(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記モールド部材の第1外側壁は、前記第1リード電極の外側壁と同一平面上に配置され、前記モールド部材の第2外側壁は、前記第2リード電極の外側壁と同一平面上に配置されることを特徴とする、請求項1または2に記載の発光素子。
前記モールド部材は、前記キャビティの底に前記発光チップに隣接した延長部を含み、前記接着フィルムは、前記モールド部材の延長部と前記第1及び第2リード電極との間に延長されることを特徴とする、請求項1乃至4のうち、いずれか1項に記載の発光素子。
前記延長部は、前記キャビティの底で前記発光チップが配置された第1オープン領域と、前記発光チップと連結された連結部材が配置された第2オープン領域とを含み、前記接着フィルムは、前記第1及び第2オープン領域と対応する領域がオープンされることを特徴とする、請求項5に記載の発光素子。
前記基板は、前記第1及び第2リード電極の下に支持部材を含み、前記支持部材は、樹脂材質またはセラミック材質を含むことを特徴とする、請求項1乃至6のうち、いずれか1項に記載の発光素子。
前記接着フィルムは、PVCフィルム、Polyethylene terephthalate(PET)フィルム、Polycarbonate(PC)、Polystyrene(PS)、ポリイミドのうち、少なくとも1つを含むことを特徴とする、請求項1乃至10のうち、いずれか1項に記載の発光素子。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本発明を説明するに当たって、各層(膜)、領域、パターン、または構造物が、基板、各層(膜)、領域、パッド、またはパターンの“上(on)”に、または“下(under)”に形成されることと記載される場合において、“上(on)”と“下(under)”は、“直接(directly)”または“他の層を介して(indirectly)”形成されることを全て含む。また、各層または各構造物の上または下に対する基準は、図面を基準として説明する。図面において、各層または各構造物の厚さやサイズは説明の便宜及び明確性のために誇張、省略、または概略的に図示された。また、各構成要素のサイズは実際のサイズを全的に反映するものではない。
【0015】
以下、添付した図面を参照して実施形態に従う発光素子について説明する。
【0016】
図1は、本発明の第1実施形態に従う発光素子の側断面図である。
【0017】
図1を参照すると、発光素子100は、キャビティ13を有するモールド部材11、上記モールド部材11の下に第1及び第2リード電極22、23を有する基板20、上記第1リード電極22及び第2リード電極23のうちの少なくとも1つの上に配置された発光チップ31、及び樹脂部材41を含む。
【0018】
上記モールド部材11は、上記発光チップ31から放出された波長に対し、反射率が透過率より高い物質、例えば、70%以上の反射率を有する材質で形成できる。上記モールド部材11は反射率が70%以上の場合、不透光性の材質に定義できる。上記モールド部材11は、シリコン系列、またはエポキシ系列、またはプラスチック材質を含む熱硬化性樹脂、または高耐熱性、高耐光性材質で形成できる。上記のシリコンは白色系列の樹脂を含む。また、上記モールド部材11の内には酸無水物、酸化防止剤、離型剤、光反射材、無機充填材、硬化触媒、光安定剤、潤滑剤、二酸化チタンのうちから選択的に添加できる。上記モールド部材11は、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコン樹脂、変性シリコン樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂からなる群から選択される少なくとも1種により成形できる。例えば、トリグリシジルイソシアヌレート、水素化ビスフェノールAジグリシジルエーテル等からなるエポキシ樹脂と、ヘキサヒドロ無数フタル酸、3−メチルヘキサヒドロ無数フタル酸4−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸などからなる酸無水物を、エポキシ樹脂に硬化促進剤としてDBU(1,8-Diazabicyclo(5,4,0)undecene-7)、助触媒としてエチレングリコール、酸化チタン顔料、ガラス繊維を添加し、加熱により部分的に硬化反応させてBステージ化した固形エポキシ樹脂組成物を使用することができ、これに対して限定するものではない。
【0019】
また、上記モールド部材11の内に遮光性物質または拡散剤を混合して透過する光を低減させることができる。また、上記モールド部材11は所定の機能を有するようにするために、熱硬化性樹脂に、拡散剤、顔料、蛍光物質、反射性物質、遮光性物質、光安定剤、潤滑剤からなる群から選択される少なくとも1種を適切に混合してもよい。
【0020】
上記モールド部材11の上側にはカソードマーク(cathode mark)が形成できる。上記カソードマークは上記発光素子100の第1リード電極22または第2リード電極23を区分して、上記第1及び第2リード電極22、23の極性の方向に対する混同を防止することができる。
【0021】
上記モールド部材11の内にはキャビティ13が形成され、上記キャビティ13は上部が開放され、下部に上記基板20が配置される。上記キャビティ13は、素子トップ側から見て、円形状、楕円形状、多角形状に形成され、これに対して限定するものではない。上記キャビティ13は、上記モールド部材11が除去されたオープン領域または孔に定義できる。
【0022】
上記キャビティ13の側壁14は曲面または傾斜した面で形成され、上記キャビティ13の底に対して傾斜または垂直するように形成できる。上記モールド部材11の外側壁S1、S2は、上記基板20の外側壁と同一平面上に配置されたり、垂直面に形成できる。上記モールド部材11の第1外側壁S1は、第1リード電極22の外側壁または/及び支持部材21の第1外側壁と同一平面上に配置できる。上記モールド部材11の第2外側壁S2は第1外側壁S1の反対側の面であって、上記第2リード電極23の外側壁または/及び上記支持部材21の第2外側壁と同一平面上に配置できる。上記キャビティ13は、上部幅が下部幅より広く形成され、これに対して限定するものではない。
