KR101186244B1 - Fabricating method of led lighting apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 LED 조명 장치의 제조 방법은 기판 준비 단계와, 상기 기판 상에 LED 소자를 설치하는 LED 실장 단계와 상기 LED 소자와 기판을 전기적으로 연결하는 와이어 본딩 단계와 복수 개의 상기 LED 소자들을 덮도록 상기 기판 상에 광투과성 레진층을 형성하는 광투과성 레진층 형성 단계, 및 상기 광투과성 레진층에 패턴을 형성하는 광학 패턴 형성 단계를 포함하고 상기 광학 패턴 형성 단계는, 레진으로 이루어진 스탬프 모재 상에 패턴을 전사하는 스탬프 모재 패턴 형성 단계와, 스탬프 커터를 이용하여 스탬프 모재를 자르는 커팅 단계와, 잘려진 스탬프 모재를 경화시켜서 스탬프를 제작하는 경화 단계, 및 상기 스탬프를 이용하여 상기 광투과성 레진층에 임프린트 방식으로 패턴을 형성하는 임프린트 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an LED lighting apparatus, a substrate preparing step, an LED mounting step of installing an LED element on the substrate, a wire bonding step of electrically connecting the LED element and the substrate, and a plurality of the LEDs. A transparent resin layer forming step of forming a transparent resin layer on the substrate to cover the devices, and an optical pattern forming step of forming a pattern on the transparent resin layer, wherein the optical pattern forming step is formed of a resin A stamp base material pattern forming step of transferring a pattern on a stamp base material, a cutting step of cutting a stamp base material using a stamp cutter, a hardening step of hardening a cut stamp base material, to produce a stamp, and the light transmitting property using the stamp An imprint step of forming a pattern on the resin layer by an imprint method.

Description

ＬＥＤ 조명 장치의 제조 방법{FABRICATING METHOD OF LED LIGHTING APPARATUS}Manufacturing method of LED lighting device {FABRICATING METHOD OF LED LIGHTING APPARATUS}

본 발명은 LED 조명 장치의 제조 방법에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 제작이 용이한 LED 조명 장치의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing an LED lighting device, and more particularly, to a method for manufacturing an LED lighting device that is easy to manufacture.

현재 사용되거나 연구되고 있는 발광소자들 중에서 많은 소자들이 점발광소자들이다. 이러한 점발광소자들은 내부의 한점에서 발생한 광자(광)가 공간상의 전방향으로 나아가게 된다. 최근에 관심을 모으고 있는 유기 EL이나 LED 등의 발광소자들은 박막형 소자로써 발광층 외에도 수많은 박막층으로 구성되어 있는 특징을 가진다.Many of the light emitting devices currently used or being studied are point light emitting devices. In such point light emitting devices, photons (light) generated at one point in the interior are advanced in a space in all directions. Light emitting devices, such as organic EL and LED, which have attracted attention in recent years, have a feature of being composed of numerous thin film layers in addition to the light emitting layer as a thin film type device.

일반적인 LED 발광 소자는 버퍼층과 불순물이 주입되지 않은 GaN가 형성되어 있는 기판 상에 PN 접합(junction)을 만들어주기 위하여 상부와 하부의 p-GaN층과 n-GaN층 사이에 단일 발광층, 양자 우물, 양자점등을 이용한 발광층이 형성되고, p-GaN층 상에는 전기적 접촉과 정공 주입을 위한 p형 투명 금속 전극이 형성된 구조를 갖는다. 이때, 상기 p형 투명 금속 전극을 이루는 금속은 불투명한 성질이 있으므로, 가능한 얇게 형성한다.Typical LED light emitting devices include a single light emitting layer, a quantum well, between a p-GaN layer and an n-GaN layer at the top and bottom to form a PN junction on a buffer layer and a substrate where GaN is free of impurities. A light emitting layer using a quantum dot is formed, and a p-type transparent metal electrode for electrical contact and hole injection is formed on the p-GaN layer. At this time, since the metal forming the p-type transparent metal electrode has an opaque property, it is formed as thin as possible.

이러한 LED 소자는 패키지 리드 프레임(lead frame)에 LED 소자가 장착되면 와이어를 본딩한 후 광투과성 레진을 덮는 패키징 공정을 거친 후 기판에 장착되며, 기판의 앞쪽에 별도의 광학 부품을 설치한다. 광학 부품은 필터 형태로 이루어지며 LED 발광 장치의 목적에 따라 다양한 광학 패턴을 갖는다.When the LED device is mounted on a package lead frame, the LED device is bonded to a wire and then packaged to cover a transparent resin, and then mounted on a substrate, and a separate optical component is installed in front of the substrate. The optical component has a filter form and has various optical patterns according to the purpose of the LED light emitting device.

그러나 이와 같이 패키징된 LED 소자는 제작 공정이 복잡하여 제작 원가가 상승하고, 회로 보드와 LED 소자 사이에 폴리머층, 접착층 등 복수 개의 층들이 존재하여 LED 소자에서 발생된 열을 효율적으로 방출시키지 못하는 문제가 있다.However, the packaged LED device has a complicated manufacturing process, which increases the manufacturing cost, and there are a plurality of layers such as a polymer layer and an adhesive layer between the circuit board and the LED device, thus preventing the efficient generation of heat generated from the LED device. There is.

