KR101510938B1 - Plate type led lighting device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 조명장치에 관한 것으로서, 특히 조명용 평판형 엘이디 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 평판 형상의 회로 기판부; 상기 회로 기판부에 장착되어서 좌우로 정렬되는 다수의 단위 엘이디 광원; 상기 회로 기판부 상에 형성되며 상기 다수의 단위 엘이디 광원을 둘러싸는 마스크부; 및 상기 마스크부 내부 공간에 채워진 충진 형광체를 포함하며, 상기 단위 엘이디 광원은 상기 회로 기판부에 COB 방식으로 실장되는 베어칩 형태의 엘이디칩인 것을 특징으로 하는 조명용 엘이디바 장치가 제공된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lighting apparatus, and more particularly to a flat panel type lighting apparatus. According to the present invention, there is provided a circuit board comprising: a flat circuit board portion; A plurality of unit LED light sources mounted on the circuit board portion and arranged in a left-right direction; A mask portion formed on the circuit board portion and surrounding the plurality of unit LED light sources; And a filler filled in the mask space, wherein the unit LED light source is an LED chip in the form of a bare chip mounted on the circuit board unit in a COB manner.
Description
본 발명은 조명장치에 관한 것으로서, 특히 조명용 평판형 엘이디 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lighting apparatus, and more particularly to a flat panel type lighting apparatus.
엘이디(LED : Light Emitting Diode)는 기존의 광원에 비해 소형이고 소비전력이 적으며 반영구적인 수명을 갖고 있어서, 최근 다양한 형태의 조명장치로 응용되고 있다.LED (Light Emitting Diode) is smaller than conventional light sources, consumes less power, has a semi-permanent lifetime, and has recently been applied to various types of lighting apparatuses.
엘이디 조명장치 중에는 다수 개의 엘이디 광원이 평면 상에 정렬된 형태를 갖는 평판형 엘이디 조명장치가 있다. 종래의 평판형 엘이디 조명장치는 넓은 면적을 제공하는 편평한 인쇄회로기판(PCB)과, 인쇄회로기판에 좌우로 정렬되어서 장착되는 다수의 엘이디 패키지를 구비한다. LED 패키지는 PCB에 표면실장 기술을 이용하여 실장된다. LED 패키지는 일반적으로 패키지 본체와 패키지 본체의 내부에 수용된 엘이디 칩(LED Chip)과 LED 칩을 감싸도록 패키지 본체 내부에 채워지는 수지 봉지재로 이루어진다. LED 패키지가 PCB에 실장되는 종래의 기술에서는 LED 패키지 자체가 차지하는 크기로 인해 평판형 엘이디 조명장치의 크기를 줄이는데 한계가 있고, 다수의 LED를 효율적으로 어레이하는데 어려움이 있어서, 개선이 요구되고 있다.In the LED lighting device, there is a flat-type LED lighting device in which a plurality of LED light sources are arranged on a plane. Conventional flat type LED lighting apparatuses have a flat printed circuit board (PCB) that provides a large area and a plurality of LED packages that are mounted side by side on a printed circuit board. The LED package is mounted on the PCB using surface mount technology. The LED package generally comprises a package body, an LED chip accommodated in the package body, and a resin encapsulant filled in the package body to enclose the LED chip. In the conventional technology in which the LED package is mounted on the PCB, there is a limit in reducing the size of the flat panel LED lighting device due to the size occupied by the LED package itself, and it is difficult to efficiently array a plurality of LEDs.
