KR101102029B1 - Manufacturing method of Light source assembly - Google Patents

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Abstract

본 발명은 칩이 부착된 기판에 상기 칩과 기판을 연결하는 연결부의 단락을 방지하고, 상기 연결부를 절연시키는 단락방지 절연층을 도포하는 단계가 포함되며, 상기 단락방지 절연층은 경화제와 혼합된 고온의 실리콘인 것을 특징으로 하는 광원 조립체의 제조방법에 관한 것이다. The invention of the chip is attached to the substrate to prevent short circuits in the connection for connecting the chip and the substrate, and including the step of applying a short circuit prevention insulating layer for insulating the connection, combined with the short circuit prevention insulating layer is a curing agent a method of manufacturing a light source assembly, characterized in that the high-temperature silicone.
이에, 본 발명은 절연층을 실온에서 자연건조함에 따라 절연층으로 인해 발생하는 제품의 불량률을 떨어뜨리므로 생산 수율을 향상시키는 효과가 있다. Thus, the present invention is therefore to drop the defect rate of products arising from the insulating layer as the air drying of the insulating layer at room temperature has the effect of improving the production yield.
인쇄회로기판, 기판, 칩, 절연, 단락 A printed circuit board, substrate, chip, isolated, short-circuit

Description

광원 조립체의 제조방법 {Manufacturing method of Light source assembly} The method of assembly of the light source {Manufacturing method of Light source assembly}

본 발명은 광원 조립체의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인쇄회로기판은 형성된 패턴에 본딩되는 와이어가 들뜨지 않도록 와이어를 본딩하고 이를 건조하는 광원 조립체의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a manufacturing method of a light source assembly of the bonded and dried, and more particularly, to a wire so that the wire exhilarating printed circuit board is bonded to the formed pattern as a method of manufacturing a light source assembly.

일반적으로 사용되는 등기구의 광원으로는 백열등, 고압수은등, 형광등, 나트륨 등과 같은 다양한 종류가 사용되나 밝기에 비하여 에너지의 소비가 크고 수명이 짧아 근자에는 발광 다이오드를 많이 사용하고 있는 추세이다. A light source of the lamp is generally used is shorter in the consumption of energy compared with the brightness, but a wide variety uses large life such as incandescent lamps, high pressure mercury lamp, a fluorescent lamp, sodium lamp, the near-ultraviolet which is the trend using a lot of light emitting diodes.

발광 다이오드(LED;Light Emitting Diode)는 1962년 GaAsP 화합물 반도체를 이용한 적색 LED가 상품화 된 것을 시작으로 GaP:N 계열의 녹색 LED와 함께 지금까지 정보통신기기를 비롯한 전자장치의 표시광원으로 이용되어 오고 있다. Coming is used as a display light source together with the green LED of the N data series electronic devices including information communication equipment so far:; light emitting diode (LED Light Emitting Diode) is a start to a commercial red LED using GaAsP compound semiconductor 1962 GaP have.

90년대 중반 이후, 질화갈륨(GaN) 청색 LED가 개발되면서 LED를 이용한 총천연색 광원이 가능하게 되었으며 LED는 우리 생활 곳곳에 자리잡기 시작했다. Since the mid-90s, gallium nitride (GaN) as a blue LED was developed to enable the full-color LED light source using an LED has started taking place in our lives everywhere.

이러한 LED는 종래의 광원(光源)에 비해 소형이고, 수명은 길며, 전기에너지가 빛에너지로 직접 변환하기 때문에 전력이 적게 들고 효율이 좋다. This LED is small compared to a conventional light source (光源), the life is long, the electrical energy efficiency is good holding power is low because the direct conversion to light energy.

또한, 이것은 고속응답이라 핸드폰의 액정표시소자(LCD) 및 키패드용 백라이 트를 들 수 있으며, 옥외용 총천역색 대형 전광판, 교통신호등, 자동차 계기판의 표시소자, 항만 및 공항의 유도등과 같이 각종 전자기기의 표시용 램프, 숫자표시 장치나 계산기의 카드 판독기 등에 쓰이고 있다. In addition, this high-speed response as be a liquid crystal display device (LCD) and keypad backlight for mobile phones, and outdoor total drudgery color large billboard, traffic lights, a variety of electronic, such as the display element of the dashboard, guide lights of the port and airport there being used for display devices such as lamps, a number display device or a converter of the card reader.

