WO2020036320A1 - 발광 다이오드 패키지 및 발광 다이오드 패키지를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

발광 다이오드 패키지 및 발광 다이오드 패키지를 포함하는 디스플레이 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2020036320A1
WO2020036320A1 PCT/KR2019/008763 KR2019008763W WO2020036320A1 WO 2020036320 A1 WO2020036320 A1 WO 2020036320A1 KR 2019008763 W KR2019008763 W KR 2019008763W WO 2020036320 A1 WO2020036320 A1 WO 2020036320A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
emitting diode
light emitting
wavelength conversion
light
diode chip
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/008763
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김은주
Original Assignee
서울반도체주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 서울반도체주식회사 filed Critical 서울반도체주식회사
Publication of WO2020036320A1 publication Critical patent/WO2020036320A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/505—Wavelength conversion elements characterised by the shape, e.g. plate or foil
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/507—Wavelength conversion elements the elements being in intimate contact with parts other than the semiconductor body or integrated with parts other than the semiconductor body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H01L33/502—Wavelength conversion materials
    • H01L33/504—Elements with two or more wavelength conversion materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/52—Encapsulations
    • H01L33/54—Encapsulations having a particular shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls

Definitions

  • the present invention relates to a display device including a light emitting diode package and a light emitting diode package.
  • the display device which is a light-receiving element without a self-luminous source, needs a separate light source device capable of illuminating the entire screen from the back.
  • a lighting device for such a display device is generally referred to as a back light unit.
  • the backlight unit includes a plurality of light emitting diode packages and a light guide plate for converting point light emitted from the light emitting diode packages into surface light.
  • Conventional light emitting diode package is a light emitting surface in which light is emitted only one side. At this time, when the plurality of light emitting diode packages are listed, a part of the incident region of the light guide plate is darker than the other part due to the space between neighboring light emitting diode packages. Therefore, a stain occurs in the display device.
  • the backlight unit is classified into a direct type and an edge type according to a method of disposing a light source emitting light such as a light emitting diode package.
  • the direct type backlight unit is a method of illuminating the front of the display panel by arranging a light source under the light guide plate.
  • An edge type backlight unit is a method in which a light source is disposed on a side of a light guide plate for guiding light.
  • the display device to which the edge type backlight unit is applied has a limitation in reducing the thickness of the bezel because the light source is disposed along the side of the light guide plate.
  • the display apparatus needs an area for mixing the light emitted from the plurality of light sources such that the light uniformity of the light guide plate is higher than or equal to a predetermined level.
  • a spot unevenly exposed on the screen is exposed because the region where the light uniformity is not mixed to a predetermined level is exposed to the outside. Therefore, since the display device covers the area having low light uniformity with the bezel in order to prevent the screen from being exposed to the unevenness, the thickness of the bezel is increased. Accordingly, the display device has a problem that the size is increased or the screen area is reduced.
  • An object of the present invention is to provide a light emitting diode package with improved directivity angle.
  • Another object of the present invention is to provide a display device capable of reducing the thickness of a bezel area.
  • At least one light emitting diode chip that emits light disposed on top of the light emitting diode chip, the planar cross-section is a bonding between the wavelength conversion member, the light emitting diode chip and the wavelength conversion layer
  • a light emitting diode package including a member, a light emitting diode chip, an adhesive member, and a mold member surrounding the wavelength conversion member is provided.
  • the mold member exposes the upper surface of the wavelength-changing member and both side surfaces positioned in the long axis direction of the wavelength conversion member.
  • the upper surface of the mold member exposing both side surfaces of the wavelength conversion member is positioned higher than the upper surface of the light emitting diode chip.
  • a light emitting plate having a circuit board, a plurality of light emitting diode packages mounted on the circuit board to emit light, an incident surface on which light of the light emitting diode package is incident, and an incident surface of the light emitting diode package and the light guide plate
  • a display device including a light blocking member covering a light.
  • the light emitting diode package may include at least one light emitting diode chip that emits light, an upper portion of the light emitting diode chip, and an adhesive member interposed between the wavelength converting member having a rectangular cross section, the light emitting diode chip, and the wavelength converting layer, And a mold member surrounding the light emitting diode chip, the adhesive member, and the wavelength conversion member.
  • the mold member exposes the upper surface of the wavelength-changing member and both side surfaces positioned in the long axis direction of the wavelength conversion member.
  • the upper surface of the mold member exposing both side surfaces of the wavelength conversion member is positioned higher than the upper surface of the light emitting diode chip.
  • the bezel area including the circuit board, the LED package, and the light blocking member has a thickness of 2 mm or less.
  • the light emitting diode package may improve the direction angle by allowing light to be emitted through portions of both side surfaces of the light emitting diode package as well as the long axis. Therefore, when the plurality of light emitting diode packages are arranged side by side in the long axis direction, it is possible to shorten the distance at which the light is mixed between neighboring light emitting diode packages. Accordingly, the display device can reduce the thickness of the bezel area by applying the LED package according to the embodiment of the present invention.
  • 1 to 4 are exemplary views illustrating a light emitting diode package according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a conventional light emitting diode package.
  • FIG. 6 is a graph showing a directivity angle of a conventional LED package.
  • FIG. 7 is a graph showing a directivity angle of the LED package according to the first embodiment of the present invention.
  • FIGS. 8 to 12 are exemplary views illustrating a method of manufacturing a light emitting diode package according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 and 14 are exemplary views illustrating a light emitting diode package according to a second embodiment of the present invention.
  • 15 is an exemplary view showing a light emitting diode package according to a third embodiment of the present invention.
  • 16 is an exemplary view showing another LED package according to the fourth embodiment of the present invention.
  • 17 is an exemplary view illustrating a light emitting diode package according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIGS. 18 and 19 are exemplary views illustrating light distribution of an incident region of a light guide plate by a light emitting diode package according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 20 and 21 are exemplary views illustrating a display apparatus to which a light emitting diode package is applied according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 22 to 30 are exemplary views illustrating a light emitting diode package and a method of manufacturing the same according to a sixth embodiment of the present invention.
  • 31 to 37 are views illustrating a light emitting diode package and a method of manufacturing the same according to a seventh embodiment of the present invention.
  • 38 to 44 are views illustrating a light emitting diode package and a method of manufacturing the same according to an eighth embodiment of the present invention.
  • 45 to 50 are related to a light emitting diode package and a method of manufacturing the same according to a ninth embodiment of the present invention.
  • the light emitting diode package includes at least one light emitting diode chip emitting light, a wavelength conversion member disposed on the light emitting diode chip, and having a flat cross-section, the light emitting diode chip and the wavelength conversion. And a mold member surrounding the adhesive member, the light emitting diode chip, the adhesive member, and the wavelength conversion member interposed between the layers.
  • the mold member exposes the upper surface of the wavelength-changing member and both side surfaces positioned in the long axis direction of the wavelength conversion member.
  • an upper surface of the mold member exposing both side surfaces of the wavelength conversion member is positioned higher than an upper surface of the light emitting diode chip.
  • the light emitting diode chip has an electrode pad located below.
  • the electrode pad of the LED chip may be exposed to the outside from the bottom surface of the mold member.
  • the light emitting diode package further includes a lead frame disposed under the light emitting diode chip.
  • a part of the lead frame is connected to an electrode pad of the LED chip, and another part of the lead frame protrudes out of the mold member.
  • the LED package may further include a sub-mount substrate disposed under the mold member and including a body portion and a lead frame formed on the body portion.
  • a part of the lead frame is a light emitting diode package connected to the electrode pad of the light emitting diode chip.
  • the area of the flat cross section of the wavelength conversion member is larger than the area of the flat cross section of the light emitting diode chip.
  • the light emitting diode package may further include a transmissive protective member disposed on the wavelength conversion member. At this time, the mold member is formed to cover the side surface located in the short axis direction of the protective member.
  • a display apparatus includes a circuit board, a plurality of light emitting diode packages mounted on the circuit board to emit light, a light guide plate having an incident surface to which light of the light emitting diode package is incident, and the light emitting diode package; And a light blocking member covering an incident surface of the light guide plate.
  • the light emitting diode package may include at least one light emitting diode chip that emits light, a wavelength converting member disposed on an upper portion of the light emitting diode chip, and having a flat cross section having a rectangular structure, between the light emitting diode chip and the wavelength converting layer.
  • a mold member surrounding the adhesive member, the light emitting diode chip, the adhesive member, and the wavelength conversion member.
  • the mold member exposes an upper surface of the wavelength-changing member and both side surfaces positioned in a long axis direction of the wavelength conversion member.
  • An upper surface of the mold member exposing both side surfaces of the wavelength conversion member is positioned higher than an upper surface of the light emitting diode chip.
  • a thickness of the bezel area including the circuit board, the light emitting diode package, and the light blocking member is 2 mm or less in the display device.
  • An interval between the plurality of light emitting diode packages is smaller than a long width of the light emitting diode package.
  • the light emitting diode package is disposed such that an upper surface thereof faces the incident surface of the light guide plate.
  • the circuit board may be disposed such that a side surface thereof faces an incident surface of the light guide plate.
  • the LED package is disposed such that a side surface thereof faces an upper surface of the circuit board.
  • the circuit board may be disposed such that an upper surface thereof faces an incident surface of the light guide plate.
  • the light emitting diode package is disposed such that a bottom surface thereof faces the top surface of the circuit board.
  • the LED chip has a structure in which an electrode pad is located below.
  • the electrode pad of the LED chip may be exposed to the outside from the bottom surface of the mold member.
  • the light emitting diode package may further include a lead frame disposed under the light emitting diode chip.
  • a part of the lead frame is connected to an electrode pad of the LED chip, and another part of the lead frame protrudes out of the mold member.
  • the LED package may further include a sub-mount substrate disposed under the mold member and including a body portion and a lead frame formed on the body portion.
  • a part of the lead frame is a light emitting diode package connected to the electrode pad of the light emitting diode chip.
  • the area of the flat cross section of the wavelength conversion member is larger than the area of the flat cross section of the light emitting diode chip.
  • the light emitting diode package may further include a transmissive protective member disposed on the wavelength conversion member. At this time, the mold member is formed to cover the side surface located in the short axis direction of the protective member.
  • 1 to 4 are exemplary views illustrating a light emitting diode package according to a first embodiment of the present invention.
  • 1 is a perspective view of a light emitting diode package 100 according to a first embodiment.
  • 2 is a plan view of the LED package 100 according to the first embodiment.
  • 3 is a first cross-sectional view A1-A2 of the LED package 100 according to the first embodiment.
  • 4 is a second cross-sectional view B1-B2 of the LED package 100 according to the first embodiment.
  • the LED package 100 includes a LED chip 110, a wavelength conversion member 120, an adhesive member 130, and a mold member 140.
  • the light emitting diode chip 110 includes a growth substrate and a semiconductor laminate.
  • the growth substrate may be a substrate for growing a semiconductor layer.
  • the growth substrate may be a sapphire substrate or a gallium nitride substrate.
  • the growth substrate is not necessarily included in the LED chip 110, and the growth substrate may be omitted.
  • the semiconductor laminate is formed of a gallium nitride-based compound semiconductor to emit light. In the present invention, the semiconductor laminate emits visible light. For example, the semiconductor laminate may emit blue light.
  • the LED chip 110 includes an electrode pad 111.
  • the electrode pad 111 is positioned under the light emitting diode chip 110. Therefore, the LED chip 110 according to the present embodiment may be electrically connected to an external component such as a circuit board (not shown) by flip chip bonding.
  • the wavelength conversion member 120 is disposed on the light emitting diode chip 110.
  • the wavelength conversion member 120 converts the wavelength of the light emitted from the light emitting diode chip 110.
  • the wavelength conversion member 120 may be formed by dispersing a phosphor that excites light in the translucent resin.
  • the wavelength conversion member 120 has a structure covering an upper surface of the LED chip 110. As shown in FIG. 2, the planar cross section of the wavelength conversion member 120 has an area larger than that of the light emitting diode chip 110. In addition, the wavelength conversion member 120 has a rectangular cross-section.
  • the light emitting diode package 100 may implement light of various colors such as white light according to the type of the wavelength conversion member 120.
  • the adhesive member 130 is interposed between the light emitting diode chip 110 and the wavelength conversion member 120.
  • the adhesive member 130 improves the adhesion between the light emitting diode chip 110 and the wavelength conversion member 120.
  • the adhesive member 130 is made of a material that transmits light and has adhesive strength.
  • the adhesive member 130 may be made of a silicone resin or an epoxy resin.
