KR101322868B1 - Metal pcb useful for mounting led package and method for fabricating the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A metal circuit board for mounting an LED package and manufacturing method thereof can emit heat through a conductive pad layer of metal material to improve heat-emission efficiency. CONSTITUTION: A metal base substrate has a radiating unit located between etching sections. A base insulation layer is formed on the etching section of the metallic base substrate. A circuit base layer (30) is formed on the base insulation layer. A conductive pad layer (40) is formed on the radiating unit and the circuit base layer. An isolation layer (50) exposes the conductive pad layer.

Description

엘이디 패키지 실장용 금속회로기판 및 그 제조방법{Metal PCB useful for mounting LED package and method for fabricating the same} Metal PCB useful for mounting LED package and method for fabricating the same}

본 발명은 LED 패키지 실장용 금속회로기판 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 특히 LED에서 발생하는 열이 외부로 효율적으로 방출되도록 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판 및 그 제조방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a metal circuit board for LED package mounting and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a metal package board for LED package mounting and a method for manufacturing the same, for efficiently dissipating heat generated from an LED to the outside.

LED는 얼마 전까지만 해도 주로 표시용(display)으로 사용되어 고방열(高放熱)이 필요하지 않았기 때문에 LED를 탑재하는 회로기판으로 글라스 에폭시 기판(FR-4)과 같은 수지계 기판이 사용되어 왔다. Until recently, since high heat dissipation was not necessary because the LEDs were mainly used for displays, resin-based substrates such as glass epoxy substrates (FR-4) have been used as circuit boards on which LEDs are mounted.

그러나 최근 들어 조명분야에의 응용이 두드러지면서 조명용도로 사용되는 고출력 LED를 실장한 제품에 대한 방열대책이 부각되고 있다. 조명용도로 사용되는 고출력 LED의 경우 발광효율이 20-30%로 낮고 또한 칩 사이즈가 작기 때문에 전체적인 소비전력이 낮음에도 불구하고 단위면적당 발열량이 매우 커서 열로 인한 LED 광효율 및 수명의 저하가 커다란 과제로 떠오르고 있다. 따라서 고출력 LED용 회로기판의 고방열성이 불가피하게 되었고, 수지기판 대신에 금속 베이스 기판 및 세라믹 기판 등이 사용되었다. 회로기판의 방열성은 LED의 성능 및 수명에 큰 영향을 미치기 때문에 고출력의 LED 제품을 설계함에 있어 회로기판은 매우 중요한 요소로 작용한다.However, in recent years, as the application in the lighting field is prominent, heat dissipation measures for products equipped with high-power LEDs used for lighting purposes have been highlighted. In the case of high-power LEDs used for lighting, the luminous efficiency is 20-30% and the chip size is small. However, despite the low overall power consumption, the heat generation per unit area is very large. Is rising. Therefore, high heat dissipation of the high output LED circuit board is inevitable, and a metal base substrate and a ceramic substrate are used instead of the resin substrate. Since the heat dissipation of the circuit board has a great influence on the performance and life of the LED, the circuit board is an important factor in designing a high output LED product.

도 1은 종래의 LED 패키지 실장용 금속회로기판(2)을 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 금속 베이스 기판(210) 상에 베이스 절연층(220)이 형성되고, 베이스 절연층(220) 상에 전도성의 회로 베이스층(230)이 형성된다. 회로 베이스층(230) 상에는 전도성 패드층(240)이 형성되고, 전도성 패드층(240)이 노출되도록 전도성 패드층(240)이 형성된 결과물 상에 절연성의 아이솔레이션층(250)이 형성된다. 1 is a view for explaining a conventional metal circuit board 2 for LED package mounting. Referring to FIG. 1, a base insulating layer 220 is formed on a metal base substrate 210, and a conductive circuit base layer 230 is formed on the base insulating layer 220. The conductive pad layer 240 is formed on the circuit base layer 230, and the insulating isolation layer 250 is formed on the resultant in which the conductive pad layer 240 is formed to expose the conductive pad layer 240.

LED 패키지(100)는 전극에 연결되도록 설치되는 전극패드(111)와, 전극과는 무관하게 방열을 위하여 몸체(120)에 설치되는 방열패드(121)를 가지며, 전극패드(111)와 방열패드(121)가 전도성 패드층(240)에 솔더링(260)을 통하여 접착됨으로써 금속회로기판(2)에 실장된다. The LED package 100 has an electrode pad 111 installed to be connected to an electrode, and a heat dissipation pad 121 installed on the body 120 for heat dissipation irrespective of the electrode, and the electrode pad 111 and the heat dissipation pad. The 121 is attached to the conductive pad layer 240 through the soldering 260 to be mounted on the metal circuit board 2.

상술한 종래의 LED 패키지 실장용 금속회로기판(2)의 경우, LED 패키지(100)에서 방출되는 열이 금속 베이스 기판(210)을 통해 빠져나갈 때 열전도도가 좋지 않은 베이스 절연층(220)을 거쳐야 하기 때문에 금속 베이스 기판(210)을 통한 방열효율이 좋지 않다. 따라서 과열로 인하여 금속 베이스 기판(210)이 손을 델 수 없을 정도로 뜨거울 뿐만 아니라 LED의 광효율 및 수명이 저하되는 문제가 발생한다.
In the case of the conventional LED package mounting metal circuit board 2 described above, when the heat emitted from the LED package 100 escapes through the metal base substrate 210, the base insulating layer 220 having poor thermal conductivity is removed. Since the heat dissipation efficiency through the metal base substrate 210 is not good. Therefore, due to overheating, the metal base substrate 210 may not only be hot, but also suffer from a problem that the light efficiency and lifetime of the LED are reduced.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, LED 패키지에서 방출되는 열이 곧바로 금속 베이스 기판을 통해 빠져나가도록 함으로써 금속 베이스 기판을 통한 방열효율을 극대화하여 상술한 종래의 문제점을 해결할 수 있는 LED 패키지 실장용 금속회로기판 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
Therefore, the problem to be solved by the present invention, LED package mounting that can solve the above-mentioned problems by maximizing the heat dissipation efficiency through the metal base substrate by allowing the heat emitted from the LED package to immediately escape through the metal base substrate. The present invention provides a metal circuit board and a method of manufacturing the same.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명은 LED 패키지가 표면에 탑재되는 LED 패키지 실장용 금속회로기판에 관한 것으로서, 구체적으로, The present invention for achieving the above object relates to a metal circuit board for LED package mounting in which the LED package is mounted on the surface, specifically,

표면의 소정영역이 식각됨으로써 식각되지 않은 상태의 방열부가 식각부 사이에 위치하도록 형성되는 금속 베이스 기판;A metal base substrate on which a heat dissipation portion of an unetched state is located between the etching portions by etching a predetermined region of the surface;

상기 금속 베이스 기판의 식각부에 형성되는 베이스 절연층; A base insulating layer formed on an etching portion of the metal base substrate;

상기 베이스 절연층 상에 형성되는 전도성의 회로 베이스층; A conductive circuit base layer formed on the base insulating layer;

상기 금속 베이스 기판의 방열부 및 상기 회로 베이스층 상에 형성되는 전도성 패드층; 및 A conductive pad layer formed on the heat dissipation portion of the metal base substrate and the circuit base layer; And

상기 전도성 패드층이 노출되도록 상기 전도성 패드층이 형성된 결과물 전면에 형성되는 절연성의 아이솔레이션층; 포함하여 이루어짐으로써, 상기 LED 패키지의 전극은 상기 회로 베이스층 상의 전도성 패드층에 본딩되고 상기 LED 패키지의 몸체는 상기 방열부 상의 전도성 패드층에 본딩되는 것을 특징으로 한다. An insulating isolation layer formed on the entire surface of the resultant product in which the conductive pad layer is formed to expose the conductive pad layer; In this case, the electrode of the LED package is bonded to the conductive pad layer on the circuit base layer and the body of the LED package is characterized in that bonded to the conductive pad layer on the heat dissipation portion.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명은 LED 패키지가 표면에 탑재되는 LED 패키지 실장용 금속회로기판의 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로, The present invention for achieving the above object relates to a method for manufacturing a metal circuit board for LED package mounting in which the LED package is mounted on the surface, specifically,

식각되지 않은 상태의 방열부가 식각부 사이에 위치하도록 금속 베이스 기판의 표면 소정영역을 식각하는 단계;Etching a predetermined surface area of the metal base substrate such that the heat dissipation portion of the non-etched state is positioned between the etching portions;

상기 금속 베이스 기판의 식각부에 베이스 절연층을 형성하는 단계; Forming a base insulating layer on an etching portion of the metal base substrate;

상기 베이스 절연층 상에 전도성의 회로 베이스층을 형성하는 단계; Forming a conductive circuit base layer on the base insulating layer;

상기 금속 베이스 기판의 방열부 및 상기 회로 베이스층 상에 전도성 패드층을 형성하는 단계; 및Forming a conductive pad layer on the heat dissipation portion of the metal base substrate and the circuit base layer; And

상기 전도성 패드층을 노출시키도록 상기 전도성 패드층이 형성된 결과물 상에 절연성의 아이솔레이션층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. And forming an insulating isolation layer on the resultant product in which the conductive pad layer is formed to expose the conductive pad layer.

상기 식각부는 상기 금속 베이스 기판의 표면에서 10~200um 깊이로 식각되어 이루어지는 것이 바람직하다. The etching portion is preferably etched to a depth of 10 ~ 200um on the surface of the metal base substrate.

상기 베이스 절연층은 액상수지를 이용하여 스크린 인쇄방법으로 형성되는 것이 바람직하다. 이 때 상기 베이스 절연층은 상기 액상수지를 도포한 후 150~200℃에서 열경화되어 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 액상수지는 실리콘, 에폭시, 페놀, 아크릴, 또는 폴리에스테르를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. The base insulating layer is preferably formed by a screen printing method using a liquid resin. At this time, it is preferable that the base insulating layer is thermally cured at 150 to 200 ° C. after applying the liquid resin. The liquid resin is preferably made of silicone, epoxy, phenol, acrylic, or polyester.

상기 회로 베이스층은 금속과 수지를 포함하는 금속 페이스트를 이용하는 스크린 인쇄방법으로 형성되는 것이 바람직하다. 이 때 상기 회로 베이스층은 상기 금속 페이스트를 도포한 후에 150~200℃에서 열경화되어 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 금속 페이스트의 수지는 실리콘, 에폭시, 페놀, 아크릴, 또는 폴리에스테르를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. The circuit base layer is preferably formed by a screen printing method using a metal paste containing a metal and a resin. In this case, the circuit base layer is preferably heat-cured at 150 ~ 200 ℃ after applying the metal paste. It is preferable that resin of the said metal paste consists of silicone, epoxy, a phenol, an acryl, or polyester.

상기 전도성 패드층은 1~100um 두께의 금속 도금층으로 이루어지는 것이 바람직하다. The conductive pad layer is preferably made of a metal plating layer of 1 ~ 100um thickness.

본 발명에 의하면, LED 패키지의 몸체에서 방출되는 열이 열전도도가 좋지 않은 베이스 절연층을 거침이 없이 방열패드를 통하여 열전도도가 좋은 금속재질의 전도성 패드층 및 금속 베이스 기판을 거쳐서 외부로 빠져나가기 때문에 방열 효율이 매우 좋아진다. 따라서 과열로 인하여 LED의 광효율 및 수명이 저하되는 문제가 해결된다.
According to the present invention, the heat emitted from the body of the LED package escapes to the outside through the conductive pad layer and the metal base substrate of the high thermal conductivity metal through the heat dissipation pad without going through the base insulating layer of poor thermal conductivity Therefore, the heat radiation efficiency is very good. Therefore, the problem that the light efficiency and lifetime of the LED are reduced due to overheating is solved.

