KR102096591B1 - Led 모듈 - Google Patents
Led 모듈 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102096591B1 KR102096591B1 KR1020190018015A KR20190018015A KR102096591B1 KR 102096591 B1 KR102096591 B1 KR 102096591B1 KR 1020190018015 A KR1020190018015 A KR 1020190018015A KR 20190018015 A KR20190018015 A KR 20190018015A KR 102096591 B1 KR102096591 B1 KR 102096591B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- printed circuit
- circuit board
- waterproof layer
- led chip
- led
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 abstract description 41
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 abstract description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 21
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 19
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000004313 glare Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/52—Encapsulations
- H01L33/54—Encapsulations having a particular shape
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/483—Containers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
- H01L33/642—Heat extraction or cooling elements characterized by the shape
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
Abstract
LED 모듈이 개시된다. 일 실시예에 따른 LED 모듈은 인쇄 회로 기판과, 상기 인쇄 회로 기판의 상면에 장착되는 LED 칩과, 상기 인쇄 회로 기판의 하면에 배치되어 상기 LED 칩으로부터 발생된 열을 방열하는 방열판과, 상기 인쇄 회로 기판의 표면 영역에 도포되어 물을 방수 및 방습하기 위한 방수층을 포함한다.
Description
아래 실시예들은 LED 모듈에 관한 것이다.
최근 LED(light emitting diode) 소자는 사용 범위가 광범위하게 넓어 지고 있다. 예를 들어, 최근 LED는 실내외 조명뿐만 아니라 자동차 헤드라이트, 디스플레이 백라이트 등 다양한 분야에 사용되고 있다.
LED 소자는 다양한 장점이 있다. 예를 들어, LED 소자는 우수한 광변환 효율에 따른 에너지 절감 효과 및 이산화 탄소 발생 저감 효과를 가진다. LED 소자는 수명이 길고, 내구성이 우수하며, 고휘도 및 눈부심 저감 구현이 가능하다. LED 소자는 수은과 같은 유해 물질을 사용하지 않고, 인체에 유해한 자외선을 발생시키지 않는다.
최근에는 조선 해양 산업 분야에서 고효율 LED 소자를 이용한 LED 조명의 필요성이 대두되고 있다. 예를 들어, 조선 해양 산업 분야에서는 해양 또는 인접 산업 시설의 열악한 외부 환경에서도 장시간 신뢰성 저하없이 사용가능한 고내습, 고방열의 LED 모듈 및 조명이 요구되고 있다.
실시예들은 방열도가 높고, 방수 및 방습이 가능한 고방열 및 고내습 LED 모듈을 제공할 수 있다.
일 실시예에 따른 LED 모듈은 인쇄 회로 기판과, 상기 인쇄 회로 기판의 상면에 장착되는 LED 칩과, 상기 인쇄 회로 기판의 하면에 배치되어 상기 LED 칩으로부터 발생된 열을 방열하는 방열판과, 상기 인쇄 회로 기판의 표면 영역에 도포되어 물을 방수 및 방습하기 위한 방수층을 포함한다.
상기 방수층은 상기 인쇄 회로 기판의 측면 영역에 도포되어 형성되는 제1 방수층과, 상기 인쇄 회로 기판의 상면 영역 중에서 상기 LED 칩이 장착된 영역을 제외한 나머지 영역에 형성되는 제2 방수층을 포함할 수 있다.
상기 제1 방수층의 두께는 상기 제2 방수층의 두께와 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 LED 모듈은 상기 인쇄 회로 기판 및 상기 LED 칩의 상부에 형성되어 상기 인쇄 회로 기판 및 상기 LED 칩을 보호하고, 하면에서 상기 방열판 방향으로 돌출되어 형성되는 돌기부를 포함하는 렌즈 커버를 더 포함할 수 있다.
상기 돌기부는 상기 제1 방수층에 접촉하도록 상기 렌즈 커버의 하면 전체 영역에서 상기 제1 방수층에 대응하는 위치에 돌출되어 형성될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 LED 모듈을 설명하기 위한 일 예를 나타낸다.
도 2는 일 실시예에 따른 LED 모듈을 설명하기 위한 다른 예를 나타낸다.
도 3는 도 1 및 도 2에 도시된 인쇄 회로 기판을 설명하기 위한 일 예를 나타낸다.
도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 LED 칩을 설명하기 위한 일 예를 나타낸다.