근자에는 LED의 사이즈가 점점 더 작아지고 있는 바, 회로패턴이 형성된 기판에 반도체 칩을 리드선으로 연결하고 렌즈를 구비하여 LED를 제조한다. Near ultraviolet, the bars in the size of the LED is getting smaller, the circuit pattern is formed on a semiconductor chip connected to a lead wire substrate to produce an LED with a lens.

이러한 LED는 회로패턴과 반도체 칩을 연결한 후 그 위에 무전해질 코팅층을 형성하게 되는데 이 과정에서 코팅층은 일정한 시간동안 고온을 유지하여 경화시키게 된다. This LED is thereby After connecting the circuit pattern and the semiconductor chip there is formed a non-electrolytic coating layer on the coating layer is cured by maintaining the high temperature for a period of time in the process. 예를 들면, 150℃의 온도에서 3시간이나, 125℃의 온도에서 6시간 또는 100℃의 온도에서 9시간 동안 코팅층을 베이크 한다. For example, baking in a coating layer while at a temperature of 150 ℃ 3 hours, the temperature in 6 hours, or a temperature of 100 ℃ of 125 ℃ 9 hours.

그런데, 이러한 종래의 LED는 코팅층을 형성하는 공정에서 공기 중의 수분이 코팅층에 유입되고, 이를 급속하게 경화시키는 베이킹 과정에서 수분이 증발하면서 수분이 존재하던 위치에 수포가 발생하여 코팅층이나 리드선의 본딩부분이 벗겨지거나 갈라져 쇼트가 발생되는 문제점이 있다. However, the bonding part of the conventional LED has been moisture present in the air flowing into the coating layer in the step of forming the coating layer, to the blister to the position was water, while the water evaporation in the baking process of rapidly curing it there occurs a coating layer or a lead wire is peeled off or cracked, there is a problem that a short occurs.

따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해소시키고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 기판과 칩을 연결하는 연결부 즉, 리드 프레임이 기판 및 칩과 절연되도록 함과 아울러, 그 절연층이 공기 중의 수분에 의해 들뜨는 것을 방지하도록 함에 있다. Accordingly, the present invention is the solve the conventional problems as described above and chair made in view, an object of the present invention connecting portion for connecting the substrate and the chip, that is, and at the same time, so that the lead frame is insulated from the substrate, and chips that the insulating layer this is as to prevent deultteuneun by moisture in the air.

본 발명의 다른 목적은 기판에 베이스 링이 부착되는 과정에서 리드 프레임이 들뜨는 것을 방지하도록 함에 있다. It is another object of the present invention to so as to prevent the lead frame deultteuneun in the course of this base ring attached to the substrate.

본 발명의 다른 목적은 형광물질을 발광되게 함과 아울러 형광물질에 의해 리드 프레임이 들뜨는 것을 방지하도록 함에 있다. It is another object of the present invention to make and also emitting a fluorescent substance as well as to prevent the lead frame deultteuneun by the fluorescent material.

상술한 바와 같이 본 발명의 목적을 달성하기 위해 칩이 부착된 기판에 상기 칩과 기판을 연결하는 연결부의 단락을 방지하고, 상기 연결부를 절연시키는 단락방지 절연층을 도포하는 단계가 포함되고, 상기 단락방지 절연층은 경화제와 혼합된 고온의 실리콘이되, 상기 경화제와 실리콘은 1:1의 비율로 혼합되며, 상기 단락방지 절연층이 도포된 기판에는 배면에 고온 실리콘이 도포된 베이스 링이 설치되는 단계 및 상기 베이스 링이 설치된 상기 기판에 상기 경화제에 형광물질이 더 포함된 형광물질 도포제가 도포되고, 상기 베이스 링은 자연건조되되 23~27℃에서 적어도 24시간 이상 자연건조되며, 상기 형광물질 도포제는 상기 경화제에 상기 기판의 면적 Ø50 당 0.02g의 형광물질이 포함된 것을 특징으로 한다. Prevent a short circuit of the connecting portion connecting the chip and the substrate on the chip is attached to the substrate in order to achieve the object of the present invention as described above, and containing the steps of applying a short circuit prevention insulating layer for insulating the connection, wherein short circuit prevention insulating layer being a curing agent and mixed with a high temperature silicone, the curing agent and the silicon is 1: is mixed at a ratio of 1: 1, the short-circuit prevention insulating layer is the coated substrate has a high temperature silicon is applied to the rear base ring is installed, the step and the base ring is a fluorescent material coating agent to the substrate with a fluorescent substance further including the curing agent is installed, and the coating is, the base ring is air-dried for at least 24 hours at 23 ~ 27 ℃ doedoe air drying, the fluorescent substance coating agent is also characterized in that the said curing agent contains a fluorescent substance area of ​​0.02g per Ø50 of the substrate.

