KR20190077897A - 발광소자 패키지 및 광원 장치 - Google Patents

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Abstract

발명의 실시 예에 개시된 발광소자 패키지는, 서로 이격되어 배치되는 제1 프레임 및 제2 프레임; 상기 제1 프레임 및 제2 프레임 사이에 배치된 몸체; 및 상기 제1 프레임 및 제2 프레임 상에 배치되는 발광소자;를 포함하고, 상기 제1 프레임은 상기 제2 프레임에 인접한 제1 단부를 포함하고, 상기 제2 프레임은 상기 제1 프레임에 인접하게 배치되고, 상기 제1 단부와 마주보는 제2 단부를 포함하고, 상기 제1 단부는 상기 제2 프레임을 향하여 돌출된 제1돌출부를 포함하고, 상기 제2 단부는 상기 제1 프레임을 향하여 돌출된 제2돌출부를 포함하고, 상기 발광소자는 상기 제1 돌출부 상에 배치되는 제1 본딩부, 및 상기 제2 돌출부 상에 배치되는 제2 본딩부를 포함하며, 상기 몸체는 상기 제1 프레임을 향하여, 상기 제1돌출부의 양측면으로 연장된 제1 및 제2반사부와, 상기 제2 프레임을 향하여, 상기 제2돌출부의 양측면으로 연장된 제3 및 제4반사부를 포함하며, 상기 발광소자는 상기 제1내지 제4반사부와 수직 방향으로 중첩될 수 있다.

Description

발광소자 패키지 및 광원 장치{LIGHT EMITTING DEVICE PACKAGE AND LIGHT SOURCE UNIT}
실시 예는 발광소자 패키지, 반도체 소자 패키지 및 반도체 소자 패키지 제조방법, 광원 장치에 관한 것이다.
GaN, AlGaN 등의 화합물을 포함하는 반도체 소자는 넓고 조정이 용이한 밴드 갭 에너지를 가지는 등의 많은 장점을 가져서 발광소자, 수광 소자 및 각종 다이오드 등으로 다양하게 사용될 수 있다.
특히, 3족-5족 또는 2족-6족 화합물 반도체 물질을 이용한 발광 다이오드(Light Emitting Diode)나 레이저 다이오드(Laser Diode)와 같은 발광소자는 박막 성장 기술 및 소자 재료의 개발로 적색, 녹색, 청색 및 자외선 등 다양한 파장 대역의 빛을 구현할 수 있는 장점이 있다. 또한, 3족-5족 또는 2족-6족 화합물 반도체 물질을 이용한 발광 다이오드나 레이저 다이오드와 같은 발광소자는, 형광 물질을 이용하거나 색을 조합함으로써 효율이 좋은 백색 광원도 구현이 가능하다. 이러한 발광소자는, 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저 소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경 친화성의 장점을 가진다.
뿐만 아니라, 광검출기나 태양 전지와 같은 수광 소자도 3족-5족 또는 2족-6족 화합물 반도체 물질을 이용하여 제작하는 경우 소자 재료의 개발로 다양한 파장 영역의 빛을 흡수하여 광 전류를 생성함으로써 감마선부터 라디오 파장 영역까지 다양한 파장 영역의 빛을 이용할 수 있다. 또한, 이와 같은 수광 소자는 빠른 응답속도, 안전성, 환경 친화성 및 소자 재료의 용이한 조절의 장점을 가져 전력 제어 또는 초고주파 회로나 통신용 모듈에도 용이하게 이용될 수 있다.
따라서, 반도체 소자는 광 통신 수단의 송신 모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 표시 장치의 백라이트를 구성하는 냉음극관(CCFL: Cold Cathode Fluorescence Lamp)을 대체하는 발광 다이오드 백라이트, 형광등이나 백열 전구를 대체할 수 있는 백색 발광 다이오드 조명 장치, 자동차 헤드 라이트 및 신호등 및 가스(Gas)나 화재를 감지하는 센서 등에까지 응용이 확대되고 있다. 또한, 반도체 소자는 고주파 응용 회로나 기타 전력 제어 장치, 통신용 모듈에까지 응용이 확대될 수 있다.
발광소자(Light Emitting Device)는 예로서 주기율표상에서 3족-5족 원소 또는 2족-6족 원소를 이용하여 전기에너지가 빛 에너지로 변환되는 특성의 p-n 접합 다이오드로 제공될 수 있고, 화합물 반도체의 조성비를 조절함으로써 다양한 파장 구현이 가능하다.
예를 들어, 질화물 반도체는 높은 열적 안정성과 폭 넓은 밴드갭 에너지에 의해 광소자 및 고출력 전자소자 개발 분야에서 큰 관심을 받고 있다. 특히, 질화물 반도체를 이용한 청색(Blue) 발광소자, 녹색(Green) 발광소자, 자외선(UV) 발광소자, 적색(RED) 발광소자 등은 상용화되어 널리 사용되고 있다.
예를 들어, 자외선 발광소자의 경우, 200nm~400nm의 파장대에 분포되어 있는 빛을 발생하는 발광 다이오드로서, 상기 파장대역에서, 단파장의 경우, 살균, 정화 등에 사용되며, 장파장의 경우 노광기 또는 경화기 등에 사용될 수 있다.
자외선은 파장이 긴 순서대로 UV-A(315nm~400nm), UV-B(280nm~315nm), UV-C (200nm~280nm) 세 가지로 나뉠 수 있다. UV-A(315nm~400nm) 영역은 산업용 UV 경화, 인쇄 잉크 경화, 노광기, 위폐 감별, 광촉매 살균, 특수조명(수족관/농업용 등) 등의 다양한 분야에 응용되고 있고, UV-B(280nm~315nm) 영역은 의료용으로 사용되며, UV-C(200nm~280nm) 영역은 공기 정화, 정수, 살균 제품 등에 적용되고 있다.
한편, 고 출력을 제공할 수 있는 반도체 소자가 요청됨에 따라 고 전원을 인가하여 출력을 높일 수 있는 반도체 소자에 대한 연구가 진행되고 있다.
또한, 반도체 소자 패키지에 있어, 반도체 소자의 광 추출 효율을 향상시키고, 패키지 단에서의 광도를 향상시킬 수 있는 방안에 대한 연구가 진행되고 있다. 또한, 반도체 소자 패키지에 있어, 패키지 전극과 반도체 소자 간의 본딩 결합력을 향상시킬 수 있는 방안에 대한 연구가 진행되고 있다.
또한, 반도체 소자 패키지에 있어, 공정 효율 향상 및 구조 변경을 통하여 제조 단가를 줄이고 제조 수율을 향상시킬 수 있는 방안에 대한 연구가 진행되고 있다.
발명의 실시 예는 발광 소자 하부에 배치된 몸체의 면적을 늘리고 프레임들의 면적을 줄일 수 있는 발광소자 패키지, 발광소자 패키지, 반도체 소자 패키지 및 그 제조방법을 제공한다.
발명의 실시 예는 발광소자 주변에 배치된 프레임들의 면적을 줄여 프레임의 변색 문제를 개선할 수 있는 발광소자 패키지, 발광소자 패키지, 반도체 소자 패키지 및 그 제조방법을 제공한다.
발명의 실시 예는 발광소자 주변에 배치된 프레임들의 면적을 줄여 반사 면적을 개선한 발광소자 패키지, 발광소자 패키지, 반도체 소자 패키지 및 그 제조방법을 제공한다.
발명의 실시 예는 몸체 주변에 배치된 각 프레임을 분산시켜 열 응력을 개선한 발광소자 패키지, 발광소자 패키지, 반도체 소자 패키지 및 그 제조방법을 제공한다.
발명의 실시 예는 몸체 상부에 리세스를 갖는 발광소자 패키지, 발광소자 패키지, 반도체 소자 패키지 및 그 제조방법을 제공한다.
발명의 실시 예는 발광소자의 주변에 발광소자의 유동을 방지하는 스페이서를 갖는 발광소자 패키지, 반도체 소자 패키지 및 그 제조방법을 제공한다.
실시 예는 발광소자의 하부에 몸체로부터 돌출된 영역이 프레임의 주변을 감싸게 배치한 반도체 소자 패키지, 발광소자 패키지, 및 반도체 소자 패키지 제조방법, 광원 장치를 제공할 수 있다.
실시 예는 패키지의 공정 효율을 향상시키고 새로운 패키지 구조를 제시하여 제조 단가를 줄이고 제조 수율을 향상시킬 수 있는 반도체 소자 패키지, 발광소자 패키지, 및 반도체 소자 패키지 제조방법, 광원 장치를 제공할 수 있다.
실시 예는 반도체 소자 패키지가 기판 등에 재 본딩되는 과정에서 반도체 소자 패키지의 본딩 영역에서 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있는 반도체 소자 패키지, 발광소자 패키지, 및 반도체 소자 패키지 제조방법을 제공할 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지는, 서로 이격되어 배치되는 제1 프레임 및 제2 프레임; 상기 제1 프레임 및 제2 프레임 사이에 배치된 몸체; 및 상기 제1 프레임 및 제2 프레임 상에 배치되는 발광소자;를 포함하고, 상기 제1 프레임은 상기 제2 프레임에 인접한 제1 단부를 포함하고, 상기 제2 프레임은 상기 제1 프레임에 인접하게 배치되고, 상기 제1 단부와 마주보는 제2 단부를 포함하고, 상기 제1 단부는 상기 제2 프레임을 향하여 돌출된 제1돌출부를 포함하고, 상기 제2 단부는 상기 제1 프레임을 향하여 돌출된 제2돌출부를 포함하고, 상기 발광소자는 상기 제1 돌출부 상에 배치되는 제1 본딩부, 및 상기 제2 돌출부 상에 배치되는 제2 본딩부를 포함하며, 상기 몸체는 상기 제1 프레임을 향하여, 상기 제1돌출부의 양측면으로 연장된 제1 및 제2반사부와, 상기 제2 프레임을 향하여, 상기 제2돌출부의 양측면으로 연장된 제3 및 제4반사부를 포함하며, 상기 발광소자는 상기 제1내지 제4반사부와 수직 방향으로 중첩될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 몸체는 상기 제1 및 제2프레임 사이에 서로 이격된 제1 및 제2리세스를 포함하며, 상기 제1 및 제2리세스는 상기 발광 소자와 수직 방향으로 중첩된 내측부와, 상기 발광소자의 측면으로부터 외측으로 연장된 외측부를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1프레임의 제1단부는 상기 제1돌출부의 양측으로 이격되며 상기 제2프레임 방향으로 돌출된 제3 및 제4돌출부를 포함하며, 상기 제2프레임의 제2단부는 상기 제2돌출부의 양측으로 이격되며 상기 제1프레임 방향으로 돌출된 제5 및 제6돌출부를 포함하며, 상기 제1반사부는 상기 제1 및 제3돌출부 사이에 배치되며, 상기 제2반사부는 상기 제1 및 제4돌출부 사이에 배치되며, 상기 제3반사부는 상기 제2 및 제5돌출부 사이에 배치되며, 상기 제4반사부는 상기 제2 및 제6돌출부 사이에 배치될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 몸체의 상부는 상기 제1 및 제2돌출부보다 돌출될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 발광 소자와 상기 몸체 사이에 배치된 제1수지를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 몸체 및 상기 제1 및 제2프레임의 상부 둘레에 배치되고 내부에 캐비티를 갖는 상부 몸체를 포함하며, 상기 캐비티의 측면 하부는 플랫한 상면을 갖고 상기 발광소자에 인접하게 연장될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1 내지 제4반사부는 상기 발광소자의 코너부 하면에 각각 배치된 복수의 스페이서를 포함하며, 상기 복수의 스페이서는 상기 발광소자를 상기 제1 및 제2돌출부의 상면으로부터 이격시켜 줄 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 몸체는 상기 복수의 스페이서로부터 이격되며 상기 스페이서의 두께보다 얇은 두께로 돌출되는 지지부를 포함하며, 상기 지지부는 상기 발광소자의 제1 및 제2본딩부 사이에 배치될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 발광소자의 제1본딩부와 상기 제1돌출부 사이와, 상기 발광소자의 제2본딩부와 상기 제2돌출부 사이에 도전부가 배치될 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 광원 장치는, 회로 기판; 및 상기 회로 기판 상에 하나 또는 복수의 발광 소자 패키지를 포함하며, 상기 발광소자 패키지는, 상기에 개시된 발광소자 패키지를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 발광소자 하부의 몸체 영역을 줄여 프레임 변색을 줄일 수 있어, 광속 저하를 방지할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 프레임 주변에 몸체의 면적을 늘려 반사 효율을 개선시켜 줄 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 서로 대응되는 프레임의 전단부가 복수로 분할되어 몸체와 결합되도록 함으로써, 열 응력을 분산시켜 줄 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 몸체의 팽창/수축에 따른 몸체 주변의 솔더 재질의 크랙 불량을 방지할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 몸체에 리세스를 주어, 발광 소자의 접착력을 개선시켜 줄 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 광 추출 효율 및 전기적 특성과 신뢰성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 발광소자의 틸트를 방지할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 발광소자를 수지로 접착시켜 주어, 외부 열에 의해 발광소자가 리멜팅(re-melting)되는 문제를 방지할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 공정 효율을 향상시키고 새로운 패키지 구조를 제시하여 제조 단가를 줄이고 제조 수율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 반사율이 높은 몸체를 제공함으로써, 반사체가 변색되지 않도록 방지할 수 있어 반도체 소자 패키지의 신뢰성을 개선할 수 있는 장점이 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 소자 패키지가 기판 등에 재 본딩되는 과정에서 반도체 소자 패키지의 본딩 영역에서 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 발명의 제1실시 예에 따른 발광소자 패키지의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 발광소자 패키지의 발광소자의 결합 평면도이다.
도 3은 도 2에 발광소자 패키지의 저면도이다.
도 4는 도 2의 발광소자 패키지의 제1수지의 영역을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 2에서 발광소자 패키지의 A-A측 단면도이다.
도 6은 도 1의 발광소자 패키지의 B-B 측에서 바라본 단면도이다.
도 7은 도 1의 발광소자 패키지의 C-C 측에서 바라본 단면도이다.
도 8은 발명의 제2실시 예에 따른 발광소자 패키지의 평면에서 본 투시도이다.
도 9는 도 8의 발광소자 패키지의 평면도이다.
도 10은 도 9의 발광소자 패키지의 제1수지의 영역을 나타낸 도면이다.
도 11은 도 9의 발광소자 패키지의 D-D측에서 바라본 단면도이다.
도 12는 발명의 제3실시 예에 따른 발광소자 패키지의 평면도이다.
도 13은 도 12의 발광소자 패키지에서 몸체의 리세스를 설명한 도면이다.
도 14는 도 13의 발광소자 패키지의 E-E측 단면도이다.
도 15는 발명의 제4실시 예에 따른 발광소자 패키지에서 발광 소자를 분해한 사시도이다
도 16은 도 15의 발광소자 패키지에서 제1프레임을 기준으로 제2방향의 단면을 나타낸 도면이다.
도 17의 (a)은 도 15의 발광소자 패키지에서 제1 및 제2프레임을 지나는 제1방향의 단면을 나타낸 도면이며, (b)는 프레임의 둘레에 몸체의 댐 구조를 나타낸 도면이다.
도 18은 발명의 실시 예에서 발광 소자 패키지의 다른 예이다.
도 19는 발명의 제5실시 예에 따른 발광소자 패키지에 발광소자를 분해한 사시도이다.
도 20은 도 19의 발광소자 패키지에서 발광소자 아래에 제1수지의 영역을 나타낸 도면이다.
도 21은 도 19의 발광소자 패키지에서 제1 및 제2프레임을 지나는 제1방향의 단면을 나타낸 도면이다.
도 22는 발명의 실시 예(들)에 따른 발광소자 패키지의 제1변형 예를 나타낸 사시도이다.
도 23은 발명의 실시 예(들)에 따른 발광소자 패키지의 제2변형 예를 나타낸 사시도이다.
도 24는 도 22 및 도 23의 프레임 구조를 나타낸 도면이다.
도 25는 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지를 갖는 광원장치의 예이다.
도 26은 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지에 적용된 발광소자의 예를 나타낸 평면도이다.
도 27은 도 26에 도시된 발광소자의 F-F 선에 다른 단면도이다.
도 28 및 도 29는 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지에 적용된 발광소자의 다른 예를 나타낸 평면도 및 그 J-J측에서 바라본 단면도이다.
발명의 실시 예는 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 발명의 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on/over)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on/over)"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 설명하나 실시 예가 이에 한정되는 것은 아니다.
발명의 실시 예에 따른 반도체 소자 패키지는 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 발명에서 소자 패키지는 반도체 소자나 자외선, 적외선 또는 가시광선의 광을 발광하는 발광소자를 포함할 수 있다. 이하에서는 반도체 소자의 예로서 발광소자가 적용된 경우를 기반으로 설명하며, 상기 발광소자가 적용된 패키지 또는 광원 장치에 비 발광소자 예컨대, 제너 다이오드와 같은 소자나 파장이나 열을 감시하는 센싱 소자를 포함할 수 있다. 이하에서는 반도체 소자의 예로서 발광소자가 적용된 경우를 기반으로 설명하며, 발광소자 패키지에 대해 상세히 설명하도록 한다.
<제1실시 예>
도 1 내지 도 7을 참조하여 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지를 설명하기로 한다. 도 1은 발명의 제1실시 예에 따른 발광소자 패키지의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 발광소자 패키지의 발광소자의 결합 평면도이며, 도 3은 도 2에 발광소자 패키지의 저면도이고, 도 4는 도 2의 발광소자 패키지의 제1수지의 영역을 나타낸 도면이며, 도 5는 도 2에서 발광소자 패키지의 A-A측 단면도이고, 도 6은 도 1의 발광소자 패키지의 B-B 측에서 바라본 단면도이며, 도 7은 도 1의 발광소자 패키지의 C-C 측에서 바라본 단면도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 발광소자 패키지(100)는, 패키지 몸체(110), 및 발광소자(120)를 포함할 수 있다.
도 1 및 도 2과 같이, 발광소자 패키지(100)는 제1방향(X)의 길이가 제2방향(Y)의 길이보다 클 수 있다. 상기 제1방향의 길이는 패키지 몸체(110)의 제1방향의 길이보다 클 수 있다. 상기 패키지 몸체(110)의 제1방향(X)의 길이는 제2방향(Y)의 길이보다 길거나 같을 수 있다. 이하의 설명에서 제1방향은 X 방향이며, 제2방향은 X 방향과 직교하는 Y 방향이며, 제3방향은 X,Y 방향과 직교하는 Z 방향일 수 있다. 상기 제1방향은 상기 발광소자(120)의 변들 중 길이가 더 긴 변의 방향일 수 있다. 예컨대, 제1방향은 발광소자(120)의 장변 방향이며, 제2방향은 단변 방향일 수 있다. 상기 제1방향에는 발광소자(120)의 양 단변이 서로 반대측에 배치되며, 제2방향에는 발광소자(120)의 양 장변이 서로 반대측에 배치될 수 있다.
상기 패키지 몸체(110)는 제1방향에 배치된 제1 및 제2측면(S1,S2)과, 제2방향에 배치된 제3 및 제4측면(S3,S4)을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2측면(S1,S2) 사이의 간격이 상기 제3 및 제4측면(S3,S4)의 제1방향 길이일 수 있다. 상기 제3 및 제4측면(S3,S4) 사이의 간격은 상기 제1 및 제2측면(S1,S2)의 제1방향의 길이일 수 있다.
상기 패키지 몸체(110)는 복수의 프레임을 포함할 수 있다. 상기 복수의 프레임은 적어도 2개의 프레임 또는 3개 이상의 프레임을 포함할 수 있다. 상기 복수의 프레임은 예컨대, 제1 프레임(111)과 제2 프레임(113)을 포함할 수 있다. 이하 설명의 편의를 위해, 2개의 프레임으로 설명하기로 한다. 상기 제1 프레임(111)과 상기 제2 프레임(113)은 제1방향(X)으로 서로 이격되어 배치될 수 있다.
상기 패키지 몸체(110)는 몸체(115)를 포함할 수 있다. 상기 몸체(115)는 복수의 프레임들 사이에 배치될 수 있다. 상기 몸체(115)는 복수의 프레임과 결합될 수 있다. 상기 몸체(115)는 상기 각 프레임의 주변에 배치될 수 있다. 상기 몸체(115)는 상기 제1 프레임(111)과 상기 제2 프레임(113) 사이에 배치될 수 있다. 상기 몸체(115)는 제1 및 제2 프레임(111,113) 사이에서 전극 분리선의 기능을 수행할 수 있다. 상기 몸체(115)는 절연부재로 지칭될 수도 있다.
