KR100821684B1 - A white LED device - Google Patents

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KR100821684B1
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white led
led device
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강성춘
김용천
조금재
조동현
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삼성전기주식회사
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Abstract

본 발명은 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED) 소자에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 액상 에폭시 수지, 반경화된 에폭시 수지 분말 및 실리콘(silicone) 수지를 이용하여 몰딩 컴파운드 전체에 형광 안료가 균일하게 분포되는 백색 LED 소자 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention is a light emitting diode (Light Emitting Diode, LED) related to a device, and more particularly to a liquid epoxy resin and semi-cured epoxy resin powder and silicon (silicone) using a resin fluorescent pigment is uniformly distributed throughout the molding compound which it relates to a device and a method for manufacturing the white LED.
본 발명의 백색 LED 소자는, 인쇄회로기판 또는 리드프레임에 발광다이오드 칩이 장착되어 있으며, 상기 발광 다이오드 칩은 상기 인쇄회로기판의 도전 패턴 또는 상기 리드프레임의 리드에 전기적으로 연결되어져 있고, 상기 발광 다이오드 칩은 에폭시 수지 및/또는 실리콘수지 및 형광 안료가 혼합된 백색 발광용 몰딩 컴파운드로 몰딩되어져 있어, 상기 형광안료는 상기 에폭시수지 및/또는 실리콘수지에 고르게 분포되는 것을 특징으로 한다. White LED device of the present invention, is a light emitting diode chip mounted on the printed circuit board or a lead frame, and the LED chip may been electrically connected to the leads of the conductive pattern or the lead frame of the circuit board, the light emitting it has been diode chip molded with epoxy resin and / or silicone resin and a fluorescent pigment with a white light-emitting molding compounds for the mixture, the fluorescent pigment is characterized in that uniformly distributed in the epoxy resin and / or silicone resin.
즉, 본 발명에서 에폭시 수지의 경화 반응이 2단계로 진행되기 때문에, 에폭시 수지보다 비중이 더 큰 형광 안료가 하부로 가라앉는 것을 방지할 수 있으며, 성능이 우수한 백색 LED 소자를 제조하는 것이 가능하다. That is, since the process proceeds to the invention the two-stage curing reaction of the epoxy resin in, it is possible to prevent a greater fluorescent pigment specific gravity than the epoxy resin is sinking to the bottom, it is possible that the performance is produced an excellent white LED .
액상에폭시, 백색 LED 소자, 형광 안료, 반경화된 에폭시 수지, 실리콘(silicone) 수지 Liquid epoxy, white LED, a fluorescent pigment, a semi-cured epoxy resin, silicone (silicone) resin

Description

백색 발광 다이오드 소자{A white LED device} A white light emitting diode elements {A white LED device}

도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 램프 형태의 백색 발광 다이오드 소자에 대한 개략적인 단면도이다. Figure 1a is a schematic cross-sectional view of the lamp in the form of a white light emitting diode device manufactured according to one embodiment of the invention.

도 1b는 본 발명의 다른 실시예에 따라 스크린 패턴 금속 마스크를 사용하여 제조된 칩 형태의 백색 발광 다이오드 소자에 대한 개략적인 단면도이다. Figure 1b is a schematic cross-sectional view of a chip type of white LED devices manufactured by using the metal mask screen pattern in accordance with another embodiment of the invention.

도 1c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 인젝션 몰드된 하우징 패키지를 사용하여 제조된 칩 형태의 백색 발광 다이오드 소자에 대한 개략적인 단면도이다. Figure 1c is a schematic cross-sectional view of a chip type of white LED devices manufactured by using a package housing the injection mold in accordance with another embodiment of the present invention.

도 1d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 요철 모양의 마스크를 인쇄 회로 기판에 삽입하여 프린팅법을 사용하여 제조한 칩 형태의 백색 발광 다이오드 소자에 대한 개략적인 단면도이다. Figure 1d is a schematic cross-sectional view of yet another embodiment of a chip-type white LED device manufactured by using the printing method, by inserting a mask of the concave-convex shape on the printed circuit board according to the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 발광 다이오드 소자의 제조방법에 대한 흐름도이다. Figure 2 is a flow chart of a method of manufacturing a white light emitting diode device according to an embodiment of the present invention.

도 3a는 본 발명의 실시예에 따라 몰딩 공정에 사용될 수 있는 스크린 패턴 금속 마스크의 일부를 도시하고 있는 평면도이다. Figure 3a is a plan view illustrating a portion of the screen pattern metal mask that can be used in the molding process according to an embodiment of the invention.

도 3b는 본 발명의 실시예에 따라 몰딩 공정에 사용될 수 있는 요철 모양의 마스크의 일부를 도시하고 있는 사시도이다. Figure 3b is a perspective view illustrating a part of the mask of the concave-convex shape which can be used in the molding process according to an embodiment of the invention.

( 도면의 주요 부분에 대한 참조 부호의 설명 ) (Description of reference numerals of the Related Art)

10 : 수지 유닛 11: 캡 10: resin unit 11: Cap

12 : 형광 안료 20 : 발광 다이오드 칩 12: Fluorescent Pigment 20: light-emitting diode chips

22 : 접착제 24 : 본딩 와이어 22: adhesive 24: bonding wire

29: 스템부 30 : 인쇄회로기판 29: the stem portion 30: Printed circuit board

32 : 리드 또는 도전 패턴 34 : 인젝션 몰드된 하우징 패키지 32: lead or conductive pattern 34: The injection molded housing package

본 발명은 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED) 소자에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 액상 에폭시 수지, 반경화된 에폭시 수지 분말 및 실리콘(silicone) 수지를 이용하여 몰딩 컴파운드 전체에 형광 안료가 균일하게 분포되는 백색 LED 소자 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention is a light emitting diode (Light Emitting Diode, LED) related to a device, and more particularly to a liquid epoxy resin and semi-cured epoxy resin powder and silicon (silicone) using a resin fluorescent pigment is uniformly distributed throughout the molding compound which it relates to a device and a method for manufacturing the white LED.

현재 백색 LED 소자는 그 적용분야가 지속적으로 확대되고 있다. Current white LED device may be a continuously expanding its application field. 디스플레이 소자를 비롯한 각종 기기의 백 라이트용 소자나 형광등과 같은 전기 기기용 소자뿐만이 아니라 많은 종류의 신호 소자에도 백색 LED 소자가 사용되고 있다. As well as the element for the electric device, such as a backlight device and a fluorescent lamp for a variety of devices, including a display device has a white LED is being used in many kinds of signal components.

백색 LED 소자는, 청색 혹은 자외선 LED 칩에서 방출되는 광의 일부를 더 긴 파장으로 형광 변환함으로써, 백색광을 방출하는 소자이다. White LED, by fluorescence converting part of the light emitted from the blue or UV LED chip to a longer wavelength, an element that emits white light. 즉, 방출광의 일부는 더 긴 파장을 가진 광으로 변환되고, 이와 같이 파장이 변환된 광이 나머지 파장이 변환되지 않은 광과 결합하여 백색광을 만들어낸다. That is, the emission part of the light is further converted into light having a longer wavelength, the thus wavelength converted light combines with the light that is not converted, the remaining wavelength produces a white light.

자외선광(λ= 350nm 에서 410nm) 또는 청색광(λ= 440nm 에서 475nm)을 다른 파장을 가진 광으로 변환시키는 데는 형광 안료가 사용된다. There is a fluorescent pigment which converts the UV light (at λ = 350nm 410nm) or blue light (475nm at λ = 440nm) with light having different wavelengths are used. 예컨대, 청색을 발광하는 LED칩은 황색의 형광체와 조화하여 적색과 녹색을 나타내지 않고 최종적으로 인간의 눈에는 백색으로 보이게 된다. For example, LED chips emitting blue light is not in combination with the phosphor of yellow represent the red, green and finally the human eye are visible in white.

백색 LED 소자를 제조하는 방법으로 지금까지 여러 가지 방법이 제시되었다. A method of manufacturing a white LED Several methods have been proposed so far. 백색 LED 소자의 제조방법은 제조하고자 하는 LED 소자의 유형에 따라서 달라질 수가 있다. Method of manufacturing a white LED device can be changed according to the type of the LED element to be manufactured. 이하에서는 종래 기술에 따라서 청색 LED 칩을 사용하여 백색 LED 소자를 제조하는 방법에 대하여 설명한다. Hereinafter, according to the prior art will be described a method for manufacturing a white LED using a blue LED chip.

먼저, 트랜스퍼 몰딩 방식을 사용하여 LED 소자를 제조할 수도 있다. First, there may be prepared an LED element by using the transfer molding method. 이 방법은 고체 상태의 에폭시 수지 분말 및 형광 안료가 혼합된 재료를 이용하여 특정한 형상의 태블릿(tablet)을 만든다. The method using a material is an epoxy resin powder and fluorescent pigment in solid form mixed makes the tablet (tablet) of a particular shape. 다음으로, 고온에서 이 태블릿에 높은 압력을 가하면 태블릿이 녹아서 LED 칩이 장착된 각 금형의 빈 공간으로 이동하여 몰딩이 이루어지게 된다. Next, the tablet dissolves Applying a higher pressure in the tablet at a high temperature, go to the open area of ​​each die, the LED chip mounted becomes a molding made.

또한, 형광 안료가 혼합된 액상의 에폭시 수지를 이용하는 방법이 있다. In addition, there is a method using a fluorescent pigment, an epoxy resin of the mixed liquid. 이 방법은 인젝션 몰드된 하우징 패키지 안에 청색 LED칩을 장착하고 소정의 형광 안료가 혼합된 액상의 에폭시 수지를 이용하여 청색 LED칩을 프린팅법, 디스펜싱법을 사용하여 몰딩하는 방법이다. This method is a method for mounting the blue LED chip in a package housing the injection mold and molded by using a blue LED chip, printing method, dispensing method using an epoxy resin of a given fluorescent pigment mixed liquid. 또한, 램프형의 백색 LED 소자에서는 청색 LED칩 상의 일부분에만 형광 안료가 혼합된 액상 에폭시 수지를 포팅(potting)한다. Further, the white LED in the blue LED with a fluorescent pigment mixed on a chip only part liquid epoxy resin of the lamp type and potting (potting). 그리고, 램프 형태의 주형은 형광 안료가 포함되지 않은 에폭시 수지를 사용하여 몰딩한다. Then, the mold shape of the lamp is molded using an epoxy resin that does not contain a fluorescent pigment.

상기한 방식들은 그 구체적인 방식은 서로 상이하나 에폭시 수지 및 여기에 혼합된 형광 안료를 이용하여 소정의 제조 공정을 진행한다는 점에서 공통점이 있다. This manner are in common in that by using a fluorescent pigment mixed with the epoxy resin, and one specific method is different from each other here that the predetermined progress of the manufacturing process.

종래의 방식대로, 액상의 에폭시 수지를 이용하면 생산성이 높고 또한 원하는 형상을 용이하게 제조할 수 있는 장점이 있다. In a conventional manner, using a liquid epoxy resin with high productivity, there are also the advantages that can be easily manufactured to the desired shape. 그러나 일반적으로 에폭시 수지는 비중이 약 1.1에서 약 1.5사이 정도인 반면에 형광 안료는 비중이 약 3.8 에서 약 5.0 사이이다. In general, however, the epoxy resin is a fluorescent pigment, while the degree between a specific gravity of from about 1.1 to about 1.5 is a specific gravity of between about 3.8 and about 5.0. 따라서 액상 에폭시에 혼합되어 있는 형광 안료의 비중이 더 높기 때문에 형광 안료가 경화 반응이 일어나는 동안 아래로 가라앉는다. Therefore, since the specific gravity of the fluorescent pigment, fluorescent pigment, which is mixed with the liquid epoxy higher the sink down during the curing reaction.

이와 같이, 형광 안료가 몰딩된 에폭시 수지에 균일하게 분포하지 못하고 상대적으로 하부에 많이 분포하게 되면, 색 분포가 많이 분산될 뿐만이 아니라 형광 안료의 분산 정도를 제어하는 것이 용이하지 않다. Thus, this method can not uniformly distributed in the epoxy resin, the fluorescent pigment is molded when the relatively more distributed on the bottom, it is not that easy to not only a color distribution to be distributed much control the dispersion of the fluorescent pigment. 따라서, 종래 기술에 의하면 양질의 백색 LED 장치를 제조하기가 용이하지 않으며, 제조 재현성도 좋지 않은 문제점이 있다. Therefore, according to the prior art it does not have a good quality white LED device is easy to manufacture, the problems do not good production repeatability.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 백색 LED 소자 제조방법을 사용하면서도, 에폭시 수지로 된 몰딩 컴파운드 전체에 형광 안료가 균일하게 분포되고 수명, 휘도 및 제조 재현성도 뛰어난 백색 LED 소자의 제조방법을 제공하는데 있다. The present invention provides a method of manufacturing, but uses the method of manufacturing the conventional white LED, a fluorescent pigment is uniformly distributed throughout the molding compound with an epoxy resin lifetime, brightness and manufacturing reproducibility is also excellent white LED It is to.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 의한 백색 LED 소자의 제조방법은 발광 다이오드 칩을 에폭시 수지 및 형광 안료가 혼합된 백색 발광용 몰딩 컴파운드로 몰딩하여 백색 발광 다이오드 소자를 제조하는 방법으로서, 여기서 상기한 에폭시 수지는, 주제와 경화제가 혼합된 액상 에폭시 수지 또는 에폭시 수지를 반경화 열처리하여 분쇄한 에폭시 수지 분말을 포함하는 백색 발광용 몰딩 컴파운드를 사용한다. A method of manufacturing a white LED device according to the present invention for achieving the above described technical problem is how to manufacture the light emitting diode chip of the epoxy resin and the fluorescent pigment is molded with a white light-emitting molding compound for mixing white light-emitting diode device, in which the epoxy resin is used in a white light emitting molding compound comprising the epoxy resin powder ground to a semi-cured heat-treating a liquid epoxy resin or epoxy resin and hardener mixed.

본 발명에 의하면 액상 에폭시 수지 또는 반경화되어 분쇄된 에폭시 수지 분말에 가넷계, 실리게이트계, 질화물계, 또는 황화물계 중의 적어도 한 종류의 형광 물질을 혼합한 조성물을 백색 발광용 몰딩 컴파운드로 사용한다. According to the present invention is used as liquid epoxy resin, or a garnet in a semi-cured epoxy resin powder pulverized is, silico-gate-based, nitride-based, or sulfide at least one kind of the composition mixed with a fluorescent material white light emitting molding compounds for in the system . 본 발명에서 상기 질화물계 형광물질로 사이알론계 형광물질을 사용한다. In the present invention uses a sialon-based fluorescent substance in between the nitride-based fluorescent material. 액상의 수지와 숙성 반경화 미세 분말 수지는 경화 반응 온도가 다르지만 상온에서 수지의 점도를 저하시키지 않는다. And aging the fine powder resin cured resin liquid does not vary the curing reaction temperature decreases the viscosity of the resin at room temperature.

그리고 액상의 수지에 비하여 숙성 반경화 미세 분말 수지는 고온 경화 공정에서 단시간에 경화 반응을 일으킨다. And aged for a semi-cured resin fine powder than in the liquid resin causes a curing reaction in a short time at a high temperature curing process. 따라서 비록 형광 물질의 비중이 수지의 비중보다는 크지만 경화 반응이 진행되는 동안에 하부로 침강되지 않는다. Therefore, even though specific gravity of the fluorescent material is larger than the proportion of the resin it does not settle to the bottom while the curing reaction proceeds. 그 결과, 몰딩 컴파운드에 형광 물질이 고르게 분포되어 있는 백색 LED 소자를 제조하는 것이 가능하다. As a result, it is possible to manufacture a white LED device is a fluorescent material evenly distributed in the molding compound. 형광 물질이 고르게 분포되어 있는 백색 LED 소자를 사용하면 색 분포가 분산되는 것이 적으며 동시에 제조 재현성도 뛰어나다. The white LED device is a fluorescent material was not distributed evenly, which ever the color distribution at the same time also excellent dispersion prepared reproducibility.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 의한 백색 LED 소자를 제조하는 방법은 우선 LED 칩을 인쇄회로기판이나 리드프레임에 접착시키는 단계, 상기한 LED 칩을 인쇄회로기판의 도전 패턴 또는 리드프레임의 리드에 와이어링(wiring)하는 단계, 발광 다이오드 칩을 에폭시 수지 및 형광 안료가 혼합된 백색 발광용 몰딩 컴파운드로 몰딩하는 단계 및 몰딩된 상기 발광 다이오드 칩 이 접착된 상기 인쇄회로기판 또는 상기 리드프레임을 절단(dicing)하는 단계를 포함한다. Step of process for producing a white LED device according to another embodiment of the present invention for achieving the above described technical problem is first printed circuit bonded to a substrate or lead frame to the LED chip, the conductive pattern of the above-mentioned LED chip printed circuit board or the lead of a lead frame wiring (wiring) step, the LED chips of an epoxy resin and a fluorescent pigment, the step of molding in a white light emitting molding compound for mixing and molding the LED chip is adhered to the printed circuit board or that and a step of cutting (dicing) the lead frame. 이 경우, 상기 에폭시 수지는 상기 실시 예에서는 주제와 경화제가 혼합된 액상 에폭시 수지 및 에폭시 수지를 반경화 열처리하여 분쇄한 에폭시 수지 분말을 포함하는 물질을 사용하는 것을 특징으로 한다. In this case, the epoxy resin is characterized by using a material containing the above embodiment, the epoxy resin and hardener powder is pulverized, the heat treatment cured the liquid epoxy resin and an epoxy resin mixture.

