JP4728264B2 - 発光ダイオードパッケージ、発光ダイオードパッケージ用回路基板およびその製造方法 - Google Patents

発光ダイオードパッケージ、発光ダイオードパッケージ用回路基板およびその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4728264B2
JP4728264B2 JP2007039445A JP2007039445A JP4728264B2 JP 4728264 B2 JP4728264 B2 JP 4728264B2 JP 2007039445 A JP2007039445 A JP 2007039445A JP 2007039445 A JP2007039445 A JP 2007039445A JP 4728264 B2 JP4728264 B2 JP 4728264B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light emitting
emitting diode
substrate
conductive pattern
diode package
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2007039445A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007235131A (ja
Inventor
常 ▲弦▼ 申
碩 文 崔
栄 基 李
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electro Mechanics Co Ltd filed Critical Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Publication of JP2007235131A publication Critical patent/JP2007235131A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4728264B2 publication Critical patent/JP4728264B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/483Containers
    • H01L33/486Containers adapted for surface mounting
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484Connecting portions
    • H01L2224/48463Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
    • H01L2224/48465Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013Alloys
    • H01L2924/0132Binary Alloys
    • H01L2924/01322Eutectic Alloys, i.e. obtained by a liquid transforming into two solid phases
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64Heat extraction or cooling elements
    • H01L33/641Heat extraction or cooling elements characterized by the materials
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/05Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
    • H05K1/053Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate the metal substrate being covered by an inorganic insulating layer
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0011Working of insulating substrates or insulating layers
    • H05K3/0044Mechanical working of the substrate, e.g. drilling or punching
    • H05K3/0052Depaneling, i.e. dividing a panel into circuit boards; Working of the edges of circuit boards
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/49155Manufacturing circuit on or in base

