KR20050111675A - 발광다이오드 - Google Patents

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KR20050111675A
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Abstract

본 발명은 전원이 인가되면 빛을 발산하는 발광소자와; 상기 발광소자를 실장하며 방열기능이 구비되는 리드프레임과; 상기 발광소자를 보호함과 동시에 상기 리드프레임을 고정하는 몰딩부를 포함하여 구성되며, 발광소자가 실장되는 리드프레임의 리드단자 폭을 확장시킴으로써 방열효과가 우수하고, 발광소자로 인가되는 전류의 최대 정격량이 증대되며, 고휘도를 발산하는 발광다이오드를 제공한다.

Description

발광다이오드{Light Emission Diode}
본 발명은 발광다이오드에 관한 것으로, 구체적으로는 열적으로 안정된 상태에서 고휘도의 빛이 발산할 수 있도록 방열효과가 우수한 리드프레임을 구비하는 발광다이오드에 관한 것이다.
발광다이오드(Light Emission Diode, LED)는 P·N 접합된 화합물 반도체로, 순방향으로 전압이 인가되면 전자와 전공이 이동하여 재결합되면서 빛을 발산하는 발광소자이다.
종래의 발광다이오드는 색의 한계와 낮은 휘도로 인하여 소수 분야에서만 사용되었으나, 최근 들어 가시광선 영역 내의 모든 색을 방출할 수 있는 발광다이오드가 생산됨에 따라 여러 분야에서 다양한 형태로 사용되고 있다. 특히, 백색광을 구현하는 발광다이오드는 고부가가치 상품으로 소형기기의 광원 및 전구를 대체할 차세대 광원으로 예상된다.
도 1은 종래의 발광다이오드를 도시한 것이다.
도 1을 참조하여 종래기술을 설명하면, 발광다이오드(1)는 두 개의 리드프레임(11) 중 하나의 리드프레임(11a) 상부에 컵형상으로 일정한 각을 갖는 금속전극면(13)이 구비되고, 상기 금속전극면(13)의 상부에 발광소자(15)가 결합되며, 상기 발광소자(15)와 다른 하나의 리드프레임(11b)를 와이어 본딩한 후, 투명 수지류로 이루어진 몰딩부(17)로 패키징함으로써 형성된다.
상기와 같이 구성된 종래의 발광다이오드는 열 방출을 위한 별도의 구성없이 리드프레임을 이용하여 전원공급과 방열작용을 동시에 수행하므로 전원공급이 원활하지 못하고 리드프레임을 통한 열 방출 또한 미미하게 되어, 고전류를 요하는 고휘도 발광소자의 사용이 불가능할 뿐만 아니라 발광시 발생되는 높은 온도로 인하여 발광소자의 기능 저하 및 파손이 염려된다.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서 발광소자에서 발생된 열을 외부로 방출시키기 위한 방열수단이 구비되어 방열효과가 우수하고, 그에 따라 높은 전류를 인가할 수 있게 되어 고휘도의 파워 발광소자를 실장할 수 있으며, 열적으로 안정된 상태에서 가시광선 영역 내의 색상을 구현할 수 있는 발광다이오드를 제공하는데 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 발광소자와; 상기 발광소자를 실장하며 방열기능이 구비되는 리드프레임과; 상기 발광소자를 보호함과 동시에 상기 리드프레임을 고정하는 몰딩부를 포함하여 구성된다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 의한 발광다이오드를 도시하고, 도 3은 본 발명 발광다이오드의 리드프레임에 대한 사시도이며, 도 4는 도 3의 리드프레임에 대한 단면도이다.
본 발명 발광다이오드(100)는 인쇄회로기판(PCB) 표면에 실장되는 것으로, 전원이 인가되면 재질에 따라 다양한 색상의 빛을 발산하는 발광소자(110)와, 상기 발광소자(110)가 실장되며 상기 발광소자(110)로 전원을 공급하는 리드프레임(120)과, 상기 발광소자(110) 및 상기 리드프레임(120)을 고정하는 몰딩부(130)로 구성된다.
상기 발광소자(110)는 적어도 하나 이상 구비되며, 그 재질에 따라 다양한 색상의 빛을 발산한다. 예를 들어, 적색, 청색, 녹색의 발광소자를 구비하여 발광소자에서 발생되는 빛을 조합하면, 백색광을 포함하는 가시광선 영역 내의 다양한 색상을 구현할 수 있다.
여기서, 본 발명에 구비되는 상기 발광소자(110)는 종래 발광다이오드에 사용되는 발광소자보다 30배 이상의 휘도를 발생하는 파워 발광소자이다.
상기 리드프레임(120)은 상기 발광소자(110)에 전원을 공급함과 동시에 발광시 상기 발광소자(110)에서 발생되는 열을 방출하기 위한 것으로, 상기 발광소자가 실장되는 제 1 리드프레임(120a)과 상기 발광소자와 전기적으로 연결되는 제 2 리드프레임(120b)으로 구성된다.
