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KR20090040374A - Back panel of LED device and liquid crystal display device - Google Patents

Back panel of LED device and liquid crystal display device Download PDF

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KR20090040374A
KR20090040374A KR1020097004952A KR20097004952A KR20090040374A KR 20090040374 A KR20090040374 A KR 20090040374A KR 1020097004952 A KR1020097004952 A KR 1020097004952A KR 20097004952 A KR20097004952 A KR 20097004952A KR 20090040374 A KR20090040374 A KR 20090040374A
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KR
South Korea
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substrate
led
electrical circuit
led device
diamond
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Application number
KR1020097004952A
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Korean (ko)
Inventor
신-밍 카오
유-쳉 린
조-신 쳉
Original Assignee
이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니
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 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 filed Critical 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니
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Abstract

본 발명의 LED 장치는 Cu 및/또는 Al을 포함하는 기판(102), 기판 상에 배치된 다이아몬드상 카본 층(106); 다이아몬드상 카본 층 상에 형성된 전기 회로(108); 및 전기 회로에 전기적으로 접속된 LED 칩(110)을 포함한다. LED는 액정 표시 장치의 백 라이트의 광원으로서 사용될 수 있다.The LED device of the present invention comprises a substrate 102 comprising Cu and / or Al, a diamond-like carbon layer 106 disposed on the substrate; An electrical circuit 108 formed on the diamond-like carbon layer; And an LED chip 110 electrically connected to the electrical circuit. LED can be used as a light source of the backlight of the liquid crystal display device.

Description

LED 장치 및 액정 표시 장치의 백 패널 {LED Device and Back Panel of Liquid Crystal Display}LED device and back panel of liquid crystal display

본 발명은 발광 다이오드(LED)에 관한 것이다. 본 발명의 LED는 액정 표시 장치(LCD)의 백 패널(back panel)용으로 사용될 수 있다.The present invention relates to a light emitting diode (LED). The LED of the present invention can be used for a back panel of a liquid crystal display (LCD).

LED는 차세대 광원으로서 기대되고 있다. LED의 가능한 응용예로는, 조명, 액정 표시 장치의 백 라이트(back light), 자동차의 계기 패널의 표시 장치, 광 디스크 등이 포함된다.LED is expected as a next-generation light source. Possible applications of LEDs include lighting, back light in liquid crystal displays, display devices in instrument panels in automobiles, optical disks, and the like.

LED가 전기 장치에 사용될 때, 열에 의해 야기되는 문제를 해결하는 것이 필요하다. LED 칩의 온도는 많은 양의 전력이 공급될 때 상당히 증가할 수 있다.When LEDs are used in electrical devices, it is necessary to solve the problems caused by heat. The temperature of the LED chip can increase significantly when a large amount of power is supplied.

많은 양의 전력이 광원의 아마도 작은 장착 영역에 공급될 때, LED 칩이 열을 저장할 수 있고 온도가 증가할 수 있는 위험이 있다. 더욱이, 이 열이 LED 칩이 장착된 열 도전성 기판에 전달되는 경우에도, 이 기판은 열을 저장하여 온도를 증가시키고, 이에 따라 LED 칩의 온도가 또한 증가할 수 있는 위험이 있다.When a large amount of power is supplied to a perhaps small mounting area of the light source, there is a risk that the LED chip can store heat and increase in temperature. Moreover, even when this heat is transferred to a thermally conductive substrate on which the LED chip is mounted, the substrate stores heat to increase the temperature, and thus there is a risk that the temperature of the LED chip may also increase.

LED 조명 장치가 많은 양의 광을 효율적으로 방출하도록 하기 위해, LED 칩의 온도가 과도하게 증가하는 것을 방지하도록 LED 칩에서 발생된 열을 외부로 적절히 발산시키는 것이 필요하다.In order for the LED lighting device to efficiently emit a large amount of light, it is necessary to properly dissipate heat generated in the LED chip to the outside to prevent the temperature of the LED chip from excessively increasing.

미국 특허 출원 공개 2005-276052 호에는, AIN, GaN 또는 SiC와 같은 세라믹 표면 상에서의 열 확산을 위해 다이아몬드상 카본(diamond-like carbon; DLC)이 배치된 조명 시스템이 개시되어 있다.US Patent Application Publication 2005-276052 discloses an illumination system in which diamond-like carbon (DLC) is disposed for heat diffusion on ceramic surfaces such as AIN, GaN or SiC.