  • the mold member 140 is formed to surround the light emitting diode chip 110, the wavelength conversion member 120, and the adhesive member 130. In this case, the mold member 140 is formed to expose both sides of the wavelength conversion member 120 positioned in the upper surface and the long axis direction of the wavelength conversion member 120. Therefore, the light emitting diode package 100 emits light to the outside at both sides of the upper surface and the long axis. Referring to the drawings, the upper surface of the portion of the mold member 140 exposing both sides of the wavelength conversion member 120 is positioned higher than the upper surface of the LED chip 110.
  • the mold member 140 is formed to cover the lower portion of the LED chip 110, the electrode pad 111 of the LED chip 110 is exposed to the outside. Therefore, the LED chip 110 disposed inside the LED package 100 may be electrically connected to an external component through the electrode pad 111 exposed to the outside of the mold member 140.
  • the mold member 140 is formed of a material that does not transmit or reflects light emitted from the LED chip 110.
  • the mold member 140 may be formed of a conventional plastic, acrylonitrile butadiene styrene (ABS), liquid crystalline polymer (LCP), polyamide (PA), polyphenylene sulfide (IPS), thermoplastic elastomer (TEP), and epoxy (EMC).
  • ABS acrylonitrile butadiene styrene
  • LCP liquid crystalline polymer
  • PA polyamide
  • IPS polyphenylene sulfide
  • TEP thermoplastic elastomer
  • EMC epoxy
  • molding compound (SMC), silicone molding compound (SMC), metal, ceramic, or the like The material of the mold member 140 is not limited thereto, and may be formed of various materials that may block or reflect light.
  • the mold member 140 covers both sides of the long length located in the short axis direction of the wavelength conversion member 120, and both sides of the short length located in the long axis direction of the wavelength conversion member 120. Is a structure exposed to the outside.
  • the mold member 140 prevents light from being emitted to the outside through the long side surfaces of the wavelength conversion member 120. Accordingly, the mold member 140 defines a direction angle in the short direction of the light emitting diode package 100 so that the light emitted through the top surface of the light emitting diode package 100 faces a predetermined direction. That is, the mold member 140 serves as a guide for allowing the light emitted through the upper surface of the LED package 100 to be incident on the incident surface of the light guide plate (not shown).
  • the mold member 140 exposes both sides of the short length of the wavelength conversion member 120 to the outside, the light emitting diode package 100 emits light through both sides of the short length as well as the top surface. That is, the structure of the mold member 140 allows the direction of the long axis of the light emitting diode package 100 to be greater. Therefore, when the plurality of light emitting diode packages 100 are arranged side by side in the long axis direction and light is mixed with the neighboring light emitting diode package 100, the distance from the upper surface of the light emitting diode package 100 to the point where the light is mixed is Shorter than before.
  • the mold member 140 is formed to expose all of both sides of the LED package 100, all the light emitted from the side of the LED chip 110 is emitted to the outside through the entire exposed side. In this case, the amount of light emitted through the upper surface of the main exit surface of the LED package 100 is reduced. When the amount of light through the main exit surface of the LED package 100 decreases, the amount of light incident on the light guide plate (not shown) also decreases. Therefore, the light emitting diode package 100 according to the embodiment of the present invention has a structure in which only the wavelength conversion member 120 is exposed from the side rather than the entire side in order to prevent the light efficiency from decreasing while increasing the direction angle in the long axis direction. Have
  • the LED package 100 may be applied to a display device.
  • the display device may reduce the space required to mix the light emitted from the plurality of light emitting diode packages 100 to have a uniform light uniformity.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a conventional light emitting diode package.
  • 6 is a graph showing a directivity angle of a conventional LED package.
  • FIG. 7 is a graph showing a directivity angle of the LED package according to the first embodiment of the present invention.
  • the conventional LED package 10 has a structure in which the mold member 14 covers the entire side surface of the wavelength conversion member 12 except for the upper surface.
  • the full width at half maximum (FWHM) in both the x-axis and the y-axis is shown. 120deg. to be.
  • the half-value width of the y-axis is 120deg. to be.
  • the half width of the long-axis direction (x-axis) of the light emitting diode package 100 according to the first embodiment is 135 deg.
  • the light emitting diode package 100 according to the first embodiment of the present invention can be seen that the light is spread more widely in the long axis direction than the conventional light emitting diode package 100.
  • FIGS. 8 to 12 are exemplary views illustrating a method of manufacturing a light emitting diode package according to a first embodiment of the present invention.
  • the light emitting diode chip 110 is disposed on the support member 20. (See Figure 8)
  • the support member 20 may be anything that can fix and support the components constituting the LED package in the process of manufacturing the LED package.
  • the wavelength conversion member 120 is bonded to the upper surface of the light emitting diode chip 110 by using the adhesive member 130.
  • the planar cross section of the wavelength conversion member 120 has an area larger than that of the light emitting diode chip 110. Accordingly, as shown in FIG. 9, the wavelength conversion member 120 protrudes laterally than the LED chip 110.
  • the mold member 140 is formed on the support member 20 to surround the LED chip 110, the adhesive member 130, and the wavelength conversion member 120. (See Figure 10)
  • the mold member 140 located on the upper portion of the wavelength conversion member 120 is removed so that the top surface of the wavelength conversion member 120 is exposed.
  • the top surface of the wavelength conversion member 120 may be exposed to the outside by cutting the mold member 140 along the cutting line c1 illustrated in FIG. 10.
  • the top surface of the wavelength conversion member 120 may be exposed to the outside by a method of grinding the mold member 140 positioned on the wavelength conversion member 120.
  • the top surface of the wavelength conversion member 120 may be exposed to the outside in various ways.
  • the mold member 140 is removed to expose both sides of the wavelength conversion member 120 in the long axis direction. 12, for example, both sides of the wavelength conversion member 120 may be moved outwardly by cutting the mold member 140 and the wavelength conversion member 120 along the cutting line c2 illustrated in FIG. 11. May be exposed. At this time, both side surfaces of the wavelength conversion member 120 and the mold member 140 are removed so that the side surfaces of the LED chip 110 are not exposed to the outside. Accordingly, the mold member 140 may surround the LED chip 110, the adhesive member 130, and the wavelength conversion member 120, and may be disposed on the upper surface of the wavelength conversion member 120 and in the long axis direction of the wavelength conversion member 120. Expose both sides to the outside.
  • the support member 20 When that, when the support member 20 is removed, the light emitting diode package 100 illustrated in FIGS. 1 to 4 is obtained. When the supporting member 20 is removed, the electrode pad 111 of the light emitting diode chip 110 is exposed to the outside.
  • the manufacturing method of the light emitting diode package 100 is not limited thereto. If the structure of the mold member 140 of the present embodiment, the order of the manufacturing method is changed or the light emitting diode chip 110 may be manufactured in another way.
  • FIG. 13 and 14 are exemplary views illustrating a light emitting diode package according to a second embodiment of the present invention.
  • the light emitting diode package 200 includes a light emitting diode chip 110, a wavelength conversion member 120, an adhesive member 130, a mold member 140, and a protection member 210.
  • the protection member 210 is disposed to cover the top surface of the wavelength conversion member 120. At this time, the mold member 140 covers the side surface located in the short direction of the protective member 210.
  • the protective member 210 formed as described above the protective member 210 is formed of a material through which light is transmitted.
  • the protection member 210 may be made of a silicone resin.
  • the protection member 210 blocks foreign substances such as dust, moisture, and the like from entering the inside of the LED package 200 including the wavelength conversion member 120. Therefore, the LED package 200 according to the present exemplary embodiment may prevent the defect caused by the external material by the protection member 210.
  • the protection member 210 prevents the wavelength conversion member 120 from contacting with oxygen. That is, the protective member 210 may minimize the color change by the wavelength conversion member 120 in contact with oxygen. Therefore, the LED package 200 according to the present exemplary embodiment may prevent the quality of light emitted to the outside due to the color change of the wavelength conversion member 120 from being lowered. Furthermore, the protection member 210 may prevent the color reproducibility of the display device to which the LED package 200 is applied due to the color change of the wavelength conversion member 120 is lowered.
  • 15 is an exemplary view showing a light emitting diode package according to a third embodiment of the present invention.
  • the LED package 300 includes a plurality of LED chips 110, a wavelength conversion member 120, an adhesive member 130, a mold member 140, and a protection member 210.
  • the plurality of light emitting diode chips 110 are arranged side by side in the long axis direction under one wavelength conversion member 120. Although two light emitting diode chips 110 are illustrated in FIG. 15, the number of light emitting diode chips 110 disposed under one wavelength converting member 120 may be variously changed.
  • the amount of light is improved.
  • the plurality of light emitting diode chips 110 may emit light of different colors. Therefore, the light emitting diode package 300 may emit white light by mixing light of different colors emitted from the plurality of light emitting diode chips 110 with each other. In this case, the wavelength conversion member 120 may be omitted.
  • 16 is an exemplary view showing another LED package according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the LED package 400 includes the LED chip 110, the wavelength conversion member 120, the adhesive member 130, the mold member 140, the protection member 210, and the lead frame 410. It includes.
  • the lead frame 410 is disposed under the light emitting diode chip 110.
  • the lead frame 410 is formed of a conductive material such as metal. As shown in FIG. 16, a part of the lead frame 410 is connected to the electrode pad 111 of the LED chip 110 inside the mold member 140, and the other part of the lead frame 410 is outside of the mold member 140. Exposed. An externally exposed portion of the lead frame 410 is connected to the external component.
  • the lead frame 410 electrically connects the light emitting diode chip 110 disposed in the light emitting diode package 400 and an external component.
  • the lead frame 410 may be formed in various structures if a part of the lead frame 410 is connected to the electrode of the LED chip 110 and the other part of the lead frame 410 is exposed to the outside of the mold member 140.
  • the lead frame 410 may have a structure in which only the lower surface of the mold member 140 is exposed to the outside.
  • the lead frame 410 may have a structure in which a portion exposed from the side surface of the mold member 140 or an exposed portion of the lower surface of the mold member 140 extends to cover the side surface.
  • the LED package 400 may be mounted in various forms on a circuit board (not shown) according to the structure of the lead frame 410.
  • 17 is an exemplary view illustrating a light emitting diode package according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the LED package 500 includes the LED chip 110, the wavelength conversion member 120, the adhesive member 130, the mold member 140, the protection member 210, and the sub-mount substrate 510. ).
  • the sub-mount substrate 510 electrically connects the light emitting diode chip 110 and the external components.
  • the submount substrate 510 is disposed under the light emitting diode chip 110.
  • the submount substrate 510 includes a body portion 511 and a lead frame 512.
  • the body 511 may be formed of an insulating layer or an insulating layer surrounding the metal layer and the metal layer for heat dissipation.
  • the lead frame 512 is formed from the upper surface of the body portion 511 to the lower surface along the side surface.
  • the structure of the lead frame 512 may be formed of any structure capable of electrically connecting the LED chip 110 and an external component.
  • a part of the lead frame 512 is connected to the electrode of the light emitting diode chip 110, and the other part is a part connected to the external component.
  • the portion formed on the upper surface of the body portion 511 of the lead frame 512 is electrically connected to the electrode pad 111 of the LED chip 110 in the mold member 140.
  • a portion of the lead frame 512 exposed to the side or bottom surface of the body portion 511 is electrically connected to the external component.
  • FIGS. 18 and 19 are exemplary views illustrating light distribution of an incident region of a light guide plate by a light emitting diode package according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • a plurality of light emitting diode packages 200 are disposed on a circuit board 610.
  • the light emitting diode package 200 is any one of the light emitting diode package 200 according to the first to fifth embodiments described above.
  • the distance L between the plurality of light emitting diode packages 200 is smaller than the long width W of the light emitting diode package 200.
  • the light crossing distance d becomes short.
  • the light cross point is a point at which the light emitted from the adjacent light emitting diode package 200 is mixed.
  • the light cross point distance is a distance from the top surface of the LED package 200 to the light cross point.
  • the light emitting diode package 200 according to the embodiment of the present invention emits light from a part of the side surface, the light directivity angle in the long axis direction is larger than that in the related art. Therefore, when the distance between the light emitting diode package 200 adjacent to each other is the same, the light emitting diode package 200 according to the present exemplary embodiment may further shorten the optical cross point distance compared to the related art.
  • FIG 19 illustrates light uniformity according to the position of the light guide plate 620.
  • the light incident from the light guide plate 620 may be mixed with each other to uniformize the light distribution.
  • the light uniformity of the light guide plate 620 is measured at regular intervals starting from the incident surface 621 of the light guide plate 620, the light uniformity of the light guide plate 620 at the incident surface 621 is 58.3%.
  • the light uniformity at a position 0.5 mm apart from the incident surface 621 of the light guide plate 620 is 77.8%.
  • the light uniformity at a position 1 mm away from the incident surface 621 of the light guide plate 620 is 81.2%.
  • the light uniformity at a position spaced 1.5 mm from the incident surface 621 of the light guide plate 620 is 91.2%.
  • the light guide plate 620 may have a light uniformity of more than 90% in a region up to 1.5 mm from the incident surface 621. Therefore, by the light emitting diode package 200 according to the exemplary embodiment of the present invention, the light guide plate 620 may have an incident region reduced to an area from the incident surface 621 to 1.5 mm.
  • the incident region is a region necessary for mixing light of the plurality of light emitting diode packages 200 incident on the light guide plate 620 to have a predetermined level of light uniformity.
  • the LED package 200 according to the embodiment of the present invention can shorten the distance of the light intersection point with the neighboring LED package 200, the incident region of the light guide plate 620 can be reduced.
