KR101192183B1 - LED pakage, metal submount for LED package and fabricating method thereof - Google Patents

LED pakage, metal submount for LED package and fabricating method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101192183B1
KR101192183B1 KR1020100118518A KR20100118518A KR101192183B1 KR 101192183 B1 KR101192183 B1 KR 101192183B1 KR 1020100118518 A KR1020100118518 A KR 1020100118518A KR 20100118518 A KR20100118518 A KR 20100118518A KR 101192183 B1 KR101192183 B1 KR 101192183B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
led
metal
plating layer
substrates
Prior art date
Application number
KR1020100118518A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20120056992A (en
Inventor
엄영흠
Original Assignee
(주)포인트엔지니어링
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)포인트엔지니어링 filed Critical (주)포인트엔지니어링
Priority to KR1020100118518A priority Critical patent/KR101192183B1/en
Publication of KR20120056992A publication Critical patent/KR20120056992A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101192183B1 publication Critical patent/KR101192183B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491Disposition
    • H01L2224/49105Connecting at different heights
    • H01L2224/49107Connecting at different heights on the semiconductor or solid-state body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191Disposition
    • H01L2924/19101Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19107Disposition of discrete passive components off-chip wires

Landscapes

  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

본 발명은 LED 패키지와 LED 패키지용 서브마운트 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 절연층을 개재하여 측면 결합된 금속 재질의 기판과, 금속 소재 기판의 상하부에 형성된 도금층과 금속 재질의 기판 상에 실장되는 LED 칩으로 구성된 LED 패키지와, 상기 LED 패키지용 서브마운트에 관한 것이다. 본 발명은 또한 LED 패키지 제조방법에 관한 것으로서, 금속 소재의 기판을 상부에 절연층을 형성하면서 1장씩 적층하여 한 다음, 수직으로 슬라이싱하여 금속 서브마운트 기판을 형성한 후 도금층을 형성하고 LED 칩을 어레이하여 실장하여 LED 멀티칩 패키지를 제조하거나, 싱귤레이션 공정을 추가로 거쳐 LED 싱글 패키지를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an LED package, a submount for an LED package, and a method of manufacturing the same, and more particularly, a metal substrate having a side surface coupled through an insulating layer, and a plating layer and a metal substrate formed on upper and lower portions of the metal substrate. The present invention relates to an LED package composed of an LED chip mounted on the package, and a submount for the LED package. The present invention also relates to a method for manufacturing an LED package, in which a substrate of a metal material is laminated one by one with an insulating layer formed thereon, and then vertically sliced to form a metal submount substrate, and then a plating layer is formed to form an LED chip. The present invention relates to a method of manufacturing an LED multi-chip package by array and mounting, or to manufacture a single LED package through a singulation process.

Description

LED 패키지와 LED 패키지용 금속 서브마운트 및 그 제조방법{LED pakage, metal submount for LED package and fabricating method thereof}Metal submount for LED package and LED package and its manufacturing method {LED pakage, metal submount for LED package and fabricating method

본 발명은 LED 패키지와 LED 패키지용 서브마운트 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 절연층을 개재하여 측면 결합된 금속 재질의 기판과, 금속 소재 기판의 상하부에 형성된 도금층과 금속 재질의 기판 상에 실장되는 LED 칩으로 구성된 LED 패키지와, 상기 LED 패키지용 서브마운트에 관한 것이다.The present invention relates to an LED package, a submount for an LED package, and a method of manufacturing the same, and more particularly, a metal substrate having a side surface coupled through an insulating layer, and a plating layer and a metal substrate formed on upper and lower portions of the metal substrate. The present invention relates to an LED package composed of an LED chip mounted on the package, and a submount for the LED package.

본 발명은 또한 LED 패키지 제조방법에 관한 것으로서, 금속 소재의 기판을 상부에 절연층을 형성하면서 1장씩 적층한 다음, 수직으로 슬라이싱하여 금속 서브마운트 기판을 형성한 후 금속 기판의 절단면 상에 도금층을 형성하고 LED 칩을 어레이하여 실장하여 LED 멀티칩 패키지를 제조하거나, 싱귤레이션 공정을 추가로 거쳐 LED 싱글 패키지를 제조하는 방법에 관한 것이다. The present invention also relates to a method for manufacturing an LED package, wherein a substrate of a metal material is laminated one by one while forming an insulating layer thereon, and then vertically sliced to form a metal submount substrate, and then a plating layer is formed on the cut surface of the metal substrate. The present invention relates to a method of manufacturing an LED multichip package by forming and arraying and mounting an LED chip, or manufacturing a single LED package through a singulation process.

LED는 수명이 길고 소비전력이 적다는 장점이 있어, 전기 전자 분야 뿐 아니라 액정디스플레이(LCD)의 백라잇 유닛(Back light Unit), 옥내외용 조명, 광고판 등 응용분야가 확대되고 있는 추세이다.  LEDs have a long life and low power consumption. Therefore, applications such as back light units, indoor / outdoor lighting, and billboards of liquid crystal displays (LCDs) are expanding.

이와 같이 LED의 적용범위가 확대됨에 따라 해결해야 할 기술적 문제점도 같이 부각되고 있는데, 특히 방열 문제가 중요한 과제이다. 조명용이나 백라잇유닛으로 사용되는 LED는 구동시 많은 열을 발생하고, LED의 성능은 온도 상승에 따라 지수 함수적으로 급격히 떨어지는 특성이 있다. 나아가, LED 패키지의 방열성능이 좋지 않으면, LED의 수명이 단축됨은 물론이고, LED에서 발생하는 고온으로 인해 주변 부품이 열화되고 열변형되어 전체 시스템에 치명적인 손상이 생길 수도 있다. 따라서, 방열성능이 뛰어난 LED 패키지에 대해 관심이 고조되고 있다.As the application range of LEDs is expanded, technical problems to be solved are also highlighted, and heat dissipation is an important problem. LED used for lighting or backlight unit generates a lot of heat during driving, and LED's performance is rapidly exponentially falling with increasing temperature. Furthermore, if the heat dissipation performance of the LED package is not good, the life of the LED may be shortened, and the high temperature generated by the LED may deteriorate and thermally deform the surrounding components, which may cause fatal damage to the entire system. Therefore, interest in LED packages having excellent heat dissipation performance is increasing.

종래의 LED 소자를 패키징하는 방법으로는 크게 플라스틱 패키지, 세라믹 패키지, 세라믹 서브마운트(submount)를 이용한 패키지, 인쇄회로기판(PCB) 상에 직접 패키징 하는 COB(chip-on-board)패키지 등이 사용되고 있다. 상기 방법 중에 플라스틱 패키지는 LED 소자에서 발생하는 열을 효과적으로 방출하지 못하여 주로 0.2 W 정도의 저출력 LED에 주로 사용되고 있으며, 그 이상의 출력을 내는 LED에는 세라믹 패키지, 세라믹 서브마운트를 이용한 패키지 또는 COB 패키지 등이 사용되고 있다. 특히 1 W 이상의 고출력 LED에서는 질화알루미늄과 같이 열전도율이 높은 고가의 세라믹 기판을 사용한 세라믹 서브마운트를 주로 사용하고 있다.Conventional methods for packaging LED devices include plastic packages, ceramic packages, packages using ceramic submounts, and chip-on-board packages that directly package on printed circuit boards (PCBs). have. Among the above methods, the plastic package does not effectively dissipate the heat generated by the LED element, and is mainly used for low power LEDs of about 0.2 W. The LEDs that output more than the above include ceramic packages, packages using ceramic submounts, or COB packages. It is used. In particular, high-power LEDs of 1 W or more mainly use ceramic submounts using expensive ceramic substrates having high thermal conductivity such as aluminum nitride.

일반적으로 LED 패키지용 세라믹 서브마운트에 사용되는 기판은 산화알루미늄(Al2O3)과 질화알루미늄(AlN)이다. 산화알루미늄 기판은 가격은 저렴하지만 열전도율이 약 27 W/m?K 정도로서 알루미늄의 8 분의 1, 구리의 15 분의 1 정도로 금속에 비해서는 열전도율이 낮은 편이다. 반면에 질화알루미늄 기판의 열전도율은 170 내지 220 W/m?K 정도로 알루미늄보다 높고 구리의 열전도율의 2 분의 1 정도로 열전도율은 높다는 장점이 있으나 매우 고가라는 단점이 있다.Typically, substrates used in ceramic submounts for LED packages are aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and aluminum nitride (AlN). Aluminum oxide substrates are inexpensive, but their thermal conductivity is about 27 W / m? K, which is one eighth of aluminum and one-fifth of copper. On the other hand, the thermal conductivity of the aluminum nitride substrate is 170 to 220 W / m? K is higher than aluminum and the thermal conductivity is about one half of the thermal conductivity of copper, but has the disadvantage of being very expensive.

도 1a는 종래의 세라믹 서브마운트를 이용하여 LED 칩을 실장한 LED 패키지의 개략 단면도이고 도 1b는 종래의 세라믹 서브마운트를 이용하여 버티컬 타입(vertical type) LED 칩을 실장한 LED 패키지의 개략 단면도이다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 종래의 세라믹 서브마운트의 구조에서 알 수 있듯이, 세라믹 서브마운트에는 상부에 LED 칩을 본딩하거나 와이어(2)를 본딩하기 위한 본딩 패드(3)와 본딩 패드 상에 LED 칩의 전기적 연결을 위한 회로(미도시)를 형성하여야 하며, 세라믹 서브마운트의 하부에는 패키지 외부와의 전기적 연결을 위한 전극(5)이 형성되어야 한다. 또한 상기 상부의 회로와 하부의 전극 간의 전기적 연결을 위해 비아 홀(Via Hole)(4) 또는 충진 홀(Filled Via Hole) 등을 형성하여야 한다. 상기의 세라믹 서브마운트 상부의 회로는 일반적으로 사진 식각 공정에 의해 형성되며, 비아 홀 형성을 위해서는 레이저 가공 등의 별도 가공 공정이 필요하므로 제조 공정이 복잡하고 제조 비용이 매우 높아지게 된다.FIG. 1A is a schematic cross-sectional view of an LED package mounted with an LED chip using a conventional ceramic submount, and FIG. 1B is a schematic cross-sectional view of an LED package mounted with a vertical type LED chip using a conventional ceramic submount. . As can be seen in the structure of the conventional ceramic submount shown in FIGS. 1A and 1B, the ceramic submount has an LED on the bonding pad 3 and a bonding pad for bonding an LED chip or bonding a wire 2 thereon. A circuit (not shown) for electrical connection of the chip should be formed, and an electrode 5 for electrical connection to the outside of the package should be formed under the ceramic submount. In addition, a via hole 4 or a filled via hole should be formed for electrical connection between the upper circuit and the lower electrode. The circuit on the upper portion of the ceramic submount is generally formed by a photolithography process, and since a separate processing process such as laser processing is required to form via holes, the manufacturing process is complicated and the manufacturing cost is very high.

이렇듯 질화알루미늄 소재의 세라믹 서브마운트는 방열성능은 확보되지만, 사용되는 소재가 고가이고 제조 공정이 복잡하고 제조 시간이 장시간 소요되며 제조 비용 또한 고가인 단점이 있다.As such, the ceramic submount made of aluminum nitride has a heat dissipation performance. However, the material used is expensive, a complicated manufacturing process, a long manufacturing time, and a high manufacturing cost.

본 발명은 상기와 같은 종래의 세라믹 서브마운트들의 문제점들을 해결하고자 안출된 것으로서, 값비싼 세라믹 기판 대신 값싸면서도 열전도율이 우수한 금속 기판을 사용하여 경제적이면서도 방열성능이 뛰어난 서브마운트 및 LED 패키지를 제공하는 데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the problems of the conventional ceramic submount as described above, to provide an economical and excellent heat dissipation and LED package using a low cost and excellent thermal conductivity metal substrate instead of an expensive ceramic substrate. The purpose is.

본 발명은 또한 종래의 세라믹 서브마운트의 레이저 가공이 포함된 복잡한 제조 공정을 단순히 하여, 별도의 회로 형성 과정 없이 LED 구동을 위한 전기적 회로를 형성하고 금속 소재 기판에 LED 칩을 직접 실장하여 방열 효과를 극대화 시킬 수 있는 LED 패키지 및 그 제조 방법을 제공하는 것이 목적이다. The present invention also simplifies the complex manufacturing process including the laser processing of the conventional ceramic submount, to form an electrical circuit for driving the LED without a separate circuit formation process and to directly mount the LED chip on the metal substrate to the heat dissipation effect It is an object of the present invention to provide an LED package that can be maximized and a method of manufacturing the same.

본 발명은 또한 간이한 공정에 의해 손쉽고 정확하게 LED 싱글 패키지를 제조할 수 있는 방법을 제공하고자 한다. The present invention also provides a method for easily and accurately manufacturing a single LED package by a simple process.

본 발명은 값싸면서도 방열 성능이 우수한 금속 기판을 사용하여 간이한 공정에 의해 다수의 LED 칩을 실장한 LED 멀티칩 패키지를 제공하고자 한다. 본 발명은 또한 별도의 회로 형성 과정 없이 다수의 LED 구동을 위한 회로를 형성할 수 있는 LED 멀티칩 패키지를 제공하며, 정확하고 용이하게 다수 LED 칩을 실장할 수 있는 LED 멀티칩 패키지 및 그 제조 방법을 제공하고자 한다.The present invention is to provide a LED multi-chip package mounting a plurality of LED chips by a simple process using a metal substrate having a low cost and excellent heat dissipation performance. The present invention also provides an LED multi-chip package that can form a circuit for driving a plurality of LEDs without a separate circuit forming process, LED multi-chip package and a method of manufacturing the LED chip can be mounted accurately and easily To provide.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본발명의 바람직한 실시예에 의한 LED 실장용 서브마운트는 측면에서 서로 접합된 두 금속 기판; 상기 두 금속 기판의 접합부에 형성되며, 상기 두 금속 기판을 전기적으로 절연시키는 절연층; 상기 두 금속 기판의 상면에 각기 형성되는 도금층; 및 상기 두 금속 기판의 하면에 각기 형성되는 전극층;을 포함한다. 이 때, LED 칩은 상기 두 금속 기판 중 하나의 상부에 실장될 수 있다.
LED mounting submount according to a preferred embodiment of the present invention to solve the above problems are two metal substrates bonded to each other in the side; An insulating layer formed at a junction between the two metal substrates and electrically insulating the two metal substrates; Plating layers respectively formed on upper surfaces of the two metal substrates; And electrode layers formed on the bottom surfaces of the two metal substrates, respectively. In this case, the LED chip may be mounted on one of the two metal substrates.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 도금층은 금 또는 은 도금에 의해 형성된다. 상기 두 금속 기판은 알루미늄(Al), 알루미늄 합금, 구리(Cu), 구리 합금, 철(Fe), 철 합금, 몰리브데늄(Mo), 몰리브데늄 합금, 텅스텐(W), 및 텅스텐 합금, Kovar, Silvar, Invar 중 어느 하나로 형성될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the plating layer is formed by gold or silver plating. The two metal substrates are aluminum (Al), aluminum alloy, copper (Cu), copper alloy, iron (Fe), iron alloy, molybdenum (Mo), molybdenum alloy, tungsten (W), and tungsten alloy, It may be formed of any one of Kovar, Silvar, Invar.

상기 절연층은 열경화성 수지로 형성될 수 있으며, 바람직하기로는 에폭시, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 또는 PVDF(Polyvinylidene Fluoride)이다.The insulating layer may be formed of a thermosetting resin, preferably epoxy, polyimide, polyamideimide, or PVDF (Polyvinylidene Fluoride).

상기 금속 기판과 상기 도금층 사이에 니켈, 니크롬(NiCr), 또는 팔라듐(Pd)의 확산방지층이나, 니켈, 니크롬(NiCr), 또는 텅스텐티타늄(TiW)의 접착층이 형성될 수 있다.A diffusion barrier layer of nickel, nichrome (NiCr), or palladium (Pd), or an adhesive layer of nickel, nichrome (NiCr), or tungsten titanium (TiW) may be formed between the metal substrate and the plating layer.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면 상기 도금층은 상기 LED 칩이 실장될 부분과 상기 본딩 와이어가 연결되기 위한 부분을 남기고 사진식각되어 본딩 패드가 형성되거나, 상기 도금층 위에 솔더 마스크 패턴이 형성될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the plating layer may be photo-etched to leave a portion on which the LED chip is to be mounted and a portion for connecting the bonding wire to form a bonding pad, or a solder mask pattern may be formed on the plating layer. .

