KR20170043126A - 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 led 패키지 및 그 제조방법. - Google Patents

색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 led 패키지 및 그 제조방법. Download PDF

Info

Publication number
KR20170043126A
KR20170043126A KR1020150142111A KR20150142111A KR20170043126A KR 20170043126 A KR20170043126 A KR 20170043126A KR 1020150142111 A KR1020150142111 A KR 1020150142111A KR 20150142111 A KR20150142111 A KR 20150142111A KR 20170043126 A KR20170043126 A KR 20170043126A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
frame
transparent substrate
thermally conductive
conductive transparent
thermal conductivity
Prior art date
Application number
KR1020150142111A
Other languages
English (en)
Inventor
전시욱
김기현
김완호
김재필
송상빈
Original Assignee
한국광기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국광기술원 filed Critical 한국광기술원
Priority to KR1020150142111A priority Critical patent/KR20170043126A/ko
Publication of KR20170043126A publication Critical patent/KR20170043126A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64Heat extraction or cooling elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/36Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50Wavelength conversion elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/12Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204Optical Diode
    • H01L2924/12041LED

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

본 발명은 색좌표 자유도와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지에 관한 것으로서, 특히 형광체를 이용한 색편차 저감과 Cut-off 라인 설계가 가능한 고출력 LED 패키지에 관한 것이다. 본 발명은 기판 위의 복수의 LED칩을 이용한 고출력 LED 패키지에 있어서, 복수의 LED칩이 소정의 간격으로 상면에 실장되고 하면은 기판과 접하며 양 측단은 소정의 각도로 절곡된 프레임; 복수의 LED칩에서 발생한 열을 프레임으로 방출시키기 위해 프레임의 양 측단 상부에 실장되는 열전도성 투명기판; 및 열전도성 투명기판 상면에 색좌표를 형성하기 위한 형광체가 포함된 형광체 필름;을 포함하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지를 제공한다. 본 발명에 따르면, 열전도성 투명기판에 프레임을 연결시키고 프레임을 통해 열을 분산시켜 실리콘의 탄화나 크랙의 발생을 방지하고 투과율과 열전도율이 높은 기판에 형광체 필름을 실장시켜 색좌표와 열전도성 향상을 동시에 달성할 수 있는 이점이 있다.

