KR20120001189A - Light emitting diode package - Google Patents
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Abstract
본 발명은 발광 다이오드 패키지에 관한 것으로서, 상향 굴곡된 굴곡부가 구비된 한 쌍의 리드 프레임; 상기 리드 프레임의 일부를 내부에 수용하고, 내부에 수용된 상기 리드 프레임의 상면 일부를 노출시키는 캐비티를 구비하는 패키지 몰드; 상기 캐비티에 노출된 상기 리드 프레임 상에 실장된 LED 칩; 및 상기 LED 칩을 덮도록 상기 캐비티에 충진된 몰딩재;를 포함하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.The present invention relates to a light emitting diode package, comprising: a pair of lead frames having upwardly bent portions; A package mold accommodating a portion of the lead frame therein and having a cavity for exposing a portion of an upper surface of the lead frame accommodated therein; An LED chip mounted on the lead frame exposed to the cavity; And a molding material filled in the cavity to cover the LED chip.
Description
본 발명은 발광 다이오 패키지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상측으로 굴곡된 굴곡부가 구비된 리드 프레임을 구비하는 발광 다이오드 패키지에 관한 것이다.
The present invention relates to a light emitting diode package, and more particularly, to a light emitting diode package having a lead frame having a curved portion bent upward.
최근 GaAs, GaN, AlGaInP 등의 화합물 반도체 재료를 사용하는 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED) 소자가 개발되어 다양한 색의 발광원을 구현할 수 있게 되었다. LED 제품의 특성을 결정하는 요소로는 색, 휘도 및 광변환 효율 등이 있다. 이러한 LED 제품의 특성은 1차적으로는 LED 소자에 사용되고 있는 화합물 반도체 재료와 그 구조에 의해 결정되지만, 2차적인 요소로 LED 칩을 실장하기 위한 패키지의 구조에 의해서도 큰 영향을 받는다.Recently, light emitting diode (LED) devices using compound semiconductor materials such as GaAs, GaN, and AlGaInP have been developed, and thus, light sources of various colors can be realized. Factors that determine the characteristics of LED products include color, brightness and light conversion efficiency. The characteristics of such LED products are primarily determined by the compound semiconductor materials and structures thereof used in the LED devices, but are also greatly influenced by the structure of the package for mounting the LED chips as secondary elements.
사용자 요구에 따른 발광 효과를 얻기 위해서는 LED 칩의 재료 또는 구조 등의 1차적인 요소 이외에도, LED 패키지의 구조 등도 개선할 필요가 있다. 특히, LED 패키지의 사용 범위가 실내외 조명 장치, 자동차 헤드 라이트, LCD(Liquid Crystal Display)의 백라이트 유닛(back light unit) 등 다양한 분야로 확대됨에 따라 높은 열방출 특성이 필요하게 되었다.In order to obtain a luminous effect according to user requirements, it is necessary to improve the structure of the LED package in addition to the primary elements such as the material or structure of the LED chip. In particular, as the use range of the LED package is extended to various fields such as indoor and outdoor lighting devices, automotive headlights, and back light units of liquid crystal displays (LCDs), high heat emission characteristics are required.
LED 칩에서 발생되는 열이 LED 패키지에서 효과적으로 방출되지 못하면, LED 칩의 온도가 높아져서 LED 칩의 특성이 열화되고, 수명이 줄어들게 된다.If the heat generated by the LED chip is not effectively dissipated from the LED package, the temperature of the LED chip becomes high, which deteriorates the characteristics of the LED chip and decreases its lifespan.
LED 패키지는 방열 특성과 함께 방습 특성 또한 요구되고 있다. 즉 LED 패키지의 내부, 특히 LED 칩 주변으로 침투한 수분은 LED 패키지의 성능 및 수명을 떨어뜨리는 원인이 된다.In addition to the heat dissipation characteristics, the LED package also requires moisture resistance. In other words, moisture that penetrates inside the LED package, especially around the LED chip, causes the performance and lifetime of the LED package to degrade.