도 5a는 도 1 및 도 2에 도시된 방열판을 설명하기 위한 일 예를 나타낸다.
도 5b는 도 1 및 도 2에 도시된 방열판을 설명하기 위한 다른 예를 나타낸다.
도 5c는 도 1 및 도 2에 도시된 방열판을 설명하기 위한 또 다른 예를 나타낸다.
도 2는 일 실시예에 따른 LED 모듈을 설명하기 위한 다른 예를 나타낸다.
도 3는 도 1 및 도 2에 도시된 인쇄 회로 기판을 설명하기 위한 일 예를 나타낸다.
도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 LED 칩을 설명하기 위한 일 예를 나타낸다.
도 5a는 도 1 및 도 2에 도시된 방열판을 설명하기 위한 일 예를 나타낸다.
도 5b는 도 1 및 도 2에 도시된 방열판을 설명하기 위한 다른 예를 나타낸다.
도 5c는 도 1 및 도 2에 도시된 방열판을 설명하기 위한 또 다른 예를 나타낸다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
제1 또는 제2등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만, 예를 들어 실시예의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 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 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 실시예들은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 특허출원의 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 일 실시예에 따른 LED 모듈을 설명하기 위한 일 예를 나타낸다.
LED 모듈(light emitting diode module; 10)은 인쇄 회로 기판(printed circuit board(PCB); 100), LED 칩(light emitting diode chip; 200), 방열판(heat sink; 300), 방수층(waterproof layer; 400), 렌즈 커버(lens cover; 500), PCB 체결 나사(PCB fastening screw; 600), 렌즈 커버 체결 나사(lens cover fastening screw; 700) 및 고무링(rubber ring; 800)을 포함할 수 있다.
인쇄 회로 기판(100)은 기존의 metal PCB 보다 진보된 PCB(advanced metal PCB)로써, 고방열 PCB일 수 있다. 예를 들어, 인쇄 회로 기판(100)은 PCB 열전도가 250(w/m-K) 이상일 수 있다.
LED 칩(200)은 광을 방출하고, 광을 방출할 때 발생되는 열을 방열하는 고방열 LED 칩일 수 있다. 예를 들어, LED 칩(200)은 LED 칩(200)의 하면에 열을 방열하는 열 패드(thermal pad)가 형성될 수 있다. LED 칩(200)은 광효율이 130(lm/W) 이상일 수 있다.
LED 칩(200)의 LED 모듈(10) 밖으로 광을 방출하기 위해 인쇄 회로 기판(100)의 상면에 장착(또는 실장)될 수 있다.
방열판(300)은 LED 칩(200)으로부터 발생된 열을 방열하는 고방열 방열판일 수 있다. 예를 들어, 방열판(300)은 열을 방열하는 방열핀을 포함할 수 있다. 방열핀은 복수의 방열핀들일 수 있다.
방열판(300)은 LED 칩(200)으로부터 인쇄 회로 기판(100)에 전달된 열을 방열하기 위해, 인쇄 회로 기판(100)의 하면에 배치될 수 있다.
방수층(400)은 물을 방수 및 방습하여 물로부터 인쇄 회로 기판(100)을 보호할 수 있다.
방수층(400)은 PCB 전면 일정 도포 방식을 통해 인쇄 회로 기판(100)의 표면 영역에 도포되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 방수층(400)은 인쇄 회로 기판(100)의 표면 전체 영역 중에서 LED 칩(200)이 장착된 영역을 제외한 나머지 영역에 일정하게 도포되어 형성될 수 있다. 방수층(400)은 실리콘층일 수 있다.
방수층(400)은 제1 방수층(410) 및 제2 방수층(430)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 방수층(400)은 일체형으로 균일하게 형성되는 제1 방수층(410) 및 제2 방수층(430)으로 구현될 수 있다.
제1 방수층(410)은 인쇄 회로 기판(100)의 양측면 영역에 도포되어 형성될 수 있다.
제2 방수층(430)은 인쇄 회로 기판(100)의 상면 영역에 도포되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 방수층(430)은 인쇄 회로 기판(100)의 상면 전체 영역에 중에서 LED 칩(200)이 장착된 영역을 제외한 나머지 영역에 도포되어 형성될 수 있다.