Description

색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지 및 그 제조방법.{HIGH POWER LED PACKAGE AND METHOD OF THE SAME IMPROVED COLOR COORDINATES AND THERMAL CONDUCTIVITY}
본 발명은 색좌표 자유도와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지에 관한 것으로서, 특히 자동차 헤드램프와 같이 환경 온도가 높고 좁은 면적에서 고출력을 필요로 하는 광원을 사용하는 고출력 LED 패키지에 관한 것이다.
일반적으로 발광다이오드(LED: Light Emitting Diode)는 전류가 흐를 때 빛을 내는 반도체 소자이며, GaAs, GaN 광 반도체로 이루어진 PN 접합 다이오드(junction diode)로 전기에너지를 빛에너지로 바꾸어 주는 것이다. 이러한 LED는 백열전구와 형광등과 같은 기존의 광원에 비해 저전력 소비, 고효율, 장시간 동작 수명 등의 장점을 가지고 있어 그 수요가 지속적으로 증가하고 있는 실정이다.
최근에 LED는 모바일 단말기의 소형조명에서 실내외의 일반조명, 자동차 조명, 대형 LCD(Liquid Crystal Display)용 백라이트(Backlight)로 그 적용범위가 점차 확대되고 있다. 이에 따라, 전류 인가시 발생되는 빛의 세기에 비례하여 발광원인 발광칩에 인가되는 전력은 증가되는데, 전력소모가 많은 고출력 LED에는 발광시 발생되는 열에 의해 발광칩 및 패키지 자체가 열화되는 것을 방지할 수 있도록 방열구조를 채용하는 것이 일반적이다.
이와 관련, 종래 문헌으로 한국공개특허 제2009-0072941호(고출력 LED 패키지 및 그 제조방법)에는 적어도 하나의 발광칩이 탑재되는 칩탑재부와, 적어도 하나의 도전성 비아홀을 구비하는 방열체; 방열체의 외부면에 일정두께로 구비되는 절연층; 및 도전성 비아홀과 발광칩 사이를 전기적으로 연결하는 전극부;를 포함하는 고출력 LED 패키지를 개시한다.
다만 종래 기술은 백색을 구현하기 위해 빛을 변환시키는 형광체와 실리콘과 같은 투명수지를 혼합하여 LED 패키지에 도포한다. 하지만 투명수지는 열전도성이 매우 낮기 때문에 고출력 LED를 사용할 경우 빛이 변환되는 과정에서 형광체에서 발생하는 열이 적층되어 지속적으로 온도가 올라가게 되어 형광체 자기 발열 현상에 의해 투명수지의 탄화나 크랙이 발생될 수 있다. 또한 이를 해결하기 위한 종래 기술은 LED 칩 위에 열에 강한 Single crystal 또는 세라믹 소재의 색변환 물질을 개별적으로 부착하여 반사물질을 칩 주변에 코팅하는 방식을 사용하는데 이는 암영부가 발생할 수도 있고 Single crystal이나 세라믹 소재의 색변환 물질의 경우 단일 색만을 발광하기 때문에 원하는 색좌표를 달성하는데 문제점이 있다.
한국공개특허 제2009-0072941호
본 발명은 암영부의 발생이 없이 색좌표를 달성하는 고출력 LED 패키지를 제공하는 것을 일 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 형광체에 의한 발광으로 많은 열을 방출시키기 위한 고출력 LED 패키지의 제조방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 기판 위의 복수의 LED칩을 이용한 고출력 LED 패키지에 있어서, 복수의 LED칩이 소정의 간격으로 상면에 실장되고 하면은 기판과 접하며 양 측단은 소정의 각도로 구부러진 프레임; 복수의 LED칩에서 발생한 열을 프레임으로 방출시키기 위해 프레임의 양 측단 상부에 실장되는 열전도성 투명기판; 및 열전도성 투명기판 상면에 색좌표를 형성하기 위한 형광체가 포함된 형광체 필름;을 포함하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지를 제공하는 것을 일 특징으로 한다.
바람직하게, LED칩은, 프레임에 실장되어 소정의 간격으로 이격되고 전기적으로 연결될 수 있다.
바람직하게, LED칩은, P, N 전극이 상부 또는 하부 면에 각각 형성될 수 있다.
바람직하게, 프레임은, 양 측단이 소정의 각도로 위로 절곡되어 상단 안쪽에 둔턱이 형성되어 있고 열전도성 투명기판이 둔턱에 몰딩될 수 있다.
바람직하게, 기판과 프레임은, 수직 또는 수평으로 설치된 절연층이 구비된 전극;을 포함하고, 알루미늄 재질의 일체형으로 구성될 수 있다.
바람직하게, 열전도성 투명기판은, 상부에서 발생한 열을 둔턱을 통해 프레임의 측면 또는 하부로 전달할 수 있는 평면 형태로 구성될 수 있다.
바람직하게, 열전도성 투명기판은, 사파이어 또는 유리일 수 있다.
바람직하게, 형광체 필름은, 형광체의 입자들을 고착시키는 투광성 수지물질을 더 포함하고, 투광성 수지물질은, 열전도성 투명기판의 상면에 도포되어 LED칩에서 발생한 BLUE LIGHT를 흡수할 수 있다.
바람직하게, 형광체는, 세라믹계, 양자점, 가넷(Garnet)계, 실리케이트(Silicate)계, 나이트라이드(Nitride)계 또는 옥시나이트라이드(Oxynitride)계 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
바람직하게, LED칩과 열전도성 투명기판 사이에 LED칩을 봉지하는 투광성의 봉지층;을 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명은, 복수의 LED칩을 소정의 간격으로 프레임 상면에 배열하는 (a)단계; 프레임의 상부에서 발생한 열을 프레임의 측면 또는 하면으로 방출하기 위해 프레임의 양 측단의 상부에 열전도성 투명기판을 배열하는 (b)단계; 열전도성 투명기판의 상면에 형광체 필름을 투명 접착층을 이용하여 배열하는 (c)단계; 및 프레임을 기판 위에 배열하는 (d)단계;를 포함하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지 제조방법을 제공하는 것을 다른 특징으로 한다.
