KR20200084555A - Light emitting device package - Google Patents

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정광원
김충열
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

According to one embodiment of the present invention, a light emitting device package comprises: a body having a cavity; a lead frame disposed on the bottom of the cavity; a light emitting device disposed on the lead frame; a plurality of fixing members disposed between the light emitting element and the lead frame, wherein at least part of the plurality of fixing members is exposed by the light emitting element; and a resin unit disposed in the cavity. The plurality of fixing members include first to fourth fixing members disposed at each edge of the light emitting element. The first to fourth fixing members include upper surfaces inclined in a direction toward the center of the body. Therefore, the reliability of the light emitting device package may be secured.

Description

발광 소자 패키지{LIGHT EMITTING DEVICE PACKAGE}Light emitting device package {LIGHT EMITTING DEVICE PACKAGE}

본 발명은 발광 소자 패키지에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본딩 단계에서 발광 소자의 배치를 고정시켜 신뢰성 및 광 특성을 향상시킬 수 있는 발광 소자 패키지에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting device package. More specifically, the present invention relates to a light emitting device package capable of improving reliability and optical characteristics by fixing the arrangement of light emitting devices in a bonding step.

발광 소자(Light Emitting Diode, LED)는 전기에너지를 빛 에너지로 변환하는 화합물 반도체 소자로서, 화합물 반도체의 조성비를 적절하게 조절함으로써 다양한 색상 구현이 가능하다.A light emitting device (Light Emitting Diode, LED) is a compound semiconductor device that converts electrical energy into light energy, and various colors can be realized by appropriately adjusting the composition ratio of the compound semiconductor.

또한, 발광 소자는 형광등이나 백열등 등과 같은 기존 광원에 비하여 소비 전력이 획기적으로 적으며, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안정성 그리고 환경 친화적인 장점까지 두루 보유하고 있는바, 다양한 분야에서 기존 광원을 빠른 속도로 대체하고 있다.In addition, the light emitting element has significantly less power consumption than conventional light sources such as fluorescent or incandescent lamps, and possesses semi-permanent life, fast response speed, stability, and environmentally friendly advantages. Is replacing it with speed.

이와 같이, 발광 소자를 다양한 분야에서 대체 사용하기 위해, 발광 소자와 기판을 연결하는 방식으로 와이어 본딩(Wire Bonding) 방식을 이용하였지만, 발광 소자 패키지 공정에서 입출력 패드의 증가 등으로 인하여 와이어 집적도가 증가하게 되었고, 복잡해지는 와이어 본딩 대신 플립칩 본딩(Filp Chip) 방식이 개발되었다.As described above, in order to alternately use the light emitting device in various fields, a wire bonding method is used as a method of connecting the light emitting device and the substrate, but wire density increases due to an increase in input/output pads in the light emitting device package process. The flip chip bonding method was developed instead of the complicated wire bonding.

플립칩 본딩 방식은 발광 소자의 전면에 솔더 범프(Solder Bump)를 형성하여 기판과 직접적으로 연결하는 기술로서, 보다 간편하게 발광 소자를 기판에 연결할 수 있으나, 본딩 후 리플로우(Reflow) 공정에서 녹은 솔더가 한 쪽 방향으로 치우쳐 발광 소자가 기울어지는 현상(Tilting)이 발생하게 된다. The flip-chip bonding method is a technique of forming a solder bump on the front surface of the light emitting device and directly connecting it to the substrate. The light emitting device can be more easily connected to the substrate, but the solder melted in the reflow process after bonding. Tilts the light emitting element to be tilted in one direction.

그에 따라, 발광 소자가 한쪽 측벽에 쏠리는 경우 발광 성능 및 발열 성능이 저하되고, 발광 소자의 하부 틈을 보강하기 위한 언더필(underfill) 공정에서 에폭시가 고르게 퍼지지 못하는 등 발광 소자 패키지의 신뢰성을 저하시키는 등의 문제점이 있다. Accordingly, when the light emitting device is focused on one side wall, light emission performance and heat generation performance are deteriorated, and in the underfill process for reinforcing the lower gap of the light emitting device, epoxy does not spread evenly, thereby deteriorating the reliability of the light emitting device package. There is a problem.

따라서, 본딩 단계에서 발광 소자의 위치를 고정시킬 수 있는 새로운 발광 소자 패키지의 구조가 요구되며, 본 발명은 이를 위해 제안된 것이다.Therefore, a structure of a new light emitting device package capable of fixing the position of the light emitting device in the bonding step is required, and the present invention is proposed for this.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 발광 소자가 배치되는 리드 프레임 상에 발광 소자의 이탈을 방지하는 경사진 고정 부재를 배치시켜, 본딩 단계에서 발광 소자의 배치가 고정될 수 있도록 하는 발광 소자 패키지를 제공하는 것이다.Technical problem to be solved by the present invention is to provide a light emitting device package that allows the arrangement of the light emitting device to be fixed in the bonding step by disposing the inclined fixing member to prevent separation of the light emitting device on the lead frame in which the light emitting device is disposed. Is to provide.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by a person skilled in the art from the following description.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지는 캐비티를 가지는 몸체, 상기 캐비티 바닥에 배치되는 리드 프레임, 상기 리드 프레임 상에 배치되는 발광 소자. 상기 발광 소자와 상기 리드 프레임 사이에 배치되고, 상기 발광 소자에 의해 적어도 일부 영역이 노출되는 복수 개의 고정 부재 및 상기 캐비티에 배치되는 수지부를 포함하고, 상기 복수 개의 고정 부재는, 상기 발광 소자의 각 모서리에 배치되는 제1 내지 제4 고정 부재를 포함하며, 상기 제1 내지 제4 고정 부재는, 상기 몸체의 중심을 향하는 방향으로 기울어진 상면을 포함한다. The light emitting device package according to an embodiment of the present invention for solving the technical problem is a body having a cavity, a lead frame disposed on the bottom of the cavity, a light emitting device disposed on the lead frame. It is disposed between the light emitting element and the lead frame, and includes a plurality of fixing members exposed to at least a portion of the area by the light emitting elements and a resin portion disposed in the cavity, wherein the plurality of fixing members comprises: The first to fourth fixing members are disposed at each corner, and the first to fourth fixing members include upper surfaces inclined in a direction toward the center of the body.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 내지 제4 고정 부재의 상면은, 상기 몸체의 중심 장축 사이에서 30° 이상 내지 60°이하의 각도를 이루고 기울어질 수 있다. According to an embodiment, the upper surfaces of the first to fourth fixing members may be inclined and formed at an angle of 30° or more to 60° or less between the central long axes of the body.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 내지 제4 고정 부재는, 상기 기울어진 상면의 경사 각도가 동일할 수 있다. According to an embodiment, the first to fourth fixing members may have the same inclination angle of the inclined upper surface.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 내지 제4 고정 부재는, 최대 높이가 동일할 수 있다. According to an embodiment, the first to fourth fixing members may have the same maximum height.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 내지 제4 고정 부재의 최대 높이는, 30mm 이상 내지 50mm 이하일 수 있다. According to one embodiment, the maximum height of the first to fourth fixing members may be 30 mm or more to 50 mm or less.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 내지 제4 고정 부재는, 상기 몸체의 바닥면을 기준으로 상기 기울어진 상면의 경사 각도가, 7°이상 내지 17°이하일 수 있다. According to an embodiment, the first to fourth fixing members may have an inclination angle of the inclined upper surface with respect to the bottom surface of the body from 7° to 17°.

일 실시 예에 따르면, 상기 몸체는, 상기 캐비티를 이루는 복수 개의 격벽을 포함하고, 적어도 일 방향에서 상기 발광 소자와 상기 복수 개의 격벽 사이의 간격이 동일할 수 있다. According to an embodiment, the body may include a plurality of barrier ribs constituting the cavity, and an interval between the light emitting element and the plurality of barrier ribs may be the same in at least one direction.

