KR20180015051A - 신규 led 받침대 구조 - Google Patents

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KR20180015051A
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led chip
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웬 공
펭루이 샤오
지아오민 쵸우
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쉔첸 징타이 컴퍼티 리미티드
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Abstract

본 발명은 신규 LED받침대 구조를 공개하였다. 해당 LED받침대 구조는 금속 받침대 단자, 상기 금속 받침대 단자에 고정된 LED칩, 상기 금속 받침대 단자의 표면과 상기 LED 칩을 연결하기 위한 본딩 와이어, 상기 LED칩을 보호하기 위한 패키지 풀을 포함하고, 또한 상기 금속 받침대 단자 표면에 피복되어 있는 플라스틱 원료, 상기 금속 받침대 단자를 감싼 플라스틱 원료 리플렉터 컵을 포함하며, 상기 금속 받침대 단자는 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵 내에 박혀 있는 금속 레드 풋(lead foot)과 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵 외부에 설치된 금속 베이스 핀을 포함하며, 여기서 상기 금속 레드 풋에는 기능구와 비기능구가 설치되어 있다. 본 발명은 플라스틱 원료와 패키지 풀의 결합 면적을 증대시킴으로써 LED구조의 기밀성을 높였고 동시에 플라스틱 원료가 금속 레드 풋 기능구와 서로 결합되는 곳에 있는 틈새를 피복함으로써 LED제품의 방습성과 신뢰성을 높였고 사용 수명을 연장시켰다.

Description

신규 LED 받침대 구조{Novel LED Support Structure}
본 발명은 LED 받침대 기술분야에 관한 것이고 더 구체적으로는 신규 LED 받침대 구조에 관한 것이다.
실내외 LED 표시의 응용기술 및 조명기술이 빠르게 발전됨에 따라 현재 사용되고 있는 디스플레이 스크린은 표면 점착형 LED 부품을 사용하고 있으나 특히 성능의 신뢰성 방명에서 시장의 사용 요구를 만족시킬 수 없다.
디스플레이 스크린 및 조명용 표면 점착형 LED 부품, 특히는 실외에서 사용되는 LED 부품의 환경에 대한 적응성을 높게 요구하고 있으며 우수한 방습 성능, 내고온 및 내저온의 성능을 구비해야 한다. 하지만 현재의 LED 디스플레이 스크린은 여전히 비교적 높은 실효율을 유지하고 있고 이를 초래하게 되는 원인의 하나는 패키지 풀과 리플렉터 컵 내의 물료가 박리되는 것이다. 조명 제품에도 황화 및 실효되는 현상이 있으며 받침대 단자와 플라스틱 원료의 결합되는 부위의 베이스 핀의 기밀성은 황하 및 실효를 야기하는 원인 중의 하나이다. LED 부품이 다종의 원자재로 패키징되어 성형된 것이므로 매 종의 원자재는 고온환경 하에서의 열팽창계수가 서로 다르기에 패키지 풀과 리플렉터 컵 내의 금속편 결합 부위가 더욱 박리되기 쉽게 되어 LED 칩을 연결시키는 받침대 리드프레임의 본딩 와이어의 끊어짐을 초래하게 되거나 또는 습기가 부품 내부에 들어가서 실효를 초래하게 된다. 통상적인 상황하에서 리플렉트 컵의 밑부분의 금속 구역 면적은 대부분 면적을 차지하고 재료의 특성으로부터 분석하면 금속과 풀의 결합성은 강하지 않기에 흡습과 열팽창 냉축될 때 풀과 금속은 통상적으로 박리를 초래하게 되어 본딩 와이어의 끊어짐 또는 칩이 뽑아 올라 실효를 초래하게 된다. 하지만 받침대 단자와 플라스틱의 결합의 기밀성이 좋치 않아 외계의 황원소 및 질소가 받침대의 베이스 핀 부위로부터 컵내에 들어가서 단자 표면에 있는 은층과 반응을 일으켜 흑색으로 변하게 된다.