바람직하게, (d)단계 이후, 투광성의 봉지층을 열전도성 투명기판과 LED칩 사이에 봉지하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 열전도성 투명기판에 프레임을 연결시키고 프레임을 통해 열을 분산시켜 실리콘의 탄화나 크랙의 발생을 방지하는 이점이 있다.
또한 본 발명은, 투과율과 열전도율이 높은 기판에 형광체 필름을 실장시켜 색좌표와 열전도성 향상을 동시에 달성할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래의 색변환 소재를 개별적으로 부착한 후 반사물질을 칩 주변에 코팅한 고출력 LED 패키지의 모습이다.
도 2는 종래의 고출력 LED 패키지의 암영부가 발생하는 모습이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지의 모습이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고출력 LED 패키지에서 열이 방출되는 모습을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 고출력 LED 패키지의 제조방법의 순서도를 나타낸다.
이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명이 예시적 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다.
본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해 질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 종래의 색변환 소재(13)를 개별적으로 부착한 후 반사물질을 칩 주변에 코팅한 고출력 LED 패키지(1)의 모습이다. 도 1을 참조하면 종래의 LED 패키지는 기판(10), LED칩(11), 색변환 소재(13) 및 측면광 반사 물질(15)로 구성될 수 있다.
기판(10)은 일반적으로 PCB(Printed Circuit Board)로 구성될 수 있다. LED(Light Emitting Diode)는 기본적으로 반도체들의 접합으로 이루어진 고체 발광소자인 LED칩(11)을 이용한다. LED에 전압을 인가하면, 전자와 정공의 결합으로 반도체의 밴드갭에 해당하는 에너지를 빛의 형태로 발한다. 이러한 LED는 저전류 요건에서의 고출력 특성, 빠른 응답성, 긴 수명, 단단한 패키지 구조 등 많은 이점을 갖는다.
고출력 LED 패키지(1)에 적용되는 색변환 소재(13)는 Phosphor in Glass, Single Crystal, Polycrystal, Ceramic 으로 구성될 수 있다. 색변환 소재(13)는 LED칩(11)에서 발생한 광원을 이용하여 색을 구현하는 소재를 말하는데 자동차 헤드램프와 같이 발광면적이 작은 영역에서 높은 광출력을 발생시킬 경우 많은 열이 발생하게 되고 이로 인해 내열성이 강한 색변환 소재가 필요하다. 하지만 기존의 Phosphor in Glass, Single Crystal, Polycrystal, Ceramic 과 같은 고내열성 색변환 소재의 경우 단일 색만을 발광하기 때문에 높은 연색성과 원하는 색온도를 구현하는데 문제점이 있다.
또한 기존 기술은 내열성을 강화시키기 위해 LED 칩 위에 열에 강한 Single crystal 또는 세라믹 소재의 색변환 소재(13)를 개별적으로 부착한 후 반사물질을 칩 주변에 코팅하여 측면으로 새는 빛 없이 균일한 색균일도를 갖는 LED 패키지로 구현된다. 이 경우 암영대가 발생하는 문제점이 야기될 수 있다.
도 2는 종래의 고출력 LED 패키지(1)의 암영부가 발생하는 모습이다. 도 2를 참조하면 LED칩(11)에서 측면으로 출력된 빛을 상부로 올려 색온도 편차 및 광출력을 향상시키기 위해 측면광 반사 물질(15)을 도포하게 되는데 이 경우 LED칩(11) 간에 일정 간격 이격이 발생하고 이는 암영대가 발생하는 원인이 된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지(1)의 모습이다. 도 3을 참조하면, 고출력 LED 패키지(1)는 기판(10), LED칩(11), 프레임(30), 열전도성 투명기판(50), 투명 접착층(71), 형광체 필름(70) 및 봉지층(90)을 포함할 수 있다.
기판(10)은 일반적으로 기존과 마찬가지로 PCB(Printed Circuit Board)로 구성될 수 있다. 기판(10)은 LED칩(11)과 LED칩(11)이 내장되는 칩베이스 또는 기판재 등이 포함될 수 있다. 기판(10)은 도전성 패턴들로서 형성된 내부 단자들을 포함하도록 구성될 수 있다.
기판(10)과 프레임(30)은, 수직 또는 수평으로 설치된 절연층이 구비된 전극;을 포함할 수 있고 알루미늄 재질의 일체형으로 구성될 수 있다. 알루미늄 재질은 방열 성능이 좋고, 반사율이 높다.
LED칩(11)은 프레임(30)에 실장되어 소정의 간격으로 이격되고 전기적으로 연결될 수 있으며 P, N 전극이 상부 또는 하부 면에 각각 형성될 수 있다. LED칩(11)은 P, N 전극이 상부 면에 형성된 수평형 발광다이오드 또는 P, N 전극이 상, 하부면에 각각 형성된 수직형 발광다이오드도 포함할 수 있다.
