KR100646405B1 - Combination heat sink light emitting diode - Google Patents

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Abstract

본 발명은 발광 다이오드에 관한 것으로, 열 교환 돌기를 구비하는 방열 기판과, 상기 방열 기판상에 형성된 전극 및 상기 방열 기판 또는 상기 전극에 실장된 칩을 포함하는 발광다이오드를 제공한다. 여기에서, 열 교환 돌기는 상기 칩이 실장된 면에 상향 돌출되거나, 상기 칩이 실장된 면에 대해 하향 돌출된다. 이와같이, 열전도도가 매우 우수한 금속성의 방열기판을 하부 기판으로 사용하여 발광 다이오드를 제작함으로써, 별도의 회로 기판 또는 슬러그를 사용하지 않고도 발광 칩의 열을 외부로 효과적으로 방출할 수 있다. The present invention relates to a light emitting diode, and provides a light emitting diode including a heat dissipation substrate having a heat exchange protrusion, an electrode formed on the heat dissipation substrate, and a chip mounted on the heat dissipation substrate or the electrode. Here, the heat exchange protrusion protrudes upward on the surface on which the chip is mounted or downward on the surface on which the chip is mounted. As described above, the light emitting diode is manufactured by using a metallic heat dissipation substrate having excellent thermal conductivity as a lower substrate, thereby effectively dissipating heat of the light emitting chip to the outside without using a separate circuit board or slug.
방열 기판, LED, 절연막, 전극, 발광 칩Heat dissipation board, LED, insulating film, electrode, light emitting chip

Description

히트 씽크 일체형 발광 다이오드{Combination heat sink light emitting diode}Heat sink integrated light emitting diodes
도 1은 본 발명에 따른 방열 기판을 설명하기 위한 입체도이다. 1 is a three-dimensional view for explaining a heat radiation substrate according to the present invention.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 발광 다이오드의 단면도이다. 2 to 4 are cross-sectional views of light emitting diodes according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
10 : 방열 기판 12 : 실장판10: heat dissipation board 12: mounting plate
14 : 열 교환 돌기 20 : 발광 칩14 heat exchange projection 20 light emitting chip
25 : 반사컵 30 : 절연막25 reflection cup 30 insulating film
40, 45 : 전극 50, 55 : 와이어40, 45: electrode 50, 55: wire
60 : 몰딩부60: molding part
본 발명은 발광 다이오드에 관한 것으로, 특히 도전성의 방열 기판을 기판으로 하는 방열 기판 일체형의 발광 다이오드에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to light emitting diodes, and more particularly, to a light emitting diode having a heat dissipation substrate having a conductive heat dissipation substrate as a substrate.
발광 다이오드의 밝기는 발광칩에 인가되는 전류에 비례하고, 또한, 발광칩이 발산하는 열은 발광칩에 인가되는 전류에 비례한다. 이에 발광 다이오드의 밝기를 밝게 하기 위해서는 고전류를 인가하여야 하지만, 이에 비례하여 발생하는 발광칩은 그 자체적으로 발산되는 열로 인해 손상을 받게 되어 무한정 높은 전류를 인가할 수 없는 문제가 발생한다. The brightness of the light emitting diode is proportional to the current applied to the light emitting chip, and the heat emitted by the light emitting chip is proportional to the current applied to the light emitting chip. In order to brighten the brightness of the light emitting diode, a high current must be applied, but a light emitting chip generated in proportion to this is damaged by heat emitted by itself, which causes a problem that an infinitely high current cannot be applied.
이에, 기 형성된 발광 다이오드를 방열 기판상에 장착함에 관해서는 대한민국 공개특허 특 2004-33434호에 설명되어 있다. 이는 이미 형성된 발광 다이오드를 단지 방열 기판상에 놓음으로써 외부에 방열 구조를 부가하는 방법에 관한 것으로서, 발광칩으로부터 발산하는 열이 바로 방열 기판에 나가지 못하고 그 하부의 인쇄 회로 기판에 의해 방열 기판으로 나가게 된다. 이는 단지 발광 다이오드의 방열 면적만을 증가시킬 뿐 방열 특성은 크게 향상되지 못한다. Thus, mounting of the pre-formed light emitting diode on the heat dissipation substrate is described in Korean Patent Laid-Open No. 2004-33434. It relates to a method of adding a heat radiation structure to the outside by simply placing a light-emitting diode already formed on a heat radiation board, and heat emitted from the light emitting chip does not immediately go to the heat radiation board, but to the heat radiation board by the printed circuit board below. do. This only increases the heat dissipation area of the light emitting diode but does not significantly improve the heat dissipation characteristics.