상기 몸체(115)는 상기 제1 프레임(111) 위에 배치될 수 있다. 상기 몸체(115)는 상기 제2 프레임(113) 위에 배치될 수 있다. 상기 몸체(115)는 상기 제1 프레임(111)과 상기 제2 프레임(113) 위에 배치된 경사면을 제공할 수 있다. 상기 몸체(115)의 경사면에 의하여 상기 제1 프레임(111)과 상기 제2 프레임(113) 위에 캐비티(102)가 제공될 수 있다. 발명의 실시 예에 의하면, 상기 패키지 몸체(110)는 캐비티(102)가 있는 구조로 제공될 수도 있으며, 캐비티(102) 없이 상면이 평탄한 구조로 제공될 수도 있다. 상기 몸체(115)는 캐비티(102)를 갖는 상부 몸체(110A)를 포함할 수 있다. 상기 몸체(115)와 상기 상부 몸체(110A)는 동일한 재질로 형성되거나, 서로 다른 재질일 수 있다. 상기 상부 몸체(110A)는 상기 몸체(115)에 일체로 형성되거나, 별도로 형성될 수 있다.
예로서, 상기 몸체(115)는 수지 재질 또는 절연성 수지 재질일 수 있다. 상기 몸체(115)는 폴리프탈아미드(PPA: Polyphthalamide), PCT(Polychloro Tri phenyl), LCP(Liquid Crystal Polymer), PA9T(Polyamide9T), 실리콘, 에폭시, 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC: Epoxy molding compound), 실리콘 몰딩 컴파운드(SMC), 세라믹, PSG(photo sensitive glass), 사파이어(Al2O3) 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나로 형성될 수 있다. 상기 몸체(115)는 수지 재질로 형성될 수 있으며, 그 내부에 TiO2와 SiO2와 같은 고굴절 재질의 필러를 포함할 수 있다. 상기 몸체(115)는 열 가소성 수지로 형성될 수 있으며, 상기 열 가소성 수지는 가열하면 물러지고 냉각하면 다시 굳어지는 물질이므로, 상기 프레임(111,113) 및 이에 접촉되는 물질들이 열에 의해 팽창 또는 수축할 때 상기 몸체(115)가 완충 작용을 할 수 있다. 이때 상기 몸체(115)가 상기 완충 작용을 할 경우, 솔더계 페이스트, Ag계 페이스트, SAC(Sn-Ag-Cu)계 페이스트와 같은 도전부가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 상기 패키지에서 열 팽창 및 수축에 따른 열팽창 계수(CTE: coefficient of Thermal expansion)은 제1방향이 제2방향보다 클 수 있다. 상기 몸체(115)는 PCT 또는 PPA 재질를 포함 수 있으며, 상기 PCT 또는 PPA 재질은 융점이 높고 열 가소성 수지이다.
도 5 및 도 6과 같이, 상기 상부 몸체(110A)는 상기 캐비티(102)의 둘레에 경사진 측면(132)을 제공할 수 있다. 상기 경사진 측면(132)은 제1방향과 제2방향이 서로 다른 각도로 경사질 수 있다. 상기 경사진 측면(132)은 제2각도로 경사지며, 상기 캐비티(102)의 측면에서 하부(134)의 내측은 제1각도로 경사질 수 있다. 상기 제1각도는 제2각도보다 클 수 있다. 캐비티(102)의 상기 측면에서 하부(134) 내측은 상기 상부 몸체(110A)를 사출 성형할 때, 버(Burr)와 같은 부분이 발생되지 않도록 45도 이상 예컨대, 45도 내지 70도의 범위로 형성될 수 있다. 상기 캐비티(102)의 측면(132)에서 하부(134)의 두께(b3, 도 4)는 100 마이크로 미터 이상 예컨대, 100 내지 200 마이크로 미터의 범위로 배치되어, 상기 제2각도를 갖고 상기 발광소자(120)의 측면과 대면할 수 있다. 상기 하부(134)의 두께(b3)가 상기 범위보다 작은 경우 벗겨질 수 있고 상기 범위보다 두꺼운 경우 광 효율의 개선이 미미할 수 있다.
상기 캐비티(102)의 측면(132)에서 하부(134)는 상기 발광소자(120)의 측면에 인접하게 연장되어, 상기 발광소자(120)의 측면으로 방출된 광을 반사시켜 줄 수 있다. 상기 캐비티(102)의 측면에서 하부(134)는 상기 발광소자(120)과의 간격(b2)이 400 마이크로 미터 이하 예컨대, 제1방향의 간격(b2)은 200 내지 400 마이크로 미터의 범위로 배치될 수 있다. 상기 캐비티(102)의 측면에서 하부(134)가 상기 발광소자(120)의 측면에 인접하게 배치되어, 입사되는 광을 반사시켜 줄 수 있다. 여기서, 상기 발광소자(120)의 측면과 상기 캐비티(102)의 측면 하부 사이의 제2방향 간격은 상기 제1방향의 간격(b2)과 같거나 작을 수 있다. 상기 발광소자(120)의 측면을 기준으로 상기 측면(132)과 그 하부(134) 사이의 경계 부분 사이의 간격(b1)은 700 마이크로 미터 이하 예컨대, 450 내지 700 마이크로 미터의 범위로 배치되어, 광 손실을 줄여줄 수 있다. 상기 캐비티(102)의 측면 하부(134)는 상면이 플랫한 면으로 형성될 수 있다.
상기 캐비티(102)의 측면에서 하부(134)의 제1방향의 폭(Wb)은 230 마이크로 미터 이하 예컨대, 180 내지 230 마이크로 미터의 범위일 수 있다. 상기 제1방향의 폭(Wb)이 상기 범위보다 크면 캐비티(120)의 측면에 의한 광 지향각 분포가 달라질 수 있고, 상기 범위보다 작으면 언더필(under fill) 공정을 위한 기구물의 공간 확보가 어려울 수 있다. 상기 캐비티(102)의 측면에서 하부(134)의 제2방향의 폭은 제1방향의 폭(Wb)과 같거나 작을 수 있으며, 예컨대 200 마이크로 미터 이하 예컨대, 130 내지 200 마이크로 미터의 범위일 수 있다.
상기 제1 프레임(111)과 상기 제2 프레임(113)은 도전성 프레임으로 제공될 수도 있다. 상기 도전성 프레임은 금속 예컨대, 구리(Cu), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 금(Au), 크롬(Cr), 탄탈늄(Ta), 백금(Pt), 주석(Sn), 은(Ag) 중에서 선택될 수 있으며, 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2프레임(111,113)의 두께는 방열 특성 및 전기 전도 특성을 고려하여 형성될 수 있으며, 100 마이크로 미터 이상 예컨대 100 내지 300 마이크로 미터의 범위로 형성될 수 있다.
상기 제1 프레임(111)과 상기 제2 프레임(113)은 금속 프레임으로 제공될 수 있다. 상기 제1 프레임(111)과 상기 제2 프레임(113)은 상기 패키지 몸체(110)의 구조적인 강도를 안정적으로 제공할 수 있으며, 상기 발광소자(120)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 프레임(111)의 제1연장부(17,18)는 패키지 몸체(110)의 제1측면(S1) 방향으로 연장되며 하나 또는 복수로 돌출될 수 있다. 상기 제2 프레임(113)의 제2연장부(37,38)는 패키지 몸체(110)의 제2측면(S2) 방향으로 연장되고 하나 또는 복수로 돌출될 수 있다. 상기 제1 및 제2연장부(17,18,37,38)는 하나 또는 복수로 배치될 수 있으며, 복수의 연장부인 경우 각 프레임(111,113)으로부터 분기된 형태로 돌출될 수 있다. 상기 제1 및 제2연장부(17,18,37,38)는 돌출되지 않을 수 있다. 상기 패키지 몸체(110)의 제1,2측면(S1,S2)은 제1방향으로 이격되며 서로 반대측 면일 수 있다. 상기 패키지 몸체(110)의 제3,4측면(S3,S4)은 상기 제1방향과 직교하는 제2방향으로 이격되며 서로 반대측 면일 수 있다. 상기 제1내지 제4측면(S1,S2,S3,S4)는 수직하거나 경사지게 배치될 수 있다.
도 2 및 도 3과 같이, 상기 제1,2 프레임(111,113)에는 몸체(115)와의 결합을 강화하기 위해, 스텝 구조(ST1,ST2)가 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1스텝 구조(ST1)는 상기 제1프레임(111)의 외측을 따라 단차 구조로 배치되어, 몸체(115)와의 결합 면적을 증가시켜 습기 침투를 억제할 수 있다. 제2스텝 구조(ST2)는 제2프레임(113)의 외측을 따라 단차 구조로 배치되어, 몸체(115)와의 결합 면적을 증가시켜 주고 습기 침투를 억제할 수 있다. 상기 제1스텝 구조(ST1)에 의해 상기 제1프레임(111)의 상면 면적은 하면 면적보다 클 수 있다. 상기 제2스텝 구조(ST2)에 의해 상기 제2프레임(113)의 상면 면적은 하면 면적보다 클 수 있다.
상기 제1 프레임(111)의 제1연장부(17,18) 사이의 영역에는 몸체(115)의 일부가 배치될 수 있다. 상기 제2 프레임(113)의 제2연장부(37,38) 사이의 영역에는 몸체(115)의 일부가 배치될 수 있다. 상기 제1연장부(17,18)와 제2연장부(37,38)에는 단차 구조(ST3,ST4)가 형성될 수 있다. 상기 단차 구조(ST3,ST4)는 몸체(115)와의 결합 면적이 증가되어, 습기 침투를 방지할 수 있다.
상기 제1,2 프레임(111,113)에는 다수의 홀(H1,H2)이 배치될 수 있으며, 상기 홀(H1,H2)을 통해 몸체(115)가 결합될 수 있다. 상기 제1,2 프레임(111,113)에는 몸체(115)와의 결합을 강화하기 위해, 도 3과 같은 스텝 구조(ST1,ST2)와 오목부(Ra,Rb,Rc,Rd)가 배치될 수 있다. 상기 오목부(Ra,Rb,Rc,Rd)와 상기 홀(H1,H2)은 상기 제1,2연장부(17,18,37,38) 중에서 상기 몸체(115)와 중첩되는 영역에 배치될 수 있어, 몸체와의 결합력을 강화시키고 습기 침투를 억제할 수 있다. 상기 몸체(115)의 바닥 일부에는 사출용 게이트에 의한 오목한 구조가 형성될 수 있다.
도 2 및 도 3과 같이, 제1프레임(111)의 제1단부는 상기 제2프레임(113)에 인접하며, 제2 프레임(111) 방향 또는 제2측면(S2) 방향으로 돌출된 복수의 돌출부를 포함할 수 있다. 제1프레임(111)은 적어도 하나 또는 복수의 돌출부, 제2프레임(113)은 적어도 하나 또는 복수의 돌출부를 구비할 수 있다. 설명의 편의를 위해 제1프레임(111)의 돌출부는 3개의 돌출부를 가지며, 제2프레임(113)의 돌출부는 3개의 돌출부를 갖는 구조 설명하기로 한다.
상기 제1프레임(111)은 센터 측 제1돌출부(11), 상기 몸체(115)의 제3측면(S3)에 인접한 제3돌출부(12) 및 제4측면(S4)에 인접한 제4돌출부(13)를 포함할 수 있다. 상기 제1돌출부(11)는 상기 발광소자(120)와 수직 방향 또는 제3방향(Z)으로 중첩될 수 있다. 여기서, 제3방향은 제1 및 제2방향과 직교하는 방향이거나, 상기 패키지 몸체의 두께 방향일 수 있다. 상기 제1돌출부(11)는 상기 제3돌출부(12)와 제4돌출부(13) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제3돌출부(12)는 상기 제1돌출부(11)와 제3측면(S3) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제4돌출부(13)는 상기 제1돌출부(11)와 제4측면(S4) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제3돌출부(12)는 제3측면(S3)으로부터 이격되게 배치될 수 있고, 상기 제4돌출부(13)는 제4측면(S4)로부터 이격되게 배치될 수 있다. 상기 제1, 제3 및 제4돌출부(11,12,13)는 몸체(15)의 바닥에 노출될 수 있다. 상기 제1, 제3 및 제4돌출부(11,12,13)는 제2방향으로 중첩될 수 있다. 상기 제3돌출부(12)와 제4돌출부(13)의 외측부는 상기 상부 몸체(110A)와 수직 방향으로 중첩될 수 있어, 상부 몸체(110A)와 결합될 수 있다.
상기 제1프레임(111)의 각 돌출부(11,12,13)는 제2프레임(113)의 각 돌출부(31,32,33)와 대향될 수 있다. 상기 제1돌출부(11)는 제2돌출부(31)와 대향되며, 제3돌출부(12)는 제5돌출부(32)와 대향되며, 제4돌출부(13)는 제6돌출부(33)와 대향될 수 있다. 발명의 실시 예는 도 24와 같이, 상기 제1프레임(111)에 4개 이상의 돌출부와 제2프레임(113)에 4개 이상의 돌출부가 배치될 수 있다. 이에 대한 설명은 후술하기로 한다.
상기 제2프레임(113)의 제2단부는 상기 제1단부와 마주보며, 상기 제1프레임(111)에 인접할 수 있다. 상기 제2프레임(113)의 제2단부는 상기 제1프레임 방향 또는 제1측면(S1) 방향으로 돌출된 복수의 돌출부를 포함할 수 있다. 상기 제2프레임(113)은 3개 이상의 돌출부를 포함할 수 있으며, 센터 측 제2돌출부(31), 상기 몸체(115)의 제3측면(S3)에 인접한 제5돌출부(32) 및 제4측면(S4)에 인접한 제6돌출부(33)를 포함할 수 있다. 상기 제2돌출부(31)는 상기 발광소자(120)와 수직 방향 또는 제3방향(Z)으로 중첩될 수 있다. 여기서, 제3방향은 제1 및 제2방향과 직교하는 방향이거나, 상기 패키지 몸체의 두께 방향일 수 있다. 상기 제2돌출부(31)는 상기 제5돌출부(32)와 제6돌출부(33) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제5돌출부(32)는 상기 제2돌출부(31)와 제3측면(S3) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제6돌출부(33)는 상기 제2돌출부(31)와 제4측면(S4) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제5돌출부(32)는 제3측면(S3)로부터 이격되게 배치될 수 있고, 상기 제6돌출부(33)는 제4측면(S4)로부터 이격되게 배치될 수 있다. 상기 제2, 제5 및 제6돌출부(31,32,33)는 몸체(15)의 바닥에 노출될 수 있다. 상기 제2, 제5 및 제6돌출부(31,32,33)는 제2방향으로 중첩될 수 있다. 상기 제5돌출부(32)와 제6돌출부(33)의 외측부는 상기 상부 몸체(110A)와 수직 방향으로 중첩될 수 있어, 상부 몸체(110A)와 결합될 수 있다.
상기 캐비티(102)의 바닥에서 상기 몸체(115)의 상면 면적을 늘려주기 위해, 상기 제3 및 제4돌출부(12,13)과, 상기 제5 및 제6돌출부(32,33)는 상기 상부 몸체(110A) 아래에 배치되고 상기 캐비티(102)의 바닥에 노출되지 않을 수 있다. 이에 따라 상기 캐비티(102)의 바닥에서 상기 프레임(111,113)의 면적보다는 몸체(115)의 면적이 더 넓게 제공될 수 있다. 상기 몸체(115)의 반사 특성이 상기 프레임(111,113)의 반사 특성보다 더 높기 때문에, 상기 캐비티(102)의 바닥에서의 광 반사 효율은 개선될 수 있다.
상기 캐비티(102)의 바닥에서 상기 발광소자(120)의 상면 면적은 상기 캐비티(102)의 바닥에 배치된 프레임(111,113)의 상면 면적 또는 제1돌출부(11)와 제2돌출부(14)의 상면 면적의 합보다 클 수 있다.
상기 제1돌출부(11)는 발광소자(120)의 개수와 동일할 수 있으며, 예컨대 발광소자의 개수가 1개인 경우, 상기 제1돌출부의 개수는 1개이며, 2개의 발광소자인 경우 상기 제1돌출부의 개수는 2개일 수 있다. 상기 제2돌출부(31)는 발광소자(120)의 개수와 동일할 수 있으며, 예컨대 발광소자의 개수가 1개인 경우, 상기 제2돌출부의 개수는 1개이며, 2개의 발광소자인 경우 상기 제2돌출부의 개수는 2개일 수 있다.
상기 발광소자(120)는 하부에 도 1 및 도 2와 같이, 제1 및 제2본딩부(121,122)가 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2본딩부(121,122)는 제1 및 제2프레임(111,113)과 같은 방향 즉, 제1방향으로 이격될 수 있다.
상기 제1돌출부(11)는 발광소자(120)의 제1본딩부(121)와 대면하거나 대향될 수 있으며, 상기 제2돌출부(31) 상에는 발광소자(120)의 제2본딩부(122)와 대면하거나 대향될 수 있다. 상기 제1돌출부(11)와 상기 제1본딩부(121)는 접합 부재로 본딩되는 데, 도 5 및 도 6과 같이, 접합 부재인 도전부(321)에 의해 본딩될 수 있다. 상기 도전부(321)는 상기 제1프레임(111)과 제1본딩부(121) 사이와, 상기 제2프레임(113)과 제2본딩부(122) 사이에 접착될 수 있다. 상기 도전부(321)는 상기 제1돌출부(11)와 제1본딩부(121) 사이와, 상기 제2돌출부(31)와 제2본딩부(122) 사이에 연결될 수 있다. 상기 도전부(321)는 상기 제1프레임(111)과 제1본딩부(121)를 전기적으로 연결해 주며, 상기 제2프레임(113)과 제2본딩부(122) 사이를 전기적으로 연결시켜 줄 수 있다. 이러한 도전부(321)는 본딩 공정 시 액상으로 제공되므로, 발광소자(120)로부터 가해지는 압력에 의해 퍼질 수 있고, 이러한 도전부(321)의 퍼짐 현상으로 인해 상기 제1,2본딩부(121,122) 아래에 위치하는 도전부(321)의 두께가 얇아지거나 불균일할 수 있다. 실시 예는 상기 도전부(321)가 제2방향으로 퍼지는 문제를 줄여주기 위해, 상기 도전부(321)가 형성될 주변에 수지 재질을 더 배치하여, 도전부(321)의 퍼짐성을 억제할 수 있다. 따라서, 상기 도전부(321)는 상기 제1프레임(111)과 제1본딩부(121) 사이와, 상기 제2프레임(113)과 제2본딩부(122) 사이의 영역에서 두꺼운 두께와 균일한 분포를 갖고 접착될 수 있다.
도 2 및 도 3과 같이, 캐비티(102)의 바닥의 센터에는 상기 제1 및 제2돌출부(11,31)가 배치되며, 상기 제3돌출부(12)의 내측 영역과 상기 제4돌출부(13)의 내측 영역은 캐비티(102)의 바닥으로부터 이격되거나 캐비티(102)의 바닥에 노출될 수 있다. 상기 캐비티(102)의 바닥 양측에는 상기 제5돌출부(32)의 일부와 상기 제6돌출부(33)의 일부가 노출되지 않거나 노출될 수 있다. 상기 제1 또는 제2돌출부(11,31)의 면적이 제3,4돌출부(12,13)의 면적 또는 제5,6돌출부(32,33)의 면적보다 더 넓을 수 있어, 방열 효율을 개선시켜 줄 수 있다.
발명이 실시 예에서 제1프레임(111)의 돌출부(11,12,13)와 제2프레임(113)의 돌출부(31,32,33)는 적어도 일부가 제2방향으로 중첩되게 배치되어, 패키지 몸체(110) 또는 몸체(115)의 강성을 강화시켜 줄 수 있다. 예를 들면, 상기 제4돌출부(13)의 일부는 상기 제1 및 제3돌출부(11,12)보다 제2프레임 방향으로 더 돌출될 수 있다. 상기 제5돌출부(34)의 일부는 상기 제2 및 제6돌출부(31,33)보다 제1프레임 방향으로 더 돌출될 수 있다. 상기 제4돌출부(13)의 일부와 제5돌출부(32)의 일부는 제2방향으로 중첩되게 배치될 수 있다. 상기 제4돌출부(13)와 상기 제5돌출부(32)는 상기 제1 및 제2돌출부(11,31)를 기준으로 서로 반대측 영역에서 제2방향으로 중첩되게 배치됨으로써, 상기 몸체(115)의 센터 측 강성을 강화시켜 줄 수 있다.
