KR20100060492A - 발광 다이오드 패키지 - Google Patents

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KR20100060492A
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adapter
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김태준
한영석
정원호
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삼성엘이디 주식회사
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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 발광 다이오드가 수용되는 본체부; 상기 발광 다이오드와 전기적으로 연결되는 리드; 및 상기 본체부가 수용되어 고정되며, 상기 리드와 전기적으로 접속되어 극성이 동일하게 변하는 변성 전극이 수용되는 어댑터;를 포함할 수 있다.

Description

발광 다이오드 패키지{Liquid emitting diode package}
본 발명은 발광 다이오드 패키지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 발광 다이오드 패키지를 리드 개수가 다른 어플리케이션에 연결할 때, 발광 다이오드 패키지의 리드 패턴을 변형하지 않고도 실장할 수 있도록 한 발광 다이오드 패키지에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode)는 전류가 가해지면 다양한 색상의 빛을 발생시키는 반도체 장치이다. 이러한 발광 다이오드는 필라멘트에 기초한 발광소자에 비해 긴 수명, 낮은 전원, 우수한 초기 구동 특성, 높은 진동 저항 및 반복적인 전원 단속에 대한 높은 공차 등의 여러 장점을 갖기 때문에 그 수요가 지속적으로 증가하고 있다.
최근, 발광 다이오드 패키지를 다양한 어플리케이션(자동차, 전광판, 백라이트 등)에 실장하는 상황이 발생하고 있다. 이러한 상황 속에서 어플리케이션의 리드 패턴에 따라, 발광 다이오드 패키지의 리드의 개수를 조절하거나 실장 부위를 변경하여야 하는 문제점이 발생한다.
예를들어, 발광 다이오드 패키지의 리드가 애노드(Anode), 캐소드(Cathod)의 2단자 전극으로 구성되고, 어플리케이션의 피씨비(PCB)의 외부전극이 세개의 애노드와 하나의 캐소드로 이루어진 4단자 전극인 경우 발광 다이오드 패키지의 리드 패턴이나 어플리케이션의 피씨비의 외부전극의 패턴을 변경하여야 전기적으로 접속을 할 수 있는 문제점이 있다.
또한, 발광 다이오드 패키지를 제조하는 경우 몰드 금형의 중심 위치에 리드를 배치하고 몰딩재를 삽입하여 제조하여 리드 아래에도 본체부가 상당한 두께를 가져 발광 다이오드 패키지의 두께가 증가하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 발광 다이오드 패키지를 리드 개수가 다른 어플리케이션에 연결할 때, 발광 다이오드 패키지의 리드 패턴을 변형하지 않고도 실장할 수 있도록 한 발광 다이오드 패키지를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 발광 다이오드가 전기적으로 연결되는 리드가 본체부의 하단에 형성하고, 상기 리드가 형성된 본체부를 어댑터로 연결하여 패키지를 구성함으로써 전체적으로 박형화된 발광 다이오드 패키지를 제공하는 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 발광 다이오드가 수용되는 본체부; 상기 발광 다이오드와 전기적으로 연결되는 리드; 및 상기 본체부가 수용되어 고정되며, 상기 리드와 전기적으로 접속되어 극성이 동일하게 변하는 변성 전극이 수용되는 어댑터;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 상기 리드는 본체부의 하부에서 측부로 연장되는 2 단자 전극이며, 상기 변성 전극은 4단자 전극인 외부접속전극과 전기적으로 접속하도록 대응되는 위치에서 3개의 전도성 물질로 이루어진 전도성 패드와 1개의 비전도성 물질로 이루어진 비전도성 패드로 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 상기 어댑터의 내 부의 양측부에는 상기 리드를 수용하도록 대응되는 형상의 리드 수용홈이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 상기 어댑터는 상기 본체부의 측부를 전체적으로 감쌀 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 상기 어댑터는 수용되는 상기 본체부의 상면과 결합하여 고정하는 걸림턱을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 상기 어댑터의 하면에는 상기 발광 다이오드에서 발생하는 열을 방출하도록 열방출홀이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 상기 어댑터의 하부에는 상기 발광 다이오드에서 발생하는 열을 방출하도록 히트싱크가 구비될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 발광 다이오드와 전기적으로 접속하는 리드를 가지는 본체부; 및 상기 본체부의 하부에 접착되어, 상기 리드의 단자와 다른 단자로 구성되는 어플리케이션의 외부접속전극에 상기 리드를 전기적으로 접속가능하게 하는 변성 전극을 구비하는 어댑터;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 상기 본체부와 어댑터는 동일한 폭으로 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 상기 리드는 본체부의 하부면에 형성되는 2 단자 전극이며, 상기 변성 전극은 4단자 전극인 상기 외부접속전극과 전기적으로 접속하도록 대응되는 위치에서 3개의 전도성 물질로 이루어진 전도성 패드와 1개의 비전도성 물질로 이루어진 비전도성 패드로 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 상기 어댑터의 하면에는 상기 발광 다이오드에서 발생하는 열을 방출하도록 방출홀이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 상기 어댑터의 하부에는 상기 발광 다이오드에서 발생하는 열을 방출하도록 히트싱크가 구비될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지에 의하면, 발광 다이오드 패키지를 리드 개수가 다른 어플리케이션에 연결할 때, 발광 다이오드 패키지의 리드 패턴을 변형하지 않고도 용이하게 실장할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지에 의하면, 어플리케에션의 외부접속전극의 배치에 따라서는 실장(soldering) 하지 않고도 전기적 접속이 가능할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지에 의하면, 리드를 몰딩하지 않고서도 부착할 수 있어 제조가 용이하며 리드의 하부면 아래에 본체부 가 구성되지 않아 전체적으로 발광 다이오드 패키지를 박형화 시킬 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 개략 사시도이며, 도 2는 도 1의 발광 다이오드 패키지의 분해 사시도이며, 도 3은 도 1의 발광 다이오드 패키지의 A-A'선을 따라 절개하여 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지(10)는 본체부(20), 리드(24) 및 어댑터(40)를 포함한다.
상기 본체부(20)에는 발광 다이오드(25)가 실장될 수 있도록 캐비티(22)가 형성된다. 상기 본체부(20)는 수지재로 이루어지며, 사출성형공정으로 제조할 수 있다.
상기 발광 다이오드(25)는 상기 본체부(20)의 하부에서 측부로 연장되는 리 드와 전기적으로 연결된다. 도면에는 칩 본딩으로 연결되는 것을 도시하였으나 이에 한정되는 것이 아니라 와이어 본딩으로 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 리드(24)는 2개의 전극으로 이루어져 있으며, 각각 애노드(+, anode), 캐소드(-, cathod) 극성을 가진다. 상기 리드(24)는 본체부(20)에 실장되어 하부면에 일부 노출되며 측부로 연장될 수 있다. 상기 리드(24)의 넓이가 클수록 발광 다이오드에서 발생하는 열을 많이 방출 할 수 있으므로 크게 제조하는 것이 바람직하다.
상기 어댑터(40)는 상기 본체부(20)의 하부면에 노출되는 리드(24)와 전기적으로 접속되어 극성이 상기 리드(24)의 극성에 따라 동일한 극성으로 변하는 변성 전극을 구비한다. 또한, 상기 어댑터(40)는 상기 본체부(20)를 전체적으로 수용하며, 상기 변성전극은 상기 어댑터(40)의 하부에서 어플리케이션(70)의 외부접속전극(74a, 74b, 도 10 참조)과 전기적으로 연결하도록 구비된다.
특히, 어플리케이션(70)의 외부접속전극이 4단자 전극(세개가 애노드, 하나가 캐소드)인 경우, 상기 변성전극은 상기 어댑터(40)에 상기 외부접속전극과 전기적으로 접속하도록 대응되는 위치에서 3개의 전도성 물질로 이루어진 전도성 패드(44)와 1개의 비전도성 물질로 이루어진 비전도성 패드(48)로 이루어진다.
여기서, 리드와 외부접속전극의 단자의 개수는 당업자의 선택에 따라 용이하게 변경할 수 있다.
상기 어댑터(40)에는 상기 전도성 패드(44) 또는 비전도성 패드(48)가 삽입되어 고정되도록 패드 삽입홀(47)이 형성될 수 있다.
상기 어댑터(40)는 수용되는 상기 본체부(20)의 상면과 결합하여 고정하는 걸림턱(42)을 포함하며, 재질자체의 탄성에 의해 걸림턱(42)이 상기 본체부(20)가 수용될 때 벌어지며 상기 본체부(20)가 수용된 후 닫혀진다.
상기 어댑터(40)는 상기 본체부(20)의 측부를 전체적으로 감싸도록 하여 상기 본체부(20)를 견고하게 지지할 수 있다. 또한, 상기 어댑터(40)의 내부의 양측부에는 상기 리드(24)를 수용하도록 대응되는 형상의 리드 수용홈(46)이 형성될 수 있다.
