KR100666222B1 - Method for producing White LED - Google Patents
Method for producing White LED Download PDFInfo
- Publication number
- KR100666222B1 KR100666222B1 KR1020040084032A KR20040084032A KR100666222B1 KR 100666222 B1 KR100666222 B1 KR 100666222B1 KR 1020040084032 A KR1020040084032 A KR 1020040084032A KR 20040084032 A KR20040084032 A KR 20040084032A KR 100666222 B1 KR100666222 B1 KR 100666222B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- epoxy
- phosphor
- light emitting
- emitting diode
- white light
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting 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
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting 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
- H01L2224/16245—Disposition the bump connector connecting 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 metallic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/321—Disposition
- H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting 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
- H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting 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
- H01L2224/32245—Disposition the layer connector connecting 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 metallic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting 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
- H01L2224/48221—Connecting 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
- H01L2224/48245—Connecting 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 metallic
- H01L2224/48247—Connecting 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 metallic connecting the wire to a bond pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting 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
- H01L2224/48221—Connecting 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
- H01L2224/48245—Connecting 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 metallic
- H01L2224/48257—Connecting 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 metallic connecting the wire to a die pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/484—Connecting portions
- H01L2224/48463—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
- H01L2224/48465—Connecting 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
본 발명은 백색 발광 다이오드 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board, 이하 PCB)(1)이나 리드 프레임(Lead Frame)(7)에 BLUE LED(또는 UV LED) 칩(Chip)(2)을 전도성 재질로 Wire bump(3)를 형성한 후, BLUE LED(또는 UV LED)를 플립칩(Flip Chip)으로 칩패드(Chip pad)와 와이어 범프(Wire bump)를 초음파 열압착으로 연결하고, 액상 에폭시 수지에 형광체를 혼합하여 인젝션 몰드(Injection Mold)(4)를 하여 경화시킨 패키지(Package)내에서 BLUE LED(또는 UV LED)에서 방출되는 BLUE (또는 ULTRAVIOLET) LIGHT에 의해 형광체가 여기되어 파장변환을 하여 빛의 혼합색이 백색을 발광하게 하는 초소형 플립칩 백색 발광 다이오드 패키지 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a white light emitting diode and a method of manufacturing the same, and more particularly, a BLUE LED (or UV LED) on a printed circuit board (PCB) 1 or a lead frame 7. After forming the chip (2) wire bump (3) with a conductive material, the chip pad (Chip pad) and the wire bump (Bump bump) using a BLUE LED (or UV LED) flip chip (Flip Chip) BLUE (or ULTRAVIOLET) LIGHT emitted from a BLUE LED (or UV LED) in a package cured by injection molding (4) by connecting phosphors by ultrasonic thermocompression bonding, and mixing phosphors with a liquid epoxy resin. The present invention relates to a miniature flip chip white light emitting diode package and a method of manufacturing the same, wherein phosphors are excited to convert wavelengths so that mixed colors of light emit white light.
플립칩, 백색 발광 다이오드, 인젝션 몰드Flip Chip, White Light Emitting Diode, Injection Mold
Description
도 1은 종래의 와이어 본딩 후 고상 에폭시로 트랜스퍼 몰드한 SMD 타입 백색 LED의 단면도.1 is a cross-sectional view of a SMD type white LED transfer-molded with a solid epoxy after wire bonding in the related art.
도 2는 종래의 와이어 본딩 후 액상 에폭시로 트랜스퍼 몰드한 SMD 타입 백색 LED 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view of the SMD type white LED transferred to the liquid epoxy after conventional wire bonding.
도 4는 종래의 리드 프레임(Lead Frame)을 캐스팅(Casting) 몰드한 램프 ㅌ타입(lamp Type) 백색 LED의 단면도4 is a cross-sectional view of a lamp type white LED casted by molding a conventional lead frame.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초소형 플립칩 백색 발광 다이오드의 단면도.5 is a cross-sectional view of a micro flip-chip white light emitting diode according to a preferred embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초소형 플립칩 백색 발광 다이오드의 제조 방법을 나타낸 순서도.6 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a micro flip-chip white light emitting diode according to a preferred embodiment of the present invention.
