JP6901490B2 - 発光素子パッケージ及びこれを含む照明装置 - Google Patents

Description

実施例は発光素子パッケージ及びこれを含む照明装置に関するものである。

発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）は化合物半導体の特性を用いて電気を赤外線又は光に変換させて信号をやり取りするとか、光源として使われる半導体素子の一種である。

ＩＩＩ−Ｖ族窒化物半導体（ｇｒｏｕｐ ＩＩＩ−Ｖ ｎｉｔｒｉｄｅ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）は物理的及び化学的特性によって発光ダイオード（ＬＥＤ）又はレーザーダイオード（ＬＤ：Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）などの発光素子の核心素材として脚光を浴びている。

このような発光ダイオードは白熱灯と蛍光灯などの既存の照明器具に使われる水銀（Ｈｇ）のような環境有害物質を含んでいなくて環境に優しい優れた特性を有し、長い寿命と低電力消費の特性などの利点があるので、既存の光源を取り替えている。

発光ダイオードを含む既存の発光素子パッケージの基板はセラミックなどで具現されるため、クラックを発生させ、高い製造コストを有する問題点がある。また、発光ダイオードを含む既存の発光素子パッケージの外周部は剛性が弱くてクラック（ｃｒａｃｋ）が発生する問題点がある。

一実施例は改善された特性を有する発光素子パッケージ及びこれを含む照明装置を提供する。

他の実施例は優れた剛性を有しながらも光抽出効率は維持することができる発光素子パッケージ及びこれを含む照明装置を提供する。

一実施例による発光素子パッケージは、カーボンブラックを含むブラックエポキシモールディングコンパウンド（ＥＭＣ）を含む胴体；前記胴体によって互いに電気的に離隔した第１及び第２リードフレーム；前記第１及び第２リードフレームの少なくとも一つ上に配置された発光素子；及び前記発光素子を取り囲むように前記胴体と前記第１及び第２リードフレーム上に配置されたモールディング部材を含むことができる。

例えば、前記胴体の上面と前記第１及び第２リードフレームのそれぞれの上面は同一平面上に位置してもよい。

例えば、前記胴体の上面と前記第１及び第２リードフレームのそれぞれの上面は平らな形状を有してもよい。

例えば、前記発光素子から前記第１及び第２リードフレームの下端までの熱抵抗は５℃／Ｗであってもよい。

例えば、前記発光素子は発光構造物を含むことができる。

例えば、前記発光構造物は、第１導電型半導体層；前記第１導電型半導体層上に配置された活性層；及び前記活性層上に配置された第２導電型半導体層を含むことができる。ここで、発光素子パッケージは前記第２導電型半導体層を前記第２リードフレームに電気的に連結する第１ワイヤをさらに含み、前記第１導電型半導体層は前記第１リードフレームに電気的に連結されることができる。もしくは、前記発光素子パッケージは、前記第１導電型半導体層を前記第１リードフレームに電気的に連結する第１ワイヤ；及び前記第２導電型半導体層を前記第２リードフレームに電気的に連結する第２ワイヤをさらに含むことができる。

もしくは、例えば、前記発光構造物は、第１導電型半導体層；前記第１導電型半導体層の下に配置された活性層；及び前記活性層の下に配置された第２導電型半導体層を含み、前記発光素子は、前記発光構造物上に配置された基板；前記第１導電型半導体層の下に配置された第１電極；及び前記第２導電型半導体層の下に配置された第２電極をさらに含むことができる。この場合、前記発光素子パッケージは、前記第１電極と前記第１リードフレームの間に配置された第１半田部；及び前記第２電極と前記第２リードフレームの間に配置された第２半田部をさらに含むことができる。

例えば、前記モールディング部材は、前記発光素子の側部を取り囲み、前記第１及び第２リードフレーム上に配置された第１モールディング部材；及び前記発光素子の上部を取り囲み、前記第１モールディング部材上に配置された第２モールディング部材を含むことができる。

例えば、前記第１モールディング部材の厚さは前記発光素子の厚さと同一であってもよい。前記胴体の厚さと前記第１及び第２リードフレームの厚さは互いに同一であってもよい。

例えば、前記第１リードフレームは、第１−１層；及び前記第１−１層上に配置され、前記第１−１層より広い第１−２層を含み、前記第２リードフレームは、第２−１層；及び前記第２−１層上に配置され、前記第２−１層より広い第２−２層を含むことができる。前記胴体は、前記第１−１層が収容される第１−１収容空間；前記第２−１層が収容される第２−１収容空間；前記第１−１収容空間と前記第２−１収容空間を互いに離隔させるように配置された隔壁；前記第１−２層が収容され、前記第１−１収容空間上に配置された第１−２収容空間；及び前記第２−２層が収容され、前記第２−１収容空間上に配置された第２−２収容空間を含むことができる。

例えば、前記第１−２層は前記第１−２収容空間の外側に突出した少なくとも一つの第１突出部を含み、前記第２−２層は前記第２−２収容空間の外側に突出した少なくとも一つの第２突出部を含み、前記胴体は前記第１及び第２突出部を収容する複数のブラインドホールを含むことができる。

例えば、前記第１−１層と前記第１−２層は一体型であってもよく、前記第２−１層と前記第２−２層は一体型であってもよい。

例えば、前記発光素子パッケージは、前記第１及び第２リードフレームと一緒に前記モールディング部材を閉じこめるダムをさらに含むことができる。

例えば、前記発光素子パッケージは、前記第１又は第２リードフレームの他の一つ上に配置されたツェナーダイオード；及び前記ツェナーダイオードと前記第２リードフレームを互いに電気的に連結する第３ワイヤをさらに含むことができる。

例えば、前記第１及び第２リードフレームは前記胴体に射出成形方式で結合されることができる。

他の実施例による発光素子パッケージは、第１及び第２リードフレーム；前記第１及び第２リードフレームを互いに電気的に分離させ、前記第１及び第２リードフレームと一緒にキャビティを定義する内側胴体；前記キャビティ内で前記第１又は第２リードフレームの少なくとも１ヶ所に配置された光源；及び前記内側胴体の外側面を取り囲み、前記内側胴体とは違う素材を有する外側胴体を含むことができる。

例えば、前記内側胴体と前記外側胴体のそれぞれはＥＭＣを含むことができる。

例えば、前記内側胴体はホワイトＥＭＣを含み、前記外側胴体はブラックＥＭＣを含むことができる。

例えば、前記内側胴体は、前記第１及び第２リードフレームを互いに電気的に離隔させる下部；及び前記下部から伸びて前記キャビティの側面を形成する側部を含むことができる。

例えば、前記内側胴体は前記外側胴体の上部面を貫通する反射突出部をさらに含むことができる。前記反射突出部は前記外側胴体の上部面を２等分するとか４等分することができる。

例えば、前記反射突出部は対称の平面形状を有してもよい。

例えば、前記内側胴体の下部は複数の貫通孔を含み、前記第１リードフレームは、前記複数の貫通孔の一部に挿入されて配置された第１下側リードフレーム；及び前記第１下側リードフレーム上に配置され、前記キャビティの底面の一部を形成する第１上側リードフレームを含み、前記第２リードフレームは、前記複数の貫通孔の残りに挿入されて配置された第２下側リードフレーム；及び前記第２下側リードフレーム上に配置され、前記キャビティの前記底面の残りを形成する第２上側リードフレームを含むことができる。

例えば、前記第１下側リードフレームと前記第１上側リードフレームは一体型であってもよく、前記第２下側リードフレームと前記第２上側リードフレームは一体型であってもよい。

例えば、前記第１上側リードフレームと前記第２上側リードフレームと前記内側胴体の下部は前記キャビティの底面に相当する同一平面を形成することができる。

例えば、前記内側胴体の側部は少なくとも一つの内側締結孔を含み、前記外側胴体は前記内側締結孔と連通する少なくとも一つの外側締結孔を含み、前記第１及び第２リードフレームのそれぞれは前記内側締結孔と前記外側締結孔に埋め込まれて前記内側胴体と前記外側胴体を締結する締結突出部を含むことができる。

例えば、前記少なくとも一つの内側締結孔は互いに一定の間隔で離隔した複数の内側締結孔を含み、前記少なくとも一つの外側締結孔は互いに一定の間隔で離隔した複数の外側締結孔を含むことができる。

例えば、前記発光素子パッケージは、前記キャビティに埋め込まれて前記光源を取り囲むモールディング部材をさらに含むことができる。

例えば、前記発光素子パッケージは、前記キャビティを覆うように配置された上部構造物をさらに含むことができる。

例えば、前記内側胴体と前記外側胴体は対称の平面形状を有してもよい。

さらに他の実施例による照明装置は、前記発光素子パッケージを含むことができる。

発光素子パッケージ及びこれを含む照明装置の一実施例はセラミック又はＡｌＮの基板を有する既存の発光素子パッケージより安いコストで製造することができ、優れた剛性、射出性及び工程性を有し、単位時間当たりもっと多い個数で製造することができ、高い設計自由度を有し、優れた放熱特性を有し、クラックと粉塵の発生を防止することができるようにし、他の実施例は内側胴体がブラックＥＭＣより優れた反射性を有するホワイトＥＭＣで具現され、外側胴体がホワイトＥＭＣより優れた強度を有するブラックＥＭＣで具現されるので、優れた光抽出効率を有しながらも強い剛性を有することができる。

一実施例による発光素子パッケージの全体分解斜視図を示す。 図１に示した発光素子パッケージの部分結合斜視図を示す。 図１及び図２に示した発光素子パッケージの中間を切開した断面図を示す。 図１〜図３に示した第１及び第２リードフレームと胴体の分解斜視図を示す。 第１及び第２リードフレームと胴体の部分結合斜視図を示す。 図１及び第２リードフレームと胴体の全体結合斜視図を示す。 実施例による発光素子パッケージに含まれる発光素子の多様な実施例の断面図を示す。 実施例による発光素子パッケージに含まれる発光素子の多様な実施例の断面図を示す。 実施例による発光素子パッケージに含まれる発光素子の多様な実施例の断面図を示す。 他の実施例による発光素子パッケージの断面図を示す。 実施例による発光素子パッケージの製造方法を説明するための工程断面図を示す。 実施例による発光素子パッケージの製造方法を説明するための工程断面図を示す。 実施例による発光素子パッケージの製造方法を説明するための工程断面図を示す。 実施例による発光素子パッケージの製造方法を説明するための工程断面図を示す。 さらに他の実施例による発光素子パッケージの上部結合斜視図を示す。 図１０に示した発光素子パッケージの上部分解斜視図を示す。 図１０に示した発光素子パッケージの下部分解斜視図を示す。 図１０に示した発光素子パッケージの平面図を示す。 図１０に示した発光素子パッケージの底面図を示す。 図１０に示した発光素子パッケージの上部部分結合斜視図を示す。 図１０に示した発光素子パッケージの断面図を示す。 図１０に示した発光素子パッケージの断面図を示す。 さらに他の実施例による発光素子パッケージの上部結合斜視図を示す。 図１８に示した発光素子パッケージの上部部分結合斜視図を示す。 実施例による発光素子パッケージに含まれる光源のそれぞれの多様な実施例の断面図を示す。 実施例による発光素子パッケージに含まれる光源のそれぞれの多様な実施例の断面図を示す。 実施例による発光素子パッケージに含まれる光源のそれぞれの多様な実施例の断面図を示す。

