KR20080059858A

KR20080059858A - Light emitting diode

Info

Publication number: KR20080059858A
Application number: KR20060133700A
Authority: KR
Inventors: 우성용
Original assignee: 서울반도체 주식회사
Priority date: 2006-12-26
Filing date: 2006-12-26
Publication date: 2008-07-01
Also published as: KR100882821B1

Abstract

A light emitting diode is provided to improve the excitation efficiency and luminescence efficiency of a phosphor by using the light directly incident onto the phosphor from a light source in the light emitting diode. A light emitting diode chip(140) is mounted on a body, and a reflector(160) is provided on the body to enclose the light emitting diode chip at a position adjacent to the light emitting diode chip. The reflector has inner surfaces(160a,160b) of which an upper region has a slope larger than that of a lower region. A phosphor(180) is distributed around the light emitting diode chip. The phosphor is distributed on the reflector having a slope at a position adjacent to the light emitting diode chip.

Description

Light emitting diodes

도 1은 종래 발광 다이오드를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing a conventional light emitting diode.

도 2는 본 발명에 따른 제 1 실시예를 도시한 단면도.2 is a sectional view showing a first embodiment according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 제 2 실시예를 도시한 단면도.3 is a sectional view showing a second embodiment according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 제 3 실시예를 도시한 단면도.4 is a sectional view showing a third embodiment according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 제 4 실시예를 도시한 단면도.5 is a sectional view showing a fourth embodiment according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 제 5 실시예를 도시한 단면도.6 is a sectional view showing a fifth embodiment according to the present invention;

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

110, 210, 310, 410 : 기저부110, 210, 310, 410: base

140, 240, 340, 440, 530 : 발광 다이오드 칩140, 240, 340, 440, 530: light emitting diode chip

160, 260, 360, 460, 550 : 반사부160, 260, 360, 460, 550: reflector

170, 270, 370, 470, 560 : 몰딩부170, 270, 370, 470, 560: molding part

180, 280, 380, 480, 570 : 형광체180, 280, 380, 480, 570: phosphor

본 발명은 발광 다이오드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 형광체를 포함하는 발광 다이오드에 있어서, 형광체를 효율적으로 여기시켜 발광 효율을 향상시킬 수 있는 발광 다이오드에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to light emitting diodes, and more particularly, to light emitting diodes containing phosphors, which can efficiently excite phosphors to improve luminous efficiency.

발광 다이오드(light emitting diode; LED)는 p-n 접합 구조를 가지는 화합물 반도체로서 p-n 접합에서 소수 캐리어(전자 또는 정공)들의 재결합에 의하여 소정의 빛을 발산하는 소자를 지칭하며, 최근에는 단일 색성분 예를 들어, 적색, 청색, 또는 녹색 발광 다이오드 외에 백색 발광 다이오드들이 출시되고 있으며, 이에 대한 수요가 급속히 증가하고 있다.A light emitting diode (LED) is a compound semiconductor having a pn junction structure and refers to a device that emits a predetermined light by recombination of minority carriers (electrons or holes) in a pn junction. In addition to red, blue, or green light emitting diodes, white light emitting diodes are being released, and demand for them is rapidly increasing.

백색 발광 다이오드는 일반적으로 형광체를 발광 다이오드 칩 주위에 배치하여 발광 다이오드 칩에서 방출된 1차광과, 발광 다이오드 칩에서 방출된 1차광의 일부가 형광체에 의하여 파장 변환된 2차광이 혼합되도록 하여 백색광을 구현한다. In general, a white light emitting diode is disposed around a light emitting diode chip so that the primary light emitted from the light emitting diode chip and a portion of the primary light emitted from the light emitting diode chip are mixed with the wavelength converted by the phosphor to produce white light. Implement

도 1은 종래의 발광 다이오드를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a conventional light emitting diode.

도 1을 참조하면, 발광 다이오드는 전극(20, 30)과, 전극(20, 30)을 지지하는 기저부(10) 및 기저부(10) 상부에 전극(20, 30)의 일단부를 노출시키도록 중공부가 형성된 반사부(60)를 포함하는 몸체와, 반사부(60) 내에 노출된 전극(20) 상에 실장된 발광 다이오드 칩(40)과, 발광 다이오드 칩(40)과 전극(30)을 연결하는 와이어(50)와, 반사부(60) 내의 발광 다이오드 칩(40)을 봉지하며 발광 다이오드 칩(40)에서 방출된 광의 일부를 파장 변환하는 형광체(80)를 함유하는 에폭시 또는 실리콘 수지로 이루어진 몰딩부를 포함하며, 이에 발광 다이오드 칩(40)에서 방출 된 1차광의 일부가 형광체(80)에 의하여 파장 변환된 2차광이 1차광과 혼합되어 백색을 구현하게 된다.Referring to FIG. 1, the light emitting diode is hollow to expose the electrodes 20 and 30, the base 10 supporting the electrodes 20 and 30, and one end of the electrodes 20 and 30 on the base 10. A body including an additionally formed reflector 60, a light emitting diode chip 40 mounted on the electrode 20 exposed in the reflector 60, and a light emitting diode chip 40 connected to the electrode 30. And an epoxy or silicone resin containing the wire 50 and the phosphor 80 which encapsulates the light emitting diode chip 40 in the reflector 60 and wavelength converts a part of the light emitted from the light emitting diode chip 40. The molding unit includes a part of the primary light emitted from the light emitting diode chip 40, and the secondary light whose wavelength is converted by the phosphor 80 is mixed with the primary light to realize white color.