본 발명은 플립칩(Flip Chip) 에테치(Attach)된 발광 다이오드(LED)에 형광체로 혼합된 액상 에폭시 수지로 인젝션 몰드(Injection Mold)하여 빛을 파장 변환시켜 백색을 발광하게 하는 초소형 백색 발광 다이오드 제조 방법에 관한 것이다.The present invention is an ultra-small white light emitting diode that is injected with a liquid epoxy resin mixed with a phosphor on a flip chip etched light emitting diode (LED) to emit white light by converting light into wavelengths. It relates to a manufacturing method.
도 1 내지 도 4를 참조하여 종래의 백색광 발광 다이오드를 설명하면, 종래의 백색광을 발광하는 다이오드를 제조하기 위해서 인쇄회로기판(Printed Circuit Board, PCB)(1) 또는 리드 프레임(7)과 청색 발광 다이오드(또는 자외선 발광 다이오드)(2)를 전도성 와이어(Wire)(5)로 본딩(Bonding)한 후; 형광체가 혼합된 액상 또는 고체 에폭시 수지로 몰딩하여 봉입하는 방법으로 백색 발광 다이오드를 제조하였다.
이의 봉입 방법으로는 형광체를 고체 에폭시 파우더와 혼합하여 타블렛(Tablet)으로 압축한 후 프레스 금형에 삽입하여 트랜스퍼 몰딩 성형을 하는 방식(도 1)이 잇다. 또한, 형광체와 액상 에폭시를 혼합하여 트랜스퍼 몰드 공법에 형광체 혼합 타블렛 대신 액상 에폭시를 프레스 금형에 주입하여 트랜스퍼 몰딩 성형을 하는 방식(도 2)도 있다. 또 다른 봉입 방법은 일정한 형상을 갖는 플라스틱 재질(PPA, PC 등)의 사출물에 형광체와 액상 에폭시(또는 실리콘 등)와의 혼합물을 디스펜싱(Dispesnsing 또는 스크린프린트)하여 몰드하는 방식(도 4)이 있다.Referring to FIGS. 1 to 4, a conventional white light emitting diode will be described. In order to manufacture a conventional white light emitting diode, a printed circuit board (PCB) 1 or a
As a method of encapsulation, a phosphor is mixed with a solid epoxy powder, compressed into a tablet, and then inserted into a press mold to perform transfer molding (FIG. 1). In addition, there is also a method in which the transfer molding is formed by mixing the phosphor and the liquid epoxy and injecting the liquid epoxy into the press mold instead of the phosphor mixing tablet in the transfer mold method (FIG. 2). Another encapsulation method is a method of dispensing (screening) or dispensing a mixture of a phosphor and a liquid epoxy (or silicon) into an injection molded plastic material (PPA, PC, etc.) having a predetermined shape (FIG. 4). .
상기 PCB(1)이나 리드 프레임(7)에 청색 발광 다이오드(또는 자외선 발광 다이오드)(2)를 전도성 와이어(Wire)(5)로 본딩(Bonding)하여 형광체를 혼합한 에폭시로 트랜스퍼 몰딩을 하는 발광 다이오드 제조 방법(도 1, 도 2 또는 도 4)은 패키지 크기를 최소화 하기 위해 발광원인 칩의 위치가 한 쪽으로 치우치게 어테치(Attach)한 후 와이어 본딩(Wire Bonding)을 하여 발광원과 에폭시 두께의 위치 차이로 인해 청색 발광 다이오드를 보는 각도에 상응하여 색편차가 발생하여 균일한 백색광을 내지 못하는 단점이 있다.Light emitting which is formed by bonding a blue light emitting diode (or ultraviolet light emitting diode) 2 to the PCB 1 or the
이러한 단점을 보완하기 위해 칩을 패키지 정중앙(Center)에 어테치(Attach)하여 와이어 본딩을 할 때는 패키지 크기에 제한이 있으며 와이어의 길이가 짧아져 와이어 본딩 신뢰성이 낮아지는 단점이 있고, 성형 시에는 금형 구조 상 컬(Curl)부분과 런너(Runner) 부위에 에폭시 원자재가 남아 고가의 형광체 및 에폭시 몰드 컴파운드(또는 액상 에폭시)의 자재 폐기율이 80％를 넘는 문제점이 있다. 또한, 상기 디스펜싱하는 몰드 방식(도 4)의 경우, 균일한 백색광을 발광시키기 위해 형광체와 에폭시의 혼합비율과 몰드액의 두께가 매우 중요한 변수로 작용하므로 몰드 시 주입되는 형광체 혼합액이 항상 동일한 양으로 정량 주입되도록 하여야 한다. 즉, 에폭시 주입 시 디스펜서 바늘의 표면장력과 시간에 따른 혼합액의 점도 변화 등은 에폭시 주입량에 영향을 미치며 컵 표면의 표면장력으로 인해 몰드액의 높이 편차가 발생할 수 있으므로 주입량을 미세하게 조절하는 것이 중요하다. 