KR200342680Y1 - 표면실장형 발광다이오드의 리드프레임구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 발광다이오드의 리드프레임에서의 몰딩상태가 더욱 안정되고 견고하게 이루어짐과 동시에 몰딩에 의한 납땜영역이 손상되거나 방해받지 않도록 제작할 수 있는 표면실장형 발광다이오드의 리드프레임구조에 관한 것이다. 본 리드프레임구조는 양극과 음극리드프레임(10)(12)의 바깥쪽에 형성하되 상면의 폭은 넓고 하면의 폭은 좁은 계단부(14)(16)와, 상기 계단부(14)(16)의 내측에 비교적 작은 형태로 관통된 관통공(50)(52)의 전후에 배치되며 일측만 상부로 경사지게 형성되는 톱니돌출부(54)(56)를 포함한다. 이에 따라, 리드프레임의 음극프레임과 양극프레임의 가장자리에 관통홀과 톱니돌출부에 의해 상하부 에폭시수지층 연결을 보다 안정되고 양호하게 하여서 바람직한 몰딩상태를 이루게 하고, 계단부에 의하여 하부에폭시수지층이 납땜영역을 침범하지 않은 상태로 지정된 몰딩영역에 배치되도록 하여 편리한 작업을 이루게 하고, 경제적인 발광다이오드를 생산할 수 있다.

Description

표면실장형 발광다이오드의 리드프레임구조{Lead Frame Structure of Surface Mounting Type Lighting Diode}

본 고안은 발광다이오드의 리드프레임의 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발광다이오드의 리드프레임에서의 몰딩상태가 더욱 안정되고 견고하게 이루어짐과 동시에 몰딩에 의한 납땜영역이 손상되거나 방해받지 않도록 제작할 수 있는 표면실장형 발광다이오드의 리드프레임구조에 관한 것이다.

일반적으로 광반도체소자(발광다이오드)는 전기신호를 거쳐 광의 전송을 수행하기 위한 일종의 전자소자로서, 컵이 형성되어 있는 리드프레임과, 상기 리드프레임에 칩이 접합되고 상기 칩의 전극은 인접하는 또 다른 리드프레임과 와이어 본딩에 의하여 연결되며, 에폭시로 패키징되어 빛을 발광할 수 있는 구조를 가지고 있다.

이러한 발광다이오드의 구성은 도 1에 도시된 바와 같다. 이는 전압을 인가하면 빛을 발산하는 칩(A)과, 상기 칩(A)에 전압을 인가하기 위한 도전성 금속재의 음극 및 양극리드(C)(D)로 이루어지고, 상기 칩(A)은 평면보다 안쪽으로 파여 형성된 다이패드컵(E1)에 접착제로 부착됨과 동시에 음극, 양극 리드(C)(D)사이에서 전기적으로 접속된 구성이다.

또한 상기 칩(A)을 외부로부터 보호하기 위해 절연재질의 광투과 몰딩물(F)로 몰딩하되, 음극 및 양극리드(C)(D)의 다른 끝단의 일부가 외부로 노출되도록 하여 외부에서 칩(A)으로 전압을 인가할 수 있도록 구성된다.

이와 같은 종래의 초소형 발광다이오드의 소자 구성은 PCB기판의 다이패드부분에 금도금하고 있으나 광반사율이 매우 낮아 면발광에서는 광의 휘도가 매우 떨어지는 문제가 있으며 귀금속인 금을 사용해야 함으로 제조비용도 고가이게 된다.

또한 에폭시수지층을 몰딩하는 과정에서 리드프레임의 하단부에 형성되는 하단 에폭시수지층이 어떠한 제약을 받지 않고 납땜영역에까지 몰딩되므로 납땜작업이 잘 이루어지지 않아 이를 제거하는 작업이 필요하게 되고, 제거작업이 미약할 경우에는 납땜작업성이 저하되는 문제가 있다.