그러나, 특히 LED 장치가 LCD의 백 라이트와 같은 디스플레이 응용예에 사용되는 경우에는, LED 장치에 대해 아직도 여러 요구들이 존재한다. 이들 요구로는, (1) 보다 높은 열전도율, (2) 생산비의 감소 및 (3) 대형 크기에 대한 적용을 포함한다.However, there are still many demands on the LED device, especially when the LED device is used in display applications such as the backlight of LCDs. These requirements include (1) higher thermal conductivity, (2) reduction in production costs, and (3) application to large sizes.

발명의 개요Summary of the Invention

본 발명의 목적은 LED 장치로서, LED 장치의 기판이 높은 열전도율을 갖고, LED 장치는 경제적으로 생산될 수 있으며, 대면적을 갖는 LED 장치가 용이하게 생산될 수 있는, LED 장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an LED device in which the substrate of the LED device has a high thermal conductivity, the LED device can be produced economically, and an LED device having a large area can be easily produced.

본 발명의 일 실시 형태는 Cu 및/또는 Al을 포함하는 기판, 기판 상에 배치된 다이아몬드상 카본 층, 다이아몬드상 카본 층 상에 형성된 전기 회로, 및 기판 상에 장착되어 전기 회로에 전기적으로 접속된 LED 칩을 포함하는 LED 장치이다.One embodiment of the invention provides a substrate comprising Cu and / or Al, a diamond-like carbon layer disposed on the substrate, an electrical circuit formed on the diamond-like carbon layer, and mounted on the substrate and electrically connected to the electrical circuit. LED device including an LED chip.

본 발명의 다른 실시 형태는 액정 표시 장치의 백 패널이며, LED 장치는 광원으로서 사용된다.Another embodiment of the present invention is a back panel of a liquid crystal display device, and the LED device is used as a light source.

본 발명은 Cu 및/또는 Al을 포함하는 기판을 제공하는 단계, 기판 상에 배치된 다이아몬드상 카본 층을 제공하는 단계, 다이아몬드상 카본 층 상에 형성된 전기 회로를 형성하는 단계, 및 LED 칩을 전기 회로에 전기적으로 연결하는 단계를 포함하는 LED 장치 형성 방법을 추가로 제공한다.The present invention provides a method comprising: providing a substrate comprising Cu and / or Al, providing a diamond-like carbon layer disposed on the substrate, forming an electrical circuit formed on the diamond-like carbon layer, and electrical powering the LED chip. There is further provided a method of forming an LED device comprising the step of electrically connecting to a circuit.

구리 또는 알루미늄이나 그의 합금과 같은 금속 또는 합금으로 제조된 기판이 낮은 비용으로 용이하게 생산될 수 있다. 게다가, 이러한 금속 또는 합금 재료는 세라믹에 비해 높은 열전도율을 갖는다. 더욱이, 대형 LED 패널은 금속 또는 합금 기판을 이용하여 용이하게 제조될 수 있다. 이 효과는 패널 크기가 지속적으로 증가하는 액정 표시 장치(LCD)와 같은 표시 장치 응용예에 있어서 매우 유익하다.Substrates made of metals or alloys such as copper or aluminum or alloys thereof can be easily produced at low cost. In addition, these metal or alloy materials have higher thermal conductivity than ceramics. Moreover, large LED panels can be easily manufactured using metal or alloy substrates. This effect is very beneficial in display device applications, such as liquid crystal display (LCD), where the panel size continues to increase.

추가로, 다이아몬드상 카본이 기판의 표면 상에 배치되어, DLC에 의한 효과적인 열 발산 및 전도로 인해 열전도율이 높아진다.In addition, diamond-like carbon is disposed on the surface of the substrate, resulting in high thermal conductivity due to effective heat dissipation and conduction by the DLC.

도 1은 본 발명의 LED 장치의 일 실시 형태의 도면.1 is a diagram of an embodiment of an LED device of the present invention.

도 2는 본 발명의 LED 장치의 다른 실시 형태의 도면.2 is a view of another embodiment of the LED device of the present invention.

도 3은 본 발명의 LED 장치의 또 다른 실시 형태의 도면.3 is a view of another embodiment of the LED device of the present invention.

