KR100726001B1 - Light emitting diode package and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 발광다이오드 패키지 및 그 제조방법에 관한 것으로, 절연층과, 판형상으로 형성되어 일측면이 절연층의 일면에 고정되고 저면이 기판에 밀착되며 기판에 형성된 회로와 접속되는 제1 리드프레임과, 일면이 절연층의 타면에 고정되어 회로와 접속되는 제2 리드프레임과, 제1 리드프레임의 상면에 실장되고, 제1 및 제2 리드프레임에 전기적으로 연결되는 발광다이오드칩과, 발광다이오드칩을 커버하여 결합하는 렌즈부를 포함하되, 제1 리드프레임의 저면은 제2 리드프레임의 저면보다 표면적이 넓게 형성되어, 발광다이오드칩으로부터 발생하는 열을 기판으로 전도하여 방출함으로써, 발광다이오드 패키지의 생산단가가 절감되고 제조공정이 간단해져 제품의 양산이 용이해지며, 발광다이오드칩의 광방출 효율이 증대되는 효과가 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light emitting diode package and a method for manufacturing the same, wherein the first lead frame is formed in an insulating layer and a plate shape, one side of which is fixed to one side of the insulating layer, the bottom of the substrate is in close contact with the substrate, and the circuit is formed on the substrate And a second lead frame having one surface fixed to the other surface of the insulating layer and connected to the circuit, a light emitting diode chip mounted on the top surface of the first lead frame, and electrically connected to the first and second lead frames, and a light emitting diode. It includes a lens unit for covering and coupling the chip, the bottom surface of the first lead frame is formed to have a larger surface area than the bottom surface of the second lead frame, by conducting the heat generated from the light emitting diode chip to the substrate to emit, The production cost is reduced, the manufacturing process is simplified, mass production of the product is easy, and the light emitting efficiency of the light emitting diode chip is increased.
Description
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광다이오드 패키지의 분해 사시도.1 is an exploded perspective view of a light emitting diode package according to a first embodiment of the present invention.
도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 리드프레임의 평면도.Figure 2a is a plan view of a first leadframe according to the first embodiment of the present invention.
도 2b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 리드프레임의 정면도.Figure 2b is a front view of the first leadframe according to the first embodiment of the present invention.
도 3a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 제2 리드프레임의 평면도.3A is a plan view of a second leadframe according to the first embodiment of the present invention.
도 3b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 제2 리드프레임의 정면도.3B is a front view of a second leadframe according to the first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 및 제2 리드프레임과 절연층이 결합된 스트립(Strip)의 사시도.4 is a perspective view of a strip in which first and second lead frames and an insulating layer are coupled according to a first embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광다이오드 패키지의 사시도.5 is a perspective view of a light emitting diode package according to a first embodiment of the present invention;
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 렌즈부가 결합된 발광다이오드 패키지의 사시도.Figure 6 is a perspective view of a light emitting diode package coupled to the lens unit according to the first embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광다이오드 패키지의 사시도.7 is a perspective view of a light emitting diode package according to a second embodiment of the present invention.
도 8은 도 7의 정면도.8 is a front view of FIG. 7;
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 렌즈부가 결합된 발광다이오드 패키지의 사시도.9 is a perspective view of a light emitting diode package coupled to the lens unit according to the second embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 제2 리드프레임 및 절연층을 구비한 발광다이오드 패키지의 사시도.10 is a perspective view of a light emitting diode package having a second lead frame and an insulating layer according to a third embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 제1 리드프레임100: first lead frame
200 : 제2 리드프레임200: second lead frame
300 : 발광다이오드칩300: light emitting diode chip
400 : 절연층400: insulation layer
500 : 렌즈부500: lens unit
600 : 스트립(Strip)600: Strip
본 발명은 발광다이오드 패키지 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting diode package and a method of manufacturing the same.
발광다이오드(Light Emitting Diode)는 화합물반도체의 특성을 이용해 전기 신호를 적외선 또는 빛으로 변환시켜 신호를 보내고 받는 데 사용되는 반도체의 일종으로서 가전제품 등의 표시용 소자, 휴대폰, PDA, 디스플레이의 백라이트(Backlight) 광원, 조명 등 다양한 분야에 사용되고 있다. Light Emitting Diode is a kind of semiconductor used to send and receive electric signals by converting electric signals into infrared rays or light by using the characteristics of compound semiconductors. Backlight) It is used in various fields such as light source and lighting.