따라서 LED 제품의 방습 성능이 차하고 패키징 성능이 나쁜 문제를 어떻게 해결하고 어떻게 LED 제품의 신뢰성능을 제고시키는가 하는 것은 본 분야의 당업자가 해결해야 할 문제이다.
상기 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 신규 LED 받침대 구조를 제공하였고 플라스틱 원료과 패키지 풀의 결합 면적을 증대시킴으로써 LED 구조의 기밀성을 제고시켰을 뿐만아니라 플라스틱 원료를 사용하여 금속 레드 풋 기능구와 서로 결합되는 틈새를 피복시킴으로써 LED 제품의 방습성능과 신뢰성능을 높였으며 사용 수명을 연장시켰다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 하기와 같은 기술방안을 제공한다.
금속 받침대 단자, 상기 금속 받침대 단자(1)에 고정된 LED칩, 상기 금속 받침대 단자의 표면과 상기 LED 칩을 연결하기 위한 본딩 와이어, 상기 LED칩을 보호하기 위한 패키지 풀을 포함하는 신규 LED받침대 구조에 있어서, 또한 상기 금속 받침대 단자 표면에 피복되어 있는 플라스틱 원료, 상기 금속 받침대 단자를 감싼 플라스틱 원료 리플렉터 컵을 포함하며, 상기 금속 받침대 단자는 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵 내에 박혀 있는 금속 레드 풋과 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵 외부에 설치된 금속 베이스 핀을 포함하며, 여기서 상기 금속 레드 풋에는 기능구와 비기능구가 설치되어 있다.
바람직한 것은 상기 신규 LED 받침대 구조에 있어서 상기 금속 받침대 단자의 재질을 동재료, 철재료 또는 알루미늄 재료일 수 있고 상기 금속 받침대 단자의 표면에 금, 은, 주석, 니켈으로부터 선택되는 하나 또는 몇가지의 조합을 도금한다.
바람직한 것은 상기 신규 LED 받침대 구조에 있어서, 사출 성형기와 모듈의 배합을 통하여 상기 금속 레드 풋의 비기능구의 표면에 한 층의 사출성형 원료를 사출상형시켜 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵 내의 플라스틱 원료의 면적을 증대시키고 플라스틱 원료가 상기 금속 레드 풋의 기능구와 서로 결합되는 틈새를 피복하는 동시에 플라스틱 원료의 형태는 상기 LED칩의 크기와 상기 본딩 와이어의 연결 방식에 따라 결정된 것이고 원형, 방형, 능형 및 불규칙 형태일 수 있고 플라스틱 원료의 재질은 PPA, PCT, EMC, SMC로부터 선택되는 하나 또는 몇가지의 조합일 수 있다.
바람직한 것은 상기 신규 LED 받침대 구조에 있어서, 상기 금속 레드 풋의 비기능구의 플라스틱 원료는 상기 LED 칩의 본딩과 상기 본딩 와이어의 연결에 영향주지 않는 조건 하에서 상기 LED 칩을 보호하는 상기 패키지 풀과 서로 결합된다.
바람직한 것은 상기 신규 LED 받침대 구조에 있어서, 상기 금속 레드 풋의 비기능구의 플라스틱 원료의 충전 높이는 0.03-1.0mm사이에 있고 상기 금속 레드 풋의 기능구보다 높으며 동시에 각 비기능구를 충전하는 플라스틱 높이는 불규칙 평면이고 기능구와 접촉하는 부분의 경사 각도는 30-90도 사이에 있다.
바람직한 것은 상기 신규 LED 받침대 구조에 있어서, 상기 금속 받침대 단자와 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵이 결합하여 형성된 베이스의 형태는 정방체, 장방체, 원기둥 또는 기타 불규칙 형태일 수 있다.