프레임(30)은 복수의 LED칩(11)이 소정의 간격으로 상면에 실장되고 하면은 기판(10)과 접하며 양 측단은 소정의 각도로 구부러질 수 있다. LED칩(11)은 도전성 또는 비도전성 접착제에 의해 칩베이스 상에 부착될 수 있다. LED칩(11)은 일반적인 본딩와이어들에 의해 칩베이스에 전기적으로 연결될 수 있다.
프레임(30)은 평평한 플레이트 형태로 상부에 LED칩(11)을 실장하고 양 측단은 소정의 각도로 구부러질 수 있는데, 본 발명의 실시예에서는 90ㅀ 형태를 취하여 상부에 열전도성 투명기판(50)과 형광체 필름(70)을 덮을 수 있도록 구성될 수 있다.
프레임(30)은 양 측단이 소정의 각도로 위로 구부러져 상단 안쪽에 둔턱이 형성되어 있고 열전도성 투명기판(50)이 둔턱에 투명 접착제 또는 열전도율 향상을 위해 열전도성 입자가 포함된 접착제로 몰딩되어 있어 분산된 열을 받아 외부로 방출시킬 수 있다.
프레임(30)은 세라믹 또는 금속으로 구성될 수 있다. 세라믹의 경우 세라믹스라고도 하며 열과 냉각의 방식으로 마련된 무기 화합물의 비금속 고체로서 전기를 잘 전도하지 않을 뿐 아니라, 고온에도 잘 견딜 수 있다. 프레임(30)은 후술할 열전도성 투명기판(50)의 열을 외부로 방출시키도록 금속으로도 구현될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고출력 LED 패키지(1)에서 열이 방출되는 모습을 나타낸다. 도 4를 참조하면 LED칩(11)에서 발생한 열이 열전도성 투명기판(50)을 통해 프레임(30)을 거쳐 외부로 방출되는 모습을 볼 수 있다.
열전도성 투명기판(50)은 복수의 LED칩(11)에서 발생한 열을 프레임(30)으로 방출시키기 위해 프레임(30)의 양 측단 상부에 실장될 수 있다. 열전도성 투명기판(50)은 열전도율 및 열전도성을 높여 형광체 필름(70)에서 수용되는 열을 프레임(30)으로 방출시키는 역할을 할 수 있다.
열전도성 투명기판(50)은 상부에서 발생한 열을 둔턱을 통해 프레임(30)의 측면 또는 하부로 전달할 수 있는 평면 형태로 구성될 수 있다. 열전도성 투명기판(50)은 사파이어 또는 유리로 구성될 수 있다.
형광체 필름(70)은 열전도성 투명기판(50) 상면에 균일한 색좌표를 형성하기 위해 고분자 Matrix 물질(실리콘, 에폭시)에 다수의 형광체 분말을 포함할 수 있다. 형광체는 LED칩(11)에서 발생한 Blue light를 흡수하여 색을 변환시킬 수 있다. 이 경우 변환되지 않은 빛은 열로 전환되고 형광체의 함량이 많을수록 발생하는 열은 많아지게 된다.
형광체 필름(70)은 내열성 높은 Single crystal이나 polycrystal 구조로 성장된 필름이 사용될 수 있다. 이는 형광체 함량이 높을수록 더 많은 열이 발생하기 때문인데, 일반적으로 사용하는 투명한 고분자 Matrix 물질(실리콘, 에폭시)을 사용하여 필름 형태로 제작할 경우 내열성이 낮아 탄화 및 크랙이 발생할 수도 있기 때문이다.
형광체는 세라믹계, 양자점, 가넷(Garnet)계, 실리케이트(Silicate)계, 나이트라이드(Nitride)계 또는 옥시나이트라이드(Oxynitride)계 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
형광체 필름(70)은 형광체의 입자들을 고착시키는 투광성 수지물질을 더 포함할 수 있고, 투광성 수지물질은 열전도성 투명기판(50)의 상면에 도포되어 LED칩(11)에서 발생한 BLUE LIGHT를 흡수할 수 있다.
투광성 수지물질은 실리콘 수지, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지, 포토레지스트 및 유리 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
봉지층(90)은 LED칩(11)과 열전도성 투명기판(50) 사이에 LED칩(11)을 봉지하는 역할을 할 수 있다. 봉지 기술은 LED칩(11) 내로 유입되는 산소나 수분을 차단하는 기술로써 일반적으로 외부로부터 유기 전자 장치로 유입되는 수분 또는 산소를 효과적으로 차단하며, 장치의 수명 및 내구성을 향상시킬 수 있도록 보호하는 기술이다. 본 발명의 실시예에서는 실리콘 봉지층(90)을 이용할 수 있다.
이하에서는, 상술한 고출력 LED 패키지(1)를 제조하는 제조방법에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 고출력 LED 패키지(1)의 제조방법의 순서도를 나타낸다. 도 5를 참조하면, 고출력 LED 패키지(1) 제조방법은 복수의 LED칩(11)을 소정의 간격으로 프레임 상면에 배열하는 단계(S10); 프레임의 상부에서 발생한 열을 프레임의 측면 또는 하면으로 방출하기 위해 프레임의 양 측단의 상부에 열전도성 투명기판을 배열하는 단계(S30); 열전도성 투명기판의 상면에 형광체 필름을 투명 접착층을 이용하여 배열하는 단계(S50); 프레임을 기판 위에 배열하는 단계(S70); 및 투광성의 봉지층을 열전도성 투명기판과 LED칩(11) 사이에 봉지하는 단계(S90);를 포함할 수 있다.
고출력 LED 패키지(1)의 제조방법은 기존 방식과는 달리 라이트 가이드 없이 색편차 저감 및 Cut-off 라인 설계가 가능하여 가격저감, 광효율 향상, 모듈의 컴팩트화, 디자인 자유도 향상, 조명 모듈 수 저감, Cut-off 라인 형상 제어 등이 가능하다.
고출력 LED 패키지(1)는 상술한 형광체 필름만 교체함으로써 광원을 원하는 색온도로 바꿀 수 있다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.
1 : 고출력 LED 패키지
10 : 기판 11 : LED칩
13: 색변환 소재 15 : 측면광 반사 물질
30 : 프레임 50 : 열전도성 투명기판
70 : 형광체 필름 71 : 투명 접착층
90 : 봉지층

