KR20060015036A - 백색 발광다이오드 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비교적 저가의 585nm YAG파장대의 발광다이오드의 칩을 리드프레임, PCB 패드 면에 실장 후, 광 투과성 에폭시로 몰드하고 광투과성 에폭시 위에 불루 파장의 발광다이오드 칩을 실장한 후 확산형 에폭시수지로 이중 몰드하는 구조로 고휘도의 백색 발광다이오드 및 그 제조방법을 제공하는 것이다. 본 백색발광다이오드는 PCB패드컵(170에 설치되는 YAG파장의 발광다이오드(1B)와, 상기 발광다이오드(1B)를 골드와이어(2)로 전극 접합한 상기 발광다이오드(1B)를 몰드한 광투과성에폭시수지(11)와, 이 광 투과성 에폭시수지(11)위에 접착제(10A)로 다이 본딩한 블루파장의 발광다이오드(1)와 이 블루 파장의 발광다이오드(1)를 전극 접합하는 골드와이어(2) 블루 파장의 발광다이오드(1)위에 몰드되는 확산형에폭시수지 또는 630nm 파자의 적색 형광체(Red Phosphor)(11A)를 포함한다.
발광다이오드, 백색, PCB 패턴, 에폭시수지, 몰드, 쏘우잉

Description

백색 발광다이오드 및 그 제조방법 {White Light Emitting and its method of making}
도 1는 종래의 백색 발광 다이오드 패키지를 나타낸 종단면도 이고,
도 2는 본 발명에 의한 백색 발광다이오드의 요부 횡단면도 이고,
도 3은 본 발명에 따른 백색 발광다이오드의 요부 종단면도 이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : InGaN, GaN계 발광다이오드칩(430nm~470nm)
1b : GaAs, AlGaAsP계의 발광다이오드칩(520nm~620nm)
2 : 골드와이어 8 : PCB 패턴(BT-Resin)
10 : 다이접착제 10A : 광 투과성 다이접착제
11 : 광투과 성 에폭시수지 11A : 확산형 에푹시수지
본 발명은 백색 발광다이오드 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일정 파장 변환 효율이 향상된 백색 발광다이오드 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 백색 발광다이오드 제조방법에 관한 종래기술은 도 1과 같이 InGaN, GaN계의 발광다이오드칩(430nm~470nm, Blue LED)(50)을 반사컵(51)에 실장한 후, 이 반사컵(51)부에 광의 일부를 흡수하여 광의 파장과는 다른 파장을 가지는 포토루미네선스 형광체(52)를 포팅(Potting)하여 백색광을 얻는 방법이 최근에 가장 많이 개발되고 있는 백색 발광다이오드 제작 방법이다. 하지만, 포토루미네선스 형광체(52)를 포팅(Potting)하여 백색광을 얻는 방법은 그 공정이 매우 복잡하고, 형광체의 혼합비율이 일정하지 않으면 파장 불일치로 인하여 얼룩이 생기고 시인성도 그만큼 저하된다.
또, 포토루미네선스 형광체(52)를 포팅하여 백색광을 얻는 방법은 형광체의 두께와 혼합 비율에 따라 제조할 때 마다 다른 파장의 제품이 생산됨으로 인하여 제조공정이 매우 어렵고, 또한 형광체의 손실 비용이 높아 백색 발광다이오드가 매우 고가이고, 휘도가 매우 낮아 백색광을 상용화하는 데는 어려움이 있다.
