KR20160067533A - 소형광원이 구비된 엘이디 패키지 및 제조방법 - Google Patents
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Abstract
소형광원이 구비된 엘이디 패키지 및 제조방법이 개시된다. 본 발명의 엘이디 패키지는, 리드 프레임에 마련되는 발광 소자; 리드 프레임에 발광 소자와 이격 마련되어 발광 소자에서 방출되는 빛을 투과시키되 발광 소자를 둘러싸도록 마련되는 격벽부; 발광 소자와 격벽부가 내부에 수용되도록 마련되어 발광 소자로부터 방출되는 빛이 전반사 되는 것을 감소시키는 투명렌즈; 및 리드 프레임에 마련되어 발광 소자에서 방출되는 빛을 반사시키는 리플렉터를 포함하고, 격벽부에 의해 마련된 격벽 공간부에 형광체가 포함된 충진재가 마련되고, 투명렌즈는 리플렉터에 마련되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은, 엘이디 패키지 및 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 소형 광원 형성으로 광효율을 향상시킬 수 있는 소형광원이 구비된 엘이디 패키지 및 제조방법에 관한 것이다.
엘이디(LED)는 전류 인가에 의해 p-n 반도체 접합(p-n junction)에서 전자와 정공이 만나 빛을 발하는 반도체 발광 장치로서, 통상 엘이디 칩을 포함하는 패키지 구조로 제작되며, 그와 같은 구조의 발광장치는 흔히 '엘이디 패키지'라 한다.
일반적으로 엘이디 패키지는 엘이디 칩으로부터 발생 된 소정 파장의 광만으로는 원하는 색의 광을 만들기 어렵다.
이에 따라, 서로 다른 파장의 광을 혼합하여 원하는 색의 광, 특히, 백색광을 만드는 많은 기술이 제안된 바 있다. 그 중, 엘이디 칩을 밀봉하는 투광성의 밀봉부 내에 형광체가 포함되도록 하여, 그 형광체를 이용하여 광의 파장을 변환하는 기술이 많이 이용되고 있다.
엘이디 칩을 밀봉하는 밀봉부는 형광체가 혼합된 수지를 이용하여 마련되며, 엘이디 칩이 실장 된 베이스(하우징, PCB, 세라믹 또는 금속 리드 프레임 등) 상에 형성된다. 이때, 형광체는 밀봉부 내에서 불규칙적으로 그리고 넓게 산재한다.
따라서, 밀봉부 내에 산재하는 형광체는 엘이디 칩으로부터 나온 광을 파장 변환시키는데 있어서 낮은 효율을 나타낸다. 또한, 밀봉부 내의 형광체 양을 늘리면 광 파장의 변환 효율은 어느 정도 개선되지만 광효율(luminous efficiency)이 저하될 수 있으며 경제적으로도 불리하다.
일반적인 엘이디 패키지는 렌즈를 마련하여 광효율을 향상시킬 수가 있다. 그러나 렌즈의 효과를 최대한으로 얻기 위해서는 광원의 크기는 작아지고, 렌즈의 형태는 반구에 가까워져야 한다.
렌즈를 적용하지 않는 엘이디 패키지의 경우 일반적으로 리플렉터(reflector) 또는 하우징(housing)의 내부에 형광체를 실리콘 등과 혼합하여 리플렉터의 내부 영역 전체를 채우는 방식으로 제조되고 있다.
이러한 형태의 엘이디 패키지들은 패키지의 상면에 렌즈를 마련하여도 광량 향상의 효과가 미미하여 렌즈의 적용이 이루어지지 않는 실정이다.
형광체와 엘이디 칩이 일체화되는 소형 광원을 마련하여 렌즈의 효과를 얻을 수는 있다. 하지만 이러한 소형 광원은 별도의 공정에서 스크린 인쇄(screen printing), 스프레이 도장(spray coating)과 같은 공정으로 제작되어 수많은 공정이 추가되고, 엘이디 패키지의 제조 비용이 많이 증가하는 요인이 된다.
한편 소형 광원을 마련하여 발광 소자 패키지를 마련하는 선행기술이 한국등록특허 제10-0845864호(2008.07.07) "발광 소자 패키지 및 그 제조방법"에 개시되어 있다.