이에 따라 최근에는 방열 및 방습 성능을 향상시켜 성능 및 수명을 연장시킬 수 있도록 한 발광 다이오드 패키지에 관한 여러 가지 검토가 이루어지고 있다.
Accordingly, in recent years, various studies have been conducted on light emitting diode packages that can improve heat dissipation and moistureproof performance to extend performance and lifespan.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은, 리드 프레임에 굴곡부를 형성하고, 상기 리드 프레임의 굴곡부 이외의 저면이 패키지 몰드의 저면을 통해 외부로 노출되도록 함으로써, 방열 및 방습 능력이 우수한 발광 다이오드 패키지를 제공하는데 있다.
Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to form a bent portion in the lead frame, and the bottom surface other than the bent portion of the lead frame to be exposed to the outside through the bottom surface of the package mold, And to provide a light emitting diode package excellent in moisture resistance.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 의한 발광 다이오드 패키지는, 상향 굴곡된 굴곡부가 구비된 한 쌍의 리드 프레임; 상기 리드 프레임의 일부를 내부에 수용하고, 내부에 수용된 상기 리드 프레임의 상면 일부를 노출시키는 캐비티를 구비하는 패키지 몰드; 상기 캐비티에 노출된 상기 리드 프레임 상에 실장된 LED 칩; 및 상기 LED 칩을 덮도록 상기 캐비티에 충진된 몰딩재;를 포함할 수 있다.The LED package according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a pair of lead frame having a bent upwardly curved; A package mold accommodating a portion of the lead frame therein and having a cavity for exposing a portion of an upper surface of the lead frame accommodated therein; An LED chip mounted on the lead frame exposed to the cavity; And a molding material filled in the cavity to cover the LED chip.
여기서, 상기 리드 프레임은, 상기 굴곡부를 제외한 나머지 저면이 상기 패키지 몰드의 저면을 통해 외부에 노출될 수 있다.Here, the lead frame, the bottom surface other than the bent portion may be exposed to the outside through the bottom surface of the package mold.
또한, 상기 굴곡부는 상기 리드 프레임이 프레스 가공되어 형성된 것일 수 있다.In addition, the bent portion may be formed by pressing the lead frame.
또한, 상기 굴곡부는 상기 패키지 몰드에 의해 덮여질 수 있다.
In addition, the bent portion may be covered by the package mold.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지에 의하면, 리드 프레임의 일부분에 상측으로 굴곡된 굴곡부를 형성하고, 상기 리드 프레임의 굴곡부 이외의 저면이 패키지 몰드의 저면을 통해 외부로 노출되도록 함으로써, 발광 다이오드 패키지의 열방출 능력을 향상시키고, 패키지 내부로 습기가 침투하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the LED package according to the present invention, by forming a bent portion bent upwards on a portion of the lead frame, the bottom surface other than the bent portion of the lead frame is exposed to the outside through the bottom of the package mold In addition, there is an effect of improving the heat dissipation capability of the LED package and preventing moisture from penetrating into the package.
따라서, 본 발명은 발광 다이오드 패키지의 수명을 연장시키고 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
Therefore, the present invention has the effect of extending the life and improving the performance of the LED package.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 리드 프레임을 나타낸 사시도.1 is a cross-sectional view showing a light emitting diode package according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing a lead frame of the LED package according to the embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시예들은 발광 다이오드 패키지의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings of the LED package. The following embodiments are provided as examples to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. In the drawings, the size and thickness of the device may be exaggerated for convenience. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.