일 실시 예에 따르면, 상기 수지부 및 상기 발광소자 상에서 상기 캐비티를 채우고, 상기 발광 소자를 뒤덮는 파장 변환층을 더 포함할 수 있다. According to an embodiment, a wavelength conversion layer filling the cavity on the resin part and the light emitting element and covering the light emitting element may be further included.

일 실시 예에 따르면, 상기 캐비티 내부에 배치되고, 상기 파장 변환층 상에 배치되는 투광층을 더 포함할 수 있다. According to an embodiment, the light-transmitting layer disposed inside the cavity and disposed on the wavelength conversion layer may be further included.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 고정 부재가 발광 소자 패키지의 중심 장축을 향하도록 기울어져 배치된 바, 리플로우 공정을 통해 솔더가 녹는 시점에서 발광 소자가 캐비티 내 어느 하나의 격벽에 치우쳐지지 않게 배치된다는 효과가 있다.According to the present invention as described above, since the fixing member is inclined to face the central long axis of the light emitting device package, the light emitting device is disposed so as not to be biased to any one of the partition walls in the cavity at the time the solder melts through the reflow process. It works.

또한, 고정 부재가 소정 각도 기울어져 배치되어, 공간을 확보함으로써, 리플로우 공정 중 플럭스(Flux)가 증발하여 용융된 솔더가 응고될 때 발생하는 기포를 배출시킬 수 있어, 보이드(Void) 발생을 억제시키는 바, 방열 기능 악화 및 접합 불량을 방지할 수 있다는 효과가 있다.In addition, the fixing member is disposed at an inclined angle to secure a space, so that during the reflow process, the flux evaporates to release bubbles generated when the molten solder solidifies, thereby generating voids. When suppressed, there is an effect that deterioration of the heat dissipation function and bonding defects can be prevented.

또한, 발광 소자가 캐비티 내 가운데에 배치됨으로써, 빛의 광학적 특성과 발생하는 열에 의한 문제를 해결하여 발광 소자 패키지의 신뢰성을 확보할 수 있다는 효과가 있다.In addition, by arranging the light emitting element in the center of the cavity, there is an effect that it is possible to secure the reliability of the light emitting element package by solving the problem caused by the optical characteristics of light and the heat generated.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해 될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 상면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 도 1에 도시된 X축으로 절단한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 도 1에 도시된 Y축으로 절단한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지가 포함하는 발광 소자의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지가 포함하는 고정 부재의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지 내 배치된 발광 소자의 간격을 설명하기 위한 상면도이다.1 is a top view of a light emitting device package according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of the light emitting device package according to an embodiment of the present invention cut along the X-axis shown in FIG. 1.
3 is a cross-sectional view of a light emitting device package according to an embodiment of the present invention cut along the Y axis shown in FIG. 1.
4 is a cross-sectional view of a light emitting device included in a light emitting device package according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining the structure of the fixing member included in the light emitting device package according to an embodiment of the present invention.
6 is a top view for explaining the spacing of the light emitting devices disposed in the light emitting device package according to an embodiment of the present invention.

이하 본 발명의 전술한 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 이하의 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.Hereinafter, details of the above-described object and technical configuration of the present invention and the effect of the effect thereof will be more clearly understood by the following detailed description.

본 발명의 설명에 있어서, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성요소들이 제1, 제2등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.In the description of the present invention, terms such as first and second used hereinafter are only identification symbols for distinguishing the same or corresponding elements, and the same or corresponding elements are terms such as first and second. It is not limited by.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. “포함한다” 또는 “가진다” 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하기 위한 것으로, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들이 부가될 수 있는 것으로 해석될 수 있다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. The terms “comprises” or “haves” are intended to designate the presence of a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof as described herein, one or more other features, numbers, or steps. , It can be interpreted that an operation, component, part or a combination of these can be added.

이하 사용되는 “포함한다(Comprises)” 및/또는 “포함하는(comprising)”은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.As used hereinafter, “comprises” and/or “comprising” refers to the components, steps, operations and/or elements mentioned above or the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements or Addition is not excluded.

본 발명의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(On)"에 또는 "하/아래(Under)"에 형성된다는 기재는, 직접(Directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.In the description of the present invention, each layer (membrane), region, pattern, or structure is a substrate, each layer (membrane), region, pad or pattern "on/up" or "down/down" of the pads or patterns. The term "formed on" includes all formed directly or via another layer. The standards for the top/bottom/bottom/bottom of each layer are described based on the drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100)에 대해 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a light emitting device package 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100)의 상면도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100)를 도 1에 도시된 X축으로 절단한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100)를 도 1에 도시된 Y축으로 절단한 단면도이다.1 is a top view of a light emitting device package 100 according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a light emitting device package 100 according to an embodiment of the present invention cut along the X-axis shown in Figure 1 3 is a cross-sectional view of the light emitting device package 100 according to an embodiment of the present invention cut along the Y axis shown in FIG. 1.

본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100)는 몸체(110), 몸체(110) 바닥에 배치되는 리드 프레임(120), 리드 프레임(120) 상에 배치되는 발광 소자(130), 발광 소자(130) 아래에 배치되는 복수 개의 고정 부재(140), 몸체(110)와 발광 소자(130) 사이의 측면 및 하면에 배치되는 수지부(150)를 포함할 수 있다.The light emitting device package 100 according to an embodiment of the present invention includes a body 110, a lead frame 120 disposed on the bottom of the body 110, a light emitting device 130 disposed on the lead frame 120, and light emitting It may include a plurality of fixing members 140 disposed under the device 130, the resin portion 150 disposed on the side and the lower surface between the body 110 and the light emitting device 130.

몸체(110)는 광 반사도가 높은 수지 재질, 예를 들어, 폴리프탈-아미드(PPA, Polyphthalamide), EMC 수지, PC 수지, 또는 PCT 수지로 구현할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않는 다양한 재질, 구조, 및 형상으로 구현할 수 있다.The body 110 may be made of a resin material having high light reflectivity, for example, polyphthalamide (PPA), EMC resin, PC resin, or PCT resin. However, it can be implemented in a variety of materials, structures, and shapes that are not limited thereto.

아울러, 몸체(110)는 실리콘 기반의 웨이퍼 레벨 패키지(wafer level package), 실리콘 기판, 실리콘 카바이드(SiC), 질화알루미늄(aluminum nitride, AlN), Al2O3, GaN, ZnO, SiO2, Au, Si3N4, AuSn 등과 같이 절연성 또는 열전도율이 좋은 기판으로 형성될 수 있으며, 복수 개의 기판이 적층되는 구조일 수 있다.In addition, the body 110 is a silicon-based wafer level package (wafer level package), silicon substrate, silicon carbide (SiC), aluminum nitride (AlN), Al2O3, GaN, ZnO, SiO2, Au, Si3N4, AuSn As such, it may be formed of a substrate having good insulation or thermal conductivity, and may be a structure in which a plurality of substrates are stacked.

한편, 위에서 바라본 몸체(110)의 형상은 발광 소자 패키지(100)의 용도 및 설계에 따라 다각형(예. 사각형, 팔각형)이거나, 또는 원형, 타원형 등과 같이 다양한 형상을 가질 수 있다. 또한, 몸체(110) 의 모서리는 곡선일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.On the other hand, the shape of the body 110 as viewed from the top may be polygonal (eg, square, octagonal), or have various shapes such as a circular shape or an oval shape according to the use and design of the light emitting device package 100. In addition, the edge of the body 110 may be curved, but is not limited thereto.