【0023】
上記モールド部材11の下には基板20が配置され、上記モールド部材11は上記基板20の上面に接着部材(図示せず)により接着されることができ、上記接着部材は上記モールド部材11の物質と同一な物質の接着剤、または異なる物質の接着剤でありうる。ここで、上記接着部材と上記モールド部材11とが同一な物質の場合、上記接着部材と上記モールド部材11との間の界面が存在しないことがあり、上記接着部材と上記モールド部材11とが互いに異なる物質の場合、界面が存在することができる。
【0024】
上記基板20は、複数のリード電極22、23及び支持部材21を含む。上記複数のリード電極22、23は、上記キャビティ13の下部に露出され、物理的に分離されて配置される。上記複数のリード電極22、23のうち、第1リード電極22は上記キャビティ13の領域から上記モールド部材11の第1外側面S1の下に延びて、第2リード電極23は上記キャビティ13の領域から上記モールド部材11の第2外側面S2の下に延びる。
【0025】
上記複数のリード電極22、23は、金属材質、例えば、チタニウム(Ti)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、金(Au)、クロム(Cr)、タンタリウム(Ta)、白金(Pt)、スズ(Sn)、銀(Ag)、燐(P)のうち、少なくとも1つを含むことができる。また、上記第1及び第2リード電極22、23は多層構造を有するように形成されることができ、これに対して限定するものではない。上記第1及び第2リード電極22、23の厚さは、0.1mm〜1.5mmでありうる。上記支持部材21は上記複数のリード電極22、23を支持し、上記複数のリード電極22、23の間には間隙部24が配置され、上記間隙部24はリード電極22、23の間の間隔を維持するようになる。上記間隙部24は絶縁物質、例えば、ソルダーレジスト、または金属酸化物を含むことができ、これに対して限定するものではない。上記間隙部24は、上記モールド部材11及び上記樹脂部材41と異なる物質で形成できる。
【0026】
上記間隙部24は、上記第1及び第2リード電極22、23の間の間隔と同一な幅またはより広い幅で形成できる。上記第1及び第2リード電極22、23の外側が上記モールド部材11の下に配置された場合、上記間隙部24の一部は上記モールド部材11の下にさらに配置されることができ、これに対して限定するものではない。
【0027】
上記間隙部24の上部は上記第1及び第2リード電極22、23の上面より突出しないように形成されたり、上記第1及び第2リード電極22、23の上面より上に突出できる。
【0028】
上記支持部材21は、樹脂材質、FR−4、セラミック基板、メタル層を有する樹脂基板のうちから選択的に形成できる。上記支持部材21は、熱伝導のための構造物やパターンを含むことができ、例えば支持部材21の下面に凹凸パターンが形成されたり、金属材質の放熱フレームがさらに配置されることができ、これに対して限定するものではない。上記支持部材21は、上記モールド部材11及び上記樹脂部材41と異なる材質で形成されることができ、これに対して限定するものではない。
【0029】
上記複数のリード電極22、23の一部は上記支持部材21の側面または内部を通じて上記支持部材21の下面に突出することができ、これに対して限定するものではない。
【0030】
上記基板20の厚さは0.25mm以上に形成されることができ、このような厚さはモールド部材11を支持し、作業性及び移動性を考慮した厚さでありうる。
【0031】
上記基板20の長さのうち、水平方向の第1辺の長さは上記モールド部材11の水平方向の第1辺の長さと同一に形成できる。上記モールド部材11と上記支持部材21との間に配置された第1及び第2リード電極22、23の外側面は上記モールド部材11の外側壁S1、S2より外側に延長できる。
【0032】
上記キャビティ13の底に配置された第1リード電極22と第2リード電極23のうち、少なくとも1つの上には発光チップ31が配置され、上記発光チップ31は赤色、緑色、青色、白色のうち、少なくとも1つの光を放出する可視光線帯域の発光ダイオードまたは紫外線(Ultra Violet)帯域の発光ダイオードで具現できるが、これに対して限定するものではない。
【0033】
上記発光チップ31は、図示したように、第1リード電極22の上に搭載され、第1リード電極22と電気的に連結され、上記第2リード電極23と連結部材33により連結できる。上記連結部材33はワイヤーを含む。
【0034】
上記発光チップ31は、チップの内の2つ電極が平行に配置された水平型チップ、またはチップの内の2つの電極が互いに反対側面に配置された垂直型チップで具現されることができ、これに対して限定するものではない。上記水平型チップは少なくとも2つのワイヤーに連結されることができ、垂直型チップは少なくとも1つのワイヤーに連結できる。または、上記発光チップ31はフリップ方式により搭載されることができ、これに対して限定するものではない。
【0035】
上記発光チップ31と上記第1リード電極22との間にはソルダーペーストのような接合部材が配置されることができ、上記接合部材は伝導性材質で形成できる。
【0036】
上記キャビティ13には樹脂部材41が配置され、上記樹脂部材41はシリコンまたはエポキシのような透光性樹脂層を含み、単層または多層で形成できる。
【0037】
上記樹脂部材41は、上記発光チップ31の上に放出される光の波長を変換するための蛍光体を含むことができ、上記蛍光体はモールド部材11に添加されることができ、これに対して限定するものではない。上記蛍光体は発光チップ31で放出される光の一部を励起させて異なる波長の光で放出するようになる。上記蛍光体は、YAG、TAG、シリケート(Silicate)、ナイトライド(Nitride)、オキシ−ナイドライド(Oxy-nitride)系物質のうちから選択的に形成できる。上記蛍光体は、赤色蛍光体、黄色蛍光体、緑色蛍光体のうちの少なくとも1つを含むことができ、これに対して限定するものではない。上記樹脂部材41の表面は、フラット形状、凹形状、凸形状などに形成されることができ、例えば、上記樹脂部材41の表面は凹な曲面に形成されることができ、上記凹な曲面は光出射面になることができる。