以下、本発明を具体的に説明するために実施例に基づいて説明し、発明の理解を助けるために添付図面を参照して詳細に説明する。しかし、本発明による実施例は様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲が以下で詳述する実施例に限定されるものと解釈されてはいけない。本発明の実施例は当該分野で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供するものである。

本発明による実施例の説明において、各要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）の“上又は下（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）”に形成されるものとして記載される場合、上又は下（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）は二つの要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）が互いに直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）接触するかあるいは一つ以上の他の要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）が前記二つの要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）の間に配置されて（ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ）形成されるものを全て含む。また、“上又は下（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）”と表現される場合、一つの要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）を基準に上方のみでなく下方の意味も含むことができる。

また、以下で使われる“第１”及び“第２”、“上／上部／上の”及び“下／下部／下の”などの関係的用語は、そのような実体又は要素間のある物理的又は論理的関係又は手順を必ず要求するか内包しなく、ある一つの実体又は要素を他の実体又は要素と区別するためにのみ用いることもできる。

以下、実施例による発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂ、１０００Ｃ、１０００Ｄをデカルト座標系を用いて説明するが、実施例はこれに限られない。すなわち、デカルト座標系によると、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は互いに直交するが、実施例はこれに限られない。すなわち、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸は直交する代わりに互いに交差してもよい。

以下、一実施例及び他の実施例による発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂを添付図面に基づいて次のように説明する。

図１は一実施例による発光素子パッケージ１０００Ａの全体分解斜視図を示し、図２は図１に示した発光素子パッケージ１０００Ａの部分結合斜視図を示し、図３は図１及び図２に示した発光素子パッケージ１０００Ａの中間を切開した断面図を示す。

図１〜図３を参照すると、一実施例による発光素子パッケージ１０００Ａは、胴体１１０、第１及び第２リードフレーム１２２、１２４、発光素子１３０、モールディング部材１４０、ツェナーダイオード１５０、接着層１５２及び第１及び第３ワイヤ１６２、１６４を含む。

胴体１１０はカーボンブラック（ｃａｒｂｏｎ ｂｌａｃｋ）を含むブラックエポキシモールディングコンパウンド（ＥＭＣ：Ｅｐｏｘｙ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）を含むことができる。胴体１１０は発光素子パッケージ１０００Ａのベースに相当する部分である。

第１リードフレーム１２２と第２リードフレーム１２４は胴体１１０によって互いに電気的に離隔することができる。第１及び第２リードフレーム１２２、１２４は発光素子１３０に電力を提供する役割をする。また、第１及び第２リードフレーム１２２、１２４は発光素子１３０で発生した光を反射させて光効率を高める役割をすることもでき、発光素子１３０で発生した熱を外部に排出させる役割をすることもできる。第１及び第２リードフレーム１２２、１２４のそれぞれは銅（Ｃｕ：Ｃｏｐｐｅｒ）などの電気的伝導性を有する物質で具現されることができるが、実施例は第１及び第２リードフレーム１２２、１２４の特定の材質に限られない。

第１リードフレーム１２２は第１−１層１２２Ｌ及び第１−２層１２２Ｈを含むことができる。第１−１層１２２Ｌは第１リードフレーム１２２の下層に相当し、第１−２層１２２Ｈは第１リードフレーム１２２の上層に相当する。第１−２層１２２Ｈは第１−１層１２２Ｌ上に配置され、第１−１層１２２Ｌより広い面積を有することができる。図１及び図２を参照すると、第１−１層１２２Ｌと第１−２層１２２Ｈは別個の層であるものとして示されているが、実施例はこれに限られない。他の実施例によると、図３に示したように、第１−１層１２２Ｌと第１−２層１２２Ｈは一体型であってもよい。

第２リードフレーム１２４は第２−１層１２４Ｌ及び第２−２層１２４Ｈを含むことができる。第２−１層１２４Ｌは第２リードフレーム１２４の下層に相当し、第２−２層１２４Ｈは第２リードフレーム１２４の上層に相当する。第２−２層１２４Ｈは第２−１層１２４Ｌ上に配置され、第２−１層１２４Ｌより広い面積を有することができる。図１及び図２を参照すると、第２−１層１２４Ｌと第２−２層１２４Ｈは別個の層であるものとして示されているが、実施例はこれに限られない。他の実施例によると、図３に示したように、第２−１層１２４Ｌと第２−２層１２４Ｈは一体型であってもよい。

第１リードフレーム１２２が互いに異なる広さを有する第１−１層及び第１−２層１２２Ｌ、１２２Ｈに区分され、第２リードフレーム１２４が互いに異なる広さを有する第２−１層及び第２−２層１２４Ｌ、１２４Ｈに区分されて胴体１１０に配置される場合、第１及び第２リードフレーム１２２、１２４は胴体１１０に安定的に支持されて固定されることができ、第１及び第２リードフレーム１２２、１２４と胴体１１０間の接触面積が広くなって放熱性がもっと優れることができる。

図４は図１〜図３に示した第１及び第２リードフレーム１２２、１２４と胴体１１０の分解斜視図を示し、図５は第１及び第２リードフレーム１２２、１２４と胴体１１０の部分結合斜視図を示し、図６は第１及び第２リードフレーム１２２、１２４と胴体１１０の全体結合斜視図を示す。

図４〜図６を参照すると、胴体１１０は第１−１及び第２−１収容空間Ｈ１１、Ｈ２１、第１−２及び第２−２収容空間Ｈ１２、Ｈ２２及び隔壁Ｂを含むことができる。

図４を参照すると、第１−１収容空間Ｈ１１は第１リードフレーム１２２の第１−１層１２２Ｌが収容される空間をなし、第２−１収容空間Ｈ２１は第２リードフレーム１２４の第２−１層１２４Ｌが収容される空間をなす。ここで、第１−１収容空間Ｈ１１と第２−１収容空間Ｈ２１は胴体１１０の隔壁Ｂによって互いに離隔して配置されることができる。よって、図５に示したように、第１−１収容空間Ｈ１１に収容された第１リードフレーム１２２の第１−１層１２２Ｌと第２−１収容空間Ｈ２１に収容された第２リードフレーム１２４の第２−１層１２４Ｌは胴体１１０の隔壁Ｂによって互いに電気的に離隔することができる。

図５を参照すると、第１−２収容空間Ｈ１２は第１リードフレーム１２２の第１−２層１２２Ｈが収容される空間をなし、第１−１収容空間Ｈ１１上に位置する。第２−２収容空間Ｈ２２は第２リードフレーム１２４の第２−２層１２４Ｈが収容される空間をなし、第２−１収容空間Ｈ２１上に位置する。ここで、第１−２収容空間Ｈ１２と第２−２収容空間Ｈ２２は胴体１１０の隔壁Ｂによって互いに離隔して配置されることができる。よって、図６に示したように、第１−２収容空間Ｈ１２に収容された第１リードフレーム１２２の第１−２層１２２Ｈと第２−２収容空間Ｈ２２に収容された第２リードフレーム１２４の第２−２層１２４Ｈは隔壁Ｂによって互いに電気的に離隔することができる。

また、第１リードフレーム１２２の第１−２層１２２Ｈは第１−２収容空間Ｈ１２の外側に突出した少なくとも一つの第１突出部Ｐ１を含む。第２リードフレーム１２４の第２−２層１２４Ｈは第２−２収容空間Ｈ２２の外側に突出した少なくとも一つの第２突出部Ｐ２を含むことができる。

胴体１１０は複数のブラインドホール（ｂｌｉｎｄ ｈｏｌｅ）Ｈ３１、Ｈ３２をさらに含むことができる。第１ブラインドホールＨ３１は第１突出部Ｐ１を収容し、第２ブラインドホールＨ３２は第２突出部Ｐ２を収容することができる形状を有する。

第１ブラインドホールＨ３１と第１突出部Ｐ１間の結合及び第２ブラインドホールＨ３２と第２突出部Ｐ２間の結合によって第１及び第２リードフレーム１２２、１２４は胴体１１０に安定的に支持されて固定されることができ、第１及び第２リードフレーム１２２、１２４と胴体１１０間の接触面積が広くなって放熱性がもっと優れることができる。

実施例によると、胴体１１０がブラックＥＭＣで具現されることにより、図６に示したように、胴体１１０の上面１１０Ｔは平らな（ｆｌａｔ）形状を有してもよい。

また、第１リードフレーム１２２の上面１２２ＨＴと第２リードフレーム１２４の上面１２４ＨＴも平らな形状を有してもよい。この場合、胴体１１０の上面１１０Ｔと第１及び第２リードフレーム１２２、１２４の上面１２２ＨＴ、１２４ＨＴは互いに同一平面上に位置することができる。

また、図２を参照すると、胴体１１０は第１厚さＴ１を有することができ、第１リードフレーム１２２と第２リードフレーム１２４のそれぞれは第２厚さＴ２を有することができる。図示のように、第１リードフレーム１２２の第２厚さＴ２は第１−１層１２２Ｌと第１−２層１２２Ｈの各厚さを合わせた厚さに相当し、第２リードフレーム１２４の第２厚さＴ２は第２−１層１２４Ｌと第２−２層１２４Ｈの各厚さを合わせた厚さに相当する。

また、図示のように、第１リードフレーム１２２の第２厚さＴ２と第２リードフレーム１２４の第２厚さＴ２は互いに同一であってもよい。しかし、他の実施例によると、第１リードフレーム１２２の第２厚さＴ２と第２リードフレーム１２４の第２厚さＴ２は互いに異なってもよい。

また、胴体１１０の第１厚さＴ１と第１及び第２リードフレーム１２２、１２４のそれぞれの第２厚さＴ２は互いに同一であっても異なってもよい。

また、製造工程で後述するように、第１及び第２リードフレーム１２２、１２４は胴体１１０に射出成形（ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｍｏｌｄｉｎｇ）方式で結合されることができる。

また、たとえ図示されてはいないが、第１及び第２リードフレーム１２２、１２４の両側面はメッキ処理されることができる。すなわち、第１リードフレーム１２２において第１−１層１２２Ｌの下部面と第１−２層１２２Ｈの上部面１２２ＨＴ、及び第２リードフレーム１２４において第２−１層１２４Ｌの下部面と第２−２層１２４Ｈの上部面１２４ＨＴのそれぞれは銀（Ａｇ）又は金（Ａｕ）でメッキ処理されることができる。

一方、図１〜図３を再び参照すると、発光素子１３０は第１及び第２リードフレーム１２２、１２４の少なくとも一つ上に配置されることができる。

また、図１〜図３に示したように、発光素子１３０は垂直型ボンディング構造を有することができるが、実施例はこれに限られない。すなわち、他の実施例によると、発光素子１３０は水平型ボンディング構造又はフリップチップ型ボンディング構造を有することができる。

図７ａ〜図７ｃは実施例による発光素子パッケージ１０００Ａに含まれる発光素子１３０の多様な実施例１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃの断面図を示す。

図１〜図３に示した発光素子１３０は、図７ａに示したように、垂直型ボンディング構造を有することができる。しかし、他の実施例によると、発光素子１３０は、図７ｂに示したように、水平型ボンディング構造を有することもでき、図７ｃに示したように、フリップチップ型ボンディング構造を有することもできる。