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Description

本発明は、発光ダイオードパッケージ及び発光ダイオードパッケージに適用される回路基板及びその製造方法に関し、より詳しくは、熱伝導が可能な基板の一部にアノダイジング(anodizing:陽極処理)工法で絶縁層を形成した後、導電性物質にメッキすることにより製造工法が簡単で、かつ放熱効率が改善された発光ダイオードパッケージおよび回路基板並びにその製造方法に関する。
携帯電話、ナビゲーション、PDAなどのバックライトには、寿命が長く製品の小型化が可能な発光ダイオード(Light Emitting Device)を利用した発光装置が主に使用されるが、このように発光ダイオードを利用した発光装置は、冷陰極蛍光ランプ(Cold Cathode Fluorescent Lamp:CCFL)を利用する発光装置に比べ親環境的(環境に優しい)であり、回答速度(伝送速度、応答速度)が数ナノ秒と高速回答が可能であるため色再現性が高く、発光ダイオードの光量を調整し輝度及び色温度を任意に変更することができるという長所がある。
上記発光ダイオードを利用する発光装置は、大きく分け、電流パターンが形成された回路基板と上記回路基板に装着される発光ダイオードを含んで構成されるが、近年では高出力発光ダイオードが常用化されるにつれて発光ダイオードで発生する熱をより効果的に放出させることができるように構成される回路基板が要求されている。
以下、添付された図面を参照して従来の発光ダイオードを利用した発光装置について説明する。
図14は、従来の発光装置の分解斜視図である。図14に示すように発光装置501は、電流パターンが形成された回路基板503と、回路基板503の上面に装着される発光ダイオード506と、発光ダイオード506の光の発光方向をガイドするための反射部材502とを含んで構成される。
上記回路基板503は絶縁材で製作され、相互対向する両側面に一対の電極504a、504bが形成されて外部と電気的に接続されるように構成される。回路基板503の上面には銅箔などの導電パターン505a、505bが形成され、上記導電パターン505a、505bはそれぞれ上記電極504a、504bに電気的に接続され、回路基板503の上面中心部に向かって延長される。また、回路基板503の上面の各隅には銅箔などで製作される固定用の電極パターン507a、507b、507c、507dが備えられる。この際、上記電極504a、504bと導電パターン505a、505bは絶縁膜508によって上面が絶縁される。
上記反射部材502は、耐熱性の高性能プラスチックなどのような樹脂材、または銅、アルミニウムなどの金属材で製作され、中心部には発光ダイオード506が引込まれる反射貫通孔502aが形成され、上記反射貫通孔502aの内側壁面は発光ダイオード506で発光する光の反射効率が向上できるように銀やニッケルなどで光沢メッキする。この際、上記反射部材502は全面を光沢メッキすることも可能である。この際、反射部材502と回路基板503は一般的に外形サイズが類似して形成される。
上記発光ダイオード506は、回路基板503の上面の中部(中央部)に位置する実装領域503aに装着され、本図面では図示しないが、両極端子とカソード端子が導電パターン505a、505bと電気的に繋がるように構成される。
従って、回路基板503に印加される電流は電極504a、504bと導電パターン505a、505bを通して発光ダイオード506に伝達され、上記発光ダイオード506は図中上側に光を発散するように動作される。
上記発光ダイオード506で発生する熱は発光ダイオード506の床面と繋がった部材、即ち、絶縁物質で製作された回路基板503を通して放出されるが、一般的に絶縁物質は熱伝導の効率が極めて低いため、上記のような構造で構成される従来の発光装置501は発光ダイオード506で発生する熱が効率的に放出できないという短所がある。
このような問題点を解決するために、上記発光ダイオード506が装着される地点に貫通孔が形成され、上記貫通孔に熱伝導物質で満たされるように構成された回路基板が提案されたが、このような構造は製造工程が複雑であるだけでなく、上記熱伝導物質が発光ダイオードの床面中の一部にだけ接触されるため、放熱効率を増大させるのに限界があるという問題点がある。
また、上記のような構造で構成される回路基板503は、電極504a、504bと導電パターン505a、505b、絶縁膜508などをそれぞれ別途に製作しなければならないため、製造工程が難解(煩雑)であり、それによる製造原価が増加するだけでなく、生産性が非常に低くなるという短所がある。
本発明は、上記のような問題点を解決するために提案されたもので、発光ダイオードで発生する熱をより効果的に放出することができ、製造工程の単純化により製造原価を低減することが可能で、かつ生産性増大が可能な発光ダイオードパッケージ用回路基板及びその製造方法を提供するのに目的がある。
上記のような目的を達成するための本発明による発光ダイオードパッケージ用回路基板は、上面に発光ダイオードが装着される発光ダイオードパッケージ用回路基板において、熱伝導の可能な金属で製作される基板と、上記基板の上面に露出される面が導電パターンの形成が可能な形状を有するように、上記基板の左右側両端に形成される絶縁酸化層と、上記絶縁酸化層の上に形成される第1導電パターンと、上記第1導電パターンと離隔され、上記基板に接触されるように形成される第2導電パターンとを含んで構成される。
