KR100752009B1 - Ｌｅｄ가 구비된 백라이트유닛 - Google Patents

Ｌｅｄ가 구비된 백라이트유닛 Download PDF

Info

Publication number
KR100752009B1
KR100752009B1 KR1020060021010A KR20060021010A KR100752009B1 KR 100752009 B1 KR100752009 B1 KR 100752009B1 KR 1020060021010 A KR1020060021010 A KR 1020060021010A KR 20060021010 A KR20060021010 A KR 20060021010A KR 100752009 B1 KR100752009 B1 KR 100752009B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
insulating substrate
diffusion plate
backlight unit
led
heat
Prior art date
Application number
KR1020060021010A
Other languages
English (en)
Inventor
정기호
권재욱
김동진
양윤탁
윤형원
이현호
박정훈
Original Assignee
삼성전기주식회사
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 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020060021010A priority Critical patent/KR100752009B1/ko
Priority to DE202007019142U priority patent/DE202007019142U1/de
Priority to EP07103453A priority patent/EP1833101A3/en
Priority to EP09178293.8A priority patent/EP2170024B1/en
Priority to JP2007055384A priority patent/JP4794481B2/ja
Priority to CNB2007100867098A priority patent/CN100517025C/zh
Priority to US11/714,193 priority patent/US7795635B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100752009B1 publication Critical patent/KR100752009B1/ko
Priority to US12/693,994 priority patent/US8053804B2/en
Priority to JP2010016653A priority patent/JP4856767B2/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
    • H05K1/0203—Cooling of mounted components
    • H05K1/0204—Cooling of mounted components using means for thermal conduction connection in the thickness direction of the substrate
    • H05K1/0206—Cooling of mounted components using means for thermal conduction connection in the thickness direction of the substrate by printed thermal vias
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133603—Direct backlight with LEDs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133628—Illuminating devices with cooling means
    • 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
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10106—Light emitting diode [LED]
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227—Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10409—Screws
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0058—Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates
    • H05K3/0061—Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates onto a metallic substrate, e.g. a heat sink

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

본 발명의 백라이트유닛(100)은 일면에 회로패턴(111,112)이 형성된 절연기판(110)과, 회로패턴과 전기적으로 연결되도록 절연기판(110)에 실장되는 다수의 LED패키지(130)와, 회로패턴과 접촉되게 절연기판(110)에 형성되며 LED패키지(130)에서 발생하는 열을 방출하기 위한 상부열확산판(114)과, 절연기판(110)의 타면에 형성되며 상부열확산판(114)에 의해 전달되는 열을 외부로 전달하기 위한 하부열확산판(116)을 포함하며, 상부열확산판(114)과 하부열확산판(116)은 절연기판(110)을 관통하며 내벽이 도금처리된 적어도 하나의 관통공(115)에 의해 연결되며 적어도 하나의 관통공(115)과 상부열확산판(114)은 1 : 10 ~ 1 : 300의 면적비를 갖는다.
백라이트, LED, 절연기판, 관통공, 구리, 전극, 회로, 절연막, 섀시, 코팅