본 발명은 Al 및/또는 Cu를 기판으로 사용하고 다이아몬드상 카본(DLC)을 기판과 LED 칩에 접속된 전기 회로간의 내부층으로 사용함으로써 높은 열전도율, 낮은 비용, 및 대면적을 위해 대량 생산되는 능력과 취급의 용이함의 이점을 갖는다.The present invention is capable of mass production for high thermal conductivity, low cost, and large area by using Al and / or Cu as the substrate and diamond phase carbon (DLC) as the inner layer between the substrate and the electrical circuit connected to the LED chip. And the ease of handling.

GaN, AIN 및 SiC의 열전도율은 각각 130 W/m-K, 170-230 W/m-K 및 120 W/m-K인 반면에, AI 및 Cu의 열전도율은 각각 150-230 W/m-K 및 400 W/m-K이다. 높은 열전도율을 갖는 금속 또는 합금을 사용함으로써, LED 장치의 열 관리 성능이 강화될 수 있다.The thermal conductivity of GaN, AIN and SiC is 130 W / m-K, 170-230 W / m-K and 120 W / m-K, respectively, while the thermal conductivity of AI and Cu is 150-230 W / m-K and 400 W / m-K, respectively. By using a metal or alloy having high thermal conductivity, the thermal management performance of the LED device can be enhanced.

일반적으로, 금속 또는 합금 플레이트의 생산비는 비싸지 않다. 이는 보다 낮은 재료 비용을 의미하고, LED 장치의 장치 비용이 낮아지게 된다. 금속 및 합금의 기계적인 강도 (세라믹처럼 부서지기 쉽지 않은 인성) 때문에, 절단과 같이 금속 또는 합금 기판을 처리하기가 훨씬 용이하여, 제조 비용이 낮아질 수 있다. 또한, 금속 또는 합금 기판을 대규모로 제조하기가 훨씬 용이하며, 세라믹 패널 크기는 전형적으로 29 ㎠(4.5 제곱 인치)로 제한된다.In general, the production cost of metal or alloy plates is not expensive. This means lower material costs, resulting in lower device costs for LED devices. Because of the mechanical strength of the metals and alloys (toughness that is not brittle like ceramics), it is much easier to process metal or alloy substrates such as cutting, resulting in lower manufacturing costs. In addition, it is much easier to manufacture metal or alloy substrates on a large scale, and the ceramic panel size is typically limited to 29 cm 2 (4.5 square inches).

본 발명의 LED 장치는, 예컨대 Cu 및/또는 Al을 포함하는 기판을 제공하고, 기판 상에 DLC 층을 형성하고, DLC 층 상에 전기 회로를 형성하고, DLC 층 상에 전기 회로를 형성하고, LED 칩을 장착하여 LED 칩을 전기 회로에 전기적으로 연결함으로써 제조될 수 있다.The LED device of the present invention provides a substrate comprising, for example, Cu and / or Al, forms a DLC layer on the substrate, forms an electrical circuit on the DLC layer, forms an electrical circuit on the DLC layer, It can be manufactured by mounting an LED chip and electrically connecting the LED chip to an electrical circuit.

1. 기판 1. Substrate

본 발명의 기판은 Cu 및/또는 Al을 포함한다. 기판은 Al 플레이트, Cu 플레이트, Al-함유 합금 플레이트 또는 Cu-함유 합금 플레이트일 수 있다. 본 발명에서는 도전성 기판이 사용될 수 있다. 기판이 Al을 함유하는 경우, DLC 층의 방향에서의 표면이 바람직하게는 산소에 의해 양극산화된다.Substrates of the invention comprise Cu and / or Al. The substrate may be an Al plate, Cu plate, Al-containing alloy plate or Cu-containing alloy plate. In the present invention, a conductive substrate can be used. If the substrate contains Al, the surface in the direction of the DLC layer is preferably anodized with oxygen.

Al-함유 합금으로는 Al-Cu, Al-Mn, Al-Si Al-Mg, Al-Mg-Si, Al-Zn-Mg 및 Al-Zn-Mg-Cu를 포함하나 이에 한정되지 않는다. Cu-함유 합금으로는 Cu-Ni, Cu-Ni-Si, Cu-Sn, Cu-Cr-Zr-Zn, Cu-Fe-P, Cu-Ni-Sn-P, Cu-Mo, Cu-Co, Cu-Fe, Cu-Cr, Cu-Mo-Ni, Cu-Mo-Cr, Cu-Mo-Co 및 Cu-Mo-Fe를 포함하나 이에 한정되지 않는다.Al-containing alloys include, but are not limited to, Al-Cu, Al-Mn, Al-Si Al-Mg, Al-Mg-Si, Al-Zn-Mg, and Al-Zn-Mg-Cu. Cu-containing alloys include Cu-Ni, Cu-Ni-Si, Cu-Sn, Cu-Cr-Zr-Zn, Cu-Fe-P, Cu-Ni-Sn-P, Cu-Mo, Cu-Co, Cu-Fe, Cu-Cr, Cu-Mo-Ni, Cu-Mo-Cr, Cu-Mo-Co, and Cu-Mo-Fe.

