特開 2024-121742 駆動回路部を有する発光積層パッケージ、バックライトユニット及び駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024121742

(43)【公開日】2024-09-06

(54)【発明の名称】駆動回路部を有する発光積層パッケージ、バックライトユニット及び駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/62 20100101AFI20240830BHJP

   H01L 33/54 20100101ALI20240830BHJP

   H01L 33/50 20100101ALI20240830BHJP

   H01L 33/60 20100101ALI20240830BHJP

   H01L 33/00 20100101ALI20240830BHJP

【ＦＩ】

H01L33/62 ZNM

H01L33/54

H01L33/50

H01L33/60

H01L33/00 J

【審査請求】未請求

【請求項の数】20

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023029065

(22)【出願日】2023-02-28

(31)【優先権主張番号】10-2023-0026067

(32)【優先日】2023-02-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【識別番号】521271495

【氏名又は名称】グローバル テクノロジーズ カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】キム、ミン ソン

(72)【発明者】

【氏名】キム、ヨン クン

【テーマコード（参考）】

5F142

5F241

【Ｆターム（参考）】

5F142AA03

5F142AA56

5F142AA81

5F142BA32

5F142CA11

5F142CD02

5F142CD15

5F142CD32

5F142CD44

5F142CD47

5F142CG04

5F142CG05

5F142CG23

5F142DA12

5F142DA64

5F142DB24

5F142EA34

5F142FA46

5F142GA11

5F142GA21

5F241AA47

5F241BD04

5F241CA04

5F241CA05

5F241CA36

5F241CA37

5F241CA40

5F241CA43

5F241CA65

5F241FF06

(57)【要約】

【課題】駆動回路部を有する発光積層パッケージ、バックライトユニット及び駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法の提供。
【解決手段】本発明は、ディスプレイ用途や照明用途に使用できる駆動回路部を有する発光積層パッケージ、バックライトユニット及び駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法に関し、少なくとも１つの駆動回路を含む駆動回路部と；前記駆動回路部から駆動電力の供給を受けることができるように前記駆動回路部に載置されて電気的に接続された少なくとも１つの発光素子を含む発光素子部と；を含むことができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも１つの駆動回路を含む駆動回路部と、
前記駆動回路部から駆動電力の供給を受けることができるように前記駆動回路部に載置されて電気的に接続された少なくとも１つの発光素子を含む発光素子部とを含む、駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項2】

前記駆動回路部は、
半導体ウエハに集積回路工程を用いて形成される半導体基板を含む、請求項１に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項3】

前記駆動回路部は、
前記半導体基板の一面に形成され、電力信号又は入出力信号の印加を受ける少なくとも１つの第１端子と、
前記半導体基板の他面に形成され、前記発光素子が実装されるように実装面が形成され、前記第１端子又は前記駆動回路と電気的に接続される少なくとも１つの第２端子とをさらに含む、請求項２に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項4】

前記駆動回路部は、
前記第１端子と前記第２端子が電気的に接続され得るように、前記半導体基板を貫通する形状に形成されるか、または前記半導体基板の側面に沿って形成される少なくとも１つの第１貫通電極をさらに含む、請求項３に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項5】

前記第１貫通電極は、前記半導体基板の中心部分に形成された前記駆動回路を回避して形成されるか、または前記半導体基板の側面に形成され得るように、前記第１端子は、前記半導体基板の一面の縁部に配置される、請求項４に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項6】

前記駆動回路部は、
前記第２端子と前記第１貫通電極との間に形成され、前記第１貫通電極と接続された再配線パッドを含む再配線絶縁層をさらに含む、請求項３に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項7】

前記駆動回路部は、
前記再配線パッドと前記第２端子が電気的に接続され得るように前記再配線絶縁層を貫通する形状に形成され、内／外部的衝撃を緩和できるように前記第１貫通電極とずれる形で形成される第２貫通電極をさらに含む、請求項６に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項8】

前記第１貫通電極は、前記第１端子と接続される第１部分の第１幅が、前記再配線パッドと接続される第２部分の第２幅よりも広く形成される、請求項７に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項9】

前記第２貫通電極は、前記再配線パッドと接続される第３部分の第３幅が、前記第２端子と接続される第４部分の第４幅よりも狭く形成される、請求項７に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項10】

前記第１端子は、少なくとも電源端子、駆動電圧端子、制御端子、フィードバック端子、明るさ調整端子、光量補正端子、ダミー端子及びこれらの組み合わせのうちのいずれか１つ以上を選択してなる、請求項３に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項11】

前記第１端子は、
少なくとも電源端子、駆動電圧端子、制御端子、フィードバック端子、明るさ調整端子、光量補正端子、ダミー端子及びこれらの組み合わせのうちのいずれか１つ以上を選択してなる第１端子セットと、
前記第１端子セットの反対側に対称に配置され、前記第１端子セットと同一であるか、または一部分を含む端子の組み合わせからなる第２端子セットとを含む、請求項１０に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項12】

前記第２端子は、
前記発光素子の第１パッドと接続される第１電極と、
電極分離空間を用いて前記第１電極と離隔して形成され、前記発光素子の第２パッドと接続される第２電極とを含む、請求項３に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項13】

前記発光素子は、前記第１電極と前記第２電極との間に複数個が並列に接続されるか、または少なくとも１つのブリッジ電極を用いて前記第１電極と前記第２電極との間に直列に接続される、請求項１２に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項14】

前記発光素子部は、
下面に第１パッド及び第２パッドが形成されるフリップチップ形態のＬＥＤである前記発光素子と、
前記発光素子を保護する保護部材とを含む、請求項１に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項15】

前記保護部材は、少なくともシリコン又はエポキシを含む透光性材質からなる透光性モールディング部材、レンズ部材、蛍光物質又は量子ドットを含む光変換部材、カラーフィルタ部材、光学系、反射壁部材及びこれらの組み合わせのうちのいずれか１つ以上を含む、請求項１４に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージ。

【請求項16】

請求項１～１５のいずれか一項に記載の複数個の発光積層パッケージと、
前記発光積層パッケージの端子と接続される少なくとも１つの配線層を含む印刷回路基板とを含む、バックライトユニット。

【請求項17】

（ａ）少なくとも１つの駆動回路を含む駆動回路部を準備するステップと、
（ｂ）前記駆動回路部から駆動電力の供給を受けることができるように前記駆動回路部に載置されて電気的に接続された少なくとも１つの発光素子を含む発光素子部を形成するステップとを含む、駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法。

