KR200430803Y1 - vertical type power LED and radiant heat structre of horizontal type LED - Google Patents

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Abstract

개시된 내용은, 램프형 엘이디에 파워칩(power chip)을 장착시켜 패키지(package)화한 수직형 엘이디칩(vertical type LED chip)으로 부터 발생되는 열을 효과적으로 방열시켜 부품소자의 사용수명을 연장하고, 열에 의한 부품의 특성변화를 최소화할 수 있도록 한 것으로,Disclosed is an effective heat dissipation from a vertical type LED chip packaged by mounting a power chip on the lamp type LED to extend the service life of the component element, It is to minimize the change of characteristics of parts due to heat,

본 고안에 의한 수직형 파워 엘이디는, 램프형 엘이디에 파워칩을 장착하여 패키지한 수직형 파워 엘이디에 있어서,The vertical power LED according to the present invention is a vertical power LED packaged by mounting a power chip on a lamp type LED,

컵모양으로 함몰된 요홈에 엘이디소자가 안착되고, 엘이디소자에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어를 통해 연결되며, 열 방열속도를 증가시키도록 적어도 하나 이상의 방열공이 관통형성된 제1리드 프레임과,An LED element is seated in a cup recessed recess, and is connected through a conductive wire to supply power to the LED element from outside. and,

엘이디소자에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어를 통하여 연결되고, 제1리드 프레임과 대항되는 제2리드 프레임과,A second lead frame connected to the LED element through a conductive wire so as to supply power from the outside, and opposed to the first lead frame;

엘이디소자를 포함하고 제1,2리드 프레임 상부측을 투명체로 몰딩처리한 몰딩물을 포함한다.It includes an LED element and a molded article formed by molding the upper side of the first and second lead frames with a transparent body.

본 고안에 의한 수평형 파워 엘이디의 방열구조는, 램프형 엘이디에 파워칩을 장착하여 패키지한 수평형 파워 엘이디의 방열구조에 있어서,The heat dissipation structure of the horizontal power LED according to the present invention is a heat dissipation structure of a horizontal power LED packaged by mounting a power chip on a lamp type LED.

컵모양으로 함몰된 요홈에 엘이디소자가 안착되고, 엘이디소자에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어를 통해 연결되며, 열 방열속도를 증가시키도록 적어도 하나 이상의 방열공이 관통형성된 제1리드 프레임과,An LED element is seated in a cup recessed recess, and is connected through a conductive wire to supply power to the LED element from outside. and,

엘이디소자에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어를 통하여 연결되고, 제1리드 프레임과 대항되는 제2리드 프레임과,A second lead frame connected to the LED element through a conductive wire so as to supply power from the outside, and opposed to the first lead frame;

엘이디소자를 포함하고 제1,2리드 프레임 상부측을 투명체로 몰딩처리한 몰딩물과,A molding including an LED element and molding the upper side of the first and second lead frames with a transparent body;

엘이디소자로 부터 발생되는 열을 외부로 방열시키도록 상기 렌즈 바깥쪽에 위치하는 제1,2리드 프레임을 절곡하되, 절곡된 제1,2리드 프레임 끝단부에 부착된 방열판을 포함한다.Bending the first and second lead frame positioned outside the lens to radiate heat generated from the LED element to the outside, and includes a heat sink attached to the bent end of the first and second lead frame.

램프, 수직형 파워 엘이디, 수평형 파워 엘이디의 방열구조, 리드 프레임, 방열판 Heat dissipation structure of lamp, vertical power LED, horizontal power LED, lead frame, heat sink

Description

수직형 파워 엘이디 및 수평형 파워 엘이디의 방열구조{vertical type power LED and radiant heat structre of horizontal type LED}Vertical type power LED and radiant heat structure of horizontal type LED

도 1는 종래 기술의 램프형 엘이디의 개략도,1 is a schematic diagram of a lamp type LED of the prior art,

도 2는 종래 기술에 의한 램프형 엘이디 방열구조의 개략도,2 is a schematic diagram of a lamp-type LED heat dissipation structure according to the prior art,

도 3은 본 고안의 패키지화된 수직형 파워 엘이디의 사시도,3 is a perspective view of a packaged vertical power LED of the present invention,

도 4는 본 고안에 의한 수평형 파워 엘이디의 방열구조의 개략적인 사시도,4 is a schematic perspective view of a heat dissipation structure of a horizontal power LED according to the present invention;

도 5는 도 4의 측면도,5 is a side view of FIG. 4;

도 6은 본 고안에 의한 수평형 파워 엘이디의 방열구조의 평면도,6 is a plan view of a heat dissipation structure of the horizontal power LED according to the present invention,

도 7은 본 고안에 의한 수평형 파워 엘이디의 방열구조에서 리드 프레임의 정면도 및 측면도,7 is a front view and a side view of a lead frame in a heat dissipation structure of a horizontal power LED according to the present invention,

도 8은 본 고안에 의한 패키지화된 수직형 파워 엘이디의 변형예시도이다.8 is a modified example of the packaged vertical power LED according to the present invention.