Description

ＬＥＤ가 구비된 백라이트유닛{Backlight unit provided with light emitting diodes thereon}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED가 구비된 백라이트유닛을 나타내는 개략도;
도 2는 도 1의 유닛의 요부를 확대하여 나타낸 부분평면도;
도 3은 도 2의 A-A선을 따라 얻어진 유닛의 개략적인 부분단면도; 및
도 4는 종래의 LED가 구비된 백라이트 유닛을 나타내는 개략적인 단면도이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
100 : 백라이트유닛 110 : 기판
111, 112 : 회로패턴 113 : 절연박막
114, 116 : 상하부열확산판 115 : 관통공
130 : LED패키지 131 : LED칩
132, 133 : LED전극 134 : 플라스틱몰딩케이스
135 : 렌즈 150 : 섀시
본 발명은 액정표시장치에 설치되는 백라이트유닛에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광원인 LED에서 생성되는 다량의 열을 원활하게 방출할 수 있는 LED가 구비된 백라이트유닛에 관한 것이다.
백라이트유닛(Backlinght unit)은 액정이 인가되는 전압에 따라 분자구조를 달리하는 원리를 응용한 평판디스플레이소자에 설치되어 광원을 제공하고 화면을 표시하기 위한 장치이다. 이러한 백라이트유닛은 예전에 냉음극관이 주류를 이루었으나, 수명, 밝기, 색재현성 등의 문제로 인해 발광다이오드(Light Emitting Diode이하, LED)를 적용한 것이 각광받고 있다.
냉음극관과 달리 LED를 광원으로 사용하기 위해서는 기판이 필요한 데, LED는 빛을 내면서 많은 양의 열을 방출하기 때문에 방열특성이 우수한 금속코아기판(Metal Core Printed Circuit Board)를 사용하여 왔다. 그러나, 금속코아기판은 방열특성은 우수한 반면 가격이 매우 비싸 백라이트유닛의 가격경쟁력을 떨어뜨리는 주요한 요인의 하나로 지적되고 있어, 가격이 상대적으로 싼 에폭시 수지 계열의 절연기판을 사용하는 추세이다. 이런 절연기판에 LED를 실장한 백라이트유닛의 종래의 예가 도 4에 도시되어 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 백라이트유닛(200)은 절연기판(210), LED패키지(230) 및 섀시(250)로 구성되어 있다.
절연기판(210)은 에폭시 수지 계열인 FR4-core 위에 동박을 입히고 식각공정을 통해 회로패턴(211,212)이 형성되어 있다.
LED패키지(230)는 LED칩(231)이 LED전극(232) 위에 직접 연결되도록 실장되고 LED전극(233)에 와이어 본딩되어 있다.
또한, LED칩(231)과 LED전극(232,233)은 플라스틱몰딩케이스(234) 안에 보관되어 있고 케이스(234)는 에폭시 수지 계열의 렌즈(235)로 덮혀 있다.
또한, LED패키지(230)는 회로패턴(211,212)의 양극전극(211)과 음극전극(212)에 각각 전기적으로 연결되도록 절연기판(210)에 실장되어 있다.
섀시(250)는 금속 등의 열전도성이 우수한 재질로 만들어지며 절연기판(210)의 하면에 전기적 절연을 이루며 접촉열저항을 감소시키는 열패드(270)를 매개로 설치되어 있다.
이러한 종래기술의 백라이트유닛(200)은 기판두께(L)가 0.8㎜, 기판열전도율(K)이 0.35, 및 면적(A)이 36㎟일 경우, R = L/KA로 얻어지는 열저항이 약 63.5 K/W로 매우 높게 나타난다.
따라서, 상술한 구성을 갖는 종래기술의 백라이트유닛은 절연기판의 열전도율이 매우 나빠 LED칩에서 발생하는 열을 원활하게 제거하기 어려웠으며, 이로 인해 LED칩의 온도가 계속 상승하여 LED칩의 광량의 감소 및 파장의 변화가 발생할 뿐만 아니라 신뢰도에도 영향을 주어 LED칩의 수명을 단축시키는 결과를 낳고 있다.
