KR101353299B1 - 고효율 고방열구조의 ｌｅｄ패키지 구조 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다수개의 연결홀이 구비된 세라믹기판; 상기 세라믹기판 상부면에 배치되는 전극회로; 상기 세라믹기판 상부면에 구비된 전극회로상에 배치됨과 동시에 상기 연결홀에 대응되는 위치에 증착되는 제1 반사막; 상기 연결홀에 대응되는 위치에 관통홀을 구비하고 상기 세라믹기판 상부에 접합되는 반사판; 및 상기 반사판 상부에 증착되는 제2 반사막;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조를 제공한다. 본 발명은 얇은 세라믹 PCB로 대체한 모듈을 이용함으로써, LED 소자의 고열을 방열판으로 보다 효율적으로 전달하여 냉각효율을 향상시키고 우수한 방열특성을 가지며 LED의 수명을 개선시키는 효과가 있다.
Description
본 발명은 조명용 고출력(고휘도) LED 모듈의 제조방법에 관한 것으로서, 종래의 MPCB(메탈인쇄회로기판) 또는 MCPCB(메탈코어 인쇄회로기판)를 사용하는 LED 조명모듈에 비해 얇은 세라믹 ＰＣＢ를 이용함으로써 방열효율을 향상시켜 광출력 저하, 고열에 의한 손상, LED 수명저하를 개선할 수 있는 고효율 고방열구조의 ＬＥＤ패키지 구조 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 LED는 후방산업의 성격이 강한 부품소재이면서 동시에 기초소재 산업으로부터 전방위산업으로의 가교역할을 하는 중요한 매개체이다. 즉, 디스플레이 조명을 포함한 다양한 분야의 조명산업을 이루는 산업구조에서 기초소재를 근간으로 한 LED 칩 소자, LED 패키지, LED 광원모듈로 이어지는 산업의 연결고리가 LED조명산업의 핵심이라 할 수 있는 것이다. 이와 같은 LED 조명산업의 핵심기술을 개발하기 위해서는 패키지 재료의 제조가격과 성능극대화가 동시에 이루어져야 하는 어려움이 있다.
또한, LED조명은 긴수명, 저소비전력, 고휘도 등으로 인하여 광원으로 많이 사용되며 개발되고 있다. 특히, 현재 고출력 고휘도 LED는 디지털카메라, MP3 플레이어, PDA와 스마트폰, 휴대용 비디오게임기, GPS 단말기, 휴대용 DVD플레이어, 노트북 컴퓨터의 휴대용전자기기에서 주로 사용되고 있으며, 전광판 및 광고분야와 자동차의 내외부 장식용 및 디스플레이 부분에 많이 사용되고 있다. 또한, 거리의 교통신호등 및 조명 등으로 우리의 일상생활에서 쉽게 찾아볼 수 있을 만큼 보급되어 있다.
이러한 발전에도 불구하고 LED가 고휘도 조명광원으로 사용되어질 경우 LED에서 85% 정도의 에너지가 열로 손실되면서 고열이 발생하므로, LED에서 발생한 열을 방출시키기 위한 방열성능이 매우 중요한 설계 고려사항 중 하나이다. 즉, LED패키지 및 모듈의 성능과 수명은 그 작동온도가 높아짐에 따라 지수적으로 감소되고, 작동온도가 일정온도 이상 올라가면 수지의 변색이 발생할 수 있으며 열응력에 의한 손상을 유발할 수 있다.
따라서, LED에서 고효율 고출력을 얻기 위해서는 열방출을 어떻게 하느냐가 가장 핵심적인 사항으로 여전히 많은 업체들에 의해 연구되고 있다.
또한, 일반적으로 LED칩의 성능을 최대한 구현하기 위해서는 각종 복잡한 구조의 패키지 설계와 고가의 프레임 재료가 사용되는데 응용제품에 따라 가격과 성능의 절충을 이루는 선에서 제품이 제조되고 있는 것이 현실정이다.