도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지에 대하여 상세히 설명한다.1 and 2 will be described in detail with respect to the light emitting diode package according to an embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 리드 프레임을 나타낸 사시도이다.1 is a cross-sectional view showing a light emitting diode package according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a perspective view showing a lead frame of a light emitting diode package according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는, 상향 굴곡된 굴곡부(111)가 구비된 한 쌍의 리드 프레임(110)과, 상기 리드 프레임(110)의 일부를 내부에 수용하고, 내부에 수용된 상기 리드 프레임(110)의 상면 일부를 노출시키는 캐비티(121)를 구비하는 패키지 몰드(120), 및 상기 패키지 몰드(120)의 상기 캐비티(121)에 노출된 상기 리드 프레임(110) 상에 실장된 LED 칩(130)을 포함한다.As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the LED package according to the embodiment of the present invention includes a pair of
상기 한 쌍의 리드 프레임(110)은 서로 이격된 제1 및 제2 리드 프레임(110a,110b)을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 리드 프레임(110a,110b)에는 각각 반대 극의 전류가 인가될 수 있다.The pair of
상기 리드 프레임(110)은 열전도도가 우수한 금속 재질, 예컨대 Cu 등으로 이루어질 수 있다.The
또한, 도면에 도시하지는 않았으나, 상기 리드 프레임(110)의 표면에는 은(Ag) 도금층이 형성되어 LED 칩(130)으로부터 발생하는 빛의 반사율을 높일 수 있다.In addition, although not shown in the drawing, a silver plating layer is formed on the surface of the
상기 리드 프레임(110)은 상기 패키지 몰드(120)에 그 일부가 수용되고, 다른 일부는 패키지 몰드(120) 외부로 돌출되어 있다.A part of the
상기 LED 칩(130)은, 상기 한 쌍의 리드 프레임(110)을 구성하는 제1 및 제2 리드 프레임(110a,110b) 중 어느 하나의 리드 프레임인 제1 리드 프레임(110a) 상에 실장되어 있을 수 있다.The
여기서, 상기 LED 칩(130)에는 통상적인 방식의 LED 칩이 적용되며, GaN 계열 등의 LED 칩이 사용될 수 있다.Here, the LED chip of the conventional method is applied to the
상기 LED 칩(130)과 상기 리드 프레임(110)은 본딩 와이어(도시안됨)에 의해 전기적으로 연결되어 있을 수 있다. 상기 본딩 와이어는 금(Au) 재질 등으로 이루어질 수 있다.The
상기 패키지 몰드(120)는, 중앙에 상기 제1 및 제2 리드 프레임(110a,110b)의 상면 일부를 노출시키는 캐비티(121)를 구비하고 있다.The
상기 패키지 몰드(120)의 상기 캐비티(121)에는, 상기 LED 칩(130) 및 와이어를 덮도록 몰딩재(140)가 충진되어 있다.The
이와 같이 패키지 몰드(120) 내부에 충진된 상기 몰딩재(140)는 LED 칩(130) 및 와이어를 보호할 수 있다.As such, the
상기 몰딩재(140)는 빛의 투광성이 우수한 투광성 수지, 예컨대 실리콘 수지 또는 에폭시 수지 등으로 이루어질 수 있다.The
또한, 상기 몰딩재(140)에는 LED 칩(130)에서 발생된 광을 백색광으로 변환킬 수 있는 형광체가 포함되어 있을 수 있다.In addition, the
상기 패키지 몰드(120)는 사출이 용이한 폴리머(polymer)계 수지 등을 이용하여 형성될 수 있으며, 이러한 폴리머계 수지로는 예를 들어, PPA(Polyphthal amide) 또는 LCP(Liquid Crystal Polymer) 등과 같이 고온에서 열변형성이 우수한 재질이 이용될 수 있다. 물론, 이와 같은 재질에 한정되는 것은 아니며 다양한 수지재가 소재로 이용될 수 있다.The
상기 패키지 몰드(120)의 상부면에는, 상기 LED 칩(130)에서 발광된 빛을 외부로 넓은 지향각으로 추출해주는 렌즈(도시안됨)가 결합될 수 있다.On the upper surface of the
상기 렌즈는 광 방출방향으로 다양한 형상, 예컨대 반구형으로 볼록한 구조 등으로 형성될 수 있다.The lens may be formed in various shapes in the light emitting direction, for example, a hemispherical convex structure.