또 다른 한편, 몸체(110)는 캐비티(cavity, 105)를 포함할 수 있으며, 캐비티(105)는 몸체(110)의 상부에서 함몰된 컵 형상, 또는 오목한 용기 형상일 수 있다. 여기서, 캐비티(105)도 몸체(110)와 마찬가지로 위에서 바라보았을 때, 원형, 타원형, 다각형(예 사각형, 팔각형)의 형상을 가질 수 있으며, 캐비티(105) 각각의 모서리는 곡선일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.On the other hand, the body 110 may include a cavity (cavity, 105), the cavity 105 may be a cup shape recessed at the top of the body 110, or a concave container shape. Here, the cavity 105 may have a shape of a circle, an ellipse, or a polygon (for example, a rectangle or an octagon) when viewed from the top, similar to the body 110, and each corner of the cavity 105 may be curved, It is not limited.

아울러, 캐비티(105)는 복수 개의 격벽(105-1 내지 105-4)을 포함할 수 있으며, 그에 따라, 캐비티(105)는 사각 형상으로 이루어질 수 있고, 제1 및 제3 격벽(105-1, 105-3)과 제2 및 제4 격벽(105-2, 105-4)이 서로 마주보는 면일 수 있다.In addition, the cavity 105 may include a plurality of partition walls 105-1 to 105-4, and accordingly, the cavity 105 may be formed in a square shape, and the first and third partition walls 105-1 , 105-3) and the second and fourth partition walls 105-2 and 105-4 may face each other.

또한, 캐비티(105)는 몸체(110)를 관통하는 관통 홀 또는 관통 홈 형태일 수 있다. 예를 들어, 캐비티(105)의 상부는 몸체(110)의 상부로 개방될 수 있고, 캐비티(105)의 하부는 몸체(110)의 하부로 개방될 수 있으나, 캐비티(105)의 하부는 후술하게 될 리드 프레임(120)의 상부에 의하여 닫힌 구조일 수 있다.In addition, the cavity 105 may be in the form of a through hole or a through groove penetrating the body 110. For example, the upper portion of the cavity 105 may be opened to the upper portion of the body 110, the lower portion of the cavity 105 may be opened to the lower portion of the body 110, the lower portion of the cavity 105 will be described later It may be a structure closed by the upper portion of the lead frame 120 to be made.

리드 프레임(120)은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100)가 포함하는 구성들이 배치되는 기판으로 볼 수 있으며, 폴리프탈아미드(PPA, Polyphthalamide), 실리콘(Si) 등으로 구현된 몸체(110) 상단에 배치되고, 일부가 몸체(110) 외부로 노출될 수 있다. 예를 들어, 리드 프레임(120)은 캐비티(105)의 바닥에 배치될 수 있다.The lead frame 120 may be viewed as a substrate on which components included in the light emitting device package 100 according to an embodiment of the present invention are disposed, and implemented with polyphthalamide (PPA), silicon (Si), or the like. It is disposed on the top of the body 110, a portion may be exposed outside the body 110. For example, the lead frame 120 may be disposed on the bottom of the cavity 105.

여기서 리드 프레임(120)은 반도체 물질로 구현할 수 있으며, 예를 들어, 규소(Si), 게르마늄(Ge), 비소화갈륨(GaAs), 산화아연(ZnO), 실리콘-카바이드(SiC), 실리콘게르마늄(SiGe), 질화갈륨(GaN), 갈륨(Ⅲ) 옥사이드-(Ga2O3)와 같은 캐리어 웨이퍼로 구현할 수 있다. Here, the lead frame 120 may be made of a semiconductor material, for example, silicon (Si), germanium (Ge), gallium arsenide (GaAs), zinc oxide (ZnO), silicon-carbide (SiC), silicon germanium (SiGe), gallium nitride (GaN), gallium (III) oxide-(Ga 2 O 3 ) It can be implemented as a carrier wafer.

아울러, 리드 프레임(120)은 전도성 물질, 예를 들어, 금속으로 구현할 수 있으며, 금(Au), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 탄탈륨(Ta), 은(Ag), 백금(Pt), 크롬(Cr)중에서 선택된 어느 하나로 구현하거나 둘 이상의 합금으로 구현할 수 있으며, 위 물질 중 둘 이상의 물질을 적층하여 구현할 수도 있다. 이 경우 후술할 발광 소자(130)에서 발생하는 열의 방출을 용이하게 하여 발광 소자(130)의 열적 안정성을 향상시킬 수 있다.In addition, the lead frame 120 may be made of a conductive material, for example, metal, gold (Au), nickel (Ni), tungsten (W), molybdenum (Mo), copper (Cu), aluminum (Al) , Tantalum (Ta), silver (Ag), platinum (Pt), chromium (Cr) can be implemented by any one selected from, or can be implemented by two or more alloys, it can also be implemented by stacking two or more of the above materials. In this case, it is possible to improve the thermal stability of the light emitting device 130 by easily dissipating heat generated from the light emitting device 130 to be described later.

발광 소자(130)는 캐비티(105) 내 리드 프레임(120) 상에 배치되며, 복수 개의 발광 소자(130)가 소정 거리 이격하여 하나의 리드 프레임(120) 상에 배치될 수도 있다.The light emitting device 130 is disposed on the lead frame 120 in the cavity 105, and a plurality of light emitting devices 130 may be disposed on one lead frame 120 with a predetermined distance therebetween.

여기서, 발광 소자(130)는 종류에 한정이 없으며, 전자와 정공이 재결합함으로써 소정 파장의 빛을 방출하는 발광 소자(130)라면 어느 것이라도 무방하다.Here, the light emitting device 130 is not limited to any type, and any of the light emitting devices 130 that emit light of a predetermined wavelength by recombination of electrons and holes may be used.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100)가 포함하는 발광 소자(130)는 6면 방향으로 빛을 방출하는 플립 칩(Flip Chip) 타입의 발광 소자(130)일 수 있다. 이 경우 통상적인 발광 소자(130)에 비해 경량화 및 소형화가 가능하고, 열적 안정성이 뛰어나며, 전류 인가율이 높고 반응 속도 역시 빨라진다는 효과가 있으며, 제조 공정이 간소화될 수 있다는 효과가 있다.Meanwhile, the light emitting device 130 included in the light emitting device package 100 according to an embodiment of the present invention may be a flip chip type light emitting device 130 that emits light in six directions. In this case, compared to the conventional light emitting device 130, it is possible to reduce weight and size, has excellent thermal stability, has a high current application rate, and has an effect that the reaction speed is also fast, and has an effect that the manufacturing process can be simplified.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100)가 포함하는 발광 소자(130)의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a light emitting device 130 included in the light emitting device package 100 according to an embodiment of the present invention.

발광 소자(130)는 최하부로부터 제1 투광 부재(134), 반도체 구조물(133), 제1 본딩부(137) 및 제2 본딩부(138)를 포함할 수 있다. The light emitting device 130 may include a first light transmitting member 134, a semiconductor structure 133, a first bonding part 137, and a second bonding part 138 from the bottom.

여기서 제1 투광 부재(134)는 사파이어 리드 프레임(Al2O3), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP, Ge를 포함하는 그룹 중에서 어느 하나 이상을 선택하여 구현할 수 있다. Here, the first light-transmitting member 134 may be implemented by selecting any one or more of a group including a sapphire lead frame (Al 2 O 3 ), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP, Ge.

반도체 구조물(133)은 제1 도전형 반도체층(133a), 제2 도전형 반도체층(133c) 및 제1 도전형 반도체층(133a)과 제2 도전형 반도체층(133c) 사이에 배치된 활성층(133b)을 포함할 수 있다. The semiconductor structure 133 is an active layer disposed between the first conductivity type semiconductor layer 133a, the second conductivity type semiconductor layer 133c, and the first conductivity type semiconductor layer 133a and the second conductivity type semiconductor layer 133c. (133b) may be included.