도 1은 종래의 LED 패키지 실장용 금속회로기판(2)을 설명하기 위한 도면;
도 2는 본 발명에 따른 LED 패키지 실장용 금속회로기판(1)을 설명하기 위한 도면;
도 3은 본 발명에 따른 LED 패키지 실장용 금속회로기판(1)을 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면;
도 4는 종래와 본 발명에 따른 LED 패키지 실장용 기판의 방열효율을 테스트한 결과를 보여주는 온도 그래픽이다.
1 is a view for explaining a metal circuit board (2) for mounting a conventional LED package;
2 is a view for explaining a metal package board 1 for LED package mounting according to the present invention;
3 is a view for explaining a method of manufacturing a metal circuit board 1 for LED package mounting according to the present invention;
4 is a temperature graphic showing the results of testing the heat dissipation efficiency of the LED package mounting substrate according to the prior art and the present invention.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 아래의 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시된 것일 뿐이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 권리범위가 이러한 실시예에 한정되는 것으로 해석돼서는 안 된다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are merely provided to understand the contents of the present invention, and those skilled in the art will be able to make many modifications within the technical scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as being limited to these embodiments.

도 2는 본 발명에 따른 LED 패키지 실장용 금속회로기판(1)을 설명하기 위한 도면이다. 도 2를 참조하면, 알루미늄, 구리, 철, 스테인레스 강, 또는 마그네슘 등으로 이루어지는 금속 베이스 기판(10)은 표면의 소정영역이 10~200um의 깊이로 식각되어 식각되지 않은 상태의 방열부(12)가 식각부(11) 사이에 위치하도록 형성된다. 식각부(11)에는 베이스 절연층(20)이 형성된다. 베이스 절연층(20) 상에는 전도성의 회로 베이스층(30)이 형성된다. 2 is a view for explaining a metal circuit board 1 for LED package mounting according to the present invention. Referring to FIG. 2, the metal base substrate 10 made of aluminum, copper, iron, stainless steel, magnesium, or the like has a heat dissipation portion 12 in which a predetermined area of the surface is etched to a depth of 10 to 200 μm and is not etched. Is formed between the etching portions (11). The base insulating layer 20 is formed on the etching portion 11. A conductive circuit base layer 30 is formed on the base insulating layer 20.

베이스 절연층(20)은 실리콘, 에폭시, 페놀, 아크릴, 또는 폴리에스테르 등과 같은 액상수지를 스크린 인쇄방법으로 식각부(11)에 도포하고 150~200℃에서 열경화시켜서 얻는 것이 바람직하다. 베이스 절연층(20)은 회로 베이스층(30)과 금속 베이스 기판(10) 사이에 전기가 도통하지 않도록 하기 위한 것으로서, 식각부(11)의 식각깊이는 베이스 절연층(20)의 재질을 참작하여 이러한 조건을 만족하도록 설정되어야 한다. The base insulating layer 20 is preferably obtained by applying a liquid resin such as silicone, epoxy, phenol, acrylic, polyester, etc. to the etching portion 11 by a screen printing method and thermosetting at 150 to 200 ° C. The base insulating layer 20 is for preventing electric conduction between the circuit base layer 30 and the metal base substrate 10. The etching depth of the etching portion 11 takes into account the material of the base insulating layer 20. Should be set to satisfy these conditions.

회로 베이스층(30)은 Au, Ag, Al, Cu, Sn, 또는 Ni 등과 같은 금속과 실리콘, 에폭시, 페놀, 아크릴, 또는 폴리에스테르 등과 같은 수지를 포함하는 전도성의 금속 페이스트를 스크린 인쇄방법으로 베이스 절연층(20) 상에 도포하고, 150~200℃에서 열경화시켜서 얻는 것이 바람직하다. The circuit base layer 30 may be formed by screen printing of a conductive metal paste including a metal such as Au, Ag, Al, Cu, Sn, or Ni, and a resin such as silicon, epoxy, phenol, acrylic, or polyester. It is preferable to apply | coat and apply | coat on the insulating layer 20 and thermosetting at 150-200 degreeC.

