KR101469665B1 - Led 고효율 방열을 위한 pcb 기판 구조 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 LED의 고효율 방열을 위한 PCB 기판 구조에 관한 것이다. 본 발명은, 수평으로 형성되는 제 1 방열부 및 제 2 방열부를 포함하며, LED소자로부터 방출되는 열을 외부로 방출하는 기능을 수행하는 방열부; 상기 제 1 방열부의 상부면에 적층되는 제 1 절연층 및 상기 제 2 방열부의 상부면에 적층되는 제 2 절연층을 포함하는 절연층; 상기 제 1 절연층의 상부면에 적층되는 제 1 회로부 및 상기 제 2 절연층의 상부면에 적층되는 제 2 회로부를 포함하며, 상기 LED소자의 애노드와 캐소드가 연결되기 위한 (-)극과 (+)극을 포함하는 회로부; 및 수평으로는 상기 제 1 회로부 상에 적층되며, 수직으로는 방열홀의 수직 부위의 한 측에 형성되는 제 1 금속도금부와, 수평으로는 제 2 회로부 상에 적층되며, 수직으로는 방열홀의 수직부위의 다른 측에 형성되는 제 2 금속도금부를 포함하는 금속도금부; 를 포함하며, 제 1 방열부 및 제 2 방열부 각각과, 제 1 절연층 및 제 2 절연층 각각과, 그리고 상기 제 1 회로부 및 제 2 회로부 각각이 상기 방열홀에 의해 이격되는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 금속도금부가 LED소자에서 발생되는 방열부로 직접 전달하는 구조와, 방열홀이 LED소자에서 발생되는 열에 대한 이동을 LED소자의 하부로 보다 활발하게 이동시킴으로써, 방열홀과 그 측면에 형성된 금속도금부의 연동에 따라, 열이동 및 방열을 보다 효과적으로 수행할 수 있다.
Description
본 발명은 기술에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 금속도금부가 LED소자에서 발생되는 방열부로 직접 전달하는 구조와, 방열홀이 LED소자에서 발생되는 열에 대한 이동을 LED소자의 하부로 보다 활발하게 이동시킴으로써, 방열홀과 그 측면에 형성된 금속도금부의 연동에 따라, 열이동 및 방열을 보다 효과적으로 수행하기 위한 LED의 고효율 방열을 위한 PCB 기판 구조에 관한 것이다.
오늘날 전기/전자 기술의 발전으로 다양한 전기적으로 안정적인 발광 소자들이 개발되었으며, 대표적인 발광 소자로는 LED(LED : light emitting diode)가 있다. LED는 고체 발광 표시 소자 중의 하나로 빛의 3원색인 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 광(光)을 발생하는 단색 LED뿐만 아니라 다양한 분야에 응용될 수 있는 백색 광 LED가 개발되었다.
이러한, LED의 응용 분야로는 일반 표시 장치에서 디스플레이의 백라이트용 발광원은 물론 백열 전구나 형광 램프, 가로등을 대체할 수 있는 차세대 조명 설비로 점차 그 활용범위가 확대되고 있다.
LED 시장은 더 밝은 LED를 요구하는 시장상황에 맞추어, 보다 밝은 빛을 내는 LED를 생산하게 되고, 더 밝은 빛을 내기 위해서는 LED자체에서 발생되는 열을 효과적으로 빼는 것이 기술의 핵심으로 부각되고 있다. 즉, 이런 LED 조명설비의 단점으로는 열적 스트레스로 인한 특성 열화 및 고장이 발생한다는 측면이다. 이는 LED를 동작시키기 위해 다수의 LED에 입력되는 전원이 높을수록 발생하는 열이 많아지기 때문에 고장 및 특성 열화가 발생하게 된다.
예를 들어, LED 조명설비의 제어 보드(PCB : printed circuit board)는 PCB 상에 다수의 LED의 점멸을 제어하는 제어 회로 및 각 LED에 외부로부터 공급되는 전원이 공급되도록 하는 전원 회로 등이 구현되며, 제어 보드는 다수의 LED에서 발생되는 열에 의한 열적 스트레스로 인해 오동작 또는 고장을 일으킨다.