여기서 반도체 구조물(133)은 화합물 반도체로 구현할 수 있다. 보다 구체적으로, 2족-6족 또는 3족-5족 화합물 반도체로 구현할 수 있는바, 예를 들어, 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In), 인(P), 비소(As), 질소(N)로부터 선택된 적어도 두 개 이상의 원소를 포함하여 구현할 수 있다.Here, the semiconductor structure 133 may be implemented as a compound semiconductor. More specifically, it can be implemented with a group 2-6 group or a group 3-5 compound semiconductor, for example, aluminum (Al), gallium (Ga), indium (In), phosphorus (P), arsenic (As) ), at least two or more elements selected from nitrogen (N).

제1 도전형 반도체층(133a) 및 제2 도전형 반도체층(133c)은 3족-5족 또는 2족-6족의 화합물 반도체 중에서 적어도 하나로 구현할 수 있으며, 예를 들어, InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료로 구현할 수 있으며, 이 경우 제1 도전형 반도체층(133a) 및 제2 도전형 반도체층(133c)은 GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. The first conductivity-type semiconductor layer 133a and the second conductivity-type semiconductor layer 133c may be implemented by at least one of a group 3-5 group or a group 2-6 group compound semiconductor, for example, In x Al y Ga. It can be implemented with a semiconductor material having a composition formula of 1-xy N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1), in this case, the first conductivity type semiconductor layer 133a and the second The conductive semiconductor layer 133c may include at least one selected from the group including GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP, and the like.

한편, 제1 도전형 반도체층(133a)은 Si, Ge, Sn, Se, Te 등의 n형 도펀트가 도핑된 n형 반도체층일 수 있으며, 제2 도전형 반도체층(133c)은 Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등의 p형 도펀트가 도핑된 p형 반도체층일 수 있다. Meanwhile, the first conductivity-type semiconductor layer 133a may be an n-type semiconductor layer doped with n-type dopants such as Si, Ge, Sn, Se, Te, and the second conductivity-type semiconductor layer 133c may be Mg, Zn, It may be a p-type semiconductor layer doped with p-type dopants such as Ca, Sr and Ba.

활성층(133b) 역시 화합물 반도체로 구현할 수 있는바, 3족-5족 또는 2족-6족의 화합물 반도체로 구현할 수 있다. The active layer 133b may also be implemented with a compound semiconductor, and thus may be implemented with a compound semiconductor of Group 3-5 or Group 2-6.

이러한 활성층(133b)이 다중 우물 구조로 구현된 경우, 교대로 배치된 복수의 우물층(미도시)과 복수의 장벽층(미도시)을 포함할 수 있고, InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료로 구현할 수 있으며, 이 경우 활성층(133b)은 InGaN/GaN, GaN/AlGaN, AlGaN/AlGaN, InGaN/AlGaN, InGaN/InGaN, AlGaAs/GaAs, InGaAs/GaAs, InGaP/GaP, AlInGaP/InGaP, InP/GaAs 등을 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.When the active layer 133b is implemented in a multi-well structure, it may include a plurality of well layers (not shown) and a plurality of barrier layers (not shown) that are alternately arranged, and In x Al y Ga 1 -x- y N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1) can be implemented with a semiconductor material having a composition formula, in this case, the active layer 133b is InGaN/GaN, GaN/AlGaN, AlGaN /AlGaN, InGaN/AlGaN, InGaN/InGaN, AlGaAs/GaAs, InGaAs/GaAs, InGaP/GaP, AlInGaP/InGaP, InP/GaAs, or the like.

제1 본딩부(137) 및 제2 본딩부(138)는 반도체 구조물(133)의 일면에 배치될 수 있으며, 더 나아가 제1 본딩부(137) 및 제2 본딩부(138)는 서로 이격되어 배치될 수 있고, 이 경우 제1 본딩부(137) 및 제2 본딩부(138)를 통해 전류가 흐를 수 있다. The first bonding unit 137 and the second bonding unit 138 may be disposed on one surface of the semiconductor structure 133, and further, the first bonding unit 137 and the second bonding unit 138 may be spaced apart from each other. In this case, current may flow through the first bonding unit 137 and the second bonding unit 138.

또한, 제1 본딩부(137) 및 제2 본딩부(138)는 반도체 구조물(133)의 일면 및 타면에 배치될 수 있으며, 제1 본딩부(137) 및 제2 본딩부(138)는 반도체 구조물(133)의 일면 및 타면에 배치되지만 제1 본딩부(137) 및 제2 본딩부(138) 중 어느 하나를 제1 도전형반도체층(133a), 제2 도전형반도체층(133c) 및 활성층(133b)을 통과하는 비아(미도시)를 통해 다른 하나의 본딩부가배치된 면으로 연결 시켜 동일한 면으로 배치시킬 수도 있다. 이 경우 발광 소자(130)는 GV 타입의 발광 소자(130)로 볼 수 있을 것이다.In addition, the first bonding unit 137 and the second bonding unit 138 may be disposed on one surface and the other surface of the semiconductor structure 133, the first bonding unit 137 and the second bonding unit 138 is a semiconductor One of the first bonding portion 137 and the second bonding portion 138 is disposed on one surface and the other surface of the structure 133, the first conductive type semiconductor layer 133a, the second conductive type semiconductor layer 133c, and It is also possible to arrange the same surface by connecting the other bonding part to the surface through which the via layer (not shown) passes through the active layer 133b. In this case, the light emitting device 130 may be viewed as a GV type light emitting device 130.

제1 본딩부(137)는 제1 패드 본딩부(131) 및 제1 가지 본딩부(135)를 포함할 수 있으며, 제1 도전형 반도체층(133a)에 전기적으로 연결되고, 제2 본딩부(138)는 제2 패드 본딩부(132) 및 제2 가지 본딩부(136)를 포함할 수 있으며, 제2 도전형 반도체층(133c)에 전기적으로 연결된다. 이 경우 제1 가지 본딩부(135) 및 제2 가지 본딩부(136)에 의해 제1 패드 본딩부(131) 및 제2 패드 본딩부(132)를 통하여 공급되는 전원이 반도체 구조물(133) 전체로 확산되어 제공될 수 있다. The first bonding unit 137 may include a first pad bonding unit 131 and a first branch bonding unit 135, and are electrically connected to the first conductive semiconductor layer 133a and the second bonding unit 138 may include a second pad bonding portion 132 and a second branch bonding portion 136, and is electrically connected to the second conductive semiconductor layer 133c. In this case, power supplied through the first pad bonding unit 131 and the second pad bonding unit 132 by the first branch bonding unit 135 and the second branch bonding unit 136 is applied to the entire semiconductor structure 133. It can be provided by spreading.

제1 본딩부(137) 및 제2 본딩부(138)는 단층 또는 다층 구조로 구현할 수 있으며, 예를 들어, 제1 본딩부(137) 및 제2 본딩부(138)는 오믹 본딩부일 수 있고, 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.The first bonding unit 137 and the second bonding unit 138 may be implemented in a single layer or multi-layer structure, for example, the first bonding unit 137 and the second bonding unit 138 may be an ohmic bonding unit , ZnO, IrOx, RuOx, NiO, RuOx/ITO, Ni/IrOx/Au, and Ni/IrOx/Au/ITO, Ag, Ni, Cr, Ti, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, It may be an alloy of at least one of Pt, Au, Hf, or two or more of them.

한편, 앞서 설명한 반도체 구조물(133)은 상면에 보호층(미도시)을 더 포함할 수 있는바, 보호층(미도시)는 반도체 구조물(133)의 상면 또는 측면에 배치될 수 있으며, 이러한 경우일지라도 보호층(미도시)은 제1 패드 본딩부(131) 및 제2 패드 본딩부(132)가 외부로 노출될 수 있도록 배치되어야 할 것이다. 아울러, 보호층(미도시)은 제1 투광 부재(134)의 둘레 및 하면에도 선택적으로 배치될 수 있다. On the other hand, the above-described semiconductor structure 133 may further include a protective layer (not shown) on the top surface, the protective layer (not shown) may be disposed on the top or side of the semiconductor structure 133, in this case Even if the protective layer (not shown), the first pad bonding portion 131 and the second pad bonding portion 132 should be disposed to be exposed to the outside. In addition, the protective layer (not shown) may be selectively disposed on the circumference and the lower surface of the first light transmitting member 134.

이러한 보호층(미도시)은 절연 물질로 구현할 수 있으며, 예를 들어, SixOy, SiOxNy, SixNy, AlxOy 를 포함하는 그룹 중에서 선택된 적어도 하나 이상의 물질로 구현할 수 있다.The protective layer (not shown) may be implemented with an insulating material, for example, at least one material selected from the group including SixOy, SiOxNy, SixNy, and AlxOy.

지금까지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100)가 포함하는 발광 소자(130)의 구조에 대해 설명하였으며, 다시 도 1 내지 도 3에 대한 설명으로 돌아가도록 한다.So far, referring to FIG. 4, the structure of the light emitting device 130 included in the light emitting device package 100 according to an embodiment of the present invention has been described, and it will be returned to the description of FIGS. 1 to 3 again. .

복수 개의 고정 부재(140)는 발광 소자(130)의 아래에 배치되고, 발광 소자(130)에 의해 적어도 일부 영역이 노출될 수 있다.The plurality of fixing members 140 may be disposed under the light emitting device 130, and at least some areas may be exposed by the light emitting device 130.

앞서 설명한 발광 소자(130)는 리드 프레임(120) 상에 솔더(131, 133)를 이용하여 전기적으로 연결되며, 리플로우 공정에 의해 솔더(131, 133)가 용융되고 다시 응고되면서 발광 소자(130)를 리드 프레임(120) 상에 고정시킬 수 있다. 그러나 고온의 열원을 통해 솔더(131, 133)를 용융하는 경우, 솔더(131, 133)의 퍼짐에 의해서 발광 소자(130)가 솔더(131, 133)와 함께 이동하는 문제점이 발생한다. The light emitting device 130 described above is electrically connected to the lead frame 120 using solders 131 and 133, and the light emitting devices 130 are melted and solidified again by a reflow process. ) Can be fixed on the lead frame 120. However, when the solders 131 and 133 are melted through a high-temperature heat source, there is a problem that the light emitting device 130 moves together with the solders 131 and 133 by spreading of the solders 131 and 133.

그에 따라, 발광 소자(130) 아래에 고정 부재(140)를 배치시킴으로써, 리플로우 공정에 의한 발광 소자(130)의 위치 이탈을 방지할 수 있다. 보다 구체적으로, 복수 개의 고정 부재(140)는 발광 소자(130)의 각 모서리에 배치되는 제 1 내지 제 4 고정 부재(141, 143, 145, 147)를 포함할 수 있으며, 제 1 내지 제 4 고정 부재(141, 143, 145, 147)는 몸체(110)의 중심 장축(X축)을 향하는 방향으로 기울어진 상면을 포함할 수 있다.Accordingly, by disposing the fixing member 140 under the light emitting device 130, it is possible to prevent the position of the light emitting device 130 from being reflowed. More specifically, the plurality of fixing members 140 may include first to fourth fixing members 141, 143, 145, and 147 disposed at each corner of the light emitting device 130, and the first to fourth The fixing members 141, 143, 145, and 147 may include an upper surface inclined in a direction toward the central long axis (X axis) of the body 110.

여기서, 제 1 내지 제 4 고정 부재(141, 143, 145, 147)의 상면과 몸체(110)의 중심 장축(X축) 사이 각도(θ1)는 30° 이상 내지 60° 이하일 수 있으며, 바람직하게는 40° 이상 내지 50°이하일 수 있고, 45°가 되는 것이 가장 바람직한 바, 발광 소자(130)가 제 1 내지 제 4 고정 부재(141, 143, 145, 147)에 의해 가두어져, 발광 소자(130)의 위치 이탈을 방지하는 효과를 얻을 수 있다. Here, the angle θ1 between the upper surface of the first to fourth fixing members 141, 143, 145, and 147 and the central long axis (X-axis) of the body 110 may be 30° or more to 60° or less, preferably It may be more than 40 ° to 50 ° or less, it is most preferable to be 45 °, the light emitting element 130 is confined by the first to fourth fixing members (141, 143, 145, 147), the light emitting element ( The effect of preventing the displacement of 130) can be obtained.

한편, 제 1 내지 제 4 고정 부재(141, 143, 145, 147)의 상면과 몸체(110)의 중심 장축(X축) 사이 각도(θ1)가 30°미만인 경우, 리플로우 공정에서 솔더(131, 133)에 의해 몸체(110)의 중심 단축(Y축) 방향으로 이탈할 수 있으며, 제 1 내지 제 4 고정 부재(141, 143, 145, 147)의 상면과 몸체(110)의 중심 장축(X축) 사이 각도(θ1)가 60°초과인 경우, 리플로우 공정에서 솔더(131, 133)에 의해 몸체(110)의 중심 장축(X축) 방향으로 이탈할 수 있기에, 제 1 내지 제 4 고정 부재(141, 143, 145, 147)의 상면과 몸체(110)의 중심 장축(X축) 사이 각도(θ1)는 40° 이상 내지 50°이하인 것이 바람직하다.On the other hand, when the angle θ1 between the upper surface of the first to fourth fixing members 141, 143, 145, and 147 and the central long axis (X axis) of the body 110 is less than 30°, the solder 131 in the reflow process , 133) can be separated in the direction of the central short axis (Y axis) of the body 110, the upper surface of the first to fourth fixing members 141, 143, 145, 147 and the central long axis of the body 110 ( When the angle (θ1) between X axes) is greater than 60°, in the reflow process, it can be separated in the direction of the central long axis (X axis) of the body 110 by the solders 131 and 133, so that the first to fourth The angle θ1 between the upper surface of the fixing members 141, 143, 145, and 147 and the central long axis (X axis) of the body 110 is preferably 40° or more to 50° or less.

이와 같이, 고정 부재(140)가 소정 각도 기울어져 배치됨에 따라, 발광 소자(130)와 고정 부재(140) 간의 공간을 확보함으로써, 리플로우 공정 중 플럭스(Flux)가 증발하여 용융된 솔더(131, 133)가 응고될 때 발생하는 기포를 배출시킬 수 있어, 보이드(Void) 발생을 억제시키는 바, 방열 기능 악화 및 접합 불량을 방지할 수 있다.As described above, as the fixing member 140 is inclined at a predetermined angle, the space between the light emitting device 130 and the fixing member 140 is secured, so that the flux evaporates during the reflow process and the molten solder 131 , 133) can discharge the bubbles generated when the solidification, to suppress the generation of voids (Void), it is possible to prevent the heat dissipation function deterioration and bonding defects.

또 다른 한편, 리드 프레임(120)과 발광 소자(130)를 연결하는 솔더(131, 133)는 Au, Ag, Sn, Cu, Pb, Sb, In, AuSn, AgSn, SnSb, SnAgSb, PbIn, PbSn, PbSnAg, PbInAg, PbAg 및 이들의 합금 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.On the other hand, solders 131 and 133 connecting the lead frame 120 and the light emitting device 130 are Au, Ag, Sn, Cu, Pb, Sb, In, AuSn, AgSn, SnSb, SnAgSb, PbIn, PbSn , PbSnAg, PbInAg, PbAg, and alloys thereof.

수지부(150)는 몸체(110)와 발광 소자(130) 사이의 측면 및 하면에 배치될 수 있다. 여기서, 수지부(150)는 발광 소자(130)와 몸체(110)가 견고하게 부착되기 위해 배치되는 것으로서, 발광 소자(130)에서 방출하는 광의 손실을 줄이기 위한 투명한 실리콘, 에폭시, 유리 등으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. The resin part 150 may be disposed on the side and bottom surfaces between the body 110 and the light emitting device 130. Here, the resin part 150 is disposed to be firmly attached to the light emitting device 130 and the body 110, and is made of transparent silicon, epoxy, glass, etc. to reduce the loss of light emitted from the light emitting device 130. However, it is not limited thereto.

파장 변환층(미도시)은 수지부(150) 및 발광 소자(130) 상에서 캐비티(105)를 채우고, 발광 소자(130)를 뒤덮을 수 있다. 보다 구체적으로, 파장 변환층은 발광 소자(130)로부터 입사된 광이 외부로 방출되는 경우, 외부로 방출되는 광의 파장을 변환할 수 있다.The wavelength conversion layer (not shown) may fill the cavity 105 on the resin part 150 and the light emitting device 130 and cover the light emitting device 130. More specifically, when the light incident from the light emitting device 130 is emitted to the outside, the wavelength conversion layer may convert the wavelength of the light emitted to the outside.

또한, 파장 변환층은 발광 소자(130)로부터 입사된 빛을 산란시키기 위해, 산란 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 파장 변환층은 TiO2와 같은 광 산란입자를 포함할 수 있다.Also, the wavelength conversion layer may include a scattering material in order to scatter light incident from the light emitting device 130. For example, the wavelength conversion layer may include light scattering particles such as TiO2.

이러한 파장 변환층은 형광체(Phosphor) 및 실리콘 수지를 포함할 수 있으며, 캐비티(105)에 파장 변환층을 충진한 후, 이를 경화하는 방식으로 구현될 수 있으나, 이에 반드시 한정하지는 않는다. The wavelength conversion layer may include a phosphor (Phosphor) and a silicone resin, and may be implemented by filling the cavity 105 with a wavelength conversion layer and curing it, but is not limited thereto.

한편, 파장 변환층이 포함하는 형광체는 파장 변화 입자가 분산된 고분자 수지로 구현할 수 있는바, 여기서 고분자 수지는 광 투과성 수지, 실리콘 수지, 폴리이미드 수지, 요소 수지, 및 아크릴 수지 중 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.On the other hand, the phosphor contained in the wavelength conversion layer can be realized as a polymer resin in which wavelength-changing particles are dispersed, wherein the polymer resin is at least one selected from light-transmitting resins, silicone resins, polyimide resins, urea resins, and acrylic resins Can.

형광체는 발광 소자(130)가 조사하는 빛에 의해 형광을 발하는 물질인바, 원하는 빛의 색상을 구현하기 위해 다양하게 선택할 수 있다. 보다 구체적으로 형광체는 발광 소자(130)가 조사하는 빛의 파장에 따라 종류가 정해질 수 있는바, 예를 들어, 발광 소자(130)가 자외선 파장대의 광을 방출하는 경우, 형광체는 녹색 형광체, 청색 형광체 및 적색 형광체가 선정될 수 있으며, 발광 소자(130)가 청색 파장 대의 광을 방출하는 경우 형광체는 황색 형광체 또는 적색 형광체 및 녹색 형광체의 조합 또는 황색 형광체, 적색 형광체 및 녹색 형광체의 조합이 선택될 수 있다.Since the phosphor is a material that emits fluorescence by the light emitted by the light emitting device 130, it can be variously selected to realize a desired color of light. More specifically, the type of the phosphor may be determined according to the wavelength of light emitted by the light emitting device 130. For example, when the light emitting device 130 emits light in the ultraviolet wavelength range, the phosphor is a green phosphor, The blue phosphor and the red phosphor may be selected, and when the light emitting device 130 emits light of a blue wavelength band, the phosphor is selected from a combination of a yellow phosphor or a red phosphor and a green phosphor or a combination of a yellow phosphor, a red phosphor and a green phosphor Can be.

한편, 형광체는 YAG계, TAG계, Silicate계, Sulfide계 또는 Nitride계 중 어느 하나 이상의 형광 물질이 포함될 수 있는바, 예를 들어, YAG 및 TAG계 형광 물질은 (Y, Tb, Lu, Sc, La, Gd, Sm)3(Al, Ga, In, Si, Fe)5(O, S)12:Ce 중에서, Silicate계 형광 물질은 (Sr, Ba, Ca, Mg)2SiO4:(Eu, F, Cl) 중에서, Sulfide계 형광 물질은 (Ca,Sr)S:Eu, (Sr,Ca,Ba)(Al,Ga)2S4:Eu 중에서 선택될 수 있으며, Nitride계 형광 물질은 (Sr, Ca, Si, Al, O)N:Eu (예, CaAlSiN4:Eu

Figure pat00001
-SiAlON:Eu) 또는 Ca-α SiAlON:Eu계인 (Cax,My)(Si,Al) 12(O,N)16 일 수 있으나, 이에 반드시 한정하는 것은 아니다On the other hand, the phosphor may include any one or more of the YAG-based, TAG-based, Silicate-based, Sulfide-based or Nitride-based fluorescent materials, for example, YAG and TAG-based fluorescent materials (Y, Tb, Lu, Sc, Among La, Gd, Sm)3(Al, Ga, In, Si, Fe)5(O, S)12:Ce, Silicate-based fluorescent materials are (Sr, Ba, Ca, Mg)2SiO4:(Eu, F, Among Cl), the sulfide-based fluorescent material may be selected from (Ca,Sr)S:Eu, (Sr,Ca,Ba)(Al,Ga)2S4:Eu, and the Nitride-based fluorescent material is (Sr, Ca, Si , Al, O)N:Eu (e.g. CaAlSiN4:Eu
Figure pat00001
-SiAlON:Eu) or Ca-α SiAlON:Eu-based (Cax,My)(Si,Al) 12(O,N)16, but is not limited thereto.

투광층(미도시)은 캐비티(105) 내부에 배치되고, 파장 변환층 상에 배치됨으로서, 발광 소자(130) 및 파장 변환층을 열과 외부의 충격으로부터 보호할 수 있다.The light-transmitting layer (not shown) is disposed inside the cavity 105 and is disposed on the wavelength conversion layer, thereby protecting the light emitting device 130 and the wavelength conversion layer from heat and external impact.

여기서, 투광층은 에폭시 수지, 실리콘 수지, 폴리이미드 수지, 요소 수지 및 아크릴 수지 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있으나 이에 한정하지는 않는다.Here, the light-transmitting layer may include at least one of epoxy resin, silicone resin, polyimide resin, urea resin, and acrylic resin, but is not limited thereto.

아울러, 투광층은 수지물 내에 열 확산제가 첨가될 수 있다. 이러한, 열 확산제는 Al, Cr, Si, Ti, Zn, Zr 과 같은 물질을 갖는 산화물, 질화물, 불화물, 황화물 중 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있으나 이에 한정하지는 않는다.In addition, a heat diffusion agent may be added to the light-transmitting layer in the resin material. The heat diffusion agent may include, but is not limited to, at least one of oxide, nitride, fluoride, and sulfide having materials such as Al, Cr, Si, Ti, Zn, and Zr.

또한, 열 확산제는 소정 크기의 분말 입자, 알갱이, 필러(filler), 첨가제로 정의될 수 있다.In addition, the heat diffusion agent may be defined as powder particles, granules, fillers, and additives of a predetermined size.

지금까지 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100)가 포함하는 구성에 대하여 설명하였다. 이하, 도 1 내지 4에 도시된 복수 개의 고정 부재(140)를 포함하는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100)가 신뢰성을 향상시킬 수 있는 기술적, 구조적 특징에 대하여 설명하도록 한다.So far, the configuration included in the light emitting device package 100 according to an embodiment of the present invention has been described with reference to FIGS. 1 to 4. Hereinafter, the technical and structural features of the light emitting device package 100 according to an embodiment of the present invention including the plurality of fixing members 140 illustrated in FIGS. 1 to 4 will be described.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100)가 포함하는 고정 부재(140)의 구조를 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining the structure of the fixing member 140 included in the light emitting device package 100 according to an embodiment of the present invention.

도 5의 (a)에 따르면, 고정 부재(140)는 발광 소자(130)를 배치시키기 위한 기울어진 원통 형상으로 구현할 수 있다. 다만, 고정 부재(140)의 형상은 이에 한정되지 않고, 타원형, 다각형(예 사각형, 팔각형) 등의 다양한 형상으로 구현할 수 있다. According to FIG. 5A, the fixing member 140 may be implemented in an inclined cylindrical shape for disposing the light emitting device 130. However, the shape of the fixing member 140 is not limited to this, and may be embodied in various shapes such as an elliptical shape, a polygonal shape (eg, a square shape, an octagonal shape), and the like.

보다 구체적으로, 발광 소자(130)의 아래에 배치되는 고정 부재(140)의 지름(D)은 170m 이상 내지 230mm 이하일 수 있으며, 바람직하게는 180mm 이상 내지 220mm 이하일 수 있고, 200mm가 되는 것이 가장 바람직한 바, 복수 개의 고정 부재(140)가 안정적으로 발광 소자(130)를 지지할 수 있다.More specifically, the diameter (D) of the fixing member 140 disposed under the light emitting device 130 may be 170 m or more to 230 mm or less, preferably 180 mm or more to 220 mm or less, and most preferably 200 mm The bar and the plurality of fixing members 140 can stably support the light emitting device 130.

한편, 발광 소자 패키지(100) 내 고정 부재(140)의 최대 높이(H)는 30mm 이상 내지 50mm 이하일 수 있으며, 바람직하게는 35mm 이상 내지 45mm 이하일 수 있고, 보다 구체적으로는 40mm의 높이를 가지는 것이 가장 바람직한 바, 발광 소자(130)의 사용자가 원하는 지향각을 유지할 수 있다는 효과가 있다.On the other hand, the maximum height (H) of the fixing member 140 in the light emitting device package 100 may be 30 mm or more to 50 mm or less, preferably 35 mm or more to 45 mm or less, and more specifically, having a height of 40 mm Most preferred, there is an effect that the user of the light emitting device 130 can maintain a desired directivity angle.

또 다른 한편, 발광 소자(130)를 지지하는 복수 개의 고정 부재(140)의 지름(D) 및 높이(H) 범위가 상술한 바와 같이 이루어짐에 따라, 고정 부재(140)의 기울어진 경사 각도(θ2)는 지름(D) 및 높이(H)를 이용한 tan 함수를 이용하여 산출할 수 있다.On the other hand, as the diameter (D) and height (H) ranges of the plurality of fixing members 140 supporting the light emitting element 130 are made as described above, the inclined angle of inclination of the fixing members 140 ( θ2) can be calculated using a tan function using diameter (D) and height (H).

즉, 몸체(110)의 바닥면을 기준으로 고정 부재(140)의 상면의 기울어진 경사 각도(θ2)는 7°이상 내지 17°이하일 수 있으며, 바람직하게는 10°이상 내지 13°이하일 수 있고, 11.5°가 되는 것이 가장 바람직한 바, 발광 소자(130)가 제 1 내지 제 4 고정 부재(141, 143, 145, 147) 상에 안착되어, 발광 소자 패키지(100)의 광 특성을 유지하는 효과를 얻을 수 있다.That is, the inclined angle θ2 of the upper surface of the fixing member 140 based on the bottom surface of the body 110 may be 7° or more to 17° or less, preferably 10° or more to 13° or less, , It is most preferable to be 11.5 °, the light emitting element 130 is seated on the first to fourth fixing members 141, 143, 145, 147, the effect of maintaining the optical properties of the light emitting device package 100 Can get

한편, 몸체(110)의 바닥면을 기준으로 고정 부재(140)의 상면의 기울어진 경사 각도(θ2)가 7°미만일 경우, 고정 부재(140)의 역할을 하지 못하고 리플로우 공정에서 솔더(131, 133)에 의해 X, Y축 방향으로 이탈할 수 있으며, 몸체(110)의 바닥면을 기준으로 고정 부재(140)의 상면의 기울어진 경사 각도(θ2)가 17°초과일 경우, 발광 소자(130)를 안착시키지 못하고 리플로우 공정에서 어느 하나의 고정 부재(140)로 치우쳐 지거나 수평을 맞출 수 없기에, 몸체(110)의 바닥면을 기준으로 고정 부재(140)의 상면의 기울어진 경사 각도(θ2)는 7°이상 내지 17°이하인 것이 바람직하다.On the other hand, when the inclined inclination angle θ2 of the upper surface of the fixing member 140 based on the bottom surface of the body 110 is less than 7°, the fixing member 140 does not function and the solder (131) in the reflow process , 133) can be separated in the X and Y axis directions, and the inclined angle θ2 of the upper surface of the fixing member 140 based on the bottom surface of the body 110 exceeds 17°, the light emitting device Inclined inclination angle of the upper surface of the fixing member 140 based on the bottom surface of the body 110, because it cannot be seated and cannot be leveled or leveled with any one of the fixing members 140 in the reflow process (θ2) is preferably 7° or more and 17° or less.

아울러, 발광 소자(130)를 안착하는 복수 개의 고정 부재(140)는 기울어진 상면의 경사 각도(θ2)와 최대 높이(H)가 동일하도록 구현할 수 있으며, 그에 따라, 발광 소자(130)가 복수 개의 고정 부재(140) 중 어느 하나의 고정 부재(140)로 치우쳐지지 않고, 360° 전방으로 균일한 광을 방출할 수 있다. In addition, the plurality of fixing members 140 for seating the light emitting device 130 may be implemented such that the inclination angle θ2 and the maximum height H of the inclined upper surface are the same, and accordingly, the light emitting device 130 may have a plurality of Without being biased by any one of the four fixing members 140, it is possible to emit uniform light 360° forward.

또한, 발광 소자(130)가 도 5의 (c)와 같이 고정 부재(140) 상에서 소정 공간(S)을 가지고 배치됨으로써, 리플로우 공정 이후, 발광 소자(130)의 측면 및 하면을 완전히 메우는 언더필(underfill) 공정에서 에폭시들이 발광 소자(130)의 측면과 하면을 고르게 메울 수 있다.In addition, the light emitting device 130 is disposed with a predetermined space (S) on the fixing member 140 as shown in Figure 5 (c), after the reflow process, the underfill completely fills the side and bottom surfaces of the light emitting device 130 In the (underfill) process, the epoxies may evenly fill the side and bottom surfaces of the light emitting device 130.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100) 내 배치된 발광 소자(130)의 간격을 설명하기 위한 상면도이다. 6 is a top view for explaining the spacing of the light emitting devices 130 disposed in the light emitting device package 100 according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 복수 개의 고정 부재(140)를 통해 고정된 발광 소자(130)는 적어도 일 방향에서 캐비티(105)가 이루는 복수 개의 격벽(105-1 내지 105-4) 사이의 간격이 동일함을 확인할 수 있다.보다 구체적으로, X축 방향으로 연장 형성된 제1 및 제3 격벽(105-1, 105-3)과 발광 소자(130) 간의 간격(W1)이 동일하며, Y축 방향으로 연장 형성된 제2 및 제4 격벽(105-2, 105-4)과 발광 소자(130) 간의 간격(W2)이 동일할 수 있다.Referring to FIG. 6, the distance between the plurality of partition walls 105-1 to 105-4 formed by the cavity 105 in at least one direction of the light emitting device 130 fixed through the plurality of fixing members 140 is the same. More specifically, the spacing W1 between the first and third partition walls 105-1 and 105-3 formed in the X-axis direction and the light emitting device 130 is the same, and in the Y-axis direction. The distance W2 between the extended second and fourth partition walls 105-2 and 105-4 and the light emitting device 130 may be the same.