본 발명의 일실시예에 의한 LED 패키지는 금속 재질의 제 1 기판; 상기 제 1 기판의 측면에 형성되어 상기 제1 기판과 결합되는, 금속 재질의 제 2 기판; 및 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 접합부에 형성되며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 전기적으로 절연시키는 절연층; 상기 제 1기판 상에 형성되는 제 1 도금층; 상기 제 2 기판 상에 형성되는 제 2 도금층; 및LED package according to an embodiment of the present invention is a metal substrate; A second substrate formed of a side surface of the first substrate and coupled to the first substrate; And an insulating layer formed at a junction between the first substrate and the second substrate and electrically insulating the first substrate and the second substrate. A first plating layer formed on the first substrate; A second plating layer formed on the second substrate; And

상기 제 1 도금층 위에 결합되는 LED 칩; 을 포함한다.An LED chip coupled to the first plating layer; .

상기 LED 칩의 전극 중 하나는 상기 제 1 도금층에 전기적으로 연결되고, 상기 LED 칩의 나머지 전극은 본딩 와이어에 의해 상기 제 2 도금층에 연결된다.One of the electrodes of the LED chip is electrically connected to the first plating layer, and the other electrode of the LED chip is connected to the second plating layer by a bonding wire.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제 1기판 및 상기 제 2 기판 하면에는 각기 제 1 전극 및 제 2 전극이 형성된다.According to a preferred embodiment of the present invention, a first electrode and a second electrode are formed on the lower surface of the first substrate and the second substrate, respectively.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 제 1 도금층 및 상기 제 2 도금층의 위에 솔더 마스크 패턴이 형성되어 있는 것이 바람직하다.According to still another embodiment of the present invention, it is preferable that a solder mask pattern is formed on the first plating layer and the second plating layer.

본 발명의 또다른 실시예에 의한 LED 패키지는 상기 제 1 도금층 및 상기 제 2 도금층은 상기 LED 칩이 실장되는 부분과 상기 본딩 와이어가 연결되는 부분을 남기고 사진식각되어 본딩 패드가 형성된다.In the LED package according to another embodiment of the present invention, the first plating layer and the second plating layer are photo-etched leaving a portion where the LED chip is mounted and a portion where the bonding wire is connected to form a bonding pad.

본 발명의 일 실시예에 의한 LED 멀티칩 패키지용 서브마운트는 순차적으로 측면에서 결합되는 복수 개의 금속 소재 기판; 상기 기판들 사이의 접합면에 형성되며 상기 기판 사이를 전기적으로 절연하는 절연층; 상기 기판의 상면에 각각 형성되는 도금층; 및 상기 복수 개의 기판들 중 최외곽 기판에 각기 형성되는 전극 리드;를 포함한다.Submount for LED multi-chip package according to an embodiment of the present invention comprises a plurality of metal material substrate sequentially coupled in the side; An insulating layer formed on a bonding surface between the substrates and electrically insulating the substrates; Plating layers formed on upper surfaces of the substrate; And electrode leads respectively formed on an outermost substrate of the plurality of substrates.

상기 절연층은 열경화성 수지로 형성되는 것이 바람직하다.It is preferable that the said insulating layer is formed of a thermosetting resin.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 도금층 위에 솔더 마스크 패턴이 형성된다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 도금층은 LED 칩이 실장될 부분과 본딩 와이어가 연결되기 위한 부분을 남기고 사진식각되어 본딩 패드가 형성된다.According to another embodiment of the present invention, a solder mask pattern is formed on the plating layer. According to an embodiment of the present invention, the plating layer is photo-etched leaving a portion where the LED chip is to be mounted and a bonding wire is connected to form a bonding pad.

본 발명의 일실시예에 의한 LED 멀티칩 패키지는 순차적으로 상호 측면에서 결합되는 복수 개의 금속 소재 기판; 상기 기판들 사이의 접합면에 형성되며 상기 기판 사이를 전기적으로 절연하는 절연층; 상기 기판의 상면에 각각 형성되는 도금층; 상기 복수 개의 기판들 중 최외각의 기판에 각기 형성되는 전극 리드; 및 상기 기판에 실장되는 LED 칩; 을 포함한다. LED multi-chip package according to an embodiment of the present invention sequentially comprises a plurality of metal material substrate that is coupled in mutual side; An insulating layer formed on a bonding surface between the substrates and electrically insulating the substrates; Plating layers formed on upper surfaces of the substrate; Electrode leads formed on outermost substrates of the plurality of substrates, respectively; And an LED chip mounted on the substrate. .

상기 기판은 알루미늄(Al), 알루미늄 합금, 구리(Cu), 구리 합금, 철(Fe), 철 합금, 몰리브데늄(Mo), 몰리브데늄 합금, 텅스텐(W), 텅스텐 합금, Korvar, Silvar, Invar 중 어느 하나이며, 상기 절연층은 열경화성 수지로 형성되는 것이 바람직하다.The substrate may be aluminum (Al), aluminum alloy, copper (Cu), copper alloy, iron (Fe), iron alloy, molybdenum (Mo), molybdenum alloy, tungsten (W), tungsten alloy, Korvar, Silvar , Invar, and the insulating layer is preferably formed of a thermosetting resin.

본 발명의 또 다른 실시예에 의한 LED 멀티칩 패키지는 상기 도금층 위에 솔더 마스크 패턴이 형성된다.In the LED multichip package according to another embodiment of the present invention, a solder mask pattern is formed on the plating layer.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 도금층은 상기 LED 칩이 실장될 부분과 본딩 와이어가 연결되기 위한 부분을 남기고 사진식각되어 본딩 패드가 형성된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the plating layer is photo-etched leaving a portion on which the LED chip is to be mounted and a bonding wire is connected to form a bonding pad.

본 발명의 일 실시예에 의한 LED 패키지 제조 방법은 복수 개의 금속 기판을 준비하는 단계; 상기 복수개의 금속 기판을 순차적으로 적층하면서 상기 금속 기판 사이에 절연층을 형성하여, 상기 금속 기판 사이가 접착되는 동시에 전기적으로 절연되도록 상기 절연층이 상기 금속 기판들 사이에 개재된, 금속 기판 적층체를 형성하는 단계; 상기 금속 기판 적층체를 적층방향에 수직인 방향으로 슬라이싱하여 금속 서브마운트 기판을 만드는 단계; 및 상기 금속 서브마운트 기판의 슬라이싱된 단면에 상부 도금층을 형성하는 단계; 를 포함한다.LED package manufacturing method according to an embodiment of the present invention comprises the steps of preparing a plurality of metal substrate; A metal substrate laminate, wherein the insulation layer is interposed between the metal substrates to form an insulation layer between the metal substrates while sequentially stacking the plurality of metal substrates so that the metal substrates are bonded and electrically insulated. Forming a; Slicing the metal substrate stack in a direction perpendicular to a stacking direction to form a metal submount substrate; And forming an upper plating layer on the sliced end surface of the metal submount substrate; .

상기 절연층은 열경화성 수지로 형성되는 것이 바람직하다.It is preferable that the said insulating layer is formed of a thermosetting resin.

상기 도금층을 형성하는 단계는 상기 금속 서브마운트 기판의 슬라이싱된 단면의 양면을 동시에 도금하여 상부 및 하부 도금층을 형성하는 단계일 수 있다.The forming of the plating layer may be performed by simultaneously plating both surfaces of the sliced end surface of the metal submount substrate to form an upper and a lower plating layer.

본 발명의 일 실시예에 의한 LED 패키지 제조 방법은 상기 도금층이 형성된 금속 서브마운트 기판을 개별 LED 실장용 서브마운트로 분할하는 싱귤레이션 단계;와 상기 개별 LED 실장용 서브마운트에 LED 칩을 실장하는 단계; 를 더 포함하는 것이 바람직하다.The LED package manufacturing method according to an embodiment of the present invention comprises a singulation step of dividing the metal submount substrate formed with the plating layer into individual LED mounting submounts; and mounting the LED chip on the individual LED mounting submounts. ; It is preferable to further include.

본 발명의 또 다른 실시예에 의한 LED 패키지 제조 방법은 상기 금속 서브마운트 기판 상부에 LED 칩을 어레이 하여 실장하는 단계; 및 상기 LED가 실장된 금속 서브마운트 기판을 개별 LED 패키지로 분할하는 싱귤레이션 단계;를 더 포함한다.LED package manufacturing method according to another embodiment of the present invention comprises the steps of mounting the LED chip on the metal submount substrate; And a singulation step of dividing the LED-mounted metal submount substrate into individual LED packages.

본 발명의 바람직한 LED 패키지 제조 방법은 상기 상부 도금층의 상부에 솔더 마스크 패턴을 형성하는 단계; 상기 솔더 마스크 패턴이 형성된 금속 서브마운트 기판의 상부 도금층 위에 LED 칩을 어레이 하여 실장하는 단계; 및 상기 LED가 실장된 금속 서브마운트 기판을 개별 LED 패키지로 분할하는 싱귤레이션 단계;를 더 포함한다.Preferred LED package manufacturing method of the present invention comprises the steps of forming a solder mask pattern on top of the upper plating layer; Arraying and mounting an LED chip on an upper plating layer of the metal submount substrate on which the solder mask pattern is formed; And a singulation step of dividing the LED-mounted metal submount substrate into individual LED packages.

본 발명의 또 다른 실시예에 의한 LED 패키지 제조 방법은 상기 상부 도금층을 사진식각 공정을 이용하여 본딩패드를 형성하는 단계; 상기 본딩 패드 위에 LED 칩을 어레이하여 실장하는 단계; 및 상기 LED가 실장된 금속 서브마운트 기판을 개별 LED 패키지로 분할하는 싱귤레이션 단계;를 포함한다.LED package manufacturing method according to another embodiment of the present invention comprises the steps of forming a bonding pad to the upper plating layer using a photolithography process; Arranging and mounting an LED chip on the bonding pad; And a singulation step of dividing the LED-mounted metal submount substrate into individual LED packages.

본 발명의 일실시예에 의한 LED 멀티칩 패키지 제조 방법은 복수 개의 금속 기판을 준비하는 단계; 상기 복수개의 금속 기판을 순차적으로 적층하면서 상기 금속 기판 사이에 절연층을 형성하여, 상기 금속 기판 사이가 접착되는 동시에 전기적으로 절연되도록 상기 절연층이 상기 금속 기판들 사이에 개재된, 금속 기판 적층체를 형성하는 단계; 상기 금속 기판 적층체를 적층방향에 수직인 방향으로 슬라이싱하여 금속 서브마운트 기판을 만드는 단계; 상기 금속 서브마운트 기판의 슬라이싱된 단면에 상부 도금층을 형성하는 단계; 및 상기 금속 서브마운트 기판의 양 끝단에 배치된 기판에 각기 전극 리드를 형성하는 단계;를 포함한다.LED multi-chip package manufacturing method according to an embodiment of the present invention comprises the steps of preparing a plurality of metal substrate; A metal substrate laminate, wherein the insulation layer is interposed between the metal substrates to form an insulation layer between the metal substrates while sequentially stacking the plurality of metal substrates so that the metal substrates are bonded and electrically insulated. Forming a; Slicing the metal substrate stack in a direction perpendicular to a stacking direction to form a metal submount substrate; Forming an upper plating layer on the sliced end surface of the metal submount substrate; And forming electrode leads on substrates disposed at both ends of the metal submount substrate, respectively.

상기 도금층을 형성하는 단계는 상기 금속 서브마운트 기판의 슬라이싱된 양 면을 동시에 도금하여 상부 도금층 및 하부 도금층을 형성하는 단계인 것이 바람직하다.The forming of the plating layer may be performed by simultaneously plating both sliced surfaces of the metal submount substrate to form an upper plating layer and a lower plating layer.

상기 절연층은 열경화성 수지로 형성되는 것이 바람직하다.It is preferable that the said insulating layer is formed of a thermosetting resin.

본 발명의 바람직한 실시예에 의한 LED 멀티칩 패키지 제조 방법은 상기 상부 도금층 위에 LED 칩을 어레이하여 실장하는 단계를 더 포함한다.LED multi-chip package manufacturing method according to a preferred embodiment of the present invention further comprises the step of mounting by mounting the LED chip on the upper plating layer.

상기 LED 멀티칩 패키지 제조 방법은 상기 상부 도금층의 상부에 솔더 마스크 패턴을 형성하는 단계; 및 상기 상부 도금층 위에 LED 칩을 어레이하여 실장하는 단계;를 더 포함할 수 있다. The LED multichip package manufacturing method includes forming a solder mask pattern on the upper plating layer; And arranging and mounting an LED chip on the upper plating layer.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면 상기 상부 도금층을 사진식각 공정을 이용하여 본딩패드를 형성하는 단계; 및 상기 본딩 패드 위에 LED 칩을 어레이하여 실장하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.According to still another embodiment of the present invention, forming a bonding pad using the photolithography process on the upper plating layer; And arranging and mounting an LED chip on the bonding pads.

본 발명의 일 실시예에 의한 전자 소자 패키지는 금속 재질의 제 1 기판; 상기 제 1 기판의 측면에 형성되어 상기 제1 기판과 결합되는, 금속 재질의 제 2 기판; 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 접합부에 형성되며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 전기적으로 절연시키는 절연층; 상기 제 1기판 상에 형성되는 제 1 도금층; 상기 제 2 기판 상에 형성되는 제 2 도금층; 상기 제 1기판 및 상기 제 2 기판 하면에 각기 형성되는 제 1 전극 및 제 2 전극; 및 상기 제 1 도금층 위에 결합되는 전자 소자; 를 포함한다.An electronic device package according to an embodiment of the present invention includes a first substrate made of a metal material; A second substrate formed of a side surface of the first substrate and coupled to the first substrate; An insulating layer formed at a junction between the first substrate and the second substrate and electrically insulating the first substrate and the second substrate; A first plating layer formed on the first substrate; A second plating layer formed on the second substrate; First and second electrodes formed on the bottom surface of the first substrate and the second substrate, respectively; And an electronic device coupled to the first plating layer. It includes.

본 발명의 일 실시예에 의한 전자 소자 멀티칩 패키지는 순차적으로 상호 측면에서 결합되는 복수 개의 금속 소재 기판; 상기 기판들 사이의 접합면에 형성되며 상기 기판 사이를 전기적으로 절연하는 절연층; 상기 기판의 상면에 각각 형성되는 도금층; 상기 복수 개의 기판들 중 최외각의 기판에 각기 형성되는 전극 리드; 및 상기 기판에 실장되는 전자소자; 를 포함한다.Electronic device multi-chip package according to an embodiment of the present invention comprises a plurality of metal material substrate that is sequentially coupled in mutual side; An insulating layer formed on a bonding surface between the substrates and electrically insulating the substrates; Plating layers formed on upper surfaces of the substrate; Electrode leads formed on outermost substrates of the plurality of substrates, respectively; An electronic device mounted on the substrate; It includes.

본 발명의 일 실시예에 의한 패키지 타입 LED 실장용 방열보드의 제조 방법은 복수 개의 금속 기판을 준비하는 단계; 상기 복수개의 금속 기판을 순차적으로 적층하면서 상기 금속 기판 사이에 절연층을 형성하여, 상기 금속 기판 사이가 접착되는 동시에 전기적으로 절연되도록 상기 절연층이 상기 금속 기판들 사이에 개재된, 금속 기판 적층체를 형성하는 단계; 및 상기 금속 기판 적층체를 적층방향에 수직인 방향으로 슬라이싱하는 단계; 를 포함하는 한다.Method of manufacturing a heat dissipation board for package type LED mounting according to an embodiment of the present invention comprises the steps of preparing a plurality of metal substrate; A metal substrate laminate, wherein the insulation layer is interposed between the metal substrates to form an insulation layer between the metal substrates while sequentially stacking the plurality of metal substrates so that the metal substrates are bonded and electrically insulated. Forming a; And slicing the metal substrate stack in a direction perpendicular to the stacking direction. Should include.

상기 금속은 구리일 수 있으며, 이 때 상기 슬라이싱 단계 후에 상기 금속 기판의 양면에 도금층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.The metal may be copper, and may include forming plating layers on both surfaces of the metal substrate after the slicing step.

본 발명의 바람직한 실시예에 의한 패키지 타입의 LED를 실장하기 위한 패키지 타입 LED 실장용 방열보드는 순차적으로 상호 측면에서 접합되는 복수 개의 금속 소재 기판; 상기 기판들 사이의 접합면에 형성되며 상기 기판 사이를 전기적으로 절연하는 절연층; 및 상기 기판의 상면에 각각 형성되는 도금층; 을 포함하며, 상기 도금층의 상부에는 패키지 타입의 LED를 실장한다.A heat dissipation board for package type LED mounting for mounting a package type LED according to a preferred embodiment of the present invention comprises: a plurality of metal material substrates which are sequentially bonded to each other; An insulating layer formed on a bonding surface between the substrates and electrically insulating the substrates; And plating layers formed on upper surfaces of the substrate, respectively. It includes, and the package-type LED is mounted on the plating layer.