이러한 미세한 주입양의 편차와 몰드액 높이 편차는 균일한 백색광을 발광시키지 못하고 색상의 편차를 발생하게 되어 색편차로 인한 불량률이 20％이상이며, 컵을 형성할 수 있는 커다란 패키지 제작 시에 적용하는 방법으로 소형 소자 제조에 한계가 있다.In order to make up for this drawback, there is a limitation in package size when attaching the chip to the center of the package and limiting the package size, and shortening the wire length reduces the wire bonding reliability. Epoxy raw materials remain in the curl and runner portions of the mold structure, resulting in a problem that material waste ratio of expensive phosphor and epoxy mold compound (or liquid epoxy) exceeds 80%. In addition, in the dispensing mold method (FIG. 4), since the mixing ratio of the phosphor and the epoxy and the thickness of the mold liquid are very important variables in order to emit uniform white light, the amount of the phosphor mixture injected during the mold is always the same amount. Should be dosed as In other words, the surface tension of the dispenser needle and the change of viscosity of the mixed solution with time affect the amount of epoxy injection and the height variation of the mold liquid may occur due to the surface tension of the cup surface. Do. Such a slight variation in the injection amount and the height of the mold liquid does not emit uniform white light, but causes a color variation, and the defective rate due to color deviation is 20% or more, and is applied when manufacturing a large package capable of forming a cup. There is a limit to the manufacture of small devices.
따라서 본 발명은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 백색 발광 다이오드에 관한 것으로서, 본 발명은 PCB(1)이나 리드 프레임(Lead Frame)(7)에 청색 발광 다이오드(또는 자외선 발광 다이오드)(2)를 플립칩(Flip Chip)으로 초음파 열압착하여 전기적으로 연결하고 액상 에폭시 수지를 금형에 주입하는 인젝션 몰드(Injection Mold)로 성형한 후 다이싱(Dicing,또는 트림과 포밍,Trimming & Formming)하여 개별 제품으로 잘라낸 SMD Type LED의 제조 방법에 있어서; 상기 PCB(1)나 리드 프레임(7)의 정중앙(Center)에 플립칩(Flip Chip)으로 칩패드(Chip pad)와 와이어 범프(Wire Bump)(3)를 초음파 열압착하여 연결하여 방열성이 좋으며, 기존의 칩(Chip)을 PCB(또는 리드 프레임)에 어테치(Attach)하는데 이용한 어드헤시브 패이스트(Adhesive paste)에 의한 광흡수를 방지하고 기판으로 방사된 빛의 반사율을 높여 광효율을 향상시키며, 칩(Chip)으로부터 상면(Top surface), 측면(Side surface)까지의 두께가 일정한 에폭시 수지로 봉입되게 설계된 금형에 형광체를 일정 비율로 혼합한 액상 에폭시 수지(4)를 디스펜서로 인젝션 몰딩하여 발광원(칩)으로부터의 에폭시 표면까지의 두께를 동일하게 하여 보는 각도 마다 색편차가 발생되지 않아 균일한 백색광을 방출하는 발광다이오드를 제공하는데 있으며, 와이어 본딩(Wire Bonding)에 필요한 공간을 할애할 필요가 없으므로 패키지 크기를 면적대비 1/4크기로 초소형화 할 수 있어 LED의 원부자재 중 칩을 제외하고 50%이상의 자재비에 해당하는 PCB(1) 또는 리드 프레임(7)의 자재비용의 원가를 절감할 수 있는 초소형 백색 발광 다이오드 및 이의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention relates to a white light emitting diode devised to solve the above problems, and the present invention relates to a blue light emitting diode (or ultraviolet light emitting diode) 2 on a PCB 1 or a lead frame 7. ) Is electrically connected by ultrasonic thermocompression with flip chip, and then molded into an injection mold that injects a liquid epoxy resin into a mold, followed by dicing or trimming and forming. In the manufacturing method of SMD Type LED cut into individual products; The chip pad and the wire bump 3 are connected by ultrasonic thermocompression bonding with a flip chip in the center of the PCB 1 or the
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면 백색 발광 다이오드 제조방법을 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention to achieve the above object can provide a method of manufacturing a white light emitting diode.