【請求項18】

前記（ａ）ステップは、
（ａ－１）半導体ウエハに集積回路工程を用いて半導体基板を形成するステップと、
（ａ－２）前記半導体基板の一面に、電力信号又は入出力信号の印加を受ける少なくとも１つの第１端子を形成するステップと、
（ａ－３）前記半導体基板の他面に、前記発光素子が実装されるように実装面が形成され、前記第１端子又は前記駆動回路と電気的に接続される少なくとも１つの第２端子を形成するステップとを含む、請求項１７に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法。

【請求項19】

前記（ａ）ステップは、
前記（ａ－１）ステップの後に、
（ａ－４）前記第１端子と前記第２端子が電気的に接続され得るように、前記半導体基板を貫通する形状に形成されるか、または前記半導体基板の側面に沿って形成される少なくとも１つの第１貫通電極を形成するステップをさらに含む、請求項１８に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法。

【請求項20】

前記（ｂ）ステップは、
（ｂ－１）前記半導体基板の前記第２端子にフリップチップ形態のＬＥＤである前記発光素子をチップボンディングまたは転写するステップと、
（ｂ－２）前記第２端子と前記発光素子のパッドが電気的に接続され得るようにリフローまたはレーザソルダリングするステップと、
（ｂ－３）前記発光素子上に保護部材を射出によりモールディング成形するか、またはスクイズあるいは塗布でディスペンシングするステップと、
（ｂ－４）ブレードまたはレーザーで切断線に沿って前記半導体ウエハ及び前記保護部材を複数個の単位パッケージに切断するステップとを含む、請求項１８に記載の駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、駆動回路部を有する発光積層パッケージ、バックライトユニット及び駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法に関し、より詳細には、ディスプレイ用途や照明用途などに使用できる駆動回路部を有する発光積層パッケージ、バックライトユニット及び駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

一般にディスプレイ用バックライト発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）は、化合物半導体の特性を用いて電気を光に変換する発光素子である。

【0003】

このような短波長ＬＥＤパッケージを用いてディスプレイ面に光変換物質のシートを使用して白色の面光源を実現したり、発光ダイオードパッケージに光変換物質を塗布して白色光を実現したり、面光源のために光導波路や光拡散シートなどを追加して構成することができる。

【0004】

しかし、このような従来のバックライトユニットは、色を表示するとき、常に白色バックライトが点灯しているものであって、常時、白色光源からＲＧＢを抽出して映像を表現する方式であるため、暗いブラック色を表現する際に、白色光の透過を完全に遮断することができず、技術的な限界により黒い画面でも一部の光が漏れてブラック色の具現力が大きく低下するという問題があった。

【0005】

このような従来の問題点を解決するために、既存には色が変わるバックライトユニットを類似の明るさに共に制御してブラックコントラストを高めようとする製品が開発されているが、画面解像度ほどに微細にコントロールされず、類似の領域での明るさを制御する水準に留まっている。

【0006】

理論的にはディスプレイの画素数の分だけバックライトの発光素子が構成されてこそ完壁な具現が可能であるが、発光素子の個別制御技術及び光学構成の原価の上昇によって製造競争力が低下し、高い費用による製品の価格の問題により大衆化が難しかった。

【0007】

最近は、発光素子の個数を増やし、ローカルディミング（Ｌｏｃａｌ ｄｉｍｍｉｎｇ）を用いたブラック色の具現を試みる努力もあったが、例えば、８００万画素の大型ディスプレイのローカルディミングのために画素の１／８００の比率で光源を使用しなければならないため、ディミングの制御のための基板パターンの密集度あるいは作製の困難さによって、ブロックの数は１／８０００のレベルに著しく低下するという問題点があった。

【0008】

これは、ディスプレイ平面上に多数の発光素子と多数のローカルディミングブロックを構成するにおいて、発光源間の光学的、電気的な配置、及び特定の領域をまとめて多数の光の明るさを制御するドライブＩＣなどのコントロール部品を必要とし、電気的な制御のための基板上の回路構成が複雑であるため、材料費の原価及び製造工程費の上昇を防ぐことができなかった。

【0009】

また、発光源が実装された面にも多数の部品が実装されなければならず、バックライトの特性上、面光源を実現するにおいて、このような部品が光反射、再反射を防ぐ光損失を加重させ、これにより、均一な面光源を構成するにおいて設計的な制約事項により作製が不可能になるという問題点があった。

【0010】

すなわち、従来のディスプレイ装置は、発光ダイオードなどの発光素子が配置されれば、必ずそれぞれの発光素子を制御するためのドライブＩＣがその周辺に配置されなければならないものであって、発光素子はもちろんのこと、多数のドライブＩＣなどの制御部品がそれぞれ異なる工程を用いて実装されなければならないため、これにより回路の複雑性が増大したり、多層（両面以上）の複雑な駆動基板が必要であったり、バックライトモジュールの作製時に多数の部品が種々の工程を経ながら工程間の不良率が増加せざるを得ないという問題点があった。

【0011】

また、従来の技術は、面光源を実現するために、ローカルディミングの数よりさらに多いＬＥＤをブロックにまとめて密に配列して光均一度を合わせるか、または簡単なドーム（Ｄｏｍｅ）状の光学系を備えて光取り出し及び均一度を向上させているが、均一な面光源を実現するのに限界があった。これにより、薄い厚さのバックライトモジュールの作製が難しくなり、発光ダイオードの個数を減少させると、さらに厚い光学距離を必要としてバックライト光学系が厚くならざるを得ず、内部光損失が増大することにより消費電力もまた上昇するという問題点があった

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

本発明は、上記のような問題点を含めて種々の問題点を解決するためのものであって、駆動回路が形成された半導体チップ上に発光素子を実装して、多数の制御素子を含むローカルディミングバックライトの実現が可能であり、これにより、配線長を減らして光取り出し効率を大きく向上させることができ、超薄型ディスプレイの実現、及び部品数を最小化した多色あるいは単色の発光ダイオードの超薄型パッケージの設計が可能であり、各種光学系を形成して光指向角を広げるなど、光学的特性を向上させ、均一な面光源を実現することができ、白黒コントラスト比を極大化することができ、モジュールの作製時の実装空間的な制約や回路の複雑性及び単価上昇の難しさを画期的に改善できるようにする駆動回路部を有する発光積層パッケージと、バックライトユニット及び駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法を提供することを目的とする。しかし、このような課題は例示的なもので、これによって本発明の範囲が限定されるものではない。

【課題を解決するための手段】

【0013】

上記課題を解決するための本発明の思想による駆動回路部を有する発光積層パッケージは、少なくとも１つの駆動回路を含む駆動回路部と；前記駆動回路部から駆動電力の供給を受けることができるように前記駆動回路部に載置されて電気的に接続された少なくとも１つの発光素子を含む発光素子部と；を含むことができる。