본 발명의 목적은 다수의 LED 광원이 평면 상에 배치되도록 PCB에 실장된 평판형 엘이디 조명장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 소형화가 가능한 평판형 엘이디 조명장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 LED 광원의 실장효율이 향상된 평판형 엘이디 조명장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a flat panel LED lighting device mounted on a PCB such that a plurality of LED light sources are arranged on a plane. Another object of the present invention is to provide a flat-type LED illumination device capable of miniaturization. It is still another object of the present invention to provide a flat panel LED lighting device with improved mounting efficiency of an LED light source.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면,According to an aspect of the present invention,
평판 형상의 회로 기판부; 상기 회로 기판부에 장착되어서 좌우로 정렬되는 다수의 단위 엘이디 광원; 상기 회로 기판부 상에 형성되며 상기 다수의 단위 엘이디 광원을 둘러싸는 마스크부; 및 상기 마스크부 내부 공간에 채워진 충진 형광체를 포함하며, 상기 단위 엘이디 광원은 상기 회로 기판부에 COB 방식으로 실장되는 베어칩 형태의 엘이디칩인 것을 특징으로 하는 평판형 엘이디 조명장치가 제공된다.A flat circuit board portion; A plurality of unit LED light sources mounted on the circuit board portion and arranged in a left-right direction; A mask portion formed on the circuit board portion and surrounding the plurality of unit LED light sources; And a filler filled in the mask space, wherein the unit LED light source is an LED chip in the form of a bare chip mounted on the circuit board unit in a COB manner.
상기 회로 기판부는 알루미늄 기반의 베이스 기판과, 상기 다수의 단위 엘이디 광원이 장착되고 단자부를 형성하며 상기 베이스 기판에 접착시트에 의해 부착되는 회로부를 구비하며, 상기 회로부는 상기 접착시트 위에 차례대로 적층된 유전체층, 구리층 및 니켈-은 합금층을 구비할 수 있다.Wherein the circuit board portion includes an aluminum-based base substrate, a circuit portion on which the plurality of unit LED light sources are mounted and which forms a terminal portion and is adhered to the base substrate by an adhesive sheet, A dielectric layer, a copper layer, and a nickel-silver alloy layer.
상기 마스크부는 비티레진으로 형성될 수 있다.The mask portion may be formed of a vitreous resin.
상기 다수의 엘이디칩은 440 내지 475nm 파장대를 갖는 하나 이상의 청색칩; 500 내지 510nm 파장대를 갖는 하나 이상의 청녹색칩을 구비하며, 상기 충진 형광체는 상기 청녹색칩 및 청녹색칩으로 발광하는 빛에 의하여 여기되어 발광하는 형광체일 수 있다.Wherein the plurality of LED chips comprises at least one blue chip having a wavelength band of 440 to 475 nm; And at least one blue-green chip having a wavelength band of 500 to 510 nm, wherein the filled phosphor may be a phosphor that is excited by light emitted from the blue-green chip and the blue-green chip to emit light.
본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는, 평판 형상의 회로 기판부; 상기 회로 기판부에 장착되어서 좌우로 정렬되는 다수의 단위 엘이디 광원; 상기 회로 기판부 상에 형성되며 상기 다수의 단위 엘이디 광원을 둘러싸는 마스크부; 및 상기 마스크부 내부 공간에 채워진 충진 형광체를 포함하며, 상기 단위 엘이디 광원은 상기 회로 기판부에 COB 방식으로 실장되는 베어칩 형태의 엘이디칩인 것을 특징으로 하는 평판형 엘이디 조명장치가 제공되므로, 평판형 엘이디 조명장치의 소형화 가능하고, 실장효율도 비약적으로 향상된다.According to the present invention, all of the objects of the present invention described above can be achieved. More specifically, the present invention relates to a flat circuit board portion; A plurality of unit LED light sources mounted on the circuit board portion and arranged in a left-right direction; A mask portion formed on the circuit board portion and surrounding the plurality of unit LED light sources; And a filler filled in the mask space, wherein the unit LED light source is an LED chip in the form of a bare chip mounted on the circuit board unit in a COB manner. Therefore, Type LED illumination device can be downsized, and the mounting efficiency is remarkably improved.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 평판형 엘이디 조명장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 평판형 엘이디 조명장치에서 엘이디칩이 장착된 부분을 확대하여 도시한 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 평판형 엘이디 조명장치의 횡단면 구조를 도시한 단면도이다.1 is a perspective view illustrating a planar LED lighting device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged plan view of a portion where the LED chip is mounted in the flat panel LED lighting apparatus shown in FIG. 1. FIG.
3 is a cross-sectional view showing the cross-sectional structure of the planar LED illumination device shown in Fig.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 평판형 엘이디 조명장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 평판형 엘이디 조명장치에서 엘이디칩이 장착된 부분을 확대하여 도시한 평면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 평판형 엘이디 조명장치의 횡단면 구조를 도시한 단면도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 평판형 엘이디 조명장치(100)는 회로 기판부(110)와, 다수의 단위 엘이디 광원(120)과, 마스크부(130)와, 충진 형광체(140)를 포함한다. 이제, 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 평판형 엘이디 조명장치(100)의 구성하는 각 구성요소를 상세히 설명한다.
FIG. 1 is a perspective view illustrating a planar LED lighting apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged plan view of a portion of the planar LED lighting apparatus shown in FIG. 1 on which an LED chip is mounted, 3 is a cross-sectional view showing the cross-sectional structure of the planar LED illumination device shown in Fig. 1 to 3, a planar
회로 기판부(110)는 베이스 기판(111)과, 접착시트(112)와, 회로부(113)를 구비한다. 본 실시예에서는 회로 기판부(110)가 통상적인 MCPCB 구조를 갖는 것으로 설명한다. MCPCB는 금속 기반 기판에 유전체를 형성하고 그 위에 회로 패턴을 형성한 것으로서, COB(Chip on Board) 패키지 기술에서 널리 사용되고 있는 기판이다.
The
베이스 기판(111)은 알루미늄 기반 기판이다. 본 실시예에서는 베이스 기판(111)은 Al 1085로 이루어지는 것으로 설명한다. 베이스 기판(111)은 넓은 면적을 제공하는 직사각형의 평판 형상이다.
The
접착시트(bonding sheet))(112)는 베이스 기판(111) 위에 위치한다. 접착시트(112)는 베이스 기판(111) 위에 회로부(113)를 접착시킨다.
A bonding sheet) 112 is placed on the
회로부(113)는 접착시트(112)에 의해 베이스 기판(111) 상에 접착되어 형성된다. 회로부(113)는 유전체층(114)과, 제1 배선부(113a)와, 제2 배선부(113b)와, 제3 배선부(113c)와, 포토솔더레지스트(PSR : Photo solder resist) 인쇄층(117)을 구비한다.
The
유전체층(114)은 접착시트(112) 위에 접착되어서 형성된다. 본 실시예에서는 유전체층(114)이 비티레진(BT resin)으로 이루어지는 것으로 설명한다.
The
제1 배선부(113a)는 유전체층(114) 상에서 제3 배선부(113c)의 일측에 형성된다. 제1 배선부(113a)는 유전체층(114) 위에 형성되는 구리층(115)과, 구리층(115) 위에 형성된 니켈-은 합금층(116)을 구비한다. 니켈-은 합금층은 도금에 의해 형성될 수 있다.
The
제2 배선부(113b)는 유전체층(114) 상에서 제3 배선부(113c)의 타측에 형성된다. 제2 배선부(113b)는 제3 배선부(113c)를 사이에 두고 서로 반대편에 서로 분리되어서 형성된다. 제1 배선부(113a)의 단면구조는 제1 배선부(113a)의 단면구조와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
The
제3 배선부(113c)는 유전체층(114) 상에서 넓은 면적을 제공하도록 대체로 직사각형태로 형성된다. 제3 배선부(113c)는 유전체층(114) 상에 형성되며 그 단면구조는 제1 배선부(113a)의 단면구조와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 제3 배선부(113c)는 엘이디칩(LED chip)인 엘이디 광원(120)이 장착되는 칩 패드로서 기능한다.
The
PSR 인쇄층(117)은 회로부(113) 위에 형성된다. PSR 인쇄층(117)은 제3 배선부(113c) 전체와, 제1 배선부(113a)에서 제3 배선부(113c)와 인접하는 부분과, 제2 배선부(113b)에서 제3 배선부(113c)와 인접하는 부분에는 형성되는 않는다. 그에 따라, 제1 배선부(113a)에는 제1 노출부(113a1)이 형성되고, 제2 배선부(113b)에는 제2 노출부(113b1)가 형성된다. 또한, 제1 배선부(113a)에는 PSR 인쇄층(117)에 의해 덮이지 않고 외부로 노출된 제1 단자부(1161)가 마련된다. 그리고, 제2 배선부(113b)에는 PSR 인쇄층(117)에 의해 덮이지 않고 외부로 노출된 제2 단자부(1162)가 마련된다.
The
다수의 단위 엘이디 광원(120)은 베어칩(bare chip) 형태의 엘이디칩이다. 각 엘이디칩(120)은 칩 패드 역할을 하는 제3 배선부(113c)에 각각 COB 방식으로 실장되어서 좌우로 정렬된다. 베어칩 형태의 엘이디칩(120)이 바로 장착되므로 평판형 엘이디 조명 장치(100)가 비약적으로 소형화되고, 실장효율도 크게 증가한다.
The plurality of unit
마스크부(130)는 다수의 엘이디 광원(120)을 둘러싸도록 접착시트(118)에 의해 회로부(113) 위에 고정된다. 마스크부(130)는 내부 영역에는 다수의 엘이디 광원(120)과 제1 노출부(113a1)와, 제2 노출부(113a2)가 외부로 노출된다. 마스크부(130)의 바깥쪽에는 제1 단자부(1161)를 노출시키는 제1 노출 홈(131)와, 제2 단자부(1162)를 노출시키는 제2 노출 홈(132)이 마련된다.
The
충진 형광체(140)는 마스크부(130)의 내부 공간(110a)에 채워진다.
The filled
본 발명은 우수한 연색지수를 갖는 멀티 칩 방식의 엘이디바 장치를 제공하기 위하여, 440 내지 475nm 파장대를 갖는 하나 이상의 청색칩; 500 내지 510nm 파장대를 갖는 하나 이상의 청녹색칩; 및 상기 청녹색칩 및 청녹색칩으로 발광하는 빛에 의하여 여기되어 발광하는 형광체(140)를 포함한다. 여기에서 형광체(140)는 적색, 황색 및 녹색빛을 발광하는 적색, 황색 및 녹색 형광체가 혼합된 복합 형광체일 수 있다.
The present invention provides a multi-chip LED bar device having an excellent color rendering index, comprising: at least one blue chip having a wavelength band of 440 to 475 nm; One or more blue-green chips having a wavelength range of 500 to 510 nm; And a
이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.Although the present invention has been described with reference to the above embodiments, the present invention is not limited thereto. It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
100 : 평판형 엘이디 조명장치 110 : 회로 기판부
111 : 베이스 기판 112 : 접착시트
113 : 회로부 113a : 제1 배선부
113a1 : 제1 노출부 113b : 제2 배선부
113b1 : 제2 노출부 113c : 제3 배선부
114 : 유전체층 115 : 구리층
116 : 니켈-은 합금 도금층 1161 : 제1 단자부
1162 : 제2 단자부 117 : PSR 인쇄층
120 : 단위 엘이디 광원 130 : 마스크부
140 : 충진 형광체100: a flat panel LED lighting device 110: a circuit board part
111: base substrate 112: adhesive sheet
113:
113a1: first exposed
113b1: second exposed
114: dielectric layer 115: copper layer
116: nickel-silver alloy plating layer 1161: first terminal portion
1162: second terminal portion 117: PSR printing layer
120: unit LED light source 130: mask unit
140: filled phosphors
Claims (4)
상기 회로 기판부에 장착되어서 좌우로 정렬되는 다수의 단위 엘이디 광원;
상기 회로 기판부 상에 형성되며 상기 다수의 단위 엘이디 광원 모두가 노출되는 하나의 내부 공간이 형성되는 마스크부; 및
상기 마스크부 내부 공간에 채워진 충진 형광체를 포함하며,
상기 단위 엘이디 광원은 상기 회로 기판부에 COB 방식으로 실장되는 베어칩 형태의 엘이디칩이며,
상기 회로 기판부는 알루미늄 기반의 베이스 기판과, 상기 다수의 단위 엘이디 광원이 장착되고 단자부를 형성하며 상기 베이스 기판에 접착시트에 의해 부착되는 회로부를 구비하며,