하지만, 이와 같은 구조의 종래 발광 다이오드의 형광체(80)는 에폭시 또는 실리콘 수지의 경화 과정 중에, 형광체와 수지의 비중차에 의하여 형광체(80)의 대부분은 발광 다이오드 칩(40) 및 기저부 상부에 가라앉아 침전층을 이루게 된다.However, the fluorescent material 80 of the conventional light emitting diode having such a structure, during the curing process of the epoxy or silicone resin, most of the phosphor 80 due to the specific gravity difference between the fluorescent material and the resin go to the upper portion of the light emitting diode chip 40 and the base portion. Sit down to form a sedimentation layer.

이에 따라, 발광 다이오드 칩(40)에서 방출되어 기저부 상에 침전된 형광체에 입사되는 1차광의 대부분은 몰딩부 내에서 반사, 산란, 투과 또는 흡수 등의 과정을 거쳐 소정 손실이 발생된 광이 입사되므로 형광체의 여기가 효율적으로 이루어지지 않는다. 즉, 형광체가 수지 내에 균일하게 분산되지 않고 가라앉아 침전층이 형성되어 이와 같은 현상이 발생하며, 이에 따라, 2차광의 대부분은 발광 다이오드 칩(40) 주변에 배치된 형광체에 의존하게 되어 발광 효율이 저하되는 문제점이 있다. Accordingly, most of the primary light emitted from the light emitting diode chip 40 and incident on the phosphor deposited on the base portion is incident to light having a predetermined loss through reflection, scattering, transmission, or absorption in the molding portion. Therefore, the excitation of the phosphor is not made efficiently. That is, such a phenomenon occurs because the phosphor is not uniformly dispersed in the resin and the precipitate layer is formed. Accordingly, most of the secondary light depends on the phosphor disposed around the light emitting diode chip 40, and thus the luminous efficiency is improved. There is a problem of this deterioration.

본 발명의 기술적 과제는 기저부 상에 침전된 형광체를 효율적으로 여기시킴으로서 형광체의 여기 효율 및 발광 효율을 향상시킬 수 있는 발광 다이오드를 제공하는 것이다.The technical problem of the present invention is to provide a light emitting diode which can improve the excitation efficiency and the luminous efficiency of the phosphor by efficiently exciting the phosphor deposited on the base.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 몸체와, 상기 몸체 상에 실장된 발광 다이오드 칩과, 상기 몸체 상에 상기 발광 다이오드 칩의 근접한 위치로부터 상 기 발광 다이오드 칩을 둘러싸고, 상측 영역의 기울기가 하측 영역의 기울기보다 큰 내측면을 갖는 반사부 및 상기 발광 다이오드 칩의 주변에 분포된 형광체를 포함하고, 상기 형광체는 상기 발광 다이오드 칩의 근접한 위치의 기울기를 갖는 반사부 상에 분포되는 것을 포함하는 발광 다이오드를 제공한다. The present invention for achieving the above object, the body, the light emitting diode chip mounted on the body, and the light emitting diode chip surrounding the light emitting diode chip from the adjacent position of the light emitting diode chip on the body, the slope of the upper region And a reflector having an inner surface greater than a slope of a lower region and a phosphor distributed around the light emitting diode chip, wherein the phosphor is distributed on a reflecting portion having a slope of a proximal position of the light emitting diode chip. Provides a light emitting diode.

상기 반사부의 내측면은 각각 다른 기울기를 갖는 복수의 면을 포함하는 것을 특징으로 한다. Inner surfaces of the reflector may include a plurality of surfaces having different inclinations.

상기 반사부의 내측면은 상측으로 갈수록 연속적으로 증가하는 기울기를 갖는 면을 포함하는 것을 특징으로 한다.The inner side surface of the reflector is characterized in that it comprises a surface having a slope continuously increasing toward the upper side.

상기 반사부의 내측면은 하부면과 상부면 그리고, 상기 하부면과 상부면을 연결하는 연결면을 포함하는 것을 특징으로 한다. The inner surface of the reflector may include a lower surface and an upper surface, and a connection surface connecting the lower surface and the upper surface.

상기 몸체는 전극, 리드단자, 인쇄 회로 기판, 히트 싱크, 열경화성 수지 또는 열 가소성 수지 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.The body is characterized in that it comprises any one of an electrode, a lead terminal, a printed circuit board, a heat sink, a thermosetting resin or a thermoplastic resin.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail with respect to the present invention. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and to those skilled in the art to fully understand the scope of the invention. It is provided to inform you. Like numbers refer to like elements in the figures.

도 2는 본 발명에 따른 제 1 실시예를 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a first embodiment according to the present invention.

도 2를 참조하면, 발광 다이오드(100)는 전극(120, 130)과, 전극(120, 130)을 지지하는 기저부(110) 및 기저부(110) 상부에 전극(120, 130)의 일단부를 노출 시키도록 중공부가 형성된 반사부(160)를 포함하는 몸체와, 반사부(160) 내에 노출된 전극(120) 상에 실장된 발광 다이오드 칩(140)과, 발광 다이오드 칩(140)과 전극(130)을 연결하는 와이어(150)와, 반사부(160) 내의 발광 다이오드 칩(140)을 봉지하며 발광 다이오드 칩(140)에서 방출된 광의 일부를 파장 변환하는 형광체(180)를 함유하는 몰딩부(170)를 포함하며, 이때 반사부(160)는 발광 다이오드 칩(140)의 근접한 위치로부터 발광 다이오드 칩(140)을 둘러싸도록 중공부가 형성된다.Referring to FIG. 2, the light emitting diode 100 exposes the electrodes 120 and 130, the base 110 supporting the electrodes 120 and 130, and one end of the electrodes 120 and 130 on the base 110. A body including a reflector 160 formed with a hollow portion, a light emitting diode chip 140 mounted on an electrode 120 exposed in the reflector 160, a light emitting diode chip 140, and an electrode 130. A molding part including a wire 150 connecting the wires 150 and the phosphor 180 to encapsulate the light emitting diode chip 140 in the reflector 160 and convert the wavelength of a part of the light emitted from the light emitting diode chip 140. 170, wherein the reflector 160 is formed to surround the LED chip 140 from a position adjacent to the LED chip 140.

