KR20130040478A - Led optical source module for high power, and illumination apparatus and back light unit including the same - Google Patents
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Abstract
Description
실시 예는 고출력 LED 광원모듈과 이를 구비한 백라이트 유닛 및 조명 장치에 관한 것이다.
Embodiments relate to a high power LED light source module and a backlight unit and a lighting device having the same.
일반적으로, 발광 다이오드(이하 'LED'라 한다)는 기본적으로 p형과 n형 반도체의 접합으로 이루어져 있으며, 전압을 가하면 전자와 정공의 결합으로 반도체의 밴드갭(bandgap)에 해당하는 에너지를 빛의 형태로 방출하는 일종의 광전자 소자(photoelectronic device)이다.In general, a light emitting diode (hereinafter referred to as 'LED') basically consists of a junction between a p-type and an n-type semiconductor, and when a voltage is applied, the light corresponding to the bandgap of the semiconductor is lighted by a combination of electrons and holes. It is a kind of photoelectronic device that emits in the form of.
이와 같은 LED는 후레쉬용 고휘도 광원, 휴대용 전자제품(휴대폰, 캠코더, 디지털 카메라 및 PDA)에 사용되는 액정 디스플레이(LCD)의 후 광원(back light), 전광판용 광원, 조명 및 스위치 조명 광원, 표시등, 교통신호등의 광원으로 그 사용 범위가 날로 확대되고 있다.Such LEDs include high-brightness light sources for flashlights, back light for liquid crystal displays (LCDs) used in portable electronic products (mobile phones, camcorders, digital cameras, and PDAs), light sources for billboards, light and switch light sources, and indicators. As a light source for traffic lights, the range of use is expanding day by day.
이러한 LED는 정보 통신 기기의 소형화와 슬림화 등의 추세에 따라 표면 실장 기술(Surface Mount Technology; SMT)을 이용하여 실장 되는 표면 실장 소자(Surface Mount Device ; SMD)형으로 개발되었다.These LEDs have been developed in the form of Surface Mount Device (SMD) mounted using Surface Mount Technology (SMT) according to the trend of miniaturization and slimming of information and communication devices.
종래의 조명 모듈은 하나의 기판, 즉 MCPCB 또는 세라믹 기판에 구현되어 있다(도 1 참조). 도 1에서 도면부호 50은 MCPCB 또는 세라믹 기판, 도면부호 51 및 52는 전극 패드를 나타낸다. 여기서, MCPCB(Metal Core PCB)로 고출력(예를 들어, 25W 이상)의 조명 모듈을 구현할 경우 방열에 취약한 MCPCB의 특성으로 인해 방열에 문제가 발생한다. 반면에, 세라믹(Ceramic) 기판을 이용하여 고출력의 조명 모듈을 구현할 경우에는 방열 특성은 우수하지만 가격이 비싼 문제점이 있다.
Conventional lighting modules are implemented on one substrate, MCPCB or ceramic substrate (see FIG. 1). In FIG. 1,
전술한 문제점을 해결하기 위하여 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제는, 베이스(Base) 기판(MCPCB)의 광원부에 세라믹 기판(COB PKG)을 체결한 고출력 LED 광원모듈과 이를 구비한 백라이트 유닛 및 조명 장치를 제시하는 데 있다.In order to solve the above problems, an embodiment of the present invention provides a high-output LED light source module fastening a ceramic substrate (COB PKG) to a light source unit of a base substrate (MCPCB), a backlight unit and a lighting device having the same. To present.
또한, 실시 예에서 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 하나의 베이스(Base) 기판(MCPCB)에 여러 형태의 세라믹 기판(COB PKG)을 적용함으로써, 조명 모듈의 플랫폼(Platform)화가 가능한 고출력 LED 광원모듈과 이를 구비한 백라이트 유닛 및 조명 장치를 제시하는 데 있다.In addition, another technical problem to be achieved in the embodiment is, by applying a ceramic substrate (COB PKG) of various types to one base substrate (MCPCB), a high-power LED light source module that can be a platform (platform) of the lighting module and The present invention provides a backlight unit and a lighting device having the same.