図７ａ〜図７ｃに示した発光素子１３０：１３０Ａ〜１３０Ｃは発光構造物１３４Ａ、１３４Ｂ、１３４Ｃを含むことができる。

相異なるボンディング構造にかかわらず、発光構造物１３４Ａ、１３４Ｂ、１３４Ｃは第１導電型半導体層１３４Ａ−１、１３４Ｂ−１、１３４Ｃ−１、活性層１３４Ａ−２、１３４Ｂ−２、１３４Ｃ−２及び第２導電型半導体層１３４Ａ−３、１３４Ｂ−３、１３４Ｃ−３を含むことができる。発光構造物１３４Ａ、１３４Ｂ、１３４Ｃは互いに異なる構成物質を有することができ、これについては以下で説明する。

まず、図７ａに示した垂直型ボンディング構造を有する発光素子１３０Ａは支持基板１３２、発光構造物１３４Ａ及びオーム接触層１３６を含むことができる。

支持基板１３２は発光構造物１３４Ａを支持する役割をし、導電型物質を含むことができる。これは、支持基板１３２上に配置された第１導電型半導体層１３４Ａ−１が支持基板１３２を介して第１リードフレーム１２２に電気的に連結されるようにするためである。

例えば、支持基板１３２はサファイア（Ａｌ_２０_３）、ＧａＮ、ＳｉＣ、ＺｎＯ、ＧａＰ、ＩｎＰ、Ｇａ_２０_３、ＧａＡｓ及びＳｉの少なくとも１種を含むことができるが、これに限られない。仮に、支持基板１３２が導電型の場合、支持基板１３２の全体は第１電極の役割をすることができるので、電気伝導度に優れた金属を使うことができ、発光素子１３０Ａの作動時に発生する熱を充分に発散させることができなければならないので、熱伝導度が高い金属を使うことができる。このために、支持基板１３２は、モリブデン（Ｍｏ）、シリコン（Ｓｉ）、タングステン（Ｗ）、銅（Ｃｕ）及びアルミニウム（Ａｌ）からなる群から選択される物質又はこれらの合金でなることができ、さらに金（Ａｕ）、銅合金（Ｃｕ Ａｌｌｏｙ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅−タングステン（Ｃｕ−Ｗ）、キャリアウエハー（例：ＧａＮ、Ｓｉ、Ｇｅ、ＧａＡｓ、ＺｎＯ、ＳｉＧｅ、ＳｉＣ、Ｇａ_２Ｏ_３など）などを選択的に含むことができる。

また、支持基板１３２が反射性物質で具現される場合、発光構造物１３４Ａから放出されて上部又は側部に向かわなくて支持基板１３２に向かう光を反射させて光抽出効率を高めることができる。

もしくは、支持基板１３２と発光構造物１３４Ａの間に反射層（図示せず）がさらに配置されることもできる。

反射層は活性層１３４Ａ−２から放出された光を上方に反射させる役割をし、支持基板１３２上に配置され、約２５００Åの厚さを有することができる。例えば、反射層はアルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、ロジウム（Ｒｈ）、又はＡｌ、Ａｇ、Ｐｔ又はＲｈを含む合金を含む金属層でなることができる。アルミニウム又は銀などは活性層１３４Ａ−２で発生した光を効果的に反射して発光素子１３０Ａの光抽出効率を大きく改善させることができる。また、このような反射層は多様な光反射パターンを有することができる。光反射パターンは半球形陽刻形態を有してもよいが、陰刻形態又はその他の多様な形態を有してもよい。

第１導電型半導体層１３４Ａ−１は支持基板１３２上に配置される。第１導電型半導体層１３４Ａ−１は第１導電型ドーパントがドープされた３族−５族化合物半導体で具現されることができ、第１導電型がｎ型の場合、ｎ型ドーパントとしてＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ又はＴｅを含むことができるが、これに限定されない。

第１導電型半導体層１３４Ａ−１は、例えばＡｌ_ｘＩｎ_ｙＧａ_{（１−ｘ−ｙ）}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体物質を含むことができる。第１導電型半導体層１３４Ａ−１はＧａＮ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、ＡｌＩｎＧａＡｓ、ＧａＰ、ＡｌＧａＰ、ＩｎＧａＰ、ＡｌＩｎＧａＰ及びＩｎＰのいずれか１種以上で形成されることができる。

活性層１３４Ａ−２は第１導電型半導体層１３４Ａ−１上に配置される。活性層１３４Ａ−２は第１導電型半導体層１３４Ａ−１を通じて注入される電子と第２導電型半導体層１３４Ａ−３を通じて注入される正孔が互いに会って、活性層１３４Ａ−２を成す物質固有のエネルギーバンドによって決定されるエネルギーを有する光を放出する層である。

活性層１３４Ａ−２は、単一井戸構造、多重井戸構造、単一量子井戸構造、多重量子井戸構造（ＭＱＷ：Ｍｕｌｔｉ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｗｅｌｌ）、量子細線（Ｑｕａｎｔｕｍ−Ｗｉｒｅ）構造、又は量子ドット（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｄｏｔ）構造の少なくとも一つに形成されることができる。

活性層１３４Ａ−２の井戸層／障壁層はＩｎＧａＮ／ＧａＮ、ＩｎＧａＮ／ＩｎＧａＮ、ＧａＮ／ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ／ＧａＮ、ＧａＡｓ（ＩｎＧａＡｓ）／ＡｌＧａＡｓ及びＧａＰ（ＩｎＧａＰ）／ＡｌＧａＰのいずれか１種以上のペア構造に形成されることができるが、これに限定されない。井戸層は障壁層のバンドギャップより小さなバンドギャップを有する物質で形成されることができる。

活性層１３４Ａ−２の上又は／及び下には導電型クラッド層（図示せず）が形成されることができる。導電型クラッド層は活性層１３４Ａ−２の障壁層のバンドギャップより広いバンドギャップを有する半導体で形成されることができる。例えば、導電型クラッド層はＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ又は超格子構造などを含むことができる。また、導電型クラッド層はｎ型又はｐ型でドープされることができる。

第２導電型半導体層１３４Ａ−３は活性層１３４Ａ−２上ｄに配置される。第２導電型半導体層１３４Ａ−３は半導体化合物で形成されることができる。第２導電型半導体層１３４Ａ−３は３族−５族、２族−６族などの化合物半導体で具現されることができ、例えばＩｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体物質を含むことができる。仮に、第２導電型がｐ型の場合、第２導電型半導体層１３４Ａ−３はｐ型ドーパントとして、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどを含むことができる。

オーム接触層１３６は第２導電型半導体層１３４Ａ−３上に配置される。第２導電型半導体層１３４Ａ−３がｐ型半導体層の場合、不純物ドーピング濃度が低くて接触抵抗が高く、それによってオーム特性が良くないことがあるので、このようなオーム特性を改善するために、発光素子１３０Ａはオーム接触層１３６をさらに含むことができる。第２導電型半導体層１３４Ａ−３上に配置されるオーム接触層１３６は金属及び透明な伝導酸化膜（ＴＣＯ：Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｏｘｉｄｅ）の少なくとも一つを含むことができる。例えば、オーム接触層１３６は約２００Åの厚さを有することができ、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＩＡＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＧＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｇａｌｌｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＧＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｇａｌｌｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＡＺＯ（ａｌｕｍｉｎｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＡＴＯ（ａｎｔｉｍｏｎｙ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＧＺＯ（ｇａｌｌｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯＮ（ＩＺＯ Ｎｉｔｒｉｄｅ）、ＡＧＺＯ（Ａｌ−Ｇａ ＺｎＯ）、ＩＧＺＯ（Ｉｎ−Ｇａ ＺｎＯ）、ＺｎＯ、ＩｒＯｘ、ＲｕＯｘ、ＮｉＯ、ＲｕＯｘ／ＩＴＯ、Ｎｉ／ＩｒＯｘ／Ａｕ、及びＮｉ／ＩｒＯｘ／Ａｕ／ＩＴＯ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｒｕ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｐｔ、Ａｕ及びＨｆの少なくとも１種を含んで形成されることができるが、このような材料に限定されない。

図１〜図３の場合、発光素子１３０Ａが第１リードフレーム１２２上に配置されたものとして示されているが、実施例はこれに限られない。すなわち、他の実施例によると、発光素子１３０Ａは第２リードフレーム１２４上に配置されることもできる。

また、前述したように、第１導電型半導体層１３４Ａ−１は支持基板１３２を介して第１リードフレーム１２２に電気的に連結されるので、ワイヤが必要ではない。すなわち、支持基板１３２は第１電極の役割をすることができる。一方、第２導電型半導体層１３４Ａ−３は第１ワイヤ１６２によって第２リードフレーム１２４に電気的に連結されることができる。

図１〜図３及び図７ａに示した第１ワイヤ１６２は第２導電型半導体層１３４Ａ−３に直接連結されたものとして示されているが、実施例はこれに限られない。すなわち、他の実施例によると、第１ワイヤ１６２はオーム接触層１３６を介して第２導電型半導体層１３４Ａ−３に電気的に連結されることもできる。この場合、オーム接触層１３６は第２電極の役割をすることができる。

次に、図７ｂに示した水平型ボンディング構造を有する発光素子１３０Ｂは、基板１３１、発光構造物１３４Ｂ及び第１及び第２電極１３５、１３７を含むことができる。

基板１３１は導電型物質又は非導電型物質を含むことができる。例えば、基板１３１はサファイア（Ａｌ_２０_３）、ＧａＮ、ＳｉＣ、ＺｎＯ、ＧａＰ、ＩｎＰ、Ｇａ_２０_３、ＧａＡｓ及びＳｉの少なくとも１種を含むことができる。

例えば、基板１３１がシリコン基板の場合、（１１１）結晶面を主面として有することができる。シリコン基板の場合、大口径が容易で熱伝導度に優れるが、シリコンと窒化物系発光構造物１３４Ｂ間の熱膨張係数の差及び格子不整合によって発光構造物１３４Ｂでクラック（ｃｒａｃｋ）が発生するなどの問題点が発生することもある。

これを防止するために、基板１３１と発光構造物１３４Ｂの間にバッファー層（又は、転移層）（図示せず）が配置されることができる。バッファー層は、例えばＡｌ、Ｉｎ、Ｎ及びＧａからなる群から選択される少なくとも１種の物質を含むことができるが、これに限られない。また、バッファー層は単層又は多層構造を有することもできる。

第１導電型半導体層１３４Ｂ−１は基板１３１上に配置される。第１導電型半導体層１３４Ｂ−１は第１導電型ドーパントがドープされたＩＩＩ−Ｖ族又はＩＩ−ＶＩ族などの化合物半導体で具現されることができ、第１導電型ドーパントがドープされることができる。第１導電型半導体層１３４Ｂ−１がｎ型半導体層の場合、第１導電型ドーパントはｎ型ドーパントとして、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ又はＴｅを含むことができるが、これに限定されない。

例えば、第１導電型半導体層１３４Ｂ−１はＡｌ_ｘＩｎ_ｙＧａ_{（１−ｘ−ｙ）}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体物質を含むことができる。第１導電型半導体層１３４Ｂ−１はＧａＮ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、ＡｌＩｎＧａＡｓ、ＧａＰ、ＡｌＧａＰ、ＩｎＧａＰ、ＡｌＩｎＧａＰ及びＩｎＰのいずれか１種以上を含むことができる。

