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KR100714749B1 - Light emitting device package module and manufacturing method thereof - Google Patents

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KR100714749B1
KR100714749B1 KR1020060025512A KR20060025512A KR100714749B1 KR 100714749 B1 KR100714749 B1 KR 100714749B1 KR 1020060025512 A KR1020060025512 A KR 1020060025512A KR 20060025512 A KR20060025512 A KR 20060025512A KR 100714749 B1 KR100714749 B1 KR 100714749B1
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KR
South Korea
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light emitting
emitting device
metal
package module
insulating layer
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권기환
문창렬
신규호
최진승
권순철
신수호
최승태
Original Assignee
삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명의 일 특징에 따른 발광 소자 패키지 모듈은 금속 기판, 제 1 절연 층, 제 2 절연 층, 금속 패턴 층 및 발광 소자를 포함한다. 상기 금속 기판은 표면에 평탄한 바닥 면을 갖는 복수의 함몰부들이 형성되어 있고, 상기 각각의 함몰부에는 상기 바닥 면의 테두리를 따라 트렌치가 형성되어 있어 상기 트렌치에 의하여 둘러 싸인 제 1 금속부 및 상기 트렌치 외곽의 제 2 금속부를 포함한다. 상기 제 1 절연 층은 절연물질이 상기 트렌치에 충진되어 형성되고 상기 제 1 금속부를 포위하여 상기 제 1 금속부와 제 2 금속부가 서로 전기적으로 분리한다. 상기 제 2 절연 층은 상기 금속 기판 상에 형성되고 상기 함몰부들의 일부 바닥 면에 각각 대응하도록 형성된 복수의 개구들을 포함한다. 상기 금속 패턴 층은 상기 제 2 절연 층 상에 형성된다. 상기 발광 소자는 상기 제 2 절연 층의 개구에 대응한 도전성 금속 패턴 층 상에 배치되어 상기 제 1 금속부와 열적으로 연결되어 있다. 상기 발광 소자 패키지 모듈은 열 방출 특성이 우수하여 발광 효율 및 신뢰성이 우수하다. The light emitting device package module according to an aspect of the present invention includes a metal substrate, a first insulating layer, a second insulating layer, a metal pattern layer, and a light emitting device. The metal substrate has a plurality of depressions having a flat bottom surface on a surface thereof, and each of the depressions has a trench formed along an edge of the bottom surface to surround the first metal portion and the trench. And a second metal portion outside the trench. The first insulating layer is formed by filling an insulating material in the trench and surrounds the first metal part to electrically separate the first metal part and the second metal part from each other. The second insulating layer includes a plurality of openings formed on the metal substrate and respectively formed to correspond to some bottom surfaces of the depressions. The metal pattern layer is formed on the second insulating layer. The light emitting device is disposed on the conductive metal pattern layer corresponding to the opening of the second insulating layer and is thermally connected to the first metal part. The light emitting device package module is excellent in heat dissipation characteristics and excellent in luminous efficiency and reliability.

Description

발광 소자 패키지 모듈 및 이의 제조 방법{Light emitting device packaging module and method of manufacturing the same}Light emitting device packaging module and method of manufacturing the same

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 사시도이다. 1 is a perspective view showing a light emitting device package module according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 I-I'라인을 따라 절단된 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 사시 단면도이다. FIG. 2 is a perspective cross-sectional view illustrating a light emitting device package module cut along the line II ′ of FIG. 1.

도 3은 도 1의 I-I' 라인을 따라 절단된 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 수직 단면도이다. 3 is a vertical cross-sectional view illustrating a light emitting device package module cut along the line II ′ of FIG. 1.

도 4는 도 1의 'A' 부분의 일부를 절단한 모습을 도시한 사시도이다.4 is a perspective view illustrating a portion of a portion 'A' of FIG. 1;

도 5는 도 4에 도시된 발광 소자 패키지 모듈의 배면을 도시한 사시도이다. FIG. 5 is a perspective view illustrating a rear surface of the light emitting device package module shown in FIG. 4.

도6은 발광 소자 패키지 모듈의 단위 픽셀 구조를 도시한 분해 사시도이다.6 is an exploded perspective view illustrating a unit pixel structure of a light emitting device package module.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 사시도이다.7 is a perspective view showing a light emitting device package module according to another embodiment of the present invention.

도 8은 도 7의 II-II' 라인을 따라 절단한 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 사시 단면도이다.FIG. 8 is a perspective cross-sectional view illustrating a light emitting device package module cut along the line II-II ′ of FIG. 7.

도 9은 도 7의 'B' 부분(단위 픽셀)의 제 2 절연 층이 형성된 모습을 도시한 사시도이다.FIG. 9 is a perspective view illustrating a second insulating layer formed on portion 'B' (unit pixel) of FIG. 7.

도 10는 도 8의 단위 픽셀에 금속 패턴 층이 형성된 모습을 도시한 단면도이다.FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a metal pattern layer formed on a unit pixel of FIG. 8.

도 11은 도 7의 II-II' 라인을 따라 절단한 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 단면도이다.FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device package module cut along the line II-II ′ of FIG. 7.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 수직 단면도이다.12 is a vertical cross-sectional view showing a light emitting device package module according to another embodiment of the present invention.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 수직 단면도이다. 13 is a vertical cross-sectional view showing a light emitting device package module according to another embodiment of the present invention.

도 14는 도 13의 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 사시도이다.14 is a perspective view illustrating the light emitting device package module of FIG. 13.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈을 제조하는 방법을 도시한 단면도들이다. 15 is a cross-sectional view illustrating a method of manufacturing a light emitting device package module according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100: 금속 기판 120: 제 1 금속부100: metal substrate 120: first metal part

140: 제 2 금속부 220: 제 1 절연 층140: second metal part 220: first insulating layer

240: 제 2 절연 층 300: 금속 패턴 층240: second insulating layer 300: metal pattern layer

350, 370: 서브 금속 패턴 층 420: 도전성 접착 부재350 and 370: sub metal pattern layer 420: conductive adhesive member

440: 도전성 볼 500: 발광 소자440: conductive ball 500: light emitting element

515: 도전성 와이어 700: 발광 소자 패키지 모듈 515: conductive wire 700: light emitting device package module

본 발명은 발광 소자 패키지 모듈 및 상기 발광 소자 패키지 모듈의 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발광 효율 및 신뢰성이 우수한 발광 소자 패키지 및 상기 발광 소자 패키지 모듈에 관한 것이다. The present invention relates to a light emitting device package module and a method of manufacturing the light emitting device package module, and more particularly, to a light emitting device package and a light emitting device package module having excellent luminous efficiency and reliability.

최근 들어, 무기 발광 소자 칩(LED chip)의 고 전력 및 고 휘도의 경향에 따라 무기 발광 소자로부터 발생되는 발열량도 급격히 증가되고 있다. 그러나 온도 상승에 따라 LED 성능의 급격한 저하를 초래할 수 있는 문제점이 있다. In recent years, the amount of heat generated from the inorganic light emitting device has also increased rapidly in accordance with the trend of high power and high brightness of the inorganic light emitting device chip (LED chip). However, there is a problem that can lead to a sharp decrease in LED performance as the temperature rises.

또한, 액정 표시 장치의 백 라이트, 조명용 벌브(bulb) 등에 적용 하기 위해서는 LED 어레이 구동이 가능하고 경박 단소화된 패키지 구조가 요구되고 있다. In addition, in order to apply to a backlight, an illumination bulb, etc. of the liquid crystal display device, an LED array can be driven and a light and small package structure is required.

본 발명은 상기와 같은 문제점 및 요구를 감안한 것으로서, 열 방출이 용이하여 발광 소자의 발광 효율 및 신뢰성을 향상 시킬 수 있는 발광 소자 패키지 모듈을 제공한다.The present invention has been made in view of the above problems and needs, and provides a light emitting device package module that can easily emit heat to improve light emitting efficiency and reliability of a light emitting device.

본 발명은 또한 상기 발광 소자 패키지 모듈의 제조 공정의 효율 및 경제성을 개선할 수 있는 제조 방법을 제공한다. The present invention also provides a manufacturing method that can improve the efficiency and economics of the manufacturing process of the light emitting device package module.