도 4는 도 1의 발광 다이오드 패키지의 어댑터에 열방출홀을 부가하여 도시한 단면도이며, 도 5는 도 1의 발광 다이오드 패키지의 어댑터에 히트싱크를 부가하여 도시한 단면도이다.
도 4를 참조하면, 상기 발광 다이오드 패키지(10)의 어댑터(40)의 하부에는 상기 발광 다이오드(25)에서 발생한 열이 외부로 방출되도록 하는 열방출홀(50)이 형성된다.
상기 열방출홀(50)은 어댑터(40) 하부에서 전체적으로 고르게 형성될 수도 있으며, 상기 발광 다이오드(25)와 인접한 어댑터(40) 하부에 더 많이 형성될 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 발광 다이오드 패키지(10)의 어댑터(40)의 하부에는 열전도성이 우수한 금속판 재질의 히트싱크(52)가 삽입될 수 있도록 히트싱크 삽입홀(52)이 형성될 수 있다.
상기 히트싱크(52)는 외부의 대기와 접촉하는 면을 넓혀서 발광 다이오드에서 발생하는 열을 외부로 방출할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 개략 사시도이며, 도 7은 도 6의 발광 다이오드 패키지의 B-B'선을 따라 절개하여 도시한 단면도이며, 도 8은 도 6의 발광 다이오드 패키지의 어댑터에 열방출홀을 부가하여 도시한 단면도이며, 도 9는 도 6의 발광 다이오드 패키지의 어댑터에 히트싱크를 부가하여 도시한 단면도이다.
도 6 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지(10)는 본체부(20)와 어댑터(40)를 포함할 수 있다.
발광 다이오드(25)와 전기적으로 접속하는 리드(24)를 가지는 본체부(20)는 도 1 이하의 실시예와 동일하므로 구체적인 설명을 생략한다.
상기 어댑터(40)는 상기 본체부(20)와 동일한 폭을 가지며, 상기 본체부(20)를 전체적으로 감싸는 구조가 아니라 하나의 플레이트의 구조로 상기 본체부(20)의 하부면에 접착된다.
상기 본체부(20)와 어댑터(40)는 동일한 폭으로 이루어지며, 상기 리드(24)는 상기 본체부(20)의 하부면에서만 연장되며, 본체부(20)의 측부로는 노출되지 않는다. 이는 발광 다이오드 패키지(10)의 축방향 폭을 줄여 어플리케이션에 전기적으로 접속을 용이하게 할 수 있다.
한편, 어댑터(40)의 하부면에 형성되는 열방출홀(50) 및 히트싱크(60)에 관 한 구조는 도 1 이하의 실시예와 동일하므로 구체적인 설명을 생략한다.
도 10은 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지의 어댑터와 외부접속전극과의 연결모습을 개략적으로 도시한 개략도이다.
도 10을 참조하여, 발광 다이오드 패키지(10)를 자동차, 전광판, 백라이트 등의 어플리케이션(70)에 실장하는 경우 본체부(20)의 리드(24)와 어댑터(40)의 변성전극(44) 및 어플리케이션(70)의 외부접속전극(74)의 전기적인 연결을 구체적으로 설명한다.
상기 본체부(20)의 리드(24)는 2단자 전극으로, 상기 리드(24)는 캐소드 극성을 가진 리드(24a)와 애노드 극성을 가진 리드(24b)로 구분된다.
상기 어플리케이션(70)의 외부접속전극(74)은 4단자 전극으로, 캐소드 극성을 가진 전극(74a) 1개과 애노드 극성을 가진 전극(74b)로 구분된다.
상기 어댑터(40)의 변성전극(44)은 상기 어플리케이션(70)의 외부접속전극(74)과 대응되는 위치에서 비전도성 패드(48) 1개와 전도성 패드(44) 3개로 구분된다.
상기 어댑터(40)와 상기 본체부(24)는 전기적으로 연결되면서 하나의 발광 다이오드 패키지(10)로 구성된다. 상기 캐소드 극성을 가진 리드(24a)가 상기 변성전극(44)의 1개의 비전도성 패드(48)와 1개의 전도성 패드(44)와 전기적으로 접속하여 1개의 전도성 패드(44)가 캐소드 극성을 가지게 된다. 즉, 발광 다이오드 패키지(10)는 1개의 캐소드 전극(44a)을 가지게 된다.
또한, 상기 애노드 극성을 가진 리드(24b)가 상기 변성 전극(44)의 2개의 전도성 패드(44)와 전기적으로 접속하여, 2개의 전도성 패드(44)가 애노드 극성을 가지게 된다. 즉, 발광 다이오드 패키지(10)는 2개의 애노드 전극(44b)를 가지게 된다.