상기 한 바와 같은 수단에 의해 본 발명의 서브마운트 및 LED 패키지는 저렴한 금속 소재를 이용하며, 별도의 회로 형성 과정 없이 LED 구동을 위한 전기적 회로를 형성하고, 금속 소재의 기판에 LED 칩을 실장하여 방열 효과를 극대화 시킬 수 있다.By the means as described above, the submount and LED package of the present invention uses an inexpensive metal material, forms an electrical circuit for driving the LED without a separate circuit formation process, and heats the LED chip by mounting the LED chip on the metal material board. The effect can be maximized.

본 발명의 LED 패키지 제조 방법은 또한 간이한 공정에 의해 손쉽고 정확하게 LED 싱글 패키지를 제조하는 효과가 있다.The LED package manufacturing method of the present invention also has the effect of easily and accurately producing a single LED package by a simple process.

본 발명의 멀티칩 패키지 및 그 제조 방법은 값싸면서도 방열 성능이 우수한 금속 기판을 사용하여 간이한 공정에 의해 다수의 LED 칩을 실장한 LED 멀티칩 패키지로 별도의 회로 형성 과정 없이 다수의 LED 구동을 위한 회로를 형성하는 효과가 있다. The multichip package of the present invention and its manufacturing method are LED multichip packages in which a plurality of LED chips are mounted by a simple process using a metal substrate which is inexpensive and has excellent heat dissipation performance. There is an effect to form a circuit for.

본 발명의 패키지 타입 LED 실장용 방열보드는 종래의 금속 인쇄회로 기판에 비해 월등하게 향상된 방열 효과가 있다.The heat dissipation board for package type LED mounting of the present invention has an excellent heat dissipation effect compared to a conventional metal printed circuit board.

도 1a는 종래의 세라믹 서브마운트를 이용하여 LED 칩을 실장한 LED 패키지의 개략 단면도.
도 1b는 종래의 세라믹 서브마운트를 이용하여 버티컬 타입(vertical type) LED 칩을 실장한 LED 패키지의 개략 단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 LED 패키지의 단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 버티컬 타입 LED 칩을 실장한 LED 패키지의 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 솔더 마스크 패턴이 형성된 서브마운트에 LED 칩을 실장한 LED 싱글(single) 패키지의 단면도
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 솔더 마스크 패턴이 형성된 서브마운트에 LED 칩을 실장한 LED 싱글(single) 패키지의 단면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 본딩 패드가 형성되어 있는 서브마운트에 LED 칩을 실장한 LED 싱글(single) 패키지의 단면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 본딩 패드가 형성되어 있는 서브마운트에 버티컬 타입 LED 칩을 실장한 LED 싱글(single) 패키지의 단면도.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 멀티칩 패키지용 서브마운트에 LED칩들을 실장한 LED 멀티칩 패키지의 사시도.
도 9는 본 발명의 실시예에 의한 멀티칩 패키지용 서브마운트에 버티컬 타입 LED칩들을 실장한 LED 멀티칩 패키지의 사시도.
도 10a는 본 발명의 일실시예에 의한 LED 멀티칩 패키지의 단면도.
도 10b는 본 발명의 일실시예에 의한 버티컬 타입 LED 멀티칩 패키지의 단면도.
도 10c는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 솔더 마스킹 패턴이 형성된 서브마운트에 LED 칩을 어레이하여 실장한 LED 멀티칩 패키지의 단면도.
도 10d는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 솔더 마스킹 패턴이 형성된 서브마운트에 버티컬 타입 LED 칩을 어레이하여 실장한 LED 멀티칩 패키지의 단면도이다.
도 10e는 본 발명의 일 실시예에 의한 서브마운트 기판 상부에 본딩 패드를 형성한 후 LED 칩을 어레이하여 실장한 LED 멀티칩 패키지의 단면도.
도 10f는 본 발명의 일 실시예에 의한 서브마운트 기판 상부에 본딩 패드를 형성한 후 버티컬 타입 LED칩을 어레이하여 실장한 LED 멀티칩 패키지의 단면도.
도 11a는 절연층을 개재한 상태로 금속 기판을 적층한 금속 기판 적층체의 사시도.
도 11b는 금속 기판 적층체를 적층한 방향에 수직한 방향으로 얇게 슬라이싱하여 금속 서브마운트 기판으로 만든 상태를 도시한 사시도.
도 11c는 본 발명의 LED 패키지 제조 방법 중 슬라이싱 공정을 거쳐 만들어진 금속 서브마운트 기판의 단면도.
도 11d는 본 발명의 LED 패키지 제조 방법 중 금속 서브마운트 기판에 도금층을 형성한 상태의 단면도.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 의한 금속 기판을 이용하여 다수의 패키지 타입(package type) LED를 실장한 상태의 단면도이다.
1A is a schematic cross-sectional view of an LED package in which an LED chip is mounted using a conventional ceramic submount.
1B is a schematic cross-sectional view of an LED package in which a vertical type LED chip is mounted using a conventional ceramic submount.
2 is a cross-sectional view of the LED package according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of an LED package mounted with a vertical type LED chip according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of an LED single package in which an LED chip is mounted on a submount in which a solder mask pattern is formed according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of an LED single package in which an LED chip is mounted on a submount in which a solder mask pattern is formed according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of an LED single package in which an LED chip is mounted on a submount where a bonding pad is formed according to an embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view of an LED single package in which a vertical type LED chip is mounted on a submount where a bonding pad is formed according to an embodiment of the present invention.
8 is a perspective view of an LED multichip package mounted with LED chips in a submount for a multichip package according to an exemplary embodiment of the present invention.
9 is a perspective view of an LED multichip package mounted with vertical type LED chips in a submount for a multichip package according to an embodiment of the present invention.
10A is a cross-sectional view of an LED multichip package according to an embodiment of the present invention.
10B is a cross-sectional view of a vertical type LED multichip package according to an embodiment of the present invention.
10C is a cross-sectional view of an LED multichip package in which an LED chip is arrayed and mounted on a submount in which a solder masking pattern is formed according to another embodiment of the present invention.
FIG. 10D is a cross-sectional view of an LED multichip package in which a vertical type LED chip is arrayed and mounted on a submount in which a solder masking pattern is formed, according to another exemplary embodiment.
10E is a cross-sectional view of an LED multichip package in which LED chips are arrayed and mounted after forming bonding pads on a submount substrate according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10F is a cross-sectional view of an LED multichip package in which vertical type LED chips are arrayed and mounted after bonding pads are formed on a submount substrate according to an embodiment of the present invention. FIG.
It is a perspective view of the metal substrate laminated body which laminated | stacked the metal substrate in the state through the insulating layer.
Fig. 11B is a perspective view showing a state in which the metal substrate laminate is made into a metal submount substrate by slicing thinly in a direction perpendicular to the lamination direction.
11C is a cross-sectional view of a metal submount substrate made through a slicing process in the LED package manufacturing method of the present invention.
11D is a cross-sectional view of a plating layer formed on a metal submount substrate in the LED package manufacturing method of the present invention.
12 is a cross-sectional view of a state in which a plurality of package type LEDs are mounted using a metal substrate according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 LED 패키지용 서브마운트와 LED 패키지 및 그 제조 방법을 상세히 설명하도록 하겠다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the LED package submount and LED package and its manufacturing method according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 LED 패키지의 일 실시예는 측면에서 서로 접합된 두 금속 기판,상기 두 금속 기판의 접합부에 형성되며, 상기 두 금속 기판을 전기적으로 절연시키는 절연층, 상기 두 금속 기판의 상면에 각기 형성되는 도금층, 상기 두 금속 기판의 하면에 각기 형성되는 전극층 및 상기 두 금속 기판 중 하나의 상부에 실장되는 LED 칩을 포함한다. 설명의 편의를 위해 아래에서는 임의로 두 금속 기판을 제 1 기판 , 제 2 기판, 두 기판에 각기 형성되는 도금층을 제 1 도금층, 제 2도금층, 이러한 방식으로 지칭할 것이다. 제 1 과 제 2 에 특별한 의의는 없으며 보통 동일한 재질임을 밝히고 다만, 설명의 편의를 위한 지칭이며, 특별한 의의가 있는 경우에는 명시적으로 지적하겠다. One embodiment of the LED package of the present invention is formed on the junction of the two metal substrates bonded to each other, the two metal substrates, an insulating layer for electrically insulating the two metal substrates, respectively formed on the upper surface of the two metal substrates A plating layer, an electrode layer respectively formed on the bottom surfaces of the two metal substrates, and an LED chip mounted on one of the two metal substrates. For convenience of description, hereinafter, two metal substrates will be arbitrarily referred to as a first substrate, a second substrate, and a plating layer respectively formed on the two substrates in the first plating layer, the second plating layer, and the like. In the first and second meanings, there is no special significance, and it is usually the same material, but it is a reference for convenience of explanation, and if there is a special meaning, it will be explicitly indicated.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 LED 패키지의 단면도로, 본 발명의 일실시예에 의한 LED 패키지는 금속 소재의 제 1 기판(10)과 상기 제 1 기판의 측면에 결합된 금속 소재의 제 2 기판(11), 상기 제 1 기판(10)과 제 2 기판(11)이 결합하는 접합면에 형성되며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 전기적으로 절연시키는 절연층(20)을 포함한다. 상기 제 1 기판 상부에는 제 1 도금층(40)이 형성되고, 제 2 기판의 상부에는 제 2 도금층(41)이 형성되어 있다.
2 is a cross-sectional view of the LED package according to an embodiment of the present invention, the LED package according to an embodiment of the present invention is a metal substrate bonded to the first substrate 10 and the side of the first substrate of the metal material An insulating layer 20 formed on a bonding surface to which the second substrate 11, the first substrate 10, and the second substrate 11 are coupled, and electrically insulate the first substrate from the second substrate; Include. The first plating layer 40 is formed on the first substrate, and the second plating layer 41 is formed on the second substrate.

상기 제 1 도금층(40)의 상부에는 LED 칩(30)을 본딩하고, LED 칩(30)의 p(+) 전극이 본딩 와이어(50)로 연결된다. 도 2 에는 p(+) 전극이 본딩 와이어에 의해 제 1 도금층과 연결되나 n(-) 전극이 제 1 도금층으로 연결될 수도 있다. 상기 제 2 도금층(41)에는 상기 LED 칩의 제 1 도금층에 전기적으로 연결되지 않은 나머지 하나의 전극이 본딩 와이어(50)를 통해 전기적으로 연결된다. 도 2에서는 n(-) 전극이 제 2도금층에 본딩 와이어(50)에 의해 제 2 도금층에 연결되어 있다.
The LED chip 30 is bonded to the upper portion of the first plating layer 40, and a p (+) electrode of the LED chip 30 is connected to the bonding wire 50. In FIG. 2, the p (+) electrode is connected to the first plating layer by a bonding wire, but the n (−) electrode may be connected to the first plating layer. The other electrode, which is not electrically connected to the first plating layer of the LED chip, is electrically connected to the second plating layer 41 through the bonding wire 50. In FIG. 2, an n (−) electrode is connected to the second plating layer by a bonding wire 50 to the second plating layer.

상기 도금층(40, 41)을 형성하는 것은 구리, 알루미늄 등의 금속에는 와이어 본딩이 되지를 않는 문제가 있기 때문이다. 따라서 와이어 본딩이 가능하도록 금속 기판의 표면에 금(Au) 또는 은(Ag) 등 와이어 본딩이 될 수 있는 금속을 도금해야 한다. 그러나 금속 기판의 종류에 따라서 금속 기판의 표면에 금이나 은 도금이 어려운 경우가 있어 금 또는 은 도금층 밑에 니켈(Ni) 도금을 하여야 한다. 예를 들어, 구리(Cu) 기판의 경우 구리 기판 위에 직접 금 또는 은 도금을 할 경우 구리 이온이 금도금 층으로 확산되어 이동하기 때문에 와이어 본딩이 되지 않거나 본딩의 신뢰성이 떨어지고 구리가 산화되는 문제가 생긴다. 따라서, 구리 이온의 확산 방지를 위해 니켈 도금층을 구리 기판과 금 또는 은 도금층의 사이에 확산방지층(diffusion barrier)으로 형성하는 것이 바람직하다. 구리 기판과 같이 금 도금층으로 이온이 확산되는 경우, 확산 방지층(diffusion barrier)으로서 니크롬(NiCr), 팔라듐(Pd)이 사용될 수 있으며 다른 확산 방지층이 사용될 수 있다.
The plating layers 40 and 41 are formed because there is a problem that wire bonding is not performed on metals such as copper and aluminum. Therefore, a metal that can be wire bonded, such as gold (Au) or silver (Ag), must be plated on the surface of the metal substrate to enable wire bonding. However, depending on the type of metal substrate, gold or silver plating may be difficult on the surface of the metal substrate, so nickel (Ni) plating should be performed under the gold or silver plating layer. For example, in the case of a copper (Cu) substrate, when gold or silver plating is directly on the copper substrate, copper ions diffuse and move to the gold plating layer, thereby causing wire bonding or inferior bonding reliability and oxidizing copper. . Therefore, in order to prevent diffusion of copper ions, it is preferable to form a nickel plating layer as a diffusion barrier between the copper substrate and the gold or silver plating layer . When ions are diffused into the gold plating layer, such as a copper substrate, nickel chromium (NiCr), palladium (Pd) may be used as a diffusion barrier, and another diffusion barrier may be used.

또, 알루미늄 기판에 금 또는 은도금을 직접 할 경우에는 알루미늄 기판과 금 또는 은 도금층 사이의 부착력이 낮아 도금층이 떨어질 수 있고 이에 따라 제품 신뢰성에 문제가 될 수 있다. 이 경우에도 금 또는 은 도금층과 알루미늄 기판의 사이에 니켈 접착층을 형성하는 것이 바람직하다. 알루미늄 기판과 같이 금, 은 도금층과의 접착력이 문제가 되는 경우에는 접착층(adhesive layer)으로서 니크롬(NiCr), 텅스텐티타늄(TiW) 등이 사용될 수 있으며 그 밖의 다른 접착층이 사용될 수 있다.
In addition, when gold or silver plating directly on the aluminum substrate, the adhesion between the aluminum substrate and the gold or silver plating layer is low, the plating layer may fall, thereby causing problems in product reliability. Also in this case, it is preferable to form a nickel adhesive layer between a gold or silver plating layer and an aluminum substrate. When adhesion with gold and silver plating layers is a problem, such as an aluminum substrate, nichrome (NiCr), tungsten titanium (TiW), or the like may be used as an adhesive layer, and other adhesive layers may be used.

또, 상기 제 1 기판(10)의 하부에는 외부 회로와 전기적으로 연결하기 위한 제 1 전극(47)을 형성하고 상기 제 2 기판의 하부에는 인쇄회로기판(PCB)과 전기적으로 연결하기 위한 제 2 전극(48)을 형성한다. 제1 전극층과 제 2 전극층은 상기 도금층과 반드시 동일한 구조일 필요는 없으나, 동일한 구성이어도 좋다. 경우에 따라서 니켈 또는 니켈 위에 주석(Sn), 주석 도금이 사용될 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 금속 소재 기판으로 구리를 사용하는 경우 구리 기판에 도금하지 않고 산화방지의 목적과 납땜이 용이하도록 플럭스를 코팅하여 사용할 수 있다.In addition, a first electrode 47 is formed below the first substrate 10 to electrically connect with an external circuit, and a second portion below the second substrate is electrically connected to a printed circuit board. The electrode 48 is formed. The first electrode layer and the second electrode layer do not necessarily have the same structure as the plating layer, but may have the same structure. In some cases, tin (Sn) or tin plating on nickel may be used. According to another embodiment of the present invention, when copper is used as the metal material substrate, the flux may be coated to facilitate oxidation prevention and soldering without plating on the copper substrate.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 LED 패키지의 단면도로서, 버티컬 타입(vertical type) LED 칩을 실장한 LED 싱글 패키지(60)의 단면도이다. 도 3의 버티컬 타입 LED 싱글패키지(60)는 도 2 의 LED 패키지와 구성이 대체적으로 동일하다. 다만, 버티컬 타입 LED 칩(31)은 p(+), n(-)단자부가 동일방향에 형성되지 않고 LED칩(31) 하부에 두 단자 중 하나가 형성되므로, LED 칩이 제 1 기판에 본딩됨과 동시에 제 1 도금층(40)에 LED 칩(30)의 p(+) 전극이 본딩 와이어를 통하지 않고 직접 연결된다. 연결되지 않은 나머지 전극인 n(-) 전극은 제 2 도금층(41)에 본딩 와이어(50)를 통해 전기적으로 연결된다. 여기서 p, n 단자의 위치는 서로 바뀔 수 있다.3 is a cross-sectional view of an LED package according to another embodiment of the present invention, which is a cross-sectional view of an LED single package 60 in which a vertical type LED chip is mounted. The vertical type LED single package 60 of FIG. 3 is substantially identical in configuration to the LED package of FIG. 2. However, in the vertical type LED chip 31, since the p (+) and n (-) terminals are not formed in the same direction and one of the two terminals is formed under the LED chip 31, the LED chip is bonded to the first substrate. At the same time, the p (+) electrode of the LED chip 30 is directly connected to the first plating layer 40 without passing through the bonding wire. The remaining non-connected electrode, n (−), is electrically connected to the second plating layer 41 through the bonding wire 50. Here, the positions of the p and n terminals may be interchanged.