이러한 문제를 해결하기 위해서 LED 소자를 기판에 직접 실장하는 방법이 제안되었다. LED 소자를 기판에 직접 실장하면 LED 소자에서 발생된 열을 기판으로 직접 전달하므로 효율적으로 열을 방출시킬 수 있으나, 각각의 LED 소자에 별도의 레진을 도포해야 하므로 정밀한 디스펜싱 공정 또는 고가의 몰딩 공정이 실시되어야 한다. 이러한 공정은 시간이 오래 걸리거나 제조 원가가 상승하는 문제가 있다.In order to solve this problem, a method of directly mounting an LED device on a substrate has been proposed. Direct mounting of LED elements on a substrate transfers heat generated from the LED elements directly to the substrate, allowing efficient heat dissipation.However, precise dispensing or expensive molding processes must be applied to each LED element. This should be done. Such a process takes a long time or a problem of rising manufacturing cost.

또한, LED 조명 제품은 다양한 형태로 이루어지는 바, LED 조명에 미세 패턴을 형성할 경우, 각각의 LED 조명 형태에 맞는 스탬프를 별도로 제작해야 하는 문제가 있다.In addition, the LED lighting product is made of a variety of forms, when forming a fine pattern in the LED light, there is a problem that must be separately produced stamps for each LED lighting form.

본 발명은 열을 효율적으로 방출하면서도 제작 공정이 단순화되어 생산성을 향상시킬 수 있는 LED 조명 장치의 제조 방법을 제공하고자 한다.The present invention is to provide a method of manufacturing an LED lighting device that can efficiently release heat while improving the productivity by simplifying the manufacturing process.

본 발명의 일 측면에 따른 LED 조명 장치의 제조 방법은 기판 준비 단계와, 상기 기판 상에 LED 소자를 설치하는 LED 실장 단계와 상기 LED 소자와 기판을 전기적으로 연결하는 와이어 본딩 단계와 복수 개의 상기 LED 소자들을 덮도록 상기 기판 상에 광투과성 레진층을 형성하는 광투과성 레진층 형성 단계, 및 상기 광투과성 레진층에 패턴을 형성하는 광학 패턴 형성 단계를 포함하고 상기 광학 패턴 형성 단계는, 레진으로 이루어진 스탬프 모재 상에 패턴을 전사하는 스탬프 모재 패턴 형성 단계와, 스탬프 커터를 이용하여 스탬프 모재를 자르는 커팅 단계와, 잘려진 스탬프 모재를 경화시켜서 스탬프를 제작하는 경화 단계, 및 상기 스탬프를 이용하여 상기 광투과성 레진층에 임프린트 방식으로 패턴을 형성하는 임프린트 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an LED lighting apparatus, a substrate preparing step, an LED mounting step of installing an LED element on the substrate, a wire bonding step of electrically connecting the LED element and the substrate, and a plurality of the LEDs. A transparent resin layer forming step of forming a transparent resin layer on the substrate to cover the devices, and an optical pattern forming step of forming a pattern on the transparent resin layer, wherein the optical pattern forming step is formed of a resin A stamp base material pattern forming step of transferring a pattern on a stamp base material, a cutting step of cutting a stamp base material using a stamp cutter, a hardening step of hardening a cut stamp base material, to produce a stamp, and the light transmitting property using the stamp An imprint step of forming a pattern on the resin layer by an imprint method.

상기 광투과성 레진층 형성 단계는 하나의 광투과성 레진층이 상기 기판 상에 설치된 모든 상기 LED 소자들을 덮도록 형성할 수 있으며, 상기 광투과성 레진층 형성 단계는 상기 기판의 모서리와 인접한 부분을 제외한 상기 기판의 전면에 상기 광투과성 레진층을 형성할 수 있다.The transparent resin layer forming step may be formed so that one transparent resin layer covers all the LED elements installed on the substrate, and the transparent resin layer forming step may be performed except for a portion adjacent to an edge of the substrate. The light transmissive resin layer may be formed on the entire surface of the substrate.

상기 스탬프 커터는 상기 스탬프의 단면 형상과 대응되는 고리 형상의 횡단면을 갖도록 이루어질 수 있으며, 상기 광투과성 레진층은 형광체를 더 포함할 수 있다.The stamp cutter may be formed to have an annular cross section corresponding to the cross-sectional shape of the stamp, and the light transmitting resin layer may further include a phosphor.

스탬프 모재 패턴 형성 단계는 스탬프 모재 상에서 패턴이 형상된 롤 형태의 금형을 회전시켜서 상기 금형에 형성된 패턴을 상기 스탬프 모재 상으로 전사할 수 있으며, 상기 기판은 인쇄 회로 기판으로 이루어질 수 있다.In the stamp base material pattern forming step, a mold having a pattern in which a pattern is formed on a stamp base material may be rotated to transfer a pattern formed on the mold onto the stamp base material, and the substrate may be a printed circuit board.

상기 기판 준비 단계는 상기 기판의 모서리 내측에 상기 기판의 측단을 따라 지지돌기를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 기판을 외형을 이루는 하우징에 장착하는 단계를 더 포함할 수 있다.The preparing of the substrate may further include forming a supporting protrusion along a side end of the substrate inside the edge of the substrate, and may further include mounting the substrate in a housing forming an outer shape.

본 발명의 일 측면에 따른 LED 조명 장치의 제조 방법은 스탬프 커터를 이용하여 패턴이 형성된 다양한 형상의 LED 조명 장치에 미세 패턴을 용이하게 형성할 수 있다.In the method of manufacturing an LED lighting apparatus according to an aspect of the present invention, a fine pattern may be easily formed on an LED lighting apparatus having various shapes in which patterns are formed using a stamp cutter.