상기 발광 다이오드 패키지(10)의 2개의 애노드 전극(44b)은 대응되는 위치에서 애플리케이션(70)의 애노드 전극(74b)과 접속하고, 1개의 캐소드 전극(44a)은 대응되는 위치에서 애플리케이션(70)의 캐소드 전극(74a)와 접속하게 된다.
상기와 같이 발광 다이오드 패키지(10)의 전극은 애플리케이션(70)의 동일한 전극과 전기적으로 접속하여, 단자의 수가 다른 전극끼리 별도의 어댑터 없이 연결할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지에 의하면, 발광 다이오드 패키지를 리드 개수가 다른 어플리케이션에 연결할 때, 발광 다이오드 패키지의 리드 패턴을 변형하지 않고도 용이하게 실장할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지에 의하면, 어플리케에션의 외부접속전극의 배치에 따라서는 실장(soldering) 하지 않고도 전기적 접속이 가능할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지에 의하면, 리드를 몰딩하지 않고서도 부착할 수 있어 제조가 용이하며 리드의 하부면 아래에 본체부가 구성되지 않아 전체적으로 발광 다이오드 패키지를 박형화 시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 개략 사시도.
도 2는 도 1의 발광 다이오드 패키지의 분해 사시도.
도 3은 도 1의 발광 다이오드 패키지의 A-A'선을 따라 절개하여 도시한 단면도.
도 4는 도 1의 발광 다이오드 패키지의 어댑터에 열방출홀을 부가하여 도시한 단면도.
도 5는 도 1의 발광 다이오드 패키지의 어댑터에 히트싱크를 부가하여 도시한 단면도.
도 6은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 개략 사시도.
도 7은 도 6의 발광 다이오드 패키지의 B-B'선을 따라 절개하여 도시한 단면도.
도 8은 도 6의 발광 다이오드 패키지의 어댑터에 열방출홀을 부가하여 도시한 단면도.
도 9는 도 6의 발광 다이오드 패키지의 어댑터에 히트싱크를 부가하여 도시한 단면도.
도 10은 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지의 어댑터와 외부접속전극과의 연결모습을 개략적으로 도시한 개략도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
10: 발광 다이오드 패키지 20: 본체부
22: 캐비티 24: 리드
25: 발광 다이오드 40: 어댑터
42: 걸림턱 44: 전도성 패드
46: 수용홈 48: 비전도성 패드
50: 열방출홀 60: 히트싱크

Claims (12)

  1. 발광 다이오드가 수용되는 본체부;
    상기 발광 다이오드와 전기적으로 연결되는 리드; 및
    상기 본체부가 수용되어 고정되며, 상기 리드와 전기적으로 접속되어 극성이 동일하게 변하는 변성 전극이 수용되는 어댑터;를 포함하는 발광 다이오드 패키지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리드는 본체부의 하부에서 측부로 연장되는 전극이며,
    상기 변성 전극은 외부접속전극과 전기적으로 접속하도록 대응되는 위치에서 전도성 물질로 이루어진 전도성 패드와 비전도성 물질로 이루어진 비전도성 패드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 어댑터의 내부의 양측부에는 상기 리드를 수용하도록 대응되는 형상의 리드 수용홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 어댑터는 상기 본체부의 측부를 전체적으로 감싸는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 어댑터는 수용되는 상기 본체부의 상면과 결합하여 고정하는 걸림턱을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 어댑터의 하면에는 상기 발광 다이오드에서 발생하는 열을 방출하도록 열방출홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 어댑터의 하부에는 상기 발광 다이오드에서 발생하는 열을 방출하도록 히트싱크가 구비되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  8. 발광 다이오드와 전기적으로 접속하는 리드를 가지는 본체부; 및
    상기 본체부의 하부에 접착되어, 상기 리드의 단자와 다른 단자로 구성되는 어플리케이션의 외부접속전극에 상기 리드를 전기적으로 접속가능하게 하는 변성 전극을 구비하는 어댑터;를 포함하는 발광 다이오드 패키지.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 본체부와 어댑터는 동일한 폭으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 리드는 본체부의 하부면에 형성되는 전극이며,
    상기 변성 전극은 상기 외부접속전극과 전기적으로 접속하도록 대응되는 위치에서 3개의 전도성 물질로 이루어진 전도성 패드와 1개의 비전도성 물질로 이루어진 비전도성 패드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 어댑터의 하면에는 상기 발광 다이오드에서 발생하는 열을 방출하도록 방출홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 어댑터의 하부에는 상기 발광 다이오드에서 발생하는 열을 방출하도록 히트싱크가 구비되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.
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