活性層１３４Ｂ−２は第１導電型半導体層１３４Ｂ−１上に配置される。活性層１３４Ｂ−２は第１導電型半導体層１３４Ｂ−１を通じて注入される電子（又は、正孔）と第２導電型半導体層１３４Ｂ−３を通じて注入される正孔（又は、電子）が互いに会って、活性層１３４Ｂ−２を成す物質固有のエネルギーバンドによって決定されるエネルギーを有する光を放出する層である。

活性層１３４Ｂ−２は単一井戸構造、多重井戸構造、単一量子井戸構造、多重量子井戸構造（ＭＱＷ：Ｍｕｌｔｉ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｗｅｌｌ）、量子細線（Ｑｕａｎｔｕｍ−Ｗｉｒｅ）構造、又は量子ドット（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｄｏｔ）構造の少なくとも一つに形成されることができる。

活性層１３４Ｂ−２の井戸層／障壁層はＩｎＧａＮ／ＧａＮ、ＩｎＧａＮ／ＩｎＧａＮ、ＧａＮ／ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ／ＧａＮ、ＧａＡｓ（ＩｎＧａＡｓ）／ＡｌＧａＡｓ及びＧａＰ（ＩｎＧａＰ）／ＡｌＧａＰのいずれか１種以上のペア構造に形成されることができるが、これに限定されない。井戸層は障壁層のバンドギャップエネルギーより低いバンドギャップエネルギーを有する物質で形成されることができる。

活性層１３４Ｂ−２の上又は／及び下には導電型クラッド層（図示せず）が形成されることができる。導電型クラッド層は活性層１３４Ｂ−２の障壁層のバンドギャップエネルギーより高いバンドギャップエネルギーを有する半導体で形成されることができる。例えば、導電型クラッド層はＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ又は超格子構造などを含むことができる。また、導電型クラッド層はｎ型又はｐ型でドープされることができる。

第２導電型半導体層１３４Ｂ−３は活性層１３４Ｂ−２上に配置される。第２導電型半導体層１３４Ｂ−３は半導体化合物で形成されることができ、ＩＩＩ−Ｖ族又はＩＩ−ＶＩ族などの化合物半導体で具現されることができる。例えば、第２導電型半導体層１３４Ｂ−３はＩｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体物質を含むことができる。第２導電型半導体層１３４Ｂ−３には第２導電型ドーパントがドープされることができる。第２導電型半導体層１３４Ｂ−３がｐ型半導体層の場合、第２導電型ドーパントはｐ型ドーパントとして、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどを含むことができる。

第１電極１３５は第２導電型半導体層１３４Ｂ−３と活性層１３４Ｂ−２と第１導電型半導体層１３４Ｂ−１の一部をメサ食刻して露出された第１導電型半導体層１３４Ｂ−１上に配置される。第２電極１３７は第２導電型半導体層１３４Ｂ−３上に配置される。例えば、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）及び金（Ａｕ）の少なくとも１種を含んで単層又は多層構造に第１及び第２電極１３５、１３７を形成することができる。

第１電極１３５が第１ワイヤ１６６によって第１リードフレーム１２２に電気的に連結されることにより、第１導電型半導体層１３４Ｂ−１は第１リードフレーム１２２に電気的に連結されることができる。また、第２電極１３７が第２ワイヤ１６８によって第２リードフレーム１２４に電気的に連結されることにより、第２導電型半導体層１３４Ｂ−３は第２リードフレーム１２４に電気的に連結されることができる。

次に、図７ｃに示したフリップチップ型ボンディング構造を有する発光素子１３０Ｃは基板１３１、発光構造物１３４Ｃ、第１電極１３５及び第２電極１３７を含むことができる。

基板１３１の下に発光構造物１３４Ｃが配置されることができる。第１導電型半導体層１３４Ｃ−１は基板１３１の下に配置される。活性層１３４Ｃ−２は第１導電型半導体層１３４Ｃ−１の下に配置される。第２導電型半導体層１３４Ｃ−３は活性層１３４Ｃ−２の下に配置される。第１電極１３５は第１導電型半導体層１３４Ｃ−１の下に配置される。第２電極１３７は第２導電型半導体層１３４Ｃ−３の下に配置される。

図７ｃに示した基板１３１、第１導電型半導体層１３４Ｃ−１、活性層１３４Ｃ−２、第２導電型半導体層１３４Ｃ−３、第１電極１３５及び第２電極１３７は図７ｂに示した基板１３１、第１導電型半導体層１３４Ｂ−１、活性層１３４Ｂ−２、第２導電型半導体層１３４Ｂ−３、第１電極１３５及び第２電極１３７のそれぞれと同一の役割をすることができ、同一の物質で具現されることができる。ただ、図７ｂに示した発光素子１３０Ｂの場合、光が上部と側部の方向に放出されるので、第２導電型半導体層１３４Ｂ−３と第２電極１３７のそれぞれは光透過性物質で具現されることができる。これとは違い、図７ｃに示した発光素子１３０Ｃの場合、光が上部と側部の方向に放出されるので、第１導電型半導体層１３４Ｃ−１、基板１３１及び第１電極１３５のそれぞれは光透過性物質で具現されることができる。

図７ｃに示したように、発光素子１３０Ｃがフリップチップ型ボンディング構造を有する場合、発光素子パッケージ１０００Ａは第１及び第２半田部１３９Ａ、１３９Ｂをさらに含むことができる。

第１半田部１３９Ａは第１電極１３５と第１リードフレーム１２２の間に配置される。したがって、第１導電型半導体層１３４Ｃ−１は第１電極１３５及び第１半田部１３９Ａを介して第１リードフレーム１２２と電気的に連結されることができる。第２半田部１３９Ｂは第２電極１３７と第２リードフレーム１２４の間に配置される。したがって、第２導電型半導体層１３４Ｃ−３は第２電極１３７及び第２半田部１３９Ｂを介して第２リードフレーム１２４と電気的に連結されることができる。

図７ａ〜図７ｃに示した発光構造物１３４Ａ、１３４Ｂ、１３４Ｃのそれぞれにおいて、第１導電型半導体層１３４Ａ−１、１３４Ｂ−１、１３４Ｃ−１はｐ型半導体層で、第２導電型半導体層１３４Ａ−３、１３４Ｂ−３、１３４Ｃ−３はｎ型半導体層で具現することができる。もしくは、第１導電型半導体層１３４Ａ−１、１３４Ｂ−１、１３４Ｃ−１はｎ型半導体層で、第２導電型半導体層１３４Ａ−３、１３４Ｂ−３、１３４Ｃ−３はｐ型半導体層で具現することもできる。

発光構造物１３４Ａ、１３４Ｂ、１３４Ｃはｎ−ｐ接合構造、ｐ−ｎ接合構造、ｎ−ｐ−ｎ接合構造及びｐ−ｎ−ｐ接合構造のいずれか一構造に具現することができる。

一方、図１〜図３を再び参照すると、モールディング部材１４０は発光素子１３０を取り囲むように胴体１１０及び第１及び第２リードフレーム１２２、１２４上に配置されることができる。モールディング部材１４０は発光素子１３０を取り囲んで保護することができる。また、モールディング部材１４０は蛍光体を含み、発光素子１３０から放出された光の波長を変化させることができる。

モールディング部材１４０は第１及び第２モールディング部材１４２、１４４を含むことができる。

第１モールディング部材１４２は発光素子１３０の側部を取り囲み、第１及び第２リードフレーム１２２、１２４上に配置されることができる。第１モールディング部材１４２は発光素子１３０から放出される光の光束を向上させ、外部の環境から発光素子１３０が損傷（ｄａｍａｇｅ）することを防止する役割をする。

第２モールディング部材１４４は発光素子１３０の上部を取り囲み、第１モールディング部材１４２上に配置されることができる。第２モールディング部材１４４は発光素子１３０から放出される光の光束を２次に向上させる役割をする。また、図１〜図３に示した第１及び第３ワイヤ１６２、１６４は第２モールディング部材１４４まで配置されずに第１モールディング部材１４２の内部にのみ配置されることもでき、設計によって、第１ワイヤ１６２、１６６、第２ワイヤ１６８及び第３ワイヤ１６４のそれぞれは第１モールディング部材１４２だけでなく第２モールディング部材１４４の内部まで伸びて配置されることができる。この場合、第２モールディング部材１４４は第１ワイヤ１６２、１６６、第２ワイヤ１６８及び第３ワイヤ１６４のそれぞれを保護する役割をすることができる。

モールディング部材１４０はシリコーンで具現されることができる。この場合、第１モールディング部材１４２はホワイトシリコーン（ｗｈｉｔｅ ｓｉｌｉｃｏｎｅ）で具現され、第２モールディング部材１４４はクリアシリコーン（ｃｌｅａｒ ｓｉｌｉｃｏｎｅ）で具現されることができるが、実施例はモールディング部材１４０の特定の材質に限られない。

第１モールディング部材１４２の第３厚さＴ３と発光素子１３０の第４厚さＴ４は互いに同一であっても違ってもよい。例えば、図２に示したように、第３厚さＴ３は第４厚さＴ４と同一であってもよい。

一方、ツェナーダイオード１５０は第１又は第２リードフレーム１２２、１２４のうち発光素子１３０が配置されていない他の一つのリードフレーム上に配置されることができる。例えば、図１〜図３に例示したように、発光素子１３０が垂直型ボンディング構造を持って第１リードフレーム１２２上に配置される場合、ツェナーダイオード１５０は第２リードフレーム１２４上に配置されることができる。ここで、ツェナーダイオード１５０と第１リードフレーム１２２は第３ワイヤ１６４を介して互いに電気的に連結されることができる。

前述した第１ワイヤ１６２、１６６、第２ワイヤ１６８及び第３ワイヤ１６４のそれぞれは金（Ａｕ）で具現されることができる。

ツェナーダイオード１５０は発光素子パッケージ１０００Ａに流れる過電流又は印加される電圧ＥＳＤ（ＥｌｅｃｔｒｏＳｔａｔｉｃ Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）を防止する役割をする。

また、接着層１５２はツェナーダイオード１５０と第２リードフレーム１２４の間に配置されることができる。接着層１５２はツェナーダイオード１５０を第２リードフレーム１２４にボンディングさせる役割をし、一種のペースト（ｐａｓｔｅ）形態を有し、銀（Ａｇ）とエポキシ（ｅｐｏｘｙ）を含むことができる。

場合によって、発光素子パッケージ１０００Ａはツェナーダイオード１５０及び接着層１５２を含まないこともあり、実施例はこれらのツェナーダイオード１５０及び接着層１５２の形態又は存在有無に限られない。

図８は他の実施例による発光素子パッケージ１０００Ｂの断面図を示す。

図８に示した発光素子パッケージ１０００Ｂは、胴体１１０、第１及び第２リードフレーム１２２、１２４、発光素子１３０、モールディング部材１４０、ツェナーダイオード１５０、接着層１５２、第１及び第３ワイヤ１６２及び１６４及びダム（ｄａｍ）１７０を含むことができる。

図８に示した発光素子パッケージ１０００Ｂは、ダム１７０をさらに含むことを除けば、図３に示した発光素子パッケージ１０００Ａと同一である。よって、図８に示した発光素子パッケージ１０００Ｂにおいて図３に示した発光素子パッケージ１０００Ａと同一の部分に対しては同一の参照符号を付け、重複説明を省略する。