上記基板は、アルミニウム、チタン、タンタル、マグネシウム、ハフニウムのいずれか1種または2種以上の合金物質から製作される。上記絶縁酸化層は、アノダイジング工程により製作される。上記絶縁酸化層は、上記基板の左右側面と上記基板の左右側上面及び床面に形成されるか、または一定な厚さを有するように上記基板の左右側面に形成される。上記絶縁酸化層は、上記基板の上面に露出される部位の両端が上記基板の上面の前側及び後側の周縁に沿って延長されるように形成される。
本発明による発光ダイオードパッケージ用回路基板の製造方法は、熱伝導の可能な金属で製作される基板に2つ以上の貫通孔を形成する段階と、上記貫通孔の終端周辺と内側面に絶縁酸化層をそれぞれ形成する段階と、上記絶縁酸化層の表面に第1導電パターンをそれぞれ形成し、第1導電パターンの間に第2導電パターンを形成する段階と、両端に第1導電パターンが備えられ、中部に第2導電パターンが備えられるように上記基板を切断する段階とを含んで構成される。
上記貫通孔は、2つ以上の列を成すように形成され、上記絶縁酸化層は列を成す貫通孔を連結するように形成される。上記絶縁酸化層は、アノダイジング工法により形成される。上記基板は、アルミニウム、チタン、タンタル、マグネシウム、ハフニウムのいずれか1種または2種以上の合金物質から製作される。
本発明による発光ダイオードパッケージは、熱伝導が可能な金属で製作される基板と、上記基板の上面に露出される面が導電パターンの形成が可能な形状を有するように、上記基板の左右側両端に形成される絶縁酸化層と、上記絶縁酸化層の上に形成される第1導電パターンと、上記第1導電パターンと離隔され、上記基板に接触されるように形成される第2導電パターンと、上記第2導電パターンに装着され、第1導電パターンと電気的に連結される発光ダイオードと、上記発光ダイオードを覆う透明性樹脂とを含んで成る。
上記基板は、アルミニウム、チタン、タンタル、マグネシウム、ハフニウムのいずれか1種または2種以上の合金物質から製作される。上記絶縁酸化層は、アノダイジング工程により形成される。上記絶縁酸化層は、上記基板の左右側面と上記基板の左右側上面及び床面に形成されるか、または一定な厚さを有するように上記基板の左右側面に形成される。上記絶縁酸化層は、上記基板の上面に露出される部位の両端が上記基板の上面の前側及び後側の周縁に沿って延長されるように形成される。
本発明による発光ダイオードパッケージの製造方法は、熱伝導の可能な金属で製作される基板に2つ以上の貫通孔を形成する段階と、上記貫通孔の終端周辺と内側面に絶縁酸化層をそれぞれ形成する段階と、上記絶縁酸化層の表面に第1導電パターンをそれぞれ形成し、第1導電パターンの間に第2導電パターンを形成する段階と、2つの貫通孔の間の上記第2導電パターンの上に発光ダイオードを装着し、上記発光ダイオードと上記第1導電パターンを電気的に繋ぐ段階と、上記発光ダイオードを覆うように透明性樹脂を塗布する段階と、上記発光ダイオードがそれぞれ分離されるように上記基板を切断する段階とを含んで成る。
上記貫通孔は2つ以上の列を成すように形成され、上記絶縁酸化層は列を成す貫通孔を連結するように形成され、上記発光ダイオードは互いに異なる列の貫通孔の間に位置されるように熱を成して装着される。上記透明性樹脂は、列を成す発光ダイオードを全て覆うように長く形成される。上記絶縁酸化層は、アノダイジング工法により形成される。上記基板は、アルミニウム、チタン、タンタル、マグネシウム、ハフニウムのいずれか1種、または2種以上の合金物質で製作される。
本発明による発光ダイオードパッケージは、発光ダイオードで発生する熱をより速やかに且つ効果的に放出することができ、絶縁層が基板と一体に形成されるため耐久性が向上し、低電力の発光ダイオードのみならず高電力の発光ダイオードも使用することができるという効果を奏する。
また、本発明による発光ダイオードパッケージの製造方法を利用すると、製造工程の単純化により製造原価を低減することが可能で、かつ一度に多数の発光ダイオードパッケージを製作することができるので、生産性が増大されるという利点がある。
以下、添付された図面を参照して本発明による発光ダイオードパッケージ、発光ダイオードパッケージ用回路基板及びその製造方法の実施形態を説明する。
図1乃至図6は、本発明による発光ダイオードパッケージの製造過程を順次に示す平面図である。
本発明による発光ダイオードパッケージに適用される回路基板を製作しようとする場合、先ず図1に示すように、熱伝導の可能な金属材質の基板100に貫通孔110を列を成すように形成し、図2に示すように貫通孔110の周辺に絶縁酸化層120を形成する。
図3は図2に示されたA−A線に沿って切断した基板100の断面図であって、図3に示すように、上記絶縁酸化層120は貫通孔110の両端入口側と内側面に亘って形成される。この際、絶縁酸化層120の上面は以後第1導電パターン210(図外)が形成される領域であるため、貫通孔110の内側面から一定の深さまで均一な厚さで形成され、上記絶縁酸化層120の厚さは使用条件や使用者の選択に応じて自由に変更することができる。
上記絶縁酸化層120は、本実施例のように貫通孔100の内側面から均一な厚さを有するように、即ち、貫通孔110の周辺全体を垂直方向に貫通する形状で形成することも可能であり、貫通孔110の内側と上側及び下側入口周辺の表面にだけ形成することも可能である。この際、上記絶縁酸化層120が貫通孔110の内側と、上側及び下側の入口周辺の表面にだけ形成される場合は、以下別途の図面を参照して説明する。