본 발명의 일 특징에 따른 발광 소자 패키지 모듈은 금속 기판, 제 1 절연 층, 제 2 절연 층, 금속 패턴 층 및 발광 소자를 포함한다. The light emitting device package module according to an aspect of the present invention includes a metal substrate, a first insulating layer, a second insulating layer, a metal pattern layer, and a light emitting device.

상기 금속 기판은 표면에 평탄한 바닥 면을 갖는 복수의 함몰부들이 형성되어 있고, 상기 각각의 함몰부에는 상기 바닥 면의 테두리를 따라 트렌치가 형성되 어 있어 상기 트렌치에 의하여 둘러 싸인 제 1 금속부 및 상기 트렌치 외곽의 제 2 금속부를 포함한다. 상기 제 1 절연 층은 절연물질이 상기 트렌치에 충진되어 형성되고 상기 제 1 금속부를 포위하여 상기 제 1 금속부와 제 2 금속부가 서로 전기적으로 분리한다. 상기 제 2 절연 층은 상기 금속 기판 상에 형성되고 상기 함몰부들의 일부 바닥 면에 각각 대응하도록 형성된 복수의 개구들을 포함한다. 상기 금속 패턴 층은 상기 제 2 절연 층 상에 형성된다. 상기 발광 소자는 상기 제 2 절연 층의 개구에 대응한 도전성 금속 패턴 층 상에 배치되어 상기 제 1 금속부와 열적으로 연결되어 있다. The metal substrate has a plurality of depressions having a flat bottom surface on a surface thereof, and each of the depressions has a trench formed along an edge of the bottom surface to surround the first metal portion and the trench. And a second metal portion outside the trench. The first insulating layer is formed by filling an insulating material in the trench and surrounds the first metal part to electrically separate the first metal part and the second metal part from each other. The second insulating layer includes a plurality of openings formed on the metal substrate and respectively formed to correspond to some bottom surfaces of the depressions. The metal pattern layer is formed on the second insulating layer. The light emitting device is disposed on the conductive metal pattern layer corresponding to the opening of the second insulating layer and is thermally connected to the first metal part.

상기 함몰부는 평면 상에서 보았을 때 폐 곡면을 갖는다.The depression has a closed curve when viewed in plan.

상기 금속 패턴 층은 서로 전기적으로 분리되고 각각 하나의 발광 소자와 전기적으로 연결된 복수의 서브 금속 패턴들을 포함한다. The metal pattern layer includes a plurality of sub metal patterns electrically separated from each other and electrically connected to one light emitting device.

상기 발광 소자는 도전성 접착 부재에 의하여 상기 서브 금속 패턴과 결합된다. The light emitting device is coupled to the sub metal pattern by a conductive adhesive member.

상기 발광 소자는 상부 전극 및 하부 전극을 포함하고 상기 상부 전극은 인접하는 어느 하나의 서브 금속 패턴과 도전성 와이어를 통하여 전기적으로 연결되어 있다. The light emitting device includes an upper electrode and a lower electrode, and the upper electrode is electrically connected to any one adjacent sub metal pattern through a conductive wire.

이와 다르게, 상기 발광 소자는 표면에 제 1 전극 및 제 2 전극을 모두 포함하고, 상기 제 1 전극 및 제 2 전극은 각각 도전성 볼에 의하여 상기 발광 소자 하부의 서브 금속 패턴 및 인접하는 어느 하나의 서브 금속 패턴에 전기적으로 연결될 수 있다. Alternatively, the light emitting device includes both a first electrode and a second electrode on a surface thereof, and the first electrode and the second electrode each have a sub metal pattern below the light emitting device and any one sub adjacent to each other by conductive balls. It can be electrically connected to the metal pattern.

한편, 상기 발광 소자의 상부 전극은 인접하는 서브 금속 패턴에 복수의 도전성 와이어를 통하여 전기적으로 연결될 수도 있다. Meanwhile, the upper electrode of the light emitting device may be electrically connected to an adjacent sub metal pattern through a plurality of conductive wires.

상기 서브 금속 패턴은 일 측면으로부터 돌출된 돌출 패턴 및 타 측면으로부터 내부로 연장된 개구 패턴을 포함할 수 있다. 상기 서브 금속 패턴의 개구 패턴에는 인접하는 어느 하나의 서브 금속 패턴의 돌출 패턴에 전기적으로 분리되도록 삽입되어 있다. The sub metal pattern may include a protruding pattern protruding from one side and an opening pattern extending inwardly from the other side. The opening pattern of the sub metal pattern is inserted to be electrically separated from the protruding pattern of any one of the adjacent sub metal patterns.

상기 발광 소자의 상부 전극은 도전성 와이어를 통하여 상기 인접하는 서브 금속 패턴의 돌출부와 전기적으로 연결될 수 있다.The upper electrode of the light emitting device may be electrically connected to the protrusion of the adjacent sub metal pattern through a conductive wire.

상기 발광 소자는 무기 발광 소자뿐만 아니라 유기 발광 소자를 포함할 수도 있다. The light emitting device may include an organic light emitting device as well as an inorganic light emitting device.

상기 발광 소자 패키지 모듈은 상기 금속 기판 하부 면과 절연성 접착 부재에 의하여 결합된 방열 부재를 더 포함할 수 있다. The light emitting device package module may further include a heat dissipation member coupled to the lower surface of the metal substrate by an insulating adhesive member.

상기 발광 소자 패키지 모듈은 각각 이종의 색상을 발현하는 복수의 발광 소자가 규칙적으로 배열된 발광 소자 어레이를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 발광 소자들은 동일 색상을 발현하는 발광 소자들 간에 전기적으로 서로 직렬 연결되는 것이 바람직하다. The light emitting device package module may include a light emitting device array in which a plurality of light emitting devices each expressing different colors are regularly arranged. In this case, it is preferable that the light emitting elements are electrically connected to each other in series between light emitting elements expressing the same color.

상기 금속 패턴 층은 단일 금속 층으로 이루어질 수도 있고 이와 다르게 서로 이종인 복수의 금속 층을 포함할 수도 있다.The metal pattern layer may be formed of a single metal layer or alternatively may include a plurality of metal layers different from each other.

본 발명의 일 특징에 따라 발광 소자 패키지 모듈을 제조하기 위해서는 우선 금속 기판의 표면을 가공하여 상기 금속 기판 상에 평탄한 바닥 면을 갖는 복수의 함몰부를 형성하여야 한다. 상기 금속 기판에는 상기 바닥 면의 테두리를 따라 트렌치가 형성된다. 상기 트렌치 내부에는 절연성 물질이 충진되어 수평 단면이 폐곡선을 이루는 제 1 절연 층이 형성된다. 상기 금속 기판 상에는 절연물질이 도포되고 패터닝되어, 상기 바닥 면의 일부를 노출 시킬 수 있는 개구를 갖는 제 2 절연 층이 형성된다. 상기 제 1 절연 층이 노출되도록 상기 금속 기판의 하부 면이 연마된다. 상기 제 2 절연 층 및 개구가 덮히도록 상기 제 2 절연 층 상에는 금속 물질이 증착되고 패터닝되어 서로 전기적으로 분리된 복수의 서브 금속 패턴을 갖는 금속 패턴 층이 형성된다. 상기 개구에 대응하는 상기 도전성 금속 패턴 층 상에는 발광 소자가 배치되어 상기 발광 소자가 상기 제 1 절연 층에 의하여 둘러 싸인 금속 기판의 적어도 일부 영역과 열적으로 연결된다. 상기 발광 소자는 인접하는 다른 서브 금속 패턴과 전기적으로 연결된다. 이로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈이 완성될 수 있다. In order to manufacture a light emitting device package module according to an aspect of the present invention, first, a surface of a metal substrate may be processed to form a plurality of depressions having a flat bottom surface on the metal substrate. A trench is formed in the metal substrate along an edge of the bottom surface. The trench is filled with an insulating material to form a first insulating layer having a horizontal cross section. An insulating material is applied and patterned on the metal substrate to form a second insulating layer having an opening that can expose a portion of the bottom surface. The lower surface of the metal substrate is polished to expose the first insulating layer. A metal material layer is deposited and patterned on the second insulating layer to cover the second insulating layer and the opening to form a metal pattern layer having a plurality of sub metal patterns electrically separated from each other. A light emitting device is disposed on the conductive metal pattern layer corresponding to the opening, and the light emitting device is thermally connected to at least a portion of the metal substrate surrounded by the first insulating layer. The light emitting device is electrically connected to another adjacent sub metal pattern. Thus, a light emitting device package module according to an embodiment of the present invention can be completed.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 발광 소자 패키지 모듈은 제 1 절연층이 금속 기판 내에 삽입되어 있어 상기 제 1 절연 층으로 둘러싸인 금속부를 통하여 상기 발광 소자에서 발생된 열이 집중적 및 효율적으로 외부로 방출될 수 있다. As described above, in the light emitting device package module according to the present invention, the heat generated from the light emitting device is intensively and efficiently discharged to the outside through the metal part surrounded by the first insulating layer because the first insulating layer is inserted into the metal substrate. Can be.