상기 도 2 또는 도 3과 같이 LED 칩(30)을 조립하게 되면 두 개의 금속 기판(10, 11)가 절연층(20)에 의해 전기적으로 절연이 되기 때문에 하부의 제1 전극(42) 및 제 2전극(43) 전극은 서로 전기적으로 절연이 되며 LED 칩을 구동하기 위한 전기는 각각 제1 기판(10)와 제 2 기판(11)를 통해 LED 칩(30)에 인가되어 LED 칩을 구동하게 된다. 또한 이와 동시에 LED 칩은 열전도율이 매우 높은 구리, 알루미늄 등의 금속 소재의 제 1 기판(10) 위에 실장되므로, LED 칩에서 발생하는 열이 매우 빠르고 효과적으로 금속 서브마운트의 하부를 통해 외부로 방출되게 된다. 이러한 본 발명의 일실시예에 의한 금속 서브마운트는 방열 성능이 우수한 고가의 질화알루미늄 소재의 세라믹 서브마운트 보다 열전도율이 더 뛰어나거나 유사한 반면에 경제적으로는 저렴한 것이다. 예를 들어, 구리 기판을 사용한 경우, 최소 2배 이상 방열 성능이 향상되고, 경제적으로는 훨씬 저렴하게 생산될 수 있다. 알루미늄의 경우는 종래의 세라믹 서브마운트와 비교할 때 방열성능에 있어서는 유사하나, 비용 면에서는 훨씬 저렴하다. 또한, 별도의 회로를 형성할 필요 없이 본딩 와이어와 도금층 및 금속 기판을 이용하여 LED 구동을 위한 전기적 회로가 형성되므로 제조 비용이 절감된다.
When the LED chip 30 is assembled as shown in FIG. 2 or FIG. 3, since the two metal substrates 10 and 11 are electrically insulated by the insulating layer 20, the first electrode 42 and the lower first electrode 42 and the first electrode 42 are formed. The two electrodes 43 are electrically insulated from each other, and electricity for driving the LED chip is applied to the LED chip 30 through the first substrate 10 and the second substrate 11, respectively, to drive the LED chip. do. At the same time, since the LED chip is mounted on the first substrate 10 made of metal such as copper or aluminum having high thermal conductivity, heat generated from the LED chip is very quickly and effectively released to the outside through the lower part of the metal submount. . The metal submount according to an embodiment of the present invention is more economically inexpensive while having better or similar thermal conductivity than ceramic submounts made of expensive aluminum nitride material having excellent heat dissipation performance. For example, when a copper substrate is used, heat dissipation performance is improved by at least two times, and can be produced much more economically. Aluminum is similar in heat dissipation performance compared to conventional ceramic submounts, but is much cheaper in terms of cost. In addition, since the electrical circuit for driving the LED is formed using the bonding wire, the plating layer, and the metal substrate without forming a separate circuit, manufacturing cost is reduced.

도 2 또는 도 3의 LED 패키지를 위한 LED 실장용 서브마운트는 상부에 LED가 실장되기 위한 금속 재질의 제 1 기판(10), 상기 제 1 기판의 측면에 형성되어 상기 제1 기판과 결합되는, 금속 재질의 제 2 기판(11), 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 결합부에 형성되어 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 전기적으로 절연시키는 절연층(20) 및 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판 상부에 각기 형성되는 제 1 도금층(40) 및 제 2 도금층(41)을 포함한다. 상기 제 1 기판(10) 및 제 2 기판(11)의 하부에는 인쇄회로기판(PCB)과 전기적으로 연결하기 위한 제 1 전극(47) 및 제 2 전극(48)이 각각 형성되어 있다.
The LED mounting submount for the LED package of Figure 2 or 3 is formed on the first substrate 10, the side of the first substrate of a metal material for mounting the LED on the top, and is coupled to the first substrate, An insulating layer 20 and the first substrate which are formed on a joining portion of the second substrate 11, the first substrate, and the second substrate of metal material to electrically insulate the first substrate from the second substrate; The first plating layer 40 and the second plating layer 41 are formed on the second substrate, respectively. A first electrode 47 and a second electrode 48 for electrically connecting to the printed circuit board PCB are formed under the first substrate 10 and the second substrate 11, respectively.

본 발명의 바람직한 실시예에 의한 LED 실장용 서브마운트의 금속 기판(10, 11)으로는 알루미늄(Al) 및 알루미늄 합금, 구리(Cu) 및 구리 합금, 철(Fe) 및 철 합금, 몰리브데늄(Mo) 및 몰리브데늄 합금, 텅스텐(W) 및 텅스텐 합금, Kovar, Silvar, Invar 등 다양한 금속과 금속 합금이 사용될 수 있다. The metal substrates 10 and 11 of the submount for LED mounting according to the preferred embodiment of the present invention include aluminum (Al) and aluminum alloys, copper (Cu) and copper alloys, iron (Fe) and iron alloys, molybdenum Various metals and metal alloys such as (Mo) and molybdenum alloys, tungsten (W) and tungsten alloys, Kovar, Silvar, Invar and the like can be used.

LED 칩과의 열팽창계수 차이에 의한 부정적인 결과를 최소화 하기 위해서 CuMo, CuW, Silvar, Kovar, 인바(Invar) 등이 사용될 수 있다. 보다 상세히 설명하면, 일반적으로 LED 칩 제조를 위해 사용되는 기판으로는 사파이어, SiC, ZnO 및 GaN 등이 있다. 이들 LED용 기판들의 열팽창계수는 2 ppm/℃ 내지 8 ppm/℃ 정도로 매우 낮은 반면에 구리나 알루미늄 등의 일반적인 금속의 열팽창계수는 18 ppm/℃ 내지 24 ppm/℃ 정도로 매우 높아서 이들 기판을 사용하여 제조한 LED 칩을 열팽창 계수가 높은 일반적인 금속에 본딩하게 되면 열팽창 계수 차이에 의해 LED 칩에 크랙이 발생하거나 LED 칩과 하부 금속을 본딩해 주는 본딩 물질, 이를테면 AuSn과 같은 공융 땜납(Eutectic Solder) 등에 크랙이 발생할 수 있으며 심지어는 LED 칩이나 본딩 물질이 파손되는 경우도 있다. 따라서 열팽창계수가 LED 용 기판들과 비슷한 CuMo, CuW, Silvar, Kovar, 인바(Invar) 등을 사용하면 열팽창계수의 차이에 의한 상기의 부정적인 결과를 최소화 할 수 있다.
CuMo, CuW, Silvar, Kovar, Invar, etc. can be used to minimize the negative consequences of thermal expansion coefficient differences with LED chips. In more detail, substrates generally used for manufacturing LED chips include sapphire, SiC, ZnO, and GaN. The thermal expansion coefficients of these LED substrates are very low, such as 2 ppm / ° C to 8 ppm / ° C, while the thermal expansion coefficients of general metals such as copper and aluminum are very high, such as 18 ppm / ° C to 24 ppm / ° C. When the manufactured LED chip is bonded to a general metal having a high coefficient of thermal expansion, a crack occurs in the LED chip due to a difference in the coefficient of thermal expansion, or a bonding material that bonds the LED chip and a lower metal, such as eutectic solder such as AuSn. Cracks may occur and even damage the LED chip or bonding material. Therefore, the use of CuMo, CuW, Silvar, Kovar, Invar, etc., similar to those of LED substrates, can minimize the above negative result due to the difference in thermal expansion coefficient.

본 발명의 바람직한 실시예에 의한 LED 실장용 서브마운트의 절연층(20)으로는 다양한 전기적 절연체인 소재가 사용될 수 있으나, 바람직하기로는 에폭시, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, PVDF(Polyvinylidene Fluoride)등의 열경화성 수지가 사용될 수 있다. As the insulating layer 20 of the LED mounting submount according to the preferred embodiment of the present invention, various electrical insulators may be used. Preferably, epoxy, polyimide, polyamideimide, PVDF (Polyvinylidene Fluoride), etc. Thermosetting resins can be used.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 절연층(20)은 전기적인 절연층의 기능 뿐만 아니라 제 1 기판(10)와 제 2 기판(11)를 접합 하는 기능을 동시에 갖는 것이 바람직하다. 절연층(20) 형성과 두 금속 기판(10, 11)의 접합은 동시에 이루어 질 수 있는데, 절연층으로서 액상의 열경화성 수지를 상기 제 1 기판(10)와 제 2 기판(11) 사이에 경화시켜 접합하거나 또는 열경화성 접착 필름이나 프리프레그(Prepreg)와 같이 시트(Sheet) 형태의 반경화 상태의 열경화성 수지를 이용하여 상기 제 1 기판(10)와 상기 제 2 기판(11)를 열압착하여 접합한다. 이렇게 형성한 절연층(20)의 두께는 1 내지 500 마이크로미터 정도가 바람직하다.According to a preferred embodiment of the present invention, the insulating layer 20 preferably has a function of bonding the first substrate 10 and the second substrate 11 as well as the function of the electrical insulating layer. Formation of the insulating layer 20 and bonding of the two metal substrates 10 and 11 may be simultaneously performed. As the insulating layer, a liquid thermosetting resin is cured between the first substrate 10 and the second substrate 11. Bonding or thermocompression bonding the first substrate 10 and the second substrate 11 using a thermosetting resin in a semi-cured state in the form of a sheet, such as a thermosetting adhesive film or prepreg. . The thickness of the insulating layer 20 thus formed is preferably about 1 to 500 micrometers.

또한 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 재질로서 알루미늄, 마그네슘 또는 티타늄을 사용할 경우 이들 기판의 측면을 아노다이징하거나 플라즈마 전해 산화법으로 처리하여 열경화성 수지 또는 접착 필름 등의 접착 물질과 알루미늄, 마그네슘 또는 티타늄 기판 사이의 부착력을 높이고 절연성을 향상시킬 수 있다.In addition, when aluminum, magnesium or titanium is used as the material of the first substrate and the second substrate, the side surfaces of the substrates may be anodized or treated by plasma electrolytic oxidation to obtain an adhesive material such as a thermosetting resin or an adhesive film and an aluminum, magnesium or titanium substrate. It can increase the adhesive force between and improve the insulation.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제 1 기판(10) 및 상기 제 2 기판(11)와 절연층(20) 사이에 부착력을 높이기 위해 상기 제 1 기판(10)와 상기 제 2 기판(11)의 접착면을 거칠게 하는 것이 바람직하다.According to a preferred embodiment of the present invention, the first substrate 10 and the second substrate 11 to increase the adhesion between the first substrate 10 and the second substrate 11 and the insulating layer 20. It is preferable to roughen the adhesive surface of

상기 기판(10, 11)의 접착면을 거칠게 하는 방법으로는 샌딩, 샌드 블라스팅, 비드 블라스팅, 숏트 블라스팅, 브러싱 등이 사용될 수 있다. 일반적으로 브러싱을 이용해 금속 기판의 접착면을 거칠게 할 경우 금속 기판의 표면 거칠기는 약 1 내지 5 마이크로미터가 되는 것이 바람직하다.
Sanding, sand blasting, bead blasting, shot blasting, brushing and the like may be used as a method of roughening the adhesive surface of the substrate (10, 11). In general, when the adhesive surface of the metal substrate is roughened by brushing, the surface roughness of the metal substrate is preferably about 1 to 5 micrometers.

도 4에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 LED 실장용 서브마운트의 기판 상부의 제 1 및 제 2 도금층(40, 41) 위에 솔더 마스크 패턴(43)이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 상기 솔더 마스크 패턴(43)은 상기 도금층(40, 41) 뿐 아니라 상기 절연층(20) 상에도 형성될 수 있다.According to another embodiment of the present invention shown in Figure 4, it is preferable that the solder mask pattern 43 is formed on the first and second plating layers 40, 41 on the substrate of the LED mounting submount. . The solder mask pattern 43 may be formed on the insulating layer 20 as well as the plating layers 40 and 41.

솔더 마스크 패턴(43)은 인쇄 또는 현상 공정을 거쳐 형성하며, LED 칩(30)이 실장될 부분과 와이어 본딩이 되어야 할 부분을 제외한 나머지 부분이 솔더 마스크에 의해 가려지게 된다. 이렇게 솔더 마스크 패턴이 형성되면 LED 칩이 실장될 부분과 와이어 본딩이 될 부분만 도금층이 노출되므로 정확하고 손쉽게 원하는 위치에 LED 칩을 실장하고 와이어 본딩을 할 수 있게 된다.
The solder mask pattern 43 is formed through a printing or developing process, and the remaining portions except for the portion where the LED chip 30 is to be mounted and the portion to be wire bonded are covered by the solder mask. When the solder mask pattern is formed, the plating layer is exposed only at the portion where the LED chip is to be mounted and the portion where the wire bonding is to be performed, so that the LED chip can be mounted at the desired position and wire bonded accurately and easily.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 솔더 마스크 패턴이 형성된 LED 실장용 서브마운트에 버티컬 타입 LED 칩을 실장한 싱글 LED 패키지의 단면도이다. 버티컬 타입 LED 칩을 실장하는 경우에도 도 4의 LED 실장용 서브마운트와 대부분의 구성이 동일하고, LED 칩의 전극 중 하나(여기에서는 p(+))는 도금층과 결합되는 LED 칩의 하단에 형성되어 기판에 본딩 (bonding)이 되므로, 제 1 도금층의 상부는 LED 칩(30)이 실장될 부분을 제외한 나머지 부분이 솔더 마스크에 의해 가려지게 된다. 제 2 도금층의 경우 LED 칩의 n(-) 전극과 와이어 본딩이 되어야 할 부분을 제외한 나머지 부분이 솔더 마스크에 의해 가려지게 된다. 이러한 솔더 마스크 패턴 형성으로 인한 효과는 도 5의 경우와 같이 정확하고 손쉽게 원하는 위치에 LED 칩을 실장하고 와이어 본딩을 할 수 있게 되는 것으로 동일하다.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a single LED package in which a vertical type LED chip is mounted on an LED mounting submount having a solder mask pattern according to an embodiment of the present invention. Even when mounting a vertical type LED chip, most of the configuration is the same as the LED mounting submount of FIG. 4, and one of the electrodes of the LED chip (here, p (+)) is formed at the bottom of the LED chip coupled with the plating layer. Since the substrate is bonded to the substrate, the upper portion of the first plating layer is covered by the solder mask except for the portion where the LED chip 30 is to be mounted. In the case of the second plating layer, the remaining portion of the LED chip except for the portion to be wire bonded with the n (-) electrode of the LED chip is covered by the solder mask. The effect due to the formation of the solder mask pattern is the same as that of the LED chip can be mounted and wire bonded to the desired position accurately and easily as in the case of FIG.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 LED 싱글 패키지를 도시한 것으로서, 본딩 패드가 형성된 LED 실장용 서브마운트에 LED 칩을 실장한 LED 싱글 패키지의 단면도이다. FIG. 6 is a cross-sectional view of an LED single package in which an LED chip is mounted on a LED mounting submount in which a bonding pad is formed, according to another embodiment of the present invention.