また、上記絶縁酸化層120は一度の工程で多数の貫通孔110を形成できるように貫通孔110の列方向に長く形成されることが好ましく、より容易に絶縁酸化層120が形成できるようにアノダイジング(anodizing:陽極処理)工程が活用されることが好ましい。このようにアノダイジング工程を利用して絶縁酸化層120を形成すると、絶縁層を別途製作して接着させる必要がないため、製造が簡便になり、絶縁層が基板100と一体に形成されるため耐久性が向上するという長所がある。上記アノダイジング工程は酸化膜形成に広く活用されている工程であるため、これに対する詳細な説明は省略する。
また、上記基板100はアノダイジング工程によって絶縁酸化層120が形成できるように、アルミニウム、チタン、タンタル、マグネシウム、ハフニウムのいずれか1つの金属または2つ以上の金属を合金した合金物質で製作されることが好ましい。
このように絶縁酸化層120が形成されると、図4に示すように互いに異なる絶縁酸化層120の表面にそれぞれ第1導電パターン210を形成し、互いに異なる第1導電パターン210の間に第2導電パターン220を形成する。上記第1導電パターン210には、以後発光ダイオード300(図外)に電流を印加するワイヤが結合される部材であるため、ワイヤがより容易に結合できるように基板100の上面と床面に延長されるように形成されることが好ましい。また、上記第2導電パターン220は以後発光ダイオード300(図外)が装着される部材であるため、上面が扁平に形成されることが好ましい。
上記第1導電パターン210及び第2導電パターン220は、一般的なメッキ方法または金属沈澱方法など様々な方法によって形成することが可能であり、その他に様々な方法によって形成することもできる。
本実施例では、各第1導電パターン210及び第2導電パターン220が左右側両端で互いに繋がっているが、これは第1導電パターン210及び第2導電パターン220の形成をより容易にできるようにするためである。即ち、上記第1導電パターン210及び第2導電パターン220が互いに繋がる部分は以後に切断されて除去される部分であるため、それぞれの第1導電パターン210とそれぞれの第2導電パターン220は相互分離された構成として見做すことが妥当である。
また、本実施例で上記第1導電パターン210と第2導電パターン220は、製作上の便宜及び生産性向上のために貫通孔110の列方向に長く形成されているが、上記第1導電パターン210と第2導電パターン220の形状はこれに限定されない。例えば、各貫通孔110別に第1導電パターン210をそれぞれ形成し、互いに異なる第1導電パターン210の間に第2導電パターン220を形成するように変更することもできる。
上記第1導電パターン210及び第2導電パターン220の形成が完了すると、図5に示すように、1つの第1導電パターン210で繋がっていない2つの貫通孔110の間、即ち、互いに異なる第1導電パターン210が形成された2つの貫通孔110の間の第2導電パターン220の上に発光ダイオード300を装着し、ワイヤなどを利用して上記発光ダイオード300と上記第1導電パターン210を電気的に繋ぐ。
上記発光ダイオード300を装着する方法は、第2導電パターン220の上にシルバーペースト、透明エポキシ、ソルダーなどを塗布した後、発光ダイオード300をマウンティングし、一定の温度で熱処理を行ってダイボンディングする方法や、無フラックスまたはフラックスを利用した共融接合する方法など従来の発光装置の製造方法に使用されるあらゆる方法でも適用できる。
上記発光ダイオード300の装着が完了すると、図6に示すように上記発光ダイオード300を覆うように透明性樹脂400を塗布した後、上記発光ダイオード300がそれぞれ分離されるように切断線(C)に沿って上記基板100を切断する。この際、透明性樹脂400も第1導電パターン210及び第2導電パターン220と同様に製作上の便宜及び生産性向上のために貫通孔110の列方向に長く形成されているが、上記透明性樹脂400は各発光ダイオード300別にそれぞれ形成することができる。
このように本発明による発光ダイオードパッケージの製造方法を使用すると、1回の製造工程で多数の発光ダイオードパッケージを得ることができるので、生産性が向上し、従来のように絶縁層を別途に製作せず、アノダイジング工程を利用してより容易に絶縁層を形成することができるため、製造工程が簡便になり製造原価を低減することができるという長所がある。
この際、発光ダイオードパッケージに使用される回路基板のみを製作しようとする場合には、絶縁酸化層120が形成されて第1導電パターン210と第2導電パターン220が形成された状態で(図4参照)、図6に示した切断線(C, C’)に沿って基板100を切断することによって、一度の製造工程を通じて多数の発光ダイオードパッケージ用回路基板を得ることができる。
図7は、本発明による発光ダイオードパッケージの平面図、図8は図7に示すB−B線に沿って切断した本発明による発光ダイオードパッケージの側断面図である。
図7及び図8に示すように本発明による発光ダイオードパッケージは、発光ダイオード300が第2導電パターン220を介して熱伝導が可能な金属材質の基板100に繋がっているので、発光ダイオード300で発生される熱が基板100を通して外部に放出される放熱効果が向上するという長所がある。この際、上記基板100は放熱効果をより向上させることができるように熱伝導率の高い材質で製作されることが好ましく、熱伝導率が高いだけでなく安価なアルミニウムで適用されることがより好ましい。このように上記基板100がアルミニウムで製作されると、上記言及したように発光ダイオード300で発生する熱が外部に放出される放熱効率が向上するだけでなく、アノダイジング工程によってより容易に絶縁酸化膜であるAlが形成できるという利点もある。