2. 2. DLCDLC  layer

다양한 유형의 DLC가 본 발명에서 사용될 수 있다. 효율적인 열 확산 면에서 높은 열전도율을 갖는 DLC가 바람직하게 사용된다. DLC를 생성하는 방법으로서, JP H10-072285호, JP2002-115080호, US2005-0260411호를 참조할 수 있다. 그러나, 이들 참조 문헌 대신에 또는 이들 외에 다른 참조 문헌을 참조할 수 있다.Various types of DLC can be used in the present invention. DLC with high thermal conductivity in terms of efficient heat diffusion is preferably used. As a method of generating the DLC, reference may be made to JP H10-072285, JP2002-115080, and US2005-0260411. However, other references may be referred to instead of or in addition to these references.

DLC 층은 화학기상증착(CVD) 공정으로 형성될 수 있다. CVD 공정에서, 반응성 라디칼, 이온, 또는 원자와 같은 활성종을 형성하기 위해 에너지 소스에 의해 기상인 전구체 분자가 해리, 즉 활성화될 수 있다.The DLC layer can be formed by a chemical vapor deposition (CVD) process. In a CVD process, precursor molecules in the gaseous phase can be dissociated, ie activated, by an energy source to form active species such as reactive radicals, ions, or atoms.

CVD 공정은 산소아세틸렌 토치 소스(oxyacetylene torch source) 또는 플라즈마 토치 소스와 같은 연소 화염 소스를 포함할 수 있는 에너지 소스로 대기압(약 0.10 ㎫(760 Torr)) 이상에서 일어날 수 있다. 플라즈마 토치 소스는 직류(DC) 플라즈마 아크 제트 소스를 포함할 수 있다.The CVD process may take place above atmospheric pressure (about 0.10 MPa (760 Torr)) with an energy source that may include a combustion flame source, such as an oxyacetylene torch source or a plasma torch source. The plasma torch source may comprise a direct current (DC) plasma arc jet source.

CVD 공정은 고온 필라멘트(HF) 소스와 같은 열 소스를 포함할 수 있는 에너지 소스로 대기압 (약 0.10 ㎫(760 Torr)) 이하에서 일어날 수 있다. HF 소스는 단일 필라멘트 또는 다수 필라멘트를 포함할 수 있다.The CVD process may occur at atmospheric pressure (about 0.10 MPa (760 Torr)) or less with an energy source that may include a heat source, such as a hot filament (HF) source. The HF source may comprise a single filament or multiple filaments.

CVD 공정은 전기 방전 소스 또는 플라즈마 소스와 같은 전자 또는 이온 충격 소스를 포함할 수 있는 에너지 소스로 대기압 (약 0.10 ㎫(760 Torr)) 이하에서 일어날 수 있다.The CVD process may occur at atmospheric pressure (about 0.10 MPa (760 Torr)) or less with an energy source that may include an electron or ion bombardment source, such as an electrical discharge source or a plasma source.

DLC 층은 다른 방법에 의해 형성될 수 있다. 예컨대, DLC 층은 물리 기상 증착(PVD) 공정에 의해 형성될 수 있다. PVD의 조건은 DLC 층의 원하는 두께 및 물리적 특성에 기초하여 결정되는 것이 바람직하다.The DLC layer can be formed by other methods. For example, the DLC layer may be formed by a physical vapor deposition (PVD) process. The conditions of the PVD are preferably determined based on the desired thickness and physical properties of the DLC layer.