  • 20 and 21 are exemplary views illustrating a display apparatus to which a light emitting diode package is applied according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the display apparatuses 700 and 800 of the present exemplary embodiment include a display panel 760, a backlight unit, and a light blocking member 750.
  • the display panel 760 includes a color filter substrate and a thin film transistor substrate.
  • the display panel 760 may further include a liquid crystal layer between the color filter substrate and the thin film transistor substrate according to the type.
  • the display panel 760 includes a driving driver on one side for driving.
  • the backlight unit provides light to the display panel 760.
  • the backlight unit includes a light guide plate 620, light emitting diode packages 200 and 400, a circuit board 610, an optical member 740, and a reflective member 720.
  • the light guide plate 620 converts the point light emitted from the light emitting diode package 200 into surface light.
  • the light emitting diode packages 200 and 400 and the circuit board 610 are disposed on at least one side of the light guide plate 620.
  • the LED packages 200 and 400 are mounted on one surface of the circuit board 610.
  • the upper surfaces of the light emitting diode packages 200 and 400 and one side of the light guide plate 620 are disposed to face each other.
  • the upper surfaces of the light emitting diode packages 200 and 400 are emission surfaces from which light is emitted.
  • one side of the light guide plate 620 facing the top surfaces of the light emitting diode packages 200 and 400 is an incident surface 621 on which light is incident.
  • the light emitting diode package 200 shown in FIG. 20 is a light emitting diode package of the second embodiment.
  • the light emitting diode package 200 may be a light emitting diode package according to the first embodiment or a light emitting diode package according to the third embodiment.
  • the upper surface of the LED package 200 faces the incident surface 621 of the LGP 620 so that the LED package 200 contacts one surface of the circuit board 610. Therefore, the electrode pad 111 of the LED package 200 contacts the wiring formed on one surface of the circuit board 610, so that the LED package 200 and the circuit board 610 are electrically connected to each other.
  • FIG. 21 is disposed so that one side of the circuit board 610 faces the incident surface 621 of the light guide plate 620.
  • the light emitting diode package 400 illustrated in FIG. 21 is a light emitting diode package according to the fourth embodiment.
  • a lead frame 410 connected to an electrode pad extends laterally. Accordingly, the side surface of the LED package 400 contacts one surface of the circuit board 610. That is, the lead frame 410 extending to the side of the light emitting diode package 400 is in electrical contact with the wiring formed on one surface of the circuit board 610.
  • the light emitting diode package 400 may be a light emitting diode package according to the fifth embodiment instead of the light emitting diode package according to the fourth embodiment.
  • a conductive adhesive material such as solder paste may be interposed to improve adhesion between the circuit board 610 and the light emitting diode packages 200 and 400.
  • the conductive adhesive material is positioned between the electrode pads of the LED packages 200 and 400 and the wiring of the circuit board 610 or between the lead frame 410 and the wiring of the circuit board 610 to improve adhesion between them.
  • the optical member 740 is to improve the luminance, the viewing angle, and the like of the display apparatuses 700 and 800, and includes a reflective sheet, a diffusion sheet, and a prism sheet.
  • the reflective member 720 is disposed under the light guide plate 620.
  • the reflective member 720 reflects the light emitted through the lower surface of the light guide plate 620 to face the emission surface, which is the upper surface of the light guide plate 620.
  • the light blocking member 750 prevents light emitted from the backlight unit from leaking out.
  • the light blocking member 750 also serves to fix the optical member 740.
  • the light blocking member 750 is formed on the light emitting diode packages 200 and 400 and the circuit board 610, and is formed to cover a portion of the optical member 740. In this case, the light blocking member 750 is disposed to cover an upper portion of the incident surface 621 of the light guide plate 620 to prevent light from leaking near the incident surface of the light guide plate 620.
  • the light blocking member 750 covers the upper portion of the light guide plate 620 where the light of the plurality of light emitting diode packages 200 and 400 is mixed with each other.
  • the light blocking member 750 covers an area in which a plurality of lights are mixed to prevent the display phenomenon from being displayed on the display panel 760 due to uneven distribution of light.
  • the LED package 100, 200, 300, 400, or 500 according to the embodiment of the present invention can reduce the incident region of the light guide plate 620. Therefore, the thickness of the light blocking member 750 covering the incident region of the light guide plate 620 may be reduced as compared with the related art.
  • the thickness of the light blocking member 750 is a length from one end of the light blocking member 750 covering the circuit board 610 to the other end covering the optical member 740.
  • the region except for the portion where the screen is displayed is a bezel region.
  • the light emitting diode chip 110, the circuit board 610, and the light blocking member 750 are disposed in the bezel area.
  • an incident region of the light guide plate 620 is an area of up to 1.5 mm from the incident surface 621. Accordingly, the display apparatuses 700 and 800 according to the present exemplary embodiment may reduce the bezel area to a thickness of about 2 mm or less.
  • the thickness of the bezel area is a length from one end of the backlight module to the other end of the light blocking member 750.
  • the thickness of the bezel may be made thinner by reducing the incident region of the LGP.
  • the display apparatuses 700 and 800 reduce the distance to the point where the light of the plurality of light emitting diode packages are mixed, thereby preventing the screen unevenness caused by the low uniformity of the light.
  • 22 to 30 are exemplary views illustrating a light emitting diode package and a method of manufacturing the same according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is one cross-sectional view A1-A2 of FIG. 22, and FIG. 24 is another cross-sectional view B1-B2 of FIG. 22.
  • the wavelength conversion member 120 is adhered to the support member 20.
  • the plurality of wavelength conversion members 120 are formed on the support member 20 to be arranged.
  • a plurality of light emitting diode chips 110 may be disposed on the plurality of wavelength conversion members 120.
  • the adhesive member 130 is coated on the LED chip 110.
  • the adhesive member 130 is applied to one surface of the light emitting diode chip 110.
  • One surface of the LED chip 110 to which the adhesive member 130 is coated is one surface facing the wavelength conversion member 120.
  • the adhesive member 130 may be a transparent resin having adhesive force.
  • the adhesive member 130 may be made of a light transmissive material such as an epoxy resin or a silicone resin.
  • 25 and 26 show a light emitting diode chip 110 adhered to the wavelength conversion member 120.
  • the light emitting diode chip 110 coated with the adhesive member 130 is disposed on the wavelength conversion member 120.
  • the LED chip 110 is pressed in the direction of the wavelength conversion member 120 to bond the LED chip 110 to the wavelength conversion member 120.
  • the adhesive member 130 having good flowability is pushed out toward the side of the light emitting diode by the pressing force.
  • the adhesive member 130 pushed out to the side of the LED chip 110 covers a part of the side surface of the LED chip 110 by surface tension, as shown in FIGS. 25 and 26.
  • a mold member 140 is formed on the support member 20.
  • the mold member 140 is formed to cover the wavelength conversion member 120, the adhesive member 130, and the light emitting diode chip 110.
  • the mold member 140 is formed such that one surface of the electrode pad 111 of the LED chip 110 is exposed to the outside.
  • the mold member 140 may be formed to have an inclination around the electrode pad 111 of the LED chip 110. That is, a part of the mold member 140 positioned around the electrode pad 111 may be formed to have a height lower than one surface of the electrode pad 111. Therefore, a part of the mold member 140 has a thinner structure than the other part.
  • one surface of the electrode pad 111 is a surface facing the outside of the light emitting diode chip 110.
  • the LED chip 110 is cut along the cutting line and the support member 20 is removed to form the single LED package 600 illustrated in FIG. 30.
  • the LED package 600 is formed such that the adhesive member 130 covers a portion of the side surface as well as the top surface of the LED chip 110.
  • the adhesive member 130 is formed of a curved surface of the side. Light emitted from the side surface of the light emitting diode chip 110 covered with the adhesive member 130 may be reflected from the curved surface of the adhesive member 130 to face upward. Accordingly, the light emitting diode package 600 may improve light extraction efficiency.
  • 31 to 37 are views illustrating a light emitting diode package and a method of manufacturing the same according to a seventh embodiment of the present invention.
  • a plurality of light emitting diode chips 110 are disposed on the wavelength conversion member 120 adhered to the support member 20.
  • the pair of light emitting diode chips 110 are disposed close to each other.
  • An adhesive member 130 is interposed between the wavelength conversion member 120 and the light emitting diode chip 110. A portion of the adhesive member 130 is pushed toward the side of the light emitting diode chip 110 while the light emitting diode chip 110 is pressed toward the wavelength conversion member 120. In this case, since the pair of light emitting diode chips 110 are located close to each other, the pushed-out adhesive members 130 may be connected to each other. That is, as illustrated in FIG. 32, the adhesive members 130 protruded from the respective LED chips 110 may contact each other between the pair of LED chips 110.
  • a mold member 140 covering the wavelength conversion member 120, the adhesive member 130, and the light emitting diode chip 110 is formed on the support member 20.
  • a cutting process is performed along the cutting line, and when the support member 20 is removed, a light emitting diode package 700 including a pair of light emitting diode chips 110 as shown in FIG. 37 is formed.
  • 38 to 44 are views illustrating a light emitting diode package and a method of manufacturing the same according to an eighth embodiment of the present invention.
  • the protection member 210, the first wavelength conversion member 1121, and the second wavelength conversion member 1122 are sequentially formed on the support member 20.
  • the protection member 210 may prevent an external material from entering the inside of the LED package 800.
  • the protection member 210 may prevent the first wavelength conversion member 1121 from discoloring in contact with oxygen.
  • the material of the protection member 210 may be a silicone resin.
  • the first wavelength converting member 1121 and the second wavelength converting member 1122 are sequentially stacked on the protective member 210.
  • both the first wavelength converting member 1121 and the second wavelength converting member 1122 may be a film type.
  • the first wavelength converting member 1121 and the second wavelength converting member 1122 may convert light emitted from the light emitting diode chip 110 into different wavelengths.
  • the first wavelength conversion member 1121 may be a light transmissive film having a first wavelength conversion material dispersed therein.
  • the second wavelength conversion member 1122 may be a translucent film in which a second wavelength conversion material is dispersed.
  • the first wavelength converting material and the second wavelength converting material are different materials.
  • the first wavelength converting material may be a green phosphor
  • the second wavelength converting material may be a red phosphor.
  • the first wavelength conversion member 1121 excites at least a portion of the light emitted from the light emitting diode chip 110 to green light.
  • the second wavelength conversion member 1122 excites at least a portion of the light emitted from the light emitting diode chip 110 with blue light.
  • a light emitting diode chip 110 coated with the adhesive member 130 is mounted on the second wavelength conversion member 1122. As the light emitting diode chip 110 is mounted, a part of the adhesive member 130 covers at least a part of the side surface of the light emitting diode chip 110.
  • the mold member 140 is coated on the 20.
  • the support member 20 may be removed to form the LED package 800, which is a single package illustrated in FIG. 43.
  • the light emitting diode package 800 has a structure in which the first wavelength converting member 1121 and the second wavelength converting member 1122 are exposed to the outside from both sides.
  • the upper portion of the LED package 800 may be polished to form the LED package 800 illustrated in FIG. 44.
  • 45 to 50 are related to a light emitting diode package and a method of manufacturing the same according to a ninth embodiment of the present invention.
  • the protection member 210 and the first wavelength conversion member 1121 are sequentially formed on the support member 20.
  • the first wavelength conversion member 1121 may be a light transmissive film having a first wavelength conversion material dispersed therein.
  • the first wavelength material may be a green phosphor that excites the light emitted from the light emitting diode chip 110 to green light.
  • the light emitting diode chip 110 coated with the second wavelength conversion member 1123 may be disposed on the first wavelength conversion member 1121.
  • the second wavelength converting material may be applied to one surface of the LED chip 110 facing the first wavelength converting member 1121.
  • the second wavelength conversion member 1123 may be a translucent resin in which a second wavelength conversion material is dispersed.
  • the second wavelength converting material may be a red phosphor that excites the light of the LED chip 110 with red light.
  • the translucent resin may be a resin having adhesiveness and flowability, such as an epoxy resin and a silicone resin. That is, the second wavelength conversion member 1123 may be an adhesive member in which the second wavelength conversion material is dispersed.
  • the second wavelength converting member 1123 may convert the light of the light emitting diode chip 110 into a wavelength and increase adhesion between the light emitting diode chip 110 and the first wavelength converting member 1121. Therefore, in the LED package 900 of the present exemplary embodiment, the adhesive member may be omitted by the second wavelength conversion member 1123.
  • the second wavelength converting member 1123 When the light emitting diode chip 110 is mounted on the second wavelength converting member 1123, a part of the second wavelength converting member 1123 is pushed toward the side of the light emitting diode chip 110 so that the side surface of the light emitting diode chip 110.
  • the enemy can also cover some of them.
  • a mold is formed on the support member 20 to cover the protective member 210, the first wavelength converting member 1121, the second wavelength converting member 1123, and the light emitting diode chip 110.
  • the member 140 is applied.
  • the support member 20 may be removed to form the LED package 900, which is a single package illustrated in FIG. 50.
  • the cutting operation for separating into a single package may be performed on the second wavelength conversion member 1123. Therefore, in the LED package 900 separated into a single package, the protection member 210, the first wavelength conversion member 1121, and the second wavelength conversion member 1123 may be exposed on both sides.
  • the structure of the present embodiment is not limited thereto.
  • a light emitting diode package having a structure in which the second wavelength conversion member 1123 is not exposed to the outside may be formed.
  • a process of polishing or polishing the upper portion of the LED package 900 may be omitted as necessary.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