상기 몸체(115)는 상기 제1프레임(111)의 돌출부(11,12,13)과 제2프레임(113)의 돌출부(31,32,33) 사이에 배치된 반사부가 배치될 수 있다. 도 2 및 도 4와 같이, 상기 몸체(115)는 제1돌출부(11)와 제3돌출부(12) 사이의 영역으로 연장된 제1반사부(C11), 상기 제1 및 제4돌출부(11,13) 사이의 영역으로 연장된 제2반사부(C12)를 포함한다. 상기 몸체(115)는 상기 제2 및 제5돌출부(31,32) 사이의 영역으로 연장된 제3반사부(C13), 및 상기 제2 및 제6돌출부(31,33) 사이의 영역으로 연장된 제2반사부(C14)를 포함한다. 상기 제1 내지 제4반사부(C11,C12,C13,C14)는 상기 돌출부(11,12,13,31,32,33)의 외곽에 배치된 스텝 구조와 결합될 수 있다. 상기 제1 내지 제4반사부(C11,C12,C13,C14)가 결합되는 상기 프레임(111,113)의 오목한 부분은 곡면이거나 라운드 형상을 갖고 있어, 반사부(C11,C12,C13,C14)와의 결합시 접촉 면적이 증가되어, 습기 침투를 억제할 수 있다.
상기 제1 및 제3반사부(C11,C13)는 제1방향으로 배치되고 서로 반대측 방향으로 연장되며, 제2 및 제4반사부(C12,C14)는 제1방향으로 배치되고 서로 반대측 방향으로 연장될 수 있다. 상기 제1 및 제2반사부(C11,C12) 사이에는 상기 제1돌출부(11)가 배치될 수 있으며, 상기 제3 및 제4반사부(C13,C14) 사이에는 상기 제2돌출부(31)가 배치될 수 있다. 상기 제1 내지 제4반사부(C11,C12,C13,C14)는 캐비티(102)의 장 측면의 하부(132)와 이격될 수 있다. 상기 제1 내지 제4반사부(C11,C12,C13,C14)가 캐비티(102)의 바닥에 더 배치됨으로서, 광 반사율이 개선될 수 있다.
상기 몸체(115)의 제1 및 제2반사부(C11,C12)는 상기 제1 프레임(111)을 향하여, 제1돌출부(11)의 양측면으로 연장되며, 상기 제3 및 제4반사부(C13,C14)는 상기 제2 프레임을 향하여 상기 제2돌출부(31)의 양측면으로 연장될 수 있다.
도 4 내지 도 7과 같이, 상기 제1 내지 제4반사부(C11,C12,C13,C14)는 캐비티(102)의 바닥에서 상기 발광소자(120)과 수직 방향 또는 제3방향으로 중첩될 수 있다. 상기 제1 내지 제4반사부(C11,C12,C13,C14)는 상기 발광소자(120)로부터 측 방향으로 또는 하 방향으로 진행하는 광을 반사시켜 줄 수 있다. 상기 제1 내지 제4반사부(C11,C12,C13,C14)는 상기 몸체(115)와 동일한 수지 재질로 형성되고 분산된 영역에 배치됨으로써, 상기 접합 부재인 도전부(321)가 상기 반사부(C11,C12,C13,C14)로 이동되는 것을 방지할 수 있다. 상기 도전부는 도전성 페이스트 예컨대, 솔더계 페이스트, Ag계 페이스트 또는 SAC(Sn-Ag-Cu) 계열을 포함할 수 있다. 상기 반사부(C11,C12,C13,C14)가 도전성 페이스트와 같은 재질이 넘어오는 것을 방지함으로써, 상기 발광소자와 프레임 간의 도전부(321)에 의한 접착력을 개선시켜 줄 수 있다. 상기 제1 내지 제4반사부(C11,C12,C13,C14)는 본딩 공정시 도전부(321)가 유동하거나 퍼지는 것을 억제하여 발광소자(120)의 하부에서 본딩부(121,122)와 접착되도록 댐(dam) 역할을 할 수 있고, 상기 발광소자(120)가 상기 제1 및 제2 돌출부(11,31) 상에 배치되는 과정에서 상기 발광소자(120)가 틀어지며 배치되는 현상을 방지하여, 사용자가 원하는 방향으로 발광소자(120)를 원활하게 배치하도록 할 수 있다.
발명의 실시 예는 발광소자(120)가 배치된 프레임(111,113)의 주변에 반사부(C11,C12,C13,C14)를 배치하여, 프레임(111,113)의 면적을 줄여주고 몸체(115)의 면적을 증가시켜 줄 수 있다. 이러한 캐비티(102) 바닥에서 프레임(111,113)의 면적의 몸체(115)의 면적보다 작게해 줌으로써, 발광소자(120)가 본딩되는 부분 이외의 영역에서 프레임(111,113)의 노출을 줄여줄 수 있다. 또한 몸체(115) 또는 몸체(115) 상에 배치된 수지 재질과 몰딩부(190)의 접착력이 개선될 수 있다. 이에 따라 외부에서 침투하는 가스 예컨대, 황성분을 갖는 가스로 인해 프레임(111,113)의 표면 물질과 반응하여, 상기 프레임(111,113)의 표면이 변색하는 문제를 줄여줄 수 있다. 상기 프레임의 표면에는 은계열의 층이 형성된 경우, 상기 은 성분과 황 가스가 반응할 수 있다. 상기 프레임(111,113)의 표면에서의 변색 문제를 억제할 수 있어, 광속 저하를 방지할 수 있다. 또한 각 프레임(111,113)을 복수의 돌출부로 대향되게 배치하여, 열 응력이 분산될 수 있다.
다른 예로서, 상기 제1 프레임(111)과 상기 제2 프레임(113)은 절연성 프레임으로 제공될 수 있다. 상기 제1 프레임(111)과 상기 제2 프레임(113)은 상기 패키지 몸체(110)의 구조적인 강도를 안정적으로 제공할 수 있다. 상기 프레임(111,113)이 절연성 재질인 경우, 수지 재질 또는 절연 재질일 수 있으며, 예컨대, 폴리프탈아미드(PPA: Polyphthalamide), PCT(Polychloro Tri phenyl), LCP(Liquid Crystal Polymer), PA9T(Polyamide9T), 실리콘, 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC: Epoxy molding compound), 실리콘 몰딩 컴파운드(SMC), 세라믹, PSG(photo sensitive glass), 사파이어(Al2O3) 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나로 형성될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 발광소자(120)는 제1 본딩부(121), 제2 본딩부(122), 발광 구조물(123)을 포함할 수 있다. 상기 발광소자(120)는 상기 발광 구조물(123) 위에 기판(124)을 포함할 수 있다. 상기 발광소자(120)는 제1방향의 길이가 제2방향의 길이와 같거나 더 길 수 있다.
상기 발광 구조물(123)은 제1 도전형 반도체층, 제2 도전형 반도체층, 제1 도전형 반도체층과 제2 도전형 반도체층 사이에 배치된 활성층을 포함할 수 있다. 상기 제1 본딩부(121)는 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 상기 제2 본딩부(122)는 상기 제2 도전형 반도체층과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 기판(124)은 투광 층으로서, 절연성 재질 또는 반도체 재질로 형성될 수 있다. 상기 기판(124)은 예컨대, 사파이어 기판(Al2O3), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP, Ge을 포함하는 그룹 중에서 선택될 수 있다. 예로서, 상기 기판(124)은 표면에 요철 패턴이 형성될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 발광 구조물(123)은 화합물 반도체로 제공될 수 있다. 상기 발광 구조물(123)은 예로서 2족-6족 또는 3족-5족 화합물 반도체로 제공될 수 있다. 예로서, 상기 발광 구조물(123)은 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In), 인(P), 비소(As), 질소(N)로부터 선택된 적어도 두 개 이상의 원소를 포함하여 제공될 수 있다.
상기 발광 구조물(123)은 제1 도전형 반도체층, 활성층, 제2 도전형 반도체층을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 도전형 반도체층은 3족-5족 또는 2족-6족의 화합물 반도체 중에서 적어도 하나로 구현될 수 있다. 상기 제1 및 제2 도전형 반도체층은 예컨대 InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료로 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 및 제2 도전형 반도체층은 GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층은 Si, Ge, Sn, Se, Te 등의 n형 도펀트가 도핑된 n형 반도체층일 수 있다. 상기 제2 도전형 반도체층은 Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등의 p형 도펀트가 도핑된 p형 반도체층일 수 있다.
상기 활성층은 화합물 반도체로 구현될 수 있다. 상기 활성층은 예로서 3족-5족 또는 2족-6족의 화합물 반도체 중에서 적어도 하나로 구현될 수 있다. 상기 활성층이 다중 우물 구조로 구현된 경우, 상기 활성층은 교대로 배치된 복수의 우물층과 복수의 장벽층을 포함할 수 있고, InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료로 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 활성층은 InGaN/GaN, GaN/AlGaN, AlGaN/AlGaN, InGaN/AlGaN, InGaN/InGaN, AlGaAs/GaAs, InGaAs/GaAs, InGaP/GaP, AlInGaP/InGaP, InP/GaAs을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 발광소자(120)는 상기 패키지 몸체(110) 위에 배치될 수 있다. 상기 발광소자(120)는 상기 제1 프레임(111)과 상기 제2 프레임(113) 위에 배치될 수 있다. 상기 발광소자(120)는 몸체(115) 위에 배치될 수 있다. 상기 발광소자(120)는 상기 패키지 몸체(110)에 의해 제공되는 상기 캐비티(102) 내에 배치될 수 있다. 상기 캐비티(102)는 패키지 몸체(110)의 상부 몸체(110A)에 의해 형성될 수 있다. 상기 상부 몸체(110A)는 상기 발광소자(120)의 둘레에 배치될 수 있다. 상기 발광소자(120)는 상기 캐비티(102) 내에 배치될 수 있다. 상기 캐비티(102)의 바닥에는 제1프레임(111), 제2프레임(113) 및 몸체(115)가 배치될 수 있다.
도 1 및 도 2와 같이, 상기 캐비티(102)는 내측면 중에서 제3측면 또는 제4측면에 인접한 내측면에 서브 캐비티(133A)가 형성될 수 있다. 상기 서브 캐비티(133A)의 바닥에 제1 및 제2프레임(111,113)의 일부가 노출될 수 있다. 상기 서브 캐비티(113A)에는 제1프레임(111) 및 제2프레임(113)이 노출되며, 상기 노출된 어느 한 프레임 상에 보호 소자(125)가 배치되고 와이어(126)로 다른 프레임과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 서브 캐비티(133A)에는 반사 수지(135)가 배치되며, 상기 반사 수지(135)는 상기 보호 소자(125)와 와이어(126)를 밀봉하게 된다. 상기 반사 수지(135)는 실리콘 또는 에폭시와 같은 수지 재질로 형성되고, 내부에 고 굴절 필러를 포함할 수 있다.
상기 발광소자(120)는 제1프레임(111)의 제1돌출부(11) 및 제2프레임(113)의 제2돌출부(31) 상에 배치될 수 있다. 상기 보호소자(125)는 제1프레임(111)의 제3돌출부(12)와 제2프레임(113)의 제5돌출부(32) 상에 배치될 수 있다.
상기 제1 본딩부(121)와 제2 본딩부(122)는 상기 발광소자(120)의 하부 면에서 상기 몸체(115)가 배치된 방향을 기준으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제1 본딩부(121)는 상기 제1 프레임(111) 위에 배치될 수 있다. 상기 제2 본딩부(122)는 상기 제2 프레임(113) 위에 배치될 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)는 상기 제1프레임(111)을 통해 상기 발광소자(120)의 제1 본딩부(121)에 전원이 연결되고, 상기 제2 프레임(113)를 통해 상기 발광소자(120)의 제2 본딩부(122)에 전원이 연결될 수 있다. 상기 제1,2본딩부(121,122)는 전극 또는 패드일 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 본딩부(121) 및 상기 제2 본딩부(122)을 통하여 공급되는 구동 전원에 의하여 상기 발광소자(120)가 구동될 수 있게 된다. 그리고, 상기 발광소자(120)에서 발광된 빛은 상기 패키지 몸체(110)의 상부 방향으로 제공될 수 있게 된다.
상기 제1 본딩부(121)는 상기 발광 구조물(123)과 상기 제1 프레임(111) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2 본딩부(122)는 상기 발광 구조물(123)과 상기 제2 프레임(113) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 본딩부(121)과 상기 제2 본딩부(122)는 금속 재질일 수 있다. 상기 제1,2본딩부(121,122)는 Ti, Al, In, Ir, Ta, Pd, Co, Cr, Mg, Zn, Ni, Si, Ge, Ag, Ag alloy, Au, Hf, Pt, Ru, Rh, ZnO, IrOx, RuOx, NiO, RuOx/ITO, Ni/IrOx/Au, Ni/IrOx/Au/ITO를 포함하는 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 물질 또는 합금을 이용하여 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
상기 발광소자(120)는 내부에 하나 또는 복수의 발광 셀을 포함할 수 있다. 상기 발광 셀은 n-p 접합, p-n 접합, n-p-n 접합, p-n-p 접합 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 복수의 발광 셀은 하나의 발광소자 내에서 서로 직렬로 연결될 수 있다. 이에 따라 상기 발광소자는 하나 또는 복수의 발광 셀을 가질 수 있으며, 하나의 발광소자에 n개의 발광 셀이 배치된 경우 n배의 구동 전압으로 구동될 수 있다. 예컨대, 하나의 발광 셀의 구동 전압이 3V이고, 2개의 발광 셀이 하나의 발광소자에 배치된 경우, 각 발광소자는 6V의 구동 전압으로 구동될 수 있다. 또는 하나의 발광 셀의 구동 전압이 3V이고, 3개의 발광 셀이 하나의 발광소자에 배치된 경우, 각 발광소자는 9V의 구동 전압으로 구동될 수 있다. 상기 발광소자에 배치된 발광 셀의 개수는 1개 또는 2개 내지 5개일 수 있다.
발명의 발광소자 패키지(100)는 도 4 내지 도 6과 같이, 상기 몸체(115)과 상기 발광소자(120) 사이에 제1수지(160)를 포함할 수 있다. 상기 제1수지(160)는 접착성 재질 또는/및 반사성 재질을 포함할 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 몸체(115)와 상기 발광소자(120) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 몸체(115)의 상면과 상기 발광소자(120)의 하면 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)와 수직 방향인 Z축 방향으로 중첩될 수 있다. 예로서, 상기 제1수지(160)는 에폭시(epoxy) 계열의 물질, 실리콘(silicone) 계열의 물질, 에폭시 계열의 물질과 실리콘 계열의 물질을 포함하는 하이브리드(hybrid) 물질 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한 예로서, 상기 제1수지(160)가 반사 기능을 포함하는 경우 상기 접착제는 화이트 실리콘(white silicone)을 포함할 수 있다. 상기 제1수지(160)는 내부에 TiO2, SiO2, 또는 Al2O3와 같은 필러를 포함할 수 있다.
상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)와 상기 몸체(115)에 접착될 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)의 제1본딩부(121)과 제2본딩부(122) 사이에 배치되거나 상기 제1 및 제2본딩부(121,122)에 접촉될 수 있다. 이러한 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)의 하면과 프레임(111,113) 사이의 영역과, 상기 발광소자(120)과 상기 몸체(115) 사이의 영역에 접착될 수 있다. 이에 따라 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)의 하부 접착력 및 지지력을 강화시켜 줄 수 있다. 상기 발광소자(120)의 본딩부(121,122)를 본딩하는 공정이나 회로 기판 상에 본딩될 때, 도전부(321)에 의해 상기 발광소자(120)가 틸트되는 문제를 방지할 수 있다. 상기 제1수지(160)는 반사성 수지 재질로 형성되어 광을 확산시키고 반사 효율을 개선시켜 줄 수 있다.
상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)와 상기 패키지 몸체(110) 간의 안정적인 고정력을 제공할 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)와 상기 몸체(115) 간의 안정적인 고정력을 제공할 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)의 하면으로 광이 방출되는 경우, 상기 발광소자(120)와 상기 몸체(115) 사이에서 광 확산 기능을 제공할 수 있다. 상기 발광소자(120)로부터 상기 발광소자(120)의 하면으로 광이 방출될 때 상기 제1수지(160)는 광 확산 기능을 제공함으로써 상기 발광소자 패키지(100)의 광 추출 효율을 개선할 수 있다. 또한, 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)에서 방출하는 광을 반사할 수 있다.
상기 각 프레임(111,113)과 상기 각 본딩부(121,122)는 금속간 화합물층에 의해 결합될 수 있다. 상기 각 프레임(111,113)의 제1 및 제2돌출부(11,31)과 상기 각 본딩부(121,122)는 금속간 화합물층에 의해 결합될 수 있다. 상기 금속간 화합물은 CuxSny, AgxSny, AuxSny 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 x는 0<x<1, y=1-x, x>y의 조건을 만족할 수 있다.
상기 금속간 화합물층은 상기 도전부(321)를 구성하는 물질을 포함할 수 있다. 상기 제1프레임(111)의 제1돌출부(11) 상에 배치된 도전부(321)는 상기 제1 본딩부(121)의 하면과 직접 접촉되어 배치될 수 있고, 상기 제1 본딩부(121)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2프레임(113)의 제2돌출부(31) 상에 배치된 상기 도전부(321)는 상기 제2 본딩부(122)의 하면과 직접 접촉되어 배치될 수 있고, 상기 제2 본딩부(122)와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 도전부(321)는 Ag, Au, Pt, Sn, Cu, Zn, In, Bi, 접촉, Ti 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 하나의 물질 또는 그 합금을 포함할 수 있다. 상기 도전부(321)는 솔더 페이스트로서, 파우더 입자 또는 파티클 입자와 플럭스의 혼합으로 형성될 수 있다. 상기 솔더 페이스트는 Sn-Ag-Cu를 포함할 수 있으며, 각 금속의 중량%는 달라질 수 있다. 상기 도전부(321)는 SAC(Sn-Ag-Cu) 또는 SAC계열의 물질을 포함할 수 있다.
예로서, 상기 도전부(321)는 도전성 페이스트를 이용하여 형성될 수 있다. 상기 도전성 페이스트는 솔더 페이스트(solder paste), 실버 페이스트(silver paste) 등을 포함할 수 있고, 서로 다른 물질로 구성되는 다층 또는 합금으로 구성된 다층 또는 단층으로 구성될 수 있다.
상기 발광소자(120)의 본딩부(121,122)는 상기 도전부(321)를 구성하는 물질과 상기 도전부(321)를 형성되는 과정 또는 상기 도전부(321)가 제공된 후 열처리 과정에서, 상기 도전부(321)와 상기 프레임(111,113) 사이에 금속간 화합물(IMC; intermetallic compound)층이 형성될 수 있다.
여기서, 상기 도전부(321)를 이루는 물질과 상기 프레임(111,113)의 금속 간의 결합에 의해 합금층이 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 도전부(321)와 상기 프레임(111,113)이 물리적으로 또한 전기적으로 안정하게 결합될 수 있게 된다. 상기 도전부(321), 합금층 및 상기 프레임이 물리적으로 또한 전기적으로 안정하게 결합될 수 있게 된다. 상기 합금층이 AgSn, CuSn, AuSn 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 금속간 화합물층을 포함할 수 있다. 상기 금속간 화합물층은 제1 물질과 제2 물질의 결합으로 형성될 수 있으며, 제1 물질은 도전부(321)으로부터 제공될 수 있고, 제2 물질은 상기 본딩부(121,122) 또는 상기 프레임(111,113)로부터 제공될 수 있다.
상기 도전부(321)가 Sn 물질을 포함하고 상기 금속층이 Ag 물질을 포함하는 경우, 상기 도전부(321)가 제공되는 과정 또는 제공된 후의 열처리 과정에서 Sn 물질과 Ag 물질의 결합에 의하여 AgSn의 금속간 화합물층이 형성될 수 있다.
또는, 상기 도전부(321)가 Sn 물질을 포함하고 상기 금속층이 Au 물질을 포함하는 경우, 상기 도전부(321)가 제공되는 과정 또는 제공된 후의 열처리 과정에서 Sn 물질과 Au 물질의 결합에 의하여 AuSn의 금속간 화합물층이 형성될 수 있다.