*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명* Explanation of symbols used in the main part of the drawing

10; 요홈10; Groove

11; 엘이디소자11; LED element

12; 전도성 와이어12; Conductive wire

13; 제1리드 프레임13; 1st lead frame

14; 전도성 와이어14; Conductive wire

15; 제2리드 프레임15; Second lead frame

16; 몰딩물16; Molding

17; 방열판17; Heatsink

18; 방열공18; Heat sink

19; 제1절곡홈19; 1st bending groove

20; 제2절곡홈20; 2nd bending groove

30; 표시부30; Display

본 고안은 램프형 엘이디에 파워칩(power chip)을 장착시켜 패키지(package)화한 버티컬타입(수직형을 말함) 파워 엘이디칩(vertical type power LED chip)으로 부터 발생되는 열을 효과적으로 방열시켜 부품소자의 사용수명을 연장하고, 열에 의한 부품의 특성변화를 최소화할 수 있도록 한 수직형 파워 엘이디 및 수평형 파워 엘이디의 방열구조에 관한 것이다.The present invention effectively dissipates the heat generated from the vertical type power LED chip packaged by mounting a power chip on the lamp type LED. This invention relates to a heat dissipation structure of a vertical power LED and a horizontal power LED to extend the service life of the component and to minimize the change of characteristics of the component due to heat.

더욱 상세하게는, 고휘도 및 고출력에 따르는 수직형 파워 엘이디의 열 방출 및 방열판을 부착하기 위하여 리드 프레임을 벤딩하여 방열판에 접착시킴에 따라, 패키지된 수평형 파워 엘이디칩으로 부터 발생되는 열을 신속하게 방열시킬 수 있 도록 한 수직형 파워 엘이디 및 수평형 파워 엘이디의 방열구조에 관한 것이다.More specifically, the lead frame is bent and adhered to the heat sink to heat dissipation of the vertical power LED according to high brightness and high power and to attach the heat sink, thereby rapidly dissipating heat generated from the packaged horizontal power LED chip. It relates to a heat dissipation structure of a vertical power LED and a horizontal power LED to allow heat dissipation.

일반적으로, 발광다이오드(LED;light emitting diode, 이하 "LED" 라고 함)는 N형과 P형 반도체가 접합된 구조를 갖는 광전변환 반도체소자이다. LED는 적색, 청색, 황색, 등으로 280-650nm 파장대의 전면발광, 또는 측면발광의 고출력 발광소자로 패키지화되어 사용된다.In general, a light emitting diode (LED) is a photoelectric conversion semiconductor device having a structure in which an N-type and a P-type semiconductor are bonded to each other. LEDs are red, blue, yellow, and the like, packaged in a high power light emitting device having a front emission or side emission in the 280-650 nm wavelength range.

즉, 반도체의 p-n 접합구조를 이용하여 주입된 소수캐리어(전자 또는 양공)를 만들어내고, 이들의 재결합에 의하여 발광시키는 것으로서 반도체 발광 소자는 크게 발광 다이오드(LED)와, 레이저 다이오드(LD; laser diode)로 분류된다. 발광 다이오드나 레이저 다이오드는 처음부터 좁은 영역의 원하는 파장 대역만의 빛을 발생시키기 때문에, 흑체복사(blackbody radiation)를 이용하여 넓은 스펙트럼의 빛을 생성시킨 후 원하는 색깔의 필터를 사용하는 현재의 백열등 방식보다 그 효율이 매우 높다.That is, a small number of carriers (electrons or holes) injected using the pn junction structure of the semiconductor are produced, and light is emitted by recombination thereof. The semiconductor light emitting device is largely a light emitting diode (LED) and a laser diode (LD). Are classified as). Since light emitting diodes or laser diodes generate light only in a desired wavelength band in a narrow area from the beginning, current incandescent lamps use a filter of a desired color after generating a broad spectrum of light using blackbody radiation. Its efficiency is very high.

또한, 최소 50mW에서 최대 100mW에서 구동 가능하며 현저히 낮은 소비전력에 비해 발광 효율이 좋은 편이다. 그러나 조명용으로 사용하기에는 발광율이 낮은 편이어서 백열전구 또는 형광등용으로 사용하기에는 한계성이 있고, 소자의 크기가 작아서 발광 효율적 측면이 낮은 단점이 있다.In addition, it can be driven at a minimum of 50mW to a maximum of 100mW, and the light emission efficiency is good compared to the significantly lower power consumption. However, since the luminous rate is low to be used for lighting, there is a limit to use for incandescent lamps or fluorescent lamps, and there is a disadvantage that the luminous efficiency is low due to the small size of the device.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술의 램프형 엘이디는, 컵모양으로 함몰성형된 중앙의 요홈(6)에 엘이디소자(1)가 안착되는 제1리드 프레임(2)과, 엘이디소 자(1)에 외부로부터의 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어(3)를 통하여 연결되고 제1리드 프레임과 대향되는 제2리드 프레임(4)과, 엘이디소자(1)를 포함한 제1,2리드 프레임(2,3)상부측을 투명한 실리콘 등으로 몰딩처리한 렌즈(5)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the lamp type LED of the related art includes a first lead frame 2 in which the LED element 1 is seated in a central recess 6 formed in a cup shape, and an LED element ( 1) a second lead frame 4 connected to the lead wire and facing the first lead frame so as to supply power from the outside, and the first and second lead frames including the LED element 1; 2,3) lens 5 formed by molding the upper side with transparent silicon or the like.