上記発光ダイオードパッケージが他部材に実装された際、基板100の床面を通じて他部材に熱が効果的に伝導できるように、即ち、基板100の床面が他部材に接触できるように、上記基板100の床面に第2導電パターン220が形成されることが好ましい。
このように本発明による発光ダイオードパッケージは、発光ダイオード300で発生する熱をより速やかに且つ効果的に放出することができるため、発熱量が比較的少ない低電力発光ダイオード300のみならず、発熱量が比較的大きい高電力の発光ダイオード300も使用することができるという利点がある。
図9は、本発明による発光ダイオードパッケージの第2実施例の側断面図である。
本発明による発光ダイオードパッケージに適用される透明性樹脂400は、図8に示すように上面が扁平な形状で形成することも可能であり、発光ダイオード300の発光角度の調節のために、図9に示す半球型を含み様々な形状で形成することも可能である。
このような透明性樹脂400の形状及び材質は様々な条件に応じて多様に実現されているので、これに対する詳細な説明は省略する。
図10は本発明による発光ダイオードパッケージの第3実施例の側断面図である。
本発明による発光ダイオードパッケージは、図10に示すように第2導電パターン220が基板100の床面には備えられず、上面にだけ備えられるように構成することも可能である。
このような場合、発光ダイオードパッケージが他部材に実装された際、基板100の床面が他部材と離隔されるため、空気循環方式により発光ダイオード300から発光する熱を放出できるようになる。
また、図8及び図10に示す発光ダイオードパッケージの場合には上面が扁平な部材にだけ装着できるが、図9に示された発光ダイオードパッケージは上面が不均一な部材にも装着できるという効果がある。
図11は本発明による発光ダイオードパッケージ用回路基板の他の実施例の側断面図、図12は本発明による発光ダイオードパッケージの第4実施例の側断面図である。
本発明による発光ダイオードパッケージ用回路基板は、図11に示すように絶縁酸化層120が貫通孔110の両端入口側と内壁表面にだけ薄く塗布されるように形成できるようになる。この際、貫通孔110の入口側に形成される絶縁酸化層120は、図10に示すように発光ダイオード300のワイヤが繋がれるための空間を確保できるように基板100の中心側に向かって一定の幅以上延長されなければならない。
図11及び図12に示すように上記絶縁酸化層120が薄く形成される場合、絶縁酸化層120の形成のためのアノダイジング工程がより短くなるだけでなく、熱が伝導できる部分、即ち、酸化されない部分が増大するため放熱効率がより一層向上されるという利点がある。
図13は、本発明による発光ダイオードパッケージの第5実施例の平面図である。図13に示すように本発明による発光ダイオードパッケージは、絶縁酸化層120中基板100の上面に露出される部位の両端が基板100の上面の前側及び後側の周縁に沿って延長されるように形成することもできる。
このように絶縁酸化層120の両端が延長されると、絶縁酸化層120の上側に備えられる第1伝導層(第1導電パターン)210も両端が基板100の上面の前側及び後側の周縁に沿って延長できるようになるので、第1伝導層(第1導電パターン)210をより効果的に活用することができるという利点がある。また上記絶縁酸化層120を活用しようとする場合には、上記第1伝導層(第1導電パターン)210は第1乃至第4実施例のように平面形状が直線を成すように形成され、絶縁酸化層120だけが両端が延長される形状で形成することもできる。
上記絶縁酸化層120と第1導電パターン210及び第2導電パターン220の形状は、本実施例に表現された形状以外に多様に変更されて適用できるようになる。
以上、本発明を好ましい実施例を用いて詳しく説明したが、本発明の範囲は特定な実施例に限定されることではなく、添付された特許請求の範囲によって解釈されるべきである。また、この技術分野において通常の知識を習得した者であれば、本発明の範囲から外れず、かつ多くの修正及び変形が可能であることを理解すべきである。
本発明による発光ダイオードパッケージの製造過程を順次に示す平面図である。 本発明による発光ダイオードパッケージの製造過程を順次に示す平面図である。 本発明による発光ダイオードパッケージの製造過程を順次に示す平面図である。 本発明による発光ダイオードパッケージの製造過程を順次に示す平面図である。 本発明による発光ダイオードパッケージの製造過程を順次に示す平面図である。 本発明による発光ダイオードパッケージの製造過程を順次に示す平面図である。 本発明による発光ダイオードパッケージの平面図である。 本発明による発光ダイオードパッケージの側断面図である。 本発明による発光ダイオードパッケージの第2実施例の側断面図である。 本発明による発光ダイオードパッケージの第3実施例の側断面図である。 本発明による発光ダイオードパッケージ用回路基板の他の実施例の側断面図である。 本発明による発光ダイオードパッケージの第4実施例の側断面図である。 本発明による発光ダイオードパッケージの第5実施例の平面図である。 従来の発光装置の分解斜視図である。
符号の説明
100 基板
110 貫通孔
120 絶縁酸化層
200 導電パターン
210 第1導電パターン
220 第2導電パターン
300 発光ダイオード
400 透明性樹脂