반사부(160)는 발광 다이오드 칩(140)과 대향하는 내측면(160a, 160b)이 상측으로 갈수록 증가하는 기울기를 갖고, 형광체(180)는 발광 다이오드 칩(140) 주위 및 발광 다이오드 칩(140)에서 근접한 위치로부터 형성된 기울기를 갖는 반사부(160) 상에 분포되며, 바람직하게, 반사부의 내측면 중에서도, 완만한 기울기를 갖는 내측면(160a) 상에 분포할 수 있다.The reflector 160 has a slope in which the inner surfaces 160a and 160b facing the light emitting diode chip 140 increase upward, and the phosphor 180 surrounds the light emitting diode chip 140 and the light emitting diode chip 140. It is distributed on the reflector 160 having a slope formed from a position close to the (), preferably, can be distributed on the inner surface 160a having a gentle slope, even in the inner surface of the reflecting portion.

전극(120, 130)은 발광 다이오드 칩(140)과 접속되기 위한 제 1 및 제 2 전극(120, 130)으로 구성되며, 인쇄 기법 또는 접착제를 이용하여 기저부(110)에 형성될 수 있다. 즉, 본 발명에서 기저부(110)는 인쇄 회로 기판일 수 있다. 이에 한정되지 않고, 기저부(110)와 반사부(160)는 열가소성 수지 등으로 일체로 형성된 하우징일 수 있으며, 이때, 전극(120, 130)은 전도성이 우수한 구리 또는 알루미늄을 포함한 금속 물질을 사용할 수 있다.The electrodes 120 and 130 are composed of the first and second electrodes 120 and 130 to be connected to the LED chip 140 and may be formed on the base 110 using a printing technique or an adhesive. That is, in the present invention, the base 110 may be a printed circuit board. The base 110 and the reflector 160 may be a housing integrally formed of a thermoplastic resin, and the like, and the electrodes 120 and 130 may use a metal material including copper or aluminum having excellent conductivity. have.

상기 발광 다이오드 칩(140)은 다양한 접착제와 실장 방법을 이용하여 반사부(160) 내에 실장된다. 예를 들어, 실버 페이스트를 도포하여 도시한 바와 같이 제 1 전극(120) 상에 실장될 수도 있고, 기저부(110)의 소정 영역에 비전도성 접착 제를 사용하여 그 상부에 발광 다이오드 칩(140)이 실장될 수도 있다.The LED chip 140 is mounted in the reflector 160 using various adhesives and mounting methods. For example, silver paste may be coated and mounted on the first electrode 120 as illustrated, and the light emitting diode chip 140 may be formed on the upper portion of the base 110 using a non-conductive adhesive. This may be implemented.

발광 다이오드 칩(140)은 반사부(160)의 중공부에 의하여 노출된 제 1 전극(120) 영역 상에 실장되고, 하나의 와이어(150)를 통하여 제 2 전극(130)에 전기적으로 연결된다. 본 실시예는 도시한 바와 같이 발광 다이오드 칩(140)의 상부와 하부 평면에 양 전극 및 음 전극을 갖는 발광 다이오드 칩(140)을 사용하여 전극(120) 상에 직접 접속되었으나, 발광 다이오드 칩(140)의 상부 평면에 양 전극 및 음 전극을 갖는 발광 다이오드 칩(140)을 사용하는 경우 두 개의 와이어(150)를 이용하여 전극(120, 130)에 연결될 수 있다.The LED chip 140 is mounted on an area of the first electrode 120 exposed by the hollow part of the reflector 160 and is electrically connected to the second electrode 130 through one wire 150. . Although the embodiment is directly connected to the electrode 120 using the light emitting diode chip 140 having the positive electrode and the negative electrode on the upper and lower planes of the light emitting diode chip 140, the light emitting diode chip ( When using the LED chip 140 having a positive electrode and a negative electrode in the upper plane of the 140 may be connected to the electrodes 120 and 130 using two wires 150.

전극(120, 130)의 형상 및 개수, 또는 그에 따른 발광 다이오드 칩(140)의 실장은 상술한 바에 한정되지 않고, 다양하게 구성할 수 있다. 예를 들어, 원하는 바에 따라 다수개의 발광 다이오드 칩(140)을 포함하여 구성할 수도 있으며, 이는 개별적으로 구동되도록 다수개의 전극(120, 130)에 각각 실장될 수도 있다. The shape and number of the electrodes 120 and 130, or the mounting of the LED chip 140 accordingly are not limited to the above, and may be variously configured. For example, a plurality of light emitting diode chips 140 may be included as desired, which may be mounted on the plurality of electrodes 120 and 130 to be driven separately.