바람직한 실시예에 의할 때, 상기 백색 발광 다이오드 제조 방법은 (a) 기판부에 전기적 회로 패턴으로 형성된 전극 단자부(8, 9) 상에 전도성 재질의 와이어로 와이어 범프를 형성하는 단계; (b) LED 칩(2)을 픽업(Pick up)하여 상기 와이어 범프의 위치에 상기 전극 단자부와 상기 와이어 범프를 초음파 열압착하는 단계; (c) 형광체와 액상 에폭시를 혼합하여 생성된 형광체 혼합 에폭시를 디스펜서에 장착하는 단계; (d) 이형제를 도포한 금형에 상기 기판부를 실장하고 몰드 프레스에 장착하여 미리 설정된 조건에서 압력을 가하는 단계; (e) 상기 금형의 에폭시 주입구로 형광체 혼합 에폭시를 디스펜서의 일정한 압력 조건하에서 주입하는 단계; (f) 상기 형광체 혼합 에폭시를 미리 설정된 경화조건에서 경화시키는 단계; (g) 상기 몰드 프레스에서 상기 금형을 분리하여, 경화된 형광체 혼합 에폭시가 몰딩된 기판부를 미리 설정된 크기로 다이싱하는 단계를 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment, the white light emitting diode manufacturing method comprises the steps of: (a) forming a wire bump with a wire of conductive material on the electrode terminal portion (8, 9) formed in an electrical circuit pattern on the substrate portion; (b) picking up an LED chip (2) to ultrasonically compress the electrode terminal portion and the wire bump at a position of the wire bump; (c) mounting the phosphor mixed epoxy produced by mixing the phosphor and the liquid epoxy in the dispenser; (d) mounting the substrate on a mold to which a release agent is applied and mounting the mold to a mold press to apply pressure under predetermined conditions; (e) injecting the phosphor mixed epoxy into the epoxy inlet of the mold under constant pressure conditions of the dispenser; (f) curing the phosphor mixed epoxy under a predetermined curing condition; (g) dividing the mold from the mold press, and dicing the substrate portion molded with the cured phosphor mixed epoxy to a predetermined size.
여기서, 상기 (a) 단계는 상기 전극 단자부의 랜드 또는 리드 및 상기 LED 칩의 전극 패드(Electrode Pad)에 미리 설정된 크기로 와이어 범프를 형성하는 단계를 포함하며, 상기 (c) 단계는 상기 액상 에폭시의 주제와 경화제를 소정의 혼합 비율로 혼합 후, 상기 에폭시 양의 3 내지 70 wt%의 비율로 상기 형광체를 혼합하여, 상기 형광체 혼합 에폭시를 생성하는 단계; 및 상기 형광체 혼합 에폭시를 교반한 다음, 탈포 과정을 거쳐 디스펜서용 실린지(Syringe)에 넣고 상기 디스펜서에 장착하는 단계를 포함할 수 있다.Here, the step (a) comprises forming a wire bump in a predetermined size on the land or lead of the electrode terminal portion and the electrode pad (Electrode Pad) of the LED chip, the step (c) is the liquid epoxy Mixing the phosphor and a curing agent at a predetermined mixing ratio, and then mixing the phosphor at a ratio of 3 to 70 wt% of the amount of epoxy to generate the phosphor mixed epoxy; And stirring the phosphor-mixed epoxy, and then placing the same in a dispenser syringe (Syringe) through a defoaming process.