또한, 실시 예에서 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 베이스(Base) 기판(MCPCB)에서 CPU 설치 영역과 전원부 등과 같이 열이 발생하는 부분에 세라믹 기판(COB PKG)을 체결함으로써, 기판(MCPCB)의 방열 문제를 효과적으로 개선할 수 있는 고출력 LED 광원모듈과 이를 구비한 백라이트 유닛 및 조명 장치를 제시하는 데 있다.
In addition, another technical problem to be achieved in the embodiment is, by fastening the ceramic substrate (COB PKG) in the heat generating portion of the base substrate (MCPCB), such as the CPU installation area and the power supply portion, The present invention provides a high power LED light source module that can effectively improve heat dissipation, and a backlight unit and a lighting device having the same.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
The solution to the problem of the present invention is not limited to those mentioned above, and other solutions not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 실시 예의 고출력 LED 광원모듈은, 베이스 기판, 상기 베이스 기판의 내부에 체결된 세라믹 기판 및, 상기 베이스 기판과 상기 세라믹 기판의 패드 사이에 접속된 와이어를 포함한다.As a means for solving the above technical problem, the high power LED light source module of the embodiment includes a base substrate, a ceramic substrate fastened inside the base substrate, and a wire connected between the base substrate and the pad of the ceramic substrate. do.
여기서, 상기 베이스 기판은 MCPCB(Metal Core PCB)이고, 상기 세라믹 기판은 COB(Chip on Board) 패키지를 포함한다. 이때, 상기 세라믹 기판은 알루미나(Al2O3) 기판, AlN 기판, Si3N4 기판, SiC 기판 중 어느 하나로 형성될 수 있다.Here, the base substrate is a metal core PCB (MCPCB), the ceramic substrate includes a chip on board (COB) package. In this case, the ceramic substrate may be formed of any one of an alumina (Al 2 O 3) substrate, an AlN substrate, a Si 3 N 4 substrate, and a SiC substrate.
상기 고출력 LED 광원모듈은 상기 세라믹 기판을 통해 상기 베이스 기판의 내부로 나사가 체결되거나 상기 세라믹 기판과 상기 베이스 기판을 관통하여 수나사 및 암나사로 체결될 수 있다.The high power LED light source module may be screwed into the base substrate through the ceramic substrate, or may be fastened with male and female threads through the ceramic substrate and the base substrate.
상기 세라믹 기판은 상기 베이스 기판의 광원부에 접착되거나 상기 베이스 기판의 CPU 설치 영역, 전원부를 포함한 발열 부분 중 어느 한 곳 이상에 접착될 수 있다.The ceramic substrate may be bonded to a light source portion of the base substrate or to at least one of a heat generating portion including a CPU installation region and a power supply portion of the base substrate.
상기 고출력 LED 광원모듈은 상기 베이스 기판 위에 절연층, 금속층, 반사층이 순차적으로 패턴 형성될 수 있다. 이때, 상기 베이스 기판과 상기 세라믹 기판 사이에는 상기 절연층이 제거되는 것이 좋다.In the high power LED light source module, an insulating layer, a metal layer, and a reflective layer may be sequentially formed on the base substrate. In this case, the insulating layer may be removed between the base substrate and the ceramic substrate.
상기 절연층은 열 전도성 절연소재로 구성될 수 있으며, 상기 반사층은 화이트 솔더 레지스트(white solder resist), 화이트 에폭시(white epoxy)를 포함한 투명한 절연성 재질로 형성될 수 있다. 또한, 상기 베이스 기판은, 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 티타늄(Ti), 탄탈(Ta), 하프늄(Hf), 니오브(Nb)를 포함한 금속 중 어느 하나로 형성될 수 있다.The insulating layer may be formed of a thermally conductive insulating material, and the reflective layer may be formed of a transparent insulating material including a white solder resist and a white epoxy. In addition, the base substrate may be formed of any one of metals including aluminum (Al), magnesium (Mg), titanium (Ti), tantalum (Ta), hafnium (Hf), and niobium (Nb).
또한, 전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 실시 예의 백라이트 유닛은 실시 예의 고출력 LED 광원모듈을 포함한다.In addition, as a means for solving the above technical problem, the backlight unit of the embodiment includes a high power LED light source module of the embodiment.
