KR100849814B1 - Stamp for fabricating of led package and method of fabricating led package using the same - Google Patents
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Abstract
Description
도1은 종래의 LED 패키지의 일례를 나타내는 측단면도이다.1 is a side cross-sectional view showing an example of a conventional LED package.
도2a 내지 도2e는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 LED 패키지의 제조방법을 설명하기 위한 공정별 단면도이다.2A through 2E are cross-sectional views illustrating processes for manufacturing a LED package according to an embodiment of the present invention.
도3a 및 도3b는 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 LED 패키지 제조용 스탬프의 요철 패턴을 나타낸 단면도이다.3A and 3B are cross-sectional views showing an uneven pattern of a stamp for manufacturing an LED package according to another embodiment of the present invention.
도4a 및 도4b는 본 발명의 실시 형태에 따른 LED 패키지 제조용 스탬프의 요철 패턴을 개략적으로 나타낸 평면도이다. 또한 도4c는 도4b의 요철 패턴을 나타내는 사시도이다.4A and 4B are plan views schematically showing concave-convex patterns of a stamp for manufacturing an LED package according to an embodiment of the present invention. 4C is a perspective view showing the uneven pattern of FIG. 4B.
도5a 내지 도5c는 각각 본 발명의 공정에 따라 형성될 수 있는 다양한 요철패턴을 갖는 수지포장부를 나타내는 개략 사시도이다.5A to 5C are schematic perspective views each showing a resin packaging having various uneven patterns that can be formed according to the process of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100 : 연성 스탬프 200 : LED 패키지 세트100: Flexible stamp 200: LED package set
207 : 액상 투명수지 209 : 수지포장부207: liquid transparent resin 209: resin packing part
P : 수지포장부의 요철 패턴 P: uneven pattern of the resin packing part
본 발명은 LED 패키지 제조용 스탬프 및 이를 이용한 LED 패키지의 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 LED 패키지 제조시 수지포장부 표면 상에 요철 패턴을 형성하기 위한 LED 패키지 제조용 스탬프 및 이를 이용하여 표면 상에 요철 패턴을 갖는 LED 패키지를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a stamp for manufacturing an LED package and a method for manufacturing an LED package using the same, and more particularly, to a stamp for manufacturing an LED package for forming an uneven pattern on the surface of the resin packaging part during the manufacture of the LED package and the surface using the same. The present invention relates to a method for manufacturing an LED package having an uneven pattern.
발광 다이오드(Light Emitting Diode, 이하 'LED'라고 함)는 전기에너지를 광에너지로 변환하는 반도체 소자로서, 에너지 밴드 갭에 따른 특정한 파장의 빛을 내는 화합물 반도체로 구성되며, 광통신 및 디스플레이 등 다양한 분야에서 사용되고 있다.Light Emitting Diode (hereinafter referred to as 'LED') is a semiconductor device that converts electrical energy into optical energy, and is composed of compound semiconductors that emit light of a specific wavelength according to energy band gap, and is used in various fields such as optical communication and display. Is being used by.
LED는 사용 목적 및 요구되는 형태에 따라 패키지 형태로 제공된다. 일반적으로, LED 패키지는, LED 칩을 전극패턴이 형성된 기판 또는 리드 프레임 상에 실장한 후에 상기 칩의 단자와 전극 패턴(또는 리드)를 전기적으로 연결하고, 그 상부에 에폭시, 실리콘 또는 그 조합 등을 사용하여 수지포장부를 형성하는 방식으로 제조된다.The LEDs are available in packages depending on the intended use and required form. In general, the LED package, after mounting the LED chip on the substrate or lead frame on which the electrode pattern is formed, electrically connects the terminal and the electrode pattern (or lead) of the chip, epoxy, silicon, or a combination thereof, and the like thereon. It is manufactured by forming a resin packaging part using.
도 1에는 종래의 LED 패키지의 일례가 도시되어 있다.1 shows an example of a conventional LED package.
도 1을 참조하면, 상기 LED 패키지(10)는 2개의 전극 패턴(12a, 12b)이 형성된 패키지 본체 하부(11a)와 소정의 홈부가 마련된 패키지 본체 하부(11b)를 포함한다. 상기 홈부의 저면에는 접착층 등을 이용하여 LED 칩(13)이 실장되며, LED 칩(13)의 두 전극(미도시)은 와이어를 통해 각각 전극 패턴(12a,12b)에 연결될 수 있다.Referring to FIG. 1, the
상기 LED 칩(13)은 수지포장부(15)에 의해 둘러싸인다. 상기 수지포장부(15)는 LED 패키지(10)의 발광효율을 영향을 주는 매우 중요한 요소가 된다. 즉, 상기 LED 칩(13)으로부터 방출된 빛은 수지포장부(15)를 통과하여 외부로 추출되어야 하는데, 수지포장부(15) 물질의 광학적 특성(특히, 굴절률) 및 그 형상에 따라 실질적으로 그 추출되는 양이 크게 달라질 수 있다.The
특히, 수지포장부(15)를 구성하는 에폭시 수지 또는 실리콘 수지와 같은 투명수지는 외부 대기보다 다소 높은 굴절률(예, 에폭시수지: 1.5)을 가지므로, 이로인한 광추출 임계각에 의해 실질적으로 추출되는 광량이 제한된다. 따라서, 수지포장부(15) 내부에서 임계각 범위를 벗어난 많은 광은 내부로 전반사되어 외부로 추출되지 못하거나 복잡한 광경로를 갖게 된다. 이로 인해, 광추출 효율이 낮아지는 문제가 있다. 또한, 도1에 도시된 예와 같이, 홈부에 형성된 수지포장부(15)는 디스펜싱공정 등을 통해 액상 투명수지가 투입되었을 때, 액상수지의 습윤(wetting)성 때문에 그 표면이 곡면으로 형성된다. 수지포장부(15)의 이러한 표면 형상은 광 추출 효율을 저하시키는 또 하나의 원인으로 작용한다.In particular, the transparent resin such as the epoxy resin or the silicone resin constituting the
한편, 상기한 광추출 효율을 증진시키기 위해서, LED 패키지 수지의 표면 상에 요철 패턴을 형성하는 방안이 제시되고 있다. 여기서, 상기 요철 패턴의 종횡비(높이 대 해상도의 비율)가 크고 패턴의 균일성이 확보될수록 얻어지는 발광 및 광추출 효율이 높아지는 것으로 알려져 있다. 이러한 요철 패턴 형성 방법으로서 식각, 요철 스탬프에 의한 임프린팅 등을 고려할 수 있다. 그러나 종래 제안된 요철 패턴 형성 방법에 따르면, LED 패키지 표면 상에 충분한 종횡비의 요철 패턴을 확실하게 형성하기가 어렵다는 문제점이 있다. 종래의 식각을 통한 표면 패턴 형성 방안은 LED 패키지 제조 공정 전체를 복잡하게 만든다. 또한 종래의 임프린팅 방식에 따르면, 임프린팅 시 수지가 스탬프의 요철 패턴 라인을 따라 빠져나감으로써 충분한 종횡비를 갖는 요철 패턴을 확실하게 얻기가 어렵다.On the other hand, in order to enhance the light extraction efficiency, a method of forming an uneven pattern on the surface of the LED package resin has been proposed. Here, it is known that the larger the aspect ratio (ratio of height to resolution) of the uneven pattern and the more uniform the pattern is secured, the higher the emission and light extraction efficiency obtained. As the method of forming the uneven pattern, etching, imprinting by the uneven stamp, and the like can be considered. However, according to the conventionally proposed uneven pattern forming method, there is a problem that it is difficult to reliably form the uneven pattern of sufficient aspect ratio on the surface of the LED package. The conventional method of forming a surface pattern through etching complicates the entire LED package manufacturing process. In addition, according to the conventional imprinting method, it is difficult to reliably obtain an uneven pattern having a sufficient aspect ratio by the resin exiting along the uneven pattern line of the stamp during imprinting.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 수지포장부 형성에 있어, 스탬프의 적용 시 수지의 유출을 방지하고, 수지포장부에 요철 패턴을 확실하게 형성하기에 적합한 LED 패키지 제조용 스탬프를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to form a resin packaging, LEDs suitable for preventing the outflow of the resin during the application of the stamp, reliably forming the uneven pattern on the resin packaging It is to provide a stamp for making a package.
본 발명의 다른 목적은 상기 LED 패키지 제조용 스탬프를 이용하여 수지포장부 표면에 요철 패턴을 형성하여 광추출효율을 향상시킬 수 있으며, 더불어, 제조 공정이 단순한 LED 패키지 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to form a concave-convex pattern on the surface of the resin packaging using the stamp for manufacturing the LED package to improve the light extraction efficiency, and to provide a method of manufacturing a simple LED package.
상기한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 측면은,In order to achieve the above object, one aspect of the present invention,
복수의 LED 패키지 각각의 수지포장부 표면에 요철을 형성하기 위한 LED 패키지 제조용 스탬프에 있어서, 일면에 서로 이격되도록 형성된 복수의 임프린팅 영역을 가지며, 상기 복수의 임프린팅 영역 각각에는 상기 각 수지포장부 표면에 형성할 요철이 음각된 요철 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 LED 패키지 제조용 스탬프를 제공한다.In the stamp for manufacturing an LED package for forming irregularities on the surface of the resin packaging portion of each of the plurality of LED packages, each stamp has a plurality of imprinting regions formed to be spaced apart from each other, each of the plurality of imprinting regions each of the resin packaging portion Provided is a stamp for manufacturing a LED package, characterized in that the concave-convex pattern is formed in the concave-convex to be formed on the surface.
이 경우, 스탬프 적용 시 수지의 유출을 보다 효과적으로 막기 위해, 상기 복수의 임프린팅 영역 각각의 주위에는 수지 안내용 홈이 형성되는 것이 바람직하다.In this case, in order to more effectively prevent the outflow of the resin during stamp application, it is preferable that a groove for resin guiding is formed around each of the plurality of imprinting regions.
바람직하게는, 상기 복수의 임프린팅 영역 각각에 음각된 요철 패턴은 행 또는 열 방향에 따라 일정하게 배열된 것일 수 있다.Preferably, the concave-convex pattern engraved in each of the plurality of imprinting regions may be uniformly arranged in a row or column direction.
또한, 상기 복수의 임프린팅 영역 각각에 음각된 요철 패턴은 복수의 삼각기둥형태 또는 복수의 사각뿔형태를 갖는 것일 수 있다.In addition, the concave-convex pattern engraved in each of the plurality of imprinting regions may have a plurality of triangular prism shapes or a plurality of square pyramid shapes.
본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 상기 LED 패키지 제조용 스탬프는 고분자 물질로 이루어진 연성 스탬프인 것일 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the LED package manufacturing stamp may be a flexible stamp made of a polymer material.
본 발명의 다른 측면은,Another aspect of the invention,
각각 LED 칩이 탑재된 복수의 LED 패키지 구조물이 동일 평면 상에 배열된 LED 패키지 세트를 마련하는 단계와, 상기 복수의 LED 패키지 구조물에 탑재된 각 LED 칩을 액상 투명수지로 봉지하는 단계와, 상기 액상 투명수지가 경화되기 전에, 상기 LED 패키지 구조물의 액상 투명 수지에 대응되는 위치에 복수의 임프린팅 영역이 구비된 LED 패키지 제조용 스탬프를 적용하여 상기 각 액상 투명수지의 표면에 원하는 요철을 임프린팅하는 단계와, 상기 LED 패키지 제조용 스탬프가 적용된 상태에서 상기 액상 투명수지를 경화시킴으로써 상기 복수의 LED 패키지 구조물의 수지포장부를 형성하는 단계 및 상기 복수의 LED 패키지 구조물로부터 상기 LED 패키지 제조용 스탬프를 제거하는 단계를 포함하되, 상기 복수의 임프린팅 영역 각각에는 상기 각 액상 투명수지의 표면에 형성할 요철이 음각된 요철 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 LED 패키지 제조 방법을 제공한다.Providing an LED package set in which a plurality of LED package structures each having an LED chip mounted thereon is arranged on the same plane, encapsulating each LED chip mounted on the plurality of LED package structures with a liquid transparent resin; Before the liquid transparent resin is cured, imprinting desired irregularities on the surface of each liquid transparent resin by applying a stamp for manufacturing an LED package having a plurality of imprinting regions at a position corresponding to the liquid transparent resin of the LED package structure. Forming a resin packaging part of the plurality of LED package structures by curing the liquid transparent resin in a state where the stamp for manufacturing the LED package is applied; and removing the stamp for manufacturing the LED package from the plurality of LED package structures. Including, but each of the plurality of imprinting region of each of the liquid transparent resin It provides an LED package manufacturing method characterized in that the concave-convex pattern is formed in the concave-convex to be formed on the surface.
이 경우, 상기 LED 패키지 세트는, 리드 프레임을 갖는 복수의 LED 패키지 구조물을 포함하며, 상기 복수의 LED 패키지 구조물이 동일한 평면 상에 배열되도록 서로 인접한 LED 패키지 구조물의 리드 프레임이 일체로 연결된 것일 수 있다.In this case, the LED package set may include a plurality of LED package structures having lead frames, and the lead frames of adjacent LED package structures may be integrally connected to each other such that the plurality of LED package structures are arranged on the same plane. .
또한, 상기 LED 패키지 구조물은 상기 LED 칩이 탑재된 홈부를 가지며, 상기 액상 투명수지를 봉지하는 단계는, 상기 홈부에 액상 투명수지를 충전시키는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the LED package structure has a groove portion on which the LED chip is mounted, and the step of encapsulating the liquid transparent resin, preferably comprises the step of filling the liquid transparent resin in the groove portion.
추가적으로, 상기 수지포장부를 형성하는 단계는, 상기 LED 패키지 제조용 스탬프가 적용된 상태에서 상기 액상 투명수지로부터 기포가 제거되도록 탈포 공정을 실시하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the forming of the resin packaging may include performing a degassing process to remove bubbles from the liquid transparent resin in a state where the stamp for manufacturing the LED package is applied.
한편, 상기 LED 패키지 제조용 스탬프의 제거 단계 후에 상기 LED 패키지 구조물이 각각 분리되도록 상기 리드 프레임을 절단하는 단계를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the method may further include cutting the lead frame such that the LED package structure is separated after the removing of the LED package manufacturing stamp.
바람직하게는, 상기 복수의 LED 패키지 구조물에 탑재된 각 LED 칩을 액상 투명수지로 봉지하는 단계는, 액상 투명수지의 상부면이 상기 패키지 구조물의 홈부 상면보다 높게 형성될 정도의 양으로 액상 투명수지를 투입하여 실행될 수 있다.Preferably, encapsulating each LED chip mounted on the plurality of LED package structures with a liquid transparent resin, the liquid transparent resin in an amount such that the upper surface of the liquid transparent resin is formed higher than the upper surface of the groove portion of the package structure Can be executed by input.
백색광 등을 발광하기 위한 측면에서, 상기 액상 투명수지는 파장 변환을 위한 형광체 입자가 분산된 혼합 수지일 수 있다.In terms of emitting white light, the liquid transparent resin may be a mixed resin in which phosphor particles for wavelength conversion are dispersed.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity, and the elements denoted by the same reference numerals in the drawings are the same elements.
도2a 내지 2e는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 LED 패키지의 제조방법을 설 명하기 위한 공정단면도이다.2A to 2E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a LED package according to an embodiment of the present invention.
먼저, 도2a와 같이, 각각 LED 칩(205)이 탑재된 복수의 LED 패키지 구조물(210, 220, 230, 240)이 동일한 평면 상에 배열된 LED 패키지 세트(200)가 마련된다. 상기 LED 패키지 세트(200)는 리드 프레임(203a, 203b)을 갖는 복수의 LED 패키지 구조물(210, 220, 230, 240)을 포함하며, 상기 복수의 LED 패키지 구조물이 동일한 평면 상에 배열되도록 서로 인접한 LED 패키지 구조물의 리드 프레임이 일체로 연결된 구조를 갖는다.First, as shown in FIG. 2A, an
LED 패키지 구조물(210~240)은 패키지 본체 하부(201a)와, 홈부(C)를 갖는 패키지 본체 상부(201b)를 포함하고, 본체 상부(201b)의 홈부(C)에는 LED 칩(205)을 실장 되어 있다. 상기 리드 프레임(203a, 203b)은 LED 칩의 전극과 연결되는 패키지 전극구조로 이해될 수 있다. 이러한 리드 프레임은 복수의 LED 패키지 구조물(210, 220, 230, 240)을 서로 연결하여, 전체 LED 패키지 세트를 지지해주는 역할도 수행한다.The
LED 패키지 세트(200)는 서로 인접한 LED 패키지 구조물의 리드 프레임이 일체로 연결된 구조를 가지므로 높이 편차 등이 존재할 수 있다. 도2a를 참조하면, LED 패키지 구조물(210)과 LED 패키지 구조물(220) 사이에는 각각 본체 높이가 달라서 높이 편차(h1)가 존재하고, LED 패키지 구조물(230)과 LED 패키지 구조물(240) 사이에도 높이 편차(h2)가 존재함을 알 수 있다.Since the LED package set 200 has a structure in which lead frames of LED package structures adjacent to each other are integrally connected, height deviations may exist. Referring to FIG. 2A, a height deviation h1 exists between the
다음에, 도2b에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 LED 패키지 구조물(210, 220, 230, 240)에 탑재된 각 LED 칩(205)이 봉지 되도록 각각의 홈부(C)에 액상 투명수지(207)를 투입한다. 액상 투명수지(207)는 실리콘 수지, 에폭시 수지 또는 그 혼합수지와 같은 투명 수지가 될 수 있으며, 더불어, 파장 변환을 위한 형광체 입자가 분산된 혼합 수지일 수도 있다. Next, as shown in FIG. 2B, the liquid
상기 액상 투명수지(207)은 디스펜싱 공정과 같은 공지의 공정을 이용하여 상기 홈부(C)에 투입될 수 있다. 본 공정에서 액상 투명수지(207)의 투입량은 홈부(C)의 높이보다 다소 높게 형성한다. 바람직하게는 액상 투명수지(207)가 패키지 본체 외측 영역으로 흐르지 않고, 표면장력으로 볼록한 상태로 유지되는 정도의 양으로 투입한다.The liquid
다음에, 도2c에 도시된 바와 같이, 상기 액상 투명수지(207)가 경화되기 전에, 복수의 임프린팅 영역이 구비된 LED 패키지 제조용 스탬프(100)를 적용하여 액상 투명수지(207)의 표면에 원하는 요철의 임프린팅을 수행한다. 이 경우, 상기 각각의 임프린팅 영역은 상기 각 LED 칩(205)의 액상 투명수지(207)에 대응되는 위치에 적용한다. Next, as shown in FIG. 2C, before the liquid
이러한 임프린팅 과정에서는 일정한 압력과 온도(120~150℃)가 필요하게 되며, 수지의 종류나 요철 패턴의 형상 따라서 후속의 스탬프 분리공정을 더 용이하게 하기 위해 일정시간 경화가 진행된 반경화상태에서 실시될 수도 있다.This imprinting process requires a constant pressure and temperature (120 ~ 150 ℃), and is carried out in a semi-hardened state for a certain time to facilitate the subsequent stamp separation process according to the type of resin or the shape of the uneven pattern. May be
한편, 상기 LED 패키지 제조용 스탬프(100)의 일면에는 상술한 바와 같이, 복수의 임프린팅 영역이 형성됨에 따라, 스탬프에 접촉된 액상 투명수지가 스탬프(100)의 요철 패턴을 따라 LED 패키지 구조물로부터 빠져나가는 것을 효과적으로 방지하는 역할을 한다. 이에 대한 보다 자세한 설명은 후술하기로 한다.Meanwhile, as described above, as a plurality of imprinting regions are formed on one surface of the
상기 LED 패키지 제조용 스탬프(100)는 고분자 물질로 이루어진 연성(soft) 스탬프인 것이 바람직하다. 이러한 고분자 연성 스탬프는 자체적으로 갖는 연성의 탄성 특성으로 인하여 도시된 바와 같이, LED 패키지 세트(200)의 높이 편차(h1, h2)를 따라 압착될 수 있다. 따라서, 높이 편차에도 불구하고 LED 패키지 제조용 스탬프(100)는 복수의 액상 투명수지(207)에 균일한 압력을 가할 수 있게 된다. The LED
이어서, 상기 LED 패키지 제조용 스탬프(100)가 적용된 상태에서 상기 액상 투명수지(207)를 경화시킴으로써 상기 복수의 LED 패키지 구조물의 수지포장부(209)가 형성된다. Subsequently, the
상술한 바와 같이 LED 패키지 제조용 스탬프(100)에는 복수의 임프린팅 영역이 형성되어 있다. 즉, 각각의 임프린팅 영역은 서로 이격되도록 형성되며, 임프린팅 영역 사이 영역에는 요철이 형성되어 있지 않다. 따라서, 수지는 요철 패턴을 따라 외부로 빠져나오지 않고 LED 패키지 구조물 내에 경화된 상태로 남아 있게 된다. 이에 따라 (경화된) 수지포장부(209) 표면에 요철 패턴이 확실하게 형성된다.As described above, a plurality of imprinting regions are formed in the
또한 LED 패키지 제조용 스탬프(100)로서 연성의 고분자 스탬프를 사용할 경우, 상기 높이 편차에도 불구하고 스탬프(100)는 수지에 균일한 압력을 가하기 때 문에, 복수의 LED 패키지 구조물(210~240) 상에 균일한 요철 패턴이 형성될 수 있다. In addition, when a flexible polymer stamp is used as the LED
추가적으로, 도시하지는 않았으나, 상기 수지포장부 형성 단계에서 연성 스탬프(100)가 부착된 상태에서 경화되는 액상 투명수지(207)에서 기포가 제거되도록 탈포 공정을 실시할 수 있다.In addition, although not shown, a defoaming process may be performed to remove bubbles from the liquid
다음에, 도2d에 도시된 바와 같이, 상기 연성 스탬프(100)가 LED 패키지 세트(200)로부터 제거되는데, 이에 따라 LED 패키지 구조물 상에 형성된 균일한 요철 (P)이 명확히 드러나게 된다. 바람직하게, 수지포장부(209)의 상면에 전사된 요철 (P)이 손상되지 않도록 LED 패키지 제조용 스탬프(100)을 제거한다. 이 경우, 상기 스탬프(100)를 적용시키기 전에, 상기 스탬프의 투명수지와의 접촉 면에 이형제를 도포한다면 보다 용이하게 제거할 수 있다.Next, as shown in FIG. 2D, the
마지막으로, 도2e에 도시된 바와 같이, LED 패키지 세트(200)로부터 LED 패키지 구조물(210, 220, 230, 240)이 각각 분리되도록 리드 프레임의 절단공정을 수행한다. 이에 따라 서로 분리된 개별 LED 패키지들을 얻게 된다.Finally, as shown in FIG. 2E, the cutting process of the lead frame is performed such that the
이상 살펴본 바와 같이, LED 패키지 제조용 스탬프(100)의 요철 패턴은 서로 이격 되된 복수의 임프린팅 영역을 형성하기 때문에, 스탬프(100)가 수지에 적용된 상태에서 수지가 요철 패턴을 따라 유출되는 것을 억제한다. 이는 요철 패턴이 복 수의 군으로 형성되어 있기 때문이다. 즉, 요철 패턴이 일정 영역에만 존재하고 끊기기 때문에, '모세관 힘(capillary force) 의해 수지가 요철 패턴을 따라 흐르는 현상'이 제약되기 때문이다. 따라서, 스탬프(100)를 LED 패키지 구조물(210)에 임프린팅하더라도, 수지(207)는 LED 패키지 구조물(210)을 빠져나가지 않고 제 위치에 남게 된다. 결국, 수지포장부(209)의 표면 상에는 요철 패턴이 확실하게 형성된다.As described above, since the uneven pattern of the LED
도3a 및 도3b는 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 LED 패키지 제조용 스탬프의 요철 패턴을 나타낸 단면도이다.3A and 3B are cross-sectional views showing an uneven pattern of a stamp for manufacturing an LED package according to another embodiment of the present invention.
우선, 도3a를 참조하면, 본 실시 형태에 따른 LED 패키지 제조용 스탬프(300)는 도2에서 설명한 LED 패키지 제조용 스탬프(100)와 요철 패턴의 구조는 동일하나 각각의 임프린팅 영역의 주위에는 홈(H)이 형성되어 있다. 이는 상기 LED 패키지 제조용 스탬프(300)를 LED 패키지 구조물에 적용할 경우 액상 투명수지의 유출을 보다 효과적으로 방지하기 위한 안내용 홈(H)에 해당한다.First, referring to FIG. 3A, the LED
즉, 도3b와 같이, LED 패키지 제조용 스탬프(300)에 의해 압착되는 경우, 액상 투명수지(307) 중 요철 패턴에 필요한 양을 제외한 여분은 안내용 홈(H)으로 유입되며, 이에 따라, 추가적인 수지의 유출을 방지할 수 있다. 도3b에 도시된 실시 형태에 다른 부분에 대한 설명은 도2a 및 도2b에서 설명한 바와 같다. 즉, 각각 LED 칩(305)이 탑재된 복수의 LED 패키지 구조물(310, 320, 330, 340)이 동일한 평면 상에 배열된 LED 패키지 세트가 마련된다. 상기 LED 패키지 세트는 리드 프레 임(303a, 303b)을 갖는 복수의 LED 패키지 구조물(310, 320, 330, 340)을 포함하며, 상기 복수의 LED 패키지 구조물이 동일한 평면 상에 배열되도록 서로 인접한 LED 패키지 구조물의 리드 프레임이 일체로 연결된 구조를 갖는다.That is, as shown in Figure 3b, when pressed by the LED
한편, 상기 LED 패키지 제조용 스탬프(300)에는 압착 시, 복수의 LED 패키지 구조물(310, 320, 330, 340) 사이 공간에 들어갈 수 있는 돌출부가 형성되며, 다만, ㅇ이는 선택적인 사항이다.On the other hand, the LED
도4a 및 도4b는 본 발명의 실시 형태에 따른 LED 패키지 제조용 스탬프의 요철 패턴을 개략적으로 나타낸 평면도이다. 또한 도4c는 도4b의 요철 패턴을 나타내는 사시도이다.4A and 4B are plan views schematically showing concave-convex patterns of a stamp for manufacturing an LED package according to an embodiment of the present invention. 4C is a perspective view showing the uneven pattern of FIG. 4B.
도4a에 도시된 요철 패턴은 도2의 실시 형태에 따른 LED 패키지 제조용 스탬프의 요철 패턴의 평면도에 해당한다. 즉, 상기 LED 패키지 제조용 스탬프(200)에 음각된 요철 패턴은 LED 패키지 구조물의 수에 대응하도록 4개의 임프린팅 영역으로 이루어지며, 각각의 임프린팅 영역은 일 방향을 따라 배열된 복수의 삼각기둥형태의 요철 패턴을 갖는다. 따라서, 이러한 형태에 의하여 형성된 패키지 수지포장부의 요철은 도5a와 같이, 삼각기둥형태가 양각된 구조가 될 수 있다.The uneven pattern shown in FIG. 4A corresponds to a plan view of the uneven pattern of the stamp for manufacturing an LED package according to the embodiment of FIG. 2. That is, the concave-convex pattern engraved on the LED
또한, 다른 실시 형태에 따른 LED 패키지 제조용 스탬프(400)에 음각된 요철 패턴은, A 부분을 따로 도시한 도4b와 같이, 행과 열 방향에 따라 일정하게 배열된 복수의 사각뿔형태를 갖는다. 따라서, 이러한 형태에 의하여 형성된 패키지 수지포장부의 요철은 도5c와 같이, 사각뿔형태가 양각된 구조가 될 수 있다.In addition, the concave-convex pattern engraved in the LED
상술한 실시 형태들에 따른 LED 패키지 제조용 스탬프에 의해 형성가능한 수지포장부 표면의 요철패턴은 스탬프의 음각패턴에 따라 다양한 패턴으로 제조될 수 있다. 직방체의 홈부에 형성된 다양한 패턴의 수지포장부가 도5a 내지 도5c에 예시되어 있다.The uneven pattern on the surface of the resin packaging part which may be formed by the stamp for manufacturing the LED package according to the above-described embodiments may be manufactured in various patterns according to the intaglio pattern of the stamp. The resin packaging portions of various patterns formed in the groove portions of the rectangular parallelepiped are illustrated in Figs. 5A to 5C.
우선, 도5a을 참조하면, 직방체 홈부의 장축(L1)을 따른 방향으로만 배열된 측단면이 삼각형인 라인 구조의 패턴을 갖는 수지포장부가 구현될 수 있다. 이러한 패턴은 상기한 패턴에 상응하여 음각된 패턴을 갖는 스탬프에 의해 구현될 수 있다. 이와 유사하게, 도5b와 같이 직방체 홈부의 단축(L2)에 따라 일 방향으로만 형성된 유사한 라인구조의 패턴을 갖는 수지포장부가 구현될 수도 있다.First, referring to FIG. 5A, a resin packaging part having a line-shaped pattern having triangular cross-sections arranged only in the direction along the major axis L1 of the rectangular groove may be implemented. Such a pattern may be embodied by a stamp having a pattern engraved corresponding to the above pattern. Similarly, as shown in FIG. 5B, a resin packaging part having a pattern having a similar line structure formed only in one direction along the short axis L2 of the rectangular parallelepiped groove part may be implemented.
또한, 도5c와 같이, 직방체 홈부의 장축(L1) 및 단축(L2)을 따라 배열된, 즉 상면의 행과 열방향으로 배열된 복수의 사각뿔 형태로 구현될 수 있다. 상대적으로 많은 경사면을 제공하는 도5c와 같은 사각뿔의 형상이 도5a 및 도5b에 비해 유리하지만, 스탬프 제거시에 요철패턴이 손상을 방지하는 데는 도5a 및 도5b가 유리하다고 할 수 있다.In addition, as shown in Figure 5c, it may be implemented in the form of a plurality of square pyramid arranged along the major axis (L1) and the minor axis (L2) of the rectangular parallelepiped groove, that is arranged in the row and column direction of the upper surface. Although the shape of the square pyramid as shown in Fig. 5c which provides a relatively large inclined surface is advantageous compared to Figs. 5a and 5b, it can be said that Figs. 5a and 5b are advantageous in preventing the uneven pattern from damage when removing the stamp.
수지포장부의 패턴의 형상뿐만 아니라, 각 요철패턴의 크기로써 광추출효율의 개선 정도가 달라질 수 있다. 예를 들어, 도5a 내지 도5c에 예시된 단면이 삼각형인 구조에서, 그 삼각형인 단면의 밑변(d)길이 또는 삼각형의 높이(h)를 적절히 선택하여 설계할 수 있다. In addition to the shape of the pattern of the resin packaging part, the degree of improvement of the light extraction efficiency may vary depending on the size of each uneven pattern. For example, in the structure in which the cross section illustrated in Figs. 5A to 5C is a triangle, it is possible to design by appropriately selecting the length (d) of the base of the cross section or the height (h) of the triangle.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.It is intended that the invention not be limited by the foregoing embodiments and the accompanying drawings, but rather by the claims appended hereto. Accordingly, various forms of substitution, modification, and alteration may be made by those skilled in the art without departing from the technical spirit of the present invention described in the claims, which are also within the scope of the present invention. something to do.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 충분한 종횡비의 요철 패턴을 LED 패키지의 수지포장부 표면상에 확실하고도 용이하게 구현할 수 있게 된다. 이에 따라, 공정 수율이 개선되고, LED 패키지의 광추출효율이 향상된다. 또한 연성의 고분자 스탬프를 이용할 경우, LED 패키지 구조물들 간의 높이 편차에도 불구 하고 전체적으로 균일한 요철 패턴을 얻을 수 있게 된다. As described above, according to the present invention, an uneven pattern having a sufficient aspect ratio can be reliably and easily implemented on the surface of the resin package of the LED package. As a result, the process yield is improved, and the light extraction efficiency of the LED package is improved. In addition, when a flexible polymer stamp is used, an overall uneven pattern can be obtained despite the height variation between the LED package structures.
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