바람직한 것은 상기 신규 LED 받침대 구조에 있어서, 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵의 전체적 외형은 불규칙 형태일 수 있고, 컵 마우스는 원형, 방형 또는 방형의 4개의 각을 원각처리하고 내벽은 규칙 또는 불규칙 형태일 수 있으며 동시에 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵의 재질은 PPA, PCT, EMC, SMC로부터 선택되는 하나 또는 몇가지의 조합일 수 있다.
바람직한 것은 상기 신규 LED 받침대 구조에 있어서, 상기 본딩 와이어는 금선, 동선, 은선, 알루미늄선, 금이 피복된 은선, 합금선으로부터 선택되는 하나 또는 몇가지의 조합일 수 있다.
바람직한 것은 상기 신규 LED 받침대 구조에 있어서, 상기 LED 칩은 하나, 둘 또는 여러개로 구성될 수 있고 발광 색상은 단색, 쌍색, 다색 중의 하나 또는 몇가지의 조합일 수 있다.
바람직한 것은 상기 신규 LED 받침대 구조에 있어서, 상기 패키지 풀은 에폭시 수지, 실리콘 수지, 실리카 겔일 수 있고 패키지 풀안에 성분이 이산화규소, 실리카인 확산 분말 도는 형광 분말도 첨가할 수 있고 형광 분말의 성분은 질화물, 규산염, 칼륨화 크롬, 루테튬화 크롬일 수 있다.
상기의 기술방안으로부터 알 수 있다시피 기존기술에 비하여 본 발명에서는 LED 소자가 전기를 통하는 상태에서의 방열문제에 영향주지 않는 기초상에서 플라스틱 원료 리플렉터 컵 밑부분의 컵 안에 있는 플라스틱 원료와 패키지 풀의 결합 면적을 최대화시켜 LED 제품의 밀봉 성능을 제고시켰고 동시에 기존의 LED 받침대의 기능구의 평면 구조의 디자인을 개변시켰고 플라스틱 원료와 패키지 풀의 결합 면적을 증대시킴으로써 패키지 풀과 플라스틱 원료 리플렉터 컵 구역의 결합성을 높였으며 또한 금속 레드 풋 비기능구의 플라스틱 원료는 기능구와 결합되는 부위의 틈새를 피복시켜 물 및 기체가 금속 베이스 핀과 플라스틱의 결합되는 부위로부터 스며들어가는 속도를 낮추었으며 구조상에서 LED 제품의 방습성능과 기밀성능을 높였으며 LED의 높은 신뢰성을 실현하였고 사용 수명을 연장시켰다.
본 발명의 실시예 또는 기존 기술 중의 기술방안에 대해 더욱 명확하게 설명하기 위하여 다음 실시예 또는 기존기술에 대한 설명 중에서 사용할 필요가 있는 첨부 도면에 대해 간단히 소개하기로 한다. 자명한 것은 아래에 설명할 도면은 다만 본 발명의 실시예일 뿐 당업자에게 있어서 독창성 있는 노동을 들이지 않는 전제 하에서 제공된 도면에 따라 기타 도면을 얻을 수 있다.
도1은 기존의 LED 받침대의 구조 설명도이다.
도2는 본 발명의 구조 설명도이다.
도3은 본 발명의 베이스 핀의 구조 설명도이다.
다음 본 발명 실시예 중의 도면과 결합하여 본 발명의 실시예 중의 기술방안에 대해 더욱 명확하고 완전하게 설명하기로 한다. 설명한 실시예는 다만 본 발명의 부분 실시예일 뿐 전부 실시예가 아니고 당업자는 독창성 있는 노동을 들이지 않는 조건하에서 다른 실시예를 얻는 것은 모두 본 발명의 보호범위에 속하는 것은 자명한 것이다.
본 발명의 실시예에서는 신규 LED 받침대 구조를 공개하였고 플라스틱 원료과 패키지 풀의 결합 면적을 증대시킴으로써 LED 구조의 기밀성을 제고시켰을 뿐만아니라 플라스틱 원료를 사용하여 금속 레드 풋 기능구와 서로 결합되는 틈새를 피복시킴으로써 LED 제품의 방습성능과 신뢰성능을 높였으며 사용 수명을 연장시켰다.
