KR101513358B1 - 발광 다이오드 및 그 제작방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 기판, 기판의 내부에 인서트 몰딩 방식으로 설치된 제1전극 조합체 및 제2전극 조합체, 그리고 제1전극 조합체 및 제2전극 조합체와 전기적으로 연결된 복수개의 다이오드 그레인을 구비하는 발광 다이오드에 있어서, 제1전극 조합체는 제1전극 및 제1전극과 일정한 간격을 두고 설치된 제2전극을 포함하고, 제1전극과 제2전극은 각각 기판의 내부에 인서트 몰딩 방식으로 설치되며, 제2전극 조합체는 제1전극과 제2전극 사이에 놓여 있고, 제3전극을 포함하며, 제3전극은 기판의 내부에 인서트 몰딩 방식으로 설치되고, 제3전극의 하표면은 기판에 수용되며, 다이오드 그레인은 제1전극, 제2전극 및 제3전극과 전기적으로 연결되는 발광 다이오드를 제공한다.

Description

발광 다이오드 및 그 제작방법{LIGHT EMITTING DIODE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 발광 소자 및 그 제작방법에 관한 것으로, 특히 발광 다이오드 및 그 제작방법에 관한 것이다.
발광 다이오드는 전류를 특정한 파장범위의 빛으로 전환하는 반도체소자로서, 발광효율이 높고, 체적이 작고, 무게가 가볍고, 친환경적이라는 등의 장점이 있어 각종 영역에서 광범위하게 응용되고 있다.
종래의 발광 다이오드는 일반적으로 기판과, 상기 기판에 서로 간격을 두고 설치된 복수개의 제1전극과 제2전극과, 상기 제1전극 및 상기 제2전극과 전기적으로 연결된 복수개의 다이오드 그레인을 포함하고 복수개의 다이오드 그레인을 실제 요구에 따라 직렬, 병렬, 혹은 직병렬로 연결한다.
종래의 발광 다이오드의 제1전극과 제2전극을 외부 회로판에 설치할 때, 매개 전극은 용접재료에 의해 외부 회로판과 연결된다. 하지만, 한편으로 대량의 용접을 반복적으로 해야하므로 제조시간이 오래 길어지고, 다른 한편으로는 서로 인접하고 있는 전극 사이의 거리가 너무 짧아 용접하는 과정에서 서로 인접하고 있는 두 전극 상의 용접재료가 연결되어 두 전극 사이에 단락이 발생함으로써 발광 다이오드의 전체가 훼손될 수 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 안전성이 높은 발광 다이오드 및 그 제작방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 기판, 상기 기판의 내부에 인서트 몰딩(insert molding)방식으로 설치된 제1전극 조합체 및 제2전극 조합체와, 상기 제1전극 조합체 및 상기 제2전극 조합체와 전기적으로 연결된 복수개의 다이오드 그레인을 구비하는 발광 다이오드에 있어서, 상기 제1전극 조합체는 제1전극 및 상기 제1전극과 일정한 간격을 두고 설치된 제2전극을 포함하고, 상기 제1전극과 상기 제2전극은 각각 상기 기판의 내부에 인서트 몰딩 방식으로 설치되며, 상기 제2전극 조합체는 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 놓여 있고 제3전극을 포함하며, 상기 제3전극은 상기 기판의 내부에 인서트 몰딩 방식으로 설치되고, 상기 제3전극의 하표면은 상기 기판에 수용되며, 상기 다이오드 그레인은 상기 제1전극, 상기 제2전극 및 상기 제3전극과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 제공한다.
또한, 본 발명은, 중간부분이 비여 있는 도선받침대와, 상기 도선받침대의 내부에 서로 간격을 두고 설치된 제1전극 조합체 및 제2전극 조합체와, 상기 제1전극 조합체 및 상기 제2전극 조합체를 상기 도선받침대에 연결시키는 금속받침대를 구비하는 연결틀을 제공하는 단계 - 상기 제1전극 조합체는 제1전극 및 상기 제1전극과 일정한 간격을 두고 설치된 제2전극을 구비하며, 상기 제2전극 조합체는 제3전극을 구비함 - , 상기 도선받침대의 내부에 설치된 격리구역의 내부에 상기 기판을 형성하고, 상기 제1전극 조합체와 상기 제2전극 조합체를 각각 상기 기판에 인서트 몰딩 방식으로 설치하는 단계 - 상기 제1전극과 상기 제2전극의 하표면은 각각 상기 기판의 외부에 노출되고, 상기 제3전극의 하표면은 상기 기판의 내부에 놓임 -, 복수개의 다이오드 그레인을 제공하는 단계 - 상기 복수개의 다이오드 그레인은 상기 제1전극 조합체 및 상기 제2전극 조합체와 전기적으로 연결됨 -, 및 상기 도선받침대와 상기 기판을 절단하여 복수개의 발광 다이오드를 형성하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제작방법을 제공한다.