図８に示したダム１７０は第１及び第２リードフレーム１２２、１２４上に配置されたモールディング部材１４０を閉じこめる役割をする。すなわち、ダム１７０と第１及び第２リードフレーム１２２、１２４の上部面１２２ＨＴ、１２４ＨＴがなすキャビティにモールディング部材１４０が配置されることができる。

以下、図３に示した実施例による発光素子パッケージ１０００Ａの製造方法を図９ａ〜図９ｄに基づいて以下で説明する。しかし、実施例による発光素子パッケージ１０００Ａは図９ａ〜図９ｄに示したものとは違う製造方法でも製造することができるのは言うまでもない。また、図８に示した発光素子パッケージ１０００Ｂの場合にも、ダム１７０がさらに形成されることを除けば、図９ａ〜図９ｄに示した方法で製造することができるのは言うまでもない。

図９ａ〜図９ｄは実施例による発光素子パッケージ１０００Ａの製造方法を説明するための工程断面図を示す。

図９ａを参照すると、胴体１１０と第１及び第２リードフレーム１２２、１２４を形成する。ここで、胴体１１０はブラックＥＭＣから製造され、第１及び第２リードフレーム１２２、１２４のそれぞれは銅（Ｃｕ）から製造されることができる。

例えば、銅をエッチング（ｅｔｃｈｉｎｇ）及びスタンピング（ｓｔａｍｐｉｎｇ）して第１及び第２リードフレーム１２２、１２４のパターンを先に形成する。その後、パターニングされた第１及び第２リードフレーム１２２、１２４にブラックＥＭＣを射出成形（ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｍｏｌｄｉｎｇ）することによって胴体１１０を形成することができる。

その後、第１リードフレーム１２２上に発光素子１３０をダイボンディング（ｄｉｅ ｂｏｎｄｉｎｇ）する。例えば、発光素子１３０は図７ａに示したような構造に次のように形成されることができる。

第１リードフレーム１２２上に支持基板１３２を形成し、支持基板１３２上に発光構造物１３４Ａを形成する。第１導電型半導体層１３４Ａ−１のための第１物質層、活性層１３４Ａ−２のための第２物質層、第２導電型半導体層１３４Ａ−３のための第３物質層を支持基板１３２上に順次形成する。

第１物質層は３族−５族、２族−６族などの化合物半導体で具現されることができ、例えばＡｌ_ｘＩｎ_ｙＧａ_{（１−ｘ−ｙ）}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体物質を含むことができる。第２物質層はペア構造に繰り返される井戸層／障壁層を含むことができ、井戸層／障壁層はＩｎＧａＮ／ＧａＮ、ＩｎＧａＮ／ＩｎＧａＮ、ＧａＮ／ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ／ＧａＮ、ＧａＡｓ（ＩｎＧａＡｓ）／ＡｌＧａＡｓ及びＧａＰ（ＩｎＧａＰ）／ＡｌＧａＰのいずれか１種を含むことができる。第３物質層は３族−５族、２族−６族などの化合物半導体で具現されることができ、例えばＩｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体物質を含むことができる。

その後、第１〜第３物質層を通常の写真食刻工程でパターニングして発光構造物１３４を形成することができる。その後、発光構造物１３４上にオーム接触層１３６を形成する。

この時、発光素子１３０が形成されるうちに接着層１５２とツェナーダイオード１５０を第２リードフレーム１２４上に形成することができる。

その後、図９ｂを参照すると、発光素子１３０をワイヤボンディング（Ｗｉｒｅ ｂｏｎｄｉｎｇ）する。すなわち、発光素子１３０の第２導電型半導体層１３４Ａ−３と第２リードフレーム１２４を電気的に連結する第１ワイヤ１６２を形成し、ツェナーダイオード１５０を第１リードフレーム１２２と電気的に連結する第３ワイヤ１６４を形成する。

その後、図９ｃを参照すると、胴体１１０と第１及び第２リードフレーム１２２、１２４の側部にダム２１０を形成することで、モールディング部材１４０が収容されるキャビティを形成するダム工程を進める。このように、ダム工程を行う理由は、流動性（又は、粘性）を有する第１及び第２モールディング部材１４２、１４４が硬化する前に流れないようにするためである。

その後、図９ｄに示したように、ダム２１０、第１及び第２リードフレーム１２２、１２４及び胴体１１０によって形成される空間にモールディング部材１４０を満たすディスペンシング（ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）工程を進める。この時、第１モールディング部材１４２を発光素子１３０の高さまで形成した後、第２モールディング部材１４４を発光素子１３０の上部面と第１モールディング部材１４２上に形成する。前述したように、ダム２１０が配置されることにより、ディスペンスされたモールディング部材１４０が硬化する前に流れることがない。

その後、図９ｄに示したダム２１０を除去すれば、図３に示した発光素子パッケージ１０００Ａが出来上がることができる。図９ａ〜図９ｄは一つの発光素子パッケージ１０００Ａを製造する工程断面図であるが、複数の発光素子パッケージ１０００Ａが図９ａ〜図９ｄに示した工程によって同時に形成されることができる。この場合、図９ｄに示したような工程後、ダイシング（ｄｉｃｉｎｇ）工程を行って単一発光素子パッケージ１０００Ａに分離することができる。

以下、ブラックＥＭＣで具現された胴体１１０を有する実施例による発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂとホワイト（ｗｈｉｔｅ）ＥＭＣ、ＰＣＴ（ｐｏｌｙｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌｅｎｅ−ｄｉｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅｓ）のようなセラミック、又はＡｌＮで具現された基板を有する比較例による発光素子パッケージを次のように比較する。また、比較例による発光素子パッケージは、たとえ図示されてはいないが、説明の便宜上、実施例による発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂにおいて胴体１１０の代わりに基板を含むと仮定する。

比較例による発光素子パッケージのように、基板をホワイトＥＭＣ、セラミック又はＡｌＮで具現する場合、多様な問題が生じることがある。

例えば、比較例による発光素子パッケージの製造コストより実施例による発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂの製造コストがずっと低い。何故ならば、セラミック又はＡｌＮの値段はブラックＥＭＣより１０倍〜３０倍程度高いからである。

また、比較例による発光素子パッケージがＰＣＴ又はホワイトＥＭＣで具現された基板を有する場合、発光素子パッケージの剛性、射出性、工程性が不安になることがある。一方、実施例による発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂは胴体１１０をブラックＥＭＣで具現することにより、このような不安な問題を解消することができる。

また、ブラックＥＭＣ又はホワイトＥＭＣは粒子を含み、ブラックＥＭＣに含まれた粒子はホワイトＥＭＣに含まれた粒子よりもっと小さい。よって、実施例による発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂのように胴体１１０をブラックＥＭＣで製造する場合、第１及び第２リードフレーム１２２、１２４の集積度が増加して、単位時間当たり製造可能な発光素子パッケージの個数を増加させることができる。さらに、粒子の大きさが小さくなる場合、発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂを多様な形態に設計することができるなど、設計の自由度が増加することができる。

また、比較例による発光素子パッケージは発光素子１３０から第１及び第２リードフレーム１２２、１２４までの熱抵抗（ｔｈｅｒｍａｌ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）が７．５℃／Ｗである。一方、実施例によると、胴体１１０をブラックＥＭＣで具現する場合、発光素子１３０から第１及び第２リードフレーム１２２、１２４の下端（１２２Ｌの底面又は１２４Ｌの底面）までの熱抵抗は５℃／Ｗと相対的に小さい。よって、同じ電力で、ブラックＥＭＣで具現された胴体１１０を有する発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂはセラミック又はＡｌＮなどで具現された基板を有する比較例による発光素子パッケージより相対的に熱伝導が早くて優れた放熱特性を有する。

また、比較例による発光素子パッケージのように基板をホワイトＥＭＣ又はセラミックで具現する場合、基板にクラック（ｃｒａｃｋ）が発生することがあるだけではなく、製造工程上粉塵が発生して発光素子パッケージの性能に悪影響を及ぼすことがある。しかし、実施例による発光素子パッケージのように胴体１１０をブラックＥＭＣで具現する場合、このようなクラックと粉塵発生を防止することができる。

また、比較例による発光素子パッケージの基板は樹脂などで具現されるので、コップ形態を有し、その上部面が平らな断面形状を有することができない。しかし、基板をセラミックで具現する場合、基板の上部面は平らな断面形状を有してもよいが、セラミックは前述したようにブラックＥＭＣと比較すると多様な問題点がある。一方、実施例による発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂの場合、セラミックより安いブラックＥＭＣを使って価格を減らしながらも胴体１１０の上部面１１０Ｔを図６に例示したように平らに形成することができる。

以下、さらに他の実施例による発光素子パッケージ１０００Ｃ、１０００Ｄを添付図面に基づいて次のように説明する。

図１０はさらに他の実施例による発光素子パッケージ１０００Ｃの上部結合斜視図を示し、図１１は図１０に示した発光素子パッケージ１０００Ｃの上部分解斜視図を示し、図１２は図１０に示した発光素子パッケージ１０００Ｃの下部分解斜視図を示し、図１３は図１０に示した発光素子パッケージ１０００Ｃの平面図を示し、図１４は図１０に示した発光素子パッケージ１０００Ｃの底面図を示し、図１５は図１０に示した発光素子パッケージ１０００Ｃの上部部分結合斜視図を示し、図１６及び図１７は図１０に示した発光素子パッケージ１０００Ｃの断面図を示す。

図１０〜図１７を参照すると、さらに他の実施例による発光素子パッケージ１０００Ｃは、第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４、光源１１２２、１１２４、ツェナーダイオード１１２６、第１〜第４ワイヤ１１３２〜１１３８、内側胴体１１４０Ａ、外側胴体１１５０Ａ、モールディング部材１１６０及び上部構造物１１７０を含むことができる。図１０〜図１５で、モールディング部材１１６０と上部構造物１１７０の図示は省略した。

内側胴体１１４０Ａは第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４を互いに電気的に分離させ、第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４と一緒にキャビティ（Ｃ：Ｃａｖｉｔｙ）を定義することができる。

また、内側胴体１１４０Ａは下部１１４０ＡＬ及び側部１１４０ＡＳを含むことができる。ここで、内側胴体１１４０Ａの下部１１４０ＡＬは第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４を互いに電気的に離隔させる役割をする。このために、第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４の間に内側胴体１１４０Ａの下部１１４０ＡＬが配置されることができる。内側胴体１１４０Ａの側部１１４０ＡＳは下部１１４０ＡＬから伸びてキャビティＣの側面を形成することができる。

内側胴体１１４０Ａの側部１１４０ＡＳが傾斜面を有する場合、光源１１２２、１１２４から放出される光が傾斜面で反射されて上方に進行することによって光抽出効率を高めることができる。

図１８はさらに他の実施例による発光素子パッケージ１０００Ｄの上部結合斜視図を示し、図１９は図１８に示した発光素子パッケージ１０００Ｄの上部部分結合斜視図を示す。

内側胴体１１４０Ａ、１１４０Ｂは外側胴体１１５０Ａ、１１５０Ｂの上部面を貫通する反射突出部１１４０ＡＰ、１１４０ＢＰをさらに含むことができる。例えば、図１０〜図１５に例示したように、反射突出部１１４０ＡＰは発光素子パッケージ１０００Ｃの第１外方向（例えば、ｘ軸方向）に突出して外側胴体１１５０Ａの上部面を２等分することができる。もしくは、図１８及び図１９に示したように、反射突出部１１４０ＢＰは第２外方向（例えば、ｘ軸とｙ軸方向）に突出して外側胴体１１５０Ｂの上部面を４等分することもできる。しかし、実施例はこれに限られない。すなわち、他の実施例によると、内側胴体１１４０Ａ、１１４０Ｂは外側胴体１１５０Ａ、１１５０Ｂの上部面を３等分するとか５等分以上することができるのは言うまでもない。