3. 전기 회로3. electrical circuit

전기 회로는 Ag, Cu, Al 등과 같은 도전성 금속으로 형성될 수 있다. Ag는 솔더 침출 저항(solder leach resistance) 면에서 전기 회로를 구성하는 바람직한 도전성 금속이다. 전기 회로는 여러 방식으로 형성될 수 있다. 전기 회로를 형성하는 방식은 본 발명에서 제한되지 않는다. 이러한 방식으로는 예비형성된 베이스 도전성 패턴 상의 전기 도금, 도전성 테이프의 전사 및 후막 페이스트의 도포를 포함한다. 후막 페이스트는 페이스트가 도포된 후 경화 또는 소성(fire)된다. 예컨대, 후막 페이스트는 300℃ 미만의 온도에서 경화된다. 대안으로, 후막 페이스트는 300℃ 초과의 온도에서 소성된다.The electrical circuit may be formed of a conductive metal such as Ag, Cu, Al, or the like. Ag is the preferred conductive metal constituting the electrical circuit in terms of solder leach resistance. Electrical circuits can be formed in many ways. The manner of forming the electrical circuit is not limited in the present invention. Such methods include electroplating on preformed base conductive patterns, transfer of conductive tapes and application of thick film pastes. The thick film paste is cured or fired after the paste is applied. For example, thick film pastes are cured at temperatures below 300 ° C. Alternatively, the thick film paste is baked at a temperature above 300 ° C.

구매가능 후막 페이스트가 본 발명에서 사용될 수 있다. 예컨대, 이러한 후막 페이스트는 이. 아이. 듀폰 디 네모아 앤드 컴퍼니(E. I. du Pont de Nemours and Company)로부터 입수될 수 있다.Commercially available thick film pastes can be used in the present invention. For example, such thick film pastes may be E. children. Available from E. I. du Pont de Nemours and Company.

전기도금의 예로는, 예컨대 자가촉매 무전해 도금과 직접 구리 도금을 포함한다.Examples of electroplating include, for example, autocatalytic electroless plating and direct copper plating.

4. LED 칩4. LED chip

LED 칩은 전술된 층 상에 장착된다. 여러 장착 패턴이 존재한다.The LED chip is mounted on the layer described above. There are several mounting patterns.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태를 도시한다. 도 1의 LED 장치는 기판(102), 기판(102)의 표면 상에 형성된 양극산화된 층(104), 양극산화된 층(104) 상에 배치된 DLC 층(106), DLC 층(106) 상에 형성된 전기 회로(108), 양극산화된 층(104) 상에 장착된 LED 칩(110), 및 LED 칩(110)을 전기 회로(108)와 전기적으로 접속시키는 와이어 본드(112)를 포함한다. 이 실시 형태에서, LED 칩(110)은 양극산화된 층(104)의 표면 상에 장착된다. 양극산화된 층(104)이 형성되지 않은 경우, LED 칩은 기판(102)의 표면 상에 장착된다.1 illustrates one embodiment of the present invention. The LED device of FIG. 1 includes a substrate 102, an anodized layer 104 formed on the surface of the substrate 102, a DLC layer 106 disposed on the anodized layer 104, a DLC layer 106. An electrical circuit 108 formed thereon, an LED chip 110 mounted on the anodized layer 104, and a wire bond 112 that electrically connects the LED chip 110 to the electrical circuit 108. do. In this embodiment, the LED chip 110 is mounted on the surface of the anodized layer 104. If no anodized layer 104 is formed, the LED chip is mounted on the surface of the substrate 102.

도 2는 본 발명의 다른 실시 형태를 도시한다. 도 2의 LED 장치에서, LED 칩(110)은 DLC 층(106)의 표면 상에 장착된다.2 shows another embodiment of the present invention. In the LED device of FIG. 2, the LED chip 110 is mounted on the surface of the DLC layer 106.

LED 칩(110)이 DLC 층(106)의 표면 상에 장착될 때, LED 칩(110)으로부터의 열은 높은 열전도율을 갖는 DLC 층(106)으로 효율적으로 확산될 수 있다.When the LED chip 110 is mounted on the surface of the DLC layer 106, heat from the LED chip 110 can be efficiently diffused into the DLC layer 106 having a high thermal conductivity.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시 형태를 도시한다. 본 실시 형태에서, LED 칩(110)은 와이어 본드를 사용하지 않고 플립-칩 본딩되어 전기 회로(108)와 접속된다. LED 칩(110)을 전기 회로(108)에 부착하는데 도전성 접착제 또는 솔더가 사용될 수 있다. 도전성 접착제로는 Ag 입자를 포함한 도전성 페이스트를 포함하나 이에 한정되지 않고, 에폭시 수지가 그 예이다.3 shows another embodiment of the present invention. In this embodiment, the LED chip 110 is flip-chip bonded and connected to the electrical circuit 108 without using wire bonds. Conductive adhesive or solder may be used to attach the LED chip 110 to the electrical circuit 108. Conductive adhesives include, but are not limited to, conductive pastes containing Ag particles, for example epoxy resins.