【0014】

また、本発明によれば、前記駆動回路部は、半導体ウエハに集積回路工程を用いて形成される半導体基板を含むことができる。

【0015】

また、本発明によれば、前記駆動回路部は、前記半導体基板の一面に形成され、電力信号又は入出力信号の印加を受ける少なくとも１つの第１端子と；前記半導体基板の他面に形成され、前記発光素子が実装されるように実装面が形成され、前記第１端子又は前記駆動回路と電気的に接続される少なくとも１つの第２端子と；をさらに含むことができる。

【0016】

また、本発明によれば、前記駆動回路部は、前記第１端子と前記第２端子が電気的に接続され得るように、前記半導体基板を貫通する形状に形成されるか、または前記半導体基板の側面に沿って形成される少なくとも１つの第１貫通電極をさらに含むことができる。

【0017】

また、本発明によれば、前記第１貫通電極は、前記半導体基板の中心部分に形成された前記駆動回路を回避して形成されるか、または前記半導体基板の側面に形成され得るように、前記第１端子は、前記半導体基板の一面の縁部に配置され得る。

【0018】

また、本発明によれば、前記駆動回路部は、前記第２端子と前記第１貫通電極との間に形成され、前記第１貫通電極と接続された再配線パッドを含む再配線絶縁層をさらに含むことができる。

【0019】

また、本発明によれば、前記駆動回路部は、前記再配線パッドと前記第２端子が電気的に接続され得るように前記再配線絶縁層を貫通する形状に形成され、内／外部的衝撃を緩和できるように前記第１貫通電極とずれる形で形成される第２貫通電極をさらに含むことができる。

【0020】

また、本発明によれば、前記第１貫通電極は、前記第１端子と接続される第１部分の第１幅が、前記再配線パッドと接続される第２部分の第２幅よりも広く形成され得る。

【0021】

また、本発明によれば、前記第２貫通電極は、前記再配線パッドと接続される第３部分の第３幅が、前記第２端子と接続される第４部分の第４幅よりも狭く形成され得る。

【0022】

また、本発明によれば、前記第１端子は、少なくとも電源端子、駆動電圧端子、制御端子、フィードバック端子、明るさ調整端子、光量補正端子、ダミー端子及びこれらの組み合わせのうちのいずれか１つ以上を選択してなり得る。

【0023】

また、本発明によれば、前記第１端子は、少なくとも電源端子、駆動電圧端子、制御端子、フィードバック端子、明るさ調整端子、光量補正端子、ダミー端子及びこれらの組み合わせのうちのいずれか１つ以上を選択してなる第１端子セットと；前記第１端子セットの反対側に対称に配置され、前記第１端子セットと同一であるか、または一部分を含む端子の組み合わせからなる第２端子セットと；を含むことができる。

【0024】

また、本発明によれば、前記第２端子は、前記発光素子の第１パッドと接続される第１電極と；電極分離空間を用いて前記第１電極と離隔して形成され、前記発光素子の第２パッドと接続される第２電極と；を含むことができる。

【0025】

また、本発明によれば、前記発光素子は、前記第１電極と前記第２電極との間に複数個が並列に接続されるか、または少なくとも１つのブリッジ電極を用いて前記第１電極と前記第２電極との間に直列に接続され得る。

【0026】

また、本発明によれば、前記発光素子部は、下面に第１パッド及び第２パッドが形成されるフリップチップ形態のＬＥＤである前記発光素子と；前記発光素子を保護する保護部材と；を含むことができる。

【0027】

また、本発明によれば、前記保護部材は、少なくともシリコン又はエポキシを含む透光性材質からなる透光性モールディング部材、レンズ部材、蛍光物質又は量子ドットを含む光変換部材、カラーフィルタ部材、光学系、反射壁部材及びこれらの組み合わせのうちのいずれか１つ以上を含むことができる。

【0028】

一方、上記課題を解決するための本発明の思想によるバックライトユニットは、複数個の発光積層パッケージと；前記発光積層パッケージの端子と接続される少なくとも１つの配線層を含む印刷回路基板と；を含むことができる。

【0029】

一方、上記課題を解決するための本発明の思想による駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法は、（ａ）少なくとも１つの駆動回路を含む駆動回路部を準備するステップと；（ｂ）前記駆動回路部から駆動電力の供給を受けることができるように前記駆動回路部に載置されて電気的に接続された少なくとも１つの発光素子を含む発光素子部を形成するステップと；を含むことができる。

【0030】

また、本発明によれば、前記（ａ）ステップは、（ａ－１）半導体ウエハに集積回路工程を用いて半導体基板を形成するステップと；（ａ－２）前記半導体基板の一面に、電力信号又は入出力信号の印加を受ける少なくとも１つの第１端子を形成するステップと；（ａ－３）前記半導体基板の他面に、前記発光素子が実装されるように実装面が形成され、前記第１端子又は前記駆動回路と電気的に接続される少なくとも１つの第２端子を形成するステップと；を含むことができる。

【0031】

また、本発明によれば、前記（ａ－１）ステップの後に、（ａ－４）前記第１端子と前記第２端子が電気的に接続され得るように、前記半導体基板を貫通する形状に形成されるか、または前記半導体基板の側面に沿って形成される少なくとも１つの第１貫通電極を形成するステップをさらに含むことができる。

【0032】

また、本発明によれば、前記（ｂ）ステップは、（ｂ－１）前記半導体基板の前記第２端子にフリップチップ形態のＬＥＤである前記発光素子をチップボンディングまたは転写するステップと；（ｂ－２）前記第２端子と前記発光素子のパッドが電気的に接続され得るようにリフローまたはレーザソルダリングするステップと；（ｂ－３）前記発光素子上に保護部材を射出によりモールディング成形するか、またはスクイズあるいは塗布でディスペンシングするステップと；（ｂ－４）ブレードまたはレーザーで切断線に沿って前記半導体ウエハ及び前記保護部材を複数個の単位パッケージに切断するステップと；を含むことができる。

