KR101467923B1 - Electronic components assembly and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 전자 소자 조립체는, 전기 전도성층(240)이 형성된 인쇄회로기판(250); 상기 인쇄회로기판(250)상에 형성된 전기 전도성층(240)의 소정의 위치에 배치된 전자 소자(210); 상기 인쇄회로기판(250)상에 형성된 전기 전도성층(240) 위에서 상기 전자 소자(210)에 인접하여 배치된 서브 마운트(220); 및 상기 전자 소자(210)와 상기 서브 마운트(220)를 연결하는 와이어(260)를 포함하며, 상기 서브 마운트(220)는 상기 전자 소자(210)에서 발생되는 출력을 조절하는 하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의해 본 발명은 고가인 금도금 또는 은도금 층을 사용하지 않고도, LED 칩(210)을 인쇄회로기판 상에 형성된 구리 도금층(240)에 직접 장착하고, 골드 와이어(260)를 이용하여 서브 마운트(220)와 상기 LED 칩(210)을 연결한 COB형 LED 조명장치를 제공할 수 있으므로, 공정 코스트가 저감되고 제조 공정이 간단하게 할 수 있다. The electronic device assembly according to the present invention includes a printed circuit board 250 on which an electrically conductive layer 240 is formed; An electronic device 210 disposed at a predetermined position of the electrically conductive layer 240 formed on the printed circuit board 250; A submount 220 disposed adjacent to the electronic device 210 on an electrically conductive layer 240 formed on the printed circuit board 250; And a wire 260 connecting the electronic device 210 and the submount 220. The submount 220 controls the output of the electronic device 210 .
According to the present invention, the LED chip 210 is directly mounted on the copper plating layer 240 formed on the printed circuit board without using the expensive gold plating or silver plating layer, Since the COB type LED lighting device in which the LED chip 210 and the LED chip 210 are connected to each other can be provided, the manufacturing cost can be reduced and the manufacturing process can be simplified.
Description
본 발명은 전자 소자 조립체 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 금 도금층 또는 은 도금층 등을 이용하지 않고 실리콘 다이와 같은 서브 마운트를 이용하여 전자 소자를 서브 마운트에 와이어를 통하여 연결하는 전자 소자 조립체 및 그 제조 방법에 관한 것이며, 특히 이러한 전자 소자 조립체 및 그 제조 방법을 이용한 COB형 LED 조명장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic device assembly and a manufacturing method thereof, and more particularly, to an electronic device assembly and a method of manufacturing the same, And more particularly, to a COB type LED lighting apparatus and a manufacturing method thereof using such an electronic element assembly and a manufacturing method thereof.
LED(Light-Emitting Diode)란 PN접합 등에 의하여 소수의 캐리어를 주입하여 이것이 다수의 캐리어와 재결합될 때에 천이에 상당하는 에너지가 빛으로 방출되는 것을 이용하여 전류를 빛으로 변환하는 소자로서, LED를 이용한 조명장치는 LED의 수명이 반영구적이고 가격이 저렴하며, 전력소비가 일반전구에 비하여 약 20%정도로 작은 장점을 가지고 있어 그 사용이 점차 증가하고 있는 추세이다.An LED (Light-Emitting Diode) is an element that converts a current into light by injecting a small number of carriers by PN junction or the like and recombining it with a plurality of carriers to emit energy corresponding to a transition into light. The use of the lighting device is increasing because the lifetime of the LED is semi-permanent, the price is low, and the power consumption is about 20% smaller than that of a general light bulb.
LED는 빠른 처리 속도와 낮은 전력소모 등의 장점을 가지고 있고 환경 친화적이면서도 에너지 절약효과가 높아서 차세대 전략제품으로 각광 받고 있다.LED has advantages such as fast processing speed and low power consumption, and is environmentally friendly and energy saving effect, it is becoming a next generation strategic product.
일반 조명장치에 리드-프레임 타입(Lead-frame type) 저전력(0.2W) LED를 이용할 경우, 많은 수의 LED를 어레이로 구성하여야 하므로 각각의 LED로부터 발산되는 빛이 사방으로 퍼져버려 바닥에서 원하는 조도를 확보하는데 어려움이 있으며, 원하는 조사각을 달성하기 위하여는 각각의 LED에 렌즈가 요구되어 비현실적이며, 시간의 경과에 따라 밝기가 급속히 저하되므로 고온에서 장시간 사용하기에는 부적합하여 신뢰성이 떨어지는 문제가 있다.When a lead-frame type low-power (0.2W) LED is used for a general lighting device, a large number of LEDs must be configured as an array, so that the light emitted from each LED spreads in all directions, In order to achieve a desired irradiation angle, a lens is required for each LED, which is unrealistic. Since the brightness rapidly decreases with time, there is a problem in that it is unsuitable for long-time use at a high temperature, resulting in poor reliability.
이에 따라, 일반 조명장치에는 COB(Chip on Board) 타입 고전력(10W급) LED가 개발되어오고 있다. 이와 같은 고전력(10W급) LED를 사용하면, 렌즈를 1 ~ 2개만을 사용하여 용이하게 빛을 모을 수 있어서 바닥의 조도 저하의 문제가 사라진다. Accordingly, a COB (Chip on Board) type high power (10W class) LED has been developed in general illumination devices. Using such a high power (10W class) LED can easily collect light by using only one or two lenses, so that the problem of lowering the illuminance of the floor disappears.
도 1은 종래의 COB형 LED 조명장치의 LED 연결부를 개략적으로 도시한 단면도이다. 기존 COB형 LED 조명장치의 구조에서는 LED 칩과 다이오드, 저항과 같은 여러 전자 소자들과 인쇄회로기판(print circuit board) 사이를 전기적으로 연결할 때, 통상적으로 구리 도금층(140)이 형성된 인쇄회로기판(150) 위에 LED 칩(110)이나 다른 전자 소자(120)들을 부착하고 인쇄회로기판과 LED칩을 와이어 본딩에 의해 결합한다. 이때, 와이어는 전기 전도성 및 결합성이 우수한 금(골드) 재질의 와이어(gold wire)(160)가 이용된다(한국공개특허 제2012-0034389호 참조). 그러나, 골드 와이어는 구리 도금층과의 결합성이 좋지 않아서, 도 1에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(150)상의 구리 도금층(140) 위에 다시 은(Ag) 또는 금(Au) 등을 도금하여 은 도금층 또는 금 도금층(130)을 형성하고 그 위에 LED 칩, 저항 등의 전자 소자(120)들을 부착한 후, 전자 소자들을 골드 와이어 본딩에 의해 금 도금층 또는 은 도금층(130)에 결합하고 있다. 다시 말해서, 인쇄회로기판(150) 위에 구리 도금이 실시된 구리 도금층(140)이 형성되고, 구리 도금층 위에 은 도금층 또는 금 도금층(130)이 형성되어 있으며, 상기 은 도금층 또는 금 도금층(130) 위에 LED 칩(110) 또는 기타 전자 소자(120)가 장착되어 있다. 이와 같이 인쇄회로기판 위에 형성된 구리 도금층에 직접적으로 LED 칩과 저항 등을 장착하지 않고 구리 도금층 위에 금 도금층 또는 은 도금층을 형성하는 이유는 골드 와이어를 구리 도금층에 직접 부착하는 것이 상당히 어렵기 때문이다. 그러나, 주지하는 바와 같이, 금이나 은과 같은 귀금속 도금은 도금하는데 있어 매우 높은 비용을 초래한다.1 is a cross-sectional view schematically showing an LED connection portion of a conventional COB type LED lighting apparatus. In the conventional structure of a COB type LED lighting device, when a plurality of electronic elements such as an LED chip, a diode, and a resistor are electrically connected to a printed circuit board (PCB), a printed circuit board The
따라서, 고가의 금 도금층 또는 은 도금층 등을 형성하지 않고 골드 와이어를 연결하기 위한 장치 및 방법이 절실히 요구되고 있는 실정이다. Therefore, an apparatus and a method for connecting a gold wire without forming an expensive gold plating layer, silver plating layer, or the like are desperately required.
또한, LED 칩을 정전압 구동하기 위해서는 일정 용량의 저항(120)을 장착해야 하므로, 이러한 저항의 장착에 따라 COB형 LED 조명장치의 제조 원가가 상승되는 문제가 있다.In addition, since the constant-
따라서, 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 고가인 금 도금층 또는 은 도금층 등을 형성하지 않고도, LED 칩을 인쇄회로기판상에 형성된 구리 도금층에 직접 장착하고, 골드 와이어를 이용하여 서브 마운트로서의 실리콘 다이와 상기 LED 칩을 연결한 COB형 LED 조명장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an LED chip directly mounted on a copper plating layer formed on a printed circuit board without forming a gold plating layer or silver plating layer, And a COB type LED lighting device in which a silicon die as a submount is connected to the LED chip using gold wires.