그에 따라, 발광 소자(130)가 방출하는 광이 발광 소자 패키지(100)의 전체로 균일하게 퍼질 수 있으며, 어느 한 쪽으로 치우쳐지지 않음에 따라, 복수 개의 격벽(105-1 내지 105-4) 중 어느 하나의 격벽이 과열되는 것을 방지할 수 있다. Accordingly, the light emitted by the light emitting device 130 may be uniformly spread throughout the light emitting device package 100, and as it is not biased to either side, among the plurality of partition walls 105-1 to 105-4 It is possible to prevent any one of the partition walls from overheating.

한편, 이상에서 설명된 본 발명에 따른 발광 소자 패키지(100)는 복수 개가 기판 상에 어레이될 수 있고, 발광 소자 패키지(100)의 광 경로 상에 광학 부재인 도광판, 프리즘 시트, 확산 시트 등이 배치될 수 있다. Meanwhile, a plurality of light emitting device packages 100 according to the present invention described above may be arrayed on a substrate, and a light guide plate, a prism sheet, a diffusion sheet, etc., which are optical members on an optical path of the light emitting device package 100, may be used. Can be deployed.

또한, 본 발명에 따른 발광 소자 패키지(100)를 포함하는 광원 장치로 구현될 수 있다.In addition, it may be implemented as a light source device including the light emitting device package 100 according to the present invention.

또한, 광원 장치는 기판과 본 발명에 따른 발광 소자 패키지(100)를 포함하는 광원 모듈, 광원 모듈의 열을 발산시키는 방열체, 및 외부로부터 제공받은 전기적 신호를 처리 또는 변환하여 광원 모듈로 제공하는 전원 제공부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 광원 장치는, 램프, 헤드 램프, 또는 가로등을 포함할 수 있다. 또한, 실시 예에 따른 광원 장치는 출력되는 광이 필요한 제품에 다양하게 적용될 수 있다.In addition, the light source device provides a light source module including the substrate and the light emitting device package 100 according to the present invention, a heat dissipating body that dissipates heat of the light source module, and an electrical signal provided from the outside to be provided as a light source module It may include a power supply. For example, the light source device may include a lamp, a head lamp, or a street light. In addition, the light source device according to the embodiment may be variously applied to products requiring output light.

또한, 광원 장치는 바텀 커버와, 바텀 커버 위에 배치되는 반사판과, 광을 방출하며 반도체 소자를 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.In addition, the light source device includes a bottom cover, a reflective plate disposed on the bottom cover, a light emitting module that emits light and includes a semiconductor element, and a light guide plate disposed in front of the reflective plate and guiding light emitted from the light emitting module to the front, An optical sheet including prism sheets disposed in front of the light guide plate, a display panel disposed in front of the optical sheet, an image signal output circuit connected to the display panel and supplying an image signal to the display panel, and disposed in front of the display panel It may include a color filter. Here, the bottom cover, the reflector, the light emitting module, the light guide plate, and the optical sheet may form a backlight unit.

광원 장치의 또 다른 예로, 헤드 램프는 기판 상에 배치되는 발광 소자 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.As another example of the light source device, the head lamp includes a light emitting module including a light emitting device package disposed on a substrate, a reflector reflecting light emitted from the light emitting module in a predetermined direction, for example, forward, and reflected by the reflector It may include a lens that refracts light forward, and a shade that blocks or reflects a portion of light reflected by the reflector and directed to the lens to form a light distribution pattern desired by the designer.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. You will understand. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

100: 발광 소자 패키지
105: 캐비티
110: 몸체
120: 리드 프레임
130: 발광 소자
140: 고정 부재
141: 제1 고정 부재
143: 제2 고정 부재
145: 제3 고정 부재
147: 제 4 고정 부재
150: 수지부100: light emitting device package
105: cavity
110: body
120: lead frame
130: light emitting element
140: fixing member
141: first fixing member
143: second fixing member
145: third fixing member
147: fourth fixing member
150: resin part

Claims (9)

캐비티를 가지는 몸체;
상기 캐비티 바닥에 배치되는 리드 프레임;
상기 리드 프레임 상에 배치되는 발광 소자;
상기 발광 소자와 상기 리드 프레임 사이에 배치되고, 상기 발광 소자에 의해 적어도 일부 영역이 노출되는 복수 개의 고정 부재; 및
상기 캐비티에 배치되는 수지부;
를 포함하고,
상기 복수 개의 고정 부재는,
상기 발광 소자의 각 모서리에 배치되는 제1 내지 제4 고정 부재; 를 포함하며,
상기 제1 내지 제4 고정 부재는,
상기 몸체의 중심을 향하는 방향으로 기울어진 상면을 포함하는,
발광 소자 패키지.A body having a cavity;
A lead frame disposed on the cavity bottom;
A light emitting element disposed on the lead frame;
A plurality of fixing members disposed between the light emitting element and the lead frame, and wherein at least a portion of the region is exposed by the light emitting element; And
A resin part disposed in the cavity;
Including,
The plurality of fixing members,
First to fourth fixing members disposed at each corner of the light emitting element; It includes,
The first to fourth fixing member,
Including the upper surface inclined in the direction toward the center of the body,
Light emitting device package. 제1항에 있어서,
상기 제1 내지 제4 고정 부재의 상면은,
상기 몸체의 중심 장축 사이에서 30° 이상 내지 60°이하의 각도를 이루고 기울어진,
발광 소자 패키지.According to claim 1,
The top surface of the first to fourth fixing members,
Between the central long axis of the body and formed an angle of more than 30 ° to 60 ° or less,
Light emitting device package. 제1항에 있어서,
상기 제1 내지 제4 고정 부재는,
상기 기울어진 상면의 경사 각도가 동일한,
발광 소자 패키지.According to claim 1,
The first to fourth fixing members,
The inclined angle of the inclined upper surface is the same,
Light emitting device package. 제3항에 있어서,
상기 제1 내지 제4 고정 부재는,
최대 높이가 동일한,
발광 소자 패키지.According to claim 3,
The first to fourth fixing members,
The maximum height is the same,
Light emitting device package. 제4항에 있어서,
상기 제1 내지 제4 고정 부재의 최대 높이는,
30mm 이상 내지 50mm 이하인,
발광 소자 패키지.According to claim 4,
The maximum height of the first to fourth fixing members,
30 mm or more to 50 mm or less,
Light emitting device package. 제1항에 있어서,
상기 제1 내지 제4 고정 부재는,
상기 몸체의 바닥면을 기준으로 상기 기울어진 상면의 경사 각도가,
7°이상 내지 17°이하인,
발광 소자 패키지.According to claim 1,
The first to fourth fixing members,
The inclination angle of the inclined upper surface relative to the bottom surface of the body,
7° to 17°,
Light emitting device package. 제1항에 있어서,
상기 몸체는,
상기 캐비티를 이루는 복수 개의 격벽을 포함하고,
적어도 일 방향에서 상기 발광 소자와 상기 복수 개의 격벽 사이의 간격이 동일한,
발광 소자 패키지.According to claim 1,
The body,
It includes a plurality of partition walls constituting the cavity,
In at least one direction, the distance between the light emitting element and the plurality of partition walls is the same,
Light emitting device package. 제1항에 있어서,
상기 수지부 및 상기 발광 소자 상에서 상기 캐비티를 채우고, 상기 발광 소자를 뒤덮는 파장 변환층;
을 더 포함하는 발광 소자 패키지.According to claim 1,
A wavelength conversion layer filling the cavity on the resin part and the light emitting element and covering the light emitting element;
Light emitting device package further comprising a. 제8항에 있어서,
상기 캐비티 내부에 배치되고, 상기 파장 변환층 상에 배치되는 투광층;
을 더 포함하는 발광 소자 패키지.The method of claim 8,
A transmissive layer disposed inside the cavity and disposed on the wavelength conversion layer;
Light emitting device package further comprising a.
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