전술한 선행기술은 일반적으로 렌즈를 적용하지 않고 발광 소자의 주변 영역에 격벽을 마련하고, 발광 소자와 격벽의 사이 영역에 충진재를 마련하여 소형 광원을 마련하고 있다.
또한 선행기술의 도 9에는 소형 광원의 주변 영역에 렌즈를 마련하여 발광 소자로부터 방출되는 빛의 전반사를 감소시키는 기술이 개시되어 있다.
하지만 도 9에 도시된 선행기술은 발광 소자를 리드 프레임이 아닌 알루미늄 슬러그에 마련하고, 발광 소자와 리드 프레임이 멀리 떨어져 있어 발광 소자와 리드 프레임을 연결하는 와이어를 길게 마련해야 한다.
따라서 발광 소자에서 방출되는 빛이 와이어에 의해 간섭을 받으므로 색 재현성이 저하되는 단점이 있다.
특히 알루미늄 슬러그를 패키기 바디에 결합하기 위해 별도의 결합 작업이 필요하여 제조 공정이 지연될 수 있다.
또한 발광 소자에서 방출되는 빛을 반사시키는 거울면을 갖는 알루미늄 슬러그가 렌즈의 내부에 위치하고 있으므로, 발광 소자에서 방출되거나 거울면에서 반사되는 빛이 렌즈를 투과하는 양이 감소되어 렌즈의 전반사 감소 기능이 떨어지는 단점이 있다.
나아가 거울면이 마련된 알루미늄 슬러그는 빛의 반사와 더불어 발광 소자를 냉각시키는 역할도 하므로, 알루미늄 슬러그의 온도 변화에 따라 반사율도 영향을 받아 안정성이 떨어지는 단점이 있다.
전술한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 적은 제조 비용과 제조 시간의 투입으로 발광 소자의 근접 영역에 형광체를 마련하여 소형 광원을 구현함과 아울러 발광 소자로부터 방출되는 빛이 전반사 되는 것을 감소시켜 광효율을 향상시킬 수 있는 엘이디 패키지 및 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 리드 프레임에 마련되는 발광 소자; 상기 리드 프레임에 상기 발광 소자와 이격 마련되어 상기 발광 소자에서 방출되는 빛을 투과시키되 상기 발광 소자를 둘러싸도록 마련되는 격벽부; 상기 발광 소자와 상기 격벽부가 내부에 수용되도록 마련되어 상기 발광 소자로부터 방출되는 빛이 전반사 되는 것을 감소시키는 투명렌즈; 및 상기 리드 프레임에 마련되어 상기 발광 소자에서 방출되는 빛을 반사시키는 리플렉터를 포함하고, 상기 격벽부에 의해 마련된 격벽 공간부에 형광체가 포함된 충진재가 마련되고, 상기 투명렌즈는 상기 리플렉터에 마련되는 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지가 제공될 수 있다.
상기 발광 소자의 저면부, 상기 격벽부의 저면부 및 상기 리플렉터의 저면부는 상기 리드 프레임의 상면부와 동일 선상에 마련될 수 있다.
상기 충진재는 상기 발광 소자의 상면부에만 마련될 수 있다.
상기 격벽부에 내부에도 상기 충진재가 마련될 수 있다.
상기 리드 프레임은, 양극 리드; 및 상기 양극 리드와 이격 마련되는 음극 리드를 포함하고, 상기 발광 소자와 상기 격벽부는 상기 양극 리드 및 상기 음극 리드 중 어느 하나에 마련될 수 있다.
상기 리드 프레임의 상면부에는 상기 격벽부가 결합 되는 결합홈이 마련될 수 있다.
상기 결합홈은 상기 발광 소자를 연속적으로 둘러싸도록 마련될 수 있다.
상기 격벽부의 최소 높이는 상기 발광 소자의 최대 높이 보다 크거나 같을 수 있다.
상기 격벽부의 최대 높이는 상기 리플렉터의 최대 높이보다 낮을 수 있다.