전술한 램프형 엘이디의 제조공정은, 발광다이오드를 리드 프레임(lead frame)에 장착(mount) 해주며 소자의 극성을 연결해주는 전 공정과, 소자와 극성이 연결된 반제품에 캡을 씌우는 후 공정(package공정을 말함)과, 완성품에 대한 전기적 특성 및 외관을 테스트하는 테스트 공정을 포함한다.The above-described manufacturing process of the lamp type LED includes the entire process of mounting the light emitting diode to the lead frame and connecting the polarity of the device, and the process of capping the semi-finished product connected to the device and the polarity. Process) and a test process for testing the electrical properties and appearance of the finished product.

한편, 고휘도 및 고출력의 발광소자를 구현하기 위해서는 패키지내의 엘이디칩에 의해서 발생된 열을 방열시키기 위하여 알루미늄 등의 소재의 히트싱크의 방열판상에 엘이디칩을 표면실장기법 등을 이용하여 제작하였다. 이때 고출력(1W이상)의 제품에 적용되는 경우에는 전기적 특성에 따른 높은 열저항(120℃)에 대한 전기적, 열적 스트레스를 받게되어 제품 소자의 특성변화가 쉽게 발생되고, 사용수명이 단축되는 문제점을 갖는다.On the other hand, in order to implement a light emitting device of high brightness and high output, in order to heat the heat generated by the LED chip in the package, the LED chip on the heat sink of the heat sink made of aluminum or the like was fabricated using a surface mounting technique. In this case, when applied to products of high output (1W or more), the product is subjected to electrical and thermal stresses due to high thermal resistance (120 ° C) according to electrical characteristics, so that the characteristics of the product can be easily changed and the service life is shortened. Have

도 2에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 램프형 엘이디 방열구조는, 엘이디소자(1)가 컵모양으로 함몰된 중앙의 요홈(6)에 안착되는 제1리드 프레임(2)과, 엘이디소자(1)에 외부로부터의 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어(3)를 통하여 연결되고 제1리드 프레임(2)과 대향되는 제2리드 프레임(4)과, 엘이디소자(1)와 전도성 와이어(3)를 포함하고 제1,2리드프레임(2,4)의 상부면을 감싸 에폭시 수지로 몰딩처리된 프레임(8)과, 엘이디소자(1)를 수용하고 프레임(8) 상면에 형성된 렌즈(5)와, 엘이디소자(1)로 부터 발생되는 열을 방열시키도록 제1,2리드 프레임(2,4) 하단부에 접착에 의해 고정되는 방열판(7)을 포함한다.As shown in FIG. 2, the lamp type LED heat dissipation structure according to the related art includes a first lead frame 2 and an LED element seated in a central recess 6 in which the LED element 1 is recessed into a cup shape. A second lead frame 4 connected to the first lead frame 2 and opposed to the first lead frame 2 so as to supply power from the outside to the first lead, the LED element 1 and the conductive wire 3; And a frame 8 formed of epoxy resin wrapped around the upper surfaces of the first and second lead frames 2 and 4, and a lens 5 formed on the upper surface of the frame 8 to accommodate the LED element 1. And a heat dissipation plate 7 fixed to the lower ends of the first and second lead frames 2 and 4 so as to dissipate heat generated from the LED element 1.

종래의 방열구조에서는, 전술한 엘이디소자(1), 전도성 와이어(3) 및 제1,2리드 프레임(2,4)의 상부면을 에폭시수지로 몰딩처리한 별도의 프레임(8)이 사용된다. 또한 제1,2리드 프레임(2,4)에 부착되는 방열판(7)을 별도로 설계해야 되므로, 제작공정 및 부품수 증가로 인해 원가비용이 상승되는 문제점을 갖는다.In the conventional heat dissipation structure, a separate frame 8 in which the above-described LED elements 1, the conductive wires 3, and the upper surfaces of the first and second lead frames 2 and 4 are molded with epoxy resin is used. . In addition, since the heat sinks 7 attached to the first and second lead frames 2 and 4 have to be designed separately, the cost of manufacturing is increased due to the manufacturing process and the increase in the number of parts.

또한, 종래의 램프형 엘이디의 방열구조에는 물품특성상 수평형타입(horizontal type) 파워 엘이디(또는 SMD타입의 엘이디를 말함)만을 적용할 수 있고, 버티컬타입(vertical type)의 파워 엘이디를 적용할 수 없어 실용성이 떨어지는 문제점을 갖는다.In addition, only a horizontal type power LED (or SMD type LED) may be applied to a heat dissipation structure of a conventional lamp type LED, and a vertical type power LED may be applied. It does not have the problem of poor practicality.

따라서, 본 고안의 목적은, 고휘도 및 고출력에 따르는 버티컬타입 파워 엘이디의 열 방출 및 방열판을 부착하기 위하여 리드 프레임을 벤딩하여 방열판에 부착시킴에 따라, 패키지된 수평형 파워 엘이디칩으로 부터 발생되는 열을 신속하게 방열시킬 수 있도록 한 수직형 파워 엘이디 및 수평형 파워 엘이디의 방열구조를 제공함에 있다.Therefore, an object of the present invention, the heat generated from the packaged horizontal power LED chip by bending the lead frame to attach the heat sink in order to attach the heat sink and heat dissipation of the vertical type power LED according to high brightness and high output It is to provide a heat dissipation structure of a vertical power LED and a horizontal power LED to heat dissipation quickly.

