KR20220055126A - 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터가 상호 더욱 견고하게 결합될 수 있도록 한 결합구조에 관한 것으로서, 상호 이격되게 배치된 다수의 전극을 포함하는 리드프레임; 및 상기 각 전극의 가장자리 일부가 노출되도록 상기 리드프레임의 측면과 상면을 감싸고, 상호 인접하게 배치된 한 쌍의 전극의 상면 일부가 노출되게 하는 다수의 개구부를 갖는 리플렉터;를 포함하되, 상기 리드프레임에는 상기 각 전극의 가장자리를 따라 배열되는 것으로서 각각 전극의 가장자리에서 상방으로 경사지게 돌출되어 상기 리플렉터의 내부에 걸리도록 삽입된 다수의 걸림부가 형성된 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조를 개시한다.

Description

엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조{Combined structure of the lead frame and reflector of the LED package}

본 발명은 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터가 상호 더욱 견고하게 결합될 수 있도록 한 결합구조에 관한 것이다.

엘이디(LED : Light Emitting Diode)는 반도체로 이루어진 발광소자로서 형광등, 백열등 등의 다른 광원에 비해 소비전력이 낮고, 수명이 길며, 응답속도가 빠르고, 신뢰성이 높은 장점이 있다.

이에 따라 엘이디는 형광등이나 백열등을 대체하는 조명장치, 광 통신 수단의 송신 모듈로 널리 이용되고 있으며, 또한 LCD(Liquid Crystal Display) 표시장치의 백라이트를 구성하는 냉음극관(CCFL : Cold Cathode Fluorescence Lamp)을 대체하는 엘이디 백라이트의 광원으로써 널리 이용되고 있다.

이러한 엘이디는 대개 반도체 패키징 기술을 이용하여 드라이버 IC, 엘이디 칩, 정전류 회로, 보호 회로 등을 하나의 패키지 내에 수용한 형태로 제조되고 있다.

엘이디 패키지는 특히 LCD 표시장치와 같은 적용대상이 대형화 및 슬림화됨에 따라 높은 휘도와 슬림한 구조를 갖는 것이 요구되고 있다.

한편, 엘이디 패키지에 관한 선행기술로는 대한민국등록특허공보 제10-2023085호(2019.09.11. 등록) "발광소자 패키지"가 제시되어 있다.

상기 선행기술은 "캐비티를 가지는 패키지 몸체; 상기 패키지 몸체 상에 배치되는 적어도 하나의 제1 전극패턴, 제2 전극패턴 및 제3 전극패턴; 상기 제1 전극패턴과 제2 전극패턴에 각각 전기적으로 연결되고, 상기 캐비티의 바닥면에 배치되는 발광소자; 및 상기 제3 전극패턴 상에 배치되며, 상기 제1 전극패턴 또는 제2 전극패턴과 전기적으로 연결되는 제너다이오드;를 포함하고, 상기 패키지 몸체는 관통홀이 형성된 바닥면 및 상기 바닥면 상에 배치된 측벽을 포함하고, 상기 제1 전극패턴은 상기 캐비티의 바닥면의 중앙 영역에 배치되고, 상기제2 전극패턴은 상기 캐비티의 바닥면의 가장자리 영역에 배치되고, 상기 제3 전극패턴은 상기 제2 전극패턴 사이에 배치되며, 상기 제2 전극패턴과 상기 제3 전극패턴은 제1 방향으로 중첩되는 영역을 포함하고, 상기 제2 전극패턴은 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향에 있어서 길이가 상이한 영역을 포함하며, 상기 제2 전극패턴의 일 영역은 돌출부가 형성되고, 상기 돌출부는 상기 관통홀의 방향으로 연장된 발광소자 패키지"를 개시한다.