또한, 전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 실시 예의 조명 장치는 실시 예의 고출력 LED 광원모듈을 포함한다.
In addition, as a means for solving the above technical problem, the lighting apparatus of the embodiment includes a high power LED light source module of the embodiment.
실시 예에 따르면, 베이스(Base) 기판을 MCPCB 기판으로 사용하고, 광원부(발광 영역)만 세라믹 기판으로 적용할 경우 MCPCB의 가격과 세라믹의 방열 등 두 가지의 장점을 가지게 된다. According to the embodiment, when the base substrate is used as the MCPCB substrate and only the light source unit (light emitting area) is applied as the ceramic substrate, there are two advantages such as the price of the MCPCB and the heat dissipation of the ceramic.
또한, 하나의 베이스 기판(MCPCB) 위에 여러 형태의 광원부를 적용함으로써, 조명 모듈의 플랫폼(Platform)화가 가능하다.In addition, by applying various types of light sources on one base substrate MCPCB, it is possible to form a platform of the lighting module.
또한, 베이스(Base) 기판을 MCPCB 기판으로 사용하고, CPU 설치 영역과 전원부를 포함한 발열 부분에 세라믹 기판을 체결하여 설치할 경우 MCPCB의 가격과 세라믹의 방열 등 두 가지의 장점을 가지게 된다.
In addition, when the base substrate is used as the MCPCB substrate and the ceramic substrate is fastened and installed in the heat generating portion including the CPU installation area and the power supply unit, there are two advantages such as the price of the MCPCB and the heat dissipation of the ceramic.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
도 1은 종래 기술에 따른 MCPCB의 평면(a) 및 단면(b) 구조를 나타낸 도면
도 2는 실시 예에 의한 고출력 LED 광원모듈의 평면(a) 및 단면(b) 구조를 나타낸 도면
도 3은 실시 예에 의한 제 1 기판의 평면(a) 및 단면(b) 구조를 나타낸 도면
도 4는 실시 예에 의한 제 2 기판의 예를 나타낸 평면도
도 5는 실시 예에 의한 고출력 LED 광원모듈의 단면도
도 6은 다른 실시 예에 의한 고출력 LED 광원모듈의 단면도1 is a view showing the planar (a) and cross-sectional (b) structure of the MCPCB according to the prior art
2 is a view showing the planar (a) and cross-section (b) structure of the high power LED light source module according to the embodiment
3 is a view showing a planar (a) and a cross-sectional (b) structure of the first substrate according to the embodiment;
4 is a plan view showing an example of a second substrate according to the embodiment
5 is a cross-sectional view of a high power LED light source module according to an embodiment
6 is a cross-sectional view of a high power LED light source module according to another embodiment
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.The thickness and size of each layer in the drawings are exaggerated, omitted, or schematically shown for convenience and clarity of explanation. In addition, the size of each component does not necessarily reflect the actual size.
본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiment according to the present invention, when described as being formed on the "on or under" of each element, the (up) or down (on) or under) includes both two elements being directly contacted with each other or one or more other elements are formed indirectly between the two elements. Also, when expressed as "on or under", it may include not only an upward direction but also a downward direction with respect to one element.
이하, 본 발명에서 실시하고자 하는 구체적인 기술내용에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
실시 예Example
도 2는 실시 예에 의한 고출력 LED 광원모듈의 평면(a) 및 단면(b) 구조를 나타낸 도면이다. 2 is a view showing the planar (a) and cross-section (b) structure of the high power LED light source module according to the embodiment.