상기 회로부는 상기 접착시트 위에 접착되어서 형성된 비타레진으로 이루어진 유전체층과, 제1 단자부가 마련되고 상기 유전체층 상에 형성된 제1 배선부와, 제2 단자부가 마련되고 상기 유전체층 상에 상기 제1 배선부와 분리되어서 형성된 제2 배선부와, 상기 유전체층 상에 상기 제1, 제2 배선부의 사이에 분리되어서 형성되고 상기 다수의 단위 엘이디 광원이 장착되는 제3 배선부와, PSR 인쇄층을 구비하며,
상기 제1, 제2, 제3 배선부는 상기 유전체층 상에 차례대로 적층된 구리층과 니켈-은 합금 층을 구비하며,
상기 마스크부는 상기 마스크부에 형성된 상기 하나의 내부 공간을 통해서 상기 제3 배선부 전체와, 상기 제1 배선부에서 상기 제3 배선부와 인접하는 부분과, 상기 제2 배선부에서 상기 제3 배선부와 인접하는 부분이 노출되도록 상기 제1, 제2 배선부 상에 형성되며,
상기 다수의 엘이디칩은 440 내지 475nm 파장대를 갖는 하나 이상의 청색칩; 500 내지 510nm 파장대를 갖는 하나 이상의 청녹색칩을 구비하며,
상기 충진 형광체는 상기 청녹색칩 및 청녹색칩으로 발광하는 빛에 의하여 여기되어 발광하는 형광체인 것을 특징으로 하는 평판형 엘이디 조명장치.
A flat circuit board portion;
A plurality of unit LED light sources mounted on the circuit board portion and arranged in a left-right direction;
A mask part formed on the circuit board part and having one internal space through which the plurality of unit LED light sources are exposed; And
And a filled phosphor filled in the mask space,
Wherein the unit LED light source is an LED chip in the form of a bare chip mounted on the circuit board portion in a COB manner,
Wherein the circuit board portion includes an aluminum-based base substrate, a circuit portion mounted with the plurality of unit LED light sources and attached to the base substrate by an adhesive sheet,
Wherein the circuit portion comprises a dielectric layer made of non-resin formed by being adhered on the adhesive sheet, a first wiring portion provided with a first terminal portion and formed on the dielectric layer, and a second terminal portion provided on the dielectric layer, A third wiring portion formed separately from the first and second wiring portions on the dielectric layer and on which the plurality of unit LED light sources are mounted, and a PSR printing layer,
The first, second, and third wiring portions include a copper layer and a nickel-silver alloy layer that are sequentially stacked on the dielectric layer,
Wherein the mask portion is formed by the entirety of the third wiring portion, the portion adjacent to the third wiring portion in the first wiring portion, and the portion adjacent to the third wiring portion in the second wiring portion through the one internal space formed in the mask portion, The first and second wiring parts are formed on the first and second wiring parts,
Wherein the plurality of LED chips comprises at least one blue chip having a wavelength band of 440 to 475 nm; And at least one blue-green chip having a wavelength band of 500 to 510 nm,
Wherein the filled phosphor is a phosphor that emits light by being excited by light emitted from the blue-green chip and the blue-green chip.
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