제1 방수층(410) 및 제2 방수층(430)이 PCB 전면 일정 도포 방식으로 도포된 경우, 제1 방수층(410)의 두께 및 제2 방수층(430)의 두께는 동일할 수 있다. 예를 들어, 제1 방수층(410)의 두께 및 제2 방수층(430)의 두께는 약 0.5 mm 내지 1.0 mm일 수 있다.
렌즈 커버(500)는 외력으로부터 인쇄 회로 기판(100) 및 LED 칩(200)을 보호하는 커버일 수 있다. 예를 들어, 외력은 인쇄 회로 기판(100) 및 LED 칩(200)의 상부에 가해지는 충격일 수 있다.
렌즈 커버(500)는 외력을 커버하기 위해 인쇄 회로 기판(100) 및 LED 칩(200)의 상부에 형성되고, 방열판(300)과 체결될 수 있다.
렌즈 커버(500)는 LED 칩(200)으로부터 방출된 광을 통과시키는 렌즈부(510)를 포함할 수 있다.
렌즈부(510)는 렌즈 커버(500)의 상면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈부(510)는 렌즈 커버(500)의 상면 전체 영역 중에서 LED 칩(200)에 대응하는 위치에 형성될 수 있다. 렌즈부(510)는 LED 칩(200)에 대응하는 위치에서 광이 방출되는 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다.
LED 칩(200)이 복수개인 경우, 렌즈부(510)는 복수개의 LED 칩(200)들 각각에 대응하는 위치에 복수개로 형성될 수 있다.
PCB 체결 나사(600)는 인쇄 회로 기판(100)과 방열판(300)을 체결하기 위한 PCB 체결용 나사일 수 있다.
PCB 체결 나사(600)는 인쇄 회로 기판(100)의 양측단을 각각 관통하여 방열판(300)의 양측단 상면에 고정 결합될 수 있다.
렌즈 커버 체결 나사(700)는 방열판(300)과 렌즈 커버(500)를 체결하기 위한 렌즈 커버 체결용 나사일 수 있다.
렌즈 커버 체결 나사(700)는 렌즈 커버(500)의 양측단을 각각 관통하여 방열판(300)의 양측단 상면에 고정 결합될 수 있다.
고무링(800)은 물을 방수 및 방습하여 물로부터 인쇄 회로 기판(100) 및 LED 칩(200)을 보호할 수 있다. 예를 들어, 고무링(800)은 방수 방습용 고무링일 수 있다.
고무링(800)은 방열판(300)의 상부 및 렌즈 커버(500)의 하부의 양측단 사이에 각각 배치될 수 있다.
즉, LED 모듈(10)은 방열도가 높고, 방수 및 방습이 가능한 고방열(방열용) 및 고내습(또는 방수 방습용) LED 모듈일 수 있다.
이에, LED 모듈(10)은 방열, 방수 및 방습에 대한 신뢰도가 높고, PCB 및 LED 칩의 부식, 전기 저항 증가 및 단선 등의 고장을 극복하고, 표준 LED 모듈 및 해상용 LED 보안등에 적용될 수 있다. 이때, 표준 LED 모듈은 25W 급 표준 LED 모듈일 수 있다. 해상용 LED 보안등은 50W 급 해상용 LED 보안등일 수 있다.
다만, 도 1의 LED 모듈(10)은 고무링(800)의 표면 일부 손상시 방열판(300) 및 렌즈 커버(500) 사이 틈으로 물이 침투하여 인쇄 회로 기판(100) 및 LED 칩(200)에 고장이 발생할 수 있다.
물이 해수인 경우, 인쇄 회로 기판(100) 및 LES 칩(200)은 해수의 염수 및 염분의 접촉에 따른 부식, 전기 저항 증가 및 단선 등의 고장(또는 손상)이 발생될 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 LED 모듈을 설명하기 위한 다른 예를 나타낸다.
도 2에 도시된 바와 같이 LED 모듈(10)은 도 1의 고무링(800)을 포함하지 않고도 물로부터 인쇄 회로 기판(100) 및 LED 칩(200)을 보호하는 고방열 및 고내습 LED 모듈일 수 있다.
LED 모듈(10)은 인쇄 회로 기판(100), LED 칩(200), 방열판(300), 방수층(400), 렌즈 커버(500), PCB 체결용 나사(600) 및 렌즈 커버 체결용 나사(700)를 포함할 수 있다.
인쇄 회로 기판(100), LED 칩(200), 방열판(300), PCB 체결 나사(600) 및 렌즈 커버 체결 나사(700)는 도 1에 설명된 바와 동일하다.