그리고 상기 (d) 단계는 100℃내지 200℃사이의 온도조건에서 20분 정도로 상기 형광체 혼합 에폭시를 예열한 후, 상기 금형에 0~250kgf/cm2의 압력으로 압력을 가하는 것을 특징으로 하며, 상기 (e) 단계는 0.0001~1MPa의 압력과 1~100초의 시간으로 상기 형광체 혼합 에폭시를 주입하는 것을 특징으로 한다.And the step (d) is characterized in that after preheating the phosphor mixture epoxy for about 20 minutes at a temperature condition between 100 ℃ to 200 ℃, the pressure is applied to the mold at a pressure of 0 ~ 250kgf / cm2, the ( Step e) is characterized in that injecting the phosphor mixture epoxy at a pressure of 0.0001 ~ 1MPa and a time of 1 ~ 100 seconds.
또한, 상기 (f) 단계는 온도 90℃~200℃에서 10분~6시간사이의 조건으로 상기 형광체 혼합 에폭시를 경화시키는 것을 특징으로 하며, 상기 (g) 단계는 선택적으로 상기 형광체 혼합 에폭시에 대한 2차 경화를 실시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the step (f) is characterized in that for curing the phosphor mixed epoxy under the conditions of 10 minutes to 6 hours at a temperature of 90 ℃ ~ 200 ℃, the step (g) is optionally for the phosphor mixed epoxy It further comprises the step of performing a secondary curing.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 측면에 따르면 백색 발광 다이오드 장치를 제공할 수 있다.In order to achieve the above object, according to another aspect of the present invention can provide a white light emitting diode device.
바람직한 실시예에 따를 때, 상기 백색 발광 다이오드는 전도성 재질의 와이어로 와이어 범프가 형성된 전극 단자부를 전기적 회로 패턴으로 구비하고 있는 기판부; 상기 와이어 범프의 위치에 상기 전극 단자부와 상기 와이어 범프를 초음파 열압착하여 픽업(Pick up)된 LED 칩; 및 상기 LED 칩를 포함하는 기판부에 상에 몰딩된 형광체 혼합 에폭시를 포함하며, 상기 형광체 혼합 에폭시는 (a) 형광체와 액 상 에폭시를 혼합하여 생성된 형광체 혼합 에폭시를 디스펜서에 장착하는 단계; (b) 이형제를 도포한 금형에 상기 기판부를 실장하고 몰드 프레스에 장착하여 미리 설정된 조건에서 압력을 가하는 단계; (c) 상기 금형의 에폭시 주입구로 형광체 혼합 에폭시를 디스펜서의 일정한 압력 조건하에서 주입하는 단계; (d) 상기 형광체 혼합 에폭시를 미리 설정된 경화조건에서 경화시키는 단계; (e) 상기 몰드 프레스에서 상기 금형을 분리하여, 경화된 형광체 혼합 에폭시기 몰딩된 기판부를 미리 설정된 크기로 다이싱하는 단계를 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment, the white light emitting diode includes a substrate portion having an electrode terminal portion formed with a wire bump of a conductive material in an electrical circuit pattern; An LED chip picked up by ultrasonic thermocompression bonding of the electrode terminal portion and the wire bump at a position of the wire bump; And a phosphor mixed epoxy molded on a substrate part including the LED chip, wherein the phosphor mixed epoxy comprises: (a) mounting a phosphor mixed epoxy produced by mixing a phosphor and a liquid phase epoxy into a dispenser; (b) mounting the substrate to a mold to which a release agent is applied and mounting the mold to a mold press to apply pressure under predetermined conditions; (c) injecting the phosphor mixed epoxy into the epoxy inlet of the mold under constant pressure conditions of the dispenser; (d) curing the phosphor mixed epoxy under a predetermined curing condition; (e) separating the mold from the mold press and dicing the cured phosphor mixed epoxy group molded substrate to a predetermined size.
