KR20160024189A - 열방출이 용이한 cob형 led 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 열방출이 용이한 COB형 LED 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 알루미늄판(P)의 표면에 선택적 양극산화되어 절연층으로 형성되는 산화알루미늄막(11)과, LED칩(C)가 직접 부착되는 부착다이(12)가 구비된 알루미늄기판(10)이 구비됨으로써, LED칩에서 발생되는 열을 직접 알루미늄기판으로 방열하여 방열성이 우수하고, 상기 부착다이(11)는 ED칩(C)이 실장되도록 상부에 니켈도금층(21)과, 다이인쇄층(22)이 형성된 LED실장부(20)가 구비됨으로써, 양극산화된 산화알루미늄막은 알루미늄이 가지는 부식성을 개선하고, 열에 약한 접착제가 포함된 기존의 절연층이 불필요하여 장시간 사용과 열에 의한 파손이 방지되는 열방출이 용이한 COB형 LED 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

열방출이 용이한 COB형 LED 및 그 제조방법{COB type LED for easy heat dissipation and manufacturing methods thereof}
본 발명은 열방출이 용이한 COB형 LED 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선택적인 산화방법으로 양극산화된 산화알루미늄막이 구비된 알루미늄기판과, 산화알루미늄막을 절연층으로 하여 상기 알루미늄기판의 상부에 자기정렬로 도금된 니켈도금층과, 스크린 프린팅된 은쇄층이 구비됨으로써, LED칩에서 발생되는 열을 중간에 절연막이 없이 직접 알루미늄기판으로 방열하여 방열성이 우수하고, 양극산화된 산화알루미늄막은 알루미늄이 가지는 부식성을 개선하고, 열에 약한 접착제가 포함된 기존의 절연층이 불필요하여 장시간 사용과 열에 의한 파손이 방지되는 열방출이 용이한 COB형 LED 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 양극산화란 알루미늄의 표면처리 방법의 하나로 금속 표면을 전기화학적으로 산화시켜 구멍이 많은 나노다공성 피막을 형성시킴으로써 제품의 경도, 내부식, 내마모 특성을 높이고 반영구적으로 색상을 입힐 수 있는 기술이다.
이러한, 양극산화기술이 알루미늄에 적용되면 알루미늄 표면에 생성된 산화알루미늄이 자체적인 절연수단과 방열수단으로 활용되어 방열성이 필수적인 LED칩에 별도의 절연층이 없이도 열전도율이 높은 방열소재로 COB(CHIP ON BOARD)형 LED를 개발하는 데에 이용되고 있다.
한편, LED는 광 변환 효율이 높아 소비전력이 상대적으로 매우 낮으며, 광원이 소형이므로 소형화, 박형화 및, 경량화에 적합하면서도 무한 확장 설치가 가능하고, 휘도가 초기의 약 80%에 도달할 때까지의 저감 여명을 일컫는 수명이 수 만 시간에 이를 정도로 반영구적으로 매우 길며, 열적 또는 방전 발광이 아니므로 예열이 불필요하여 응답 속도가 신속하고, 점등회로가 간단하며, 방전용 기체 및 필라멘트를 사용하지 않으므로 내충격성이 크고 안전하며 환경오염 유발 요인이 적고, 고(高)반복 펄스 동작이 가능하며, 시신경의 피로가 덜하고, 풀 칼라의 구현이 가능하다는 장점이 있어서, 고급 실내외 조명용으로 널리 사용되고 있다.
특히, 종래 LED의 일반적인 문제점이었던 저휘도 문제를 개선한 고휘도 LED가 상업적 규모로 시판됨으로 인하여 그 용도 및 사용처는 급속히 확대되고 있는 추세에 있다.
그리고, 종래의 LED가 고휘도의 조명용으로 개발됨에 따라 청색LED, 황색LED등의 기존의 LED조명에 더해 색상을 다양하게 표현하기 위한 별도의 부재가 활용되고 있으며, 이러한 부재는 색상을 방출되는 빛의 투과효율을 높혀 조명의 효율이 높아지도록 개발되고 있다.
이와 관련된 종래 기술로서 칩 실장 보드 타입 엘이디 모듈이 한국 공개 특허공보 제10-2014-0085908호(2014.07.08)에 개시되었다.