이에, 인쇄 회로 기판(100), LED 칩(200), 방열판(300), PCB 체결용 나사(600) 및 렌즈 커버 체결용 나사(700)에 대한 상세한 설명은 생략하고, 방수층(400) 및 렌즈 커버(500)에 대해 설명하기로 한다.
방수층(400)은 물을 방수 및 방습하여 물로부터 인쇄 회로 기판(100) 및 LED 칩(200)을 보호할 수 있다.
방수층(400)은 PCB 전면 과다 도포 방식을 통해 인쇄 회로 기판(100)의 표면 영역에 도포되어 형성될 수 있다. 이때, 방수층(400)은 도 1과 동일한 방수층이고, 도 1과 동일하게 제1 방수층(410) 및 제2 방수층(430)을 포함할 수 있다.
다만, 방수층(400)은 PCB 전면 과다 도포 방식을 통해 형성되기에 제1 방수층(410)의 두께 및 제2 방수층(430)의 두께가 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 방수층(410)의 두께는 제2 방수층(430)의 두께 보다 두꺼울수 있다. 제1 방수층(410)의 두께는 약 10 mm일 수 있고, 제2 방수층(430)의 두께는 약 0.5 mm 내지 1.0 mm일 수 있다.
렌즈 커버(500)는 외력 및 물로부터 인쇄 회로 기판(100) 및 LED 칩(200)을 보호하는 커버일 수 있다. 이때, 렌즈 커버(500)는 도 1과 동일한 렌즈 커버이고, 도 1과 동일하게 렌즈부(510)를 포함할 수 있다.
다만, 렌즈 커버(500)는 물로부터 인쇄 회로 기판(100) 및 LED 칩(200)을 보호하기 위해 돌출부(530)를 더 포함할 수 있다.
돌기부(530)는 물을 방수 및 방습하여 물로부터 인쇄 회로 기판(100) 및 LED 칩(200)을 보호할 수 있다. 예를 들어, 돌기부(530)는 제1 방수층(410)과 접촉하여 제1 방수층(410)과 돌기부(530) 사이로 물이 침투되지 않할 수 있다.
돌기부(530)는 제1 방수층(410)에 접촉되도록 렌즈 커버(500)의 하면에서 방열판(300) 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 돌기부(530)는 렌즈 커버(500)의 하면 전체 영역에서 제1 방수층(410)에 대응하는 위치에 각각 형성될 수 있다. 돌기부(530)는 물에 대한 방수 및 방습도를 높이기 위해서 제1 방수층(410)에 대응하는 각각의 위치에 복수개로 형성될 수 있다.
즉, LED 모듈(10)은 고무링(800) 없이도 방열도가 높고, 방수 및 방습이 가능한 고방열 및 고내습 LED 모듈일 수 있다.
이에, LED 모듈(10)은 고무링 원가 절감 효과, 고무링 체결 공정을 수행하지 않는 편이성, 고무링 손상 및 고무링 불량 조립 공정으로 인한 고장이 발생하지 않을 수 있다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 인쇄 회로 기판을 설명하기 위한 일 예를 나타낸다.
인쇄 회로 기판(100)은 기판(110), 절연층(130), 금속층(150) 및 전극층(170)을 포함한다.
기판(110)은 기판(110)의 상면에 전극 영역 즉, 전극층(170)에 대응되는 함몰부가 형성될 수 있다. 예를 들어, 기판(110)의 표면은 함몰부가 형성된 요철 구조일 수 있다. 함몰부의 패턴은 인쇄 회로 기판(100) 상에 장착되는 LED 칩(200)의 전극 배선 구조에 따라 전체적인 패턴이 결정될 수 있다. 기판(110)의 두께는 1 mm 이하일 수 있다.
기판(110)은 일반적으로 적용될 수 있는 다양한 금속 기판일 수 있다. 예를 들어, 기판(110)은 순수 알루미늄(Al) 또는 알루미늄(Al) 금속 물질을 포함한 다양한 알루미늄 계열의 합금으로 형성될 수 있다. 기판(110)은 구리(Cu) 또는 구리(Cu)를 포함하는 황동, 청동, 인청동 등 구리를 포함한 다양한 구리계열의 합금으로 형성될 수 있다. 금속 기판은 방열도 및 전도성이 우수할 수 있다.