종래 LED칩소자 및 LED 패키지에는, 고출력 조명모듈에 있어서 LED를 실장하기 위한 인쇄회로기판으로 메탈인쇄회로기판(MPCB)이 주로 사용되었다.(국내특허공개공보 공개번호 10-2007-0040918 (2007년04월18일))
이러한 메탈인쇄회로기판은 기존에 출력이 낮은 LED제품에 사용되는 FR4기판보다 방열특성을 개선시키는 방안으로 이용되었지만, 현재 LED조명장치의 출력이 급격하게 증가함에 따라 방열특성에 한계를 가지고 있다. 더욱이, 이와 같은 메탈인쇄회로기판은 금속판에 전도성 회로도선을 구성하기 이전에 전열수지 피막이 형성되어 결과적으로 열전도도가 낮아져 방열특성을 저해하는 요인으로 작용하고 있다. 또한, 메탈인쇄회로기판과 방열판간 접합을 위하여 사용되는 금속이나 세라믹보다 열전도도가 낮은 열전도성 그리스 또는 열전도성 패드 등의 절연수지와 내전압특성을 위한 수지필름의 삽입이 방열판으로 열흐름을 저해하는 요소로 작용하여 방열특성에 한계를 가지고 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 고효율 패키지기술 및 경량화 패키지를 동시에 구현할 수 있을 뿐만 아니라 방열특성이 우수하고 LED의 수명을 개선시키며, 공정개발정도에 따라 저가화를 획기적으로 앞당길 수 있는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조를 제공한다.
상술한 바를 달성하기 위하여, 본 발명은
세라믹기판; 상기 세라믹기판의 상부면에 배치되는 전극회로; 및 상기 세라믹기판 상부면에 접합되는 반사판;을 포함하며, 상기 세라믹기판에는 기판의 소성작업이 완료된 후 사이즈와 위치가 결정되어 형성되는 다수개의 연결홀이 구비되고, 상기 연결홀에는 전도성물질이 충진되며, 상기 세라믹기판 상부면에 구비된 전극회로 및 상기 연결홀에 동시에 대응되는 위치에 제1 반사막이 증착되고, 상기 반사판에는 상기 연결홀에 대응되는 위치에 관통홀을 구비하고, 상부에는 제2 반사막이 증착된 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조를 제공한다.
또한, 본발명에서는
상기 세라믹기판의 하부면에도 전극회로가 배치되는 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조를 제공한다.
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또한, 본발명에서는
상기 세라믹기판의 두께는 수십~수백㎛ 이고, 상기 반사판의 관통홀은 주변부에 경사부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조를 제공한다.
또한, 본발명에서는
기판의 소성작업이 완료된 후 사이즈와 위치가 결정되어 형성되는 다수개의 연결홀이 구비된 세라믹기판; 상기 다수개의 연결홀에 충진되는 전도성물질; 상기 세라믹기판 상부면과 하부면에 배치되는 전극회로; 상기 세라믹기판 상부면에 구비된 전극회로상에 배치됨과 동시에 상기 연결홀에 대응되는 위치에 증착되는 제1 반사막; 상기 연결홀에 대응되는 위치에 관통홀을 구비하고 상기 세라믹기판 상부에 접합되는 반사판; 및 상기 반사판 상부에 증착되는 제2 반사막;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조를 제공한다.
또한, 본발명에서는
상기 세라믹기판 상부면과 상기 반사판은 절연성 에폭시수지, 전도성 에폭시수지, 전도성 실리콘, 금속성 접착제, 솔더 페이스트, 직접구리부착(DBC: direct bonded copper) 중에서 선택된 어느 한 접합수단에 의해 접합되는 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조를 제공한다.
또한, 본발명에서는
상기 세라믹기판은 알루미나, 알루미늄나이트라이드, 실리콘카바이드와 같은 파인세라믹스 소재 중에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조를 제공한다.