따라서 상기 발광 소자 패키지 모듈은 발광 소자의 기능 저하가 방지되어 장치의 신뢰성 및 효율성이 향상될 수 있다. Accordingly, the light emitting device package module may prevent the function of the light emitting device from being degraded, thereby improving reliability and efficiency of the device.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail the present invention.

발광 소자 패키지 모듈Light emitting device package module

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1의 I-I' 라인을 따라 절단된 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 사시 단면도이다. 도 3은 도 1의 I-I' 라인을 따라 절단된 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 수직 단면도이다.1 is a perspective view showing a light emitting device package module according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective cross-sectional view illustrating a light emitting device package module cut along the line II ′ of FIG. 1. 3 is a vertical cross-sectional view illustrating a light emitting device package module cut along the line II ′ of FIG. 1.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈(700)은 금속 기판(100), 제 1 절연 층(220), 제 2 절연 층(240), 금속 패턴 층(300) 및 발광 소자(500)를 포함한다. 1 to 3, the light emitting device package module 700 according to the present exemplary embodiment may include a metal substrate 100, a first insulating layer 220, a second insulating layer 240, and a metal pattern layer 300. And a light emitting device 500.

상기 금속 기판(100)은 열 전도율이 우수한 구리, 알루미늄 등의 금속 재질로 이루어진다. 상기 금속 기판(100)의 표면에는 함몰부(50)가 형성되어 있다. 상기 금속 기판(100) 상에 형성된 각 층들(240, 300)도 상기 함몰부(50)의 구조가 유지 될 수 있도록 적층된다. 상기 함몰부(50)는 평면 상에서 보았을 때, 폐 곡선에 둘러 싸인 폐 곡면의 형상을 갖는다. The metal substrate 100 is made of a metal material such as copper, aluminum having excellent thermal conductivity. A depression 50 is formed on the surface of the metal substrate 100. Each of the layers 240 and 300 formed on the metal substrate 100 is also stacked to maintain the structure of the depression 50. The depression 50 has a shape of a closed curve surrounded by a closed curve when viewed in a plan view.

상기 함몰부(50)는 폐곡선으로 이루어진 테두리(52)가 형성되고 내부에는 평탄한 바닥 면(54)이 형성되어 있다. The depression 50 has an edge 52 formed of a closed curve and a flat bottom surface 54 formed therein.

상기 제 1 절연 층(220)은 상기 테두리(52)에 대응한 금속 기판(100)의 내부에 형성된다. 상기 제 1 절연 층(220)은 상기 테두리(52)에 대응한 금속 기판(100)에 형성된 트렌치 내부에 절연물질이 충진되어 형성된다. The first insulating layer 220 is formed in the metal substrate 100 corresponding to the edge 52. The first insulating layer 220 is formed by filling an insulating material in a trench formed in the metal substrate 100 corresponding to the edge 52.

상기 제 1 절연 층(220)은 벤조사이클로부텐(Benzocyclobutene, BCB), 스핀온 유리막(spin on glass; SOG), 폴리이미드 등의 코팅 및 휘발성이 우수한 유기 또는 무기 물질을 포함한다. The first insulating layer 220 includes a coating such as benzocyclobutene (BCB), spin on glass (SOG), polyimide, and the like, and an organic or inorganic material having excellent volatility.

상기 제 1 절연 층(220)에 의하여 상기 금속 기판(100)은 제 1 금속부(120)와 제 2 금속부(140)로 구분된다. 즉, 상기 제 1 금속부(120)는 제 1 절연 층(220)에 둘러싸인 부분이고 상기 제 2 금속부(240)는 상기 제 1 절연 층(220)의 외곽에 위치한 부분이다. 상기 제 1 금속부(120) 및 제 2 금속부(140)는 상기 제 1 절연 층(220)에 의하여 서로 전기적으로 분리되어 있다. The metal substrate 100 is divided into a first metal part 120 and a second metal part 140 by the first insulating layer 220. That is, the first metal part 120 is a part surrounded by the first insulating layer 220 and the second metal part 240 is a part located outside the first insulating layer 220. The first metal part 120 and the second metal part 140 are electrically separated from each other by the first insulating layer 220.

상기 제 1 금속부(220)는 상기 발광 소자(500)로부터 발생된 열을 효과적으로 외부에 방출하는 열 방출로 역할을 한다. The first metal part 220 serves as heat dissipation for effectively dissipating heat generated from the light emitting device 500 to the outside.

상기 제 2 절연 층(240)은 상기 금속 기판(100) 상에 형성된다. 상기 제 2 절연 층(240)은 폴리이미드나 일반적인 포토레지스트(PR) 재질을 포함할 수 있다. 도 3에서 보는 바와 같이, 상기 제 2 절연 층(240)에는 개구(242)가 형성되어 있다. 상기 개구(242)는 상기 제 1 금속부(220)의 적어도 일부 표면을 노출시키는 역할을 한다. 따라서 상기 발광 소자(500)에서 발생된 열은 상기 개구(242)를 통하여 제 1 금속부(220)로 효과적으로 전달될 수 있다.The second insulating layer 240 is formed on the metal substrate 100. The second insulating layer 240 may include polyimide or a general photoresist (PR) material. As shown in FIG. 3, an opening 242 is formed in the second insulating layer 240. The opening 242 serves to expose at least a portion of the surface of the first metal portion 220. Therefore, heat generated in the light emitting device 500 may be effectively transferred to the first metal part 220 through the opening 242.

상기 금속 패턴 층(300)은 상기 제 2 절연 층(240) 및 상기 개구(242)를 커버할 수 있도록 상기 제 2 절연 층(240) 상에 형성된다. 상기 금속 패턴 층(300)은 단일 금속 층으로 이루어질 수도 있으나, 본 실시예에서는 두 개의 서로 다른 금속 층들, 즉 하부 금속 패턴 층(310) 및 상부 금속 패턴 층(320)을 포함한다. 통상, 상부 금속 패턴 층(320)은 외부의 산소나 수분 등에 의한 산화를 방지하고 광 반사율이 우수한 금속으로 이루어진다. 상기 하부 금속 패턴 층(310)은 크롬, 구리, 금 등의 복층 금속 재질로 이루어질 수 있으며, 상기 상부 금속 패턴 층은 반사율이 우수한 은 등의 금속 재질로 이루어질 수 있다. The metal pattern layer 300 is formed on the second insulating layer 240 to cover the second insulating layer 240 and the opening 242. The metal pattern layer 300 may be formed of a single metal layer. However, the metal pattern layer 300 includes two different metal layers, that is, the lower metal pattern layer 310 and the upper metal pattern layer 320. In general, the upper metal pattern layer 320 is made of a metal that prevents oxidation by external oxygen, moisture, or the like and has excellent light reflectance. The lower metal pattern layer 310 may be made of a multilayer metal material such as chromium, copper, or gold, and the upper metal pattern layer may be made of a metal material such as silver having excellent reflectance.

상기 금속 패턴 층(300)은 상기 발광 소자(500)에 전원을 공급하기 위한 전극으로서의 기능뿐만 아니라 상기 발광 소자(500)에서 발생된 광을 전면으로 반사하기 위한 반사판의 기능을 수행한다.The metal pattern layer 300 functions not only as an electrode for supplying power to the light emitting device 500, but also as a reflecting plate for reflecting light generated from the light emitting device 500 to the front.