따라서, 기존의 LED 가로등은 열전도성이 우수한 금속 물질을 이용한 히트 싱크(heat sink) 또는 슬러그와 같은 방열판을 장착하여 LED의 발광에 의한 열적 스트레스를 해소하고자 하였으나, 이는 방열판을 구성하는 금속 물질의 한계성으로 인해 요구되는 방열 효율을 만족시키기 위해서는 방열판의 두께가 두꺼워지게 되므로, LED 조명설비의 크기 역시 증가하는 문제점이 발생한다.
이에 따라 해당 기술분야에서는 LED소자에서 생성되는 열을 보다 효과적으로 방열시키기 위한 기술개발이 요구되고 있다.
[관련기술문헌]
1. 방열기능을 갖는 엘이디 조명장치용 인쇄회로기판(PCB HAVING COOLING FUNCTION FOR LED LIGHTING APPARATUS)(특허출원번호 제10-2009-0030253호)
2. 엘이디모듈 피씨비의 방열패턴 형성구조(PCB Patern Structure for Heat Radiation of LED Module) (특허출원번호 제10-2009-0058175호)
3. LED 기판 열방지를 위한 메탈 PCB용 방열실리콘 도포장치 및 이를 이용한 도포방법(AN APPARATUS FOR COATING FOR METAL PCB FOR PREVENTION OF OVER HEATING OF ENVIRONMENTAL FRIENDLY LED BOARD) (특허출원번호 제10-2009-0072777호)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 기술적 과제는 금속도금부가 LED소자에서 발생되는 방열부로 직접 전달하는 구조를 갖는 LED의 고효율 방열을 위한 PCB 기판 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 방열홀이 LED소자에서 발생되는 열에 대한 이동을 LED소자의 하부로 보다 활발하게 이동시키기 위한 LED의 고효율 방열을 위한 PCB 기판 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 방열홀과 그 측면에 형성된 금속도금부의 연동에 따라, 열이동 및 방열을 보다 효과적으로 수행하기 위한 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB 기판 구조는, 수평으로 형성되는 제 1 방열부 및 제 2 방열부를 포함하며, LED소자로부터 방출되는 열을 외부로 방출하는 기능을 수행하는 방열부; 상기 제 1 방열부의 상부면에 적층되는 제 1 절연층 및 상기 제 2 방열부의 상부면에 적층되는 제 2 절연층을 포함하는 절연층; 상기 제 1 절연층의 상부면에 적층되는 제 1 회로부 및 상기 제 2 절연층의 상부면에 적층되는 제 2 회로부를 포함하며, 상기 LED소자의 애노드(Anode, '-')와 캐소드(Cathode, '+')와 연결되기 위한 (-)극과 (+)극을 포함하는 회로부; 및 수평으로는 상기 제 1 회로부 상에 적층되며, 수직으로는 방열홀의 수직 부위의 한 측에 형성되는 제 1 금속도금부와, 수평으로는 상기 제 2 회로부 상에 적층되며, 수직으로는 방열홀의 수직부위의 다른 측에 형성되는 제 2 금속도금부를 포함하는 금속도금부; 를 포함하며, 상기 제 1 방열부 및 제 2 방열부 각각과, 상기 제 1 절연층 및 제 2 절연층 각각과, 그리고 상기 제 1 회로부 및 제 2 회로부 각각이 상기 방열홀에 의해 이격되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB 기판 구조에 있어서, 상기 방열부는, 열전도성이 좋은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 아연(Zn) 또는 철(Fe)으로 형성되거나, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 아연(Zn) 및 철(Fe) 적어도 두 개 이상의 합금으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
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본 발명에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB 기판 구조는 금속도금부가 LED소자에서 발생되는 방열부로 직접 전달하는 구조를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB 기판 구조는, 방열홀이 LED소자에서 발생되는 열에 대한 이동을 LED소자의 하부로 보다 활발하게 이동시킬 수 있는 효과를 제공한다.
뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB 기판 구조는, 방열홀과 그 측면에 형성된 금속도금부의 연동에 따라, 열이동 및 방열을 보다 효과적으로 수행할 수 있는 효과를 제공한다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판과 결합되는 LED소자의 구조를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판의 기본 구조를 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판 구조과 LED 소자를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판 구조의 제조방법을 나타내는 흐름도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판 구조의 제조방법을 나타내는 흐름도.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판과 결합되는 LED소자의 구조를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판의 기본 구조를 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판 구조과 LED 소자를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판 구조의 제조방법을 나타내는 흐름도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판 구조의 제조방법을 나타내는 흐름도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판(100)과 결합되는 LED소자(200)의 구조를 나타낸다. 도 1을 참조하면, LED소자(200)는 중간의 5.25mm 원형부위는 전극이 없어, 단순히 LED소자(200)의 열을 기판으로 전도시키기 위한 방열 기능을 위해 존재한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판의 기본 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 도 1의 LED소자(200)로부터 방출되는 열을 방열부(110)로 이동시키며, 이에 따라 LED 소자(200)에 대한 열의 스트레스를 제거한다. 이러한 기본구조에 따라 이하, 도 3 내지 도 5에서 본 발명에 대해 보다 구체적으로 살펴본다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판 구조와 LED 소자를 나타내는 도면이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판(100)은 방열부(110), 절연층(130), 회로부(150), 금속도금부(170) 및 방열홀(190)을 포함한다. PCB기판(100)은 LED소자(200)의 하부에 형성된다.
방열부(110)는 제 1 방열부(110a)와 제 2 방열부(110b)로 구성되며, LED소자(200)로부터 방출되는 열을 외부로 방출하는 기능을 수행한다.
방열부(110)는 금속기반의 평판으로, 열전도성이 좋은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 아연(Zn) 또는 철(Fe)으로 형성되거나, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 아연(Zn) 및 철(Fe) 적어도 두 개 이상의 합금으로 형성될 수도 있다.
제 1 방열부(110a)는 방열홀(190)의 도면상의 좌측에 형성되는 구성부분을 의미하며, 제 2 방열부(110b)는 방열홀(190)의 도면상의 우측에 형성되는 구성부분을 의미한다.
절연층(130)은 T-preg 절연층으로, 방열부(110)와 회로부(150) 사이에 형성되며, 전기 절연이 우수한 물질로 형성되며 회로부(150)를 작동시키는 전기가 방열부(110)로 전달되지 못하도록 한다. 즉, 절연층(130)은 방열부(110)가 금속이기 때문에 회로부(150)의 전기가 방열부(110)에 연결되면, 방열부(11)에 의한 합선(Short)를 방지하는 기능을 제공한다.
절연층(130)은 전기 절연성이 우수한 반면, 열 전도성이 낮아 방열부(110)로의 LED소자(200)에서 발생된 열을 방열하는 기능을 떨어뜨리는 단점이 존재한다.
한편, 절연층(130)은 제 1 방열부(110a) 위에 평판(Plate) 형태로 적층되는 제 1 절연층(130a)과 제 2 방열부(110b) 위에 적층되는 제 2 절연층(130b)을 포함한다.
회로부(150)는 LED소자(200)의 애노드(Anode, '-')와 캐소드(Cathode, '+')와 연결되기 위한 (-)극과 (+)극을 포함한다. 보다 구제척으로, 회로부(150)는 제 1 회로부(150a)와 제 2 회로부(150b)로 구성되며, 각각 평판(Plate) 형태로 형성되어 제 1 절연층(130a) 및 제 2 절연층(130b)의 상부에 적층된다. 한편, 제 1 회로부(150a)는 LED소자(200)의 애노드(Anode)와 연결되기 위한 (-)극이 형성되며, 제 2 회로부(150b)는 LED소자(200)의 캐소드(Cathode)와 연결되기 위한 (+)극이 형성된다.
금속도금부(170)는 제 1 금속도금부(170a)와 제 2 금속도금부(170b)를 포함한다. 제 1 금속도금부(170a)는 수평으로는 제 1 회로부(150a) 상에 적층되며, 수직으로는 방열홀(190)의 수직 부위의 도면상 좌측에 형성된다. 제 2 금속도금부(170b)는 수평으로는 제 2 회로부(150b) 상에 적층되며, 수직으로는 방열홀(190)의 수직 부위의 도면상 우측에 형성된다.