[문헌 1] 대한민국등록특허공보 제10-2023085호(2019.09.11. 등록)

본 발명은 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조를 개선함으로써, 리드프레임과 리플렉터가 상호 견고하게 결합될 수 있으며, 슬림한 구조의 엘이디 패키지를 제공할 수 있도록 한 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 언급한 과제로 제한되지 않는다. 언급하지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예에 의한 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조는, 상호 이격되게 배치된 다수의 전극을 포함하는 리드프레임; 및 상기 각 전극의 가장자리 일부가 노출되도록 상기 리드프레임의 측면과 상면을 감싸고, 상호 인접하게 배치된 한 쌍의 전극의 상면 일부가 노출되게 하는 다수의 개구부를 갖는 리플렉터;를 포함하되, 상기 리드프레임에는 상기 각 전극의 가장자리를 따라 배열되는 것으로서 각각 전극의 가장자리에서 상방으로 경사지게 돌출되어 상기 리플렉터의 내부에 걸리도록 삽입된 다수의 걸림부가 형성된다.

본 발명의 실시예에서, 상기 걸림부는 상기 전극에 대하여 55° 내지 65°의 경사각을 이루며 형성된다.

본 발명의 실시예에서, 상기 리드프레임은, 중앙에 형성된 내측 공간부; 상기 내측 공간부를 둘러싸는 구조로 배열된 제1 내지 제4 내측 전극; 및 상기 제1 내지 제4 내측 전극의 외측에 각각 이격 공간부를 두고 제1 내지 제4 내측 전극을 둘러싸는 구조로 배열된 제1 내지 제4 외측 전극;을 포함하여 이루어지고, 상기 걸림부는, 상기 제1 내지 제4 내측 전극에서 상기 내측 공간부와 인접한 가장자리에 돌출 형성된 제1걸림부; 상기 제1 내지 제4 내측 전극에서 상기 이격 공간부와 인접한 가장자리에 돌출 형성된 제2걸림부; 상기 제1 내지 제4 외측 전극에서 상기 이격 공간부와 인접한 가장자리에 돌출 형성된 제3걸림부; 및 상기 제1 내지 제4 외측 전극에서 상기 리드프레임의 외곽을 형성하는 가장자리에 돌출 형성된 제4걸림부;를 포함하여 이루어진다.

본 발명에 의하면, 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터가 상호 더욱 견고하게 결합될 수 있으며, 기존에 비해 더욱 슬림한 구조의 엘이디 패키지가 제공될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조의 평면도.
도 3은 도 2의 "A" 부분에 대한 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 설명의 편의를 위해 도면에 도시된 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 표현될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조의 평면도이며, 도 3은 도 2의 "A" 부분에 대한 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조는, 상호 이격되게 배치된 다수의 전극(110)을 포함하는 리드프레임(lead frame, 100); 및 상기 각 전극(110)의 가장자리 일부가 노출되도록 상기 리드프레임(100)의 측면과 상면을 감싸는 리플렉터(reflector, 200);를 포함하되, 상기 리드프레임(100)에는 상기 각 전극(110)의 가장자리를 따라 다수의 걸림부(120)가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 리드프레임(100)은 엘이디 패키지에 실장되는 엘이디 칩에 전원을 인가하기 위한 것으로, 중앙에 형성된 내측 공간부(130); 상기 내측 공간부(130)를 둘러싸는 구조로 배열된 제1 내지 제4 내측 전극(111, 112, 113, 114); 및 상기 제1 내지 제4 내측 전극(111, 112, 113, 114)의 외측에 각각 이격 공간부(140)를 두고 제1 내지 제4 내측 전극(111, 112, 113, 114)을 둘러싸는 구조로 배열된 제1 내지 제4 외측 전극(115, 116, 117, 118);을 포함하여 이루어진다.

여기서 상기 각 전극(110)은 알루미늄이나 구리 같은 전도성 금속으로 이루어지되, 0.2㎜ 내지 0.8㎜의 두께를 갖는 박판으로 이루어진다.