LED 소자들이 하나의 광투과성 레진층으로 덮여있으므로 생산 공정이 단순화되어 생산성이 향상된다.LED devices are covered with a single layer of transparent resin, which simplifies the production process and increases productivity.

또한, 광투과성 레진층 상에 광학 패턴이 형성되어 있으므로 별도의 광학부품이 필요치 않으며 광투과성 레진층 자체가 광학부품으로 기능을 하므로 제조 원가를 절감하고 생산성이 더욱 향상된다.In addition, since the optical pattern is formed on the transparent resin layer, a separate optical component is not required, and the transparent resin layer itself functions as an optical component, thereby reducing manufacturing costs and further improving productivity.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 LED 조명 장치를 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1에서 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 잘라 본 단면도이다.
도 3a 내지 도 3i는 본 발명의 제1 실시예에 따른 LED 조명 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a plan view showing an LED lighting apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in FIG. 1.
3A to 3I are views for explaining a method of manufacturing the LED lighting apparatus according to the first embodiment of the present invention.

또한 본 기재에 있어서 "~상에"라 함은 대상부재의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력방향을 기준으로 상부에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.In addition, in the present description, "on" means to be located above or below the target member, and does not necessarily mean to be located above the gravity direction.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like elements throughout the specification.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 LED 조명 장치를 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1에서 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 잘라 본 단면도이다.1 is a plan view showing an LED lighting apparatus according to a first embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in FIG.

도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 LED 조명 장치(400)는 기판(310)과 기판(310) 상에 설치된 복수 개의 LED 소자(320)와 상기 LED 소자들(120)을 덮는 광투과성 레진층(330)을 갖는 LED 패키지(300), 및 LED 패키지(300)가 내장되며 외형을 이루는 하우징(410)을 포함한다.Referring to FIGS. 1 and 2, the LED lighting apparatus 400 according to the present exemplary embodiment includes a substrate 310, a plurality of LED elements 320 installed on the substrate 310, and the LED elements 120. LED package 300 having a transparent resin layer 330 covering the, and the LED package 300 is embedded and includes a housing 410 forming an appearance.

기판(310)은 판 형상으로 이루어지며 통상적으로 이용되는 인쇄 회로 기판(PCB)으로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 따른 기판(310)은 타원형상으로 이루어진다. 다만 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며 판 등 다양한 형태의 판으로 이루어질 수 있다.The substrate 310 may have a plate shape and may be formed of a printed circuit board (PCB) which is commonly used. The substrate 310 according to the present embodiment has an elliptical shape. However, the present invention is not limited thereto and may be made of various types of plates such as plates.

기판(310) 상에는 기판(310)의 측단과 인접한 위치에 지지 돌기(312)가 형성된다. 지지 돌기(312)는 기판(310)의 단부에서 내측으로 소정 거리 이격되어 형성되며, 기판(310)의 둘레 방향을 따라 이어져 형성된다. 이에 따라 지지 돌기(312)는 타원형의 고리 형상 단면을 갖는다.The support protrusion 312 is formed at a position adjacent to the side end of the substrate 310 on the substrate 310. The support protrusion 312 is formed to be spaced apart from the end of the substrate 310 by a predetermined distance, and is formed along the circumferential direction of the substrate 310. Accordingly, the support protrusion 312 has an elliptical annular cross section.

LED 소자(320)는 상기한 지지 돌기(312)의 내측에 실장되며, N형층과 발광층, 및 P형층을 포함하는 통상적인 LED 소자로 이루어진다. 다만, 본 발명이 LED 소자의 종류에 제한되는 것은 아니며 다양한 종류의 LED 소자가 적용될 수 있다. LED 소자(320)는 바닥이 기판(310)과 밀착되어서 기판(310)과 접하도록 설치된다. 이에 따라 LED 소자(320)에서 발생된 열이 기판(310)으로 신속하게 전달되어 열 방출 효율이 향상된다.The LED device 320 is mounted inside the support protrusion 312 and is formed of a conventional LED device including an N-type layer, a light emitting layer, and a P-type layer. However, the present invention is not limited to the type of LED device, and various types of LED devices may be applied. The LED element 320 is installed so that the bottom is in close contact with the substrate 310 and in contact with the substrate 310. Accordingly, heat generated in the LED device 320 is quickly transferred to the substrate 310, thereby improving heat dissipation efficiency.

LED 소자(320)에는 LED 소자(320)와 기판(310)을 전기적으로 연결하는 와이어(325)가 설치되어 있다. 와이어(325)은 LED 소자(320)와 기판(310)에 각각 고정되어 LED 소자(320)로 전류를 전달한다.The LED element 320 is provided with a wire 325 for electrically connecting the LED element 320 and the substrate 310. The wires 325 are respectively fixed to the LED device 320 and the substrate 310 to transfer current to the LED device 320.

