KR20100134330A - Light emitting diode package - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 발광 다이오드 패키지에 관한 것으로서, 특히 출력이 높은 발광 다이오드 패키지에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting diode package, and more particularly, to a light emitting diode package having a high output.
발광 다이오드는 화합물 반도체의 특성을 이용하여 전기를 빛으로 전환시키는 소자로서, 차세대 광원으로서 다양하게 이용 및 개발되고 있다. 이러한 발광 다이오드는 색상 표현 및 소비 전력의 측면에서 매우 유리하여, 노트북, TV 등의 백라이트 유닛(BLU)에 이용되던 종래의 냉음극형광램프(CCFL)를 대체하는 광원으로서 매우 주목받고 있고, 각종 조명으로도 사용이 많아지고 있는 실정이다.A light emitting diode is a device that converts electricity into light using characteristics of a compound semiconductor, and has been variously used and developed as a next-generation light source. Such a light emitting diode is very advantageous in terms of color expression and power consumption, and thus, has attracted much attention as a light source that replaces a conventional cold cathode fluorescent lamp (CCFL) used in a backlight unit (BLU) such as a notebook computer or a TV. The situation is also increasing in use.
이러한 각종 요구와 관련하여 발광 다이오드는 고출력과 뛰어난 광효율을 동시에 만족시켜야 할 필요성이 대두되고 있다. 아울러 고출력의 발광 다이오드의 필수 조건인 발광 특성까지도 겸비할 필요가 있다.In connection with such various demands, there is a need for a light emitting diode to satisfy high power and excellent light efficiency simultaneously. In addition, it is necessary to combine the light emitting characteristics which are an essential condition of a high output light emitting diode.
본 발명은 상기 필요를 충족시키기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 고출력과 동시에 광효율도 우수한 발광 다이오드 패키지를 제공하는 것이다.The present invention is to meet the above needs, and an object of the present invention is to provide a light emitting diode package having high power and excellent light efficiency.
본 발명의 다른 목적은 방열 특성이 우수한 발광 다이오드 패키지를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a light emitting diode package having excellent heat dissipation characteristics.
상술한 과제를 달성하기 위해, 본 발명은, 제1면을 갖고, 상기 제1면의 반대측에 제2면을 갖는 패키지 본체; 및 상기 제1면에 실장되는 것으로, 상기 제1면에 대향된 실장면을 갖는 발광 다이오드 칩;을 포함하고, 상기 실장면의 면적을 A1, 상기 제1면의 면적을 A2라 할 때, 상기 A1 및 A2는 식 을 만족하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a package body having a first surface and having a second surface opposite to the first surface; And a light emitting diode chip mounted on the first surface and having a mounting surface opposite to the first surface, wherein the area of the mounting surface is A1 and the area of the first surface is A2. A1 and A2 are equations It provides a light emitting diode package, characterized in that to satisfy.
본 발명은 또한, 제1면을 갖고, 상기 제1면의 반대측에 제2면을 갖는 패키지 본체; 및 상기 제1면에 실장되는 것으로, 상기 제1면에 대향된 실장면을 갖는 발광 다이오드 칩;을 포함하고, 상기 실장면의 면적을 A1, 상기 제1면의 면적을 A2라 할 때, 상기 A1 및 A2는 식 를 만족하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.The present invention also provides a package body having a first surface and having a second surface opposite to the first surface; And a light emitting diode chip mounted on the first surface and having a mounting surface opposite to the first surface, wherein the area of the mounting surface is A1 and the area of the first surface is A2. A1 and A2 are equations It provides a light emitting diode package, characterized in that to satisfy.
상기 제1면의 가장자리를 따라 반사면이 더 구비될 수 있다.A reflective surface may be further provided along the edge of the first surface.
상기 발광 다이오드 칩은 상기 제1면의 중앙에 위치할 수 있다.The light emitting diode chip may be located at the center of the first surface.
상기 패키지 본체는 리드 프레임과 상기 리드 프레임을 고정하는 몰딩부를 포함하고, 상기 리드 프레임의 일부는 상기 제2면에 노출되며, 상기 제2면에 노출 된 상기 리드 프레임의 부분의 면적을 B1, 상기 제2면의 면적을 B2라 할 때, 상기 B1 및 B2가 식 을 만족하도록 할 수 있다.The package main body includes a lead frame and a molding part fixing the lead frame, a part of the lead frame is exposed to the second surface, and the area of the part of the lead frame exposed to the second surface is B1, the When the area of the second surface is B2, B1 and B2 are represented by the equation Can be satisfied.
또, 상기 패키지 본체는 리드 프레임과 상기 리드 프레임을 고정하는 몰딩부를 포함하고, 상기 리드 프레임의 일부는 상기 제2면에 노출되며, 상기 제2면에 노출된 상기 리드 프레임의 부분의 면적을 B1, 상기 제2면의 면적을 B2라 할 때, 상기 B1 및 B2가 (식)을 만족하도록 할 수 있다.In addition, the package body includes a lead frame and a molding part for fixing the lead frame, a part of the lead frame is exposed to the second surface, the area of the portion of the lead frame exposed to the second surface B1 When the area of the second surface is B2, B1 and B2 are represented by the following equation. Can be satisfied.
본 발명에 의한 발광 다이오드 패키지는, 고출력을 적용하기 매우 용이하고, 조명 또는 디스플레이 장치에의 적용 시 PCB 설계 마진을 높일 수 있어 조립성 및 생산성이 향상될 수 있다.The light emitting diode package according to the present invention is very easy to apply a high power, can increase the PCB design margin when applied to the lighting or display device can be improved assembly and productivity.
또, 발광 다이오드 칩과 반사면 사이의 거리가 가깝기 때문에 광효율이 높아질 수 있다.In addition, since the distance between the light emitting diode chip and the reflecting surface is close, the light efficiency can be increased.
그리고 패키지 본체의 저면으로 노출된 리드 프레임을 통한 방열 특성이 향상될 수 있다.In addition, heat dissipation through the lead frame exposed to the bottom of the package body may be improved.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설 명한다. 그러나, 본 발명은 여기에서 설명되는 세부내용과는 상이한 형태로도 구현될 수 있으며, 본 명세서의 실시예에 한정되지는 아니함을 밝혀둔다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily practice the present invention. However, it is to be understood that the invention may be embodied in different forms than the details set forth herein and is not limited to the embodiments herein.
도면 전반에 걸쳐 동일한 구조물 또는 구성요소(부품)에는 동일한 참조 번호가 쓰이며, 도면들은 개략적으로 나타낸 것으로서 도면에서의 상대적인 치수 및 비율은 도면의 명확성 및 편의를 위하여 다소 과장되거나 축소되어 도시된 것일 수 있다. Like reference numerals are used throughout the drawings to refer to like structures or components (parts), and the drawings are schematically illustrated, and the relative dimensions and ratios in the drawings may be somewhat exaggerated or reduced for clarity and convenience. .
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 사시도이고, 도 2는 도 1의 발광 다이오드 패키지의 평면도이다. 그리고 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ의 단면도이고, 도 4는 도 1의 발광 다이오드 패키지의 저면도이다.1 is a perspective view of a light emitting diode package according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the light emitting diode package of FIG. 1. 3 is a cross-sectional view of III-III of FIG. 2, and FIG. 4 is a bottom view of the LED package of FIG. 1.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 패키지 본체(10)와, 패키지 본체(10)에 안착된 발광 다이오드 칩(20)을 포함한다.A light emitting diode package according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 패키지 본체(10)는 제1면(11)과 제2면(12)을 포함한다. 제1면(11)과 제2면(12)은 도 3에서 볼 수 있듯이 패키지 본체(10)의 서로 대향된 면이며, 제1면(11)이 발광 다이오드 칩(20)이 안착되는 면이고, 제2면(12)은 제1면(11)의 반대측에 배치된 면이다.The
상기 제1면(11)의 가장자리를 따라서는 제1면(11)의 표면에 경사지도록 연장된 반사면(13)이 구비되어 있다.A
이러한 패키지 본체(10)는 리드 프레임(14)과 몰딩부(15)를 포함한다.The
상기 리드 프레임(14)은 전기전도성 소재인 금속재로 구비되고, 서로 분리된 양극 리드와 음극 리드를 포함한다. The