상기 종래 기술에 따른 COB 타입 LED 모듈은 도 1에 도시된 바와 같이 히트 싱크(heat sink)와; 상기한 히트 싱크(3) 상면에 형성되는 인쇄회로기판 및 다수의 단색광 LED 칩으로 된 COB(2, Chip on Board)와; 상기한 인쇄회로기판 형성 영역을 에워싸는 고리형 돌출부와; 플랜지와 구형(spherical:球形) 스킨(skin)을 가지는 조명색 변환용 렌즈(4)와; 상기한 고리형 돌출부에 강제 끼움 고정되어 상기한 조명색 변환용 렌즈(4)의 플랜지를 고정함과 아울러 상기한 다수의 단색광 LED 칩과 이격한 상방에 위치하는 구형 스킨(spherical skin)을 외부로 노출시키는 렌즈홀더(6)로 구성된다.
상기한 고리형 돌출부가 돌출 상면 및 환형 측벽을 가지며, 상기한 렌즈 홀더(6)가 내향 플랜지와 환형 측벽을 가져, 상기한 렌즈 홀더(6)의 환형 측벽의 내측면이 상기한 고리형 돌출부의 환형 측벽의 외측면에 접촉한 상태로 끼워질 때, 상기한 고리형 돌출부의 돌출 상면과 상기한 렌즈 홀더(6)의 내향 플랜지 저면 사이에 조명색 변환용 렌즈(4)의 플랜지가 끼워져 고정되는 한편, 상기한 조명색 변환용 렌즈(4)의 구형 스킨은 상기한 렌즈 홀더(6)의 내향 플랜지에 의해 한정되는 개구를 통하여 외부로 돌출되어 있는 것을 특징으로 한다.
다만, 상기한 종래 기술의 COB형 LED모듈은 인쇄회로기판의 하면에 별도의 히트 싱크(3)를 구비하여야 함에 따라, COB형 LED모듈에 구비된 LED가 방열소재와 직접적으로 접촉되어 방열할 수 없어 방열이 효율적이지 못한 문제점이 있었다.
그리고, 상기한 종래 기술은 조명색 변환용 렌즈의 구형 스킨이 외부로 돌출시 렌즈 홀더의 개구를 통해 돌출되어야 하고, 고정시 렌즈 홀더를 회전하여 고정시는 것은 인력이 많이 투입되어 하고 이는 대량 생산이 어려운 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로 본 발명의 목적은 방열층으로 형성되는 알루미늄기판에 선택적으로 양극산화된 산화알루미늄막이 절연층으로 구비됨으로써, 열전도율이 우수한 방열층에 LED칩이 직접 접촉되어 방열함으로써 COB형 LED의 방열성이 개선되며, 기존의 메탈코어 절연층에 포함된 접착제 성분 등은 열에 취약한 구조로 이를 개선토록 양극산화된 산화알루미늄막이 형성됨으로써 알루미늄이 가지는 부식성이 개선되고, 상기 알루미늄기판의 상부에 자기정렬도금법으로 도금된 니켈도금층과, 상기 니켈도금층의 상부에 스크린 프린팅되거나 배선을 형성하는 은쇄층 등은 대량 생산에 유리함에 따라, 경제적이고 장시간 사용시 열에 의해 파손이 방지되는 열방출이 용이한 COB형 LED 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 열방출이 용이한 COB형 LED는 알루미늄판의 표면에 선택적으로 양극산화되어 절연층으로 형성된 산화알루미늄막과, LED칩이 부착되도록 마스크되어 형성된 부착다이가 구비된 알루미늄기판과; 상기 부착다이의 상부에 자기정렬로 도금된 니켈도금층과, 상기 니켈도금층의 상부에 형성된 다이인쇄층과, 상기 다이인쇄층의 상부에 실장되는 LED칩이 구비된 LED실장부와; 상기 LED칩의 전극에 결합되는 와이어와, 상기 와이어와 결합되어 배선회로를 형성하는 은인쇄층이 구비된 배선부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 LED실장부에는 상기 LED칩에서 측면으로 발광되는 빛을 지향각 내로 모으는 반사판이 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 LED실장부에는 상기 LED칩의 상부를 덮는 형광물질이 포함된 실리콘막으로 이루어진 렌즈부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 알루미늄기판은 대량생산되어 분리하여 사용가능토록 절취선이 구비된것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 열방출이 용이한 COB형 LED의 제조방법은 기판을 형성하는 알루미늄판의 상면에 LED칩이 부착되는 다수개의 부착다이와 상기 알루미늄판의 상면에 대응되는 하면에 드라이필름으로 