또는, 상기 도전부(321)가 Sn 물질을 포함하고 상기 프레임(111,113)의 금속층이 Cu 물질을 포함하는 경우, 상기 도전부(321)가 제공되는 과정 또는 제공된 후의 열처리 과정에서 Sn 물질과 Cu 물질의 결합에 의하여 CuSn의 금속간 화합물층이 형성될 수 있다.
또는 상기 도전부(321)가 Ag 물질을 포함하고 상기 금속층 또는 상기 프레임(111,113)의 일부 층이 Sn 물질을 포함하는 경우, 상기 도전부(321)가 제공되는 과정 또는 제공된 후의 열처리 과정에서 Ag 물질과 Sn 물질의 결합에 의하여 AgSn의 금속간 화합물층이 형성될 수 있다.
이상에서 설명된 금속간 화합물층은 다른 본딩 물질에 비해 더 높은 용융점을 가질 수 있다. 또한, 상기 금속한 화합물층이 형성되는 열처리 공정은 일반적인 본딩 물질의 용융점에 비해 더 낮은 온도에서 수행될 수 있다. 따라서, 실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)는 메인 기판 등에 리플로우(reflow) 공정을 통해 본딩되는 경우에도 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되지 않으므로 전기적 연결 및 물리적 본딩력이 열화되지 않는 장점이 있다.
실시 예에 따른 발광소자 패키지(100) 및 발광소자 패키지 제조방법에 의하면, 발광소자 패키지를 제조하는 공정에서 패키지 몸체가 고온에 노출될 필요가 없게 된다. 따라서, 실시 예에 의하면, 패키지 몸체가 고온에 노출되어 손상되거나 변색이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 몸체(115)를 구성하는 물질에 대한 선택 폭이 넓어질 수 있게 된다. 실시 예에 의하면, 상기 몸체(115)는 세라믹 등의 고가의 물질뿐만 아니라, 상대적으로 저가의 수지 물질을 이용하여 제공될 수도 있다.
상기 프레임(111,113)이 베이스층 및 베이스층 표면에 도금층을 갖는 다층 구조인 경우, 상기 도전부(321)와 상기 프레임(111,113)의 적어도 한층 사이에는 합금층이 형성될 수 있다. 상기 합금층은 상기 도전부(321)를 구성하는 물질과 상기 프레임(111,113)의 금속층 간의 결합에 의해 형성될 수 있다. 상기 합금층은 프레임(111,113)의 표면 상에 형성될 수 있다. 상기 합금층은 AgSn, CuSn, AuSn 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나를 갖는 금속간 화합물층을 포함할 수 있다. 상기 금속간 화합물층은 제1 물질과 제2 물질의 결합으로 형성될 수 있으며, 제1 물질은 상기 도전부(321)으로부터 제공될 수 있고, 제2 물질은 상기 금속층 또는 상기 프레임(111,113)의 베이스층으로부터 제공될 수 있다.
상기 제1 및 제2프레임(111,113)이 전도성 재질인 경우, 상기 제1 및 제2프레임(111,113)은 발광소자(120)의 본딩부(121,122)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 발광소자(120)의 본딩부(121,122)는 상기 도전부(321)와 상기 프레임(111,113) 중 적어도 하나 또는 모두와 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 본딩부(121) 및 상기 제2 본딩부(122)를 통하여 공급되는 구동 전원에 의하여 상기 발광소자(120)가 구동될 수 있게 된다. 그리고, 상기 발광소자(120)에서 발광된 빛은 상기 패키지 몸체(110)의 상부 방향으로 제공될 수 있게 된다.
발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)는, 몰딩부(190)를 포함할 수 있다. 상기 몰딩부(190)는 상기 발광소자(120) 위에 제공될 수 있다. 상기 몰딩부(190)는 상기 제1 프레임(111)과 상기 제2 프레임(113) 위에 배치될 수 있다. 상기 몰딩부(190)는 상기 패키지 몸체(110)에 의하여 제공된 캐비티(102)에 배치될 수 있다.
상기 몰딩부(190)는 절연물질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 몰딩부(190)는 상기 발광소자(120)로부터 방출되는 빛을 입사 받고, 파장 변환된 빛을 제공하는 파장변환 수단을 포함할 수 있다. 예로서, 상기 몰딩부(190)는 형광체, 양자점 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나를 할 수 있다. 상기 발광소자(120)는 청색, 녹색, 적색, 백색, 적외선 또는 자외선의 광을 발광할 수 있다. 상기 형광체, 또는 양자점은 청색, 녹색, 적색의 광을 발광할 수 있다. 상기 몰딩부(190)는 형성하지 않을 수 있다.
상기 발광소자 패키지(100)는 서브 마운트 또는 회로기판 등에 실장되어 공급될 수도 있다. 그런데, 종래 발광소자 패키지가 서브 마운트 또는 회로기판 등에 실장됨에 있어 리플로우(reflow) 등의 고온 공정이 적용될 수 있다. 이때, 리플로우 공정에서, 발광소자 패키지에 제공된 리드 프레임과 발광소자 간의 본딩 영역에서 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되어 전기적 연결 및 물리적 결합의 안정성이 약화될 수 있게 된다.
발명의 실시 예에 따른 발광소자의 제1 본딩부(121)와 제2 본딩부(122)는 프레임(111,113)과 및 도전부(321) 중 적어도 하나 또는 모두를 통하여 구동 전원을 제공받을 수 있다. 그리고, 상기 도전부(321)의 용융점이 다른 본딩 물질의 용융점에 비해 더 높은 값을 갖도록 선택될 수 있다. 따라서, 발명의 실시 예에 따른 발광소자 소자 패키지(100)는 메인 기판 등에 리플로우(reflow) 공정을 통해 본딩되는 경우에도 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되지 않으므로 전기적 연결 및 물리적 본딩력이 열화되지 않는 장점이 있다. 또한, 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)에 의하면, 발광소자 패키지를 제조하는 공정에서 패키지 몸체(110)가 고온에 노출될 필요가 없게 된다. 따라서, 발명의 실시 예에 의하면, 패키지 몸체(110)가 고온에 노출되어 손상되거나 변색이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
이에 따라, 몸체(115)를 구성하는 물질에 대한 선택 폭이 넓어질 수 있게 된다. 발명의 실시 예에 의하면, 상기 몸체(115)는 세라믹 등의 고가의 물질뿐만 아니라, 상대적으로 저가의 수지 물질을 이용하여 제공될 수도 있다. 예를 들어, 상기 몸체(115)는 PPA(PolyPhtalAmide) 수지, PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate) 수지, EMC(Epoxy Molding Compound) 수지, SMC(Silicone Molding Compound) 수지를 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지는 상기 발광소자(120)의 둘레에 상기 캐비티(102)의 측면 하부(134)가 인접하게 배치되므로, 상기 발광 소자(120)과 상기 캐비티(102)의 측면 사이에 별도의 반사 수지를 형성하지 않을 수 있다. 이러한 프레임(111,113)의 면적 감소로 인해 프레임에 의한 열 변형이 줄어들 수 있고 도전부(321)의 크랙 발생을 억제할 수 있다.
<제2실시 예>
도 8은 발명의 제2실시 예에 따른 발광소자 패키지의 평면에서 본 투시도이며, 도 9는 도 8의 발광소자 패키지의 평면도이고, 도 10은 도 9의 발광소자 패키지의 제1수지의 영역을 나타낸 도면이며, 도 11은 도 9의 발광소자 패키지의 D-D측에서 바라본 단면도이다. 제2실시 예를 설명함에 있어서, 제1실시 예와 동일한 부분은 제1실시 예의 설명을 참조하기로 한다. 제2실시 예의 구조에는 제1실시 예의 구성을 선택적으로 적용할 수 있다.
도 8 내지 도 11을 참조하면, 발광소자 패키지(100)는 제1 및 제2프레임(111,113) 사이에 관통홀(TH1)을 포함할 수 있다. 상기 관통홀(TH1)은 상기 제1 및 제2프레임(111,113) 사이에 배치된 몸체(115)에 배치될 수 있다. 상기 관통홀(TH1)의 깊이는 상기 몸체(115)의 두께와 동일할 수 있다. 상기 관통홀(TH1)는 상기 몸체(115)의 상면부터 하면까지 관통될 수 있다. 상기 관통홀(TH1)은 상면 면적과 하면 면적이 동일할 수 있다. 다른 예로서, 상기 관통홀(TH1)은 상면 면적이 하면 면적보다 좁을 수 있다. 상기 관통홀(TH1)은 제1방향으로 상부 너비와 하부 너비가 같거나, 하부 너비가 상부 너비보다 더 넓을 수 있다. 상기 관통홀(TH1)은 제2방향으로 상부 너비와 하부 너비가 같거나, 하부 너비가 상부 너비보다 더 넓을 수 있다.
상기 관통홀(TH1)에서 제1방향으로의 상부 너비(b4)는 상기 제1프레임(111)과 제2프레임(113) 사이의 간격보다 작을 수 있다. 상기 관통홀(TH1)에서 제2방향으로 상부 너비는 상기 제1 및 제2돌출부(11,31)의 너비와 같거나 작을 수 있다. 상기 관통홀(TH1)은 제1방향으로 상기 제1 및 제2돌출부(11,31)와 중첩되게 배치될 수 있다. 상기 관통홀(TH1)은 상기 제3방향으로 상기 발광소자(120)와 중첩되게 배치될 수 있다. 상기 관통홀(TH1)은 제1방향의 너비(b4)가 250 마이크로 미터 이상 예컨대, 250 내지 350 마이크로 미터의 범위일 수 있다. 이러한 관통홀(TH1)이 상기 범위보다 크면 몸체(115)의 강성이 저하될 수 있고 상기 범위보다 작으면 제1수지(160)의 주입 효율이 저하될 수 있다.
상기 관통홀(TH1)에는 제1수지(160)가 배치될 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 몸체(115)와 상기 발광소자 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자를 상기 몸체(115)에 접착시켜 줄 수 있다. 이에 따라 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자의 지지력을 강화시키고 틸트를 방지할 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 제1,4돌출부(11,31)의 둘레에 배치될 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 제1 및 제2본딩부(121,122)의 외측에 접촉될 수 있다.
상기 발광소자(120)는 제1본딩부(121)가 상기 제1프레임(111)의 제1돌출부(11)에 도전부(321)로 본딩되고, 제2본딩부(122)가 상기 제2프레임(113)의 제2돌출부(31)에 도전부(321)로 본딩될 수 있다. 이후 상기 발광소자(120)를 리플로우 과정에서 상기 도전부(321)가 리멜팅된 경우, 상기 발광소자(120)가 유동될 수 있다. 이를 위해, 상기 관통홀(TH1)을 통해 제1수지(160)를 주입하며, 상기 발광소자(120)를 상기 몸체(115) 상에 부착시켜 줄 수 있다. 이때 상기 발광소자 패키지는 상/하 방향으로 회전시켜 상부에 노출된 관통홀(TH1)을 통해 제1수지(160)를 주입할 수 있다.
상기 제1수지(160)는 상기 관통홀(TH1)을 통해 주입되어, 상기 발광소자(120)와 상기 몸체(115) 사이에 채워지고 경화될수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)를 상기 몸체(115)에 고정시켜 줄 수 있어, 상기 도전부(321)가 리멜팅될 경우 상기 발광소자(120)의 지지력을 강화시켜 줄 수 있다.
상기 몸체(115)는 제1 및 제2돌출부(11,31)의 둘레에 제1 내지 제4반사부(C11,C12,C13,C14)를 갖고 있어, 상기 발광소자(120)의 측 방향으로 방출되는 광을 효과적으로 반사시켜 줄 수 있다. 또한 상기 도전부(321)의 양측에 제1 및 제2돌출부(11,31)가 배치되고 상기 캐비티(102)의 측면 하부(134)가 상기 각 본딩부(121,122)에 인접하게 배치되므로, 상기 도전부(321)의 이동 가능 영역을 최소화할 수 있다.
발명의 실시 예는 발광소자(120)가 배치된 프레임(111,113)의 주변에 반사부(C11,C12,C13,C14)를 배치하여, 프레임(111,113)의 면적을 줄여주고 몸체(115)의 면적을 증가시켜 줄 수 있다. 캐비티(102)의 바닥에서 프레임(111,113)의 면적의 몸체(115)의 면적보다 작게해 줌으로써, 발광소자(120)가 본딩되는 부분 이외의 영역에서 프레임(111,113)의 노출을 줄여줄 수 있다. 이에 따라 외부에서 침투하는 가스 예컨대, 황성분을 갖는 가스로 인해 프레임(111,113)의 표면 물질과 반응하여, 상기 프레임(111,113)의 표면이 변색하는 문제를 줄여줄 수 있다. 이는 프레임의 표면에서의 변색 문제를 억제할 수 있어, 광속 저하를 방지할 수 있다. 또한 각 프레임(111,113)을 복수의 돌출부로 대향되게 배치하여, 열 응력이 분산될 수 있다. 상기 프레임의 표면에는 은 계열의 층이 형성될 수 있다.
발명의 제2실시 예는 발광소자 패키지의 하부를 통해 제1수지(160)가 관통홀(TH1)을 통해 주입하게 되므로, 상기 캐비티(102)를 통해 수지를 디스펜싱하는 공간을 제거할 수 있어, 상기 발광소자(120)와 상기 캐비티(102)의 측면 사이의 간격(b1)을 좁게할 수 있다. 이에 따라 제1수지(160)는 발광소자의 지지력을 강화시키고 상기 캐비티(102)의 측면 하부 구조는 발광소자(120)의 측면 광을 반사시켜 줄 수 있다.
<제3실시 예>
도 12는 발명의 제3실시 예에 따른 발광소자 패키지의 평면도이며, 도 13은 도 12의 발광소자 패키지에서 몸체의 리세스를 설명한 도면이고, 도 14는 도 13의 발광소자 패키지의 E-E측 단면도이며, 제3실시 예를 설명함에 있어서, 상기 제1실시 예와 동일한 구성은 제1실시 예를 참조하며, 제1실시 예와 다른 구성을 중심으로 설명하기로 한다. 제3실시 예의 구조에는 제1,2실시 예의 구성을 선택적으로 적용할 수 있다.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 발광소자 패키지는 캐비티(102)의 바닥 또는 몸체(115)에 하나 또는 복수의 리세스(recess)를 포함할 수 있다. 상기 리세스는 제1 및 제2리세스(R1,R2)를 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)는 서로 이격되게 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)는 제2방향으로 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)는 상기 제1 프레임(311)과 제2프레임(312) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)는 상기 제1 프레임(111)과 제2프레임(113) 사이에 배치된 몸체(115)의 상부에 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)는 상기 몸체(115)의 상면에서 하면 방향으로 오목하게 제공될 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)는 상기 발광소자(120) 아래에 하나 또는 복수로 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)의 적어도 일부 또는 전부는 상기 발광소자(120)와 Z 방향으로 중첩되어 제공될 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)가 상기 몸체(115) 상에 배치되므로, 상기 제1수지(160)는 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2) 내에 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2) 내에 배치된 제1수지(160)는 지지 돌기로 기능할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)의 깊이는 상기 제1 프레임(111)의 두께 또는 상기 제2 프레임(113)의 두께에 비해 작게 제공될 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)의 깊이는 상기 제1수지(160)의 접착력을 고려하여 결정될 수 있다. 또한, 상기 리세스(R1,R2)이 깊이는 상기 몸체(115)의 안정적인 강도를 고려하거나 및/또는 상기 발광소자(120)에서 방출되는 열에 의해 도전부의 크랙(crack)이 발생하지 않도록 결정될 수 있다.
상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)는 상기 발광소자(120) 하부에 일종의 언더필(under fill) 공정이 수행될 수 있는 적정 공간을 제공할 수 있다. 여기서, 상기 언더필(Under fill) 공정은 발광소자(120)를 패키지 몸체(110)에 실장한 후 상기 제1수지(160)를 상기 발광소자(120) 하부에 배치하는 공정일 수 있고, 상기 발광소자(120)를 패키지 몸체(110)에 실장하는 공정에서 상기 제1수지(160)를 통해 실장하기 위해 상기 제1수지(160)를 상기 리세스(R1,R2)에 배치한 후 상기 발광소자(120)를 부착하는 공정일 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)는 상기 발광소자(120)의 하면과 상기 몸체(115)의 상면 사이에 상기 제1수지(160)가 충분히 제공될 수 있도록 제1 깊이 이상으로 제공될 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)는 상기 몸체(115)의 안정적인 강도를 제공하기 위하여 제2 깊이 이하로 제공될 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)의 깊이는 300 마이크로 미터 이하 예컨대 15 내지 300 마이크로 미터 범위일 수 있으며, 상기 범위보다 작은 경우 수지 지지력이 저하될 수 있고 상기 범위보다 큰 경우 몸체(115)의 강성이 저하될 수 있고 지지력의 개선이 미미할 수 있으며 몸체(115)을 통한 광 누설의 원인이 될 수 있다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 상기 몸체(115)의 제1리세스(R1)는 상기 발광 소자(120)와 중첩되는 내측부(k1)와, 상기 발광소자(120)의 일측으로부터 외측으로 돌출된 외측부(k2)를 포함할 수 있다. 상기 몸체(115)의 제2리세스(R2)는 상기 발광 소자(120)와 중첩되는 내측부(k1)와, 상기 발광소자(120)의 타측으로부터 외측으로 돌출된 외측부(k2)를 포함할 수 있다. 상기 발광소자(120)의 일측 및 타측은 제2방향의 양 측변 또는 장변일 수 있다.
상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)는 상기 제1 및 제2돌출부(11,31) 사이에 내측부가 중첩되거나 중첩되지 않을 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)의 외측부는 상기 제1 및 제2돌출부(11,31)에 제1방향으로 중첩되지 않을 수 있다. 상기 제1리세스(R1)는 제1 및 제3반사부(C11,C13) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2리세스(R2)는 제2 및 제4반사부(C12,C14) 사이에 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)는 내측부(k1)와 외측부(k2)의 길이 비율이 4:6 내지 6:4의 범위일 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)의 일부가 상기 발광 소자(120)와 수직 방향으로 중첩되지 않는 영역에 배치되어, 상기 발광소자(120)의 하부에서의 광 손실을 줄여줄 수 있다. 다른 예로서, 상기 몸체(115)는 상기 발광 소자(120)의 제2방향 길이의 40% 내지 120% 범위의 길이를 갖는 리세스를 구비할 수 있으며, 이 경우 상기 리세스는 제1방향으로의 열 변형을 완화시켜 주어, 전도성 페이스트와 같은 재질의 크랙을 억제할 수 있다.
상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)의 외측부(k2)는 상기 캐비티(102)의 측면 하부(134)로부터 이격될 수 있다. 이는 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)가 상기 측면 하부(134)에 연결된 경우, 상기 제1수지(160)가 상기 측면 하부(134)로 이동되는 문제가 발생될 수 있다.
상기 리세스(R1,R2)의 제1방향 폭은 상기 제1 및 제2돌출부(11,31) 사이의 간격보다 작을 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)의 제2 방향의 길이는 상기 발광 소자(120)의 제2 방향의 길이보다 작게 배치되어, 상기 발광 소자(120)의 하부에서 제1수지(160)의 지지 돌기로서 기능할 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)의 제2 방향의 길이는 상기 발광 소자(120)의 제2방향의 길이보다 작게 배치되어, 발광 소자(120)에 대해 제2방향의 접착력을 강화시켜 줄 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)의 제2 방향의 길이는 상기 리세스(R1,R2)의 제1방향의 폭보다 클 수 있다.
상기 리세스(R1,R2)는 탑뷰 형상이, 다각형 형상일 수 있으며, 예컨대 삼각형, 사각형, 또는 오각형 형상일 수 있다. 다른 예로서, 리세스(R1,R2)은 원 형상이거나 타원 형상일 수 있고 상기 제1수지(160)를 가이드할 수 있는 형상으로 제공될 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)은 측 단면 형상이 다각형 형상 또는 곡면 형상일 수 있으며, 예컨대 삼각형 형상이거나 사각형 형상 또는 반구형 형상일 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)의 구조는 몸체(115)에 영향을 줄이면서 지지력이 저하되지 않는 구조로 제공될 수 있다.