Claims (12)

  1. 기판 위의 복수의 LED칩을 이용한 고출력 LED 패키지에 있어서,
    상기 복수의 LED칩이 소정의 간격으로 상면에 실장되고 하면은 상기 기판과 접하며 양 측단은 소정의 각도로 구부러진 프레임;
    상기 복수의 LED칩에서 발생한 열을 상기 프레임으로 방출시키기 위해 상기 프레임의 양 측단 상부에 실장되는 열전도성 투명기판; 및
    상기 열전도성 투명기판 상면에 색좌표를 형성하기 위한 형광체가 포함된 형광체 필름;을 포함하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 LED칩은,
    상기 프레임에 실장되어 소정의 간격으로 이격되고 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 LED칩은,
    P, N 전극이 상부 또는 하부 면에 각각 형성된 것을 특징으로 하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임은,
    양 측단이 소정의 각도로 위로 절곡되어 상단 안쪽에 둔턱이 형성되어 있고 상기 열전도성 투명기판이 상기 둔턱에 몰딩되는 것을 특징으로 하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 기판과 상기 프레임은,
    수직 또는 수평으로 설치된 절연층이 구비된 전극;을 포함하고,
    알루미늄 재질의 일체형으로 구성되는 것을 특징으로 하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 열전도성 투명기판은,
    상부에서 발생한 열을 상기 둔턱을 통해 상기 프레임의 측면 또는 하부로 전달할 수 있는 평면 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 열전도성 투명기판은,
    사파이어 또는 유리인 것을 특징으로 하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 형광체 필름은,
    상기 형광체의 입자들을 고착시키는 투광성 수지물질을 더 포함하고,
    상기 투광성 수지물질은,
    상기 열전도성 투명기판의 상면에 도포되어 상기 LED칩에서 발생한 BLUE LIGHT를 흡수하는 것을 특징으로 하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 형광체는,
    세라믹계, 양자점, 가넷(Garnet)계, 실리케이트(Silicate)계, 나이트라이드(Nitride)계 또는 옥시나이트라이드(Oxynitride)계 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 LED칩과 상기 열전도성 투명기판 사이에 상기 LED칩을 봉지하는 투광성의 봉지층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지.
  11. (a) 복수의 LED칩을 소정의 간격으로 프레임 상면에 배열하는 단계;
    (b) 상기 프레임의 상부에서 발생한 열을 상기 프레임의 측면 또는 하면으로 방출하기 위해 상기 프레임의 양 측단의 상부에 열전도성 투명기판을 배열하는 단계;
    (c) 상기 열전도성 투명기판의 상면에 형광체 필름을 투명 접착층을 이용하여 배열하는 단계; 및
    (d) 상기 프레임을 기판 위에 배열하는 단계;를 포함하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지 제조방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 (d)단계 이후,
    투광성의 봉지층을 상기 열전도성 투명기판과 상기 LED칩 사이에 봉지하는 단계;를 포함하는 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 LED 패키지 제조방법.
KR1020150142111A 2015-10-12 2015-10-12 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 led 패키지 및 그 제조방법. KR20170043126A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150142111A KR20170043126A (ko) 2015-10-12 2015-10-12 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 led 패키지 및 그 제조방법.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150142111A KR20170043126A (ko) 2015-10-12 2015-10-12 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 led 패키지 및 그 제조방법.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170043126A true KR20170043126A (ko) 2017-04-21