Claims (19)

  1. 上面に発光ダイオードが装着される発光ダイオードパッケージ用回路基板において、
    熱伝導の可能な金属で製作される基板と、
    前記基板の上面に露出される面が導電パターンの形成が可能な形状を有するように、前記基板の左右側両端に形成される絶縁酸化層と、
    前記絶縁酸化層の上に形成される第1導電パターンと、
    前記第1導電パターンと離隔され、前記基板に接触されるように形成される第2導電パターンと、
    を含んで成ることを特徴とする発光ダイオードパッケージ用回路基板。
  2. 前記基板は、アルミニウム、チタン、タンタル、マグネシウム、ハフニウムのいずれか1種または2種以上の合金物質で製作されることを特徴とする、請求項1記載の発光ダイオードパッケージ用回路基板。
  3. 前記絶縁酸化層は、アノダイジング工程により製作されることを特徴とする、請求項1記載の発光ダイオードパッケージ用回路基板。
  4. 前記絶縁酸化層は、前記基板の左右側面と前記基板の左右側の上面及び床面に形成されるか、または一定の厚さを有するように前記基板の左右側面に形成されることを特徴とする、請求項1記載の発光ダイオードパッケージ用回路基板。
  5. 前記絶縁酸化層は、前記基板の上面に露出される部位の両端が前記基板の上面の前側及び後側の周縁に沿って延長されるように形成されることを特徴とする、請求項1記載の発光ダイオードパッケージ用回路基板。
  6. 熱伝導の可能な金属で製作される基板に2つ以上の貫通孔を形成する段階と、
    前記貫通孔の終端周辺と内側面に絶縁酸化層をそれぞれ形成する段階と、
    前記絶縁酸化層の表面に第1導電パターンをそれぞれ形成し、第1導電パターンの間に第2導電パターンを形成する段階と、
    両端に第1導電パターンが備えられ、中部に第2導電パターンが備えられるように前記基板を切断する段階と、
    を含むことを特徴とする発光ダイオードパッケージ用回路基板の製造方法。
  7. 前記貫通孔は2つ以上の列を成すように形成され、
    前記絶縁酸化層は列を成す貫通孔を連結するように形成されることを特徴とする、請求項6記載の発光ダイオードパッケージ用回路基板の製造方法。
  8. 前記絶縁酸化層は、アノダイジング工法により形成されることを特徴とする、請求項7記載の発光ダイオードパッケージ用回路基板の製造方法。
  9. 前記基板は、アルミニウム、チタン、タンタル、マグネシウム、ハフニウムのいずれか1種または2種以上の合金物質で製作されることを特徴とする、請求項6記載の発光ダイオードパッケージ用回路基板の製造方法。
  10. 熱伝導の可能な金属で製作される基板と、
    前記基板の上面に露出される面が導電パターンの形成が可能な形状を有するように、前記基板の左右側両端に形成される絶縁酸化層と、
    前記絶縁酸化層の上に形成される第1導電パターンと、
    前記第1導電パターンと離隔され、前記基板に接触されるように形成される第2導電パターンと、
    前記第2導電パターンに装着され、前記第1導電パターンと電気的に連結される発光ダイオードと、
    前記発光ダイオードを覆う透明性樹脂と、
    を含んで成ることを特徴とする、発光ダイオードパッケージ。
  11. 前記基板は、アルミニウム、チタン、タンタル、マグネシウム、ハフニウムのいずれか1種または2種以上の合金物質で製作されることを特徴とする、請求項10記載の発光ダイオードパッケージ。
  12. 前記絶縁酸化層は、アノダイジング工程により形成されることを特徴とする、請求項10記載の発光ダイオードパッケージ。
  13. 前記絶縁酸化層は、前記基板の左右側面と前記基板の左右側上面及び床面に形成されるか、または一定の厚さを有するように前記基板の左右側面に形成されることを特徴とする、請求項10記載の発光ダイオードパッケージ。
  14. 前記絶縁酸化層は、前記基板の上面に露出される部位の両端が前記基板の上面の前側及び後側の周縁に沿って延長されるように形成されることを特徴とする、請求項10記載の発光ダイオードパッケージ。
  15. 熱伝導の可能な金属で製作される基板に2つ以上の貫通孔を形成する段階と、
    前記貫通孔の終端周辺と内側面に絶縁酸化層をそれぞれ形成する段階と、
    前記絶縁酸化層の表面に第1導電パターンをそれぞれ形成し、前記第1導電パターンの間に第2導電パターンを形成する段階と、
    2つの貫通孔の間の前記第2導電パターンの上に発光ダイオードを装着し、前記発光ダイオードと前記第1導電パターンを電気的に繋ぐ段階と、
    前記発光ダイオードを覆うように透明性樹脂を塗布する段階と、
    前記発光ダイオードがそれぞれ分離されるように前記基板を切断する段階と、
    を含むことを特徴とする発光ダイオードパッケージの製造方法。
  16. 前記貫通孔は2つ以上の列を成すように形成され、
    前記絶縁酸化層は列を成す貫通孔を連結するように形成され、
    前記発光ダイオードは互いに異なる列の貫通孔の間に位置されるように列を成して装着されることを特徴とする、請求項15記載の発光ダイオードパッケージの製造方法。
  17. 前記透明性樹脂は、列を成す発光ダイオードを全て覆うように長く形成されることを特徴とする、請求項15記載の発光ダイオードパッケージの製造方法。
  18. 前記絶縁酸化層は、アノダイジング工法により形成されることを特徴とする、請求項15記載の発光ダイオードパッケージの製造方法。
  19. 前記基板は、アルミニウム、チタン、タンタル、マグネシウム、ハフニウムのいずれか1種、または2種以上の合金物質で製作されることを特徴とする、請求項15記載の発光ダイオードパッケージの製造方法。
JP2007039445A 2006-02-27 2007-02-20 発光ダイオードパッケージ、発光ダイオードパッケージ用回路基板およびその製造方法 Active JP4728264B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060018861A KR100780196B1 (ko) 2006-02-27 2006-02-27 발광다이오드 패키지, 발광다이오드 패키지용 회로기판 및그 제조방법
KR10-2006-0018861 2006-02-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007235131A JP2007235131A (ja) 2007-09-13
JP4728264B2 true JP4728264B2 (ja) 2011-07-20