금속 베이스 기판(1)의 방열부(12)와 회로 베이스층(30) 상에는 구리와 같은 금속을 도금한 후 에칭하여 얻어지는 1~100um 두께의 전도성 패드층(40)이 형성된다. 전도성 패드층(40)이 노출되도록 전도성 패드층(40)이 형성된 결과물 상에 절연성의 아이솔레이션층(50)이 형성된다. 아이솔레이션층(50)은 실리콘, 에폭시, 페놀, 아크릴, 또는 폴리에스테르 등과 같은 액상수지를 10~30um의 두께로 스크린 인쇄방법으로 도포한 후에 150~200℃에서 열경화시켜서 얻어질 수 있으며, 또는 액상수지를 도포한 후에 노광 및 현상과정을 거치는 PSR(photo solder resist) 방식으로 얻어질 수도 있다. On the heat radiating part 12 and the circuit base layer 30 of the metal base substrate 1, a conductive pad layer 40 having a thickness of 1 to 100 um obtained by plating and then etching a metal such as copper is formed. An insulating isolation layer 50 is formed on the resultant in which the conductive pad layer 40 is formed so that the conductive pad layer 40 is exposed. The isolation layer 50 may be obtained by applying a liquid resin such as silicone, epoxy, phenol, acrylic, polyester, or the like by screen printing to a thickness of 10 to 30 μm and then thermally curing at 150 to 200 ° C., or liquid It may be obtained by a photo solder resist (PSR) method that undergoes exposure and development after coating the resin.

LED 패키지(100)는 전극에 연결되도록 설치되는 전극패드(111)와, 전극과는 무관하게 방열을 위하여 몸체(120)에 설치되는 방열패드(121)를 가진다. 전극패드(111)는 회로 베이스층(30) 상의 전도성 패드층(40)에 솔더링(60)을 통하여 접착되고, 방열패드(121)는 방열부(12) 상의 전도성 패드층(40)에 솔더링(60)을 통하여 본딩된다. The LED package 100 has an electrode pad 111 installed to be connected to the electrode, and a heat dissipation pad 121 installed on the body 120 for heat dissipation irrespective of the electrode. The electrode pad 111 is bonded to the conductive pad layer 40 on the circuit base layer 30 through soldering 60, and the heat dissipation pad 121 is soldered to the conductive pad layer 40 on the heat dissipation part 12. 60).

본 발명에 따르면, LED 패키지(100)의 몸체(120)에서 방출되는 열이 베이스 절연층(20)을 거침이 없이 방열패드(121)를 통하여 열전도도가 좋은 금속재질의 전도성 패드층(40) 및 금속 베이스 기판(10)을 거쳐서 외부로 빠져나가기 때문에 방열 효율이 매우 좋아진다. 따라서 과열로 인하여 LED의 광효율 및 수명이 저하되는 문제가 해결된다. According to the present invention, the heat emitted from the body 120 of the LED package 100 through the heat dissipation pad 121 without going through the base insulating layer 20, the conductive pad layer 40 of the metal material having a good thermal conductivity And the heat dissipation efficiency is improved because the metal base substrate 10 is discharged to the outside. Therefore, the problem that the light efficiency and lifetime of the LED are reduced due to overheating is solved.

도 3은 본 발명에 따른 LED 패키지 실장용 금속회로기판(1)을 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 3 is a view for explaining a method for manufacturing a metal circuit board 1 for LED package mounting according to the present invention.

먼저, 금속 베이스 기판(10) 표면의 소정영역을 10~200um의 깊이로 식각하여 식각부(11) 사이에 식각되지 않은 상태의 방열부(12)가 위치하도록 한다(도 3a).First, the predetermined area of the surface of the metal base substrate 10 is etched to a depth of 10 ~ 200um so that the heat radiating portion 12 of the non-etched state between the etching portions 11 is located (Fig. 3a).

그리고 실리콘, 에폭시, 페놀, 아크릴, 또는 폴리에스테르 등과 같은 액상수지를 스크린 인쇄방법으로 식각부(11)에 도포하고 150~200℃에서 열경화시켜서 베이스 절연층(20)을 형성한다(도 3b). Then, a liquid resin such as silicone, epoxy, phenol, acrylic, polyester, or the like is applied to the etching portion 11 by a screen printing method and thermally cured at 150 to 200 ° C. to form the base insulating layer 20 (FIG. 3B). .

다음에, Au, Ag, Al, Cu, Sn, 또는 Ni 등과 같은 금속과 실리콘, 에폭시, 페놀, 아크릴, 또는 폴리에스테르 등과 같은 수지를 포함하는 전도성 금속 페이스트를 스크린 인쇄방법으로 베이스 절연층(20) 상에 도포하고 150~200℃에서 열경화시켜서 전도성의 회로 베이스층(30)을 형성한다(도 3c). Next, the base insulating layer 20 is formed by screen printing a conductive metal paste containing a metal such as Au, Ag, Al, Cu, Sn, or Ni and a resin such as silicon, epoxy, phenol, acrylic, polyester, or the like. It is coated on and thermoset at 150-200 ° C. to form a conductive circuit base layer 30 (FIG. 3C).

