KR100756617B1 - 발광소자 - Google Patents

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이종국
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Abstract

본 발명은 발광소자에 관한 것으로, 특히 압력조절부가 형성된 발광소자에 관한 것이다. 본 발명은 하우징 또는 기판에 압력조절부를 형성하여, 캐스팅 몰드 방식으로 몰딩부를 형성할 때 성형틀의 내부 압력이 정상범위보다 높아 액상 수지가 성형틀 외부로 유출되더라도 홈부에 유출된 액상 수지가 충진되도록하여 성형틀 내부의 압력을 낮춰 몰딩부가 정상적으로 형성되도록 하고, 유출된 액상 수지가 흘러내리는 것을 방지하여 불량률을 낮출 수 있는 발광소자를 제공할 수 있다.
발광소자, 몰딩부, 압력, 액상 수지, 유출, 캐스팅 몰드

Description

발광소자{LUMINOUS ELEMENT}
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자의 단면도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자의 평면도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 압력조절부의 변형예를 설명하기 위한 개략단면도.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자의 제조방법을 설명하기 위한 단면도.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광소자의 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 하우징 100c: 압력조절부
120: 리드 140: 발광칩
160: 배선 180: 몰딩부
200: 성형틀
본 발명은 발광소자에 관한 것으로, 특히 압력조절부가 형성된 발광소자에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)는 화합물 반도체의 P-N 접합구조를 이용하여 주입된 소수캐리어(전자 또는 정공)를 만들어내고, 이들의 재결합에 의하여 소정의 빛을 발산하는 소자를 지칭한다. 상기와 같은 발광 다이오드를 이용한 발광 장치는 기존의 전구 또는 형광등에 비하여 소모 전력이 작고 수명이 수 내지 수십배에 이르러, 소모 전력의 절감과 내구성 측면에서 월등하다. 상기와 같은 발광 다이오드는 통상적으로 광을 방출하며 화합물 반도체인 발광칩과, 상기 발광칩에 외부 전원을 인가하기 위한 외부 전원 공급부재와, 상기 발광칩을 봉지하여 보호하기 위한 몰딩부로 구성된다. 이때, 상기 몰딩부를 형성하기 위한 방법으로는 캐스팅 몰드 방식, 트랜스퍼몰드 방식 등이 있다.
종래 기술에 따른 발광 다이오드 중 상기 캐스팅 몰드 방식으로 몰딩부를 형성하는 발광 다이오드는 발광칩이 실장된 베이스판에 별도의 성형틀을 밀착시키고, 성형틀 내부에 액상 수지를 주입하여 몰딩부를 형성하였다.
하지만, 상기 종래 기술과 같이 성형틀 내부에 액상 수지가 주입될 때 고압으로 주입되므로, 성형틀 내부의 압력에 의해 성형틀이 베이스판과 밀착되지 못하고 분리되는 경우가 발생되는 경우가 발생하였다. 상기와 같이 성형틀 내부에 액상 수지를 주입할 때 성형틀과 베이스판이 분리되는 경우, 성형틀이 다시 베이스판과 밀착되지 못해 몰딩부를 형성하지 못하는 불량이 발생된다. 또한, 성형틀이 다시 베이스판과 밀착되더라도 성형틀 내부의 액상 수지가 성형틀과 베이스판이 분리되 어 생긴 틈으로 유출되어 불량이 발생되는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 전술된 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 몰딩부 형성 시 성형틀 내부의 압력이 높아져 액상 수지가 유출되더라도 정상적으로 몰딩부를 형성하여 불량률을 감소시킬 수 있는 발광소자를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 몸체와, 상기 몸체 상에 실장된 발광칩과, 상기 발광칩을 봉지하기 위한 몰딩부를 포함하되, 상기 몰딩부가 형성된 영역의 주변부 몸체 상에는 압력조절부가 형성된 것을 특징으로 하는 발광소자를 제공한다.
