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KR101018183B1 - White LED Package - Google Patents

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KR101018183B1
KR101018183B1 KR1020080101230A KR20080101230A KR101018183B1 KR 101018183 B1 KR101018183 B1 KR 101018183B1 KR 1020080101230 A KR1020080101230 A KR 1020080101230A KR 20080101230 A KR20080101230 A KR 20080101230A KR 101018183 B1 KR101018183 B1 KR 101018183B1
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led chip
led
phosphor film
light
phosphor
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김학환
이영진
정석호
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삼성엘이디 주식회사
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Abstract

백색 LED 패키지가 개시된다. 본 백색 LED 패키지는, 실장 영역으로 제공되는 캐비티를 포함하는 패키지 본체, 캐비티의 바닥면에 장착되는 서브마운트 기판, 서브마운트 기판 상에 배치되는 제1 LED 칩, 서브마운트 기판 상에서 제1 LED 칩과 제1 거리만큼 이격되어 배치되는 제2 LED 칩 및, 제1 및 제2 LED 칩 상에 형성되며 제1 및 제2 LED 칩에서 방출된 광의 파장을 변환시키기 위한 복수의 형광체막을 포함한다. A white LED package is disclosed. The white LED package includes a package body including a cavity provided to a mounting area, a submount substrate mounted on a bottom surface of the cavity, a first LED chip disposed on the submount substrate, and a first LED chip on the submount substrate. And a second LED chip disposed to be spaced apart by a first distance, and a plurality of phosphor films formed on the first and second LED chips to convert wavelengths of light emitted from the first and second LED chips.

백색광, LED, 형광체막 White light, LED, phosphor film

Description

백색 ＬＥＤ 패키지 {White Light emitting device package}White Light emitting device package

본 발명은 백색 LED 패키지에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 고품질의 백색광을 제공하는 백색 LED 패키지에 관한 것이다. The present invention relates to a white LED package, and more particularly, to a white LED package that provides a high quality white light.

백색 LED 패키지는 GaAs, AlGaAs, GaN, InGaN 및 AlGaInP 등의 화합물 반도체 재료를 이용하여 발광 원을 구성함으로써 백색을 구현할 수 있는 반도체 소자 패키지를 말한다. The white LED package refers to a semiconductor device package capable of realizing white by forming a light emitting source using compound semiconductor materials such as GaAs, AlGaAs, GaN, InGaN, and AlGaInP.

일반적으로, LED 패키지의 특성을 결정하는 기준으로는 색(color) 및 휘도, 휘도 세기의 범위 등이 있고, 이러한 LED 패키지의 특성은 1차적으로는 LED 패키지에 사용되고 있는 LED의 화합물 반도체 재료에 의해 결정되지만, 2차적인 요소로 LED 칩을 실장하기 위한 패키지의 구조에 의해서도 큰 영향을 받는다. 따라서, 사용자 요구에 따른 휘도 분포를 얻기 위해서는 재료 개발 등에 의한 1차적인 요소만으로는 한계가 있어 패키지 구조 등에 많은 관심을 갖게 되었다. In general, the criteria for determining the characteristics of the LED package include a range of color, luminance, and luminance intensity, and the characteristics of the LED package are primarily determined by the compound semiconductor material of the LED used in the LED package. Although determined, it is also greatly influenced by the structure of the package for mounting the LED chip as a secondary element. Therefore, in order to obtain the luminance distribution according to the user's demand, only the primary factors due to material development and the like have limitations.

도 1은 종래 기술에 따른 백색 LED 패키지를 예시적으로 도시한 예시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 백색 LED 패키지(10)는 패키지 본 체(11), 제1 및 제2 캐비티(13, 14) 및 제1 및 제2 LED 칩(21, 22)를 포함한다. 1 is an exemplary view showing a white LED package according to the prior art by way of example. As shown in FIG. 1, the white LED package 10 according to the related art includes a package body 11, first and second cavities 13 and 14, and first and second LED chips 21 and 22. It includes.

도 1을 참조하면, 패키지 본체(11)는 분리벽(12)에 의해 공간적으로 분리되는 제1 및 제2 캐비티(13, 14)를 포함하며, 제1 및 제2 캐비티(13, 14) 내에는 LED(21,22)가 개별적으로 실장될 수 있다. Referring to FIG. 1, the package body 11 includes first and second cavities 13 and 14 that are spatially separated by the separating wall 12, and within the first and second cavities 13 and 14. LEDs 21 and 22 may be individually mounted.

한편, 제1 및 제2 캐비티(13, 14)에는 제1 및 제2 LED 칩(21, 22)에서 방출되는 광을 파장 변환시키기 위한 적어도 한 종류 이상의 형광체(31, 32)가 포함된다. 이 같은 구조의 종래 백색 LED 패키지(10)는 분리벽(12)에 의해 공간적으로 분리된 제1 및 제2 캐비티(13, 14)를 통해 광이 방출되는 것으로, 제1 캐비티(13)에서 방출되는 광과, 제2 캐비티(14)에서 방출되는 광이 분리되어 외부로 출력되는 현상이 나타난다. 구체적으로, 분리벽(12) 영역에 의해 제1 LED 칩(21)과 제2 LED 칩(22)의 거리가 멀어져 각각의 LED 칩에서 방출되는 광이 이격되어 있는 다른 LED 칩의 외곽까지 도달하지 못했다. 따라서, 백색 LED 패키지(10)에서 방출되는 백색광의 품질이 저하되는 문제점이 있었다. Meanwhile, the first and second cavities 13 and 14 include at least one or more kinds of phosphors 31 and 32 for wavelength converting light emitted from the first and second LED chips 21 and 22. In the conventional white LED package 10 having such a structure, light is emitted through the first and second cavities 13 and 14 spatially separated by the partition wall 12, and is emitted from the first cavity 13. The light to be separated from the light emitted from the second cavity 14 is output to the outside. Specifically, the distance between the first LED chip 21 and the second LED chip 22 is separated by the area of the partition wall 12 so that the light emitted from each LED chip does not reach the outside of the other LED chip spaced apart. I couldn't. Therefore, there is a problem that the quality of the white light emitted from the white LED package 10 is degraded.