図１０〜図１９に例示した反射突出部１１４０ＡＰ、１１４０ＢＰは対称の平面形状を有してもよい。すなわち、図１０〜図１５に示した反射突出部１１４０ＡＰはｘ軸方向に対称の平面形状を有し、図１８及び図１９に示した反射突出部１１４０ＢＰはｘ軸方向及びｙ軸方向に対称の平面形状を有してもよい。

図１０〜図１５に示した反射突出部１１４０ＡＰと違う形態の反射突出部１１４０ＢＰを有する相違点を除けば、図１８及び図１９に示した発光素子パッケージ１０００Ｄは図１０〜図１７に示した発光素子パッケージ１０００Ｃと同一である。したがって、以下で図１８及び図１９に示した発光素子パッケージ１０００Ｄに対しては図１０〜図１７に示した発光素子パッケージ１０００Ｃについての説明を適用することができる。

内側胴体１１４０Ａの下部１１４０ＡＬは複数の貫通孔を含むことができる。例示したように、内側胴体１１４０Ａの下部１１４０ＡＬは第１〜第３貫通孔ＴＨ１、ＴＨ２、ＴＨ３を含むことができる。

第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４は、前述したように、内側胴体１１４０Ａによって互いに電気的に離隔することができる。第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４は光源１１２２、１１２４に電源を提供する役割をする。また、第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４は光源１１２２、１１２４で発生した光を反射させて光効率を高める役割をすることもでき、光源１１２２、１１２４で発生した熱を外部に排出させる役割もすることができる。

第１リードフレーム１１１２は第１下側リードフレーム１１１２Ｂ及び第１上側リードフレーム１１１２Ｔを含むことができる。第１下側リードフレーム１１１２Ｂは複数の貫通孔の一部（例えば、第１貫通孔ＴＨ１）に挿入されて配置されることができる。第１上側リードフレーム１１１２Ｔは第１下側リードフレーム１１１２Ｂ上に配置され、キャビティＣの底面の一部を形成することができる。

また、第１下側リードフレーム１１１２Ｂと第１上側リードフレーム１１１２Ｔは例示したように互いに別個であってもよく、例示したものとは違って一体型であってもよい。

第１貫通孔ＴＨ１に挿入される第１下側リードフレーム１１１２Ｂとは違い、第１上側リードフレーム１１１２Ｔは第１貫通孔ＴＨ１に挿入されなくてもよいが、実施例はこれに限られない。第１上側リードフレーム１１１２Ｔは第１下側リードフレーム１１１２Ｂより広い平面積を有することができるが、実施例はこれに限られない。

また、第２リードフレーム１１１４は第２下側リードフレーム１１１４Ｂ及び第２上側リードフレーム１１１４Ｔを含むことができる。第２下側リードフレーム１１１４Ｂは複数の貫通孔の残り（例えば、第２及び第３貫通孔ＴＨ２、ＴＨ３）に挿入されて配置されることができる。特に、図１２を参照すると、第２下側リードフレーム１１１４Ｂは互いに別個である第２−１下側リードフレーム１１１４Ｂ１及び第２−２下側リードフレーム１１１４Ｂ２を含むことができる。第２−１下側リードフレーム１１１４Ｂ１は第２貫通孔ＴＨ２に挿入されて配置され、第２−２下側リードフレーム１１１４Ｂ２は第３貫通孔ＴＨ３に挿入されて配置されることができる。しかし、実施例はこれに限られない。他の実施例によると、図１２に示したものとは違い、第２下側リードフレーム１１１４Ｂは一つであってもよい。すなわち、第２−１及び第２−２下側リードフレーム１１１４Ｂ１、１１１４Ｂ２は一体型であってもよい。仮に、第２−１及び第２−２下側リードフレーム１１１４Ｂ１、１１１４Ｂ２が一体型の場合、第２及び第３貫通孔ＴＨ２、ＴＨ３が互いに統合された貫通孔（図示せず）に一体型の第２下側リードフレーム１１１４Ｂが挿入されて配置されることができる。

第２上側リードフレーム１１１４Ｔは第２下側リードフレーム１１１４Ｂ上に配置され、キャビティＣの底面の残りを形成することができる。

また、第２下側リードフレーム１１１４Ｂと第２上側リードフレーム１１１４Ｔは例示したように互いに別個であってもよく、例示したものとは違って一体型であってもよい。

第２及び第３貫通孔ＴＨ２、ＴＨ３にそれぞれ挿入される第２−１及び第２−２下側リードフレーム１１１４Ｂ１、１１１４Ｂ２とは違い、第２上側リードフレーム１１１４Ｔは第２及び第３貫通孔ＴＨ２、ＴＨ３に挿入されなくてもよいが、実施例はこれに限られない。第２上側リードフレーム１１１４Ｔは第２下側リードフレーム１１１４Ｂより広い平面積を有することができるが、実施例はこれに限られない。

図１５を参照すると、第１上側リードフレーム１１１２Ｔと第２上側リードフレーム１１１４Ｔと内側胴体１１４０Ａの下部１１４０ＡＬはキャビティＣの底面に相当する同一水平面を形成することができる。

第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４のそれぞれは電気伝導性を有する物質で具現されることができるが、実施例は第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４の特定の材質に限られない。第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４のそれぞれは銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）又は金（Ａｕ）の少なくとも１種を含むことができる。例えば、第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４のそれぞれのベース（ｂａｓｅ）物質は銅（Ｃｕ）であり、ベースの粗い部分を１次的に銅（Ｃｕ）又はニッケル（Ｎｉ）で下地メッキ（ｓｔｒｉｋｅ）した後、銀（Ａｇ）又は金（Ａｕ）でメイン（ｍａｉｎ）メッキすることにより、第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４のそれぞれを形成することができる。ここで、下地メッキとは、第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４のベースの表面は谷と山が繰り返される粗い面であるので、谷を銅（Ｃｕ）又はニッケル（Ｎｉ）で満たす工程を意味する。

ここで、第１下側リードフレーム１１１２Ｂと第２下側リードフレーム１１１４Ｂは発光素子パッケージ１０００Ｃの下部に配置されるプリント基板（図示せず）に実装されることができる。

一方、光源１１２２、１１２４はキャビティＣ内で第１又は第２リードフレーム１１１２、１１１４の少なくとも１ヶ所に配置されることができる。

ここで、光源１１２２、１１２４は発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）であってもよく、レーザーダイオード（ＬＤ：Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）であってもよいが、実施例は光源１１２２、１１２４の形態に限られない。ここで、光源１１２２、１１２４は前述した一実施例の発光素子１３０：１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃに相当する。

また、図１０〜図１９の場合、２個の光源１１２２、１１２４が配置されたものとして例示されているが、実施例は光源１１２２、１１２４の個数に限られない。すなわち、他の実施例によると、一つの光源のみ配置されることもでき、３個以上の光源が配置されることもできる。

図１０〜図１９に示したように、光源１１２２、１１２４のそれぞれは水平型ボンディング構造を有することができるが、実施例はこれに限られない。すなわち、他の実施例によると、光源１１２２、１１２４のそれぞれは垂直型ボンディング構造又はフリップチップ型ボンディング構造を有することができる。

図１〜図１９の場合、光源１１２２、１１２４が第２リードフレーム１１１４上に配置されたものとして示されているが、実施例はこれに限られない。すなわち、他の実施例によると、光源１１２２、１１２４は第１リードフレーム１１１２上に配置されることもできる。

図２０ａ〜図２０ｃは実施例による発光素子パッケージ１０００Ｃ、１０００Ｄに含まれる光源１１２２、１１２４のそれぞれの多様な実施例１２００Ａ、１２００Ｂ、１２００Ｃの断面図を示す。

図１０〜図１９に示した光源１１２２、１１２４のそれぞれは、図２０ａに示したように、水平型ボンディング構造を有することができる。しかし、他の実施例によると、光源１１２２、１１２４のそれぞれは、図２０ｂに示したように、垂直型ボンディング構造を有することもでき、図２０ｃに示したように、フリップチップ型ボンディング構造を有することもできる。

図２０ａ〜図２０ｃに示した光源１２００Ａ、１２００Ｂ、１２００Ｃは発光構造物１２２０Ａ、１２５０、１２２０Ｂを含むことができる。

相異なるボンディング構造にかかわらず、発光構造物１２２０Ａ、１２５０、１２２０Ｂは第１導電型半導体層１２２２Ａ、１２５２、１２２２Ｂ、活性層１２２４Ａ、１２５４、１２２４Ｂ及び第２導電型半導体層１２２６Ａ、１２５６、１２２６Ｂを含むことができる。発光構造物１２２０Ａ、１２５０、１２２０Ｂは互いに同一であるとか又は互いに違う構成物質を有することができ、これについては以下で説明する。

図２０ａに示した水平型ボンディング構造を有する光源１２００Ａは図７ｂに示した水平型ボンディング構造を有する発光素子１３０Ｂと同一であるので、重複説明を省略する。すなわち、図２０ａに示した基板１２１０Ａ、発光構造物１２２０Ａ、第１及び第２電極１２３２Ａ、１２３４Ａは図７ｂに示した基板１３１、発光構造物１３４Ｂ及び第１及び第２電極１３５、１３７にそれぞれ相当する。

仮に、図２０ａに示した光源１２００Ａが光源１１２２に相当する場合、第１電極１２３２Ａがワイヤ１２４２を介して第１リードフレーム１１１２に電気的に連結されることにより、第１導電型半導体層１２２２Ａは第１リードフレーム１１１２に電気的に連結されることができる。この場合、ワイヤ１２４２は図１０〜図１９に示した第１ワイヤ１１３２に相当することができる。

もしくは、図２０ａに示した光源１２００Ａが光源１１２４に相当する場合、第１電極１２３２Ａがワイヤ１２４２を介して隣接した他の光源１１２２に電気的に連結されることにより、第１導電型半導体層１２２２Ａは他の光源１１２２に電気的に連結されることができる。この場合、ワイヤ１２４２は図１０〜図１９に示した第２ワイヤ１１３４に相当することができる。

また、仮に、図２０ａに示した光源１２００Ａが光源１１２２に相当する場合、第２電極１２３４Ａはワイヤ １２４４を介して隣接した他の光源１１２４に電気的に連結されることにより、第２導電型半導体層１２２６Ａは他の光源１１２４に電気的に連結されることができる。この場合、ワイヤ １２４４は図１０〜図１９に示した第２ワイヤ１１３４に相当することができる。

もしくは、図２０ａに示した光源１２００Ａが光源１１２４に相当する場合、第２電極１２３４Ａはワイヤ１２４４を介して第２リードフレーム１１１４に電気的に連結されることにより、第２導電型半導体層１２２６Ａは第２リードフレーム１１１４に電気的に連結されることができる。ここで、第２ワイヤ １２４４は図１０〜図１９に示した第３ワイヤ１１３６に相当することができる。