【0038】
上記樹脂部材41は、上記第1及び第2リード電極22、23と上記間隙部24の上面に接触できる。また、上記樹脂部材41は上記発光チップ31及び上記発光チップ31の下に配置された接合部材と接触できる。
【0039】
図2乃至
図8は、
図1の発光素子の製造過程を示す図である。
【0040】
図2を参照すると、第1金型枠51の上に接着フィルム55を配置し、上記第1金型枠51の上に凸部53及び凹部54を有する第2金型枠52を対応させる。そして、上記第1金型枠51の一部にモールド部58を配置するようになる。上記接着フィルム55は樹脂材質の種類として、PVCフィルム、
ポリエチレンテレフタレート(
Polyethylene terephthalate:PET)フィルム、ポリカーボネート(Polycarbonate:PC)、ポリスチレン(Polystyrene:PS)、ポリイミ
ドのうちの少なくとも1つを含み、これに対して限定するものではない。上記接着フィルム55は絶縁フィルムであって、接着剤より厚い厚さを有することができる。
【0041】
図3のように、上記第1金型枠51の上に第2金型枠52を密着させた後、上記 第2金型枠52の一側に配置されたトランスファー(transfer)57により上記 モールド部58を加圧するようになる。この際、上記モールド部58の材質が上記第2金型枠52の凹部54に沿って移動して、
図3のように上記接着フィルム55の上にモールド部材11の形状に成形される。
【0042】
図4を参照すると、上記第1金型枠51から上記第2金型枠52を分離すれば、上記第2金型枠52の凸部53は上記モールド部材11のキャビティ13を形成するようになる。
【0043】
図5を参照すると、上記接着フィルム55を上記モールド部材11から分離させる。これによって、複数のキャビティ13を有するモールド部材11が形成される。
【0044】
図6及び
図7を参照すると、上記モールド部材11をリード電極22Aが配置された基板20の上に付着させる。この際、上記モールド部材11のキャビティ13に基板20の間隙部24が配置されるように整列させた後、上記モールド部材11を上記基板20の上に付着するようになる。この際、上記モールド部材11と上記基板20とは接着部材により接着させることができ、上記接着部材は上記モールド部材11と同一な材質または異なる材質でありうる。また、上記の接着部材は上記の接着フィルムの種類を使用することができ、これに対して限定するものではない。
【0045】
図8を参照すると、上記基板20の上に配置されたモールド部材11のキャビティ13に露出されるリード電極22Aの上に発光チップ31を搭載し、上記発光チップ31と他のリード電極22Aとを連結部材33により連結するようになる。
【0046】
そして、上記モールド部材11のキャビティ13に樹脂部材41を詰めることになる。この際、上記の樹脂部材41はディスペンシング方式またはスクイーズ方式により形成されることができ、これに対して限定するものではない。
【0047】
以後、個別パッケージ単位(T1)でカッティングして、
図1のような発光素子を提供するようになる。
【0048】
実施形態は、第1金型枠51の上に接着フィルム55を配置した後、モールド部材11の形成後、上記接着フィルム55を除去するようになる。以後、上記モールド部材11を基板20の上に付着させることによって、基板20の上に配置されたリード電極22Aと第2金型枠52との間の接触を遮断することができる。上記モールド部材11の付着は上記モールド部材11と同一な材質の接着剤、または異なる材質の接着剤でありうる。
【0049】
ここで、既存の発光素子製造方法は、リード電極を配置した後、射出成形する方式により第2金型枠がリード電極の上に接触させ、モールド部材を注入すれば、上記モールド部材の一部が上記第2金型枠の凸部とリード電極との間に注入できる。この際、リード電極の表面に樹脂被膜が形成されて、発光チップの搭載の前に樹脂被膜除去工程(Deflashing)を遂行するようになる。即ち、リード電極の表面の樹脂被膜を除去しなければ、ワイヤーがボンディングされる時、ワイヤーのボンディング力(bondablity)が低下することがある。また、リード電極の表面に異質物や樹脂被膜による不良が発生できる。実施形態は、モールド部材11の下に配置された接着フィルム55を除去することによって、基板のリード電極の上に樹脂被膜が形成されることを遮断することができる。したがって、樹脂被膜除去工程が不要であり、モールド部材11のキャビティ13の内に異物質による不良を減少することができる。上記のように製造された発光素子はキャビティの底に配置されたリード電極の表面に樹脂被膜が残っていないようになることによって、光効率が改善され、電気的な信頼性を改善させることができる。
【0050】
図9は、本発明の第2実施形態に従う発光素子を示す側断面図である。第2実施形態を説明するに当たって、第1実施形態と同一な部分は第1実施形態の説明を参照する。
【0051】
図9を参照すると、発光素子101はキャビティ13を有するモールド部材11、上記モールド部材11の下に第1及び第2リード電極22、23を有する基板20、上記第1リード電極22及び第2リード電極23のうちの少なくとも1つの上に配置された発光チップ31、樹脂部材41、及び上記基板20と上記モールド部材11との間に接着フィルム16が付着される。
【0052】
上記接着フィルム16は絶縁フィルムとして、両面接着テープ、または樹脂材質の接着フィルムを含むことができる。上記の接着フィルム16は不透光性材質または反射性材質で形成されることができ、このような不透光性または反射性の接着フィルムは光の損失を減らすことができる。上記接着フィルム16の厚さは接着剤を使用する時の厚さより厚く形成できる。
【0053】
