(57)【要約】【課題】発光ダイオードパッケージ及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明に係る発光ダイオードパッケージは、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）と、前記ＰＣＢ上に形成された電極パッドと、前記ＰＣＢ上に形成された発光ダイオードと、前記発光ダイオードと前記電極パッドとを電気的に接続するワイヤーと、前記発光ダイオード上に形成された第１モールディングと、前記第１モールディング上に形成された第２モールディングが含まれる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）と、
前記ＰＣＢ上に形成された電極パッドと、
前記ＰＣＢ上に形成された発光ダイオードと、
前記発光ダイオード上に形成された第１モールディングと、
前記第１モールディング上に形成された第２モールディングと
が含まれて構成されることを特徴とする発光ダイオードパッケージ。
【請求項２】
前記第１モールディングが、前記第２モールディングよりＲＩの大きい物質で形成されることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項３】
前記ＰＣＢが、ＭＣＰＣＢ（Ｍｅｔａｌ  Ｃｏｒｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）であることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項４】
前記発光ダイオードが、前記電極パッドに形成され、前記発光ダイオードと前記電極パッドとを電気的に接続するワイヤーを含むことを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項５】
前記第１モールディングと第２モールディングが、材質が互いに異なるシリコンで形成されることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項６】
前記第１モールディングまたは第２モールディングが、シロキサン（ｓｉｌｏｘａｎｅ）、フェニル（ｐｈｅｎｙｌ）、白金、シリカのうちの少なくとも１つが含まれた樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項７】
前記第１モールディングと第２モールディングをガイドするガイド部が含まれることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項８】
前記第１モールディングと前記ＰＣＢの接触面の最大距離が、前記ＰＣＢから前記第２モールディングの高さの１．６〜２．４倍で形成されることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項９】
ＰＣＢと、
前記ＰＣＢ上に形成された電極パッドと、
前記電極パッド上に形成された発光ダイオードと、
前記発光ダイオード上に形成された第１モールディングと、
前記電極パッド及び前記第１モールディング上に形成された第２モールディングと
が含まれて構成されることを特徴とする発光ダイオードパッケージ。
【請求項１０】
前記第１モールディングが、前記第２モールディングよりＲＩの大きい物質で形成されることを特徴とする請求項９に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項１１】
前記ＰＣＢが、ＭＣＰＣＢ（Ｍｅｔａｌ  Ｃｏｒｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）であることを特徴とする請求項９に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項１２】
前記第１モールディングと第２モールディングが、材質が互いに異なるシリコンで形成されることを特徴とする請求項９に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項１３】
前記第１モールディングまたは第２モールディングが、シロキサン、フェニル、白金、シリカのうちの少なくとも１つが含まれた樹脂であることを特徴とする請求項９に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項１４】
前記第１モールディングと第２モールディングをガイドするガイド部が含まれることを特徴とする請求項９に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項１５】
前記第２モールディングと前記電極パッドとの接触面の最大距離が、前記電極パッドから前記第２モールディングの高さの１．６〜２．４倍で形成されることを特徴とする請求項９に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項１６】
ＰＣＢに電極パッドを形成するステップと、
前記ＰＣＢに発光ダイオードを形成するステップと、
前記発光ダイオード上にディスペンシング方式により第１モールディングを形成するステップと、
前記第１モールディング上にディスペンシング方式により第２モールディングを形成するステップと