기판(310) 상에는 광투과성 레진층(330)이 형성되는 바, 광투과성 레진층(330)은 지지 돌기(312)의 안쪽에 전체적으로 형성된다. 이에 따라 광투과성 레진층(330)은 기판(310)의 모서리와 인접한 부분을 제외한 기판(310)의 전면에 하나의 층으로 형성된다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 광투과성 레진층(330)은 복수개의 층이 기판(310)에 대하여 수직인 방향으로 적층된 구조로 이루어질 수 있다. 일체로 형성된 하나의 광투과성 레진층(330)이 기판(310) 상에 실장된 모든 LED 소자(320)를 덮는다. 따라서 광투과성 레진층(330)은 대략 타원 형상의 판으로 이루어진다.The light transmissive resin layer 330 is formed on the substrate 310, and the light transmissive resin layer 330 is entirely formed inside the support protrusion 312. Accordingly, the transparent resin layer 330 is formed as one layer on the entire surface of the substrate 310 except for the portion adjacent to the edge of the substrate 310. However, the present invention is not limited thereto, and the light transmissive resin layer 330 may have a structure in which a plurality of layers are stacked in a direction perpendicular to the substrate 310. One light-transmissive resin layer 330 formed integrally covers all the LED elements 320 mounted on the substrate 310. Therefore, the light transmissive resin layer 330 is formed of a substantially elliptic plate.

광투과성 레진층(330)을 일체로 형성하면, 각 LED 소자(320)마다 광투과성 레진층(330)을 형성하는 경우에 비하여 공정 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 각 LED 소자가 설치된 위치 마다 정밀하게 광투과성 레진층을 형성하는 고가의 장비가 필요하지 않으므로 생산 원가를 절감할 수 있다. When the transparent resin layer 330 is integrally formed, the process time can be shortened as compared with the case where the transparent resin layer 330 is formed for each LED element 320. In addition, the production cost can be reduced because expensive equipment for precisely forming the light transmissive resin layer is not required for each LED device.

한편, 광투과성 레진층(330)은 백색광 등의 특정 색을 나타내기 위한 형광체가 포함된 레진으로 이루어질 수 있다. 광투과성 레진층(330)이 형광체가 포함된 레진으로 이루어지면 별도의 형광체를 도포할 필요가 없이 LED 소자(320)에서 출사된 빛이 형광 성질을 갖게 된다.On the other hand, the transparent resin layer 330 may be made of a resin containing a phosphor for displaying a specific color, such as white light. When the light transmissive resin layer 330 is made of a resin containing phosphors, the light emitted from the LED device 320 has a fluorescent property without applying a separate phosphor.

이와 같이 본 실시예의 LED 조명 장치(400)는 제조 공정이 단순화될 뿐만 아니라, 생산성이 향상되고, 제조 원가를 절감할 수 있다.As described above, the LED lighting apparatus 400 of the present embodiment may not only simplify the manufacturing process but also improve productivity and reduce manufacturing cost.

광투과성 레진층(330)은 기판(310)에 부착되어 기판 상에 일체로 고정되며, 광투과성 레진층(330)의 표면에는 광학 패턴(335)이 형성된다. 광학 패턴(335)은 확산 패턴, 프리즘 패턴, 집중 패턴, 프레넬(fresnel) 패턴, 반사방지 패턴 등 다양한 형태의 패턴으로 이루어질 수 있다.The transparent resin layer 330 is attached to the substrate 310 to be integrally fixed on the substrate, and an optical pattern 335 is formed on the surface of the transparent resin layer 330. The optical pattern 335 may be formed of various types of patterns, such as a diffusion pattern, a prism pattern, a concentration pattern, a fresnel pattern, and an antireflection pattern.

하우징(410)은 LED 패키지(300)가 내장되는 공간을 갖고, LED 조명 장치(400)의 전체적인 외형을 형성한다. 하우징(410)에서 빛이 출사되는 쪽에는 개구가 형성된다. 다만, 개구에는 투명한 유리 등이 설치될 수도 있다. The housing 410 has a space in which the LED package 300 is built, and forms an overall appearance of the LED lighting device 400. An opening is formed at the side from which the light is emitted from the housing 410. However, transparent glass or the like may be provided in the opening.

도 3a 내지 도 3h는 본 발명의 제1 실시예에 따른 LED 조명 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.3A to 3H are views for explaining a method of manufacturing the LED lighting apparatus according to the first embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 LED 조명 장치의 제조 방법은 기판(310) 준비 단계와, LED 실장 단계와, 와이어(325) 본딩 단계와, 광투과성 레진층(330) 형성 단계, 및 광학 패턴(335) 형성 단계를 포함한다.The method of manufacturing the LED lighting apparatus according to the present embodiment may include preparing a substrate 310, mounting an LED, bonding a wire 325, forming a transparent resin layer 330, and forming an optical pattern 335. Steps.

도 3a에 도시된 바와 같이 기판 준비 단계는 기판(310)을 준비한다. 기판(310)은 일반적인 인쇄 회로 기판으로 이루어질 수 있으며 타원 형상의 판으로 이루어진다. 기판 준비 단계는 기판 상에 지지 돌기(312)를 형성하는 단계를 포함한다. 지지 돌기(312)를 형성하는 단계는 기판(310)이 준비되면 기판(310)의 측단에서 내측으로 소정 간격으로 이격된 위치에 지지 돌기(312)를 형성한다. 지지 돌기(312)는 기판(310)의 둘레 방향을 따라 이어서 형성하며, 기판(310)의 제작 시에 일체로 제작하거나, 기판(310) 제작 후에 별도로 형성할 수도 있다.As shown in FIG. 3A, the substrate preparation step prepares the substrate 310. The substrate 310 may be formed of a general printed circuit board, and may be formed of an elliptic plate. The substrate preparation step includes forming the support protrusion 312 on the substrate. In the forming of the support protrusions 312, when the substrate 310 is prepared, the support protrusions 312 are formed at positions spaced at predetermined intervals from the side ends of the substrate 310 to the inside. The support protrusion 312 is subsequently formed along the circumferential direction of the substrate 310, and may be integrally manufactured at the time of manufacturing the substrate 310 or separately formed after the substrate 310 is manufactured.

