KR100909366B1 - 방열구조 엘이디모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방열구조를 갖는 엘이디모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 엘이디 패키지가 장착된 기판에 방열수단을 결합하여 엘이디 패키지(10) 및 기판(100)의 열을 방출하며, 엘이디 패키지(10)를 반복하여 점등 및 소등하더라도 온도 변동폭을 감소시켜 온도 범위를 일정하게 유지하는 방열구조 엘이디모듈에 관한 것이다.

이를 위한 본 발명은, 엘이디 패키지의 열을 방출하기 위한 방열구조 엘이디모듈에 있어서, 상부면에 엘이디 패키지(10)가 장착되고, 장착된 엘이디 패키지(10)에 전원을 공급하기 위한 회로패턴이 인쇄되어 있는 기판(100); 상부면에 상기 기판(100)의 하부면이 밀착되게 결합되어 상기 기판(100)으로부터 열이 전도되는 방열기판(200); 상기 기판(100)이 결합된 상기 방열기판(200)의 상부에 적층되되, 엘이디 패키지(10)의 렌즈(16)가 노출되게 적층되는 상부 열전이매체(300); 상기 방열기판(200)의 하부면에 적층되는 하부 열전이매체(400);를 포함하여 구성된다.

엘이디, 엘이디 패키지, 방열

Description

방열구조 엘이디모듈{LED MODULE WITH COOLING STRUCTURE}

본 발명은 방열구조를 갖는 엘이디모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 엘이디 패키지(10)가 장착된 기판(100)에 방열수단을 결합하여 엘이디 패키지(10) 및 기판(100)의 열을 방출하며, 엘이디 패키지(10)를 반복하여 점등 및 소등하더라도 온도 변동폭을 감소시켜 온도 범위를 일정하게 유지하는 방열구조 엘이디모듈에 관한 것이다.

엘이디(LED:light-emitting diode)소자는 N형 반도체와 P형 반도체를 접합한 광전변환소자이며, 도 1에 도시된 바와 같이, 기판(100)에 인쇄된 회로패턴에 장착할 수 있는 형태의 엘이디 패키지(10)로 제작된다.

도 1에 도시된 일반적인 엘이디 패키지(10)는, 엘이디소자(11)와, 기판(100)에 인쇄된 회로패턴(110)에 납땜(120, solder)으로 접속되는 리드프레임(13, lead-frame)과, 엘이디소자(11)와 리드프레임(13) 사이를 연결하는 와이어(12)와, 엘디소자(11)의 하부에 위치하여 엘이디소자(11)에서 발생되는 열을 흡수하도록 형성되는 히트슬러그(14, heat-slug)와, 리드프레임(13)의 접속 부위만을 외부로 노출되 도록 상기 구성들을 몰딩 처리하여 형성되는 몰딩프레임(15, molding-frame)과, 엘이디소자(11)의 상부에 조정되는 렌즈(16)를 포함하여 구성된다. 이와 같이 구성되는 엘이디 패키지(10)는 동일한 전력을 소비하더라도 온도를 낮게 유지할수록 출력되는 광속(luminous flux)의 양이 많게 되며 그만큼 점등효율이 높게 되고, 또한 점등시의 온도를 일정한 온도 이하로 유지하지 못하면 엘이디소자(11)의 수명이 단축되기도 한다.

그리고, 엘이디 패키지(10)를 기판(100)에 장착한 후에 기판(100)을 방열기판(200)에 고정함으로써, 방열구조를 갖는 엘이디모듈을 완성한다. 또한, 공기와의 접촉면적을 넓히기 위하여 하부면에 방열핀(210)을 구비한 방열기판(200)을 사용하기도 한다.

하지만, 이와 같은 종래의 방열구조 엘이디모듈은, 엘이디 패키지(10) 및 기판(100)의 열을 방열기판(200)으로 흡수하여 공기 중으로 방출되게 하는 구조로 이루어지는 것으로서, 방열기판(200)과 공기 사이의 열전도가 신속하게 이루어지지 아니하여 방열 속도가 낮아지는 문제점이 있었다. 즉, 밀도가 낮은 공기 중으로 방열기판(200)의 열이 신속하게 전도되지 아니하는 것이다. 이와 같은 문제점으로 인하여 엘이디 패키지(10)가 점등한 상태에서는, 방열기판(200)의 온도가 지속으로 높아져 엘이디 패키지(10)의 점등효율을 저하시키게 되었다. 즉, 방열기판(200)이 열을 흡수하여 엘이디 패키지(10) 및 기판(100)의 온도를 낮추기는 하지만, 방열기판(200)에 축열된 열이 더딘 속도로 방출됨에 따라 방열기판(200)으로 흡수할 수 있는 열량이 감소되는 것이다. 이로 인하여, 엘이디소자(11)의 점등상태가 지속될 수록 그 온도를 원하는 값 이하로 유지할 수 없어서 점등효율이 저하되고 수명도 단축되는 문제점을 수반하였다.

상기 문제점을 해결하기 위하여 종래에는, 방열핀(210) 사이에 형성되는 방열통로(220)에 공기를 강제 송풍하여 방열 속도를 높이기도 하지만, 이를 위해 별도의 송풍수단을 등기구 내에 구비해야 하고 또한 외기와의 환기수단까지도 구비해야 하는 어려움이 있었다.

또한, 종래의 방열구조 엘이디모듈은, 기판(100)의 상부면이 공기에 직접 노출되므로, 일반적으로 램프커버를 구비하는 등기구에 장착되면, 기판(100)과 램프커버 사이의 공기 온도를 점등 동안에 지속으로 높이는 문제점이 있어서, 비록 방열기판(200)으로 열을 방출한다 하더라도 엘이디 패키지(10)와 방열기판(200) 사이의 온도편차가 크게 되는 것이다. 또한 이러한 문제점으로 인하여 종래기술은, 램프커버 내부의 공기를 팽창시키게 되므로, 이물질 또는 벌레가 침입할 수도 있는 별도의 통풍구를 조성해야만 하였다.

따라서 본 발명의 목적은, 별도의 송풍수단 또는 환기수단을 구비하지 아니하더라도 방열기판(100)의 열을 신속하게 방출하여, 점등시에도 엘이디모듈 전체의 온도를 일정한 범위 내에서 유지할 수 있는 방열구조 엘이디모듈을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 엘이디 패키지(10)가 장착된 기판(100) 상부면에도 열을 신속하게 방출할 수 있는 별도의 구성을 구비하여, 엘이디 패키지(10)를 직접적으로 낮출 수 있는 방열구조 엘이디모듈을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 엘이디 패키지의 열을 방출하기 위한 방열구조 엘이디모듈에 있어서, 상부면에 엘이디 패키지(10)가 장착되고, 장착된 엘이디 패키지(10)에 전원을 공급하기 위한 회로패턴이 인쇄되어 있는 기판(100); 상부면에 상기 기판(100)의 하부면이 밀착되게 결합되어 상기 기판(100)으로부터 열이 전도되는 방열기판(200); 상기 기판(100)이 결합된 상기 방열기판(200)의 상부에 적층되되, 엘이디 패키지(10)의 렌즈(16)가 노출되게 적층되는 상부 열전이매체(300); 상기 방열기판(200)의 하부면에 적층되는 하부 열전이매체(400);를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 상부 열전이매체(300) 및 하부 열전이매체(400)는, 실리콘 또는 에폭시 로 이루어질 수 있음을 특징으로 한다.

상기 방열기판(200)은, 하방으로 돌출되게 형성되는 다수의 방열핀(210)을 하부면에 구비하고, 상기 하부 열전이매체(400)는, 상기 방열핀(210) 사이의 방열통로(220)에 충진되는 것일 수 있음을 특징으로 한다.

따라서, 상기 특징을 갖는 본 발명은, 송풍수단 또는 환기수단을 구비하지 아니하더라도 방열기판(100)의 열을 하부 열전이매체(400)로 신속하게 흡수하여 공기중으로 방출하므로, 엘이디 패키지(10) 및 기판(100)의 온도를 낮출 수 있고, 점등과 소등을 반복하는 동안의 온도를 일정한 범위 내로 유지하여, 엘이디 패키지(10)의 점등효율을 향상시키고 그 수명도 보장할 수 있다.

또한, 본 발명은, 엘이디 패키지(10)의 몰딩프레임(15) 및 리드프레임(13) 의 열을 상부 열전이매체(300)로 흡수하도록 구성됨에 따라, 방열기판(200)의 방열기능을 보조하여 엘이디 패키지(10)의 온도를 일정한 온도 이하로 유지할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 방열구조 엘이디모듈의 단면도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 방열구조 엘이디모듈의 사시도이다.

상기 도 2과 도 4에 도시된 본 발명은 방열기판(200)과, 상부면에 엘이디 패키지(10)가 장착되고 하부면이 상기 방열기판(200)의 상부면에 밀착되게 결합되는 기판(100)과, 상기 기판(100)이 결합된 방열기판(200)의 상부측 및 하부측에 각각 적층되는 상부 열전이매체(300) 및 하부 열전이매체(400) 를 포함하여 구성된다.

상기 기판(100)은, 상부면에 엘이디 패키지(10)가 장착되며, 장착된 엘이디 패키지(10)의 리드프레임(lead frame)의 끝단에 전기적으로 연결되는 회로패턴이 인쇄되어 있어 외부 전원부(미도시)에 연결되는 리드선으로 엘이디 패키지(10)에 전원을 공급할 수 있도록 구성된다.

상기 방열기판(200)은, 엘이디 패키지(10)의 점등시에 발생되는 열을 상기 기판(100)을 통해 흡수하여 외부로 방출하기 위한 구성으로서, 하방으로 돌출되게 이루어지는 다수의 방열핀(210)을 하부면에 구비한 판상의 형태로 형성된다. 그리고, 방열핀(210)들 사이에는 빈 공간인 방열통로(220)가 형성되는 것이다.

상기 방열기판(200)은 엘이디 패키지(10)의 열을 방출하기 위한 종래의 방열기판으로 구성될 수 있으며, 일반적으로 열전도율이 양호하고 무게가 가벼운 알루미늄 재질로 제작된다. 종래에는, 방열기판(200)이 흡수한 열을 방열핀(210)을 통해 공기 중으로 전도 형태로 방출되게 하였으며, 방열 효과를 증가시키기 위해서 방열핀(210)들 사이의 방열통로(220)에 강제 송풍으로 공기를 흘려주어 전도 및 대류 형태로 열이 방출되게 하기도 하였다. 반면에, 본 발명에서는 방열기판(200)의 흡수 열을 공기 중으로 직접 방출하지 아니하고, 후술하는 하부 열전이매체(400)로 방출되게 한다. 그리고, 상기 기판(100)은 볼트(130)로 상기 방열기판(200)에 부착할 수도 있고, 또는 상기 기판(100)과 상기 방열기판(200) 사이에 열전도성 접착제를 도포하여 상기 방열기판(200)에 부착할 수도 있으며, 이러한 부착형태는 당업자가 선택적으로 적용할 수 있는 것이다.

상기 상부 열전이매체(300)는, 상기 기판(100)이 부착된 방열기판(200)의 상부면에 적층 형성되어 상기 방열기판(200)의 상부면의 열을 흡수할 뿐만 아니라, 기판(100), 엘이디 패키지(10)의 리드프레임(lead frame) 및 몰딩프레임(15)의 열을 흡수한다.

이를 위해, 상기 상부 열전이매체(300)는 상기 방열기판(200)의 상부면 높이와 몰딩프레임(15)의 상부면 높이 사이의 공간에 충진되게 하는 것이다. 그러면, 상기 기판(100)과 리드프레임(13)은 상기 상부 열전이매체(300) 속으로 함몰되게 되고, 렌즈(16)가 구비된 상기 몰딩프레임(15)은 상부면이 상방으로 노출되도록 상기 상부 열전이매체(300)에 잠기는 형태를 갖게 된다. 따라서, 기판(100) 및 리드프레임(13)의 열과, 몰딩프레임(15)의 열(히트슬러그(14)에 의해 전도되는 열)이 상기 상부 열전이매체(300)로 전도될 수 있는 것이다.

상기 하부 열전이매체(400)는 인접하는 방열핀(210) 사이에 형성되는 방열통로(220)에 충진되며, 방열기판(200)의 하부면과 방열핀(210)의 측면으로부터 열을 흡수한다. 이때, 상기 방열기판(200)는 상기 상부 및 하부 열전이매체(300, 400) 보다는 열전도율이 높은 재질로 이루어지므로, 엘이디 패키지(10) 및 기판(100)에서 발생되는 열량 중에서 상기 상부 열전이매체(300)에 직접 전도되는 열량보다는 상기 방열기판(200)으로 전도되는 열량이 더욱 많게 된다. 따라서, 상기 상부 열전이매체(300)보다는 상기 방열기판(200)에 더욱 넓은 면적으로 접하게 되는 상기 하부 열전이매체(400)가 더욱 많은 열량을 흡수할 수 있게 된다.

상기 열전이매체(300, 400)는, 실리콘수지 또는 에폭시수지를 성형하여 조성되는 것이 바람직하다.

실리콘수지는, 무기적인 성질과 유기적인 성질을 동시에 갖게 되며, 무기적인 성질에 의해 내열성, 화학적 안정성, 전기절연성, 내마모성 등을 갖고, 유기적인 성질에 의해 우수한 반응성 및 용해성으로 용도에 따라 제품을 제조하기에 용이한 장점을 갖는다. 특히, 실리콘은 온도 및 주파수에 관계없이 뛰어난 전기 절연성을 발휘하므로 전기/전자제품에 다용도로 사용되고 있으며, 사용온도가 일반적으로 150℃~250℃에 이르므로 엘이디 패키지(10)의 발열에 의해 그 물성이 변하지도 아니한다. 따라서, 본 발명에서와 같이 엘이디 모듈의 방열수단에 사용하기에 적합한 것이다. 또한, 실리콘은 양호한 열전도율을 갖고 있어서, 본 발명에서와 같이 열을 흡수하여 공기중으로 방출하는 데에도 적합한 것이다.

에폭시수지는 전기적 성질, 내습성, 내열성, 기계 특성, 내약품성, 인서트품과의 접착성 등의 제반 특성을 균형있게 갖고 있어, 전자 부품 장치의 소자에 두루 사용되고 있다. 특히 전기 절연성 및 내습성이 우수하여 리드프레임(13)을 절연함과 더불어 밀봉하는 효과도 있으며, 내열성이 우수하여 엘이디 패키지(10)의 발열에 의해 물성이 변하지도 아니한다. 그리고, 상기 열전이매체(300, 400)로 조성하기 위해 에폭시수지에 경화제 및 충진제 등을 첨가하여 성형하게 된다. 또한, 에폭시수지 조성물의 열전도성을 향상시키기 위한 기술들이 공지되고 있어서, 본 발명에서와 같이 열을 흡수하여 공기 중으로 방출하는 데에 있어 적합한 에폭시수지 조성물, 즉 상기 열전이매체(300, 400)을 당업자가 용이하게 조성할 수 있는 것이다.

상기와 같은 실리콘수지 또는 에폭시수지로서 상기 상부 열전이매체(300)를 조성할 때에는, 상기 방열기판(200)의 외곽변에 맞는 테두리벽을 적층 높이에 맞게 제작하여 테두리벽으로 에워싸인 내측에 상기 실리콘수지 또는 에폭시수지를 충진하는 형태로 할 수 있다. 또한, 상기 하부 열전이매체(300)를 조성할 때에는, 상기 방열기판(200)의 외곽변에 맞는 테두리벽을 방열핀(210)의 높이에 맞게 제작하여 방열핀(210) 사이의 방열통로(220)에 충진하는 형태로 할 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방열구조 엘이디모듈의 사시도이다.

상기 도 4에 도시된 본 발명은, 다수개의 엘이디 패키지(10)를 모듈화하여 하나의 방열구조 엘이디모듈로 제작할 수 있음을 보여준다. 즉, 방열구조 엘이디모 듈을 장착할 등기구에서 필요로 하는 광량에 맞게 엘이디 패키지(10)의 개수를 결정하고, 결정된 개수의 엘이디 패키지(10)를 하나의 기판(100)과 하나의 방열기판(200)에 장착하여 방열구조 엘이디모듈을 제작하는 것이다.

또한, 방열기판(200)은 등기구에 볼트 고정하기 위하여 볼트 체결공(231)을 구비한 연장편(230)을 측면방향으로 돌출되게 구비할 수도 있는 것이다.

도 5는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 방열구조 엘이디모듈의 사시도.

상기 도 5에 도시된 본 발명의 실시예에 따르면, 상부 열전이매체(300)가 상기 몰딩프레임(15)의 상부면보다 더 높게 적층될 수도 있음을 볼 수 있다. 이때, 렌즈(16) 부위에는, 렌즈(16)를 통해 발산되는 빛이 상부를 향할 수 있게 하기 위하여, 원뿔대(원뿔을 그 밑면에 평행하는 평면으로 잘랐을 때 꼭짓점이 있는 부분을 없애고 남은 부분으로 이루어지는 입체) 형상이되 원뿔대의 밑면이 상부를 향하는 원뿔대형 홈(310)이 형성되도록 하는 것이다.