이때, 상기 몸체는 하우징 또는 기판을 포함할 수 있으며, 상기 하우징은 평판한 베이스부와, 상기 베이스부 상의 가장자리에서 수직 연장된 측벽과, 상기 측벽 상에 형성된 압력조절부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 압력조절부의 단면은 반타원형상, 반원형상, 다각형상 중 어느 하나일 수 있으며, 상기 압력조절부는 다수개가 형성되고, 상기 다수개의 압력조절부는 서로 일정거리 이격되어 형성될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 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 제 공되는 것이다. 도면상의 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자의 평면도이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 압력조절부의 변형예를 설명하기 위한 개략단면도이다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 압력조절부(100c)가 형성된 하우징(100)과, 상기 하우징(100) 상에 형성된 리드(120)와, 상기 리드(120) 상에 실장된 발광칩(140)과, 상기 발광칩(140)을 봉지하기 위한 몰딩부(180)를 포함한다.
상기 하우징(100)은 발광소자의 전체 구조를 지지하며 보호하기 위한 몸체로서, 폴리프탈아미드(Poly Phthal Amid; PPA) 또는 액정 고분자 수지(Liquid Crystal Polymer; LCP) 등과 같은 절연물질로 제작될 수 있다. 상기와 같이 절연물질로 제작된 하우징(100)은 하우징(100) 상에 형성된 제 1 리드(120a)와 제 2 리드(120b)를 지지하면서 전기적으로 단락시킨다. 본 실시예에서 상기 하우징(100)은 평판한 베이스부(100a)와, 상기 베이스부(100a)의 가장자리에서 수직연장된 측벽(100b)과, 상기 측벽(100b)에 형성된 압력조절부(100c)를 포함한다.
상기 압력조절부(100c)는 상기 하우징(100) 상에 별도의 성형틀(미도시)을 이용하여 몰딩부(180)를 형성할 때, 상기 성형틀 내에 주입되는 액상 수지의 압력을 조절하기 위한 것으로서, 상기 성형틀과 하우징(100)의 접촉되는 부분인 측벽(100b)의 상부영역에 형성된다. 이러한 압력조절부(100c)는 도 2에 도시된 바와 같이 몰딩부(180)와 소정간격 이격되어 몰딩부(180)의 둘레를 따라 형성된다. 본 발명은 상기 측벽(100b)의 상부영역에 홈 형상의 압력조절부(100c)를 형성하게 되며, 상기 압력조절부(100c)에 성형틀 내의 압력이 기준이상으로 높아진 만큼 성형틀 내부에서 유출되는 액상 수지가 충진되어 성형틀 내부의 비정상적인 압력이 조절된다. 한편, 본 실시예에서는 상기 압력조절부(100c)의 형상을 사각형상으로 하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 도 3 (a)에 도시된 바와 같이 삼각형상일 수도 있으며, 도 3 (b)에 도시된 바와 같이 반원형일수도 있다. 즉, 본 실시예에 따른 압력조절부(100c)는 반원형상, 반타원형상 또는 다각형상일 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 압력조절부(100c)는 도 3 (c)에 도시된 바와 같이 하나 이상이 형성될 수도 있다. 이때, 상기 압력조절부(100c)가 둘 이상 형성될 경우, 상기 압력조절부(100c)는 소정간격 이격되어 형성되는 것이 바람직하다.
상기 리드(120)는 상기 발광칩(140)에 외부전원을 인가하기 위한 것으로서, 상기 하우징(100)의 일측 및 타측에 각각 형성된 제 1 및 제 2 리드(120a, 120b)를 포함한다. 이때, 상기 제 1 및 제 2 리드(120a, 120b)의 일부분은 하우징(100) 내에 삽입되며, 나머지 일부분은 하우징(100) 외에 돌출되어 외부전원을 인가받을 수 있다.