이어서, 회로 베이스층(30)이 형성된 결과물 상에 1~100um 두께로 구리와 같은 금속을 도금하여 도금층(40a)을 형성한 후(도 3d), 금속 베이스 기판(1)의 방열부(12)와 회로 베이스층(30) 상에만 도금층(40a)이 남도록 식각하여 전도성 패드층(40)을 형성한다(도 3e). Subsequently, after forming a plating layer 40a by plating a metal such as copper to a thickness of 1 to 100 μm on the resultant on which the circuit base layer 30 is formed (FIG. 3D), the heat radiating part 12 of the metal base substrate 1 is formed. The conductive pad layer 40 is formed by etching the plating layer 40a only on the circuit base layer 30 (FIG. 3E).

계속해서, 실리콘, 에폭시, 페놀, 아크릴, 또는 폴리에스테르 등과 같은 절연성의 액상수지를 10~30um의 두께로 스크린 인쇄방법을 통하여 전도성 패드층(40)이 노출되도록 도포한 후에 150~200℃에서 열경화시켜서 아이솔레이션층(50)을 형성한다(도 3f). 아이솔레이션층(50)은 이와 같은 스크린 인쇄방식 대신에 액상수지를 도포한 후에 노광 및 현상과정을 거치는 PSR(photo solder resist) 방식으로 얻어질 수도 있다.Subsequently, an insulating liquid resin such as silicone, epoxy, phenol, acrylic, polyester, or the like is applied to the conductive pad layer 40 by a screen printing method with a thickness of 10 to 30 um, and then heated at 150 to 200 ° C. It hardens | cures and the isolation layer 50 is formed (FIG. 3f). The isolation layer 50 may be obtained by a photo solder resist (PSR) method, which is subjected to an exposure and development process after coating the liquid resin instead of the screen printing method.

도 4는 종래와 본 발명에 따른 LED 패키지 실장용 기판의 방열효율을 테스트한 결과를 보여주는 온도 그래픽으로서, 투입전력을 3.5W로 하여 LED를 점등시켰을 때 초기온도가 22℃되는 시점에서 45분 경과후의 LED 패키지 온도를 측정한 것이다. Figure 4 is a temperature graphic showing the results of testing the heat dissipation efficiency of the LED package mounting substrate according to the prior art and the present invention, 45 minutes after the initial temperature is 22 ℃ when the LED is turned on with the input power 3.5W The LED package temperature after the measurement was measured.

여기서, 도 4a는 본 발명에 따른 금속회로기판(1)을 사용한 경우이고, 도 4b는 종래의 금속회로기판(2)을 사용한 경우이며, 도 4c는 종래의 FR-4 수지계 기판을 사용한 경우이다. 도 4a의 경우는 45분 후에 47℃, 도 4b의 경우는 61℃, 도 4c의 경우는 132.5℃의 온도가 측정되었다. 4A is a case where a metal circuit board 1 according to the present invention is used, FIG. 4B is a case where a conventional metal circuit board 2 is used, and FIG. 4C is a case where a conventional FR-4 resin substrate is used. . In the case of FIG. 4A, after 45 minutes, the temperature of 47 degreeC, 61 degreeC in FIG. 4B, and 132.5 degreeC in FIG. 4C was measured.

이와 같이 본 발명의 경우가 LED 패키지의 온도가 낮은 이유는 기판을 통한 방열이 제대로 이루어지기 때문이며, 이는 앞서 설명한 바와 같이 LED 패키지(100)의 몸체(120)에서 방출되는 열이 열전도도가 좋지 않은 베이스 절연층(20)을 거치지 않고 방열패드(121)를 통하여 열전도도가 좋은 금속재질의 전도성 패드층(40) 및 금속 베이스 기판(10)을 곧바로 거쳐서 외부로 빠져나가기 때문이다. As described above, the reason why the temperature of the LED package is low is that heat dissipation through the substrate is performed properly, and as described above, heat emitted from the body 120 of the LED package 100 does not have good thermal conductivity. This is because the heat dissipation pad 121 passes through the conductive pad layer 40 and the metal base substrate 10 of the metal material having good thermal conductivity without going through the base insulating layer 20 and immediately exits to the outside.