상기 고출력 LED 광원모듈은 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 기판(100)과, 상기 제 1 기판(100) 위에 체결된 제 2 기판(200)을 포함하고 있다. 여기서, 상기 제 1 및 제 2 기판(100,200)은 서로 다른 재질의 기판으로 구성되어 있다. 예를 들어, 상기 제 1 기판(100)은 MCPCB(Metal Core PCB)로 구성될 수 있고, 상기 제 2 기판(200)은 세라믹 기판으로 구성될 수 있다. 이때, 상기 세라믹 기판은 알루미나(Al2O3) 기판, AlN 기판, Si3N4 기판, SiC 기판 중 어느 하나로 형성된 COB(Chip on Board) 패키지로 구성될 수 있다.As illustrated in FIG. 2, the high power LED light source module includes a
상기 제 2 기판(200)은 상기 제 1 기판(100)의 광원부(발광 영역) 등에 나사(220)로 체결하여 설치될 수 있다. 이때, 상기 제 1 기판(100)의 전극 패드(101,102)와 상기 제 2 기판(200)의 전극 패드(201,202)는 와이어(wire)(203)로 본딩 되어 전기적으로 접속된다. 상기 와이어(203)는 상기 제 2 기판(200)에 실장 된 LED 칩과 상기 제 1 기판(100)의 리드 프레임 간의 전기적 연결을 위한 전선이며, 금(Gold)을 포함한 도전성 재질로 구성될 수 있다.The
상기 2 기판(200)은 상기 제 1 기판(100)에 나사로 체결될 수 있다. 이때, 상기 나사(220)는 상기 제 2 기판(200)을 통해 상기 제 1 기판(100)의 내부에 체결되거나 상기 제 1 및 제 2 기판(100)을 관통하여 반대편의 암나사(도 9의 221 참조)에 체결될 수 있다.The
상기 고출력 LED 광원모듈은 상기 제 2 기판(200) 위에 광원 렌즈(210)를 배치하여 LED 광을 확산할 수 있다.
The high power LED light source module may arrange a
도 3은 실시 예에 의한 제1 기판의 평면(a) 및 단면(b) 구조를 나타낸 도면이고, 도 4는 실시 예에 의한 제 2 기판의 예를 나타낸 평면도이다.3 is a view showing a planar (a) and a cross-sectional (b) structure of the first substrate according to the embodiment, Figure 4 is a plan view showing an example of the second substrate according to the embodiment.
상기 제 1 기판(100)은 도 3에 도시된 바와 같이, 베이스 기판(110) 위에 상기 제 2 기판(200)의 실장 영역(103)과 패턴이 형성된 금속층(130)이 형성되어 있다. 이때, 상기 베이스 기판(110)과 상기 금속층(130) 사이에는 절연층(120)이 형성되어 있고, 상기 금속층(130) 위에는 반사층(140)이 형성되어 있다.As shown in FIG. 3, the
상기 제 2 기판(200)의 실장 영역(103)은 상기 제 1 기판(100)의 광원부(발광 영역)에 형성될 수 있다. 상기 제 2 기판(200)의 실장 영역(103)에는 상기 제 2 기판(200)을 체결하기 위해 상기 베이스 기판(110)의 상부가 노출되어 있다. 상기 베이스 기판(110)에는 상기 제 2 기판(200)을 체결하기 위한 다수 개의 나사 구멍(111)이 형성되어 있다. 이때, 상기 나사 구멍(111)은 상기 제 1 기판(100)의 내부로 형성되거나 상하면을 관통하여 형성될 수도 있다.The
또한, 상기 제 1 기판(100)에는 상기 제 2 기판(200)과의 전기적 접속을 위한 전극 패드(101,102)가 형성되어 있다. 이때, 상기 전극 패드(101,102)는 상기 반사층(140)을 뚫고 상기 금속층(130)과 전기적으로 연결되어 있다.In addition,
상기 제 2 기판(200)은 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 기판(100)에 형성된 상기 실장 영역(103)에 배치 가능한 크기로 구성되어 있으며, 상면에 상기 제 1 기판(100)과의 전기적 접속을 위한 전극 패드(201,202)가 형성되어 있다. 그리고, 나사를 체결하기 위한 복수 개의 나사 구멍(204)이 형성되어 있다. 상기 제 2 기판(200)에는 적어도 한 개 이상의 광원부(LED 칩)가 탑재될 수 있으며, 상기 제 1 기판(100) 위에 여러 형태의 광원부를 적용할 수 있다.As illustrated in FIG. 4, the
실시 예에서는 광 효율을 증가시키기 위해 상기 광원부 위에 광원 렌즈(210)가 배치될 수 있다. 이때, 상기 광원 렌즈(210)는 여러 가지 형태로 구성될 수 있다.