또한, 제1 및 제2 캐비티(13, 14) 각각에 제1 LED 칩(21) 및 제2 LED 칩(22)을 실장하는 경우, 각각의 칩에 두 개의 와이어를 개별 연결해야 하므로, 복잡한 배선 구조를 갖게 된다. 이 같은 배선 구조는 제1 LED 칩(21)과 제2 LED 칩(22)의 거리를 감소시키는데 한계가 있어, 배선 패턴의 구조를 보다 간소화하는 것이 요구된다. In addition, when the first LED chip 21 and the second LED chip 22 are mounted in each of the first and second cavities 13 and 14, two wires must be individually connected to each chip. You have a structure. Such a wiring structure is limited in reducing the distance between the first LED chip 21 and the second LED chip 22, so that the structure of the wiring pattern is further simplified.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 적어도 두 개 이상의 LED 칩 사이의 거리를 조절하여 LED 칩을 서로 인접하게 배치함으로써, 고품질의 백색광을 구현할 수 있는 백색 LED 패키지를 제공하기 위한 것이다. The present invention is to solve the above-described problems, an object of the present invention, by adjusting the distance between at least two or more LED chip to place the LED chip adjacent to each other, a white LED package that can implement a high-quality white light It is to provide.

또한, 적어도 두 개 이상의 LED 칩을 전극 패드와 와이어를 이용하여 직렬 연결함으로써, 배선 구조를 보다 간소화할 수 있는 백색 LED 패키지를 제공하기 위한 것이다. In addition, it is to provide a white LED package that can simplify the wiring structure by connecting at least two or more LED chips in series using electrode pads and wires.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 LED 패키지는, 실장 영역으로 제공되는 캐비티를 포함하는 패키지 본체, 상기 캐비티의 바닥면에 장착되는 서브마운트 기판, 상기 서브마운트 기판 상에 배치되는 제1 LED 칩, 상기 서브마운트 기판 상에서 상기 제1 LED 칩과 제1 거리만큼 이격되어 배치되는 제2 LED 칩 및, 상기 제1 및 제2 LED 칩 상에 형성되며, 상기 제1 및 제2 LED 칩에서 방출된 광의 파장을 변환시키기 위한 복수의 형광체막을 포함한다. 이 경우, 상기 제1 거리는, 상기 제1 및 제2 LED 칩의 너비보다 작은 것이 바람직하다. White LED package according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, the package body including a cavity provided to the mounting area, a submount substrate mounted on the bottom surface of the cavity, on the submount substrate A first LED chip disposed on the second LED chip disposed on the submount substrate and spaced apart from the first LED chip by a first distance, and formed on the first and second LED chips; A plurality of phosphor film for converting the wavelength of the light emitted from the second LED chip. In this case, the first distance is preferably smaller than the width of the first and second LED chip.

한편, 상기 복수의 형광체막은, 상기 제1 LED 칩 상에 형성되어 상기 제1 LED 칩에서 발생된 광을 적색광으로 파장 변환하는 제1 형광체막, 상기 제2 LED 칩 상에 형성되어 상기 제2 LED 칩에서 발생된 광을 녹색광으로 파장 변환하는 제2 형 광체막 및, 상기 제2 형광체막 상에 형성되어 상기 제2 LED 칩에서 발생된 광을 청색광으로 파장 변환하는 제3 형광체막을 포함한다. Meanwhile, the plurality of phosphor films may be formed on the first LED chip to convert wavelengths of light generated from the first LED chip into red light, and may be formed on the second LED chip to form the second LED. And a second phosphor film for converting light generated from the chip into green light, and a third phosphor film formed on the second phosphor film to wavelength convert light generated from the second LED chip into blue light.

또는, 상기 복수의 형광체막은, 상기 제1 LED 칩 상에 형성되어 상기 제1 LED 칩에서 발생된 광을 적색광으로 파장 변환하는 제1 형광체막, 상기 제1 형광체막 상에 형성되어 상기 제1 LED 칩에서 발생된 광을 청색광으로 파장 변환하는 제2 형광체막, 상기 제2 LED 칩 상에 형성되어 상기 제2 LED 칩에서 발생된 광을 녹색광으로 파장 변환하는 제3 형광체막 및, 상기 제3 형광체막 상에 형성되어 상기 제2 LED 칩에서 발생된 광을 청색광으로 파장 변환하는 제4 형광체막을 포함할 수도 있다. Alternatively, the plurality of phosphor films may be formed on the first LED chip to convert wavelengths of light generated from the first LED chip into red light, and to be formed on the first phosphor film to form the first LED. A second phosphor film for wavelength converting light generated from a chip into blue light, a third phosphor film formed on the second LED chip to wavelength convert light generated from the second LED chip into green light, and the third phosphor It may include a fourth phosphor film formed on the film for wavelength conversion of the light generated by the second LED chip to blue light.