상기 발광칩(140)은 p-n 접합구조를 가지는 화합물 반도체 적층구조로서 소수 캐리어(전자 또는 정공)들의 재결합에 의하여 발광되는 현상을 이용한다. 상기 발광칩(140)은 제 1 및 제 2 반도체층과 상기 제 1 및 제 2 반도체층 사이에 형성된 활성층을 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 상기 제 1 반도체층을 P형 반도체층 으로하고, 제 2 반도체층을 N형 반도체층으로 한다. 또한, 상기 발광칩(140)의 상부 즉, P형 반도체층의 일면에는 P형 전극이 형성되고, 발광칩(140)의 하부 즉, N형 반도체층의 일면에는 N형 전극이 형성된다. 이때, 상기 N형 전극은 제 1 리드(120a)에 접하고, 상기 P형 전극은 배선(160)에 의해 제 2 리드(120b)에 전기적으로 연결될 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명에 따른 발광칩(140)은 상기와 같은 수직형 발광칩 외에 수평형 발광칩을 사용할 수 있으며, 가시광 또는 자외선 등을 발광하는 다양한 종류의 발광칩을 사용할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 발광소자는 상기 발광칩(140)과 리드를 전기적으로 연결하기 위해 배선(160)을 사용할 수 있다.
상기 배선(160)은 발광칩(140)과 제 2 리드(120b)를 전기적으로 연결하기 위한 것으로서, 상기 배선(160)은 와이어 접합 공정 등의 공정을 통해 금(Au) 또는 알루미늄(Al)으로 형성될 수 있다. 한편, 상기 발광칩(140)이 수평형일 경우 상기 제 1 및 제 2 리드(120a, 120b)와 수평형 발광칩을 전기적으로 연결하기 위해 두 개의 배선을 사용할 수도 있다.
상기 몰딩부(180)는 발광칩(140)을 봉지하고 상기 발광칩(140)과 연결된 배선(160)을 고정시키기 위한 것으로서, 소정의 성형틀을 이용해 형성된다. 또한, 상기 몰딩부(180)는 발광칩(140)을 봉지하고 배선(160)을 고정시키기 위한 것뿐만 아니라 발광칩(140)에서 발산되는 빛을 모아주는 렌즈의 역할도 하게 된다. 이러한 몰딩부(180)는 발광칩(140)에서 방출된 광을 외부로 투과시켜야 하므로, 통상 에폭시 수지 또는 실리콘 수지 등과 같은 투명수지로 형성된다.
이때, 상기 몰딩부(180) 내부에 상기 발광칩(140)으로부터 방출된 광을 산란에 의해 확산시킴으로써 균일하게 발광시키는 확산제(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 확산제로는 티탄산바륨, 산화티탄, 산화알루미늄, 산화규소 등이 사용될 수 있다. 또한, 상기 몰딩부(180) 내부에는 형광체(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 형광체는 발광칩(140)으로 부터 발광된 광의 일부를 흡수하여 흡수된 광과 상이한 파장의 광을 방출하는 것으로서, 임자결정(Host Lattice)과 적절한 위치에 불순물이 혼입된 활성이온으로 구성된다. 상기 활성이온들의 역할은 발광과정에 관여하는 에너지 준위를 결정함으로써 발광색을 결정하며, 그 발광색은 결정구조 내에서 활성이온이 갖는 기저상태와 여기 상태의 에너지 차(Energy Gap)에 의해 결정된다.
다음은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자의 제조방법에 대해 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 후술할 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자의 제조방법은 고압의 액상 수지에 의해 성형틀 내 일부영역의 압력이 비정상적으로 높아졌을 경우를 가정하여 설명하기로 한다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자의 제조방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자는 우선 제 1 및 제 2 리드(120a, 120b)가 형성된 하우징(100)을 제작한다.
상기 하우징(100)은 폴리프탈아미드(Poly Phthal Amid; PPA) 또는 액정 고분 자 수지(Liquid Crystal Polymer; LCP) 등과 같은 절연물질을 액체 상태로 하여 소정의 틀을 이용해 성형공정으로 제작될 수 있다. 즉, 일정 형상을 갖는 상기 제 1 및 제 2 리드(120a, 120b)를 별도의 프레스 공정에 의해 형성한 후 하우징(100) 내에 상기 제 1 및 제 2 리드(120a, 120b)의 일부가 삽입될 수 있도록 틀에 상기 제 1 및 제 2 리드(120a, 120b)를 삽입하고 액체 상태의 수지를 틀에 주입하고 경화시켜 상기 하우징(100)을 제작할 수 있다. 이때, 상기 소정의 틀은 상기 하우징(100)에 압력조절부(100c)가 형성될 수 있도록 제작된다. 상기 압력조절부(100c)는 몰딩부를 형성하기 위한 성형틀과 하우징(100)이 접촉되는 영역의 하우징(100) 상에 형성되거나, 상기 성형틀의 외부 영역 즉, 몰딩부(180)가 형성될 영역 외의 하우징(100) 상에 형성될 수 있다. 즉, 상기 압력조절부(100c)는 액상 수지가 충진되는 성형틀 내부 이외의 영역인 몰딩부가 형성되는 영역의 주변부에 형성되는 것이 바람직하며, 성형틀과 하우징(100)이 접촉되는 영역에 형성되는 것이 더욱 바람직하다.