上記接着フィルム16は、上記モールド部材11のキャビティ13と対応するオープン領域を含む。上記オープン領域の幅は上記キャビティ13の下面の幅と等しいか狭いことがある。上記接着フィルム16の内側壁は上記キャビティ13の方向に露出することができ、上記キャビティ13の底に対して傾斜または垂直するように形成されることができ、これに対して限定するものではない。上記接着フィルム16の一部は、上記基板20の間隙部24の上面と上記モールド部材11の下面との間にさらに配置できる。
【0054】
上記樹脂部材41は、上記接着フィルム16の内側壁に接触できる。上記樹脂部材41は、上記接着フィルム16の内側壁と上記モールド部材11の内側壁に接触されることによって、上記モールド部材11の膨脹を抑制し、上記モールド部材11の膨脹に従うワイヤーのショート不良を防止することができる。
【0055】
図10乃至
図14は、
図9の発光素子の製造過程を示す図である。第2実施形態の発光素子の製造過程を説明するに当たって、第1実施形態の発光素子の製造過程を参照する。
【0056】
図10及び
図11を参照すると、
図2乃至
図3のようにモールド部材11が製造され、以後、モールド部材11の下に配置されたフィルム55を除去するようになる。上記モールド部材11の下には上記キャビティ13と対応するオープン領域16Aを有する接着フィルム16が配置される。上記接着フィルム16は、上記モールド部材11の下面の全体または下面の一部に付着するようになる。他の例として、基板20の上面に接着フィルム16を先に付着することができる。
【0057】
図12及び
図13を参照すると、上記モールド部材11の下面に接着フィルム16を上記基板20の上面に付着するようになる。ここで、上記基板20のリード電極22Aの間の間隙部24は上記モールド部材11のキャビティ13の底に配置され、上記接着フィルム16は上記モールド部材11と上記基板20とを付着させる。
【0058】
図14を参照すると、上記モールド部材11のキャビティ13に配置されたリード電極22Aの上に発光チップ31を搭載し、連結部材33によりリード電極22Aと発光チップ31とを電気的に連結するようになる。そして、上記モールド部材41のキャビティ13に樹脂部材41を詰めて硬化させる。
【0059】
個別パッケージ単位(T1)でカッティングして、
図9のような発光素子を製造するようになる。
【0060】
図15は、本発明の第3実施形態に従う発光素子を示す側断面図である。第3実施形態を説明するに当たって、第1実施形態と同一な部分は第1実施形態の説明を参照する。
【0061】
図15を参照すると、発光素子102はキャビティ13を有するモールド部材11、上記モールド部材11の下に第1及び第2リード電極22、23を有する基板20、上記第1リード電極22及び第2リード電極23のうちの少なくとも1つの上に配置された発光チップ31、樹脂部材41、及び上記基板20と上記モールド部材11との間に接着された接着部材16Bを含む。
【0062】
上記接着部材16Bはシリコンまたはエポキシのような接着材質で形成できる。上記接着部材16Bは非整形材質であって、フィルムのような整形材質と異なる厚さを有することができる。
【0063】
上記接着部材16Bの少なくとも一部は上記モールド部材11の下面領域から突出できる。例えば、上記接着部材16Bの外側部161は上記モールド部材11の外側壁より外側に突出することができ、内側部162は上記モールド部材11の内側壁、即ちキャビティ13の側壁14より内側に突出できる。上記接着部材16Bから突出した内側部162は上記樹脂部材41の下面に接触されることができ、これに対して限定するものではない。
【0064】
図16は、本発明の第4実施形態に従う発光素子を示す側断面図である。第4実施形態を説明するに当たって、第1実施形態と同一な部分は第1実施形態の説明を参照する。
【0065】
図16を参照すると、発光素子103は、モールド部材11、上記モールド部材11の下に第1及び第2リード電極22、23を有する基板20A、上記第1リード電極22及び第2リード電極23のうちの少なくとも1つの上に配置された発光チップ31、及び樹脂部材41を含む。
【0066】
上記基板20Aは、支持部材21、第1及び第2リード電極22、23、第1及び第2連結電極27、28、及び第1及び第2リード部25、26を含む。
【0067】
上記基板20Aの第1リード電極22は、第1連結電極27を通じて第1リード部25に連結され、上記第2リード電極23は第2連結電極28を通じて第2リード部26に連結される。上記第1連結電極27は上記基板20Aの第1外側壁に配置されるか、上記基板20Aの内にビア構造で形成できる。上記第1連結電極27は上記第1リード電極22と第1リード部25とを互いに連結させるようになる。上記第2連結電極28は基板20Aの第1外側壁の反対側の第2外側壁に配置されるか、基板の内にビア構造で配置できる。上記第2連結電極28は、上記第2リード電極23と第2リード部26とを互いに連結させる。上記第1リード部25及び上記第2リード部26は上記基板20Aの下面に配置され、互いに離隔する。
【0068】
上記第1及び第2リード部25、26は上記基板20の下面に互いに離隔するように配置され、モジュール基板の上に接合部材により接合されることができ、電源を供給するようになる。上記第1及び第2リード部25、26の下面は上記支持部材21の下面より下に配置されるか、同一平面上に配置できる。
【0069】
図17は、本発明の第5実施形態に従う発光素子を示す側断面図である。第5実施形態を説明するに当たって、第1実施形態と同一な部分は第1実施形態の説明を参照する。
【0070】
図17を参照すると、発光素子104は、モールド部材11、発光チップ31、樹脂部材41、第1及び第2リード電極72、73、及び間隙部74を含む。
【0071】
上記間隙部74は第1リード電極72と第2リード電極73との間に配置され、金属酸化物または金属窒化物のような絶縁物質で形成できる。上記間隙部74は不透光性物質で形成されることができ、これに対して限定するものではない。上記間隙部74は、SiO
2、SiO
x、SiO
xN
y、Si
3N
4、Al
2O
3、TiO