본 발명은 발광 다이오드 패키지 및 발광 다이오드 패키지를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지는 광을 방출하는 적어도 하나의 발광 다이오드 칩, 발광 다이오드 칩의 상부에 배치되며, 평단면이 직사각형 구조인 파장 변환 부재, 발광 다이오드 칩 및 파장 변환층 사이에 개재된 접착 부재, 발광 다이오드 칩, 접착 부재 및 파장 변환 부재를 감싸는 몰드 부재를 포함한다. 여기서, 몰드 부재는 파장 변한 부재의 상면 및 파장 변환 부재의 장축 방향에 위치한 양 측면을 노출한다. 또한, 파장 변환 부재의 양 측면을 노출하는 몰드 부재의 상면은 발광 다이오드 칩의 상면보다 높게 위치한다.

Description

발광 다이오드 패키지 및 발광 다이오드 패키지를 포함하는 디스플레이 장치
본 발명은 발광 다이오드 패키지 및 발광 다이오드 패키지를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
자체 발광원이 없는 수광형 소자인 디스플레이 장치는 화면 전체를 후면에서 조명할 수 있는 별도의 광원 장치가 필요하다. 이러한 디스플레이 장치를 위한 조명 장치를 일반적으로 백라이트 유닛(Back Light Unit)이라 한다.
백라이트 유닛은 복수의 발광 다이오드 패키지 및 발광 다이오드 패키지로부터 방출된 점광을 면광으로 바꿔주는 도광판을 포함한다.
종래의 발광 다이오드 패키지는 한 면만 광이 방출되는 발광면이 된다. 이때, 복수의 발광 다이오드 패키지가 나열되었을 때, 이웃하는 발광 다이오드 패키지 간의 공간에 의해서 도광판의 입사 영역의 일부가 다른 일부보다 어두워진다. 따라서, 디스플레이 장치에 얼룩 현상이 발생한다.
일반적으로 백라이트 유닛은 발광 다이오드 패키지와 같이 광을 방출하는 광원이 배치되는 방식에 따라 직하형과 에지형으로 구분한다.
직하형 백라이트 유닛은 도광판의 하부에 광원을 배열시켜 디스플레이 패널 전면을 조명하는 방식이다.
에지형 백라이트 유닛은 광을 안내하는 도광판의 측면에 광원이 배치되는 방식이다.
그러나 에지형 백라이트 유닛이 적용된 디스플레이 장치는 광원이 도광판의 측면을 따라 배치되기 때문에 베젤의 두께를 얇게 하는데 한계가 있다.
또한, 디스플레이 장치는 도광판의 광 균일도가 일정 수준 이상 되도록 복수의 광원에서 방출된 광이 혼합되기 위한 영역이 필요하다. 이때, 베젤이 얇으면, 광 균일도가 일정 수준 이상으로 혼합되지 않은 영역이 외부로 노출되기 때문에 화면에 얼룩 현상이 노출된다. 따라서, 디스플레이 장치는 화면이 얼룩 현상이 노출되는 것을 방지하기 위해서 광 균일도가 낮은 영역을 베젤로 덮으므로, 베젤의 두께가 커진다. 그에 따라 디스플레이 장치는 크기가 커지거나 화면 면적이 감소한다는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 지향각이 개선된 발광 다이오드 패키지를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 베젤 영역의 두께를 감소할 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 광을 방출하는 적어도 하나의 발광 다이오드 칩, 발광 다이오드 칩의 상부에 배치되며, 평단면이 직사각형 구조인 파장 변환 부재, 발광 다이오드 칩 및 파장 변환층 사이에 개재된 접착 부재, 발광 다이오드 칩, 접착 부재 및 파장 변환 부재를 감싸는 몰드 부재를 포함하는 발광 다이오드 패키지가 제공된다. 여기서, 몰드 부재는 파장 변한 부재의 상면 및 파장 변환 부재의 장축 방향에 위치한 양 측면을 노출한다. 또한, 파장 변환 부재의 양 측면을 노출하는 몰드 부재의 상면은 발광 다이오드 칩의 상면보다 높게 위치한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 회로 기판, 회로 기판 상에 실장되어 광을 방출하는 복수의 발광 다이오드 패키지, 발광 다이오드 패키지의 광이 입사되는 입사면을 갖는 도광판 및 발광 다이오드 패키지 및 도광판의 입사면을 덮는 차광 부재를 포함하는 디스플레이 장치가 제공된다. 여기서, 발광 다이오드 패키지는 광을 방출하는 적어도 하나의 발광 다이오드 칩, 발광 다이오드 칩의 상부에 배치되며, 평단면이 직사각형 구조인 파장 변환 부재, 발광 다이오드 칩 및 파장 변환층 사이에 개재된 접착 부재, 발광 다이오드 칩, 접착 부재 및 파장 변환 부재를 감싸는 몰드 부재를 포함한다. 몰드 부재는 파장 변한 부재의 상면 및 파장 변환 부재의 장축 방향에 위치한 양 측면을 노출한다. 파장 변환 부재의 양 측면을 노출하는 몰드 부재의 상면은 발광 다이오드 칩의 상면보다 높게 위치한다. 또한, 디스플레이 장치는 회로 기판, 발광 다이오드 패키지 및 차광 부재를 포함하는 베젤 영역의 두께가 2mm 이하이다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 발광 다이오드 패키지는 상면뿐만 아니라 장축 방향에 위치한 양 측면의 일부를 통해 광이 방출되도록 하여 지향각을 향상시킬 수 있다. 따라서, 복수의 발광 다이오드 패키지가 장축 방향으로 나란히 배치되었을 때, 서로 이웃하는 발광 다이오드 패키지 간의 광이 혼합되는 지점의 거리를 단축할 수 있다. 이에 따라 디스플레이 장치는 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 적용함으로써, 베젤 영역의 두께를 더 얇게 할 수 있다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타낸 예시도이다.
도 5는 종래의 발광 다이오드 패키지를 나타낸 사시도이다.
도 6은 종래의 발광 다이오드 패키지의 지향각을 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 지향각을 나타낸 그래프이다.
도 8 내지 도 12는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법을 나타낸 예시도이다.
도 13 및 도 14는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타난 예시도이다.
도 15는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타낸 예시도이다.
도 16은 본 발명의 제4 실시 예에 다른 발광 다이오드 패키지를 나타낸 예시도이다.
도 17은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타낸 예시도이다.
도 18 및 도 19는 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지에 의한 도광판의 입사 영역의 광 분포를 나타낸 예시도이다.
도 20 및 도 21은 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지가 적용된 디스플레이 장치를 나타낸 예시도이다.
도 22 내지 도 30은 본 발명의 제6 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법을 나타낸 예시도이다.
도 31 내지 도 37은 본 발명의 제7 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법을 나타낸 예시도이다.
도 38 내지 도 44는 본 발명의 제8 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
도 45 내지 도 50은 본 발명의 제9 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
이하, 첨부한 도면들을 참고하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명하기로 한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위한 예시로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면들에서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참고번호들은 동일한 구성요소들을 나타내고 유사한 참고번호는 대응하는 유사한 구성요소를 나타낸다.
본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지는 광을 방출하는 적어도 하나의 발광 다이오드 칩, 상기 발광 다이오드 칩의 상부에 배치되며, 평단면이 직사각형 구조인 파장 변환 부재, 상기 발광 다이오드 칩 및 상기 파장 변환층 사이에 개재된 접착 부재, 상기 발광 다이오드 칩, 상기 접착 부재 및 상기 파장 변환 부재를 감싸는 몰드 부재를 포함한다. 여기서, 상기 몰드 부재는 상기 파장 변한 부재의 상면 및 상기 파장 변환 부재의 장축 방향에 위치한 양 측면을 노출한다. 또한, 상기 파장 변환 부재의 양 측면을 노출하는 몰드 부재의 상면은 상기 발광 다이오드 칩의 상면보다 높게 위치한다.
상기 발광 다이오드 칩은 전극 패드가 하부에 위치한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 발광 다이오드 칩의 전극 패드는 상기 몰드 부재의 하면에서 외부로 노출될 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 상기 발광 다이오드 패키지는 상기 발광 다이오드 칩의 하부에 배치된 리드 프레임을 더 포함한다. 이때, 상기 리드 프레임의 일부는 상기 발광 다이오드 칩의 전극 패드와 연결되며, 다른 일부는 상기 몰드 부재의 외부로 돌출된다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 발광 다이오드 패키지는 상기 몰드 부재의 하부에 배치되며, 몸체부 및 상기 몸체부 상에 형성된 리드 프레임을 포함하는 서브 마운트 기판을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 리드 프레임의 일부는 상기 발광 다이오드 칩의 전극 패드와 연결되는 발광 다이오드 패키지.
상기 파장 변환 부재의 평단면의 면적은 상기 발광 다이오드 칩의 평단면의 면적보다 크다.
상기 발광 다이오드 패키지는 상기 파장 변환 부재의 상부에 배치된 투광성의 보호 부재를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 몰드 부재는 상기 보호 부재의 단축 방향에 위치한 측면을 덮도록 형성된다.
본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치는 회로 기판, 상기 회로 기판 상에 실장되어 광을 방출하는 복수의 발광 다이오드 패키지, 상기 발광 다이오드 패키지의 광이 입사되는 입사면을 갖는 도광판 및 상기 발광 다이오드 패키지 및 상기 도광판의 입사면을 덮는 차광 부재를 포함한다. 여기서, 상기 발광 다이오드 패키지는 광을 방출하는 적어도 하나의 발광 다이오드 칩, 상기 발광 다이오드 칩의 상부에 배치되며, 평단면이 직사각형 구조인 파장 변환 부재, 상기 발광 다이오드 칩 및 상기 파장 변환층 사이에 개재된 접착 부재, 상기 발광 다이오드 칩, 상기 접착 부재 및 상기 파장 변환 부재를 감싸는 몰드 부재를 포함한다. 상기 몰드 부재는 상기 파장 변한 부재의 상면 및 상기 파장 변환 부재의 장축 방향에 위치한 양 측면을 노출한다. 상기 파장 변환 부재의 양 측면을 노출하는 몰드 부재의 상면은 상기 발광 다이오드 칩의 상면보다 높게 위치한다. 또한, 상기 디스플레이 장치는 상기 회로 기판, 상기 발광 다이오드 패키지 및 상기 차광 부재를 포함하는 베젤 영역의 두께가 2mm 이하이다.
상기 복수의 발광 다이오드 패키지 간의 간격은 상기 발광 다이오드 패키지의 긴 폭보다 작다.
상기 발광 다이오드 패키지는 상면이 상기 도광판의 상기 입사면과 마주하도록 배치된다.
일 실시 예에 따르면, 상기 회로 기판은 측면이 상기 도광판의 입사면과 마주하도록 배치될 수 있다. 이때, 상기 발광 다이오드 패키지는 측면이 상기 회로 기판의 상면과 마주하도록 배치된다.
다른 실시 예에 따르면, 상기 회로 기판은 상면이 상기 도광판의 입사면과 마주하도록 배치될 수 있다. 이때, 상기 발광 다이오드 패키지는 하면이 상기 회로 기판의 상면과 마주하도록 배치된다.
상기 발광 다이오드 칩은 전극 패드가 하부에 위치한 구조이다.
일 실시 예에 따르면, 상기 발광 다이오드 칩의 전극 패드는 상기 몰드 부재의 하면에서 외부로 노출될 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 상기 발광 다이오드 패키지는 상기 발광 다이오드 칩의 하부에 배치된 리드 프레임을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 리드 프레임의 일부는 상기 발광 다이오드 칩의 전극 패드와 연결되며, 다른 일부는 상기 몰드 부재의 외부로 돌출된다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 발광 다이오드 패키지는 상기 몰드 부재의 하부에 배치되며, 몸체부 및 상기 몸체부 상에 형성된 리드 프레임을 포함하는 서브 마운트 기판을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 리드 프레임의 일부는 상기 발광 다이오드 칩의 전극 패드와 연결되는 발광 다이오드 패키지.
상기 파장 변환 부재의 평단면의 면적은 상기 발광 다이오드 칩의 평단면의 면적보다 크다.