일반적으로 발광다이오드는 양극과 음극의 리드프레임에 전기적으로 연결되어 전원을 공급받고 전기적 에너지를 빛 에너지로 변환하는데, 통상적으로 별도의 방열판(Heat Sink)을 발광다이오드칩과 접촉되도록 구비함으로써, 발광다이오드 작동에 따른 발열로 인해 발광다이오드칩의 주변온도가 상승하여 야기되는 광출력 저하현상을 방지한다. In general, the light emitting diode is electrically connected to the lead frames of the anode and the cathode to receive power and to convert electrical energy into light energy. In general, a separate heat sink is provided to be in contact with the light emitting diode chip. Due to the heat generated by the operation, it is possible to prevent the light output degradation caused by the ambient temperature of the LED chip rises.
종래의 발광다이오드 패키지는 전원 공급용 리드프레임과 냉각용 방열판을 별도로 구비하여 조립하기 때문에 제품의 구조가 복잡해지고 제조단가가 상승하는 문제점이 있다.The conventional LED package has a problem in that the structure of the product is complicated and the manufacturing cost increases because the LED package is assembled by separately providing a power supply lead frame and a cooling heat sink.
본 발명은 내열성이 우수한 발광다이오드 패키지 및 그 제조방법을 제공한다. The present invention provides a light emitting diode package excellent in heat resistance and a method of manufacturing the same.
또한, 본 발명은 조립이 간단하고 생산단가가 절감되는 발광다이오드 패키지 및 그 제조방법을 제공한다. In addition, the present invention provides a light emitting diode package and a method of manufacturing the same, which is simple to assemble and the production cost is reduced.
본 발명의 일 측면에 따르면, 절연층과, 판형상으로 형성되어 일측면이 절연층의 일면에 고정되고 저면이 기판에 밀착되며 기판에 형성된 회로와 접속되는 제1 리드프레임과, 일면이 절연층의 타면에 고정되어 회로와 접속되는 제2 리드프레임과, 제1 리드프레임의 상면에 실장되고, 제1 및 제2 리드프레임에 전기적으로 연결되는 발광다이오드칩과, 발광다이오드칩을 커버하여 결합하는 렌즈부를 포함하되, 제1 리드프레임의 저면은 제2 리드프레임의 저면보다 표면적이 넓게 형성되어, 발 광다이오드칩으로부터 발생하는 열을 기판으로 전도하여 방출하는 발광다이오드 패키지가 제시된다. According to an aspect of the present invention, an insulating layer, a first lead frame is formed in a plate shape, one side is fixed to one surface of the insulating layer, the bottom surface is in close contact with the substrate and connected to the circuit formed on the substrate, and one surface is an insulating layer A second lead frame fixed to the other surface of the second lead frame, the light emitting diode chip mounted on the top surface of the first lead frame, and electrically connected to the first and second lead frames, and coupled to the light emitting diode chip. A light emitting diode package including a lens unit, wherein a bottom surface of the first lead frame is formed to have a larger surface area than a bottom surface of the second lead frame, thereby conducting and emitting heat generated from the light emitting diode chip to the substrate.
절연층은 별도의 고체상태의 절연물질로 구비되어 제1 또는 제2 리드프레임과 각각 접착되어 고정되거나, 유동성의 절연접착 물질로서 제1 및 제2 리드프레임을 접착하여 고정시킨 후 고체상태로 경화될 수 있다. The insulating layer is provided with an insulating material in a separate solid state, and is bonded to and fixed to the first or second lead frame, respectively, or the first and second lead frames are bonded and fixed as a fluid insulating adhesive material and then hardened to a solid state. Can be.
제1 또는 제2 리드프레임이 절연층과 결합하는 단부에는 단락방지용 단차가 형성되어 절연층을 매개로 제1 리드프레임과 제2 리드프레임이 결합되는 부분에서 제1 리드프레임과 제2 리드프레임 간의 거리가 상기 단차만큼 이격되기 때문에 쇼트의 발생이 감소될 수 있다.Short-circuit prevention steps are formed at the end where the first or second lead frame is coupled with the insulating layer, so that the portion between the first lead frame and the second lead frame is coupled between the first lead frame and the second lead frame through the insulating layer. Since the distance is spaced by the step, the occurrence of the short can be reduced.
제1 또는 제2 리드프레임은 열전도율 및 도전성이 뛰어난 금속인 구리, 알루미늄, 은, 텅스텐, 몰리브덴, 베릴륨 및 이들의 합금으로 구성되는 군에서 선택된 어느 하나로 형성되어 제1 또는 제2 리드프레임 자체가 기판에 형성된 회로와의 접속단자 및 방열용 히트씽크 역할을 동시에 수행할 수 있다. The first or second leadframe is formed of any one selected from the group consisting of copper, aluminum, silver, tungsten, molybdenum, beryllium, and alloys thereof, which are excellent in thermal conductivity and conductivity, so that the first or second leadframe itself A heat sink for heat dissipation and a connection terminal with a circuit formed at the same time can be performed.
발광다이오드칩은 제1 및 제2 리드프레임과 와이어 본딩되어 전기적으로 연결되고, 렌즈부는 발광다이오드칩을 감싸면서 몰딩방식으로 형성되거나 별도의 고체상태의 렌즈부가 결합될 수 있으며, 상기 고형의 렌즈부는 내부에 캐비티(cavity)가 구비된 렌즈와 캐비티에 충진되는 투광성의 충진물질을 포함하되, 캐비티에는 발광다이오드칩 및 와이어가 수용되어 와이어 및 발광다이오드칩이 외부의 충격이나 기타 이물질로부터 보호되는 것이 바람직하다. The light emitting diode chip is wire-bonded with the first and second lead frames to be electrically connected to each other, and the lens unit may be formed in a molding manner while surrounding the light emitting diode chip, or a separate solid state lens unit may be combined. It includes a lens having a cavity (cavity) inside and a light-transmitting filling material filled in the cavity, the light emitting diode chip and the wire is accommodated in the cavity, the wire and the light emitting diode chip is preferably protected from external impact or other foreign matters Do.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 절연층과, 판형상으로 형성되어 일측면에 절 연층의 일면이 고정되고 저면이 기판에 밀착되며, 기판에 형성된 회로와 접속되는 제1 리드프레임과, 제1 리드프레임의 상면에 실장되는 발광다이오드칩과, 절연층의 타면에 고정되는 수직부와 제1리드프레임의 표면과 절연되며 발광다이오드칩에 근접하도록 연장되는 수평부와 회로와 접속되는 저면을 갖는 제2 리드프레임과, 발광다이오드칩을 제1 및 제2 리드프레임과 전기적으로 연결하는 접속연결수단과, 발광다이오드칩을 커버하여 결합되는 렌즈부를 포함하되, 제1 리드프레임의 저면은 제2 리드프레임의 저면보다 표면적이 넓게 형성되어, 발광다이오드칩으로부터 발생하는 열을 기판으로 전도하여 방출하는 발광다이오드 패키지가 제시된다. According to another aspect of the invention, the first lead frame is formed in an insulating layer, the plate shape is fixed to one side of the insulating layer on one side, the bottom surface is in close contact with the substrate, and connected to the circuit formed on the substrate, the first lead A second light emitting diode chip mounted on an upper surface of the frame, a vertical portion fixed to the other surface of the insulating layer, a horizontal portion insulated from the surface of the first lead frame and extending to approach the light emitting diode chip, and a bottom surface connected to the circuit; A lead frame, connection connecting means for electrically connecting the light emitting diode chip to the first and second lead frames, and a lens unit covering and coupled to the light emitting diode chip, wherein the bottom of the first lead frame includes There is provided a light emitting diode package having a larger surface area than the bottom surface, which conducts and releases heat generated from the light emitting diode chip to a substrate.
렌즈부는 제1 리드프레임의 상면 중 발광다이오드칩의 실장영역을 포함하여 소정의 영역을 폐쇄하고, 발광다이오드칩으로부터 발생하는 열의 일부가 제1 리드프레임의 개방된 상면과 접촉한 외기와의 대류를 통해 방출될 수 있기 때문에 전도 및 대류를 통한 복합적인 냉각방식을 통해 발광다이오드의 방열 효율이 향상될 수 있다. 제1리드프레임의 개방된 상면에는 홈 또는 돌기가 형성되어 외기와의 접촉면적이 증대되어 상기 대류를 통한 제1 리드프레임의 냉각효율이 더 향상될 수 있다. The lens unit closes a predetermined area including the mounting area of the light emitting diode chip in the upper surface of the first lead frame, and a part of the heat generated from the light emitting diode chip causes convection with outside air in contact with the open upper surface of the first lead frame. Since it can be emitted through the combined cooling method through conduction and convection can be improved heat radiation efficiency of the light emitting diode. Grooves or protrusions are formed on the open upper surface of the first lead frame to increase the contact area with the outside air, thereby further improving the cooling efficiency of the first lead frame through the convection.