각 전극(110) 중 상호 인접하게 배치된 내측 전극과 외측 전극은 각각 양극 전극과 음극 전극으로써 한 쌍의 전극을 이루게 된다. 즉, 제1 내측 전극(111)과 제1 외측 전극(115))은 각각 양극 전극과 음극 전극으로써 한 쌍의 전극을 이루게 되는 것이다.

상기 리플렉터(200)는 엘이디 패키지의 몸체를 이루는 것으로서, 백색의 합성수지를 상기 리드프레임(100)의 측면과 상면에 인서트 사출함으로써 대략 사각 판재 형상을 이루도록 형성된다.

상기 리플렉터(200)는 폴리프탈아미드(PPA : Polyphthalamide), 에폭시, 실리콘 등의 합성수지 재질로 이루어질 수 있으며, 반사 효율을 높이기 위해 이산화티타늄(TiO₂), 이산화규소(SiO₂)와 같은 금속 산화물 필러가 첨가될 수 있다.

상기 리플렉터(200)는 상기 각 전극(110)의 가장자리 일부가 노출되도록 형성됨으로써, 리플렉터(200)의 외측으로 노출된 각 전극(110)의 가장자리를 통해 전원이 인가될 수 있게 구성된다.

또한, 상기 리플렉터(200)는 상기 리드프레임(100)의 내측 공간부(130) 및 이격 공간부(140)를 메우도록 형성됨으로써 상기 각 전극(110)을 전기적으로 분리시키게 된다.

도 1에 도시된 바와 같이 상기 리플렉터(200)에는 개구부(210)가 형성된다. 상기 개구부(210)는 다수가 구비되어 상호 인접하게 배치된 한 쌍의 전극(110)의 상면 일부가 노출되게 함으로써 한 쌍의 전극(110) 상면에 엘이디 칩이 실장될 공간을 제공하게 된다. 이에 따라 본 발명의 실시예에서 상기 개구부(210)는 상기 제1 내측 전극(111)과 제1 외측 전극(115)의 상면 일부가 노출되게 하는 제1 개구부(211), 상기 제2 내측 전극(112)과 제2 외측 전극(116)의 상면 일부가 노출되게 하는 제2 개구부(212), 상기 제3 내측 전극(113)과 제3 외측 전극(117)의 상면 일부가 노출되게 하는 제3 개구부(213), 상기 제4 내측 전극(114)과 제4 외측 전극(118)의 상면 일부가 노출되게 하는 제4 개구부(214)를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 걸림부(120)는 상기 리드프레임(100)을 이루는 각 전극(110)의 가장자리를 따라 배열되도록 다수가 형성된다. 이에 따라 본 발명의 실시예에서 상기 걸림부(120)는, 상기 제1 내지 제4 내측 전극(111, 112, 113, 114)에서 상기 내측 공간부(130)와 인접한 가장자리에 돌출 형성된 제1걸림부(121); 상기 제1 내지 제4 내측 전극(111, 112, 113, 114)에서 상기 이격 공간부(140)와 인접한 가장자리에 돌출 형성된 제2걸림부(122); 상기 제1 내지 제4 외측 전극(115, 116, 117, 118)에서 상기 이격 공간부(140)와 인접한 가장자리에 돌출 형성된 제3걸림부(123); 및 상기 제1 내지 제4 외측 전극(115, 116, 117, 118)에서 상기 리드프레임(100)의 외곽을 형성하는 가장자리에 돌출 형성된 제4걸림부(124);를 포함하여 이루어진다.

상기 각 걸림부(120)는 각각 상기 전극(110)의 가장자리에서 상방으로 경사지게 돌출됨으로써 상기 리플렉터(200)의 내부에 걸리도록 삽입된다. 상기 각 걸림부(120)는 상기 리드프레임(100)을 제작하기 위한 프레스 가공시 상기 각 전극(110)과 함께 일체로 형성할 수 있다.