마스크하는 필름마스크공정과; 상기 필름마스크공정이 진행된 상기 알루미늄판을 선택적으로 양극산화시켜 산화알루미늄막을 형성하는 양극산화공정과; 상기 양극산화공정이 진행된 상기 알루미늄판에서 상기 드라이필름을 제거하는 필름제거공정과; 상기 필름제거공정에서 상기 드라이필름이 제거된 상기 알루미늄판에 니켈, 니켈/금 또는 동 중 어느 하나의 소재로 자기정렬로 도금된 니켈도금층을 형성하는 도금공정과; 상기 도금공정이 진행된 상기 알루미늄판에 은인쇄층으로 프린팅하여 배선을 형성하는 은인쇄공정과; 상기 은인쇄공정이 진행된 상기 알루미늄판에 LED칩을 부착하고 상기 은인쇄층의 전도성을 높이도록 가열하는 베이크공정과; 상기 LED칩의 전극과 상기 은인쇄층을 와이어로 서로 연결하는 와이어본딩공정과; 상기 LED칩에서 측면으로 방출되는 빛을 지향각 내로 반사하는 반사판을 부착하고, 상기 LED칩의 상부를 덮는 형광물질을 주입하는 마감공정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 마감공정에는 상기 반사판과 형광물질이 주입된 상기 LED칩(C)이 개별적으로 절취가능토록 상기 반사판의 사이를 가르는 절취선이 형성되는 절취공정(S81)이 더 구비된 것을 특징으로 한다.
이와같이 본 발명에 따른 열방출이 용이한 COB형 LED 및 그 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, LED에서 발생되는 열이 알루미늄기판에 직접 접촉되어 방출되도록 부착다이가 형성되어 열방출에 매우 효과적이고, 절연층으로 산화알루미늄막이 구비됨으로써, LED에서 발생되는 열에 쉽게 파손되는 접착제 성분이 함유된 절연층을 대체하여 장시간 사용에 따른 절연층의 훼손에 대한 염려가 불필요하며,
둘째, 필름마스크공정시 알루미늄기판의 하부가 마스크되어 산화알루미늄막이 하부에는 형성되지않고, 회로가 형성되는 상부에만 절연층이 형성되어, 하부로 열 방출이 용이하며,
셋째, 선택적 산화알루미늄막을 형성하는 필름마스크공정과 양극산화공정과 산화막 자기정렬을 이용하는 도금공정 등이 반도체를 생산하는 생산공정과 유사하여 대량 생산에 유리하며, 이는 COB형 LED의 제조단가를 인하하는 데에도 유리하며,
넷째, 반도체의 Lead Frame과 같이 일정한 크기(300/200mm)에 다양한 배열로 많은 수의 COB형 LED를 하나의 공정으로 제작 할 수 있고, 각각의 COB형 LED에 절취선을 넣음으로써 개별 또는 묶음으로 COB형 LED가 사용가능하여 제조단가를 크게 인하 할 수 있어 경제적인 면에서도 이점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 COB형 LED모듈을 도시한 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 열방출이 용이한 COB형 LED의 내부 구조를 나타낸 측단면도이며,
도 3은 본 발명에 따른 열방출이 용이한 COB형 LED의 산화알루미늄막이 구비된 알루미늄기판의 제조과정을 나타낸 측단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 열방출이 용이한 COB형 LED의 제조방법을 나타낸 순서도이며,
도 5는 본 발명에 따른 열방출이 용이한 COB형 LED의 제조방법에 따른 실시예를 도시한 평면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 열방출이 용이한 COB형 LED는 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 알루미늄판(P)의 표면에 선택적으로 양극산화되어 절연층으로 형성된 산화알루미늄막(11)과, LED칩(C)이 부착되도록 마스크되어 형성된 부착다이(12)가 구비된 알루미늄기판(10)과; 상기 부착다이(11)에서 자기정렬로 도금된 니켈도금층(21)과, 상기 니켈도금층(21)의 상부에 형성된 다이인쇄층(22)과, 상기 다이인쇄층(22)의 상부에 실장되는 LED칩(C)이 구비된 LED실장부(20)와; 상기 LED칩(C)의 전극에 결합되는 와이어(31)와, 상기 와이어(31)와 결합되어 회로를 형성하는 은인쇄층(32)이 구비된 배선부(30)로 이루어진다.