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명의 목적은 기판으로 저가의 절연기판을 사용하면서도 광원인 LED칩에서 발생하는 다량의 열을 원활하게 방출할 수 있는 백라이트 유닛을 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 일면에 소정의 회로패턴이 형성된 절연기판과, 회로패턴과 전기적으로 연결되도록 절연기판에 실장되는 다수의 LED패키지와, 회로패턴과 접촉되게 절연기판에 형성되며 LED패키지에서 발생하는 열을 방출하기 위한 상부열확산판과, 절연기판의 타면에 형성되며 상부열확산판에 의해 전달되는 열을 외부로 전달하기 위한 하부열확산판을 포함하며, 상부열확산판과 하부열확산판은 절연기판을 관통하며 내벽이 도금처리된 적어도 하나의 관통공에 의해 연결되며 적어도 하나의 관통공과 상부열확산판은 소정의 면적비를 갖는 것을 특징으로 하는 LED가 구비된 백라이트유닛을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 백라이트유닛은 상부열확산판과 하부열확산판은 구리재질로 제작되며 약 0.35㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 적어도 하나의 관통공과 상부열확산판의 면적비는 1 : 10 ~ 1 : 300인 것을 특징으로 한다.
또한, 절연기판에는 하부열확산판을 덮도록 절연박막이 형성되며, 절연박막은 스퍼터링이나 스프레이 방법에 의해 코팅처리되는 것을 특징으로 한다.
또한, 절연박막은 약 0.35㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED가 구비된 백라이트유닛에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 백라이트유닛(100)은 기판(110)과 LED패키지(130)로 구성되는 백라이트모듈과 이 백라이트모듈이 고정되게 설치되는 섀시(150)를 포함한다.
기판(110)은 절연기판으로 에폭시 수지 계열인 FR4-core 위에 동박을 입히고 식각공정을 통해 회로패턴(미도시)이 형성된다. 또한, 기판(110)은 하면이 기존의 열패드와는 달리 절연물질로 얇게 코팅처리되어 절연박막(113)이 형성된다.
이렇게 기판(110)을 금속기판이 아닌 절연기판을 사용하기 때문에 유닛(100)의 가격이 낮아질 뿐만 아니라 유닛(100)이 탑재되는 액정표시장치의 가격 또한 크게 낮출 수 있다.
LED패키지(130)는 적색빛을 내는 LED패키지, 녹색빛을 내는 LED패키지, 그리고 청색빛을 내는 LED패키지가 각각 하나의 세트를 이루어 기판(110) 위에 설계에 맞게 다수의 세트가 실장된다.
섀시(150)는 백라이트유닛(100)의 케이스가 되는 요소로 열전도성이 매우 우수한 알루미늄, 구리 등의 금속성 재질로 제작하며, 무게를 가볍게 하는 취지에서 알루니늄 재질로 제작하는 것이 바람직하다.
기판(110)과 섀시(150)는 각각의 모서리부위에 형성된 다수의 관통공 (115,155)을 관통하는 볼트(120) 등의 결합수단에 의해 고정되게 결합된다.
다음, 백라이트유닛(100)의 요부를 확대 도시한 도 2 및 도 3을 참조로 백라이트유닛(100)에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
도 2 및 도 3에 도시한 백라이트유닛(100)은 앞서 설명한 바와 같이 기판(110), LED패키지(130) 및 섀시(150)로 구성된다.
기판(110)은 절연기판으로 상면에 동박에 의해 형성된 회로패턴(111,112)이 형성되며, 하면에 절연물질로 얇게 코팅처리되어 절연박막(113)이 형성된다. 이때, 코팅방법은 스퍼터링이나 스프레이 등의 다양한 방법이 이용될 수 있다.
또한, 기판(110)의 상면과 하면에는 LED패키지(130)에서 발생하는 열을 방출하는 데 사용되는 상하부열확산판(114,116)이 형성되며, 특히 상부열확산판(114)은 회로패턴(111)과 직접 접촉된다.
본 실시예에서 절연박막(113)으로 사용된 절연물질은 종래의 열패드에 비해 열전도도가 매우 낮지만 두께를 매우 얇게, 구체적으로 약 35㎛로 형성할 수 있기 때문에 종래의 열패드에 비해 낮은 열저항을 구현할 수 있다.
구체적으로 두께가 약 0.2㎜인 종래의 열패드의 경우 열저항이 단위면적당 약 2*10-4 W/K이었으나 본 실시예의 절연박막(113)은 약 5.8*10-5 W/K로 약 71%의 열저항이 감소됨을 알 수 있었다.