도 6에 의하면, 본 발명의 일실시예에 의한 LED 실장용 서브마운트는 상부에 LED 칩이 실장되기 위한 금속 재질의 제 1 기판(10), 상기 제 1 기판의 측면에 형성되어 상기 제1 기판과 결합되는 금속 재질의 제 2 기판(11), 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 접합부에 형성되어 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 전기적으로 절연시키는 절연층(20) 및 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판 상부에 형성되는 본딩패드(44)를 포함한다. 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판 하부에는 각기 제 1 전극(47) 및 제 2 전극(48)이 형성되어 있다. Referring to FIG. 6, the LED mounting submount according to the exemplary embodiment of the present invention is formed on a first substrate 10 made of a metal material and a side surface of the first substrate to mount the LED chip thereon. An insulating layer 20 and a first layer formed on a junction of the second substrate 11, the first substrate, and the second substrate to be electrically coupled with each other to electrically insulate the first substrate from the second substrate. And a bonding pad 44 formed on the substrate and the second substrate. The first electrode 47 and the second electrode 48 are formed under the first substrate and the second substrate, respectively.

LED 실장용 서브마운트 상부에 본딩 패드(bonding pad)를 형성하는 방법은 일반적인 사진식각 공정을 이용하여 금속 서브마운트 상부의 도금층을 패터닝(patterning)하는 것이다. 금속 서브마운트 상부에 LED 칩이 실장될 부분과 와이어 본딩이 될 부분만을 남겨두고 나머지 부분은 식각(etching)하여 제거하게 되면 LED 칩이 실장될 부분과 와이어 본딩이 될 부분만이 본딩 패드로서 남게 되므로 정확하고 손쉽게 원하는 위치에 LED 칩을 실장하고 와이어 본딩을 할 수 있다.
A method of forming a bonding pad on the LED mounting submount is to pattern the plating layer on the metal submount using a general photolithography process. If only the part where the LED chip is to be mounted and the part to be wire bonded are left on the metal submount and the remaining part is etched and removed, only the part where the LED chip is to be mounted and the part to be wire bonded are left as the bonding pads. The LED chip can be mounted and wire bonded exactly where you want it.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 LED 싱글 패키지를 도시한 것으로서, 본딩 패드가 형성된 LED 실장용 서브마운트에 단일 버티컬 타입 LED 칩을 실장한 LED 싱글 패키지의 단면도이다. 도 7의 실시예는 하나의 전극을 도금층에 직접 본딩한 방식을 취한 점만 다르고 그 밖의 구성은 도 6 과 동일하다.
FIG. 7 is a cross-sectional view of an LED single package according to another embodiment of the present invention, in which a single vertical type LED chip is mounted on an LED mounting submount in which a bonding pad is formed. The embodiment of FIG. 7 differs in that only one electrode is directly bonded to the plating layer, and the other configuration is the same as that of FIG. 6.

한편, 고출력 LED 모듈을 소형으로 만들어야 할 경우와 같이 하나의 패키지 내에 여러 개의 LED 칩을 실장하는 방식인 이른바 LED 멀티칩 패키지(multi chip package)를 해야 하는 경우가 종종 발생한다. 본 발명의 실시예에 의한 LED 실장용 서브마운트를 이용하면 LED 멀티칩 패키지를 쉽고 저렴하게 만들 수 있다.
On the other hand, there is often a case where a so-called LED multi chip package, which is a method of mounting several LED chips in one package, such as when a high output LED module needs to be made small. By using the LED mounting submount according to the embodiment of the present invention, it is possible to easily and inexpensively make an LED multichip package.

도 8 및 도 9는 멀티칩 패키지용 금속 서브마운트를 이용해 제작한 LED 멀티칩 패키지의 실시예들을 개략적으로 도시한 사시도이다.
8 and 9 are perspective views schematically showing embodiments of an LED multichip package fabricated using a metal submount for a multichip package.

도 8의 LED 멀티칩 패키지용 서브마운트는 복수개의 금속 기판(100, 101, 102, 103, 104, 105, 106)가 차례로 측면에서 결합되어 있다. 상기 순차적으로 결합된 기판들 사이의 결합면에는 상기 기판 사이를 전기적으로 절연하는 절연층(200, 201, 202, 203, 204, 205)이 형성된다. 도 8에서는 6개의 금속 기판이 순차적으로 결합되어 있으나, 본 발명의 LED 멀티칩 패키지용 서브마운트는 6개 이상의 또는 6개 이하의 다양한 개수의 복수개의 기판이 결합될 수 있으며, 그에 따라 절연층의 수도 달라진다. 상기 기판(100, 101, 102, 103, 104, 105, 106)의 상면에는 도금층이 각기 상호 이격되게 형성되며, 상기 복수 개의 기판들 중 최외곽의 기판(100, 106)에는 LED 패키지 외부와 전기적 연결을 위한 전극 리드(70)가 형성된다.
In the submount for the LED multichip package of FIG. 8, a plurality of metal substrates 100, 101, 102, 103, 104, 105, and 106 are sequentially side-by-side. Insulation layers 200, 201, 202, 203, 204, and 205 that electrically insulate between the substrates are formed on bonding surfaces between the sequentially bonded substrates. In FIG. 8, six metal substrates are sequentially coupled, but in the submount for LED multichip package of the present invention, a plurality of substrates of six or more or six or less can be combined, and thus It may be different. Plating layers are formed on the upper surfaces of the substrates 100, 101, 102, 103, 104, 105, and 106, respectively, and are spaced apart from each other, and the outermost substrates 100, 106 of the plurality of substrates are electrically connected to the outside of the LED package. An electrode lead 70 for the connection is formed.

상기 기판(100, 101, 102, 103, 104, 105, 106)용 금속으로는 알루미늄(Al) 및 알루미늄 합금, 구리(Cu) 및 구리 합금, 철(Fe) 및 철 합금, 몰리브데늄(Mo) 및 몰리브데늄 합금, 텅스텐(W) 및 텅스텐 합금, Korvar, Silvar, Invar 등, 다양한 금속과 금속 합금 등이 사용될 수 있다. LED 칩과의 열팽창계수 차이에 의한 부정적인 결과를 최소화 하기 위해서 CuMo, CuW, Silvar, Kovar, Invar 등이 사용될 수 있다.Examples of the metal for the substrates 100, 101, 102, 103, 104, 105, and 106 include aluminum (Al) and aluminum alloys, copper (Cu) and copper alloys, iron (Fe) and iron alloys, and molybdenum (Mo). ) And molybdenum alloys, tungsten (W) and tungsten alloys, various metals and metal alloys such as Korvar, Silvar, Invar, and the like can be used. CuMo, CuW, Silvar, Kovar, Invar, etc. can be used to minimize the negative consequences of thermal expansion coefficient differences with LED chips.

상기 절연층(200, 201, 202, 203, 204, 205)으로는 다양한 전기적 절연체의 소재가 사용될 수 있으나, 바람직하기로는 에폭시, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, PVDF(Polyvinylidene Fluoride)등의 열경화성 수지가 사용될 수 있다. Various insulating materials may be used as the insulating layers 200, 201, 202, 203, 204, and 205. Preferably, thermosetting resins such as epoxy, polyimide, polyamideimide, and polyvinylidene fluoride (PVDF) may be used. Can be used.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 절연층(200, 201, 202, 203, 204, 205)은 전기적인 절연층의 기능 뿐만 아니라 상기 기판들을 접합하는 기능을 동시에 갖는 것이 바람직하다. 절연층 형성과 인접하는 금속 기판들의 접합은 동시에 이루어 질 수 있는데, 절연층으로서 액상의 열경화성 수지를 상기 기판들 사이에 경화시켜 접합하거나 또는 열경화성 접착 필름이나 프리프레그(Prepreg)와 같이 시트(Sheet) 형태의 반경화 상태의 열경화성 수지를 이용하여 상기 기판을 열압착하여 접합한다. 이렇게 형성한 절연층(200, 201, 202, 203, 204, 205)의 두께는 1 내지 500 마이크로미터 정도가 바람직하다.
According to a preferred embodiment of the present invention, it is preferable that the insulating layers 200, 201, 202, 203, 204, and 205 simultaneously have the function of bonding the substrates as well as the functions of the electrical insulating layers. Formation of the insulating layer and bonding of adjacent metal substrates may be performed at the same time. As an insulating layer, a liquid thermosetting resin is cured and bonded between the substrates, or a sheet such as a thermosetting adhesive film or prepreg. The substrate is thermocompression-bonded and bonded using a thermosetting resin in a semi-cured state. The thickness of the insulating layers 200, 201, 202, 203, 204, and 205 thus formed is preferably about 1 to 500 micrometers.

또한 상기 기판의 재질로서 알루미늄, 마그네슘 또는 티타늄을 사용할 경우 이들 기판의 표면을 아노다이징하거나 플라즈마 전해 산화법으로 처리하여 열경화성 수지 또는 접착 필름 등의 접착 물질과 알루미늄, 마그네슘 또는 티타늄 기판 사이의 부착력을 높이고 절연성을 향상시킬 수 있다.In addition, when aluminum, magnesium or titanium is used as the material of the substrate, the surface of these substrates may be anodized or treated by plasma electrolytic oxidation to increase adhesion between an adhesive material such as a thermosetting resin or an adhesive film and an aluminum, magnesium or titanium substrate, and to maintain insulation properties. Can be improved.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면 상기 기판과 절연층 사이에 부착력을 높이기 위해 샌딩, 샌드 블라스팅, 비드 블라스팅, 숏트 블라스팅, 브러싱 등의 방법에 의해 접착면을 거칠게 하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 기판의 표면 거칠기는 약 1 내지 5 마이크로미터가 되는 것이 바람직하다.
According to a preferred embodiment of the present invention, in order to increase adhesion between the substrate and the insulating layer, it is preferable to roughen the adhesive surface by a method such as sanding, sand blasting, bead blasting, shot blasting, and brushing. At this time, the surface roughness of the substrate is preferably about 1 to 5 micrometers.

도 8에 도시된 본 발명의 일실시예에 의한 LED 멀티칩 패키지에서, 금속 기판(100, 101, 102, 103, 104, 105, 106) 각각의 상부에 복수개의 LED칩이 실장되어 있다. 이러한 멀티칩 패키지에는 각각의 기판마다 적어도 하나의 LED 칩이 실장될 수 있다.
In the LED multichip package according to an embodiment of the present invention illustrated in FIG. 8, a plurality of LED chips are mounted on each of the metal substrates 100, 101, 102, 103, 104, 105, and 106. In such a multichip package, at least one LED chip may be mounted on each substrate.

도 10a는 본 발명의 일실시예에 의한 도금층이 형성된 LED 멀티칩 패키지의 단면도이다. 도 10a를 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 LED 멀티칩 패키지를 설명하면, 금속 기판(100) 상에 실장되는 LED칩(30)은 상기 도금층(140)에 본딩되고, LED 칩의 p(+) 전극이 본딩 와이어로 상기 도금층(140)에 연결된다. 상기 LED 칩이 본딩된 도금층(140)에 전기적으로 연결되지 않은 나머지 하나의 전극인 n(-) 전극이 본딩 와이어를 통해 상기 기판(100)와 인접한 기판(101) 상의 도금층(141)에 전기적으로 연결된다. 이와 같은 방식으로 상기 기판(101) 상의 도금층(141)에 또 다른 LED 칩(31)이 본딩되고 p(+) 전극이 본딩 와이어로 상기 도금층(141)에 연결된다. 상기 LED 칩(31)이 본딩된 도금층(141)에 전기적으로 연결되지 않은 나머지 하나의 전극인 n(-) 전극이 본딩 와이어를 통해 상기 기판(101)와 인접한 기판(102)에 전기적으로 연결된다. 이러한 방식으로 각 기판 마다 LED 칩이 본딩되고 전기적으로 직렬로 인접한 기판 상의 LED 칩 회로와 연결된다.10A is a cross-sectional view of an LED multichip package having a plating layer according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 10A, an LED multichip package according to an exemplary embodiment of the present invention will be described. An LED chip 30 mounted on a metal substrate 100 is bonded to the plating layer 140, and p ( An electrode is connected to the plating layer 140 by a bonding wire. The other electrode, the n (−) electrode, which is not electrically connected to the plating layer 140 to which the LED chip is bonded, is electrically connected to the plating layer 141 on the substrate 101 adjacent to the substrate 100 through a bonding wire. Connected. In this manner, another LED chip 31 is bonded to the plating layer 141 on the substrate 101, and a p (+) electrode is connected to the plating layer 141 by a bonding wire. The n (−) electrode, which is the other electrode that is not electrically connected to the plating layer 141 to which the LED chip 31 is bonded, is electrically connected to the substrate 102 adjacent to the substrate 101 through a bonding wire. . In this way, an LED chip is bonded for each substrate and is connected to an LED chip circuit on an electrically adjacent substrate in series.

도 10a의 최우측의 기판에는 LED칩이 실장되지 않고, 인접한 기판 상에 실장된 LED 칩의 본딩 와이어만이 전기적으로 연결되며, LED 멀티칩 패키지와 외부 전원을 연결하기 위한 전극 리드(171)가 형성된다. 가장 좌측의 기판(100)에도 LED 멀티칩 패키지와 외부 전원을 연결하기 위한 반대 전극 리드(170)가 형성된다.The LED chip is not mounted on the rightmost substrate of FIG. 10A, only the bonding wires of the LED chips mounted on the adjacent substrate are electrically connected, and an electrode lead 171 for connecting the LED multichip package and an external power source is provided. Is formed. The opposite electrode lead 170 for connecting the LED multichip package and an external power source is also formed on the leftmost substrate 100.

이와 같은 본 발명의 일실시예에 의한 도금층이 형성된 LED 멀티칩 패키지는 별도의 회로 형성 과정 없이 금속 기판 서브마운트 자체로서 LED 구동을 위한 전기적 회로가 형성되고, 저렴한 금속 소재 기판에 LED 칩을 직접 실장하여 방열 효과를 극대화할 수 있는 것이다.Such an LED multichip package having a plating layer according to an embodiment of the present invention has an electric circuit for driving an LED as a metal substrate submount itself without a separate circuit formation process, and directly mounts an LED chip on an inexpensive metal substrate. By maximizing the heat dissipation effect.

상기와 같은 본 발명의 LED 멀티칩 패키지의 전기적 회로 구성 및 그 작동 원리는 아래의 도 10b 내지 도 10f의 다양한 방식의 LED 멀티칩 패키지에서도 기본적으로 동일하게 적용되므로 이하에서는 반복 기재를 생략한다. As described above, the electrical circuit configuration and operating principle of the LED multichip package of the present invention are basically the same in the LED multichip package of various methods of FIGS. 10B to 10F below, and thus, repeated descriptions are omitted.

도 10b(원래의 4d)는 본 발명의 일 실시예에 의한 버티컬 타입(vertical type) LED 칩을 적용한 LED 멀티칩 패키지의 단면도이다. 버티컬 타입 LED 칩은 칩의 본딩과 한 전극의 금속 기판에의 전기적 연결이 동시에 이루어지므로 나머지 전극만 인접한 금속 기판에 본딩 와이어에 의해 연결한다는 점을 제외하고는 도 10a의 일반적인 LED 멀티칩 패키지와 전기적 연결 및 구성이 동일하다.
FIG. 10B (original 4D) is a cross-sectional view of an LED multichip package to which a vertical type LED chip according to an embodiment of the present invention is applied. The vertical type LED chip is electrically connected to the general LED multichip package of FIG. 10A except that the bonding of the chip and the electrical connection of one electrode to the metal substrate are performed at the same time. The connection and configuration are the same.

LED 멀티칩 패키지에 실장되는 LED 칩들의 전기적 연결 방식을 간단히 정리하면, LED 칩의 전극 중 하나는 본딩 와이어에 의해 상기 LED 칩이 실장되는 도금층에 연결되고 나머지 전극은 본딩 와이어에 의해 상기 LED 칩이 실장되는 도금층에 인접한 기판의 도금층에 연결되는 방식이다. 버티컬 타입 LED 칩의 경우에는 실장되는 도금층에 전기적으로 직접 연결되는 점이 다를 뿐이다.
To summarize the electrical connection of the LED chips mounted in the LED multichip package, one of the electrodes of the LED chip is connected to the plating layer on which the LED chip is mounted by a bonding wire and the other electrode is connected by the bonding wire to the LED chip. The method is connected to the plating layer of the substrate adjacent to the plating layer to be mounted. In the case of the vertical type LED chip, the only difference is that it is directly connected to the plating layer to be mounted.

도 10c는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 도금층 위에 솔더 마스킹 패턴이 형성된 서브마운트에 LED 칩을 어레이하여 실장한 LED 멀티칩 패키지의 단면도이며, 도 10d는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 의한 도금층 위에 솔더 마스킹 패턴이 형성된 서브마운트에 버티컬 타입 LED 칩을 어레이하여 실장한 LED 멀티칩 패키지의 단면도이다.FIG. 10C is a cross-sectional view of an LED multichip package in which an LED chip is arrayed and mounted on a submount in which a solder masking pattern is formed on a plating layer according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 10D is a plating layer according to another embodiment of the present invention. A cross-sectional view of an LED multichip package in which vertical type LED chips are arrayed in a submount on which a solder masking pattern is formed.