또한, 본발명에서는
상기 제1 및 제2 반사막이 알루미나(Al) 또는 실버(Silver)와 같은 고반사 메탈 재질 혹은 다중막으로 구성된 유전체 반사막들로 구성되어진 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조를 제공한다.
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또한, 본발명에서는
소성완료된 세라믹기판을 준비하는 단계; 상기 세라믹기판에 사이즈와 위치를 결정하여 다수개의 연결홀을 형성하는 단계; 상기 세라믹기판의 연결홀에 전도성물질을 충진하고 상기 세라믹기판 상부면과 하부면에 전극회로를 인쇄하는 단계; 상기 전극회로가 인쇄된 기판위에 마스킹을 하는 단계; 상기 세라믹기판의 상부면에 제1 반사막을 증착하는 단계; 별도의 반사판 구조물을 성형한 후 소성하여 제작하는 단계; 상기 반사판 상부면에 제2 반사막을 증착하는 단계; 상기 세라믹기판과 상기 반사판을 절연성 에폭시수지, 전도성 에폭시수지, 전도성 실리콘, 금속성 접착제, 솔더 페이스트, 직접구리부착(DBC: direct bonded copper) 중에서 선택된 어느 한 접합수단에 의해 접합하는 단계; 및 다이싱처리하여 세라믹패키지를 형성하는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조 제조방법을 제공한다.
또한, 본발명에서는
상기 세라믹기판의 두께는 수십~수백㎛ 이고,
상기 반사판에는 다수개의 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀은 상기 연결홀에 대응되는 위치에 구비되며, 상기 관통홀 주변부에는 경사부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조 제조방법을 제공한다.
본 발명은 LED 조명제작에 있어서 방열판위에 종래의 메탈피씨비(MPCB)를 접합하고 인쇄회로기판(PCB) 상부에 LED 칩소자 또는 LED 패키지를 실장하는 구조에서 종래의 MPCB를 얇은 두께의 세라믹 PCB로 대체한 모듈을 이용함으로써, LED 소자의 고열을 방열판으로 보다 효율적으로 전달하여 냉각효율을 향상시키고 우수한 방열특성을 가지며 LED의 수명을 개선시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 세라믹 패키지의 구조 형태를 나타내는 도면,
도 2는 도 1의 세라믹기판과 연결홀 부분만을 나타내는 도면,
도 3은 도 1에서 세라믹기판의 연결홀이 전도성물질로 충진되고 기판 상부면과 하부면에 전극이 인쇄된 부분만을 나타내는 도면,
도 4의 (a),(b)는 세라믹기판위에 접합되는 반사판의 평면도 및 단면도를 나타내는 도면,
도 5는 도 1의 세라믹패키지상에 장착된 LED를 나타내는 도면.
도 2는 도 1의 세라믹기판과 연결홀 부분만을 나타내는 도면,
도 3은 도 1에서 세라믹기판의 연결홀이 전도성물질로 충진되고 기판 상부면과 하부면에 전극이 인쇄된 부분만을 나타내는 도면,
도 4의 (a),(b)는 세라믹기판위에 접합되는 반사판의 평면도 및 단면도를 나타내는 도면,
도 5는 도 1의 세라믹패키지상에 장착된 LED를 나타내는 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 세라믹 패키지의 구조 형태를 나타내는 도면, 도 2는 도 1의 세라믹기판과 연결홀 부분만을 나타내는 도면, 도 3은 도 1에서 세라믹기판의 연결홀이 전도성물질로 충진되고 기판 상부면과 하부면에 전극이 인쇄된 부분만을 나타내는 도면, 도 4의 (a),(b)는 세라믹기판 위에 접합되는 반사판의 평면도 및 단면도를 나타내는 도면, 도 5는 도 1의 세라믹패키지상에 장착된 LED를 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조는 다수개의 연결홀(15;15a,15b)이 구비된 세라믹기판(10), 전극회로(17), 제1 반사막(20), 접착제(50), 및 반사판(30)과 제2 반사막(40)을 포함하여 구성된다. 이와 같은 구성의 패키지상에 멀티셀 LED를 장착하면 도 5에 도시된 최종 패키지제품이 완성된다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조는 세라믹기판, 및 상기 세라믹기판의 상부면에 구비되는 전극회로와 본딩전극(미도시)을 포함하여 구성될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조를 제조하기 위한 공정순서를 상세히 설명하면 다음과 같다.