본 고안은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 리드프레임의 하단에 형성되는 하단 에폭시 수지층이 안전영역내에서만 몰딩이 이루어져서 납땜작업영역이 보존토록 하고, 소잉(sawing)공정에 의한 톱니형돌출구와 직경이 비교적 작은 관통공에 의하여 몰딩작업을 단순하게 하면서 견고하고 안정된 몰딩상태를 이루도록 하는 표면실장형 발광다이오드의 리드프레임구조를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 표면실장형 발광다이오드의 구조를 도시한 사시도이고,

도 2는 본 고안에 의한 발광다이오드의 리드프레임을 도시한 평면도이고,

도 3은 본 고안에 의한 발광다이오드의 리드프레임을 도시한 단면도이고,

도 4는 본 고안의 상하부에폭시수지층이 몰딩된 상태의 요부 단면도이고,

도 5는 본 고안에 의한 발광다이오드의 리드프레임의 다른 실시예를 도시한 단면도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

10 : 양극리드프레임 12 : 음극리드프레임

14,16 : 계단부 14a,16a : 제2계단부

50,52 : 관통공 54,56 : 톱니돌출부

60 : 요홈 70: 상부에폭시수지층

72 : 하부에폭시수지층 100 ; 리드프레임

110 : 발광다이오드

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 표면실장형 발광다이오드의 리드프레임구조는, 양극리드프레임과 음극리드프레임으로 이루어진 리드프레임에 형성된 패드컵에 접착제로 발광다이오드칩 본딩하고, 상기 양·음극리드프레임과 발광다이오드칩을 통전와이어로 연결하여 상기 리드프레임의 상부와 하부가 연결되도록 에폭시수지로 몰딩하여서 된 발광다이오드에 있어서, 상기 양극과 음극리드프레임의 바깥쪽에 형성하되 상면의 폭은 넓고 하면의 폭은 좁은 계단부와, 상기 계단부의 내측에 비교적 작은 형태로 관통된 관통공의 전후에 배치되며 일측만 상부로 경사진 톱니돌출부를 포함하여 이루어진다.

본 고안의 다른 기술적 특징은, 상기 계단부는 양극과 음극리드프레임의 바깥 상면의 요홈과 이 요홈보다 더 넓은 폭으로 하부로 돌출된 형태의 제2계단부으로 이루어진다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 고안을 상세하게 설명한다.

도 2는 본 고안에 의한 발광다이오드의 리드프레임을 평면도로 도시하고, 도 3은 본 고안에 의한 발광다이오드의 리드프레임을 단면도로 도시하고, 도 4는 본 고안의 상하부에폭시수지층이 몰딩된 상태를 요부 단면도로 도시하고 있다.

양극리드프레임(10)과 음극리드프레임(12)으로 이루어진 리드프레임(100)에 형성된 패드컵(20)에 접착제로 발광다이오드칩(30)을 본딩하고, 상기 양·음극리드프레임(10)(12)과 발광다이오드칩(30)을 통전와이어로 연결하며 상기 리드프레임(100)의 상부와 하부의 에폭시수지층(70)(72)이 연결되도록 몰딩하여서 발광다이오드(110)를 구성하고 있다.

상기 양극과 음극리드프레임(10)(12)의 바깥쪽에는 상면의 폭은 넓고 하면의 폭은 좁은 형태의 계단부(14)(16)가 형성되어 있다.

그리고 상기 양·음극리드프레임(10)(12)의 상면에서 계단부(14)(16)의 내측에는 비교적 작은 형태로 관통공(50)(52)이 관통되어 있으며, 이 관통공(50)(52)의 전후에 배치되어 있으며 일측만 상부로 경사진 톱니돌출부(54)(56)가 형성되어 있다.

도 5는 본 고안에 의한 발광다이오드의 리드프레임의 다른 실시예를 단면도로 도시하고 있다.