다음 명세서의 도면 중의 도1, 도2와 도3을 결합하여 설명하기로 한다. 본 발명의 금속 받침대 단자(1), 상기 금속 받침대 단자(1)에 고정된 LED칩(2), 상기 금속 받침대 단자(1)의 표면과 상기 LED 칩(2)을 연결하기 위한 본딩 와이어(3), 상기 LED칩을 보호하기 위한 패키지 풀(4)을 포함하는 신규 LED받침대 구조에 있어서, 또한 상기 금속 받침대 단자(1) 표면에 피복되어 있는 플라스틱 원료(5), 상기 금속 받침대 단자(1)를 감싼 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6)을 포함하며, 상기 금속 받침대 단자(1)는 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6) 내에 박혀 있는 금속 레드 풋(lead foot)(11)과 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6) 외부에 설치된 금속 베이스 핀(12)을 포함하며, 여기서 상기 금속 레드 풋(11)에는 기능구와 비기능구가 설치되어 있다.
본 발명의 기술방안을 추가로 최적화하기 위하여 금속 받침대 단자(1)의 재질을 동재료, 철재료 또는 알루미늄 재료일 수 있고 상기 금속 받침대 단자(1)의 표면에 금, 은, 주석, 니켈으로부터 선택되는 하나 또는 몇가지의 조합을 도금한다.
본 발명의 기술방안을 추가로 최적화하기 위하여 사출 성형기와 모듈의 배합을 통하여 상기 금속 레드 풋(11)의 비기능구의 표면에 한 층의 사출성형 원료를 사출상형시켜 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6) 내의 플라스틱 원료의 면적을 증대시키고 플라스틱 원료가 상기 금속 레드 풋(11)의 기능구와 서로 결합되는 틈새를 피복시켜 물 및 기체가 금속 베이스 핀과 플라스틱의 결합되는 부위로부터 스며들어가는 속도를 낮출 수 있으며 제품의 방습성능을 높였으며 동시에 플라스틱 원료의 형태는 상기 LED칩(2)의 크기와 상기 본딩 와이어(3)의 연결 방식에 따라 결정된 것이고 원형, 방형, 능형 및 불규칙 형태일 수 있고 플라스틱 원료의 재질은 PPA, PCT, EMC, SMC로부터 선택되는 하나 또는 몇가지의 조합일 수 있다.
본 발명의 기술방안을 추가로 최적화하기 위하여 금속 레드 풋(11)의 비기능구의 플라스틱 원료는 상기 LED 칩(2)의 본딩과 상기 본딩 와이어(3)의 연결에 영향주지 않는 조건 하에서 상기 LED 칩(2)을 보호하는 상기 패키지 풀(4)과 서로 결합됨으로써 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6) 내의 플라스틱 원료와 패키지 풀(4)의 결합의 면적을 최대화시켰으며 동시에 플라스틱 원료 리플렉터 컵 내의 금속 시트의 실제 면적이 감소되지 않는 것을 확보하였으며 패키지 풀(4)과 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6) 구역의 결합성을 높였고 제품의 기밀성을 제고시켰다.
본 발명의 기술방안을 추가로 최적화하기 위하여 상기 금속 레드 풋(11)의 비기능구의 플라스틱 원료의 충전 높이는 0.03-1.0mm사이에 있고 상기 금속 레드 풋(11)의 기능구보다 높으며 동시에 각 비기능구를 충전하는 플라스틱 높이는 불규칙되고 예를 들면 표면이 평평한 면, 높낮이가 다른 면이고 기능구와 접촉하는 부분의 경사 각도는 30-90도 사이에 있다.
상기 기술방안을 추가로 최적화하기 위하여 상기 금속 받침대 단자(1)와 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6)이 결합하여 형성된 베이스의 형태는 정방체, 장방체, 원기둥 또는 기타 불규칙 형태 등일 수 있다.