たとえ図示されてはいないが、第２導電型半導体層１２２６Ａと第２電極１２３４Ａの間にオーム接触層（図示せず）がさらに配置されることができる。第２導電型半導体層１２２６Ａがｐ型半導体層の場合、不純物ドーピング濃度が低くて接触抵抗が高くなり、よってオーム特性が良くないことがあるので、このようなオーム特性を改善するために、オーム接触層がさらに配置されることができる。オーム接触層の厚さ及び材質は図７ａに示したオーム接触層１３６の厚さ及び材質と同一であるので、重複説明を省略する。

次に、図２０ｂに示した垂直型ボンディング構造を有する光源１２００Ｂは、支持基板１２４０、発光構造物１２５０及び第１電極１２６０を含むことができる。図２０ｂに示した支持基板１２４０及び発光構造物１２５０は図７ａに示した発光素子１３０Ａの支持基板１３２及び発光構造物１３４Ａにそれぞれに相当するので、同一の部分については重複説明を省略する。

光源１２００Ｂが第２リードフレーム１１１４上に配置される場合、第２導電型半導体層１２５６は支持基板１２４０を介して第２リードフレーム１１１４に電気的に連結される。しかし、光源１２００Ｂが第１リードフレーム１１１２上に配置される場合、第２導電型半導体層１２５６は支持基板１２４０を介して第１リードフレーム１１１２に電気的に連結されることができる。

第２導電型半導体層１２５６は支持基板１２４０上に配置される。第２導電型半導体層１２５６は半導体化合物で形成されることができる。第２導電型半導体層１２５６は３族−５族、２族−６族などの化合物半導体で具現されることができ、例えばＩｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体物質を含むことができる。仮に、第２導電型がｐ型の場合、第２導電型半導体層１２５６はｐ型ドーパントとして、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどを含むことができる。

活性層１２５４は図７ａに示した活性層１３４Ａ−２と同一であるので、重複説明を省略する。

第１導電型半導体層１２５２は活性層１２５４上に配置される。第１導電型半導体層１２５２は第１導電型ドーパントがドープされた３族−５族化合物半導体で具現されることができ、第１導電型がｎ型の場合、ｎ型ドーパントとして、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ又はＴｅを含むことができるが、これに限定されない。

第１導電型半導体層１２５２は、例えばＡｌ_ｘＩｎ_ｙＧａ_{（１−ｘ−ｙ）}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体物質を含むことができる。第１導電型半導体層１２５２はＧａＮ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、ＡｌＩｎＧａＡｓ、ＧａＰ、ＡｌＧａＰ、ＩｎＧａＰ、ＡｌＩｎＧａＰ及びＩｎＰのいずれか１種以上で形成されることができる。

第１電極１２６０は第１導電型半導体層１２５２上に配置される。前述したように、第２導電型半導体層１２５６は支持基板１２４０を介して第２リードフレーム１１１４に電気的に連結されるので、ワイヤが必要でない。一方、第１導電型半導体層１２５２は第１電極１２６０に連結されたワイヤ１２７２を介して第１リードフレーム１１１２に電気的に連結されることができる。

次に、図２０ｃに示したフリップチップ型ボンディング構造を有する光源１２００Ｃは、基板１２１０Ｂ、発光構造物１２２０Ｂ、第１電極１２３２Ｂ及び第２電極１２３４Ｂを含むことができる。

図２０ｃに示した基板１２１０Ｂ、発光構造物１２２０Ｂ、第１電極１２３２Ｂ、第２電極１２３４Ｂ、第１半田部１２８２及び第２半田部１２８４は図７ｃに示した基板１３１、発光構造物１３４Ｃ、第１電極１３５、第２電極１３７、第１半田部１３９Ａ及び第２半田部１３９Ｂにそれぞれ相当するので、重複説明を省略する。

図２０ａ〜図２０ｃに示した発光構造物１２２０Ａ、１２５０、１２２０Ｂのそれぞれにおいて、第１導電型半導体層１２２２Ａ、１２５２、１２２２Ｂはｎ型半導体層で、第２導電型半導体層１２２６Ａ、１２５６、１２２６Ｂはｐ型半導体層で具現することができる。もしくは、第１導電型半導体層１２２２Ａ、１２５２、１２２２Ｂはｐ型半導体層で、第２導電型半導体層１２２６Ａ、１２５６、１２２６Ｂはｎ型半導体層で具現することもできる。

発光構造物１２２０Ａ、１２５０、１２２０Ｂはｎ−ｐ接合構造、ｐ−ｎ接合構造、ｎ−ｐ−ｎ接合構造及びｐ−ｎ−ｐ接合構造のいずれか一構造に具現することができる。

一方、図１０〜図１９を再び参照すると、外側胴体１１５０Ａ、１１５０Ｂは内側胴体１１４０Ａ、１１４０Ｂの外側面を取り囲むように配置されることができる。

内側胴体１１４０Ａ、１１４０Ｂと外側胴体１１５０Ａ、１１５０Ｂは対称の平面形状を有してもよい。例えば、図１３を参照すると、発光素子パッケージ１０００Ｃの横長Ｌ１と縦長Ｌ２は同一であってもよい。このように、横長Ｌ１と縦長Ｌ２が互いに異なる長方形平面形状の場合に比べ、横長Ｌ１と縦長Ｌ２が互いに同一である正方形平面形状を有するとき、発光素子パッケージ１０００Ｃの外周部Ｐにクラックが発生する可能性が低くなることができる。また、内側胴体１１４０Ａの側部１１４０ＡＳは少なくとも一つの内側締結孔ＩＨ１、ＩＨ２を含むことができ、外側胴体１１５０Ａは内側締結孔ＩＨ１、ＩＨ２と連通する少なくとも一つの外側締結孔ＯＨ１、ＯＨ２、ＯＨ３、ＯＨ４を含むことができる。

内側締結孔ＩＨ１、ＩＨ２は互いに一定の間隔で離隔して形成されることができ、外側締結孔ＯＨ１、ＯＨ２、ＯＨ３、ＯＨ４も互いに一定の間隔で離隔して形成されることができる。

第１リードフレーム１１１２は第１締結突出部１１１２Ｐを含み、第２リードフレーム１１１４は第２締結突出部１１１４Ｐを含むことができる。第１及び第２締結突出部１１１２Ｐ、１１１４Ｐは内側胴体１１４０Ａ及び外側胴体１１５０Ａに向かって第３外方向（例えば、ｙ軸方向）に突出した形状を有してもよい。

第１リードフレーム１１１２の第１締結突出部１１１２Ｐは内側締結孔ＩＨ１と外側締結孔ＯＨ１に埋め込まれ、第２リードフレーム１１１４の第２締結突出部１１１４Ｐは内側締結孔ＩＨ２と外側締結孔ＯＨ２、ＯＨ３、ＯＨ４に埋め込まれることで、内側胴体１１４０Ａと外側胴体１１５０Ａを締結することができる。

実施例の場合、第１締結突出部１１１２Ｐの個数は２個、第２締結突出部１１１４Ｐの個数は４であり、これら１１１２Ｐ、１１１４Ｐの個数に相応する個数の内側締結孔ＩＨ１、ＩＨ２と外側締結孔ＯＨ１、ＯＨ２、ＯＨ３、ＯＨ４が備えられる。しかし、実施例はこれら１１１２Ｐ、１１１４Ｐ、ＩＨ１、ＩＨ２、ＯＨ１、ＯＨ２、ＯＨ３、ＯＨ４の個数に限られない。

一方、図１６及び図１７を参照すると、モールディング部材１１６０はキャビティＣに埋め込まれ、光源１１２２、１１２４とツェナーダイオード１１２６を取り囲むように配置されることができる。モールディング部材１１６０は光源１１２２、１１２４から放出される光の光束を向上させ、外部の環境から光源１１２２、１１２４及びツェナーダイオード１１２６が損傷（ｄａｍａｇｅ）することを防止する役割をする。また、モールディング部材１１６０は第１〜第４ワイヤ１１３２〜１１３８を保護する役割をすることもできる。モールディング部材１１６０はシリコーンで具現されることができる。例えば、モールディング部材１１６０はホワイトシリコーン（ｗｈｉｔｅ ｓｉｌｉｃｏｎｅ）とクリアシリコーン（ｃｌｅａｒ ｓｉｌｉｃｏｎｅ）が積層された構造を有することができるが、実施例はモールディング部材１１６０の特定の構造又は材質に限られない。また、モールディング部材１１６０には光源１１２２、１１２４から放出される光の波長を変換するための波長変換物質（例えば、蛍光体又は燐光体）が含まれることができる。

また、ツェナーダイオード１１２６は第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４のいずれか一つ上に配置されることができる。例えば、図１０〜図１９の場合、ツェナーダイオード１１２６は第１リードフレーム１１１２上に配置されたものとして例示されているが、実施例はこれに限られない。すなわち、他の実施例によると、ツェナーダイオード１１２６は第２リードフレーム１１１４上に配置されることもできる。ここで、ツェナーダイオード１１２６と第１リードフレーム１１１２は第４ワイヤ１１３８を介して互いに電気的に連結されることができる。前述した第１〜第４ワイヤ１１３２〜１１３８のそれぞれは金（Ａｕ）で具現されることができる。

ツェナーダイオード１１２６は発光素子パッケージ１０００Ｃ、１０００Ｄに流れる過電流又は印加される電圧ＥＳＤ（ＥｌｅｃｔｒｏＳｔａｔｉｃ Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）を防止する役割をする。

また、接着層（図示せず）がツェナーダイオード１１２６と第１リードフレーム１１１２の間に配置されることができる。接着層はツェナーダイオード１１２６を第１リードフレーム１１１２にボンディングさせる役割をし、一種のペースト（ｐａｓｔｅ）形態を有し、銀（Ａｇ）とエポキシ（ｅｐｏｘｙ）を含むことができる。

場合によって、発光素子パッケージ１０００Ｃ、１０００Ｄはツェナーダイオード１１２６及び接着層を含まなくてもよく、実施例はツェナーダイオード１１２６と接着層の形態又は存在有無に限られない。

一方、ついで図１６及び図１７を参照すると、上部構造物１１７０はキャビティＣを覆うように配置されることができる。ここで、上部構造物１１７０は拡散板又はレンズに相当することができる。場合によって、上部構造物１１７０は省略することもできる。

図１６及び図１７に示したように上部構造物１１７０が配置される場合、光源１１２２、１１２４から放出されてから上部構造物１１７０で反射された光が内側胴体１１４０Ａ、１１４０Ｂと外側胴体１１５０Ａ、１１５０Ｂ側に進行することができる。この場合、内側胴体１１４０Ａ、１１４０ＢがホワイトＥＭＣで具現されれば、図１０〜図１７に示したように２個の反射突出部１１４０ＡＰが配置される場合に比べ、図１８及び図１９に示したように４個の反射突出部１１４０ＢＰが配置される場合にもっと多くの光が反射されるので、光抽出効率が改善することができる。これは、ホワイトＥＭＣで具現された反射突出部の個数は図１８及び図１９に示した発光素子パッケージ１０００Ｄが図１〜図１５に示した発光素子パッケージ１０００Ｃより多いからである。

また、外側胴体１１５０Ａ、１１５０Ｂは内側胴体１１４０Ａ、１１４０Ｂと違う素材からなってもよい。例えば、内側胴体１１４０Ａ、１１４０Ｂは光源１１２２、１１２４に隣り合って配置され、キャビティＣを定義するので、剛性よりは反射特性に優れた物質で具現されることができる。一方、外側胴体１１５０Ａ、１１５０Ｂは発光素子パッケージ１０００Ｃ、１０００Ｄの外周部に配置されるので、反射特性よりは剛性に優れた物質で具現されることができる。