여기서, 상기 (a) 단계는 상기 액상 에폭시의 주제와 경화제를 소정의 혼합 비율로 혼합 후, 상기 에폭시 양의 3 내지 70 wt%의 비율로 상기 형광체를 혼합하여, 상기 형광체 혼합 에폭시를 생성하는 단계; 및 상기 형광체 혼합 에폭시를 교반한 다음, 탈포 과정을 거쳐 디스펜서용 실린지(Syringe)에 넣고 상기 디스펜서에 장착하는 단계를 포함할 수 있다.Here, the step (a) is a step of mixing the phosphor and the curing agent of the liquid epoxy in a predetermined mixing ratio, and then mixing the phosphor at a ratio of 3 to 70 wt% of the amount of epoxy, to produce the phosphor mixed epoxy ; And stirring the phosphor-mixed epoxy, and then placing the same in a dispenser syringe (Syringe) through a defoaming process.
이하 본 발명에 따른 백색 발광 다이오드 및 그 제조 방법을 의 구성을 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 하며, 이하, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, a configuration of a white light emitting diode and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, the same or corresponding components regardless of reference numerals will be described with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals will be given, and redundant description thereof will be omitted.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초소형 플립칩 백색 발광 다이오드의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초소형 플립칩 백색 발광 다이오드의 제조 방법을 나타낸 순서도이다.5 is a cross-sectional view of a micro flip-chip white light emitting diode according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a micro flip chip white light emitting diode according to a preferred embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 제조 공정은 플립칩 공정과 몰딩 공정으로 크게 구분할 수 있다, 이하, 도 5 내지 도 6을 참조하여 설명하며, 먼저, 본 발명에 따른 백색 발광 다이오드의 플립칩 공정방법은 다음과 같다. PCB(또는 리드 프레임)의 정중앙에 대향 배치되게 전기적 회로로 패턴이 형성된 양극단자부(8)의 랜드(또는 리드)와 음극단자부(9)의 랜드(또는 리드)에 전도성 재질의 와이어로 칩의 전극 패드(Electrode Pad)의 크기 대비 일정 비율의 크기로 와이어 범프(Wire bump)를 형성하는 단계(200); 및 BLUE LED(또는 UV LED) 칩(Chip)을 픽업(Pick up)하여 와이어 범프의 위치에 칩의 전극 패드(Electrode Pad)과 와이어 범프를 초음파 열압착하는 단계(300)를 수행한다.The manufacturing process according to the present invention can be largely divided into a flip chip process and a molding process. Hereinafter, a description will be given with reference to FIGS. 5 to 6. First, a flip chip process method of a white light emitting diode according to the present invention is as follows. . The electrode of the chip with a wire of conductive material on the land (or lead) of the
이후, 본 발명에 따른 백색 발광 다이오드의 몰딩 공정을 수행한다. 상기 몰딩 공정은 형광체와 액상 에폭시를 일정 비율로 혼합하여 바람직하게는 액상 에폭시의 주제와 경화제를 적정 혼합 비율로 혼합 후 형광체를 혼합된 에폭시량의 3 내지 70wt%의 비율로 잘 혼합하여 교반한 다음에 탈포 과정을 거쳐 디스펜서용 실린지(Syringe)에 넣고 디스펜서에 장착하는 단계(400); 이형제를 도포한 금형에 PCB(또는 리드 프레임)를 실장하고 몰드 프레스에 장착하여 일정한 온도조건, 예를 들면 온도 100℃내지 200℃사이의 온도로 일정 시간, 예를 들면 20분 정도로 예열한 후 금형에 일정 압력, 예를 들면 0~250kgf/cm2의 압력을 가하는 단계(500); 금형의 에폭시 주입구로 형광체 혼합 에폭시를 디스펜서의 일정한 압력, 예를 들면 0.0001~1MPa의 압력과 일정한 시간, 예를 들면 1~100초의 시간으로 설정하여 주입하는 단계(600); 형광체 혼합 에폭시 경화조건, 예를 들면 온도 90℃~200℃에서 10분~6시간사이의 조건으로 경화시키는 단계(700); 프레스에서 금형을 분리해내어 경화된 자재를 금형에서 분리시키는 단계(800); 및 형광체 혼합 에폭시 경화조건에 따라 선택적으로 2차 경화를 실시(900)한 후 제품을 원하는 크기로 다이싱(Dicing, 또는 트림과 폼, Trimmin & Formming)(1000)하는 방법을 적용하여 광학적/전기적 테스트를 하면 색편차가 없는 초소형 플립칩 백색 발광 다이오드를 제조할 수 있다.Thereafter, a molding process of the white light emitting diode according to the present invention is performed. In the molding