도 1을 다시 참조하면, 상기 금속 패턴 층(300)은 서로 전기적으로 분리된 복수의 서브 금속 패턴(350, 370)들을 포함한다. 상기 하나의 서브 금속 패턴 (350, 370)상에는 하나의 발광 소자(500)가 배치된다. 즉, 상기 서브 금속 패턴(350, 370)은 발광 소자 패키지 모듈의 단위 픽셀에 대응한다. 상기 각 서브 금속 패턴들(350, 370)은 서로 전기적으로 분리될 수 있도록 소정 거리 이격되고 이격 공간 사이로 제 2 절연 층(240)이 노출되어 있다. Referring back to FIG. 1, the metal pattern layer 300 includes a plurality of sub metal patterns 350 and 370 electrically separated from each other. One light emitting device 500 is disposed on the one sub metal pattern 350 and 370. That is, the sub metal patterns 350 and 370 correspond to unit pixels of the light emitting device package module. The sub metal patterns 350 and 370 are spaced apart from each other by a predetermined distance so as to be electrically separated from each other, and the second insulating layer 240 is exposed between the spaced spaces.

상기 서브 금속 패턴(350) 상에 배치된 상기 발광 소자(500)는 인접하는 서브 금속 패턴(370)과 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서 상기 서브 금속 패턴들(350, 370)은 상기 전기적 연결을 위한 다양한 형태의 패턴 모양을 가질 수 있다. The light emitting device 500 disposed on the sub metal pattern 350 may be electrically connected to an adjacent sub metal pattern 370. Therefore, the sub metal patterns 350 and 370 may have various shapes of patterns for the electrical connection.

상기 발광 소자(500)는 무기 발광 소자(LED) 또는 유기 발광 소자(OLED) 등을 포함할 수 있다. 상기 발광 소자(500)는 상기 금속 패턴 층(300) 상에 형성된다. 구체적으로는, 상기 제 2 절연 층(240)의 개구(242)에 대응한 상기 금속 패턴 층(300)의 일 영역에 형성된다. 따라서 상기 발광 소자(500)로부터 발생된 열이 상기 개구(242)를 통하여 외부로 전달될 수 있다. 본 실시예에서, 상기 발광 소자(500)는 도전성 접착 부재(420)에 의하여 상기 금속 패턴 층(300) 상에 결합된다. 상기 도전성 접착 부재(420)는 접착 성능뿐만 아니라 전기 전도성을 가지므로 외부 로부터 상기 금속 패턴 층(400)에 전원이 인가되면 상기 발광 소자(500)에 전원을 공급할 수 있도록 전기적 통로로서 기능한다. 상기 도전성 접착 부재(150)는 PbSn, AuSn 등의 재질로 이루어진다. The light emitting device 500 may include an inorganic light emitting device (LED) or an organic light emitting device (OLED). The light emitting device 500 is formed on the metal pattern layer 300. Specifically, it is formed in one region of the metal pattern layer 300 corresponding to the opening 242 of the second insulating layer 240. Therefore, heat generated from the light emitting device 500 may be transferred to the outside through the opening 242. In the present embodiment, the light emitting device 500 is coupled on the metal pattern layer 300 by a conductive adhesive member 420. Since the conductive adhesive member 420 has electrical conductivity as well as adhesive performance, when the power is applied to the metal pattern layer 400 from the outside, the conductive adhesive member 420 functions as an electrical passage to supply power to the light emitting device 500. The conductive adhesive member 150 is made of a material such as PbSn, AuSn.

상기 발광 소자(500)는 상기 도전성 접착 부재(420)로 열을 전달하고 전달된 열은 상기 금속 패턴 층(300)을 경유하여 제 1 금속부(120)로 이동하게 된다. 상기 제 1 금속부(120)는 상기 열을 발광 소자(500)의 외부로 방출한다. The light emitting device 500 transfers heat to the conductive adhesive member 420, and the transferred heat moves to the first metal part 120 via the metal pattern layer 300. The first metal part 120 emits the heat to the outside of the light emitting device 500.

도 2를 다시 참조하면, 상기 발광 소자(500)는 도시하지는 않았으나 각각 발광 소자(500)의 상부 및 하부에 형성된 상부 전극 및 하부 전극을 포함한다(수직 타입; vertical type). 상기 하부 전극은 상기 도전성 접착 부재(420)에 의하여 상기 금속 패턴 층(300)에 전기적으로 연결되어 있다. 또한 상기 상부 전극은 도전성 와이어(515)와 결합되어 인접하는 어느 하나의 다른 서브 금속 패턴과 전기적으로 연결된다. 즉, 상기 도전성 와이어(515)가 연결되면 상기 발광 소자(500) 및 인접하는 서브 금속 패턴의 발광 소자는 전기적으로 직렬 관계를 갖게 된다. Referring back to FIG. 2, the light emitting device 500 includes upper and lower electrodes formed on the upper and lower portions of the light emitting device 500, respectively, although not shown (vertical type). The lower electrode is electrically connected to the metal pattern layer 300 by the conductive adhesive member 420. In addition, the upper electrode is coupled to the conductive wire 515 and electrically connected to any other sub metal pattern adjacent thereto. That is, when the conductive wires 515 are connected, the light emitting device 500 and the light emitting devices of the adjacent sub metal patterns have an electrical series relationship.

도 2에서 보는 바와 같이, 상기 서브 금속 패턴(370)은 일 측면으로부터 돌출된 돌출 패턴(372) 및 타 측면으로부터 내부로 소정거리 연장된 개구 패턴(374)을 포함한다. As shown in FIG. 2, the sub metal pattern 370 includes a protruding pattern 372 protruding from one side and an opening pattern 374 extending in a predetermined distance from the other side.

상기 돌출 패턴(372)은 인접하는 서브 금속 패턴(350)의 개구 패턴 내부로 삽입되도록 패터닝 되어 있다. 그러나 상기 돌출 패턴(372)과 개구 패턴(374)은 서로 전기적으로 분리되어 있다. The protruding pattern 372 is patterned to be inserted into the opening pattern of the adjacent sub metal pattern 350. However, the protruding pattern 372 and the opening pattern 374 are electrically separated from each other.

본 실시예에서, 상기 발광 소자(500)의 상부 전극은 도전성 와이어(515)를 통하여 인접하는 서브 금속 패턴의 돌출 패턴과 전기적으로 결합되어 있다. In the present embodiment, the upper electrode of the light emitting device 500 is electrically coupled to the protruding pattern of the adjacent sub metal pattern through the conductive wire 515.

도 4는 도 1의 'A' 부분의 일부를 절단한 모습을 도시한 사시도이다. 도 5는 도 4에 도시된 발광 소자 패키지 모듈의 배면을 도시한 사시도이다. 4 is a perspective view illustrating a portion of a portion 'A' of FIG. 1; FIG. 5 is a perspective view illustrating a rear surface of the light emitting device package module shown in FIG. 4.

도 4 및 도 5를 참조하면, 발광 소자 패키지 모듈의 배면은 상기 제 1 절연 층(220)이 노출되어 있다. 따라서 상기 제 1 절연 층(220)은 상기 제 1 금속부 (120) 및 제 2 금속부(140)를 전기적으로 분리시킬 수 있다. 4 and 5, the first insulating layer 220 is exposed on the rear surface of the light emitting device package module. Therefore, the first insulating layer 220 may electrically separate the first metal part 120 and the second metal part 140.

도6은 발광 소자 패키지 모듈의 단위 픽셀 구조를 도시한 분해 사시도이다. 6 is an exploded perspective view illustrating a unit pixel structure of a light emitting device package module.

도 6을 참조하면, 발광 소자 패키지 모듈의 단위 픽셀은 금속 기판(100), 제 2 절연 층(240) 및 금속 패턴 층(300)으로 이루어진 세 개의 층상 구조를 갖는다. 상기 각 층(100, 240, 300)은 함몰구조를 유지할 수 있도록 적층되어 있다. Referring to FIG. 6, the unit pixel of the light emitting device package module has three layer structures including a metal substrate 100, a second insulating layer 240, and a metal pattern layer 300. Each of the layers 100, 240, and 300 are stacked to maintain a recessed structure.

상기 금속 패턴 층(300)에는 제 1 절연 층(220)이 삽입되어 있다. 상기 제 2 절연 층(240)에는 발광 소자(500)와 대응되도록 개구(242)가 형성되어 있다.The first insulating layer 220 is inserted into the metal pattern layer 300. An opening 242 is formed in the second insulating layer 240 to correspond to the light emitting device 500.