여기서, 상기 산화알루미늄막(11)은 회로가 형성되는 상기 알루미늄판(P)의 상면(PU)에 구비되며, 이는 후술하는 제조방법에서 사용되는 드라이필름(23)으로 마스킹되어 제조되며, 상기 드라이필름(23)이 부착되지 않는 곳에 상기 산화알루미늄막(11)이 형성되게 된다.
그리고, 상기 부착다이(12)는 상기 알루미늄판(P)의 상면(PU)에서 다수개 형성되게 되며, 이는 상기 드라이필름(23)이 마스킹되는 곳에서 생성되며, 상기 부착다이(11)에서 자기정렬로 도금된 니켈도금층(21)은 니켈 또는 니켈/금 또는 동으로 도금되어 방열통로를 형성하게 된다.
한편, 상기 산화알루미늄막(11)은 0.01mA기준으로 1.0 μm두께당 50V이상의 우수한 내전압특성을 갖고 있어 절연층으로 활용되게 되며, 상기 다이인쇄층(22)과 은인쇄층(32)은 동시에 구비되되 스크린 프린팅되어 구비되는 것으로 주로 회로를 형성하는 배선과 접착이 용이하게 하기 위해 구비된다.
또한, 상기 LED실장부(20)에는 상기 LED칩(C)에서 측면으로 발광되는 빛을 지향각 내로 모으는 반사판(24)이 구비된다.
여기서, 상기 반사판(24)은 상기 LED칩(C)의 전기효율을 높이도록 반사광을 활용하기 위한 것이다.
또한, 상기 LED실장부(20)에는 상기 LED칩(C)의 상부를 덮는 형광물질(41a)이 포함된 실리콘막(41)으로 이루어진 렌즈부(40)가 더 구비된다.
여기서, 상기 형광물질(41a)은 조명에 사용되는 빛의 색을 변화시키는 부재로 활용된다. 이때 상기 형광물질(41a)은 상기 LED칩(C)의 일차적인 보호소재인 상기 실리콘막(41)에 첨가되어 구비되게 된다.
그리고, 상기 형광물질(41a)을 외부에서 감싸는 실리콘막(41)은 자체로 렌즈부(40)로 구비되나, 부가적으로 별도의 렌즈(미도시)가 더 구비되어 상기 LED실장부(20)를 외부에서 이차적으로 보호하게 된다.
또한, 상기 알루미늄기판(10)은 대량생산되어 분리하여 사용가능토록 절취선(50)이 구비된다.
즉, 상기 절취선(50)은 상기 LED칩(C)이 한개 또는 다수개 구비된 상태로 절취하여 사용하면 별도의 배선 연결없이 사용가능하게 된다.
그리고, 상기 와이어(31)는 전기전도율이 높은 금(Au)재질 또는 은(Ag)의 소재로 구비되어 전기전도율을 높여 COB형 LED의 전력소모를 최소화되도록 구비되게 된다.
한편, 본 발명에 따른 열방출이 용이한 COB형 LED의 제조방법은 기판을 형성하는 알루미늄판(P)의 상면(PU)에 LED칩(C)이 부착되는 다수개의 부착다이(12)와 상기 상면에 대응되는 하면(PD)에 드라이필름(23)으로 마스크하는 필름마스크공정(S10)과; 상기 필름마스크공정(S10)이 진행된 상기 알루미늄판(P)을 선택적으로 양극산화시켜 산화알루미늄막(11)을 형성하는 양극산화공정(S20)과; 상기 양극산화공정(S20)이 진행된 상기 알루미늄판(P)에서 상기 드라이필름(23)을 제거하는 필름제거공정(S30)과; 상기 필름제거공정(S30)에서 상기 드라이필름(23)이 제거된 상기 알루미늄판(P)에 니켈, 니켈/금 또는 동 중 어느 하나의 소재로 자기정렬로 도금된 니켈도금층(21)을 형성하는 도금공정(S40)과; 상기 도금공정(S40)이 진행된 상기 알루미늄판(P)에 은인쇄층(32)으로 프린팅하여 배선을 형성하는 은인쇄공정(S50)과; 상기 은인쇄공정(S50)이 진행된 상기 알루미늄판(P)에 LED칩(C)을 부착하고 상기 은인쇄층(32)의 전도성을 높이도록 가열하는 베이크공정(S60)과; 상기 LED칩(C)의 전극(CP)과 상기 은인쇄층(32)을 와이어(31)로 서로 연결하는 와이어본딩공정(S70)과; 상기 LED칩(C)에서 측면으로 방출되는 빛을 지향각 내로 반사하는 반사판(24)을 부착하고, 상기 LED칩(C)의 상부를 덮는 형광물질(41a)이 주입되는 마감공정(S80)으로 이루어진다.
