록 할 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기 반도체 발광소자(220)는 제1 및 제2 영역(A1, A2)을 갖는 기판(221), 상기 기판(221) 상에 배치되는 발광구조물(225) 및 상기 발광구조물(225)에 전기적으로 접속된 제1 및 제2 전극(226, 227)을 포함할 수 있다.
본 실시예는 앞서 설명한 일 실시예와 비교할 때, 제2 영역(A2)에, 활성층(225b)에서 방출된 빛의 지향각을 더욱 좁힐 수 있는 패턴이 배열되는 차이점이 있다. 즉, 복수의 제2 요철(223)의 형상이 반사광의 지향각을 더욱 좁힐 수 있는 형태로 배치된다. 따라서, 복수의 제2 요철(223)은 복수의 제1 요철(222)에 비하여, 크기가 작거나, 종횡비가 크거나, 더욱 반구형에 가까운 형상으로 배치되거나, 복수의 제2 요철 사이의 간격이 더욱 좁게 배치될 수 있다.
상기 기판(221) 상에는 발광구조물(225)을 이루는 반도체층들의 결정성을 향상시키기 위한 버퍼층(224)이 더 배치될 수 있다. 상기 발광구조물(225)은 제1 도전형 반도체층(225a), 활성층(225b) 및 제2 도전형 반도체층(225c)을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 전극(226, 227)은 상기 패키지 기판(210)의 제1 및 제2 본딩패드(212a, 123a)에 도전성 접합 물질(S)을 통해 전기적으로 연결될 수 있으며, 도전성 접착 물질로는, 예를 들어, Sn을 포함하는 솔더 범프가 사용될 수 있다.
상기 파장변환부(250)는 상기 반도체 발광소자(220) 및 상기 반사부(240)의 적어도 일부 영역을 덮도록 배치될 수 있다. 상기 파장변환부(250)는 광투과성 물질에 파장변환물질이 분산된 필름 형태로 배치될 수 있다. 상기 파장변환부(250)는 실질적으로 균일한 두께를 가지는 필름 형태를 가질 수 있다.
도 7 및 도 8에 도시된 것과 같은 플립칩(flip chip) 형태의 반도체 발광소자(200)는, 활성층(225b)에서 방출된 광이 발광구조물(225)의 하부에 배치된 제2 전극(227)과 같은 반사층에서 반사된 후, 기판(221)을 통과하여 방출되게 된다. 따라서, 반도체 발광소자(200)의 측면을 향하는 광은 측면에 배치된 반사부(240)에 반사된 후, 기판(221)을 관통하여 방출되게 된다. 반사부(240)의 반사도가 높기는 하나 100%의 반사율을 가지지는 않으므로 광의 일부는 반사부(240)에 흡수되게 된다. 또한, 반사부(240)에서 반사된 광의 일부는 반도체층을 통과하는 과정에서 흡수되게 된다.
그러므로, 플립칩의 경우, 기판(221)의 둘레에 배치된 제2 영역(A2)에 반사광의 지향각이 더욱 좁아지게 하는 요철을 배치하여, 제2 전극(227)에서 반사된 광이 반사부(240)에서 재반사되기 전에 기판(221) 상으로 방출되게 할 수 있다. 따라서, 반사부(240)에서 흡수되는 광이 감소되므로, 반도체 발광소자(220)의 외부로 방출되는 광의 양을 증가시킬 수 있다. 즉, 제2 영역(A2)에 배치된 요철의 크기를 더욱 작게하거나, 종횡비를 크게하거나, 더욱 반구형에 가까운 형상으로 배치하거나, 요철 사이의 간격이 더욱 좁게 함으로써, 외부로 방출되는 광의 양을 증가시킬 수 있다.
구체적인 실험예를 들어 일 실시형태의 반도체 발광소자 패키지(200)의 광추출 효율 향상 효과를 설명한다.
기판의 전면에 동일한 패턴의 반구형 요철이 형성된 비교예와, 기판의 제1 영역과 제2 영역에 서로 다른 패턴의 반구형 요철이 형성된 일 실시예를 비교한다. 기판의 패턴을 제외한 다른 조건은 동일하다.
비교예의 반구형 요철은 반지름, 높이 및 주기는 각각 1㎛, 1㎛, 2.5㎛이며, 기판 면적의 58%에 요철이 배치되었다.
일 실시예는 기판의 제1 영역에 반지름, 높이 및 주기가 각각 1.25㎛, 1.5㎛, 3.125㎛인 요철이 배치되었으며, 기판의 제2 영역에는 반지름, 높이 및 주기가 각각 0.5㎛, 1.5㎛, 1.25㎛인 요철이 배치되었다. 제1 영역과 제2 영역에 배치된 요철의 면적은 비교예와 동일하게 58%로 하였다.
이와 같은 조건으로 동일한 패키지에 동일한 전원을 인가한 결과, 비교예는 상면으로 반도체 발광소자 패키지의 상부로 향하는 빛의 비율(상면 배광비)이 60.72%이고, 백색광의 휘도는 32.19lm이었다. 반면에, 일 실시예는 상면 배광비가 62.75%로 2% 증가하였고, 백색광의 휘도가 32.244lm으로 0.2% 증가한 것으로 조사되었다. 따라서, 일 실시예의 경우 비교예에 비해 백색광의 휘도가 증가한 것을 확인할 수 있었다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도이다.
도 9를 참조하면, 백라이트 유닛(1000)은 도광판(3040) 및 도광판(1040) 양측면에 제공되는 광원모듈(1010)을 포함할 수 있다. 또한, 백라이트 유닛(1000)은 도광판(1040)의 하부에 배치되는 반사판(1020)을 더 포함할 수 있다. 본 실시예의 백라이트 유닛(1000)은 에지형 백라이트 유닛일 수 있다.
실시예에 따라, 도광판(1040)은 광원모듈(1010)의 일 측면에만 제공되거나, 다른 측면 상에 추가적으로 제공될 수도 있다. 광원모듈(1010)은 인쇄회로기판(1001) 및 인쇄회로기판(1001) 상면에 실장된 복수의 발광장치들(1005)을 포함할 수 있으며, 발광장치(3001)는 도 1 및 도 7의 반도체 발광소자 패키지(100, 200)를 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도이다.
도 10을 참조하면, 백라이트 유닛(1100)은 광확산판(1140) 및 광확산판(1140) 하부에 배열된 광원모듈(1110)을 포함할 수 있다. 또한, 백라이트 유닛(1100)은 광확산판(1140) 하부에 배치되며, 광원모듈(1110)을 수용하는 바텀케이스(1160)를 더 포함할 수 있다. 본 실시예의 백라이트 유닛(1100)은 직하형 백라이트 유닛일 수 있다.
광원모듈(1110)은 인쇄회로기판(1101) 및 인쇄회로기판(1101) 상면에 실장된 복수의 발광장치들(1105)을 포함할 수 있으며, 발광장치(1105)는 도 1 및 도 7의 반도체 발광소자 패키지(100, 200)를 포함할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
100: 반도체 발광소자 패키지
110: 패키지 본체
111: 홈부
112: 제1 리드 프레임
113: 제2 리드 프레임
120: 반도체 발광소자
121: 기판
122: 제1 요철
123: 제2 요철
124: 버퍼층
125: 발광구조물
126: 제1 전극
127: 제2 전극
130: 봉지부
140: 와이어