상기 발광 소자(500) 상에는 상기 발광 소자(500)를 보호하기 위한 투명성 보호 부재(10)가 더 형성될 수 있다. A transparency protective member 10 may be further formed on the light emitting device 500 to protect the light emitting device 500.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 사시도이다. 도 8은 도 7의 II-II' 라인을 따라 절단한 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 사시 단면도이다. 도 9는 도 7의 'B' 부분(단위 픽셀)의 제 2 절연 층이 형성된 모습을 도시한 사시도이다. 도 10은 도 8의 단위 픽셀에 금속 패턴 층이 형성된 모습을 도시한 단면도이다. 도 11은 도 7의 II-II' 라인을 따라 절단한 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 단면도이다. 본 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈은 도 1 의 발광 소자 패키지 모듈과 비교하여, 제 2 절연 층, 발광 소자, 금속 패턴 층 및 상기 발광 소자와 금속 패턴 층 간의 결합 관계를 제외한 나머지 구성 요소 및 구조는 동일하다. 따라서 중복된 부분에 대한 부연 설명은 생략하고 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조번호를 사용하기로 한다. 7 is a perspective view showing a light emitting device package module according to another embodiment of the present invention. FIG. 8 is a perspective cross-sectional view illustrating a light emitting device package module cut along the line II-II ′ of FIG. 7. FIG. 9 is a perspective view illustrating a second insulating layer formed on portion 'B' (unit pixel) of FIG. 7. FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a metal pattern layer formed on a unit pixel of FIG. 8. FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device package module cut along the line II-II ′ of FIG. 7. Compared to the light emitting device package module of FIG. 1, the light emitting device package module according to the present exemplary embodiment may include a second insulating layer, a light emitting device, a metal pattern layer, and other components and structures except for a coupling relationship between the light emitting device and the metal pattern layer. Is the same. Therefore, the description of duplicate parts will be omitted and the same reference numerals will be used for the same components.

도 7 내지 도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈(1000)은 금속 기판(100), 제 1 절연 층(220), 제 2 절연 층(250), 금속 패턴 층(600) 및 발광 소자(520)를 포함한다.7 to 11, the light emitting device package module 1000 according to the present exemplary embodiment may include a metal substrate 100, a first insulating layer 220, a second insulating layer 250, and a metal pattern layer 600. And a light emitting element 520.

상기 금속 패턴 층(600)은 서로 전기적으로 분리된 복수의 서브 금속 패턴(620, 640)을 포함한다. 각 서브 금속 패턴(620, 640)은 상기 발광 소자 패키지 모듈(1000)의 단위 픽셀에 대응한다. The metal pattern layer 600 includes a plurality of sub metal patterns 620 and 640 electrically separated from each other. Each sub metal pattern 620 and 640 corresponds to a unit pixel of the light emitting device package module 1000.

상기 발광 소자(520)는 하부에 제 1 전극(522) 및 제 2 전극(544)이 모두 형성된 구조를 갖는다. The light emitting device 520 has a structure in which both the first electrode 522 and the second electrode 544 are formed below.

상기 발광 소자(520)와 상기 금속 패턴 층(600)은 도전성 볼(440)에 의하여 서로 전기적으로 연결되어 있다. The light emitting device 520 and the metal pattern layer 600 are electrically connected to each other by the conductive balls 440.

상기 제 1 전극(522)은 상기 발광 소자(600)가 배치된 단위 셀에 대응한 상기 서브 금속 패턴(620)과 전기적으로 연결되고, 상기 제 2 전극(544)은 인접하는 다른 서브 금속 패턴(640)과 전기적으로 연결되어 있다. The first electrode 522 is electrically connected to the sub metal pattern 620 corresponding to the unit cell in which the light emitting device 600 is disposed, and the second electrode 544 is adjacent to another sub metal pattern ( 640 is electrically connected.

도 9를 참조하면, 금속 기판(100)의 표면에 제 2 절연 층(250)이 형성되어 있다. 상기 제 2 절연 층(250)에는 소정 형상의 개구(254)가 형성되어 있다. 상기 개구(254)는 상기 발광 소자(600)의 제 1 전극(522)에 대응하는 형상을 갖는다. 따 라서 상기 발광 소자(600)에서 발생된 열은 상기 제 1 전극(522)과 연결된 도전성 볼(440)을 통하여 전달되고 상기 열은 다시 상기 서브 금속 패턴(620) 및 상기 개구(254)를 통하여 상기 금속 기판(100)의 제 1 금속부(120)로 전달된다. 상기 제 1 금속부(120)로 전달된 열은 외부로 방출된다. Referring to FIG. 9, a second insulating layer 250 is formed on the surface of the metal substrate 100. An opening 254 having a predetermined shape is formed in the second insulating layer 250. The opening 254 has a shape corresponding to the first electrode 522 of the light emitting device 600. Therefore, heat generated in the light emitting device 600 is transmitted through the conductive ball 440 connected to the first electrode 522, and the heat is again passed through the sub metal pattern 620 and the opening 254. The first metal part 120 of the metal substrate 100 is transferred. The heat transferred to the first metal part 120 is discharged to the outside.

한편, 발광 소자(600)에서 발생된 열의 일부는 제 2 전극(524)과 연결된 도전성 볼(440)을 통하여 인접한 서브 금속 패턴(640)으로 전달되고 상기 열은 다시 상기 서브 금속 패턴(640) 하부의 제 1 금속부(120)를 통하여 외부로 방출된다. On the other hand, a part of the heat generated from the light emitting device 600 is transferred to the adjacent sub metal pattern 640 through the conductive ball 440 connected to the second electrode 524 and the heat is again below the sub metal pattern 640. It is emitted to the outside through the first metal portion 120 of the.

개구(254)의 형태를 열 발생 부분의 형상과 동일하게 함으로써, 열 전달의 효율을 최적화 할 수 있다. By making the shape of the opening 254 the same as that of the heat generating portion, the efficiency of heat transfer can be optimized.

도 10을 참조하면, 상기 서브 금속 패턴(620)은 일 측면으로부터 돌출된 돌출 패턴(622) 및 타 측면으로부터 내부로 소정거리 연장된 개구 패턴(624)을 포함한다. Referring to FIG. 10, the sub metal pattern 620 includes a protruding pattern 622 protruding from one side and an opening pattern 624 extending in a predetermined distance from the other side.

상기 개구 패턴(624)의 내부로는 인접하는 서브 금속 패턴의 돌출 패턴(642)이 삽입되어 있다. 그러나 상기 돌출 패턴(642)과 개구 패턴(624)은 소정 거리 이격되도록 패터닝 되어 있어 서로 전기적으로 분리되어 있다.The protruding pattern 642 of the adjacent sub metal pattern is inserted into the opening pattern 624. However, the protruding pattern 642 and the opening pattern 624 are patterned to be spaced apart by a predetermined distance and are electrically separated from each other.

도 11을 참조하면, 상기 발광 소자(500)는 제 1 전극 및 제 2 전극을 통하여 각각 인접하는 두 개의 서브 금속 패턴(620, 640)이 전기적으로 연결되어 있어, 인접하는 두 개의 발광 소자(500)들은 전기적으로 서로 직렬 관계에 있다. Referring to FIG. 11, in the light emitting device 500, two adjacent sub metal patterns 620 and 640 are electrically connected to each other through a first electrode and a second electrode, so that two light emitting devices 500 are adjacent to each other. ) Are electrically in series with each other.

또한, 상기 발광 소자(500)로부터 발생된 열은 각 서브 금속 패턴(620, 640)의 하부에 형성된 제 1 절연 층(220)으로 둘러싸인 제 1 금속부들(120)을 통하여 효율적으로 방출될 수 있다. In addition, heat generated from the light emitting device 500 may be efficiently discharged through the first metal parts 120 surrounded by the first insulating layer 220 formed under each of the sub metal patterns 620 and 640. .

특히, 상기 제 1 절연 층(220)은 폐 곡면을 이루고 있어 열 방출 통로를 단일화 하여(제 1 금속부) 열 전달 효율을 증가시킬 수 있다. In particular, since the first insulating layer 220 forms a closed curved surface, the heat dissipation path may be unified (the first metal part) to increase the heat transfer efficiency.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 수직 단면도이다. 본 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈은 도 1의 발광 소자 패키지 모듈과 비교하여, 금속 패턴 층 및 발광 소자의 전기적 연결 수단을 제외하고는 도 1의 발광 소자 패키지 모듈의 구성요소 및 구조와 동일하다. 따라서 동일한 구성 및 구조에 관해서는 중복된 설명을 생략하도록 하고 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하도록 한다. 12 is a vertical cross-sectional view showing a light emitting device package module according to another embodiment of the present invention. The light emitting device package module according to the present embodiment is the same as the components and structure of the light emitting device package module of FIG. 1 except for the metal pattern layer and the electrical connection means of the light emitting device, compared to the light emitting device package module of FIG. 1. . Therefore, duplicate description of the same configuration and structure is omitted, and the same reference numerals are used for the same components.