Family

ID=58705385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150142111A KR20170043126A (ko) 2015-10-12 2015-10-12 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 led 패키지 및 그 제조방법.

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20170043126A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117239047A (zh) * 2023-11-14 2023-12-15 深圳市安卓安科技有限公司 一种led封装结构、led模块及应用该模块的lcd显示器
KR20240088093A (ko) 2022-12-13 2024-06-20 현대모비스 주식회사 면발광 조절 시스템

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240088093A (ko) 2022-12-13 2024-06-20 현대모비스 주식회사 면발광 조절 시스템
CN117239047A (zh) * 2023-11-14 2023-12-15 深圳市安卓安科技有限公司 一种led封装结构、led模块及应用该模块的lcd显示器
CN117239047B (zh) * 2023-11-14 2024-03-12 深圳市安卓安科技有限公司 一种led封装结构、led模块及应用该模块的lcd显示器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10627098B2 (en) LED filament and LED light bulb having the same
US9837387B2 (en) Light emitting apparatus
US10217918B2 (en) Light-emitting element package
US20120044669A1 (en) Light-emitting module, light source device, liquid crystal display device, and method of manufacturing light-emitting module
US8783911B2 (en) LED packaging structure having improved thermal dissipation and mechanical strength
US20110037083A1 (en) Led package with contrasting face
KR20080027355A (ko) 발광 장치
JP2007116138A (ja) 発光装置
TWI615998B (zh) 螢光粉以及包含其之發光裝置封裝件
KR101346122B1 (ko) Led가 포함된 조명 시스템
JP2008251663A (ja) 発光装置および照明装置
JPWO2010123052A1 (ja) 発光装置
JP2007194675A (ja) 発光装置
US20130341657A1 (en) Light-emitting module and luminaire
US20070246726A1 (en) Package structure of light emitting device
US20220005987A1 (en) Lens arrangements for light-emitting diode packages
JP4552798B2 (ja) Led照明装置
KR20170043126A (ko) 색좌표와 열전도성이 향상된 고출력 led 패키지 및 그 제조방법.
KR100954858B1 (ko) 고휘도 엘이디 패키지 및 그 제조 방법
US9865571B2 (en) Light emitting diode lighting module
TW201403870A (zh) 發光二極體元件及其封裝方法
KR20200134465A (ko) 발광소자 패키지, 광원장치 및 발광소자 패키지 제조방법
JP2007116127A (ja) 発光装置
CN216528888U (zh) 一种高聚光高亮度的led灯
KR102131309B1 (ko) 형광체 및 이를 포함하는 발광소자 패키지

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application