그리고 몰딩부(15)는 이 리드 프레임(14)을 고정하도록 구비된다. 몰딩부(15)는 경질 수지재로 구비되며, 상기 반사면(13)을 형성한다. 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 반사면(13)은 몰딩부(15)에 의해 형성되는 것이나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 리드 프레임(14)의 절곡에 의해 반사면(13)이 형성될 수도 있다.The
한편, 상기 제1면(11)으로 노출된 리드 프레임(14)에는 발광 다이오드 칩(20)의 실장면(21)이 접합된다(도 3 참조). 이 발광 다이오드 칩(20)은 와이어(21)에 의해 리드 프레임(14)과 전기적으로 연결된다.Meanwhile, the
이러한 본 발명에 있어서 상기 발광 다이오드 칩(20)의 실장면(21)의 면적을 A1이라 하고, 발광 다이오드 칩(20)이 안착되는 제1면(11)의 면적을 A2라 할 때, A1, A2는 하기 식(1)을 만족하도록 한다.In the present invention, when the area of the
(1) (One)
이 경우 발광 다이오드 칩(20)의 면적이 이 발광 다이오드 칩(20)이 안착되는 면의 면적에 비해 절반 이상으로 충분히 큰 면적을 갖기 때문에 고출력을 구현할 수 있고, 발광 다이오드 칩(20)과 반사면(13)의 사이 거리가 가깝기 때문에 반사면(13)에서의 광반사 효율이 높아져 광취출효율이 증대될 수 있다. 또한 패키지 본체(10)의 측면에서 봤을 때에도 발광 다이오드 칩(20)의 크기에 비해 패키지 본체(10)의 크기가 기존 발광 다이오드 패키지 대비 상대적으로 작아지기 때문에 조명 장치 또는 디스플레이 장치의 구현 시 PCB 장착에 설계 여유도가 높아져 생산성 이 향상된다. 발광 다이오드 칩(20)의 실장면(21)의 면적(A1)이 제1면(11)의 면적(A2)의 50%보다 작게 되면 고출력 구현을 위해서는 패키지 본체(10)를 크게 형성해야 하는 데, 이 경우 조명 장치나 디스플레이 장치의 구현 시 PCB 장착에 설계 마진이 낮아져 생산성이 떨어지며, 얇은 면광원을 구현하는 데에도 한계가 있다. In this case, since the area of the light
한편 상기 발광 다이오드 칩(20)의 실장면(21)의 면적(A1)과, 상기 제1면(11)의 면적(A2)은 하기 식(2)를 만족하도록 할 수 있다.Meanwhile, the area A1 of the
(2) (2)
발광 다이오드 칩(20)의 실장면(21)의 면적(A1)이 제1면(11)의 면적(A2)의 90%를 넘게 지나치게 커지게 되면 이 발광 다이오드 칩(20)을 실장할 리드 프레임(14)의 설계 마진 확보가 어렵게 되어 현실적으로 적용이 어려운 한계가 있다. When the area A1 of the
이러한 본 발명에 있어, 상기 발광 다이오드 칩(20)은 상기 제1면(11)의 대략 중앙부에 위치하도록 하는 것이 광취출효율을 더 높여줄 수 있는 방법이 된다.In the present invention, the light
한편, 도 4에서 볼 때, 상기 패키지 본체(10)의 저면인 제2면(12)으로는 리드 프레임(14)의 일부와 몰딩부(15)의 일부가 각각 노출된다. 이 때, 제2면(12)으로 노출된 리드 프레임(14) 부분의 전체 면적을 B1이라 하고, 상기 제2면(12)의 면적을 B2라 할 때, 상기 B1 및 B2는 하기 식(3)을 만족하도록 하는 것이 바람직하다.Meanwhile, as shown in FIG. 4, a part of the
(3) (3)
이 경우 제2면(12)에 노출된 금속제 리드 프레임(14)의 면적이 패키지 본체(10)의 저면인 제2면(12)의 면적에 비해 절반 이상으로 충분히 큰 면적을 갖기 때문에, 이 리드 프레임(14)을 통한 외부로의 열전달이 원활해져, 고출력을 구현하는 경우라 하더라도 충분한 방열 특성을 확보할 수 있다. 제2면(12)에 노출된 리드 프레임(14)의 면적(B1)이 제2면(12)의 면적(B2)의 50%보다 작게 되면 패키지 본체(10)의 방열성이 떨어지기 때문에 발광 다이오드 패키지와 이를 이용한 장치의 기능 및 내구성을 저하시킬 수 있게 된다.In this case, since the area of the
상기 제2면(12)에 노출된 리드 프레임(14)의 면적(B1)과, 상기 제2면(12)의 면적(B2)은 하기 식(4)를 만족하도록 할 수 있다.An area B1 of the
(4) (4)
상기 제2면(12)에 노출된 리드 프레임(14)의 면적(B1)이 제2면(12)의 면적(B2)의 90%를 넘게 지나치게 커지게 되면 몰딩부(15)의 리드 프레임(14) 고정력이 떨어지게 되는 문제가 발생될 수 있다.When the area B1 of the
한편, 도 3에서 볼 수 있듯이, 상기 발광 다이오드 칩(20)을 덮도록 광 투과 매질(30)이 도포된다. 상기 광 투과 매질(30)은 에폭시 또는 실리콘 수지와 같은 광투과성 매질을 사용한다. 그리고 이 광 투과 매질(30)에는 형광체가 분산 혼합될 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 광 투과 매질(30) 내부에 별도의 매질이 존재하고 이 별도 매질에 형광체가 혼합될 수도 있다. 상기 형광체는 상기 발광 다이오드 칩(20)의 피크 파장에 의해 여기되어 발광하는 것으로, 실리케이트(Silicate)계 형광체일 수 있다. On the other hand, as shown in Figure 3, the
상기 광 투과 매질(30)은 도 3에 도시된 바와 같이 표면이 편평한 형태로 구성될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 도 5에서 볼 수 있듯이, 렌즈의 형태로 구현될 수도 있다.The
도 5에 따른 광 투과 매질(30)은 대략 볼록 렌즈를 구성한다. 이 광 투과 매질(30)은 빛을 측면방향으로 더욱 확산시켜 원하는 광 프로파일을 얻을 수 있도록 한다. The
도 5에 따른 실시예의 광 투과 매질(30)은 대략 반구 형태를 취하고 있다. 광 투과 매질(30)의 중앙 부근에는 함몰된 인입부(31)가 형성되어 있고, 이 인입부(31)의 주위로 인입부(31)를 둘러싸도록 곡률부(33)가 형성되어 있다. 상기 인입부(31)는 대략 발광 다이오드 칩(20)의 직상부에 위치한다. The
따라서 상기 패키지 본체(10)의 표면, 더욱 상세히는 상기 제1면(11)의 연장선으로부터 상기 인입부(31)까지의 수직 거리(T1)가 상기 제1면(11)의 연장선으로부터 상기 곡률부(33)까지의 최대 수직 거리(T2)보다 짧다.Therefore, the vertical distance T1 of the surface of the
상기와 같이 광 투과 매질(30)의 형태에 의하면 출사되는 광의 출사각을 120도보다 넓게 되도록 해 BLU 구성 시 면발광이 가능하도록 할 수 있고, 발광 다이오드 패키지 표면과 광학 시트 사이의 광학거리를 더욱 작게 할 수 있다.According to the shape of the
상기 광 투과 매질(30)은 인입부(31)가 편평한 면 형상으로 형성된 편평부(32)를 더 포함하도록 구비된 것이다.The
상기 편평부(32)는 상기 제1면(11)의 연장선과 평행한 면을 포함하며 도면에 도시하지는 않았지만 곡률부(33)와의 경계가 곡면을 갖도록 형성될 수 있다.The
이렇게 편평부(32)를 갖는 광 투과 매질(30)을 사용할 경우, 도 5에 따른 실시예보다 광 출사각을 더욱 넓게 조절할 수 있으며, 산개된 각도에서 피크 광속을 얻을 수 있어, BLU 구성 시 양질의 면발광이 가능하도록 할 수 있고, 발광 다이오드 패키지 표면과 광학 시트 사이의 광학거리를 더욱 작게 할 수 있다.When the
도 5에 도시하지는 않았지만, 상기 곡률부(33)의 특정 부분에는 표면에 요철면을 형성하여 원하는 광 프로파일이 되도록 조절할 수 있음은 물론이다.Although not shown in FIG. 5, a specific portion of the
이상 설명한 실시예들에서는 하나의 발광 다이오드 칩을 사용한 경우만 나타내었으나, 복수 개의 발광 다이오드 칩이 장착될 수도 있다. In the above-described embodiments, only one LED chip is used, but a plurality of LED chips may be mounted.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것으로서 특허청구범위에 의해서만 한정되며, 본 발명은 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도에서 다양한 형태로 치환, 변경, 수정되어 실시될 수 있음이 당업자에게는 자명할 것이다.In the above description of the preferred embodiment of the present invention, the present invention is not limited thereto and is limited only by the claims, and the present invention is in various forms without departing from the technical spirit of the present invention described in the claims. It will be apparent to those skilled in the art that substitutions, changes, and modifications can be made.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 사시도이고, 1 is a perspective view of a light emitting diode package according to an embodiment of the present invention,
도 2는 도 1의 발광 다이오드 패키지의 평면도이고, FIG. 2 is a plan view of the LED package of FIG. 1;
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ의 단면도이고, 3 is a cross-sectional view of III-III of FIG.
도 4는 도 1의 발광 다이오드 패키지의 저면도이고,4 is a bottom view of the LED package of FIG. 1,
도 5는 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of a light emitting diode package according to another exemplary embodiment of the present invention.
Claims (6)
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN105280792A (en) * | 2014-06-04 | 2016-01-27 | 日月光半导体制造股份有限公司 | Semiconductor lead frame package and light-emitting diode package |
US10026676B2 (en) | 2012-12-11 | 2018-07-17 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Semiconductor lead frame package and LED package |
-
2009
- 2009-06-15 KR KR1020090052900A patent/KR20100134330A/en not_active Application Discontinuation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN105280792B (en) * | 2014-06-04 | 2018-05-04 | 日月光半导体制造股份有限公司 | Semiconductor lead frame encapsulates and LED package |
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