본 발명의 목적은 이상에서 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 전기 전도성층이 형성된 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판상에 형성된 전기 전도성층의 소정의 위치에 배치된 전자 소자; 상기 인쇄회로기판상에 형성된 전기 전도성층 위에서 상기 전자 소자에 인접하여 배치된 실리콘 다이; 및 상기 전자 소자와 상기 실리콘 다이를 연결하는 와이어를 포함하고, 상기 와이어는 상기 전기 전도성층에 직접 연결되지 않는 전자 소자 조립체가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a printed circuit board comprising: an electrically conductive layer; An electronic device disposed at a predetermined position of the electrically conductive layer formed on the printed circuit board; A silicon die disposed adjacent to the electronic device on an electrically conductive layer formed on the printed circuit board; And a wire connecting the electronic element and the silicon die, wherein the wire is not directly connected to the electrically conductive layer.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 소자 조립체에서는, 상기 전자 소자는 LED 칩으로 이루어지며, 상기 실리콘 다이는 상기 LED 칩에서 발생되는 출력 전압을 조절할 수 있다.In an electronic device assembly according to an embodiment of the present invention, the electronic device may include an LED chip, and the silicon die may control an output voltage generated from the LED chip.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 소자 조립체에서는, 상기 실리콘 다이는 저항 성분을 가지거나 또는 저항 성분을 가지지 아니할 수 있다.In an electronic device assembly according to an embodiment of the present invention, the silicon die may have a resistive component or no resistive component.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 소자 조립체에서는, 상기 와이어가 금으로 이루어지는 것이 바람직하다.In the electronic device assembly according to an embodiment of the present invention, it is preferable that the wire is made of gold.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 소자 조립체에서는, 상기 전기 전도성층이 구리 도금층으로 이루어질 수 있다.In the electronic element assembly according to an embodiment of the present invention, the electrically conductive layer may be formed of a copper plating layer.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 전기 전도성층이 형성된 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판상에 형성된 전기 전도성층의 소정의 위치에 배치된 전자 소자; 상기 인쇄회로기판상에 형성된 전기 전도성층 위에서 상기 전자 소자에 인접하여 배치된 실리콘 다이; 및 상기 전자 소자와 상기 실리콘 다이를 연결하는 와이어를 포함하고, 상기 와이어는 상기 전기 전도성층에 직접 연결되지 않는 전자 소자 조립체를 이용한 COB형 LED 조명장치가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a printed circuit board comprising: a printed circuit board on which an electrically conductive layer is formed; An electronic device disposed at a predetermined position of the electrically conductive layer formed on the printed circuit board; A silicon die disposed adjacent to the electronic device on an electrically conductive layer formed on the printed circuit board; And a wire connecting the electronic device and the silicon die, wherein the wire is not directly connected to the electrically conductive layer.
본 발명의 다른 실시예에 따른 COB형 LED 조명장치에서는, 상기 인쇄회로기판상의 전기 전도성층에 장착되는 정전기 방지용 다이오드를 추가로 포함하고, 상기 정전기 방지용 다이오드는 상기 와이어를 통하여 상기 전자 소자와 연결될 수 있다.According to another exemplary embodiment of the present invention, there is provided a COB type LED lighting apparatus, further comprising an anti-static diode mounted on the electrically conductive layer on the printed circuit board, wherein the anti-static diode is connected to the electronic device through the wire have.
본 발명의 다른 실시예에 따른 COB형 LED 조명장치에서는, 상기 정전기 방지용 다이오드는 제너 다이오드 또는 TVS 다이오드로 이루어질 수 있다.In the COB LED lighting device according to another embodiment of the present invention, the anti-static diode may be a zener diode or a TVS diode.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따르면, 인쇄회로기판상에 전기 전도성층을 형성하는 단계; 상기 인쇄회로기판상의 전기 전도성층에 전자 소자를 장착하는 단계; 상기 인쇄회로기판상의 전기 전도성층에 실리콘 다이를 추가로 장착하는 단계; 및 상기 전자 소자와 상기 실리콘 다이를 와이어로 연결하는 단계를 포함하고, 상기 와이어는 상기 전기 전도성층에 직접 연결되지 않는 전자 소자 조립체의 제조 방법이 제공된다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a printed circuit board, comprising: forming an electrically conductive layer on a printed circuit board; Mounting an electronic device on the electrically conductive layer on the printed circuit board; Further mounting a silicon die on the electrically conductive layer on the printed circuit board; And connecting the electronic element and the silicon die with a wire, wherein the wire is not directly connected to the electrically conductive layer.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자 소자 조립체의 제조 방법에서는, 상기 전자 소자는 LED 칩으로 이루어지며, 상기 실리콘 다이는 상기 LED 칩에서 발생되는 출력 전압을 조절할 수 있다.In the method of manufacturing an electronic device assembly according to another embodiment of the present invention, the electronic device may include an LED chip, and the silicon die may control an output voltage generated from the LED chip.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자 소자 조립체의 제조 방법에서는, 상기 실리콘 다이는 저항 성분을 가지거나 또는 저항 성분을 가지지 아니할 수 있다.In the method of manufacturing an electronic device assembly according to another embodiment of the present invention, the silicon die may have a resistance component or may not have a resistance component.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자 소자 조립체의 제조 방법에서는, 상기 와이어가 금으로 이루어지는 것이 바람직하다.In the method of manufacturing an electronic device assembly according to another embodiment of the present invention, it is preferable that the wire is made of gold.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자 소자 조립체의 제조 방법에서는, 상기 전기 전도성층이 구리 도금층으로 이루어질 수 있다.In the method of manufacturing an electronic device assembly according to another embodiment of the present invention, the electrically conductive layer may be formed of a copper plating layer.