상기 양·음극리드프레임(10)(12)에 형성되어 있는 계단부(14)(16)를 양극과 음극리드프레임(10)(12)의 바깥 상면에 요홈(60)을 형성하고 이 요홈(60)보다 더 넓은 폭으로 하부로 돌출 되어서 이루어지는 제2계단부(14a)(16a)로 형성한다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 고안의 표면실장형 발광다이오드의 리드프레임구조는 양극리드프레임(10)과 음극리드프레임(12)이 금속프레임에 은도금하여서 이루어지기 때문에 작업성을 향상시키면서 저렴한 생산가격으로 경제적인 생산을 이루게 한다.

본 고안은 양극리드프레임(10)과 음극리드프레임(12)의 가장자리에 하부로 돌출되는 형태의 계단부(14)(16)를 형성하여서 리드프레임(100)의 상부와 하부에 배치됨과 동시에 상하부가 연결되도록 몰딩되는 상하부에폭시수지층(70)(72)의 몰딩상태를 안정되게 한다. 또한 하부에폭시수지층(72)이 리드프레임(100)하단의 가장자리에 마련되는 납땜영역에 침범되지 아니하고 양호한 몰딩상태를 이루게 함으로서 별도의 몰딩제거작업을 하지 않아도 되므로 작업성이 좋아지게 된다.

한편 상기 계단부(14)(16)를 양극과 음극리드프레임(10)(12)의 바깥 상면의 요홈(60)을 형성하고 이 요홈(60)보다 더 넓은 폭으로 하부로 돌출되어서 형성되는 제2계단부(14a)(16a)에 의해서도 상기와 같은 안정되고 양호한 몰딩상태를 이루게 한다.

본 고안은 리드프레임(100)의 계단부(14)(16) 내측에 관통공(50)(52)을 형성하고 관통공(50)(52)의 전후에는 일측만 들어올려져 벽면에 밀착되는 소잉(Sawing)공정으로 톱니돌출부(54)(56)가 마련되어 상하부에폭시수지층(70)(72)이 접착되도록 연결함으로서 광소자의 열충격을 최소화 할 수 있다.

그리고 상기 관통공(50)(52)중 하나의 관통공(52)의 위치는 리드프레임(100)에 올려진 발광이오드칩(30)에 근접되어 있지만 소공인 관통공(52)과 톱니돌출부(56)에 의하여 상하부에폭시수지층(70)(72)을 견고하고 안정되게 연결할 수 있으므로 몰딩상태가 양호하게 된다.

이상 설명한 봐와 같이, 본 고안은 리드프레임의 음극프레임과 양극프레임의 가장자리에 관통홀과 톱니돌출부에 의해 상하부에폭시수지층 연결을 보다 안정되고 양호하게 하여서 바람직한 몰딩상태를 이루게 하고, 계단부에 의하여 하부에폭시수지층이 납땜영역을 침범하지 않은 상태로 지정된 몰딩영역에 배치되도록 하여 편리한 작업을 이루게 하고, 경제적인 발광다이오드를 생산할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 양극리드프레임(10)과 음극리드프레임(12)으로 이루어진 리드프레임(100)에 형성된 패드컵(20)에 접착제로 발광다이오드칩(30) 본딩하고, 상기 양·음극리드프레임(10)(12)과 발광다이오드칩(30)을 통전와이어로 연결하여 상기 리드프레임(100)의 상부와 하부가 연결되도록 상하부에폭시수지층(70)(72)으로 몰딩하여서 된 발광다이오드(110)에 있어서,

   상기 양극과 음극리드프레임(10)(12)의 바깥쪽에 형성하되 상면의 폭은 넓고 하면의 폭은 좁은 계단부(14)(16)과;

   상기 계단부(14)(16)의 내측에 비교적 작은 형태로 관통된 관통공(50(52)의 전후에 배치되며 일측만 상부로 경사지게 형성되는 톱니돌출부(54)(56)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 표면실장형 발광다이오드의 리드프레임구조.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 계단부(14)(16)는 양극과 음극리드프레임(10)(12)의 바깥 상면의 요홈(60)과 이 요홈(60)보다 더 넓은 폭으로 하부로 돌출된 형태의 제2계단부(14a)(16a)로 이루어짐을 특징으로 하는 표면실장형 발광다이오드의 리드프레임구조.