이후, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제 1 리드(120a) 상에 별도로 제작된 발광칩(140)을 실장하고, 상기 발광칩(140)과 제 2 리드(120b)를 배선(160)으로 연결한다.
상기 발광칩(140)은 기판 상에 반도체층을 형성하기 위한 반도체의 증착 및 성장 방법을 통해 제작된다. 상기와 같은 증착 및 성장 방법으로는 유기금속 화학 증착법(Metal Organic Chemical Vapor Deposition, MOCVD), 화학 증착법(Chemical Vapor Deposition, CVD), 플라즈마 화학 증착법(Plasma-enhanced Chemical Vapor Deposition, PCVD), 분자선 성장법(Molecular Beam Epitaxy, MBE), 수소화물 기상 성장법(Hydride Vapor Phase Epitaxy, HVPE) 등을 포함한 다양한 방법이 있으며, 이러한 방법 중 택일하여 사용할 수 있다.
상기와 같이 제작된 발광칩(140)을 실장 장비를 이용해 상기 제 1 리드(120a) 상에 은 페이스트(Silver Paste)와 같은 접착부재(미도시)를 이용해 실장하고, 금(Au), 은(Ag) 또는 알루미늄(Al)과 같이 연성 및 전기 전도도가 우수한 금속을 와이어 접합 공정을 통해 상기 발광칩(140)과 제 2 리드(120b)를 전기적으로 연결할 수 있다.
다음으로, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 발광칩(140)과 배선(160)을 봉지하여 보호하기 위한 몰딩부(180)를 형성하기 위해 액상 수지(180a)를 성형틀 내부에 주입한다.
상기 몰딩부(180)는 별도의 성형틀(200)을 이용해 캐스팅 몰드방식으로 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 상기 성형틀(200)에 주입구(①)와 배출구(②)가 형성된 성형틀(200)을 사용할 수 있다. 상기 성형틀(200)의 주입구(①)에 액상 수지를 주입하면 주입되는 액상 수지(180a)가 성형틀(200) 내부에 충진되며, 상기 성형틀(200) 내부가 완전히 충진되면 액상 수지(180a)는 성형틀(200)의 배출구(②)로 배출된다. 이때, 상기 액상 수지(180a)가 고압으로 주입될 때 성형틀(200)의 일부영역의 내부 압력이 일정범위 이상으로 높아지는 경우, 성형틀(200)의 어느 한쪽이 순간적으로 상부로 들려 성형틀(200)과 하우징(100)이 이격되어 틈이 생기게 된다. 상기 성형틀(200) 내부에 충진된 액상 수지(180a)가 상기 틈 사이로 유출되면 상기 액상 수지(180a)는 하우징(100)에 형성된 압력조절부(100c)에 유출된 액상 수지(180a)가 주입되며, 상기 성형틀(200)에서 유출된 액상 수지(180a)의 양만큼 성형틀(200) 내부의 압력이 낮아진다.
도 7을 참조하면, 상기와 같이 다시 성형틀(200) 내부의 압력이 낮아지면, 상기 성형틀(200)이 다시 하부로 내려와 하우징(100)과 밀착되어 성형틀(200) 내부의 액상 수지(180a)가 더 이상 외부로 유출되지 않는다. 이후, 성형틀(200) 내부에 주입된 액상 수지(180a)를 일정 온도, 일정 시간 방치하여 경화시키고 상기 성형틀(200)을 제거하며, 상기 몰딩부(180)의 불필요한 부분을 연마하여 본 실시예에 따른 발광소자를 완성한다.