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따르면, 인쇄회로기판상에 전기 전도성층을 형성하는 단계; 상기 인쇄회로기판상의 전기 전도성층에 전자 소자를 장착하는 단계; 상기 인쇄회로기판상의 전기 전도성층에 실리콘 다이를 추가로 장착하는 단계; 및 상기 전자 소자와 상기 서브 마운트를 와이어로 연결하는 단계를 포함하고, 상기 와이어는 상기 전기 전도성층에 직접 연결되지 않는 전자 소자 조립체의 제조 방법을 이용하는 COB형 LED 조명장치의 제조 방법이 제공된다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a printed circuit board, comprising: forming an electrically conductive layer on a printed circuit board; Mounting an electronic device on the electrically conductive layer on the printed circuit board; Further mounting a silicon die on the electrically conductive layer on the printed circuit board; And connecting the electronic element and the submount with a wire, wherein the wire is not directly connected to the electrically conductive layer, wherein the wire is not directly connected to the electrically conductive layer.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 COB형 LED 조명장치의 제조 방법에서는, 상기 인쇄회로기판상의 전기 전도성층에 장착되는 정전기 방지용 다이오드를 추가로 포함하고, 상기 정전기 방지용 다이오드는 상기 와이어를 통하여 상기 전자 소자와 연결될 수 있다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a COB type LED lighting device, the method further comprising an anti-static diode mounted on the electrically conductive layer on the printed circuit board, Can be connected to the device.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 COB형 LED 조명장치의 제조 방법에서는, 상기 정전기 방지용 다이오드는 제너 다이오드 또는 TVS 다이오드로 이루어질 수 있다.In the method of manufacturing a COB type LED lighting apparatus according to another embodiment of the present invention, the anti-static diode may be a zener diode or a TVS diode.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명은, 고가인 금 도금층 또는 은 도금층을 사용하지 않고도, LED 칩을 인쇄회로기판상에 형성된 구리 도금층에 직접 장착하고, 골드 와이어를 이용하여 실리콘 다이와 전자 소자를 연결한 COB형 LED 조명장치를 제공할 수 있으므로, 공정 코스트가 저감되는 작용효과가 있다. 또한, 종래의 인쇄회로기판의 구리 도금층상에 금 도금층 또는 은 도금층을 형성하는 공정을 생략할 수 있으므로 공정을 간단하게 할 수 있는 작용효과가 있다.The present invention relates to a COB type LED lighting device in which an LED chip is directly mounted on a copper plating layer formed on a printed circuit board and a silicon die is connected to an electronic device using a gold wire without using a expensive gold plating layer or silver plating layer Therefore, there is an effect that the process cost is reduced. Further, since the step of forming the gold plating layer or the silver plating layer on the copper plating layer of the conventional printed circuit board can be omitted, there is an operation and effect that the process can be simplified.
도 1은 종래의 COB형 LED 조명장치의 LED 연결부를 개략도시한 단면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른, COB형 LED 조명장치의 LED 연결부를 도시한 단면도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른, COB형 LED 조명장치를 제조하는 단계를 나타내는 블록도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a LED connection part of a conventional COB type LED lighting device,
2 is a sectional view showing an LED connection portion of a COB type LED lighting apparatus according to an embodiment of the present invention,
Fig. 3 is a block diagram showing the steps of manufacturing a COB type LED lighting apparatus according to an embodiment of the present invention. Fig.
전술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 실시예를 통하여 보다 분명해질 것이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above objects, features and advantages will become more apparent through the following examples in conjunction with the accompanying drawings.
특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 출원의 명세서에서 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.It is to be understood that the specific structure or functional description is illustrative only for the purpose of describing an embodiment according to the concept of the present invention and that the embodiments according to the concept of the present invention may be embodied in various forms, Should not be construed as limited to these.
본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 출원의 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The embodiments according to the concept of the present invention can make various changes and have various forms, so that specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the specification of the present application. However, it should be understood that the embodiments according to the concept of the present invention are not intended to limit the present invention to specific modes of operation, but include all changes, equivalents and alternatives included in the spirit and scope of the present invention.
제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소는 제1 구성 요소로도 명명될 수 있다. The terms first and / or second etc. may be used to describe various components, but the components are not limited to these terms. The terms may be named for the purpose of distinguishing one element from another, for example, without departing from the scope of the right according to the concept of the present invention, the first element being referred to as the second element, The second component may also be referred to as a first component.
어떠한 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 또는 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "∼사이에"와 "바로 ∼사이에" 또는 "∼에 인접하는"과 "∼에 직접 인접하는" 등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when it is mentioned that an element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions for describing the relationship between components, such as "between" and "between" or "adjacent to" and "directly adjacent to" should also be interpreted.