또한, 방열 기판 겸용 반사판을 구비한 발광 소자에 있어서는 대한민국 특허 실용신안 등록공보 제20-0287171호에 개시되어 있다. 이는 발광 다이오드의 광 휘도를 높이기 위해 사용하는 반사판을 열 전도성 금속제로 형성하는 것으로서, 직접적으로 열이 발산되는 발광칩과 방열 기판 겸용 반사판 사이에는 공기, 수지, 또는 인쇄 회로 기판이 존재하게 되어 열전달 특성이 크게 향상되지 못한다. In addition, a light emitting device having a heat-dissipating substrate and a reflecting plate is disclosed in Korean Patent Utility Model Publication No. 20-0287171. This is to form a reflecting plate used to increase the light brightness of the light emitting diode made of a thermally conductive metal, and air, resin, or a printed circuit board is present between the light emitting chip that emits heat directly and the reflecting plate for heat dissipation substrate. This does not improve significantly.
이와 같이 종래의 기술을 통해서는 발광 칩이 전기적 신호를 광신호로 변환하면서 발산하는 열을 효과적으로 외부로 방출할 수 없는 문제점이 있었다.As described above, there is a problem in that the light emitting chip cannot effectively radiate heat to the outside while the light emitting chip converts an electrical signal into an optical signal.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 열전도도가 매우 우수한 금속성의 방열 기판을 하부 기판으로 사용하여 발광 칩의 열을 외부로 효과적으 로 방출할 수 있고, 별도의 회로 기판 및 슬러그를 사용하지 않고, 방열 기판을 이용하여 발광 다이오드를 제작할 수 있어 발광 칩의 열을 효과적으로 방출할 수 있는 발광 다이오드를 제공함을 그 목적으로 한다.Therefore, the present invention can effectively release the heat of the light emitting chip to the outside by using a metallic heat dissipation substrate having excellent thermal conductivity as a lower substrate in order to solve the above problems, using a separate circuit board and slug Instead, the object of the present invention is to provide a light emitting diode that can produce a light emitting diode using a heat dissipation substrate and can effectively emit heat of the light emitting chip.
본 발명에 따른 열 교환 돌기를 일체로 구비한 방열 기판과, 상기 방열 기판상에 형성된 전극 및 상기 방열 기판 또는 상기 전극에 실장된 칩;을 포함하는 발광 다이오드를 제공한다. Provided is a light emitting diode comprising a heat dissipation substrate having a heat exchange protrusion according to the present invention, an electrode formed on the heat dissipation substrate, and a chip mounted on the heat dissipation substrate or the electrode.
상기에서, 상기 열 교환 돌기는 상기 칩이 실장된 면에서 상향 돌출되거나, 상기 칩 실장면에 대해 하향 돌출된 복수개이다. 또한, 상기 칩은 전극상에 실장되어 통전되거나, 상기 방열 기판상에 실장되어 절연되고, 상기 전극패턴은 상기 방열 기판에 대하여 절연된다. 그리고 상기 방열 기판의 상기 칩 실장 부분은 기준면에 대하여 함몰되어, 반사컵을 형성한다. In the above, the heat exchange protrusions are a plurality of protruding upward from the surface on which the chip is mounted or downwardly protruding downward from the chip mounting surface. In addition, the chip is mounted on an electrode and energized or mounted on the heat dissipation substrate and insulated, and the electrode pattern is insulated from the heat dissipation substrate. The chip mounting portion of the heat dissipation substrate is recessed with respect to the reference plane to form a reflective cup.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention in more detail. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and to those skilled in the art to fully understand the scope of the invention. It is provided to inform you. Like numbers refer to like elements in the figures.
본 발명의 발광 다이오드는 방열 기판과, 방열 기판상에 형성된 전극패턴과, 전극에 실장된 발광 칩을 포함하여 이루어진다. 방열 기판은 열전도성이 우수한 금속물질을 사용한다. The light emitting diode of the present invention comprises a heat dissipation substrate, an electrode pattern formed on the heat dissipation substrate, and a light emitting chip mounted on the electrode. The heat dissipation substrate is made of a metal material having excellent thermal conductivity.
도 1은 본 발명에 따른 방열 기판을 설명하기 위한 입체도이다. 1 is a three-dimensional view for explaining a heat radiation substrate according to the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 방열 기판(10)은 발광 칩이 실장될 실장판(12)과, 실장판(12) 하부에 외부와 열교환을 위한 열 교환 돌기(14)들을 포함한다.Referring to FIG. 1, the heat dissipation substrate 10 of the present invention includes a mounting plate 12 on which a light emitting chip is mounted, and heat exchange protrusions 14 for exchanging heat with the outside under the mounting plate 12.