본 고안의 다른 목적은, 수평형 파워 엘이디를 별도의 방열판 설계없이 방열판에 부착함에 따라 기존의 방열판에 적용시켜 사용할 수 있도록 한 수직형 파워 엘이디 및 수평형 파워 엘이디의 방열구조를 제공한다.Another object of the present invention is to provide a heat dissipation structure of a vertical power LED and a horizontal power LED to be applied to an existing heat sink by attaching the horizontal power LED to the heat sink without a separate heat sink design.

본 고안의 또 다른 목적은, 램프형 엘이디에 파워칩을 장착시켜 패키지화한 버티컬타입 엘이디칩으로 부터 발생되는 열을 효과적으로 방열시켜 부품소자의 사용수명을 연장하고, 열에 의한 부품의 특성변화를 최소화할 수 있도록 한 수직형 파워 엘이디 및 수평형 파워 엘이디의 방열구조를 제공한다.Another object of the present invention is to effectively dissipate heat generated from a vertical type LED chip packaged by mounting a power chip on a lamp type LED, thereby extending the service life of the component element and minimizing the change of characteristics of the component due to heat It provides heat dissipation structure for vertical power LED and horizontal power LED.

전술한 본 고안의 목적은, 램프형 엘이디에 파워칩을 장착하여 패키지한 수직형 파워 엘이디에 있어서,An object of the present invention described above, in the vertical power LED packaged by mounting a power chip on the lamp type LED,

컵모양으로 함몰된 요홈에 엘이디소자가 안착되고, 엘이디소자에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어를 통해 연결되며, 열 방열속도를 증가시키도록 적어도 하나 이상의 방열공이 관통형성된 제1리드 프레임과,An LED element is seated in a cup recessed recess, and is connected through a conductive wire to supply power to the LED element from outside. and,

엘이디소자에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어를 통하여 연결되고, 제1리드 프레임과 대항되는 제2리드 프레임과,A second lead frame connected to the LED element through a conductive wire so as to supply power from the outside, and opposed to the first lead frame;

엘이디소자를 포함하고 제1,2리드 프레임 상부측을 투명체로 몰딩처리한 몰딩물을 포함하는 것을 특징으로 하는 수직형 파워 엘이디를 제공함에 의해 달성된다.It is achieved by providing a vertical power LED, characterized in that it comprises a molding comprising an LED element and molded on the upper side of the first and second lead frames.

전술한 본 고안의 목적은, 램프형 엘이디에 파워칩을 장착하여 패키지한 수평형 파워 엘이디의 방열구조에 있어서,An object of the present invention described above, in the heat dissipation structure of the horizontal power LED packaged by mounting a power chip to the lamp type LED,

컵모양으로 함몰된 요홈에 엘이디소자가 안착되고, 엘이디소자에 외부로 부 터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어를 통해 연결되며, 열 방열속도를 증가시키도록 적어도 하나 이상의 방열공이 관통형성된 제1리드 프레임과,An LED element is seated in a cup-shaped recess, a first lead connected through a conductive wire to supply power to the LED element from outside, and through which at least one heat dissipation hole is formed so as to increase a heat radiation rate. Frame,

엘이디소자에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어를 통하여 연결되고, 제1리드 프레임과 대항되는 제2리드 프레임과,A second lead frame connected to the LED element through a conductive wire so as to supply power from the outside, and opposed to the first lead frame;

엘이디소자를 포함하고 제1,2리드 프레임 상부측을 투명체로 몰딩처리한 렌즈와,A lens including an LED element and molded on the upper side of the first and second lead frames with a transparent body;

엘이디소자로 부터 발생되는 열을 외부로 방열시키도록 렌즈 바깥쪽에 위치하는 제1,2리드 프레임을 절곡하되, 절곡된 제1,2리드 프레임 끝단부에 부착된 방열판을 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 파워 엘이디의 방열구조를 제공함에 의해 달성된다.The first and second lead frames located outside the lens to radiate heat generated from the LED element to the outside, wherein the number of the first and second lead frame is characterized in that it comprises a heat sink attached to the end By providing a heat dissipation structure of the balanced power LED.

바람직한 실시예에 의하면, 전술한 제1,2리드 프레임을 용이하게 절곡할 수 있도록 제1,2리드 프레임의 측면에 50°∼ 70°각도와 0,3㎜∼0.7㎜깊이로 형성되는 제1절곡홈과, 제1,2리드 프레임의 정면 또는 이면에 80°∼ 90°각도와 0,01㎜∼0.1㎜깊이로 형성되는 제2절곡홈을 더 포함한다.According to a preferred embodiment of the present invention, the first and second lead frames may be easily bent to form first angles of 50 ° to 70 ° and 0,3 mm to 0.7 mm depth on the side surfaces of the first and second lead frames. And a second bending groove formed at an angle of 80 ° to 90 ° and a depth of 0,01 mm to 0.1 mm on the front or rear surface of the first and second lead frames.