본 출원의 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in the specification of the present application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the present invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. It is to be understood that the terms such as " comprises "or" having "in this specification are intended to specify the presence of stated features, integers, But do not preclude the presence or addition of steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원의 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art, and unless otherwise expressly defined in the specification of the present application, It is not interpreted.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
본 발명의 일 실시형태에 따른 전자 소자 조립체는 전기 전도성층이 형성된 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판상에 형성된 전기 전도성층의 소정의 위치에 배치된 전자 소자; 상기 인쇄회로기판상에 형성된 전기 전도성층 위에서 상기 전자 소자에 인접하여 배치된 실리콘 다이로 된 서브 마운트; 및 상기 전자 소자와 상기 서브 마운트를 연결하는 와이어를 포함할 수 있다. 상기 전자 소자 조립체에서의 전자 소자는, 예를 들어 LED 칩, 반도체칩 등이 될 수 있다. 상기 전자 소자가 LED 칩으로 이루어지는 경우, 상기 실리콘 다이로 된 서브 마운트는 상기 LED 칩에서 발생되는 출력 전압을 조절할 수 있다. 상기 전자 소자 조립체에서, 상기 와이어가 금으로 이루어지는 것이 바람직하지만, 금 이외에 전기 전도성이 우수한 다른 재질로 이루어질 수도 있다. 상기 전자 소자 조립체에서, 상기 전기 전도성층은 예들 들어 구리 도금층으로 이루어질 수 있지만, 구리 도금층 이외에 전기 전도성이 우수한 다른 금속 도금층으로 이루질 수도 있고, 금속층이 도금 이외의 다른 방법으로 인쇄회로기판 위에 부착될 수 있다.An electronic device assembly according to an embodiment of the present invention includes a printed circuit board on which an electrically conductive layer is formed; An electronic device disposed at a predetermined position of the electrically conductive layer formed on the printed circuit board; A submount of silicon die disposed adjacent to the electronic component on an electrically conductive layer formed on the printed circuit board; And a wire connecting the electronic device and the submount. The electronic device in the electronic device assembly may be, for example, an LED chip, a semiconductor chip, or the like. When the electronic device is an LED chip, the submount of the silicon die can control the output voltage generated from the LED chip. In the electronic device assembly, it is preferable that the wire is made of gold, but it may be made of another material having excellent electric conductivity besides gold. In the electronic device assembly, the electrically conductive layer may be made of, for example, a copper plating layer, but may be made of another metal plating layer having excellent electrical conductivity besides the copper plating layer, and the metal layer may be attached to the printed circuit board by a method other than plating .
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 전자 소자 조립체를 이용하여 COB형 LED 조명장치를 제조할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a COB type LED lighting device can be manufactured using the electronic device assembly.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 소자 조립체를 이용한 COB(Chip on Board)형 LED(Light-Emitting Diode) 조명장치의 LED 연결부가 도시된다.Referring to FIG. 2, LED connections of a COB (Chip on Board) type light emitting diode (LED) lighting device using an electronic device assembly according to another embodiment of the present invention are shown.
먼저, 본 발명의 COB형 LED 조명장치에서는 구리 도금층(240)이 인쇄회로기판(250)에 형성된다. 상기 인쇄회로기판(250)으로는, 예를 들어, 절연체인 FR4의 에폭시 계열의 수지 또는 메탈 인쇄회로기판을 사용할 수 있다.First, in the COB type LED lighting apparatus of the present invention, a
본 발명에 따른 전자 소자 조립체를 이용한 COB형 LED 조명장치는 인쇄회로기판(250)상에 형성된 구리 도금층(240)에, 종래 기술과는 달리 금 도금층 또는 은 도금층(130)(도1 참조)을 형성하지 않고, 직접적으로 LED 칩(210) 및/또는 기타 전자 소자(220, 230)를 구리 도금층(240)에 장착한다. 인쇄회로기판(250)상에 구리 도금층(240)을 형성하는 방법은 공지의 방법이 이용될 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.A COB type LED lighting apparatus using an electronic device assembly according to the present invention includes a