상기 기술방안을 추가로 최적화하기 위하여 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6)의 전체적 외형은 불규칙 형태일 수 있고, 컵 마우스는 원형, 방형 또는 방형의 4개의 각을 원각처리하고 내벽은 규칙 또는 불규칙 형태일 수 있다.
상기 기술방안을 추가로 최적화하기 위하여 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6)의 재질은 PPA, PCT, EMC, SMC로부터 선택되는 하나 또는 몇가지의 조합일 수 있다.
상기 기술방안을 추가로 최적화하기 위하여 상기 본딩 와이어(3)는 금선, 동선, 은선, 알루미늄선, 금이 피복된 은선, 합금선으로부터 선택되는 하나 또는 몇가지의 조합일 수 있다.
상기 기술방안을 추가로 최적화하기 위하여 상기 LED 칩(2)은 하나, 둘 또는 여러개로 구성될 수 있고 발광 색상은 단색, 쌍색, 다색 중의 하나 또는 몇가지의 조합일 수 있다.
상기 기술방안을 추가로 최적화하기 위하여 상기 패키지 풀(4)은 에폭시 수지, 실리콘 수지, 실리카 겔일 수 있고 패키지 풀안에 성분이 이산화규소, 실리카인 확산 분말 도는 형광 분말도 첨가할 수 있고 형광 분말의 성분은 질화물, 규산염, 칼륨화 크롬, 루테튬화 크롬일 수 있다.
본 명세서 중의 각 실시예는 점차적인 설명 방법을 사용하였고 각 실시예에서 중점적으로 설명한 것은 모두 기타 실시예와 다른 점이고 각 실시예 사이에서의 같거나 유사한 부분은 서로 참조하면 된다. 실시예에서 공개한 장치에 있어서 그와 실시예에서 공개된 방법과 서로 대응되기에 묘사가 비교적 간단하고 관련되는 부분은 방법 부분에 대한 설명을 참조하면 된다.
공개한 실시예에 대한 상기 설명은 본 분야의 당업자가 본 발명을 사용하고 실현할 수 있도록 하였다. 이런 실시예에 대한 여러가지 수정은 당업자에게 있어서 자명할 것이며 본 명세서에서 정의한 일반적 원리는 본 발명의 주지 또는 범위를 탈리하지 않는 상황하에 기타 실시예에서 설현할 수 있다. 따라서 본 발명은 본 명세서에서 한정한 이들 실시예에 의해 한정되지 않을 것이고 본 명세서에서 공개한 원리와 신규 특징에 일치되는 가장 넓은 범위에 부합되야 한다.
1' 금속 받침대 단자 2' LED칩
3' 본딩 라인 4' 패키지 풀
5' 플라스틱 원료 6' 플라스틱 원료 리플렉터 컵
11' 금속 레드 풋
1 금속 받침대 단자 2 LED칩
3 본딩 라인 4 패키지 풀
5 플라스틱 원료 6 플라스틱 원료 리플렉터 컵
11 금속 레드 풋 12 금속 베이스 핀

Claims (10)

  1. 금속 받침대 단자(1), 상기 금속 받침대 단자(1)에 고정된 LED칩(2), 상기 금속 받침대 단자(1)의 표면과 상기 LED 칩(2)을 연결하기 위한 본딩 와이어(3), 상기 LED칩을 보호하기 위한 패키지 풀(4)을 포함하는 신규 LED받침대 구조에 있어서, 또한 상기 금속 받침대 단자(1) 표면에 피복되어 있는 플라스틱 원료(5), 상기 금속 받침대 단자(1)를 감싼 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6)을 포함하며, 상기 금속 받침대 단자(1)는 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6) 내에 박혀 있는 금속 레드 풋(lead foot)(11)과 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6) 외부에 설치된 금속 베이스 핀(12)을 포함하며, 여기서 상기 금속 레드 풋(11)에는 기능구와 비기능구가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 신규 LED 받침대 구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 금속 받침대 단자(1)의 재질을 동재료, 철재료 또는 알루미늄 재료일 수 있고 상기 금속 받침대 단자(1)의 표면에 금, 은, 주석, 니켈으로부터 선택되는 하나 또는 몇가지의 조합을 도금하는 것을 특징으로 하는 신규 LED받침대 구조.