또한, 전술한 제1,2리드 프레임과 방열판은 알루미늄(AL)재, 또는 구리(CU)재로 형성된다.In addition, the aforementioned first and second lead frames and the heat sink are formed of aluminum (AL) material or copper (CU) material.

또한, 전술한 엘이디소자로부터의 빛이 전면으로 방사되는 지향각을 자유롭게 조절할 수 있도록 몰딩물 외부에 노출되는 제1,2리드 프레임은 엘이디소자의 빛 조사방향과 직각방향으로 벤딩성형된다.In addition, the first and second lead frames exposed to the outside of the molding may be bent in a direction perpendicular to the direction of light irradiation of the LED element so as to freely adjust the directivity angle at which the light from the LED element is radiated to the front side.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 고안의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, which are intended to be described in detail so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily implement the present invention. It does not mean that the technical spirit and scope of the present invention are limited.

도 3, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 수직형 파워 엘이디는, 램프형 엘이디에 파워칩을 장착하여 패키지한 수직형 파워 엘이디에 있어서,3, 7 and 8, the vertical power LED according to the present invention is a vertical power LED packaged by mounting a power chip on the lamp type LED,

컵모양으로 함몰된 요홈(10)에 엘이디소자(11)(power chip을 말함)가 안착되고, 엘이디소자(11)에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어(12)를 통해 연결되며, 열 방열속도를 증가시키도록 적어도 하나 이상의 방열공(18)(일예로서, 도면에는 2개의 방열공이 관통형성됨)이 관통형성된 제1리드 프레임(13)과,The LED element 11 (referred to as a power chip) is seated in the groove 10 recessed in the shape of a cup, and is connected through the conductive wire 12 to supply power from the outside to the LED element 11. A first lead frame 13 through which at least one heat dissipation hole 18 (for example, two heat dissipation holes are formed in the figure) is formed to increase the heat dissipation rate;

엘이디소자(11)에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어(14)를 통하여 연결되고, 제1리드 프레임(13)과 대항되는 제2리드 프레임(15)과,A second lead frame 15 connected to the LED element 11 via a conductive wire 14 so as to supply power from the outside, and opposed to the first lead frame 13;

엘이디소자(11)를 포함하고 제1,2리드 프레임(13,15) 상부측을 투명체로 몰딩처리한 몰딩물(16)을 포함한다.It includes an LED element 11 and a molding 16 formed by molding the upper side of the first and second lead frames 13 and 15 with a transparent body.

도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 수평형 파워 엘이디의 방열구조는, 램프형 엘이디에 파워칩을 장착하여 패키지한 수평형 파워 엘이디의 방열구조에 있어서,As shown in Figure 3 to Figure 7, the heat dissipation structure of the horizontal power LED according to the present invention, in the heat dissipation structure of the horizontal power LED packaged by mounting a power chip to the lamp type LED,

컵모양으로 함몰된 요홈(10)에 엘이디소자(11)(power chip을 말함)가 안착되고, 엘이디소자(11)에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어(12)를 통해 연결되며, 열 방열속도를 증가시키도록 적어도 하나 이상의 방열공(18)(일예로서, 도면에는 2개의 방열공이 관통형성됨)이 관통형성된 제1리드 프레임(13)과,The LED element 11 (referred to as a power chip) is seated in the groove 10 recessed in the shape of a cup, and is connected through the conductive wire 12 to supply power from the outside to the LED element 11. A first lead frame 13 through which at least one heat dissipation hole 18 (for example, two heat dissipation holes are formed in the figure) is formed to increase the heat dissipation rate;

엘이디소자(11)에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어(14)를 통하여 연결되고, 제1리드 프레임(13)과 대항되는 제2리드 프레임(15)과,A second lead frame 15 connected to the LED element 11 via a conductive wire 14 so as to supply power from the outside, and opposed to the first lead frame 13;

엘이디소자(11)를 포함하고 제1,2리드 프레임(13,15) 상부측을 투명체로 몰딩처리한 몰딩물(16)과,A molding 16 including an LED element 11 and molding the upper side of the first and second lead frames 13 and 15 with a transparent body;

엘이디소자(11)로 부터 발생되는 열을 외부로 방열시키도록 렌즈(16) 바깥쪽에 위치하는 제1,2리드 프레임(13,15)을 절곡하되, 절곡된 제1,2리드 프레임(13,15)(이를 "수평형 리드 프레임" 이라 칭함) 끝단부에 접착제에 의해 고정되는 방열판(17)을 포함한다.The first and second lead frames 13 and 15 positioned outside the lens 16 are bent to radiate heat generated from the LED element 11 to the outside, and the bent first and second lead frames 13, 15) a heat sink 17 fixed to the end by an adhesive (referred to as " horizontal lead frame ").