process, the phosphor and the liquid epoxy are mixed at a predetermined ratio. Preferably, the main body and the curing agent of the liquid epoxy are mixed at an appropriate mixing ratio, and then the phosphor is well mixed and stirred at a ratio of 3 to 70wt% of the amount of the mixed epoxy. Putting in a dispenser syringe (Syringe) through a defoaming process and mounted in the dispenser (400); The PCB (or lead frame) is mounted on a mold coated with a releasing agent and mounted on a mold press, and then preheated to a predetermined temperature, for example, 20 minutes at a temperature between 100 ° C and 200 ° C for a predetermined time. Applying 500 a constant pressure, for example a pressure of 0-250 kgf / cm 2; Injecting the phosphor mixed epoxy into the epoxy injection hole of the mold at a constant pressure of the dispenser, for example, a pressure of 0.0001 to 1 MPa and a predetermined time, for example, 1 to 100 seconds; Curing the phosphor-mixed epoxy curing conditions, for example, between 10 minutes and 6 hours at a temperature of 90 ° C. to 200 ° C. (700); Separating the mold from the press to separate the cured material from the
본 발명의 기술 사상이 상술한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이지 그 제한을 위한 것이 아니며, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.Although the technical spirit of the present invention has been described in detail with reference to the above-described embodiments, the above-described embodiments are not intended to be limiting and not for limitation thereof, and a person of ordinary skill in the art will appreciate It will be understood that various embodiments are possible within the scope.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 백색 발광 다이오드 및 그 제조방법은 와이어 본딩(Wire Bonding)에 필요한 공간을 할애할 필요가 없으므로 패키지 크기를 면적대비 1/4로 초소형화 할 수 있어 경박단소화를 선호하는 시장의 동향에 부응하며, LED의 원부자재 중 칩을 제외하고 50%이상의 자재비용에 해당하는 인쇄회로기판(PCB 또는 리드 프레임)의 자재비용의 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.As described above, the white light emitting diode and the method of manufacturing the same according to the present invention do not need to dedicate a space required for wire bonding, so that the package size can be miniaturized to 1/4 of the area, thereby making it light and small. In response to the trend of the preferred market, the cost of the material cost of the printed circuit board (PCB or lead frame) corresponding to the material cost of 50% or more, excluding chips, is reduced.
또한, 본 발명은 동작 시 발생하는 열을 도전성 와이어로 PCB(또는 리드 프레임)의 양극전극의 랜드부와 음극전극의 랜드부로 분산할 수 있어 방열성이 좋아 열화율을 저하시키며, 어드해시브 패이스트(Adhesive paste)(6)로의 광흡수를 방지하고 반사율이 높은 PCB 금속층이 칩의 엑티브 영역(발광영역) 하단에 위치해서 광효율을 향상시킬 수 있는 효과도 있다.In addition, the present invention can dissipate heat generated during operation to the land portion of the anode electrode and the cathode electrode of the PCB (or lead frame) with a conductive wire, so that the heat dissipation is good, lowering the deterioration rate, the passive paste (Adhesive paste) (6) prevents the absorption of light and has a high reflectance PCB metal layer is located under the active area (light emitting area) of the chip has the effect of improving the light efficiency.