상기 충진재에는 실리콘이 혼합될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 리드 프레임에 결합홈을 마련하는 단계; 상기 결합홈에 격벽부를 결합시키는 단계; 및 상기 격벽부와 상기 리드 프레임에 결합 된 발광 소자의 사이에 마련된 격벽 공간부에 형광체가 포함된 충진재를 충진하는 단계를 포함하는 엘이디 패키지 제조방법이 제공될 수 있다.
상기 충진재는 상기 격벽부의 내부에도 마련될 수 있다.
상기 충진재는 상기 발광 소자의 상면부에만 마련될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 리드 프레임에 결합홈을 마련하는 단계; 및 상기 결합홈에 격벽부를 결합시키는 단계를 포함하고, 상기 격벽부는 형광체를 포함하도록 제작되고, 상기 격벽부와 이격 되도록 상기 리드 프레임에 결합되는 발광 소자의 표면에 형광체가 포함된 충진재가 마련되는 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지 제조방법이 제공될 수 있다.
상기 결합홈은 상기 발광 소자를 연속적으로 둘러싸도록 마련될 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 발광 소자의 근접 부분에 형광체를 한정시켜 소형 광원을 구현하고, 발광 소자의 상부 영역에 투명렌즈를 적용하여 투명렌즈의 전반사 감소 효과를 살려 광효율을 향상시킬 수 있다.
또한 별도의 공정인 스크린 인쇄나 스프레이 도장 등을 거치지 않고 엘이디 패키지의 제조 공정에서 바로 소형 광원을 구현할 수 있으므로 제조 비용을 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 엘이디 패키지를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 리드 프레임에 결합홈이 마련된 것을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2의 측면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 리드 프레임의 결합홈에 격벽부가 결합 된 것을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 패키지의 제조방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 패키지의 제조방법을 개략적으로 순서도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 엘이디 패키지를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 엘이디 패키지를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 리드 프레임에 결합홈이 마련된 것을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2의 측면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 리드 프레임의 결합홈에 격벽부가 결합 된 것을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 패키지의 제조방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 패키지의 제조방법을 개략적으로 순서도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 엘이디 패키지를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 엘이디 패키지를 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 엘이디 패키지를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 리드 프레임에 결합홈이 마련된 것을 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 3은 도 2의 측면도이고, 도 4는 도 2에 도시된 리드 프레임의 결합홈에 격벽부가 결합 된 것을 개략적으로 도시한 평면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 엘이디 패키지(1)는, 리드 프레임(10)에 마련되는 발광 소자(20)와, 리드 프레임(10)에 발광 소자(20)와 이격 마련되어 발광 소자(20)에서 방출되는 빛을 투과시키되 발광 소자(20)를 둘러싸도록 마련되는 격벽부(30)와, 발광 소자(20)와 격벽부(30)가 내부에 수용되도록 마련되어 발광 소자(20)로부터 방출되는 빛이 전반사 되는 것을 감소시키는 투명렌즈(40)와, 리드 프레임(10)에 마련되어 발광 소자(20)에서 방출되는 빛을 반사시키는 리플렉터(50)를 구비한다.
리드 프레임(10)은, 전기적인 입출력 단자의 역할을 함과 아울러 열 방출의 통로로 이용되는 것으로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 패키지 몸체(PB)를 둘러싸도록 마련될 수 있다.
본 실시 예에서 리드 프레임(10)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 양극 리드(11)와 음극 리드(12)로 마련될 수 있고, 양극 리드(11)와 음극 리드(12)는 서로 분리되어 패키지 몸체(PB)에 결합 될 수 있다.
또한 본 실시 예에서 리드 프레임(10)의 상면부, 예를 들어 양극 리드(11)의 상면부에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 발광 소자(20)가 마련될 수 있다. 그리고 본 실시 예에서 발광 소자(20)는 음극 리드(12)의 상면부에도 마련될 수 있다.
나아가 본 실시 예에서 양극 리드(11)와 음극 리드(12)는 각각 복수로 마련될 수 있고, 패키지 몸체(PB)에 일측부가 벤딩 되어 고정될 수 있다.
그리고 본 실시 예에서 리드 프레임(10)은 Cu 재질로 제작될 수 있다.