실장판(12)과 열 교환 돌기(14)는 동일한 재질을 사용하거나, 서로 다른 재질을 사용한다. 즉, 본 발명의 방열 기판(10)은 소정의 금형 공정을 통해 제작한다. 또는 각기 실장판(12)과 열 교환 돌기(14)를 제작한 다음, 이를 결합시켜 제작한다. 도 1에 도시된 실장판(12)은 본 발명의 발광 다이오드의 사용 목적과 용도에 따라 원형, 타원형, 삼각형, 사각형, 마름모형 및 사다리형을 포함하는 다양한 도형 형상으로 제작한다. 도 1에는 열 교환 돌기(14)들이 실장판(12) 하부에 사각형 기둥 형상으로 도시되어 있다. 이러한 열 교환 돌기(14) 각각은 공기를 통한 열 교환을 극대화하기 위한 형태로 배열된다. 즉, 중심부에 제 1 열 교환 돌기(14a)들이 매트릭스 형태로 배열되어 있고, 체외각에 제 2 열 교환 돌기(14b)들이 제 1 열 교환 돌기(14a)들을 감싸고 있는 형태로 배열된다. 각각의 열교환 돌기(14)간에는 소정 간격 떨어져 있어 공기의 출입이 쉽게 이루어지게 할 수 있다. 또한, 본 발명의 발광 다이오드를 소정의 장치에 쉽게 장착될 수 있게 하기 위해, 제 2 열 교환 돌기부(14b)에 소정의 홈이 형성될 수도 있다. 또한, 열 교환 돌기(14)들은 실장판(12) 상부에 형성될 수도 있고, 실장판(12)의 측면에도 형성될 수 있다. The mounting plate 12 and the heat exchange protrusion 14 use the same material or different materials. That is, the heat radiation board 10 of the present invention is produced through a predetermined mold process. Alternatively, each of the mounting plate 12 and the heat exchange protrusion 14 is manufactured, and then manufactured by combining them. The mounting plate 12 shown in FIG. 1 is manufactured in various figure shapes including circular, elliptical, triangular, square, rhombus, and ladder shapes according to the purpose and use of the light emitting diode of the present invention. In FIG. 1, the heat exchanging protrusions 14 are illustrated in a rectangular columnar shape under the mounting plate 12. Each of these heat exchange protrusions 14 is arranged in a form to maximize heat exchange through air. That is, the first heat exchange protrusions 14a are arranged in the form of a matrix at the center portion, and the second heat exchange protrusions 14b are arranged in the form of surrounding the first heat exchange protrusions 14a at the outer body. The heat exchange protrusions 14 may be separated from each other by a predetermined interval so that the air may easily enter and exit. In addition, a predetermined groove may be formed in the second heat exchange protrusion 14b in order to easily mount the light emitting diode of the present invention to a predetermined device. In addition, the heat exchange protrusions 14 may be formed on the mounting plate 12, or may be formed on the side surface of the mounting plate 12.
도 2 내지 도 6은 본 발명에 따른 발광 다이오드의 단면도이다. 2 to 6 are cross-sectional views of light emitting diodes according to the present invention.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 발명이 발광 다이오드는 열 전도성을 갖는 방열 기판(10)과, 방열 기판(10)에 실장된 발광 칩(20)과, 방열 기판(10) 상부에 형성된 전극(40 및 45)과, 발광칩(20)을 봉지하는 몰딩부(60)를 포함한다. 또한, 발광 칩(20)과 전극(40 및 45)을 전기적으로 연결하는 소정의 와이어(50 및 55)들 더 포함한다. 또한, 발광 칩(20) 상부에 발광 칩(20)으로부터 방출된 광을 흡수하여 파장을 변화시키는 소정의 형광체(미도시)를 더 포함한다. 발광 칩(20)이 실장을 위한 소정의 페이스트(미도시)를 더 포함한다. 2 to 6, the light emitting diode according to the present invention includes a heat radiation substrate 10 having thermal conductivity, a light emitting chip 20 mounted on the heat radiation substrate 10, and an electrode formed on the heat radiation substrate 10. 40 and 45 and a molding unit 60 for encapsulating the light emitting chip 20. In addition, it further includes predetermined wires 50 and 55 for electrically connecting the light emitting chip 20 and the electrodes 40 and 45. In addition, the light emitting chip 20 further includes a predetermined phosphor (not shown) for absorbing light emitted from the light emitting chip 20 to change a wavelength. The light emitting chip 20 further includes a predetermined paste (not shown) for mounting.