(1) 100㎛(또는 보다 얇은 두께) 두께의 세라믹기판(10)을 준비한다.
여기서, 세라믹기판은 강도가 높으며 열전도율이 좋은 소재인 알루미나, 알루미늄나이트라이드, 실리콘카바이드 등의 파인세라믹스 소재 중에서 선택된 적어도 어느 하나인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 세라믹기판(10)의 두께(D)는 수십~수백㎛로서, 열전달 경로의 최소화를 위해 얇을수록 좋으나 내구성, 작업성 등을 고려하여 대략 100㎛가 바람직하다. 이는 후술단계에서의 레이저를 이용한 연결홀 형성공정시 기판이 두꺼우면 레이저가공이 어렵기 때문이다. 즉, 기판두께가 얇을수록 레이저가공시 연결홀의 입구부분은 넓고 깊이방향으로 홀폭이 좁아지는 단점을 제거할 수 있으며 또한, 결과적으로 열전도율을 증가시킬 수 있다.
이와 같이 얇은 세라믹기판을 사용함으로써, LED소자에서 발생한 고열의 열전도도와 열전달 경로의 최소화로 인하여 방열특성이 개선되게 된다.
(2) 준비된 세라믹기판(10)에 다수개의 연결홀(15)을 형성한다.
레이저를 이용하여 준비된 얇은 세라믹기판(10)에 다수개의 연결홀(15)을 형성한다. 이때 연결홀(15)은 2개를 한세트(15a,15b)로 하여 다수개 구비되며, 연결홀(15)의 위치는 기판에 실장되는 LED 소자(200)의 패드에 대응되도록 한다.
종래의 세라믹 패키지 기술은 LTCC(저온동시소성세라믹)으로서, 성형한 후 펀칭을 하고 그 다음에 소성작업을 한다. 그 결과 재료의 수축율의 공차를 재현성있게 맞추는 것이 어렵다. 뿐만 아니라, 통상 재료별로 정해진 수축율에 의해 수축하지만 소성로에서의 온도구배 및 성형시에는 재료의 밀도에 따라 다른 수율을 보이므로 LTCC 기판내에서의 소성이후 연결홀의 사이즈와 위치를 정확하게 제어하는 것은 불가능하다.
따라서, 본 발명에서는 소성작업이 완료된 기판에 펀칭작업을 하여 연결홀의 사이즈 및 위치를 정확하게 제어할 수 있도록 한다.
(3) 연결홀(15)을 충진하고 세라믹기판(10) 상하부면에 전극회로를 인쇄한다.
세라믹기판(10)에 형성된 연결홀(15;15a,15b)에 전도성물질을 충진한 후, 실크프린팅을 이용하여 상기 연결홀에 대응되는 위치인 기판 상부면과 하부면에 전극회로(17a,17b)를 인쇄하거나 상부면에만 전극회로를 인쇄한다. 여기서, 세라믹기판 하부에도 전극회로(17b)를 배치시키는 것은 세라믹기판의 열확산에 의한 열전도도를 향상시키기 위한 것이다.
(4) 전극이 인쇄된 기판위에 마스킹을 한다.
후술하는 반사막을 코팅(또는 증착)하기 전에 전극회로간에 쇼트가 발생하지 않도록 마스킹 작업을 실시한다. 이때 마스킹 작업은 포토레지스터를 이용한 노광방법이나 인쇄기법을 사용할 수 있음은 물론이다.
(5) 세라믹기판(10)에 제1 반사막(20)을 증착한다.