본 백색 LED 패키지는 상기 서브마운트 기판 상에서 상기 제1 LED 칩과 제2 거리만큼 이격되어 배치되며, 상기 제2 LED 칩과 제3 거리만큼 이격되어 배치된 제3 LED 칩을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제1 내지 제3 거리는, 상기 제1 내지 제3 LED 칩의 일 변의 길이보다 작은 것이 바람직하다. The white LED package may further include a third LED chip spaced apart from the first LED chip by a second distance on the submount substrate and spaced apart from the second LED chip by a third distance. In this case, the first to third distances are preferably smaller than the length of one side of the first to third LED chips.

또한, 상기 복수의 형광체막은, 상기 제1 LED 칩 상에 형성되어 상기 제1 LED 칩에서 발생된 광을 적색광으로 파장 변환하는 제1 형광체막, 상기 제2 LED 칩 상에 형성되어 상기 제2 LED 칩에서 발생된 광을 녹색광으로 파장 변환하는 제2 형광체막 및, 상기 제3 LED 칩 상에 형성되어 상기 제3 LED 칩에서 발생된 광을 청색광으로 파장 변환하는 제3 형광체막을 포함할 수 있다. In addition, the plurality of phosphor films may be formed on the first LED chip to convert wavelengths of light generated in the first LED chip into red light, and are formed on the second LED chip to form the second LED. A second phosphor film for wavelength conversion of light generated from the chip into green light, and a third phosphor film formed on the third LED chip for wavelength conversion of light generated from the third LED chip to blue light.

이 경우, 상기 제1 내지 제3 LED 칩은 자외선 LED일 수 있으며, 상기 제1 내 지 제3 LED 칩은 플립칩 구조의 LED일 수 있다.In this case, the first to third LED chips may be ultraviolet LEDs, and the first to third LED chips may be flip-chip LEDs.

한편, 상기 캐비티의 바닥면부터 상기 패키지 본체의 하부면까지 관통되는 관통홀 및, 상기 관통홀을 통과하는 형태로 형성되며, 상기 캐비티의 바닥면을 통해 노출되는 제1 및 제2 리드 프레임을 더 포함할 수 있다. On the other hand, the through hole penetrates from the bottom surface of the cavity to the lower surface of the package body, and through the through hole formed in the form, and further through the first and second lead frame exposed through the bottom surface of the cavity It may include.

그리고, 상기 서브마운트 기판과 상기 제1 내지 제3 LED 칩 사이에 위치하는 복수의 전극 패드 및, 상기 전극 패드와 상기 제1 및 제2 리드 프레임을 전기적으로 연결하는 복수의 와이어를 더 포함할 수 있다. The apparatus may further include a plurality of electrode pads positioned between the submount substrate and the first to third LED chips, and a plurality of wires electrically connecting the electrode pads to the first and second lead frames. have.

본 발명에 따르면, 하나의 캐비티 내에 적어도 두 개 이상의 LED 칩을 구비하고, LED 칩들 사이의 거리를 조절하여 각 LED 칩에서 방출되는 광이 특정 영역에서 분리되는 것 없이 전체 영역에서 균일한 백색광을 출력하는 백색 LED 패키지를 구현할 수 있게 된다. According to the present invention, at least two LED chips are provided in one cavity, and the distance between the LED chips is adjusted to output uniform white light in the entire area without the light emitted from each LED chip being separated in a specific area. The white LED package can be implemented.

또한, 적어도 두 개 이상의 LED 칩을 전극 패드와 와이어를 이용하여 직렬 연결함으로써, 배선 구조를 간소화할 수 있게 된다. 이에 따라, LED 칩들 간의 거리를 감소시킬 수 있게 되어 백색 LED 패키지를 통해 고품질의 백색광을 출력할 수 있게 된다. In addition, by connecting at least two or more LED chips in series using electrode pads and wires, the wiring structure can be simplified. Accordingly, it is possible to reduce the distance between the LED chips to output high quality white light through the white LED package.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 자세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 LED 패키지를 나타내 는 도면이다. 구체적으로, 도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 LED 패키지의 단면을 나타낸 도면이며, 도 2b는 도 2a의 백색 LED 패키지에 적용된 전극 패드를 나타낸 도면이며, 도 2c는 도 2a의 백색 LED 패키지에 적용된 LED 칩의 구성을 구체적으로 나타낸 도면이다. 2A to 2C are diagrams illustrating a white LED package according to an embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 2A is a view showing a cross section of a white LED package according to an embodiment of the present invention, FIG. 2B is a view showing an electrode pad applied to the white LED package of FIG. 2A, and FIG. 2C is a white LED of FIG. 2A. FIG. Is a view showing the configuration of the LED chip applied to the package in detail.

도 2a를 참조하면, 백색 LED 패키지(100)는 패키지 본체(110), 서브마운트 기판(120), 제1 LED 칩(131), 제2 LED 칩(132), 복수의 형광체막(141, 142, 143), 제1 및 제2 리드 프레임(151, 152), 복수의 와이어(161, 162, 163) 및 복수의 전극 패드(171, 172, 173, 174)를 포함한다. Referring to FIG. 2A, the white LED package 100 may include a package body 110, a submount substrate 120, a first LED chip 131, a second LED chip 132, and a plurality of phosphor films 141 and 142. 143, first and second lead frames 151 and 152, a plurality of wires 161, 162 and 163, and a plurality of electrode pads 171, 172, 173 and 174.