즉, 금속 기판(110)은 방열도 및 전도성이 높은 금속 기판으로 방열도를 감소시키는 절연층(130)이 함몰부에 형성됨으로써, 전극층(170)에 장착된 LED 칩(200)으로부터 발생된 열을 고방열할 수 있다.
절연층(130)은 금속 기판(110)의 함몰부에 형성될 수 있다. 예를 들어, 절연층(130)은 금속 기판(110)의 함몰부에 절연 물질로 충진되어 형성될 수 있다. 절연층(130)의 두께는 100 um 내지 200 um일 수 있다.
금속층(150)은 금속 기판(110)의 상면에서 절연층(130)을 제외한 영역에 형성될 수 있다. 예를 들어, 금속층(150)은 금속 기판(110)의 상면 전체 영역 중에서 LED 칩(200)이 실장되지 않는 영역 및 LED 칩(200)이 실장되는 영역에서 절연층(130)을 제외한 영역에 형성될 수 있다. 금속층(150)은 전극층(170)과 이격되어 전기적으로 절연될 수 있다.
전극층(170)은 절연층(130)의 상면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 전극층(170)은 금속 기판(110) 및 금속층(150)과 전기적으로 절연되기 위해 금속 기판(110) 및 금속층(150)과 이격되게 절연층(130)의 상면 전체 영역에서 중간 영역에 형성될 수 있다. 전극층(170)의 패턴은 인쇄 회로 기판(100) 상에 장착되는 LED 칩(200)의 전극 배선에 따라 다양한 패턴으로 결정될 수 있다.
금속층(150) 및 전극층(170)은 전도성과 열전도율이 높은 금속 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 금속층(150) 및 전극층(170)은 구리(Cu) 또는 크롬(Cr) 등의 금속 물질을 하나 이상 포함하거나 구리(Cu) 또는 크롬(Cr) 등의 금속 복합물로 형성될 수 있다. 금속층(150) 및 전극층(170)의 두께는 30 um 이하일 수 있다.
즉, 인쇄 회로 기판(100)은 고방열 기판을 통해 열을 방열하는 고방열 PCB일 수 있다.
도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 LED 칩을 설명하기 위한 일 예를 나타낸다.
LED 칩(200)은 전극(예를 들어, 양극(anode) 및 음극(cathode)) 및 열 패드를 포함할 수 있다.
전극은 인쇄 회로 기판(100)의 전극층(170)에 전기적으로 연결되게 LED 칩(200)의 하면의 양측단에 형성될 수 있다.
열 패드는 LED 칩(200)에서 발생된 열을 인쇄 회로 기판(100)에 효과적으로 전달하는 고방열 열 패드일 수있다. 열 패드는 방열도 및 전도성이 우수할 수 있다.
열 패드는 LED 칩(200)의 하면 중앙에 형성될 수 있다.
즉, LED 칩(200)은 고방열 열 패드를 통해 열을 방열하는 고방열 LED 칩일 수 있다.
도 5a는 도 1 및 도 2에 도시된 방열판을 설명하기 위한 일 예를 나타내고, 도 5b는 도 1 및 도 2에 도시된 방열판을 설명하기 위한 다른 예를 나타내고, 도 5c는 도 1 및 도 2에 도시된 방열판을 설명하기 위한 또 다른 예를 나타낸다.
방열판(300)은 방열핀(310) 및 방열핀 체결판(330)으로 구성될 수 있다.
예를 들어, 방열핀(310)은 열을 방열하는 고방열 방열핀으로 복수의 방열핀들(310-1 내지 310-n)일 수 있다. 방열핀은 방열도 및 전도성이 우수할 수 있다. n은 자연수일 수 있다.
복수의 방열핀들(310-1 내지 310-n)은 압착 체결 방식을 통해 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이 다양한 형태로 방열핀 체결판(330)에 체결(또는 조립)될 수 있다. 복수의 방열핀들(310-1 내지 310-n)은 다양한 체결 형태에 따라 핀 수가 결정될 수 있다.
방열핀 체결판(330)은 방열핀(310)이 체결되기(또는 조립되기) 위한 체결판일 수 있다.
즉, 방열판(300)은 복수의 고방열 방열핀을 통해 열을 방열하는 고방열 방열판일 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
Claims (5)
- 인쇄 회로 기판;
상기 인쇄 회로 기판의 상면에 장착되는 LED 칩;
상기 인쇄 회로 기판의 하면에 배치되어 상기 LED 칩으로부터 발생된 열을 방열하는 방열판;
상기 인쇄 회로 기판의 표면 영역에 도포되어 물을 방수 및 방습하기 위한 방수층; 및
상기 인쇄 회로 기판 및 상기 LED 칩의 상부에 형성되어 상기 인쇄 회로 기판 및 상기 LED 칩을 보호하고, 하면에서 상기 방열판 방향으로 돌출되어 형성되는 돌기부를 포함하는 렌즈 커버
를 포함하고,
상기 방수층은,
상기 인쇄 회로 기판의 측면 영역에 도포되어 형성되는 제1 방수층; 및
상기 인쇄 회로 기판의 상면 영역 중에서 상기 LED 칩이 장착된 영역을 제외한 나머지 영역에 형성되는 제2 방수층
을 포함하고,
상기 돌기부는,
상기 제1 방수층에 접촉하도록 상기 렌즈 커버의 하면 전체 영역에서 상기 제1 방수층에 대응하는 위치에 돌출되어 형성되는 LED 모듈.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 제1 방수층의 두께는 상기 제2 방수층의 두께와 동일하거나 상이한 LED 모듈. - 삭제
- 삭제
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190018015A KR102096591B1 (ko) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | Led 모듈 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190018015A KR102096591B1 (ko) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | Led 모듈 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR102096591B1 true KR102096591B1 (ko) | 2020-05-27 |
Family
ID=70911346
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020190018015A KR102096591B1 (ko) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | Led 모듈 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102096591B1 (ko) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200422332Y1 (ko) * | 2006-05-04 | 2006-07-25 | (주)이노셈코리아 | 방수 및 방열을 위한 엘이디 사인모듈 |
KR101497278B1 (ko) * | 2014-07-02 | 2015-02-27 | 최영철 | 방수기능을 구비한 엘이디모듈 |
KR20170047996A (ko) * | 2015-10-26 | 2017-05-08 | 주식회사 서광 | Led 조명장치 및 그 제조방법 |
-
2019
- 2019-02-15 KR KR1020190018015A patent/KR102096591B1/ko active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200422332Y1 (ko) * | 2006-05-04 | 2006-07-25 | (주)이노셈코리아 | 방수 및 방열을 위한 엘이디 사인모듈 |
KR101497278B1 (ko) * | 2014-07-02 | 2015-02-27 | 최영철 | 방수기능을 구비한 엘이디모듈 |
KR20170047996A (ko) * | 2015-10-26 | 2017-05-08 | 주식회사 서광 | Led 조명장치 및 그 제조방법 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7868339B2 (en) | Illuminating device | |
US7893444B2 (en) | Light emitting diode and light source module having same | |
JP4969332B2 (ja) | 基板及び照明装置 | |
JP2007317701A (ja) | 光源用基板及びこれを用いた照明装置 | |
US7875900B2 (en) | Thermally conductive structure of LED and manufacturing method thereof | |
US20100149823A1 (en) | Lamp unit, circuit board, and method of manufaturing circuit board | |
JP2007142173A (ja) | 照明装置 | |
JP5813367B2 (ja) | 電子モジュール、配線基体および照明装置 | |
KR20100000463U (ko) | 발광 다이오드 조립 구조 및 상기 구조를 이용한 라이트 바 | |
US8998459B2 (en) | Illuminating apparatus | |
US9541273B2 (en) | Heat dissipation structure of SMD LED | |
KR102096591B1 (ko) | Led 모듈 | |
KR101363070B1 (ko) | 엘이디 조명 모듈 | |
JP2009088373A (ja) | Ledランプモジュール | |
US10531556B1 (en) | Printed circuit board that provides a direct thermal path between components and a thermal layer and method for assembly | |
KR20170030181A (ko) | 방열 구조를 지닌 엘이디모듈 | |
KR101446895B1 (ko) | 엘이디용 인쇄회로기판 | |
JP2013051118A (ja) | 照明装置 | |
JP5772657B2 (ja) | 発光モジュール | |
US20140347855A1 (en) | Led luminaire | |
KR101188350B1 (ko) | 히트 스프레더를 이용한 엘이디 조명 | |
JP2017063081A (ja) | プリント配線板および発光モジュール | |
JP2011086618A (ja) | 照明装置 | |
KR20130077965A (ko) | 발광다이오드 패키지 | |
KR20160083821A (ko) | 반도체 발광소자 및 이의 제조 방법 |