본 발명에 따른 발광 다이오드 및 그 제작방법은 아래와 같은 이점을 가진다.
본 발명의 발광 다이오드는 상기 제1전극 조합체의 제1전극 및 제2전극의 하표면이 상기 기판의 외부에 노출되고, 상기 제3전극 및 제4전극의 하표면은 상기 기판의 내부에 수용되므로, 상기 제1전극과 상기 제2전극을 외부회로와 용접할 때, 상기 제3전극 및 상기 제4전극이 상기 기판에 의해 격리되어, 용접재료와 연결되지 않는다. 상기 제2전극 조합체가 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 놓여 있기에, 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이의 간격이 비교적 넓고, 따라서 상기 제1전극 상의 용접재료와 상기 제2전극 상의 용접재료가 연결되지 않고 발광 다이오드가 단락(短路)되는 것을 방지할 수 있으므로, 상기 발광 다이오드의 안전성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 발광 다이오드의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 II-II 절단선을 따라 절단한 발광 다이오드의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 발광 다이오드의 제작방법에 있어서, 제1전극 조합체 및 제2전극 조합체가 금속받침대에 의해 도선받침대에 연결된 구조를 표시한 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 IV-IV 절단선을 따라 절단한 발광 다이오드의 단면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 V-V 절단선을 따라 절단한 발광 다이오드의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 발광 다이오드의 제작방법에 있어서, 도선받침대의 내부에 설치된 격리구역의 내부에 기판이 형성되어 있고, 제1전극 조합체와 제2전극 조합체가 각각 기판에 인서트 몰딩 방식으로 설치된 구조를 표시하는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 발광 다이오드의 제작방법에 있어서, 도선받침대에 도선받침대를 피복하는 피복체가 형성되고, 피복체의 수용홀이 각각 제1전극과 제3전극 그리고 제2전극과 제4전극에 대응하도록 설치된 구조를 표시하는 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 발광 다이오드의 제작방법에 있어서, 각각의 다이오드 그레인이 금속연결선에 의해 대응하는 제1전극 및 제3전극, 또는 제2전극 및 제4전극과 전기적으로 연결되고, 다이오드 그레인이 각각 대응하는 수용홀에 수용된 구조를 표시하는 평면도이다.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 발광 다이오드의 제작방법에 있어서, 도선받침대와 기판을 절단하여 복수개의 발광 다이오드를 형성한 구조를 표시하는 평면도이다.
이하, 예시도면을 참조하면서 본 발명에 따른 발광 다이오드 및 그 제작방법에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 발광 다이오드(1)는 기판(20)과, 상기 기판(20)의 내부에 인서트 몰딩(insert molding) 방식으로 설치된 제1전극 조합체(11) 및 제2전극 조합체(13)와, 상기 제1전극 조합체(11) 및 상기 제2전극 조합체(13)와 전기적으로 연결된 복수개의 다이오드 그레인(晶粒,30), 그리고 상기 제1전극 조합체(11)와 상기 제2전극 조합체(13)를 피복하는 피복체(40)를 포함한다.
도 2를 더 참조하면, 상기 제1전극 조합체(11)와 상기 제2전극 조합체(13)는 서로 일정한 간격을 두고 설치되어 있고, 상기 발광 다이오드(1)의 세로 방향을 따라 동일한 일직선상에 놓여있다. 상기 제1전극 조합체(11)는 제1전극(111) 및 상기 제1전극(111)과 일정한 간격을 두고 설치된 제2전극(113)을 포함한다. 상기 제2전극 조합체(13)는 상기 제1전극(111)과 상기 제2전극(113) 사이에 놓여 있고, 서로 일정한 간격을 두고 설치된 제3전극(131) 및 제4전극(133)을 포함한다. 상기 제1전극(111)과 상기 제2전극(113)의 높이는 상기 제3전극(131)과 상기 제4전극(133)의 높이 보다 높다. 상기 제1전극(111), 상기 제2전극(113), 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133)을 상기 발광 다이오드(1)의 II-II 절단면선을 따라 절단했을 때 그 절단면은 T자 형상을 이루고 있다.
상기 제1전극(111)과 상기 제2전극(113)의 높이는 상기 기판(20)의 상부면(頂面)으로부터 하부면(底面)까지의 거리와 같고, 또한, 상기 제1전극(111)과 상기 제2전극(113)의 상표면은 상기 기판(20)의 상부면 상에서 노출되어 있고, 상기 제1전극(111)과 상기 제2전극(113)의 하표면은 상기 기판(20)의 하부면에 노출되어 있다. 상기 기판(20)의 하부면에 노출된 상기 제1전극(111)과 상기 제2전극(113)의 하표면은 용접재료와 연결될 수 있다.
상기 제1전극(111)은 제1주체부(1111)와, 상기 제1주체부(1111)의 하표면의 중간에서 수직하방으로 경사진 측면을 갖도록 형성된 제1지지부(1113)를 포함한다. 상기 제1주체부(1111)는 장방형의 널빤지 형상을 이룬다. 상기 제1지지부(1113)을 가로 방향 및 세로 방향이 이루는 평면에 따라 절단했을 때 상기 제1지지부(1113)의 절단면은 장방형 형상을 이루고, 상기 발광 다이오드(1)의 세로 방향 및 수직 방향이 이루는 평면을 따라 절단했을 때 상기 제1지지부(1113)의 절단면은 사다리꼴 형상을 이루고 있다. 상기 제1지지부(1113)의 너비는 수직방향을 따라 상기 제1주체부(1111)의 상부면으로부터 멀어질수록 점차 작아진다.
상기 제2전극(113)의 구조는 상기 제1전극(111)의 구조와 비슷하고, 상기 발광 다이오드(1)의 세로 방향을 따르는 상기 제2전극(113)의 길이는 상기 제1전극(111)의 길이보다 길다. 상기 발광 다이오드(1)의 가로 방향을 따르는 상기 제2전극(113)의 너비는 상기 제1전극(111)의 너비와 같다.
상기 제2전극(113)은 제2주체부(1131) 및 상기 제2주체부(1131)의 하표면의 중간에서 수직하방으로 경사진 측면을 갖도록 형성된 제2지지부(1133)를 포함한다. 상기 제2주체부(1131)는 장방형의 널빤지 형상을 이룬다. 상기 제2지지부(1133)의 가로 방향 및 세로 방향이 이루는 평면을 따라 절단했을 때 상기 제2지지부(1133)의 절단면은 장방형 형상을 이루고, 상기 발광 다이오드(1)의 세로 방향 및 수직 방향이 이루는 평면을 따라 절단했을때 상기 제2지지부(1133)의 절단면은 사다리꼴 형상을 이루고 있다. 상기 제2지지부(1133)의 너비는 수직 방향을 따라 상기 제2주체부(1131)의 상부면으로부터 멀어질수록 점차 작아진다. 상기 제2주체부(1131)의 하표면에서 수직방향으로 연장되어 형성된 상기 제2지지부(1133)의 높이는 상기 제1주체부(1111)의 하표면에서 수직방향으로 연장되어 형성된 상기 제1지지부(1113)의 높이와 같다.
상기 제3전극(131)과 상기 제4전극(133)은 금속받침대(50)에 의해 연결되고, 상기 제3전극(131)과 상기 제4전극(133)의 높이가 서로 같고, 상기 제3전극(131)과 상기 제4전극(133)의 높이는 상기 제2전극(113)과 상기 제1전극(111)의 높이보다 낮다. 상기 제3전극(131)과 상기 제4전극(133)의 상표면은 상기 기판(20)의 상부면 상에서 노출되고, 상기 제3전극(131)과 상기 제4전극(133)의 하표면은 각각 상기 기판(20)의 내부에 수용되어 있다. 상기 기판(20)의 상부면에 노출된 상기 제3전극(131)의 상표면에는 상기 다이오드 그레인(30)이 설치되어 있다.
상기 제1전극(111), 상기 제2전극(113), 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133)의 절단면은 T자 형상을 이루고, 상기 제1전극(111), 상기 제2전극(113), 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133)의 너비는 수직 방향을 따라 상기 발광 다이오드(1)의 상부면으로부터 하부면으로 갈수록 작아진다.