방열 기판(10)으로 열 전도성 및 전기 전도성이 우수한 금속물질을 사용하되, 도 1에서 설명한 방열 기판을 사용한다. 이때, 방열 기판(10)의 열 교환 돌기는 복수개로 구성되고, 상기 칩이 실장된 면에서 상향 돌출되거나, 상기 칩 실장면에 대해 하향 돌출되거나 측면에 돌출된다. 방열 기판(10)은 일반적인 전기적 소자의 방열을 위한 모든 방열 기판을 사용한다. 또한, 방열 기판(10)의 소정 영역에 열 교환효율을 높이기 위한 소정의 팬(미도시)을 장착한다. 또한, 방열 기판(10)과 전극(40 및 45)간의 절연을 위해 소정의 절연막(30)을 형성할 수 있다. As the heat dissipation substrate 10, a metal material having excellent thermal and electrical conductivity is used, but the heat dissipation substrate described in FIG. 1 is used. In this case, the heat exchange protrusions of the heat dissipation substrate 10 may be configured in plural and protrude upward from the surface on which the chip is mounted, protrude downward from the chip mounting surface, or protrude from the side of the chip mounting surface. The heat dissipation board 10 uses all heat dissipation boards for heat dissipation of general electrical devices. In addition, a predetermined fan (not shown) is mounted in a predetermined region of the heat dissipation substrate 10 to increase the heat exchange efficiency. In addition, a predetermined insulating film 30 may be formed to insulate the heat dissipation substrate 10 from the electrodes 40 and 45.
몰딩부(60)는 광학 렌즈 형태, 평판 형태 및 표면에 소정의 요철을 갖는 형태중 적어도 어느 하나의 형상으로 형성한다. The molding part 60 is formed in at least one of an optical lens shape, a flat plate shape, and a shape having predetermined irregularities on the surface.
본 발명의 표면 실장형 발광 다이오드는 다양한 실시예가 가능하다. 이하, 상기 도면을 참조하여 다양한 형태의 실시예에 관해 구체적으로 설명한다. The surface-mounted light emitting diode of the present invention is possible in various embodiments. Hereinafter, various forms of embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 도 2에 도시된 바와 같이 발광 다이오드는 열 전도성의 방열 기판(10)과, 방열 기판(10)에 실장된 발광 칩(20)과, 상기 발광 칩(20)이 실장된 영역을 제외한 방열 기판(10) 상에 형성된 절연막(30)과, 절연막(30) 상에 형성된 전극 (40 및 45)과, 발광 칩(20)을 봉지하는 몰딩부(60)를 포함한다. As shown in FIG. 2 of the present invention, the light emitting diode includes a heat conductive heat dissipation substrate 10, a light emitting chip 20 mounted on the heat dissipation substrate 10, and a region in which the light emitting chip 20 is mounted. An insulating film 30 formed on the heat dissipation substrate 10, electrodes 40 and 45 formed on the insulating film 30, and a molding part 60 encapsulating the light emitting chip 20.
전극(40 및 45)은 발광 칩(10)의 양 단자 및 음 단자에 접속하기 위한 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)으로 구성한다. 그리고 제 1 및 제 2 와이어(50 및 55)를 이용하여 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)과 발광 칩(10)을 전기적으로 연결한다. The electrodes 40 and 45 are composed of first and second electrodes 40 and 45 for connecting to the positive terminal and the negative terminal of the light emitting chip 10. The first and second electrodes 40 and 45 are electrically connected to the light emitting chip 10 using the first and second wires 50 and 55.
도 2의 절연막(30)과 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)은 인쇄 기법을 통해 형성한다. 즉, 방열 기판(10) 상부에 절연막(30)을 형성 다음, 절연막(30) 상에 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)을 형성한다. The insulating film 30 and the first and second electrodes 40 and 45 of FIG. 2 are formed through a printing technique. That is, the insulating film 30 is formed on the heat dissipation substrate 10, and then the first and second electrodes 40 and 45 are formed on the insulating film 30.
이를 위해 먼저, 발광 칩(20)의 실장 영역을 제외한 방열 기판(10) 상부에 절연막(30)을 인쇄한 이후, 절연막(30) 상에 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)을 인쇄한다. 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)은 전도성이 우수한 구리 또는 알루미늄을 포함한 금속물질로 형성하되, 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)은 전기적으로 단전되도록 형성한다. To this end, first, after the insulating film 30 is printed on the heat dissipation substrate 10 except for the mounting region of the light emitting chip 20, the first and second electrodes 40 and 45 are printed on the insulating film 30. . The first and second electrodes 40 and 45 may be formed of a metal material including copper or aluminum having excellent conductivity, and the first and second electrodes 40 and 45 may be electrically disconnected.
도 2의 발광 칩(20)은 방열 기판(10) 상에 절연성 및 도전성 페이스트를 이용하여 실장한다. 몰딩부(60)는 소정의 에폭시 수지를 이용한 사출 공정을 통해 형성한다. The light emitting chip 20 of FIG. 2 is mounted on the heat dissipation substrate 10 using insulating and conductive pastes. The molding part 60 is formed through an injection process using a predetermined epoxy resin.