が含まれて構成されることを特徴とする発光ダイオードパッケージの製造方法。
【請求項１７】
前記第１モールディングが、シロキサン及びフェニルが含まれた樹脂であることを特徴とする請求項１６に記載の発光ダイオードパッケージの製造方法。
【請求項１８】
前記第２モールディングが、シロキサン、白金、シリカが含まれた樹脂であることを特徴とする請求項１６に記載の発光ダイオードパッケージの製造方法。
【請求項１９】
前記発光ダイオードが、前記電極パッド上に形成され、前記第１モールディングを形成するステップの前に、前記発光ダイオードと前記電極パッドとを電気的に接続するためにワイヤーを形成するステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の発光ダイオードパッケージの製造方法。
【請求項２０】
前記第１モールディングが、前記第２モールディングよりＲＩの大きい物質で形成されることを特徴とする請求項１６に記載の発光ダイオード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、発光ダイオードパッケージ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ）は、ＧａＡｓ、ＡｌＧａＡｓ、ＧａＮ、ＩｎＧａＮ及びＡｌＧａＩｎＰなどの化合物半導体材料を利用して、多様な色の光源を具現することができる半導体素子のことを言う。
【０００３】
一般に、発光ダイオード素子の特性を決定する基準には、色、輝度及び光度などがあり、このような発光ダイオード素子の特性は、一次には発光ダイオード素子に用いられている化合物半導体の材料により決定されるが、２次的にはチップを実装するためのパッケージの構造によっても大きな影響を受ける。
【０００４】
特に、情報通信機器の小型化、スリム化（ｓｌｉｍ）傾向につれて、各種部品である抵抗、コンデンサー、ノイズフィルターなどがより小型化されており、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ：以下、ＰＣＢと記す）に直接装着された表面実装（ＳＭＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）型で製作されている。
【０００５】
図１は、関連技術に係る発光ダイオードパッケージの構造を例示的に示す図である。
【０００６】
同図に示すように、関連技術に係る発光ダイオードパッケージは、発光ダイオード２１０が実装される反射溝２０２が形成されたＰＣＢ２００と、前記反射溝２０２にＡｇでコーティングされた反射コーティング層２０１と、該反射コーティング層２０１と電気的に接続したカソード電極２２０及びアノード電極２３０と、前記発光ダイオード２１０と前記反射コーティング層２０１とを接続するワイヤー２１８が含まれて構成される。
【０００７】
前記反射コーティング層２０１は、中心領域が電気的に断線された構造で形成されて、それぞれカソード電極２２０及びアノード電極２３０と電気的に接続されて形成される。すなわち、前記発光ダイオード２１０のＰ電極とＮ電極を反射コーティング層２０１に電気的に接続させて、それぞれ前記カソード電極２２０及びアノード電極２３０と接続させる。
【０００８】
前記カソード電極２２０とアノード電極２３０は、はんだボンディング方式により形成されることができ、前記カソード電極２２０及びアノード電極２３０が形成された後、前記ワイヤー２１８の酸化防止及び空気抵抗による光損失を減らし、かつ熱伝導率を高めるために、前記ＰＣＢ２００の反射コーティング層２０１上にモールドレンズ２５０を形成する。
【０００９】
一方、前記発光ダイオード２１０から放出される光は、前記モールド内で内部反射が多く起きるため、透過率が悪くなって光効率が低下するという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、光効率に優れた発光ダイオードパッケージを提供することにある。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、製造方法の簡単な発光ダイオードパッケージを提供することにある。
【００１２】
また、本発明のさらに他の目的は、物理的安定性に優れた発光ダイオードパッケージを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成すべく、本発明の実施の形態に係る発光ダイオードパッケージは、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）と、前記ＰＣＢ上に形成された電極パッドと、前記ＰＣＢ上に形成された発光ダイオードと、前記発光ダイオード上に形成された第１モールディングと、前記第１モールディング上に形成された第２モールディングとが含まれる。
【００１４】
また、本発明の実施の形態に係る発光ダイオードパッケージは、ＰＣＢと、前記ＰＣＢ上に形成された電極パッドと、前記電極パッド上に形成された発光ダイオードと、前記発光ダイオード上に形成された第１モールディングと、前記電極パッド及び前記第１モールディング上に形成された第２モールディングとが含まれる。
【００１５】