Family

ID=38443765

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007039445A Active JP4728264B2 (ja) 2006-02-27 2007-02-20 発光ダイオードパッケージ、発光ダイオードパッケージ用回路基板およびその製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (2) US7863640B2 (ja)
JP (1) JP4728264B2 (ja)
KR (1) KR100780196B1 (ja)
TW (1) TWI362773B (ja)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4438842B2 (ja) * 2007-08-31 2010-03-24 セイコーエプソン株式会社 半導体発光素子のための駆動回路およびこれを用いた光源装置、照明装置、モニタ装置、画像表示装置
KR100982986B1 (ko) * 2008-04-17 2010-09-17 삼성엘이디 주식회사 서브마운트, 발광다이오드 패키지 및 그 제조방법
JP5116551B2 (ja) * 2008-04-25 2013-01-09 京セラ株式会社 発光装置
DE102008021435A1 (de) * 2008-04-29 2009-11-19 Schott Ag Gehäuse für LEDs mit hoher Leistung
US9147812B2 (en) * 2008-06-24 2015-09-29 Cree, Inc. Methods of assembly for a semiconductor light emitting device package
KR100958024B1 (ko) 2008-08-05 2010-05-17 삼성엘이디 주식회사 발광 다이오드 패키지 및 그 제조방법
KR101077264B1 (ko) * 2009-02-17 2011-10-27 (주)포인트엔지니어링 광소자용 기판, 이를 갖는 광소자 패키지 및 이의 제조 방법
KR101124102B1 (ko) * 2009-08-24 2012-03-21 삼성전기주식회사 발광 소자 패키지용 기판 및 이를 포함하는 발광 소자 패키지
JP5485642B2 (ja) * 2009-10-06 2014-05-07 シチズン電子株式会社 発光ダイオード及びその製造方法
WO2011098151A1 (en) * 2010-02-15 2011-08-18 Tomtom International B.V. Driver cicruit apparatus for an led string, light source apparatus and integrated circuit
JP5912471B2 (ja) * 2011-12-08 2016-04-27 シチズンホールディングス株式会社 半導体デバイス
KR101268097B1 (ko) * 2012-03-21 2013-05-29 주식회사 마이크로이즈 실리콘 기판을 이용한 발광다이오드 패키징 및 그 제조방법
KR101348405B1 (ko) * 2012-06-01 2014-01-10 주식회사 마이크로이즈 실리콘 기판을 이용한 발광다이오드 패키징 및 그 제조방법