패키지 본체(110)는 실장 영역으로 제공되는 하나의 캐비티(111)를 포함한다. 이 경우, 캐비티(111)는 내부 측벽이 경사진 구조를 가지며, 그 바닥면에 서브마운트 기판(120)이 실장된다. The package body 110 includes one cavity 111 that serves as a mounting area. In this case, the cavity 111 has a structure in which the inner sidewall is inclined, and the submount substrate 120 is mounted on the bottom surface thereof.

또한, 패키지 본체(110)는 캐비티(110)의 바닥면에서부터 패키지 본체(110)의 하부면까지 관통되는 관통홀을 포함하며, 이 관통홀을 통해 제1 및 제2 리드 프레임(151, 152)이 형성될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 리드 프레임(151, 152)은 캐비티(110)의 바닥면을 통해 노출된 형태를 갖는다. In addition, the package body 110 includes a through hole penetrating from the bottom surface of the cavity 110 to the lower surface of the package body 110, and through the through hole, the first and second lead frames 151 and 152. This can be formed. Accordingly, the first and second lead frames 151 and 152 have a shape exposed through the bottom surface of the cavity 110.

한편, 캐비티(110)의 바닥면에는 서브마운트 기판(120)가 실장된다. 이 경우 서브마운트 기판(120)은 절연 재질로 이루어질 수 있으며, 도전성 재질로 이루어진 경우에는 제1 내지 제4 전극 패드(171, 172, 173, 174)와의 사이에 전기적 절연을 위한 절연막(미도시)이 더 형성되는 것이 바람직하다. Meanwhile, the submount substrate 120 is mounted on the bottom surface of the cavity 110. In this case, the submount substrate 120 may be formed of an insulating material, and in the case of the conductive material, an insulating film (not shown) for electrical insulation between the first and fourth electrode pads 171, 172, 173, and 174 may be formed. It is preferable that this be further formed.

서브마운트 기판(120) 상에는 제1 LED 칩(131) 및 제2 LED 칩(132)이 배치된다. 또한, 서브마운트 기판(120)과 제1 LED 칩(131) 및 제2 LED 칩(132) 사이에는 제1 내지 제4 전극 패드(171, 172, 173, 174)가 형성된다. The first LED chip 131 and the second LED chip 132 are disposed on the submount substrate 120. In addition, first to fourth electrode pads 171, 172, 173, and 174 are formed between the submount substrate 120, the first LED chip 131, and the second LED chip 132.

구체적으로, 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 제1 LED 칩(131)에 구비된 두 개의 전극(n전극, p전극)은 제1 및 제2 전극 패드(171, 172)에 각각 연결되며, 제2 LED 칩(132)에 구비된 두 개의 전극은 제3 및 제4 전극 패드(173, 174)에 각각 연결된다. 그리고, 제1 전극 패드(171)는 제1 와이어(161)를 통해 제1 리드 프레임(151)과 전기적으로 연결되며, 제4 전극 패드(174)는 제3 와이어(163)를 통해 제2 리드 프레임(152)과 전기적으로 연결될 수 있다. Specifically, referring to FIGS. 2A and 2B, two electrodes (n electrode and p electrode) provided in the first LED chip 131 are connected to the first and second electrode pads 171 and 172, respectively. Two electrodes of the second LED chip 132 are connected to the third and fourth electrode pads 173 and 174, respectively. The first electrode pad 171 is electrically connected to the first lead frame 151 through the first wire 161, and the fourth electrode pad 174 is the second lead through the third wire 163. It may be electrically connected to the frame 152.

또한, 제2 전극 패드(172) 및 제3 전극 패드(173)는 제2 와이어(162)에 의해 연결될 수 있다. 이 같이 제1 및 제2 LED 칩(131, 132)이 제1 내지 제4 전극 패드(171, 172, 173, 174)와 제1 내지 제3 와이어(161, 162, 163)에 의해 직렬 연결됨에 따라, 제1 및 제2 LED 칩(131, 132)을 개별적으로 제1 및 제2 리드 프레임(151, 152)에 연결할 필요가 없게 되어 전기적 배선 패턴에 따른 공간을 감소시킬 수 있게 된다. In addition, the second electrode pad 172 and the third electrode pad 173 may be connected by the second wire 162. Since the first and second LED chips 131 and 132 are connected in series by the first to fourth electrode pads 171, 172, 173 and 174 and the first to third wires 161, 162 and 163. Accordingly, it is not necessary to connect the first and second LED chips 131 and 132 to the first and second lead frames 151 and 152 separately, thereby reducing the space according to the electrical wiring pattern.

한편, 제1 및 제2 LED 칩(131, 132)은 제1 거리만큼 이격되어 배치될 수 있다. 도 2c를 참조하면, 제1 및 제2 LED 칩(131, 132)는 각각 자외선 LED가 이용될 수 있으며, 도시된 바와 같이 제1 내지 제4 전극 패드(171, 172, 173, 174) 상에 플립칩 구조로 본딩될 수 있다.Meanwhile, the first and second LED chips 131 and 132 may be spaced apart by a first distance. Referring to FIG. 2C, ultraviolet LEDs may be used for the first and second LED chips 131 and 132, respectively, and as shown on the first to fourth electrode pads 171, 172, 173 and 174. It can be bonded in a flip chip structure.