다음에, 인쇄회로기판(250)상에 형성된 구리 도금층(240) 위에 서브 마운트(220)를 장착한다. 서브 마운트(220)는 LED 칩(210)의 정전압 구동을 위해 저항 성분을 가지거나 갖지 않을 수 있으며, 서브 마운트(220)는 실리콘(Si) 다이로 이루어질 수 있다. 이와 같이, 실리콘 다이인 서브 마운트(220)는 상기 LED 칩(210)에서 발생되는 출력 전압의 조절을 위해 저항 성분을 가지거나 또는 저항 성분을 가지지 아니할 수 있다. 또한, 상기 서브 마운트(220)는 일반 저항과 같은 역할도 할 수 있으므로, LED 칩(210)을 이용한 LED 조명에서 필요한 전압과 전류를 조절할 수 있다.Next, the
LED 칩(210)의 단자를 골드 와이어(260)를 통해 인쇄회로기판에 연결하고자 할 때 골드 와이어(260)가 구리 도금층(240)에 직접적으로 부착되기 어려운 점이 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에서는, 골드 와이어(260)와의 부착성이 우수한 실리콘 다이(220)에 골드 와이어(260)를 부착시킨 다음에 실리콘 다이(220)를 구리 도금층(240)에 부착할 수 있다. 또한, 실리콘 다이(220)를 구리 도금층(240)에 부착시킨 다음에, 골드 와이어(260)를 실리콘 다이(220)에 부착시킬 수도 있다. 이와 같이, 본 발명에 따른 전자 소자 조립체를 이용한 COB형 LED 조명장치에서는 골드 와이어(260)의 부착을 위한 금 도금층 또는 은 도금층(130)을 형성할 필요가 없으므로 공정이 간단하고 제조 코스트를 저감할 수 있다.The
또한, 상기 실리콘 다이는, 필요에 따라, LED 칩(210)의 정전압 구동을 위한 기능을 수행할 수도 있다. In addition, the silicon die may perform a function for driving the
또한, 본 발명에 따른 전자 소자 조립체를 이용한 COB형 LED 조명장치는 상기 골드 와이어(260)를 통하여 상기 LED 칩(210)과 연결되는 정전기 방지용 다이오드(230)를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 정전기 방지용 다이오드는 상기 와이어를 통하여 상기 LED 칩과 연결될 수 있다. 정전기 방지용 다이오드는 상기 구리 도금층(240) 상에 형성되어 회로 내에서 정전기가 발생되는 경우 이에 따른 과전압을 억제시켜 회로를 보호한다. 상기 정전압 방지용 다이오드(230)에는 특별한 제한이 없으나 TVS 다이오드 또는 제너 다이오드가 바람직하다.The COB LED lighting device using the electronic device assembly according to the present invention may further include an
이어서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 소자 조립체의 제조방법에 대하여 설명한다.Next, a method of manufacturing an electronic device assembly according to another embodiment of the present invention will be described.
본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 소자 조립체의 제조방법은 인쇄회로기판상에 전기 전도성층을 형성하는 단계; 상기 인쇄회로기판상의 전기 전도성층에 전자 소자를 장착하는 단계; 상기 인쇄회로기판상의 전기 전도성층에 실리콘 다이로 된 서브 마운트를 추가로 장착하는 단계; 및 상기 전자 소자와 상기 서브 마운트를 와이어로 연결하는 단계를 포함한다. 상기 전자 소자 조립체의 제조방법에서의 전자 소자는, 예를 들어 LED 칩, 반도체칩 등이 될 수 있다. 상기 전자 소자가 LED 칩으로 이루어지는 경우, 상기 서브 마운트는 상기 LED 칩에서 발생되는 출력 전압을 조절할 수 있다. 상기 방법에서, 상기 와이어는 금으로 이루어지는 것이 바람직하지만, 금 이외에 전기 전도성이 우수한 다른 재질로 이루어질 수도 있다. 상기 방법에서, 상기 전기 전도성층은 예들 들어 구리 도금층으로 이루어질 수 있지만, 구리 도금층 이외에 전기 전도성이 우수한 다른 금속 도금층으로 이루질 수도 있고, 금속층이 도금 이외의 다른 방법으로 인쇄회로기판 위에 부착될 수 있다.A method of manufacturing an electronic device assembly according to another embodiment of the present invention includes: forming an electrically conductive layer on a printed circuit board; Mounting an electronic device on the electrically conductive layer on the printed circuit board; Further mounting a submount of silicon die on the electrically conductive layer on the printed circuit board; And connecting the electronic device and the submount with a wire. The electronic device in the method of manufacturing the electronic device assembly may be, for example, an LED chip, a semiconductor chip, or the like. When the electronic device is an LED chip, the submount may adjust an output voltage generated from the LED chip. In the above method, the wire is preferably made of gold, but may be made of another material having excellent electrical conductivity besides gold. In this method, the electrically conductive layer may be made of, for example, a copper plating layer, but it may be made of another metal plating layer excellent in electrical conductivity besides the copper plating layer, and the metal layer may be adhered onto the printed circuit board by a method other than plating .
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 전자 소자 조립체의 제조방법을 이용하여 COB형 LED 조명장치를 제조할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a COB type LED lighting apparatus can be manufactured by using the manufacturing method of the electronic element assembly.