상기 리세스(R1,R2)는 제1방향으로 상부 너비가 하부 너비보다 넓을 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)는 제1 및 제2방향으로 상부 너비가 하부 너비보다 넓을 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)는 제1방향으로 상부 너비가 하부 너비보다 넓은 형상으로 형성될 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)은 다각형 형상을 갖고 상부 너비가 하부 너비보다 넓게 배치되므로, 내부가 경사진 면으로 제공될 수 있다. 이에 따라 상기 리세스(R1,R2)에 제1수지(160)의 가이드 및 지지를 할 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2) 사이에는 제2실시 예와 같이 관통홀(TH1)이 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)와 상기 몸체(115)에 접착될 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)의 제1본딩부(121)과 제2본딩부(122) 사이에 배치되거나 상기 제1 및 제2본딩부(121,122)에 접촉될 수 있다. 이러한 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)의 하면과 프레임(111,113) 사이의 영역과, 상기 발광소자(120)과 상기 몸체(115) 사이의 영역에 접착될 수 있다. 이에 따라 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)의 하부 접착력 및 지지력을 강화시켜 줄 수 있다. 상기 발광소자(120)의 본딩부(121,122)를 본딩하는 공정이나 회로 기판 상에 본딩될 때, 도전부(321)에 의해 상기 발광소자(120)가 틸트되는 문제를 방지할 수 있다. 상기 제1수지(160)는 반사성 수지 재질로 형성되어 광을 확산시키고 반사 효율을 개선시켜 줄 수 있다.
상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)의 적어도 일부 또는 전부는 상기 발광소자(120)와 Z 방향으로 중첩되어 제공될 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)가 상기 몸체(115) 상에 배치되므로, 상기 제1수지(160)는 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2) 내에 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2) 내에 배치된 제1수지(160)는 지지 돌기로 기능할 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)와 상기 패키지 몸체(110) 간의 안정적인 고정력을 제공할 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)와 상기 몸체(115) 간의 안정적인 고정력을 제공할 수 있다. 상기 제1수지(160)는 예로서, 상기 몸체(115)의 상면에 직접 접촉되고 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2) 내에 배치되고, 상기 발광소자(120)의 하부 면에 접촉되어, 상기 발광소자(120)를 고정할 수 있다.
<제4실시 예>
도 15는 발명의 제4실시 예에 따른 발광소자 패키지에서 발광 소자를 분해한 사시도이고, 도 16은 도 15의 발광소자 패키지에서 제1프레임을 기준으로 제2방향의 단면을 나타낸 도면이며, 도 17의 (a)은 도 15의 발광소자 패키지에서 제1 및 제2프레임(111,113)을 지나는 제1방향의 단면을 나타낸 도면이며, (b)는 프레임의 둘레에 몸체(115)의 댐 구조를 나타낸 도면이다. 제4실시 예를 설명함에 있어서, 상기 제1실시 예와 동일한 구성은 제1실시 예를 참조하며, 제1실시 예와 다른 구성을 중심으로 설명하기로 한다. 제4실시 예의 구조에는 제1 내지 제3실시 예의 구성을 선택적으로 적용할 수 있다.
도 15 내지 도 17을 참조하면, 발광소자 패키지는 패키지 몸체(110), 및 발광소자(120)를 포함할 수 있다.
상기 패키지 몸체(110)는 복수의 프레임(111,113)과 몸체(115)를 포함할 수 있다. 상기 복수의 프레임(111,113)은 예컨대, 제1 프레임(111)과 제2 프레임(113)을 포함할 수 있다. 상기 제1프레임(111)은 도 16과 같이 제1, 제3 및 제4돌출부(11,12,13)를 포함할 수 있다. 상기 제2프레임(113)은 상기에 개시된 제2, 제5 및 제6돌출부(31,32,33)를 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2프레임(111,113)은 전도성 프레임을 포함할 수 있다.
상기 몸체(115)는 복수의 프레임들(111,113) 사이에 배치될 수 있다. 상기 몸체(115)는 복수의 프레임(111,113)과 결합될 수 있다. 상기 몸체(115)는 상기 각 프레임(111,113)의 주변 또는 둘레에 배치될 수 있다. 상기 몸체(115)는 상기 제1 프레임(111)과 상기 제2 프레임(113) 사이에 배치될 수 있다. 상기 몸체(115)는 도 18과 같이 제1 내지 제4반사부(C11,C12,C13,C14)를 포함할 수 있다.
도 15 내지 도 17과 같이, 상기 몸체(115)는 상기 프레임(111,113)보다 돌출된 지지부(115A)를 포함할 수 있다. 상기 지지부(115A)는 상기 캐비티(102)의 바닥에 배치되며, 상기 프레임(111,113)의 상면보다 위로 돌출될 수 있다. 상기 지지부(115A)는 상기 제1 및 제2돌출부(11,31)의 상면보다 위로 돌출될 수 있다. 상기 지지부(115A)는 상기 몸체(115), 상기 제1 내지 제4반사부(C11,C12,C13,C14)를 상기 프레임(111,113)의 상면보다 더 높게 돌출시켜 줄 수 있다. 이러한 지지부(115A)는 도 16 및 도 17과 같이, 상기 제1 및 제2돌출부(11,31)의 둘레에 댐(dam) 역할을 수행할 수 있다. 예컨대, 도 17의 (b)와 같이, 상기 제1 및 제2돌출부(11,31)가 배치된 영역(R1a)은 둘레에 상기 지지부(115A)의 댐으로 커버될 수 있다. 이에 따라 상기 발광소자(120)의 제1 및 제2본딩부(121,122)와 상기 제1 및 제2돌출부 사이에 배치된 도전부는 상기 지지부(115A) 방향으로의 유동이 방지되어, 상기 제1 및 제2돌출부 상에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 도전부가 리멜팅될 경우 지지부(115A) 방향으로 확산되는 것이 억제될 수 있고 상기 도전부의 두께 확보를 통해 도전부의 크랙이 억제될 수 있다.
발명의 실시 예는 상기 몸체(115)의 지지부(115A)를 이용하여 상기 발광소자의 각 본딩부의 둘레에 댐을 배치해 줌으로써, 도전부의 크랙을 방지할 수 있고 발광소자의 전기적인 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다.
상기 몸체(115)의 지지부(115A)의 상면 면적은 상기 캐비티 바닥에 노출된 상기 제1 및 제2돌출부(11,31)의 상면 면적보다 클 수 있다. 상기 지지부(115A)는 상기 프레임(111,113)의 상면보다 더 높게 배치되고, 상기 발광소자(120)의 하면 둘레에 대향될 수 있다. 상기 지지부(115A)는 상기 발광소자(120)의 하면과 수직 방향으로 중첩되게 배치되어, 상기 발광소자(120)의 하면(본딩부 제외)을 상기 제1 및 제2프레임(111,113)의 상면으로부터 이격시켜 줄 수 있다. 상기 지지부(115A)는 상기 발광소자(120)의 하면과 수직 방향으로 중첩되게 배치되어, 상기 발광소자(120)의 하면(본딩부 제외)을 상기 제1 및 제2돌출부(11,31)의 상면으로부터 이격시켜 줄 수 있다. 상기 지지부(115A)는 상기 발광소자(120)의 제1 및 제2본딩부(121,122)와 수직 방향으로 중첩되지 않는 영역에 배치될 수 있다. 이에 따라 상기 발광소자(120)의 제1 및 제2본딩부(121,122)는 상기 프레임(111,113)의 상면으로부터 소정의 갭을 갖고 이격될 수 있다. 상기 발광소자(120)의 제1 및 제2본딩부(121,122)는 상기 제1프레임(111)의 제1돌출부(11)와 상기 제2프레임(113)의 제2돌출부(31)로부터 소정 갭을 갖고 이격될 수 있다. 이에 따라 상기 제1본딩부(121)와 제1돌출부(11) 사이의 영역과 상기 제2본딩부(122)와 제2돌출부(31) 사이의 영역에 도전부(321)가 소정 두께로 형성될 수 있다.
상기 도전부(321)는 본딩 공정 시 액상으로 제공되므로, 발광소자(120)로부터 가해지는 압력에 의해 퍼질 수 있고, 이러한 도전부(321)의 퍼짐 현상으로 인해 상기 제1,2본딩부(121,122) 아래에 위치하는 도전부(321)의 두께가 얇아지거나 불균일할 수 있다. 실시 예는 상기 도전부(321)이 제2방향으로 퍼지는 문제를 줄여주기 위해, 상기 도전부(321)이 형성될 주변에 수지 재질을 더 배치하여, 도전부(321)의 퍼짐성을 억제할 수 있다. 따라서, 상기 도전부(321)은 상기 제1프레임(111)과 제1본딩부(121) 사이와, 상기 제2프레임(113)과 제2본딩부(122) 사이의 영역에서 두꺼운 두께와 균일한 분포를 갖고 접착될 수 있다.
상기 도전부(321)는 상기 발광소자(120)의 둘레를 지지부(115A)로 받쳐줌으로써, 상기 본딩부(121,122)와 돌출부(11,31) 사이의 공간에서 확산이 억제될 수 있고 일정 두께로 형성될 수 있다. 상기 도전부(321)가 일정 두께로 제공될 수 있어, 상기 몸체(115)의 열 변형에 따른 크랙이 방지될 수 있다.
상기 몸체(115) 상에는 복수의 리세스(R1,R2)가 배치될 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)는 상기 몸체(115)의 지지부(115A)에 배치될 수 있다. 상기 지지부(115A)에 배치된 상기 리세스(R1,R2)의 깊이는 300 마이크로 미터 이하 예컨대 15 내지 300 마이크로 미터 범위일 수 있으며, 상기 범위보다 작은 경우 수지 지지력이 저하될 수 있고 상기 범위보다 큰 경우 몸체(115)의 강성이 저하될 수 있고 지지력의 개선이 미미할 수 있으며 몸체(115)를 통한 광 누설의 원인이 될 수 있다.
상기 리세스(R1,R2)는 제2방향으로 서로 이격될 수 있다. 상기 각 리세스(R1,R2)는 상기 발광소자(120)에 수직 방향으로 중첩되는 내측부와 상기 발광소자(120)로부터 외측 방향으로 돌출된 외측부를 포함할 수 있다.
제1수지(160)는 상기 발광소자(120)와 상기 몸체(115) 사이에 배치되어, 상기 발광소자(120)를 상기 몸체(115)에 부착시켜 줄 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 몸체(115)의 지지부(115A) 상에 확산될 수 있으며, 상기 발광소자(120)의 하면에 접착될 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)의 본딩부(121,122)에 본딩된 도전부(321)가 리멜팅될 경우, 상기 발광소자(120)를 상기 몸체(115) 상에 고정시켜 주어, 상기 발광소자(120)의 틸트를 방지할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 발광소자(120)의 본딩부(121,122) 둘레에 반사성 수지 재질의 몸체(115)의 상부(115A)를 돌출시켜, 캐비티 바닥에서의 반사 효율을 개선시켜 줄 수 있다. 또한 발광 소자(120) 하부에 배치된 프레임(111,113)의 면적을 줄여주고 몸체(115)의 면적을 늘려 줌으로써, 외부 가스 유입에 따른 프레임의 변색을 억제하거나 최소화하여 광 손실을 줄여줄 수 있다. 상기 몸체(115)와 발광 소자 사이에 제1수지(160)를 배치하여, 상기 발광소자(120)의 지지력을 강화시켜 줄 수 있다. 상기 캐비티의 측면 하부 구조는 제1실시 예와 같이, 발광 소자에 인접한 부분까지 연장되어 상기 발광소자의 측면 광 손실을 줄여줄 수 있다.
도 18은 제3실시 예의 변형 예이다.
도 18을 참조하면, 발광소자 패키지는 캐비티(102) 내에서 상기 발광소자(120)와 상기 캐비티(102)의 측면(132) 사이의 공간이 상대적으로 넓은 영역에 오목부(R1b)를 배치할 수 있다. 상기 오목부(R1b)는 상기 캐비티(102) 코너부로부터 외측 방향으로 함몰된 형상일 수 있다. 상기 오목부(R1b)는 하나 또는 복수로 배치될 수 있다. 상기 오목부(R1b)는 캐비티(102)의 측면 하부(134) 중에서 상기 발광소자(120)의 코너부와 대응되는 영역에 배치될 수 있다.
상기 오목부(R1b)는 상기 발광소자(120)가 상기 캐비티(102)의 영역 내에 탑재된 경우, 제2수지(162)를 디스펜싱하기 위한 구조물의 삽입이 용이하지 않을 수 있다. 이 경우 상기 오목부(R1b)를 제공하여, 제2수지(162)를 상기 오목부(R1b)를 통해 디스펜싱하여, 상기 발광소자(120)의 하부 둘레에 상기 제2수지(162)를 확산시켜 줄 수 있다. 상기 오목부(R1b)의 직경은 300 내지 400 마이크로 미터의 범위로 제공하여, 상기 구조물의 삽입을 가능케할 수 있다.
상기 제2수지(162)는 투명한 수지에 필러, 금속 산화물 또는 고굴절 재질을 포함할 수 있다. 상기 제2수지(162)는 내부에 필러 예컨대, TiO2, SiO2, 또는 Al2O3를 포함할 수 있다. 발명의 실시 예는 상기 제2수지(162)에 첨가된 필러들에 대해, 침전 현상을 가속시키는 공정을 진행할 경우, 상기 제2수지(162)에 첨가된 필러들은 바닥 방향으로 침전될 수 있다. 여기서, 상기 침전 현상을 가속시키는 공정은 원심 분리기를 이용하여 가속시키는 공정을 포함할 수 있다.
상기 제2수지(162)는 상기 제1수지(160)와 연결될 수 있다. 상기 제2수지(162)는 상기 제1수지(160)의 둘레에 배치될 수 있다. 상기 제2수지(162)는 상기 발광소자(120)의 본딩부(121,122) 둘레에 배치될 수 있어, 도전부의 확산을 방지하여 도전부의 댐 역할을 수행할 수 있다.
<제5실시 예>
도 19는 발명의 제5실시 예에 따른 발광소자 패키지에 발광소자를 분해한 사시도이며, 도 20은 도 19의 발광소자 패키지에서 발광소자 아래에 제1수지(160)의 영역을 나타낸 도면이고, 도 21은 도 19의 발광소자 패키지에서 제1 및 제2프레임(111,113)을 지나는 제1방향의 단면을 나타낸 도면이다. 제5실시 예를 설명함에 있어서, 상기에 개시된 실시 예 또는 다른 예의 설명을 참조하기로 한다. 제5실시 예에는 제1 내지 제4실시 예 또는 상기에 개시된 구성을 선택적으로 적용할 수 있다.
도 19 내지 도 21을 참조하면, 발광소자 패키지는 제1 및 제2프레임(111,113) 사이에 몸체(115)가 배치될 수 있다. 상기 몸체(115)는 상기 제1프레임(111)의 제1돌출부(11)와 제2프레임(113)의 제2돌출부(31) 사이에 배치된 지지부(115A)를 포함한다. 상기 지지부(115A)에는 하나 또는 복수의 리세스(R1,R2)가 배치될 수 있다. 상기 리세스(R1,R2)는 상기에 개시된 제1 및 제2리세스를 포함할 수 있다.
상기 지지부(115A)는 제2방향으로 긴 길이를 갖고 상기 발광소자(120)와 수직 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 지지부(115A)의 길이는 상기 발광소자(120)의 제2방향 길이보다 긴 길이를 갖고 배치될 수 있다. 상기 지지부(115A)의 제1방향 폭은 상기 제1 및 제2돌출부(11,31) 사이의 간격을 갖고 배치될 수 있다. 상기 지지부(115A)는 상기 제1 및 제2프레임(111,113)의 상면보다 돌출될 수 있다. 상기 지지부(115A)는 상기 제1 및 제2돌출부(11,31)의 상면보다 돌출될 수 있다. 상기 지지부(115A)는 상기 발광소자(120)의 제1 및 제2본딩부(121,122) 사이에 배치될 수 있다. 상기 지지부(115A)는 상기 발광소자(120)의 제1 및 제2본딩부(121,122) 사이의 하면을 지지할 수 있다.
도 21과 같이, 상기 지지부(115A)의 두께(b6)는 상기 제1 및 제2프레임(111,113)의 상면으로부터 40 마이크로 미터 이하 예컨대, 30 내지 40 마이크로 미터의 범위로 형성될 수 있다. 상기 지지부(115A)는 제1 및 제2돌출부(11,31) 사이에서 상기 도전부(321)의 장벽 역할을 수행할 수 있다. 상기 지지부(115A)는 상기 제1 및 제2돌출부(11,31) 상에 배치되는 도전부(321)가 리멜팅되어, 상기 지지부(115A)의 방향으로 유동되는 것을 방지할 수 있다. 상기 지지부(115A)와 상기 발광소자(120) 사이에는 제1수지(160)가 접착될 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)를 상기 지지부(115A)에 접착시켜 줄 수 있다. 이에 따라 제1수지(160)는 발광소자(120)가 틸트되거나 유동되는 것을 방지할 수 있다.
상기 지지부(115A)에는 리세스가 배치될 수 있다. 상기 리세스는 제1 및 제2리세스(R1,R2)를 포함할 수 있으며, 몸체(115) 상에 오목한 구조로 형성될 수 있으며, 상기에 개시된 설명을 참조하기로 한다. 상기 제1 및 제2리세스(R1,R2)에는 상기 제1수지(160)의 일부가 배치될 수 있다. 상기 몸체(115)는 제1 내지 제4반사부(C11,C12,C13,C14)를 포함한다. 상기 제1 내지 제4반사부(C11,C12,C13,C14)는 상기에 개시된 실시 예(들)의 설명을 참조하기로 한다.
상기 발광소자 패키지(100)는 스페이서(P1,P2,P3,P4)를 포함할 수 있다. 상기 스페이서(P1,P2,P3,P4)는 상기 발광소자(120)를 상기 프레임(111,113)의 상면으로부터 이격시켜 줄 수 있다. 상기 복수의 스페이서(P1,P2,P3,P4)는 상기 발광소자(120)의 제1 및 제2본딩부(121,122)를 상기 제1 및 제2프레임(111,113)의 상면으로부터 이격시켜 줄 수 있다. 상기 복수의 스페이서(P1,P2,P3,P4)의 상면은 상기 제1,2본딩부(121,122)의 하면보다 높게 돌출될 수 있다.
상기 스페이서(P1,P2,P3,P4)는 상기 발광소자(120)의 하면 에지에 배치되거나, 에지와 수직 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 스페이서(P1,P2,P3,P4)는 상기 몸체(115)를 구성하는 물질이거나, 상기 몸체(115)와 동일한 재질일 수 있다. 상기 스페이서(P1,P2,P3,P4)는 다른 예로서, 상기 프레임(111,113)을 구성하는 물질이거나 상기 프레임(111,113)과 동일한 재질로 형성될 수 있다. 상기 스페이서(P1,P2,P3,P4)는 3개 이상 또는 4개 이상일 수 있다. 상기 스페이서(P1,P2,P3,P4)는 상기 발광소자(120)와 상기 프레임(111,113) 상면 간의 간격을 제공하여, 제조 공정 상에서 상기 발광소자(120)의 본딩부(121,122)와 상기 프레임(111,113) 상면 사이에 놓이는 액상의 도전부에 의해 상기 발광소자(120)가 틸트되는 문제를 방지할 수 있다. 상기 스페이서(P1,P2,P3,P4)는 상기 제1,4돌출부(11,31)의 외측에 배치되어, 발광소자(120)로부터 가압되는 압력에 의해 상기 도전부(321)이 퍼지는 것을 줄여줄 수 있다. 이러한 스페이서(P1,P2,P3,P4)에 의해 상기 발광소자(120)와 상기 프레임(1111,113) 사이의 공간을 제공해 주어, 도전부(321)이 놓이는 공간이나 도전부(321)의 두께를 확보할 수 있다. 이에 따라 발광소자(120) 아래에 배치된 도전부(321)의 두께를 증가시켜 주어, 도전부(321)의 크랙을 방지할 수 있어, 전기적인 신뢰성 저하를 방지할 수 있다. 또한 상기 도전부(321)은 주변의 댐 역할을 하는 몸체(115)와, 반사부(51,52,53,54)들에 의해 확산 경로가 제한될 수 있어, 도전부(321)의 퍼짐으로 인한 문제를 줄여줄 수 있다. 상기 스페이서(P1,P2,P3,P4)는 상기 발광소자(120)를 프레임의 상면으로부터 이격시켜 주어 언도필 공정을 용이하도록 공간을 제공할 수 있다.