도 2c에 도시된 제1 LED 칩(131)과 제2 LED 칩(132)은 동일한 것으로, 제1 LED 칩(131)의 구성을 대표로 설명한다. 제1 LED 칩(131)은 투명 기판(131a), n형 반도체층(131b), 활성층(131c), p형 반도체층(131d), p형 전극(131e) 및 n형 전극(131f)를 포함한다. 이 경우, 투명 기판(131a)은 활성층(131c)에서 방출된 광을 상부 방향으로 통과시킬 수 있는 광 투광성 기판이 이용될 수 있다. 대표적인 투광성 기판으로는 사파이어 기판, SiC 기판을 예로 들수 있다. The first LED chip 131 and the second LED chip 132 illustrated in FIG. 2C are the same, and the configuration of the first LED chip 131 will be described as a representative. The first LED chip 131 includes a transparent substrate 131a, an n-type semiconductor layer 131b, an active layer 131c, a p-type semiconductor layer 131d, a p-type electrode 131e, and an n-type electrode 131f. do. In this case, a light transmissive substrate may be used as the transparent substrate 131a that may pass light emitted from the active layer 131c in an upward direction. Typical light transmissive substrates include sapphire substrates and SiC substrates.

또한, 제1 및 제2 LED 칩(131, 132)에 구비된 p형 전극 및 n형 전극은 도 2b에 도시된 제1 내지 제4 전극 패드(171, 172, 173, 174)에 각각 연결되어 발광을 위한 동작이 이루어질 수 있다.In addition, the p-type electrode and the n-type electrode provided in the first and second LED chips 131 and 132 are connected to the first to fourth electrode pads 171, 172, 173, and 174 illustrated in FIG. 2B, respectively. Operation for light emission can be made.

제1 및 제2 LED 칩(131, 132) 상에는 제1 및 제2 LED 칩(131, 132)로부터 방출되는 광을 파장 변환하기 위한 복수의 형광체막이 형성된다. 구체적으로, 복수의 형광체막은, 제1 LED 칩(131) 상에 형성되어 제1 LED 칩(131)에서 발생된 광을 적색광으로 파장 변환하는 제1 형광체막(141), 제2 LED 칩(132) 상에 형성되어 제2 LED 칩(132)에서 발생된 광을 녹색광으로 파장 변환하는 제2 형광체막(142), 그리고, 제2 형광체막(142) 상에 형성되어 제2 LED 칩(132)에서 발생된 광을 청색광으로 파장 변환하는 제3 형광체막(143)을 포함한다. 이에 따라, 제1 형광체막(141)을 통해 발생되는 적색광과, 제2 형광체막(142)을 통해 발생되는 녹색광, 그리고, 제3 형광체막(143)을 통해 발생되는 청색광이 혼합되어 백색광을 구현할 수 있게 된다. A plurality of phosphor films are formed on the first and second LED chips 131 and 132 for wavelength converting light emitted from the first and second LED chips 131 and 132. Specifically, the plurality of phosphor films are formed on the first LED chip 131 and the first phosphor film 141 and the second LED chip 132 for wavelength conversion of light generated by the first LED chip 131 into red light. A second phosphor film 142 which is formed on the second phosphor and converts the light generated by the second LED chip 132 into green light, and a second LED chip 132 formed on the second phosphor film 142. And a third phosphor film 143 which converts the light generated by the wavelength into blue light. Accordingly, red light generated through the first phosphor film 141, green light generated through the second phosphor film 142, and blue light generated through the third phosphor film 143 are mixed to implement white light. It becomes possible.

여기서, 제1 형광체막(141)을 통해 방출되는 적색광과, 제2 형광체막(142)을 통해 방출되는 녹색광, 그리고, 제3 형광체막(143)을 통해 방출되는 청색광이 균일하게 혼합되기 위해서는 제1 LED 칩(131)과 제2 LED 칩(132) 사이의 제1 거리(d)를 조절하는 것이 요구된다. 이 경우, 제1 거리(d)는 제1 및 제2 LED 칩(131, 132)의 너비보다 작을 수 있다. Here, in order to uniformly mix red light emitted through the first phosphor film 141, green light emitted through the second phosphor film 142, and blue light emitted through the third phosphor film 143. It is required to adjust the first distance d between the first LED chip 131 and the second LED chip 132. In this case, the first distance d may be smaller than the width of the first and second LED chips 131 and 132.

이는, 제1 및 제2 LED 칩(131, 132)의 너비보다 멀어지는 경우, LED 칩 간의 이동 거리가 증가하여 각 LED 칩에서 발생된 광이 이웃하는 LED 칩의 외곽까지 도달하지 않을 수 있기 때문이다. 이를 방지하기 위해 제1 거리(d)는 제1 및 제2 LED 칩(131, 132)의 너비보다 작은 것이 좋으며, 만약, 제1 및 제2 LED 칩(131, 132)의 크기가 서로 상이하다면, 보다 작은 크기의 LED 칩에 맞춰 제1 거리(d)를 정하는 것이 바람직하다. This is because when the distance between the first and second LED chips 131 and 132 is greater than the width of the first and second LED chips 131 and 132, the moving distance between the LED chips is increased so that the light generated in each LED chip may not reach the outer edge of the neighboring LED chip. . In order to prevent this, the first distance d may be smaller than the width of the first and second LED chips 131 and 132, and if the sizes of the first and second LED chips 131 and 132 are different from each other, It is desirable to determine the first distance d in accordance with the smaller sized LED chip.