기판(110)과 상하부열확산판(114,116)에는 기판(110)에 수직하도록 두 개의 관통공(115)이 형성된다. 또한, 두 개의 관통공(115)은 내벽이 구리도금처리되어 기판(110)의 상면과 하면에 각각 형성된 상하부열확산판(114,116)이 연결된다. 따라서, LED패키지(130)에서 발생한 열이 상부열확산판(114)을 거쳐 하부열확산판(116)으로 전도되어 섀시(150)로 방출될 수 있다.
또한, 상하부열확산판(114,116)은 열전도율이 매우 우수한 구리 등의 재질로 제작되며, 면적이 클수록 방열효과가 커지기 때문에 다른 외부조건, 즉 LED의 개수나 기판전체의 넓이 등을 고려하여 가급적 면적을 충분히 크게 설계하는 것이 또한 바람직하다.
여기서, 관통공(115)은 내벽만 구리도금처리되고 내부가 기타 충진물로 충진되어있지 않아 백라이트유닛(100)의 무게를 줄이면서 가격을 낮출 수 있다.
이때, 관통공(115)을 많이 형성할수록 상부열확산판(114)에서 하부열확산판(116)으로의 열전도량이 많아져 전도에 의한 열방출량은 증가하지만, 관통공(115)을 많이 형성할 경우 상부열확산판(114)의 면적이 감소하게 되어 대류에 의한 열방출량이 감소하는 결과를 가져온다.
따라서, 관통공(115)은 전도에 의한 열방출과 대류에 의한 열방출이 최대가 되도록 형성하는 것이 바람직하다. 이를 위해, 본 실시예에서는 관통공(115)과 상부열확산판(114)의 총면적비가 약 1:129가 되도록 형성하였다. 그러나, 이 총면적비는 1 : 10 ~ 1 : 300이면 바람직하다.
LED패키지(130)는 LED칩(131), LED전극(132,133), 플라스틱몰딩케이스(134) 및 렌즈(135) 등으로 이루어진다.
LED칩(131)은 적색, 녹색 또는 청색의 빛을 내는 수단으로 하나의 LED전극 (132)에 직접 접촉되게 실장되며, 다른 LED전극(133)과는 와이어본딩을 통해 전기적으로 연결된다.
LED전극(132)은 기판(110)에 형성된 회로패턴(111,112) 중 양극패턴(111)에 실장되고 LED전극(133)은 회로패턴(111,112) 중 음극패턴(112)에 실장된다.
또한, LED칩(131)과 LED전극(132,133)은 플라스틱몰딩케이스(134)에 의해 외부로부터 보호되며 케이스(134)의 상부는 에폭시 수지 계열의 투명한 렌즈(135)로 덮힌다.
섀시(150)는 금속 등의 열전도성이 우수한 재질로 만들어지며 절연기판(110)의 하면에 설치된다.
본 실시예에서는 기판(110)의 두께를 약 0.8㎜, 상하부열확산판(114,116) 및 절연박막(113)의 두께를 약 0.35㎛, 절연박막(113)의 넓이를 약 36㎟, 그리고 관통공(115)의 직경을 약 0.3㎜로 하였다.
이를 기초로 열저항을 산정하면,
R = {1/R공기 + 1/R구리 + 1/R기판 }-1
= {(KA/L)공기 + (KA/L)구리+ (KA/L)기판}-1
= {(0.03*0.0831*10-6)/(1.8*10-3) + (401*0.0582*10-6)/(0.8*10-3) + (0.35*35.8587*10-6)/(0.8*10-3)}-1 = 22.3 K/W을 얻을 수 있다.
이는 동일한 기판을 사용하였을 때 종래기술에서 얻어진 열저항 63.5 K/W의 약 35%에 해당하는 수치로 열저항이 무려 65%나 감소했음을 알 수 있었다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조로 본 발명의 LED가 구비된 백라이트유닛에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 수정, 변경 및 다양한 변형실시예가 가능함은 당업자에게 명백하다.
본 발명의 백라이트유닛에 따르면, 기판으로 절연기판을 사용하기 때문에 가격이 저렴하면서도 열확산판에 의해 열방출이 잘 되기 때문에 LED의 휘도를 높이고 수명을 오래 유지할 수 있다.
또한, 기판과 섀시 사이에 개재되었던 종래의 열패드 대신에 매우 얇은 절연막이 코팅되기 때문에 열저항이 크게 감소하여 열방출량이 크게 증가될 수 있다..
또한, LED에서 발생되는 열이 열확산판의 대류와 전도에 의해 최적화되도록 열확산판의 면적과 관통공의 면적이 소정 비율을 가짐으로써 열방출을 극대화할 수 있다.