本発明の実施の形態に係る発光ダイオードパッケージの製造方法は、ＰＣＢに電極パッドを形成するステップと、前記ＰＣＢに発光ダイオードを形成するステップと、前記発光ダイオード上にディスペンシング方式により第１モールディングを形成するステップと、前記第１モールディング上にディスペンシング方式により第２モールディングを形成するステップとが含まれる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る発光ダイオードパッケージは、ディスペンシング方法により簡単に第１モールディングと第２モールディングを形成するため、更なる工程を必要とせず、第１モールディングと第２モールディングとの間の密着性を向上させて、物理的安定性を増大させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の実施の形態に対する説明において、構成要素が他の構成要素の上に形成されるとするとき、単語「上」は、前記構成要素が直接的にまたは間接的に接触して他の構成要素に積層されることを意味し、前記構成要素と他の構成要素との間に複数の構成要素が形成される場合を含む。
【実施例】
【００１８】
以下、添付された図面を参照して、本発明の実施の形態に係る発光ダイオードパッケージ及びその製造方法について詳細に説明する。
【００１９】
図２は、本発明に係る発光ダイオードパッケージを示す断面図である。
【００２０】
同図に示すように、本発明に係る発光ダイオードパッケージは、例えば、ＭＣＰＣＢ（Ｍｅｔａｌ  Ｃｏｒｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）を利用して製造された表面実装型発光ダイオードパッケージが例示される。
【００２１】
本発明の実施の形態に係る発光ダイオードパッケージは、ＭＣＰＣＢ１と、前記ＭＣＰＣＢ１上に形成された２つの電極パッド２と、該電極パッド２上に形成された発光ダイオード３と、該発光ダイオード３からそれぞれ前記電極パッド２に接続した２つのワイヤー４と、前記発光ダイオード３とワイヤー４の外部に形成された第１モールディング６及び前記第１モールディング６の外部に形成された第２モールディング７が含まれて構成される。
【００２２】
また、前記第１モールディング６または第２モールディング７が容易に形成され得るようにガイドするガイド部５が含まれることができる。
【００２３】
前記電極パッド２は、前記ＭＣＰＣＢ１上に導電性金属材質であるＡｇ、Ａｕ、Ｃｕなどで形成されることができ、前記電極パッド２には、発光ダイオード３がワイヤー４を介して気的に接続される。前記２つの電極パッド２は、電気的に接続されないため、前記２つの電極パッド２を介して発光ダイオード３に電源が供給される。
【００２４】
また、前記電極パッド２は、前記発光ダイオード３から放出された光を反射させて、光効率を増大させる。
【００２５】
また、前記発光ダイオード３は、前記ＭＣＰＣＢ１上に形成されることができ、同図に示すように、電極パッド２上に形成されることもできる。
【００２６】
本発明では、平面形のＰＣＢに発光ダイオード３が実装される。すなわち、前記発光ダイオード３は、前記ＰＣＢの平坦な部分に形成され、前記発光ダイオード３が形成された位置及びワイヤー４が接続した電極パッド２は、全て同一の平面をなす。前記ＰＣＢは、上述したように、ＭＣＰＣＢ１が用いられることができる。
【００２７】
一方、本発明において、前記第２モールディング７は、半球状に形成される。すなわち、前記第２モールディング７と前記ＭＣＰＣＢ１との接触面の外周は、円状に形成される。
【００２８】
特に、本発明において、前記第２モールディング７と前記ＭＣＰＣＢ１との接触面の最大距離、すなわち前記接触面の外周が形成する円の直径は、前記ＭＣＰＣＢ１と前記第２モールディング７の最大距離、すなわち前記第２モールディング７の高さの１．６〜２．４倍で形成される。この場合、光効率が極大化され得る。
【００２９】
すなわち、前記第１モールディング６及び第２モールディング７と、前記ＭＣＰＣＢ１との接触面は、円状に形成され、前記円状接触面の直径は、前記ＭＣＰＣＢ１から第２モールディング７の高さの１．６〜２．４倍で形成される。
【００３０】
図４には、本発明の実施の形態に係る発光ダイオードパッケージにおいて、第１モールディングと第２モールディングの他の形態が示されている。
【００３１】
図２に示したものとは異なり、第１モールディング６がＭＣＰＣＢ１と接触して形成されることができ、第２モールディング６は、ＭＣＰＣＢ１と接触せずに第１モールディング６の表面のみに接触して形成されることができる。
【００３２】
この場合、前記第１モールディング６と前記ＭＣＰＣＢ１との接触面の最大距離、すなわち前記接触面の外周が形成する円の直径は、前記ＭＣＰＣＢ１と前記第２モールディング７の最大距離、すなわち前記第２モールディング７の高さの１．６〜２．４倍で形成される。
【００３３】
すなわち、前記第１モールディング６と前記ＭＣＰＣＢ１の接触面は、円状に形成され、前記円状接触面の直径は、前記ＭＣＰＣＢ１から第２モールディング７の高さの１．６〜２．４倍で形成される。
【００３４】
一方、前記第２モールディング７を、高さに対して直径が１．６〜２．４倍で形成される半球状に形成するために、ジグが用いられることができるが、ジグを用いる場合、製造方法が複雑となる。
【００３５】