도 3b에 도시된 바와 같이 LED 실장 단계는 기판(310) 상에 복수 개의 LED 소자(320)를 실장한다. LED 소자들(120)은 소정 간격 이격되어 기 설정된 위치에 실장된다.As shown in FIG. 3B, the LED mounting step mounts the plurality of LED elements 320 on the substrate 310. The LED elements 120 are mounted at predetermined positions spaced apart from each other by a predetermined interval.

도 3c에 도시된 바와 같이 와이어 본딩 단계는 LED 소자(320)와 기판(310)을 전기적으로 연결하는 와이어(325)를 본딩한다. 와이어(325)를 본딩하면 기판(310)을 통해서 LED 소자(320)로 전류를 안정적으로 공급할 수 있다.As illustrated in FIG. 3C, the wire bonding step bonds the wire 325 electrically connecting the LED device 320 and the substrate 310. Bonding the wire 325 may stably supply current to the LED device 320 through the substrate 310.

도 3d에 도시된 바와 같이 광투과성 레진층 형성 단계는 기판(310) 상에 광투과성 레진층(330)을 형성한다. 최초 유동성을 갖는 레진을 기판(310)에 전체적으로 도포하여 레진이 기판(310)을 전체적으로 덮도록 한다. 광투과성 레진층(330)은 타원판 형태로 이루어진다.As shown in FIG. 3D, the step of forming the transparent resin layer forms the transparent resin layer 330 on the substrate 310. The resin having initial fluidity is applied to the substrate 310 as a whole so that the resin covers the substrate 310 as a whole. The transparent resin layer 330 is formed in an elliptic plate shape.

또한, 광투과성 레진층(330)은 지지 돌기(312)의 안쪽 전면에 형성하며, 하나의 층이 기판(310)에 실장된 LED 소자(320) 모두를 덮도록 형성한다. In addition, the transparent resin layer 330 is formed on the inner front surface of the support protrusion 312, and one layer is formed so as to cover all of the LED device 320 mounted on the substrate 310.

광투과성 레진층 형성 단계에서는 광투과성 레진층 물질에 백색광 등의 특정 색을 나타내기 위한 형광체를 추가함으로써 광투과성 레진층이 형광체를 더 포함하도록 할 수 있다. 또한, 이러한 하나의 층 위에 다른 층들이 상하 방향으로 적층되어 복수 개의 층이 LED 소자(320) 모두를 덮도록 형성할 수도 있다.In the light transmitting resin layer forming step, the light transmitting resin layer may further include a phosphor by adding a phosphor for displaying a specific color such as white light to the light transmitting resin layer material. In addition, other layers may be stacked on the one layer in the vertical direction to form a plurality of layers covering all of the LED elements 320.

도 3e 내지 도 3h에 도시된 바와 같이 광학 패턴 형성 단계는 폴리머로 이루어진 스탬프 모재(361) 상에 패턴(363)을 전사하는 스탬프 모재(361) 패턴 형성 단계와 고리 형상의 횡단면을 갖는 스탬프 커터(365)를 이용하여 스탬프 모재(361)를 자르는 커팅 단계와 잘려진 스탬프(350)를 경화시켜서 스탬프(350)를 제작하는 경화 단계, 및 스탬프(350)를 이용하여 광투과성 레진층(330)에 임프린트 방식으로 패턴을 형성하는 임프린트 단계를 포함한다.As shown in FIGS. 3E to 3H, the optical pattern forming step includes a stamp base material 361 pattern forming step of transferring the pattern 363 onto a stamp base material 361 made of a polymer, and a stamp cutter having an annular cross section ( The cutting step of cutting the stamp base material 361 using the seal 365 and the hardening step of hardening the cut stamp 350 to produce the stamp 350, and imprinting on the transparent resin layer 330 using the stamp 350. An imprint step of forming a pattern in a manner.

도 3e에 도시된 바와 같이 스탬프 모재 패턴 형성 단계는 일방향으로 길게 이어진 판 형상의 스탬프 모재(361) 상에 패턴(362a)이 형성된 롤 형상의 금형(362)을 위치시킨 상태에서 금형(362)을 회전시켜서 스탬프 모재(361) 상에 패턴(363)을 전사한다. 스탬프 모재(361)는 광경화성 레진이나 열경화성 레진으로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 3E, the stamp base material pattern forming step includes placing the mold 362 in a state in which a roll-shaped mold 362 having a pattern 362a is formed on a plate-shaped stamp base material 361 extending in one direction. By rotating, the pattern 363 is transferred onto the stamp base material 361. The stamp base material 361 may be made of photocurable resin or thermosetting resin.

도 3f에 도시된 바와 같이 커팅 단계는 내부가 비어 있는 타원형 관 형태의 스탬프 커터(365)를 이용하여 스탬프 모재(361)를 잘라서 추출한다. 스탬프 커터(365)는 하부가 개방되며 구조로 이루어지며 스탬프(350)의 단면 형상과 대응되는 단면 형상을 갖는다.As shown in FIG. 3F, the cutting step cuts and extracts the stamp base material 361 using a stamp cutter 365 having an empty oval tube shape. The stamp cutter 365 has an open lower portion and has a cross-sectional shape corresponding to the cross-sectional shape of the stamp 350.