결국, 본 발명의 실시예에 의한 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조에 의하면, 상기 각 전극(110)에 형성된 다수의 걸림부(120)가 상기 리플렉터(200)의 내부로 삽입되어 고정됨에 따라 리드프레임(100)과 리플렉터(200)가 상호 견고하게 고정됨으로써, 리드프레임(100)이 리플렉터(200)에서 분리되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 각 걸림부(120)는 상기 전극(110)에 대하여 55° 내지 65°의 경사각(a), 더욱 바람직하게는 60°의 경사각(a)을 이루며 형성되는 것이 바람직하다. 상기 걸림부(120)의 경사각(a)이 55°보다 작게 되면 상기 리플렉터(200)의 형성을 위한 인서트 사출 시 합성수지가 걸림부(120)의 하측에 완전하게 채워지지 못하는 문제가 발생할 수 있으며, 상기 걸림부(120)의 경사각(a)이 65°보다 크게 되면 리플렉터(200)의 하측 방향에 대한 리드프레임(100)의 고정력이 떨어지게 되는 문제가 발생할 수 있다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 한정된 실시예 및 도면을 참조하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것으로서, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하다는 점은 통상의 기술자에게 자명할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 특허청구범위의 기재 및 그 균등 범위에 의해 정해져야 한다.

100 : 리드프레임
110 : 전극
111~114 : 제1 내지 제4 내측 전극
115~118 : 제1 내지 제4 외측 전극
120 : 걸림부
121~124 : 제1 내지 제4 걸림부
130 : 내측 공간부
140 : 이격 공간부
200 : 리플렉터
210 : 개구부
211~214 : 제1 내지 제4 개구부

Claims (3)

1. 상호 이격되게 배치된 다수의 전극(110)을 포함하는 리드프레임(100); 및
   상기 각 전극(110)의 가장자리 일부가 노출되도록 상기 리드프레임(100)의 측면과 상면을 감싸고, 상호 인접하게 배치된 한 쌍의 전극(110)의 상면 일부가 노출되게 하는 다수의 개구부(210)를 갖는 리플렉터(200);를 포함하되,
   상기 리드프레임(100)에는 상기 각 전극(110)의 가장자리를 따라 배열되는 것으로서 각각 전극(110)의 가장자리에서 상방으로 경사지게 돌출되어 상기 리플렉터(200)의 내부에 걸리도록 삽입된 다수의 걸림부(120)가 형성된 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 걸림부(120)는 상기 전극(110)에 대하여 55° 내지 65°의 경사각(a)을 이루며 형성된 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 리드프레임(100)은,
   중앙에 형성된 내측 공간부(130);
   상기 내측 공간부(130)를 둘러싸는 구조로 배열된 제1 내지 제4 내측 전극(111, 112, 113, 114); 및
   상기 제1 내지 제4 내측 전극(111, 112, 113, 114)의 외측에 각각 이격 공간부(140)를 두고 제1 내지 제4 내측 전극(111, 112, 113, 114)을 둘러싸는 구조로 배열된 제1 내지 제4 외측 전극(115, 116, 117, 118);을 포함하여 이루어지고,
   상기 걸림부(120)는,
   상기 제1 내지 제4 내측 전극(111, 112, 113, 114)에서 상기 내측 공간부(130)와 인접한 가장자리에 돌출 형성된 제1걸림부(121);
   상기 제1 내지 제4 내측 전극(111, 112, 113, 114)에서 상기 이격 공간부(140)와 인접한 가장자리에 돌출 형성된 제2걸림부(122);
   상기 제1 내지 제4 외측 전극(115, 116, 117, 118)에서 상기 이격 공간부(140)와 인접한 가장자리에 돌출 형성된 제3걸림부(123); 및
   상기 제1 내지 제4 외측 전극(115, 116, 117, 118)에서 상기 리드프레임(100)의 외곽을 형성하는 가장자리에 돌출 형성된 제4걸림부(124);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 엘이디 패키지의 리드프레임과 리플렉터의 결합구조.
   

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