상기 제 1 리드프레임(120a)은 상기 발광소자(110)가 실장되는 안착부(121)와, 상기 안착부(121)의 하부로 돌출되어 인쇄회로기판(미도시)에 삽입되는 리드단자(123)로 구성되며, 상기 안착부(121)의 상면에는 상기 발광소자가 실장되는 오목홈(125)이 형성된다. 그리고 상기 제 2 리드프레임(120b)은 상기 제 1 리드프레임(120a)과 소정의 간격으로 이격되며, 상기 발광소자(110)와 와이어(127)로 연결되어 전기적으로 연통되도록 형성된다.
여기서, 상기 리드단자(123)는 전원공급과 방열작용이 원활히 이루어질 수 있도록 종래 리드단자(123)에 비하여 넓은 폭으로 형성되며, 그 폭은 대략 2mm이상이다. 상기 리드단자(123)의 폭은 전원공급과 방열작용을 고려하여 넓게 형성되지만, 인쇄회로기판에 실장이 용이하도록 종래와 동일한 두께를 갖는다.
상기 오목홈(125)은 상부직경이 하부직경보다 큰 상광하협의 형태로 형성되어 상기 발광소자(110)에서 발생되는 빛을 반사유도하며, 상부직경과 하부직경의 차이에 따라 발생되는 빛의 휘도 각분포가 조절된다.
상기 몰딩부(130)는 외부 충격 및 접속으로부터 상기 발광소자(110)를 보호함과 동시에, 상기 발광소자(110)에서 발생되는 빛을 효과적으로 발산시키기 위하여 상부가 반구형인 원통형으로 형성된다.
상기와 같이 구성되는 발광다이오드는 리드단자의 폭이 넓어 통전 및 방열효과가 우수하여 발전소자로 인가되는 전류의 양이 증대되며, 그에 따라 고휘로를 발휘하지만 소모 전류량이 많아 사용이 용이하지 못했던 파워 발광소자도 실장할 수 있다. 또한, 인쇄회로기판에 설치된 상태에서 외부 충격에 의한 파손이나 휨 발생도 적다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발광다이오드의 구성을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
이상과 같은 본 발명에 의하면, 발광다이오드는 발광소자가 실장되는 리드프레임의 리드단자 폭을 확장시킴으로써 방열효과가 우수하고, 발광소자로 인가되는 전류의 최대 정격량이 증가되며, 발광소자에서 발산되는 빛의 휘도 또한 증대된다. 또한, 리드프레임의 폭이 넓어짐에 따라 외부 충격에 의한 파손 및 휨 발생도 적다.
도 1은 종래의 발광다이오드를 도시한다.
도 2는 본 발명에 의한 발광다이오드를 도시한다.
도 3은 본 발명 발광다이오드의 리드프레임에 대한 사시도이다.
도 4는 도 3의 리드프레임에 대한 단면도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
발광다이오드 : 100 발광소자 : 110
리드프레임 : 120 제 1 리드프레임 : 120a
제 2 리드프레임 : 120b 안착부 : 121
리드단자 : 123 오목홈 : 125
와이어 : 127 몰딩부 : 130

Claims (4)

  1. 발광다이오드에 있어서,
    발광소자(110)와;
    상기 발광소자(110)를 실장하며 방열기능이 구비되는 리드프레임(120)과;
    상기 발광소자(110)를 보호함과 동시에 상기 리드프레임(120)을 고정하는 몰딩부(130);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 리드프레임(120)은,
    상기 발광소자(110)가 실장되는 제 1 리드프레임(120a)과, 상기 발광소자(110)와 전기적으로 연결되는 제 2 리드프레임(120b)으로 구성되며, 상기 제 1 리드프레임(120a)은 상기 제 2 리드프레임(120b)보다 넓은 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 리드프레임(120a)은,
    상기 발광소자(110)가 실장되는 안착부(121)와 리드단자(123)로 구성되며, 상기 리드단자(123)는 평판형상인 것을 특징으로 하는 발광다이오드.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광소자(110)는,
    파워 발광소자인 것을 특징으로 하는 발광다이오드.
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KR100761388B1 (ko) * 2006-03-17 2007-09-27 서울반도체 주식회사 발광 다이오드 램프
KR101216932B1 (ko) * 2006-04-03 2013-01-18 서울반도체 주식회사 램프형 발광소자

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