したがって、本発明では、前記第１モールディング６と第２モールディング７を互いに異なる材質のシリコンをディスペンシング（ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）方式で形成する。
【００３６】
前記第１モールディング６は、前記発光ダイオード３とワイヤー４を保護するために、強度が高く、界面接着性に優れたシリコンが用いられることができ、前記第２モールディング７は、外部衝撃から前記第１モールディング６を保護することができ、前記第１モールディング６と接着性に優れたシリコンが用いられることができる。
【００３７】
前記第１モールディング６は、シロキサン（ｓｉｌｏｘａｎｅ）とフェニル（ｐｈｅｎｙｌ）が含まれた樹脂がディスペンシング方式により形成されることができ、前記第２モールディング７は、前記第１モールディング６の外部にシロキサン、白金、シリカが含まれた樹脂がディスペンシング方式により形成されることができる。
【００３８】
一方、前記ガイド部５は、前記第２モールディング７がディスペンシング方式で形成される過程において、樹脂が流れるのを防止するためのものであって、選択的に形成されることができる。
【００３９】
前記ガイド部５は、非導電性材質で前記電極パッド２上に所定の形態、例えば所定の高さの円状の輪または四角の輪状に形成されることができる。
【００４０】
このように、本発明に係る発光ダイオードパッケージは、平面形のＭＣＰＣＢ１上に発光ダイオード３を形成し、前記発光ダイオード３の外部に第１モールディング６及び第２モールディング７をディスペンシング方法で半球状に形成する。
【００４１】
一方、従来のモールディング構造とはこ異なり、本発明において１次モールディングが２次モールディングに比べてＲＩ（Ｒｅｆｒａｃｔｉｏｎ  ｉｎｄｅｘ）の高い材質を用いる場合、例えば、１次モールディングが、ＲＩの１．５１である物質を使用し、２次モールディングが、ＲＩの１．４６である物質を使用する場合、透過率が良くなるため、光効率が高くなる。それは、空気のＲＩが１であるとき、１次モールディングがバッファとして機能するため、透過率が良くなる。これに対し、従来の技術の場合、ＲＩが１．５１又は１．４６である物質を使用しても、本発明に比べてモールディング内で内部反射が多く起きるため、光効率が１０％程度低下する。
【００４２】
したがって、発光ダイオードパッケージの光効率が極大化されることができ、製造方法も容易である。
【００４３】
特に、本発明において、前記第１モールディング６と第２モールディング７は、相互接着力に優れた材質が用いられるため、前記発光ダイオード３から発生した熱により、第１モールディング６と第２モールディング７との接着力が劣化するという問題を防止することができる。
したがって、発光ダイオードの物理的安定性が良好である。
【００４４】
以下、本発明に係る発光ダイオードパッケージを形成するための過程を説明する。
【００４５】
図３は、本発明に係る発光ダイオードパッケージを形成するための過程を示すフローチャートである。
【００４６】
まず、ＭＣＰＣＢ１上には、所定厚の導電性電極パッド２を形成する（Ｓ３０１）。前記電極パッド２は、電気メッキ方式を利用して、導電性金属材質であるＡｇ、Ａｕ、Ｃｕなどを前記ＭＣＰＣＢ１上に所定厚にメッキし、図２に示す２つの電極パッド２のように、所定距離が離間されるようにエッチングされる。
【００４７】
前記電極パッド２を前記ＭＣＰＣＢ１上に形成した後、前記電極パッド２上に発光ダイオード３が実装される。そして、前記発光ダイオード３と前記電極パッド２とがワイヤー４で接続される（Ｓ３０２）。
【００４８】
ここで、前記発光ダイオード３が実装され、発光ダイオード３にワイヤー４が接続された後、前記電極パッド２上に発光ダイオード３を中心とする円状の輪状のガイド部５が付加的に形成されることができる。
【００４９】
そして、前記発光ダイオード３の上側にディスペンシング方法を利用して第１モールディング６を形成する（Ｓ３０３）。前記第１モールディング６は、強度が高く、かつ界面接着性の良いシリコンが用いられることができる（Ｓ３０３）。
【００５０】
次に、前記第１モールディング６上に第２モールディング７を形成する（Ｓ３０４）。前記第２モールディング７は、第１モールディング６と接着力に優れたシリコンが用いられることができる。
【００５１】
本発明に係る発光ダイオードパッケージは、表面実装型発光ダイオードパッケージを例に挙げて説明するが、これに限定されず、ＭＣＰＣＢに形成された反射溝に発光ダイオードを形成する発光ダイオードパッケージに適用されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】関連技術に係る発光ダイオードパッケージの構造を例示的に示す図である。
【図２】本発明に係る発光ダイオードパッケージを示す断面図である。
【図３】本発明に係る発光ダイオードパッケージを形成するための過程を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態に係る発光ダイオードパッケージにおいて、第１モールディングと第２モールディングの異なる形態を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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