이때, 전술한 제1,2리드 프레임(13,15)을 용이하게 절곡할 수 있도록 제1,2리드 프레임(13,15)의 측면에 50°∼ 70°각도(θ1)와 0,3㎜∼0.7㎜깊이(D1)로 형성되는 제1절곡홈(19)과, 제1,2리드 프레임(13,15)의 정면 또는 이면에 80°∼ 90°각도(θ2)와 0,01㎜∼0.1㎜깊이(D2)로 형성되는 제2절곡홈(20)을 더 포함한다.At this time, 50 ° to 70 ° angles θ1 and 0,3 mm on the side surfaces of the first and second lead frames 13 and 15 to bend the first and second lead frames 13 and 15 easily. 80 ° to 90 ° angles θ2 and 0,01 mm to the first bent groove 19 formed to a depth D1 of 0.7 to the front or rear surface of the first and second lead frames 13 and 15. It further comprises a second bent groove 20 is formed to a depth 0.1mm (D2).

또한, 전술한 제1,2리드 프레임(13,15)과 방열판(17)은 열전도율이 양호한 알루미늄(AL)재, 또는 구리(CU)재로 형성될 수 있다.In addition, the first and second lead frames 13 and 15 and the heat sink 17 may be formed of an aluminum (AL) material or a copper (CU) material having good thermal conductivity.

도면중 미 설명부호 30은 제2리드 프레임(15)에 형성되고 제작 회사의 상호 또는 로고(logo) 등을 표기하는 표시부이다.In the figure, reference numeral 30 is a display unit which is formed on the second lead frame 15 to indicate the name or logo of a manufacturing company.

이하에서, 본 고안에 의한 수직형 파워 엘이디 및 수평형 파워 엘이디의 방열구조의 사용예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a use example of the heat dissipation structure of the vertical power LED and the horizontal power LED according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 전술한 제1리드 프레임(13) 상단에 함몰되게 형성된 요홈(10) 중앙에 안착되고, 몰딩물(16) 내부에 몰딩성형된 엘이디소자(11)로 부터 발생되는 열 일부는 전도성 와이어(12), 제1리드 프레임(13) 및 방열판(17)을 통하여 외부로 방열된다. 이로 인해 열적 스트레스로 인한 전도성 와이어(12)의 손상되는 것을 방지할 수 있다.3 to 7, the LED element 11 seated in the center of the recess 10 formed to be recessed in the upper portion of the first lead frame 13 described above and molded in the molding 16. The heat generated from the heat is radiated to the outside through the conductive wire 12, the first lead frame 13 and the heat sink 17. This may prevent the conductive wire 12 from being damaged due to thermal stress.

또한, 엘이디소자(11)로 부터 발생되는 열 일부는 알루미늄재 또는 구리재로 형성된 제1리드 프레임(13)과, 제1,2리드 프레임(13,15) 끝단부에 부착되고 알루미늄재 또는 구리재로 형성된 방열판(17)을 통하여 외부로 방열된다. 이로 인해 고휘도, 고출력의 제품에 적용되는 경우에 전기적 특성에 따른 높은 열저항(120℃)에 대한 전기적, 열적 스트레스를 받는 경우에도 제품 소자의 특성변화 발생을 방지할 수 있다. 또한 약 150mA 이상의 전류가 허용되어 기존의 램프에 비해 저비용이면서 고휘도 효과를 얻을 수 있다.In addition, a part of the heat generated from the LED element 11 is attached to the end portions of the first lead frame 13 and the first and second lead frames 13 and 15 formed of aluminum or copper, and are made of aluminum or copper. The heat is radiated to the outside through the heat sink 17 formed of ash. As a result, when applied to a product with high brightness and high power, it is possible to prevent the occurrence of characteristic changes in the device even when subjected to electrical and thermal stresses due to high thermal resistance (120 ° C.). In addition, more than 150mA of current is allowed, resulting in a low cost and high brightness effect compared to conventional lamps.

또한, 전술한 제1리드 프레임(13)에 방열공(18)(일예로서 제1리드 프레임(13)에 2개의 방열공이 형성됨)을 형성함에 따라 제1리드 프레임(13)과 외부공기의 상호접촉 단면적이 증대된다. 이로 인해 엘이디소자(11)로 부터 발생되는 열을 외 부로 방열시키는 방열시간을 단축하여 방열속도를 향상시킬 수 있다.In addition, as the heat dissipation holes 18 (for example, two heat dissipation holes are formed in the first lead frame 13) are formed in the first lead frame 13 described above, the first lead frame 13 and the external air are formed. The cross-sectional area of contact is increased. As a result, the heat dissipation time for heat dissipating heat generated from the LED element 11 to the outside can be shortened to improve the heat dissipation speed.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 박판의 제1,2리드 프레임(13,15)의 측면에 제1절곡홈(19)이 50°∼ 70°각도(θ1)와 0,3㎜∼0.7㎜깊이(D1)로 형성되고, 제1,2리드 프레임(13,15)의 정면 또는 이면에 제2절곡홈(20)이 80°∼ 90°각도(θ2)와 0,01㎜∼0.1㎜깊이(D2)로 형성된다. 이로 인해 버티컬타입의 엘이디를 방열판(17)에 부착하기 위하여 몰딩물(16) 외부의 제1,2리드 프레임(13,15)을 수평방향으로 절곡시킬 경우(이를 "수평형 리드 프레임" 이라 칭함), 제1,2리드 프레임(13,15)에 형성된 제1,2절곡홈(19,20) 구조에 의해 박판의 제1,2리드 프레임(13,15)을 용이하게 절곡할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 7, the first bent groove 19 on the side of the first and second lead frame (13, 15) of the thin plate 50 ° to 70 ° angle (θ1) and 0,3 mm to 0.7 It is formed to the depth (D1), the second bent groove 20 in the front or rear surface of the first and second lead frame (13, 15) 80 ° to 90 ° angle (θ2) and 0,01 mm to 0.1 mm It is formed to a depth D2. For this reason, in order to attach the vertical type LED to the heat sink 17, when the first and second lead frames 13 and 15 outside the molding 16 are bent in the horizontal direction (this is referred to as a "horizontal lead frame"). ), The first and second lead frames 13 and 15 of the thin plate can be easily bent by the first and second bent grooves 19 and 20 formed in the first and second lead frames 13 and 15.