In an embodiment, a
도 5는 실시 예에 의한 고출력 LED 광원모듈의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of the high power LED light source module according to the embodiment.
실시 예의 제 1 기판(100)은 베이스 기판(110) 위에 절연층(120), 금속층(130), 반사층(130)이 순차적으로 적층 된다. 이때, 상기 베이스 기판(110)은, 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 티타늄(Ti), 탄탈(Ta), 하프늄(Hf), 니오브(Nb)를 포함한 금속 중 어느 하나로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 절연층(120)은 열 전도성 절연소재로 구성될 수 있으며, 예를 들어 PEEK(PolyEtherEtherKetone) 수지 또는 나노 세라믹 입자가 혼합된 PEEK 수지를 포함할 수 있다. 상기 PEEK 수지는 엔지니어링 플라스틱(Engineering plastic)의 일종으로 높은 내열도를 갖는 상용화된 플라스틱 소재로서, 여기에 나노 세라믹 입자를 혼합하게 되면 높은 열전도 성능을 가질 수 있다. In the
상기 금속층(130)은 Cu, Ag, Au, Ni, Al, Cr, Ru, Re, Pb, Cr, Sn, In, Zn, Pt, Mo, Ti, Ta, W을 포함하는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속 또는 이들 금속을 포함하는 합금으로 구성될 수 있다. 또한, 상기 반사층(130)은 화이트 솔더 레지스트(white solder resist), 화이트 에폭시(white epoxy)를 포함한 투명한 절연성 재질로 형성될 수 있고, 은(Ag), 은(Ag)을 포함하는 합금, 알루미늄(Al), 알루미늄(Al)을 포함하는 합금 중 어느 하나로 형성될 수 있다.The
이 후, 상기 제 1 기판(100)의 광원부(발광 영역)에 상기 제 2 기판(200)을 실장하기 위해, 상기 베이스 기판(110) 위의 절연층(120), 금속층(130), 반사층(130)을 선택적으로 제거한다. 이때, 상기 제 2 기판(200)의 실장 영역(103)을 형성하는 방법은 리소그래피(Lithography) 공정 및 에칭(Etching) 공정 등에 의해 선택적으로 제거하여 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.Thereafter, in order to mount the
계속해서, 상기 제 2 기판(200)의 실장 영역(도 3의 103 참조)인 상기 베이스 기판(110) 위에 상기 제 2 기판(200)을 체결한다. 이때, 상기 제 1 및 제 2 기판(100,200)에는 나사(220)를 체결하기 위한 복수 개의 나사 구멍(111,204)이 형성되어 있다. 상기 제 1 및 제 2 기판(100,200)의 나사 구멍(111,204)을 통해 상기 나사(200)를 체결하여 상기 제 1 기판(100)에 상기 제 2 기판(200)을 체결 고정한다. Subsequently, the
상기 제 2 기판(200)이 실장 되는 부분에는 방열 효과를 최대화하기 위해서 상기 절연층(120)을 완전히 제거한 후 상기 베이스 기판(110) 위에 상기 제 2 기판(200)을 직접 체결시키게 된다.The
상기 제 2 기판(200)은 앞에서 설명한 바와 같이, 세라믹 기판으로 구성될 수 있다. 이때, 상기 세라믹 기판은 알루미나(Al2O3) 기판, AlN 기판, Si3N4 기판, SiC 기판 중 어느 하나로 형성된 COB(Chip on Board) 패키지로 구성될 수 있다.As described above, the
마지막으로, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 기판(100)의 전극 패드(101,102)와 상기 제 2 기판(200)의 전극 패드(201,202)를 와이어(wire)(203)로 본딩하여 전기적으로 접속시킨다.Lastly, as shown in FIG. 2A, the
기존의 조명 모듈은 MCPCB와 세라믹(Ceramic) 기판 중 하나의 기판에 구현하였으나, 실시 예의 조명 모듈은 MCPCB 기판 위에 세라믹(Ceramic) 기판을 체결시키는 구조이다. 이와 같이, 베이스(Base) 기판을 MCPCB 기판으로 사용하고, 광원부(발광 영역)만 세라믹 기판으로 적용할 경우 MCPCB의 가격과 세라믹의 방열 등 두 가지의 장점을 가지게 된다. Conventional lighting module is implemented on one of the MCPCB and ceramic substrate, but the lighting module of the embodiment is a structure for fastening the ceramic (Ceramic) substrate on the MCPCB substrate. As such, when the base substrate is used as the MCPCB substrate and only the light source unit (light emitting area) is used as the ceramic substrate, there are two advantages such as the price of the MCPCB and the heat dissipation of the ceramic.