본 발명의 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지에 있어서, 상기 한 쌍의 리드 프레임(110)의 일부분에는, 상기한 바와 같이 상향 굴곡된 굴곡부(111)가 구비되어 있다.In the LED package according to the embodiment of the present invention, a portion of the pair of
상기 굴곡부(111)는, 평판 형태의 리드 프레임(110)의 일부분이 상측으로 프레스 가공되어 형성된 것일 수 있다.The
상기 굴곡부(111)가 구비된 리드 프레임(110)은, 상기 굴곡부(111)를 제외한 나머지 저면이 상기 패키지 몰드(120)의 저면을 통해 외부에 노출되어 있다.In the
그리고 상기 굴곡부(111)는 패키지 몰드(120)에 의해 덮여져 있다. 즉, 상기 굴곡부(111)는 상기 패키지 몰드(120)의 캐비티(121) 외측에 배치되어 패키지 몰드(120)에 의해 감싸여져 있다.The
상기 굴곡부(111)의 상하면이 패키지 몰드(120)에 의해 덮여져 있으므로, 패키지 몰드(120)로부터 리드 프레임(110)이 쉽게 이탈되는 것을 방지할 수 있다.Since the upper and lower surfaces of the
본 발명의 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 상기 리드 프레임(110)은, 상면에 실장된 LED 칩(130)에 전원을 인가하는 전원선 역할 뿐만 아니라, 그 저면이 패키지 몰드(120) 외부로 노출되어 LED 칩(130) 작동시 발생되는 열을 외부로 방출시키는 히트 싱크의 역할도 수행할 수 있다.The
이때 도 1에서 화살표로 도시한 것은 LED 칩(130)으로부터 발생된 열이 외부로 빠져나가는 것을 나타낸 것이다.In this case, shown by the arrow in Figure 1 shows that the heat generated from the
따라서, 본 발명의 실시예에 따르면 방열 능력 확보를 위한 별도의 히트 싱크 장착 없이도 패키지의 방열 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 잇다.Therefore, according to the exemplary embodiment of the present invention, there is an advantage in that the heat dissipation performance of the package can be improved without installing a separate heat sink for securing the heat dissipation capability.
상술한 바와 같은 발광 다이오드 패키지는 다음과 같은 순서로 제조될 수 있다.The light emitting diode package as described above may be manufactured in the following order.
먼저 제1 및 제2 리드 프레임(110a,110b)을 배치한 다음, 수지물을 이용한 금형 방식 등으로 상기 제1 및 제2 리드 프레임(110a,110b)을 지지하는 패키지 몰드(120)를 형성한다. 상기 패키지 몰드(120)는 상기 제1 및 제2 리드 프레임(110a,110b)의 일부를 내부에 수용하고, 중앙에 상기 제1 및 제2 리드 프레임(110a,110b)의 상면 일부를 노출시키는 캐비티(121)를 구비하도록 형성할 수 있다.First, the first and
그런 다음, 상기 캐비티(121)에 노출된 제1 리드 프레임(110a) 상에 LED 칩(130)을 실장하고 와이어 본딩 공정을 수행한다.Then, the
그 다음에, 상기 캐비티(121)에 몰딩재(140)를 충진하여 LED 칩(130) 및 본딩 와이어를 보호한 후, 제1 및 제2 리드 프레임(110a,110b)의 양끝단을 적절히 절단한다.Next, the
이때, 상기 제1 및 제2 리드 프레임(110a,110b)의 절단 시 이들의 양끝단에 가해지는 하중에 의해 리드 프레임(110)과 패키지 몰드(120) 간의 계면이 분리될 수가 있다.In this case, an interface between the
그런데, 본 발명의 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는, 상기 리드 프레임(110)의 일부분에 상기 패키지 몰드(120)에 의해 덮여진 굴곡부(111)가 구비되어 있기 때문에, 상기 리드 프레임(110)의 절단 시 이들의 양끝단에 가해지는 하중이 상기 굴곡부(111)에 의해 분산되면서 리드 프레임(110)의 움직임을 최소화할 수 있다.However, in the LED package according to the embodiment of the present invention, since the
따라서, 본 발명의 실시예에 의하면 리드 프레임(110)의 절단시 리드 프레임(110)과 패키지 몰드(120) 간의 계면이 분리되어 틈이 생기는 것을 방지하여, LED 패키지 내부로 습기가 침투하는 것을 방지할 수 있다.Therefore, according to the exemplary embodiment of the present invention, when the
또한, 패키지 몰드(120)의 외측면으로부터 상기 패키지 몰드(120)와 리드 프레임(110) 간의 경계면을 통해 습기가 침투된다 하더라도, 침투된 습기는 상기 패키지 몰드(120)에 감싸여진 리드 프레임(110)의 굴곡부(111)에 가로막혀 LED 칩(130) 주변으로 더이상 침투될 수가 없다.In addition, even if moisture penetrates through the interface between the