또한, 상기 도 5에 도시된 본 발명의 실시예는, 방열핀(210)을 구비하지 아니하는 방열기판(200)에도 적용될 수 있음을 보여준다. 즉, 하부 열전이매체(400)는 방열핀(210)을 구비하지 아니하는 방열기판(200)의 하부면에 적층되는 형태로 조성될 수 있는 것이다.

상기 도 2 내지 도 5의 실시예에 따른 본 발명은, 다음과 같은 경로로서 열을 방출한다.

전원을 공급받음에 따라 엘이디 패키지(10)의 엘이디소자(11)가 점등하게 되면 열이 발생하고, 발생한 엘이디소자(11)의 열은 히트슬러그(14) 및 몰딩프레임(15)에 전도되며, 엘이디소자(11)에 와이어(12)로 연결된 리그프레임(13)으로도 열이 전도될 수 있다. 이때, 히트슬러그(14)의 열전도율이 몰딩프레임(15)보다는 높으므로 히트슬러그(14)의 하단으로 전도되는 열량이 몰딩프레임(15)보다는 많게 된다. 또한, 통전에 의해 리드프레임(13)과 기판(100)의 회로패턴에서도 열이 발생한다.

이와 같이 엘이디 패키지(10) 및 기판(100)에서 발생되는 열은 기판(100)의 상하부에 각각 위치한 방열기판(200)과 상부 열전이매체(300)로 전도되며, 이때 전도되는 열량은 상부 열전이매체(300)보다는 열전도율이 높은 방열기판(200)에 전도되는 열량이 더욱 많게 된다. 그리고, 방열기판(200)에 전도되는 열은 다시 하부 열전이매체(400)로 전도되는 것이다.

그리고, 열을 전도받음에 따라 온도가 높아지는 상부 열전이매체(400) 및 하부 열전이매체(400)는 공기와 접하는 면을 통해 전도받은 열을 방출하게 된다.

즉, 본 발명은 방열기판(200), 기판(100), 엘이디 패키지(10)의 몰딩프레임 및 엘이디 패키지(10)의 리드프레임(13)의 열을 공기 중으로 직접 방출하지 아니하며, 대신에, 상부 열전이매체(400) 및 하부 열전이매체(400)를 경유하여 공기 중으로 방출하도록 구성되는 것이다.

일반적으로, 고체 열을 공기 중으로 전도시키는 것보다는 고체 열을 다른 고체로 전도시키는 것이 더욱 용이하므로, 고체의 온도를 신속하게 낮추기 위해서는 다른 고체로 전도시키는 것이 바람직하다.

종래기술에서는, 이러한 특성을 이용하여 엘이디 패키지(10) 및 기판(100)의 열을 방열기판(200)으로 흡수하여 공기 중으로 방출되게 하며, 만약 방열기판(200)의 온도를 신속하게 낮추지 아니하면 엘이디 패키지(10) 및 기판(100)의 온도가 낮아지지 아니하므로, 공기 중의 열 방출을 신속하게 하기 위하여 강제 송풍으로 대류에 의한 열전도가 이루어지게 하였다. 하지만, 이러한 강제 송풍 수단은 전력소비를 증가시킬 뿐만 아니라, 등기구의 크기를 키우고 구조도 복잡하게 하는 단점을 갖고 있었다.

이와 같은 단점을 해소하기 위한 본 발명은, 열전이매체(300, 400)로 열을 흡수하여 공기 중으로 방출하도록 구성되므로, 열전이매체(300, 400)의 열 흡수로 엘이디 패키지(10), 기판(100) 및 방열기판(200)의 온도를 신속하게 낮출 수 있고, 열전이매체(300, 400)에 흡수된 열을 공기 중으로 서서히 방출되게 하는 것이다.

즉, 본 발명은 엘이디가 점등 및 소등을 반복할 때에 온도 변동폭을 축소시켜 엘이디 패키지(10)의 온도가 일정한 범위 내에서 유지되게 하며, 엘이디 모듈에 장착된 엘이디소자의 용량 및 개수에 비례하여 적절하게 열전이매체(300)의 크기를 결정함으로써 이러한 온도의 범위를 갖게 할 수 있는 것이다.

도 6과 도 7은, 본 발명에 따른 방열구조 엘이디모듈(500)과 종래기술에 따른 엘이디모듈(600)을 점등한 후에, 양 엘이디모듈(500, 600)의 온도변화를 측정한 결과 도면이다. 이때, 종래기술에 의한 엘이디모듈(600)은 엘이디 패키지(10)가 장 착된 기판을 알루미늄 재질의 방열판 위에 설치한 형태로 이루어진 것이고, 본 발명에 따른 방열구조 엘이디모듈(500)은 상기 종래기술에 의한 엘이디모듈(600)의 상부 및 하부에 각각 상부 열전이매체(300) 및 하부 열전이매체(400)를 조성한 것이다.