【発明の効果】

【0033】

前記のようになされた本発明の一実施例によれば、チップスケールパッケージ（ＣＳＰ、Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ）工程により駆動回路が形成された半導体チップ上に発光素子を実装して、多数の制御素子を含むローカルディミングバックライトの実現が可能であり、これにより、配線長を減らして光取り出し効率を大きく向上させることができ、バックライトの光学距離を最小化することによって、薄いディスプレイの実現、及び部品数を最小化した多色あるいは単色の発光ダイオードの超薄型パッケージの設計が可能であり、発光面に光拡散レンズや側面反射光の形態の光学系などの各種光学系を形成して光指向角を向上させ、さらに少ない発光素子でより一層薄くて均一な面光源を実現することができ、ローカルディミング数と発光源数が同じ多数のローカルディミングを実現して白黒コントラスト比（ブラックコントラスト）を極大化することができ、モジュールの作製時の実装空間的な制約や回路の複雑性及び単価上昇の難しさを画期的に改善することができ、光の明るさの制御段階を極大化した構造のコントロール素子（駆動回路）を含むことで、さらに多くの段階の明暗比を達成することができ、正確な制御のために、フィードバック端子及び多数の機能のための端子、電源及びグラウンド端子などが多様に構成され得る効果を有する。もちろん、このような効果によって本発明の範囲が限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】本発明の一部の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージを示す斜視図である。

【図2】図１の駆動回路部を有する発光積層パッケージのＩＩ－ＩＩ切断面を示す断面図である。

【図3】図１の駆動回路部を有する発光積層パッケージの発光素子を示す平面図である。

【図4】図１の駆動回路部を有する発光積層パッケージの第１端子を示す底面図である。

【図5】図１の駆動回路部を有する発光積層パッケージを示す部品分解斜視図である。

【図6】本発明の一部の他の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージを示す底面図である。

【図7】本発明の一部の更に他の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージを示す底面図である。

【図8】本発明の一部の更に他の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージを示す断面図である。

【図9】本発明の一部の更に他の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージのブリッジ端子を示す平面図である。

【図10】本発明の一部の更に他の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージを示す断面図である。

【図11】本発明の一部の実施例に係るバックライトユニットを示す断面図である。

【図12】図１１のバックライトユニットを示す平面図である。

【図13】本発明の一部の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法を段階的に示す断面図である。

【図14】本発明の一部の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法を段階的に示す断面図である。

【図15】本発明の一部の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法を段階的に示す断面図である。

【図16】本発明の一部の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法を段階的に示す断面図である。

【図17】本発明の一部の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法を段階的に示す断面図である。

【図18】本発明の一部の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法を示すフローチャートである。

【図19】図１８の駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法の（ａ）ステップの一例を示すフローチャートである。

【図20】図１８の駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法の（ｂ）ステップの一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0035】

以下、添付の図面を参照して、本発明の好ましい様々な実施例を詳細に説明する。

【0036】

本発明の実施例は、当該技術分野における通常の知識を有する者に本発明をさらに完全に説明するために提供されるものであり、下記の実施例は様々な他の形態に変形可能であり、本発明の範囲が下記の実施例に限定されるものではない。むしろ、これらの実施例は、本開示をさらに充実かつ完全にし、当業者に本発明の思想を完全に伝達するために提供されるものである。また、図面において各層の厚さや大きさは、説明の便宜及び明確性のために誇張されたものである。

【0037】

明細書全体にわたって、膜、領域又は基板のような一つの構成要素が、他の構成要素「の上に」、「に連結されて」、「に積層されて」又は「にカップリングされて」位置すると言及するときは、前記一つの構成要素が直接的に他の構成要素「の上に」、「に連結されて」、「に積層されて」又は「にカップリングされて」接触するか、またはそれらの間に介在する別の構成要素が存在し得ると解釈され得る。反面、一つの構成要素が他の構成要素「の直接的に上に」、「に直接連結されて」又は「に直接カップリングされて」位置すると言及するときは、それらの間に介在する別の構成要素が存在しないと解釈される。同一の符号は同一の要素を指す。本明細書で使用されたように、用語「及び／又は」は、該当列挙された項目のいずれか１つ及び１つ以上のすべての組み合わせを含む。

【0038】

本明細書において、「第１」、「第２」などの用語が様々な部材、部品、領域、層及び／又は部分を説明するために使用されるが、これらの部材、部品、領域、層及び／又は部分は、これらの用語によって限定されてはならないことは自明である。これらの用語は、一つの部材、部品、領域、層又は部分を他の領域、層又は部分と区別するためにのみ使用される。したがって、以下で詳述する第１部材、部品、領域、層又は部分は、本発明の教示から逸脱することなく、第２部材、部品、領域、層又は部分を指すことができる。

【0039】

本発明で言及されるチップスケールパッケージ（ＣＳＰ、Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ）は、チップスケール単位の発光素子パッケージを形成する技術であって、基板に多量の発光素子を実装し、蛍光体を一括塗布した後、シンギュレーションしてパッケージを構成する特徴を有する。

【0040】

ここで、チップスケールパッケージの大きさは、発光素子とほぼ同一であるか、または２０％の範囲内で発光素子よりもやや大きい大きさを有する。このようなパッケージは、追加のサブマウント又は基板が必要ではなく、直接的にボードに接続され得る。

【0041】

また、チップスケールパッケージは、ＰＮ接合を有する表面実装型デバイス（ＳＭＤ、Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅｓ）であって、単純なボンディングパッドの空間を有するので、追加の複雑な工程なしに標準テスト（ｓｔａｎｄａｒｄ ｔｅｓｔｉｎｇ）が可能である。

【0042】

このようなチップスケールパッケージは、従来の発光素子パッケージと比較して小型であり、高い密度で形成可能であるのでコストを低減することができ、簡単な工程と、熱抵抗能力及び色の均一度が高いという利点を有している。

【0043】

図１は、本発明の一部の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージ１００を示す斜視図であり、図２は、図１の駆動回路部を有する発光積層パッケージ１００のＩＩ－ＩＩ切断面を示す断面図であり、図３は、図１の駆動回路部を有する発光積層パッケージ１００の発光素子２１を示す平面図であり、図４は、図１の駆動回路部を有する発光積層パッケージ１００の第１端子Ｔ１を示す底面図であり、図５は、図１の駆動回路部を有する発光積層パッケージ１００を示す部品分解斜視図である。

【0044】

まず、図１乃至図５に示されたように、本発明の一部の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージ１００は、大別して、一種のドライブＩＣの機能をする駆動回路部１０と、駆動回路部１０によって駆動される発光素子２０とを含むことができる。

【0045】

例えば、駆動回路部１０は、一種のドライブＩＣの機能を担当する少なくとも１つの駆動回路１１ａを含むものであって、駆動回路１１ａは、電源を供給したり、駆動電圧を制御したり、フィードバック信号を処理したり、発光素子２０の駆動明るさを制御したり、他の発光素子の基準光量に合わせて発光素子２０の光量を補正する、様々な形態の回路が形成され得る。