도 12를 참조하면, 본 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈(1100)의 발광 소자(500)는 하부 전극 및 상부 전극(미 도시)을 포함하고 상기 상부 전극은 두 개의 도전성 와이어(517, 518)에 의하여 인접하는 금속 패턴 층(820, 840)과 전기적으로 연결되어 있다. 12, the light emitting device 500 of the light emitting device package module 1100 according to the present exemplary embodiment includes a lower electrode and an upper electrode (not shown), and the upper electrode includes two conductive wires 517 and 518. Are electrically connected to adjacent metal pattern layers 820 and 840 by

이처럼, 상기 발광 소자 간의 전기적 연결 관계는 다양한 실시예에서 본 바와 같이 다양한 형태가 가능할 수 있다. As such, the electrical connection relationship between the light emitting devices may be various forms as seen in various embodiments.

상기 실시예들에서 설명한 각 발광 소자(500, 520)들은 상기 발광 소자 패키지 모듈 상에서 다양한 배열을 가질 수 있다. 또한, 상기 발광 소자 패키지 모듈은 이종의 색상을 발현하는 이종의 발광 소자들을 포함할 수 있다. Each of the light emitting devices 500 and 520 described in the above embodiments may have various arrangements on the light emitting device package module. In addition, the light emitting device package module may include heterogeneous light emitting devices expressing different colors.

이 경우, 다양한 배열이 가능하며 동일 색상의 배열을 갖는 발광 소자 별로 그룹핑하여 직렬 연결함으로써 발광 소자 구동의 효율성을 향상시킬 수 있다. 또 한, 상기 금속 패턴 층들은 요구되는 연결관계에 만족하도록 다양한 형태의 패턴을 가질 수 있다.In this case, various arrangements are possible, and the efficiency of driving the light emitting device may be improved by grouping the light emitting devices having the same color array and connecting them in series. In addition, the metal pattern layers may have various types of patterns to satisfy a required connection relationship.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 수직 단면도이다. 도 14는 도 13의 발광 소자 패키지 모듈을 도시한 사시도이다. 본 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈은 절연성 접착부재 및 방열 부재를 더 포함하는 것을 제외하고는 도 1의 발광 소자 패키지 모듈과 동일하다. 따라서 중복된 설명은 생략하도록 한다. 13 is a vertical cross-sectional view showing a light emitting device package module according to another embodiment of the present invention. 14 is a perspective view illustrating the light emitting device package module of FIG. 13. The light emitting device package module according to the present embodiment is the same as the light emitting device package module of FIG. 1 except for further including an insulating adhesive member and a heat dissipation member. Therefore, duplicate descriptions will be omitted.

도 13및 도 14를 참조하면, 발광 소자 패키지 모듈(1200)은 발광 유닛(700) 및 방열 부재(900)를 포함한다. 상기 발광 유닛(700)은 절연성 접착 부재(30)에 의하여 상기 방열 부재(900)와 결합된다. 13 and 14, the light emitting device package module 1200 includes a light emitting unit 700 and a heat dissipation member 900. The light emitting unit 700 is coupled to the heat dissipation member 900 by an insulating adhesive member 30.

상기 방열 부재(900)는 발광 소자(500)로부터 발생된 열이 금속 기판(100)의 제 1 금속부(120)를 통하여 배출되면 상기 열을 효율적으로 외부로 발산하는 역할을 한다. 상기 방열 부재(900)에 의하여 열이 효율적으로 발산되면 내부의 열 전달 효율도 더불어 증가될 수 있다. When the heat generated from the light emitting device 500 is discharged through the first metal part 120 of the metal substrate 100, the heat radiating member 900 effectively dissipates the heat to the outside. When heat is efficiently dissipated by the heat dissipation member 900, the heat transfer efficiency of the inside may also increase.

상기 방열 부재(900)는 반복된 주름 구조 또는 요철 구조를 가지고 있어 표면적이 매우 넓다. 따라서 상기 발열 부재(900)는 열 발산 면적이 우수하여 효율적으로 열을 외부로 발산할 수 있다. 상기 방열 부재로서 일반적인 방열판 등이 사용될 수 있다. The heat dissipation member 900 has a repeated corrugated structure or uneven structure, so the surface area is very large. Therefore, the heat generating member 900 is excellent in the heat dissipation area can efficiently dissipate heat to the outside. A general heat sink and the like may be used as the heat radiation member.

상기 절연성 접착 부재(30)는 절연성 및 열전도율이 우수한 접착성 재료가 사용될 수 있다. As the insulating adhesive member 30, an adhesive material having excellent insulation and thermal conductivity may be used.

이하에서는, 발광 소자 패키지 모듈의 제조 방법에 대하여 자세하게 설명하도록 한다. Hereinafter, a method of manufacturing the light emitting device package module will be described in detail.

발광 소자 패키지 모듈의 제조 방법Manufacturing method of light emitting device package module

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 패키지 모듈을 제조하는 방법을 도시한 단면도들이다. 15 is a cross-sectional view illustrating a method of manufacturing a light emitting device package module according to an embodiment of the present invention.

도 15를 참조하면, 금속 모재(90)에 함몰부(50)가 형성될 수 있도록 상기 금속 모재(90)는 식각 공정 등을 통하여 가공된다. 상기 금속 모재(90)에 상기 함몰부(50)를 형성하기 위하여 몰딩 방식을 사용할 수도 있다(A단계).Referring to FIG. 15, the metal base material 90 is processed through an etching process or the like so that the depression 50 may be formed in the metal base material 90. A molding method may be used to form the depression 50 in the metal base material 90 (step A).

상기 함몰부(50)는 평면 상에서 보았을 때, 폐 곡면을 이룬다. 또한, 상기 함몰부(50)의 바닥 면(54) 형상을 따라 테두리 부(52)가 형성된다. The depression 50 forms a closed curve when viewed on a plane. In addition, the edge portion 52 is formed along the shape of the bottom surface 54 of the depression 50.

상기 함몰부(50)가 형성된 금속 모재(90)의 테두리 부(52)를 따라 트렌치(105)가 형성된다. 상기 트렌치(105)는 수백 ㎛의 깊이로 형성된다. 상기 트렌치(105)는 식각 공정, 방전 공정, 리소그래피 공정 등을 이용하여 형성될 수 있다(B단계).The trench 105 is formed along the edge portion 52 of the metal base material 90 on which the depression 50 is formed. The trench 105 is formed to a depth of several hundred micrometers. The trench 105 may be formed using an etching process, a discharge process, a lithography process, or the like (step B).

상기 트렌치(105)는 상기 테두리 부(52)에 대응하여 폐 곡선의 수평 단면을 갖는다. The trench 105 has a horizontal cross section of a closed curve corresponding to the edge portion 52.

상기 트렌치(105)에는 절연성 물질이 충진되어 제 1 절연 층(220)이 형성된다(C단계).The trench 105 is filled with an insulating material to form a first insulating layer 220 (step C).

상기 금속 모재(90) 상에는 상기 제 1 절연 층(220)을 덮도록 추가적인 절연 성 물질이 도포되고 패터닝되어 제 2 절연 층(240)이 형성된다. 상기 제 2 절연 층(240)은 포토 마스크 공정 등을 통한 패터닝 공정에 의하여 형성된 개구(242)를 갖는다. 상기 개구(242)는 상기 제 1 절연 층(220)으로 둘러싸인 금속 모재(90)의 적어도 일부 표면이 노출되도록 한다(D단계).An additional insulating material is coated and patterned on the metal base 90 to cover the first insulating layer 220 to form a second insulating layer 240. The second insulating layer 240 has an opening 242 formed by a patterning process through a photo mask process or the like. The opening 242 exposes at least a portion of the surface of the metal base material 90 surrounded by the first insulating layer 220 (step D).