도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시형태에 따른, 전자 소자 조립체의 제조방법을 이용하여 COB형 LED 조명장치를 제조하는 단계들을 나타내는 블럭도가 도시된다. 도 3에서, 본 발명에 따른 COB형 LED 조명장치의 제조시, 먼저 구리 도금층(240) 형성된 인쇄회로기판(PCB)을 준비한다(단계 310).Referring to FIG. 3, there is shown a block diagram illustrating steps for fabricating a COB-type LED lighting device using a method of manufacturing an electronic device assembly, according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, in manufacturing the COB type LED lighting apparatus according to the present invention, a printed circuit board (PCB) having a
다음으로, 상기 인쇄회로기판의 구리 도금층(240)에 LED 칩(210)을 장착한다(단계 320). 또한, 상기 인쇄회로기판의 구리 도금층(240)에 서브 마운트(220)를 장착한다(단계 330). 이는 상술한 바와 같이, LED 칩(210)과 여러 전자 소자들(220, 230) 사이를 골드 와이어(260)를 통해 전기적인 연결이 되어야 하지만, 골드 와이어(260)가 직접 구리 도금층(240)에 부착하는 것이 어려우므로, 인쇄회로기판의 구리 도금층(240)에 직접 부착시키기 위한 중간 매체로서 실리콘 다이와 같은 서브 마운트(220)를 이용하여 장착하는 것이다.Next, the
다음에, 상기 LED 칩(210)과 서브 마운트(220)를 골드 와이어(260)로 연결한다(단계 340). 상기 단계에 의해 서브 마운트(220)는 LED 칩(210)에서 발생되는 출력전압을 조절할 수 있다.Next, the
또한, 바람직하게 본 발명에 따른 COB형 LED 조명장치의 제조 방법은 인쇄회로기판 상의 구리 도금층(240)에 정전기 방지용 다이오드(230)를 장착하는 단계를 포함할 수 있다(단계 350). 상기 정전기 방지용 다이오드(230)는 제너 다이오드 또는 TVS 다이오드인 것이 바람직하다.Also, preferably, the method of manufacturing a COB type LED lighting device according to the present invention may include mounting an
한편, 본 명세서의 도면에 도시된 엘리멘트 각각에 의해 수행된 프로세싱은 범용 컴퓨터 및/또는 특정된 프로세싱 컴퓨터에 의해 수행될 수도 있다. 이러한 프로세싱은 단일 플랫폼, 분할된 프로세싱 플랫폼, 또는 개별 플랫폼에 의해 수행될 수도 있다. 또한, 이러한 프로세싱은 특정 목적 하드웨어의 형태, 또는 범용 컴퓨터에 의해 동작되는 소프트웨어 형태로 구현될 수 있다. 이러한 프로세싱에 의해 취급되거나 이러한 프로세싱의 결과로서 생성된 임의의 데이터는 임의의 메모리 타입에 저장될 수 있다. 예시적인 방법에 의해, 이러한 데이터는 소정의 컴퓨터 시스템 또는 서브시스템의 RAM 과 같은 임시 메모리에 저장될 수도 있다. 또한, 대안적으로, 이러한 데이터는 예를 들어, 자기 디스크, 재기록가능한 광 디스크 등인 롱-텀 저장 디바이스에 저장될 수도 있다. 여기서 설명의 목적을 위해, 컴퓨터 판독가능 매체는, 이러한 구조 및 이러한 데이터의 회로 표현 또는 하드웨어뿐만 아니라 이러한 기술을 포함하는 데이터 저장 메카니즘의 임의의 형태를 포함할 수도 있다. 프로세스는 임의의 머신 판독가능 매체 및/또는 집적 회로에서 구현될 수도 있다.On the other hand, the processing performed by each of the elements shown in the figures herein may be performed by a general purpose computer and / or a specified processing computer. Such processing may be performed by a single platform, a partitioned processing platform, or an individual platform. Such processing may also be implemented in the form of special purpose hardware, or in the form of software operated by a general purpose computer. Any data handled by such processing or generated as a result of such processing may be stored in any memory type. By way of example, such data may be stored in a temporary memory, such as the RAM of a given computer system or subsystem. Also, alternatively, such data may be stored in a long-term storage device such as, for example, a magnetic disk, a rewritable optical disk, or the like. For purposes of this description, a computer-readable medium may include any such form of data storage mechanism including such a structure and a circuit representation or hardware of such data, as well as such techniques. The process may be implemented in any machine readable medium and / or integrated circuit.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the present invention. I will understand. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by all changes or modifications derived from the scope of the appended claims and the appended claims.
110, 210 : LED 칩
120, 220 : 전자 소자
130, 230 : 금 도금층 또는 은 도금층
140, 240 : 구리도금층
150, 250 : 인쇄회로기판(PCB)
160, 260 : 와이어110, 210: LED chip
120, 220: electronic device
130, 230: Gold plating layer or silver plating layer
140, 240: Copper plated layer
150, 250: Printed circuit board (PCB)
160, 260: wire
Claims (18)
상기 인쇄회로기판상에 형성된 전기 전도성층의 소정의 위치에 배치된 전자 소자;
상기 인쇄회로기판상에 형성된 전기 전도성층 위에서 상기 전자 소자에 인접하여 배치된 실리콘 다이; 및
상기 전자 소자와 상기 실리콘 다이를 연결하는 와이어를 포함하고,
상기 와이어는 상기 전기 전도성층에 직접 연결되지 않는 것을 특징으로 하는 전자 소자 조립체.A printed circuit board on which an electrically conductive layer is formed;
An electronic device disposed at a predetermined position of the electrically conductive layer formed on the printed circuit board;
A silicon die disposed adjacent to the electronic device on an electrically conductive layer formed on the printed circuit board; And
And a wire connecting the electronic device and the silicon die,
Wherein the wire is not directly connected to the electrically conductive layer.