또한, 하나의 베이스 기판(MCPCB) 위에 여러 형태의 광원부를 적용함으로써, 조명 모듈의 플랫폼(Platform)화가 가능하다.
In addition, by applying various types of light sources on one base substrate MCPCB, it is possible to form a platform of the lighting module.
다른 실시 예Other Embodiments
실시 예는 베이스(Base) 기판을 MCPCB 기판으로 사용하고, 상기 베이스 기판의 광원부(발광 영역)에 세라믹 기판을 적용한 예에 대해 설명하였다. 하지만, 실시 예는 베이스 기판의 광원부(발광 영역)에만 적용되는 것은 아니다.The embodiment has described an example in which a base substrate is used as an MCPCB substrate and a ceramic substrate is applied to a light source portion (light emitting region) of the base substrate. However, the embodiment is not only applied to the light source portion (light emitting region) of the base substrate.
예를 들어, 상기 베이스 기판의 CPU, 전원부 등과 같이 열이 발생하는 방열 부분에 세라믹 기판을 체결함으로써, 동일한 효과를 얻을 수 있다. 이는 광원모듈이나 조명 장치에만 국한되는 것은 아니며, 백라이트 유닛을 포함한 모든 PCB 기판에 동일하게 적용할 수 있다.
For example, the same effect can be obtained by fastening the ceramic substrate to a heat radiating portion such as a CPU, a power supply, and the like of the base substrate. This is not limited to the light source module or the lighting device, and may be equally applicable to all PCB substrates including the backlight unit.
이와 같이 구성된 실시 예의 고출력 LED 광원모듈과 이를 구비한 백라이트 유닛 및 조명 장치는, 베이스 기판(MCPCB)의 광원부에 세라믹 기판(COB PKG)을 체결함으로써, 본 발명의 기술적 과제를 해결할 수가 있다.The high power LED light source module and the backlight unit and the lighting device having the same according to the embodiment configured as described above can solve the technical problem of the present invention by fastening the ceramic substrate COB PKG to the light source unit of the base substrate MCPCB.
또한, 하나의 베이스(Base) 기판(MCPCB)에 여러 형태의 세라믹 기판(COB PKG)을 적용함으로써, 본 발명의 기술적 과제를 해결할 수가 있다.
In addition, the technical problem of the present invention can be solved by applying various types of ceramic substrates COB PKG to one base substrate MCPCB.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Although the above description has been made with reference to the embodiments, these are merely examples and are not intended to limit the present invention. Those skilled in the art to which the present invention pertains are not illustrated above without departing from the essential characteristics of the present embodiments. It will be appreciated that many variations and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.
실시 예의 고출력 LED 광원모듈은 백라이트 유닛, 조명 장치뿐만 아니라 모든 PCB 기판에 동일하게 적용할 수 있다.
The high power LED light source module of the embodiment can be equally applied to all PCB substrates as well as a backlight unit and a lighting device.
100 : 제 1 기판 또는 베이스 기판 101 : (+) 전극 패드
102 : (-) 전극 패드 103 : 제 2 기판 실장 영역
110 : 베이스 기판 111 : 나사 구멍
120 : 절연층 130 : 금속층
140 : 반사층 200 : 제 2 기판 또는 세라믹 기판
201 : (+) 전극 패드 202 : (-) 전극 패드
203 : 와이어(wire) 204 : 나사 구멍
210 : 광원 렌즈 220 : 나사(수나사)
221 : 암나사100: first substrate or base substrate 101: (+) electrode pad
102: (-) electrode pad 103: second substrate mounting region
110: base substrate 111: screw hole
120: insulating layer 130: metal layer
140: reflective layer 200: second substrate or ceramic substrate
201: (+) electrode pad 202: (-) electrode pad
203: wire 204: screw hole
210: light source lens 220: screw (male thread)
221 female thread
Claims (13)
상기 베이스 기판의 내부에 체결된 세라믹 기판; 및
상기 베이스 기판과 상기 세라믹 기판의 패드 사이에 접속된 와이어;
를 포함하는 고출력 LED 광원모듈.