한편, 도 2a 및 도 2c에서는 제1 LED 칩(131) 상에 제1 형광체막(141)이 형성되는 형태를 도시하고 있으나, 제1 LED 칩(131) 상에는 복수의 형광체막이 형성될 수도 있다. 구체적으로, 도 2a 및 도 2c에 도시된 제1 형광체막(141) 상에 제1 LED 칩(131)에서 발생된 광을 청색광으로 파장 변환하는 제4 형광체막(미도시)을 더 형성할 수 있다. Meanwhile, although the first phosphor film 141 is formed on the first LED chip 131 in FIGS. 2A and 2C, a plurality of phosphor films may be formed on the first LED chip 131. Specifically, a fourth phosphor film (not shown) may be further formed on the first phosphor film 141 illustrated in FIGS. 2A and 2C to convert the light generated by the first LED chip 131 into blue light. have.

또한, 제1 LED 칩(131) 상에 형성된 복수의 형광체막과 제2 LED 칩(132) 상 에 형성된 복수의 형광체막(142, 143)의 종류나 순서를 변경하는 것 또한 가능하다. In addition, it is also possible to change the kind or order of the plurality of phosphor films formed on the first LED chip 131 and the plurality of phosphor films 142 and 143 formed on the second LED chip 132.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 백색 LED 패키지를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 백색 LED 패키지(200)는 패키지 본체(210), 서브마운트 기판(220), 제1 LED 칩(230), 제2 LED 칩(240) 및 제3 LED 칩(250), 제1 및 제2 리드 프레임(261, 262) 및 제1 내지 제4 와이어(271, 272, 273, 274)를 포함한다. 3 is a view showing a white LED package according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, the white LED package 200 may include a package body 210, a submount substrate 220, a first LED chip 230, a second LED chip 240, a third LED chip 250, First and second lead frames 261 and 262 and first to fourth wires 271, 272, 273 and 274.

패키지 본체(210)에 포함된 하나의 캐비티(211) 내에는 제1 내지 제3 LED 칩(230, 240, 250)가 배치된 서브마운트 기판(220)이 실장될 수 있다. The submount substrate 220 on which the first to third LED chips 230, 240, and 250 are disposed may be mounted in one cavity 211 included in the package body 210.

제1 내지 제3 LED 칩(230, 240, 250)은 서브마운트 기판(220) 상에서 서로 인접한 위치에 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 내지 제3 LED 칩(230, 240, 250)은 자외선 LED이며, 플립칩 구조를 가질 수 있다. 본 실시예에서는 균일한 백색광을 출력하는 백색 LED 패키지(200)를 구현하기 위해 제1 내지 제3 LED 칩(230, 240, 250) 간의 거리를 조절할 수 있다. 다음에서는 이와 관련된 제1 내지 제3 LED 칩(230, 240, 250)의 배치 관계를 보다 구체적으로 설명한다. The first to third LED chips 230, 240, and 250 may be disposed at positions adjacent to each other on the submount substrate 220. In this case, the first to third LED chips 230, 240, and 250 are ultraviolet LEDs, and may have a flip chip structure. In this embodiment, the distance between the first to third LED chips 230, 240, and 250 may be adjusted to implement the white LED package 200 that outputs uniform white light. Next, the arrangement relationship of the first to third LED chips 230, 240, and 250 related thereto will be described in more detail.

우선, 제1 LED 칩(230)은 서브마운트 기판(220)의 일 영역 상에 배치되며, 제2 LED 칩(240)과는 제1 거리(d1)만큼 이격된다. 그리고, 제3 LED 칩(250)은 제1 LED 칩(230)과 제 2 거리(d2)만큼 이격되어 있으며, 제2 LED 칩(240)과는 제3 거 리(d3)만큼 이격되어 있다. 이 경우, 제1 내지 제3 LED 칩(230, 240, 250)은 각각의 일 변이 서로 마주하는 구조로 배치될 수 있다. First, the first LED chip 230 is disposed on one region of the submount substrate 220, and is spaced apart from the second LED chip 240 by a first distance d1. The third LED chip 250 is spaced apart from the first LED chip 230 by a second distance d2, and spaced apart from the second LED chip 240 by a third distance d3. In this case, the first to third LED chips 230, 240, and 250 may be disposed in a structure in which one side thereof faces each other.

그리고, 제1 내지 제3 LED 칩(230, 240, 250) 각각에서 서로 마주하는 일 변의 양 코너 각각은 이웃하는 LED 칩의 일 코너에 인접한다. 구체적으로, 제1 LED 칩(230)의 일 변은 제2 LED 칩(240) 및 제3 LED 칩(250)의 일 변과 마주한다. 그리고, 제1 LED 칩(230)의 일 변에 위치하는 두 개의 코너 중 하나는 이웃하는 제2 LED 칩(240)의 코너와 인접하며, 다른 하나는 이웃하는 제3 LED 칩(250)의 코너와 인접한다. In addition, each of the corners of one side facing each other in each of the first to third LED chips 230, 240, and 250 is adjacent to one corner of the neighboring LED chip. In detail, one side of the first LED chip 230 faces one side of the second LED chip 240 and the third LED chip 250. In addition, one of two corners positioned at one side of the first LED chip 230 is adjacent to the corner of the neighboring second LED chip 240, and the other is a corner of the neighboring third LED chip 250. Adjacent to.