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이에, 본 발명은 기판과 칩을 연결하는 연결부를 절연함과 동시에 단락되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다. The present invention has an effect that can be prevented from being short-circuited and at the same time insulating the connecting portion for connecting the substrate and the chip.

또한, 본 발명은 절연층을 실온에서 자연건조함에 따라 공기 중의 수분과 섞인 절연층의 수분이 자연건조로 인해 자연스럽게 건조되어 급속 건조에 의해 발생하는 단락 등과 같은 제품 불량률을 떨어뜨리므로 생산 수율을 향상시키는 효과가 있다. In addition, since the present invention can bring rapidly the moisture of the insulating layer mixed with moisture in the air is naturally dried due to air dry off the product defect rate, such as short-circuit caused by the drying, as air drying of the insulating layer at room temperature, improving the production yield It has the effect of.

또한, 본 발명은 도포된 경화제를 자연건조 시키므로 별도의 건조설비가 필요 없으므로 제조설비가 컴팩트해지고 그 비용이 절감되는 효과가 있다. In addition, the present invention has an effect that is dry because no need for a separate drying equipment, manufacturing equipment becomes compact that the cost savings for the applied hardener.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention by reference.

도 1은 본 발명에 따른 광원 조립체를 분리하여 도시한 분리 사시도이고, 도 2 내지 도 5는 본 발명에 따른 광원 조립체를 제조하는 과정을 순차적으로 도시한 도면이다. 1 is a perspective view showing separation by separating the light source assembly according to the invention, it Figures 2 to 5 are diagrams illustrating a process of manufacturing a light source assembly according to the invention in sequence.

도 6은 본 발명에 따른 광원 조립체를 제조하는 과정을 도시한 순서도이다. 6 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a light source assembly according to the invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광원 조립체(1)는 먼저, 기판(10)을 준비한다. As shown, a light source assembly according to the present invention (1) first, preparing a substrate (10). 기판(10)은 열전도율은 높으면서 전기적으로 절연할 수 있는 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 그 재질은 알루미늄이 될 수 있다. The substrate 10 is preferably formed of a material that has a thermal conductivity nopeumyeonseo be electrically insulated, and the material may be aluminum.

기판(10)의 상면에는 기판(10)과 기판(10)에 형성될 회로패턴(30)을 절연시키기 위한 제1절연층(20)을 형성한다. The upper surface of the substrate 10, to form a first insulating layer 20 for insulating the circuit pattern 30 is formed on the substrate 10 and the substrate 10.

다음, 제1절연층(20)의 상부에는 회로패턴(30)을 형성한다. The top of the next, the first insulating layer 20 is provided to form a circuit pattern 30. 회로패턴(30)의 형성하는 공정은 공지된 기술이므로 이에 대한 상세한 설명을 생략한다. The step of forming the circuit pattern 30 will not be described in great detail because of the known techniques thereto. (S100) (S100)

다음, 회로패턴(30)의 상측에는 회로패턴(30)과 회로패턴(30)에 연결될 칩(50)을 절연시키도록 회로패턴(30)의 접지부분을 제외한 나머지 부분에 제2절연층(40)을 더 형성한다. Next, the circuit upper side of the circuit pattern 30 and the second insulating layer (40 in the remaining portion except for the ground portion of the circuit pattern chip 50 is isolated to the circuit pattern 30 to the connected to the 30 of the pattern 30 ) is further formed.

또한, 제2절연층(40)은 회로패턴(30)은 노출되되 그 가장자리는 제1절연층(20)과 대응되게 형성된다. In addition, the second insulating layer 40 a circuit pattern 30 is exposed doedoe the edge is formed to correspond to the first insulation layer 20.

다음, 회로패턴(30)의 상부에 칩(50)을 위치시키고 제2절연층(40)으로 부터 노출된 회로패턴(30)의 접지부분과 칩(50)을 전기적으로 연결시킨다. Next, place the chip 50 to the upper portion of the circuit pattern 30 and electrically connected to the ground portion and the chip 50 of the circuit pattern 30 exposed from the second insulating layer 40.