1, 2; 금속회로기판
10, 210: 금속 베이스 기판
11: 식각부
12: 방열부
20, 220: 베이스 절연층
30, 230: 회로 베이스층
40, 240: 전도성 패드층
50, 250: 아이솔레이션층
60, 260: 솔더링
100: LED 패키지
111: 전극패드
112: 방열패드
120: 몸체1, 2; Metal circuit board
10, 210: metal base substrate
11: etch
12: heat dissipation unit
20, 220: base insulating layer
30, 230: circuit base layer
40, 240: conductive pad layer
50, 250: isolation layer
60, 260: soldering
100: LED package
111: electrode pad
112: heat dissipation pad
120: Body

Claims (19)

LED 패키지가 표면에 탑재되는 LED 패키지 실장용 금속회로기판에 있어서,
표면의 소정영역이 식각됨으로써 식각되지 않은 상태의 방열부가 식각부 사이에 위치하도록 형성되는 금속 베이스 기판;
상기 금속 베이스 기판의 식각부에 형성되는 베이스 절연층;
상기 베이스 절연층 상에 형성되는 전도성의 회로 베이스층;
상기 금속 베이스 기판의 방열부 및 상기 회로 베이스층 상에 형성되는 전도성 패드층; 및
상기 전도성 패드층이 노출되도록 상기 전도성 패드층이 형성된 결과물 전면에 형성되는 절연성의 아이솔레이션층; 포함하여 이루어짐으로써, 상기 LED 패키지의 전극은 상기 회로 베이스층 상의 전도성 패드층에 본딩되고 상기 LED 패키지의 몸체는 상기 방열부 상의 전도성 패드층에 본딩되는 것을 특징으로 LED 패키지 실장용 금속회로기판. In the metal package board for LED package mounting in which the LED package is mounted on the surface,
A metal base substrate on which a heat dissipation portion of an unetched state is located between the etching portions by etching a predetermined region of the surface;
A base insulating layer formed on an etching portion of the metal base substrate;
A conductive circuit base layer formed on the base insulating layer;
A conductive pad layer formed on the heat dissipation portion of the metal base substrate and the circuit base layer; And
An insulating isolation layer formed on the entire surface of the resultant product in which the conductive pad layer is formed to expose the conductive pad layer; By including, the electrode of the LED package is bonded to the conductive pad layer on the circuit base layer and the body of the LED package is bonded to the conductive pad layer on the heat dissipation, characterized in that the LED package mounting metal circuit board. 제1항에 있어서, 상기 식각부는 상기 금속 베이스 기판의 표면에서 10~200um 깊이로 식각되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판. The metal circuit board of claim 1, wherein the etching part is etched to a depth of 10 μm to 200 μm from a surface of the metal base substrate. 제1항에 있어서, 상기 베이스 절연층이 액상수지를 이용하여 스크린 인쇄방법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판. The metal circuit board of claim 1, wherein the base insulating layer is formed by a screen printing method using a liquid resin. 제3항에 있어서, 상기 베이스 절연층이 상기 액상수지를 도포한 후 150~200℃에서 열경화되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판. The metal circuit board of claim 3, wherein the base insulating layer is thermally cured at 150 ° C. to 200 ° C. after applying the liquid resin. 제4항에 있어서, 상기 액상수지가 실리콘, 에폭시, 페놀, 아크릴, 또는 폴리에스테르를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판. The metal circuit board of claim 4, wherein the liquid resin comprises silicon, epoxy, phenol, acrylic, or polyester. 제1항에 있어서, 상기 회로 베이스층이 금속과 수지를 포함하는 금속 페이스트를 이용하여 스크린 인쇄방법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판. The metal circuit board for LED package mounting according to claim 1, wherein the circuit base layer is formed by a screen printing method using a metal paste containing a metal and a resin. 제6항에 있어서, 상기 회로 베이스층이 상기 금속 페이스트를 도포한 후에 150~200℃에서 열경화되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판. The metal circuit board of claim 6, wherein the circuit base layer is thermally cured at 150 to 200 ° C. after applying the metal paste. 