본 발명은 이러한 종래의 백색 발광다이오드 제조방법의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 비교적 저가의 585nm YAG파장대의 발광다이오드의 칩을 리드프레임, PCB 패드 면에 실장 후, 광 투과성 에폭시로 몰드하고 광 투과성 에폭시 위에 청색파장의 발광다이오드 칩을 실장한 후 확산형 에폭시수지로 이중 몰드하는 구조로 고휘도의 백색 발광다이오드 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기술적 특징은 PCB패드컵에 YAG파장의 발광다이오드와, 이 발광다이오드를 전극 접합하는 골드와이어와, 이 발광다이 오드를 몰드한 광 투과성 에폭시수지와, 이 광 투과성 에폭시수지 위에 접착제로 다이 본딩한 청색파장의 발광다이오드와, 이 청색 파장의 발광다이오드를 전극 접합하는 골드와이어와 청색 파장의 발광다이오드 위에 몰드되는 확산형 에폭시수지 또는 630nm 파장의 적색 형광체(Red Phosphor)를 포함하여 이루어진다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 기술적 특징은 GaAs, AlGaAsP계의 발광다이오드 칩(520nm~620nm)을 단위 PCB 패턴마다 접착제를 도팅하는 제1공정과, 접착제에 GaAs, AlGaAsP계의 발광다이오드 칩을 PCB 패턴에 다이 본딩하는 제2공정과, 상기 발광다이오드 칩을 골드 와이어에 의해 전극 접합하는 제3공정과, 다수열로 배열되어 있는 PCB 패턴부에 광 투과성 에폭시수지로 몰드하는 제4공정과, InGaN, GaN계의 발광다이오드 칩(430nm~470nm)을 광 투과성 에폭시수지로 몰드된 수지 위에 광투과형 다이 접착제로 도팅하는 제5공정과, 이 접착제에 InGaN, GaN계의 발광다이오드 칩(430nm~470nm)을 투과형 에폭시수지로 몰드된 수지 위에 다이 본딩하는 제6공정과, 상기 InGaN, GaN계의 발광다이오드 칩(430nm~470nm)을 골드 와이어로 전극에 접합하는 제7공정과, 다수열로 배열되어 있는 PCB 패턴부에 확산형에폭시수지나 630nm 파장의 적색 형광체(Red Phosphor)로 몰드하는 제8공정과, 확산형(또는 630nm 파장의 Red Phophor)에폭시수지로 몰드된 다수열의 PCB 패턴부를 쏘우잉으로 단일화하는 제9공정으로 이루어진다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 백색 광반도체 소자 및 그 제조방법의 실시 예 들을 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2, 도 3은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 광 반도체 소자의 평단면도 및 종단면도 이다.
상기 도면에서 보듯이 PCB패드컵(17)에 YAG파장의 발광다이오드(1B)와, 이 발광다이오드(1B)를 전극 접합하는 골드와이어(2)와, 이 발광다이오드(1B)를 몰드한 광 투과성 에폭시수지(11)와, 이 광 투과성 에폭시수지(11)위에 접착제(10A)로 다이 본딩한 청색파장의 발광다이오드(1)와, 이 블루 파장의 발광다이오드(1)를 전극 접합하는 골드와이어(2)와 청색 파장의 발광다이오드(1) 위에 몰드하는 확산형 에폭시수지 또는 630nm 파장의 Red Phosphor(11A)로 이루어져 있다. 이는 각기 다른 빛을 방출하는 칩(Chip)을 수직으로 구성함으로서 백색광으로의 혼합을 일정하게 유지할 수 있는 발광다이오드의 구조이다.
또한 GaAs, AlGaAsP계의 발광다이오드 칩(1B)(520nm~620nm)을 단위 PCB 패턴부(8)마다 다이접착제(10)를 도팅하는 제1공정을 이룬다.
상기 제1공정에서 다이접착제(10)에 GaAs, AlGaAsP계의 발광다이오드 칩(1B)을 PCB 패턴QN(8)에 다이 본딩하는 제2공정과, 상기 제2공정에서 발광다이오드 칩(10B)을 골드 와이어(2)에 의해 전극 접합하는 제3공정과, 다수열로 배열되어 있는 PCB 패턴부(8)에 광 투과성 에폭시수지(11)로 몰드하는 제4공정으로 이루어진다.
그리고 상기 투과형 에폭시 수지(11)로 몰드 하는 제4공정 이후에 InGaN, GaN계의 발광다이오드 칩(1)(430nm~470nm)을 투과형 에폭시수지(11)로 몰드된 수지 위에 광투과형 다이 접착제(10A)로 도팅하는 제5공정과, 이 접착제(10A)에 InGaN, GaN계의 발광다이오드 칩(1)(430nm~470nm)을 투과형 에폭시수지(11)로 몰드된 수지 위에 다이 본딩하는 제6공정과, 상기 InGaN, GaN계의 발광다이오드 칩(1)(430nm~470nm)을 골드 와이어(2)에 의해 전극접합하는 제7공정과, 다수열로 배열되어 있는 PCB 패턴부(8)에 확산형 에폭시수지나 630nm 파장의 Red Phophor(11A)로 몰드하는 제8공정과, 확산형(또는 630nm 파장의 Red Phophor)에폭시수지(11A)로 몰드된 다수열의 PCB 패턴부(8)를 쏘우잉으로 단일화하는 제9공정으로 이루어지고 있다.