이때,회로패턴(30)과 칩(50)을 연결하는 도시되지 않은 연결부는 본딩 와이어와 리드 프레임이 될 수 있으며, 본딩와이어와 리드 프레임은 공지기술이므로 자세한 설명을 생략한다. In this case, the circuit connecting portion, not shown, to connect the pattern 30 and the chip 50 may be a bonding wire and a lead frame, bonding wires and the lead frame is omitted, so a detailed description of known techniques. (S110) (S110)

다음, 회로패턴(30)과 칩(50)이 연결된 틈새 공간에는 제3절연층(60)을 더 형성한다. Next, forming the circuit further pattern 30 and the chip 50 are connected to interstitial spaces, the third insulating layer 60. 여기서, 제3절연층(60)은 회로패턴(30)과 칩(50)을 연결하는 리드 프레 임이나 본딩와이어와 같은 연결부의 단락을 방지하고, 연결부를 절연시키기 위한 단락방지 절연층이 된다. Here, the third insulating layer 60 is a prevent a short circuit of the connection, such as a lead frame or the bonding wires connecting the circuit pattern 30 and the chip 50, and the short-circuit prevention insulating layer for insulating the connection.

이때, 제3절연층(60)은 고온 실리콘과 경화제가 각각 1:1의 비율로 혼합되어 도포되는 것이 바람직하다. In this case, the third insulating layer 60 is a high-temperature silicone, and a curing agent, respectively 1: is mixed at a ratio of 1: 1 is preferably applied. 이것은 공기 중의 수분에 의해 제3절연층(60)이 경화되는 과정에서 벗겨지거나 갈라져 회로패턴(30)과 칩(50)이 단락되는 것을 방지하기 위함이다. This is to prevent the third insulating layer 60 is peeled off or cracked in the course of curing the circuit pattern 30 and the chip 50 is short-circuited by the moisture in the air in order. (S120) (S120)

그리고, 제1,2절연층(20)(40)의 가장자리에는 링 형상의 베이스 링(80)이 설치되는데, 이때, 베이스 링(80)의 저면에는 고온 실리콘으로 된 제4절연층(70)이 도포되어 베이스 링(80)과 기판(10), 회로패턴(30) 및 칩(50)을 절연시킨다. Then, the first and second edge of the base there is a ring 80 of a ring shape is installed, at this time, the bottom surface has a fourth insulating layer 70 at a high temperature silicon of the base ring 80 of the insulating layer 20 (40) the coating is then isolated the base ring 80 and the substrate 10, the circuit pattern 30 and the chip 50.

다음, 제4절연층(70)이 도포된 상부에 베이스 링(80)을 결합시킨다. In the following, the fourth insulating layer 70 is applied to the top couples the base ring 80. 베이스 링(80)은 23~27℃의 상온에서 24시간 이상 자연건조시키는 것이 바람직하다. The base ring 80 is preferably of more than 24 hours at room temperature of 23 ~ 27 ℃ air dry.

이것은 고온으로 건조시키면 제4절연층(70)이 들뜨는 것을 방지하기 위한 것으로서, 제4절연층(70)이 들뜨게 되면 하부에 형성된 제1,2,3절연층(20)(40)(60)이 함께 들뜨게 되므로 전기적으로 연결된 회로패턴(30)과 칩(50) 역시 단락될 수 있다. This is as if for drying at a high temperature to prevent the fourth insulating layer 70 deultteuneun, the fourth insulating layer when the first, second, and third insulating layer 70 is excited formed at the bottom 20, 40, 60, electrically connected to the circuit pattern 30 and the chip 50, so this can also be excited with short-circuit. 따라서, 제4절연층(70)은 긴 시간이 걸리더라도 베이스 링(80)은 상온에서 수분이 자연건조 되도록 건조시키면 들뜨는 것이 방지된다. Therefore, the fourth insulating layer 70, even if it take a long time, the base ring 80 is the water at room temperature is prevented deultteuneun when dry to air dry. (S130) (S130)

다음, 제3절연층(60)은 물론 칩(50)의 상층을 모두 커버하되 베이스 링(80)의 내측에 위치하도록 형광층(60)을 도포한다. Next, the third insulating layer 60 as well, but both cover the upper layer of the chip 50 is coated with a fluorescent layer 60 is positioned on the inside of the base ring 80.