여기서, 상기 필름마스크공정(S10)은 상기 부착다이(12)의 넓이를 자유롭게 조절하는 것이 가능하여, 상기 부착다이(12)가 넓게 형성됨으로써 방열층의 통로가 크게 확보되게 된다.
그리고, 상기 양극산화공정(S20)에서 다공성 나노소재로 이루어지는 상기 산화알루미늄막(11)의 두께는 수십μm로 흐르는 전류의 량에 의해 정해지게 된다.
한편, 상기 도금공정(S40)에서 사용되는 도금 소재는 니켈, 니켈/금 또는 동 중 어느 하나의 소재로 이루어지되, 상기 니켈/금은 금이 고비용의 소재이기 때문에 니켈층을 도금한 후 그 위에 금을 다시 도금하여 비용이 절감되게 된다.
그리고, 상기 도금공정(S40)에는 진케이트(아연산 또는 아연산염) 처리가 먼저 시행되게 되는데, 진케이트(Zincate)란 알루미늄 위에 있는 산화막을 진케이트를 이용하여 환원시켜 산화막을 제거하고, 아연(Zinc)막을 형성시키며, 이는 원할한 통전을 위해 사전 시행되는 것이다.
즉, 알루미늄은 일반적으로 공기에 노출되었을 경우 표면에 치밀한 알루미늄산화물을 형성시킨다. 이러한 산화물은 자연산화막이라 하며, 일반적으로 공기중에서는 수nm에서 10Å 정도이며 , 수분(OH)속에서는 20~100Å정도의 자연산화막이 성장하게된다. 이러한 자연산환막은 상기 도금공정(S40)에서 전류의 흐름을 방해하여 도금막 형성을 방해한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 진케이트 처리되는 것이다.
그리고, 상기 베이크공정(S60)은 상기 은인쇄층(32)이 견고하게 구성되며, 아울러 상기 LED칩(C)을 고정토록 실시하는 공정으로 상기 은인쇄층(32)의 전도성도 같이 높이게 된다.
또한, 상기 마감공정(S80)에는 상기 반사판(24)과 형광물질(41a)이 주입된 상기 LED칩(C)이 개별적으로 절취가능토록 상기 반사판(24)의 사이를 가르는 절취선(50)이 형성되는 절취공정(S81)이 더 구비된다.
여기서, 상기 절취선(50)은 서로 분리되지 않은 상태에서는 서로 통전되도록 가는 실선의 모임으로 구성되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 열방출이 용이한 COB형 LED 및 그 제조방법의 작용을 살펴보면 아래와 같다.
본 발명의 열방출이 용이한 COB형 LED는 도 3에 도시된 바와 같이 산화알루미늄막(11)이 형성된 알루미늄기판(10)은 종래의 메탈코어 PCB를 대체토록 방열성을 높인 것으로, 상기 알루미늄기판(10)의 부착다이(12)와 하면(PU)을 제외하고는 산화알루미늄막(11)으로 양극산화되어 구비됨으로써, LED칩(C)이 실장되는 상기 알루미늄기판(10)에 직접 접촉되어 방열함으로써 방열 효율이 높아지게 된다.
여기서, 상기 산화알루미늄막(11)은 알루미늄판(P)의 표면에서 절연층으로 활용되도록 일정한 깊이를 가진 다공성 나노소재로 형성되게 된다.