제7항에 있어서, 상기 금속 페이스트의 수지가 실리콘, 에폭시, 페놀, 아크릴, 또는 폴리에스테르를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판. 8. The metal circuit board for LED package mounting according to claim 7, wherein the resin of the metal paste comprises silicon, epoxy, phenol, acryl, or polyester. 제1항에 있어서, 상기 전도성 패드층이 금속층인 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판. The metal circuit board of claim 1, wherein the conductive pad layer is a metal layer. 제9항에 있어서, 상기 전도성 패드층이 도금을 통해 얻어지는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판. The metal circuit board of claim 9, wherein the conductive pad layer is obtained by plating. LED 패키지가 표면에 탑재되는 LED 패키지 실장용 금속회로기판 제조방법에 있어서,
식각되지 않은 상태의 방열부가 식각부 사이에 위치하도록 금속 베이스 기판의 표면 소정영역을 식각하는 단계;
상기 금속 베이스 기판의 식각부에 베이스 절연층을 형성하는 단계;
상기 베이스 절연층 상에 전도성의 회로 베이스층을 형성하는 단계;
상기 금속 베이스 기판의 방열부 및 상기 회로 베이스층 상에 전도성 패드층을 형성하는 단계; 및
상기 전도성 패드층을 노출시키도록 상기 전도성 패드층이 형성된 결과물 상에 절연성의 아이솔레이션층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판 제조방법. In the method of manufacturing a metal circuit board for LED package mounting in which the LED package is mounted on the surface,
Etching a predetermined surface area of the metal base substrate such that the heat dissipation portion of the non-etched state is positioned between the etching portions;
Forming a base insulating layer on an etching portion of the metal base substrate;
Forming a conductive circuit base layer on the base insulating layer;
Forming a conductive pad layer on the heat dissipation portion of the metal base substrate and the circuit base layer; And
And forming an insulating isolation layer on a resultant product on which the conductive pad layer is formed so as to expose the conductive pad layer. 제11항에 있어서, 상기 식각부는 상기 금속 베이스 기판의 표면에서 10~200um 깊이로 식각되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판 제조방법. 12. The method of claim 11, wherein the etching portion is etched to a depth of 10 ~ 200um on the surface of the metal base substrate. 제11항에 있어서, 상기 베이스 절연층이 액상수지를 이용하여 스크린 인쇄방법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판 제조방법. 12. The method of claim 11, wherein the base insulating layer is formed by a screen printing method using a liquid resin. 제13항에 있어서, 상기 베이스 절연층이 상기 액상수지를 도포한 후 150~200℃에서 열경화되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판 제조방법. The method of claim 13, wherein the base insulating layer is thermally cured at 150 ° C. to 200 ° C. after applying the liquid resin. 제14항에 있어서, 상기 액상수지가 실리콘, 에폭시, 페놀, 아크릴, 또는 폴리에스테르를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판 제조방법. 15. The method of claim 14, wherein the liquid resin comprises silicon, epoxy, phenol, acryl, or polyester. 제11항에 있어서, 상기 회로 베이스층이 금속과 수지를 포함하는 금속 페이스트를 이용하여 스크린 인쇄방법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판 제조방법. 12. The method of claim 11, wherein the circuit base layer is formed by a screen printing method using a metal paste containing a metal and a resin. 제16항에 있어서, 상기 회로 베이스층이 상기 금속 페이스트를 도포한 후에 150~200℃에서 열경화되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판 제조방법. The method of claim 16, wherein the circuit base layer is thermally cured at 150 to 200 ° C. after applying the metal paste. 제17항에 있어서, 상기 금속 페이스트의 수지가 실리콘, 에폭시, 페놀, 아크릴, 또는 폴리에스테르를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판 제조방법. 18. The method of claim 17, wherein the resin of the metal paste comprises silicon, epoxy, phenol, acryl, or polyester. 제11항에 있어서, 상기 전도성 패드층이 금속 도금층인 것을 특징으로 하는 LED 패키지 실장용 금속회로기판 제조방법. 12. The method of claim 11, wherein the conductive pad layer is a metal plating layer.
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