例えば、内側胴体１１４０Ａ、１１４０Ｂと外側胴体１１５０Ａ、１１５０Ｂのそれぞれはエポキシモールディングコンパウンド（ＥＭＣ：Ｅｐｏｘｙ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）を含むことができる。例えば、内側胴体１１４０Ａ、１１４０ＢはホワイトＥＭＣを含み、外側胴体１１５０Ａ、１１５０ＢはブラックＥＭＣを含むことができる。また、内側胴体１１４０Ａ、１１４０Ｂと外側胴体１１５０Ａ、１１５０Ｂは射出成形（ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｍｏｌｄｉｎｇ）方式で結合されることができる。

以下、実施例による発光素子パッケージ１０００Ｃ、１０００Ｄの製造工程について簡単に説明すると次のようである。

まず、銅などをエッチングするエッチング（ｅｔｃｈｉｎｇ）工程と、ポンチで打って第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４のベースをパターニングするスタンピング（ｓｔａｍｐｉｎｇ）工程を行う。

その後、第１及び第２リードフレーム１１１２、１１１４のパターニングされたベースをメッキするプレーティング（ｐｌａｔｉｎｇ）工程を行う。プレーティング工程では前述した下地メッキとメインメッキを施すことができる。

その後、１次金型でホワイトＥＭＣを射出して内側胴体１１４０Ａ、１１４０Ｂを形成し、２次金型でブラックＥＭＣを射出して外側胴体１１５０Ａ、１１５０Ｂを形成することにより、内側胴体１１４０Ａ、１１４０Ｂと外側胴体１１５０Ａ、１１５０Ｂを結合させることができる。

その後、第２リードフレーム１１１４上に光源１１２２、１１２４と第１〜第３ワイヤ１１３２〜１１３６を形成する。光源１１２２、１１２４と第１〜第３ワイヤ１１３２〜１１３６が形成されるうちに、ツェナーダイオード１１２６が第１リードフレーム１１１２上に形成され、第４ワイヤ１１３８がツェナーダイオード１１２６と第２リードフレーム１１１４の間にワイヤボンディング工程によって形成されることができる。

その後、キャビティＣにモールディング部材１１６０を満たすディスペンシング（ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）工程を行うことができる。

複数の発光素子パッケージが前述した工程で同時に形成される場合、ダイシング（ｄｉｃｉｎｇ）工程を行うことによって個別的な発光素子パッケージ１０００Ｃ、１０００Ｄを形成することができる。

また、ホワイトＥＭＣとブラックＥＭＣのそれぞれはエポキシレジン（ｅｐｏｘｙ ｒｅｓｉｎ）、硬化剤（Ｈａｒｄｅｎｅｒ）及びフィラー（ｆｉｌｌｅｒ）を含むことができる。例えば、ホワイトＥＭＣに含まれたフィラーの重量％に対する体積（ｖｏｌ）は７６／８３（ｖｏｌ／ｗｔ％）、ブラックＥＭＣに含まれたフィラーの重量％に対する体積（ｖｏｌ）は８４／７４（ｖｏｌ／ｗｔ％）であってもよい。

また、ホワイトＥＭＣはブラックＥＭＣより光反射性に優れ、ブラックＥＭＣはホワイトＥＭＣより剛性が高い。例えば、ホワイトＥＭＣとブラックＥＭＣの破壊強度は次の表１の通りである。

表１を参照すると、ブラックＥＭＣの破壊強度がホワイトＥＭＣの破壊強度よりおよそ２倍以上であることが分かる。

したがって、光源１１２２、１１２４が配置されるキャビティＣを形成する内側胴体１１４０Ａ、１１４０ＢをホワイトＥＭＣで具現する場合、ブラックＥＭＣで内側胴体１１４０Ａ、１１４０Ｂを具現するときより光抽出能力が改善することができる。

また、図１３を参照すると、発光素子パッケージ１０００Ｃ、１０００Ｄの外側Ｐはクラックが発生しやすい。

したがって、発光素子パッケージ１０００Ｃ、１０００Ｄの外側ＰをホワイトＥＭＣより強い剛性を有するブラックＥＭＣで具現する場合、ホワイトＥＭＣで外側胴体１１５０Ａ、１１５０Ｂを具現するときより発光素子パッケージ１０００Ｃ、１０００Ｄの剛性が改善し、クラック発生地点Ｐでクラックが発生することを防止することができる。

前述した発光素子パッケージ１０００Ｃ、１０００Ｄは胴体を内側胴体１１４０Ａ、１１４０Ｂと外側胴体１１５０Ａ、１１５０Ｂに二元化し、内側胴体１１４０Ａ、１１４０ＢはブラックＥＭＣより優れた反射性を有するホワイトＥＭＣで具現し、外側胴体１１５０Ａ、１１５０ＢはホワイトＥＭＣより優れた剛性を有するブラックＥＭＣで具現することにより、優れた光抽出効率を有しながらも強い剛性を有することができる。

一方、互いに相反すると明示的に記載されていない限り、前述した実施例による発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂ、１０００Ｃ、１０００Ｄのいずれか一実施例についての説明は他の実施例にも適用することができる。すなわち、互いに相反しない限り、実施例１０００Ａ、１０００Ｂについての説明は他の実施例１０００Ｃ、１０００Ｄにも適用することができ、実施例１０００Ｃ、１０００Ｄについての説明は他の実施例１０００Ａ、１０００Ｂにも適用することができる。

実施例による発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂ、１０００Ｃ、１０００Ｄは複数が基板上にアレイされることができ、発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂ、１０００Ｃ、１０００Ｄの光経路上に光学部材である導光板、プリズムシート、拡散シートなどが配置されることができる。このような発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂ、１０００Ｃ、１０００Ｄ、基板、光学部材はバックライトユニットとして機能することができる。

また、実施例による発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂ、１０００Ｃ、１０００Ｄは表示装置、指示装置又は照明装置に適用されることができる。

ここで、表示装置は、ボトムカバーと、ボトムカバー上に配置される反射板と、光を放出する発光モジュールと、反射板の前方に配置され、発光モジュールから発散される光を前方に案内する導光板と、導光板の前方に配置されるプリズムシートを含む光学シートと、光学シートの前方に配置されるディスプレイパネルと、ディスプレイパネルと連結され、ディスプレイパネルに画像信号を供給する画像信号出力回路と、ディスプレイパネルの前方に配置されるカラーフィルターとを含むことができる。ここで、ボトムカバー、反射板、発光モジュール、導光板、及び光学シートはバックライトユニット（Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ Ｕｎｉｔ）を成すことができる。

また、照明装置は、基板と実施例による発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂ、１０００Ｃ、１０００Ｄを含む光源モジュール、光源モジュールの熱を発散させる放熱体、及び外部から受けた電気的信号を処理又は変換して光源モジュールに提供する電源提供部を含むことができる。例えば、照明装置は、ランプ、ヘッドランプ、又は街灯を含むことができる。

ヘッドランプは、基板上に配置される発光素子パッケージ１０００Ａ、１０００Ｂ、１０００Ｃ、１０００Ｄを含む発光モジュール、発光モジュールから照射される光を一定方向に、例えば前方に反射させるリフレクタ（ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）、リフレクタによって反射される光を前方に屈折させるレンズ、及びリフレクタによって反射されてレンズに向かう光の一部を遮断又は反射して設計者の所望の配光パターンを成すようにするシェード（ｓｈａｄｅ）を含むことができる。

以上、実施例に基づいて説明したが、これは単に例示のためのもので、本発明を限定するものではなく、本発明が属する分野の通常の知識を有する者であれば、この実施例の本質的な特性を逸脱しない範疇内で、以上に例示しなかったさまざまの変形及び応用が可能であることが分かる。例えば、実施例に具体的に示した各構成要素は変形して実施することができるものである。そして、このような変形及び応用に関連した相違点は添付の請求範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものに解釈されなければならない。
発明の実施のための形態

発明の実施のための形態は前述した“発明を実施するための形態”で充分に説明した。

実施例による発光素子パッケージは、表示装置、指示装置又は照明装置に用いられることができる。

Claims (9)

1. 胴体、
   前記胴体によって互いに電気的に離隔した第１及び第２リードフレーム、及び、
   発光素子を取り囲むように前記胴体と前記第１及び第２リードフレーム上に配置されたモールディング部材、を含み、
   前記胴体は、
   前記第１及び第２リードフレームを互いに電気的に分離させ、前記第１及び第２リードフレームと一緒にキャビティを定義する内側胴体、及び、
   前記内側胴体の外側面を取り囲み、前記内側胴体とは違う素材を有する外側胴体、を含み、
   前記発光素子は前記キャビティ内に配置され、
   前記内側胴体は前記外側導体より優れた反射性を有し、
   前記外側胴体は前記内側胴体より優れた剛性を有し、
   前記内側胴体は、
   前記第１及び第２リードフレームを互いに電気的に離隔させる下部、及び、
   前記下部から伸びて前記キャビティの側面を形成する側部、を含み、
   前記内側胴体は、前記外側胴体の上部面を貫通する反射突出部をさらに含み、
   前記反射突出部は前記外側胴体の上部面を２等分又は４等分する、発光素子パッケージ。
2. 前記内側胴体と前記外側胴体のそれぞれはＥＭＣを含み、前記内側胴体はホワイトＥＭＣを含み、前記外側胴体は前記ブラックＥＭＣを含む、請求項１に記載の発光素子パッケージ。
3. 前記内側胴体の下部は複数の貫通孔を含み、
   前記第１リードフレームは、
   前記複数の貫通孔の一部に挿入されて配置された第１下側リードフレーム、及び、
   前記第１下側リードフレーム上に配置され、前記キャビティの底面の一部を形成する第１上側リードフレーム、を含み、
   前記第２リードフレームは、
   前記複数の貫通孔の他部に挿入されて配置された第２下側リードフレーム、及び、
   前記第２下側リードフレーム上に配置され、前記キャビティの前記底面の他部を形成する第２上側リードフレーム、を含む、請求項１又は２に記載の発光素子パッケージ。
4. 前記第１下側リードフレームと前記第１上側リードフレームは一体型であり、前記第２
   下側リードフレームと前記第２上側リードフレームは一体型である、請求項３に記載の発
   光素子パッケージ。
5. 前記第１上側リードフレームと前記第２上側リードフレームと前記内側胴体の下部は前
   記キャビティの底面に相当する同一平面を形成する、請求項３に記載の発光素子パッケー
   ジ。
6. 前記内側胴体の側部は少なくとも一つの内側締結孔を含み、
   前記外側胴体は前記内側締結孔と連通する少なくとも一つの外側締結孔を含み、
   前記第１及び第２リードフレームのそれぞれは前記内側締結孔と前記外側締結孔に埋め
   込まれて前記内側胴体と前記外側胴体を締結する締結突出部を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の発光素子パッケージ。
7. 前記少なくとも一つの内側締結孔は互いに一定の間隔で離隔した複数の内側締結孔を含
   み、
   前記少なくとも一つの外側締結孔は互いに一定の間隔で離隔した複数の外側締結孔を含
   む、請求項６に記載の発光素子パッケージ。
8. 前記キャビティを覆うように配置された上部構造物をさらに含む、請求項７に記載の発
   光素子パッケージ。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の発光素子パッケージを含む、照明装置。

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