【0046】

より具体的に例を挙げると、図１乃至図５に示されたように、駆動回路部１０は、シリコンウエハなどの半導体ウエハＷに集積回路工程を用いて形成される半導体基板１１を含むことができる。

【0047】

このような半導体基板１１は、半導体物質を多層に形成することができ、各層に形成された駆動回路１１ａの電気的な接続は、ＲＤＬ（Ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）金属レイヤ層を用いることができる。

【0048】

駆動回路部１０は、このような駆動回路１１ａの信号入出力のために、半導体基板１１の一面に形成され、電力信号又は入出力信号の印加を受ける少なくとも１つの第１端子Ｔ１、及び半導体基板１１の他面に形成され、発光素子２１が実装されるように実装面が形成され、第１端子Ｔ１又は駆動回路１１ａと電気的に接続される少なくとも１つの第２端子Ｔ２をさらに含むことができる。

【0049】

ここで、このような端子（Ｔ１）（Ｔ２）は、電気伝導度に優れたＣｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｕなどの電気伝導性材質が適用されてもよく、様々な形態のソルダー、バンプまたはパッドなどの形態で適用されてもよい。

【0050】

より具体的に例を挙げると、第１端子Ｔ１は、少なくとも電源端子Ｔ１１、駆動電圧端子Ｔ１２、制御端子Ｔ１３、フィードバック端子Ｔ１４、明るさ調整端子Ｔ１５、光量補正端子Ｔ１６、ダミー端子（図示せず）及びこれらの組み合わせのうちのいずれか１つ以上を選択してなり得る。

【0051】

ここで、本発明の発光積層パッケージ１００は、画期的な原価低減が可能なように、駆動回路が後述する印刷回路基板に実装されるにおいて、基板の配線が多層ではなく単層で構成され、少なくとも１つ以上の延長用ダミー（Ｄｕｍｍｙ）端子を用いることができ、これにより、複数個の発光素子２１を個別に制御するとき、回路配線をさらに単純化することができる。

【0052】

また、例えば、第２端子Ｔ２は、発光素子２１の第１パッドＰ１と接続される第１電極Ｅ１、及び電極分離空間を用いて第１電極Ｅ１と離隔して形成され、発光素子２１の第２パッドＰ２と接続される第２電極Ｅ２を含むことができる。

【0053】

ここで、第２端子Ｔ２の第１電極Ｅ１及び第２電極Ｅ２は、発光素子２１が実装される前にプローブカードを用いて電気的なテストが可能なように、上方に突出して形成され得る。

【0054】

より具体的に例を挙げると、第２端子Ｔ２の第１電極Ｅ１及び第２電極Ｅ２の表面には、酸化の防止のための酸化防止層、または発光素子２１から発生した光を上方に反射させる反射層が形成され得る。

【0055】

したがって、本発明の発光積層パッケージ１００は、明暗比を増加させるために発光源一つ一つの個別制御が可能であるので、より少ない発光源でより多くのローカルディミングを実現可能にすることができ、均一な面光源を提供するために、光指向角を具現する光源一体型光源を提供することができ、発光面上に部品が最小化され、制御部及び発光源が最小化された大きさで一体化されることによって、発光素子以外の面積に光取り出しの向上のための反射層や反射シートの面積を最大化して内部再反射率を高めることができ、均一な光の混合が可能になり、制御機能が内蔵されることによって、既存の部品数を減少させて製造が容易となり、その他の材料費が著しく低減され得る。

【0056】

また、例えば、駆動回路部１０は、第１端子Ｔ１と第２端子Ｔ２が電気的に接続され得るように、半導体基板１１を貫通する円柱又は多角柱形状に形成される少なくとも１つの第１貫通電極Ｖ１をさらに含むことができる。

【0057】

ここで、第１貫通電極Ｖ１は、半導体基板１１の中心部分に形成された駆動回路１１ａを回避して形成されるか、または半導体基板１１の側面１１ｂに形成され得るように、第１端子Ｔ１は、半導体基板１１の一面の縁部に配置され得る。

【0058】

一方、例えば、図１乃至図５に示されたように、発光素子部２０は、駆動回路部１０から駆動電力の供給を受けることができるように駆動回路部１０に載置されて電気的に接続された少なくとも１つの発光素子２１を含むことができる。

【0059】

より具体的に例を挙げると、発光素子部２０は、下面に第１パッドＰ１及び第２パッドＰ２が形成されるフリップチップ（ｆｌｉｐ ｃｈｉｐ）形態のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）である発光素子２１と、発光素子２１を保護する保護部材２２とを含むことができる。

【0060】

ここで、発光素子２１は、フリップチップ形態の青色ＬＥＤ又は白色ＬＥＤが適用されてもよいが、これに必ずしも限定されるものではなく、パッドが上面に形成されたノンフリップ形態のＬＥＤチップや、フリップチップ形態であり、様々な色の無機発光チップであるＬＥＤチップも適用可能であり、複数個のＬＥＤチップが、複数個のＬＥＤチップを駆動する駆動回路部と一つにまとめられて構成されてもよい。このような発光素子２１は、一般のＬＥＤはもちろんのこと、ミニＬＥＤ又はマイクロＬＥＤなど、あらゆる形態のＬＥＤがいずれも適用されてもよい。

【0061】

すなわち、図示していないが、これ以外にも、端子にボンディングワイヤが適用されるか、または部分的に第１端子あるいは第２端子にのみボンディングワイヤが適用される発光素子や、水平型、垂直型発光素子などがいずれも適用可能であるが、製品の小型化及び超薄化を実現するためには、フリップチップ（ｆｌｉｐ ｃｈｉｐ）形態が好ましいといえる。

【0062】

発光素子２１は、例えば、ＭＯＣＶＤ法などの気相成長法によって、成長用サファイア基板やシリコンカーバイド基板上にＩｎＮ、ＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＡｌＮなどの窒化物半導体をエピタキシャル成長させて構成することができる。また、発光素子２１は、窒化物半導体以外にも、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＳｉＣ、ＧａＰ、ＧａＡｌＡｓ、ＡｌＩｎＧａＰなどの半導体を用いて形成することができる。これらの半導体は、ｎ型半導体層、発光層、ｐ型半導体層の順に形成した積層体を用いることができる。発光層（活性層）は、多重量子ウェル構造や単一量子ウェル構造の積層半導体、またはダブルヘテロ構造の積層半導体を用いることができる。また、発光素子２１は、ディスプレイ用途や照明用途など、用途に応じて任意の波長のものを選択することができる。