발광다이오드칩은 제1 또는 제2 리드프레임과 본딩 와이어와 같은 접속연결수단을 통해 전기적으로 연결되고, 렌즈부는 발광다이오드칩을 감싸면서 몰딩방식으로 형성되거나 별도의 고체상태의 렌즈부가 발광다이오드칩을 커버하여 결합될 수 있다. The light emitting diode chip is electrically connected to the first or second lead frame through a connection connecting means such as a bonding wire, and the lens portion is formed in a molding manner while surrounding the light emitting diode chip or a separate solid state lens portion is used to form the light emitting diode chip. Can be combined to cover.
렌즈부가 상기 와이어 및 렌즈부를 수용하여 결합하는 경우에는 렌즈부의 크기가 상기 본딩 와이어의 길이에 비례하여 커지는데, 제2 리드프레임으로부터 연장 되는 부분이 발광다이오드칩으로 근접할수록 상기 본딩 와이어의 길이가 짧아지고 렌즈부의 크기가 줄어들어 몰딩에 따른 단가가 줄어들며, 제1 리드프레임의 상기 개방된 상면의 영역이 증가하여 외기와의 접촉면적이 증대됨으로써, 상기 대류를 통한 제1 리드프레임의 냉각이 용이해진다.When the lens unit receives and couples the wire and the lens unit, the size of the lens unit increases in proportion to the length of the bonding wire. The length of the bonding wire becomes shorter as the portion extending from the second lead frame approaches the LED chip. As the size of the lens unit is reduced, the unit cost of molding is reduced, and the area of the open upper surface of the first lead frame is increased to increase the contact area with the outside air, thereby facilitating cooling of the first lead frame through convection.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 판형상의 제1리드프레임과 제1리드프레임의 저면보다 표면적이 작은 저면을 갖는 제2 리드프레임을 제공하는 단계와, 스트립에 제1 및 제2 리드프레임을 일정간격 이격하여 접착하는 단계와, 간격 사이에 절연접착물질을 주입하여 제1 및 제2 리드프레임을 서로 결합하여 고정시키는 단계와, 제1 리드프레임의 상면에 발광다이오드칩을 어테치(Attach)하는 단계와, 발광다이오드칩을 제1 또는 제2 리드프레임과 와이어 본딩하는 단계를 포함하는 발광다이오드 패키지 제조방법이 제시된다.According to another aspect of the invention, there is provided a step of providing a plate-shaped first lead frame and a second lead frame having a lower surface area than the bottom surface of the first lead frame, and the first and second lead frames in the strip Bonding the spacers at intervals, injecting an insulating adhesive material between the gaps, fixing the first and second lead frames to each other, and attaching the light emitting diode chip to the upper surface of the first lead frame. A light emitting diode package manufacturing method comprising the steps of, and wire bonding a light emitting diode chip with a first or second lead frame is provided.