기저부(110) 상부에는 발광 다이오드 칩(140)을 둘러싸는 중공부를 포함하는 반사부(160)가 형성된다. 상기 반사부(160)는 상기 발광 다이오드 칩(140)의 근접한 위치로부터 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 발광 다이오드 칩(140) 중심으로부터 반사부(160)의 외단부까지 간격의 1/4 거리 이내에서 상기 반사부(160)의 내측면이 외단부를 향하여 기울기가 형성되기 시작할 수 있다. 이에 따라, 반사부(160)는 발광 다이오드 칩(140)이 실장되는 기저부 일면의 비교적 넓은 영역을 덮게 되고, 발광 다이오드 칩(140)의 근접한 위치로부터 소정의 기울기를 갖는 반사부(160)의 내측면이 상기 발광 다이오드 칩(140)과 대향하게 형성된다. The reflective part 160 including the hollow part surrounding the LED chip 140 is formed on the base part 110. The reflector 160 is preferably formed from a position close to the LED chip 140. For example, the inner surface of the reflector 160 may start to form a slope toward the outer end within a 1/4 distance of the interval from the center of the light emitting diode chip 140 to the outer end of the reflector 160. . Accordingly, the reflector 160 covers a relatively large area of the base surface on which the light emitting diode chip 140 is mounted, and the inside of the reflector 160 having a predetermined slope from the proximal position of the light emitting diode chip 140. The side surface is formed to face the light emitting diode chip 140.

반사부의 내측면(160a, 160b), 즉 중공부를 이루는 내주 표면은 상측으로 갈수록 기울기가 증가하는 복수의 면으로 형성된다. 도면에서 볼 수 있듯이, 본 실시예에 따른 반사부의 내측면(160a, 160b)은 그 종단면이 각각 일정한 직선 기울기를 갖는 하부 내측면(160a)과 상부 내측면(160b)으로 이루어지며, 상부 내측면 (160b)의 기울기가 하부 내측면(160a)의 기울기보다 더 크다. The inner surfaces 160a and 160b of the reflecting portion, that is, the inner circumferential surface constituting the hollow portion, are formed of a plurality of surfaces whose inclination increases toward the upper side. As can be seen in the drawings, the inner side surfaces 160a and 160b of the reflecting unit according to the present embodiment have a lower inner side surface 160a and an upper inner side surface 160b each having a longitudinal straight line slope, and an upper inner side surface. The inclination of 160b is greater than the inclination of lower inner surface 160a.

본 실시예에서는 반사부의 내측면을 두 개의 면으로 형성하였으나, 이에 한정되지 않고 상측으로 갈수록 기울기가 증가하는 두 개 이상의 면으로도 형성 가능하다. In the present embodiment, the inner surface of the reflector is formed of two surfaces, but the present invention is not limited thereto and may be formed of two or more surfaces of which the slope increases toward the upper side.

또한, 반사부(160) 내에 실장된 발광 다이오드 칩(140)을 봉지하며, 형광체(180)를 함유하는 에폭시 또는 실리콘 등의 투광성 수지로 이루어진 몰딩부(170)를 포함한다.In addition, the LED chip 140 mounted in the reflector 160 is encapsulated, and includes a molding unit 170 made of a translucent resin such as epoxy or silicon containing the phosphor 180.

형광체(180)는 소정의 기울기를 갖는 내측면의 상부에 분포된 형광체를 포함하는 것을 특징으로 한다. 즉, 투광성 수지 내에 함유된 형광체(160)가 경화 과정 중에 비중차에 의하여 침전되어 상기 발광 다이오드 칩(140)의 근접한 위치에서부터 기울기가 형성되는 반사부(160) 상에 분포될 수 있다. 예를 들어, 본 실시예의 경우 형광체(180)는 발광 다이오드 칩(140)에 근접하여 상대적으로 작은 기울기를 가지는 하부 내측면(160a) 상부에 분포될 수 있다.Phosphor 180 is characterized in that it comprises a phosphor distributed on top of the inner side having a predetermined slope. That is, the phosphor 160 contained in the translucent resin may be deposited on the reflector 160 formed by the specific gravity difference during the curing process and having a slope formed from a position close to the light emitting diode chip 140. For example, in the present exemplary embodiment, the phosphor 180 may be distributed over the lower inner surface 160a having a relatively small slope in proximity to the LED chip 140.

즉, 종래에는 편평한 기저부 상에 분포된 형광체에 입사되는 대부분의 광은 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 광이 다수의 반사 과정을 거치면서 산란, 투과 또는 흡수 등에 의해 소정 광손실이 발생하여 형광체의 여기 효율이 낮았으나, 본 발명에 따른 소정의 기울기를 갖는 반사부(160) 상에 분포된 형광체(180)는 발광 다이오드 칩(140)으로부터 방출된 광이 직접 입사되는 양이 증가하여 여기 효율 및 발광 효율이 향상된다.That is, in the related art, most of the light incident on the phosphor distributed on the flat base part has a predetermined light loss due to scattering, transmission, or absorption while the light emitted from the light emitting diode chip undergoes a plurality of reflection processes, and thus the excitation efficiency of the phosphor Although low, the phosphor 180 distributed on the reflector 160 having a predetermined inclination according to the present invention increases the amount of light incident directly from the light emitting diode chip 140, thereby increasing the excitation efficiency and the light emission efficiency. This is improved.

상기 발광 다이오드 칩(140)과 형광체(180)는 원하는 스펙트럼을 구현하기 위하여 다양한 종류의 발광 다이오드 칩 또는 형광체를 사용할 수 있으며, 이의 종류와 개수는 한정되지 않는다.The light emitting diode chip 140 and the phosphor 180 may use various types of light emitting diode chips or phosphors in order to implement a desired spectrum, and the type and number thereof are not limited.

백색 발광을 위하여, 430 내지 480㎚ 파장을 발광하는 청색광 발광 다이오드 칩을 실장하고, 청색광을 여기원으로 하여 황록색 또는 황색광을 발생시킬 수 있는 형광체를 사용할 수 있다. 즉, 발광 다이오드 칩의 청색 발광과 형광체의 황록색 또는 황색 발광의 조합에 의해 백색을 얻을 수 있다. For white light emission, a blue light emitting diode chip emitting a wavelength of 430 to 480 nm can be mounted, and a phosphor capable of generating yellow green or yellow light using blue light as an excitation source can be used. That is, white can be obtained by the combination of blue light emission of the light emitting diode chip and yellow green or yellow light emission of the phosphor.

또한, 백색 발광을 위하여, 350㎚ 내지 450㎚ 파장을 발광하는 UV 발광 다이오드 칩을 실장하고, 자외선에 의해 여기되어 청색에서 적색까지의 가시광선을 발광하는 형광체를 사용할 수 있다. 예를 들어, UV 발광 다이오드 칩과 적색, 청색 및 녹색 발광 특성을 갖는 형광체들이 일정한 비율로 혼합된 형광체의 조합으로 백색광의 구현이 가능하다. In addition, for emitting white light, a phosphor that mounts a UV light emitting diode chip that emits a wavelength of 350 nm to 450 nm and is excited by ultraviolet rays and emits visible light from blue to red may be used. For example, white light may be realized by a combination of a UV light emitting diode chip and a phosphor in which red, blue, and green light emitting phosphors are mixed in a constant ratio.

또한, 도면에는 도시되지 않았으나, 상기 몰딩부(170)의 상부에 발광 다이오드(100)로부터 방출되는 광을 집속시키거나 확산시키는 렌즈를 더 포함할 수 있다. 이러한 렌즈의 재질을 변경하거나 렌즈의 곡률을 조절함으로써, 발광 다이오드(100)로부터 방출된 광의 특성을 변화시킬 수 있다. In addition, although not shown in the drawing, the lens 170 may further include a lens for focusing or diffusing the light emitted from the light emitting diodes 100. By changing the material of the lens or adjusting the curvature of the lens, it is possible to change the characteristics of the light emitted from the light emitting diode (100).

상술한 바와 같이 본 실시예의 발광 다이오드(100)는 소정의 기울기를 갖는 반사부(160) 상에 형광체가 분포되어 발광 다이오드 칩(140)에서 방출되는 광이 발광 다이오드 내부에서 반사 없이 형광체(180)를 여기시킬 확률을 높일 수 있다. 따라서, 형광체(180)의 여기 효율을 향상시키고, 형광체(180)에 의해 파장 변환되는 2차 광의 광량 저하를 방지하여 발광 효율을 향상시킬 수 있으며, 이에 따라 종래의 발광 다이오드에 대비하여 동일 색좌표를 구현하기 위한 형광체의 사용량을 감소시킬 수 있다.As described above, in the light emitting diode 100 according to the present embodiment, phosphors are distributed on the reflector 160 having a predetermined inclination, so that light emitted from the light emitting diode chip 140 is not reflected in the light emitting diodes 180. Can increase the probability of excitation. Accordingly, the excitation efficiency of the phosphor 180 may be improved, and the luminous efficiency may be improved by preventing the decrease in the amount of light of the secondary light wavelength-converted by the phosphor 180, thereby improving the luminous efficiency of the same color coordinate as in the conventional light emitting diode. It is possible to reduce the amount of phosphor to be used.

또한, 본 실시예에 따르면, 도면에서 볼 수 있듯이 반사부(160)는 종래에 비해 기저부(110) 상에 형성된 전극(120, 130)의 보다 넓은 영역을 덮게 된다. 일반적으로 기저부(110)와 반사부(160)는 PPA(polyphthalamine)와 같은 재료를 사용하여 일체로 형성될 수 있으며, 이 경우 기저부(110), 반사부(160) 및 몰딩부(170)를 이루는 수지 재질과 상이한 금속성 재질로 이루어지는 전극(120, 130)과의 재질 차이에 의하여, 외부에 노출되는 이들의 계면에서 수분 또는 습기 등이 침투할 수 있는 틈이 발생할 수 있으며, 침투된 수분 또는 습기가 발광 다이오드 칩(140) 동작 중에 발생하는 열에 의하여 기화 및 팽창되어 몰딩부(170)와 전극의 계면이 분리되는 불량이 발생할 수 있다. In addition, according to the present exemplary embodiment, as shown in the drawing, the reflector 160 covers a wider area of the electrodes 120 and 130 formed on the base 110 than in the related art. In general, the base 110 and the reflector 160 may be integrally formed using a material such as polyphthalamine (PPA). In this case, the base 110, the reflector 160, and the molding unit 170 may be formed. Due to the material difference between the electrodes 120 and 130 made of a different metallic material from the resin material, a gap in which moisture or moisture may penetrate at an interface thereof exposed to the outside may occur. Due to heat generated during the operation of the light emitting diode chip 140, vaporization and expansion may cause a defect that separates the interface between the molding unit 170 and the electrode.

　즉, 본 발명의 실시예에서와 같이, 발광 다이오드 칩(140)을 봉지하는 몰딩부(170)가 상대적으로 전극(120, 130)보다 반사부(160)와 더 많은 영역을 접하게 되므로, 상기와 같은 계면 불량을 감소시킬 수 있는 이점이 있어 신뢰성을 향상시킬 수 있다.That is, as in the embodiment of the present invention, the molding unit 170 encapsulating the light emitting diode chip 140 relatively contacts more areas with the reflecting unit 160 than the electrodes 120 and 130. There is an advantage that can reduce the same interface defects can improve the reliability.

도 3은 본 발명에 따른 제 2 실시예를 도시한 단면도이다. 이는 상술한 제 1 실시예와 기술적 구성이 거의 동일하되, 반사부는 발광 다이오드 칩으로부터 방출되는 광 분포를 고려하여, 발광 다이오드 칩과 대향하는 내측면이 상측으로 갈수록 연속적으로 증가하는 기울기를 갖는 것을 특징으로 한다. 이에 대한 구체적인 설명에 있어서 상기와 중복되는 내용은 생략한다. 3 is a cross-sectional view showing a second embodiment according to the present invention. This is almost the same in the technical configuration as the above-described first embodiment, the reflecting portion in consideration of the light distribution emitted from the light emitting diode chip, characterized in that the inner surface facing the light emitting diode chip is continuously inclined toward the upper side It is done. In the detailed description thereof, the overlapping description thereof will be omitted.

도 3을 참조하면, 발광 다이오드(200)는 상측으로 갈수록 그 기울기가 증가하는 내측면(260a)이 형성된 반사부(260)를 구비한다. 반사부(260) 내에는 형광체(280)를 함유하는 몰딩부(270)가 마련되며, 형광체(280)는 발광 다이오드 칩(240)에 근접하여 완만한 기울기를 갖는 내측면(260a) 영역에 분포된다. Referring to FIG. 3, the light emitting diode 200 includes a reflector 260 having an inner side surface 260a, the slope of which is increased upward. The molding part 270 containing the phosphor 280 is provided in the reflecting part 260, and the phosphor 280 is distributed in the region of the inner side surface 260a having a gentle slope near the light emitting diode chip 240. do.

반사부(260)는 그 내측면(260a), 즉, 도면에서 볼 수 있듯이, 중공부를 이루는 내주 표면이 상측으로 갈수록 기울기가 연속적으로 증가하는 곡면으로 형성되며, 상부에서 하측 방향으로 보았을 때 그 중공부가 볼록한 형상으로 형성된다.The reflecting portion 260 is formed on its inner surface 260a, that is, as shown in the figure, the curved surface of which the slope of the inner circumferential surface constituting the hollow portion continuously increases toward the upper side and the hollow when viewed from the upper side to the lower side. The addition is formed in a convex shape.

이에 따라, 형광체와 수지의 비중차에 의하여 완만한 기울기를 갖는 반사부(260) 상에 형광체가 침전 및 분포되어 형광체의 여기 효율을 향상시킬 수 있다. 즉, 형광체(280)는 반사부(260)의 내측면(260a) 상부영역보다 상대적으로 기울기가 낮은 내측면(260a)의 하부 영역에 분포된다.Accordingly, the phosphor is precipitated and distributed on the reflector 260 having a gentle slope due to the specific gravity difference between the phosphor and the resin, thereby improving the excitation efficiency of the phosphor. That is, the phosphor 280 is distributed in the lower region of the inner surface 260a having a lower slope than the upper region of the inner surface 260a of the reflector 260.

본 발명은 상기 상술한 구조의 발광 다이오드에 한정되는 것이 아니라, 발광 다이오드 칩과 형광체를 포함하는 다양한 구조를 갖는 제품으로의 응용이 가능하다. 하기 후술되는 다양한 실시예에 대하여 중복되는 설명은 생략한다. 본 발명에 따른 이들 실시예는 독립적으로 실시될 수 있으며, 또는 서로 조합되어 실시될 수도 있다. The present invention is not limited to the light emitting diode having the above-described structure, but can be applied to a product having various structures including a light emitting diode chip and a phosphor. Duplicate description will be omitted for the various embodiments described below. These embodiments according to the invention may be practiced independently or in combination with one another.

도 4는 본 발명에 따른 제 3 실시예를 도시한 단면도이다. 4 is a sectional view showing a third embodiment according to the present invention.

도 4를 참조하면, 발광 다이오드는 앞서 설명한 제 2 실시예의 기저부와 반사부를 일체화하여 제작할 수 있다. 발광 다이오드는 내측면(360a)이 상측으로 갈수록 기울기가 증가하는 반사부(360)가 형성된 기저부(310)와, 기저부(310) 외측에서 반사부(360)의 내측면(360a)으로 연장 형성된 전극(320, 330)과, 상기 반사부(360)의 내측면(360a)으로 연장된 전극(320) 상에 실장된 발광 다이오드 칩(340)과, 반사부(360) 내의 발광 다이오드 칩(340)을 봉지하고, 형광체(380)를 함유하는 몰딩부를 포함한다. Referring to FIG. 4, the light emitting diode may be manufactured by integrating the base and the reflector of the second embodiment described above. The light emitting diode includes: a base portion 310 having a reflecting portion 360 having an inclined slope toward an upper side of the inner surface 360a, and an electrode extending from an outer side of the base portion 310 to an inner surface 360a of the reflecting portion 360. (320, 330), the light emitting diode chip 340 mounted on the electrode 320 extending to the inner surface (360a) of the reflector 360, and the light emitting diode chip 340 in the reflector 360 And a molding portion containing the phosphor 380.