상기 제 2 절연 층(240)이 형성되면, 상기 금속 모재(90)의 하부 면을 연마하여 상기 제 1 절연 층(220)의 수평 단면이 노출될 수 있도록 한다. 이로써, 금속 기판(100)이 형성된다. When the second insulating layer 240 is formed, the lower surface of the metal base material 90 is polished to expose a horizontal cross section of the first insulating layer 220. As a result, the metal substrate 100 is formed.

상기 제 1 절연 층(220)은 상기 금속 기판(100)을 두 영역으로 분리시키게 된다. 하나의 영역은 상기 제 1 절연 층(220)으로 둘러 싸인 제 1 금속부(120)이고 다른 하나의 영역은 상기 제 1 절연 층(220)의 외곽에 위치한 제 1 금속부(140)이다. 상기 제 1 금속부(120) 및 제 2 금속부(140)는 상기 제 1 절연 층(220)에 의하여 전기적으로 서로 분리되어 있다(E단계)The first insulating layer 220 separates the metal substrate 100 into two regions. One area is the first metal part 120 surrounded by the first insulating layer 220 and the other area is the first metal part 140 positioned outside the first insulating layer 220. The first metal part 120 and the second metal part 140 are electrically separated from each other by the first insulating layer 220 (step E).

상기 제 1 절연 층(240) 상에는 상기 제 1 절연 층(240)을 덮도록 금속 물질이 증착되어 금속 물질 층을 형성한다. 상기 금속 물질 층은 서로 다른 복수의 금속 층을 포함할 수 있다(F단계).A metal material is deposited on the first insulating layer 240 to cover the first insulating layer 240 to form a metal material layer. The metal material layer may include a plurality of different metal layers (step F).

본 실시예에서는, 상기 제 1 절연 층(240) 상에 서로 다른 이종의 금속 물질 층이 증착되고 패터닝되어 금속 패턴 층(300)이 형성된다. 상기 금속 패턴 층(300)은 하부 금속 패턴 층(310) 및 상부 금속 패턴 층(320)을 포함한다. In this embodiment, different types of metal material layers are deposited and patterned on the first insulating layer 240 to form a metal pattern layer 300. The metal pattern layer 300 includes a lower metal pattern layer 310 and an upper metal pattern layer 320.

상기 금속 패턴 층(300)은 서로 전기적으로 분리된 복수의 서브 금속 패턴(350, 370)들을 포함한다. 상기 서브 금속 패턴들(350, 370) 상에는 각각 하나의 발광 소자가 배치된다. 즉 상기 서브 금속 패턴(350, 370)은 발광 소자 패키지 모듈의 단위 픽셀에 해당한다(G단계).The metal pattern layer 300 includes a plurality of sub metal patterns 350 and 370 electrically separated from each other. One light emitting device is disposed on each of the sub metal patterns 350 and 370. That is, the sub metal patterns 350 and 370 correspond to unit pixels of the light emitting device package module (step G).

상기 금속 패턴 층(350)의 일 서브 금속 패턴(350) 상에는 발광 소자(500)가 배치된다. 상기 발광 소자(500)는 도전성 접합 부재(420)에 의하여 상기 금속 패턴 층(350)과 접합되고 전기적으로 연결된다. 상기 발광 소자(500)는 상기 제 2 절연 층(240)의 개구(242)에 대응한 영역에 형성된다. 따라서 상기 발광 소자(500)는 열적으로 상기 금속 기판(100)의 제 1 금속부(120)와 연결관계를 갖는다. The light emitting device 500 is disposed on one sub metal pattern 350 of the metal pattern layer 350. The light emitting device 500 is bonded to and electrically connected to the metal pattern layer 350 by a conductive bonding member 420. The light emitting device 500 is formed in a region corresponding to the opening 242 of the second insulating layer 240. Therefore, the light emitting device 500 is thermally connected to the first metal part 120 of the metal substrate 100.

본 실시예에서, 상기 발광 소자(500)는 하부 전극 및 상부 전극(미 도시)을 포함한다. 상기 하부 전극은 상기 금속 패턴 층(350)과 전기적으로 연결되고 상기 상부 전극은 인접하는 어느 하나의 서브 금속 패턴(370)과 전기적으로 연결된다. 따라서 상기 발광 소자(500)는 인접하는 다른 발광 소자와 전기적으로 직렬 연결될 수 있다. 상기 상부 전극은 도전성 와이어(515)를 통하여 인접하는 서브 금속 패턴(370)과 전기적으로 연결된다. 도시하지는 않았으나, 도전성 볼(flip type) 등 다양한 방법으로 전기적 연결이 이루어질 수 있다. In the present embodiment, the light emitting device 500 includes a lower electrode and an upper electrode (not shown). The lower electrode is electrically connected to the metal pattern layer 350, and the upper electrode is electrically connected to any one of the adjacent sub metal patterns 370. Therefore, the light emitting device 500 may be electrically connected in series with another adjacent light emitting device. The upper electrode is electrically connected to the adjacent sub metal pattern 370 through the conductive wire 515. Although not shown, electrical connection may be made in various ways such as conductive balls.

이로써, 본 발명의 일 실싱예에 따른 발광 소자 패키지 모듈이 완성된다. Thus, the light emitting device package module according to one embodiment of the present invention is completed.

본 발명에 따른 발광 소자 패키지 모듈은 하부 금속 기판의 일부 영역을 절연 물질이 둘러 싸고 있어, 상기 둘러 싸인 금속 부분을 통해서 발광 소자로부터 발생되는 열을 효과적으로 방출할 수 있다. In the light emitting device package module according to the present invention, an insulating material surrounds a portion of the lower metal substrate, thereby effectively dissipating heat generated from the light emitting device through the enclosed metal portion.

따라서 상기 발광 소자 패키지 모듈은 발열에 의한 발광 소자의 휘도 감소 등의 기능 손상을 방지할 수 있어 신뢰성 및 효율이 매우 우수하다. Therefore, the light emitting device package module can prevent functional damage such as brightness reduction of the light emitting device due to heat generation, and thus has excellent reliability and efficiency.

또한, 금속 패턴 층이 전기적으로 서로 분리된 복수의 서브 금속 패턴을 포함하고 있어 발광 소자의 다양한 배열이 가능하고 나아가 전기적 연결관계도 다양하게 구성할 수 있다. In addition, since the metal pattern layer includes a plurality of sub-metal patterns electrically separated from each other, various arrangements of the light emitting devices are possible, and further, various electrical connection relationships may be configured.

제조 방법과 관련하여, 기 제작된 싱글 패키지를 도선이 패턴되 인쇄회로기판(PCB)에 설치하는 기존 패키징 방법과 달리 발광소자를 직접 모듈화된 패키지에 설치하므로써 공정 비용이 절감될 수 있다.In relation to the manufacturing method, unlike a conventional packaging method in which a single package manufactured in advance is installed on a printed circuit board (PCB) having a conductive pattern, a process cost may be reduced by directly installing a light emitting device in a modular package.

또한, 다양한 패턴을 갖는 전극의 미세 형성이 가능하여 플립칩 형태의 발광 소자를 서브마운트(submount) 없이 직접 본딩할 수 있어 서브마운트 사용에 따른 접합 재료를 줄일 수 있으면, 나아가 제작 비용이 절감되고 생산성 향상이 기대된다. In addition, it is possible to finely form the electrode having a variety of patterns to directly bond the light emitting device of the flip chip type without submount (submount) can reduce the bonding material by using the submount, further reducing the production cost and productivity Improvement is expected.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. Although described with reference to the embodiments above, those skilled in the art will understand that the present invention can be variously modified and changed without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. Could be.