상기 솔더 마스크 패턴은 인쇄 또는 현상 공정을 거쳐 형성하며, LED 칩이 실장될 부분과 와이어 본딩이 되어야 할 부분을 제외한 나머지 부분이 솔더 마스크에 의해 가려지므로 정확하고 손쉽게 원하는 위치에 LED 칩을 실장하고 와이어 본딩을 할 수 있다. 본 발명의 솔더 마스킹 패턴이 형성된 서브마운트에 LED 칩을 어레이하여 실장한 LED 멀티칩 패키지는 도 10a의 LED 멀티칩 패키지와 동일하게 LED 구동을 위한 전기적 회로가 도금층, 금속 기판, 본딩 와이어 및 전극 리드에 의해 형성된다. 따라서, 저렴한 금속 소재 기판에 LED 칩을 직접 실장하여 방열 효과가 우수하면서도 경제적인 LED 멀티칩 패키지를 제조할 수 있는 것이다.
The solder mask pattern is formed through a printing or developing process, and since the remaining portions except for the portion where the LED chip is to be mounted and the portion to be wire-bonded are covered by the solder mask, the LED chip is accurately and easily mounted in the desired position and wired. Bonding is possible. The LED multichip package in which the LED chip is arrayed and mounted on a submount in which the solder masking pattern of the present invention is mounted has the same electrical circuit for driving LEDs as the LED multichip package of FIG. 10A. Is formed by. Therefore, by directly mounting the LED chip on an inexpensive metal substrate, it is possible to manufacture the LED multichip package with excellent heat dissipation effect.

도 10e는 본 발명의 일 실시예에 의한 서브마운트 기판 상부에 본딩 패드를 형성한 후 LED 칩을 어레이하여 실장한 LED 멀티칩 패키지의 단면도이며, 도 10f는 서브마운트 기판 상부에 본딩 패드를 형성한 후 버티컬 타입 LED를 적용한 본 발명의 일 실시예에 의한 LED 멀티칩 패키지의 단면도이다. 상기 본딩 패드를 형성하는 방법은 일반적인 사진식각 공정을 이용하여 서브마운트 상부의 도금층을 패터닝하는 것이다. 서브마운트 상부에 LED 칩이 실장될 부분과 와이어 본딩이 될 부분만을 남겨두고 나머지 부분은 식각(etching)하여 제거하게 되면 LED 칩이 실장될 부분과 와이어 본딩이 될 부분만이 본딩 패드로서 남게 되므로 정확하고 손쉽게 원하는 위치에 LED 칩을 실장하고 와이어 본딩을 할 수 있다.  FIG. 10E is a cross-sectional view of an LED multichip package in which an LED chip is arrayed and mounted after a bonding pad is formed on a submount substrate according to an embodiment of the present invention, and FIG. 10F is a bond pad formed on the submount substrate. After the vertical type LED is a cross-sectional view of the LED multi-chip package according to an embodiment of the present invention. The bonding pad is formed by patterning the plating layer on the submount using a general photolithography process. If only the part where the LED chip will be mounted and the part to be wire bonded are left on the submount and the remaining part is etched and removed, only the part where the LED chip will be mounted and the part to be wire bonded will remain as bonding pads. And you can easily mount the LED chip in the desired position and wire bond.

도 10a 내지 도 10f에는 금속 기판의 하부에 전극층이 형성되어 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 LED 멀티칩 패키지는 전극층이 형성되는 것이 바람직하다. 그러나, LED칩들 간의 전기적 연결 회로는 본딩 와이어와 금속 기판 상부의 도금층에 의해 형성되고 외부 회로와의 연결은 전극 리드(170, 171)에 의해 가능하므로 하부의 전극층은 형성되지 않아도 무방하다. 제조 원가 절감의 측면에서는 금속 기판 하부의 전극층이 형성되지 않는 것이 바람직하다. 다만, 금속 기판의 산화 방지를 위해서는 하부의 전극층이 형성되는 것이 바람직하다.
10A to 10F, an electrode layer is formed below the metal substrate. In the LED multichip package according to the preferred embodiment of the present invention, it is preferable that an electrode layer is formed. However, since the electrical connection circuit between the LED chips is formed by the bonding wire and the plating layer on the top of the metal substrate and the connection with the external circuit is possible by the electrode leads 170 and 171, the lower electrode layer may not be formed. In view of manufacturing cost reduction, it is preferable that the electrode layer under the metal substrate is not formed. However, in order to prevent oxidation of the metal substrate, the lower electrode layer is preferably formed.

이하에서는 도 11 내지 12를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 금속 서브마운트 및 LED 패키지의 제조 방법을 설명하도록 하겠다.Hereinafter, a method of manufacturing a metal submount and an LED package according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 to 12.

도 11a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 금속 서브마운트 제조 방법은 먼저 복수개의 금속 기판을 준비한 다음, 상기 복수 개의 금속 기판 중 하나 위에 절연층을 형성하고 상기 절연층 위에 다시 금속 기판을 적층하는 방식으로 금속기판과 절연층을 번갈아 가면서 적층하여 금속 기판 적층체(300)를 형성하는 것이다. 즉, 상기 복수개의 금속 기판을 순차적으로 적층하면서 상기 금속 기판 사이에 절연층을 형성하여, 상기 금속 기판 사이가 전기적으로 절연되도록 절연층이 상기 금속 기판들 사이에 개재된 금속 기판 적층체(300)를 형성하는 것이다. 상기 절연층은 상기 금속 기판들을 상호 접합함과 동시에 전기적으로 상호 절연되게 하는 것이다.As shown in FIG. 11A, the metal submount manufacturing method according to the embodiment of the present invention first prepares a plurality of metal substrates, and then forms an insulating layer on one of the plurality of metal substrates and then again forms a metal substrate on the insulating layer. The metal substrate laminate 300 is formed by alternately stacking the metal substrate and the insulating layer in a stacked manner. That is, the metal substrate stack 300 having an insulating layer interposed between the metal substrates to form an insulating layer between the metal substrates while sequentially stacking the plurality of metal substrates to electrically insulate the metal substrates. To form. The insulating layer is to bond the metal substrates to each other and to be electrically insulated from each other.

또한 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 재질로서 알루미늄, 마그네슘 또는 티타늄을 사용할 경우 이들 기판의 표면을 아노다이징하거나 플라즈마 전해 산화법으로 처리하여 열경화성 수지 또는 접착 필름 등의 접착 물질과 알루미늄, 마그네슘 또는 티타늄 소재의 금속 기판 사이의 부착력을 높이고 절연성을 향상시킬 수 있다.
In addition, when aluminum, magnesium or titanium is used as the material of the first substrate and the second substrate, the surface of these substrates may be anodized or treated by plasma electrolytic oxidation to obtain an adhesive material such as a thermosetting resin or an adhesive film and an aluminum, magnesium or titanium material. It is possible to increase the adhesion between the metal substrates and improve the insulation.

상기 금속 기판과 절연층 사이의 부착력을 높이기 위해 상기 금속 기판의 접착면을 거칠게 하는 것이 바람직하다.It is preferable to roughen the adhesive surface of the metal substrate in order to increase the adhesion between the metal substrate and the insulating layer.

상기 접착면을 거칠게 하는 방법으로는 샌딩, 샌드 블라스팅, 비드 블라스팅, 숏트 블라스팅, 브러싱 등이 사용될 수 있다. 일반적으로 브러싱을 이용해 금속 기판의 접착면을 거칠게 할 경우 금속 기판의 표면 거칠기는 약 1 내지 5 마이크로미터가 되는 것이 바람직하다.
Sanding, sand blasting, bead blasting, shot blasting, brushing, etc. may be used as a method of roughening the adhesive surface. In general, when the adhesive surface of the metal substrate is roughened by brushing, the surface roughness of the metal substrate is preferably about 1 to 5 micrometers.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 절연층은 열경화성 수지를 이용하여 형성하는 것이 바람직하다. 상기 열경화성 수지로는 에폭시, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, PVDF(Polyvinylidene Fluoride) 등이 바람직하다.According to an embodiment of the present invention, the insulating layer is preferably formed using a thermosetting resin. As the thermosetting resin, epoxy, polyimide, polyamideimide, PVDF (Polyvinylidene Fluoride) and the like are preferable.

절연층으로서 액상의 열경화성 수지를 금속 기판 사이에 경화시켜 접합하거나 또는 열경화성 접착 필름이나 프리프레그(Prepreg)와 같이 시트(Sheet) 형태의 반경화 상태의 열경화성 수지를 상기 금속 기판 사이에 개재한 다음 열압착하여 접합한다. 이렇게 형성한 절연층(20)의 두께는 1 내지 500 마이크로미터 정도가 바람직하다.As the insulating layer, a liquid thermosetting resin is cured and bonded between metal substrates, or a thermosetting resin in a semi-cured state in the form of a sheet, such as a thermosetting adhesive film or prepreg, is interposed between the metal substrates, and then Press to join. The thickness of the insulating layer 20 thus formed is preferably about 1 to 500 micrometers.

금속 기판의 적층시 액상의 열경화성 수지를 사용할 경우, 절연층으로서 열경화성 수지의 두께를 원하는 두께로 만들기 위해 스페이서(spacer)를 사용하기도 한다.When using a liquid thermosetting resin when laminating a metal substrate, a spacer may be used as an insulating layer to make the thickness of the thermosetting resin to a desired thickness.

다음에는, 상기 금속 기판 적층체를 적층방향에 수직인 방향으로 슬라이싱하여 금속 서브마운트 기판을 만들게 된다. 슬라이싱의 방법으로는 원형 블레이드를 고속으로 회전하여 자르는 슬라이싱 방법과 와이어를 이용하는 와이어 커팅 방법이 바람직하다.Next, the metal substrate stack is sliced in a direction perpendicular to the stacking direction to form a metal submount substrate. As a method of slicing, a slicing method of rotating and cutting a circular blade at high speed and a wire cutting method using a wire are preferable.

도 11b는 상기 금속 기판 적층체를 적층한 방향에 수직한 방향으로 얇게 슬라이싱하여 금속 서브마운트 기판(400)으로 만든 상태를 도시한 사시도이다.FIG. 11B is a perspective view illustrating a state in which the metal substrate laminate is made of a metal submount substrate 400 by slicing thinly in a direction perpendicular to the stacking direction of the metal substrate stack.

도 11c는 상기 슬라이싱 공정을 거쳐 만들어진 금속 서브마운트 기판(400)의 단면도이며 도 11d는 금속 서브마운트 기판의 상 하부에 도금층을 형성한 상태의 단면도이다. 도 11d에 도시한 바와 같이, 다음 단계는 슬라이싱된 금속 서브마운트 기판의 슬라이싱된 단면 상에 도금층을 형성하는 것이다. 이 때 도금층은 절연접착층의 상부에는 형성되지 않는 것은 물론이다.
FIG. 11C is a cross-sectional view of the metal submount substrate 400 made through the slicing process, and FIG. 11D is a cross-sectional view of a plating layer formed on the upper and lower portions of the metal submount substrate. As shown in FIG. 11D, the next step is to form a plating layer on the sliced cross section of the sliced metal submount substrate. At this time, of course, the plating layer is not formed on the insulating adhesive layer.

상기 도금층 형성 단계를 보다 상세히 설명하면, 슬라이싱 공정을 거쳐 만들어진 금속 서브마운트 기판(400)을 세정을 거쳐 곧바로 도금층을 형성하거나, 경우에 따라 래핑(Lapping) 및 연마(Polishing) 공정을 거쳐 평탄도를 개선하고 표면 거칠기를 높인 후 세정을 거쳐 도금층을 형성하기도 한다. 상기 도금층은 금 또는 은 도금층을 바로 형성할 수도 있고, 금속 기판의 종류에 따라서 표면에 금이나 은 도금이 어려운 경우에는 니켈 도금층을 먼저 형성한 후 니켈 도금층 위에 금 또는 은 도금층을 형성한다.In more detail, the plating layer forming step may be described in detail. The plating layer may be immediately formed by washing the metal submount substrate 400 made through the slicing process, or in some cases lapping and polishing processes to improve flatness. The plating layer may be formed by improving the surface roughness and improving the surface roughness. The plating layer may directly form a gold or silver plating layer, and if gold or silver plating is difficult on the surface according to the type of metal substrate, a nickel plating layer is first formed, and then a gold or silver plating layer is formed on the nickel plating layer.

이 때 개별 금속 서브마운트 및 LED 싱글 패키지의 생산을 염두에 둔다면, 상기 도금층 형성 과정과 동일하게 상기 금속 서브마운트 기판의 하부에도 동일한 방식으로 도금하여 전극층을 형성하는 것이 바람직하다. 바람직하기로는 상기 도금층과 상기 전극층은 동시에 형성될 수 있다.At this time, if the production of the individual metal submount and LED single package in mind, it is preferable to form the electrode layer by plating in the same manner on the lower portion of the metal submount substrate in the same manner as the plating layer forming process. Preferably, the plating layer and the electrode layer may be formed at the same time.

반면에 LED 멀티칩 패키지용 금속 서브마운트 및 LED 멀티칩 패키지를 생산하려 한다면, 상기 전극층에 해당하는 하부 도금층을 형성하지 않고 양 끝단에 위치한 기판에 외부 전원과의 연결을 위한 전극리드를 형성하는 것이 바람직하다. 그러나 이 경우에도 금속 기판의 산화 방지를 위해 상기 금속 기판의 하면에 하부 도금층을 형성할 수도 있다.
On the other hand, if you want to produce a metal sub-mount and LED multi-chip package for the LED multi-chip package, it is not necessary to form a lower plating layer corresponding to the electrode layer to form an electrode lead for connecting to an external power source on the substrate located at both ends. desirable. However, even in this case, a lower plating layer may be formed on the lower surface of the metal substrate to prevent oxidation of the metal substrate.

구리 기판을 사용하는 경우, 상기 금 또는 은 도금층 형성에 앞서 니크롬(NiCr), 팔라듐(Pd) 니켈 도금층을 구리 기판과 금 또는 은 도금층의 사이에 확산방지층(diffusion barrier)으로 형성하는 것이 바람직하다. When using a copper substrate, it is preferable to form a nickel chromium (NiCr), palladium (Pd) nickel plating layer as a diffusion barrier between the copper substrate and the gold or silver plating layer prior to forming the gold or silver plating layer .

또, 알루미늄 기판에 금 또는 은도금을 직접 할 경우에는 금 또는 은 도금층 형성 단계 전에 알루미늄 기판의 사이에 니켈 접착층을 형성하는 것이 바람직하다. 알루미늄 기판과 같이 금, 은 도금층과의 접착력이 문제가 되는 경우에는 접착층(adhesive layer)으로서 니크롬(NiCr), 텅스텐티타늄(TiW) 등이 사용될 수 있으며 그 밖의 다른 접착층이 사용될 수 있다.In the case where gold or silver plating is directly applied to the aluminum substrate, it is preferable to form a nickel adhesive layer between the aluminum substrates before the gold or silver plating layer forming step. When adhesion with gold and silver plating layers is a problem, such as an aluminum substrate, nichrome (NiCr), tungsten titanium (TiW), or the like may be used as an adhesive layer, and other adhesive layers may be used.

상기 도금층이 형성된 금속 서브마운트 기판은 다이싱 소(Dicing Saw)와 같은 싱귤레이션(Singulation) 공정을 거쳐 개별 금속 서브마운트로 만든 후 그 위에 LED 칩을 실장하거나, 또는 도금층이 형성된 금속 서브마운트 기판 위에 LED 칩을 어레이(array)하여 실장한 뒤 싱귤레이션 공정을 거쳐 개별 LED 패키지로 만들게 된다. LED 실장 공정의 단순화를 위해서는 후자의 경우가 바람직하다.
The metal submount substrate on which the plating layer is formed is made into individual metal submounts through a singulation process such as dicing saw and then mounted on the LED chip, or on the metal submount substrate on which the plating layer is formed. The LED chips are arrayed, mounted, and singulated to make individual LED packages. The latter case is preferred for simplicity of the LED mounting process.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 금속 서브마운트 제조 방법은 상기 싱귤레이션 단계나 LED 실장 단계에 앞서, 상기 금속 서브마운트 기판에 형성된 상기 도금층 위에 인쇄 또는 현상 공정을 거쳐 솔더마스크 패턴을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 것이 바람직하다.
According to another embodiment of the present invention, the metal submount manufacturing method is to form a solder mask pattern on the plating layer formed on the metal submount substrate through a printing or developing process prior to the singulation step or the LED mounting step. It is preferred to further comprise a step.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 금속 서브마운트 제조 방법은 상기 싱귤레이션 단계나 LED 실장 단계에 앞서, 상기 금속 서브마운트 기판에 형성된 상기 도금층을 식각하여 본딩 패드를 형성하는 단계를 포함한다. 본 발명의 일실시예에 의한 금속 서브마운트 기판 상부에 본딩 패드를 형성하는 방법은 일반적인 사진식각 공정을 이용하여 금속 서브마운트 기판 상부의 도금층을 패터닝하는 것이다.
According to another embodiment of the present invention, the metal submount manufacturing method includes forming a bonding pad by etching the plating layer formed on the metal submount substrate prior to the singulation step or the LED mounting step. The method of forming a bonding pad on the metal submount substrate according to an embodiment of the present invention is to pattern the plating layer on the metal submount substrate using a general photolithography process.