상기 반사부(360)는 기저부(310)의 일부를 제거하여 요홈부일 수 있으며, 상기 발광 다이오드 칩(340)은 반사부(360)의 편평한 저면에 실장될 수 있다. 반사부(360)의 내측면은 상측으로 갈수록 연속적으로 증가하는 기울기를 갖고 있다. 따라서, 반사부(360) 내에 마련된 형광체는 완만한 기울기를 갖는 반사부(360) 상에 분포되어 형광체(380)의 여기 효율을 향상시킬 수 있다. 즉, 형광체(380)는 반사부(360)의 내측면(360a) 상부영역보다 상대적으로 기울기가 낮은 내측면(360a)의 하부 영역에 분포된다.The reflective part 360 may be a recessed part by removing a portion of the base part 310, and the LED chip 340 may be mounted on a flat bottom surface of the reflective part 360. The inner side surface of the reflector 360 has a slope that continuously increases toward the upper side. Therefore, the phosphor provided in the reflector 360 may be distributed on the reflector 360 having a gentle inclination to improve the excitation efficiency of the phosphor 380. That is, the phosphor 380 is distributed in the lower region of the inner surface 360a having a lower slope than the upper region of the inner surface 360a of the reflector 360.

이러한 본 실시예의 발광 다이오드(300)는 상대적으로 낮은 기울기 값을 갖는 반사부(360) 영역에 형광체(380)가 분포되어, 발광 다이오드 칩(340)에서 방출되는 광이 발광 다이오드 내부에서 소정 광손실 없이 형광체(380)를 여기시킬 확률을 높일 수 있다. 따라서, 형광체(380)의 여기 효율을 향상시키고, 형광체(380)에 의해 파장 변환되는 2차 광의 광량 저하를 방지하여 발광 효율을 향상시킬 수 있 다. In the light emitting diode 300 according to the present exemplary embodiment, the phosphor 380 is distributed in the region of the reflecting portion 360 having a relatively low inclination value, so that light emitted from the light emitting diode chip 340 has a predetermined light loss inside the light emitting diode. The probability of exciting the phosphor 380 can be increased without. Therefore, the excitation efficiency of the phosphor 380 can be improved, and the light emission efficiency can be improved by preventing a decrease in the amount of light of the secondary light wavelength-converted by the phosphor 380.

도 5는 본 발명에 따른 제 4 실시예를 도시한 단면도이다. 5 is a sectional view showing a fourth embodiment according to the present invention.

도 5를 참조하면, 발광 다이오드(400)는 제 3 실시예와 마찬가지로 기저부(410)와 반사부(460)가 일체로 제작된 실시예이며, 전극(420, 430)이 형성되고 중앙 영역에 관통공을 가지는 기저부(410)와, 기저부(410)의 관통공에 삽입 장착된 히트 싱크(490)와, 기저부에 장착된 히트 싱크(490)의 일면을 노출시키는 중공부가 형성되며 기울기가 서로 다른 내측면(460a, 460b, 460c)을 구비하는 반사부(460)를 포함하는 몸체와, 히트 싱크(490)의 상기 일면에 실장된 발광 다이오드 칩(440)과, 파장 변환재인 형광체(480)를 함유하며, 발광 다이오드 칩(440)을 봉지하는 몰딩부(470)를 포함한다. 　Referring to FIG. 5, the light emitting diode 400 is an embodiment in which the base portion 410 and the reflecting portion 460 are integrally manufactured as in the third embodiment, and the electrodes 420 and 430 are formed and penetrate the central region. The base portion 410 having a ball, the heat sink 490 inserted into the through hole of the base portion 410, and the hollow portion exposing one surface of the heat sink 490 mounted to the base portion is formed and the slope is different A body including a reflector 460 having side surfaces 460a, 460b, and 460c, a light emitting diode chip 440 mounted on one surface of the heat sink 490, and a phosphor 480 that is a wavelength converting material. And a molding part 470 encapsulating the light emitting diode chip 440.

하우징(410)은 열가소성 또는 열경화성 수지일 수 있으며, PPA, LCP 또는 열전도성 수지를 사용할 수 있다. 하우징(410)의 관통공에 장착되는 히트 싱크(490)로는 열 전도성이 우수한 금속 또는 수지 재질을 사용할 수 있다. 이러한 열 전도성이 우수한 재질을 사용하여 발광 다이오드 칩(440)에서 발산되는 열을 효과적으로 방출하여 발광 다이오드 칩의 열적 부담을 감소시킬 수 있다. 또한 발광 다이오드 외부에 히트 싱크를 추가적으로 결합하여 구성함으로써 열 방출 효과를 더욱 높일 수도 있다.The housing 410 may be thermoplastic or thermosetting resin, and may use PPA, LCP or thermally conductive resin. As the heat sink 490 mounted in the through hole of the housing 410, a metal or resin material having excellent thermal conductivity may be used. By using a material having excellent thermal conductivity, heat emitted from the light emitting diode chip 440 may be effectively released to reduce thermal burden of the light emitting diode chip. In addition, the heat dissipation effect may be further increased by additionally configuring a heat sink outside the light emitting diode.

반사부(460)의 내측면(460a, 460b, 460c), 즉 중공부를 이루는 내주 표면은 도면에서 볼 수 있듯이 그 종단면이 각각 일정한 기울기를 갖는 하부 내측면(460a)과 상부 내측면(460b) 그리고, 하부 내측면(460a)과 상부 내측면(460b)을 연결하는 연결 내측면(460c)을 포함한다. 이때, 하부 내측면(460a)의 기울기가 상부 내측면(460b)의 기울기보다 완만하게 형성되며, 연결 내측면(460c)은 하부 내측면보다 더 완만한 기울기를 가지면서 상부 내측면으로 연장된다. 형광체(480)는 그 기울기가 완만한 하부 내측면(460a)과 연결 내측면(460c)에 분포될 수 있고, 이를 통해 형광체(480)의 여기 효율을 향상시킬 수 있다.　The inner surfaces 460a, 460b and 460c of the reflecting portion 460, i.e., the inner circumferential surfaces constituting the hollow portion, have a lower inner surface 460a and an upper inner surface 460b each having a longitudinal slope as shown in the drawing. And a connecting inner side 460c connecting the lower inner side 460a and the upper inner side 460b. At this time, the inclination of the lower inner surface 460a is formed to be gentler than the inclination of the upper inner surface 460b, and the connection inner surface 460c extends to the upper inner surface with a gentler slope than the lower inner surface. The phosphor 480 may be distributed on the lower inner side surface 460a and the connection inner side surface 460c having a gentle slope, thereby improving the excitation efficiency of the phosphor 480.