상기와 같이 본 발명에 따른 발광소자는 하우징(100)에 압력조절부(100c)를 형성하여, 캐스팅 몰드 방식으로 몰딩부(180)를 형성할 때 성형틀(200)의 내부 압력이 정상범위보다 높아 액상 수지(180a)가 성형틀(200) 외부로 유출되더라도 압력조절부(100c)에 유출된 액상 수지(180a)가 충진되도록 하여 성형틀(200) 내부의 압력을 낮춰 몰딩부(180)가 정상적으로 형성되도록 하고, 유출된 액상 수지(180a)가 흘러내리는 것을 방지하여 발광소자의 불량률을 낮출 수 있다.
다음은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광소자에 대해 도면을 참조하여 살펴보고자 한다. 후술할 내용 중 전술한 제 1 실시예와 중복되는 내용은 생략하거나 간략히 설명하기로 한다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광소자의 단면도이다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광소자는 도 8에 도시된 바와 같이, 리드 패턴(320)과 압력조절부(330)가 형성된 기판(300)과, 상기 리드 패턴(320) 상에 실장된 발광칩(340)과, 상기 발광칩(340)을 봉지하기 위한 몰딩부(380)를 포함한다.
상기 기판(300)은 상기 발광칩(340)을 실장하고 이에 외부전원을 인가하기 위한 구조를 마련하기 위한 몸체로서, 일반적인 인쇄회로기판을 사용하거나, 금속심 인쇄회로기판(Metal core printed circuit board, MCPCB) 및 FR4 또는 BT 수지(Bismaleimide Triazine resin, BT resin) 등과 같은 방열기판을 사용할 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 발광칩(340)을 실장하고 이에 외부전원을 인가하기 위한 구조를 마련할 수 있는 기판이라면 어떤 기판이라도 사용할 수 있다. 본 실시예에서 상기 기판(300)은 베이스판(310)과, 상기 베이스판(310)의 일측 및 타측에 제 1 및 제 2 리드 패턴(320a, 320b)이 소정간격 이격되어 형성되며, 베이스판(310)의 가장자리에 압력조절부(330)가 형성된다. 이때, 상기 압력조절부(330)는 단면이 반타원형상, 반원형상, 다각형상의 홈 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
상기 리드 패턴(320)은 발광칩(340)에 외부전원을 인가하기 위한 것으로서, 본 실시예에서는 상기 베이스판(310)의 일측 및 타측에 각각 이격되어 형성된 제 1 및 제 2 리드 패턴(320a, 320b)을 포함한다.
상기 제 1 및 제 2 리드 패턴(320a, 320b)은 상기 베이스판(310)의 표면에 도금 등과 같은 방법으로 박막의 형태로 형성될 수 있으며, 이러한 제 1 및 제 2 리드 패턴(320a, 320b)은 상기 베이스판(310)의 상부면과 측면 및 하부면에 서로 전기적으로 단락되도록 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제 1 및 제 2 리드 패턴(320a, 320b)은 상기 베이스판(310)의 표면에 일정한 두께를 갖는 박막의 형태로 형성되어 상기 압력조절부(330)가 제 1 및 제 2 리드 패턴(320a, 320b)에 의해 매립되지 않도록 하는 것이 바람직하다.
상기 몰딩부(380)는 상기 발광칩(340)과 배선(360)을 보호하기 위한 것으로서, 본 발명의 제 1 실시예와 동일하게 캐스팅 몰드 방식으로 형성된다. 본 실시예에 따른 상기 몰딩부(380) 역시 에폭시 수지 또는 실리콘 수지와 같은 투명 수지로 형성될 수 있다.
상기와 같이 본 실시예에 따른 발광소자는 전술한 제 1 실시예와 동일하게 기판에 압력조절부(330)를 형성하여, 캐스팅 몰드 방식으로 몰딩부(380)를 형성할 때 성형틀의 내부 압력이 정상범위보다 높아 액상 수지가 성형틀 외부로 유출되더라도 압력조절부(330)에 유출된 액상 수지가 충진되도록하여 성형틀 내부의 압력을 낮춰 몰딩부(380)가 정상적으로 형성되도록 하고, 유출된 액상 수지가 흘러내리는 것을 방지하여 발광소자의 불량률을 낮출 수 있다.