LED 칩을 기판에 본딩하는 방법에 대해, 공융 다이 부착(eutectic die-attach), 중합체를 기초로 한 접착제 또는 솔더가 사용될 수 있다.For the method of bonding the LED chip to the substrate, eutectic die-attach, polymer based adhesive or solder may be used.

실제 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명의 범위는 여하간 이들 실제 실시예에 한정되지 않는다.The present invention will be described in more detail with reference to practical examples. However, the scope of the present invention is not limited to these actual examples anyway.

본 발명의 성능을 알아보기 위해, 다음의 실험이 수행되었다.In order to examine the performance of the present invention, the following experiment was performed.

1. 전기적 도전성 회로의 1. Electrically conductive circuit 솔더Solder 침출 저항 Leaching resistance

솔더 침출 저항은 회로에 관계되는 한 통상 요구되는 기본 특성이다. 본 발 명의 LED 장치가 만족스러운 솔더 침출 저항을 갖는 것을 확인하기 위해 실험이 행해졌다. 구체적으로, 만족스러운 솔더 침출 저항을 갖는 4개의 샘플을 본 발명의 샘플과 비교하였다.Solder leaching resistance is a basic characteristic usually required as far as the circuit is concerned. Experiments were conducted to confirm that the LED device of the present invention has a satisfactory solder leaching resistance. Specifically, four samples with satisfactory solder leaching resistance were compared with the samples of the present invention.

(샘플 1)(Sample 1)

후막 페이스트로서 은 페이스트가 DLC 시트의 표면에 스크린 인쇄되어, 미리 정해진 도전성 패턴을 형성한다. 페이스트는 150℃에서 10분 동안 건조된 다음, 200℃에서 30분 동안 경화되었다. 이어서, 샘플은 와이어 본딩을 위해 금도금되었다. 도전성 패턴과 은 페이스트의 조성물이 표 1에 도시되어 있다.As a thick film paste, silver paste is screen-printed on the surface of a DLC sheet, and forms a predetermined electroconductive pattern. The paste was dried at 150 ° C. for 10 minutes and then cured at 200 ° C. for 30 minutes. The sample was then gold plated for wire bonding. The composition of the conductive pattern and the silver paste is shown in Table 1.

Figure 112009014395937-PCT00001
Figure 112009014395937-PCT00001

(대조 샘플 2-5)(Control Sample 2-5)

후막 페이스트를 기준인 알루미나 플레이트에 스크린 인쇄하여 4개의 기존의 샘플(QS174, 5164N, 6179A, 6177T)을 준비하였다.Four conventional samples (QS174, 5164N, 6179A, 6177T) were prepared by screen printing the thick film paste onto a reference alumina plate.

샘플 1 및 대조 샘플 2-5는 5 초 동안 63Sn/37Pb 액체에 침지되었다. 이 침지는 솔더 침출이 일어날 때까지 반복되었다.Sample 1 and Control Samples 2-5 were soaked in 63Sn / 37Pb liquid for 5 seconds. This dipping was repeated until solder leaching occurred.

솔더 침출 저항을 결정하기 위해, 사행(serpentine) 형상인 패턴의 전기 저항이 측정되었다. 솔더 침출이 일어나는 파손 지점(point of failure)은 단락시 식별되었다.To determine the solder leaching resistance, the electrical resistance of the serpentine shaped pattern was measured. The point of failure at which solder leaching occurred was identified at short circuit.

Figure 112009014395937-PCT00002
Figure 112009014395937-PCT00002

표 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 종래 조합보다 양호한 솔더 침출 저항을 나타낸다.As shown in Table 2, the present invention exhibits better solder leaching resistance than conventional combinations.

2. 신뢰성 테스트2. Reliability Test

회로가 DLC가 코팅된 기판 상에 형성된 샘플이 회로 재료의 신뢰성을 확인하기 위해 테스트될 것이다. 신뢰성 테스트는 종래 기술에 비해 우수한 성능을 보여줄 것으로 기대된다.Samples in which a circuit is formed on a DLC coated substrate will be tested to verify the reliability of the circuit material. Reliability tests are expected to show superior performance compared to the prior art.