몰딩부(60) 외부로 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)의 소정영역이 노출되는 것이 바람직하다. 이를 통해, 제 1 및 제 2 전극(40)과 외부 전류 입력 단자(미도시)를 전기적으로 연결하여 발광 칩(20)에 외부 전류를 인가할 수 있다. Preferably, predetermined regions of the first and second electrodes 40 and 45 are exposed to the molding unit 60. Through this, the first and second electrodes 40 and the external current input terminal (not shown) may be electrically connected to apply an external current to the light emitting chip 20.
이로써, 별도의 회로 기판 및 슬러그를 사용하지 않고, 방열 기판(10)을 이용하여 발광 다이오드를 제작할 수 있고, 발광 칩(20)의 열을 효과적으로 방출할 수 있다.As a result, a light emitting diode can be manufactured using the heat dissipation substrate 10 without using a separate circuit board and slug, and heat of the light emitting chip 20 can be effectively discharged.
본 발명의 발광 다이오드는 도 3에 도시된 바와 같이, 발광 다이오드는 방열 기판(10) 상부에 광학 렌즈를 갖는 몰딩부(60)를 형성가능하다. 이에따라, 발광 칩(20)에 외부 전원을 인가하기 위한 전극(40 및 45)은 방열 기판(10)의 측면으로 노출되도록 형성한다. In the light emitting diode of the present invention, as shown in FIG. 3, the light emitting diode may form a molding part 60 having an optical lens on the heat dissipation substrate 10. Accordingly, the electrodes 40 and 45 for applying external power to the light emitting chip 20 are formed to be exposed to the side surface of the heat dissipation substrate 10.
즉, 방열 기판(10)과, 방열 기판(10)에 실장된 발광 칩(20)과, 상기 발광 칩(20)이 실장된 영역을 제외한 방열 기판(10) 상부와 측면에 형성된 절연막(30)과, 절연막(30) 상에 형성된 전극(40 및 45)과, 방열 기판(10) 상부에 발광 칩(20)을 봉지하는 몰딩부(60)를 포함한다. That is, the heat dissipation substrate 10, the light emitting chip 20 mounted on the heat dissipation substrate 10, and the insulating layer 30 formed on the top and side surfaces of the heat dissipation substrate 10 except for the region in which the light emitting chip 20 is mounted. And the electrodes 40 and 45 formed on the insulating film 30, and the molding part 60 encapsulating the light emitting chip 20 on the heat dissipation substrate 10.
도 3에서 전극(40 및 45)은 발광 칩(20)의 양 단자 및 음 단자에 접속하기 위한 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)으로 구성되고, 방열 기판(10)의 상부 및 측면에 형성된다. 이러한 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)과 발광 칩(20)을 제 1 및 제 2 와이어(50 및 55)를 이용하여 연결한다. 도 3의 절연막(30)과 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)은 인쇄 기법을 통해 형성한다. 방열 기판(10)에 절연막(30)을 형성한 다음, 절연막(30) 상에 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)을 형성한다. 도 3의 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)은 전도성이 우수한 구리 또는 알루미늄을 포함한 금속물질로 형성하되, 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)은 전기적으로 단전되도록 형성한다. In FIG. 3, the electrodes 40 and 45 are composed of first and second electrodes 40 and 45 for connecting to the positive terminal and the negative terminal of the light emitting chip 20, and are arranged on the top and side surfaces of the heat dissipation substrate 10. Is formed. The first and second electrodes 40 and 45 and the light emitting chip 20 are connected by using the first and second wires 50 and 55. The insulating film 30 and the first and second electrodes 40 and 45 of FIG. 3 are formed through a printing technique. After the insulating film 30 is formed on the heat dissipation substrate 10, first and second electrodes 40 and 45 are formed on the insulating film 30. The first and second electrodes 40 and 45 of FIG. 3 may be formed of a metal material including copper or aluminum having excellent conductivity, and the first and second electrodes 40 and 45 may be electrically disconnected.