이하, 본 발명에 따른 발광다이오드 패키지의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, a preferred embodiment of a light emitting diode package according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in the following description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals and duplicated thereto. The description will be omitted.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광다이오드 패키지는 전기 도전성 재질의 제1 및 제2 리드프레임(100,200)과, 일면과 타면에 각각 제1 및 제2 리드프레임(100,200)이 결합되는 절연층(400)과, 제1 및 제2 리드프레 임(100,200)을 통해 전원을 공급받는 발광다이오드칩(300)과, 발광다이오드칩(300)으로부터 방출되는 빛을 분산시키는 렌즈부(500)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the light emitting diode package according to the first embodiment of the present invention includes the first and
제1 또는 제2 리드프레임(100,200)은 열전도율과 전기 도전율이 우수한 구리, 알루미늄, 은, 텅스텐, 몰리브덴, 베릴륨 및 이들의 합금으로 구성되는 군에서 선택된 어느 하나로 형성되고 발광다이오드칩(300)과 전기적으로 연결되어 발광다이오드칩(300)의 광방출용 전원을 공급하는 동시에 발광다이오드칩의 동작에 따른 열을 방출하는 방열판의 역할을 수행한다. The first or
비금속 재질의 절연층(400)이 제1 리드프레임(100)과 제2 리드프레임(200)의 사이에 결합되어 제1 리드프레임(100)과 제2 리드프레임(200)을 고정하면서 양극 및 음극사이의 전기적인 단락을 방지한다. A
발광다이오드칩(300)이 실장된 제1 또는 제2 리드프레임(100,200)의 상부에는 발광다이오드칩(300)의 빛을 분산 또는 발광다이오드칩(300) 및 발광다이오드칩(300)의 상기 전기적인 연결을 보호하기 위한 렌즈부(500)가 결합된다.The light of the light
렌즈부(500)는 단일의 투광성 합성수지가 몰딩방식으로 발광다이오드칩(300) 및 상기 전기적 연결을 감싸 구성되거나, 내부에 캐비티(cavity : 미도시)를 구비하고 발광다이오드칩(300)을 수용하면서 발광다이오드칩(300)의 빛을 분산시키기 위한 렌즈와, 캐비티에 충진되어 발광다이오드칩 및 발광다이오드칩의 상기 전기적 연결을 보호하기 위한 투광성의 충진물질을 포함하여 구성될 수 있다. The
충진물질의 굴절률은 렌즈의 굴절률 이하로 한정되어, 매질의 밀도가 밀한 물질에서 소한 물질로 빛이 투과할 때 발생하는 전반사 현상으로 인해 발광다이오 드칩(300)의 빛이 충진물질과 렌즈의 경계에서 충진물질의 내부로 반사되는 현상이 방지되는 것이 바람직하다. 또한, 렌즈부(500)에는 발광다이오드칩(300)으로부터 방출되는 빛을 백색광으로 변환하기 위한 형광물질이 함유될 수 있다. The refractive index of the filling material is limited to the refractive index of the lens or less, and the light of the light
도 2a내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 리드프레임 저면(103)의 표면적이 제2 리드프레임 저면(203)의 표면적보다 더 크게 형성되어, 발광다이오드칩(300)이 제1 리드프레임의 상면(101)에 실장되는 경우에 제1 리드프레임의 저면(103)이 기판(미도시)에 밀착되고 발광다이오드칩으로부터 발생되는 열이 전도방식으로 제1 리드프레임(100)을 통해 기판(미도시)으로 용이하게 방출되는 것이 바람직하다. As shown in FIGS. 2A to 4, the surface area of the bottom surface of the
본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 및 제2 리드프레임(100,200)과 절연층(도 1의 400)은 결합된 상태에서 하나의 평면을 형성하고, 제1 리드프레임 또는 제2 리드프레임(100,200)의 단부에는 외부로 돌출된 단턱(110,210)이 형성되며, 상기 단턱(110,210)까지 렌즈부(도1의 500)가 몰딩방식으로 형성되어 제1 리드프레임(100)에 실장된 발광다이오드칩(도 1의 300) 및 제1 또는 제2 리드프레임(100,200)을 각각 전기적으로 연결하는 본딩 와이어(도 5의 310, 320)를 감싸면서 결합된다. The first and second lead frames 100 and 200 and the insulating layer (400 of FIG. 1) according to the first embodiment of the present invention form one plane in a combined state, and the first lead frame or the second lead frame ( The stepped
제1 또는 제2 리드프레임(100,200)이 절연층(400)을 매개로 결합하는 단부에는 제1 리드프레임(100)과 제2 리드프레임(200)을 소정의 거리만큼 이격시키기 위한 쇼트방지용 단차(120)가 형성될 수 있다.Short prevention steps for separating the
도 4를 참조하면, 발광다이오드 패키지의 조립공정을 연속적으로 처리하기 위해 다수의 제1 및 제2 리드프레임(100,200)을 연속된 시트형태의 이송용 프레임 인 스트립(600)에 매트릭스(matrix) 형태로 배열하여 결합한 후 각 공정을 순차적으로 실시하고 제1 및 제2 리드프레임(100,200)을 스트립(600)으로부터 소정의 프레임 단위로 분리할 수 있다. Referring to FIG. 4, in order to continuously process the assembly process of the LED package, a plurality of first and second lead frames 100 and 200 may be formed in a matrix form on a
제1 실시예에 따른 발광다이오드 패키지를 제조하기 위해, 판형상의 제1리드프레임(100)과 제1리드프레임의 저면(도 2b의 103)보다 표면적이 작은 저면(도 3b의 203)을 갖는 제2 리드프레임(200)을 사출하여 스트립(600)에 일정 간격 이격하여 결합시키고, 상기의 간격 사이에 절연접착물질(400)을 주입하여 제1 및 제2 리드프레임(100,200)을 서로 접착하여 고정시키며, 제1 리드프레임의 상면(101)에 발광다이오드칩(도 1의 300)을 어테치(Attach)한 후, 발광다이오드칩(300)을 제1 또는 제2 리드프레임(100,200)과 와이어 본딩할 수 있다. In order to manufacture the light emitting diode package according to the first embodiment, a plate-shaped first
발광다이오드칩(300)은 제1 리드프레임(100)의 상면에 절연접착물질(330)을 도포한 후 실장될 수 있으며, 와이어 본딩 공정이 완료된 후에는 추가적으로 렌즈부(도 1의 500)를 발광다이오드칩(300) 및 와이어(도 5의 310,320)에 몰딩방식으로 결합시키거나, 스트립(600)으로부터 제1 및 제2 리드프레임(100,200)을 포함하는 발광다이오드 패키지를 분리할 수 있다.The light emitting
발광다이오칩(300)의 광방출시 발광다이오드칩(300)으로부터 발생하는 열은 제1 리드프레임(100)을 통해 기판(미도시)으로 전도되어 방출된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 리드프레임(100)은 가로 또는 세로의 길이보다 두께의 길이가 작은 판형상으로 형성되고 기판(미도시)과 밀착함으로써, 발광다이오드칩(300)으로부터 기판으로 열전도를 통한 열방출이 극대화될 수 있다.When the light emitting
미도시되었으나, 발광다이오드칩(300)의 저면이 전기 도전성 접착물에 의해 제1 및 제2 리드프레임(100,200)에 걸쳐서 실장되는 경우에는, 금속성의 제1 및 제2 리드프레임(100,200)의 열전도율이 비금속성 물질로 구성된 절연층(400)의 열전도율보다 크기 때문에 발광다이오드칩(300)의 저면이 절연층(400)과 접촉된 부분에서 열흐름이 저하된다.Although not shown, when the bottom surface of the light emitting
또한, 발광다이오드칩(300)의 내부에는 불균일한 상기 열흐름 및 내부의 열팽창계수의 차이로 인해 열응력이 발생하고, 상기 열응력에 의해 발광다이오드칩(300)이 손상되어 광효율이 감소할 수 있기 때문에, 도 5에 도시된 바와 같이 발광다이오드칩(300)의 저면 전체가 제1 리드프레임의 상면(101)과 접촉되는 것이 바람직하다.In addition, thermal stress is generated inside the light emitting
발광다이오드칩(300)의 저면 전체가 절연접착물(330)에 의해 제1 리드프레임(100)의 일면에 결합되고, 발광다이오드칩(300)이 제1 또는 제2 리드프레임(100,200)과 각각 와이어 본딩되어 전기적으로 연결될 수 있으며, 도 6에 도시된 바와 같이, 발광다이오드칩(300) 및 본딩 와이어(310,320)를 수용하는 렌즈부(500)의 중심 위치가 상기 발광다이오드칩(300)의 위치에 대응하여 결합된다. The entire bottom surface of the light emitting
발광다이오드칩(300)의 열류는 전체적으로 발광다이오드칩(300)으로부터 하측의 기판(미도시)으로 전도되어 흐르는데, 상기 열류의 일부는 발광다이오드칩(300)으로부터 하부의 제1 리드프레임(100)으로 하강하였다가 제1 리드프레임(100)의 판형상을 따라 측면으로 우회하여 흐르면서 하측의 기판(미도시)으로 전 도되기 때문에, 냉각효율의 향상측면에서 살펴볼 때 발광다이오드칩(300)은 열의 측면 흐름이 원활하지 못한 절연층(400)으로부터 소정의 거리만큼 이격되어 어테치(Attach)되는 것이 바람직하다.The heat flow of the light emitting
열방출 측면에서 발광다이오드칩(300)이 측면의 열류가 원활하지 못한 절연층(400)으로부터 이격되어 실장되는 경우에는, 발광다이오드칩(300)의 실장위치가 절연층(400)으로부터 이격되는 거리에 따라 발광다이오드칩(300)과 제2 리드프레임(200)을 연결하는 와이어(320)의 길이가 증가하고, 이에 비례하여 발광다이오드칩(300) 및 상기 와이어(320)를 수용하는 렌즈부(500)의 크기가 증가하게 된다. When the light emitting