한편, 컵형상의 요홈(10)은 엘이디소자(11)로 부터 방출되는 빛을 전면으로 반사시켜 주는 반사경 기능을 수행하게 된다.On the other hand, the cup-shaped groove 10 performs a reflector function to reflect the light emitted from the LED element 11 to the front.

한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 본 고안의 다른 실시예에 의한 수직형 파워 엘이디는, 전술한 엘이디소자(11)로부터의 빛이 전면으로 방사되는 지향각을 자유롭게 조절할 수 있도록 몰딩물(16) 외부에 노출되는 제1,2리드 프레임(13,15)은 엘이디소자(11)의 빛 조사방향과 직각방향으로 벤딩성형된다. 이때 제1,2리드 프레임(13,15)이 직각으로 절곡된 것을 제외한 것은, 도 3에 도시된 것과 실질적으로 동일하므로 이들의 상세한 설명은 생략한다.On the other hand, as shown in Figure 8, the vertical power LED according to another embodiment of the present invention, molding 16 so as to freely adjust the directivity of the light emitted from the above-described LED element 11 to the front The first and second lead frames 13 and 15 exposed to the outside are bent and formed in a direction perpendicular to the light irradiation direction of the LED element 11. In this case, except that the first and second lead frames 13 and 15 are bent at right angles, the detailed description thereof will be omitted since they are substantially the same as those shown in FIG. 3.

전술한 바와 같이, 제1,2리드 프레임(13,15) 끝단부에 접착제에 의해 고정된 방열판(17)에 의해 기존의 방열판에 적용하기 위하여 방열판을 별도로 설계하는 작업공정이 불필요하다. 또한 종래에 렌즈로 감싸진 엘이디에 비해 몰딩처리된 엘이디에 의해 빛이 전면으로 방사되는 지향각을 향상시킬 수 있다.As described above, a work process of separately designing the heat sink is unnecessary for applying the heat sink to the existing heat sink by the heat sink 17 fixed to the ends of the first and second lead frames 13 and 15 by an adhesive. In addition, it is possible to improve the directivity of the light is emitted to the front by the molded LED compared to the LED wrapped with the lens in the prior art.

또한, 제1,2리드 프레임(13,15)에 부착된 방열판(17) 구조에 의해 엘이디소자(11)로 부터 발생되는 열을 외부로 효과적으로 방열시킴에 따라, 대용량의 전류(일예로서, 150mA이상의 전류를 말함)가 흐르는 경우에도 발생되는 열로 인한 엘이디소자 손상되는 것을 방지하고 열에 의한 부품의 특성변화를 최소화할 수 있다.In addition, since the heat generated from the LED element 11 is effectively radiated to the outside by the heat sink 17 attached to the first and second lead frames 13 and 15, a large current (for example, 150 mA) Even when the current flows), it is possible to prevent the LED element from being damaged by heat generated and to minimize the change of characteristics of the component due to heat.

이상에서와 같이, 본 고안에 의한 수직형 파워 엘이디 및 수평형 파워 엘이디의 방열구조는 아래와 같은 이점을 갖는다.As described above, the heat dissipation structure of the vertical power LED and the horizontal power LED according to the present invention has the following advantages.

고휘도 및 고출력에 따르는 버티컬타입 파워 엘이디의 열 방출 및 방열판을 부착하기 위하여 리드 프레임을 벤딩하여 방열판에 부착시킴에 따라, 패키지된 수평형 파워 엘이디칩으로 부터 발생되는 열을 신속하게 방열시켜 당업계에서 제품의 경쟁력을 갖는다.As the lead frame is bent and attached to the heat sink to heat dissipate and attach the heat sink of the vertical type power LED according to high brightness and high power, the heat generated from the packaged horizontal power LED chip is quickly dissipated. Has the competitiveness of the product.

수평형 파워 엘이디를 별도의 방열판 설계없이 방열판에 부착함에 따라 기존의 방열판에 적용시켜 원가비용을 줄일 수 있다.As the horizontal power LED is attached to the heat sink without a separate heat sink design, the cost can be reduced by applying it to the existing heat sink.

램프형 엘이디에 파워칩을 장착시켜 패키지화한 버티컬타입 엘이디칩으로 부터 발생되는 열을 효과적으로 방열시켜 부품소자의 사용수명을 연장하고, 열에 의한 부품의 특성변화를 최소화하여 신뢰성을 갖는다.It effectively dissipates the heat generated from the vertical type LED chip packaged by mounting the power chip on the lamp type LED, extending the service life of the component element and minimizing the characteristic change of the component due to the heat.