도 3에서 설명한 몰딩부(60)는 소정의 에폭시 수지를 이용한 사출 공정을 통해 형성한다. 이 뿐만 아니라, 별도의 제작틀을 이용하여 제작한 다음, 이를 강압 또는 열처리하여 발광 칩을 몰딩할 수 있다. 몰딩부(60)는 발광 칩(20) 상부 영역 에 광학 렌즈가 형상으로 제작한다. 도 3에서와 같이 방열 기판(10) 상부에 형성된 전극(40 및 45)과 발광 칩(20)을 와이어(50 및 55)들로 연결하고, 몰딩부(60)로 발광 칩(20)이 실장된 방열 기판(10) 상부를 완전히 봉지한 다음, 방열 기판(10) 측면에 노출된 전극과 외부의 전원단자들이 접속되어 발광 칩에 외부 전원을 인가한다.The molding part 60 described with reference to FIG. 3 is formed through an injection process using a predetermined epoxy resin. In addition, the light emitting chip may be molded by using a separate production frame and then forced or heat treated. The molding unit 60 is manufactured in the shape of an optical lens in the upper region of the light emitting chip 20. As shown in FIG. 3, the electrodes 40 and 45 formed on the heat dissipation substrate 10 and the light emitting chip 20 are connected by wires 50 and 55, and the light emitting chip 20 is mounted by the molding part 60. After the upper part of the heat dissipation board 10 is completely encapsulated, an electrode exposed on the side surface of the heat dissipation board 10 and external power terminals are connected to apply external power to the light emitting chip.
본 발명의 발광다이오드는 도 4에서와 같이, 방열 기판(10)의 소정 영역에 반사컵(25)을 형성하고 반사컵(25) 하부에 발광 칩(20)을 실장한다. 즉, 반사컵(25)이 형성된 방열 기판(10)과, 반사컵(25) 내부에 실장된 발광 칩(20)과, 방열 기판(10) 상에 형성된 절연막(30)과, 절연막(30) 상에 형성된 전극(40 및 45)과, 발광 칩(20)을 봉지하는 몰딩부(60)를 포함한다. As shown in FIG. 4, the light emitting diode of the present invention forms a reflection cup 25 in a predetermined region of the heat dissipation substrate 10 and mounts the light emitting chip 20 under the reflection cup 25. That is, the heat radiation board 10 having the reflection cup 25, the light emitting chip 20 mounted inside the reflection cup 25, the insulating film 30 formed on the heat radiation substrate 10, and the insulating film 30. Electrodes 40 and 45 formed thereon, and a molding unit 60 encapsulating the light emitting chip 20.
도 4의 전극(40 및 45)은 발광 칩(20)의 음 단자 및 양 단자에 각기 접속하는 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)으로 형성하되, 두 전극은 전기적으로 단전되도록 형성한다. 그리고 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)과 발광 칩(20)은 제 1 및 제 2 와이어(50 및 55)를 통해 전기적으로 연결된다. 또한, 발광 칩(20) 상에 목표로 하는 색의 빛을 발산하기 위한 소정의 형광체(미도시)를 더 포함한다. The electrodes 40 and 45 of FIG. 4 are formed of the first and second electrodes 40 and 45 respectively connected to the negative and positive terminals of the light emitting chip 20, but the two electrodes are formed to be electrically disconnected. The first and second electrodes 40 and 45 and the light emitting chip 20 are electrically connected to each other through the first and second wires 50 and 55. Further, the light emitting chip 20 further includes a predetermined phosphor (not shown) for emitting light of a target color.
반사컵(25)은 기계적 가공을 통해 방열 기판(10)의 중심영역에 소정의 홈을 형성하되, 홈에 소정의 기울기를 주어 형성된 영역을 지칭한다. 반사컵(25)은 원뿔 형상으로 형성하는 것이 효과적이고, 그 하부 면은 발광 칩(20)이 실장되기 때문에 평평한 것이 바람직하다. 이러한, 본 발명의 반사컵(25)으로 인해 빛의 반사를 최대화할 수 있고, 방열 기판(10)으로 인해 발광 칩(20)의 열 방출을 효과적으로 제어할 수 있다. The reflective cup 25 is a region formed by forming a predetermined groove in the center region of the heat dissipation substrate 10 through mechanical processing, and giving a predetermined slope to the groove. It is preferable to form the reflective cup 25 in a conical shape, and the lower surface thereof is preferably flat because the light emitting chip 20 is mounted. Such, the reflection cup 25 of the present invention can maximize the reflection of the light, the heat radiation substrate 10 can effectively control the heat emission of the light emitting chip 20.
본 발명의 도 5에 도시된 바와 같은 발광 다이오드는 열 전도성의 방열 기판(10)과, 방열 기판(10) 상에 형성된 절연막(30)과, 절연막(30) 상에 형성된 전극(40 및 45)과, 전극(40 또는 45) 상에 실장된 발광 칩(20)과, 발광 칩(20)을 봉지하는 몰딩부(60)를 포함한다. The light emitting diode as shown in FIG. 5 of the present invention includes a thermally conductive heat radiation substrate 10, an insulating film 30 formed on the heat radiation substrate 10, and electrodes 40 and 45 formed on the insulating film 30. And a light emitting chip 20 mounted on the electrode 40 or 45, and a molding part 60 encapsulating the light emitting chip 20.
절연막(30)은 열전도성이 우수한 물질을 사용하여 발광 칩(20)의 열을 방열 기판에 효과적으로 전달할 수 있도록 한다. 전극(40 및 45)은 발광 칩(10)의 양 단자 및 음 단자에 접속하기 위한 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)으로 구성한다. 발광 칩(20)은 제 1 전극(40) 상에 실장되고, 와이어(55)를 통하여 제 2 전극(45)과 전기적으로 연결된다. The insulating layer 30 may effectively transfer heat of the light emitting chip 20 to the heat dissipation substrate by using a material having excellent thermal conductivity. The electrodes 40 and 45 are composed of first and second electrodes 40 and 45 for connecting to the positive terminal and the negative terminal of the light emitting chip 10. The light emitting chip 20 is mounted on the first electrode 40 and is electrically connected to the second electrode 45 through the wire 55.
상기의 절연막(30)과 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)은 인쇄 기법을 통해 형성한다. 도 5에서는 방열 기판(10)상부 전체 영역에 절연막(30)을 형성한 다음, 그 상부에 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)을 패터닝 하였다. 물론 이에 한정되지 않고, 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)이 형성될 영역의 방열 기판(10) 상에 절연막(30)을 형성한 다음 그 상부에 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)을 형성할 수도 있다. 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)은 전도성이 우수한 구리 또는 알루미늄을 포함한 금속물질로 형성하되, 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)은 전기적으로 단전되도록 형성한다. The insulating film 30 and the first and second electrodes 40 and 45 are formed by a printing technique. In FIG. 5, the insulating film 30 is formed over the entire region of the heat dissipation substrate 10, and then the first and second electrodes 40 and 45 are patterned thereon. Of course, the present invention is not limited thereto, and the insulating film 30 is formed on the heat dissipation substrate 10 in the region where the first and second electrodes 40 and 45 are to be formed, and then the first and second electrodes 40 and 45 are formed thereon. ) May be formed. The first and second electrodes 40 and 45 may be formed of a metal material including copper or aluminum having excellent conductivity, and the first and second electrodes 40 and 45 may be electrically disconnected.
본 발명의 도 6에 도시된 바와 같은 발광 다이오드는 방열 기판(10)과, 방열 기판(10)에 실장된 발광 칩(20)과, 상기 발광 칩(20)이 실장된 영역을 제외한 방열 기판(10) 상부의 소정영역에 형성된 절연막(30)과, 절연막(30) 상에 형성된 전극 (45)과, 방열 기판(10) 상부에 발광 칩(20)을 봉지하는 몰딩부(60)를 포함한다. As shown in FIG. 6, the light emitting diode of FIG. 6 includes a heat dissipation substrate 10, a light emitting chip 20 mounted on the heat dissipation substrate 10, and a heat dissipation substrate except for a region in which the light emitting chip 20 is mounted. 10) an insulating film 30 formed in an upper predetermined region, an electrode 45 formed on the insulating film 30, and a molding part 60 encapsulating the light emitting chip 20 on the heat dissipation substrate 10. .
본 실시예에서는 방열 기판(10)을 제 1 전극으로 사용하고, 그 상부에 제 2 전극(45)을 형성함으로써, 공정의 단순화를 이룰 수 있다. In this embodiment, the heat dissipation substrate 10 is used as the first electrode, and the second electrode 45 is formed thereon, thereby simplifying the process.
절연막(30)은 제 2 전극(45)이 형성될 영역의 방열 기판상에 형성되고, 그 상부에 제 2 전극(45)을 형성한다. 이후에 와이어(55)을 이용하여 발광 칩과 제 2 전극간을 전기적으로 연결된다. 절연막(30)과 전극(45)은 인쇄 기법을 통해 형성한다. 제 1 및 제 2 전극(40 및 45)은 전도성이 우수한 구리 또는 알루미늄을 포함한 금속물질로 형성한다. The insulating film 30 is formed on the heat radiation substrate in the region where the second electrode 45 is to be formed, and the second electrode 45 is formed thereon. Thereafter, the wire 55 is electrically connected between the light emitting chip and the second electrode. The insulating film 30 and the electrode 45 are formed through a printing technique. The first and second electrodes 40 and 45 are formed of a metal material including copper or aluminum having excellent conductivity.
상술한 각 실시예는 각 단일 실시예에 한정하지 않고, 각기 서로 조합하여 사용될 수 있다. Each embodiment described above is not limited to each single embodiment, but may be used in combination with each other.