【0063】

ここで、成長用基板としては、必要に応じて、絶縁性、導電性または半導体基板が使用されてもよい。例えば、成長用基板は、サファイア、ＳｉＣ、Ｓｉ、ＭｇＡｌ_２Ｏ_４、ＭｇＯ、ＬｉＡｌＯ_２、ＬｉＧａＯ_２、またはＧａＮであってもよい。ＧａＮ物質のエピ成長のためには、同種の基板であるＧａＮ基板が適用され得る。

【0064】

併せて、保護部材２２は、少なくともシリコン又はエポキシを含む透光性材質でキャスティング（ｃａｓｔｉｎｇ）してなる透光性モールディング部材２２１が適用されてもよい。

【0065】

しかし、保護部材２２は、透光性モールディング部材２２１のみに限定されるものではなく、これ以外にも、蛍光物質又は量子ドット（Ｑｕａｎｔｕｍ ｄｏｔ）を含む光変換部材、カラーフィルタ部材、光学系、反射壁部材などが適用されてもよい。

【0066】

ここで、蛍光物質は、基本的に化学量論（Ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙ）に符合しなければならず、各元素は、周期律表上の各族内の他の元素で置換可能である。例えば、Ｓｒは、アルカリ土類（ＩＩ）族のＢａ、Ｃａ、Ｍｇなどで、Ｙは、ランタン系列のＴｂ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｇｄなどで置換可能である。また、活性剤であるＥｕなどは、所望のエネルギー準位に応じてＣｅ、Ｔｂ、Ｐｒ、Ｅｒ、Ｙｂなどで置換可能であり、活性剤単独または特性の変形のために副活性剤などが追加で適用されてもよい。

【0067】

また、量子ドットは、量子閉じ込め（ｑｕａｎｔｕｍ ｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ）から生じる光学特性を有し得るナノメートルサイズの粒子であり得、例えば、ＩＶ族元素、ＩＩ－ＶＩ族化合物、ＩＩ－Ｖ族化合物、ＩＩＩ－ＶＩ族化合物、ＩＩＩ－Ｖ族化合物、ＩＶ－ＶＩ族化合物、Ｉ－ＩＩＩ－ＶＩ族化合物、ＩＩ－ＩＶ－ＶＩ族化合物、及びＩＩ－ＩＶ－Ｖ族化合物のうちの１つ以上を含んでなり得る。

【0068】

量子ドットは、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＣｄＯ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＭｇＳ、ＭｇＳｅ、ＧａＡｓ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＳｅ、ＧａＳｂ、ＨｇＯ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、ＡｌＡｓ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＳｂ、ＴｌＮ、ＴｌＰ、ＴｌＡｓ、ＴｌＳｂ、ＰｂＯ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ、Ｇｅ及びＳｉのうちの１つ以上を含んでなり得る。

【0069】

また、量子ドットは、ＣｄＳｅ、ＩｎＰなどのコア（３～１０ｎｍ）、ＺｎＳ、ＺｎＳｅなどのシェル（０．５～２ｎｍ）、及びコアとシェルの安定化のためのリガンド（Ｌｉｇａｎｄ）の構造で構成され得、サイズに応じて様々なカラーを実現できる光学的特性を有することができる。

【0070】

また、量子ドットは、物理的構造体又は他の形態に含まれ得、フィルムのような所望の物理的構造体に重合され得る単量体を含むことができる。

【0071】

より具体的に例を挙げると、量子ドットは、シート形態以外にも、各種バインダーと共にペースト形態で注入されて硬化されたり、その他の液体状態、ジェルやゲル状態などの各種の流動体形態で形成されてもよい。

【0072】

また、光変換部材は、発光波長が異なる２種以上の蛍光体及び量子ドット物質を含むことができ、蛍光体と量子ドットを混合して使用することができる。

【0073】

したがって、図１乃至図５に示されたように、本発明の一部の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージ１００の動作過程を説明すると、外部の入出力信号は、駆動回路部１０の下面に形成された第１端子Ｔ１の駆動電圧端子Ｔ１２、制御端子Ｔ１３、フィードバック端子Ｔ１４、明るさ調整端子Ｔ１５、光量補正端子Ｔ１６、ダミー端子（図示せず）などを介して駆動回路１１ａに入力され得、このような駆動回路１１ａを経た最終的な出力電源信号は、第１端子Ｔ１の両側の電源端子Ｔ１１に印加され、第１貫通電極Ｖ１を介して半導体チップ１１を通過して、駆動回路部１０の上面に形成された第２端子Ｔ２の第１電極Ｅ１及び第２電極Ｅ２に印加され得る。

【0074】

次いで、出力電源信号は、第１電極Ｅ１及び第２電極Ｅ２とそれぞれ接続された第１パッドＰ１及び第２パッドＰ２を介して発光素子２１に供給され得、出力電源信号の印加を受けた発光素子２１で光が生成されると、発光素子２１を取り囲んでいる保護部材２２によって光経路が案内されたり、光の波長を変換する光変換が行われたりすることができる。

【0075】

このとき、発光素子２１が青色ＬＥＤである場合、保護部材２２は、蛍光物質又は量子ドットを含む光変換部材が適用され得る。

【0076】

したがって、チップスケールパッケージ（ＣＳＰ、Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ）工程により駆動回路１１ａが形成された半導体チップ１１上に発光素子２１を実装して、多数の制御素子を含むローカルディミングバックライトの実現が可能であり、これにより、配線長を減らして光取り出し効率を大きく向上させることができ、バックライトの光学距離を最小化することによって、薄いディスプレイの実現、及び部品数を最小化した多色あるいは単色の発光ダイオードの超薄型パッケージの設計が可能であり、発光面に光拡散レンズや側面反射光の形態の光学系などの各種光学系を形成して光指向角を向上させ、さらに少ない発光素子でより一層薄くて均一な面光源を実現することができ、ローカルディミング数と発光源数が同じ多数のローカルディミングを実現して白黒コントラスト比（ブラックコントラスト）を極大化することができ、モジュールの作製時の実装空間的な制約や回路の複雑性及び単価上昇の難しさを画期的に改善することができ、光の明るさの制御段階を極大化した構造のコントロール素子（駆動回路）を含むことで、さらに多くの段階の明暗比を達成することができ、正確な制御のために、フィードバック端子及び多数の機能のための端子、電源及びグラウンド端子などが多様に構成され得る。

【0077】

図６は、本発明の一部の更に他の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージ２００を示す底面図である。

【0078】

図６に示されたように、本発明の一部の更に他の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージ２００の第１貫通電極Ｖ１は、第１端子Ｔ１と第２端子Ｔ２が電気的に接続され得るように、半導体基板１１の側面１１ｂに沿って半円柱または半多角柱形状に形成され得る。