Claims (6)

램프형 엘이디에 파워칩을 장착하여 패키지한 수직형 파워 엘이디에 있어서:In a vertical power LED packaged with a power chip mounted on a lamp type LED: 컵모양으로 함몰된 요홈에 엘이디소자가 안착되고, 엘이디소자에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어를 통해 연결되며, 열 방열속도를 증가시키도록 적어도 하나 이상의 방열공이 관통형성된 제1리드 프레임;An LED element is seated in a cup recessed recess, and is connected through a conductive wire to supply power to the LED element from outside. ; 상기 엘이디소자에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어를 통하여 연결되고, 제1리드 프레임과 대항되는 제2리드 프레임; 및A second lead frame connected to the LED element through a conductive wire so as to supply power from the outside, and opposed to the first lead frame; And 상기 엘이디소자를 포함하고 제1,2리드 프레임 상부측을 투명체로 몰딩처리한 몰딩물을 포함하는 것을 특징으로 하는 수직형 파워 엘이디.And a molding including the LED element and molding the upper side of the first and second lead frames with a transparent body. 청구항 1에 있어서, 상기 엘이디소자로부터의 빛이 전면으로 방사되는 지향각을 자유롭게 조절할 수 있도록 상기 몰딩물 외부에 노출되는 제1,2리드 프레임을 엘이디소자의 빛 조사방향과 직각방향으로 벤딩성형시킨 것을 특징으로 하는 수직형 파워 엘이디.The method according to claim 1, wherein the first and second lead frames exposed to the outside of the molding to be bent in a direction perpendicular to the direction of light irradiation of the LED element so as to freely adjust the directivity of the light emitted from the LED element to the front Vertical power LED, characterized in that. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 제1,2리드 프레임을 용이하게 절곡할 수 있도록 상기 제1,2리드 프레임의 측면에 50°∼ 70°각도와 0,3㎜∼0.7㎜깊 이로 형성되는 제1절곡홈과, 상기 제1,2리드 프레임의 정면 또는 이면에 80°∼ 90°각도와 0,01㎜∼0.1㎜깊이로 형성되는 제2절곡홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직형 파워 엘이디.The method according to claim 1 or 2, wherein the first and second lead frame is formed with a 50 ° to 70 ° angle and 0,3 mm to 0.7 mm depth on the side of the first and second lead frame to bend easily And a first bending groove and a second bending groove formed at an angle of 80 ° to 90 ° and a depth of 0,01 mm to 0.1 mm on the front or rear surface of the first and second lead frames. Power LED. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 제1,2리드 프레임은 알루미늄재, 또는 구리재로 형성되는 것을 특징으로 하는 수직형 파워 엘이디.The vertical power LED according to claim 1 or 2, wherein the first and second lead frames are made of aluminum or copper. 램프형 엘이디에 파워칩을 장착하여 패키지한 수평형 파워 엘이디의 방열구조에 있어서:In the heat dissipation structure of a horizontal power LED packaged by mounting a power chip on a lamp type LED: 컵모양으로 함몰된 요홈에 엘이디소자가 안착되고, 엘이디소자에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어를 통해 연결되며, 열 방열속도를 증가시키도록 적어도 하나 이상의 방열공이 관통형성된 제1리드 프레임;An LED element is seated in a cup recessed recess, and is connected through a conductive wire to supply power to the LED element from outside. ; 상기 엘이디소자에 외부로 부터 전원을 공급할 수 있도록 전도성 와이어를 통하여 연결되고, 제1리드 프레임과 대항되는 제2리드 프레임;A second lead frame connected to the LED element through a conductive wire so as to supply power from the outside, and opposed to the first lead frame; 상기 엘이디소자를 포함하고 제1,2리드 프레임 상부측을 투명체로 몰딩처리한 몰딩물; 및A molding including the LED element and molding the upper side of the first and second lead frames with a transparent body; And 상기 엘이디소자로 부터 발생되는 열을 외부로 방열시키도록 상기 렌즈 바깥쪽에 위치하는 제1,2리드 프레임을 절곡하되, 절곡된 제1,2리드 프레임 끝단부에 부착된 방열판을 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 파워 엘이디의 방열구조.And bending the first and second lead frames positioned outside the lens to radiate heat generated by the LED element to the outside, and including a heat sink attached to the bent end portions of the first and second lead frames. Heat dissipation structure of horizontal power LED. 청구항 5에 있어서, 상기 제1,2리드 프레임을 용이하게 절곡할 수 있도록 상기 제1,2리드 프레임의 측면에 50°∼ 70°각도와 0,3㎜∼0.7㎜깊이로 형성되는 제1절곡홈과, 상기 제1,2리드 프레임의 정면 또는 이면에 80°∼ 90°각도와 0,01㎜∼0.1㎜깊이로 형성되는 제2절곡홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 파워 엘이디의 방열구조.The method according to claim 5, wherein the first bend is formed in the side of the first and second lead frame 50 ° to 70 ° angle and 0,3 mm to 0.7 mm depth to bend the first and second lead frame easily And a second bending groove formed on the front or rear surface of the first and second lead frames at an angle of 80 ° to 90 ° and a depth of 0,01 mm to 0.1 mm. Heat dissipation structure.
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