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US259801A (en) * 1882-06-20 Back-strap for plow-harness
US5366459A (en) * 1987-05-14 1994-11-22 Inbae Yoon Surgical clip and clip application procedures
JPH0388472U (ja) * 1989-12-22 1991-09-10
IL110431A (en) * 1994-07-25 2001-08-08 Microcomponents And Systems Lt A method of manufacturing a composite structure designed for use in electronic assemblies and the structure produced by this method
JP3074264B2 (ja) 1997-11-17 2000-08-07 富士通株式会社 半導体装置及びその製造方法及びリードフレーム及びその製造方法
US7244965B2 (en) * 2002-09-04 2007-07-17 Cree Inc, Power surface mount light emitting die package
US7824937B2 (en) * 2003-03-10 2010-11-02 Toyoda Gosei Co., Ltd. Solid element device and method for manufacturing the same
JP4266738B2 (ja) * 2003-07-02 2009-05-20 オリンパス株式会社 結紮装置
WO2005091389A1 (en) * 2004-03-19 2005-09-29 Showa Denko K.K. Compound semiconductor light-emitting device and production method thereof
JP4780939B2 (ja) 2004-07-28 2011-09-28 京セラ株式会社 発光装置
JP4142029B2 (ja) * 2004-05-07 2008-08-27 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置および電子機器
KR100613066B1 (ko) * 2004-07-09 2006-08-16 서울반도체 주식회사 일체형 방열판을 갖는 발광 다이오드 패키지 및 그것을제조하는 방법
KR100629521B1 (ko) * 2005-07-29 2006-09-28 삼성전자주식회사 Led 패키지 및 그 제조방법과 이를 이용한 led어레이 모듈

Also Published As

Publication number Publication date
US7863640B2 (en) 2011-01-04
TWI362773B (en) 2012-04-21
JP2007235131A (ja) 2007-09-13
US20110065219A1 (en) 2011-03-17
KR100780196B1 (ko) 2007-11-27
US8476090B2 (en) 2013-07-02
KR20070088956A (ko) 2007-08-30
US20070201213A1 (en) 2007-08-30
TW200739967A (en) 2007-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4728264B2 (ja) 発光ダイオードパッケージ、発光ダイオードパッケージ用回路基板およびその製造方法
JP5175488B2 (ja) 多層反射面構造を有するledパッケージ
JP4787783B2 (ja) アノダイジング絶縁層を有するledパッケージおよびその製造方法
JP2007251176A (ja) 陽極酸化金属基板モジュール
US20090289274A1 (en) Package structure of light emitting diode and method of manufacturing the same
JP2007505493A (ja) 半導体発光装置用の固体金属ブロック実装基板およびその製造のための酸化方法
WO2007126074A1 (ja) 半導体発光モジュール、装置、およびその製造方法
JP2009054801A (ja) 放熱部材及びそれを備えた発光モジュール
JP2015111620A (ja) 発光デバイス及びその製造方法
JPH1146018A (ja) 表面実装型発光ダイオード
JP2010080640A (ja) 表面実装型発光ダイオード
US7786501B2 (en) Fabricating process and structure of thermal enhanced substrate
TW200814372A (en) Electronic component and method for manufacturing the same
JP2012044102A (ja) 発光装置及びその製造方法並びに配線基板
KR20160087103A (ko) 인쇄 회로 기판과 이의 제조방법 및 이를 이용한 led 모듈과 led 램프
JP4831958B2 (ja) 表面実装型led
JP2008124297A (ja) 発光装置
JP2000236111A (ja) 光源装置
JP2005191135A (ja) 半導体パッケージ
JP2008147512A (ja) 発光装置およびその製造方法
JP2012156476A (ja) 光源モジュール及びその製造方法
US9887179B2 (en) Light emitting diode device and light emitting device using the same
JP2011211151A (ja) 向上した信頼性を備えた発光装置パッケージフレーム
TWI238551B (en) Light-emitting diode backlighting module and method for manufacturing the same
JPS62106488A (ja) 発光ダイオ−ドを用いた表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100406

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20100706

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20100709

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20100806

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20100811

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20100906

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20100909

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20101008

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20101021

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20101029

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20110114

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110315

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110414

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4728264

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140422

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140422

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

S631 Written request for registration of reclamation of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313631

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140422

Year of fee payment: 3

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

S631 Written request for registration of reclamation of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313631

S633 Written request for registration of reclamation of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313633

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140422

Year of fee payment: 3

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140422

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140422

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250