형광층(60)은 광원의 발광을 위한 것으로서, 상술한 제3절연층(60)과 같이 고온 실리콘과 경화제가 1:1로 혼합되고, 넓이가 Ø50당 0.02~0.05g의 형광물질이 더 포함되어 도포되도록 하는 것이 바람직하다. A fluorescent layer (60) provide for the emission of the light source, the above-mentioned third insulating layer 60 is high-temperature silicone, and a curing agent such as 1: 1 and mixed with, the area further comprises a fluorescent material of 0.02 ~ 0.05g per Ø50 it is preferable that the coating. (S140) (S140)

따라서, 상술한 바와 같이 제조된 광원은 공지된 리프렉터와 유리 또는 렌즈 그리고 캡을 순차적으로 체결되어 광원조립체가 되어 실생활에 사용될 수 있다. Thus, the light source manufactured as described above is fastened to the known reflector and a glass or lens cap and sequentially is the light source assembly can be used in the real world.

도 1은 본 발명에 따른 광원 조립체를 분리하여 도시한 분리 사시도. 1 is a perspective view showing separation by separating the light source assembly in accordance with the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 광원 조립체에서 제3절연층이 도포된 것을 도시한 도면. Figure 2 is a view showing that the third insulating layer is applied in a light source assembly according to the invention.

도 3은 본 발명에 따른 광원 조립체에서 제4절연층이 도포된 것을 도시한 도면. Figure 3 shows that the fourth insulating layer is applied in a light source assembly according to the invention.

도 4는 본 발명에 따른 광원 조립체에서 베이스 링이 결합된 것을 도시한 도면. Figure 4 is a view showing that the base ring is bonded at the light source assembly in accordance with the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 광원 조립체에서 형광층이 도포된 것을 도시한 도면. Figure 5 shows that the fluorescent layer is applied from a light source assembly according to the invention.

도 6은 본 발명에 따른 광원 조립체를 제조하는 과정을 도시한 순서도. Figure 6 is a flow chart illustrating a process for manufacturing a light source assembly according to the invention.

< 도면의 주요 부호에 대한 설명 > <Description of the Related sign of the drawings>

1 : 광원 10 : 기판 1: light source 10: substrate

20 : 제1절연층 30 : 회로패턴 20: The first insulating layer 30: a circuit pattern

40 : 제2절연층 50 : 칩 40: The second insulating layer 50: chip

60 : 제3절연층 70 : 제4절연층 60: The third insulating layer 70: a fourth insulating layer

80 : 베이스 90 : 형광층 80: base 90: fluorescent layer

Claims (6)

  1. 칩이 부착된 기판에 상기 칩과 기판을 연결하는 연결부의 단락을 방지하고, 상기 연결부를 절연시키는 단락방지 절연층을 도포하는 단계가 포함되고, The chip is attached to the substrate to prevent short circuits in the connection for connecting the chip and the substrate, and including the step of applying a short circuit prevention insulating layer for insulating the connection,
    상기 단락방지 절연층은 경화제와 혼합된 고온의 실리콘이되, 상기 경화제와 실리콘은 1:1의 비율로 혼합되며, The short circuit prevention insulating layer is a curing agent being mixed with the high temperature silicone, the curing agent and the silicon is 1: is mixed at a ratio of 1: 1,
    상기 단락방지 절연층이 도포된 기판에는 배면에 고온 실리콘이 도포된 베이스 링이 설치되는 단계; Step in which the short circuit prevention insulating layer is the coated substrate has a base ring high temperature silicon is applied to the back surface installation; And
    상기 베이스 링이 설치된 상기 기판에 상기 경화제에 형광물질이 더 포함된 형광물질 도포제가 도포되는 단계가 더 포함되되, The base ring doedoe is contained in the substrate is a step in which the fluorescent substance is a fluorescent substance further comprises applying the coating agent to the curing agent further provided,
    상기 베이스 링은 자연건조되되 23~27℃에서 적어도 24시간 이상 자연건조되고, The base ring is air-dried for at least 24 hours at 23 ~ 27 ℃ doedoe air dry,
    상기 형광물질 도포제는 상기 경화제에 상기 기판의 면적 Ø50 당 0.02g의 형광물질이 포함된 것을 특징으로 하는 광원 조립체의 제조방법. The fluorescent material coating agent is a method of producing a light source assembly, it characterized in that the said curing agent contains a fluorescent substance area of ​​0.02g per Ø50 of the substrate.
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