이상의 설명에서는 LED 실장용 서브마운트 및 LED 패키지와 그 제조 방법을 설명하였으나, 본 발명의 서브마운트는 LED로 그 사용 대상이 한정되지 않으며, 다양한 2 개의 전극을 가지는 전자 소자라면 종류에 관계 없이 실장하여 경제적이면서도 우수한 방열 효과를 얻을 수 있음은 명백하며, 본 발명의 LED 패키지와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
In the above description, the LED mounting submount, the LED package, and a method of manufacturing the same have been described. However, the submount of the present invention is not limited to the use of LED, and any type of electronic device having various two electrodes may be mounted regardless of the type. It is clear that economical and excellent heat dissipation effect can be obtained, and the same effect as that of the LED package of the present invention can be obtained.

상기 설명한 바와 같이, 본 발명의 금속 서브마운트는 기본적으로 LED 베어(bare) 칩 실장용으로 안출된 것이지만, 도 12와 같이 금속인쇄회로기판(PCB)을 대신하여 패키지 타입의 LED(500)를 실장하는 용도로도 이용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 의한 패키지 타입 LED 실장용 방열보드는 순차적으로 측면에서 결합되는 복수 개의 금속 소재 기판(510, 520, 530, 540, 550, 560, 570, 580, 590, 600, 610)과, 상기 기판들 사이의 접합면에 형성되며 상기 기판 사이를 전기적으로 절연하는 절연층(511, 521, 531, 541, 551, 561, 571, 581, 591, 601)을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 방열보드의 복수 개의 금속 소재 기판의 상부에는 도금층(512)이 각기 형성될 수 있으며, 하부에도 도금층(513)이 각기 형성될 수 있다. 이때 금속 기판의 소재가 구리인 경우 상부 및 하부의 도금층은 없어도 되며, 금속 기판의 상하부에 플럭스 처리를 하고 상기 패키지 타입 LED(500)의 전극(501, 503) 및 열 슬러그(heat slug, 502)에 납땜을 함으로써 상기 패키지 타입 LED는 상기 방열보드에 결합되어 실장된다. As described above, the metal submount of the present invention is basically designed for mounting a LED bare chip, but as shown in FIG. 12, a package type LED 500 is mounted in place of a metal printed circuit board (PCB). It can also be used for. The heat dissipation board for package type LED mounting according to an embodiment of the present invention may be a plurality of metal material substrates 510, 520, 530, 540, 550, 560, 570, 580, 590, 600, 610 that are sequentially coupled to the side surfaces. And insulating layers 511, 521, 531, 541, 551, 561, 571, 581, 591, and 601, which are formed on the bonding surfaces between the substrates and electrically insulate between the substrates. Plating layers 512 may be formed on upper portions of the plurality of metal substrates of the heat dissipation board, and plating layers 513 may be formed on lower portions thereof. In this case, when the material of the metal substrate is copper, the upper and lower plating layers may be omitted, and the upper and lower portions of the metal substrate may be fluxed, and the electrodes 501 and 503 and the heat slug 502 of the package type LED 500 may be fluxed. By soldering to the package type LED is coupled to the heat radiation board is mounted.

상기와 같은 본 발명의 일실시예에 의한 패키지 타입 LED 실장용 방열보드는 종래의 금속 인쇄회로 기판에 비해 월등하게 향상된 방열 특성을 제공한다.The heat dissipation board for package type LED mounting according to the embodiment of the present invention as described above provides an excellent heat dissipation characteristic compared to the conventional metal printed circuit board.

본 발명의 바람직한 실시예에 의한 방열보드는 상기 LED 멀티칩 패키지용 금속 서브마운트와 동일한 방법에 의해 제조된다. 다만, 제조 비용 절감을 위해 상부 도금층과 하부 도금층의 형성이 생략될 수 있으나, 산화 방지를 위해 상부 및 하부 도금층을 모두 형성하는 것이 바람직하다. The heat dissipation board according to the preferred embodiment of the present invention is manufactured by the same method as the metal submount for the LED multichip package. However, in order to reduce manufacturing costs, the formation of the upper plating layer and the lower plating layer may be omitted, but it is preferable to form both the upper and lower plating layers to prevent oxidation.

1: LED 칩 2: 와이어
3:본딩 패드 4: 비아 홀
5: 전극 6: 세라믹 기판
10: 제 1 기판 11: 제 2 기판
20: 절연층 30: LED 칩
31: 버티컬 타입 LED 칩 40: 제 1 도금층
41: 제 2 도금층 42: 본딩 패드
43: 솔더 마스크 47: 제 1 전극
48: 제 2 전극 50: 본딩 와이어
60: 버티컬 타입 LED 싱글 패키지
100, 101, 102, 103, 104, 105, 106: 금속 기판
200, 201, 202, 203, 204, 205: 절연층
170, 171 : 전극 리드 180: 도금층
300 : 금속 기판 적층체 400: 금속 서브마운트 기판
500 : 패키지 타입 LED
501, 503 : 전극 502 : 열 슬러그(heat slug)
510, 520, 530,540,550,560,570,580,590, 600, 610 : 금속 기판
511, 521,531, 541, 551, 561, 571, 581, 591, 601 : 절연층
512 : 상부 도금층 513 : 하부 도금층
1: LED chip 2: wire
3: bonding pad 4: via hole
5: electrode 6: ceramic substrate
10: first substrate 11: second substrate
20: insulation layer 30: LED chip
31: Vertical Type LED Chip 40: First Plating Layer
41: second plating layer 42: bonding pads
43: solder mask 47: first electrode
48: second electrode 50: bonding wire
60: Vertical Type LED Single Package
100, 101, 102, 103, 104, 105, 106: metal substrate
200, 201, 202, 203, 204, 205: insulation layer
170 and 171: electrode lead 180: plating layer
300: metal substrate laminate 400: metal submount substrate
500: Package Type LED
501, 503 electrode 502 heat slug
510, 520, 530, 540, 550, 560, 570, 580, 590, 600, 610: metal substrate
511, 521,531, 541, 551, 561, 571, 581, 591, 601: insulating layer
512: upper plating layer 513: lower plating layer

Claims (40)