2のうち、少なくとも1つを含むことができる。上記間隙部74は上記第1及び第2リード電極72、73の上面より上に突出できる。上記間隙部74及び上記モールド部材11は上記第1リード電極72と第2リード電極73を支持及び固定するようになる。
【0072】
上記第1リード電極72及び第2リード電極73は上記モールド部材11の下面に接触できる。上記第1リード電極72及び上記第2リード電極73は、
図4のようにモールド部材11から接着フィルムを除去した後、上記モールド部材11の下面に付着されることによって、上記第1リード電極72及び第2リード電極73の上面に樹脂被膜が形成されないようになる。上記第1及び第2リード電極72、73の厚さは0.5mm以上に形成されることができ、これに対して限定するものではない。
【0073】
図18は、本発明の第6実施形態に従う発光素子を示す側断面図である。第6実施形態を説明するに当たって、第1実施形態と同一な部分は第1実施形態の説明を参照する。
【0074】
図18を参照すると、発光素子105は、モールド部材11、発光チップ31、樹脂部材41、第1及び第2リード電極72、73、及び間隙部74Aを含む。上記第1リード電極72は上記第2リード電極73と対応する領域にリセスされた領域72Aを含み、上記第2リード電極73は上記第1リード電極72と対応する領域にリセスされた領域73Aを含む。
【0075】
上記間隙部74Aは第1リード電極72と第2リード電極73との間に配置され、金属酸化物または金属窒化物のような絶縁物質または不透光性物質で形成できる。上記間隙部74Aは上記第1及び第2リード電極72、73のリセス領域72A、73Aに配置され、その下部幅は上部幅より広く形成される。上記間隙部74Aは上記第1及び第2リード電極72、73との接触面積が増加することができ、湿気の侵入を抑制することができる。また、上記第1及び第2リード電極72、73は上記間隙部74Aが配置されたリセス領域72A、73Aにラフな凹凸構造をさらに含むことができ、これに対して限定するものではない。
【0076】
図19は、本発明の第7実施形態に従う発光素子を示す側断面図である。第7実施形態を説明するに当たって、第1実施形態と同一な部分は第1実施形態の説明を参照する。
【0077】
図19を参照すると、発光素子106は、モールド部材11、発光チップ31、樹脂部材41、第1及び第2リード電極82、83、及び間隙部84を含む。上記第1リード電極82には少なくとも1つの第1結合孔82Aが形成され、上記第2リード電極83には少なくとも1つの第2結合孔83Aが配置される。上記第1結合孔82Aは上記モールド部材11と対応する領域の下に少なくとも1つが形成され、上記第2結合孔83Aは上記モールド部材11と対応する領域の下に少なくとも1つが形成される。
【0078】
上記第1結合孔82Aには上記モールド部材11の第1突起17が結合され、上記第1突起17の高さは上記第1結合孔82Aの深さと等しいか、上記第1結合孔82Aの深さより低い高さに突出することができる。
【0079】
上記第2結合孔83Aには上記モールド部材11の第2突起18が結合され、上記第2突起18の高さは上記第2結合孔83Aの深さより低いか同一な深さに形成できる。
【0080】
図20は、本発明の第8実施形態に従う発光素子を示す側断面図である。第8実施形態を説明するに当たって、第2実施形態と同一な部分は第2実施形態の説明を参照する。
【0081】
図20を参照すると、発光素子107は、キャビティ13を有するモールド部材11、上記モールド部材11の下に第1及び第2リード電極22、23を有する基板20、上記第1リード電極22及び第2リード電極23のうち、少なくとも1つの上に配置された発光チップ31、樹脂部材41、及び上記基板20と上記モールド部材11との間に接着フィルム16Cが付着される。
【0082】
上記接着フィルム16Cは上記モールド部材11の下面の一部に配置され、上記キャビティ13の側壁14と上記モールド部材11の第1及び第2外側壁S1、S2の間に配置される。上記接着フィルム16Cは上記モールド部材11の下面と上記第1及び第2リード電極22、23の間の領域の一部に配置され、上記モールド部材11と上記リード電極22、23との間を接着させる。
【0083】
上記モールド部材11の下部には溝11Aが形成され、上記溝11Aには上記接着フィルム16Cが配置できる。上記モールド部材11は、上記接着フィルム16Cと上記キャビティ13との間に配置された内側部11Bと、上記接着フィルム16Cより外側に外側部11Cを含む。これによって、上記接着フィルム16Cは上記モールド部材11の溝11Aにエンベッデッドされた構造で結合できる。また、上記モールド部材11の内側部11B及び外側部11Cは、上記第1及び第2リード電極22、23の上面と接触できる。上記接着フィルム16Cが上記モールド部材11の内側壁及び外側壁から露出しないように配置されるので、キャビティ13の内での光損失を減らすことができる。
【0084】
図21は、本発明の第9実施形態に従う発光素子を示す側断面図である。第9実施形態を説明するに当たって、第2実施形態と同一な部分は第2実施形態の説明を参照する。
【0085】
図21を参照すると、発光素子108は、キャビティ13を有するモールド部材11、上記モールド部材11の下に第1及び第2リード電極22、23を有する基板20、上記第1リード電極22及び第2リード電極23のうち、少なくとも1つの上に配置された発光チップ31、樹脂部材41、及び上記基板20と上記モールド部材11との間に接着フィルム16Dが付着される。
【0086】
上記接着フィルム16Dは、上記モールド部材11の下面と上記第1及び第2リード電極22、23の上面との間に配置され、上記モールド部材11を上記基板20の上に接着させる。
【0087】
上記接着フィルム16Dと上記キャビティ13との間には上記モールド部材11の内側部11Dが配置され、上記接着フィルム16Dと上記キャビティ13とは互いに離隔するように配置される。これによって、上記キャビティ13で上記接着フィルム16Dによる光損失を減らすことができる。
【0088】