이상에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
예를 들어, 도시된 실시예에서는 몸체로 하우징 또는 기판을 사용한 발광소자를 예로하여 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 캐스팅 몰드 방식으로 발 광칩을 봉지하는 모든 종류의 발광소자에 적용할 수 있다.
상기와 같이 본 발명은 하우징 또는 기판에 압력조절부를 형성하여, 캐스팅 몰드 방식으로 몰딩부를 형성할 때 성형틀의 내부 압력이 정상범위보다 높아 액상 수지가 성형틀 외부로 유출되더라도 홈부에 유출된 액상 수지가 충진되도록하여 성형틀 내부의 압력을 낮춰 몰딩부가 정상적으로 형성되도록 하고, 유출된 액상 수지가 흘러내리는 것을 방지하여 불량률을 낮출 수 있는 발광소자를 제공할 수 있다.

Claims (5)

  1. 몸체와,
    상기 몸체 상에 실장된 발광칩과,
    상기 발광칩을 봉지하기 위한 몰딩부를 포함하되,
    상기 몰딩부가 형성된 영역의 주변부 몸체 상에는 압력조절부가 형성된 것을 특징으로 하는 발광소자.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 몸체는 하우징 또는 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 하우징은 평판한 베이스부와,
    상기 베이스부 상의 가장자리에서 수직 연장된 측벽과,
    상기 측벽 상에 형성된 압력조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자.
  4. 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 압력조절부는 단면이 반타원형상, 반원형상, 다각형상의 홈 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 압력조절부는 다수개가 형성되고,
    상기 다수개의 압력조절부는 서로 이격되어 형성된 것을 특징으로 하는 발광소자.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009116744A2 (ko) * 2008-03-21 2009-09-24 (주)루멘스 발광다이오드 리드프레임과 그 리드프레임을 이용한 발광다이오드 패키지 및 그 제조방법
KR200453847Y1 (ko) 2009-01-19 2011-05-30 주식회사 파워라이텍 균일한 수지표면을 형성한 발광다이오드 패키지

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100127288A1 (en) * 2008-11-25 2010-05-27 Visera Technologies Company Limited Light-emitting diode devices and methods for fabricating the same
DE102011003608A1 (de) * 2010-08-20 2012-02-23 Tridonic Gmbh & Co. Kg Gehäustes LED-Modul
DE102012215285A1 (de) * 2012-08-29 2014-03-06 Osram Opto Semiconductors Gmbh Gehäuse, elektronische Baugruppe, Verfahren zum Herstellen eines Gehäuses und Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Baugruppe

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050031143A (ko) * 2003-09-29 2005-04-06 바이오닉스(주) 고출력 엘이디패키지 제작방법 및 이를 이용한 고출력엘이디패키지
JP2005136101A (ja) 2003-10-29 2005-05-26 Stanley Electric Co Ltd 半導体発光装置
JP2005223216A (ja) 2004-02-06 2005-08-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光光源、照明装置及び表示装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050031143A (ko) * 2003-09-29 2005-04-06 바이오닉스(주) 고출력 엘이디패키지 제작방법 및 이를 이용한 고출력엘이디패키지
JP2005136101A (ja) 2003-10-29 2005-05-26 Stanley Electric Co Ltd 半導体発光装置
JP2005223216A (ja) 2004-02-06 2005-08-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光光源、照明装置及び表示装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009116744A2 (ko) * 2008-03-21 2009-09-24 (주)루멘스 발광다이오드 리드프레임과 그 리드프레임을 이용한 발광다이오드 패키지 및 그 제조방법
WO2009116744A3 (ko) * 2008-03-21 2009-11-12 (주)루멘스 발광다이오드 리드프레임과 그 리드프레임을 이용한 발광다이오드 패키지 및 그 제조방법
KR200453847Y1 (ko) 2009-01-19 2011-05-30 주식회사 파워라이텍 균일한 수지표면을 형성한 발광다이오드 패키지

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