온도변화를 측정하기 위해, 도 6에 보여준 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 방열구조 엘이디모듈(500)과 종래기술에 의한 엘이디모듈(600)을 동일한 장소에 놓은 상태에서, 양측 엘이디모듈(500, 600)에 각각 전원을 공급하여 점등시켰다. 그리고, 도 7에 보여준 바와 같이, 점등후 5, 15, 25, 30, 40 및 60 분이 경과한 각 시점에서 엘이디 패키지(10)를 중심으로 하는 횡축선상의 온도를 측정하였다.

먼저, 점등후에 5분이 경과한 시점에서 측정된 온도분포를 살펴보면(도 7(a)), 종래기술에 따른 엘이디모듈(600)의 엘이디 패키지는 5분이라는 짧은 경과시간 후에도 75.3℃까지 급격하게 상승한 반면에, 본 발명에 따른 엘이디모듈(500)의 엘이디 패키지는 50℃까지 상승하여 종래기술에 비해 대략 25.3℃만큼 낮은 온도값을 갖게 됨을 확인할 수 있다. 그리고, 종래기술에 따른 엘이디모듈(600)의 온도분포를 살펴보면 엘이디 패키지의 온도와 주변 방열판의 온도 사이의 편차가 급격한 반면에, 본 발명에 따른 엘이디모듈(500)의 온도분포는 엘이디 패키지를 중심으로 멀어질수록 서서히 낮아짐을 볼 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 엘이디모듈(500)은 종래기술에 비해 엘이디 패키지의 온도를 낮추는 대신에 열을 분산시키는 것임을 확인할 수 있었다.

그리고, 종래기술에 따른 엘이디모듈(600)의 엘이디 패키지는 15분이 경과한 시점에서 87.0℃에 이른 후에 서서히 온도가 상승하여 60분이 경과한 시점에서 대략 90℃에 이르게 되었으며, 반면에 본 발명에 따른 엘이디모듈(500)의 엘이디 패키지는 시간이 경과함에 따라 서서히 상승하더라도 80℃ 이하로 유지되었다.

즉, 본 발명에 따른 엘이디모듈(500)은 장시간 점등하더라도 종래기술에 비해 엘이디 패키지의 온도를 낮게 유지할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.

도 1은 일반적인 방열구조를 갖는 엘이디모듈의 단면도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 방열구조 엘이디모듈의 단면도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 방열구조 엘이디모듈의 사시도.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방열구조 엘이디모듈의 사시도.

도 5는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 방열구조 엘이디모듈의 사시도.

도 6과 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 방열구조 엘이디모듈과 종래기술에 의한 엘이디모듈을 점등한 후에 온도변화를 비교한 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 엘이디 패키지 11 : 엘이디소자 12 : 와이어

13 : 리드프레임 14 : 히트슬러그 15 : 몰딩프레임

16 : 렌즈 17 : 열전도성 접착제

100 : 기판 110 : 회로패턴 120 : 땜납

200 : 방열기판 210 : 방열핀 220 : 방열통로

300 : 상부 열전이매체 310 : 홈 400 : 하부 열전이매체

Claims (3)

1. 상부면에 엘이디 패키지(10)가 장착되고, 장착된 엘이디 패키지(10)에 전원을 공급하기 위한 회로패턴이 인쇄되는 기판(100);

   상부면에 상기 기판(100)의 하부면이 밀착되게 결합되어 상기 기판(100)으로부터 열이 전도되며, 하방으로 돌출되게 형성되는 다수의 방열핀(210)을 하부면에 구비하는 방열기판(200);

   상기 기판(100)이 결합된 상기 방열기판(200)의 상부에 적층되되, 엘이디 패키지(10)의 렌즈(16)가 노출되게 적층되는 상부 열전이매체(300);

   상기 방열기판(200)의 하부면에 적층되되, 상기 방열핀(210) 사이의 방열통로(220)에 충진되는 형태로 적층되는 하부 열전이매체(400);

   를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 방열구조 엘이디모듈.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 상부 열전이매체(300) 및 하부 열전이매체(400)는, 실리콘 또는 에폭시로 이루어짐을 특징으로 하는 방열구조 엘이디모듈.
3. 삭제

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