Claims (5)

  1. 일면에 소정의 회로패턴이 형성된 절연기판;
    상기 회로패턴과 전기적으로 연결되도록 사익 절연기판에 실장되는 다수의 LED패키지;
    상기 회로패턴과 접촉되게 상기 절연기판에 형성되며 상기 LED패키지에서 발생하는 열을 방출하기 위한 상부열확산판;
    상기 절연기판의 타면에 형성되며 상기 상부열확산판에 의해 전달되는 열을 외부로 전달하기 위한 하부열확산판을 포함하며,
    상기 상부열확산판과 하부열확산판은 상호간의 열전도가 이루어질 수 있도록 상기 절연기판을 관통하며 내벽이 도금처리된 적어도 하나의 관통공에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 LED가 구비된 백라이트 유닛.
  2. 제1항에 있어서, 상기 상부열확산판과 상기 하부열확산판은 구리재질로 제작되며 약 0.35㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 LED가 구비된 백라이트유닛.
  3. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 관통공과 상기 상부열확산판의 면적비는 1 : 10 ~ 1 : 300인 것을 특징으로 하는 LED가 구비된 백라이트유닛.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 절연기판의 하측에 구비되는 하부열확산판은 그 하측면으로 스퍼터링 또는 스프레이 방법에 의해 코팅 처리되는 절연박막에 의해 커버되는 것을 특징으로 하는 LED가 구비된 백라이트 유닛.
  5. 제4항에 있어서, 상기 절연박막은 약 0.35㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 LED가 구비된 백라이트유닛.
KR1020060021010A 2006-03-06 2006-03-06 Ｌｅｄ가 구비된 백라이트유닛 KR100752009B1 (ko)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060021010A KR100752009B1 (ko) 2006-03-06 2006-03-06 Ｌｅｄ가 구비된 백라이트유닛
DE202007019142U DE202007019142U1 (de) 2006-03-06 2007-03-02 Mit Leuchtdioden ausgestattete Hinterleuchtungseinheit
EP07103453A EP1833101A3 (en) 2006-03-06 2007-03-02 Backlight unit equipped with light emitting diodes
EP09178293.8A EP2170024B1 (en) 2006-03-06 2007-03-02 Backlight unit equipped with light emitting diodes
JP2007055384A JP4794481B2 (ja) 2006-03-06 2007-03-06 バックライトユニット
CNB2007100867098A CN100517025C (zh) 2006-03-06 2007-03-06 装备有发光二极管的背光装置
US11/714,193 US7795635B2 (en) 2006-03-06 2007-03-06 Backlight unit equipped with light emitting diodes
US12/693,994 US8053804B2 (en) 2006-03-06 2010-01-26 Backlight unit equipped with light emitting diodes
JP2010016653A JP4856767B2 (ja) 2006-03-06 2010-01-28 バックライトユニット

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060021010A KR100752009B1 (ko) 2006-03-06 2006-03-06 Ｌｅｄ가 구비된 백라이트유닛

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100752009B1 true KR100752009B1 (ko) 2007-08-28

Family

ID=38179643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060021010A KR100752009B1 (ko) 2006-03-06 2006-03-06 Ｌｅｄ가 구비된 백라이트유닛

Country Status (6)

Country Link
US (2) US7795635B2 (ko)
EP (2) EP2170024B1 (ko)
JP (2) JP4794481B2 (ko)
KR (1) KR100752009B1 (ko)
CN (1) CN100517025C (ko)
DE (1) DE202007019142U1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101476422B1 (ko) * 2008-06-30 2014-12-26 서울반도체 주식회사 인쇄회로기판 및 그를 이용한 ｌｅｄ 모듈

