KR20060119266A - 램프형 파워 엘이디 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파워 엘이디에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 램프형으로 형성되어 있는 엘이디에 파워칩을 실장한 램프형 파워 엘이디에 관한 것이다.

램프형으로 형성되어 있는 엘이디에 파워칩을 실장한 램프형 파워 엘이디에 있어서, 일측편에 위치하여 전원을 공급하는 A전극;

상기 A전극과 두개의 전선으로 연결되고 중심부의 리드 프레임상에 실장되는 파워칩; 및

상기 파워칩의 타측편에 위치하여 전원을 공급하고 파워칩과 두개의 전선으로 연결되는 B전극을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 램프형 파워 엘이디에 의하면, 램프형 패키지에 파워칩을 실장시켜 엘이디를 고휘도와 저전력화하는 효과를 얻을 수 있으며 PCB기판을 사용하지 않기 때문에 소형화되는 효과를 얻을 수 있다.

램프, 파워엘이디, 파워칩, 전극

Description

램프형 파워 엘이디{Lamp type power LED}

도 1은 종래의 램프형 엘이디을 설명하기 위한 평면도.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 램프형 파워 엘이디 을 설명하기 위한 측면도.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 램프형 파워 엘이디 을 설명하기 위한 평면도.

도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 램프형 파워 엘이디를 설명하기 위한 평면도.

*** 도면 주요부분의 부호의 설명 ***

1, 21, 31, 41: A전극 2 : 칩

3, 22, 33, 43 : B전극

32, 42 : 파워칩 44 : 제너

본 발명은 파워 엘이디에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 램프형으로 형성되어 있는 엘이디에 파워칩을 실장한 램프형 파워 엘이디에 관한 것이다.

일반적으로 L E D (Light Emitting Diode)는 반도체의 p-n 접합구조를 이용하여 주입된 소수캐리어(전자 또는 양공)를 만들어내고, 이들의 재결합(再結合)에 의하여 발광시키는 것으로서 반도체 발광 소자는 크게 발광 다이오드(LED, Light Emitting Diode)와 레이저 다이오드(LD, Laser Diode)로 나뉘어지는데, 발광 다이오드(LED)나 레이저 다이오드(LD)는 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.

최소 50mW에서 최대 300mW 에서 구동 가능하며 현저히 낮은 소비전력에 비

해 발광효율이 좋은 편이다. 그러나 조명용으로 사용되기에는 발광율이 낮은 편이어서 백열전구나 형광등용에 사용하기에는 한계성이 있다. 그리고 소자의 SIZE가 작아서 발광효율적 측면이 낮다.

도 1은 종래의 램프형 엘이디을 설명하기 위한 평면도이다.

도 1을 참조하면, 도면에 도시되어 있듯이 왼편에는 A전극(1)이 있고 가운데 부분에는 리드프레임(LEAD FRAME)이 있으며 리드프레임 위에 칩(2)이 실장되어 있다. 상기 리드프레임 오른편에는 B전극(3)이 접속되어 있다.

전극의 연결은 두가닥으로 전극과 칩이 연결되어 있다.

즉, A전극(1)과 칩(2) 한개의 전선으로 연결되어 있으며 B전극(3)과 칩(2)도 한개의 전선으로 연결되어 있다.

상기 칩(2)은 9mil에서 16mil으로 소형이고 전력이 소모가 적은 엘이디를 구성하고 있다.

제조공정은 크게 세가지로 전 공정/후 공정/테스트 공정이 있다.

1) 전 공정

발광다이오드를 LEAD FRAME에 MOUNT해주며 소자의 극성을 연결해 주는 공정.

2) 후 공정

소자와 극성이 연결된 반제품에 캡을 씌우는 공정(Package 완성 공정)

3) 테스트 공정

완성품에 대한 전기적 특성 테스트 및 외관 테스트 공정으로 제조가 된다.

파워 엘이디는 상기한 바와 같이 광 효율성측면을 보완한 제품으로서 현재2004년부터 시작하여 조명용 등에 주로 사용되며 현재 POWER PACKAGE를 사용하는 업체가 점차 증가 되고있다.

현재 사용되고 있는 POWER PACKAGE는 PCB 및 수평형 타입으로 사용되며 종류가 다양하다. 그러나 공통된 사항은 PCB 상태에서 파워 엘이디를 사용해서 부피가 커지는 문제점이있다.

소자 SIZE는 20mil 이상을 사용한다. 또한 사용되는 소비전력은 500mW에서 5W를 이용한다. 소비전력이 높은 만큼 열이 많이 발생하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은, 이상에서 설명한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으 로서, 램프형 패키지에 파워칩을 실장시켜 고휘도와 저전력의 엘이디를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 램프형 파워 엘이디는 램프형으로 형성되어 있는 엘이디에 파워칩을 실장한 램프형 파워 엘이디에 있어서, 일측편에 위치하여 전원을 공급하는 A전극; 상기 A전극과 두개의 전선으로 연결되고 중심부의 리드 프레임상에 실장되는 파워칩; 및 상기 파워칩의 타측편에 위치하여 전원을 공급하고 파워칩과 두개의 전선으로 연결되는 B전극을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 파워칩은 크기가 20mil이상인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 파워 엘이디에 정전기를 방지하기 위해 제너를 장착한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 파워 엘이디의 열을 방출하기 위해서 리드 프레임 재질을 구리로 한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 램프형 파워 엘이디를 설명하기 위한 측면도이다.