세라믹기판 중 마스킹되지 않은 노출된 부분, 즉 전극회로 부분에 반사율이 우수한 알루미나(Al), 실버(Silver) 등의 제1 반사막(20)을 증착한다.
(6) 별도의 반사판(30) 구조물을 성형한 후 소성하여 제작한다.
알루미나 파우더를 도 4(a),(b)에 도시된 바와 같은 형상으로 성형한 후 일정조건하에서 소성하여 두께가 대략 200㎛ 이하인 반사판(30) 구조물을 제작한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 반사판(30)에는 다수개의 관통홀(35)이 격자무늬로 배열되어 있고 반사판 상부면에서 관통홀(35) 주변부로는 경사부(slope)(35s)를 형성하여 관통홀의 형상이 댐구조를 갖도록 한다. 반사판(30)의 관통홀(35) 각각은 세라믹기판(10)의 연결홀(15)의 각 세트에 대응되는 위치에 배열되도록 구성한다.
(7) 반사판 상부면에 제2 반사막(40)을 증착한다.
소성제작된 반사판(30) 상부면 및 관통홀 주변부의 경사부에 반사율이 우수한 Al, Silver 등의 제2 반사막(40)을 증착한다.
상술한 제1 반사막 및 제2 반사막은 알루미늄(Al), 실버(Silver) 등과 같은 고반사 메탈 재질 혹은 다중막으로 구성된 유전체 반사막들로 구성된다.
(8) 세라믹기판과 반사판을 접합한다.
연결홀이 충진된 세라믹기판 상부에 반사판 하부를 접착제(50)를 이용하여 접합한다. 이때, 접합수단으로는 절연성 에폭시수지, 전도성 에폭시수지, 전도성 실리콘, 금속성 접착제, 솔더 페이스트, 직접구리부착(DBC: direct bonded copper), 등 다양한 접합수단을 이용할 수 있으나, 본 발명에서는 접착제로 절연성 에폭시수지를 사용하여 접합한다.
(9) 접합후 다이싱처리를 하여 세라믹 패키지를 형성한다.
도 1에 도시된 것이 접합후 다이싱처리를 완료하여 형성된 최종 세라믹 패키지 구조 형태의 일실시예이다.
본 발명에 따라 제작된 세라믹패키지 위에 멀티셀 LED(와이어본딩이 필요하거나 혹은 필요없는 모든 LED칩), 특히 플립칩 LED를 탑재하고 리플로우(reflow)를 하면 도 5에 도시된 바와 같은 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조가 완성된다.
또한, 본 발명에서 예시된 세라믹패키지 구조 형태 이외에도 세라믹기판을 이용한 LED조명모듈로서는, 세라믹기판과, 상기 세라믹기판 상부면 또는 하부면 중 어느 한면에 구비되는 전극회로 및 본딩전극을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조를 가질 수도 있고, 또는 연결홀이 구비되거나 구비되지 않은 세라믹기판 상부면에 LED칩 실장이 가능하도록 은, 구리, 금, 알루미나 중 어느 하나로 도선패턴을 형성하고, 그 위로 LED소자가 실장되는 영역을 제외한 부분은 절연잉크(PSR)로 코팅하며, 세라믹기판 배면에 열확산에 의한 열전도도 향상을 위해 방열판을 열전도성 접착제로 접합시킨 구조로 형성된 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조를 가질 수도 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 세라믹기판 15(15a,15b):연결홀
17(17a,17b):인쇄전극회로 20:제1 반사막
30:반사판 35: 관통홀
35s:관통홀 경사부 40:제2 반사막
50:접착제 100:세라믹패키지
200:멀티셀 LED D:기판의 두께
17(17a,17b):인쇄전극회로 20:제1 반사막
30:반사판 35: 관통홀
35s:관통홀 경사부 40:제2 반사막
50:접착제 100:세라믹패키지
200:멀티셀 LED D:기판의 두께
Claims (12)
- 세라믹기판;
상기 세라믹기판의 상부면에 배치되는 전극회로; 및
상기 세라믹기판 상부면에 접합되는 반사판;을 포함하며,
상기 세라믹기판에는 기판의 소성작업이 완료된 후 사이즈와 위치가 결정되어 형성되는 다수개의 연결홀이 구비되고,
상기 연결홀에는 전도성물질이 충진되며,
상기 세라믹기판 상부면에 구비된 전극회로 및 상기 연결홀에 동시에 대응되는 위치에 제1 반사막이 증착되고,