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100855065B1 (ko) * 2007-04-24 2008-08-29 삼성전기주식회사 발광 다이오드 패키지
JP5033688B2 (ja) * 2008-03-18 2012-09-26 株式会社リコー 光源装置、光走査装置及び画像形成装置
JP5391767B2 (ja) 2008-05-30 2014-01-15 東芝ライテック株式会社 発光装置及び照明器具
JP5286206B2 (ja) * 2009-09-11 2013-09-11 日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 液晶表示装置
WO2011148694A1 (ja) * 2010-05-25 2011-12-01 シャープ株式会社 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置
KR101136316B1 (ko) * 2010-07-09 2012-04-19 율촌화학 주식회사 Ｌｅｄ 백라이트 유닛
KR101775671B1 (ko) * 2010-09-29 2017-09-20 삼성디스플레이 주식회사 발광다이오드 패키지를 갖는 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치
CN102734654A (zh) * 2011-04-12 2012-10-17 上海矽卓电子科技有限公司 一种高功率led日光灯及散热方法
DE102011112081A1 (de) 2011-05-11 2015-08-20 Entex Rust & Mitschke Gmbh Verfahren zur Verarbeitung von Elasten
WO2014056553A1 (de) 2012-10-11 2014-04-17 Entex Gmbh Rust & Mitschke Gmbh Extruder zur verarbeitung von kunststoffen, die zum kleben neigen
KR102108214B1 (ko) * 2013-06-12 2020-05-07 엘지디스플레이 주식회사 발광다이오드어셈블리 및 그를 포함한 액정표시장치
DE102017001093A1 (de) 2016-04-07 2017-10-26 Entex Rust & Mitschke Gmbh Entgasen bei der Extrusion von Kunststoffen mit Filterscheiben aus Sintermetall
DE102015001167A1 (de) 2015-02-02 2016-08-04 Entex Rust & Mitschke Gmbh Entgasen bei der Extrusion von Kunststoffen
DE102016002143A1 (de) 2016-02-25 2017-08-31 Entex Rust & Mitschke Gmbh Füllteilmodul in Planetwalzenextruderbauweise
KR102687092B1 (ko) * 2016-10-27 2024-07-22 엘지디스플레이 주식회사 표시장치 및 그 제조방법
DE102017006638A1 (de) 2017-07-13 2019-01-17 Entex Rust & Mitschke Gmbh Füllteilmodul in Planetwalzenextruderbauweise
WO2019166125A1 (de) 2018-02-28 2019-09-06 Entex Rust & Mitschke Gmbh Verfahren zur herstellung und verarbeitung von polymeren und polymermischungen in einem modular aufgebauten planetwalzenextruder

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050117414A (ko) * 2004-06-10 2005-12-14 엘지전자 주식회사 고출력 ｌｅｄ 패키지

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62257786A (ja) * 1986-05-02 1987-11-10 株式会社日立製作所 プリント配線基板
US5189261A (en) * 1990-10-09 1993-02-23 Ibm Corporation Electrical and/or thermal interconnections and methods for obtaining such
DE19528632A1 (de) * 1995-08-04 1997-02-06 Bosch Gmbh Robert Steuergerät bestehend aus mindestens zwei Gehäuseteilen
JP3506547B2 (ja) * 1995-10-20 2004-03-15 シチズン時計株式会社 半導体装置
JPH09214077A (ja) * 1996-02-02 1997-08-15 Toshiba Electric Appliance Co Ltd プリント回路基板の製造方法及びその放熱構造
JPH1140901A (ja) * 1997-07-23 1999-02-12 Sharp Corp 回路基板
JPH11233891A (ja) * 1998-02-12 1999-08-27 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体発光装置およびその製造方法
JP2000164774A (ja) * 1998-11-26 2000-06-16 Sony Corp 半導体装置及びその製造方法
US6065823A (en) * 1999-04-16 2000-05-23 Hewlett-Packard Company Heat spreader for ink-jet printhead
JP2002026206A (ja) * 2000-07-12 2002-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 放熱装置
DE10214363A1 (de) * 2002-03-30 2003-10-16 Bosch Gmbh Robert Kühlanordnung und Elektrogerät mit einer Kühlanordnung
US6977396B2 (en) * 2003-02-19 2005-12-20 Lumileds Lighting U.S., Llc High-powered light emitting device with improved thermal properties
US20040184272A1 (en) * 2003-03-20 2004-09-23 Wright Steven A. Substrate for light-emitting diode (LED) mounting including heat dissipation structures, and lighting assembly including same
US6920046B2 (en) * 2003-06-25 2005-07-19 Eaton Corporation Dissipating heat in an array of circuit components
US20060180821A1 (en) * 2003-06-30 2006-08-17 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light-emitting diode thermal management system
US6999318B2 (en) * 2003-07-28 2006-02-14 Honeywell International Inc. Heatsinking electronic devices
JP4160881B2 (ja) * 2003-08-28 2008-10-08 松下電器産業株式会社 半導体発光装置、発光モジュール、照明装置、および半導体発光装置の製造方法
US7816863B2 (en) * 2003-09-12 2010-10-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device and method for manufacturing the same
KR100586944B1 (ko) * 2003-12-26 2006-06-07 삼성전기주식회사 고출력 발광다이오드 패키지 및 제조방법
JP2005283852A (ja) 2004-03-29 2005-10-13 Kyocera Corp 液晶表示装置
US7456499B2 (en) * 2004-06-04 2008-11-25 Cree, Inc. Power light emitting die package with reflecting lens and the method of making the same
US7241030B2 (en) 2004-07-30 2007-07-10 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Illumination apparatus and method
KR100624090B1 (ko) 2004-09-02 2006-09-20 (주)트윈 세이버 통풍 가능한 베개

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050117414A (ko) * 2004-06-10 2005-12-14 엘지전자 주식회사 고출력 ｌｅｄ 패키지

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
10-2005-117414

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101476422B1 (ko) * 2008-06-30 2014-12-26 서울반도체 주식회사 인쇄회로기판 및 그를 이용한 ｌｅｄ 모듈

Also Published As

Publication number Publication date
EP2170024B1 (en) 2017-08-09
CN101034233A (zh) 2007-09-12
EP1833101A3 (en) 2011-03-09
JP2007242617A (ja) 2007-09-20
CN100517025C (zh) 2009-07-22
US20100127281A1 (en) 2010-05-27
EP2170024A2 (en) 2010-03-31
DE202007019142U1 (de) 2010-09-23
EP1833101A2 (en) 2007-09-12
JP2010103126A (ja) 2010-05-06
US20070221941A1 (en) 2007-09-27
EP2170024A3 (en) 2011-03-09
JP4794481B2 (ja) 2011-10-19
US7795635B2 (en) 2010-09-14
US8053804B2 (en) 2011-11-08
JP4856767B2 (ja) 2012-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100752009B1 (ko) Ｌｅｄ가 구비된 백라이트유닛
KR100764388B1 (ko) 양극산화 금속기판 모듈
KR101352276B1 (ko) 발광다이오드의 방열장치와 이를 이용한 액정표시장치
KR100793338B1 (ko) 발광 다이오드 모듈
US20080191231A1 (en) Led Package, Method Of Fabricating The Same, And Backlight Unit Having The Same
JPH11298048A (ja) Ｌｅｄ実装基板
JP2002368277A (ja) チップ型半導体発光装置
KR20110048338A (ko) 광학소자용 패키지 기판 및 그 제조방법
JP2007059894A (ja) 発光ダイオード素子搭載光源
KR100797716B1 (ko) 회로기판이 없는 ｌｅｄ-백라이트유닛 및 그 제조방법
KR20160087103A (ko) 인쇄 회로 기판과 이의 제조방법 및 이를 이용한 ｌｅｄ 모듈과 ｌｅｄ 램프
KR101182301B1 (ko) Ｌｅｄ가 실장된 인쇄회로기판
KR101237685B1 (ko) 방열 기판 및 그 제조방법
KR101468696B1 (ko) 발광 소자
KR100985917B1 (ko) 대전력 광원 램프를 위한 효과적인 열방출 구조의 리드프레임, 전자 소자 및 그 제조 방법
KR20070076075A (ko) 발광 다이오드 장착용 인쇄회로기판
KR101346352B1 (ko) 광효율 및 방열 특성이 개선된 엘이디모듈
WO2007013664A1 (en) Light-emitting diode light source
KR100674710B1 (ko) 발광 다이오드 모듈
KR20120048890A (ko) 발광소자 패키지 모듈

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: 20120801

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130731

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140731

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160801

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180731

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190731

Year of fee payment: 13