상기 발광 다이오드 패키지는 상기 파장 변환 부재의 상부에 배치된 투광성의 보호 부재를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 몰드 부재는 상기 보호 부재의 단축 방향에 위치한 측면을 덮도록 형성된다.
이하, 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명하도록 한다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타낸 예시도이다.
도 1은 제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100)의 사시도이다. 도 2는 제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100)의 평면도이다. 도 3은 제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100)의 제1 단면도(A1-A2)이다. 또한, 도 4는 제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100)의 제2 단면도(B1-B2)이다.
제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100)는 발광 다이오드 칩(110), 파장 변환 부재(120), 접착 부재(130) 및 몰드 부재(140)를 포함한다.
발광 다이오드 칩(110)은 성장 기판 및 반도체 적층체로 이루어진다. 성장 기판은 반도체층을 성장시키기 위한 기판일 수 있다. 예를 들어, 성장 기판은 사파이어 기판 또는 질화갈륨 기판일 수 있다. 발광 다이오드 칩(110)에 성장 기판이 반드시 포함되는 것은 아니며, 성장 기판은 생략될 수 있다. 반도체 적층체는 질화갈륨 계열의 화합물 반도체로 형성되어 광을 방출한다. 본 발명에서 반도체 적층체는 가시광선을 방출한다. 예를 들어, 반도체 적층체는 청색 계열의 광을 방출할 수 있다.
또한, 발광 다이오드 칩(110)은 전극 패드(111)를 포함한다. 전극 패드(111)는 발광 다이오드 칩(110)의 하부에 위치한다. 따라서, 본 실시 예에 따른 발광 다이오드 칩(110)은 회로 기판(미도시)과 같은 외부 구성부에 플립칩 본딩(Flip chip bonding) 방식으로 전기적으로 연결될 수 있다
파장 변환 부재(120)는 발광 다이오드 칩(110)의 상부에 배치된다. 파장 변환 부재(120)는 발광 다이오드 칩(110)에서 방출된 광의 파장을 변환한다. 예를 들어, 파장 변환 부재(120)는 투광성 수지에 광을 여기하는 형광체가 분산된 것일 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 파장 변환 부재(120)는 발광 다이오드 칩(110)의 상면을 덮는 구조이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 파장 변환 부재(120)의 평단면은 발광 다이오드 칩(110)의 평단면보다 큰 면적을 갖는다. 또한, 파장 변환 부재(120)는 평단면이 직사각형 구조이다.
발광 다이오드 패키지(100)는 파장 변환 부재(120)의 종류에 따라 백색광 등의 다양한 색상의 광을 구현할 수 있다.
접착 부재(130)는 발광 다이오드 칩(110)과 파장 변환 부재(120) 사이에 개재된다. 이와 같은 접착 부재(130)는 발광 다이오드 칩(110)과 파장 변환 부재(120)의 접착력을 향상시킨다. 접착 부재(130)는 광이 투과되며, 접착력을 갖는 재질로 이루어진다. 예를 들어, 접착 부재(130)는 실리콘 수지 또는 에폭시 수지로 이루어질 수 있다.
몰드 부재(140)는 발광 다이오드 칩(110), 파장 변환 부재(120) 및 접착 부재(130)를 감싸도록 형성된다. 이때, 몰드 부재(140)는 파장 변환 부재(120)의 상면 및 장축 방향에 위치한 파장 변환 부재(120)의 양 측면을 노출하도록 형성된다. 따라서, 발광 다이오드 패키지(100)는 상면 및 장축 방향에 위치한 양 측면에서 광이 외부로 방출된다. 도면을 참고하면, 몰드 부재(140)에서 파장 변환 부재(120)의 양 측면을 노출시키는 부분의 상면은 발광 다이오드 칩(110)의 상면보다 높게 위치한다.
또한, 몰드 부재(140)는 발광 다이오드 칩(110)의 하부를 덮도록 형성되지만, 발광 다이오드 칩(110)의 전극 패드(111)는 외부로 노출시킨다. 따라서, 발광 다이오드 패키지(100)의 내부에 배치된 발광 다이오드 칩(110)은 몰드 부재(140)의 외부로 노출된 전극 패드(111)를 통해서 외부 구성부와 전기적으로 연결될 수 있다.
몰드 부재(140)는 발광 다이오드 칩(110)에서 방출되는 광이 투과되지 않거나 광을 반사시키는 재질로 형성된다. 예를 들어, 몰드 부재(140)는 일반적인 플라스틱(polymer), ABS(acrylonitrile butadiene styrene), LCP(liquid crystalline polymer), PA(polyamide), IPS(polyphenylene sulfide), TPE(thermoplastic elastomer), EMC(epoxy molding compound), SMC(silicone molding compound), 메탈 또는 세라믹 등으로 형성될 수 있다. 몰드 부재(140)의 재질이 이에 한정되는 것은 아니며, 광을 차단하거나 반사시킬 수 있는 다양한 물질들로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 몰드 부재(140)는 파장 변환 부재(120)의 단축 방향에 위치한 긴 길이의 양 측면은 덮으며, 파장 변환 부재(120)의 장축 방향에 위치한 짧은 길이의 양 측면은 외부로 노출시키는 구조이다.
몰드 부재(140)는 광이 파장 변환 부재(120)의 긴 길이의 양 측면을 통해 외부로 방출되는 것을 방지한다. 따라서, 몰드 부재(140)는 발광 다이오드 패키지(100)의 단축 방향의 지향각을 한정하여, 발광 다이오드 패키지(100)의 상면을 통해 방출된 광이 일정한 방향을 향하도록 한다. 즉, 몰드 부재(140)는 발광 다이오드 패키지(100)의 상면을 통해 방출된 광이 도광판(미도시)의 입사면에 입사되도록 하는 가이드 역할을 한다.
또한, 몰드 부재(140)가 파장 변환 부재(120)의 짧은 길이의 양 측면을 외부로 노출시키므로, 발광 다이오드 패키지(100)는 상면뿐만 아니라 짧은 길이의 양 측면을 통해 광이 방출된다. 즉, 몰드 부재(140)의 이와 같은 구조는 발광 다이오드 패키지(100)의 장축 방향의 지향각이 더 커지도록 한다. 따라서, 복수의 발광 다이오드 패키지(100)가 장축 방향으로 나란히 배치되어 이웃하는 발광 다이오드 패키지(100)와 광이 혼합될 때, 발광 다이오드 패키지(100)의 상면으로부터 광이 혼합되는 지점까지의 거리가 종래에 비해 더 짧아진다.
몰드 부재(140)가 발광 다이오드 패키지(100)의 양 측면 전체를 노출하도록 형성된다면, 발광 다이오드 칩(110)의 측면에서 방출된 광이 모두 노출된 측면 전체를 통해 외부로 방출된다. 이와 같은 경우, 발광 다이오드 패키지(100)의 주 출사면인 상면을 통해 방출되는 광의 광량이 감소하게 된다. 발광 다이오드 패키지(100)의 주 출사면을 통한 광량이 감소하면, 도광판(미도시)에 입사되는 광의 광량도 감소하게 된다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100)는 장축 방향의 지향각을 증가시키면서 광 효율이 감소하는 것을 방지하기 위해서 측면 전체가 아닌 측면에서 파장 변환 부재(120)만을 노출하는 구조를 갖는다.
본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100)는 디스플레이 장치에 적용될 수 있다. 이때, 디스플레이 장치는 복수의 발광 다이오드 패키지(100)에서 방출된 광이 혼합되어 일정 이상의 광 균일도를 갖도록 하는 데 필요한 공간을 감소할 수 있다.
도 5는 종래의 발광 다이오드 패키지를 나타낸 사시도이다. 도 6은 종래의 발광 다이오드 패키지의 지향각을 나타낸 그래프이다. 또한, 도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 지향각을 나타낸 그래프이다.
도 5를 참고하면, 종래의 발광 다이오드 패키지(10)는 몰드 부재(14)가 파장 변환 부재(12)의 상면을 제외한 측면 전체를 감싸도록 형성된 구조이다.
이와 같은 종래의 발광 다이오드 패키지(10)의 지향각 그래프(도 6)를 살펴보면, 장축 방향(x-axis)과 단축 방향(y-axis)에서의 반치폭(full width at half maximum; FWHM)이 모두 120deg. 이다.
도 7에 도시된 본 발명의 제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100)의 지향각 그래프를 살펴보면, 단축 방향(y-axis)의 반치폭은 종래와 동일하게 120deg. 이다. 그러나 제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100)의 장축 방향(x-axis)의 반치폭은 135deg.로 종래보다 더 넓은 지향각을 갖는다.
즉, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100)는 종래의 발광 다이오드 패키지(100)보다 장축 방향으로 광이 더 넓게 퍼진다는 것을 알 수 있다.
이후에 다른 실시 예에 대한 설명을 할 때, 그 이전에 설명한 실시 예와 동일한 구성부에 대해서는 간략하게 설명을 하거나 설명을 생략하도록 한다. 따라서 생략되거나 간략하게 설명된 구성부에 대한 자세한 설명은 이전 실시 예의 설명을 참고하도록 한다.
도 8 내지 도 12는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법을 나타낸 예시도이다.
우선, 지지 부재(20) 상에 발광 다이오드 칩(110)이 배치된다. (도 8 참고)
지지 부재(20)는 발광 다이오드 패키지를 제조하는 공정 시, 발광 다이오드 패키지를 이루는 구성부들을 고정 및 지지할 수 있는 어떠한 것도 가능하다.
다음 단계에서, 발광 다이오드 칩(110)의 상면에 접착 부재(130)를 이용하여 파장 변환 부재(120)가 접착된다. (도 9 참고) 파장 변환 부재(120)의 평단면은 발광 다이오드 칩(110)의 평단면 보다 큰 면적을 갖는다. 따라서, 도 9에 도시된 단면처럼 파장 변환 부재(120)는 발광 다이오드 칩(110)보다 측부 방향으로 더 돌출된다.
다음 단계에서, 지지 부재(20) 상에 발광 다이오드 칩(110), 접착 부재(130) 및 파장 변환 부재(120)를 감싸도록 몰드 부재(140)가 형성된다. (도 10 참고)
다음 단계에서, 파장 변환 부재(120)의 상면이 노출되도록 파장 변환 부재(120)의 상부에 위치한 몰드 부재(140)가 제거된다. (도 11 참고) 예를 들어, 도 10에 도시된 절단선(c1)을 따라 몰드 부재(140)를 절단하는 방식에 의해서 파장 변환 부재(120)의 상면이 외부로 노출될 수 있다. 또는 파장 변환 부재(120)의 상부에 위치한 몰드 부재(140)를 연마하는 방식에 의해서 파장 변환 부재(120)의 상면이 외부로 노출될 수 있다. 이외에도 다양한 방식으로 파장 변환 부재(120)의 상면이 외부로 노출될 수 있다.
다음 단계에서, 파장 변환 부재(120)의 장축 방향에 위치한 양 측면이 외부로 노출되도록 몰드 부재(140)가 제거된다. (도 12 참고) 예를 들어, 도 11에 도시된 절단선(c2)을 따라 몰드 부재(140) 및 파장 변환 부재(120)를 절단하는 방식으로 파장 변환 부재(120)의 양 측면이 외부로 노출될 수 있다. 이때, 발광 다이오드 칩(110)의 측면이 외부로 노출되지 않도록 파장 변환 부재(120) 및 몰드 부재(140)의 양 측면이 제거된다. 따라서, 몰드 부재(140)는 발광 다이오드 칩(110), 접착 부재(130) 및 파장 변환 부재(120)를 감싸되, 파장 변환 부재(120)의 상면 및 파장 변환 부재(120)의 장축 방향에 위치한 양 측면을 외부로 노출시킨다.
이후, 지지 부재(20)가 제거되면, 도 1 내지 도 4에 도시된 발광 다이오드 패키지(100)가 된다. 지지 부재(20)가 제거되면, 발광 다이오드 칩(110)의 전극 패드(111)가 외부로 노출된다.
도 8 내지 도 12에 도시된 제조 방법은 일 실시 예로, 발광 다이오드 패키지(100) 제조 방법이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 실시 예의 몰드 부재(140)의 구조를 갖는다면, 제조 방법의 순서가 변경되거나 다른 방법으로 발광 다이오드 칩(110)이 제조될 수도 있다.
도 13 및 도 14는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타난 예시도이다.
제2 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(200)는 발광 다이오드 칩(110), 파장 변환 부재(120), 접착 부재(130), 몰드 부재(140) 및 보호 부재(210)를 포함한다.
보호 부재(210)는 파장 변환 부재(120)의 상면을 덮도록 배치된다. 이때, 몰드 부재(140)는 보호 부재(210)의 단축 방향에 위치한 측면을 덮는다. 이와 같이 형성된 보호 부재(210)는 보호 부재(210)는 광이 투과되는 재질로 형성된다. 예를 들어, 보호 부재(210)는 실리콘 수지로 이루어질 수 있다.
보호 부재(210)는 먼지, 습기 등과 같은 외부 물질이 파장 변환 부재(120)를 비롯한 발광 다이오드 패키지(200)의 내부로 진입하는 것을 차단한다. 따라서, 본 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(200)는 보호 부재(210)에 의해서 외부 물질에 의한 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 보호 부재(210)는 파장 변환 부재(120)가 산소와 접촉하는 것을 방지한다. 즉, 보호 부재(210)는 의해서 파장 변환 부재(120)가 산소와 접촉하여 변색되는 것을 최소화할 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(200)는 파장 변환 부재(120)의 변색으로 외부로 방출되는 광의 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 더 나아가, 보호 부재(210)는 파장 변환 부재(120)의 변색으로 발광 다이오드 패키지(200)가 적용된 디스플레이 장치의 색 재현도가 낮아지는 것을 방지할 수 있다.
도 15는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타낸 예시도이다.
제3 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(300)는 복수의 발광 다이오드 칩(110), 파장 변환 부재(120), 접착 부재(130), 몰드 부재(140) 및 보호 부재(210)를 포함한다.
복수의 발광 다이오드 칩(110)은 하나의 파장 변환 부재(120) 하부에 장축 방향으로 나란히 배치된다. 도 15에서는 2개의 발광 다이오드 칩(110)을 도시하고 있지만, 하나의 파장 변환 부재(120) 하부에 배치된 발광 다이오드 칩(110)의 개수는 다양하게 변경될 수 있다.
본 실시 예의 발광 다이오드 패키지(300)는 하나의 몰드 부재(140) 내부에 복수의 발광 다이오드 칩(110)이 배치되어 있으므로, 광량이 향상된다.
또한, 복수의 발광 다이오드 칩(110)은 서로 다른 색의 광을 방출하는 것일 수 있다. 따라서, 발광 다이오드 패키지(300)는 복수의 발광 다이오드 칩(110)에서 방출된 서로 다른 색의 광이 서로 혼합되어 백색광을 방출할 수 있다. 이 경우, 파장 변환 부재(120)는 생략될 수 있다.
도 16은 본 발명의 제4 실시 예에 다른 발광 다이오드 패키지를 나타낸 예시도이다.
제4 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(400)는 발광 다이오드 칩(110), 파장 변환 부재(120), 접착 부재(130), 몰드 부재(140), 보호 부재(210) 및 리드 프레임(410)을 포함한다.
리드 프레임(410)은 발광 다이오드 칩(110)의 하부에 배치된다. 리드 프레임(410)은 금속과 같은 전도성 물질로 형성된다. 도 16에 도시된 바와 같이, 리드 프레임(410)의 일부는 몰드 부재(140) 내부에서 발광 다이오드 칩(110)의 전극 패드(111)와 연결되며, 다른 일부는 몰드 부재(140)의 외부로 노출된다. 리드 프레임(410)의 외부로 노출된 부분은 외부 구성부와 연결된다. 이와 같은 리드 프레임(410)은 발광 다이오드 패키지(400)의 내부에 배치된 발광 다이오드 칩(110)과 외부 구성부를 전기적으로 연결해 준다.
리드 프레임(410)은 일부가 발광 다이오드 칩(110)의 전극과 연결되며, 다른 일부가 외부 구성부와 연결될 수 있도록 몰드 부재(140)의 외부로 노출된다면 다양한 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 리드 프레임(410)은 몰드 부재(140)의 하면에서만 외부로 노출되는 구조일 수 있다. 또는 리드 프레임(410)은 몰드 부재(140)의 측면에서 노출되거나 몰드 부재(140)의 하면에서 노출된 부분이 연장되어 측면을 덮는 구조일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(400)는 리드 프레임(410)의 구조에 따라 회로 기판(미도시)에 다양한 형태로 실장될 수 있다.
도 17은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타낸 예시도이다.
제5 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(500)는 발광 다이오드 칩(110), 파장 변환 부재(120), 접착 부재(130), 몰드 부재(140), 보호 부재(210) 및 서브 마운트 기판(510)을 포함한다.
서브 마운트 기판(510)은 발광 다이오드 칩(110)과 외부 구성부를 전기적으로 연결하는 역할을 한다.
서브 마운트 기판(510)은 발광 다이오드 칩(110)의 하부에 배치된다. 서브 마운트 기판(510)은 몸체부(511) 및 리드 프레임(512)을 포함한다.
몸체부(511)는 절연층 또는 방열을 위해 금속층 및 금속층을 감싸는 절연층으로 이루어질 수 있다.
도 17을 참고하면, 리드 프레임(512)은 몸체부(511)의 상면에서 측면을 따라 하면까지 형성된다. 그러나 리드 프레임(512)의 구조는 발광 다이오드 칩(110)과 외부 구성부를 전기적으로 연결할 수 있는 어떠한 구조로도 형성될 수 있다.
리드 프레임(512)의 일부는 발광 다이오드 칩(110)의 전극과 연결되며, 다른 일부는 외부 구성부와 연결되는 부분이다. 본 실시 예에서는 리드 프레임(512)에서 몸체부(511)의 상면에 형성된 부분은 몰드 부재(140)의 내부에서 발광 다이오드 칩(110)의 전극 패드(111)와 접촉하여 전기적으로 연결된다. 또한, 리드 프레임(512)에서 몸체부(511)의 측면 또는 하면에 노출된 부분은 외부 구성부와 접촉하여 전기적으로 연결된다.
도 18 및 도 19는 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지에 의한 도광판의 입사 영역의 광 분포를 나타낸 예시도이다.
도 18을 참고하면, 회로 기판(610)에 복수의 발광 다이오드 패키지(200)가 배치된다. 여기서, 발광 다이오드 패키지(200)는 이전에 설명한 제1 실시 예 내지 제5 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(200) 중 어느 하나이다.
본 실시 예에 따르면, 복수의 발광 다이오드 패키지(200) 간의 간격(L)은 발광 다이오드 패키지(200)의 긴 폭(W)보다 작다. 복수의 발광 다이오드 패키지(200)가 가까이 배치되면, 광 교차점 거리(d)가 짧아진다. 여기서, 광 교차점은 서로 이웃하는 발광 다이오드 패키지(200)에서 방출하는 광이 혼합되는 지점이다. 또한, 광 교차점 거리는 발광 다이오드 패키지(200)의 상면에서 광 교차점까지의 거리이다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(200)는 측면의 일부에서도 광이 방출되기 때문에 종래에 비해 장축 방향의 광 지향각이 크다. 따라서, 종래와 서로 이웃하는 발광 다이오드 패키지(200) 간의 간격이 동일한 경우 본 실시 예의 발광 다이오드 패키지(200)가 종래에 비해 광 교차점 거리를 더 단축할 수 있다.
도 19는 도광판(620)의 위치에 따른 광 균일도를 나타낸 도면이다. 도광판(620)의 입사면(621)에서 도광판(620)의 내부로 갈수록 복수의 발광 다이오드 패키지(200)로부터 입사된 광이 서로 혼합되어 광 분포가 균일해지는 것을 확인할 수 있다.
도광판(620)의 입사면(621)에서 시작하여 일정한 간격마다 도광판(620)의 광 균일도를 측정해보면, 도광판(620)의 입사면(621)에서의 광 균일도는 58.3%이다. 도광판(620)의 입사면(621)에서 0.5mm 이격된 위치에서의 광 균일도는 77.8%이다. 도광판(620)의 입사면(621)에서 1mm 이격된 위치에서의 광 균일도는 81.2%이다. 또한, 도광판(620)의 입사면(621)에서 1.5mm 이격된 위치에서의 광 균일도는 91.2%이다. 즉, 본 실시 예에 따르면, 도광판(620)은 입사면(621)에서 1.5mm까지의 영역에서 90%가 넘는 광 균일도를 가질 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(200)에 의해서, 도광판(620)은 입사 영역이 입사면(621)부터 1.5mm까지의 영역으로 감소될 수 있다. 여기서, 입사 영역은 도광판(620)에 입사된 복수의 발광 다이오드 패키지(200)의 광이 일정 수준의 광 균일도를 갖도록 혼합되는데 필요한 영역이다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(200)는 이웃하는 발광 다이오드 패키지(200)와의 광 교차점의 거리를 단축할 수 있으므로, 도광판(620)의 입사 영역을 축소할 수 있다.
도 20 및 도 21은 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지가 적용된 디스플레이 장치를 나타낸 예시도이다.
본 실시 예의 디스플레이 장치(700, 800)는 디스플레이 패널(760), 백라이트 유닛 및 차광 부재(750)를 포함한다.
디스플레이 패널(760)은 컬러필터 기판 및 박막 트랜지스터 기판을 포함한다. 디스플레이 패널(760)은 종류에 따라 상기 컬러필터 기판 및 박막 트랜지스터 기판 사이에 액정층을 더 포함할 수 있다. 디스플레이 패널(760)은 구동을 위해 일측에 구동 드라이버를 포함한다.
백라이트 유닛은 디스플레이 패널(760)로 광을 제공한다. 백라이트 유닛은 도광판(620), 발광 다이오드 패키지(200, 400), 회로 기판(610), 광학 부재(740), 반사 부재(720)를 포함한다.
도광판(620)은 발광 다이오드 패키지(200)에서 방출된 점광을 면광으로 변환한다.
발광 다이오드 패키지(200, 400) 및 회로 기판(610)은 도광판(620)의 적어도 일측에 배치된다. 발광 다이오드 패키지(200, 400)는 회로 기판(610)의 일면에 실장된다. 이때, 발광 다이오드 패키지(200, 400)의 상면과 도광판(620)의 일 측면은 서로 마주보도록 배치된다. 여기서, 발광 다이오드 패키지(200, 400)의 상면은 광이 방출되는 출사면이다. 또한, 발광 다이오드 패키지(200, 400)의 상면과 마주하는 도광판(620)의 일 측면은 광이 입사되는 입사면(621)이다.
도 20은 회로 기판(610)의 일면이 도광판(620)의 입사면(621)과 마주하도록 배치된다. 도 20에 도시된 발광 다이오드 패키지(200)는 제2 실시 예의 발광 다이오드 패키지이다. 또는 발광 다이오드 패키지(200)는 제1 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지 또는 제3 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지일 수 있다. 도 20에 적용되는 발광 다이오드 패키지(200)는 상면이 도광판(620)의 입사면(621)을 마주하도록 하면이 회로 기판(610)의 일면과 접촉하도록 배치된다. 따라서, 발광 다이오드 패키지(200)의 전극 패드(111)가 회로 기판(610)의 일면에 형성된 배선과 접촉하여, 발광 다이오드 패키지(200)와 회로 기판(610)이 전기적으로 연결된다.
도 21은 회로 기판(610)의 일 측면이 도광판(620)의 입사면(621)과 마주하도록 배치된다. 도 21에 도시된 발광 다이오드 패키지(400)는 제4 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지이다. 발광 다이오드 패키지(400)는 전극 패드와 연결된 리드 프레임(410)이 측면으로 연장되어 있다. 따라서, 발광 다이오드 패키지(400)는 측면이 회로 기판(610)의 일면과 접촉된다. 즉, 발광 다이오드 패키지(400)의 측면으로 연장된 리드 프레임(410)이 회로 기판(610)의 일면에 형성된 배선과 접촉하여 전기적으로 연결된다. 발광 다이오드 패키지(400)는 제4 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지 대신에 제5 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지일 수도 있다.
도 20 및 도 21에는 미도시 되었지만, 회로 기판(610)과 발광 다이오드 패키지(200, 400) 간의 접착력 향상을 위해서 솔더 페이스트와 같은 전도성 접착 물질이 개재될 수 있다. 전도성 접착 물질은 발광 다이오드 패키지(200, 400)의 전극 패드와 회로 기판(610)의 배선 사이 또는 리드 프레임(410)과 회로 기판(610)의 배선 사이에 위치하여 이들 간의 접착력을 향상시킨다.
광학 부재(740)는 디스플레이 장치(700, 800)의 휘도, 시야각 등을 개선하기 위한 것으로, 반사 시트, 확산 시트, 프리즘 시트 등이 있다.
반사 부재(720)는 도광판(620)의 하부에 배치된다. 반사 부재(720)는 도광판(620)의 하면을 통해 방출되는 광을 반사시켜 도광판(620)의 상면인 출사면을 향하도록 한다.
차광 부재(750)는 백라이트 유닛으로부터 출사된 광이 외부로 새어 나가는 것을 방지하는 역할을 한다. 또한, 차광 부재(750)는 광학 부재(740)를 고정하는 역할도 한다.
차광 부재(750)는 발광 다이오드 패키지(200, 400) 및 회로 기판(610)의 상부에 형성되며, 광학 부재(740)의 일부분을 덮도록 형성된다. 이때, 차광 부재(750)는 도광판(620)의 입사면 부근에서 광이 새어나가는 것을 방지하기 위해서 도광판(620)의 입사면(621)의 상부를 덮도록 배치된다.
또한, 차광 부재(750)는 도광판(620)에서 복수의 발광 다이오드 패키지(200, 400)의 광이 서로 혼합되는 영역의 상부를 덮도록 한다. 차광 부재(750)는 복수의 광이 혼합되는 영역을 덮어, 광 분포가 불균일하여 발생하는 얼룩 현상이 디스플레이 패널(760)에 표시되는 것을 방지한다.
도 18 및 도 19를 통해서, 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지(100, 200, 300, 400, 500)는 도광판(620)의 입사 영역을 축소할 수 있다는 것을 확인하였다. 따라서, 도광판(620)의 입사 영역을 덮는 차광 부재(750)의 두께도 종래에 비해 감소될 수 있다. 여기서 차광 부재(750)의 두께는 회로 기판(610)을 덮는 차광 부재(750)의 일단에서 광학 부재(740)을 덮는 타단까지의 길이이다.
디스플레이 장치(700, 800)에서 화면이 표시되는 부분을 제외한 영역은 베젤 영역(Bezel region)이다. 베젤 영역에는 발광 다이오드 칩(110), 회로 기판(610) 및 차광 부재(750)가 배치된다.
도 18 및 도 19를 참고하면, 도광판(620)의 입사 영역은 입사면(621)에서 1.5mm까지의 영역이다. 따라서, 본 실시 예에 따른 디스플레이 장치(700, 800)는 베젤 영역을 약 2mm이하의 두께로 감소할 수 있다. 여기서, 베젤 영역의 두께는 백라이트 모듈의 일단에서 차광 부재(750)의 타단까지의 길이이다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 적용한 디스플레이 장치(700, 800)는 도광판(620)의 입사 영역의 축소로 베젤의 두께를 더 얇게 할 수 있다. 또한, 디스플레이 장치(700, 800)는 복수의 발광 다이오드 패키지의 광이 혼합되는 지점까지의 거리가 감소하므로, 광의 낮은 균일도에 의해 발생하는 화면 얼룩 현상을 방지할 수 있다.
도 22 내지 도 30은 본 발명의 제6 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법을 나타낸 예시도이다.
도 22 내지 도 24를 참고하면, 지지 부재(20) 상에 파장 변환 부재(120) 및 발광 다이오드 칩(110)이 배치된다. 도 23은 도 22의 일 단면도(A1-A2)이며, 도 24는 도 22의 다른 단면도(B1-B2)이다.
지지 부재(20)에 파장 변환 부재(120)가 접착된다. 예를 들어, 지지 부재(20) 상에 복수의 파장 변환 부재(120)가 나열되도록 형성된다.
복수의 파장 변환 부재(120)에 복수의 발광 다이오드 칩(110)이 배치될 수 있다. 이때, 발광 다이오드 칩(110)에는 접착 부재(130)가 도포되어 있다.
접착 부재(130)는 발광 다이오드 칩(110)의 일면에 도포되어 있다. 접착 부재(130)가 도포된 발광 다이오드 칩(110)의 일면은 파장 변환 부재(120)를 마주하는 일면이다.
접착 부재(130)는 접착력을 갖는 투명한 수지일 수 있다. 예를 들어, 접착 부재(130)는 에폭시 수지, 실리콘 수지와 같은 투광성 물질로 이루어질 수 있다.
도 25 및 도 26는 파장 변환 부재(120)에 접착된 발광 다이오드 칩(110)을 나타낸다.
접착 부재(130)가 도포된 발광 다이오드 칩(110)을 파장 변환 부재(120) 상에 배치한다. 이때, 발광 다이오드 칩(110)과 파장 변환 부재(120)의 접착을 위해서 발광 다이오드 칩(110)을 파장 변환 부재(120) 방향으로 누르게 된다. 이때, 흐름성이 좋은 접착 부재(130)는 가압되는 힘에 의해서 발광 다이오드의 측부 방향으로 밀려나오게 된다. 발광 다이오드 칩(110)의 측부로 밀려 나온 접착 부재(130)는 도 25 및 도 26에 도시된 바와 같이, 표면 장력에 의해서 발광 다이오드 칩(110)의 측면의 일부를 덮게 된다.
도 27 내지 도 29를 참고하면, 지지 부재(20) 상에 몰드 부재(140)가 형성된다.
몰드 부재(140)는 파장 변환 부재(120), 접착 부재(130) 및 발광 다이오드 칩(110)을 덮도록 형성된다. 이때, 몰드 부재(140)는 발광 다이오드 칩(110)의 전극 패드(111)의 일면은 외부로 노출되도록 형성된다. 또한, 몰드 부재(140)는 발광 다이오드 칩(110)의 전극 패드(111) 주변에서 경사를 갖도록 형성될 수 있다. 즉, 전극 패드(111) 주변에 위치하는 몰드 부재(140)의 일부는 전극 패드(111)의 일면보다 낮은 높이를 갖도록 형성될 수 있다. 따라서, 몰드 부재(140)의 일부분은 다른 일부분보다 두께가 얇은 구조를 갖는다. 여기서, 전극 패드(111)의 일면은 발광 다이오드 칩(110)의 외측을 향하는 면이다.
이후 절단선을 따라 발광 다이오드 칩(110) 사이를 절단하고 지지 부재(20)를 제거하면, 도 30에 도시된 단일 발광 다이오드 패키지(600)가 형성된다.
도 30을 참고하면 발광 다이오드 패키지(600)는 접착 부재(130)가 발광 다이오드 칩(110)의 상면뿐만 아니라 측면의 일부를 덮도록 형성된다. 또한, 접착 부재(130)는 측면이 오목한 곡면으로 이루어진다. 접착 부재(130)로 덮인 발광 다이오드 칩(110)의 측면에서 방출된 광은 접착 부재(130)의 곡면에서 반사되어 상부 방향을 향할 수 있다. 따라서, 발광 다이오드 패키지(600)는 광 추출 효율이 향상될 수 있다.
도 31 내지 도 37은 본 발명의 제7 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법을 나타낸 예시도이다.
도 31 내지 도 33에 도시된 바와 같이, 지지 부재(20)에 접착된 파장 변환 부재(120)에 복수의 발광 다이오드 칩(110)이 배치된다. 이때, 한 쌍의 발광 다이오드 칩(110)은 서로 가까이 배치된다.
파장 변환 부재(120)와 발광 다이오드 칩(110) 사이에는 접착 부재(130)가 개재된다. 접착 부재(130)의 일부는 발광 다이오드 칩(110)이 파장 변환 부재(120) 방향으로 눌리면서 발광 다이오드 칩(110)의 측부 방향으로 밀려나오게 된다. 이때, 한 쌍의 발광 다이오드 칩(110)들은 서로 가까이 위치하기 때문에 밀려나온 접착 부재(130)들끼리 연결될 수 있다. 즉, 도 32에 도시된 바와 같이, 각각의 발광 다이오드 칩(110)에서 밀려나온 접착 부재(130)가 한 쌍의 발광 다이오드 칩(110) 사이에서 서로 접촉할 수 있다.
도 34 내지 도 36에 도시된 바와 같이, 지지 부재(20) 상에 파장 변환 부재(120), 접착 부재(130) 및 발광 다이오드 칩(110)을 덮는 몰드 부재(140)가 형성된다.
이후 절단선을 따라 절단 공정이 수행되고, 지지 부재(20)가 제거되면, 도 37과 같은 한 쌍의 발광 다이오드 칩(110)을 포함하는 발광 다이오드 패키지(700)가 형성된다.
도 38 내지 도 44는 본 발명의 제8 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
도 38 내지 도 40을 참고하면, 지지 부재(20) 상에 보호 부재(210), 제1 파장 변환 부재(1121) 및 제2 파장 변환 부재(1122)가 차례대로 형성된다.
보호 부재(210)는 외부 물질이 발광 다이오드 패키지(800)의 내부로 진입하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 보호 부재(210)는 제1 파장 변환 부재(1121)가 산소와 접촉하여 변색되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 보호 부재(210)의 재질은 실리콘 수지일 수 있다.
보호 부재(210) 상에 제1 파장 변환 부재(1121)와 제2 파장 변환 부재(1122)가 차례대로 적층된다. 예를 들어, 제1 파장 변환 부재(1121) 및 제2 파장 변환 부재(1122)는 모두 필름 타입일 수 있다.
제1 파장 변환 부재(1121) 및 제2 파장 변환 부재(1122)는 발광 다이오드 칩(110)에서 방출된 광을 서로 다른 파장대로 변환할 수 있다.
제1 파장 변환 부재(1121)는 내부에 제1 파장 변환 물질이 분산된 투광성 필름 일 수 있다. 또한, 제2 파장 변환 부재(1122)는 내부에 제2 파장 변환 물질이 분산된 투광성 필름일 수 있다. 제1 파장 변환 물질과 제2 파장 변환 물질은 서로 다른 물질이다. 예를 들어, 제1 파장 변환 물질은 녹색 형광체이고, 제2 파장 변환 물질은 적색 형광체일 수 있다. 따라서, 제1 파장 변환 부재(1121)는 발광 다이오드 칩(110)에서 방출된 광의 적어도 일부를 녹색 광으로 여기한다. 또한, 제2 파장 변환 부재(1122)는 발광 다이오드 칩(110)에서 방출된 광의 적어도 일부를 청색 광으로 여기한다.
제2 파장 변환 부재(1122) 상에는 접착 부재(130)가 도포된 발광 다이오드 칩(110)이 실장된다. 발광 다이오드 칩(110)이 실장되면서 접착 부재(130)의 일부는 발광 다이오드 칩(110)의 측면의 적어도 일부를 덮게 된다.
도 41 내지 도 42를 참고하면, 보호 부재(210), 제1 파장 변환 부재(1121), 제2 파장 변환 부재(1122), 접착 부재(130) 및 발광 다이오드 칩(110)을 덮도록 지지 부재(20) 상에 몰드 부재(140)를 도포한다.
그 후, 발광 다이오드 칩(110)들 사이를 절단한 후 지지 부재(20)를 제거하여 도 43에 도시된 단일 패키지인 발광 다이오드 패키지(800)를 형성할 수 있다.
도 43을 참고하면, 발광 다이오드 패키지(800)는 제1 파장 변환 부재(1121) 및 제2 파장 변환 부재(1122)가 양 측면에서 외부로 노출된 구조를 갖는다.
또한, 필요에 따라 발광 다이오드 패키지(800)의 상부를 연마하여 도 44에 도시된 발광 다이오드 패키지(800)를 형성할 수 있다.
도 45 내지 도 50은 본 발명의 제9 실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
도 45 내지 도 47을 참고하면, 지지 부재(20) 상에 보호 부재(210) 및 제1 파장 변환 부재(1121)가 차례대로 형성된다.
제1 파장 변환 부재(1121)는 내부에 제1 파장 변환 물질이 분산된 투광성 필름일 수 있다. 예를 들어, 제1 파장 물질은 발광 다이오드 칩(110)에서 방출된 광을 녹색광으로 여기하는 녹색 형광체일 수 있다.
제1 파장 변환 부재(1121) 상에 제2 파장 변환 부재(1123)가 도포된 발광 다이오드 칩(110)이 배치될 수 있다. 제2 파장 변환 물질은 제1 파장 변환 부재(1121)와 마주하는 발광 다이오드 칩(110)의 일면에 도포될 수 있다.
제2 파장 변환 부재(1123)는 내부에 제2 파장 변환 물질이 분산된 투광성 수지일 수 있다. 예를 들어, 제2 파장 변환 물질은 발광 다이오드 칩(110)의 광을 적색광으로 여기하는 적색 형광체일 수 있다. 또한, 투광성 수지는 에폭시 수지, 실리콘 수지와 같이 접착성 및 흐름성을 갖는 수지일 수 있다. 즉, 제2 파장 변환 부재(1123)는 제2 파장 변환 물질이 내부에 분산된 접착 부재일 수 있다.
이와 같은 제2 파장 변환 부재(1123)는 발광 다이오드 칩(110)의 광을 파장 변환하는 동시에 발광 다이오드 칩(110)과 제1 파장 변환 부재(1121)의 접착력을 높일 수 있다. 따라서 본 실시 예의 발광 다이오드 패키지(900)는 제2 파장 변환 부재(1123)에 의해서 접착 부재를 생략할 수 있다.
발광 다이오드 칩(110)이 제2 파장 변환 부재(1123)에 실장될 때, 제2 파장 변환 부재(1123)의 일부는 발광 다이오드 칩(110)의 측부 방향으로 밀려 발광 다이오드 칩(110)의 측면의 적이도 일부를 덮을 수 있다.
도 48 및 도 49를 참고하면, 보호 부재(210), 제1 파장 변환 부재(1121), 제2 파장 변환 부재(1123) 및 발광 다이오드 칩(110)을 덮도록 지지 부재(20) 상에 몰드 부재(140)를 도포한다.
그 후, 발광 다이오드 칩(110)들 사이를 절단한 후 지지 부재(20)를 제거하여 도 50에 도시된 단일 패키지인 발광 다이오드 패키지(900)를 형성할 수 있다. 이때, 단일 패키지로 분리하기 위한 절단 작업은 제2 파장 변환 부재(1123) 상에서 이루어질 수 있다. 따라서, 단일 패키지로 분리된 발광 다이오드 패키지(900)는 양측면에 보호 부재(210), 제1 파장 변환 부재(1121) 및 제2 파장 변환 부재(1123)가 노출될 수 있다.
그러나 본 실시 예의 구조가 이에 한정되는 것은 아니다. 절단 공정이 제2 파장 변환 부재(1123)가 없는 위치에서 이루어진다면, 제2 파장 변환 부재(1123)가 외부로 노출되지 않는 구조의 발광 다이오드 패키지가 형성될 수 있다.
또한, 절단 공정 이후에 필요에 따라 발광 다이오드 패키지(900)의 상부를 연마하는 공정이 수행되거나 연마하는 공정이 생략될 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참고한 실시 예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 실시 예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가 개념으로 이해되어야 할 것이다.

Claims (22)

  1. 광을 방출하며 하부에 전극 패드가 위치한 적어도 하나의 발광 다이오드 칩;
    상기 발광 다이오드 칩의 상부에 배치되며, 평단면이 직사각형 구조인 파장 변환 부재;
    상기 발광 다이오드 칩 및 상기 파장 변환층 사이에 개재된 접착 부재;
    상기 발광 다이오드 칩, 상기 접착 부재 및 상기 파장 변환 부재를 감싸는 몰드 부재;를 포함하고,
    상기 몰드 부재는 상기 파장 변한 부재의 상면 및 상기 파장 변환 부재의 장축 방향에 위치한 양 측면을 외부로 노출하며,
    상기 몰드 부재는 상기 발광 다이오드 칩의 상기 전극 패드를 외부로 노출하고,
    상기 파장 변환 부재의 양 측면을 노출하는 몰드 부재의 상면은 상기 발광 다이오드 칩의 상면보다 높게 위치하는 발광 다이오드 패키지.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 발광 다이오드 칩의 하부에 배치된 리드 프레임을 더 포함하며,
    상기 리드 프레임의 일부는 상기 발광 다이오드 칩의 전극 패드와 연결되며, 다른 일부는 상기 몰드 부재의 외부로 돌출된 발광 다이오드 패키지.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 몰드 부재의 하부에 배치되며, 몸체부 및 상기 몸체부 상에 형성된 리드 프레임을 포함하는 서브 마운트 기판을 더 포함하고,
    상기 리드 프레임의 일부는 상기 발광 다이오드 칩의 전극 패드와 연결되는 발광 다이오드 패키지.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 파장 변환 부재의 평단면의 면적은 상기 발광 다이오드 칩의 평단면의 면적보다 큰 발광 다이오드 패키지.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 파장 변환 부재의 상부에 배치된 투광성의 보호 부재를 더 포함하며,
    상기 몰드 부재는 상기 보호 부재의 단축 방향에 위치한 측면을 덮도록 형성된 발광 다이오드 패키지.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 접착 부재는 상기 발광 다이오드 칩의 일면 및 상기 발광 다이오드 칩의 측면의 적어도 일부를 덮으며,
    상기 접착 부재의 측면은 상기 발광 다이오드 칩의 측면 방향으로 오목한 곡면을 포함하는 발광 다이오드 패키지.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 파장 변환 부재는,
    제1 파장 변환 물질을 포함하는 제1 파장 변한 부재; 및
    제2 파장 변환 물질을 포함하며, 상기 제1 파장 변환 부재와 상기 접착 부재 사이에 위치하는 제2 파장 변환 부재;를 포함하는 발광 다이오드 패키지.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 파장 변환 부재는 제1 파장 변환 물질을 포함하며,
    상기 접착 부재는 제2 파장 변환 물질을 포함하는 발광 다이오드 패키지.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 몰드 부재는 상기 접착 부재의 장축 방향에 위치한 양 측면을 노출하는 발광 다이오드 패키지.
  10. 회로 기판;
    상기 회로 기판 상에 실장되어 광을 방출하며, 하부에 전극 패드가 위치한 복수의 발광 다이오드 패키지;
    상기 발광 다이오드 패키지의 광이 입사되는 입사면을 갖는 도광판; 및
    상기 발광 다이오드 패키지 및 상기 도광판의 입사면을 덮는 차광 부재;를 포함하고,
    상기 발광 다이오드 패키지는,
    광을 방출하는 적어도 하나의 발광 다이오드 칩;
    상기 발광 다이오드 칩의 상부에 배치되며, 평단면이 직사각형 구조인 파장 변환 부재;
    상기 발광 다이오드 칩 및 상기 파장 변환층 사이에 개재된 접착 부재;
    상기 발광 다이오드 칩, 상기 접착 부재 및 상기 파장 변환 부재를 감싸는 몰드 부재;를 포함하고,
    상기 몰드 부재는 상기 파장 변한 부재의 상면 및 상기 파장 변환 부재의 장축 방향에 위치한 양 측면을 노출하며,
    상기 몰드 부재는 상기 발광 다이오드 칩의 상기 전극 패드를 외부로 노출하고,
    상기 파장 변환 부재의 양 측면을 노출하는 몰드 부재의 상면은 상기 발광 다이오드 칩의 상면보다 높게 위치하며,
    상기 회로 기판, 상기 발광 다이오드 패키지 및 상기 차광 부재를 포함하는 베젤 영역의 두께는 2mm 이하인 디스플레이 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 복수의 발광 다이오드 패키지 간의 간격은 상기 발광 다이오드 패키지의 긴 폭보다 작은 디스플레이 장치.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 발광 다이오드 패키지는 상면이 상기 도광판의 상기 입사면과 마주하도록 배치되는 디스플레이 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 회로 기판은 측면이 상기 도광판의 입사면과 마주하도록 배치되며,
    상기 발광 다이오드 패키지는 측면이 상기 회로 기판의 상면과 마주하도록 배치되는 디스플레이 장치.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 회로 기판은 상면이 상기 도광판의 입사면과 마주하도록 배치되며,
    상기 발광 다이오드 패키지는 하면이 상기 회로 기판의 상면과 마주하도록 배치되는 디스플레이 장치.
  15. 청구항 10에 있어서,
    상기 발광 다이오드 칩의 하부에 배치된 리드 프레임을 더 포함하며,
    상기 리드 프레임의 일부는 상기 발광 다이오드 칩의 전극 패드와 연결되며, 다른 일부는 상기 몰드 부재의 외부로 돌출된 디스플레이 장치.
  16. 청구항 10에 있어서,
    상기 몰드 부재의 하부에 배치되며, 몸체부 및 상기 몸체부 상에 형성된 리드 프레임을 포함하는 서브 마운트 기판을 더 포함하고,
    상기 리드 프레임의 일부는 상기 발광 다이오드 칩의 전극 패드와 연결되는 디스플레이 장치.
  17. 청구항 10에 있어서,
    상기 파장 변환 부재의 평단면의 면적은 상기 발광 다이오드 칩의 평단면의 면적보다 큰 디스플레이 장치.
  18. 청구항 10에 있어서,
    상기 파장 변환 부재의 상부에 배치된 투광성의 보호 부재를 더 포함하며,
    상기 몰드 부재는 상기 보호 부재의 단축 방향에 위치한 측면을 덮도록 형성된 디스플레이 장치.
  19. 청구항 10에 있어서,
    상기 접착 부재는 상기 발광 다이오드 칩의 일면 및 상기 발광 다이오드 칩의 측면의 적어도 일부를 덮으며,
    상기 접착 부재의 측면은 상기 발광 다이오드 칩의 측면 방향으로 오목한 곡면을 포함하는 발광 다이오드 패키지.
  20. 청구항 10에 있어서,
    상기 파장 변환 부재는,
    제1 파장 변환 물질을 포함하는 제1 파장 변한 부재; 및
    제2 파장 변환 물질을 포함하며, 상기 제1 파장 변환 부재와 상기 접착 부재 사이에 위치하는 제2 파장 변환 부재;를 포함하는 발광 다이오드 패키지.
  21. 청구항 10에 있어서,
    상기 파장 변환 부재는 제1 파장 변환 물질을 포함하며,
    상기 접착 부재는 제2 파장 변환 물질을 포함하는 발광 다이오드 패키지.
  22. 청구항 10에 있어서,
    상기 몰드 부재는 상기 접착 부재의 장축 방향에 위치한 양 측면을 노출하는 발광 다이오드 패키지.
PCT/KR2019/008763 2018-08-14 2019-07-16 발광 다이오드 패키지 및 발광 다이오드 패키지를 포함하는 디스플레이 장치 WO2020036320A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2018-0095132 2018-08-14
KR1020180095132A KR20200019514A (ko) 2018-08-14 2018-08-14 발광 다이오드 패키지 및 발광 다이오드 패키지를 포함하는 디스플레이 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020036320A1 true WO2020036320A1 (ko) 2020-02-20

Family

ID=69525553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2019/008763 WO2020036320A1 (ko) 2018-08-14 2019-07-16 발광 다이오드 패키지 및 발광 다이오드 패키지를 포함하는 디스플레이 장치

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR20200019514A (ko)
CN (2) CN110828637A (ko)
WO (1) WO2020036320A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113659058A (zh) * 2021-08-20 2021-11-16 京东方科技集团股份有限公司 一种发光器件及其制备方法、显示装置
WO2022173005A1 (ja) * 2021-02-12 2022-08-18 味の素株式会社 発光素子パッケージ及びその製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080062259A (ko) * 2006-12-29 2008-07-03 엘지디스플레이 주식회사 광원소자, 그 제조방법, 이를 구비한 백라이트 유닛 및액정표시장치
WO2009061352A1 (en) * 2007-11-08 2009-05-14 Innovations In Optics, Inc Led illumination system
US20100110660A1 (en) * 2008-11-06 2010-05-06 Thomas John Brukilacchio Light emitting diode emergency lighting module
KR20110058987A (ko) * 2009-11-27 2011-06-02 삼성엘이디 주식회사 발광소자 패키지 및 그 제조방법
KR20170139942A (ko) * 2016-06-10 2017-12-20 서울반도체 주식회사 발광 다이오드 패키지 및 그의 제조 방법

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102749757A (zh) * 2011-04-18 2012-10-24 友达光电股份有限公司 防漏光显示装置及其背光模组
KR20130121204A (ko) * 2012-04-25 2013-11-06 엘지디스플레이 주식회사 엘이디 패키지 및 이를 이용한 액정표시장치
KR20140089765A (ko) * 2013-01-07 2014-07-16 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 패키지
KR102426861B1 (ko) * 2015-12-02 2022-07-29 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 발광 소자 패키지
CN107039572B (zh) * 2016-02-03 2019-05-10 行家光电股份有限公司 具非对称性光形的发光装置及其制造方法
CN205723605U (zh) * 2016-03-31 2016-11-23 首尔半导体股份有限公司 发光元件、包括其的发光模块、背光单元及显示装置
KR20170121777A (ko) * 2016-04-25 2017-11-03 삼성전자주식회사 반도체 발광장치
KR102516693B1 (ko) * 2016-04-29 2023-03-31 엘지디스플레이 주식회사 Led 패키지 모듈 및 이를 갖는 디스플레이 장치
KR102680862B1 (ko) * 2016-12-16 2024-07-03 삼성전자주식회사 반도체 발광장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080062259A (ko) * 2006-12-29 2008-07-03 엘지디스플레이 주식회사 광원소자, 그 제조방법, 이를 구비한 백라이트 유닛 및액정표시장치
WO2009061352A1 (en) * 2007-11-08 2009-05-14 Innovations In Optics, Inc Led illumination system
US20100110660A1 (en) * 2008-11-06 2010-05-06 Thomas John Brukilacchio Light emitting diode emergency lighting module
KR20110058987A (ko) * 2009-11-27 2011-06-02 삼성엘이디 주식회사 발광소자 패키지 및 그 제조방법
KR20170139942A (ko) * 2016-06-10 2017-12-20 서울반도체 주식회사 발광 다이오드 패키지 및 그의 제조 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022173005A1 (ja) * 2021-02-12 2022-08-18 味の素株式会社 発光素子パッケージ及びその製造方法
CN113659058A (zh) * 2021-08-20 2021-11-16 京东方科技集团股份有限公司 一种发光器件及其制备方法、显示装置
CN113659058B (zh) * 2021-08-20 2023-10-20 京东方科技集团股份有限公司 一种发光器件及其制备方法、显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN110828637A (zh) 2020-02-21
CN110828638A (zh) 2020-02-21
KR20200019514A (ko) 2020-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019098596A1 (ko) 조명 모듈 및 이를 구비한 조명 장치
WO2020122492A1 (en) Display module, display apparatus including the same and method of manufacturing display module
WO2017217703A1 (en) Display apparatus and manufacturing method thereof
WO2013032128A1 (en) Optical member, display device, and light emitting device having the same
WO2014185693A1 (ko) 발광소자 패키지, 그 제조 방법, 및 이를 포함하는 차량용 램프 및 백라이트 유닛
WO2012138038A1 (en) Optical member and display device including the same
WO2013069878A1 (en) Optical sheet, display device and light emitting device having the same
WO2011122846A2 (ko) 광소자 디바이스 및 그 제조 방법
WO2010071386A2 (ko) 발광소자 패키지, 백라이트 유닛, 디스플레이 장치 및 조명장치
WO2016089102A1 (en) White light emitting device and display device using the same
WO2015064883A1 (en) Light source module and backlight unit having the same
WO2015020358A1 (ko) 발광소자
WO2020004845A1 (ko) 마이크로 엘이디 칩들을 이용하는 플렉시블 조명 장치 및 디스플레이 패널
WO2020036320A1 (ko) 발광 다이오드 패키지 및 발광 다이오드 패키지를 포함하는 디스플레이 장치
WO2019112397A1 (ko) 백라이트 유닛
WO2017074035A1 (ko) 발광소자 패키지, 및 이를 포함하는 조명시스템
WO2013172606A1 (ko) 발광소자, 발광소자 페키지 및 라이트 유닛
WO2014084645A1 (ko) 발광소자 패키지 및 이의 제작 방법
WO2017150804A1 (ko) 발광 다이오드, 발광 다이오드의 제조 방법, 발광 다이오드 표시 장치 및 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법
WO2020050490A1 (ko) 발광 다이오드 패키지
WO2015080416A1 (ko) 측면 발광 다이오드, 면광원 및 그 제조 방법
WO2020262905A1 (ko) 광원 렌즈 및 이를 포함하는 광원 모듈
WO2021235869A1 (ko) 유닛 픽셀 및 디스플레이 장치
WO2019066339A1 (ko) 발광 다이오드 칩
WO2015119434A1 (en) Light emitting diode (led) array and display device

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19850512

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19850512

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1