A base substrate;
A ceramic substrate fastened inside the base substrate; And
A wire connected between the base substrate and the pad of the ceramic substrate;
High power LED light source module comprising a.
상기 베이스 기판은 MCPCB(Metal Core PCB)이고,
상기 세라믹 기판은 COB(Chip on Board) 패키지인 고출력 LED 광원모듈.
The method of claim 1,
The base substrate is MCPCB (Metal Core PCB),
The ceramic substrate is a COB (Chip on Board) package high power LED light source module.
상기 세라믹 기판은 알루미나(Al2O3) 기판, AlN 기판, Si3N4 기판, SiC 기판 중 어느 하나로 형성된 고출력 LED 광원모듈.
The method of claim 1,
The ceramic substrate is a high power LED light source module formed of any one of an alumina (Al2O3) substrate, AlN substrate, Si3N4 substrate, SiC substrate.
상기 세라믹 기판을 통해 상기 베이스 기판의 내부로 나사가 체결된 고출력 LED 광원모듈.
The method of claim 1, wherein the high power LED light source module:
The high power LED light source module is screwed into the base substrate through the ceramic substrate.
상기 세라믹 기판과 상기 베이스 기판을 관통하여 수나사 및 암나사로 체결된 고출력 LED 광원모듈.
The method of claim 1, wherein the high power LED light source module:
The high power LED light source module is fastened through the ceramic substrate and the base substrate with a male screw and a female screw.
상기 세라믹 기판은 상기 베이스 기판의 광원부에 접착된 고출력 LED 광원모듈.
The method of claim 1,
The ceramic substrate is a high power LED light source module bonded to the light source portion of the base substrate.
상기 세라믹 기판은 상기 베이스 기판의 CPU 설치 영역, 전원부를 포함한 발열 부분 중 어느 한 곳 이상에 접착된 고출력 LED 광원모듈.
The method of claim 1,
The ceramic substrate is a high power LED light source module bonded to any one or more of the heat generating portion including the CPU installation region, the power supply of the base substrate.
상기 고출력 LED 광원모듈은 상기 베이스 기판 위에 절연층, 금속층, 반사층이 순차적으로 패턴 형성되어 있고,
상기 베이스 기판과 상기 세라믹 기판 사이에는 상기 절연층이 제거된 고출력 LED 광원모듈.
The method of claim 1,
In the high power LED light source module, an insulating layer, a metal layer, and a reflective layer are sequentially formed on the base substrate.
The high power LED light source module wherein the insulating layer is removed between the base substrate and the ceramic substrate.
상기 절연층은 열 전도성 절연소재로 구성된 고출력 LED 광원모듈.
The method of claim 8,
The insulating layer is a high power LED light source module composed of a thermally conductive insulating material.
상기 반사층은 화이트 솔더 레지스트(white solder resist), 화이트 에폭시(white epoxy)를 포함한 투명한 절연성 재질로 형성된 고출력 LED 광원모듈.
The method of claim 8,
The reflective layer is a high power LED light source module formed of a transparent insulating material including a white solder resist (white solder resist), white epoxy (white epoxy).
상기 베이스 기판은, 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 티타늄(Ti), 탄탈(Ta), 하프늄(Hf), 니오브(Nb)를 포함한 금속 중 어느 하나로 형성된 고출력 LED 광원모듈.
The method of claim 8,
The base substrate is a high power LED light source module formed of any one of metals including aluminum (Al), magnesium (Mg), titanium (Ti), tantalum (Ta), hafnium (Hf), niobium (Nb).
A backlight unit comprising the high power LED light source module according to any one of claims 1 to 11.
A lighting device comprising the high power LED light source module according to any one of claims 1 to 11.
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