상술한 바와 같이, 본 발명은 열전도도가 매우 우수한 금속성의 방열 기판을 하부 기판으로 사용하여 발광 다이오드를 제작함으로써, 별도의 회로 기판 또는 슬러그를 사용하지 않고도 발광 칩의 열을 외부로 효과적으로 방출할 수 있다. As described above, the present invention can produce a light emitting diode using a metallic heat dissipation substrate having excellent thermal conductivity as a lower substrate, thereby effectively dissipating heat from the light emitting chip to the outside without using a separate circuit board or slug. have.
또한, 반사컵이 형성된 방열 기판을 사용하여 발열을 효과적으로 외부로 방출할 수 있고, 빛의 휘도를 향상시킬 수 있다. In addition, it is possible to effectively emit heat to the outside by using a heat radiation substrate having a reflection cup formed, it is possible to improve the brightness of the light.

Claims (5)

  1. 열 교환 돌기와 일체로 형성된 방열 기판;A heat dissipation substrate integrally formed with the heat exchange protrusion;
    상기 방열 기판상에 인쇄된 적어도 두개의 전극들; At least two electrodes printed on the heat dissipation substrate;
    상기 방열 기판과 상기 전극 사이에 마련된 절연층; 및An insulation layer provided between the heat dissipation substrate and the electrode; And
    상기 일측 전극에 실장된 발광 칩;을 포함하는 발광 다이오드.A light emitting diode comprising: a light emitting chip mounted on the one electrode.
  2. 열 교환 돌기와 일체로 형성된 방열 기판;A heat dissipation substrate integrally formed with the heat exchange protrusion;
    상기 방열 기판의 기준면에 대하여 함몰되어 형성된 반사컵;A reflective cup recessed with respect to the reference surface of the heat dissipation substrate;
    상기 반사컵에 인접하여 상기 방열 기판 상에 인쇄된 적어도 두개의 전극들;At least two electrodes printed on the heat dissipation substrate adjacent to the reflective cup;
    상기 방열 기판과 상기 전극 사이에 마련된 절연층; 및An insulation layer provided between the heat dissipation substrate and the electrode; And
    상기 반사컵 내에 실장된 발광칩;을 포함하는 발광 다이오드.And a light emitting chip mounted in the reflective cup.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, The method according to claim 1 or 2,
    상기 열 교환 돌기는 상기 발광 칩이 실장된 면에서 상향 돌출되거나, 상기 발광 칩 실장면에 대해 하향 돌출된 복수개인 발광 다이오드.The heat exchange protrusion is a plurality of light emitting diodes protruding upward from the surface on which the light emitting chip is mounted, or protruded downward with respect to the light emitting chip mounting surface.
  4. 삭제delete
  5. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 방열 기판의 상기 칩 실장부분은 기준면에 대하여 함몰되어, 반사컵을 형성하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드.And the chip mounting portion of the heat dissipation substrate is recessed with respect to the reference plane to form a reflective cup.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101055383B1 (en) 2010-03-15 2011-08-08 (주)포인트엔지니어링 Optical element device and fabricating method thereof

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI297537B (en) * 2006-06-26 2008-06-01 Univ Nat Cheng Kung Embedded metal heat sink for semiconductor device and method for manufacturing the same
KR100905699B1 (en) * 2007-03-16 2009-07-01 (주)아이셀론 Package of LED and method of packaging the LED
KR100930502B1 (en) * 2008-01-16 2009-12-09 (주)웨이브닉스이에스피 Fabrication method of optical device package platform using metal substrate
WO2011034304A2 (en) * 2009-09-17 2011-03-24 주식회사 포인트 엔지니어링 Substrate for an optical device, optical device, and method for manufacturing same
WO2011034259A1 (en) * 2009-09-17 2011-03-24 포인트엔지니어링 Optical element substrate, optical element device, and method for manufacturing same
KR101056092B1 (en) * 2009-11-26 2011-08-10 (주)프로맥엘이디 Light emitting diode package
KR20140029022A (en) * 2012-08-31 2014-03-10 에스엘 주식회사 Cooling apparatus of automobile lamp
TWI571598B (en) * 2015-01-15 2017-02-21 旭德科技股份有限公司 Illumination apparatus

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08264691A (en) * 1995-03-22 1996-10-11 Sumitomo Metal Ind Ltd Ic package with cooling fin
JP2003163381A (en) * 2001-11-26 2003-06-06 Citizen Electronics Co Ltd Surface mount light emitting diode and its manufacturing method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08264691A (en) * 1995-03-22 1996-10-11 Sumitomo Metal Ind Ltd Ic package with cooling fin
JP2003163381A (en) * 2001-11-26 2003-06-06 Citizen Electronics Co Ltd Surface mount light emitting diode and its manufacturing method

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
일본08264691
일본15163381

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101055383B1 (en) 2010-03-15 2011-08-08 (주)포인트엔지니어링 Optical element device and fabricating method thereof

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