한편 본 실시 예에서 리드 프레임(10)의 상면부에는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 발광 소자(20)와 이격 된 거리에 결합홈(13)이 마련될 수 있다.
본 실시 예는 트랜스퍼 성형(transfer molding) 등으로 사전에 투명 실리콘 또는 형광체가 포함된 격벽부(30)를 제작하여 리드 프레임(10)에 결합하는 경우 발광 소자(20)와 근접되면서도 균일한 거리를 유지하기 위해 격벽부(30)의 결합 위치를 세팅하는 것이 중요하다.
따라서 격벽부(30)가 결합 되는 위치의 리드 프레임(10)에 격벽부(30)와 일치하는 크기의 결합홈(13)을 마련하고, 결합홈(13)의 일부분에 적당량의 투명 페이스트(P, paste, 도 2 참조)를 도팅(dotting) 한 후 격벽부(30)를 부착하면, 가 접착되어 있는 페이스트(P)가 경화 과정 중의 온도 조절을 통해 결합홈(13)에 균일하게 퍼지게 된다.
그 결과 가 부착되어 있는 격벽부(30)의 바닥부는 결합홈(13)의 위치와 정확히 일치하는 위치에 안착 결합 될 수 있다.
본 실시 예에서 결합홈(13)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 'V'자 형상으로 마련될 수 있고, 도 2에 도시된 바와 같이, 발광 소자(20)를 연속적으로 둘러싸도록 마련될 수 있다.
발광 소자(20)는, 리드 프레임(10)의 상면부에 마련되고, 리드 프레임(10)과 전도성 와이어(W)로 연결되어 공급되는 전원에 의해 발광 되어 빛을 방출한다.
본 실시 예에서 발광 소자(20)는 다색 엘이디(LED) 칩, 예를 들어 400 내지 480nm의 파장을 갖는 블루(blue) 엘이디 칩, 600 내지 700nm의 파장을 갖는 레드(red) 엘이디 칩, 블루 엘이디 칩(21)과 레드 엘이디 칩(22) 사이의 파장을 갖는 그린(green) 엘이디 칩을 포함할 수 있다.
또한 본 실시 예에서 발광 소자(20)는 양극 리드(11) 또는 음극 리드(12)의 상면부에 도전성 에폭시에 의해 다이 본딩(die bonding) 방법으로 실장 될 수 있다.
격벽부(30)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 발광 소자(20)와 이격 마련되어, 발광 소자(20)로 둘러싸인 내부에 격벽 공간부(31)를 마련하여 형광체를 포함하는 충진재(F)가 격벽 공간부(31)에 충진 될 수 있는 공간을 제공한다.
본 실시 예에서 격벽부(30)는 발광 소자(20)를 연속적으로 둘러싸도록 마련될 수 있고, 발광 소자(20)에서 방출되는 빛은 격벽부(30)를 투과할 수 있다. 본 실시 예는 격벽부(30)가 발광 소자(20)의 주변을 연속적으로 둘러싸도록 리드 프레임(10)에 마련될 수 있으므로, 격벽 공간부(31)에 충진 되는 충진재(F)가 격벽 공간부(31)의 외부로 흐르는 것을 막을 수 있는 이점이 있다.
또한 본 실시예는 격벽 공간부(31)에 충진재(F)를 충진 할 수 있도록, 도 1에 도시된 바와 같이, 격벽부(30)의 최소 높이는 발광 소자(20)의 최대 높이 보다 높을 수 있고, 발광 소자(20)의 최대 높이와 같을 수도 있다.
나아가 본 실시 예에서 격벽부(30)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 양극 리드(11)와 음극 리드(12) 중 어느 하나에만 마련될 수 있다.
그리고 본 실시 예에서 격벽부(30)의 내부에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 충진재(F)가 채워질 수 있고, 충진재(F)는 형광체와 실리콘의 혼합물로 이루어질 수 있다.
한편 본 실시 예에서 격벽부(30)는 트랜스퍼 성형으로 제작될 수 있고, 발광 소자(20)의 평면 형상과 유사한 형상 예를 들어, 직사각형 형상으로 제작될 수 있다.