Claims (16)

표면에 평탄한 바닥 면을 갖는 복수의 함몰부들이 형성되어 있고, 상기 각각의 함몰부에는 상기 바닥 면의 테두리를 따라 트렌치가 형성되어 있어 상기 트렌치에 의하여 둘러 싸인 제 1 금속부 및 상기 트렌치 외곽의 제 2 금속부를 포함하는 금속 기판;A plurality of depressions having a flat bottom surface are formed on a surface thereof, and each of the depressions has a trench formed along an edge of the bottom surface, and includes a first metal part surrounded by the trench and a first outer portion of the trench. A metal substrate comprising two metal parts; 절연물질이 상기 트렌치에 충진되어 형성되고 상기 제 1 금속부를 포위하여 상기 제 1 금속부와 제 2 금속부가 서로 전기적으로 분리되도록 하는 제 1 절연 층;A first insulating layer formed by filling an insulating material in the trench and surrounding the first metal part to electrically separate the first metal part and the second metal part from each other; 상기 금속 기판 상에 형성되고 상기 함몰부들의 일부 바닥 면에 각각 대응하도록 형성된 복수의 개구들을 포함하는 제 2 절연 층; A second insulating layer formed on the metal substrate and including a plurality of openings respectively formed to correspond to some bottom surfaces of the depressions; 상기 제 2 절연 층 상에 형성된 금속 패턴 층; 및A metal pattern layer formed on the second insulating layer; And 상기 제 2 절연 층의 개구에 대응한 금속 패턴 층 상의 일부 영역에 배치되어 상기 제 1 금속부와 열적으로 연결되어 있는 복수의 발광 소자를 포함하는 발광 소자 패키지 모듈. And a plurality of light emitting devices disposed in a portion of the metal pattern layer corresponding to the opening of the second insulating layer and thermally connected to the first metal part. 제 1 항에 있어서, 상기 함몰부는 평면 상에서 보았을 때 폐 곡면을 갖는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지 모듈.The light emitting device package module of claim 1, wherein the depression has a closed curved surface when viewed in a plan view. 제 1 항에 있어서, 상기 금속 패턴 층은 서로 전기적으로 분리되어 있고 각 각 하나의 발광 소자와 전기적으로 연결된 복수의 서브 금속 패턴들을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지 모듈.The light emitting device package module of claim 1, wherein the metal pattern layers include a plurality of sub metal patterns electrically separated from each other and electrically connected to one light emitting device. 제 3 항에 있어서, 상기 발광 소자는 도전성 접착 부재에 의하여 상기 서브 금속 패턴과 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지 모듈.The light emitting device package module of claim 3, wherein the light emitting device is coupled to the sub metal pattern by a conductive adhesive member. 제 4 항에 있어서, 상기 발광 소자는 상부 전극 및 하부 전극을 포함하고 상기 상부 전극은 인접하는 어느 하나의 서브 금속 패턴과 도전성 와이어를 통하여 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지 모듈.The light emitting device package module of claim 4, wherein the light emitting device comprises an upper electrode and a lower electrode, and the upper electrode is electrically connected to any one of the adjacent sub metal patterns through a conductive wire. 제 3 항에 있어서, 상기 발광 소자는 표면에 양 전극 및 음 전극을 모두 포함하고, 상기 양 전극 및 음 전극은 각각 도전성 볼에 의하여 상기 발광 소자 하부의 서브 금속 패턴 및 인접하는 어느 하나의 서브 금속 패턴에 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지 모듈. 4. The light emitting device of claim 3, wherein the light emitting device includes both a positive electrode and a negative electrode on a surface thereof, and each of the positive electrode and the negative electrode is formed by a conductive ball and a submetal pattern below the light emitting device and any one submetal adjacent thereto. Light emitting device package module, characterized in that electrically connected to the pattern. 제 4 항에 있어서, 상기 발광 소자는 상부 전극 및 하부 전극을 포함하고 상기 하부 전극은 상기 발광 소자 하부의 서브 금속 패턴과 전기적으로 연결되어 있고, 상기 상부 전극은 인접하는 서브 금속 패턴에 복수의 도전성 와이어를 통하여 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지 모듈. The light emitting device of claim 4, wherein the light emitting device includes an upper electrode and a lower electrode, the lower electrode is electrically connected to a sub metal pattern under the light emitting device, and the upper electrode is formed of a plurality of conductive parts in an adjacent sub metal pattern. Light emitting device package module, characterized in that electrically connected through a wire. 제 5 항에 있어서, 상기 서브 금속 패턴은 일 측면으로부터 돌출된 돌출 패턴 및 타 측면으로부터 내부로 연장되어 형성된 개구 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지 모듈. The light emitting device package module of claim 5, wherein the sub metal pattern includes a protruding pattern protruding from one side and an opening pattern extending inwardly from the other side. 제 8 항에 있어서, 상기 서브 금속 패턴의 개구 패턴에는 인접하는 어느 하나의 서브 금속 패턴의 돌출 패턴이 전기적으로 분리된 상태로 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지 모듈. The light emitting device package module according to claim 8, wherein the protruding pattern of any one adjacent sub metal pattern is inserted into the opening pattern of the sub metal pattern in an electrically separated state. 제 9 항에 있어서, 상기 발광 소자의 상부 전극은 도전성 와이어를 통하여 상기 인접하는 서브 금속 패턴의 돌출부와 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지 모듈.The light emitting device package module of claim 9, wherein the upper electrode of the light emitting device is electrically connected to the protrusions of the adjacent sub metal patterns through a conductive wire. 제 1 항에 있어서, 상기 발광 소자는 유기 발광 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지 모듈.The light emitting device package module according to claim 1, wherein the light emitting device comprises an organic light emitting device. 제 1 항에 있어서, 상기 발광 소자 패키지 모듈은, The method of claim 1, wherein the light emitting device package module, 상기 금속 기판 하부 면과 절연성 접착 부재에 의하여 결합된 방열 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지 모듈. And a heat dissipation member coupled to the lower surface of the metal substrate by an insulating adhesive member. 제 1 항에 있어서, 상기 발광 소자 패키지 모듈은 각각 이종의 색상을 발현 하는 복수의 발광 소자가 규칙적으로 배열된 발광 소자 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지 모듈. The light emitting device package module according to claim 1, wherein the light emitting device package module includes a light emitting device array in which a plurality of light emitting devices each of which displays different colors are arranged regularly. 제 13 항에 있어서, 상기 발광 소자들은 동일 색상을 발현하는 발광 소자들 간에 전기적으로 서로 직렬 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지 모듈.The light emitting device package module according to claim 13, wherein the light emitting devices are electrically connected in series between light emitting devices having the same color. 제 1 항에 있어서, 상기 도전성 금속 패턴 층은 서로 이종인 복수의 금속 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 패키지 모듈. The light emitting device package module of claim 1, wherein the conductive metal pattern layer comprises a plurality of metal layers different from each other. 금속 기판의 표면을 패터닝하여 상기 금속 기판의 표면에 평탄한 바닥 면을 갖는 복수의 함몰부를 형성하는 단계;Patterning a surface of the metal substrate to form a plurality of depressions having a flat bottom surface on the surface of the metal substrate; 상기 바닥 면의 테두리를 따라 트렌치를 형성하는 단계;Forming a trench along an edge of the bottom surface; 상기 트렌치 내부에 절연성 물질을 충진하여 수평 단면이 폐곡선을 이루는 제 1 절연 층을 형성하는 단계;Filling an insulating material in the trench to form a first insulating layer having a horizontal cross-section with a closed curve; 상기 금속 기판 상에 절연물질을 도포하고 패터닝하여, 상기 바닥 면의 일부를 노출 시킬 수 있는 개구를 갖는 제 2 절연 층을 형성하는 단계;Applying and patterning an insulating material on the metal substrate to form a second insulating layer having an opening that can expose a portion of the bottom surface; 상기 제 1 절연 층이 노출되도록 상기 금속 기판의 하부 면을 연마하는 단계; Polishing a bottom surface of the metal substrate to expose the first insulating layer; 상기 제 2 절연 층 및 개구를 덮도록 상기 제 2 절연 층 상에 금속 물질을 증착하고 패터닝하여 서로 전기적으로 분리된 복수의 서브 금속 패턴을 갖는 도전성 금속 패턴 층을 형성하는 단계;Depositing and patterning a metal material on the second insulating layer to cover the second insulating layer and the opening to form a conductive metal pattern layer having a plurality of sub metal patterns electrically separated from each other; 상기 개구에 대응하는 상기 도전성 금속 패턴 층 상에 발광 소자를 배치하여 상기 발광 소자가 상기 제 1 절연 층에 의하여 둘러 싸인 금속 기판의 적어도 일부 영역과 열적으로 연결되도록 하는 단계; 및Disposing a light emitting device on the conductive metal pattern layer corresponding to the opening such that the light emitting device is thermally connected to at least a portion of the metal substrate surrounded by the first insulating layer; And 상기 발광 소자를 인접하는 다른 서브 금속 패턴과 전기적으로 연결하는 단계를 포함하는 발광 소자 패키지 모듈의 제조 방법. And electrically connecting the light emitting device to another adjacent sub metal pattern.
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