  3. 제1항에 있어서, 사출 성형기와 모듈의 배합을 통하여 상기 금속 레드 풋(11)의 비기능구의 표면에 한 층의 사출성형 원료를 사출상형시켜 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6) 내의 플라스틱 원료의 면적을 증대시키고 플라스틱 원료가 상기 금속 레드 풋(11)의 기능구와 서로 결합되는 틈새를 피복하는 동시에 플라스틱 원료의 형태는 상기 LED칩(2)의 크기와 상기 본딩 와이어(3)의 연결 방식에 따라 결정된 것이고 원형, 방형, 능형 및 불규칙 형태일 수 있고 플라스틱 원료의 재질은 PPA, PCT, EMC, SMC로부터 선택되는 하나 또는 몇가지의 조합일 수 있는 것을 특징으로 하는 신규 LED 받침대 구조.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 금속 레드 풋(11)의 비기능구의 플라스틱 원료는 상기 LED 칩(2)의 본딩과 상기 본딩 와이어(3)의 연결에 영향주지 않는 조건 하에서 상기 LED 칩(2)을 보호하는 상기 패키지 풀(4)과 서로 결합되는 것을 특징으로 하는 신규 LED 받침대 구조.
  5. 제1항에 있어서 상기 금속 레드 풋(11)의 비기능구의 플라스틱 원료의 충전 높이는 0.03-1.0mm사이에 있고 상기 금속 레드 풋(11)의 기능구보다 높으며 동시에 각 비기능구를 충전하는 플라스틱 높이는 불규칙 평면이고 기능구와 접촉하는 부분의 경사 각도는 30-90도 사이에 있는 것을 특징으로 하는 신규 LED 받침대 구조.
  6. 제1항에 있어서, 상기 금속 받침대 단자(1)와 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6)이 결합하여 형성된 베이스의 형태는 정방체, 장방체, 원기둥 또는 기타 불규칙 형태일 수 있는 것을 특징으로 하는 신규 LED 받침대 구조.
  7. 제1항에 있어서, 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6)의 전체적 외형은 불규칙 형태일 수 있고, 컵 마우스는 원형, 방형 또는 방형의 4개의 각을 원각처리하고 내벽은 규칙 또는 불규칙 형태일 수 있으며 동시에 상기 플라스틱 원료 리플렉터 컵(6)의 재질은 PPA, PCT, EMC, SMC로부터 선택되는 하나 또는 몇가지의 조합일 수 있는 것을 특징으로 하는 신규 LED 받침대 구조.
  8. 제1항에 있어서 상기 본딩 와이어(3)는 금선, 동선, 은선, 알루미늄선, 금이 피복된 은선, 합금선으로부터 선택되는 하나 또는 몇가지의 조합일 수 있는 것을 특징으로 하는 신규 LED 받침대 구조.
  9. 제1항에 있어서 상기 LED 칩(2)은 하나, 둘 또는 여러개로 구성될 수 있고 발광 색상은 단색, 쌍색, 다색 중의 하나 또는 몇가지의 조합일 수 있는 것을 특징으로 하는 신규 LED 받침대 구조.
  10. 제1항에 있어서, 상기 패키지 풀(4)은 에폭시 수지, 실리콘 수지, 실리카 겔일 수 있고 패키지 풀안에 성분이 이산화규소, 실리카인 확산 분말 도는 형광 분말도 첨가할 수 있고 형광 분말의 성분은 질화물, 규산염, 칼륨화 크롬, 루테튬화 크롬일 수 있는 것을 특징으로 하는 신규 LED 받침대 구조.
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