또한 본 실시 예에서 격벽부(30)의 저면부인 바닥부는 발광 소자(20)의 저면부와 동일 선상에 위치하도록 마련될 수 있다.
투명렌즈(40)는, 리드 프레임(10)의 양측부에 배치되는 리플렉터(50)에 마련되어 발광 소자(20)에서 방출되는 빛이 전반사 되는 것을 감소시키는 역할을 한다.
본 실시 예에서 투명렌즈(40)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 리플렉터(50)의 상단부에 마련되어 투명렌즈(40)의 내부에 발광 소자(20)와 격벽부(30)를 모두 수용할 수 있다. 따라서 발광 소자(20)에서 방출되는 빛이나 리플렉터(50)를 통하여 반사되는 빛은 대부분 투명렌즈(40)를 통하여 방출되므로 빛의 전반사를 감소할 수 있다.
한편 본 실시 예에서 투명렌즈(40)는 충진재(F)가 격벽 공간부(31)에서 경화된 후 사출 성형(injection molding), 압축 성형(compression Molding), 디스펜싱 등의 방법으로 투명렌즈(40)를 마련할 수 있다.
리플렉터(50)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 리드 프레임(10)에 마련되어 하우징(housing)의 역할을 하며, 발광 소자(20)에서 방출되어 격벽부(30)를 투과한 빛을 투명렌즈(40) 방향으로 전환하는 역할을 한다.
본 실시 예에서 리플렉터(50)는 격벽부(30)를 투과한 빛을 최대한 렌즈 방향으로 전환하기 위해, 도 1에 도시된 바와 같이, 그 저면부가 격벽부(30)의 저면부 및 발광 소자(20)의 저면부와 동일 선상에 위치하도록 리드 프레임(10)에 마련될 수 있다.
또한 본 실시 예에서 리플렉터(50)는 리드 프레임(10)의 상면부에 수지(resin)를 사용하여 사출 성형(injection molding) 방식으로 마련될 수 있다. 본 실시 예에서 리플렉터(50)는 PCT(polycyclohexanedimethylene terephthalate) 또는 PPA(Polyphethal Amide) 수지 중 어느 하나의 재질로 제작될 수 있다.
나아가 본 실시 예에서 리플렉터(50)의 내부는 발광 소자(20)를 보호하기 위해 투명 몰딩되거나 광의 색상을 변환시키는 물질이 포함되어 몰딩 될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 패키지의 제조방법을 개략적으로 도시한 순서도이다. 이하에서 본 실시 예의 주요부를 위주로 설명한다.
본 실시 예에 따른 엘이디 패키지의 제조방법은 리드 프레임(10)에 결합홈(13)을 마련하는 단계(S10)와, 결합홈(13)에 격벽부(30)를 결합시키는 단계(S20)와, 격벽부(30)와 리드 프레임(10)에 결합 된 발광 소자(20)의 사이에 마련된 격벽 공간부(31)에 형광체가 포함된 충진재(F)를 충진하는 단계(S30)를 포함한다.
본 실시 예는 리드 프레임(10)에 결합홈(13)을 마련하고, 이 결합홈(13)에 격벽부(30)를 본딩 방식으로 결합시켜 격벽부(30)의 세팅 위치를 편리하고 정확하게 세팅할 수 있는 이점이 있다.
또한 결합홈(13)에 페이스트(P)를 충진 한 후 격벽부(30)를 페이스트(P)에 부착하면 되므로 격벽부(30)의 결합 작업을 편리하게 할 수 있다.
이제 본 실시 예의 제조 방법을 간략히 설명하면 다음과 같다. 먼저 투명한 실리콘 재질을 트랜스퍼 성형 방식으로 제작한 후 발광 소자(20)를 둘러싸도록 결합홈(13)에 부착한다.
다음으로 발광 소자(20)에 필요한 전도성 와이어(W)를 본딩 한 후 형광체와 실리콘을 포함하는 충진재(F)를 발광 소자(20)를 모두 덮도록 격벽 공간부(31)에 채운다.