【0079】

このような側面型第１貫通電極Ｖ１は、後述する切断線Ｌによって切断され得、別名「側面電極」とも称することができる。

【0080】

したがって、このような側面型第１貫通電極Ｖ１は、貫通孔の個数を減少させて物理的に強固な構造を形成したり、側面型第１貫通電極Ｖ１のサイズを大きくすることができるので、製造工程の安全性を高め、電極パターンを容易に形成することができる。

【0081】

図７は、本発明の一部の更に他の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージ３００を示す底面図である。

【0082】

図７に示されたように、本発明の一部の更に他の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージ３００の第１端子Ｔ１は、少なくとも電源端子Ｔ１１、駆動電圧端子Ｔ１２、制御端子Ｔ１３、フィードバック端子Ｔ１４、明るさ調整端子Ｔ１５、光量補正端子Ｔ１６、ダミー端子（図示せず）及びこれらの組み合わせのうちのいずれか１つ以上を選択してなる第１端子セットＳ１と、第１端子セットＳ１の反対側に対称に配置され、第１端子セットＳ１と同一であるか、または一部を含む端子の組み合わせからなる第２端子セットＳ２とを含むことができる。

【0083】

したがって、端子を互いに対称になるようにセット化して接続配線の長さを最適化し、接続配線の重なりを最小化して最適の状態の基板設計を可能にすることができる。

【0084】

図８は、本発明の一部の更に他の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージ４００を示す断面図である。

【0085】

図８に示されたように、本発明の一部の更に他の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージ４００の駆動回路部１０は、第２端子Ｔ２と第１貫通電極Ｖ１との間に形成され、第１貫通電極Ｖ１と接続された再配線パッド１３を含む再配線絶縁層１２、及び再配線パッド１３と第２端子Ｔ２が電気的に接続され得るように再配線絶縁層１２を貫通する形状に形成され、内／外部的衝撃を緩和できるように第１貫通電極Ｖ１とずれる形で形成される第２貫通電極Ｖ２をさらに含むことができる。

【0086】

ここで、例えば、第１貫通電極Ｖ１は、シリコンウエハをひっくり返して貫通孔を形成した後、貫通孔の内部に導電性物質を充電して形成する貫通シリコンビア（ＴＳＶ、Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｖｉａ）であって、第１端子Ｔ１と接続される第１部分Ｖａの第１幅Ｗ１が、再配線パッド１３と接続される第２部分Ｖｂの第２幅Ｗ２よりも広く形成され、全体的にくさび形状に形成することによって、電気抵抗を低減し、電気的又は物理的に安定度が高いので、信頼度を大きく向上させることができる。

【0087】

また、例えば、第２貫通電極Ｖ２もまた、シリコンウエハを再びひっくり返して貫通孔を形成した後、貫通孔の内部に導電性物質を充電して形成する貫通シリコンビア（ＴＳＶ、Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｖｉａ）であって、再配線パッド１３と接続される第３部分Ｖｃの第３幅Ｗ３が、第２端子Ｔ２と接続される第４部分Ｖｄの第４幅Ｗ４よりも狭く形成され、全体的にくさび形状に形成することによって、電気抵抗を低減し、電気的又は物理的に安定度が高いので、信頼度を大きく向上させることができる。

【0088】

図９は、本発明の一部の更に他の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージ５００のブリッジ端子Ｂを示す平面図である。

【0089】

図９に示されたように、発光素子２１は、第１電極Ｅ１と第２電極Ｅ２との間に１つが設置される場合以外にも、複数個が設置され得るもので、例えば、複数個の発光素子２１が、第１電極Ｅ１と第２電極Ｅ２との間に形成された少なくとも１つのブリッジ電極Ｂを用いて直列に接続されることも可能である。

【0090】

ブリッジ電極Ｂは、発光素子２１と隣り合う発光素子２１とを接続できるように中間端子の役割を果たすことができるもので、例えば、図９の３つの発光素子２１を直列に接続させる第１ブリッジ電極Ｂ１及び第２ブリッジ電極Ｂ２を含むことができる。

【0091】

しかし、このようなブリッジ電極の個数及び発光素子の個数は、図面に必ずしも限定されるものではなく、非常に様々な個数や非常に様々な形態のブリッジ電極が適用されてもよい。

【0092】

図１０は、本発明の一部の更に他の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージ６００を示す断面図である。

【0093】

図１０に示されたように、本発明の一部の更に他の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージ６００の保護部材２２は、上述した透光性モールディング部材２２１以外にも、レンズ部材２２２が適用され得る。

【0094】

このようなレンズ部材２２２は、単純なドーム形状、または図示の凹ドーム形状以外にも、非常に様々な形態のレンズ部材が適用されて、全ての角度で比較的均一な光量の光が発散できるようにして、指向角を広くすることができる。

【0095】

図１１は、本発明の一部の実施例に係るバックライトユニット２０００を示す断面図である。

【0096】

図１１に示されたように、本発明の一部の実施例に係るバックライトユニット２０００は、上述した図１の複数個の発光積層パッケージ１００、及び発光積層パッケージ１００の第１端子Ｔ１と接続される少なくとも１つの配線層１１００を含む印刷回路基板１０００を含むことができる。

【0097】

したがって、印刷回路基板１０００の配線層１１００上に駆動回路が内蔵された複数個の発光積層パッケージ１００が、画素又はブロック別にバックライトをオン・オフさせたり、明るさを個別制御したりすることができる。

【0098】

この他にも、図示していないが、本発明の一部の実施例に係るバックライトユニット２０００は、各種の導光板、拡散シート、プリズムシートなどがさらに設置されてもよい。

【0099】

図１２は、図１１のバックライトユニット２０００を示す平面図である。

【0100】

図１２に示されたように、本発明の一部の実施例に係るバックライトユニット２０００の印刷回路基板１０００は、配線層１１００が発光積層パッケージ（１００）（１００）の第１端子Ｔ１と電気的に接続されるものであって、例えば、第１配線層１１００ａは、発光積層パッケージ（１００）（１００）の１番端子（１）（１）と接続され得、第２配線層１１００ｂは、発光積層パッケージ（１００）（１００）の２番端子（２）（２）と接続され得、第３配線層１１００ｃは、発光積層パッケージ（１００）（１００）の３番端子（３）（３）と接続され得、第４配線層１１００ｄは、発光積層パッケージ（１００）（１００）の４番端子（４）（４）と接続され得、第５配線層１１００ｅは、発光積層パッケージ（１００）（１００）の５番端子（５）（５）と接続され得、第６配線層１１００ｆは、発光積層パッケージ（１００）（１００）の６番端子（６）（６）と接続され得る。