또한, 본 발명은 소형 금형에 낮은 프레스(PRESS) 압력으로 성형을 하므로 저렴한 금형 비용과 에폭시 원자재의 이용율이 80%를 넘으며, 발광원으로부터 에폭시 표면까지의 두께를 동일하게 하도록 구성함으로써, 보는 각도에 따라 색편차가 발생하는 문제점을 해결하고, 균일한 백색광을 방출하는 초소형 백색 발광 다이오드를 제조할 수 있는 효과도 있다.In addition, since the present invention is molded in a small mold at a low press pressure, the low mold cost and the utilization rate of the epoxy raw material is more than 80%, by configuring the thickness from the light emitting source to the epoxy surface, the viewing angle Accordingly, there is an effect of solving a problem in which color deviation occurs and manufacturing an ultra-small white light emitting diode that emits uniform white light.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below It will be appreciated that modifications and variations can be made.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040084032A KR100666222B1 (en) | 2004-10-20 | 2004-10-20 | Method for producing White LED |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040084032A KR100666222B1 (en) | 2004-10-20 | 2004-10-20 | Method for producing White LED |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20060034976A KR20060034976A (en) | 2006-04-26 |
| KR100666222B1 true KR100666222B1 (en) | 2007-01-09 |
Family
ID=37143615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020040084032A KR100666222B1 (en) | 2004-10-20 | 2004-10-20 | Method for producing White LED |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100666222B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9817269B2 (en) | 2014-11-25 | 2017-11-14 | Samsung Display Co., Ltd. | Display apparatus and method of manufacturing the same |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100809263B1 (en) * | 2006-07-10 | 2008-02-29 | 삼성전기주식회사 | Direct backlight having surface light source |
| KR101006772B1 (en) * | 2009-03-04 | 2011-01-10 | 주식회사 루멘스 | Light emitting diode package and light emitting module |
| KR20140122031A (en) * | 2013-04-09 | 2014-10-17 | 주식회사 굿엘이디 | Manufacturing method and Light-Emitting Diode package with molded of epoxy mold compound and phosphor |
| CN104600180A (en) * | 2015-01-23 | 2015-05-06 | 张国生 | LED printed circuit board having fluorescence converting function and manufacturing method thereof |
| KR102107394B1 (en) | 2018-12-10 | 2020-05-07 | (주)대창솔루션 | Line system for refueling lng and recovering bog |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6650044B1 (en) * | 2000-10-13 | 2003-11-18 | Lumileds Lighting U.S., Llc | Stenciling phosphor layers on light emitting diodes |
-
2004
- 2004-10-20 KR KR1020040084032A patent/KR100666222B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6650044B1 (en) * | 2000-10-13 | 2003-11-18 | Lumileds Lighting U.S., Llc | Stenciling phosphor layers on light emitting diodes |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9817269B2 (en) | 2014-11-25 | 2017-11-14 | Samsung Display Co., Ltd. | Display apparatus and method of manufacturing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20060034976A (en) | 2006-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10573789B2 (en) | Light emitting device, resin package, resin-molded body, and methods for manufacturing light emitting device, resin package and resin-molded body | |
| JP3812722B2 (en) | Manufacturing method of white light emitting diode | |
| KR100947400B1 (en) | Mold for forming a molding member and method of fabricating led package using the same | |
| US6979594B1 (en) | Process for manufacturing ball grid array package | |
| JP5103831B2 (en) | Semiconductor manufacturing method | |
| CN100592538C (en) | Encapsulation method for high-brightness white light LED | |
| KR101217660B1 (en) | Production method of LED | |
| CN104282674B (en) | Light-emitting device | |
| EP2479810B1 (en) | Light-emitting device package and method of manufacturing the same | |
| US9590154B2 (en) | Wiring substrate and light emitting device | |
| KR20120119395A (en) | Light emitting device package and method of manufacturing the same | |
| JP4763122B2 (en) | Light emitting diode and manufacturing method thereof | |
| KR100666222B1 (en) | Method for producing White LED | |
| JP2002241586A (en) | Wavelength conversion paste material, composite light- emitting element, semiconductor light-emitting device, and method for producing the same | |
| KR100574557B1 (en) | Light emitting diode package and method for manufacturing light emitting diode package | |
| KR100821684B1 (en) | A white LED device | |
| US20050062152A1 (en) | Window ball grid array semiconductor package with substrate having opening and mehtod for fabricating the same | |
| US20050062155A1 (en) | Window ball grid array semiconductor package and method for fabricating the same | |
| CN110635015B (en) | Package, light emitting device, and method of manufacturing the same | |
| KR101567807B1 (en) | Manufacturing method of phosphor sheet and LED package using phosphor sheet | |
| JP2013030544A (en) | Method of manufacturing semiconductor light-emitting device | |
| KR101509227B1 (en) | Method for manufacturing led package | |
| KR101103396B1 (en) | Method of manufacturing light emitting diode package | |
| JP2004055609A (en) | Method of resin sealing | |
| CN210778675U (en) | Light-emitting component |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130102 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140102 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141230 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160104 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |