KR100866418B1 - 발광소자 패키지구조체와 그 제조 방법 및 이를 적용한발광소자의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발광소자 패키지구조체와 그 제조 방법 및 이를 적용한 발광소자의 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 발광소자 패키지 구조체는 제1두께를 갖는 판상의 제1 및 제2 보조 지지편과, 발광다이오드 칩을 장착하기 위한 것으로 제1 및 제2보조 지지편 사이의 중앙에 보조 지지편들보다 하방으로 두껍게 형성된 방열부와, 제1 및 제2보조 지지편과 동일 두께로 형성되며 제1 및 제2보조 지지편 각각으로부터 방열부의 측면까지 연결되게 형성되고 상호 이격된 제1 및 제2보조리드와, 제1 및 제2 보조 지지편과 동일 두께를 갖으며 제1 및 제2보조 리드 사이에 나란하게 위치하고 제1 및 제2보조지지편 각각으로부터 연결되어 방열부를 향해 이격되게 연장된 메인 리드를 구비하고 보조 지지편, 방열부, 보조 리드, 메인 리드의 상면은 상호 나란히 되어있고 도전성 금속소재 일체로 형성된다.

또한, 메인 리드 상면 및 저면에는 외부 수분의 유입을 차단할 수 있도록 연장방향과 교차하는 방향을 따라 내측으로 인입된 수분 침투 방지 홈을 구비한다. 이러한 발광소자 패키지구조체에 의하면 제조가 용이하면서도 수분침투를 억제할 수 있고, 외력에 의한 메인리드의 분리를 억제할 수 있다.

발광다이오드, 발광소자, 발광소자 패키지구조체

Description

발광소자 패키지구조체와 그 제조 방법 및 이를 적용한 발광소자의 제조방법{Package structure of light emitting diode and method of manufacturing thereof}

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광소자 패키지 구조체를 나타내 보인 사시도이고,

도 2는 도 1의 발광소자 패키지 구조체에서 메인 리드와 보조리드를 확대한 부분 사시도이고,

도 3은 도 1의 발광소자 패키지 구조체에 몰딩부가 형성된 상태를 나타내보인 사시도이고,

도 4는 도 3의 몰딩부가 형성된 발광소자 패키지 구조체의 단면도이고,

도 5는 도 1의 발광소자 패키지구조체를 형성하기 위한 베이스프레임을 나타내보인 사시도이고,

도 6은 도 3의 발광소자 패키지구조체에 발광다이오드 칩이 실장 된 상태를 나타내 보인 사시도이고,

도 7은 도 6의 몰딩부의 상부에 몰딩캡을 형성하고 리드를 커팅 처리한 후의 상태를 나타내 보인 사시도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

110: 방열부 121a, 121b: 보조지지편

131, 133, 135: 메인리드 141, 143:보조리드

150:몰딩부

본 발명은 발광소자 패키지구조체와 그 제조 방법 및 이를 적용한 발광소자의 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 제조가 용이하면서도 수분침투를 억제할 수 있는 발광소자 패키지구조체와 그 제조방법 및 이를 적용한 발광소자의 제조 방법에 관한 것이다.

최근 발광다이오드는 형광체를 적용하여 백색광을 생성하여 출사할 수 있는 구조가 알려지면서 단순 발광 표시 기능 이외에 기존의 조명등을 대체할 수 있는 조명분야까지 그 응용범위가 확장되고 있다. 또한, 조명에 적합한 고출력용 발광다이오드에 대한 연구가 꾸준히 진행되고 있다.

그리고 반도체소자의 하나인 발광다이오드는 정격 동작온도보다 온도가 올라가면 수명이 감소하고 발광효율이 저하되기 때문에 발광다이오드에서 발생하는 열을 효과적으로 방출시켜 가능한 낮은 온도에서 작동될 수 있는 방열구조가 요구된다.

그런데 종래의 발광다이오드는 판형 리드 프레임에 발광다이오드 칩을 실장한 구조로 되어 있어 리드 프레임을 통해 방열이 이루어지기 때문에 방열능력이 낮 아 고출력용 발광다이오드에 적용하기 어렵다.

이러한 문제점을 개선하고자 본 출원인은 제조가 용이하면서도 방열능력을 확장할 수 있는 구조의 발광소자패키지 구조체를 국내 등록 특허 제0628987호를 통해 제안한 바 있다. 하지만, 상기 발광소자 패키지 구조체는 방열부의 상면과 리드의 상면의 높이를 맞추기 위해 절곡과정을 거치므로 제조상 복잡하여 이에 대한 개선이 필요하다.

한편, 상기 등록특허 제0628987호에 개시된 발광소자의 제조과정에서 도전성 금속 소재로 된 리드에 금속과 다른 소재인 수지로 몰딩하는데 이 경우 이종 소재 사이의 경계면에서 발생하는 미세한 틈이나 외부의 인장력이 리드에 작용하여 발생하는 틈 사이로 수분이 리드를 따라 몰딩부내로 유입되어 금속소재로 이루어진 리드에 부식을 초래하여 통전성을 낮추는 문제점이 발생할 수 있다.

또한, 몰딩부내에 삽입된 리드가 동일 폭으로 되어있어 몰딩 작업 후 리드를 컷팅하거나 벤딩작업시 외부의 인장력이 리드에 작용할 때 몰딩부 내부로 삽입된 리드가 초기위치로부터 이탈되거나 몰딩부로부터 분리되는 문제점이 발생할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서 제조가 용이하면서도 수분침투를 억제할 수 있는 발광소자 패키지구조체와 그 제조방법 및 이를 적용한 발광소자의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 몰딩후 외부로부터 리드에 인가되는 인장력에 의 해 리드의 이탈이 억제될 수 있는 발광소자 패키지구조체와 그 제조방법 및 이를 적용한 발광소자의 제조 방법을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 발광소자 패키지 구조체는 제1두께를 갖는 판상의 제1 및 제2 보조 지지편과; 발광다이오드 칩을 장착하기 위한 것으로 상기 제1 및 제2보조 지지편 사이의 중앙에 상기 보조 지지편들보다 하방으로 두껍게 형성된 방열부와; 상기 제1 및 제2보조 지지편과 동일 두께로 형성되며 상기 제1 및 제2보조지지편 각각으로부터 상기 방열부의 측면까지 연결되게 형성되고 상호 이격된 제1 및 제2보조리드와; 상기 제1 및 제2 보조 지지편과 동일 두께를 갖으며 상기 제1 및 제2보조 리드 사이에 나란하게 위치하고 상기 제1 및 제2보조지지편 각각으로부터 연결되어 상기 방열부를 향해 이격되게 연장된 메인 리드;를 구비하고 상기 보조 지지편, 상기 방열부, 상기 보조 리드, 상기의 메인 리드의 상면은 상호 나란히 되어있고 상기 보조 지지편, 상기 방열부, 상기 보조 리드, 상기 메인 리드는 도전성 금속소재로 일체로 형성된다.

또한, 상기 메인 리드는 상기 보조 지지편에서 상기 방열부 방향으로 연장된 제1부분; 상기 제 1부분에서 상기 방열부 방향으로 더 연장되고 상기 제1부분의 폭보다 더 넓은 폭을 갖는 제2부분; 상기 제 2부분에서 상기 방열부 방향으로 더 연장되고 상기 제2부분의 폭보다 더 좁은 폭을 갖는 제3부분;을 갖는 구조로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 메인 리드 상면 및 저면에는 외부 수분의 유입을 차단할 수 있도 록 연장방향과 교차하는 방향을 따라 내측으로 인입된 수분 침투 방지 홈을 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 및 제2보조 리드의 상면에는 보조 리드의 컷팅이 용이하도록 상기 보조 리드의 연장방향과 교차하는 방향을 따라 내측으로 인입된 컷팅 가이드 홈과, 상기 방열부 상면에 상기 발광다이오드 칩이 장착되는 면과 상기 발광다이오드 칩이 와이어 본딩 되는 메인 리드 상면에 본딩 강화를 위해 요철이 가공된 표면을 더 구비한다.

또한, 상기 방열부를 중심으로 상기 보조 리드 및 상기 메인 리드의 일부가 포함되되 상기 방열부의 저면, 상기 발광다이오드 칩과 와이어 본딩되는 상기 메인리드의 상면, 상기 발광다이오드 칩이 장착되는 상기 방열부의 상면이 노출되게 상기 방열부보다 높게 몰딩한 몰딩부를 구비하고, 상기 몰딩부의 내측면은 포물경면을 갖도록 형성된다.

그리고 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 발광소자 패키지 구조체 제조방법은 제 1 두께로 형성된 베이스 부분과, 상기 베이스부분의 중앙에 상기 베이스 부분보다 하방으로 더 두껍게 형성된 방열부를 갖는 베이스프레임의 상기 베이스 부분을 천공하여 제1 및 제2 보조 지지편과, 상기 제1 및 제2보조 지지편의 측면과 상기 방열부 사이에 상호 연결된 제1 및 제2보조리드와, 일단은 상기 제1 및 제2 보조 지지편과 연결되고 타단은 상기 방열부와 분리된 메인리드를 갖도록 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 메인리드는 상기 제1및 제2 보조 지지편의 측면과 연결되어 상기 방열부 방향으로 연장된 제 1부분, 상기 제1부분에서 상기 방열부 방향으로 더 연장되고 상기 제1 부분의 폭보다 더 넓은 폭을 갖는 제2부분, 상기 제2부분에서 상기 방열부 방향으로 더 연장되고 상기 제 2부분의 폭보다 더 좁은 폭을 갖는 제3부분을 갖도록 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 메인리드 상면 및 저면에는 상기 메인리드의 연장 방향과 교차하는 방향을 따라 내측으로 인입된 수분 침투방지 홈을 형성하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 발광다이오드 칩이 장착되는 상기 방열부 상면과 상기 발광다이오드 칩과 와이어 본딩되는 상기 메인리드 상면에는 각각 본딩강화를 위해 요철형상으로 표면 가공하는 단계;를 더 포함한다.

상기 방열부를 중심으로 상기 보조 리드 및 상기 메인 리드의 일부가 포함되되 상기 방열부의 저면, 상기 발광다이오드 칩과 와이어 본딩되는 상기 메인리드의 상면, 상기 발광다이오드 칩이 장착되는 상기 방열부의 상면이 노출되게 상기 방열부보다 높게 몰딩한 몰딩부를 구비하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 몰딩부의 내측면은 포물경면을 갖도록 형성한다.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 발광소자의 제조방법은 제 1 두께로 형성된 베이스 부분과, 상기 베이스부분의 중앙에 상기 베이스 부분보다 하방으로 더 두껍게 형성된 방열부를 갖는 베이스프레임의 상기 베이스 부분을 천공하여 제1 및 제2 보조 지지편과, 상기 제1 및 제2보조 지지편의 측면과 상기 방열부 사이에 상호 연결된 제1 및 제2보조리드와, 일단은 상기 제1 및 제2 보조 지지편과 연결되고 타단은 상기 방열부와 분리된 메인리드를 형성하는 단계; 상기 방열부를 중심으로 상기 보조 리드 및 상기 메인 리드의 일부가 포함되되 상기 방열부의 저면, 상기 발광다이오드 칩과 와이어 본딩되는 상기 메인리드의 상면, 상기 발광다이오드 칩이 장착되는 상기 방열부의 상면이 노출되게 몰딩하는 단계; 상기 방열부 상면의 칩안착부에 발광다이오드 칩을 실장하고, 상기 발광다이오드 칩과 상기 메인리드 사이를 와이어 본딩하는 단계;를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 발광소자 패키지 구조체와 그 제조방법 및 이를 적용한 발광소자의 제조방법을 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광소자 패키지 구조체를 나타내 보인 사시도이고, 도 2는 도 1의 발광소자 패키지 구조체에서 메인 리드를 확대한 부분 사시도이고, 도 3은 도 1의 발광소자 패키지 구조체에 몰딩부가 형성된 상태를 나타내보인 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 발광소자 패키지 구조체(100)는 제1 및 제2 보조지지편(121a, 121b), 방열부(110), 제1및 제2보조리드(141, 143), 메인리드(131, 133, 135) 및 몰딩부(150)를 갖는 구조로 되어 있다.

방열부(110)는 대략 사각 형태를 가지고 제1 및 제2 보조지지편(121a,121b)들보다 하방으로 더 두껍게 형성되어 있다. 방열부(110)의 두께는 제1 및 제2 보조 지지편(121a, 121b)의 두께보다 두껍되 적용하고자 하는 발광다이오드 칩의 방열용량을 고려하여 결정하면 된다. 방열부(110)의 상면은 발광다이오드 칩의 실장영역 으로 이용된다. 방열부(110) 상면은 발광다이오드 칩이 실장시 본딩강화를 위해 요철이 가공된 표면(111)을 구비한다.

제1 및 제2 보조 지지편(121a, 121b)은 방열부(110)보다 두께가 얇은 제1두께로 형성되어 있다. 제1 및 제2 보조 지지편(121a, 121b)은 방열부(110)를 중심으로 좌 우측에서 각각 일정거리 이격되어 제1 및 제2 보조 리드(141, 143)와 메인리드(131, 133, 135)를 지지하는 기능을 하며 몰딩부(150) 형성 이후에는 메인 리드(131, 133, 135) 및 제1 및 제2 보조 리드(141, 143)의 일부와 함께 제거되는 부분이다.

제1 및 제2 보조 리드(141, 143)는 제1 및 제2 보조 지지편과(121a, 121b) 동일한 두께로 되어 있고, 제1 및 제2 보조 지지편(121a, 121b) 각각과 방열부(110) 사이에 띠 형태로 연결되어 있다. 그리고 몰딩부(150) 외측면과 인접된 제1 및 제2 보조리드(141, 143)의 상면에는 몰딩부(150) 형성 이후몰딩부(150) 외부로 노출된 보조 리드(141, 143)의 컷팅이 용이하도록 보조 리드(141, 143)의 연장방향과 교차하는 방향을 따라 내측으로 인입된 컷팅 가이드 홈(141a, 143a)을 구비한다. 또한, 도시되지 않았지만 제1 및 제2 보조리드(141, 143)의 하면에도 컷팅 가이드 홈을 구비할 수 있음은 물론이다.

메인 리드(131, 133, 135)는 방열부(110)에 장착될 발광다이오드 칩과 와이어 본딩되어 외부 구동 소자와 전기적으로 연결하는데 이용하기 위한 것으로 제1 및 제2 보조지지편(121a, 121b)과 제1 및 제2 보조리드(141, 143)와 동일 두께로 형성되며, 제1 및 제2 보조리드(141, 143) 사이에 위치한다.

메인리드(131, 133, 135)는 도시된 바와 같이 제1 및 제2보조지지편(121a, 121b)에서 방열부(110) 방향으로 일정길이로 연장된 제1부분(131a, 133a, 135a)과, 제 1부분(131a, 133a, 135a)에서 방열부(110) 방향으로 더 연장되고 제1부분(131a, 133a, 135a)의 폭보다 더 넓은 폭을 갖는 제2부분(131b, 133b, 135b), 제 2부분(131b, 133b, 135b)에서 방열부(110) 방향으로 더 연장되고 제2부분(131b, 133b, 135b)의 폭보다 더 좁은 폭을 갖는 제3부분(131c, 133c, 135c)을 구비한다.

여기서 제1부분(131a, 133a, 135a)과 제3부분(131c, 133c, 135c)보다 더 넓은 폭을 가져 돌출된 제2부분(131b, 133b, 135b)은 발광소자의 제조과정에서 몰딩부(150)를 형성할 때에 몰딩부(150)내로 삽입되는 부분인데, 몰딩 작업 후 메인리드(131, 133, 135) 를 컷팅하거나 벤딩작업시 외부의 인장력이 메인리드(131, 133, 135)에 작용할 때 돌출된 제 2부분(131b, 133b, 135b)에 의해 몰딩부(150) 내부로 삽입된 메인리드(131, 133, 135)가 초기위치로부터 이탈되거나 몰딩부(150)로부터 분리되 것을 방지한다. 따라서 제2부분(131b, 133b, 135b)은 도 2에 도시된 반달모양뿐만 아니라 사각형이나 삼각형 또는 그외에도 걸림 기능을 할 수 있는 다양한 모양으로 형성될 수 있다.

그리고 메인 리드(131, 133, 135) 상면 및 저면에는 외부 수분의 유입을 차단할 수 있도록 연장방향과 교차하는 방향을 따라 내측으로 인입된 수분 침투 방지 홈(131d, 133d, 135d)을 구비한다. 수분침투방지 홈(131d, 133d, 135d)은 메인리드(131, 133, 135)의 제1부분(131a, 133a, 135a)중 몰딩부(150)내로 삽입되는 부분의 상하면에 위치한다. 도시되지 않았지만 메인리드(131, 133, 135)의 측면에도 수 분침투방지 홈이 구비될 수 있음은 물론이다.

그리고, 도 1은 제1, 제2보조 지지 편(121a, 121b)의 측면 중앙으로부터 연장된 제1 메인리드(131)와, 제1 메인리드(131)의 좌우측부에 일정간격으로 제1, 제2 보조지지편(121a, 121b)의 측면으로부터 나란히 연장된 제2, 제3 메인리드(133, 135)를 나란히 구비하는 경우를 도시하였다. 제2, 제3 메인리드(133, 135)는 제1 메인리드(131)와 이격거리가 좁혀지는 방향으로 1차 절곡되어 일정길이 연장된 후 제1 메인리드(131)와 나란한 방향으로 2차 절곡된 형상을 갖는다. 이러한 절곡 형상은 몰딩 작업 후 메인리드(131, 133, 135)를 컷팅하거나 벤딩작업시 외부의 인장력이 메인리드(131, 133, 135)에 작용할 때 몰딩부(150) 내부로 삽입된 메인리드(131, 133, 135)가 초기위치로부터 이탈되거나 몰딩부(150)로부터 분리되 것을 방지하는 기능도 함께 한다. 그리고 도시되지 않았지만 다른 실시 예로 메인리드는 3개 미만 또는 4개 이상이 적용될 수 있음은 물론이다.

그리고 발광다이오드 칩이 와이어 본딩 되는 메인리드(131, 133, 135)의 제3부분(131c, 133c, 135c)의 상면에는 본딩 강화를 위해 요철이 가공된 표면(131e, 133e, 135e)을 구비한다.

한편, 제1, 제2 보조 지지편(121a, 121b), 방열부(110), 제1, 제2 보조 리드(141, 143), 메인 리드(131, 133, 135)의 상면은 상호 나란히 되어있어 메인리드(131, 133, 135)의 상면과 방열부(110)의 상면의 높이를 맞추기 위해 별도의 절곡 작업을 필요로 하지 않는다. 그리고 제1, 제2 보조 지지편(121a, 121b), 방열부(110), 제1, 제2 보조 리드(141, 143), 메인 리드(131, 133, 135)는 도전성 금속 소재로 일체로 형성되므로 그 제조가 용이하다.

그리고, 도 3은 몰딩부(150)를 형성한 발광소자 패키지구조체를 나타내고 있는데, 몰딩부(150)는 방열부(110)를 중심으로 제1, 제2 보조 리드(141, 143) 및 메인 리드(131, 133, 135)의 일부를 포함하되 방열부(110)의 저면, 발광다이오드 칩과 와이어 본딩되는 메인리드 제3부분(131c, 133c, 135c)의 상면, 발광다이오드 칩이 장착되는 방열부(110)의 상면은 노출되게 수지로 몰딩하여 형성된다. 몰딩부(150)는 방열부(110)의 상면으로부터 일정높이로 더 높게 형성되어있다.

한편, 몰드부(150)의 내측면(152)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 포물경면을 갖도록 형성하여 몰드부(150) 내측에 실장 될 발광다이오드 칩으로부터 출사되는 빛의 직진성을 높인다.

이하에서는 상기 패키지구조체의 제조방법을 설명한다.

먼저, 도 5에 도시된 바와 같은 형상의 베이스 프레임(101)을 이용한다.

베이스 프레임(101)을 구분하면 제1두께로 형성된 베이스 부분(120a, 120b)과, 베이스 부분의 중앙에 베이스(120) 부분보다 하방으로 더 두껍게 형성된 방열부(110)를 갖는다. 이러한 모자형태의 구조로 된 베이스 프레임(101)은 압연, 전조 또는 압출 성형한 것을 이용하면 된다. 또한, 베이스 프레임(101)은 열전도율이 높고 전기 전도성이 좋은 소재로 형성하면 되고 일 예로서 구리 또는 구리합금소재로 된 것을 적용한다.

다음은 베이스 프레임(101)을 앞서 설명된 제1 및 제2 보조 지지편(121a, 121b)과, 제1 및 제2보조 지지편(121a, 121b)의 측면과 방열부(110) 사이에 상호 연결된 제1 및 제2보조리드(141, 143)와, 일단은 제1 및 제2 보조 지지편(121a, 121b)과 연결되고 타단은 방열부(110)와 분리된 메인리드(131, 133, 135)를 형성하기 위해 프레스를 이용하여 천공처리한다.

이때 상기의 천공단계에서 메인리드(131, 133, 135)는 제1및 제2 보조 지지편(121a, 121b)의 측면과 연결되어 방열부(110) 방향으로 연장된 제1부분(131a, 133a, 135a), 제1부분(131a, 133a, 135a)에서 방열부(110) 방향으로 더 연장되고 제1 부분(131a, 133a, 135a)의 폭보다 더 넓은 폭을 갖는 제2부분(131b, 133b, 135b), 제2부분(131b, 133b, 135b)에서 방열부(110) 방향으로 더 연장되고 제 2(131b, 133b, 135b)부분의 폭보다 더 좁은 폭을 갖는 제3부분(131c, 133c, 135c)으로 형성된다.

또한, 메인리드(131, 133, 135) 상면 및 저면에는 메인리드(131, 133, 135)의 연장 방향과 교차하는 방향을 따라 내측으로 인입된 수분 침투방지 홈(131d, 133d, 135d), 보조리드(141, 143)의 상면에는 몰딩부(150) 형성 이후 커팅해야 할 부분의 커팅 용이성을 위한 절단가이드 홈(141a, 143a), 발광다이오드 칩이 장착되는 방열부(110) 상면과 발광다이오드 칩과 와이어 본딩되는 메인리드(131, 133, 135) 상면에는 각각 와이어 본딩성을 향상시키기 위한 요철형상을 갖는 표면(111, 131e, 133e, 135e)도 함께 형성된다.

그리고 중앙에 제1 메인리드(131)와 제1 메인리드(131)의 좌우측부에 일정간격으로 제2, 제3 메인리드(133, 135)가 형성된 3개의 메인리드(131, 133, 135)를 구비하는 경우 제2, 제3메인 리드(133, 135)는 1차 절곡되고 일정길이 연장된 후 2차 절곡된 형상으로 형성되게 천공처리하면 된다.

따라서, 도 1에 도시된 바와 같은 구조가 한 번의 천공단계에서 동시에 형성되어 제작이 용이하다.

물론, 필요할 경우 수분침투방지 홈(131d, 133d, 135d)과 절단가이드 홈(141a, 143a), 요철이 형성된 표면(131e, 133e, 135e)은 천공단계에서 동시에 형성하지않고 별도의 공정을 통해 형성해도 된다.

한편, 상기의 천공단계를 거치면 도 1에 도시된 바와 같은 패키지구조체(100)를 갖는다.

다음으로, 도 3에 도시된 바와 같이 방열부(110)를 중심으로 보조 리드(141, 143) 및 메인 리드(131, 133, 135)의 일부가 포함되되 방열부(110)의 저면, 발광다이오드 칩과 와이어 본딩되는 메인리드(131, 133, 135)의 상면, 발광다이오드 칩이 장착되는 방열부(110)의 상면이 노출되게 수지로 몰딩한다.

이때 몰딩부(150)의 내측면(152)은 도 4에 도시된 바와 같이 포물경면을 갖도록 형성한다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이 방열부(110) 상면에 발광다이오드 칩(200)을 실장하고, 몰딩부(150) 내측으로 노출된 메인리드 부분(131c, 133c, 135c)과 발광다이오드 칩(200)을 와이어 본딩한다.

다음으로 도 7에 도시된 바와 같이 몰딩부(150)의 상부에 발광다이오드칩(200)이 외부에 대해 밀폐되게 투명소재로 충진하여 몰딩캡(160)을 형성하거나, 보조캡(미도시)을 형성하면 된다. 이때 몰딩캡(160)은 상면이 평평한 구조로 할 수도 있고, 상방이 주변보다 볼록하게 돌출된 렌즈부를 갖는 구조로 몰딩캡(160)을 형성할 수 있음은 물론이다.

다음으로 몰딩부(150)로부터 외부로 노출된 보조리드(141, 143) 및 메인 리드(131, 133, 135)를 적절한 길이로 커팅한다.

이때, 보조리드(141, 143)는 절단가이드 홈(141a, 143a)부분이 절단되도록 처리하면 된다.

또한, 메인리드(131, 133, 135)는 표면실장용으로 이용할 수 있도록 절곡시켜 종단부분(131f, 133f, 135f)이 방열부(110)의 저면과 나란하게 되게 형성하여도 되고, 또 다르게는 회로기판을 관통하여 메인리드가 삽입될 수 있도록 'ㄱ'자 형태로 절곡하여도 된다.

한편, 앞서 설명된 방식과 다르게 몰딩부(150) 형성 이후에 도 7에 도시된 바와 같이 메인리드(131, 133, 135)와 보조리드(141, 143)를 먼저 절단한 후 앞서 설명된 발광다이오드 칩(200)을 실장하고 와이어본딩한 다음 몰딩캡(160) 형성과정을 수행해도 된다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 발광소자 패키지구조체와 그 제조방법 및 이를 적용한 발광소자의 제조 방법에 의하면 중앙부분에 하방으로 두꺼운 방열부를 갖는 금속 판재를 천공에 의해 결선용 메인리드를 방열부와 일체로 형성한 후 몰딩 및 커팅 과정을 거쳐 형성하면 되기 때문에 제조가 용이한 장점을 제공한다.

아울러 몰딩 작업 후 메인리드를 컷팅하거나 벤딩작업시 외부의 인장력이 메인리드에 작용할 때 돌출부를 갖는 메인리드에 의해 몰딩부 내부로 삽입된 메인리드가 초기위치로부터 이탈되거나 몰딩부로부터 분리되 것을 방지하고 몰딩부내로 삽입되어있는 메인리드의 상하면에 인입되게 형성된 수분침투 방지홈에 의해 수분침투를 억제할 수 있다.

Claims (11)

1. 삭제
2. 제1두께를 갖는 판상의 제1 및 제2 보조 지지편과;

   발광다이오드 칩을 장착하기 위한 것으로 상기 제1 및 제2보조 지지편 사이의 중앙에 상기 보조 지지편들보다 하방으로 두껍게 형성된 방열부와;

   상기 제1 및 제2보조 지지편과 동일 두께로 형성되며 상기 제1 및 제2보조지지편 각각으로부터 상기 방열부의 측면까지 연결되게 형성되고 상호 이격된 제1 및 제2보조리드와;

   상기 제1 및 제2 보조 지지편과 동일 두께를 갖으며 상기 제1 및 제2보조 리드 사이에 나란하게 위치하고 상기 제1 및 제2보조지지편 각각으로부터 연결되어 상기 방열부를 향해 이격되게 연장된 메인 리드;를 구비하고

   상기 보조 지지편, 상기 방열부, 상기 보조 리드, 상기의 메인 리드의 상면은 상호 나란히 되어있고 상기 보조 지지편, 상기 방열부, 상기 보조 리드, 상기 메인 리드는 도전성 금속소재로 일체로 형성되며,

   상기 메인 리드는 상기 보조 지지편에서 상기 방열부 방향으로 연장된 제1부분; 상기 제 1부분에서 상기 방열부 방향으로 더 연장되고 상기 제1부분의 폭보다 더 넓은 폭을 갖는 제2부분; 상기 제 2부분에서 상기 방열부 방향으로 더 연장되고 상기 제2부분의 폭보다 더 좁은 폭을 갖는 제3부분;을 구비하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지구조체.
3. 제1두께를 갖는 판상의 제1 및 제2 보조 지지편과;

   발광다이오드 칩을 장착하기 위한 것으로 상기 제1 및 제2보조 지지편 사이의 중앙에 상기 보조 지지편들보다 하방으로 두껍게 형성된 방열부와;

   상기 제1 및 제2보조 지지편과 동일 두께로 형성되며 상기 제1 및 제2보조지지편 각각으로부터 상기 방열부의 측면까지 연결되게 형성되고 상호 이격된 제1 및 제2보조리드와;

   상기 제1 및 제2 보조 지지편과 동일 두께를 갖으며 상기 제1 및 제2보조 리드 사이에 나란하게 위치하고 상기 제1 및 제2보조지지편 각각으로부터 연결되어 상기 방열부를 향해 이격되게 연장된 메인 리드;를 구비하고

   상기 보조 지지편, 상기 방열부, 상기 보조 리드, 상기의 메인 리드의 상면은 상호 나란히 되어있고 상기 보조 지지편, 상기 방열부, 상기 보조 리드, 상기 메인 리드는 도전성 금속소재로 일체로 형성되며,

   상기 메인 리드 상면 및 저면에는 외부 수분의 유입을 차단할 수 있도록 연장방향과 교차하는 방향을 따라 내측으로 인입된 수분 침투 방지홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지구조체.
4. 제1두께를 갖는 판상의 제1 및 제2 보조 지지편과;

   발광다이오드 칩을 장착하기 위한 것으로 상기 제1 및 제2보조 지지편 사이의 중앙에 상기 보조 지지편들보다 하방으로 두껍게 형성된 방열부와;

   상기 제1 및 제2보조 지지편과 동일 두께로 형성되며 상기 제1 및 제2보조지지편 각각으로부터 상기 방열부의 측면까지 연결되게 형성되고 상호 이격된 제1 및 제2보조리드와;

   상기 제1 및 제2 보조 지지편과 동일 두께를 갖으며 상기 제1 및 제2보조 리드 사이에 나란하게 위치하고 상기 제1 및 제2보조지지편 각각으로부터 연결되어 상기 방열부를 향해 이격되게 연장된 메인 리드;를 구비하고

   상기 보조 지지편, 상기 방열부, 상기 보조 리드, 상기의 메인 리드의 상면은 상호 나란히 되어있고 상기 보조 지지편, 상기 방열부, 상기 보조 리드, 상기 메인 리드는 도전성 금속소재로 일체로 형성되며,

   상기 제1 및 제2보조 리드의 상면에는 보조 리드의 컷팅이 용이하도록 상기 보조 리드의 연장방향과 교차하는 방향을 따라 내측으로 인입된 컷팅 가이드 홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지구조체.
5. 제1두께를 갖는 판상의 제1 및 제2 보조 지지편과;

   발광다이오드 칩을 장착하기 위한 것으로 상기 제1 및 제2보조 지지편 사이의 중앙에 상기 보조 지지편들보다 하방으로 두껍게 형성된 방열부와;

   상기 제1 및 제2보조 지지편과 동일 두께로 형성되며 상기 제1 및 제2보조지지편 각각으로부터 상기 방열부의 측면까지 연결되게 형성되고 상호 이격된 제1 및 제2보조리드와;

   상기 제1 및 제2 보조 지지편과 동일 두께를 갖으며 상기 제1 및 제2보조 리드 사이에 나란하게 위치하고 상기 제1 및 제2보조지지편 각각으로부터 연결되어 상기 방열부를 향해 이격되게 연장된 메인 리드;를 구비하고

   상기 보조 지지편, 상기 방열부, 상기 보조 리드, 상기의 메인 리드의 상면은 상호 나란히 되어있고 상기 보조 지지편, 상기 방열부, 상기 보조 리드, 상기 메인 리드는 도전성 금속소재로 일체로 형성되며,

   상기 방열부 상면에 상기 발광다이오드 칩이 장착되는 면과 상기 발광다이오드 칩이 와이어 본딩 되는 메인 리드 상면에 본딩 강화를 위해 요철이 가공된 표면을 구비하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지구조체.
6. 제1두께를 갖는 판상의 제1 및 제2 보조 지지편과;

   발광다이오드 칩을 장착하기 위한 것으로 상기 제1 및 제2보조 지지편 사이의 중앙에 상기 보조 지지편들보다 하방으로 두껍게 형성된 방열부와;

   상기 제1 및 제2보조 지지편과 동일 두께로 형성되며 상기 제1 및 제2보조지지편 각각으로부터 상기 방열부의 측면까지 연결되게 형성되고 상호 이격된 제1 및 제2보조리드와;

   상기 제1 및 제2 보조 지지편과 동일 두께를 갖으며 상기 제1 및 제2보조 리드 사이에 나란하게 위치하고 상기 제1 및 제2보조지지편 각각으로부터 연결되어 상기 방열부를 향해 이격되게 연장된 메인 리드;를 구비하고

   상기 보조 지지편, 상기 방열부, 상기 보조 리드, 상기의 메인 리드의 상면은 상호 나란히 되어있고 상기 보조 지지편, 상기 방열부, 상기 보조 리드, 상기 메인 리드는 도전성 금속소재로 일체로 형성되며,

   상기 방열부를 중심으로 상기 보조 리드 및 상기 메인 리드의 일부가 포함되되 상기 방열부의 저면, 상기 발광다이오드 칩과 와이어 본딩되는 상기 메인리드의 상면, 상기 발광다이오드 칩이 장착되는 상기 방열부의 상면이 노출되게 상기 방열부보다 높게 몰딩한 몰딩부를 구비하고, 상기 몰딩부의 내측면은 포물경면을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지 구조체.
7. 제 1두께로 형성된 베이스 부분과, 상기 베이스부분의 중앙에 상기 베이스 부분보다 하방으로 더 두껍게 형성된 방열부를 갖는 베이스프레임의 상기 베이스 부분을 천공하여 제1 및 제2 보조 지지편과, 상기 제1 및 제2보조 지지편의 측면과 상기 방열부 사이에 상호 연결된 제1 및 제2보조리드와, 일단은 상기 제1 및 제2 보조 지지편과 연결되고 타단은 상기 방열부와 분리되며 상기 제 1 및 제 2보조리드 사이에 나란하게 위치하는 메인리드를 갖도록 형성하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지구조체의 제조방법.
8. 제 7항에 있어서, 상기 메인리드는 상기 제1및 제2 보조 지지편의 측면과 연결되어 상기 방열부 방향으로 연장된 제 1부분, 상기 제1부분에서 상기 방열부 방향으로 더 연장되고 상기 제1 부분의 폭보다 더 넓은 폭을 갖는 제2부분, 상기 제2 부분에서 상기 방열부 방향으로 더 연장되고 상기 제 2부분의 폭보다 더 좁은 폭을 갖는 제3부분을 갖도록 형성하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지 구조체의 제조 방법.
9. 제 7항에 있어서 , 상기 메인리드 상면 및 저면에는 상기 메인리드의 연장 방향과 교차하는 방향을 따라 내측으로 인입된 수분 침투방지 홈을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지 구조체의 제조 방법.
10. 제 7항에 있어서 , 발광다이오드 칩이 장착되는 상기 방열부 상면과 상기 발광다이오드 칩과 와이어 본딩되는 상기 메인리드 상면에는 각각 본딩강화를 위해 요철형상으로 표면 가공하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 패키지구조체의 제조방법.
11. 제 1두께로 형성된 베이스 부분과, 상기 베이스부분의 중앙에 상기 베이스 부분보다 하방으로 더 두껍게 형성된 방열부를 갖는 베이스프레임의 상기 베이스 부분을 천공하여 제1 및 제2 보조 지지편과 ,상기 제1 및 제2보조 지지편의 측면과 상기 방열부 사이에 상호 연결된 제1 및 제2보조리드와, 일단은 상기 제1 및 제2 보조 지지편과 연결되고 타단은 상기 방열부와 분리되며 상기 제 1 및 제 2보조리드 사이에 나란하게 위치하는 메인리드를 형성하는 단계;

    상기 방열부를 중심으로 상기 보조 리드 및 상기 메인 리드의 일부가 포함되되 상기 방열부의 저면, 발광다이오드 칩과 와이어 본딩되는 상기 메인리드의 상면, 상기 발광다이오드 칩이 장착되는 상기 방열부의 상면이 노출되게 몰딩하는 단계;

    상기 방열부 상면의 칩안착부에 상기 발광다이오드 칩을 실장하고 , 상기 발광다이오드 칩과 상기 메인리드 사이를 와이어 본딩하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자의 제조방법.

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