상기한 실시 예들의 바람직한 다른 측면에 의하면 백색 발광용 몰딩 컴파운드는 실리콘 수지를 더 포함하거나 실리콘 수지만으로 할 수 있다. According to another aspect of the preferred embodiment molding compounds for white light emission may further comprise a silicone resin or a silicone resin only. 실리콘 수지는 투명한 액상 수지를 사용하며, 에폭시와 혼합하여서 사용할 경우에는 액상 에폭시 또는 반경화 에폭시 수지 분말에 첨가한다. Silicone resin is a transparent liquid resin, when used hayeoseo mixed with the epoxy, the epoxy is added to the liquid or semi-cured epoxy resin powder. 그 결과 몰딩 컴파운드의 내열성 및 내습성이 향상되고, 성형성도 좋아진다. As a result, it improves the heat resistance and humidity resistance of the molding compound, the better moldability. 이 경우, 상기한 에폭시 수지 및 실리콘 수지(이하, 에폭시 수지 및 실리콘 수지를 '모체 수지'라 한다)는 60질량% 에서 70질량%의 액상 에폭시 수지, 15질량% 에서 20질량%의 에폭시 수지 분말 및 10질량% 에서 20질량%의 실리콘 수지를 포함하고, 형광체는 상기한 모체 수지 질량의 2질량% 에서 25질량%가 포함되는 것이 바람직하다. In this case, the epoxy resin and silicone resin (hereinafter referred to as epoxy resin, and is referred to as a silicone resin "matrix resin") is from 60 mass% to 70 mass% of a liquid epoxy resin, from 15 mass% to 20 mass% of an epoxy resin powder and from 10% by weight comprising a silicone resin of 20 mass%, the phosphor is preferably from 2 mass% of the mass of the matrix resin that contains 25% by mass.

본 발명의 바람직한 일 측면에 의하면, 몰딩 방법은 여러 가지 방법이 사용될 수 있다. According to a preferred aspect of the invention, the molding method may be used a number of ways. 예를 들어, 금속 마스크를 이용하여 프린팅(printing)법으로 모체 수지 및 형광 안료를 포함하는 몰딩 컴파운드를 성형하는 방법, 금속 마스크를 이용하여 디스펜싱(dispensing)법으로 모체 수지 및 형광 안료를 포함하는 몰딩 컴파운드를 성형하는 방법 또는 요철 모양의 마스크를 인쇄 회로 기판의 라우팅 홀에 삽입한 다음, 모체 수지 및 형광 안료를 포함하는 몰딩 컴파운드로 프린팅법이나 디스펜싱법으로 성형하는 방법 등이 있다. For example, using a metal mask, a method for molding a molding compound comprising a matrix resin and fluorescent pigment to the printing (printing) method, using a metal mask dispensing comprising a matrix resin and fluorescent pigment to the (dispensing) method and a method for forming the mask of the method for molding a molding compound or a concave-convex shape, and then, a printing method or a dispensing method to the molding compound comprising the matrix resin and a fluorescent pigment into the routed hole in the printed circuit board. 또한, 램프형의 백색 LED 소자인 경우에는 포팅(potting) 및 캐스팅(casting) 법을 이용하여 모체 수지 및 형광 안료를 포함하는 몰딩 컴파운드를 이용하여 성형하는 방법도 있다. In addition, there is a method that when the white LED lamp of the type is shaped with a molding compound comprising a matrix resin and a fluorescent pigment with a potting (potting), and casting (casting) process.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 구체적으로 적용되는 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. With reference to the accompanying drawings, the present invention will be in detail described an embodiment in which a specific application. 그러나 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있다. However, the present invention may be embodied in different forms and should not be limited to the embodiments set forth herein. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 본 발명의 기술적 사상이 철저하고 완전하게 개시될 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위하여 예시적으로 제공되어지는 것이다. Rather, the embodiments that are presented here by way of example and examples are being provided in order to be able to be delivered is sufficient spirit of the person skilled in the art to make and to the technical features of the present invention can be thoroughly and completely disclosed invention. 도면들에 있어서, 각 구성 요소들은 본 발명의 이해를 위하여 필요한 범위에서 간략하게 도시하였다. In the drawings, each of the components are shown briefly in the extent necessary for the understanding of the invention. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소를 나타낸다. The same reference numerals throughout the specification denote like components.

도 1a에는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 램프 형태의 백색 발광 다이오드 소자에 대한 개략적인 단면도가 도시되어 있다. Figure 1a, there is shown a schematic cross-sectional view of the lamp in the form of a white light emitting diode device manufactured according to one embodiment of the invention. 그리고 도 1b에는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 스크린 패턴 금속 마스크를 사용하여 제조된 칩 형태의 백색 발광 다이오드 소자에 대한 개략적인 단면도가 도시되어 있으며, 도 1c에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 인젝션 몰드된 하우징 패키지를 사용하여 제조된 칩 형태의 백색 발광 다이오드 소자에 대한 개략적인 단면도가 도시되어 있다. And in Figure 1b has a schematic cross-sectional view of a chip type white LED device manufactured by using the screen pattern metal mask according to another embodiment of the invention, Figure 1c according to another embodiment of the present invention; a schematic cross-sectional view of a chip type of white LED devices manufactured by using an injection-molded housing package is shown.

도 1a 내지 도 1c에 도시된 백색 LED 소자에 있어서, 그 구조는 종래 기술에 의해 제조된 백색 LED 소자의 구조와 유사할 수 있으나, 본 발명의 백색 LED 소자는 백색 발광용 몰딩 컴파운드 및 그 제조방법에 특징을 가지고 있다. In the white LED device shown in Figure 1a to 1c, the structure can be similar to the structure of the white LED device manufactured by the prior art. However, the white LED device of the present invention, molding compounds for white light emission and a method of manufacturing the same a has a feature.

도 1a에 도시된 램프 형태의 LED 소자는 한 쌍의 리드프레임(32), 발광다이 오드 칩(20), 본딩와이어(24), 캡(cap)(11)으로 구성된다. LED lamp device of the type shown in Figure 1a consists of a pair of lead frame 32, the light emitting diode chip 20, the bonding wire 24, and a cap (cap) (11).

한 쌍의 리드프레임(32)을 통해 전압이 인가되고 상기 리드프레임(32)에서 연결수단인 본딩와이어(24)를 통해 전류는 발광다이오드 칩(20)에 전달된다. A pair of voltage is applied via the lead frame 32 and the current through the bonding wire 24, the connecting means from the lead frame 32 is passed to the LED chip 20. 한 쌍의 리드프레임(32) 중의 하나에 깊은 홈을 형성한 스템(stem)부(29)를 구비하여 발광다이오드 칩(20)을 안착시키게 한다. Provided with a stem (stem) section 29 to form a deep groove in one of the pair of lead frame 32 is thereby secured to the LED chip 20. 상기 스템부(29)의 내측면에는 반사막이 형성된다. The inner surface of the stem portion 29 is formed with a reflective film. 즉 스템부(29)의 내측면은 반사판부를 이룬다. I.e., the inner surface of the stem portion 29 forms parts of the reflector.

발광다이오드 칩(20)은 스템부(29)위에 접착제(22)를 매개로 하여 고정된다. The LED chip 20 is fixed to the medium of an adhesive 22 over the stem portion 29. 발광다이오드 칩(20)은 청색 혹은 자외선 발광다이오드(LED) 칩으로 이루어진다. The LED chip 20 is composed of a blue or ultraviolet light emitting diode (LED) chip. 접착제(22)는 은 접착제(Ag Past) 또는 투명성의 에폭시 수지를 포함하는 접착부재를 사용할 수 있다. Adhesive 22 may be used for the binding material comprises an epoxy resin adhesive agent (Ag Past) or transparency. 즉 스템부(29)에서 접착제(22)를 매개로 발광다이오드 칩(20)이 장착되고 그 위에 형광안료(12)로 채운다. I.e., the LED chip 20 as a medium of an adhesive 22 in the stem portion 29 is mounted and that is filled on a fluorescent pigment (12).

형광안료(12)는 가넷계, 실리게이트계, 사이알론계, 또는 황화물계 형광체로 이들 중 적어도 한 종류 이상이 혼합된 것을 사용할 수 있다. Fluorescent pigment 12 may be used in a mixed garnet, silica-based gate, sialon-based, sulfide-based fluorescent material or at least one kind or more of them in.

본딩와이어(24)는 리드프레임(32)과 발광다이오드 칩(20)을 전기적으로 연결하여 발광다이오드 칩(20)에 바이어스 전류를 인가한다. Bonding wire 24 is electrically connected to the lead frame 32 and the LED chip 20 to apply a bias current to the LED chip 20. 본딩와이어(24)는 도전성 재료를 사용하며, 예를들어 Au 와이어 등등 을 사용할 수 있다. Bonding wires (24) uses an electrically conductive material, e.g., Au wire may be used and so on.

캡(11)은 리드프레임(32), 스템부(29), 발광다이오드칩(20), 본딩와이어(24)를 봉합하는 영역상에 수지를 포팅한 후 몰딩처리함으로써 형성된다. Cap 11 is formed by processing after potting a resin onto the area to seal the lead frame 32, the stem portion 29, the LED chip 20, the bonding wires 24, a molding.

특히, 상기 리드프레임(32), 스템부(29), 발광다이오드칩(20), 본딩와이어(24)를 봉합하는 영역상에 수지로 포팅된 부분은 수지 유닛(unit)(10)으로서, 상기 수지는 주제와 경화제가 혼합된 액상 에폭시 수지 또는 에폭시 수지를 반경화 열처리하여 분쇄한 에폭시 수지 분말을 포함하는 백색 발광용 몰딩 컴파운드를 사용한다. Particularly, as the lead frame 32, the stem portion 29, the light emitting diode chip 20, a part of the resin unit (unit) port of the bonding wires 24 to the resin on the region suture 10, the resin uses a white light emitting molding compound comprising the epoxy resin powder ground to a semi-cured heat-treating a liquid epoxy resin or epoxy resin with a base resin, the curing agent mixture.

다시말해 도 1a에 도시된 램프 형태의 LED 소자는 반사판부에 모체 수지 및 형광체를 혼합한 수지를 포팅(potting)한 후에, 몰드 컵을 사용하여 주형하는 방식으로 제조되며, 상기 수지는, 주제와 경화제가 혼합된 액상 에폭시 수지로 이루어지거나, 또는 에폭시 수지를 반경화 열처리하여 분쇄한 에폭시 수지 분말 또는 실리콘 수지로 이루어지거나, 또는 이들과 혼합된 것으로 이루어질 수 있다. In other words, the LED device of the lamp embodiment shown in Figure 1a is produced after the resin a mixture of the matrix resin and the phosphor in the reflector section a port (potting), the way that the mold with the molded cups, the resin is, topics and or made of a liquid epoxy resin, a curing agent is mixed, or made or an epoxy resin in a semi-cured heat-treated epoxy resin or a silicone resin powder by grinding, or may be made as a mixture with them.

도 1b에 도시된 칩 형태의 백색 LED 소자는 인쇄회로기판(30), 한 쌍의 리드프레임(32), 발광다이오드 칩(20), 본딩와이어(24), 수지유닛(10)으로 구성된다. White LED device of a chip type shown in Figure 1b is composed of a printed circuit board 30, a pair of lead frame 32, the LED chip 20, the bonding wire 24, the resin unit 10.

인쇄회로기판(30)는 필요에 따라 각각의 재질로 여러층 도금이 되어 일정한 패턴을 이루고 있는 것으로, 인쇄회로기판(30)에는 한 쌍의 리드 프레임(또는 도전패턴)(32)을 구비하고 있다. A printed circuit board 30 is provided with a that forms a certain pattern is a multiple layer coating, and the printed circuit board 30 is provided with a pair of lead frames (or conductive pattern) 32 in each of the materials as needed, .

상기 한쌍의 리드프레임(또는 도전패턴)(32)중 하나에 발광다이오드 칩(20)이 접착제를 이용하여 고정되어 있으며, 한 쌍의 리드프레임(또는 도전패턴)(32)을 통해 전압이 인가되고 상기 리드프레임(32)에서 본딩와이어(24)를 통해 전류는 발광다이오드 칩(20)에 전달된다. And a light-emitting diode chip 20 to one of the pair of lead frames (or conductive pattern) 32 is fixed with an adhesive, and a voltage is applied via a pair of lead frames (or conductive pattern) 32 by means of the bonding wires 24 in the lead frame 32, electric current is passed to the LED chip 20.

본딩와이어(24)는 발광다이오드에 위치하는 전극과 리드프레임(또는 도전패턴)(32)을 도전성 재료의 와이어로 연결하여 발광다이오드 칩(20)에 바이어스 전류를 인가한다. Bonding wire 24 connects the electrode and the lead frame (or conductive pattern) 32 which is located light emitting diode by a wire of electrically conductive material is applied to the bias current to the LED chip 20.

수지 유닛(10)은 리드프레임(32), 발광다이오드칩(20), 본딩와이어(24)가 장착되어 있는 인쇄회로기판(30)을, 스크린 패턴 금속 마스크를 사용하여, 수지 및 형광 안료(12)가 혼합된 백색 발광용 몰딩 컴파운드로 몰딩하여 형성한다. Resin unit 10 is a lead frame 32, the LED chip 20, the bonding wires 24 to the printed circuit board 30 is mounted, using a screen pattern metal mask, a resin and a fluorescent pigment (12 ) it is formed by molding in the molding compound for the white light-emitting blend. 상기 스크린 패턴 금속 마스크에 대한 일 예는 도 3a에 도시되어 있다. One example for the screen pattern metal mask is shown in Figure 3a.

형광안료(12)는 가넷계, 실리게이트계, 사이알론계, 또는 황화물계 형광체로 이들 중 적어도 한 종류 이상이 혼합된 것을 사용할 수 있으며, 상기 수지로는 주제와 경화제가 혼합된 액상 에폭시 수지 또는 에폭시 수지를 반경화 열처리하여 분쇄한 에폭시 수지 분말을 포함하는 백색 발광용 몰딩 컴파운드를 사용한다. Fluorescent pigment 12 is garnet, silico-gate type, SiAlON-based or sulfide-based phosphor, and to be used with the at least one kind or more of these blends, the resin include a liquid epoxy resin with a base resin, the curing agent mixture, or uses a white light emitting molding compound comprising an epoxy resin powder pulverized by heating the epoxy resin-cured. 특히 본 발명에서는 액상수지와 숙성 반경화 미세분말수지와의 경화 반응온도가 서로 다르므로, 상온에서 수지의 점도를 저하시키지 않으며, 숙성 반경화 미세분말수지가 액상 수지에 비해 단시간 경화반응을 일으켜, 수지보다 비중이 무거운 형광체가 하부로 침강하지 않고, 수지내부에 균일하게 분포되기 때문에 색분포가 분산되는 것이 적음과 동시에 제조 재현성도 우수하다. In particular, because the present invention, the curing reaction temperature of the liquid resin and aged for semi-fine powder resins different from each other, does not degrade the resin viscosity at room temperature, aged for semi-fine powder, the resin causes a short-time curing reaction than in the liquid resin, without the phosphor specific gravity than the resin heavy settling to the bottom, it is also excellent reproducibility is low and at the same time producing that color distribution variance because the uniformly distributed within the resin. 즉, 본 발명에 의하면 형광안료(12)는 상기 에폭시수지 및 실리콘수지에 고르게 분포된다. In other words, according to the present invention, the fluorescent pigment (12) is evenly distributed in the epoxy resin and silicone resin.

다시말해 도 1b에 도시된 칩 형태의 백색 LED 소자는, 스크린 패턴 금속 마스크를 사용하여 인쇄회로기판(30)을 수지 및 형광 안료(12)가 혼합된 백색 발광용 몰딩 컴파운드로 몰딩하여 형성한다. In other words, the white LED element of a chip type shown in Figure 1b is formed by molding using a screen pattern metal mask in molding compounds for white light emission with a mixture of resin and fluorescent pigment (12) to a printed circuit board (30). 상기 형광안료로(12)는 가넷계, 실리게이트계, 질화물계, 또는 황화물계 형광체로 이들 중 적어도 한 종류 이상이 혼합된 것을 사용하며, 상기 수지로는 주제와 경화제가 혼합된 액상 에폭시 수지 및/또는 에폭시 수지를 반경화 열처리하여 분쇄한 에폭시 수지 분말을 포함하는 백색 발광용 몰딩 컴파운드를 사용하여, 상기 형광안료(12)가 상기 에폭시수지 및/또는 실리콘수지에 고르게 분포되게 한다. With the fluorescent pigment (12) is a garnet, silica gates based, nitride-based, or a sulfide-based phosphor, and use that this at least one kind or more of the foregoing mixture, the resin is a liquid epoxy resin with a base resin, the curing agent mixture, and / or by using the white light emitting molding compound comprising the epoxy resin powder was ground to an epoxy resin cured heat treatment, causing the fluorescent pigment (12) is evenly distributed in the epoxy resin and / or silicone resin.

도 1c에 도시된 칩 형태의 백색 LED 소자는 인쇄회로기판(30), 한 쌍의 리드프레임(32), 발광다이오드 칩(20), 본딩와이어(24), 수지유닛(10), 인잭션 몰드 하우징 패키지로 구성된다. White LED device of a chip type shown in Figure 1c is a printed circuit board 30, a pair of lead frame 32, the LED chip 20, the bonding wire 24, the resin unit 10, the transaction mold It consists of a housing package.

인쇄회로기판(30)은 한 쌍의 리드 프레임(또는 도전패턴)(32)을 구비하고 있다. A printed circuit board 30 is provided with a lead frame (or conductive pattern) 32 of the pair.

상기 한쌍의 리드프레임(또는 도전패턴)(32)중 하나에 발광다이오드 칩(20)이 접착제를 이용하여 고정되어 있으며, 한 쌍의 리드프레임(또는 도전패턴)(32)을 통해 전압이 인가되고 상기 리드프레임(32)에서 본딩와이어(24)를 통해 전류는 발광다이오드 칩(20)에 전달된다. And a light-emitting diode chip 20 to one of the pair of lead frames (or conductive pattern) 32 is fixed with an adhesive, and a voltage is applied via a pair of lead frames (or conductive pattern) 32 by means of the bonding wires 24 in the lead frame 32, electric current is passed to the LED chip 20.

수지 유닛(10)은, 인젝션 몰드된 하우징 패키지에서 스크린 패턴 금속 마스크를 사용하여, 리드프레임(32), 발광다이오드칩(20), 본딩와이어(24)가 장착되어 있는 인쇄회로기판(30)을 수지 및 형광 안료(12)가 혼합된 백색 발광용 몰딩 컴파운드로 몰딩하여 형성한다. The resin unit 10, injection using a screen pattern metal mask in the molded housing package, the lead frame 32, the LED chip 20, the bonding wires 24 to the printed circuit board 30 is mounted formed by molding of a resin and a fluorescent pigment is mixed (12) for white light-emitting molding compound.

형광안료(12)는 가넷계, 실리게이트계, 질화물계, 또는 황화물계 형광체로 이들 중 적어도 한 종류 이상이 혼합된 것을 사용할 수 있으며, 상기 수지로는 주제와 경화제가 혼합된 액상 에폭시 수지 및/또는 에폭시 수지를 반경화 열처리하여 분쇄한 에폭시 수지 분말을 포함하는 백색 발광용 몰딩 컴파운드를 사용한다. Fluorescent pigment 12 is garnet, silica gates based, nitride-based or sulfide-based phosphor, and to be used is at least one kind or more of them mixed, the resin as the base resin, the curing agent, the mixed liquid epoxy resin, and / or use a white light-emitting molding compound comprising an epoxy resin powder pulverized by heating the epoxy resin-cured. 본 발명에 의하면 형광안료(12)는 상기 에폭시수지 및 실리콘수지에 고르게 분포된다. According to the present invention, fluorescent pigment (12) is evenly distributed in the epoxy resin and silicone resin.

다시말해, 도 1c에 도시된 칩 형태의 백색 LED 소자는 인젝션 몰드된 하우징 패키지에서 스크린 패턴 금속 마스크를 사용하여 인쇄회로기판(30)을 수지 및 형광 안료(12)가 혼합된 백색 발광용 몰딩 컴파운드로 몰딩하여 형성한다. In other words, in the chip type shown in Figure 1c white LED it is injected in the mold housing package by using the screen pattern metal mask resin for a printed circuit board (30) and fluorescent pigment (12) is mixed with a white light-emitting molding compound. formed by molding a. 상기 형광안료로(12)는 가넷계, 실리게이트계, 질화물계, 또는 황화물계 형광체로 이들 중 적어도 한 종류 이상이 혼합된 것을 사용하며, 상기 수지로는 주제와 경화제가 혼합된 액상 에폭시 수지 및/또는 에폭시 수지를 반경화 열처리하여 분쇄한 에폭시 수지 분말을 포함하는 백색 발광용 몰딩 컴파운드를 사용하여, 상기 형광안료(12)가 상기 에폭시수지 및 실리콘수지에 고르게 분포되게 한다. With the fluorescent pigment (12) is a garnet, silica gates based, nitride-based, or a sulfide-based phosphor, and use that this at least one kind or more of the foregoing mixture, the resin is a liquid epoxy resin with a base resin, the curing agent mixture, and / or by using the white light emitting molding compound comprising the epoxy resin powder was pulverized by heating the semi-cured epoxy resin, and so the fluorescent pigment (12) is evenly distributed in the epoxy resin and silicone resin.

도 1d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 요철 모양의 마스크를 인쇄 회로 기판에 삽입하여 프린팅법을 사용하여 제조한 칩 형태의 백색 발광 다이오드 소자에 대한 개략적인 단면도로, 한 쌍의 리드프레임(32), 발광다이오드 칩(20), 본딩와이어(24), 수지유닛(10)으로 구성된다. Figure 1d is a schematic cross-sectional view of another chip form manufactured according to another exemplary embodiment inserted into the mask of the concave-convex shape on the printed circuit board using the printing method of the white LED device of the present invention, a pair of lead frames ( 32), it is composed of the LED chip 20, the bonding wire 24, the resin unit 10.

인쇄회로기판(30)에는 한 쌍의 리드 프레임(또는 도전패턴)(32), 상기 리드 프레임(또는 도전패턴)(32)과 이격되어 있는 발광다이오드 칩(20)을 구비하고 있다. A printed circuit board 30 is provided with a pair of lead frames (or conductive pattern) 32, and the lead frame (or conductive pattern) emission spaced and 32 diode chip 20.

본딩와이어(24)는 발광다이오드에 위치하는 전극과 리드프레임(또는 도전패턴)(32)을 도전성 재료의 와이어로 연결하여 발광다이오드 칩(20)에 바이어스 전류를 인가한다. Bonding wire 24 connects the electrode and the lead frame (or conductive pattern) 32 which is located light emitting diode by a wire of electrically conductive material is applied to the bias current to the LED chip 20.

수지 유닛(10)은, 요철 모양의 마스크를 인쇄 회로 기판의 라우팅 홀에 삽입 하여 수지 및 형광 안료를 이용하여 프린팅법으로 성형하여 형성한다. Resin unit 10, by inserting the mask of the concave-convex shape in the routing hole of a printed circuit board using a resin and a fluorescent pigment is formed by molding a printing method. 상기 요철 모양의 마스크의 일 예에 대해서는 도 3b에 도시되어 있다. For the example of the mask of the concave-convex shape it is shown in Figure 3b.

형광안료(12)는 가넷계, 실리게이트계, 질화물계, 또는 황화물계 형광체로 이들 중 적어도 한 종류 이상이 혼합된 것을 사용할 수 있으며, 상기 수지로는 주제와 경화제가 혼합된 액상 에폭시 수지 및/또는 에폭시 수지를 반경화 열처리하여 분쇄한 에폭시 수지 분말을 포함하는 백색 발광용 몰딩 컴파운드를 사용한다. Fluorescent pigment 12 is garnet, silica gates based, nitride-based or sulfide-based phosphor, and to be used is at least one kind or more of them mixed, the resin as the base resin, the curing agent, the mixed liquid epoxy resin, and / or use a white light-emitting molding compound comprising an epoxy resin powder pulverized by heating the epoxy resin-cured. 본 발명에 의하면 형광안료(12)는 상기 에폭시수지 및 실리콘수지에 고르게 분포된다. According to the present invention, fluorescent pigment (12) is evenly distributed in the epoxy resin and silicone resin.

본 실시예에 의하여 제조된 백색 LED 소자는 성형된 수지의 외형이 직사각형 모양이 되게 하는 것이 가능하다. The white LED device manufactured by the present embodiment is that the outer shape of the formed resin to be a rectangular shape.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 발광 다이오드 소자의 제조방법에 대한 흐름도이다. Figure 2 is a flow chart of a method of manufacturing a white light emitting diode device according to an embodiment of the present invention. 이하에서는 이를 참조하여 본 발명에 따른 제조방법을 사용하여 백색 LED 소자를 제조하는 방법에 대하여 기술하기로 한다. Hereinafter, by using the manufacturing method according to the present invention with reference to this it will be described with respect to a method for manufacturing a white LED device.

먼저 청색 또는 자외선 LED 칩을 인쇄회로기판이나 리드 프레임에 접착을 시킨다(S21). Thereby the first substrate bonded to a blue or an ultraviolet LED chip and the lead frame with the printed circuit (S21). LED칩을 접착시키는데는 은 접착제(Ag Paste)등이 통상적으로 사용되나 투명성의 에폭시 수지를 포함하는 접착부재를 사용할 수도 있다. Sikineunde bond the LED chips may be used for the adhesive member such as the commonly used, but an epoxy resin of the transparent adhesive (Ag Paste).

그리고 청색 또는 자외선 LED 칩에 형성된 도전체 패턴과 인쇄 회로 기판의 회로 패턴 또는 리드 프레임의 리드에 도전성 재료 예컨대 Au 와이어 등을 사용하여 와이어링(wiring)을 실시한다(S22). And subjected to a blue or UV LED chip and the wiring conductor pattern using a conductive material, for example Au wire or the like in the lead of the circuit pattern or the lead frame with the printed circuit board (wiring) formed on (S22).

와이어링이 완료된 청색 또는 자외선 LED칩에 대하여 몰딩 컴파운드 예를 들어, 액상 에폭시 수지, 반경화된 에폭시 수지 및 실리콘 수지를 사용하여 몰딩 공정을 실시한다(S23). With respect to a blue or UV LED chip to the wiring is completed, for example, molding compounds, using a liquid epoxy resin, a semi-cured epoxy resin and a silicone resin subjected to the molding process (S23). 몰딩 공정은 최종 제품에 기포가 발생하지 않도록 감압된 상태에서 실시하는 것이 바람직하다. Molding process is preferably performed at a reduced pressure so as not to generate air bubbles in the final product.

인젝션 몰드된 하우징 패키지 또는 다수의 리드 프레임이 어레이된 기판을 절단하는 공정(dicing)을 실시한다(S24). It performs a process (dicing) of cutting the injection-molded housing or package substrate with a plurality of lead frames, the array (S24). 이는 다수의 백색 LED 소자가 어레이된 것으로부터 개별 백색 LED 소자로 분리시키는 과정이다. This is a process of separation into individual white LED device from that the number of the white LED device array. 이 과정은 이 분야에서 통상적인 기술을 사용하여 진행할 수 있다. The process may be carried out using conventional techniques in the art.

도 2의 S23단계의 액상 에폭시 수지, 반경화된 에폭시 수지 및 실리콘 수지를 사용하여 몰딩 공정에 대해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. Even when using a liquid epoxy resin, a semi-cured epoxy resin and a silicone resin of the step S23 of the second more specific for the molding process as follows.

도 1a와 같이, 몰딩 수지의 일부에만 형광 물질이 분포되어 있는 경우에는 포팅을 먼저 실시하고 주형을 이용하여 램프 형태로 성형하는 공정을 실시한다. As shown in Figure 1a, if only a portion of the mold resin is a fluorescent material distribution is performed first, and the port will be subjected to a step of forming the ramp form using a mold. 그러나 도 1b 또는 도 1c에 도시된 백색 LED 소자의 경우에는 소정의 패턴을 형성하기 위하여, 예컨대 도 3a에 도시된, 스크린 패턴 금속 마스크를 사용하여 만들고자 하는 패턴의 형상을 한정한 다음 몰딩 공정을 실시한다. However, in the case of the white LED device shown in Figure 1b or Figure 1c is subjected to a limitation to, for example, the shape of the pattern you want to create using the screen pattern metal mask shown in Figure 3a in order to form a predetermined pattern, and then the molding process do. 그리고, 도 1d에 도시된 백색 LED 소자의 경우에는 소정의 패턴을 형성하기 위하여, 예컨대 도 3b에 도시된, 요철 모양의 마스크를 인쇄 회로 기판의 라우팅 홀에 삽입한 다음, 프린팅법이나 디스펜싱법으로 모체 수지 및 형광 안료가 포함된 몰딩 컴파운드를 성형한다. And, in the case of the white LED element shown in Fig. 1d has to form a predetermined pattern, for example, and then, a printing method or a dispensing method inserts a mask, the unevenness shape shown in Figure 3b to the routing hole of a printed circuit board as to form a molding compound comprising a matrix resin and a fluorescent pigment.

몰딩 컴파운드의 구성은 여러 가지가 있을 수 있다. Configuration of the molding compound may be several. 도 2의 S23 단계에서 기술된 몰딩 컴파운드의 구성은 본 발명의 실시예에 따라 사용할 수 있는 일 실시예를 나타낸 것이다. The structure of the molding compound described in Step S23 of Figure 2 shows an embodiment which can be used according to an embodiment of the invention. 이하에서는 본 발명에 사용될 수 있는 몰딩 컴파운드의 구성에 대해서 간략히 살펴보기로 한다. Hereinafter, in view of a brief overview about the configuration of the molding compound which can be used in the present invention.

먼저 주제와 경화제가 혼합된 액상 에폭시 수지를 준비한다. First, prepare the liquid epoxy resin with a base resin, the curing agent mixture. 여기서 주제는 주재료(main materials)인데, 예컨대 크레졸 노보락 에폭시, 페놀 노보락 에폭시 또는 비스페놀 A형 에폭시 중의 한 가지, 또는 지환식 에폭시수지인 시클로헥센 에폭시 화물 유도체, 수소화비스페놀A 디글리시딜에테르, 헥사히드로프탈산 글리시딜에스테르 중의 한가지, 또는 함질소 에폭시수지인 트리글리시딜이소시아누레이트 또는 이들의 혼합체를 사용할 수 있다. Wherein the subject is a main material (main materials) inde, for example, cresol novolak epoxy and phenol novolak epoxy or bisphenol-A epoxy one, or a cycloaliphatic epoxy resin of cyclohexene epoxide derivative, hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether in, hexahydrophthalic acid glycidyl has dill dill when one, or also in a nitrogen triglycidyl epoxy resin in the ester can use the isocyanurate or mixtures thereof. 또한, 경화제로는 산무수물, 방향족 아민 변성물 또는 페놀 노보락 레진 중의 하나 또는 혼합체를 사용할 수 있다. Further, the curing agent to be used is the anhydride, or a mixture of an aromatic amine-modified products, or phenol novolak resin.

또한 에폭시 수지를 반경화시킨 분말은 액상 에폭시 수지와 함께 사용할 수도 있다. In addition, the powder having a semi-cured epoxy resin may be used with the liquid epoxy resin. 반경화된 에폭시 수지의 조성은 전술한 액상 에폭시 수지의 조성과 동일한 것이 바람직하다. The composition of the semi-cured epoxy resin is preferably the same as the composition of the above-mentioned liquid epoxy resin. 액상 에폭시 수지 및 반경화된 에폭시 수지 분말을 혼합한 다음에는 1차 큐어(cure)를 실시한다. Next, a mixture of liquid epoxy resin and semi-cured epoxy resin powder is subjected to the primary curing (cure). 1차 큐어는 예컨대 150℃에서 170℃ 사이의 온도에서 20 에서 30분간 가열하여 실시할 수 있다. The primary cure is for example, at 150 ℃ can be carried out at a temperature between 170 ℃ heated at 20 for 30 minutes.

에폭시 수지를 반경화시키는 공정 또는 후속될 공정에서 에폭시 수지를 완전히 경화시키는 공정에서는 경화촉매제를 사용할 수 있는데, 예를 들면 이미다졸 화합물이나 아민 화합물을 사용할 수 있다. In the step of epoxy resin to completely cure the epoxy resin in the radial solidifying step or the subsequent steps may be used a curing catalyst, may be used, for example the imidazole compounds or amine compounds.

이와 같은 방법을 채용하면, 액상 에폭시 수지 및 반경화된 에폭시 수지 분말은 동일한 조성을 가지지만 경화 반응 온도가 서로 상이한 특징이 있다. Thus by employing the same method, a liquid epoxy resin and semi-cured epoxy resin powder has a curing reaction only have different temperature characteristics from each other the same composition. 따라서 상온에서 수지의 점도가 크게 저하되지 않는다. Therefore, the viscosity of the resin is not significantly decreased at room temperature. 그리고 1차 큐어 과정에서 반경화된 미세 분말 수지와 액상 수지 사이에 약간의 경화 반응이 생긴다. And the primary curing reaction occurs a little between the cured resin and the fine powder in liquid resin curing process. 그 결과, 수지 보다 비중이 무거운 형광 물질이 하부로 침강되는 것이 방지되며, 수지 내부에 균일하게 분포된다. As a result, there is prevented a fluorescent material specific gravity is heavier than the resin to be precipitated to the bottom, it is evenly distributed inside the resin. 형광 물질이 수지 내부에 균일하게 분포되게 되면 LED 칩에서 방출되는 청색 파장 또는 자외선 파장의 빛으로부터 균일한 파장 분포를 가진 백색광(백색광이란 파장이 400nm에서 600nm까지 균일하게 분포되어 있는 것을 말한다)을 얻을 수 있다. Fluorescent material when to be uniformly distributed inside the resin obtained (meaning that the white light is the wavelength is uniformly distributed in the 400nm to 600nm) LED chip, a blue wavelength or white light having a uniform wavelength distribution from the light of ultraviolet wavelength emitted by the can. 따라서 백색광의 색 분포가 분산되는 것이 적으며 동시에 제조 재현성도 우수한 제품을 얻을 수 있다. Therefore, it was ever that the color distribution of the white light distribution can be obtained at the same time an excellent manufacturing repeatability.

형광물질을 LED칩에 따라서 달라질 수 있지만, 가넷계, 실리게이트계, 질화물계, 사이알론계 또는 황화물계 중 적어도 한 종류이상을 포함하며, 특히 자외선 파장의 LED칩을 사용할 경우에는 적어도 2종류 이상의 형광체를 사용하는 것이 바람직하다. Although the phosphor may vary depending on the LED chip, garnet, silica gate type, nitride type, comprising a SiAlON-based or sulfide of at least one kind or more, and particularly, the above at least two types when using the LED chip of the ultraviolet wavelength it is preferable to use a phosphor.

가넷계 형광체로는 Y, Lu, Se, La, Gd, Sm, Ca, Sr, Tb 중 적어도 한 종류 이상으로 구성된 A와 Al, Ga, In, Si 중 한종류 이상으로 이루어진 B로 된 A 3 B 5 O 12 :Ce 물질이 사용될 수 있다. A garnet-base phosphor is Y, Lu, Se, La, Gd, Sm, Ca, Sr, consisting of at least one kind or more of Tb A and Al, Ga, In, A to B of more than one kinds of Si A 3 B 5 O 12: Ce has a material can be used. 활성제로 Ce 이외에 Eu 등의 다른 물질이 첨가될 수도 있다. In addition to Ce as the activator can be a different material such as Eu it ​​is added. 실리게이트형광체로는 Sr, Ba, Ca, Mg, Zn, Cd, Y, Sc, La 중 적어도 한 종류 이상을 포함하는 M 물질로 구성된 M x Si y O z :Eu 물질이 사용될 수 있다(0≤x,y,z≤16). Silicate phosphors have a gate Sr, Ba, Ca, Mg, Zn, Cd, Y, Sc, M x Si y O z M consisting of a material including at least one kind or more of La: Eu may be a material to be used (0≤ x, y, z≤16). 활성제로는 Eu이외에 F, Ce, Pr, Tb, Yb, Cl, Br, I, P, S, N중 적어도 한종류 이상을 포함할 수 있다. Active agent to the may include F, Ce, Pr, Tb, Yb, Cl, Br, I, P, S, at least one kinds of N in addition to Eu. 실리게이트 형광체 조성으로는 (Sr,Ba,Ca) 2 Si0 4 , (Sr,Ba,Ca) 3 SiO 5 , (Sr,Ba,Ca) 2 Si 2 O 7 , (Sr,Ba,Ca) 2 SiO 5 이 사용가능하다. The silica gate phosphor composition is (Sr, Ba, Ca) 2 Si0 4, (Sr, Ba, Ca) 3 SiO 5, (Sr, Ba, Ca) 2 Si 2 O 7, (Sr, Ba, Ca) 2 SiO 5 can be used. 질화물계 및 사이알론계 형광체로는 Ca x (Si,Al) 12 (O,N) 16 으로 구성되어지는 형광물질이 사용가능하다. A nitride, and SiAlON-based fluorescent material is a fluorescent material which is composed of Ca x (Si, Al) 12 (O, N) 16 may be used. 여기서 Ca x 은 다른 금속원소로 치환가능하며, 활성제로는 Eu, Pr, Tb, Yb, Er, Dy 중 한종류 이상을 포함한다. Here, the Ca x can be replaced with other metal elements to, and active agent comprises Eu, Pr, Tb, Yb, Er, more than one kinds of Dy. 황화물계 형광체로는 (Ca,Sr)S, SrGa 2 S 4 , (Ca,Sr,Ba)(Al,Ca) 2 S 4 , (Sr,Mg,Ca,Ba)(Ga,Al,In)S 4 , Y 2 O 2 S로 구성되어진 물질 중 적어도 한 종류를 포함할 수 있으며 활성제로는 Eu, Ce 등이 사용가능하다. A sulfide-based phosphor is (Ca, Sr) S, SrGa 2 S 4, (Ca, Sr, Ba) (Al, Ca) 2 S 4, (Sr, Mg, Ca, Ba) (Ga, Al, In) S 4, Y 2 O 2 may include at least one kind of material been composed, and S is a surfactant such as is capable of Eu, Ce used. 여기서 괄호안의 원소성분들은 파장영역에 따라서 변할 수 있다. The element component in the brackets may be varied according to a wavelength range.

도 2에 도시된 것과 같이, 몰딩 컴파운드에 실리콘 수지를 사용할 수가 있다. As shown in FIG. 2, it is possible to use a silicone resin in the molding compound. 실리콘 수지를 모체 수지로 몰딩 컴파운드로 사용하게 되면, 에폭시 수지에서 일어나는 고온 경화 반응 중의 열에 의한 팽창이나 수축으로 인한 LED 칩에 가하는 응력을 완화시킬 수가 있다. The use of a silicone resin as a molding compound into the matrix resin, it is possible to relax the stress applied to the LED chip due to expansion or shrinkage due to heat in the high temperature curing reactions which take place in an epoxy resin.

특히 실리콘수지는 발광다이오드의 단파장 영역의 고온 고습환경에서도 투광성 및 절연성이 떨어지지 않는 고내광성의 우수한 재료로 50nm이하의 청색 발광다이오드 또는 자외선 발광다이오드의 몰딩 주재료로 적합하다. In particular, silicone resin and a light transmitting and insulating properties do not fall in a high-temperature and high-humidity environment in the short-wavelength region of the light emitting diode is suitable as a molding of the main material of the blue light-emitting diode or an ultraviolet light emitting diode of less than 50nm a material excellent in light resistance. 실리콘 수지를 주재료로 사용할 경우에는 실리콘 수지가 에폭시 수지보다 점도 및 비중이 크기 때문에 별도의 분말에폭시 수지를 혼합하지 않아도 형광체분말의 분포가 고르게 형성된다. When using a silicone resin as a main component is formed evenly, and the distribution of the mixture do not need a separate powder epoxy resin phosphor powder, because the silicon resin has a viscosity and a specific gravity greater than the epoxy resin.

액상 에폭시 수지, 반경화된 분말 에폭시 수지 또는 실리콘 수지(즉, 모체 수지)의 혼합수지를 몰딩 컴파운드로 사용할 경우에 다음과 같은 비율로 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. To use a mixture of the following proportions of the mixed resin of a liquid epoxy resin, a semi-cured powdered epoxy resin or silicone resin (that is, the matrix resin) when used as molding compounds are preferred. 예컨대, 액상 에폭시 수지는 약 60질량% 에서 70질량%, 반경화된 분말 에폭시 수지는 약 15질량% 에서 20질량% 그리고 실리콘 수지는 약 10질량% 에서 20질량%를 사용할 수 있다. For example, the liquid epoxy resin is 70% by weight at about 60 mass%, a semi-cured powdered epoxy resin is 20% by weight at about 15% by weight and silicone resins can be used for 20% by weight at about 10% by weight.

그리고, 이와 같은 몰딩 컴파운드에 첨가되는 형광 안료의 양은 형광체의 종류와 그 용도에 따라 변할 수 있다. And, the amount of the fluorescent pigment to be added to such a molding compound may vary depending upon the kind of the phosphor and its use. 예를 들어, 가넷계 또는 실리게이트계의 형광 안료의 양은 모체 수지 질량의 약 2.0질량% 에서 25질량%일 수 있다. It may be, for example, garnet, or 25% by weight the amount of the fluorescent pigment of the silica-based gate from about 2.0% by weight of the matrix resin.

도 3a는 본 발명의 실시예에 따라 몰딩 공정에 사용될 수 있는 스크린 패턴 금속 마스크의 일부를 도시하고 있는 평면도이다. Figure 3a is a plan view illustrating a portion of the screen pattern metal mask that can be used in the molding process according to an embodiment of the invention.

도 3a에는 다수의 LED 칩이 부착된 인쇄 회로 기판을 몰딩하고자 할 때 사용하는 스크린 패턴 금속 마스크의 일부에 대한 평면도가 도시되어 있다. Figure 3a is a top view of a portion of a screen mask used to pattern the metal to the molding a plurality of LED chip with the printed circuit board mounting is shown. 도면에서 빗금친 부분은 금속 물질에 의하여 마스크되는 부분을 나타낸다. Hatched box in the figure indicates a part to be masked by a metal material.

도 3b는 본 발명의 실시예에 따라 몰딩 공정에 사용될 수 있는 요철 모양의 마스크의 일부를 도시하고 있는 사시도이다. Figure 3b is a perspective view illustrating a part of the mask of the concave-convex shape which can be used in the molding process according to an embodiment of the invention.

도 3b를 참조하면, 볼록한 부분이 인쇄 회로 기판이 라우팅 홀에 삽입되고, 그 위에 프린팅법이나 디스펜싱법으로 모체 수지 및 형광 안료를 포함하는 몰딩 컴파운드를 덮는다. Referring to Figure 3b, this convex portion is inserted into the printed circuit board routing hole, covering the molding compound containing a matrix resin and a fluorescent pigment as the printing method or a dispensing method thereon. 형성된 몰딩 수지의 높이는 볼록한 부분의 높이에 따라 달라질 수 있다. It may be changed according to the height of the height of the convex portion of the mold resin is formed.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 백색 LED 소자는 여러 가지 응용 기기에 사용된다. A white LED device according to the present invention as described above are used in various application devices. 예컨대, 백색 LED 소자는 휴대 전화 등의 휴대용 무선 통신 기기와 같은 전자 제품, 자동차 및 가전 제품 등에서 사용하는 백색광을 발광하는 디스플레이 소자 그리고 액정 표시부의 백 라이트(back light) 용도로 사용된다. For example, the white LED is used as the back light of the display element and liquid crystal display for emitting white light to use in electronics, automotive, and consumer electronics, such as portable radio communication equipment such as a mobile phone (back light) applications. 뿐만 아니라 현재 백색을 이용하고 있는 형광등과 같은 전기 기기뿐만이 아니라 현재 LED 소자 가 사용되고 있는 모든 종류의 전자 기기 등에 적용하는 것이 가능하다. In addition, it is possible to not only current electric machine, such as a fluorescent lamp that is used to apply the current white LED device or the like are all types of electronic equipment that is being used.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 백색 LED 소자는 종래의 백색 LED 소자 제조방법을 사용하면서도, 에폭시 수지로 된 몰딩 컴파운드 전체에 형광 안료가 균일하게 분포되며 수명, 휘도 및 제조 재현성도 뛰어나다. As described above, the white LED device of the present invention while using the method of manufacturing the conventional white LED, a fluorescent pigment is uniformly distributed throughout the molding compound with the epoxy resin also has excellent service life, brightness and manufacturing repeatability.

본 발명에 따른 백색 LED 소자의 제조방법을 사용하면 형광 안료를 몰딩용 에폭시 수지 전체에 고르게 분산시킬 수가 있다. The method of manufacturing a white LED device according to the present invention can be distributed evenly to the fluorescent pigment to the whole epoxy resin composition for molding. 본 발명에 따른 제조방법으로 제작한 소자들은 종래의 제조 방법으로 제작한 소자보다 전기적 특성에서도 우수하고 광도의 열화가 적어져서 LED의 품질이 향상되어 신뢰성이 증가한다. A device produced by the production method according to the invention are excellent in electrical characteristics than the device produced by the method of the prior art manufactured and deterioration of the light intensity be reduced so improving the quality of the LED increases the reliability. 따라서 청색 LED칩이나 자외선 LED칩을 사용하여 품질이 우수하고 양호한 특성을 가진 백색광을 발광하는 LED 소자를 제조할 수 있다. Therefore, by using the blue LED chip or ultraviolet LED chip it can be prepared an LED element to emit white light with excellent and good in quality characteristics. 그리고 제조된 백색 LED 소자는 제조 재현성도 뛰어나며 사용 수명도 길다. And the produced white LED has a long service life is also excellent reproducibility also prepared.

또한, 이와 같은 제조 공정에 기존에 널리 사용되고 있는 공정 기술을 사용할 수 있기 때문에 추가적인 설비 부담이 없어서 비용이 절감된다. Also, because there is no additional burden because the facility can use this process technology is widely used in conventional manufacturing processes, such as cost savings.

에폭시 수지에 실리콘 수지를 추가하여 혼합한 몰딩 컴파운드는 뛰어난 성형성을 보여주며 LED 칩에 가하는 응력을 완화시켜 광도 변화율이 작아져 LED의 제품 신뢰성을 좋게 한다. Molding compound is mixed by adding the silicone resin to the epoxy resin shows excellent moldability becomes relieve the stress applied to the LED chip to decrease the light intensity change improve the product reliability of the LED.

Claims (13)

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  4. 한 쌍의 리드프레임(32); A lead frame (32) of the pair; 상기 리드프레임(32) 중의 하나에 접착제(22)를 매개로 하여 고정되는 발광다이오드 칩(20); The LED chip 20 is fixed by the adhesive 22 as a medium to one of the lead frame 32; 상기 리드프레임(32)과 발광다이오드 칩(20)을 전기적으로 연결하여 발광다이오드 칩(20)에 바이어스 전류를 인가하는 연결수단; Connection means for electrically connecting the lead frame 32 and the LED chip 20 for applying a bias current to the LED chip 20; 상기 발광다이오드 칩을 수지 및 형광 안료가 혼합된 몰딩 컴파운드로 몰딩하여 형성되는 수지유닛(10); Resin unit 10 is formed by molding the light emitting diode chip to a molding compound with a resin and a fluorescent pigment mixed; 을 구비하며, It includes a,
    상기 수지는, 주제와 경화제가 혼합된 액상 에폭시 수지, 또는 에폭시 수지를 반경화 열처리하여 분쇄한 에폭시 수지 분말 중 적어도 하나 이상을 포함하며, The resin, including a subject with a liquid epoxy resin, a curing agent is mixed, an epoxy resin or the at least one of the semi-cured epoxy resin powder ground by heat treatment,
    상기 형광안료는 가넷계, 실리게이트계, 황화물계 형광체 중 적어도 한 종류 이상이, 사이알론계 형광체와 혼합된 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 소자. A light emitting diode device of the fluorescent pigments are garnet, silica-based gate, a sulfide-based fluorescent material at least one kind or more of, characterized in that mixed with the sialon-based phosphor.
  5. 제4항에 있어서, 5. The method of claim 4,
    상기 가넷계 형광체는 Y, Lu, Se, La, Gd, Sm, Ca, Sr, Tb 중 적어도 한 종류 이상으로 구성된 A와, Al, Ga, In, Si 중 한종류 이상으로 이루어진 B로 된 A 3 B 5 O 12 :Ce 물질로, 활성제로 Ce 또는 Eu가 첨가될 수 있는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 소자. The garnet-base phosphor is Y, Lu, Se, La, Gd, Sm, Ca, Sr, and consisting of at least one kind or more of Tb A, Al, Ga, In , A to B of more than one kinds of Si A 3 B 5 O 12: light emitting diode device as a Ce material, characterized in that the Ce or Eu as an activator may be added.
  6. 삭제 delete
  7. 제4항에 있어서, 5. The method of claim 4,
    상기 실리게이트 형광체는 Sr, Ba, Ca, Mg, Zn, Cd, Y, Sc, La 중 적어도 한 종류 이상을 포함하는 M물질로 구성된 M x Si y 0 z :Eu 물질로(0≤x,y,z≤16), 활성제로는 Eu이외에 F, Ce, Pr, Tb, Yb, Cl, Br, I, P, S, N중 적어도 한종류 이상을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 소자. The silico-gate phosphor Sr, Ba, Ca, Mg, Zn, Cd, Y, Sc, consisting of M material containing at least one kind or more of La M x Si y 0 z: Eu a substance (0≤x, y , z≤16), light emitting diode elements, characterized in that the active agent to include F, Ce, Pr, Tb, Yb, Cl, Br, I, P, S, at least one kinds of N in addition to Eu.
  8. 제4항에 있어서, 5. The method of claim 4,
    상기 사이알론계 형광체로 Ca x (Si,Al) 12 (O,N) 16 으로 구성되어지는 형광물질로, Ca x 은 다른 금속원소로 치환가능하며, 활성제로는 Eu, Pr, Tb, Yb, Er, Dy 중 한 종류 이상을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 소자. With the SiAlON-based fluorescent Ca x (Si, Al) 12 (O, N) with a fluorescent material which is composed of 16, Ca x shall be replaced with other metal elements, surfactants include Eu, Pr, Tb, Yb, Er, the light emitting diode elements, characterized in that contains more than one type of Dy.
  9. 제4항에 있어서, 5. The method of claim 4,
    상기 황화물계 형광체는 (Ca,Sr)S, SrGa 2 S 4 , (Ca,Sr,Ba)(Al,Ca) 2 S 4 , (Sr,Mg,Ca,Ba)(Ga,Al,In)S 4 , Y 2 O 2 S로 구성되어진 물질 중 적어도 한 종류를 포함하고 활성제로는 Eu, Ce중 적어도 한 물질을 포함하며, 상기 원소성분들중 Ca, Sr, Ba, Al, Mg, Ga, In성분은 파장영역에 따라서 선택적인 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 소자. The sulfide-based phosphor is (Ca, Sr) S, SrGa 2 S 4, (Ca, Sr, Ba) (Al, Ca) 2 S 4, (Sr, Mg, Ca, Ba) (Ga, Al, In) S 4, Y includes at least one kind of material been configured with 2 O 2 s and is in active Eu, including at least one material selected from the group consisting of Ce, one of the element components Ca, Sr, Ba, Al, Mg, Ga, in component is a light emitting diode elements, characterized in that selection in accordance with the wavelength range.
  10. 제4항에 있어서, 5. The method of claim 4,
    상기 에폭시수지는 크기졸 노보락 에폭시, 페놀노보락에폭시, 비스페놀 A형 에폭시, 시크로헥센에폭시화물유도체, 수소화비스페놀 A 디글리시딜에테르, 헥시히그로프탈산글리시딜에스테르, 또는 트리글리시딜이소시아느데이트 중 적어도 한 종류 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 소자. Wherein the epoxy resin is the size sol novolak epoxy, phenol novolac epoxy, bisphenol A epoxy, cyclohexene epoxide derivative, hydrogenation in the seek of bisphenol A diglycidyl ether, hexynyl Hi Accordingly acid glycidyl ester, or triglycidyl light-emitting diode device characterized in that it comprises at least one kind or more of the SOCIETE ahneu date.
  11. 제4항에 있어서, 5. The method of claim 4,
    상기 발광다이오드 소자는 400~600nm부근에서 적어도 2개이상의 피크파장을 가지며 발광다이오드소자 전체에 있어서 균일한 파장분포를 가지는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 소자. The light emitting diode device includes a light emitting diode elements, characterized in that having a wavelength distribution uniform in the entire having at least two or more peak wave length light emitting diode device in the vicinity of 400 ~ 600nm.
  12. 삭제 delete
  13. 제11항에 있어서, 12. The method of claim 11,
    상기 형광 안료는 상기 수지 질량의 2질량% 에서 25질량%가 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 소자. The fluorescent pigments include light-emitting diode device characterized in that contains 25% by weight in a 2% by mass of the resin mass.
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