한편 본 실시 예는 격벽부(30)의 내부에도 충진재(F)를 채울 수도 있고, 성형성이 우수한 실리콘을 이용하여 디스펜싱(dispensing) 공법으로 발광 소자(20)의 주변 영역에 격벽부(30)를 마련할 수도 있다.
그리고 본 실시 예에서 투명렌즈(40)는 충진재(F)가 격벽 공간부(31)에서 경화된 후 사출 성형(injection molding), 압축 성형(compression Molding), 디스펜싱 등의 방법으로 투명렌즈(40)를 마련할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 패키지의 제조방법을 개략적으로 순서도이다. 이하에서 본 실시 예의 주요부를 위주로 설명한다.
본 실시 예에 따른 엘이디 패키지의 제조방법은 리드 프레임(10)에 결합홈(13)을 마련하는 단계(S100)와, 결합홈(13)에 격벽부(30)를 결합시키는 단계(S200)를 포함하고, 격벽부(30)는 형광체를 포함하도록 제작되고, 격벽부(30)와 이격 되도록 리드 프레임(10)에 결합 되는 발광 소자(20)의 표면에 형광체가 포함된 충진재(F)를 마련할 수도 있다.
본 실시 예는 먼저 형광체와 발광 소자(20)의 소형 광원을 마련하기 위해 투명 실리콘에 형광체를 혼합하여 트랜스퍼 성형으로 발광 소자(20)의 형상과 유사한 링 형태의 격벽부(30)를 제작한다.
이때 링 형태의 격벽부(30)는 발광 소자(20)의 크기보다 크지만 발광 소자(20)에 가깝도록 리드 프레임(10)에 결합 되는 것이 좋다.
제작된 격벽부(30)는 결합홈(13)에 채워지는 투명 페이스트를 이용하여 발광 소자(20)를 둘러싸도록 투명 페이스트에 부착된다. 다음으로 발광 소자(20)에 필요한 전도성 와이어(W)의 본딩(bonding)을 실시하고, 발광 소자(20)의 표면에만 충진재(F)를 도포한다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 엘이디 패키지를 개략적으로 도시한 도면이다.
본 실시 예에 따른 엘이디 패키지(100)는 발광 소자(20)와 이격 되도록 리드 프레임(10)에 마련되어 격벽 공간부(31)를 형성하는 격벽부(130)의 내부를 형광체로 채우지 않고 투명한 실리콘 재질로 격벽부(130)를 마련한 점에서 전술한 제1 실시예와 차이점이 있다.
이 경우 격벽부(130)의 내부를 충진재(F)로 채우지 않아도 되므로 제작 시간과 비용을 전술한 제1 실시예에 비해 줄일 수 있는 이점이 있다.
본 실시 예에서 격벽부(130)는 투명한 실리콘을 트랜스퍼 성형(transfer molding)방법으로 하여 제작될 수 있다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 엘이디 패키지를 개략적으로 도시한 도면이다.
본 실시 예에 따른 엘이디 패키지(200)는 발광 소자(20)의 상면부에만 형광체를 마련한 점에서 전술한 실시예와 차이점이 있다.
본 실시 예는 형광체가 발광 소자(20)의 측면에 마련되지 않으므로 발광 소자(20)의 측면에서 트러블(trouble)이 발생되지 않아 형광체의 탄화(carbonization) 등의 염려가 없으므로 엘이디 패키지의 신뢰성 향상에 도움이 될 수 있다.
이상에서 살펴 본 바와 같이 본 실시 예는 발광 소자의 근접 부분에 형광체를 한정시켜 소형 광원을 구현하고, 발광 소자의 상부 영역에 투명렌즈를 적용하여 투명렌즈의 전반사 감소 효과를 살려 광효율을 향상시킬 수 있다.
또한 별도의 공정인 스크린 인쇄나 스프레이 도장 등을 거치지 않고 엘이디 패키지의 제조 공정에서 바로 소형 광원을 구현할 수 있으므로 제조 비용을 절감할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
1,100,200 : 엘이디 패키지
10 : 리드 프레임 11 : 양극 리드
12 : 음극 리드 13 : 결합홈
20 : 발광 소자 30,130 : 격벽부
31 : 격벽 공간부 40 : 투명렌즈
50 : 리플렉터 F : 충진재
PB : 패키지 바디 W : 전도성 와이어
10 : 리드 프레임 11 : 양극 리드
12 : 음극 리드 13 : 결합홈
20 : 발광 소자 30,130 : 격벽부
31 : 격벽 공간부 40 : 투명렌즈
50 : 리플렉터 F : 충진재
PB : 패키지 바디 W : 전도성 와이어
Claims (13)
- 리드 프레임에 마련되는 발광 소자;
상기 리드 프레임에 상기 발광 소자와 이격 마련되어 상기 발광 소자에서 방출되는 빛을 투과시키되 상기 발광 소자를 둘러싸도록 마련되는 격벽부;
상기 발광 소자와 상기 격벽부가 내부에 수용되도록 마련되어 상기 발광 소자로부터 방출되는 빛이 전반사 되는 것을 감소시키는 투명렌즈; 및
상기 리드 프레임에 마련되어 상기 발광 소자에서 방출되는 빛을 반사시키는 리플렉터를 포함하고,
상기 격벽부에 의해 마련된 격벽 공간부에 형광체가 포함된 충진재가 마련되고, 상기 투명렌즈는 상기 리플렉터에 마련되는 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지. - 청구항 1에 있어서,
상기 발광 소자의 저면부, 상기 격벽부의 저면부 및 상기 리플렉터의 저면부는 상기 리드 프레임의 상면부와 동일 선상에 마련되는 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지. - 청구항 1에 있어서,
상기 충진재는 상기 발광 소자의 상면부에만 마련되는 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지. - 청구항 1에 있어서,
상기 격벽부에 내부에도 상기 충진재가 마련되는 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지. - 청구항 1에 있어서,
상기 리드 프레임은,
양극 리드; 및
상기 양극 리드와 이격 마련되는 음극 리드를 포함하고,
상기 발광 소자와 상기 격벽부는 상기 양극 리드 및 상기 음극 리드 중 어느 하나에 마련되는 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지. - 청구항 1 또는 청구항 5에 있어서,
상기 리드 프레임의 상면부에는 상기 격벽부가 결합 되는 결합홈이 마련되는 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지. - 청구항 6에 있어서,
상기 결합홈은 상기 발광 소자를 연속적으로 둘러싸도록 마련되는 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지. - 청구항 1에 있어서,
상기 충진재에는 실리콘이 혼합되는 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지. - 리드 프레임에 결합홈을 마련하는 단계;
상기 결합홈에 격벽부를 결합시키는 단계; 및
상기 격벽부와 상기 리드 프레임에 결합 된 발광 소자의 사이에 마련된 격벽 공간부에 형광체가 포함된 충진재를 충진하는 단계를 포함하는 엘이디 패키지 제조방법. - 청구항 9에 있어서,
상기 충진재는 상기 격벽부의 내부에도 마련되는 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지 제조방법. - 청구항 9에 있어서,
상기 충진재는 상기 발광 소자의 상면부에만 마련되는 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지 제조방법. - 리드 프레임에 결합홈을 마련하는 단계; 및
상기 결합홈에 격벽부를 결합시키는 단계를 포함하고,
상기 격벽부는 형광체를 포함하도록 제작되고, 상기 격벽부와 이격 되도록 상기 리드 프레임에 결합되는 발광 소자의 표면에 형광체가 포함된 충진재가 마련되는 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지 제조방법. - 청구항 9 또는 청구항 12에 있어서,
상기 결합홈은 상기 발광 소자를 연속적으로 둘러싸도록 마련되는 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지 제조방법.
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| KR1020140173056A KR20160067533A (ko) | 2014-12-04 | 2014-12-04 | 소형광원이 구비된 엘이디 패키지 및 제조방법 |
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| KR20160067533A true KR20160067533A (ko) | 2016-06-14 |
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| KR (1) | KR20160067533A (ko) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160147576A (ko) * | 2015-06-15 | 2016-12-23 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광 소자 패키지 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100845864B1 (ko) | 2006-08-21 | 2008-07-14 | 엘지전자 주식회사 | 발광 소자 패키지 및 그 제조방법 |
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2014
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