측면에서 서로 접합된 두 금속 기판;
상기 두 금속 기판의 접합부에 형성되며, 상기 두 금속 기판을 전기적으로 절연시키는 절연층;
상기 두 금속 기판의 상면에 각기 형성되는 도금층; 및
상기 두 금속 기판의 하면에 각기 형성되는 전극층;을
포함하며,
LED 칩이 상기 두 금속 기판 중 하나의 상부에 실장되는 것을 특징으로 하는 LED 실장용 서브마운트.
Two metal substrates bonded to each other at a side;
An insulating layer formed at a junction between the two metal substrates and electrically insulating the two metal substrates;
Plating layers respectively formed on upper surfaces of the two metal substrates; And
Electrode layers respectively formed on the lower surfaces of the two metal substrates;
≪ / RTI &
An LED mounting submount, wherein the LED chip is mounted on top of one of the two metal substrates.
제 1항에 있어서,
상기 도금층은 금 또는 은 도금에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 실장용 서브마운트.
The method of claim 1,
The plating layer is a submount for LED mounting, characterized in that formed by gold or silver plating.
제 1 항 또는 제 2항에 있어서,
상기 두 금속 기판은 알루미늄(Al), 알루미늄 합금, 구리(Cu), 구리 합금, 철(Fe), 철 합금, 몰리브데늄(Mo), 몰리브데늄 합금, 텅스텐(W), 및 텅스텐 합금, Kovar, Silvar, Invar 중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 실장용 서브마운트.
The method according to claim 1 or 2,
The two metal substrates are aluminum (Al), aluminum alloy, copper (Cu), copper alloy, iron (Fe), iron alloy, molybdenum (Mo), molybdenum alloy, tungsten (W), and tungsten alloy, Submount for LED mounting, characterized in that formed by any one of Kovar, Silvar, Invar.
제 1 항에 있어서,
상기 절연층은 열경화성 수지로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 실장용 서브마운트.
The method of claim 1,
The insulating layer is a submount for the LED mounting, characterized in that formed of a thermosetting resin.
제 4항에 있어서,
상기 열경화성 수지는 에폭시, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 또는 PVDF(Polyvinylidene Fluoride)인 것을 특징으로 하는 LED 실장용 서브마운트.
The method of claim 4, wherein
The thermosetting resin is epoxy, polyimide, polyamideimide, or PVDF (Polyvinylidene Fluoride) characterized in that the LED mounting submount.
제 3 항에 있어서,
상기 금속 기판과 상기 도금층 사이에 니켈, 니크롬(NiCr), 또는 팔라듐(Pd)의 확산방지층이 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 실장용 서브마운트.
The method of claim 3, wherein
And a diffusion preventing layer of nickel, nichrome (NiCr), or palladium (Pd) is formed between the metal substrate and the plating layer.
제 3항에 있어서,
상기 금속 기판과 상기 도금층 사이에 니켈, 니크롬(NiCr), 또는 티타늄텅스텐(TiW) 의 접착층이 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 실장용 서브마운트.
The method of claim 3, wherein
An LED mounting submount, characterized in that an adhesive layer of nickel, nichrome (NiCr), or titanium tungsten (TiW) is formed between the metal substrate and the plating layer.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 도금층은 상기 LED 칩이 실장될 부분과 본딩 와이어가 연결되기 위한 부분을 남기고 사진식각되어 본딩 패드가 형성되거나, 상기 도금층 위에 솔더 마스크 패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 실장용 서브마운트.
3. The method according to claim 1 or 2,
The plating layer is photo-etched leaving a portion to be bonded to the LED chip and the bonding wire is formed, the bonding pad is formed, or a solder mask pattern is formed on the plating layer, characterized in that formed.
금속 재질의 제 1 기판;
상기 제 1 기판의 측면에 형성되어 상기 제1 기판과 결합되는, 금속 재질의 제 2 기판; 및
상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 접합부에 형성되며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 전기적으로 절연시키는 절연층;
상기 제 1기판 상에 형성되는 제 1 도금층;
상기 제 2 기판 상에 형성되는 제 2 도금층; 및
상기 제 1 도금층 위에 결합되는 LED 칩; 을 포함하며,
상기 LED 칩의 전극 중 하나는 상기 제 1 도금층에 전기적으로 연결되고, 상기 LED 칩의 나머지 전극은 본딩 와이어에 의해 상기 제 2 도금층에 연결되는 것을 특징으로 하는 LED 패키지.
A first substrate of metal material;
A second substrate formed of a side surface of the first substrate and coupled to the first substrate; And
An insulating layer formed at a junction between the first substrate and the second substrate and electrically insulating the first substrate and the second substrate;
A first plating layer formed on the first substrate;
A second plating layer formed on the second substrate; And
An LED chip coupled to the first plating layer; / RTI >
One of the electrodes of the LED chip is electrically connected to the first plating layer, and the other electrode of the LED chip is connected to the second plating layer by a bonding wire.
제 9항에 있어서,
상기 제 1기판 및 상기 제 2 기판 하면에는 각기 제 1 전극 및 제 2 전극이 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 패키지.
The method of claim 9,
LED package, characterized in that the first electrode and the second electrode is formed on the lower surface of the first substrate and the second substrate, respectively.
제 9항 또는 제 10항에 있어서,
상기 제 1 도금층 및 상기 제 2 도금층의 위에 솔더 마스크 패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 LED 패키지.
11. The method according to claim 9 or 10,
The LED package, characterized in that a solder mask pattern is formed on the first plating layer and the second plating layer.
제 9항 또는 제 10항에 있어서,
상기 제 1 도금층 및 상기 제 2 도금층은 상기 LED 칩이 실장되는 부분과 상기 본딩 와이어가 연결되는 부분을 남기고 사진식각되어 본딩 패드가 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 패키지.
11. The method according to claim 9 or 10,
The first plating layer and the second plating layer is an LED package, characterized in that the bonding pad is formed by photo-etching leaving the portion where the LED chip is mounted and the bonding wire is connected.
순차적으로 측면에서 결합되는 복수 개의 금속 소재 기판;
상기 기판들 사이의 접합면에 형성되며 상기 기판 사이를 전기적으로 절연하는 절연층;
상기 기판의 상면에 각각 형성되는 도금층; 및
상기 복수 개의 기판들 중 최외곽 기판에 각기 형성되는 전극 리드;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 멀티칩 패키지용 서브마운트
A plurality of metal material substrates sequentially coupled to the side;
An insulating layer formed on a bonding surface between the substrates and electrically insulating the substrates;
Plating layers formed on upper surfaces of the substrate; And
Electrode leads respectively formed on an outermost substrate of the plurality of substrates;
Submount for LED multichip package, characterized in that it comprises a
제 13항에 있어서,
상기 절연층은 열경화성 수지로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 멀티칩 패키지용 서브마운트.
The method of claim 13,
The insulating layer is a sub-mount for the LED multi-chip package, characterized in that formed of a thermosetting resin.
제 13항 또는 제 14항에 있어서,
상기 도금층 위에 솔더 마스크 패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 멀티칩 패키지용 서브마운트.
The method according to claim 13 or 14,
The submount for the LED multi-chip package, characterized in that the solder mask pattern is formed on the plating layer.
제 13항 또는 제 14항에 있어서,
상기 도금층은 LED 칩이 실장될 부분과 본딩 와이어가 연결되기 위한 부분을 남기고 사진식각되어 본딩 패드가 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 멀티칩 패키지용 서브마운트.
The method according to claim 13 or 14,
The plating layer is a sub-mount for the LED multi-chip package, characterized in that the bonding pad is formed by photo-etching leaving a portion for the LED chip is mounted and the bonding wire is connected.
순차적으로 상호 측면에서 결합되는 복수 개의 금속 소재 기판;
상기 기판들 사이의 접합면에 형성되며 상기 기판 사이를 전기적으로 절연하는 절연층;
상기 기판의 상면에 각각 형성되는 도금층;
상기 복수 개의 기판들 중 최외각의 기판에 각기 형성되는 전극 리드; 및
상기 기판에 실장되는 LED 칩;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 멀티칩 패키지.
A plurality of metal material substrates sequentially coupled from each other;
An insulating layer formed on a bonding surface between the substrates and electrically insulating the substrates;
Plating layers formed on upper surfaces of the substrate;
Electrode leads formed on outermost substrates of the plurality of substrates, respectively; And
An LED chip mounted on the substrate;
LED multi-chip package comprising a.
제 17항에 있어서,
상기 기판은 알루미늄(Al), 알루미늄 합금, 구리(Cu), 구리 합금, 철(Fe), 철 합금, 몰리브데늄(Mo), 몰리브데늄 합금, 텅스텐(W), 및 텅스텐 합금, Korvar, Silvar, Invar 중 어느 하나이며, 상기 절연층은 열경화성 수지로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 멀티칩 패키지.
18. The method of claim 17,
The substrate may be aluminum (Al), aluminum alloy, copper (Cu), copper alloy, iron (Fe), iron alloy, molybdenum (Mo), molybdenum alloy, tungsten (W), and tungsten alloy, Korvar, At least one of Silvar and Invar, wherein the insulating layer is formed of a thermosetting resin LED multi-chip package.
제 17항에 있어서,
상기 도금층 위에 솔더 마스크 패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 멀티칩 패키지.
18. The method of claim 17,
The LED multi-chip package, characterized in that the solder mask pattern is formed on the plating layer.
제 17항에 있어서,
상기 도금층은 상기 LED 칩이 실장될 부분과 본딩 와이어가 연결되기 위한 부분을 남기고 사진식각되어 본딩 패드가 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 멀티칩 패키지.
18. The method of claim 17,
The plating layer is an LED multi-chip package, characterized in that the bonding pad is formed by photo-etching leaving a portion for the LED chip is mounted and the bonding wire is connected.
복수 개의 금속 기판을 준비하는 단계;
상기 복수개의 금속 기판을 순차적으로 적층하면서 상기 금속 기판 사이에 절연층을 형성하여, 상기 금속 기판 사이가 접착되는 동시에 전기적으로 절연되도록 상기 절연층이 상기 금속 기판들 사이에 개재된, 금속 기판 적층체를 형성하는 단계;
상기 금속 기판 적층체를 적층방향에 수직인 방향으로 슬라이싱하여 금속 서브마운트 기판을 만드는 단계; 및
상기 금속 서브마운트 기판의 슬라이싱된 단면에 상부 도금층을 형성하는 단계; 를
포함하는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 제조 방법
Preparing a plurality of metal substrates;
A metal substrate laminate, wherein the insulation layer is interposed between the metal substrates to form an insulation layer between the metal substrates while sequentially stacking the plurality of metal substrates so that the metal substrates are bonded and electrically insulated. Forming a;
Slicing the metal substrate stack in a direction perpendicular to a stacking direction to form a metal submount substrate; And
Forming an upper plating layer on the sliced end surface of the metal submount substrate; To
LED package manufacturing method comprising the
제 21항에 있어서,
상기 절연층은 열경화성 수지로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 제조 방법
The method of claim 21,
LED insulation manufacturing method characterized in that the insulating layer is formed of a thermosetting resin
제 21항에 있어서,
상기 도금층을 형성하는 단계는 상기 금속 서브마운트 기판의 슬라이싱된 단면의 양면을 동시에 도금하여 상부 및 하부 도금층을 형성하는 단계인 것을 특징으로 하는 LED 패키지 제조 방법.
The method of claim 21,
The forming of the plating layer is a method of manufacturing an LED package, characterized in that to form the upper and lower plating layer by simultaneously plating both sides of the sliced cross-section of the metal submount substrate.
제 21항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 도금층이 형성된 금속 서브마운트 기판을 개별 LED 실장용 서브마운트로 분할하는 싱귤레이션 단계;
상기 개별 LED 실장용 서브마운트에 LED 칩을 실장하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 제조 방법.
The method according to any one of claims 21 to 23, wherein
A singulation step of dividing the metal submount substrate on which the plating layer is formed into individual LED mounting submounts;
Mounting an LED chip on said individual LED mounting submount; LED package manufacturing method comprising a.
제 21항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 금속 서브마운트 기판 상부에 LED 칩을 어레이 하여 실장하는 단계; 및
상기 LED가 실장된 금속 서브마운트 기판을 개별 LED 패키지로 분할하는 싱귤레이션 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 제조 방법
The method according to any one of claims 21 to 23, wherein
Arranging and mounting an LED chip on the metal submount substrate; And
A singulation step of dividing the LED-mounted metal submount substrate into individual LED packages;
LED package manufacturing method comprising a
제 21항 내지 23항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 상부 도금층의 상부에 솔더 마스크 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 제조 방법.
The method according to any one of claims 21 to 23, wherein
The method of claim 1, further comprising the step of forming a solder mask pattern on the upper plating layer.
제 26항에 있어서,
상기 솔더 마스크 패턴이 형성된 금속 서브마운트 기판의 상부 도금층 위에 LED 칩을 어레이 하여 실장하는 단계; 및
상기 LED가 실장된 금속 서브마운트 기판을 개별 LED 패키지로 분할하는 싱귤레이션 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 제조 방법
27. The method of claim 26,
Arraying and mounting an LED chip on an upper plating layer of the metal submount substrate on which the solder mask pattern is formed; And
A singulation step of dividing the LED-mounted metal submount substrate into individual LED packages;
LED package manufacturing method comprising a
제 21항 내지 23항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 상부 도금층을 사진식각 공정을 이용하여 본딩패드를 형성하는 단계;
상기 본딩 패드 위에 LED 칩을 어레이하여 실장하는 단계; 및
상기 LED가 실장된 금속 서브마운트 기판을 개별 LED 패키지로 분할하는 싱귤레이션 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 제조 방법
The method according to any one of claims 21 to 23, wherein
Forming a bonding pad on the upper plating layer using a photolithography process;
Arranging and mounting an LED chip on the bonding pad; And
A singulation step of dividing the LED-mounted metal submount substrate into individual LED packages;
LED package manufacturing method comprising a
복수 개의 금속 기판을 준비하는 단계;
상기 복수개의 금속 기판을 순차적으로 적층하면서 상기 금속 기판 사이에 절연층을 형성하여, 상기 금속 기판 사이가 접착되는 동시에 전기적으로 절연되도록 상기 절연층이 상기 금속 기판들 사이에 개재된, 금속 기판 적층체를 형성하는 단계;
상기 금속 기판 적층체를 적층방향에 수직인 방향으로 슬라이싱하여 금속 서브마운트 기판을 만드는 단계;
상기 금속 서브마운트 기판의 슬라이싱된 단면에 상부 도금층을 형성하는 단계; 및
상기 금속 서브마운트 기판의 양 끝단에 배치된 기판에 각기 전극 리드를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 멀티칩 패키지 제조 방법
Preparing a plurality of metal substrates;
A metal substrate laminate, wherein the insulation layer is interposed between the metal substrates to form an insulation layer between the metal substrates while sequentially stacking the plurality of metal substrates so that the metal substrates are bonded and electrically insulated. Forming a;
Slicing the metal substrate stack in a direction perpendicular to a stacking direction to form a metal submount substrate;
Forming an upper plating layer on the sliced end surface of the metal submount substrate; And
And forming electrode leads on substrates disposed at both ends of the metal submount substrate, respectively.
제 29항에 있어서,
상기 도금층을 형성하는 단계는 상기 금속 서브마운트 기판의 슬라이싱된 양 면을 동시에 도금하여 상부 도금층 및 하부 도금층을 형성하는 단계인 것을 특징으로 하는 LED 멀티칩 패키지 제조 방법.
30. The method of claim 29,
The forming of the plating layer is a method of manufacturing an LED multi-chip package, characterized in that to form a top plating layer and a bottom plating layer by simultaneously plating the sliced both sides of the metal submount substrate.
제 29항에 있어서,
상기 절연층은 열경화성 수지로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 멀티칩 패키지 제조 방법.
30. The method of claim 29,
The insulating layer is a LED multi-chip package manufacturing method, characterized in that formed of a thermosetting resin.
제 29항 내지 제 31항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 상부 도금층 위에 LED 칩을 어레이하여 실장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 멀티칩 패키지 제조 방법.
The method according to any one of claims 29 to 31,
The LED multi-chip package manufacturing method comprising the step of mounting by mounting the LED chip on the upper plating layer.
제 29항 내지 제 31항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 상부 도금층의 상부에 솔더 마스크 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 상부 도금층 위에 LED 칩을 어레이하여 실장하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 멀티칩 패키지 제조 방법.
The method according to any one of claims 29 to 31,
Forming a solder mask pattern on the upper plating layer; And
And arraying and mounting an LED chip on the upper plating layer.
제 29항 내지 제 31항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 상부 도금층을 사진식각 공정을 이용하여 본딩패드를 형성하는 단계; 및
상기 본딩 패드 위에 LED 칩을 어레이하여 실장하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 멀티칩 패키지 제조 방법.
The method according to any one of claims 29 to 31,
Forming a bonding pad on the upper plating layer using a photolithography process; And
And arranging and mounting the LED chips on the bonding pads.
금속 재질의 제 1 기판;
상기 제 1 기판의 측면에 형성되어 상기 제1 기판과 결합되는, 금속 재질의 제 2 기판; 및
상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 접합부에 형성되며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 전기적으로 절연시키는 절연층;
상기 제 1기판 상에 형성되는 제 1 도금층;
상기 제 2 기판 상에 형성되는 제 2 도금층;
상기 제 1기판 및 상기 제 2 기판 하면에 각기 형성되는 제 1 전극 및 제 2 전극; 및
상기 제 1 도금층 위에 결합되는 전자 소자; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 소자 패키지.
A first substrate of metal material;
A second substrate formed of a side surface of the first substrate and coupled to the first substrate; And
An insulating layer formed at a junction between the first substrate and the second substrate and electrically insulating the first substrate and the second substrate;
A first plating layer formed on the first substrate;
A second plating layer formed on the second substrate;
First and second electrodes formed on the bottom surface of the first substrate and the second substrate, respectively; And
An electronic device coupled to the first plating layer; Electronic device package comprising a.
순차적으로 상호 측면에서 결합되는 복수 개의 금속 소재 기판;
상기 기판들 사이의 접합면에 형성되며 상기 기판 사이를 전기적으로 절연하는 절연층;
상기 기판의 상면에 각각 형성되는 도금층;
상기 복수 개의 기판들 중 최외각의 기판에 각기 형성되는 전극 리드; 및
상기 기판에 실장되는 전자소자;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 소자 멀티칩 패키지.
A plurality of metal material substrates sequentially coupled from each other;
An insulating layer formed on a bonding surface between the substrates and electrically insulating the substrates;
Plating layers formed on upper surfaces of the substrate;
Electrode leads formed on outermost substrates of the plurality of substrates, respectively; And
An electronic device mounted on the substrate;
Electronic device multi-chip package comprising a.
복수 개의 금속 기판을 준비하는 단계;
상기 복수개의 금속 기판을 순차적으로 적층하면서 상기 금속 기판 사이에 절연층을 형성하여, 상기 금속 기판 사이가 접착되는 동시에 전기적으로 절연되도록 상기 절연층이 상기 금속 기판들 사이에 개재된, 금속 기판 적층체를 형성하는 단계; 및
상기 금속 기판 적층체를 적층방향에 수직인 방향으로 슬라이싱하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 타입의 LED를 실장하기 위한 패키지 타입 LED 실장용 방열보드의 제조 방법.
Preparing a plurality of metal substrates;
A metal substrate laminate, wherein the insulation layer is interposed between the metal substrates to form an insulation layer between the metal substrates while sequentially stacking the plurality of metal substrates so that the metal substrates are bonded and electrically insulated. Forming a; And
Slicing the metal substrate stack in a direction perpendicular to a stacking direction; Method of manufacturing a heat dissipation board for package type LED mounting for mounting a package type LED comprising a.
제 37항에 있어서,
상기 금속은 구리인 것을 특징으로 하는 패키지 타입 LED 실장용 방열보드의 제조 방법.
The method of claim 37, wherein
The metal is a manufacturing method of a heat dissipation board for package type LED mounting, characterized in that the copper.
제 37항에 있어서,
상기 슬라이싱 단계 후에 상기 금속 기판의 양면에 도금층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 타입 LED 실장용 방열보드의 제조 방법.
The method of claim 37, wherein
And forming a plating layer on both surfaces of the metal substrate after the slicing step.
순차적으로 상호 측면에서 접합되는 복수 개의 금속 소재 기판;
상기 기판들 사이의 접합면에 형성되며 상기 기판 사이를 전기적으로 절연하는 절연층; 및
상기 기판의 상면에 각각 형성되는 도금층; 을 포함하며,
상기 도금층의 상부에는 패키지 타입의 LED를 실장하기 위한 패키지 타입 LED 실장용 방열보드.
A plurality of metal material substrates which are sequentially bonded to each other;
An insulating layer formed on a bonding surface between the substrates and electrically insulating the substrates; And
Plating layers formed on upper surfaces of the substrate; / RTI >
A heat dissipation board for package type LED mounting for mounting a package type LED on the plating layer.
KR1020100118518A 2010-11-26 2010-11-26 LED pakage, metal submount for LED package and fabricating method thereof KR101192183B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100118518A KR101192183B1 (en) 2010-11-26 2010-11-26 LED pakage, metal submount for LED package and fabricating method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100118518A KR101192183B1 (en) 2010-11-26 2010-11-26 LED pakage, metal submount for LED package and fabricating method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120056992A KR20120056992A (en) 2012-06-05
KR101192183B1 true KR101192183B1 (en) 2012-10-17

Family

ID=46608948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100118518A KR101192183B1 (en) 2010-11-26 2010-11-26 LED pakage, metal submount for LED package and fabricating method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101192183B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014129853A1 (en) * 2013-02-21 2014-08-28 주식회사 씨엘포토닉스 Led lighting module
WO2016160547A1 (en) * 2015-03-27 2016-10-06 Jabil Circuit, Inc. Chip on submount module
WO2016167625A3 (en) * 2015-04-16 2016-12-29 주식회사 엘리텍 Metal printed circuit board, method for manufacturing same, led package structure, and method for manufacturing same
KR20200131650A (en) 2019-05-14 2020-11-24 (주)포인트엔지니어링 Optical component package and device using the same

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101353392B1 (en) * 2013-02-07 2014-01-21 (주)포인트엔지니어링 Method for manufacturing light emitting device and the device thereby
KR102562192B1 (en) * 2015-12-28 2023-08-01 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 Light emitting device, and lighting module
KR101894673B1 (en) * 2017-08-08 2018-09-04 서울바이오시스 주식회사 Light emitting diode package
KR102176789B1 (en) 2019-05-03 2020-11-09 김용구 Manufacturing method of washable fur product and manufacturing fur product for the same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000236116A (en) 1999-02-15 2000-08-29 Matsushita Electric Works Ltd Light source equipment
US20040195581A1 (en) 2002-04-15 2004-10-07 Citizen Electronics Co., Ltd. Substrate for light emitting diodes

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000236116A (en) 1999-02-15 2000-08-29 Matsushita Electric Works Ltd Light source equipment
US20040195581A1 (en) 2002-04-15 2004-10-07 Citizen Electronics Co., Ltd. Substrate for light emitting diodes
US20060033112A1 (en) 2002-04-15 2006-02-16 Hiroto Isoda Substrate for light emitting diodes

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014129853A1 (en) * 2013-02-21 2014-08-28 주식회사 씨엘포토닉스 Led lighting module
US9502626B2 (en) 2013-02-21 2016-11-22 Clphotonics Co., Ltd. LED lighting module
WO2016160547A1 (en) * 2015-03-27 2016-10-06 Jabil Circuit, Inc. Chip on submount module
US11431146B2 (en) 2015-03-27 2022-08-30 Jabil Inc. Chip on submount module
WO2016167625A3 (en) * 2015-04-16 2016-12-29 주식회사 엘리텍 Metal printed circuit board, method for manufacturing same, led package structure, and method for manufacturing same
KR20200131650A (en) 2019-05-14 2020-11-24 (주)포인트엔지니어링 Optical component package and device using the same
US11069839B2 (en) 2019-05-14 2021-07-20 Point Engineering Co., Ltd. Optical component package and device using same
US11545596B2 (en) 2019-05-14 2023-01-03 Point Engineering Co., Ltd. Optical component package and device using same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120056992A (en) 2012-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101192183B1 (en) LED pakage, metal submount for LED package and fabricating method thereof
EP2590215B1 (en) Substrate, light emitting device and method for manufacturing substrate
JP2003309292A (en) Metal core substrate of surface mounting light emitting diode and its manufacturing method
TW201929266A (en) Light emitting device
JP2013033910A (en) Substrate for mounting light emitting element, led package, and manufacturing method of led package
WO2010115296A1 (en) Radiation substrate for power led and power led production and manufacturing method thereof
US20150147580A1 (en) High Heat-Radiant Optical Device Substrate
KR101400271B1 (en) method for manufacturing light emitting device and the device thereby
KR101986855B1 (en) Circuit for a light emitting component and method of manufacturing the same
JP2007214246A (en) Heat dissipation wiring board and method of manufacturing same
US7535098B2 (en) Structure of substrate
JP2009176961A (en) Method of manufacturing mounting substrate, and method of manufacturing linear light source
JP3685633B2 (en) Chip-type light emitting device and manufacturing method thereof
WO2011083703A1 (en) Led module device and method for manufacturing same
JP2005123657A (en) Chip-type light emitting device and its manufacturing method
US11223000B2 (en) Method of manufacturing light emitting element mounting base member, method of manufacturing light emitting device using the light emitting element mounting base member, light emitting element mounting base member, and light emitting device using the light emitting element mounting base member
JP2012165016A (en) Light-emitting device
JP2006279080A (en) Fixing method for light emitting element wafer
JP2008263246A (en) Light-emitting device
JP2014033233A (en) Light emitting device
JP5995579B2 (en) Semiconductor light emitting device and manufacturing method thereof
JP2007306035A (en) Method for manufacturing luminous element
JP2000036621A (en) Electrode structure of side-surface electronic component
US10573796B2 (en) Method of manufacturing light emitting element mounting base member, and method of manufacturing light emitting device
JP2008021738A (en) Light emitting element

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150717

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160809

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170818

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180719

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190827

Year of fee payment: 8