図22は、本発明の第10実施形態に従う発光素子を示す側断面図である。第10実施形態を説明するに当たって、第2実施形態と同一な部分は第2実施形態の説明を参照する。
【0089】
図22を参照すると、発光素子109は、キャビティ13を有するモールド部材11、上記モールド部材11の下に第1及び第2リード電極22、23を有する基板20、上記第1リード電極22及び第2リード電極23のうち、少なくとも1つの上に配置された発光チップ31、樹脂部材41、及び上記基板20と上記モールド部材11との間に接着フィルム16Eが付着される。
【0090】
上記モールド部材11の延長部11Eは上記キャビティ13の内部領域まで延長され、傾斜した側壁14より上記発光チップ31に一層隣接するように配置される。上記モールド部材11の延長部11Eには第1オープン領域A1及び第2オープン領域A2が配置される。上記第1オープン領域A1には第1リード電極22の一部が露出し、上記発光チップ31が露出できる。上記第2オープン領域A2には第2リード電極23の一部が露出し、上記発光チップ31と連結される連結部材33が配置される。
【0091】
上記モールド部材11の延長部11Eと第1及び第2リード電極22、23との間には接着フィルム16Eがさらに延びて配置できる。また、上記モールド部材11の延長部11Eは上記間隙部24の上にも配置されて、上記発光チップ31と第2オープン領域A2との間を離隔させることができる。
【0092】
図23は、本発明の第11実施形態に従う発光素子を示す側断面図である。第11実施形態を説明するに当たって、第2実施形態と同一な部分は第2実施形態の説明を参照する。
【0093】
図23を参照すると、発光素子110は、キャビティ13を有するモールド部材11、上記モールド部材11の下に第1及び第2リード電極22、23を有する基板20、上記第1リード電極22及び第2リード電極23のうち、少なくとも1つの上に配置された発光チップ31、樹脂部材41、及び上記基板20と上記モールド部材11との間に接着フィルム16Fが付着される。
【0094】
上記接着フィルム16Fは内部に孔11Gが形成され、上記孔11Gには上記モールド部材11の突起11Fが結合される。上記モールド部材11の突起11Fは、上記第1及び第2リード電極22、23の上面に接着されるので、上記モールド部材11は接着フィルム16Fと上記第1及び第2リード電極22、23と結合できる。
【0095】
上記接着フィルム16Fはキャビティ13及び上記モールド部材11の外側壁S1、S2に露出することがあり、これに対して限定するものではない。上記接着フィルム16Fは、上記モールド部材11は
図22のような延長部をさらに含むことができ、これに対して限定するものではない。
【0096】
図24は、本発明の第12実施形態に従う発光素子を示す側断面図である。第12実施形態を説明するに当たって、第2実施形態と同一な部分は第2実施形態の説明を参照する。
【0097】
図24を参照すると、発光素子111はキャビティ13を有するモールド部材11、上記モールド部材11の下に第1及び第2リード電極22、23を有する基板20、上記第1リード電極22及び第2リード電極23のうち、少なくとも1つの上に配置された発光チップ31、樹脂部材41、及び上記基板20と上記モールド部材11との間に接着フィルム16Hが付着される。
【0098】
上記第1リード電極22の上面には上記第1リード電極22の上面より低く凹なリセス領域22Hが配置され、上記第2リード電極23の上面には上記第2リード電極23の上面より低く凹なリセス領域23Hが配置される。
【0099】
上記第1及び第2リード電極22、23のリセス領域22H、23Hは上記キャビティ13の底に露出するか、上記キャビティ13の底から離隔することができる。
【0100】
上記第1及び第2リード電極22、23のリセス領域22H、23Hには接着フィルム16Hが配置され、上記接着フィルム16Hは上記リセス領域22H、23Hの深さと等しい厚さ、またはより厚く形成できる。ここで、上記接着フィルム16Hの上面は上記第1及び第2リード電極22、23の上面と同一平面上に配置されるか、上記第1及び第2リード電極22、23の上面より突出することができる。
【0101】
上記接着フィルム16Hは、上記基板20と上記モールド部材11との間を接着させるようになる。ここで、上記基板20は上記接着フィルム16Hを含むことができ、このような構成に対して限定するものではない。
【0102】
また、上記接着フィルム16Hの幅は上記モールド部材11の下面幅と等しい幅、またはより狭いか広い幅で形成できる。上記接着フィルム16Hの幅が上記モールド部材11の下面より広い場合、第1及び第2リード電極22、23との接着力が増加することができ、上記モールド部材11の下面より狭い場合、上記モールド部材11の一部が上記第1及び第2リード電極22、23に接着できる。
【0103】
上記接着フィルム16Hは、上記モールド部材11は
図22のような延長部をさらに含むことができ、これに対して限定するものではない。
【0104】
図25は、本発明の第13実施形態に従う発光素子を示す側断面図である。第13実施形態を説明するに当たって、第2実施形態と同一な部分は第2実施形態の説明を参照する。
【0105】
図25を参照すると、発光素子112は、キャビティ13を有するモールド部材11、上記モールド部材11の下に第1及び第2リード電極22、23を有する基板20、上記第1リード電極22及び第2リード電極23のうちの少なくとも1つの上に配置された発光チップ31、樹脂部材41、及び上記基板20と上記モールド部材11との間に接着フィルム16Iが付着される。
【0106】
上記第1リード電極22及び第2リード電極23には上記モールド部材11と対応する領域に溝22I、23Iが配置され、上記接着フィルム16Iには上記溝22I、23Iと対応する領域がオープンされる。これによって、上記モールド部材11の突起11Iは上記接着フィルム16Iのオープン領域を通じて上記第1及び第2リード電極22、23の溝22I、23Iに結合される。これによって、上記モールド部材11は、上記溝22I、23Iと上記接着フィルム16Iにより固定できる。上記モールド部材11の突起11Iは、上記接着フィルム16Iの下面より下に突出することによって、上記モールド部材11の結合力は増加できる。また、上記溝22I、23Iの内に接着剤を配置して、上記モールド部材11の突起11Iと接着できる。
【0107】
上記接着フィルム16Iは、上記モールド部材11は
図22のような延長部をさらに含むことができ、これに対して限定するものではない。
【0108】
実施形態による発光素子は、ライトユニットに適用されることができる。前記ライトユニットは複数の発光素子がアレイされた構造を含んで、
図26及び
図27に示された表示装置、
図28に示された照明装置を含んで、照明灯、信号灯、車両ヘッドライト、電光板、指示灯のようなユニットに適用されることができる。
【0109】
図26は。実施形態による表示装置の分解斜視図である。
【0110】
図26を参照すれば、表示装置1000は導光板1041と、前記導光板1041に光を提供する発光モジュール1031と、前記導光板1041下に反射部材1022と、前記導光板1041上に光学シート1051と、前記光学シート1051上に表示パネル1061と、前記導光板1041、発光モジュール1031及び反射部材1022を収納するボトムカバー1011を含むことができるが、これに限定されない。
【0111】
前記ボトムカバー1011、反射シート1022、導光板1041、光学シート1051はライトユニット1050で定義されることができる。
【0112】
前記導光板1041は前記発光モジュール1031から提供された光を拡散させて面光源化させる役割をする。前記導光板1041は透明な材質でなされて、例えば、PMMA(polymethyl methacrylate)のようなアクリル樹脂系列、PET(polyethylene terephthalate)、PC(polycarbonate)、COC(cycloolefin copolymer)及びPEN(polyethylene naphtha late)樹脂のうちで一つを含むことができる。
【0113】
前記発光モジュール1031は前記導光板1041の少なくとも一側面に配置されて前記導光板1041の少なくとも一側面に光を提供して、窮極的には表示装置の光源として作用するようになる。
【0114】
前記発光モジュール1031は、ボトムカバー1011内に少なくとも一つが配置されて、前記導光板1041の一側面で直接または間接的に光を提供することができる。前記発光モジュール1031は基板1033と前記に開示された実施形態による発光素子100を含んで、前記発光素子100は前記基板1033上に所定間隔でアレイされることができる。前記基板は印刷回路基板(printed circuit board)であることがあるが、これに限定しない。また、前記基板1033はメタルコアPCB(MCPCB、Metal CorePCB)、軟性PCB(FPCB、Flexible PCB)などを含むこともでき、これに対して限定しない。前記発光素子100は前記ボトムカバー1011の側面または放熱プレート上に搭載される場合、前記基板1033は除去されることができる。前記放熱プレートの一部は前記ボトムカバー1011の上面に接触されることができる。よって、発光素子100で発生された熱は放熱プレートを経由してボトムカバー1011に放出されることができる。
【0115】
前記複数の発光素子100は、前記基板1033上に光が放出される出射面が前記導光板1041と所定距離離隔されるように搭載されることができるし、これに対して限定しない。前記発光素子100は前記導光板1041の一側面である入光部に光を直接または間接的に提供することができるし、これに対して限定しない。
【0116】
前記導光板1041下には前記反射部材1022が配置されることができる。前記反射部材1022は前記導光板1041の下面に入射された光を反射させて前記表示パネル1061に供給することで、前記表示パネル1061の輝度を向上させることができる。前記反射部材1022は、例えば、PET、PC、PVCレジンなどで形成されることができるが、これに対して限定しない。前記反射部材1022は前記ボトムカバー1011の上面であることができるし、これに対して限定しない。
【0117】
前記ボトムカバー1011は前記導光板1041、発光モジュール1031及び反射部材1022などを収納することができる。このために、前記ボトムカバー1011は上面が開口されたボックス(box)形状を有する収納部1012が具備されることができるし、これに対して限定しない。前記ボトムカバー1011はトップカバー(図示せず)と結合されることができるし、これに対して限定しない。
【0118】
前記ボトムカバー1011は金属材質または樹脂材質で形成されることができるし、プレス成形または圧出成形などの工程を利用して製造されることができる。また、前記ボトムカバー1011は熱伝導性が良い金属または非金属材料を含むことができるし、これに対して限定しない。
【0119】
前記表示パネル1061は、例えば、LCDパネルとして、お互いに対向される透明な材質の第1及び第2基板、そして第1及び第2基板の間に介された液晶層を含む。前記表示パネル1061の少なくとも一面には偏光板が付着することができるし、このような偏光板の付着構造に限定しない。前記表示パネル1061は前記発光モジュール1031から提供された光を透過または遮断させて情報を表示するようになる。このような表示装置1000は各種携帯端末機、ノートブックコンピューターのモニター、ラップトップコンピューターのモニター、テレビのような映像表示装置に適用されることができる。
【0120】
前記光学シート1051は前記表示パネル1061と前記導光板1041の間に配置されて、少なくとも一枚以上の透光性シートを含む。前記光学シート1051は、例えば拡散シート(diffusion sheet)、水平及び垂直プリズムシート(horizontal/vertical prism sheet)、及び輝度強化シート(brightness enhanced sheet)などのようなシートのうちで少なくとも一つを含むことができる。前記拡散シートは入射される光を拡散させてくれて、前記水平または/及び垂直プリズムシートは入射される光を前記表示パネル1061に集光させてくれて、前記輝度強化シートは損失される光を再使用して輝度を向上させてくれる。また、前記表示パネル1061上には保護シートが配置されることができるし、これに対して限定しない。
【0121】
前記発光モジュール1031の光経路上には光学部材として、前記導光板1041、及び光学シート1051を含むことができるし、これに対して限定しない。
【0122】
図27は、実施形態による発光素子を有する表示装置を示した図面である。
【0123】
図27を参照すれば、表示装置1100はボトムカバー1152、前記開示発光素子100がアレイされた基板1120、光学部材1154、及び表示パネル1155を含む。
【0124】
前記基板1120と前記発光素子100は、発光モジュール1160で定義されることができる。前記ボトムカバー1152、少なくとも一つの発光モジュール1160、光学部材1154はライトユニット1150で定義されることができる。
【0125】
前記ボトムカバー1152には収納部1153を具備することができるし、これに対して限定しない。
【0126】
前記光学部材1154はレンズ、導光板、拡散シート、水平及び垂直プリズムシート、及び輝度強化シートなどで少なくとも一つを含むことができる。前記導光板はPC材質またはPMMA(Polymethy methacrylate)材質でなされることができるし、このような導光板は除去されることができる。前記拡散シートは入射される光を拡散させてくれて、前記水平及び垂直プリズムシートは入射される光を前記表示パネル1155に集光させてくれて、前記輝度強化シートは損失される光を再使用して輝度を向上させてくれる。
【0127】
前記光学部材1154は、前記発光モジュール1160上に配置されて、前記発光モジュール1160から放出された光を面光源するか、または拡散、集光などを遂行するようになる。
【0128】
図28は、実施形態による照明装置の斜視図である。
【0129】
図28を参照すれば、照明装置1500はケース1510と、前記ケース1510に設置された発光モジュール1530と、前記ケース1510に設置されて外部電源から電源の提供を受ける連結端子1520を含むことができる。
【0130】
前記ケース1510は、放熱特性が良好な材質で形成されることが望ましくて、例えば金属材質または樹脂材質で形成されることができる。
【0131】
前記発光モジュール1530は基板1532と、前記基板1532に搭載される実施形態による発光素子100を含むことができる。前記発光素子100は複数個がマトリックス形態または所定間隔で離隔されてアレイされることができる。
【0132】
前記基板1532は絶縁体に回路パターンを印刷したことであることができるし、例えば、一般印刷回路基板(PCB:Printed Circuit Board)、メタルコア(Metal Core)PCB、軟性(Flexible)PCB、セラミックスPCB、FR-4基板などを含むことができる。
【0133】
また、前記基板1532は光を効率的に反射する材質で形成されるか、または表面の光が効率的に反射するカラー、例えば白色、シルバーなどのコーティング層になることができる。
【0134】
前記基板1532上には少なくとも一つの発光素子100が搭載されることができる。前記発光素子100それぞれは少なくとも一つのLED(LED:Light Emitting Diode)チップを含むことができる。前記LEDチップは赤色、緑色、青色または白色などのような刺光線帯域の発光ダイオードまたは紫外線(UV、Ultra Violet)を発光するUV発光ダイオードを含むことができる。
【0135】
前記発光モジュール1530は色感及び輝度を得るために多様な発光素子100の組合を有するように配置されることができる。例えば、その演色性(CRI)を確保するために白色発光ダイオード、赤色発光ダイオード及び緑発光ダイオードを組み合わせて配置することができる。
【0136】
前記連結端子1520は前記発光モジュール1530と電気的に連結されて電源を供給することができる。前記連結端子1520はソケット方式で外部電源に回して挟まれて結合されるが、これに対して限定しない。例えば、前記連結端子1520はピン(pin)形態で形成されて外部電源に挿入されるか、または配線によって外部電源に連結されることもできるものである。
【0137】
実施形態に従う発光素子製造方法は、接着フィルムの上にキャビティを有するモールド部材を形成するステップ、上記モールド部材から上記接着フィルムを除去するステップ、上記モールド部材の下に複数のリード電極が配置された基板を結合するステップ、上記モールド部材のキャビティに配置された上記基板のリード電極に発光チップを配置するステップ、及び上記モールド部材のキャビティに透光性の樹脂部材を形成するステップを含む。
【0138】
実施形態に従う照明システムは、上記の発光素子が配列されたモジュール基板を含む。
【0139】
以上、実施形態に説明された特徴、構造、効果などは、本発明の少なくとも1つの実施形態に含まれ、本発明は、必ずしも1つの実施形態のみに限定されるものではない。延いては、各実施形態で例示された特徴、構造、効果などは、実施形態が属する分野の通常の知識を有する者により他の実施形態に対しても組合または変形されて実施可能である。したがって、このような組合と変形に関連した内容は本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
【0140】
以上、本発明を好ましい実施形態をもとに説明したが、これは単なる例示であり、本発明を限定するのでなく、本発明が属する分野の通常の知識を有する者であれば本発明の本質的な特性を逸脱しない範囲内で、多様な変形及び応用が可能であることが分かる。例えば、実施形態に具体的に表れた各構成要素は変形して実施することができ、このような変形及び応用にかかわる差異点も、特許請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。