상기 제3전극(131)의 구조는 상기 제1전극 조합체(11)의 제2전극(113)의 구조와 비슷하며, 상기 제3전극(131)은 제3주체부(1311) 및 상기 제3주체부(1311)의 하표면으로부터 수직하방으로 경사진 측면을 갖도록 형성된 제3지지부(1313)를 포함한다. 상기 제3주체부(1311)의 두께는 상기 제1주체부(1111) 혹은 상기 제2주체부(1131)의 두께와 같다. 상기 제3주체부(1311)의 하표면에서 수직방향으로 연장되어 형성된 상기 제3지지부(1313)의 높이는 상기 제2주체부(1133)의 하표면에서 수직방향으로 연장되어 형성된 상기 제2지지부(1133)의 높이보다 낮다.
상기 제4전극(133)의 구조는 상기 제1전극 조합체(11)의 제1전극(111)의 구조와 비슷하며, 상기 제4전극(133)은 제4주체부(1331) 및 상기 제4주체부(1331)의 하표면의 중간에서 수직하방으로 경사진 측면을 갖도록 형성된 제4지지부(1333)를 포함한다. 상기 제4주체부(1331)의 두께는 상기 제1주체부(1111) 혹은 상기 제2주체부(1131)의 두께와 같다. 상기 제4주체부(1331)의 하표면에서 수직방향으로 연장되어 형성된 상기 제4지지부(1333)의 높이는 상기 제1주체부(1111)의 하표면에서 수직방향으로 연장되어 형성된 상기 제1지지부(1113)의 높이보다 낮다. 예를 들면, 상기 제1전극(111)과 상기 제2전극(113)의 하표면이 동일한 일 평면상에 놓이고, 상기 제3전극(131)과 상기 제4전극(133)의 하표면이 동일한 다른 일 평면상에 놓이며, 이 두 평면 사이에는 일정한 높이 차가 있다. 상기 기판(20)은 주체부(21) 및 상기 주체부(21)의 상표면에서 수직방향으로 돌출되어 형성된 격리부(23)를 포함한다. 서로 인접하고 있는 두 개의 격리부(23) 사이에 수용부(251,252,253,254)가 형성된다. 상기 발광 다이오드(1)의 II-II 절단면선을 따라 상기 수용부(251,252,253,254)를 절단했을 때 그 절단면은 T자 형상을 이루고, 상기 발광 다이오드(1)의 가로 방향에 따른 상기 수용부(251,252,253,254)의 너비는 수직 방향을 따라 상기 기판(20)의 하표면으로 갈수록 점차 작아진다(예를 들면, 상기 기판(20)의 하표면에 가까워질수록 상기 수용부(251,252,253,254)의 너비가 작아진다).
상기 수용부(251,252,253,254)는 각각 상기 제1전극(111), 상기 제3전극(131), 상기 제4전극(133) 및 상기 제2전극(113)을 수용한다.
상기 주체부(21)는 장방형의 널빤지 형상을 이루고, 상기 제3전극(131)과 상기 제4전극(133)의 하표면이 위치한 평면과 상기 제1전극(111)과 상기 제2전극(113)의 하표면이 위치한 평면 사이에 위치하고 상기 발광 다이오드(1)의 가로 방향을 따라 연장되어 형성된다.
상기 주체부(21)를 세로 방향 및 수직 방향이 이루는 평면을 따라 절단했을 때 그 절단면은 사다리꼴 형상을 이룬다. 상기 주체부(21)의 상표면과 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133)의 하표면은 동일한 일 평면상에 놓이고, 상기 주체부(21)의 하표면과 상기 제1전극(111) 및 상기 제2전극(113)의 하표면이 동일한 일 평면상에 놓인다. 상기 발광 다이오드(1)의 가로 방향에 따른 상기 주체부(21)의 너비는 수직 방향을 따라 상기 기판(20)의 하표면으로 갈수록 점차 넓어진다(예를 들면, 상기 기판(20)의 하표면에 가까워질수록 상기 주체부(21)의 너비가 넓어진다).
상기 격리부(23)를 상기 발광 다이오드(1)의 세로 방향 및 수직 방향이 이루는 평면을 따라 절단했을 때 상기 격리부(23)의 절단면은 “凸”형태를 이룬다. 상기 격리부(23)는 상기 제1전극(111), 상기 제2전극(113), 상기 제3전극(131), 상기 제4전극(133) 사이의 격리구역에서 상기 발광 다이오드(1)의 세로 방향에 따라 연장되어 형성된다.
상기 격리부(23)는 본체부(231) 및 상기 본체부(231)의 중간에서 수직 방향으로 연장되어 형성된 돌출부(233)를 포함한다. 상기 발광 다이오드(1)의 세로 방향 및 수직 방향이 이루는 평면에 따라 절단했을 때 상기 본체부(231)의 절단면은 사다리꼴 형상을 이루고, 상기 발광 다이오드(1)의 가로 방향에 따른 상기 본체부(231)의 너비는 수직 방향을 따라 상기 기판(20)의 하표면으로 갈수록 점차 넓어진다(예를 들면, 상기 기판(20)의 하표면에 가까워질수록 상기 본체부(231)의 너비는 넓어진다).
상기 발광 다이오드(1)의 세로 방향에 따른 상기 돌출부(233)의 길이는 상기 발광 다이오드(1)의 세로 방향에 따른 상기 본체부(231)의 길이보다 짧다. 예를 들면, 매개 격리부(23)의 양측면에는 각각 L형태의 계단부가 형성되어 있다. 서로 인접하고 있는 두 개의 계단부는 상기 제1전극(111), 상기 제2전극(113), 상기 제3전극(131) 또는 상기 제4전극(133)의 측면 주위(周?)의 외표면과 접촉하여 짝을 이룬다(配合).
상기 기판(20)을 상기 제1전극 조합체(11) 및 상기 제2전극 조합체(13)와 조립한 후, 상기 기판(20)은 상기 제1전극 조합체(11) 및 상기 제2전극 조합체(13)를 수용한다. 상기 기판(20)의 격리부(23)의 계단부는 상기 제1전극(111), 상기 제2전극(113), 상기 제3전극(131), 상기 제4전극(133)의 측면 주위(周?)의 외표면을 고정시킨다. 예를 들면, 상기 제1전극(111), 상기 제2전극(113), 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133)을 각각 상기 기판(20)에 고정한다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1전극(111), 상기 제2전극(113), 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133)의 측면 주위의 외표면은 각각 격리부(23)의 양측면의 계단부에 고정되고, 상기 제1전극(111), 상기 제2전극(113), 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133)은 각각 상기 기판(20)과의 접촉면적이 커지므로, 접촉성이 강화된다. 상기 제1전극(111), 상기 제2전극(113), 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133) 각각이 서로 인접하는 두 개의 격리부(23)에 끼워져 있으므로 상기 기판(20)과 각 전극사이의 접촉면의 밀착성이 강화되어, 일정한 방수효과가 있다.
복수개의 다이오드 그레인(30) 중 하나의 상기 다이오드 그레인(30)은 금속연결선(301,303)에 의해 상기 제1전극(111) 및 상기 제3전극(131)과 전기적으로 연결되고, 다른 하나의 상기 다이오드 그레인(30)은 금속연결선(301,303)에 의해 상기 제2전극(113) 및 상기 제4전극(133)과 전기적으로 연결된다. 본 실시예에 있어서, 상기 다이오드 그레인(30)의 개수는 두 개이며, 동일한 구조를 갖는다. 또한, 상기 다이오드 그레인(30)의 개수는 다른 복수개일 수도 있으며, 예를 들면, 세 개, 네 개, 혹은 네 개 이상일 수도 있다. 상기 다이오드 그레인(30)의 개수 변화에 따라, 상기 제2전극 조합체(13)의 전극 개수도 변할 수 있다. 상기 다이오드 그레인(30)은 다른 색깔, 혹은 출력이 다른 다이오드 그레인을 선택할 수도 있다.
상기 피복체(40)는 규소 수지(silicon resin), 실리콘(Silicone), 에폭시 수지(Epoxy resin), 혹은 화합물(polymer)재료로 제작된다.
상기 피복체(40)에는 복수개의 수용홀(41, 도 7 참조)이 관통되어 있고, 상기 복수개의 수용홀(41)은 각각 상기 제1전극(111) 및 상기 제3전극(131), 또는 상기 제2전극(113) 및 상기 제4전극(133)에 대응하여 설치되며, 상기 다이오드 그레인(30)의 상부에 놓인다. 그 중 하나의 수용홀(41)은 상기 피복체(40)의 상표면으로부터 상기 제1전극(111)과 상기 제3전극(131)의 상표면까지 측면이 경사지게 관통되고, 또 다른 수용홀(41)은 상기 피복체(40)의 상표면으로부터 상기 제2전극(113)과 상기 제4전극(133) 의 상표면까지 측면이 경사지게 관통되어 있다. 매개 수용홀(41)의 절단면은 타원 형상을 이루고, 상기 수용홀(41)의 직경은 수직 방향을 따라 상기 피복체(40)의 상표면으로부터 대응하는 전극으로 갈수록 작아진다.
상기 금속받침대(50)는 금속재료로 제작되며, 상기 기판(20)의 내부에 수용되고, 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133)을 연결하고 있다. 상기 금속받침대(50)와 상기 금속연결선(301,303)은 상기 제1전극 조합체(11)와 상기 제2전극 조합체(13)를 연결시킨다.
또 다른실시예에 있어서, 상기 제1전극 조합체(11)의 제1전극(111)과 제2전극(113)의 형상 및 구조는, 상기 제2전극 조합체(13)의 제3전극(131)과 제4전극(133)의 형상 및 구조와 동일하며, 상기 제1전극 조합체(11)의 제1전극(111) 및 제2전극(113)의 상표면과, 상기 제2전극 조합체(13)의 제3전극(131) 및 제4전극(133)의 상표면이 상기 기판(20)의 상부면 상에서 노출되고, 하표면은 상기 기판(20)에 수용된다.
상기 제2전극 조합체(13)는 제3전극(131)과 제4전극(133) 중 하나의 전극만을 포함할 수 있으며, 그 전극의 상표면이 상기 기판(20)의 상부면 상에서 노출되고, 하표면은 상기 기판(20)에 수용된다.
본 발명의 제1실시예에 따른 발광 다이오드(1)의 제조방법은 아래의 단계들을 포함한다.
도 3을 참조하면, 제1 단계에서는 한 조의 연결틀(2)을 제공한다. 도 4 및 도 5는 각각 도 3의 IV-IV선과 V-V선에 따른 단면도이다.
상기 연결틀(2)은 중간부분이 비여 있는 도선받침대(22)와, 상기 도선받침대(22)의 내부에 서로 간격을 두고 설치된 제1전극 조합체(11) 및 제2전극 조합체(13)와, 상기 제1전극 조합체(11) 및 상기 제2전극 조합체(13)를 상기 도선받침대(22)에 연결시키는 금속받침대(50)를 구비한다.
본 실시예에 있어서, 상기 도선받침대(22) 내의 제1전극 조합체(11)와 제2전극 조합체(13)의 수량은 각각 4개이며, 상기 제1전극 조합체(11)와 상기 제2전극 조합체(13)는 서로 일정한 간격을 두고 상기 도선받침대(22) 내에 설치되어 있다. 물론 상기 도선받침대(22) 내의 제1전극 조합체(11)와 제2전극 조합체(13)의 수량은 실제 요구에 의해 변할 수도 있다.
상기 제1전극 조합체(11)는 제1전극(111) 및 상기 제1전극(111)과 일정한 간격을 두고 설치된 제2전극(113)을 구비한다. 상기 제2전극 조합체(13)는 제3전극(131) 및 상기 제3전극(131)과 일정한 간격을 두고 설치된 제4전극(133)을 구비한다.
상기 도선받침대(22)는 장방체틀의 형상을 갖추고, 금속재료로 제조되었으며, 상기 도선받침대(22)의 네 변의 높이는 상기 제1전극(111)과 상기 제2전극(113)의 높이와 같다.
상기 금속받침대(50)는 복수개의 연결고리(51,53,55)를 구비한다. 상기 금속받침대(50)는 각각 복수개의 연결고리(51,53,55)를 통해 상기 제1전극 조합체(11)와 상기 제2전극 조합체(13)를 상기 연결틀(2) 내에 고정시킨다. 그 중 상기 도선받침대(22)의 내측의 주변에 위치해 있는 상기 제1전극(111), 상기 제2전극(113), 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133)은 각각 상기 연결고리(51)를 통해 상기 도선받침대(22)와 직접 연결된다. 상기 도선받침대(22)의 세로 방향에 따라 배열된 제3전극들(131) 사이 및 제4전극들(133) 사이는 각각 연결고리(55)를 통해 연결된다.
도 6을 참조하면, 제2 단계에서는 상기 도선받침대(2)의 내부에 설치된 격리구역의 내부에는 상기 기판(20)이 형성되어 있으며, 상기 제1전극 조합체(11)와 상기 제2전극 조합체(13)는 각각 상기 기판(20)에 인서트 몰딩방식으로 설치되었다. 그 중 상기 제1전극(11)과 상기 제2전극(113)의 상표면과 하표면은 각각 상기 기판(20)의 상부면 및 하부면과 동일한 평면상에 놓여 있고, 상기 제1전극(111)과 상기 제2전극(113)의 상표면과 하표면은 각각 상기 기판(20)의 표면상에서 노출되어 있다. 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133)의 상표면은 각각 상기 기판(20)의 상부면과 동일한 평면상에 놓여 있고, 상기 기판(20)의 표면상에서 노출되며, 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133)의 하표면은 상기 기판(20)의 내부에 수용된다. 상기 제1전극(111)과 상기 제2전극(113)은 상기 기판(20)의 하부면 상에서 노출되어, 용접하는 방식으로 외부회로와 연결되고, 상기 기판(20)의 상부면 상에서 노출된 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133)의 상표면에는 다이오드 그레인(30)이 설치된다.
도 7을 참조하면, 제3 단계에서는 상기 도선받침대(2)에 도선받침대(2)를 피복하는 피복체(40)가 형성되고, 상기 피복체(40)의 수용홀(41)은 상기 제1전극(111) 및 상기 제3전극(131) 각각에, 또는 상기 제2전극(113) 및 상기 제4전극(133) 각각에 대응하도록 설치되어 있다.
도 8을 참조하면, 제4 단계에서는 복수개의 다이오드 그레인(30)을 제공하고, 상기 각각의 다이오드 그레인(30)은 상기 금속연결선(301,303)에 의해 대응하는 상기 제1전극(111) 및 상기 제3전극(131)과, 또는 상기 제2전극(113) 및 상기 제4전극(133)과 전기적으로 연결되고, 상기 다이오드 그레인(30)은 각각 대응하는 수용홀(41)에 수용된다. 상기 다이오드 그레인(30)의 발광효과를 향상시키기 위하여 상기 수용홀(41)의 내부에 상기 다이오드 그레인(30)을 커버하는 패키지층을 형성하고, 상기 패키지층은 형광 분말을 함유한다. 본 실시예에 있어서, 복수개의 상기 다이오드 그레인(30)의 구조는 동일하다. 물론 복수개의 상기 다이오드 그레인(30)을 실제 요구에 따라 서로 다른 색깔, 혹은 서로 다른 공률의 다이오드 그레인(30)으로 선택할 수도 있다.
도 9를 참조하면, 제5 단계에서는 상기 도선받침대(22)와 상기 기판(20)을 절단하여 복수개의 발광 다이오드(1)를 형성한다.
구체적으로 말하면, 도 9에서 제시한 점선을 따라 절단하여 복수개의 발광 다이오드(1)를 형성한다.
물론, 서로 다른 요구에 따라 서로 다른 절단방식을 선택하여 제조효율을 높이고, 원가를 낮출 수도 있다.
본 발명의 발광 다이오드(1)에서는 상기 제1전극 조합체(11)의 제1전극(111) 및 제2전극(113)의 하표면이 상기 기판(20)의 외부에 노출되고, 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133)의 하표면이 상기 기판(20)의 내부에 수용되므로, 상기 제1전극(111)과 상기 제2전극(113)을 외부회로와 용접할 때, 상기 제3전극(131) 및 상기 제4전극(133)이 상기 기판(20)에 의해 격리되어 용접재료와 연결되지 않는다. 상기 제2전극 조합체(13)는 상기 제1전극(111)과 상기 제2전극(113) 사이에 놓여 있기에, 상기 제1전극(111)과 상기 제2전극(113) 사이의 간격이 비교적 넓고, 따라서 상기 제1전극(111)위의 용접재료와 상기 제2전극(113) 상의 용접재료가 연결되지 않고 발광 다이오드(1)가 단락(短路)되는 것을 방지할 수 있으므로, 상기 발광 다이오드(1)의 안전성을 향상시킬 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형할 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
1 --- 발광 다이오드 22 --- 도선받침대
11 --- 제1전극 조합체 13 --- 제2전극 조합체
20 --- 기판 21 --- 주체부
23 --- 격리부 30 --- 다이오드 그레인
40 --- 피복체 41 --- 수용홀
50 --- 금속받침대 51、53、55 --- 연결고리
111 --- 제1전극 113 --- 제2전극
131 --- 제3전극 133 --- 제4전극
231 --- 본체부 233 --- 돌출부
251、252、253、254 --- 수용부 301、303 --- 금속연결선
1111 --- 제1주체부 1113 --- 제1지지부
1131 --- 제2주체부 1133 --- 제2지지부
1311 --- 제3주체부 1313 --- 제3지지부
1331 --- 제4주체부 1333 --- 제4지지부

Claims (10)

  1. 발광 다이오드로서,
    기판과,
    상기 기판의 내부에 인서트 몰딩(insert molding) 방식으로 설치된 제1전극 조합체 및 제2전극 조합체와,
    상기 제1전극 조합체 및 상기 제2전극 조합체와 전기적으로 연결된 복수개의 다이오드 그레인을 구비하고,
    상기 제1전극 조합체는 제1전극 및 상기 제1전극과 일정한 간격을 두고 설치된 제2전극을 포함하고,
    상기 제1전극과 상기 제2전극은 각각 상기 기판의 내부에 인서트 몰딩방식으로 설치되고, 또한 상기 제1전극과 상기 제2전극의 하표면은 각각 상기 기판의 외부에 노출되며,
    상기 제2전극 조합체는 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 놓여 있고, 제3전극을 포함하며,
    상기 제3전극은 상기 기판의 내부에 인서트 몰딩방식으로 설치되고, 상기 제3전극의 하표면이 상기 기판 내에 수용되며,
    상기 다이오드 그레인은 상기 제1전극, 상기 제2전극 및 상기 제3전극과 전기적으로 연결되는, 발광 다이오드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2전극 조합체는 상기 제3전극과 서로 일정한 간격을 두고 설치된 제4전극을 더 포함하며, 상기 제3전극과 상기 제4전극은 연결고리에 의해 연결되는, 발광 다이오드.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1전극과 상기 제3전극을 전기적으로 연결하기 위한 금속연결선과, 상기 제2전극과 상기 제4전극을 전기적으로 연결하기 위한 다른 금속연결선을 더 포함하는, 발광 다이오드.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제3전극 및 상기 제4전극의 높이는 상기 제1전극 및 상기 제2전극의 높이보다 낮은, 발광 다이오드.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 기판은 주체부 및 상기 주체부의 상표면으로부터 수직방향으로 돌출되어 형성된 격리부를 포함하고, 서로 인접하고 있는 두 개의 격리부 사이에 수용부가 형성되며, 상기 수용부는 각각 상기 제1전극, 상기 제3전극, 상기 제4전극, 상기 제2전극을 수용하는, 발광 다이오드.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1전극, 상기 제2전극, 상기 제3전극 및 상기 제4전극의 절단면은 T자 형상을 이루고, 상기 제1전극, 상기 제2전극, 상기 제3전극 및 상기 제4전극의 너비는 수직 방향을 따라 상기 발광 다이오드의 상부면으로부터 하부면으로 갈수록 작아지는, 발광 다이오드.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1전극, 상기 제2전극 및 상기 제3전극의 상표면은 동일한 한 평면상에 놓이면서 상기 기판의 외부에 노출되고, 상기 제1전극과 상기 제2전극의 하표면은 다른 동일한 한 평면상에 놓이는, 발광 다이오드.
  8. 중간부분이 비여 있는 도선받침대, 상기 도선받침대의 내부에 서로 간격을 두고 설치된 제1전극 조합체와 제2전극 조합체, 및 상기 제1전극 조합체와 상기 제2전극 조합체를 상기 도선받침대에 연결시키는 금속받침대를 구비하는 연결틀을 제공하는 단계 - 상기 제1전극 조합체는 제1전극 및 상기 제1전극과 일정한 간격을 두고 설치된 제2전극을 구비하며, 상기 제2전극 조합체는 제3전극을 구비함 - ,
    상기 도선받침대의 내부에 설치된 격리구역의 내부에 기판을 형성하고, 상기 제1전극 조합체와 상기 제2전극 조합체를 각각 상기 기판에 인서트 몰딩방식으로 설치하는 단계 - 상기 제1전극과 상기 제2전극의 하표면은 각각 상기 기판의 외부에 노출되고, 상기 제3전극의 하표면은 상기 기판의 내부에 놓임 - ,
    복수개의 다이오드 그레인을 제공하는 단계 - 상기 복수개의 다이오드 그레인은 상기 제1전극 조합체 및 상기 제2전극 조합체와 전기적으로 연결됨 - , 및
    상기 도선받침대와 상기 기판을 절단하여 복수개의 발광 다이오드를 형성하는 단계
    를 포함하는 발광 다이오드의 제작방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1전극, 상기 제2전극 및 상기 제3전극의 상표면은 동일한 한 평면상에 놓이고, 상기 기판의 외부에 노출되며, 상기 제1전극과 상기 제2전극의 하표면은 다른 동일한 한 평면상에 놓이는 발광 다이오드의 제작방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제2전극 조합체는 상기 제3전극과 서로 일정한 간격을 두고 설치된 제4전극을 포함하며, 상기 제3전극 및 상기 제4전극이 상기 금속받침대에 의해 연결되는 발광 다이오드의 제작방법.
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