보다 구체적으로, 제 1 금속도금부(170a)는 수직으로 형성된 부분이 제 1 회로부(150a), 제 1 절연층(130a) 및 제 1 방열부(110a)를 연결하며, 제 2 금속도금부(170b)는 수직으로 형성된 부분이 제 2 회로부(150b), 제 2 절연층(130b) 및 제 2 방열부(110b)를 연결한다.
이와 같은 구조로 인해, 제 1 및 제 2 금속도금부(170a 및 170b)는, LED소자(200)에서 발생되는 열을 제 1 방열부(110a) 및 제 2 방열부(110b)로 각각 전달하여 방열을 효과적으로 수행되도록 한다.
방열홀(190)은 LED소자(200)와 PCB기판(100)의 접점부위에 천공된 홀을 의미하며, 방열홀(190)로 천공된 수직 부위의 양측면은 금속도금부(170)에 의해 도금된다. 방열홀(190)는 LED소자(200)에서 발생되는 도시된 열이동을 보다 활발할게 수행되도록 하는 기능을 수행한다.
보다 구체적으로, 방열홀(190)과 금속도금부(170)의 연동에 따라, 열이동 및 방열을 보다 효과적으로 수행하는 것이다.
LED소자(200)는 p형 반도체와 n형 반도체를 서로 접합하여 만들며, 순방향 전압을 인가하면 p형의 다수캐리어인 정공은 n영역으로, n형의 다수캐리어인 전자는 p영역으로 확산되는데, 이때 전자와 정공이 접합면 근처에서 서로 재결합할 때 에너지 갭에 해당하는 만큼의 파장을 갖는 빛이 발광된다. 이때 방출되는 빛의 파장은 사용되는 재료에 따라 달라지며, 일반적으로 직접 천이형 반도체에서 발광 효율이 우수하다. 광통신 분야에서는 갈륨, 비소, 인 등을 재료로 하는 LED소자(200)가 광원으로 사용된다. 신뢰성이 높고 변조가 용이하며, 동작이 안정되어 있다는 등의 장점이 있는 반면에 출력광의 동기성이 나쁘고 광섬유와의 결합 효율이 낮으며, 발광 스펙트럼의 폭이 다소 넓어 변조 주파수를 100MHz 정도까지밖에 올릴 수 없다는 등의 단점도 있어 저/중속 단거리 회선이나 아날로그 회선에 주로 사용된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판 구조의 제조방법을 나타내는 흐름도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 다이싱된 방열부(110)가 적층된다(S1). 여기서, 방열부(110)는 금속기반의 평판으로, 열전도성이 좋은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 아연(Zn) 또는 철(Fe)으로 형성되거나, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 아연(Zn) 및 철(Fe) 적어도 두 개 이상의 합금으로 형성될 수도 있다.
단계(S1) 이후, 절연층(130)가 방열부(110)의 상부면에 적층된다(S3). 여기서, 절연층(130)은 T-preg 절연층으로, 방열부(110)와 후술할 회로부(150) 사이에 형성되며, 전기 절연이 우수한 물질로 형성되며 회로부(150)를 작동시키는 전기가 방열부(110)로 전달되지 못하도록 한다. 즉, 절연층(130)은 방열부(110)가 금속이기 때문에 회로부(150)의 전기가 방열부(110)에 연결되면, 방열부(11)에 의한 합선(Short)를 방지하는 기능을 제공한다.
단계(S3) 이후, 회로부(150)가 절연층(130) 상부면에 적층된다(S5). 여기서, 회로부(150)는 LED소자(200)의 애노드(Anode, '-')와 캐소드(Cathode, '+')와 연결되기 위한 (-)극과 (+)극을 포함한다.
단계(S5) 이후, 방열부(110), 절연층(130) 및 회로부(150)가 적층된 상태에서 방열홀(190)을 천공한다(S7). 상기 천공에 따라, 방열부(110)는 제 1 방열부(110a)로 분리되며, 절연층(130)은 제 1 방열부(110a) 위에 평판(Plate) 형태로 적층되는 제 1 절연층(130a)과 제 2 방열부(110b) 위에 적층되는 제 2 절연층(130b)로 분리되며, 회로부(150)는 제 1 절연층(130a) 및 제 2 절연층(130b)의 상부에 형성되는 제 1 회로부(150a) 및 제 2 회로부(150b)로 분리된다. 방열홀(190)는 LED소자(200)에서 발생되는 도시된 열이동을 보다 활발할게 수행되도록 하는 기능을 수행한다.
한편, 제 1 회로부(150a)는 LED소자(200)의 애노드(Anode)와 연결되기 위한 (-)극이 형성되어야 하며, 제 2 회로부(150b)는 LED소자(200)의 캐소드(Cathode)와 연결되기 위한 (+)극이 형성되어야 한다.
단계(S7) 이후, 금속도금부(170)가 도금된다(S9). 여기서, 금속도금부(170)는 제 1 금속도금부(170a)와 제 2 금속도금부(170b)를 포함한다. 제 1 금속도금부(170a)는 수평으로는 제 1 회로부(150a) 상에 적층되며, 수직으로는 방열홀(190)의 수직 부위의 도면상 좌측에 형성된다. 제 2 금속도금부(170b)는 수평으로는 제 2 회로부(150b) 상에 적층되며, 수직으로는 방열홀(190)의 수직 부위의 도면상 우측에 형성된다. 보다 구체적으로, 제 1 금속도금부(170a)는 수직으로 형성된 부분이 제 1 회로부(150a), 제 1 절연층(130a) 및 제 1 방열부(110a)를 연결하며, 제 2 금속도금부(170b)는 수직으로 형성된 부분이 제 2 회로부(150b), 제 2 절연층(130b) 및 제 2 방열부(110b)를 연결한다.
이와 같은 구조로 인해, 제 1 및 제 2 금속도금부(170a 및 170b)는, LED소자(200)에서 발생되는 열을 제 1 방열홀(190a) 및 제 2 방열홀(190b)로 각각 전달하여 방열을 효과적으로 수행되도록 한다.
단계(S9) 이후, LED소자(200)가 단계(S1 내지 S9)에서 생성된 PCB기판(100)위에 형성된다(S11). 이 경우, LED소자(200)는 LED소자(200)의 애노드(Anode, '-')가 제 1 회로부(170a)의 (-)극과 연결되며, LED소자(200)의 캐소드(Cathode, '+')가 제 2 회로부(170b)의 (+)극과 연결된다.
LED소자(200)는 수평으로 제 1 회로부(150a) 상에 적층된 제 1 금속도금부(170a) 및 수평으로 제 2 회로부(150b) 상에 적층된 제 2 금속도금부(170b)의 중앙 지점에 형성된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED의 고효율 방열을 위한 PCB기판 구조의 제조방법을 나타내는 흐름도이다. 도 3 내지 도 5를 참조하면, 다이싱된 제 1 방열부(110a) 및 제 2 방열부(110b)과 수평으로 적층된다(S11). 여기서, 방열부(110)는 금속기반의 평판으로, 열전도성이 좋은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 아연(Zn) 또는 철(Fe)으로 형성되거나, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 아연(Zn) 및 철(Fe) 적어도 두 개 이상의 합금으로 형성될 수도 있다.
단계(S3) 이후, 다이싱된 제 1 절연층(130a) 및 제 2 절연층(130b)이 각각 제 1 방열부(110a) 및 제 2 방열부(110b)의 상부면에 적층된다(S13).
단계(S13) 이후, 제 1 회로부(150a) 및 제 2 회로부(150b)가 제 1 절연층(130a)와 제 2 절연층(130b) 상부면에 각각 적층된다(S15). 여기서, 제 1 회로부(150a)는 LED소자(200)의 애노드(Anode, '-')와 연결되기 위한 (-)극을 포함하며, 제 2 회로부(150b)는 LED소자(200)의 캐소드(Cathode, '+')와 연결되기 위한 (+)극을 포함한다. 단계(S15)에 따라, 제 1 방열부(110a), 제 1 절연층(130a) 및 제 1 회로부(150a)와 제 2 방열부(110b), 제 2 절연층(130b) 및 제 2 회로부(150b)가 수평으로 형성되어 방열홀(190)이 형성된다.
단계(S15) 이후, 제 1 금속도금부(170a)는 수평으로는 제 1 회로부(150a) 상에 적층되며, 수직으로는 방열홀(190)의 수직 부위의 도면상 좌측에 형성된다(S17a). 이와 함께, 제 2 금속도금부(170b)는 수평으로는 제 2 회로부(150b) 상에 적층되며, 수직으로는 방열홀(190)의 수직 부위의 도면상 우측에 형성된다(S17b). 보다 구체적으로, 제 1 금속도금부(170a)는 수직으로 형성된 부분이 제 1 회로부(150a), 제 1 절연층(130a) 및 제 1 방열부(110a)를 연결하며, 제 2 금속도금부(170b)는 수직으로 형성된 부분이 제 2 회로부(150b), 제 2 절연층(130b) 및 제 2 방열부(110b)를 연결한다.
이와 같은 구조로 인해, 제 1 및 제 2 금속도금부(170a 및 170b)는, LED소자(200)에서 발생되는 열을 제 1 방열홀(190a) 및 제 2 방열홀(190b)로 각각 전달하여 방열을 효과적으로 수행되도록 한다.
단계(S19)이후, LED소자(200)가 단계(S11 내지 S17)에서 생성된 PCB기판(100)위에 형성된다(S19). 이 경우, LED소자(200)는 애노드(Anode, '-')가 제 1 회로부(170a)의 (-)극과 연결되며, LED소자(200)의 캐소드(Cathode, '+')가 제 2 회로부(170b)의 (+)극과 연결된다.
LED소자(200)는 수평으로 제 1 회로부(150a) 상에 적층된 제 1 금속도금부(170a) 및 수평으로 제 2 회로부(150b) 상에 적층된 제 2 금속도금부(170b)의 중앙 지점에 형성된다.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
110: 방열부 130: 절연층
150: 회로부 170: 금속도금부
190: 방열홀
150: 회로부 170: 금속도금부
190: 방열홀
Claims (4)
- 열전도성이 좋은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 아연(Zn) 또는 철(Fe)으로 형성되거나, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 아연(Zn) 및 철(Fe) 적어도 두 개 이상의 합금으로 형성되고 수평으로 형성되는 제 1 방열부 및 제 2 방열부를 포함하며, LED소자로부터 방출되는 열을 외부로 방출하는 기능을 수행하는 방열부; 상기 제 1 방열부의 상부면에 적층되는 제 1 절연층 및 상기 제 2 방열부의 상부면에 적층되는 제 2 절연층을 포함하는 절연층; 상기 제 1 절연층의 상부면에 적층되는 제 1 회로부 및 상기 제 2 절연층의 상부면에 적층되는 제 2 회로부를 포함하며, 상기 LED소자의 애노드(Anode, '-')와 캐소드(Cathode, '+')와 연결되기 위한 (-)극과 (+)극을 포함하는 회로부; 및 수평으로는 상기 제 1 회로부 상에 적층되며, 수직으로는 방열홀의 수직 부위의 한 측에 형성되는 제 1 금속도금부와, 수평으로는 상기 제 2 회로부 상에 적층되며, 수직으로는 방열홀의 수직부위의 다른 측에 형성되는 제 2 금속도금부를 포함하는 금속도금부; 를 포함하며, 상기 제 1 방열부 및 제 2 방열부 각각과, 상기 제 1 절연층 및 제 2 절연층 각각과, 그리고 상기 제 1 회로부 및 제 2 회로부 각각이 방열홀에 의해 이격되도록 구성된 LED의 고효율 방열을 위한 PCB 기판 구조에 있어서,
제 1 금속도금부는 수직으로 형성된 부분이 제 1 회로부, 제 1 절연층 및 제 1 방열부를 연결하며, 제 2 금속도금부는 수직으로 형성된 부분이 제 2 회로부, 제 2 절연층 및 제 2 방열부와 연결되고,
제 1 및 제 2 금속도금부는, 수평으로 제 1 회로부 상에 적층된 제 1 금속도금부 및 수평으로 제 2 회로부 상에 적층된 제 2 금속도금부의 중앙 지점에 형성되는 LED 소자에서 발생되는 열을 제 1 방열홀 및 제 2 방열홀로 각각 전달하여 방열이 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 LED의 고효율 방열을 위한 PCB 기판 구조
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