Claims (10)

  1. 제1 패턴이 형성된 제1 영역과, 상기 제1 패턴을 둘러싸며 상기 제1 패턴과 다른 제2 패턴이 형성된 제2 영역을 갖는 기판;
    상기 제1 및 제2 영역 상에 배치되는 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 가지는 발광구조물을 포함하는 반도체 발광소자.
  2. 제1 및 제2 전극 구조를 포함하는 패키지 본체;
    상기 제1 및 제2 전극 구조에 실장된 반도체 발광소자; 및
    상기 반도체 발광소자를 덮는 파장변환부를 포함하되,
    상기 반도체 발광소자는,
    제1 패턴이 형성된 제1 영역과, 상기 제1 패턴을 둘러싸며 상기 제1 패턴과 다른 제2 패턴이 형성된 제2 영역을 갖는 기판;
    상기 제1 및 제2 영역 상에 배치되는 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 가지는 발광구조물을 포함하는 반도체 발광소자 패키지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 패턴은 복수의 제1 요철이 배열되어 구성되며,
    상기 제2 패턴은 복수의 제2 요철이 배열되어 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 패키지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 요철과 상기 제2 요철은 형상, 크기 및 배열 중 적어도 하나가 다른 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 패키지.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 반도체 발광소자는 상기 제1 및 제2 전극 구조에 와이어 본딩되어 실장된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 패키지.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 요철의 종횡비는 상기 제2 요철의 종횡비보다 큰 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 패키지.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 요철은 동일한 형상이며,
    상기 제2 요철의 크기는 상기 제1 요철의 크기보다 큰 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 패키지.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 반도체 발광소자의 측면을 덮는 반사부를 더 포함하며,
    상기 반도체 발광소자는 상기 제1 및 제2 전극 구조에 솔더범프에 의해 실장된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 패키지.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 요철의 종횡비는 상기 제1 요철의 종횡비보다 큰 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 패키지.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 요철은 동일한 형상이며,
    상기 제1 요철의 크기는 상기 제2 요철의 크기보다 큰 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 패키지.
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US10243099B2 (en) * 2017-05-16 2019-03-26 Epistar Corporation Light-emitting device
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7229499B2 (en) * 2003-08-22 2007-06-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Manufacturing method for semiconductor device, semiconductor device and semiconductor wafer
KR100665222B1 (ko) * 2005-07-26 2007-01-09 삼성전기주식회사 확산재료를 이용한 엘이디 패키지 및 그 제조 방법
US7888650B2 (en) * 2007-01-30 2011-02-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Light-emitting material, scintillator containing the light-emitting material, x-ray detector equipped with the scintillator, image display device using the light-emitting material, and light source using the light-emitting material
TWI343663B (en) * 2007-05-15 2011-06-11 Epistar Corp Light emitting diode device and manufacturing method therof
KR101250450B1 (ko) * 2010-07-30 2013-04-08 광주과학기술원 마이크로 나노 조합구조의 제조방법 및 마이크로 나노 조합구조가 집적된 광소자의 제조방법

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