상기 스페이서(P1,P2,P3,P4)는 제1프레임(111)의 제1돌출부(11)의 양측에 배치된 제1 및 제2스페이서(P1,P2)와, 상기 제2프레임(113)의 제2돌출부(31) 양측에 배치된 제3 및 제4스페이서(P3,P4)를 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2스페이서(P1,P2)는 상기 제1돌출부(11)의 제2방향 양측에 배치될 수 있다. 상기 제3 및 제4스페이서(P3,P4)는 상기 제2돌출부(31)의 제2방향 양측에 배치될 수 있다. 상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4)는 예컨대, 몸체(115)와 동일한 재질로 형성될 수 있다. 상기 제1스페이서(P1)는 상기 제1반사부(51) 상에 배치되며, 상기 제1반사부(51) 상에서 제1측면 방향으로 연장되어 제1프레임(111)의 상면과 중첩될 수 있다. 상기 제2스페이서(P2)는 상기 제2반사부(52) 상에 배치되며, 상기 제2반사부(52) 상에서 제1측면 방향으로 연장되어 상기 제1프레임(111)의 상면과 중첩될 수 있다. 상기 제1 및 제2스페이서(P1,P2)는 상기 제1 및 제2 반사부(51,52)와 중첩되는 영역이 상기 제1프레임(111)과 중첩되는 영역보다 클 수 있다. 이러한 제1 및 제2스페이서(P1,P2)가 상기 제1프레임(111)과 수직 방향 또는 제3방향으로 중첩되게 배치되므로, 상기 제1 및 제2스페이서(P1,P2)의 지지력을 강화시켜 줄 수 있다.
상기 제3스페이서(P3)는 상기 제3반사부(53) 상에 배치되며 상기 제3반사부(53) 상에서 제2측면 방향으로 연장되어 상기 제2프레임(113)의 상면과 중첩될 수 있다. 상기 제4스페이서(P4)는 상기 제4반사부(54) 상에 배치되며, 상기 제4반사부(54) 상에서 제2측면 방향으로 연장되어 상기 제2프레임(113)의 상면과 중첩될 수 있다. 상기 제3 및 제4스페이서(P3,P4)는 상기 제3 및 제4 반사부(53,54)와 중첩되는 영역이 상기 제2프레임(113)과 중첩되는 영역보다 클 수 있다. 이러한 제3 및 제4스페이서(P3,P4)가 상기 제2프레임(113)과 수직 방향 또는 제3방향으로 중첩되게 배치되므로, 상기 제3 및 제4스페이서(P3,P4)의 지지력을 강화시켜 줄 수 있다.
상기 제1 및 제2스페이서(P1,P2) 간의 간격은 상기 제1돌출부(11)의 제2방향의 길이와 같거나 작을 수 있어, 상기 제1돌출부(11)의 양측에서 상기 발광소자(120)의 하면을 지지할 수 있다. 상기 제3 및 제4스페이서(P3,P4) 간의 간격은 상기 제2돌출부(31)의 제2방향의 길이와 같거나 작을 수 있어, 상기 제2돌출부(31)의 양측에서 상기 발광소자(120)의 하면을 지지할 수 있다. 상기 제1 및 제3스페이서(P1,P3) 사이의 간격과 상기 제2 및 제4스페이서(P2,P4) 사이의 간격은 상기 발광소자(120)의 제1방향 길이보다 작을 수 있다.
상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4) 중에서 상기 몸체(115)에 중심에 인접한 일부 영역은 상기 발광소자(120)와 수직 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4) 중에서 상기 발광소자(120)와 수직 방향으로 중첩된 영역과 중첩되지 않는 영역은 서로 동일한 다른 면적으로 형성될 수 있다. 상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4)는 상기 발광소자(120)의 각 모서리 하부에 배치될 수 있고 상기 제1 및 제2본딩부(121,122)의 코너와 대응될 수 있다.
상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4)는 상기 몸체(115)와 동일한 재질로 형성되어, 도전부(321)의 퍼짐성을 억제할 수 있고, 상기 발광소자(120)를 제1 및 제2프레임(111,113)의 상면으로부터 소정 이격시켜 줄 수 있다. 상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4)는 상기 제1 및 제2프레임(111,113)의 상면보다 더 높게 배치될 수 있다. 상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4)는 상기 제1 및 제2돌출부(11,31)의 상면보다 더 높게 돌출될 수 있다. 상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4)의 두께(b5)는 상기 제1 및 제2프레임(111,113)의 상면으로부터의 수직한 거리로서, 35 마이크로 미터 이상 예컨대, 35 내지 65 마이크로 미터의 범위 또는 40 내지 50 마이크로 미터의 범위일 수 있다. 상기 제1내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4)의 두께(b5)가 상기 범위보다 작은 경우 상기 도전부(321)의 두께 확보가 어려워 도전부(321)에 크랙이 발생되거나 전기 전도 특성 또는 열 전도 특성이 저하될 수 있으며, 상기 범위보다 큰 경우 도전부(321)의 도포 량이 증가되어 다른 영역으로 침투하는 문제가 발생될 수 있다. 상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4)는 서로 동일한 두께(b5)일 수 있다. 상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4)는 탑뷰 형상이 원 형상, 다각형 형상, 타원 형상, 또는 모서리가 라운드된 다각형 형상을 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4) 중 적어도 하나 또는 둘 이상은 서로 동일한 형상이거나, 서로 다른 형상일 수 있다. 상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4)는 상기 캐비티(102)의 측면(132)의 하부(134)에 연결될 수 있다.
상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4)는 상기 캐비티(102)의 바닥으로부터 상기 캐비티(102)의 바닥보다 위로 돌출될 수 있다. 상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4)는 몸체(115)의 상면으로부터 돌출될 수 있다. 상기 스페이서(P1,P2,P3,P4)의 상면은 상기 제1,2본딩부(121,122)의 하면보다 더 높게 배치될 수 있다.
발명의 실시 예는 복수의 스페이서(P1,P2,P3,P4)의 내측면을 제1방향과 제2방향으로 지나는 직선을 서로 연결한 다각형의 면적은 상기 발광 소자의 하면 면적보다 작을 수 있다. 발명의 실시 예는 복수의 스페이서(P1,P2,P3,P4)의 내측면을 제1방향과 제2방향으로 지나는 직선을 서로 연결한 다각형의 면적은 상기 발광 소자의 본딩부들의 하면 면적의 합보다 클 수 있다. 발명의 실시 예는 복수의 스페이서(P1,P2,P3,P4)의 외측면을 제1방향과 제2방향으로 지나는 직선을 서로 연결한 다각형의 면적은 상기 발광 소자의 하면 면적보다 클 수 있다.
상기 제1 및 제3스페이서(P1,P3)는 상기 지지부(115B)의 서로 반대측에 배치될 수 있다. 상기 제2 및 제4스페이서(P2,P4)는 상기 지지부(115B)의 서로 반대측에 배치될 수 있다. 상기 지지부(115B)는 상기 발광소자(120)의 제1 및 제2본딩부(121,122) 사이에 배치될 수 있다. 상기 지지부(115B)는 상기 발광소자(120)의 제1 및 제2본딩부(121,122) 사이의 하면에 배치될 수 있다.
상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4)의 두께(b5)는 상기 지지부(115B)의 두께(b6)보다 두껍게 제공될 수 있다. 상기 지지부(115B)의 두께(b6)는 상기 스페이서(P1,P2,P3,P4)의 두께(b5)를 기준으로 10 마이크로 미터 이하 예컨대, 10 내지 20 마이크로 미터의 범위로 낮게 배치될 수 있다. 이에 따라 상기 지지부(115B)의 상면과 상기 발광소자(120)의 하면 사이에 제1수지(160)가 소정 두께를 갖고 접착될 수 있다.
상기 지지부(115B)와 상기 발광소자 사이에 배치된 제1수지(160)는 상기 제1 내지 제4반사부 영역 상에 확산될 수 있다. 또한 상기 제1수지(160)는 상기 제1 내지 제4스페이서(P1,P2,P3,P4)와 상기 지지부(115B) 사이의 영역에 확산될 수 있다. 이러한 제1수지(160)가 상기 발광소자(120)의 하부 및 상기 발광소자(120)의 하부 둘레에 배치됨으로써, 광 반사율을 개선시켜 줄 수 있고 상기 도전부(321)의 유동을 차단하며 습기 침투를 억제할 수 있다. 또한 상기 캐비티 바닥에서 몸체(115)의 면적이 상기 프레임(111,113)의 면적보다 크기 때문에 외부로부터 유입되는 황 성분의 가스로 인해 상기 프레임(111,113)의 표면이 변색되는 것을 억제하거나 최소화할 수 있다.
도 20과 같이, 상기 제1수지(160)는 상기 발광소자(120)의 하면 둘레와 상기 스페이서(P1,P2,P3,P4)가 없는 영역 상에 배치될 수 있다. 또한 상기 제1수지(160)는 상기 발광 소자(120)의 외측에 배치된 제1 및 제2돌출부(11,31) 상에 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 제1수지(160)는 제1 및 제2스페이서(P1,P2) 사이에 배치된 제1돌출부(11) 상에 배치될 수 있고, 상기 제3 및 제4스페이서(P3,P4) 사이에 배치된 제2돌출부(31) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 제1 및 제2본딩부(121,122)의 둘레를 따라 배치되고 상기 발광소자(120)와 수직 방향으로 중첩됨으로써, 상기 발광소자(120)의 측면 또는 하부로 진행되는 광을 반사시켜 줄 수 있다.
도 22는 발명의 실시 예(들)에 따른 발광소자 패키지의 제1변형 예를 나타낸 사시도이고, 도 23은 발명의 실시 예(들)에 따른 발광소자 패키지의 제2변형 예를 나타낸 사시도이며, 도 24는 도 22 및 도 23의 발광소자 패키지에서 프레임의 돌출부 형상을 나타낸 도면이다. 도 22 내지 도 24를 설명함에 있어서, 상기에 개시된 구성은 선택적으로 적용할 수 있다.
도 22의 제1변형 예에는 도 1 내지 도 11에 개시된 제1,2실시 예의 구성을 참조하며, 제1 및 제2돌출부를 제외한 구성들은 선택적으로 적용할 수 있다.
도 22 및 도 24를 참조하면, 발광소자 패키지는 복수의 제1돌출부(11A,11B)를 갖는 제1프레임(111)과, 복수의 제2돌출부(31A,31B)를 갖는 제2프레임(113)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제1돌출부(11A,11B)와 상기 복수의 제2돌출부(31A,31B) 상에는 제1 및 제2발광소자(120A,120B)가 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2발광소자(120A,120B)는 캐비티(102)의 바닥에 배치된 복수의 제1돌출부(11A,11B)와 상기 복수의 제2돌출부(31A,31B) 상에 각각 배치될 수 있다. 상기 복수의 제1돌출부(11A,11B)는 제2방향으로 이격되며, 상기 제2돌출부(31A,31B)와 대향될 수 있다. 상기 복수의 제2돌출부(31A,31B)는 제2방향으로 이격되며 상기 제1돌출부(11A,11B)와 대향될 수 있다.
상기 복수의 제1돌출부(11A,11B) 및 복수의 제2돌출부(31A,31B) 사이에는 상기 몸체(115)의 반사부가 배치될 수 있다. 상기 몸체(115) 및 상기 반사부는 상기 제1돌출부(11A,11B) 및 제2돌출부(31A,31B)의 상면과 같은 평면 상에 배치될 수 있다. 이에 따라 상기 발광소자(120A,120B)의 본딩부와 상기 제1돌출부(11A,11B) 및 제2돌출부(31A,31B) 사이에 도전부가 배치될 수 있다. 상기 도전부는 상기 반사부에 의해 유동이 차단될 수 있다.
상기 몸체(115) 상에는 복수의 리세스(R3,R4,R5)가 배치될 수 있다. 상기 복수의 리세스는 제1 발광 소자(120A) 아래에 배치된 제1 및 제3리세스(R3,R5)와, 상기 제2발광소자(120B) 아래에 배치된 제2 및 제3리세스(R4,R5)를 포함할 수 있다. 상기 제3리세스(R5)는 상기 제1 및 제2발광소자(120A,120B) 아래에 각각 배치될 수 있다. 상기 제1 내지 제3리세스(R3,R4,R5)는 제2방향으로 서로 이격되며, 같은 직선 상에 배치될 수 있다. 상기 제3리세스(R5)의 제2방향 길이는 상기 제1 및 제2발광소자(120A,120B) 간의 간격보다 길게 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제3리세스(R3,R5)는 상기 제1발광소자(120A)와 일부가 중첩되는 내측부와, 중첩되지 않는 외측부를 포함할 수 있다. 상기 제2 및 제3리세스(R4,R5)는 상기 제2발광소자(120B)의 일부와 중첩되는 내측부와 중첩되지 않는 외측부를 포함할 수 있다.
상기 몸체(115)와 상기 복수의 발광소자(120A,120B) 사이에 제1수지(160, 도 4 참조)가 배치될 수 있다. 상기 제1수지(160)는 몸체(115)에 상기 복수의 발광 소자(120A,120B)를 각각 부착시켜 줄 수 있다. 상기 제1수지(160)는 상기 제1 내지 제3리세스(R3,R4,R5)에 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(R3,R4)는 상기 캐비티(102)의 측면(132)으로부터 이격될 수 있어, 캐비티 측면으로 제1수지(160)가 확산되는 것을 방지할 수 있다.
도 23 및 도 24를 참조하면, 발광소자 패키지는 도 15 및 도 19와 같은 몸체(115)의 구성을 참조하기로 한다. 상기 몸체(115)는 프레임(111,113)의 상면보다 돌출된 영역을 포함할 수 있다. 상기 돌출된 영역은 도 15와 같은 지지부(115A), 또는 도 19와 같이 지지부(115B) 및 스페이서(P1,P2,P3,P4) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 몸체(115)에 상기 지지부(115A,115B) 또는 스페이서를 배치함으로써, 상기 발광소자(120A,120B)를 상기 프레임(111,113)의 상면 예컨대, 제1돌출부(11A,11B) 및 제2돌출부(31A,31B)의 상면으로부터 이격시켜 줄 수 있다. 여기서, 도 23과 같이, 상기 제1돌출부(11A,11B)는 제1프레임(111)에서 복수로 배치되며, 상기 제2돌출부(31A,31B)는 상기 제2프레임(113)에서 복수로 배치될 수 있다. 상기 복수의 제1돌출부(11A,11B)와 상기 복수의 제2돌출부(31A,31B) 상에는 발광소자(120A,120B)가 각각 배치될 수 있다. 이러한 발광소자(120A,120B)들은 상기 지지부(115A,115B) 및/또는 스페이서에 의해 상기 제1돌출부(11A,11B) 및 제2돌출부(31A,31B) 상으로부터 이격되며, 상기 발광소자(120A,120B) 아래에 배치된 도전부의 크랙을 방지할 수 있다. 이러한 몸체(115)는 상기 복수의 제1돌출부(31A,31B)와 상기 복수의 제2돌출부(31A,31B)의 외측에 도 15 내지 도 21과 같은 실시 예의 구성을 선택적으로 적용할 수 있다. 실시 예는 발광소자(120A,120B)를 하나의 패키지 내에 배치하여, 광도를 개선시켜 줄 수 있다.
상기 복수의 발광소자(120A,120B)는 서로 병렬로 배치될 수 있으나, 직렬로 배치될 수 있다. 상기 발광소자(120A,120B) 각각은 내부에 하나 또는 복수의 발광 셀을 포함할 수 있다. 상기 발광 셀은 n-p 접합, p-n 접합, n-p-n 접합, p-n-p 접합 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 복수의 발광 셀은 하나의 발광소자 내에서 서로 직렬로 연결될 수 있다. 이에 따라 상기 발광소자는 하나 또는 복수의 발광 셀을 가질 수 있으며, 하나의 발광소자에 n개의 발광 셀이 배치된 경우 n배의 구동 전압으로 구동될 수 있다. 예컨대, 하나의 발광 셀의 구동 전압이 3V이고, 2개의 발광 셀이 하나의 발광소자에 배치된 경우, 각 발광소자는 6V의 구동 전압으로 구동될 수 있다. 또는 하나의 발광 셀의 구동 전압이 3V이고, 3개의 발광 셀이 하나의 발광소자에 배치된 경우, 각 발광소자는 9V의 구동 전압으로 구동될 수 있다. 상기 발광소자에 배치된 발광 셀의 개수는 1개 또는 2개 내지 5개일 수 있다.
도 25는 상기에 개시된 발광소자 패키지가 회로 기판에 배치된 광원 장치 또는 광원 모듈의 예이다. 일 예로서, 제1 내지 제5실시 예의 발광소자 패키지를 갖는 광원 장치로 구현될 수 있다. 도 25는 예컨대, 제1실시 예의 발광소자 패키지를 갖는 광원장치로 설명하기로 하며, 상기에 개시된 설명 및 도면을 참조하여 후술하기로 한다. 상기의 발광소자 패키지는 상기에 개시된 실시 예(들)을 선택적으로 적용할 수 있다.
도 5 및 도 25를 참조하면, 실시 예에 따른 광원 모듈은 회로기판(201) 상에 하나 또는 복수의 발광소자 패키지(100)가 배치될 수 있다.
상기 회로기판(201)은 패드(211,213)을 갖는 기판 부재를 포함할 수 있다. 상기 회로 기판(201)에 상기 발광소자(120)의 구동을 제어하는 전원 공급 회로가 제공될 수 있다. 발광소자 패키지(100)의 각 프레임(111,113)은 회로 기판(201)의 각 패드(211,213)들과 본딩층(221,223)로 연결될 수 있다. 이에 따라 발광소자 패키지(100)의 발광소자(120)는 회로 기판(201)의 각 패드(211,213)들로부터 전원을 공급받을 수 있다. 상기 회로 기판(201)의 각 패드(211,213)는 예컨대, Ti, Cu, Ni, Au, Cr, Ta, Pt, Sn, Ag, P, Fe, Sn, Zn, Al를 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 물질 또는 그 합금을 포함할 수 있다.
상기 회로 기판(201)의 각 패드(211,213)는 상기 프레임(111,113) 및 상기 각 제1 및 제2돌출부와 중첩되게 배치될 수 있다. 상기 각 패드(211,213)와 상기 프레임(111,113) 사이는 본딩층(221,223)이 제공될 수도 있다. 상기 본딩층(221,223)은 상기 프레임(111,113) 및/또는 제1 및 제2 돌출부의 도전부(321)에 연결될 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자 패키지에 의하면, 발광소자(120)의 본딩부(121,122)는 프레임(111,113)에 배치된 도전부(321)를 통하여 구동 전원을 제공 받을 수 있다. 그리고, 도전부(321)의 용융점이 일반적인 본딩 물질의 용융점에 비해 더 높은 값을 갖도록 선택될 수 있다. 실시 예에 따른 발광소자 소자 패키지는 메인 기판 등에 리플로우(reflow) 공정을 통해 본딩되는 경우에도 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되지 않으므로 전기적 연결 및 물리적 본딩력이 열화되지 않는 장점이 있다. 실시 예에 따른 발광소자 패키지에 의하면, 발광소자 패키지를 제조하는 공정에서 패키지 몸체(110) 및 몸체(115)가 고온에 노출될 필요가 없게 된다. 따라서, 실시 예에 의하면, 패키지 몸체(110) 및 몸체(115)가 고온에 노출되어 손상되거나 변색이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자 패키지(100)는 서브 마운트 또는 회로기판(201) 등에 실장되어 공급될 수도 있다. 그런데, 종래 발광소자 패키지가 서브 마운트 또는 회로기판 등에 실장됨에 있어 리플로우(reflow) 등의 고온 공정이 적용될 수 있다. 이때, 리플로우 공정에서, 발광소자 패키지에 제공된 프레임과 발광소자 간의 본딩 영역에서 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되어 전기적 연결 및 물리적 결합의 안정성이 약화될 수 있고 이에 따라 상기 발광소자의 위치가 변할 수 있어, 상기 발광소자 패키지의 광학적, 전기적 특성 및 신뢰성이 저하될 수 있다. 따라서, 실시 예에 따른 발광소자 소자 패키지(100)는 발광소자(120)를 제1수지(160)로 부착시켜 주어, 메인 기판 등에 리플로우(reflow) 공정을 통해 본딩되는 경우에도 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되지 않으므로 전기적 연결 및 물리적 본딩력이 열화되지 않는 장점이 있다.
도 26은 발명의 실시 예에 따른 발광소자를 나타낸 평면도이고, 도 27은 도 26에 도시된 발광소자의 F-F 선에 따른 단면도이다.