도 2를 참조하면, 형상은 램프형 엘이디의 모양을 하고 있으나 본 발명의 파 워 엘이디이다. 종래에는 PCB기판 및 수평형 TYPE에 파워 엘이디 칩을 MOUNT하여 전체적인 파워 엘이디의 크기가 크고 소요 전력이 많이 드는 단점이 있었으나 본 발명은 램프형(수직형)의 모양에 칩을 MOUNT하여 종래의 파워 엘이디 보다 고휘도의 우수한 램프형 파워 엘이디이다.

또한, 몰딩에 있어서, 에폭시와 실리콘을 사용하여 내열효과가 있어서 일정한도내에서 방열판이 필요없다.

또한, 열을 방출하는 방법에 있어서 리드 프레임 재질을 구리를 사용하여 방열판을 대체할 수 있도록 하고 있다.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 램프형 파워 엘이디를 설명하기 위한 평면도이다.

도 3을 참조하면, 도면에 도시되어 있듯이 왼편에는 A전극(31)이 있고 가운데 부분에는 리드프레임(LEAD FRAME)이 있으며 리드프레임 위에 파워칩(32)이 실장되어 있다. 상기 리드프레임 오른편에는 B전극(33)이 접속되어 있다.

전극의 연결은 종래에는 두가닥으로 전극과 칩이 연결이 됐는데 본 발명에서는 여러가닥으로 전극과 칩이 연결되어 있다.

즉, A전극(31)과 파워칩(32) 두개의 전선으로 연결되어 있으며 B전극(33)과 파워칩(32)도 두개의 전선으로 연결되어 있다.

종래와는 달리 본 발명의 파워칩(32)은 20mil이상으로 더 큰것을 사용하여 휘도가 높고 내구성도 뛰어난 파워 엘이디를 구성하고 있다.

도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 램프형 파워 엘이디를 설명 하기 위한 평면도이다.

도 4를 참조하면, 도면에 도시되어 있듯이 왼편에는 A전극(41)이 있고 가운데 부분에는 리드프레임(LEAD FRAME)이 있으며 리드프레임 위에 파워칩(42)이 실장되어 있다. 상기 리드프레임 오른편에는 B전극(43)이 접속되어 있다.

전극의 연결은 종래에는 두가닥으로 전극과 칩이 연결이 됐는데 본 발명에서는 여러가닥으로 전극과 칩이 연결되어 있다.

또한, 정전기를 방지하기 위해 B전극(43)에 제너(ZENER, 44)를 장착하고 있다.

빛을 발산하는 전력은 종래의 것과는 달리 500mW에서 5W까지 구현이 가능하다.

파워 엘이디는 LED/PCB 파워 엘이디의 단점들을 보완한 것으로서 고 광효율을 나타내며 또한 열이발생되는 부분을 LED PACKAGE 상태에서 코퍼(구리) 재질로 열방출을 시킨다.

현재 기존에 사용되고 있는 PCB POWER PACKAGE LED의 틀에서 벗어나 LED PACKAGE 상테에서 파워 엘이디를 구현하므로써 기존의 자동생산을 그대로 적용시키므로서 제조 방법 변경이 없으므로 PCB 파워 엘이디보다 경쟁력이 우수하고 기존 LED와 같은 다양한 PACKAGE가 가능하고 또한 소자 SIZE는 20mil이상등이 있다.

이상 도면과 명세서에서 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 사용된 특정한 용어는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것이 아니다. 그러므 로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 램프형 파워 엘이디에 의하면, 램프형 패키지에 파워칩을 실장시켜 엘이디를 고휘도와 저전력화하는 효과를 얻을 수 있으며 PCB기판을 사용하지 않기 때문에 소형화될 뿐만 아니라 기존 LED처럼 다양한 PACKAGE가 가능하며, 기존 백열등, 형광등, 네온 조명시장에 쉽게 접근할 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

1. 램프형으로 형성되어 있는 엘이디에 파워칩을 실장한 램프형 파워 엘이디에 있어서, 일측편에 위치하여 전원을 공급하는 A전극;

   상기 A전극과 두개의 전선으로 연결되고 중심부의 리드 프레임상에 실장되는 파워칩; 및

   상기 파워칩의 타측편에 위치하여 전원을 공급하고 파워칩과 두개의 전선으로 연결되는 B전극을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 램프형 파워 엘이디.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 파워 엘이디는 5 mm 이상인 것을 특징으로 하는 램프형 파워 엘이디.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 파워칩은 크기가 20mil이상인 것을 특징으로 하는 램프형 파워 엘이디.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 파워 엘이디에 정전기를 방지하기 위해 제너를 장착한 것을 특징으로 하는 램프형 파워 엘이디.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 파워 엘이디의 열을 방출하기 위해서 리드 프레임 재질을 구리로 한 것을 특징으로 하는 램프형 파워 엘이디.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 파워 엘이디는 그 형태가 소형화되어 전극과 칩의 연결선이 여러개인 것을 특징으로 하는 램프형 파워 엘이디.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 파워 엘이디는 몰딩을 실리콘으로 하여 내열효과를 얻는 것을 특징으로 하는 램프형 파워 엘이디.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 파워 엘이디는 입력되는 전류량이 늘어남에 따라 전극을 연결하는 전선 의 굵기가 30μm인 것을 특징으로 하는 램프형 파워 엘이디.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 파워 엘이디는 수직형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 램프형 파워 엘이디.

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