상기 반사판에는 상기 연결홀에 대응되는 위치에 관통홀을 구비하고, 상부에는 제2 반사막이 증착된 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조. - 제1 항에 있어서,
상기 세라믹기판의 하부면에도 전극회로가 배치되는 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조. - 삭제
- 제1 항에 있어서,
상기 세라믹기판의 두께는 수십~수백㎛ 인 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조. - 제1 항에 있어서,
상기 반사판의 관통홀은 주변부에 경사부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조. - 기판의 소성작업이 완료된 후 사이즈와 위치가 결정되어 형성되는 다수개의 연결홀이 구비된 세라믹기판;
상기 다수개의 연결홀에 충진되는 전도성물질;
상기 세라믹기판 상부면과 하부면에 배치되는 전극회로;
상기 세라믹기판 상부면에 구비된 전극회로상에 배치됨과 동시에 상기 연결홀에 대응되는 위치에 증착되는 제1 반사막;
상기 연결홀에 대응되는 위치에 관통홀을 구비하고 상기 세라믹기판 상부에 접합되는 반사판; 및
상기 반사판 상부에 증착되는 제2 반사막;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조. - 제1 항, 제2 항, 제4 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 세라믹기판 상부면과 상기 반사판은 절연성 에폭시수지, 전도성 에폭시수지, 전도성 실리콘, 금속성 접착제, 솔더 페이스트, 직접구리부착(DBC: direct bonded copper) 중에서 선택된 어느 한 접합수단에 의해 접합되는 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조. - 제7 항에 있어서,
상기 세라믹기판은 알루미나, 알루미늄나이트라이드, 실리콘카바이드와 같은 파인세라믹스 소재 중에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조. - 제1 항, 제4 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 반사막은 알루미나(Al) 또는 실버(Silver)와 같은 고반사 메탈 재질 혹은 다중막으로 구성된 유전체 반사막들로 구성되어진 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조. - 삭제
- 소성완료된 세라믹기판을 준비하는 단계;
상기 세라믹기판에 사이즈와 위치를 결정하여 다수개의 연결홀을 형성하는 단계;
상기 세라믹기판의 연결홀에 전도성물질을 충진하고 상기 세라믹기판 상부면과 하부면에 전극회로를 인쇄하는 단계;
상기 전극회로가 인쇄된 기판위에 마스킹을 하는 단계;
상기 세라믹기판의 상부면에 제1 반사막을 증착하는 단계;
별도의 반사판 구조물을 성형한 후 소성하여 제작하는 단계;
상기 반사판 상부면에 제2 반사막을 증착하는 단계;
상기 세라믹기판과 상기 반사판을 절연성 에폭시수지, 전도성 에폭시수지, 전도성 실리콘, 금속성 접착제, 솔더 페이스트, 직접구리부착(DBC: direct bonded copper) 중에서 선택된 어느 한 접합수단에 의해 접합하는 단계; 및
다이싱처리하여 세라믹패키지를 형성하는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조 제조방법. - 제11 항에 있어서,
상기 세라믹기판의 두께는 수십~수백㎛ 이고,
상기 반사판에는 다수개의 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀은 상기 연결홀에 대응되는 위치에 구비되며, 상기 관통홀 주변부에는 경사부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고효율 고방열구조의 LED 패키지 구조 제조방법.
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| KR1020120026213A KR101353299B1 (ko) | 2012-03-14 | 2012-03-14 | 고효율 고방열구조의 ｌｅｄ패키지 구조 및 그 제조방법 |
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