한편, 이해를 돕기 위해, 도 26를 도시함에 있어, 제1 본딩부(1171)와 제2 본딩부(1172) 아래에 배치되지만, 상기 제1 본딩부(1171)에 전기적으로 연결된 제1 서브전극(1141)과 상기 제2 본딩부(1172)에 전기적으로 연결된 제2 서브전극(1142)이 보일 수 있도록 도시되었다.
실시 예에 따른 발광소자(1000)는, 도 27와 같이, 기판(1105) 위에 배치된 발광 구조물(1110)을 포함할 수 있다. 상기 기판(1105)은 사파이어 기판(Al2O3), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP, Ge을 포함하는 그룹 중에서 선택될 수 있다. 예로서, 상기 기판(1105)은 상부 면에 요철 패턴이 형성된 PSS(Patterned Sapphire Substrate)로 제공될 수 있다.
상기 발광 구조물(1110)은 제1 도전형 반도체층(1111), 활성층(1112), 제2 도전형 반도체층(1113)을 포함할 수 있다. 상기 활성층(1112)은 상기 제1 도전형 반도체층(1111)과 상기 제2 도전형 반도체층(1113) 사이에 배치될 수 있다. 예로서, 상기 제1 도전형 반도체층(1111) 위에 상기 활성층(1112)이 배치되고, 상기 활성층(1112) 위에 상기 제2 도전형 반도체층(1113)이 배치될 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자(1000)는, 투광성 전극층(1130)을 포함할 수 있다. 상기 투광성 전극층(1130)은 전류 확산을 향상시켜 광출력을 증가시킬 수 있다. 예로서, 상기 투광성 전극층(1130)은 금속, 금속 산화물, 금속 질화물을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 투광성 전극층(1130)은 투광성의 물질을 포함할 수 있다. 상기 투광성 전극층(1130)은, 예를 들어 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IZON(IZO nitride), IZTO (indium zinc tin oxide), IAZO(indium aluminum zinc oxide), IGZO(indium gallium zinc oxide), IGTO(indium gallium tin oxide), AZO(aluminum zinc oxide), ATO(antimony tin oxide), GZO(gallium zinc oxide), IrOx, RuOx, RuOx/ITO, Ni/IrOx/Au, Ni/IrOx/Au/ITO, Pt, Ni, Au, Rh, Pd를 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자(1000)는, 반사층(1160)을 포함할 수 있다. 상기 반사층(1160)은 제1 반사층(1161), 제2 반사층(1162), 제3 반사층(1163)을 포함할 수 있다. 상기 반사층(1160)은 상기 투광성 전극층(1130) 위에 배치될 수 있다. 상기 제2 반사층(1162)은 상기 투광성 전극층(1130)을 노출시키는 제1 개구부(h1)를 포함할 수 있다. 상기 제2 반사층(1162)은 상기 투광성 전극층(1130) 위에 배치된 복수의 제1 개구부(h1)를 포함할 수 있다. 상기 제1 반사층(1161)은 상기 제1 도전형 반도체층(1111)의 상부 면을 노출시키는 복수의 제2 개구부(h2)를 포함할 수 있다.
상기 제3 반사층(1163)은 상기 제1 반사층(1161)과 상기 제2 반사층(1162) 사이에 배치될 수 있다. 예로서, 상기 제3 반사층(1163)은 상기 제1 반사층(1161)과 연결될 수 있다. 또한, 상기 제3 반사층(1163)은 상기 제2 반사층(1162)과 연결될 수 있다. 상기 제3 반사층(1163)은 상기 제1 반사층(1161)과 상기 제2 반사층(1162)에 물리적으로 직접 접촉되어 배치될 수 있다.
실시 예에 따른 상기 반사층(1160)은 상기 투광성 전극층(1130)에 제공된 복수의 컨택홀을 통하여 상기 제2 도전형 반도체층(1113)에 접촉될 수 있다. 상기 반사층(1160)은 상기 투광성 전극층(1130)에 제공된 복수의 컨택홀을 통하여 상기 제2 도전형 반도체층(1113)의 상부 면에 물리적으로 접촉될 수 있다.
상기 반사층(1160)은 절연성 반사층으로 제공될 수 있다. 예로서, 상기 반사층(1160)은 DBR(Distributed Bragg Reflector)층으로 제공될 수 있다. 또한, 상기 반사층(1160)은 ODR(Omni Directional Reflector)층으로 제공될 수 있다. 또한, 상기 반사층(1160)은 DBR층과 ODR층이 적층되어 제공될 수도 있다.
실시 예에 따른 발광소자(1000)는, 제1 서브전극(1141)과 제2 서브전극(1142)을 포함할 수 있다. 상기 제1 서브전극(1141)은 상기 제2 개구부(h2) 내부에서 상기 제1 도전형 반도체층(1111)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 서브전극(1141)은 상기 제1 도전형 반도체층(1111) 위에 배치될 수 있다. 예로서, 실시 예에 따른 발광소자(1000)에 의하면, 상기 제1 서브전극(1141)은 상기 제2 도전형 반도체층(1113), 상기 활성층(1112)을 관통하여 제1 도전형 반도체층(1111)의 일부 영역까지 배치되는 리세스 내에서 상기 제1 도전형 반도체층(1111)의 상면에 배치될 수 있다.
상기 제1 서브전극(1141)은 상기 제1 반사층(1161)에 제공된 제2 개구부(h2)를 통하여 상기 제1 도전형 반도체층(1111)의 상면에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 개구부(h2)와 상기 리세스는 수직으로 중첩할 수 있고 예로서, 상기 제1 서브전극(1141)은, 복수의 리세스 영역에서 상기 제1 도전형 반도체층(1111)의 상면에 직접 접촉될 수 있다.
상기 제2 서브전극(1142)은 상기 제2 도전형 반도체층(1113)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 서브전극(1142)은 상기 제2 도전형 반도체층(1113) 위에 배치될 수 있다. 실시 예에 의하면, 상기 제2 서브전극(1142)과 상기 제2 도전형 반도체층(1113) 사이에 상기 투광성 전극층(1130)이 배치될 수 있다.
상기 제2 서브전극(1142)은 상기 제2 반사층(1162)에 제공된 제1 개구부(h1)를 통하여 상기 제2 도전형 반도체층(1113)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예로서, 상기 제2 서브전극(1142)은, 복수의 P 영역에서 상기 투광성 전극층(1130)을 통하여 상기 제2 도전형 반도체층(1113)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제2 서브전극(1142)은, 복수의 P 영역에서 상기 제2 반사층(1162)에 제공된 복수의 제1 개구부(h1)를 통하여 상기 투광성 전극층(1130)의 상면에 직접 접촉될 수 있다. 실시 예에 의하면, 상기 제1 서브전극(1141)과 상기 제2 서브전극(1142)은 서로 극성을 가질 수 있고, 서로 이격되어 배치될 수 있다.
상기 제1 서브전극(1141)과 상기 제2 서브전극(1142)은 단층 또는 다층 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 서브전극(1141)과 상기 제2 서브전극(1142)은 오믹 전극일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 서브전극(1141)과 상기 제2 서브전극(1142)은 ZnO, IrOx, RuOx, NiO, RuOx/ITO, Ni/IrOx/Au, 및 Ni/IrOx/Au/ITO, Ag, Ni, Cr, Ti, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au, Hf 중 적어도 하나 또는 이들 중 2개 이상의 물질의 합금일 수 있다. 도 27에서 영역 R11,R12,R13은 각 서브 전극의 영역별 중첩 영역을 구분하기 위해 나타낸다.
실시 예에 따른 발광소자(1000)는, 보호층(1150)을 포함할 수 있다. 상기 보호층(1150)은 상기 제2 서브전극(1142)을 노출시키는 복수의 제3 개구부(h3)를 포함할 수 있다. 상기 복수의 제3 개구부(h3)는 상기 제2 서브전극(1142)에 제공된 복수의 PB 영역에 대응되어 배치될 수 있다. 또한, 상기 보호층(1150)은 상기 제1 서브전극(1141)을 노출시키는 복수의 제4 개구부(h4)를 포함할 수 있다. 상기 복수의 제4 개구부(h4)는 상기 제1 서브전극(1141)에 제공된 복수의 NB 영역에 대응되어 배치될 수 있다. 상기 보호층(1150)은 상기 반사층(1160) 위에 배치될 수 있다. 상기 보호층(1150)은 상기 제1 반사층(1161), 상기 제2 반사층(1162), 상기 제3 반사층(1163) 위에 배치될 수 있다. 예로서, 상기 보호층(1150)은 절연물질로 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 보호층(1150)은 SixOy, SiOxNy, SixNy, AlxOy 를 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 물질로 형성될 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자(1000)는, 상기 보호층(1150) 위에 배치된 제1 본딩부(1171)와 제2 본딩부(1172)를 포함할 수 있다. 상기 제1 본딩부(1171)는 상기 제1 반사층(1161) 위에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 본딩부(1172)는 상기 제2 반사층(1162) 위에 배치될 수 있다. 상기 제2 본딩부(1172)는 상기 제1 본딩부(1171)와 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제1 본딩부(1171)는 복수의 NB 영역에서 상기 보호층(1150)에 제공된 복수의 상기 제4 개구부(h4)를 통하여 상기 제1 서브전극(1141)의 상부 면에 접촉될 수 있다. 상기 복수의 NB 영역은 상기 제2 개구부(h2)와 수직으로 어긋나도록 배치될 수 있다. 상기 복수의 NB 영역과 상기 제2 개구부(h2)가 서로 수직으로 어긋나는 경우, 상기 제1 본딩부(1171)로 주입되는 전류가 상기 제1 서브전극(1141)의 수평 방향으로 골고루 퍼질 수 있고, 따라서 상기 복수의 NB 영역에서 전류가 골고루 주입될 수 있다.
또한, 상기 제2 본딩부(1172)는 복수의 PB 영역에서 상기 보호층(1150)에 제공된 복수의 상기 제3 개구부(h3)를 통하여 상기 제2 서브전극(1142)의 상부 면에 접촉될 수 있다. 상기 복수의 PB 영역과 상기 복수의 제1 개구부(h1)가 수직으로 중첩되지 않도록 하는 경우 상기 제2 본딩부(1172)로 주입되는 전류가 상기 제2 서브전극(1142)의 수평 방향으로 골고루 퍼질 수 있고, 따라서 상기 복수의 PB 영역에서 전류가 골고루 주입될 수 있다. 복수의 영역을 통해 전원이 공급될 수 있으므로, 접촉 면적 증가 및 접촉 영역의 분산에 따라 전류 분산 효과가 발생되고 동작전압이 감소될 수 있는 장점이 있다.
이에 따라, 상기 제1 반사층(1161)과 상기 제2 반사층(1162)은 상기 발광 구조물(1110)의 활성층(1112)에서 발광되는 빛을 반사시켜 제1 서브전극(1141)과 제2 서브전극(1142)에서 광 흡수가 발생되는 것을 최소화하여 광도(Po)를 향상시킬 수 있다. 상기 제1 반사층(1161)과 상기 제2 반사층(1162)은 굴절률이 다른 물질이 서로 반복하여 배치된 DBR 구조를 이룰 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 반사층(1161)과 상기 제2 반사층(1162)은 TiO2, SiO2, Ta2O5, HfO2 중 적어도 하나 이상을 포함하는 단층 또는 적층 구조로 배치될 수 있다. 또한, 다른 실시 예에 의하면, 상기 제1 반사층(1161)과 상기 제2 반사층(1162)은 ODR층으로 제공될 수도 있다. 또 다른 실시 예에 의하면, 상기 제1 반사층(1161)과 상기 제2 반사층(1162)은 DBR층과 ODR층이 적층된 일종의 하이브리드(hybrid) 형태로 제공될 수도 있다.
실시 예에 따른 발광소자가 플립칩 본딩 방식으로 실장되어 발광소자 패키지로 구현되는 경우, 상기 발광 구조물(1110)에서 제공되는 빛은 상기 기판(1105)을 통하여 방출될 수 있다. 상기 발광 구조물(1110)에서 방출되는 빛은 상기 제1 반사층(1161)과 상기 제2 반사층(1162)에서 반사되어 상기 기판(1105) 방향으로 방출될 수 있다.
또한, 상기 발광 구조물(1110)에서 방출되는 빛은 상기 발광 구조물(1110)의 측면 방향으로도 방출될 수 있다. 또한, 상기 발광 구조물(1110)에서 방출되는 빛은, 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)가 배치된 면 중에서, 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)가 제공되지 않은 영역을 통하여 외부로 방출될 수 있다.
이에 따라, 실시 예에 따른 발광소자(1000)는 상기 발광 구조물(1110)을 둘러싼 6면 방향으로 빛을 방출할 수 있게 되며, 광도를 현저하게 향상시킬 수 있다.
한편, 실시 예에 따른 발광소자에 의하면, 발광소자(1000)의 상부 방향에서 보았을 때, 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)의 면적의 합은, 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)가 배치된 상기 발광소자(1000)의 상부 면 전체 면적의 60%에 비해 같거나 작게 제공될 수 있다.
예로서, 상기 발광소자(1000)의 상부 면 전체 면적은 상기 발광 구조물(1110)의 제1 도전형 반도체층(1111)의 하부 면의 가로 길이 및 세로 길이에 의하여 정의되는 면적에 대응될 수 있다. 또한, 상기 발광소자(1000)의 상부 면 전체 면적은 상기 기판(1105)의 상부 면 또는 하부 면의 면적에 대응될 수 있다.
이와 같이, 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)의 면적의 합이 상기 발광소자(1000)의 전체 면적의 60%에 비해 같거나 작게 제공되도록 함으로써, 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)가 배치된 면으로 방출되는 빛의 양이 증가될 수 있게 된다. 이에 따라, 실시 예에 의하면, 상기 발광소자(1000)의 6면 방향으로 방출되는 빛의 양이 많아지게 되므로 광 추출 효율이 향상되고 광도(Po)가 증가될 수 있게 된다.
또한, 상기 발광소자(1000)의 상부 방향에서 보았을 때, 상기 제1 본딩부(1171)의 면적과 상기 제2 본딩부(1172)의 면적의 합은 상기 발광소자(1000)의 전체 면적의 30%에 비해 같거나 크게 제공될 수 있다.
이와 같이, 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)의 면적의 합이 상기 발광소자(1000)의 전체 면적의 30%에 비해 같거나 크게 제공되도록 함으로써, 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)를 통하여 안정적인 실장이 수행될 수 있고, 상기 발광소자(1000)의 전기적인 특성을 확보할 수 있게 된다.
실시 예에 따른 발광소자(1000)는, 광 추출 효율 및 본딩의 안정성 확보를 고려하여, 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)의 면적의 합이 상기 발광소자(1000)의 전체 면적의 30% 이상이고 60% 이하로 선택될 수 있다.
즉, 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)의 면적의 합이 상기 발광소자(1000)의 전체 면적의 30% 이상 내지 100% 이하인 경우, 상기 발광소자(1000)의 전기적 특성을 확보하고, 발광소자 패키지에 실장되는 본딩력을 확보하여 안정적인 실장이 수행될 수 있다.
또한, 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)의 면적의 합이 상기 발광소자(1000)의 전체 면적의 0% 초과 내지 60% 이하인 경우, 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)가 배치된 면으로 방출되는 광량이 증가하여 상기 발광소자(1000)의 광추출 효율이 향상되고, 광도(Po)가 증가될 수 있다.
실시 예에서는 상기 발광소자(1000)의 전기적 특성과 발광소자 패키지에 실장되는 본딩력을 확보하고, 광도를 증가시키기 위해, 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)의 면적의 합이 상기 발광소자(1000)의 전체 면적의 30% 이상 내지 60% 이하로 선택하였다.
또한, 실시 예에 따른 발광소자(1000)에 의하면, 상기 제3 반사층(1163)이 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172) 사이에 배치될 수 있다. 예로서, 상기 제3 반사층(1163)의 상기 발광소자(1000)의 장축 방향에 따른 길이는 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172) 사이의 간격에 대응되어 배치될 수 있다. 또한, 상기 제3 반사층(1163)의 면적은 예로서 상기 발광소자(1000)의 상부 면 전체의 10% 이상이고 25% 이하로 제공될 수 있다.
상기 제3 반사층(1163)의 면적이 상기 발광소자(1000)의 상부 면 전체의 10% 이상일 때, 상기 발광소자의 하부에 배치되는 패키지 몸체가 변색되거나 균열의 발생을 방지할 수 있고, 25% 이하일 경우 상기 발광소자의 6면으로 발광하도록 하는 광추출효율을 확보하기에 유리하다.
또한, 다른 실시 예에서는 이에 한정하지 않고 상기 광추출효율을 더 크게 확보하기 위해 상기 제3 반사층(1163)의 면적을 상기 발광소자(1000)의 상부 면 전체의 0% 초과 내지 10% 미만으로 배치할 수 있고, 상기 패키지 몸체에 변색 또는 균열의 발생을 방지하는 효과를 더 크게 확보하기 위해 상기 제3 반사층(1163)의 면적을 상기 발광소자(1000)의 상부 면 전체의 25% 초과 내지 100% 미만으로 배치할 수 있다.
또한, 상기 발광소자(1000)의 장축 방향에 배치된 측면과 이웃하는 상기 제1 본딩부(1171) 또는 상기 제2 본딩부(1172) 사이에 제공된 제2 영역으로 상기 발광 구조물(1110)에서 생성된 빛이 투과되어 방출될 수 있다.
또한, 상기 발광소자(1000)의 단축 방향에 배치된 측면과 이웃하는 상기 제1 본딩부(1171) 또는 상기 제2 본딩부(1172) 사이에 제공된 제3 영역으로 상기 발광구조물에서 생성된 빛이 투과되어 방출될 수 있다.
실시 예에 의하면, 상기 제1 반사층(1161)의 크기는 상기 제1 본딩부(1171)의 크기에 비하여 수 마이크로 미터 더 크게 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 반사층(1161)의 면적은 상기 제1 본딩부(1171)의 면적을 완전히 덮을 수 있을 정도의 크기로 제공될 수 있다. 공정 오차를 고려할 때, 상기 제1 반사층(1161)의 한 변의 길이는 상기 제1 본딩부(1171)의 한 변의 길이에 비해 예로서 4 마이크로 미터 내지 10 마이크로 미터 정도 더 크게 제공될 수 있다.
또한, 상기 제2 반사층(1162)의 크기는 상기 제2 본딩부(1172)의 크기에 비하여 수 마이크로 미터 더 크게 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 반사층(1162)의 면적은 상기 제2 본딩부(1172)의 면적을 완전히 덮을 수 있을 정도의 크기로 제공될 수 있다. 공정 오차를 고려할 때, 상기 제2 반사층(1162)의 한 변의 길이는 상기 제2 본딩부(1172)의 한 변의 길이에 비해 예로서 4 마이크로 미터 내지 10 마이크로 미터 정도 더 크게 제공될 수 있다.
실시 예에 의하면, 상기 제1 반사층(1161)과 상기 제2 반사층(1162)에 의하여, 상기 발광 구조물(1110)로부터 방출되는 빛이 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)에 입사되지 않고 반사될 수 있게 된다. 이에 따라, 실시 예에 의하면, 상기 발광 구조물(1110)에서 생성되어 방출되는 빛이 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)에 입사되어 손실되는 것을 최소화할 수 있다.
또한, 실시 예에 따른 발광소자(1000)에 의하면, 상기 제3 반사층(1163)이 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172) 사이에 배치되므로, 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172) 사이로 방출되는 빛의 양을 조절할 수 있게 된다.
앞에서 설명된 바와 같이, 실시 예에 따른 발광소자(1000)는 예를 들어 플립칩 본딩 방식으로 실장되어 발광소자 패키지 형태로 제공될 수 있다. 이때, 발광소자(1000)가 실장되는 패키지 몸체가 수지 등으로 제공되는 경우, 상기 발광소자(1000)의 하부 영역에서, 상기 발광소자(1000)로부터 방출되는 단파장의 강한 빛에 의하여 패키지 몸체가 변색되거나 균열이 발생될 수 있다.
그러나, 실시 예에 따른 발광소자(1000)에 의하면 상기 제1 본딩부(1171)와 상기 제2 본딩부(1172)가 배치된 영역 사이로 방출되는 빛의 양을 조절할 수 있으므로, 상기 발광소자(1000)의 하부 영역에 배치된 패키지 몸체가 변색되거나 균열되는 것을 방지할 수 있다.