이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명은 한 쌍의 PCB패턴부(8)가 적어도 하나 이상이 구비되며, 상기 PCB패턴부(8)의 내부에 마련되어 있는 PCB패드컵(17)부분에 도팅된 접착제(10)위에 발광다이오드칩(1B) (GaAs, AlGaAs, AlGaAsP계 LED 칩 ;550nm~620nm)이 접착되어 있으며, 상기 발광다이오드칩(1B)을 전극 접합하는 골드와이어(2)와, 이 발광다이오드칩(1B)을 몰드 한 광 투과성 에폭시수지(11)가 형성된다.
그리고 상기 광 투과성 에폭시수지(11)의 위에 광 투과성 다이 접착제(10A)로 다이 본딩한 블루파장의 발광다이오드(1)(InGaN, GaN계 LED칩; 430nm~470nm)를 전극 접합하는 골드와이어(2)와, 블루 파장의 발광다이오드(1) 위에 몰드하는 광확산형 에폭시수지(11A)로 이루어져 각기 다른 빛을 방출하는 칩을 수직으로 구성함으로써 백색광으로의 혼합을 일정하게 유지할 수 있는 발광다이오드의 구조를 이루고 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 백색 발광다이오드에서 구현한 백색광은 종래의 백색 발광다이오드 제작 방법보다 저가로 생산 할 수 있고, 고휘도의 제품을 얻을 수 있다. 또 경년 변화가 없는 백색광을 얻을 수 있다.

Claims (2)

  1. PCB패드컵(17)에 설치되는 YAG파장의 발광다이오드(1B)와,
    상기 발광다이오드(1B)를 골드와이어(2)로 전극 접합한 상기 발광다이오드(1B)를 몰드한 광 투과성에폭시수지(11)와,
    이 광 투과성 에폭시수지(11)위에 접착제(10A)로 다이 본딩한 블루파장의 발광다이오드(1)와,
    이 블루 파장의 발광다이오드(1)를 전극 접합하는 골드와이어(2)와 블루 파장의 발광다이오드(1) 위에 몰드되는 확산형에폭시수지 또는 630nm 파장의 Red Phophor(11A)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 백색 발광다이오드.
  2. GaAs, AlGaAsP계의 발광다이오드 칩(1B)(520nm~620nm)을 단위 PCB 패턴부(8)마다 다이접착제(10)를 도팅하는 제1공정과, 다이접착제(10)에 GaAs, AlGaAsP계의 발광다이오드 칩(1B)을 PCB 패턴부(8)에 다이 본딩하는 제2공정과, 상기 제2공정에서 발광다이오드 칩(1B)을 골드 와이어(2)에 의해 전극 접합하는 제3공정과, 다수열로 배열되어 있는 PCB 패턴부(8)에 투과형 에폭시수지(11)로 몰드하는 제4공정으로 이루어지는 백색발광다이오드 제조방법에 있어서,
    상기 투과형 에폭시 수지(11)로 몰드 하는 제4공정 이후에 InGaN, GaN계의 발광다이오드 칩(1)(430nm~470nm)을 투과형 에폭시수지(11)로 몰드된 수지 위에 광투과형 다이 접착제(10A)를 도팅하는 제5공정과, 이 다이접착제(10A)에 InGaN, GaN 계의 발광다이오드 칩(1)(430nm~470nm)을 투과형 에폭시수지(11)로 몰드된 수지 위에 다이 본딩하는 제6공정과, 상기 InGaN, GaN계의 발광다이오드 칩(1)(430nm~470nm)을 골드 와이어(2)에 의해 전극접합하는 제7공정과, 다수열로 배열되어 있는 PCB 패턴부(8)에 확산형 에폭시수지나 630nm 파장의 Red Phophor(11A)로 몰드하는 제8공정과, 확산형(또는 630nm 파장의 Red Phophor)에폭시수지(11A)로 몰드된 다수열의 PCB 패턴부(8)를 쏘우잉으로 단일화하는 제9공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 백색 발광다이오드 제조방법.
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