본 실시예에 따른 스탬프 커터(365)는 관 형태로 이루어지므로 고리 형상의 횡단면을 갖는 바, 스탬프 커터(365)로 스탬프 모재(361)를 눌러서 스탬프 모재(361)에서 원하는 형상의 스탬프(350)로 자른다. 본 실시예에서는 스탬프 커터(365)가 관 형태로 이루어진 것으로 예시하고 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 스탬프 커터(365)는 하부가 개방되고 고리 형상의 단면을 갖는 구조로 이루어진 것이라면 상부가 막힌 구조로 이루어질 수도 있다.Since the stamp cutter 365 according to the present exemplary embodiment has a tubular shape, and has a ring-shaped cross section, the stamp cutter 365 presses the stamp base material 361 with the stamp base material 361 to form a stamp 350. Cut into In this embodiment, the stamp cutter 365 is illustrated as being made of a tubular shape, but the present invention is not limited thereto, and the stamp cutter 365 is open at the bottom thereof and is formed of a structure having a ring-shaped cross section, the top of which is blocked. It may be made of a structure.

본 실시예에 따르면 스탬프 커터(365)의 형상에 따라 원하는 형태의 스탬프(350)를 스탬프 모재(361)에서 용이하게 추출할 수 있다.According to the present embodiment, a stamp 350 having a desired shape can be easily extracted from the stamp base material 361 according to the shape of the stamp cutter 365.

정밀한 패턴을 갖는 스탬프를 이용하여 임프린트할 때에는 스탬프를 10회 이상 사용하지 못하는 것이 일반적이다. 이는 임프린트할 때마다 스탬프의 패턴이 손상되어 10이상 사용하면 정밀한 패턴을 전사할 수 없기 때문이다. 이러한 스탬프를 하나씩 제작하기 위해서는 많은 비용과 시간이 소비되는 문제가 있다. 그러나 본 실시예에 따르면 다양한 형상의 스탬프를 용이하게 제작할 수 있다. 특히 다양한 형상의 LED 조명 장치를 제조하여야 할 경우에는 하나의 스탬프 모재에서 다양한 스탬프를 제작할 수 있다. When imprinting using a stamp having a precise pattern, it is generally not possible to use the stamp more than 10 times. This is because the pattern of the stamp is damaged each time the imprint is used, and when used more than 10, the precise pattern cannot be transferred. In order to produce such stamps one by one, there is a problem of costly and time consuming. However, according to the present embodiment, stamps of various shapes can be easily manufactured. In particular, when the LED lighting device of various shapes should be manufactured, a variety of stamps can be produced from a single stamp base material.

도 3g에 도시된 바와 같이 커팅된 스탬프(350)에 자외선 등의 빛을 조사하여 잘려진 스탬프(350)를 경화시킨다. 스탬프(350) 상에는 스탬프 모재(361)에 형성된 패턴(363)과 동일한 형상의 패턴(352)이 형성되어 있으며 스탬프(350)는 대략 타원 형상의 판 형태로 이루어진다.As shown in FIG. 3G, the cut stamp 350 is irradiated with light such as ultraviolet rays to cure the cut stamp 350. On the stamp 350, a pattern 352 having the same shape as the pattern 363 formed on the stamp base material 361 is formed, and the stamp 350 is formed in a substantially elliptic plate shape.

본 실시예에서는 스탬프(350)가 광경화성 레진으로 이루어져 빛을 조사하여 스탬프(350)를 경화시키는 것으로 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 스탬프가 열경화성 레진으로 이루어질 수 있으며 이 경우 스탬프에 열을 가하여 경화시킨다.In the present embodiment, the stamp 350 is made of a photocurable resin to cure the stamp 350 by irradiating light, but the present invention is not limited thereto, and the stamp may be made of a thermosetting resin. It heats and hardens | cures.

도 3h에 도시된 바와 같이 임프린트 단계는 광투과성 레진층(330)이 완전히 굳기 전에 패턴(352)이 형성된 스탬프(350)를 광투과성 레진층(330) 상에 임프린트하여 광투과성 레진층(330)에 광학 패턴(335)을 형성한다. 유동성을 갖는 광투과성 레진층(330)을 스탬프(350)로 눌러서 패턴을 전사하며, 광투과성 레진층(330)이 어느 정도 굳은 후에 스탬프(350)를 제거하여 광투과성 레진층(330) 상에 광학 패턴(335)을 형성한다. 광학 패턴(335)은 광이 출사되는 면에 형성된다.As shown in FIG. 3H, before the light transmissive resin layer 330 is completely hardened, the stamp 350 on which the pattern 352 is formed is imprinted onto the light transmissive resin layer 330 to transmit the light transmissive resin layer 330. The optical pattern 335 is formed in the film. The transparent resin layer 330 having fluidity is pressed by the stamp 350 to transfer the pattern. After the transparent resin layer 330 is hardened to some extent, the stamp 350 is removed to be disposed on the transparent resin layer 330. The optical pattern 335 is formed. The optical pattern 335 is formed on the surface from which light is emitted.

도 3f에 도시된 바와 같이, 광투과성 레진층(330)에 광학 패턴(335)이 형성되면 기판(310)을 외형을 이루는 하우징(410)에 장착하여 LED 조명 장치(400)를 완성한다.As illustrated in FIG. 3F, when the optical pattern 335 is formed on the light transmissive resin layer 330, the substrate 310 is mounted on the housing 410 forming the external shape to complete the LED lighting device 400.

이와 같이 본 실시예에 따르면 LED 소자(320)를 기판(310)에 직접 부착하고, 광투과성 레진층(330)을 한번에 형성하므로 종래에 비하여 공정을 현저히 단순화할 수 있으며, 이에 따라 생산성이 향상된다.As described above, the LED device 320 is directly attached to the substrate 310 and the light-transmissive resin layer 330 is formed at a time, thereby greatly simplifying the process compared to the conventional method, thereby improving productivity. .

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.In the above description of the preferred embodiment of the present invention, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the range of.

300: LED 패키지 310: 기판
312: 지지 돌기 320: LED 소자
325: 와이어 330: 광투과성 레진층
335: 광학 패턴 350: 스탬프
352: 패턴 361: 스탬프 모재
362: 금형 362a: 패턴
363: 패턴 365: 스탬프 커터
400: LED 조명 장치 410: 하우징300: LED package 310: substrate
312: support protrusion 320: LED element
325: wire 330: light transmissive resin layer
335: Optical Pattern 350: Stamp
352: pattern 361: stamp base material
362: mold 362a: pattern
363: pattern 365: stamp cutter
400: LED lighting device 410: housing

Claims (9)

인쇄 회로 기판으로 이루어진 기판 준비 단계;
상기 기판 상에 LED 소자를 설치하는 LED 실장 단계;
상기 LED 소자와 기판을 전기적으로 연결하는 와이어 본딩 단계;
복수 개의 상기 LED 소자들을 덮도록 상기 기판 상에 광투과성 레진층을 형성하는 광투과성 레진층 형성 단계; 및
상기 광투과성 레진층에 패턴을 형성하는 광학 패턴 형성 단계;
를 포함하고
상기 광학 패턴 형성 단계는,
레진으로 이루어진 스탬프 모재 상에 패턴을 전사하는 스탬프 모재 패턴 형성 단계;
스탬프 커터를 이용하여 스탬프 모재를 자르는 커팅 단계;
잘려진 스탬프 모재를 경화시켜서 스탬프를 제작하는 경화 단계; 및
상기 스탬프를 이용하여 상기 광투과성 레진층에 임프린트 방식으로 패턴을 형성하는 임프린트 단계;
를 포함하는 LED 조명 장치의 제조 방법.A substrate preparation step consisting of a printed circuit board;
An LED mounting step of installing an LED element on the substrate;
A wire bonding step of electrically connecting the LED element and the substrate;
Forming a transparent resin layer on the substrate to cover the plurality of LED elements; And
An optical pattern forming step of forming a pattern on the light transmitting resin layer;
Including
The optical pattern forming step,
A stamp base material pattern forming step of transferring a pattern onto a stamp base material made of resin;
Cutting a stamp base material using a stamp cutter;
A curing step of curing the cut stamp base material to produce a stamp; And
An imprint step of forming a pattern on the light transmissive resin layer by imprinting using the stamp;
Method of manufacturing an LED lighting device comprising a. 인쇄 회로 기판으로 이루어진 기판 준비 단계;
상기 기판 상에 LED 소자를 설치하는 LED 실장 단계;
상기 LED 소자와 기판을 전기적으로 연결하는 와이어 본딩 단계;
복수 개의 상기 LED 소자들을 덮도록 상기 기판 상에 광투과성 레진층을 형성하는 광투과성 레진층 형성 단계; 및
상기 광투과성 레진층에 패턴을 형성하는 광학 패턴 형성 단계;
를 포함하고
상기 광학 패턴 형성 단계는,
레진으로 이루어진 스탬프 모재 상에 패턴을 전사하는 스탬프 모재 패턴 형성 단계;
스탬프 커터를 이용하여 스탬프 모재를 자르는 커팅 단계;
잘려진 스탬프 모재를 경화시켜서 스탬프를 제작하는 경화 단계; 및
상기 스탬프를 이용하여 상기 광투과성 레진층에 임프린트 방식으로 패턴을 형성하는 임프린트 단계;
를 포함하며,
상기 LED 실장 단계에서 상기 LED 소자들을 상기 기판의 둘레 방향을 따라 이어져 형성된 고리형상의 지지돌기의 내측에 실장하며,
상기 광투과성 레진층 형성 단계는 상기 광투과성 레진층을 상기 지지돌기의 안쪽에 전체적으로 형성하는 LED 조명 장치의 제조 방법.A substrate preparation step consisting of a printed circuit board;
An LED mounting step of installing an LED element on the substrate;
A wire bonding step of electrically connecting the LED element and the substrate;
Forming a transparent resin layer on the substrate to cover the plurality of LED elements; And
An optical pattern forming step of forming a pattern on the light transmitting resin layer;
Including
The optical pattern forming step,
A stamp base material pattern forming step of transferring a pattern onto a stamp base material made of resin;
Cutting a stamp base material using a stamp cutter;
A curing step of curing the cut stamp base material to produce a stamp; And
An imprint step of forming a pattern on the light transmissive resin layer by imprinting using the stamp;
Including;
In the LED mounting step is mounted to the inside of the annular support projection formed in the LED device connected to the circumferential direction of the substrate,
The transparent resin layer forming step is a method of manufacturing an LED lighting device to form the transparent resin layer as a whole inside the support projections. 기판 준비 단계;
상기 기판 상에 LED 소자를 설치하는 LED 실장 단계;
상기 LED 소자와 기판을 전기적으로 연결하는 와이어 본딩 단계;
복수 개의 상기 LED 소자들을 덮도록 상기 기판 상에 광투과성 레진층을 형성하는 광투과성 레진층 형성 단계; 및
상기 광투과성 레진층에 패턴을 형성하는 광학 패턴 형성 단계;
를 포함하고
상기 광학 패턴 형성 단계는,
레진으로 이루어진 스탬프 모재 상에 패턴을 전사하는 스탬프 모재 패턴 형성 단계;
스탬프 커터를 이용하여 스탬프 모재를 자르는 커팅 단계;
잘려진 스탬프 모재를 경화시켜서 스탬프를 제작하는 경화 단계; 및
상기 스탬프를 이용하여 상기 광투과성 레진층에 임프린트 방식으로 패턴을 형성하는 임프린트 단계;
를 포함하며,
상기 스탬프 커터는 상기 스탬프의 단면 형상과 대응되는 고리 형상의 횡단면을 갖는 LED 조명 장치의 제조 방법.Substrate preparation step;
An LED mounting step of installing an LED element on the substrate;
A wire bonding step of electrically connecting the LED element and the substrate;
Forming a transparent resin layer on the substrate to cover the plurality of LED elements; And
An optical pattern forming step of forming a pattern on the light transmitting resin layer;
Including
The optical pattern forming step,
A stamp base material pattern forming step of transferring a pattern onto a stamp base material made of resin;
Cutting a stamp base material using a stamp cutter;
A curing step of curing the cut stamp base material to produce a stamp; And
An imprint step of forming a pattern on the light transmissive resin layer by imprinting using the stamp;
Including;
The stamp cutter has a ring-shaped cross section corresponding to the cross-sectional shape of the stamp manufacturing method of the LED lighting device. 제1항에 있어서,
상기 광투과성 레진층은 형광체를 더 포함하는 LED 조명 장치의 제조 방법.The method of claim 1,
The light transmitting resin layer further comprises a phosphor manufacturing method of the LED lighting device. 제1항에 있어서,
상기 광투과성 레진층 형성 단계는 상기 기판의 모서리와 인접한 부분을 제외한 상기 기판의 전면에 상기 광투과성 레진층을 형성하는 LED 조명 장치의 제조 방법.The method of claim 1,
The transparent resin layer forming step is a method of manufacturing an LED lighting device to form the transparent resin layer on the front surface of the substrate except for the portion adjacent to the edge of the substrate. 기판 준비 단계;
상기 기판 상에 LED 소자를 설치하는 LED 실장 단계;
상기 LED 소자와 기판을 전기적으로 연결하는 와이어 본딩 단계;
복수 개의 상기 LED 소자들을 덮도록 상기 기판 상에 광투과성 레진층을 형성하는 광투과성 레진층 형성 단계; 및
상기 광투과성 레진층에 패턴을 형성하는 광학 패턴 형성 단계;
를 포함하고
상기 광학 패턴 형성 단계는,
레진으로 이루어진 스탬프 모재 상에 패턴을 전사하는 스탬프 모재 패턴 형성 단계;
스탬프 커터를 이용하여 스탬프 모재를 자르는 커팅 단계;
잘려진 스탬프 모재를 경화시켜서 스탬프를 제작하는 경화 단계; 및
상기 스탬프를 이용하여 상기 광투과성 레진층에 임프린트 방식으로 패턴을 형성하는 임프린트 단계;
를 포함하며,
상기 스탬프 모재 패턴 형성 단계는 스탬프 모재 상에서 패턴이 형상된 롤 형태의 금형을 회전시켜서 상기 금형에 형성된 패턴을 상기 스탬프 모재 상으로 전사하는 LED 조명 장치의 제조 방법.Substrate preparation step;
An LED mounting step of installing an LED element on the substrate;
A wire bonding step of electrically connecting the LED element and the substrate;
Forming a transparent resin layer on the substrate to cover the plurality of LED elements; And
An optical pattern forming step of forming a pattern on the light transmitting resin layer;
Including
The optical pattern forming step,
A stamp base material pattern forming step of transferring a pattern onto a stamp base material made of resin;
Cutting a stamp base material using a stamp cutter;
A curing step of curing the cut stamp base material to produce a stamp; And
An imprint step of forming a pattern on the light transmissive resin layer by imprinting using the stamp;
Including;
The stamp base material pattern forming step is a method of manufacturing an LED lighting device by rotating a die in the form of a roll pattern is formed on the stamp base material to transfer the pattern formed on the mold onto the stamp base material. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 기판 준비 단계는 상기 기판의 모서리 내측에 상기 기판의 측단을 따라 지지돌기를 형성하는 단계를 더 포함하는 LED 조명 장치의 제조 방법.The method of claim 1,
The substrate preparation step further comprises the step of forming a support protrusion along the side end of the substrate inside the corner of the substrate. 제1항에 있어서,
상기 기판을 외형을 이루는 하우징에 장착하는 단계를 더 포함하는 LED 조명 장치의 제조 방법.The method of claim 1,
The method of manufacturing an LED lighting device further comprising the step of mounting the substrate to the housing forming an appearance.
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