실시 예에 의하면, 상기 제1 본딩부(1171), 상기 제2 본딩부(1172), 상기 제3 반사층(1163)이 배치된 상기 발광소자(1000)의 상부 면의 20% 이상 면적에서 상기 발광 구조물(1110)에서 생성된 빛이 투과되어 방출될 수 있다.
이에 따라, 실시 예에 의하면, 상기 발광소자(1000)의 6면 방향으로 방출되는 빛의 양이 많아지게 되므로 광 추출 효율이 향상되고 광도(Po)가 증가될 수 있게 된다. 또한, 상기 발광소자(1000)의 하부 면에 근접하게 배치된 패키지 몸체가 변색되거나 균열되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 실시 예예 따른 발광소자(1000)에 의하면, 상기 투광성 전극층(1130)에 복수의 컨택홀(C1, C2, C3)이 제공될 수 있다. 상기 투광성 전극층(1130)에 제공된 복수의 컨택홀(C1, C2, C3)을 통하여 상기 제2 도전형 반도체층(1113)과 상기 반사층(1160)이 접착될 수 있다. 상기 반사층(1160)이 상기 제2 도전형 반도체층(1113)에 직접 접촉될 수 있게 됨으로써, 상기 반사층(1160)이 상기 투광성 전극층(1130)에 접촉되는 것에 비하여 접착력이 향상될 수 있게 된다.
상기 반사층(1160)이 상기 투광성 전극층(1130)에만 직접 접촉되는 경우, 상기 반사층(1160)과 상기 투광성 전극층(1130) 간의 결합력 또는 접착력이 약화될 수도 있다. 예를 들어, 절연층과 금속층이 결합되는 경우, 물질 상호 간의 결합력 또는 접착력이 약화될 수도 있다.
예로서, 상기 반사층(1160)과 상기 투광성 전극층(1130) 간의 결합력 또는 접착력이 약한 경우, 두 층 간에 박리가 발생될 수 있다. 이와 같이 상기 반사층(1160)과 상기 투광성 전극층(1130) 사이에 박리가 발생되면 발광소자(1000)의 특성이 열화될 수 있으며, 또한 발광소자(1000)의 신뢰성을 확보할 수 없게 된다.
그러나, 실시 예에 의하면, 상기 반사층(1160)이 상기 제2 도전형 반도체층(1113)에 직접 접촉될 수 있으므로, 상기 반사층(1160), 상기 투광성 전극층(1130), 상기 제2 도전형 반도체층(1113) 간의 결합력 및 접착력이 안정적으로 제공될 수 있게 된다.
따라서, 실시 예에 의하면, 상기 반사층(1160)과 상기 제2 도전형 반도체층(1113) 간의 결합력이 안정적으로 제공될 수 있으므로, 상기 반사층(1160)이 상기 투광성 전극층(1130)으로부터 박리되는 것을 방지할 수 있게 된다. 또한, 상기 반사층(1160)과 상기 제2 도전형 반도체층(1113) 간의 결합력이 안정적으로 제공될 수 있으므로 발광소자(1000)의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 이상에서 설명된 바와 같이, 상기 투광성 전극층(1130)에 복수의 컨택홀(C1, C2, C3)이 제공될 수 있다. 상기 활성층(1112)으로부터 발광된 빛은 상기 투광성 전극층(1130)에 제공된 복수의 컨택홀(C1, C2, C3)을 통해 상기 반사층(1160)에 입사되어 반사될 수 있게 된다. 이에 따라, 상기 활성층(1112)에서 생성된 빛이 상기 투광성 전극층(1130)에 입사되어 손실되는 것을 감소시킬 수 있게 되며 광 추출 효율이 향상될 수 있게 된다. 이에 따라, 실시 예에 따른 발광소자(1000)에 의하면 광도가 향상될 수 있게 된다.
도 28 및 도 29를 참조하여 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지에 적용된 플립칩 발광소자의 다른 예를 설명하기로 한다. 도 28는 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지에 적용된 발광소자의 전극 배치를 설명하는 평면도이고, 도 29은 도 28에 도시된 발광소자의 H-H 선에 따른 단면도이다.
도 28 및 도 29를 도시함에 있어, 제1 전극(627)과 제2 전극(628)의 상대적인 배치 관계 만을 개념적으로 도시하였다. 상기 제1 전극(627)은 제1 본딩부(621)와 제1 가지전극(625)을 포함할 수 있다. 상기 제2 전극(628)은 제2 본딩부(622)와 제2 가지전극(626)을 포함할 수 있다.
발광소자는, 도 28 및 도 29에 도시된 바와 같이, 기판(624) 위에 배치된 발광 구조물(623)을 포함할 수 있다.
상기 기판(624)은 사파이어 기판(Al2O3), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP, Ge을 포함하는 그룹 중에서 선택될 수 있다. 예로서, 상기 기판(624)은 상부 면에 요철 패턴이 형성된 PSS(Patterned Sapphire Substrate)로 제공될 수 있다.
상기 발광 구조물(623)은 제1 도전형 반도체층(623a), 활성층(623b), 제2 도전형 반도체층(623c)을 포함할 수 있다. 상기 활성층(623b)은 상기 제1 도전형 반도체층(623a)과 상기 제2 도전형 반도체층(623c) 사이에 배치될 수 있다. 예로서, 상기 제1 도전형 반도체층(623a) 위에 상기 활성층(623b)이 배치되고, 상기 활성층(623b) 위에 상기 제2 도전형 반도체층(623c)이 배치될 수 있다.
실시 예에 의하면, 상기 제1 도전형 반도체층(623a)은 n형 반도체층으로 제공되고, 상기 제2 도전형 반도체층(623c)은 p형 반도체층으로 제공될 수 있다. 물론, 다른 실시 예에 의하면, 상기 제1 도전형 반도체층(623a)이 p형 반도체층으로 제공되고, 상기 제2 도전형 반도체층(623c)이 n형 반도체층으로 제공될 수도 있다.
발광소자는 제1 전극(627)과 제2 전극(628)을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극(627)은 제1 본딩부(621)와 제1 가지전극(625)을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극(627)은 상기 제2 도전형 반도체층(623c)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 가지전극(625)은 상기 제1 본딩부(621)로부터 분기되어 배치될 수 있다. 상기 제1 가지전극(625)은 상기 제1 본딩부(621)로부터 분기된 복수의 가지전극을 포함할 수 있다. 상기 제2 전극(628)은 제2 본딩부(622)와 제2 가지전극(626)을 포함할 수 있다. 상기 제2 전극(628)은 상기 제1 도전형 반도체층(623a)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 가지전극(626)은 상기 제2 본딩부(622)로부터 분기되어 배치될 수 있다. 상기 제2 가지전극(626)은 상기 제2 본딩부(622)로부터 분기된 복수의 가지전극을 포함할 수 있다.
상기 제1 가지전극(625)와 상기 제2 가지전극(626)은 핑거(finger) 형상으로 서로 엇갈리게 배치될 수 있다. 상기 제1 가지전극(625)과 상기 제2 가지전극(626)에 의하여 상기 제1 본딩부(621)와 상기 제2 본딩부(622)를 통하여 공급되는 전원이 상기 발광 구조물(623) 전체로 확산되어 제공될 수 있게 된다.
상기 제1 전극(627)과 상기 제2 전극(628)은 단층 또는 다층 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 전극(627)과 상기 제2 전극(628)은 오믹 전극일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 전극(627)과 상기 제2 전극(628)은 ZnO, IrOx, RuOx, NiO, RuOx/ITO, Ni/IrOx/Au, 및 Ni/IrOx/Au/ITO, Ag, Ni, Cr, Ti, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au, Hf 중 적어도 하나 또는 이들 중 2개 이상의 물질의 합금일 수 있다.
한편, 상기 발광 구조물(623)에 보호층이 더 제공될 수도 있다. 상기 보호층은 상기 발광 구조물(623)의 상면에 제공될 수 있다. 또한, 상기 보호층은 상기 발광 구조물(623)의 측면에 제공될 수도 있다. 상기 보호층은 상기 제1 본딩부(621)와 상기 제2 본딩부(622)가 노출되도록 제공될 수 있다. 또한, 상기 보호층은 상기 기판(624)의 둘레 및 하면에도 선택적으로 제공될 수 있다.
예로서, 상기 보호층은 절연물질로 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 보호층은 SixOy, SiOxNy, SixNy, AlxOy 를 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 물질로 형성될 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자는, 상기 활성층(623b)에서 생성된 빛이 발광소자의 6면 방향으로 발광될 수 있다. 상기 활성층(623b)에서 생성된 빛이 발광소자의 상면, 하면, 4개의 측면을 통하여 6면 방향으로 방출될 수 있다.
참고로, 상기의 실시 예들에 설명된 발광소자의 상하 배치 방향과 도 44 및 도 45에 도시된 발광소자의 상하 배치 방향은 서로 반대로 도시되어 있다. 실시 예에 의하면, 상기 제1 및 제2 본딩부(621, 622)의 면적의 합은 상기 기판(624)의 상면 면적을 기준으로 10% 이하로 제공될 수 있다. 실시 예에 따른 발광소자 패키지에 의하면, 발광소자로부터 방출되는 발광 면적을 확보하여 광추출 효율을 높이기 위해 상기 제1 및 제2 본딩부(621, 622)의 면적의 합은 상기 기판(624)의 상면 면적을 기준으로 10% 이하로 설정될 수 있다. 상기 제1 및 제2 본딩부(621, 622)는 실시 예에 개시된 도전체이거나 패드일 수 있다.
또한, 실시 예에 의하면, 상기 제1 및 제2 본딩부(621, 622)의 면적의 합은 상기 기판(624)의 상면 면적을 기준으로 0.7% 이상으로 제공될 수 있다. 실시 예에 따른 발광소자 패키지에 의하면, 실장되는 발광소자에 안정적인 본딩력을 제공하기 위해 상기 제1 및 제2 본딩부(621, 622)의 면적의 합은 상기 기판(624)의 상면 면적을 기준으로 0.7% 이상으로 설정될 수 있다.
예로서, 상기 제1 본딩부(621)의 상기 발광소자의 장축 방향에 따른 폭은 수십 마이크로 미터로 제공될 수 있다. 상기 제1 본딩부(621)의 폭은 예로서 70 마이크로 미터 내지 90 마이크로 미터로 제공될 수 있다. 또한, 상기 제1 본딩부(621)의 면적은 수천 제곱 마이크로 미터로 제공될 수 있다.
또한, 상기 제2 본딩부(622)의 상기 발광소자의 장축 방향에 따른 폭은 수십 마이크로 미터로 제공될 수 있다. 상기 제2 본딩부(622)의 폭은 예로서 70 마이크로 미터 내지 90 마이크로 미터로 제공될 수 있다. 또한, 상기 제2 본딩부(622)의 면적은 수천 제곱 마이크로 미터로 제공될 수 있다. 이와 같이, 상기 제1 및 제2 본딩부(621, 622)의 면적이 작게 제공됨에 따라, 상기 발광소자의 하면으로 투과되는 빛의 양이 증대될 수 있다.
도 26 내지 도 29의 발광소자는 하나의 발광 셀을 갖는 구조로 설명되었다. 이는 발광 셀이 상기의 발광 구조물을 포함하는 경우, 발광소자의 구동 전압은 하나의 발광 셀에 걸리는 전압일 수 있다. 실시 예에 개시된 발광소자의 예로서, 2개 또는 3개 이상의 발광 셀을 갖는 발광소자를 포함할 수 있다. 이에 따라 고전압의 발광소자 패키지를 제공할 수 있다.
한편, 이상에서 설명된 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지는 서브 마운트 또는 회로기판 등에 실장되어 공급될 수도 있다. 그런데, 종래 발광소자 패키지가 서브 마운트 또는 회로기판 등에 실장됨에 있어 리플로우(reflow) 등의 고온 공정이 적용될 수 있다. 이때, 리플로우 공정에서, 발광소자 패키지에 제공된 프레임과 발광소자 간의 본딩 영역에서 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되어 전기적 연결 및 물리적 결합의 안정성이 약화될 수 있고 이에 따라 상기 발광소자의 위치가 변할 수 있어, 상기 발광소자 패키지의 광학적, 전기적 특성 및 신뢰성이 저하될 수 있다. 그러나, 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지 및 발광소자 패키지 제조방법에 의하면, 발명의 실시 예에 따른 발광소자의 본딩부들은 돌출부 및 도전부을 통하여 구동 전원을 제공 받을 수 있다. 그리고, 돌출부 및 도전부의 용융점이 일반적인 본딩 물질의 용융점에 비해 더 높은 값을 갖도록 선택될 수 있다. 따라서, 발명의 실시 예에 따른 발광소자 소자 패키지는 메인 기판 등에 리플로우(reflow) 공정을 통해 본딩되는 경우에도 리멜팅(re-melting) 현상이 발생되지 않으므로 전기적 연결 및 물리적 본딩력이 열화되지 않는 장점이 있다.
또한, 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지(100) 및 발광소자 패키지 제조방법에 의하면, 발광소자 패키지를 제조하는 공정에서 패키지 몸체(110)가 고온에 노출될 필요가 없게 된다. 따라서, 발명의 실시 예에 의하면, 패키지 몸체(110)가 고온에 노출되어 손상되거나 변색이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 몸체(115)를 구성하는 물질에 대한 선택 폭이 넓어질 수 있게 된다. 발명의 실시 예에 의하면, 상기 몸체(115)는 세라믹 등의 고가의 물질뿐만 아니라, 상대적으로 저가의 수지 물질을 이용하여 제공될 수도 있다. 예를 들어, 상기 몸체(115)는 PPA(PolyPhtalAmide) 수지, PCT(PolyCyclohexylenedimethylene Terephthalate) 수지, EMC(Epoxy Molding Compound) 수지, SMC(Silicone Molding Compound) 수지를 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다.
한편, 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지는 하나 또는 복수개가 회로 기판에 배치되어 광원 장치에 적용될 수 있다. 또한, 광원 장치는 산업 분야에 따라 표시 장치, 조명 장치, 헤드 램프 등을 포함할 수 있다.
광원 장치의 예로, 표시 장치는 바텀 커버와, 바텀 커버 위에 배치되는 반사판과, 광을 방출하며 발광소자를 포함하는 발광 모듈과, 반사판의 전방에 배치되며 발광 모듈에서 발산되는 빛을 전방으로 안내하는 도광판과, 도광판의 전방에 배치되는 프리즘 시트들을 포함하는 광학 시트와, 광학 시트 전방에 배치되는 디스플레이 패널과, 디스플레이 패널과 연결되고 디스플레이 패널에 화상 신호를 공급하는 화상 신호 출력 회로와, 디스플레이 패널의 전방에 배치되는 컬러 필터를 포함할 수 있다. 여기서 바텀 커버, 반사판, 발광 모듈, 도광판, 및 광학 시트는 백라이트 유닛(Backlight Unit)을 이룰 수 있다. 또한, 표시 장치는 컬러 필터를 포함하지 않고, 적색(Red), 녹색(Gren), 청색(Blue) 광을 방출하는 발광소자가 각각 배치되는 구조를 이룰 수도 있다.
광원 장치의 또 다른 예로, 헤드 램프는 기판 상에 배치되는 발광소자 패키지를 포함하는 발광 모듈, 발광 모듈로부터 조사되는 빛을 일정 방향, 예컨대, 전방으로 반사시키는 리플렉터(reflector), 리플렉터에 의하여 반사되는 빛을 전방으로 굴절시키는 렌즈, 및 리플렉터에 의하여 반사되어 렌즈로 향하는 빛의 일부분을 차단 또는 반사하여 설계자가 원하는 배광 패턴을 이루도록 하는 쉐이드(shade)를 포함할 수 있다.
광원 장치의 다른 예인 조명 장치는 커버, 광원 모듈, 방열체, 전원 제공부, 내부 케이스, 소켓을 포함할 수 있다. 또한, 발명의 실시 예에 따른 광원 장치는 부재와 홀더 중 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 상기 광원 모듈은 발명의 실시 예에 따른 발광소자 패키지를 포함할 수 있다.
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.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 실시 예를 한정하는 것이 아니며, 실시 예가 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 특허청구범위에서 설정하는 실시 예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 패키지 몸체
111,113: 프레임
115: 몸체
120: 발광소자
121: 제1 본딩부
122: 제2 본딩부
123: 발광구조물
124: 기판
125: 보호소자
160: 제1수지
162: 제2수지
321: 도전부
R1,R2,R3,R4,R5: 리세스
P1,P2,P3,P4: 스페이서
C11,C12,C13,C14: 반사부

Claims (11)

  1. 서로 이격되고, 서로 마주보며 배치된 제1 프레임 및 제2 프레임;
    상기 제1 프레임 및 제2 프레임 사이에 배치된 몸체; 및
    상기 제1 프레임 및 제2 프레임 상에 배치되는 발광소자;를 포함하고,
    상기 제1 프레임은 상기 제2 프레임에 인접한 제1 단부를 포함하고,
    상기 제2 프레임은 상기 제1 프레임에 인접하게 배치되고, 상기 제1 단부와 마주보는 제2 단부를 포함하고,
    상기 제1 단부는 상기 제2 프레임을 향하여 돌출된 제1돌출부를 포함하고,
    상기 제2 단부는 상기 제1 프레임을 향하여 돌출된 제2돌출부를 포함하고,상기 발광소자는 상기 제1 돌출부 상에 배치되는 제1 본딩부, 및 상기 제2 돌출부 상에 배치되는 제2 본딩부를 포함하며,상기 몸체는 상기 제1 프레임을 향하여, 상기 제1돌출부의 양측면으로 연장된 제1 및 제2반사부와, 상기 제2 프레임을 향하여, 상기 제2돌출부의 양측면으로 연장된 제3 및 제4반사부를 포함하며,
    상기 발광소자는 상기 제1내지 제4반사부와 수직 방향으로 중첩되는 발광소자 패키지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 몸체는 상기 제1 및 제2프레임 사이에 서로 이격된 제1 및 제2리세스를 포함하며,
    상기 제1 및 제2리세스는 상기 발광 소자와 수직 방향으로 중첩된 내측부와, 상기 발광소자의 측면으로부터 외측으로 연장된 외측부를 포함하는 발광소자 패키지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1프레임의 제1단부는 상기 제1돌출부의 양측으로 이격되며 상기 제2프레임 방향으로 돌출된 제3 및 제4돌출부를 포함하며,
    상기 제2프레임의 제2단부는 상기 제2돌출부의 양측으로 이격되며 상기 제1프레임 방향으로 돌출된 제5 및 제6돌출부를 포함하며,
    상기 제1반사부는 상기 제1 및 제3돌출부 사이에 배치되며,
    상기 제2반사부는 상기 제1 및 제4돌출부 사이에 배치되며,
    상기 제3반사부는 상기 제2 및 제5돌출부 사이에 배치되며,
    상기 제4반사부는 상기 제2 및 제6돌출부 사이에 배치되는 발광소자 패키지.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 몸체의 상부는 상기 제1 및 제2돌출부보다 돌출되는 발광소자 패키지.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광 소자와 상기 몸체 사이에 배치된 제1수지를 포함하는 발광소자 패키지.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 몸체에 상기 제1 및 제2돌출부 사이에 수직하게 관통되는 관통홀을 포함하는 발광소자 패키지.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4반사부는 상기 발광소자의 코너부 하면에 각각 배치된 복수의 스페이서를 포함하며,
    상기 복수의 스페이서는 상기 발광소자를 상기 제1 및 제2돌출부의 상면으로부터 이격시켜 주는 발광소자 패키지.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 몸체는 상기 복수의 스페이서로부터 이격되며 상기 스페이서의 두께보다 얇은 두께로 돌출되는 지지부를 포함하며,
    상기 지지부는 상기 발광소자의 제1 및 제2본딩부 사이에 배치되는 발광소자 패키지.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 발광소자의 제1본딩부와 상기 제1돌출부 사이와, 상기 발광소자의 제2본딩부와 상기 제2돌출부 사이에 도전부가 배치되는 발광소자 패키지.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 몸체 및 상기 제1 및 제2프레임의 상부 둘레에 배치되고 내부에 캐비티를 갖는 상부 몸체를 포함하며,
    상기 캐비티의 측면 하부는 플랫한 상면을 갖고 상기 발광소자 측면 방향으로 연장되는 발광소자 패키지.
  11. 회로 기판; 및
    상기 회로 기판 상에 하나 또는 복수의 발광 소자 패키지를 포함하며,
    상기 발광소자 패키지는, 청구항 제5항의 발광소자 패키지인 광원 장치.
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