상기 전자 소자는 LED 칩으로 이루어지며,
상기 실리콘 다이는 상기 LED 칩에서 발생되는 출력 전압을 조절하는 것을 특징으로 하는 전자 소자 조립체.The method according to claim 1,
The electronic device is composed of an LED chip,
Wherein the silicon die adjusts an output voltage generated in the LED chip.
상기 실리콘 다이는 저항 성분을 가지거나 또는 저항 성분을 가지지 아니하는 것을 특징으로 하는 전자 소자 조립체.
3. The method of claim 2,
Wherein the silicon die has a resistive component or no resistive component.
상기 와이어가 금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자 소자 조립체.The method according to claim 1,
Wherein the wire is made of gold.
상기 전기 전도성층이 구리 도금층인 것을 특징으로 하는 전자 소자 조립체. The method according to claim 1,
Wherein the electrically conductive layer is a copper plated layer.
상기 인쇄회로기판상의 전기 전도성층에 장착되는 정전기 방지용 다이오드를 추가로 포함하고,
상기 정전기 방지용 다이오드는 상기 와이어를 통하여 상기 전자 소자와 연결되는 것을 특징으로 하는 COB형 LED 조명장치.The method according to claim 6,
Further comprising an anti-static diode mounted on the electrically conductive layer on the printed circuit board,
Wherein the electrostatic discharge diode is connected to the electronic device through the wire.
상기 정전기 방지용 다이오드는 제너 다이오드 또는 TVS 다이오드인 것을 특징으로 하는 COB형 LED 조명장치.8. The method of claim 7,
Wherein the anti-static diode is a Zener diode or a TVS diode.
상기 인쇄회로기판상의 전기 전도성층에 전자 소자를 장착하는 단계;
상기 인쇄회로기판상의 전기 전도성층에 실리콘 다이를 추가로 장착하는 단계; 및
상기 전자 소자와 상기 실리콘 다이를 와이어로 연결하는 단계를 포함하고,
상기 와이어는 상기 전기 전도성층에 직접 연결되지 않는 것을 특징으로 하는 전자 소자 조립체의 제조 방법.Forming an electrically conductive layer on the printed circuit board;
Mounting an electronic device on the electrically conductive layer on the printed circuit board;
Further mounting a silicon die on the electrically conductive layer on the printed circuit board; And
And connecting the electronic device and the silicon die with a wire,
Wherein the wire is not directly connected to the electrically conductive layer.
상기 전자 소자는 LED 칩으로 이루어지며,
상기 실리콘 다이는 상기 LED 칩에서 발생되는 출력 전압을 조절하는 것을 특징으로 하는 전자 소자 조립체의 제조 방법.10. The method of claim 9,
The electronic device is composed of an LED chip,
Wherein the silicon die adjusts an output voltage generated in the LED chip.
상기 실리콘 다이는 저항 성분을 가지거나 또는 저항 성분을 가지지 아니하는 것을 특징으로 하는 전자 소자 조립체의 제조 방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the silicon die has a resistive component or no resistive component.
상기 와이어가 금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자 소자 조립체의 제조 방법.10. The method of claim 9,
Wherein the wire is made of gold.
상기 전기 전도성층이 구리 도금층인 것을 특징으로 하는 전자 소자 조립체의 제조 방법. 10. The method of claim 9,
Wherein the electrically conductive layer is a copper plated layer.
상기 인쇄회로기판상의 전기 전도성층에 장착되는 정전기 방지용 다이오드를 추가로 포함하고,
상기 정전기 방지용 다이오드는 상기 와이어를 통하여 상기 전자 소자와 연결되는 것을 특징으로 하는 COB형 LED 조명장치의 제조 방법.15. The method of claim 14,
Further comprising an anti-static diode mounted on the electrically conductive layer on the printed circuit board,
Wherein the electrostatic discharge diode is connected to the electronic device through the wire.
상기 정전기 방지용 다이오드는 제너 다이오드 또는 TVS 다이오드인 것을 특징으로 하는 COB형 LED 조명장치의 제조 방법.16. The method of claim 15,
Wherein the anti-static diode is a Zener diode or a TVS diode.
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US20090045428A1 (en) * | 2007-08-16 | 2009-02-19 | Lin Peter P W | Polarless surface mounting light emitting diode |
JP2012049229A (en) * | 2010-08-25 | 2012-03-08 | Sharp Corp | Light emitting device and method for manufacturing the same |
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