도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 제2 리드프레임(200)의 수평부(220)가 발광다이오드칩(300)에 근접하게 연장되고, 발광다이오드칩(300)과 수평부(220)를 와이어 본딩함으로써, 렌즈부(500)에 수용되는 상기 와이어(310,320)의 길이가 단축되어 발광다이오드칩(300) 및 주변의 와이어(310,320)를 감싸는 렌즈부(500)의 크기가 감소되며 생산비용이 절감된다. 제1 리드프레임의 측면과 수직하는 제2 리드프레임의 일면은 절연층(400)을 매개로 하여 결합하고, 제1 리드프레임의 상면(101)과 대향되는 제2 리드프레임의 수평부는 절연접착물(230)를 매개로 하여 결합함으로써 절연 고정된다.As shown in FIGS. 7 to 9, the
또한, 렌즈부(500)의 크기가 감소하여 제1 또는 제2 리드프레임 상면(101,201)의 개방되는 부위가 증가하면 렌즈부(500)가 제1 및 제2 리드프레임(100,200)과 절연층(400)의 상부를 전부 폐쇄하여 몰딩되는 경우에 비해 제1 또 는 제2 리드프레임의 상면(101,201)과 대기와의 접촉이 용이해져서 대류를 통한 발광다이오드칩(300)의 열 방출효율이 향상된다. In addition, when the size of the
미도시되었으나, 상기 상면(101,201)에는 대기와의 접촉면적을 높이기 위한 홈 또는 돌기가 형성되어 발광다이오드칩(300)의 냉각효율이 더 향상될 수 있다. Although not shown, grooves or protrusions are formed on the
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 제2 리드프레임(200)의 일면은 절연층(400)을 매개로 하여 판형상의 제1 리드프레임(100)의 일측면과 결합되고 제2 리드프레임의 일부(220)가 제1 리드프레임의 표면으로부터 소정거리 이격되어 발광다이오드칩(300)으로 연장된다. 상기의 이격 거리는 제1 리드프레임(100)과 제2 리드프레임(200)의 전기적인 단락을 방지하기 위한 것이며 제2 리드프레임(200)은 제1 리드프레임의 상면(101)에 별도의 절연접착물(230)로 고정되거나 상기 상면(101)에 몰딩되는 렌즈부(500)에 의해 고정될 수 있다. As shown in FIG. 10, one surface of the
제2 리드프레임(200)이 ㄱ자 형상으로 절곡되어 제1 리드프레임(100)의 일측면 중 일부에만 결합하여 고정됨으로써, 절연층(400) 및 제2 리드프레임(200)의 크기가 감소하기 때문에 생산비용 절감의 효과가 있다. Since the
또한, 발광다이오드칩(300)이 제1 리드프레임(100)의 중앙에 위치함으로써, 발광다이오드칩(300)으로부터 생성되는 열이 절연층(400)에 의해 방해받지 않고 제1 리드프레임(100)의 측면을 따라 흐르다가 하측의 기판(미도시)으로 균등하게 전도되기 때문에 열류의 전도 속도가 증가하여 발광다이오드칩(300)의 열 방출효율이 향상된다.In addition, since the light emitting
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 물론이다.The present invention is not limited to the above embodiments, and many variations are possible by those skilled in the art within the spirit of the present invention.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 발광다이오드 패키지 및 그 제조방법은 리드프레임을 전원공급용 단자 및 방열판으로 사용함으로써, 발광다이오드 패키지의 구조를 단순화함으로써, 생산단가가 절감되고 제조공정이 간단해져 제품의 양산이 용이해지는 효과가 있다.As described above, the light emitting diode package and the method of manufacturing the same according to the present invention use a lead frame as a power supply terminal and a heat sink to simplify the structure of the light emitting diode package, thereby reducing production cost and simplifying the manufacturing process. There is an effect that mass production becomes easy.
또한, 리드프레임을 기판에 열전도가 용이한 형상으로 구성함으로써, 발광다이오드칩의 광방출 효율이 증대되는 효과가 있다. In addition, by configuring the lead frame in a shape that facilitates thermal conduction on the substrate, the light emitting efficiency of the light emitting diode chip is increased.
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