KR100820634B1 - 자외선 엘이디 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자외선 엘이디에 관한 것으로, 특히 자외선을 흡수할 수 있는 플라스틱 패키지를 적용하여 성형이 간단하고 다양한 실장이 가능하며, 생산성을 향상시킬 수 있는 자외선 엘이디에 관한 것이다.
본 발명의 자외선 엘이디는 자외선을 발생하는 발광 칩과, 상기 발광 칩을 전기적으로 연결하는 리드 프레임과, 상기 리드 프레임이 고정되는 플라스틱 패키지와, 상기 플라스틱 패키지에 접합되며 상기 발광 칩에 빛을 집광시키기 위한 글래스 렌즈를 포함하여 구성된다.
자외선, 엘이디, 플라스틱, 패키지, 발광 칩

Description

자외선 엘이디{ULTRAVIOLET LED}
도 1은 본 발명의 자외선 엘이디의 제1 실시예를 도시한 단면도,
도 2는 본 발명의 자외선 엘이디의 제2 실시예를 도시한 단면도,
도 3은 본 발명의 자외선 엘이디의 제3 실시예를 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 자외선 엘이디의 제4 실시예를 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 자외선 엘이디의 제5 실시예를 도시한 단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 발광 칩 12 : 플라스틱 패키지
14 : 글래스 렌즈 16 : 리드 프레임
18 : 와이어
본 발명은 자외선 엘이디에 관한 것으로, 특히 자외선을 흡수할 수 있는 플라스틱 패키지를 적용하여 성형이 간단하고 다양한 실장이 가능하며, 생산성을 향상시킬 수 있는 자외선 엘이디에 관한 것이다.
일반적으로 자외선 엘이디는 자외선의 특성상 변색 및 부식의 성질에 의해 레진 및 패키지에 영향을 주어 메탈 스템(stem)과 캡(cap)을 접합하는 방법을 사용한다.
즉, 메탈에 글래스 렌즈를 접착하여 캡을 제작하고, 상기 캡과 스템을 접합하는 삼중 접합방식을 사용하였다.
그러나, 종래의 자외선 엘이디는 메탈 스템을 사용하므로 제조원가가 상승하고, 리드부가 DIP 타입으로 국한되어 다양한 실장이 어렵고 캡 제조시 메탈에 글래스 렌즈를 조합하는 방법이 사용되어 제조공정이 까다로운 문제점이 있었다.
또한, 메탈의 특성상 패키지 표면에 빛이 반사되어 지향 특성에 영향을 주는 단점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 글래스 렌즈와 플라스틱 패키지의 이중접합 방식으로 제조공정을 단순화시키고, 플라스틱의 성형성을 이용하여 다양한 실장이 가능하며, 자외선 흡수가 가능한 플라스틱을 사용하여 반사되는 빛을 줄여 광특성을 향상시킬 수 있는 자외선 엘이디를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 자외선을 발생하는 발광 칩과, 상기 발광 칩을 전기적으로 연결하는 리드 프레임과, 상기 리드 프레임이 고정되는 플라스틱 패키지와, 상기 플라스틱 패키지에 접합되며 상기 발광 칩에 빛을 집광시키기 위한 글래스 렌즈를 포함하는 자외선 엘이디가 제공된다.
여기서, 상기 발광 칩의 열화를 방지하기 위하여 Si를 코팅하는 것이 바람직하며, 상기 플라스틱 패키지는 자외선 흡수제를 첨가하거나 도포한 플라스틱, 세라믹, 에폭시 수지 중 선택된 어느 하나로 되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 플라스틱 패키지와 글래스 렌즈의 밀봉을 위하여 접착제를 사용할 수 있는데, 상기 접착제는 자외선을 조사하여 경화시키는 UV 접착제나 LTG접착제가 사용되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 플라스틱 패키지와 글래스 렌즈의 밀봉을 위하여 용접을 하는 것도 가능하다. 이 경우, 상기 용접은 플라스틱 패키지의 상부를 녹여서 글래스 렌즈와 접합하는 방법으로 행한다.
한편, 상기 플라스틱 패키지의 상단부에 상기 글래스 렌즈와 플라스틱 패키지의 접합을 용이하게 하기 위한 스토퍼가 형성될 수 있다.
이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부한 도 1은 본 발명의 자외선 엘이디의 제1 실시예를 도시한 단면도이다.
본 발명의 자외선 엘이디는 자외선을 발생하는 발광 칩(10)과, 상기 발광 칩(10)을 전기적으로 연결하는 리드 프레임(16)과, 상기 리드 프레임(16)이 고정되는 플라스틱 패키지(12)와, 상기 플라스틱 패키지(12)에 접합되며 상기 발광 칩(10)에 빛을 집광시키기 위한 글래스 렌즈(14)를 포함하여 구성된다.
상기 발광 칩(10)은 100~400㎚ 파장을 갖는 자외선을 발생하며, 상기 발광 칩(10)의 열화를 방지하기 위하여 Si를 코팅할 수도 있다.
또한, 상기 플라스틱 패키지(12)는 개방된 상부를 통해 글래스 렌즈(14)와 접합되는 것으로, 2개의 리드 프레임(16)이 하부에 고정되어 일원화되는 구조이다.
여기서, 상기 발광 칩(10)의 전극과 리드 프레임(16)은 와이어(18)로 연결되어 전기적으로 연결된다.
본 발명은 상기와 같이 리드 프레임(16)이 고정된 플라스틱 패키지(12)에 글래스 렌즈(14)를 접합하는 이중 접합 방식을 갖는다.
즉, 종래의 기술에서는 메탈(metal) 재질의 베이스에 글래스 렌즈를 접착하여 캡(cap)을 제작하고, 상기 캡과 스템을 접합하는 삼중 접합방식을 사용하였으나, 본 발명에서는 글래스 렌즈(14)에 플라스틱 패키지(12)를 직접 접합시킴으로써 이중 접합 방식으로 제조 공정을 단순화시킬 수 있는 것이다.
여기서, 상기 플라스틱 패키지(12)는 자외선 흡수제를 첨가하거나 도포한 플라스틱, 세라믹, 에폭시 수지 중 선택된 어느 하나의 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
즉, 자외선의 특성상 패키지 표면에 빛이 반사되어 지향 특성에 영향을 줄 수 있으므로, 상기 플라스틱 패키지(12)는 자외선 흡수제를 첨가하거나 도포한 재질을 사용함으로써, 자외선 LED 에서 방사되는 자외선에 의한 열화를 방지할 수 있으며, 또한 메탈보다 표면이 거칠어 메탈표면에서 자외선이 반사되는 것을 방지할 수 있게 된다.
여기서, 상기 플라스틱 패키지(12)와 글래스 렌즈(14)의 밀봉을 위하여 접착 제를 사용할 수 있는데, 상기 접착제는 자외선을 조사하여 경화시키는 UV 접착제나 LTG접착제가 사용되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 플라스틱 패키지(12)와 글래스 렌즈(14)의 밀봉을 위하여 용접을 하는 것도 가능하다. 이 경우, 상기 용접은 플라스틱 패키지(12)의 상부를 녹여서 글래스 렌즈(14)와 접합하는 방법으로 행한다.
이와 같은 본 발명의 자외선 엘이디는 전원 인가 시 발광을 위하여 100~400㎚ 파장의 자외선 엘이디를 사용하여 발광 칩(10)을 부착시키는 공정과, 상기 발광 칩(10)의 전극과 상기 플라스틱 패키지(12)에 일체로 고정된 리드 프레임(16)을 전기적으로 연결시키는 와이어 본딩 공정과, 상기 플라스틱 패키지(12)에 글래스 렌즈(14)를 접합하는 공정으로 완성한다.
이 경우, 상기 플라스틱 패키지(12)에 글래스 렌즈(14)를 접합하기 위해 자외선 접착제를 사용하거나 용접을 행할 수 있다.
첨부한 도 2는 본 발명의 자외선 엘이디의 제2 실시예를 도시한 단면도로서, 상기 플라스틱 패키지(22)의 상단부에 상기 글래스 렌즈(24)와 플라스틱 패키지(22)의 접합을 용이하게 하기 위한 스토퍼(25)가 형성되는 구조이다.
상기 스토퍼(25)는 플라스틱 패키지(22)에 일체로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 글래스 렌즈(24)와 플라스틱 패키지(22)의 접합을 위해 용접을 행할 경우 녹아서 글래스 렌즈(24)의 접합이 더욱 용이하게 한다.
첨부한 도 3 내지 도 5는 본 발명의 자외선 엘이디의 실시예들을 도시한 단면도로서, 각각의 리드 프레임(36, 46, 56)의 형상을 달리한 구조를 나타낸다.
이와 같이 리드 프레임(36, 46, 56)의 형상이 다양한 경우에도 상기 리드 프레임(36, 46, 56)을 플라스틱 패키지(32, 42, 52)에 일원화하여 글래스 렌즈(34, 44, 54)와 이중 접합하는 구조로 자외선 엘이디를 제조할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 글래스 렌즈와 플라스틱 벽체의 이중접합 방식으로 제조공정을 단순화시켜 생산성이 향상되고, 플라스틱의 성형성을 이용하여 다양한 실장이 가능한 효과가 있다.
또한, 자외선 흡수 플라스틱 패키지를 적용하여 패키지 내부의 광흡수를 통하여 반사되는 빛을 줄여 지향특성을 향상시킬 수 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 자외선을 발생하는 발광 칩;
    상기 발광 칩을 전기적으로 연결하는 리드 프레임;
    상기 리드 프레임이 고정되는 플라스틱 패키지;
    상기 플라스틱 패키지에 접합되며 상기 발광 칩에 빛을 집광시키기 위한 글래스 렌즈를 포함하며,
    상기 플라스틱 패키지는 자외선 흡수제를 첨가하거나 도포한 플라스틱, 세라믹, 에폭시 수지 중 선택된 어느 하나로 되는 것을 특징으로 하는 자외선 엘이디.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 플라스틱 패키지와 글래스 렌즈의 밀봉을 위하여 접착제를 사용하는 것을 특징으로 하는 자외선 엘이디.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 접착제는 자외선을 조사하여 경화시키는 UV 접착제나 LTG접착제가 사용되는 것을 특징으로 하는 자외선 엘이디.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 플라스틱 패키지와 글래스 렌즈의 밀봉을 위하여 용접을 하는 것을 특징으로 하는 자외선 엘이디.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 용접은 플라스틱 패키지의 상부를 녹여서 글래스 렌즈와 접합하는 것을 특징으로 하는 자외선 엘이디.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 플라스틱 패키지의 상단부에 상기 글래스 렌즈와 플라스틱 패키지의 접합을 용이하게 하기 위한 스토퍼가 형성되는 것을 특징으로 하는 자외선 엘이디.
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