【0101】

したがって、一つのドライブＩＣが複数個の発光素子を駆動させていた従来とは異なって、駆動回路部１１にそれぞれの発光素子２１を直結に積層した形態の発光積層パッケージ１００を用いて、配線層１１００は、単に同じ種類の端子のみを接続させれば駆動が可能であるので、印刷回路基板１０００を非常に単純化させ、生産性及び信頼度を大きく向上させることができる。

【0102】

図１３乃至図１７は、本発明の一部の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法を段階的に示す断面図である。

【0103】

図１３乃至図１７に示されたように、本発明の一部の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法を段階的に説明すると、まず、図１３に示されたように、シリコンウエハなどの半導体ウエハＷを準備することができる。

【0104】

次いで、図１４に示されたように、半導体ウエハＷに、集積回路工程を用いて、少なくとも１つの駆動回路１１ａを含む駆動回路部１０を形成することができる。

【0105】

このとき、半導体基板１１の一面に、電力信号又は入出力信号の印加を受ける少なくとも１つの第１端子Ｔ１を形成し、半導体基板１１を貫通する形状に形成されるか、または半導体基板１１の側面に沿って形成される少なくとも１つの第１貫通電極Ｖ１を形成し、半導体基板１１の他面に、発光素子２１が実装されるように実装面が形成され、第１端子Ｔ１又は駆動回路１１ａと電気的に接続される少なくとも１つの第２端子Ｔ２を形成することができる。

【0106】

次いで、図１５に示されたように、駆動回路部１０から駆動電力の供給を受けることができるように駆動回路部１０に載置されて電気的に接続された少なくとも１つの発光素子２１を含む発光素子部２０を形成できるように、半導体基板１１の第２端子Ｔ２にフリップチップ形態のＬＥＤである発光素子２１をチップボンディングまたは転写し、第２端子Ｔ２と発光素子２１のパッド（Ｐ１）（Ｐ２）が電気的に接続され得るようにリフローまたはレーザソルダリングすることができる。

【0107】

次いで、図１６に示されたように、発光素子２１上に保護部材２２を射出によりモールディング成形するか、またはスクイズあるいは塗布などでディスペンシングすることができる。

【0108】

次いで、図１７に示されたように、ブレードまたはレーザーで切断線に沿って半導体ウエハＷ及び保護部材１２を複数個の単位パッケージに切断することができる。

【0109】

図１８は、本発明の一部の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法を示すフローチャートである。

【0110】

図１乃至図１８に示されたように、本発明の一部の実施例に係る駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法は、（ａ）少なくとも１つの駆動回路１１ａを含む駆動回路部１０を準備するステップと、（ｂ）駆動回路部１０から駆動電力の供給を受けることができるように駆動回路部１０に載置されて電気的に接続された少なくとも１つの発光素子２１を含む発光素子部２０を形成するステップとを含むことができる。

【0111】

図１９は、図１８の駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法の（ａ）ステップの一例を示すフローチャートである。

【0112】

図１９に示されたように、（ａ）ステップは、（ａ－１）半導体ウエハＷに集積回路工程を用いて半導体基板１１を形成するステップと、（ａ－２）半導体基板１１の一面に、電力信号又は入出力信号の印加を受ける少なくとも１つの第１端子Ｔ１を形成するステップと、（ａ－３）半導体基板１１の他面に、発光素子２１が実装されるように実装面が形成され、第１端子Ｔ１又は駆動回路１１ａと電気的に接続される少なくとも１つの第２端子Ｔ２を形成するステップとを含むことができる。

【0113】

ここで、前記（ａ）ステップは、（ａ－１）ステップの後に、（ａ－４）第１端子Ｔ１と第２端子Ｔ２が電気的に接続され得るように、半導体基板１１を貫通する形状に形成されるか、または半導体基板１１の側面に沿って形成される少なくとも１つの第１貫通電極Ｖ１を形成するステップをさらに含むことができる。

【0114】

図２０は、図１８の駆動回路部を有する発光積層パッケージの製造方法の（ｂ）ステップの一例を示すフローチャートである。

【0115】

図１乃至図２０に示されたように、（ｂ）ステップは、（ｂ－１）半導体基板１１の第２端子Ｔ２にフリップチップ形態のＬＥＤである発光素子２１をチップボンディングまたは転写するステップと、（ｂ－２）第２端子Ｔ２と発光素子２１のパッド（Ｐ１）（Ｐ２）が電気的に接続され得るようにリフローまたはレーザソルダリングするステップと、（ｂ－３）発光素子２１上に保護部材２２を射出によりモールディング成形するか、またはスクイズあるいは塗布などでディスペンシングするステップと、（ｂ－４）ブレードまたはレーザーで切断線に沿って半導体ウエハＷ及び保護部材１２を複数個の単位パッケージに切断するステップとを含むことができる。

【0116】

本発明は、図面に示された実施例を参考にして説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当該技術分野における通常の知識を有する者であれば、これから様々な変形及び均等な他の実施例が可能であるということが理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的な保護範囲は、添付の特許請求の範囲の技術的思想によって定められなければならない。

【符号の説明】

【0117】

１０ 駆動回路部
Ｗ 半導体ウエハ
１１ 半導体基板
１１ａ 駆動回路
１１ｂ 側面
Ｔ１ 第１端子
Ｔ１１ 電源端子
Ｔ１２ 駆動電圧端子
Ｔ１３ 制御端子
Ｔ１４ フィードバック端子
Ｔ１５ 明るさ調整端子
Ｔ１６ 光量補正端子
Ｔ２ 第２端子
Ｅ１ 第１電極
Ｅ２ 第２電極
Ｖ１ 第１貫通電極
１２ 再配線絶縁層
１３ 再配線パッド
Ｖ２ 第２貫通電極
Ｖａ 第１部分
Ｖｂ 第２部分
Ｖｃ 第３部分
Ｖｄ 第４部分
Ｗ１ 第１幅
Ｗ２ 第２幅
Ｗ３ 第３幅
Ｗ４ 第４幅
Ｓ１ 第１端子セット
Ｓ２ 第２端子セット
Ｂ ブリッジ電極
Ｂ１ 第１ブリッジ電極
Ｂ２ 第２ブリッジ電極
２０ 発光素子部
２１ 発光素子
Ｐ１ 第１パッド
Ｐ２ 第２パッド
２２ 保護部材
２２１ 透光性モールディング部材
２２２ レンズ部材
１００～６００ 発光積層パッケージ
１１００ 配線層
１０００ 印刷回路基板
２０００ バックライトユニット
Ｌ 切断線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】