습식 및 건식 식각의 반도체 광전소자 (LD,LED) 에의 적용상의 특징

소개글

습식 및 건식 식각의 반도체 광전소자 (LD,LED) 에의 적용상의 특징에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

(마) 패키징
일반적으로 발광 다이오드(LED)는 전극(Electrode)은 오믹 접촉(Ohmic Contact)된 전극을 금(Au) 등 금선와이어로 외부 리드와 연결되고, 발광부는 방열이 되는 금속 기판 위에 장착되도록 조립한 후 플라스틱, 유리 및 에폭시 수지 등의 투명한 밀봉재로 고정함으로써 발광 다이오드(LED)가 완성된다.
주요 구성 요소를 발광 다이오드(LED)에서 발광시 발열하는 열발산 및 외부에서 가해지는 충격 등을 흡수하면서 광투과율이 우수한 재질에 관한 밀봉재료 및 밀봉방법과 발광하는 광을 한 방향으로 집중시키기 위한 수지표면에 렌즈를 형성하는 분야를 중심으로 몰딩 분야와,
금속와이어의 용접, 리드프레임의 구조, 다이마운팅, 표면실장, 플립칩(Flip Chip)등과 관련된 조립분야를 주요 구성 요소로 하였다.
(바) 용도별 발광다이오드(LED)
1990년대에 휘도의 증가 및 청색 레이저 등이 개발되면서 풀컬러화가 실현되고 고출력화됨으로써 디스플레이용, 차량의 램프용으로 사용되는 등 그 사용 범위가 확대됨에 따라, 그 주요 구성 요소를 백색광을 이용하는 액정디스플레이(LCD)의 백라이트(Backlight)용으로 사용하기 위한 전력손실을 줄이는 장치, 발광 다이오드(LED)를 조명용으로 사용하기 위하여 여러 발광 다이오드(LED)를 하나의 케이싱에 고정하는 고정구조 관련한 분야를 조명용,
디스플레이의 풀컬러화와 고휘도화를 위하여 발광 다이오드(LED)를 집적화시키고, 행과 열로 배열하기 위한 구조 등과 관련된 기술을 디스플레이용,
복사기, 프린터의 광원으로 사용하기 위한 발광 다이오드(LED) 어레이 배열과 관련한 기술을 복사기로,
발광 다이오드(LED)와 수광 소자를 결합하는 구조 등과 관련된 포토커플러로 하였다.
(사) 구동
구동을 통신용 등의 신호원으로 사용시 정광출력 안정화가 필수 요소이며, 전광판 등에 다수의 표시소자로 사용됨에 따라 전력 소비를 절감하고, 과전압 인가 등으로부터 발광 다이오드(LED) 소자를 보호하기 위하여 정전기 등의 서지전압을 흡수하는 회로 등을 부가하여 수명을 향상시키고, 정광출력을 얻기 위하여 자동전압 조정회로를 부가하는 등의 발광 다이오드(LED) 구동을 위한 기술과 관련하여 구동방식과 구동회로를 주요 구성 요소로 하였다.
(2) 레이저 다이오드(LD)
(가) 통신용
레이저를 광통신용의 신호전송 수단으로 하는 기술은 1980년대 초반 전송속도가 400Mbps가 실용화되고, 1980년 후반에는 전송속도가 1.6Gbps로 증가하고 1990년대 후반에는 10Gbps로 증가하는 등 레이저를 이용한 광통신의 전송속도가 급격히 발전함에 따라 이에 적합한 빛의 분산성이 적고, 단일 파장의 광이 요구된다.
통신용 등으로 사용되는 레이저의 구조 중 주로 많이 사용되는 구조인 FP(Fabry-Perot), DFB(Distributed Feed-Back), DBR(Distributed Bragg Reflector) 및 레이저와 광변조기를 결합하여 제작한 ILM(Integrated Laser Moulator)과 VCSEL(Vertical Cavity Surface-Emitting Laser)을 주요 구성 요소로 하였다.
(나) 광기록용
레이저가 광기록용으로 사용되기는 1974년부터이며, 레이저를 광픽업으로 사용한 콤팩트디스크(CD)가 1982년에 판매됨으로써 광기록용으로 적합한 기술개발이 활성화되었으며, 특히 DVD(Digital Versatile Disk) 등 고밀도 기록매체에 적합한 단파장화 등을 위하여 레이저 다이오드(LD) 소자에 사용되는 재료 분야에 대한 기술 개발이 가속화되고 있다.
또한 DVD(Digital Versatile Disk) 등의 고밀도 기록재생에 적합하도록 단파장화가 요구됨에 따라 1990년대에 들어서는 GaN의 청색 레이저 중심으로 발전하고 있다.
따라서 광기록용을 600∼700nm파장대를 발광하는 GaAs/GaAlAs와 560∼640nm 파장대를 발광하는 InGaP/AlGaInP 및 450∼525nm 파장대를 발광하는 GaN/InGaN을 주요 구성 요소로 하였다.
(다) 기타용도
레이저는 상기한 바와 같이 통신용 및 광기록재생용 등으로 사용될 뿐만 아니라 레이저 포인터 등과 같이 신호표시용이나, 레이저 프린터의 광원용, 영상기록, 디스플레이, 군사용, 치료용 등으로 사용되고 있으며, 최근 고출력화되면서 과거의 고체나 기체 레이저를 대체하여 용접 등의 산업용으로 사용범위를 확대하고 있다.
이에 따라 재질이나 구조에 특정되지 않고 사용용도에 따라 고정구조, 배치 등의 기계적 구성과 사용용도에 적합한 전원공급 구조 등과 관련된 분야를 중심으로 영상기록용, 디스플레이용, 치료용, 프로세싱용으로 구분하고,
레이저 다이오드(LD)의 구동과 관련하여 APC(Auto Power Control) 회로, 온도제어, 변조수단, 파괴방지수단 등의 구동회로, 레이저 펌핑과 관련된 분야를 Solid State Laser Pumping을 주요 구성 요소로 하였다.
나. 특허분류(IPC)를 기준으로 한 동향 분석
특허분류(IPC)는 특허의 대상이 되는 여러 기술분야를 국제적 통일을 목적으로 부여된 코드이므로 특허적인 관점에서의 정보를 해당분야별로 일목요연하게 확인할 수 있다. 따라서 이를 바탕으로 각 특허분야별 전략을 수립할 수 있다.
다. 출원인을 기준으로 한 동향 분석
출원인은 특허 등록시 실질적으로 특허 권리를 부여받은 개인 혹은 단체로서, 출원인의 출원건수 파악으로 어느 출원인의 출원건수가 많은지 용이하게 확인할 수 있고, 나아가 출원건수가 많은 출원인 정보를 바탕으로 대응기술 전략을 수립할 수 있다.
1.4-2 특허맵의 활용
LED에 대한 전반적인 특허동향에 대해 알고싶다.
반도체 발광 다이오드(LED)의 세부기술 특허동향에 대해 알고싶다.
반도체 레이저 다이오드(LD)의 세부기술 특허동향에 대해 알고싶다.
출처 : http://www.patentmap.or.kr/pm_inquiry/2001/2001-ee/2001-EE-06/EE06_chap_2/EE06_210.htm