그리고, 상기 부착다이(12)는 산화되지 않도록 구비되고, 상기 부착다이(12)의 상부에는 자기정렬로 도금된 니켈도금층(21)과 스크린 프린팅된 다이인쇄층(22)이 구비되어 LED칩(C)이 발광시 발생되는 열을 상기 부착다이(12)를 통해 배면의 알루미늄판(P)으로 방열하게 된다.
한편, 상기 LED칩(C)의 전극에는 본딩으로 와이어(31)가 결합되며, 상기 와이어(31)는 은인쇄층(32)과 결합되어 회로를 형성한다. 그리고, 상기 은인쇄층(32)의 상부에는 형광물질(41a)이 상부를 덮개된다. 이때 상기 형광물질(41a)을 외주연을 감싸고 상기 LED칩(C)에서 측면으로 발광되는 빛을 지향각 내로 모으는 반사판(24)이 구비됨으로써, 상기 LED칩(C)에서 발광되는 빛의 효율을 높이게된다.
또한, 렌즈부(40)는 상기 형광물질(41a)을 외부에서 감싸는 실리콘막(41)으로 이루어져서, 상기 형광물질(41a)의 오염을 방지하게된다.
한편, 상기 와이어(31)는 금(Au) 또는 은(Ag)재질로 전기전도율이 높은 소재로 이루지게 된다.
본 발명에 따른 열방출이 용이한 COB형 LED의 제조방법은 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이 반도체 제조공정의 에칭(식각)을 이용하여 한 개의 알루미늄판(P)에 다수개의 COB형 LED를 제조할 수 있어 대량생산을 가능하게 한다.
우선, 필름마스크공정(S10)은 기판을 형성하는 알루미늄판(P)의 상면(PU)에 LED칩(C)이 부착되는 부착다이(12)와 상기 상면에 대응되는 하면(PD)에 드라이필름(23)을 마스크하여 양극산화공정(S20)에서 산화되는 것을 방지하게 된다.
따라서, 상기 양극산화공정(S20)은 상기 드라이필름(23)이 마스크되지 않는 알루미늄판(P)을 양극산화시켜 산화알루미늄막(11)을 형성하게 된다. 이때, 상기 산화알루미늄막(11)은 전기가 통하지 않는 절연체로 작용하게 된다.
그리고, 필름제거공정(S30)에서 상기 드라이필름(23)을 제거하여 부착다이(12)와 하면(PD)에 니켈, 니켈/금 또는 동 중 어느 하나의 소재를 자기정렬의 기술로 도금하게 하는 도금공정(S40)을 거치게 된다.
또한, 은인쇄공정(S50)은 상기 도금공정(S40)이 완료된 후 배선을 형성하기 위해 상기 알루미늄판(P)에 은인쇄층(32)으로 프린팅하여 형성시키고, 베이크공정(S60)은 상기 LED칩(C)과 은인쇄층(32)의 부착을 강화하고 전도성을 높이도록 가열하여 견교히 고정하게 된다.
그리고, 와이어본딩공정(S70)은 상기 LED칩(C)의 전극(CP)과 상기 은인쇄층(32)을 와이어(31)로 연결하되 순간적으로 열을 가하여 고정시키는 일반적인 와이어본딩과정에 따르게 된다.
한편, 마감공정(S80)에서는 반사판(24)이 상기 LED칩(C)에서 측면으로 방출되는 빛을 지향각 내로 모으도록 반사하며, 이후 상기 LED칩(C)의 상부를 덮는 형광물질(41a)을 주입하여 완성하게 되는데, 이때 상기 형광물질(41a)가 포함된 실리콘막(41)이 외부에 구비되어 내부의 상기 LED칩(C)을 보호하게 된다.
그리고, 상기 마감공정(S80)에는 절취공정(S81)이 더 포함되게 되는데, 이는 절취선(50)을 기준으로 한개 또는 복수개로 상기 LED칩(C)이 절취가능토록 구비된 것으로, 하나의 COB형 LED가 다른 배선작업이 없이도 복수개의 상기 LED칩(C)으로 구성가능토록 구비됨에 따라 생산성이 향상되게 된다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
10 : 알루미늄기판 11 : 산화알루미늄막
12 : 부착다이 20 : LED실장부
21 : 니켈도금층 22 : 다이인쇄층
23 : 드라이필름 24 : 반사판
30 : 배선부 31 : 와이어
32 : 은인쇄층 40 : 렌즈부
41 : 실리콘막 41a : 형광물질
50 : 절취선
S10 : 필름마스크공정 S20 : 양극산화공정
S30 : 필름제거공정 S40 : 도금공정
S50 : 은인쇄공정 S60 : 베이크공정
S70 : 와이어본딩공정 S80 : 마감공정
S81 : 절취공정
C : LED칩 P : 알루미늄판
PU : 상면 PD : 하면

Claims (6)

  1. 알루미늄판(P)의 표면에 선택적으로 양극산화되어 절연층으로 형성된 산화알루미늄막(11)과, LED칩(C)이 부착되도록 마스크되어 형성된 부착다이(12)가 구비된 알루미늄기판(10)과;
    상기 부착다이(12)의 상부에 자기정렬로 도금된 니켈도금층(21)과, 상기 니켈도금층(21)의 상부에 형성된 다이인쇄층(22)과, 상기 다이인쇄층(22)의 상부에 실장되는 LED칩(C)이 구비된 LED실장부(20)와;
    상기 LED칩(C)의 전극에 결합되는 와이어(31)와, 상기 와이어(31)와 결합되어 배선회로를 형성하는 은인쇄층(32)이 구비된 배선부(30)로 이루어진 것을 특징으로 하는 열방출이 용이한 COB형 LED.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 LED실장부(20)에는 상기 LED칩(C)에서 측면으로 발광되는 빛을 지향각 내로 모으는 반사판(24)이 구비된 것을 특징으로 하는 열방출이 용이한 COB형 LED.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 LED실장부(20)에는 상기 LED칩(C)의 상부를 덮는 형광물질(41a)이 포함된 실리콘막(41)으로 이루어진 렌즈부(40)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 열방출이 용이한 COB형 LED.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 알루미늄기판(10)은 대량생산되어 분리하여 사용가능토록 절취선(50)이 구비된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 열방출이 용이한 COB형 LED.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 하나의 항으로 이루어진 열방출이 용이한 COB형 LED의 제조방법에 있어서,
    기판을 형성하는 알루미늄판(P)의 상면(PU)에 LED칩(C)이 부착되는 다수개의 부착다이(12)와 상기 알루미늄판(P)의 상면(PU)에 대응되는 하면(PD)에 드라이필름(23)으로 마스크하는 필름마스크공정(S10)과;
    상기 필름마스크공정(S10)이 진행된 상기 알루미늄판(P)을 선택적으로 양극산화시켜 산화알루미늄막(11)을 형성하는 양극산화공정(S20)과;
    상기 양극산화공정(S20)이 진행된 상기 알루미늄판(P)에서 상기 드라이필름(23)을 제거하는 필름제거공정(S30)과;
    상기 필름제거공정(S30)에서 상기 드라이필름(23)이 제거된 상기 알루미늄판(P)에 니켈, 니켈/금 또는 동 중 어느 하나의 소재로 자기정렬로 도금된 니켈도금층(21)을 형성하는 도금공정(S40)과;
    상기 도금공정(S40)이 진행된 상기 알루미늄판(P)에 은인쇄층(32)으로 프린팅하여 배선을 형성하는 은인쇄공정(S50)과;
    상기 은인쇄공정(S50)이 진행된 상기 알루미늄판(P)에 LED칩(C)을 부착하고 상기 은인쇄층(32)의 전도성을 높이도록 가열하는 베이크공정(S60)과;
    상기 LED칩(C)의 전극(CP)과 상기 은인쇄층(32)을 와이어(31)로 서로 연결하는 와이어본딩공정(S70)과;
    상기 LED칩(C)에서 측면으로 방출되는 빛을 지향각 내로 반사하는 반사판(24)을 부착하고, 상기 LED칩(C)의 상부를 덮는 형광물질(41a)이 주입되는 마감공정(S80)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 열방출이 용이한 COB형 LED의 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 마감공정(S80)에는 상기 반사판(24)과 형광물질(41a)이 주입된 상기 LED칩(C)이 개별적으로 절취가능토록 상기 반사판(24)의 사이를 가르는 절취선(50)이 형성되는 절취공정(S81)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 열방출이 용이한 COB형 LED의 제조방법.
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