도 6은 본 발명에 따른 제 5 실시예를 도시한 단면도이다. 6 is a sectional view showing a fifth embodiment according to the present invention.

도 6을 참조하면, 발광 다이오드(500)는 홈 형태의 반사부(550)가 형성된 제 1 리드 단자(510)와, 제 1 리드 단자(510)와 소정 간격 이격된 제 2 리드 단자(520)로 구성되고, 반사부(550)의 저면부에 실장된 발광 다이오드 칩(530)을 포함한다.Referring to FIG. 6, the light emitting diode 500 includes a first lead terminal 510 having a groove-shaped reflector 550 and a second lead terminal 520 spaced apart from the first lead terminal 510 by a predetermined distance. And a light emitting diode chip 530 mounted on a bottom portion of the reflector 550.

홈 형태의 반사부(550)의 내측면은 상측으로 갈수록 증가하는 기울기를 갖는 것을 특징으로 한다. 발광 다이오드 칩(530)이 실장되는 반사부(550)의 내측 저면부는 바람직하게 발광 다이오드 칩(530)의 실장이 용이하도록 편평하게 마련될 수 있다. The inner surface of the groove-shaped reflector 550 is characterized by having a slope that increases toward the upper side. The inner bottom surface of the reflector 550 on which the light emitting diode chip 530 is mounted may be provided flat to facilitate mounting of the light emitting diode chip 530.

상기 반사부(550) 내부는 발광 다이오드 칩(530)을 봉지하며 발광 다이오드 칩에서 방출된 광의 일부를 파장 변환하는 형광체(570)를 함유하는 몰딩부(560)와 리드 단자(510, 520)의 선단부에 형성된 외주 몰딩부(580)를 포함한다. 이에 따라, 형광체(570)는 반사부(550)의 기울기가 완만한 영역 상에 배치되어 그 여기 효율이 증대된다. Inside the reflector 550, the molding unit 560 and the lead terminals 510 and 520 encapsulate the LED chip 530 and contain a phosphor 570 for wavelength converting a part of the light emitted from the LED chip. It includes an outer peripheral molding portion 580 formed at the tip. Accordingly, the phosphor 570 is disposed on a region where the inclination of the reflector 550 is gentle, so that the excitation efficiency is increased.

이와 같이 본 발명은 램프형 발광 다이오드에도 적용될 수 있으며, 본 실시 예는 반사부의 내측면(550a)이 상측으로 갈수록 연속적으로 증가하는 기울기를 갖도록 형성되었으나, 제 1 실시예의 경우와 같이 반사부의 내측면이 상측으로 갈수록 증가하는 직선 기울기를 갖는 복수의 면으로 형성될 수도 있다. As described above, the present invention can also be applied to a lamp type light emitting diode. In this embodiment, the inner surface 550a of the reflecting portion is formed to have a slope that continuously increases toward the upper side, but as in the first embodiment, the inner surface of the reflecting portion It may be formed of a plurality of planes having a linear slope that increases toward the upper side.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허 청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail using the preferable Example, the scope of the present invention is not limited to a specific Example and should be interpreted by the attached Claim. In addition, those skilled in the art should understand that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention.

상술한 바와 같이 본 발명은 기울기가 완만하게 제작된 반사부의 하측면에 배치된 형광체를 포함하여 발광 다이오드 칩에서 방출된 광이 반사, 산란, 투과 또는 흡수 등의 소정 손실없이 형광체에 직접 입사되는 광량을 증가시켜 형광체의 여기 효율을 향상할 수 있으며, 발광 효율을 향상시킬 수 있다.As described above, the present invention includes a phosphor disposed on a lower side of a reflector having a gentle gradient, so that the light emitted from the light emitting diode chip is directly incident on the phosphor without any loss of reflection, scattering, transmission, or absorption. By increasing the excitation efficiency of the phosphor can be improved, the luminous efficiency can be improved.

Claims

Body;

A light emitting diode chip mounted on the body;

A reflection unit surrounding the light emitting diode chip from a position close to the light emitting diode chip on the body, the reflector having an inner side surface having an inclination of an upper region greater than an inclination of a lower region; And

Comprising a phosphor distributed around the light emitting diode chip,

Wherein the phosphor is distributed on a reflecting portion having a slope of a proximal position of the light emitting diode chip.

The method according to claim 1,

The inner side surface of the reflector includes a plurality of surfaces having different inclinations.

The method according to claim 1,

The inner surface of the reflecting portion includes a light emitting diode comprising a surface having a slope continuously increasing toward the upper side.

The method according to claim 1,

The inner surface of the reflector includes a lower surface and an upper surface, and a connection surface connecting the lower surface and the upper surface.

The method according to any one of claims 1 to 4,

The body is a light emitting diode comprising any one of an electrode, a lead terminal, a printed circuit board, a heat sink, a thermosetting resin or a thermoplastic resin.