전형적인 신뢰성 항목은Typical reliability item is

(1) 온도 조건(1) temperature conditions

(2) 습도 조건(2) humidity conditions

(3) 부식 테스트를 포함한다.(3) Includes corrosion test.

청구된 회로/기판 상에 패키징된 LED의 샘플은 마찬가지로 신뢰성이 테스트될 것이다. 추가적인 테스트 항목으로는Samples of LEDs packaged on the claimed circuit / substrate will likewise be tested for reliability. Additional test items include

(1) 수명 특성(1) life characteristics

(2) 전류 조건(2) current conditions

(3) 기계적인 충격 조건을 포함할 수 있다.(3) may include mechanical impact conditions.

3. 열 관리 성능 테스트3. Thermal management performance test

본 발명에서 청구된 구조를 사용하여 LED 장치의 열 관리 성능을 다른 구매가능 기판 및 패키징 구조의 열 관리 성능과 비교하는 방식으로 샘플들이 테스트된다.Samples are tested in a manner that compares the thermal management performance of LED devices with the thermal management performance of other commercially available substrates and packaging structures using the claimed structure.

본 발명은 우수한 열 전도 특성을 포함한 우수한 열 관리 성능을 보여, 다른 구매가능 기판 및 패키징 구조에 비해 양호한 장치(LED 장치 또는 최종 용도)의 품질(즉, 긴 수명, 방출 효율 등)이 얻어질 것으로 기대된다.The present invention shows good thermal management performance, including good thermal conduction properties, resulting in good quality (i.e., long life, emission efficiency, etc.) of a good device (LED device or end use) compared to other commercially available substrates and packaging structures. It is expected.

Claims (8)

Cu 및/또는 Al을 포함하는 기판;A substrate comprising Cu and / or Al; 기판 상에 배치된 다이아몬드상 카본 층;A diamond-like carbon layer disposed on the substrate; 다이아몬드상 카본 층 상에 형성된 전기 회로; 및An electrical circuit formed on the diamond-like carbon layer; And 전기 회로에 전기적으로 접속된 LED 칩을 포함하는 LED 장치.An LED device comprising an LED chip electrically connected to an electrical circuit. 제1항에 있어서, 기판은 구리 플레이트, 알루미늄 플레이트, 구리 합금 플레이트 및 알루미늄 합금 플레이트로 구성된 그룹으로부터 선택된 LED 장치.The LED device of claim 1, wherein the substrate is selected from the group consisting of a copper plate, an aluminum plate, a copper alloy plate, and an aluminum alloy plate. 제2항에 있어서, 기판은 알루미늄 플레이트 또는 알루미늄 합금 플레이트이고, 양극산화된 층은 기판과 다이아몬드상 카본 층 사이에 형성된 LED 장치.The LED device according to claim 2, wherein the substrate is an aluminum plate or an aluminum alloy plate, and the anodized layer is formed between the substrate and the diamond-like carbon layer. 제1항에 있어서, LED 칩은 전기 회로에 와이어 본딩된 LED 장치.The LED device of claim 1, wherein the LED chip is wire bonded to an electrical circuit. 제1항에 있어서, LED 칩은 전기 회로의 표면 상에 플립-칩 본딩된 LED 장치.The LED device of claim 1, wherein the LED chip is flip-chip bonded on the surface of the electrical circuit. 제1항에 있어서, LED 칩은 다이아몬드상 카본 층 상에 장착된 LED 장치.The LED device of claim 1, wherein the LED chip is mounted on a diamond-like carbon layer. 청구항 1의 LED 장치가 광원으로서 사용되는 액정 표시 장치의 백 패널.The back panel of the liquid crystal display device in which the LED device of Claim 1 is used as a light source. Cu 및/또는 Al을 포함하는 기판을 제공하는 단계;Providing a substrate comprising Cu and / or Al; 기판 상에 배치된 다이아몬드상 카본 층을 제공하는 단계;Providing a diamond-like carbon layer disposed on the substrate; 다이아몬드상 카본 층 상에 형성된 전기 회로를 형성하는 단계; 및 LED 칩을 전기 회로에 전기적으로 연결하는 단계를 포함하는 LED 장치 형성 방법.Forming an electrical circuit formed on the diamond-like carbon layer; And electrically connecting the LED chip to the electrical circuit.
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