본 실시예에서, 제1 내지 제3 LED 칩(230, 240, 250) 간의 이격 거리, 즉, 제1 내지 제3 거리(d1, d2, d3)는 상기에서 설명한 바와 같이, 제1 내지 제3 LED 칩(230, 240, 250)의 코너 간의 직선 거리로 정의될 수 있다. 이 경우, 제1 내지 제3 거리(d1, d2, d3)는 동일하거나 상이할 수 있으며, 제1 내지 제3 LED 칩(230, 240, 250)의 일 변의 길이보다 작은 것이 바람직하다. 또한, 제1 내지 제3 거리(d1, d2, d3)는 작을수록 좋으나, 제1 내지 제3 LED 칩(230, 240, 250)의 양 코너가 서로 접촉되는 경우에는 각 코너 부분이 열화될 수 있으므로, 일정 간격을 유지하는 것이 바람직하다. In the present embodiment, the separation distance between the first to third LED chips 230, 240, and 250, that is, the first to third distances d1, d2, and d3 is the first to third, as described above. It may be defined as the linear distance between the corners of the LED chip (230, 240, 250). In this case, the first to third distances d1, d2, and d3 may be the same or different, and may be smaller than the length of one side of the first to third LED chips 230, 240, and 250. In addition, the smaller the first to third distances d1, d2, and d3, the better. However, when both corners of the first to third LED chips 230, 240, and 250 are in contact with each other, each corner portion may deteriorate. Therefore, it is desirable to maintain a constant interval.

한편, 도면을 통해 표시되어 있지 않으나, 제1 내지 제3 LED 칩(230, 240, 250)은 도 2c에 도시된 것과 마찬가지로, 그 상부에 형광체막이 형성된다. 구체적 으로, 제1 LED 칩(230) 상에는 제1 LED 칩(230)에서 방출되는 광을 적색광으로 파장 변환하는 제1 형광체막이 형성되며, 제2 LED 칩(240) 상에는 제2 LED 칩(240)에서 방출되는 광을 녹색광으로 파장 변환하는 제2 형광체막이 형성되며, 제3 LED 칩(250) 상에는 제1 LED 칩(250)에서 방출되는 광을 청색광으로 파장 변환하는 제3 형광체막이 형성된다. 이에 따라, 제1 내지 제3 LED 칩(230, 240, 250)을 통해 방출된 광이, 각각의 형광체막을 거쳐 적색광, 녹색광 및 청색광으로 파장 변환되어 출력할 수 있게 된다. 이 경우, 제1 내지 제3 LED 칩(230, 240, 250)이 제1 내지 제3 거리(d1, d2, d3)로 조절된 것에 의해 각각의 위치에서 출력된 적색광, 녹색광 및 청색광이 혼합되어 전체적으로 균일한 백색광을 출력할 수 있게 된다. On the other hand, although not shown through the drawings, the first to third LED chips 230, 240, 250, as shown in Figure 2c, a phosphor film is formed on top. In detail, a first phosphor film for converting light emitted from the first LED chip 230 into red light is formed on the first LED chip 230, and the second LED chip 240 is formed on the second LED chip 240. A second phosphor film for converting light emitted from the wavelength into green light is formed, and a third phosphor film for converting light emitted from the first LED chip 250 into blue light is formed on the third LED chip 250. As a result, the light emitted through the first to third LED chips 230, 240, and 250 may be wavelength-converted into red light, green light, and blue light through the phosphor films and output. In this case, the red light, green light, and blue light output at each position are mixed by adjusting the first to third LED chips 230, 240, 250 to the first to third distances d1, d2, and d3. It is possible to output uniform white light as a whole.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.While the above has been shown and described with respect to preferred embodiments of the invention, the invention is not limited to the specific embodiments described above, it is usually in the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or prospect of the present invention.

도 1은 종래 기술에 따른 백색 LED 패키지를 나타내는 도면,1 is a view showing a white LED package according to the prior art,

도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 LED 패키지를 나타내는 도면, 그리고,2a to 2c are views showing a white LED package according to an embodiment of the present invention, and

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 백색 LED 패키지를 나타내는 도면이다.3 is a view showing a white LED package according to another embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100, 200 : 백색 LED 패키지 110, 210 : 패키지 본체100, 200: white LED package 110, 210: package body

120, 220 : 서브마운트 기판 131, 230 : 제1 LED 칩120, 220: submount substrate 131, 230: first LED chip

132, 240 : 제2 LED 칩 250 : 제3 LED 칩132 and 240: second LED chip 250: third LED chip

151, 261 : 제1 리드 프레임 152, 262 : 제2 리드 프레임151 and 261: first lead frame 152 and 262: second lead frame

Claims (11)

실장 영역으로 제공되는 캐비티를 포함하는 패키지 본체;A package body including a cavity provided as a mounting area; 상기 캐비티의 바닥면에 장착되는 서브마운트 기판;A submount substrate mounted on the bottom surface of the cavity; 상기 서브마운트 기판 상에 배치되는 제1 LED 칩;A first LED chip disposed on the submount substrate; 상기 서브마운트 기판 상에서 상기 제1 LED 칩과 제1 거리만큼 이격되어 배치되는 제2 LED 칩; 및,A second LED chip spaced apart from the first LED chip by a first distance on the submount substrate; And, 상기 제1 및 제2 LED 칩 상에 형성되며, 상기 제1 및 제2 LED 칩에서 방출된 광의 파장을 변환시키기 위한 복수의 형광체막;을 포함하는 백색 LED 패키지. And a plurality of phosphor layers formed on the first and second LED chips and configured to convert wavelengths of light emitted from the first and second LED chips. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복수의 형광체막은, The plurality of phosphor films, 상기 제1 LED 칩 상에 형성되어 상기 제1 LED 칩에서 발생된 광을 적색광으로 파장 변환하는 제1 형광체막;A first phosphor film formed on the first LED chip and wavelength converting light generated from the first LED chip into red light; 상기 제2 LED 칩 상에 형성되어 상기 제2 LED 칩에서 발생된 광을 녹색광으로 파장 변환하는 제2 형광체막; 및, A second phosphor film formed on the second LED chip to wavelength convert light generated from the second LED chip into green light; And, 상기 제2 형광체막 상에 형성되어 상기 제2 LED 칩에서 발생된 광을 청색광으로 파장 변환하는 제3 형광체막;을 포함하는 것을 특징으로 하는 백색 LED 패키지.And a third phosphor film formed on the second phosphor film and wavelength converting light generated from the second LED chip into blue light. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복수의 형광체막은, The plurality of phosphor films, 상기 제1 LED 칩 상에 형성되어 상기 제1 LED 칩에서 발생된 광을 적색광으로 파장 변환하는 제1 형광체막;A first phosphor film formed on the first LED chip and wavelength converting light generated from the first LED chip into red light; 상기 제1 형광체막 상에 형성되어 상기 제1 LED 칩에서 발생된 광을 청색광으로 파장 변환하는 제2 형광체막;A second phosphor film formed on the first phosphor film and wavelength converting light generated from the first LED chip into blue light; 상기 제2 LED 칩 상에 형성되어 상기 제2 LED 칩에서 발생된 광을 녹색광으로 파장 변환하는 제3 형광체막; 및, A third phosphor film formed on the second LED chip to wavelength convert light generated from the second LED chip into green light; And, 상기 제3 형광체막 상에 형성되어 상기 제2 LED 칩에서 발생된 광을 청색광으로 파장 변환하는 제4 형광체막;을 포함하는 것을 특징으로 하는 백색 LED 패키지.And a fourth phosphor film formed on the third phosphor film and wavelength converting light generated from the second LED chip into blue light. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 거리는, 상기 제1 및 제2 LED 칩의 너비보다 작은 것을 특징으로 하는 백색 LED 패키지.And the first distance is smaller than the width of the first and second LED chips. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 서브마운트 기판 상에서 상기 제1 LED 칩과 제2 거리만큼 이격되어 배치되며, 상기 제2 LED 칩과 제3 거리만큼 이격되어 배치된 제3 LED 칩;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백색 LED 패키지.And a third LED chip spaced apart from the first LED chip by a second distance on the submount substrate and spaced apart from the second LED chip by a third distance. . 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 제 1 내지 제 3 거리는, 상기 제 1 내지 제 3 LED 칩의 변들 중 길이가 가장 작은 변 보다 작은 것을 특징으로 하는 백색 LED 패키지.The first to third distance, the white LED package, characterized in that less than the side of the smallest length of the sides of the first to third LED chip. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 복수의 형광체막은, The plurality of phosphor films, 상기 제1 LED 칩 상에 형성되어 상기 제1 LED 칩에서 발생된 광을 적색광으로 파장 변환하는 제1 형광체막;A first phosphor film formed on the first LED chip and wavelength converting light generated from the first LED chip into red light; 상기 제2 LED 칩 상에 형성되어 상기 제2 LED 칩에서 발생된 광을 녹색광으로 파장 변환하는 제2 형광체막; 및, A second phosphor film formed on the second LED chip to wavelength convert light generated from the second LED chip into green light; And, 상기 제3 LED 칩 상에 형성되어 상기 제3 LED 칩에서 발생된 광을 청색광으로 파장 변환하는 제3 형광체막;을 포함하는 것을 특징으로 하는 백색 LED 패키지.And a third phosphor film formed on the third LED chip to convert wavelengths of light generated from the third LED chip into blue light. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 제1 내지 제3 LED 칩은 자외선 LED인 것을 특징으로 하는 백색 LED 패키지.The first to the third LED chip is a white LED package, characterized in that the ultraviolet LED. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 제1 내지 제3 LED 칩은 플립칩 구조의 LED인 것을 특징으로 하는 백색 LED 패키지. The first to the third LED chip is a white LED package, characterized in that the flip-chip LED. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 캐비티의 바닥면부터 상기 패키지 본체의 하부면까지 관통되는 관통홀; 및,A through hole penetrating from a bottom surface of the cavity to a bottom surface of the package body; And, 상기 관통홀을 통과하는 형태로 형성되며, 상기 캐비티의 바닥면을 통해 노출되는 제1 및 제2 리드 프레임;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백색 LED 패키지. And a first lead frame and a second lead frame formed through the through hole and exposed through the bottom surface of the cavity. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 서브마운트 기판과 상기 제1 내지 제3 LED 칩 사이에 위치하는 복수의 전극 패드; 및, A plurality of electrode pads positioned between the submount substrate and the first to third LED chips; And, 상기 전극 패드와 상기 제1 및 제2 리드 프레임을 전기적으로 연결하는 복수의 와이어;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백색 LED 패키지.And a plurality of wires electrically connecting the electrode pads to the first and second lead frames.
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