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는, 패키지의 방열 및 방습 성능을 향상시켜 패키지의 성능을 향상시키고 수명을 연장시킬 수 있으며, 고출력을 요구하는 제품에 적용 가능한 장점이 있다.
Therefore, the LED package according to the embodiment of the present invention can improve the heat dissipation and moisture proof performance of the package to improve the performance and extend the life of the package, there is an advantage that can be applied to products requiring high output.
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이나, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
Preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for the purpose of illustration, and various substitutions, modifications, and changes within the scope without departing from the spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It will be possible, but such substitutions, changes and the like should be regarded as belonging to the following claims.
110a: 제1 리드 프레임
110b: 제2 리드 프레임
110: 리드 프레임
120: 패키지 몰드
121: 캐비티
130: LED 칩
140: 몰딩재110a: first lead frame
110b: second lead frame
110: lead frame
120: package mold
121: cavity
130: LED chip
140: molding material
Claims (4)
상기 리드 프레임의 일부를 내부에 수용하고, 내부에 수용된 상기 리드 프레임의 상면 일부를 노출시키는 캐비티를 구비하는 패키지 몰드;
상기 캐비티에 노출된 상기 리드 프레임 상에 실장된 LED 칩; 및
상기 LED 칩을 덮도록 상기 캐비티에 충진된 몰딩재;
를 포함하는 발광 다이오드 패키지.
A pair of lead frames having upwardly bent portions;
A package mold accommodating a portion of the lead frame therein and having a cavity for exposing a portion of an upper surface of the lead frame accommodated therein;
An LED chip mounted on the lead frame exposed to the cavity; And
A molding material filled in the cavity to cover the LED chip;
Light emitting diode package comprising a.
상기 리드 프레임은, 상기 굴곡부를 제외한 나머지 저면이 상기 패키지 몰드의 저면을 통해 외부에 노출된 발광 다이오드 패키지.
The method of claim 1,
The lead frame is a light emitting diode package in which the bottom surface except for the bent portion is exposed to the outside through the bottom surface of the package mold.
상기 굴곡부는 상기 리드 프레임이 프레스 가공되어 형성된 발광 다이오드 패키지.
The method of claim 1,
The curved portion is a light emitting diode package formed by pressing the lead frame.
상기 굴곡부는 상기 패키지 몰드에 의해 덮여진 발광 다이오드 패키지.The method of claim 1,
The bent portion is covered with the package mold.
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20100629 |
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| PN2301 | Change of applicant |
Patent event date: 20120628 Comment text: Notification of Change of Applicant Patent event code: PN23011R01D |
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| PC1203 | Withdrawal of no request for examination | ||
| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |