KR20130015744A - Heat release printed circuit board, semiconductor illumination apparatus and display apparatus - Google Patents

Heat release printed circuit board, semiconductor illumination apparatus and display apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR20130015744A
KR20130015744A KR1020110077920A KR20110077920A KR20130015744A KR 20130015744 A KR20130015744 A KR 20130015744A KR 1020110077920 A KR1020110077920 A KR 1020110077920A KR 20110077920 A KR20110077920 A KR 20110077920A KR 20130015744 A KR20130015744 A KR 20130015744A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
printed circuit
circuit board
heat dissipation
protrusion
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
KR1020110077920A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
박성하
김동만
Original Assignee
자화전자(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 자화전자(주) filed Critical 자화전자(주)
Priority to KR1020110077920A priority Critical patent/KR20130015744A/en
Publication of KR20130015744A publication Critical patent/KR20130015744A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10HINORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80Constructional details
    • H10H20/85Packages
    • H10H20/858Means for heat extraction or cooling
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007Types of components
    • H05K2201/10106Light emitting diode [LED]

Landscapes

  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 방열 인쇄회로기판은, 열전도 물질로 이루어지고, 기저부와, 발열체가 그 상단에 탑재되며 상기 기저부로부터 돌출되는 돌출부를 포함하는 방열 베이스 기판과; 절연층과, 상기 절연층 위에 적층된 회로층과, 상기 절연층 및 회로층을 관통하는 개구를 구비한 인쇄회로기판을 포함하고, 상기 인쇄회로기판은 상기 돌출부가 상기 개구에 삽입되도록 상기 방열 베이스 기판 위에 적층된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a heat dissipation printed circuit board including a heat dissipation base substrate including a base and a heat generator mounted on an upper end thereof, and including a protrusion protruding from the base; And a printed circuit board having an insulating layer, a circuit layer stacked on the insulating layer, and an opening penetrating the insulating layer and the circuit layer, wherein the printed circuit board includes the heat dissipation base such that the protrusion is inserted into the opening. Stacked on the substrate.

Description

방열 인쇄회로기판, 반도체 조명 장치 및 디스플레이 장치{HEAT RELEASE PRINTED CIRCUIT BOARD, SEMICONDUCTOR ILLUMINATION APPARATUS AND DISPLAY APPARATUS}Heat-Resistant Printed Circuit Boards, Semiconductor Lighting Devices and Display Devices {HEAT RELEASE PRINTED CIRCUIT BOARD, SEMICONDUCTOR ILLUMINATION APPARATUS AND DISPLAY APPARATUS}

본 발명은 인쇄회로기판에 관한 것으로서, 특히 발열체(예를 들어, LED, LD와 같은 반도체 광원)에 의해 발생하는 열을 확산하기 위한 방열 베이스 기판을 포함하는 방열 인쇄회로기판과, 이를 구비하는 반도체 조명 장치 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a printed circuit board, and more particularly, to a heat dissipation printed circuit board including a heat dissipation base substrate for diffusing heat generated by a heating element (for example, a semiconductor light source such as an LED or an LD), and a semiconductor having the same. It relates to a lighting device and a display device.

통상의 디스플레이 장치(예를 들어, TV, 휴대폰과 같은 휴대 장치, 기타 조명 장치 등)는 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD), 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diodes: OLED) 장치 등을 포함한다.Conventional display devices (e.g., TVs, portable devices such as mobile phones, other lighting devices, etc.) include liquid crystal displays (LCDs), organic light emitting diodes (OLED) devices, and the like. .

액정표시장치는 액정층(liquid crystal layer)을 구비하고 영상을 표시하는 액정 표시 패널과, 상기 액정 표시 패널에 광을 제공하는 백라이트 유닛(back light unit: BLU)을 포함한다. 상기 액정 표시 패널은 상기 액정층과, 액정 분자들의 배열 상태를 제어하기 위해 상기 액정층의 상하에 배치된 상부 및 하부 유리 기판(upper and lower glass substrates)을 포함한다. 상기 하부 유리 기판은 박막 트랜지스터들과 화소 전극들(piexel electrodes)을 포함하고, 상기 상부 유리 기판은 공통 전극(common electrode)을 포함한다. 상기 액정 표시 패널은 상기 액정층의 상하에 배치되며 각각 입력된 광을 선편광(linear polarization)시키는 상부 및 하부 편광판(upper and lower polarization plates)을 더 포함한다. 이때, 상기 상부 및 하부 편광판의 편광 방향들은 서로 직교한다.The liquid crystal display includes a liquid crystal display panel including a liquid crystal layer and displaying an image, and a back light unit (BLU) for providing light to the liquid crystal display panel. The liquid crystal display panel includes the liquid crystal layer and upper and lower glass substrates disposed above and below the liquid crystal layer to control the arrangement of liquid crystal molecules. The lower glass substrate includes thin film transistors and pixel electrodes, and the upper glass substrate includes a common electrode. The liquid crystal display panel further includes upper and lower polarization plates disposed above and below the liquid crystal layer and linearly polarize the input light. In this case, polarization directions of the upper and lower polarizers are perpendicular to each other.

백라이트 유닛에 사용되는 광원은 형광램프, LED 램프 등이 있다. 형광램프로는 특히 냉음극 형광램프(CCFL: Cole Cathode Flourscent Lamp)가 백라이트 유닛의 광원으로 대표적이었으며, 최근에는 색 재현성, 광효율, 고수명, 저전력소모, 경량, 박형화 등의 장점을 갖는 LED 램프가 백라이트 유닛의 광원으로 채용되고 있다. 그러나 백라이트 유닛의 LED 램프는 형광램프보다 높은 온도가 발생한다는 큰 단점이 있다. LED 램프 1개당 소모 전력은 약 1W 정도이고, 1W의 소모 전력에서 열로 발생하는 비율이 70% 이상 된다. 통상 30인치 TFT-LCD의 백라이트 유닛에 사용되는 LED 램프의 수는 약 200개에 달하며, 이로 인해 발생되는 열은 약 140W 정도가 된다. 여기서 발생한 열은 백라이트 유닛 내부의 온도를 상승시켜, 백라이트 유닛을 구성하는 각종 부품들에게 영향을 주게 된다. 이로 인해 제품의 변형을 초래할 수도 있고, 열의 상승기류로 인해 백라이트 유닛의 상하 온도 차가 발생하여 응력을 초래할 수도 있으며, 이러한 문제로 인해 결국 백라이트 기능을 상실한 지경에 이르게 될 수도 있다.Light sources used in the backlight unit include fluorescent lamps, LED lamps and the like. Cold Cathode Fluorescent Lamp (CCFL: Cole Cathode Flourscent Lamp) is a typical light source for the backlight unit.In recent years, LED lamps have advantages such as color reproducibility, light efficiency, long life, low power consumption, light weight, and thinning. It is adopted as a light source of the backlight unit. However, the LED lamp of the backlight unit has a big disadvantage that a higher temperature than the fluorescent lamp. The power consumption per LED lamp is about 1W, and more than 70% of the heat generated from the 1W power consumption. Typically, the number of LED lamps used in the backlight unit of a 30-inch TFT-LCD is about 200, and the heat generated is about 140W. The heat generated here raises the temperature inside the backlight unit and affects various components of the backlight unit. This may cause deformation of the product, heat upstream of the backlight unit may cause a difference in the vertical temperature of the backlight unit may cause stress, and this problem may eventually lead to the loss of the backlight function.

전술한 바와 같은 백라이트 유닛, 일반 조명 기구 등에 활용되는 반도체 조명 장치는 반도체 광원에서 발생한 열을 효과적으로 처리하여 내부의 온도를 낮추고, 내부 온도 편차를 줄일 수 있는 수단을 필요로 한다.The semiconductor lighting device utilized in the backlight unit, the general lighting device as described above requires a means for effectively treating the heat generated from the semiconductor light source to lower the internal temperature and reduce the internal temperature deviation.

본 발명은 높은 절연전압 특성을 보유하고, 제조비가 낮으면서도, 방열 특성이 향상된 방열 인쇄회로기판과, 이를 구비한 반도체 조명 장치 및 디스플레이 장치를 제공한다. The present invention provides a heat dissipation printed circuit board having high insulation voltage characteristics and a low manufacturing cost and having improved heat dissipation characteristics, and a semiconductor lighting apparatus and a display apparatus having the same.

본 발명의 일 측면에 따른 방열 인쇄회로기판은, 열전도 물질로 이루어지고, 기저부와, 발열체가 그 상단에 탑재되며 상기 기저부로부터 돌출되는 돌출부를 포함하는 방열 베이스 기판과; 절연층과, 상기 절연층 위에 적층된 회로층과, 상기 절연층 및 회로층을 관통하는 개구를 구비한 인쇄회로기판을 포함하고, 상기 인쇄회로기판은 상기 돌출부가 상기 개구에 삽입되도록 상기 방열 베이스 기판 위에 적층된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a heat dissipation printed circuit board including a heat dissipation base substrate including a base and a heat generator mounted on an upper end thereof, and including a protrusion protruding from the base; And a printed circuit board having an insulating layer, a circuit layer stacked on the insulating layer, and an opening penetrating the insulating layer and the circuit layer, wherein the printed circuit board includes the heat dissipation base such that the protrusion is inserted into the opening. Stacked on the substrate.

본 발명의 다른 측면에 따른 반도체 조명 장치는, 열전도 물질로 이루어지고, 기저부와, 발열체가 그 상단에 탑재되며 상기 기저부로부터 돌출되는 돌출부를 포함하는 방열 베이스 기판과; 절연층과, 상기 절연층 위에 적층된 회로층과, 상기 절연층 및 회로층을 관통하는 개구를 구비한 인쇄회로기판과; 상기 돌출부 위에 탑재되며, 상기 회로층과 전기적으로 연결되는 반도체 광원을 포함하고, 상기 인쇄회로기판은 상기 돌출부가 상기 개구에 삽입되도록 상기 방열 베이스 기판 위에 적층된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor lighting apparatus comprising: a heat dissipation base substrate comprising a heat conductive material, a base portion, and a heating element mounted on an upper end thereof, and including a protrusion protruding from the base portion; A printed circuit board having an insulating layer, a circuit layer laminated on the insulating layer, and an opening penetrating through the insulating layer and the circuit layer; And a semiconductor light source mounted on the protrusion and electrically connected to the circuit layer, wherein the printed circuit board is stacked on the heat dissipation base substrate such that the protrusion is inserted into the opening.

본 발명의 또 다른 측면에 따른 디스플레이 장치는 전술한 반도체 조명 장치를 포함한다. A display device according to another aspect of the present invention includes the above-described semiconductor lighting device.

본 발명에 따르면, 발생한 열을 효과적으로 처리하여 내부의 온도를 낮추고, 내부 온도 편차를 줄일 수 있으며, 높은 절연전압 특성을 보유하고, 제조비가 낮으면서도, 방열 특성이 향상된 방열 인쇄회로기판과, 이를 구비한 반도체 조명 장치 및 디스플레이 장치가 제공된다.According to the present invention, by effectively treating the generated heat to lower the internal temperature, reduce the internal temperature deviation, and has a high insulation voltage characteristics, low manufacturing cost, heat dissipation printed circuit board with improved heat dissipation characteristics, and One semiconductor lighting device and display device are provided.

즉, 본 발명에 따른 방열 인쇄회로기판에서, 발열체가 인쇄회로기판을 통하지 않고 방열 베이스 기판 위에 직접 적층되므로, 효율적이면서도 빠른 열 방출이 가능하다. 또한, 본 발명은 방열 베이스 기판을 기저부 및 돌출부로 구성하고, 발열체가 탑재되는 위치에서만 돌출부를 배치함으로써, 방열 베이스 기판의 평균적인 두께를 낮출 수 있고, 이로 인해 방열 베이스 기판의 제조 비용을 낮추면서도 방열 특성은 오히려 향상시키는 이점을 갖는다. That is, in the heat dissipation printed circuit board according to the present invention, since the heating element is directly laminated on the heat dissipation base substrate without passing through the printed circuit board, efficient and rapid heat dissipation is possible. In addition, the present invention comprises a base portion and a protrusion portion of the heat dissipation base substrate, and by arranging the protrusions only at the position where the heating element is mounted, it is possible to lower the average thickness of the heat dissipation base substrate, thereby lowering the manufacturing cost of the heat dissipation base substrate The heat dissipation characteristic has an advantage of improving rather.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 반도체 조명 장치를 나타내는 도면,
도 2는 도 1에 도시된 반도체 조명 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 3은 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 반도체 조명 장치를 나타내는 도면,
도 4는 도 3에 도시된 반도체 조명 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 5는 본 발명의 바람직한 제3 실시 예에 따른 반도체 조명 장치를 나타내는 도면,
도 6은 도 5에 도시된 반도체 조명 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도.
1 is a view showing a semiconductor lighting apparatus according to a first embodiment of the present invention,
2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing the semiconductor lighting apparatus shown in FIG. 1;
3 is a view showing a semiconductor lighting apparatus according to a second embodiment of the present invention;
4 is a flowchart for describing a method of manufacturing the semiconductor lighting apparatus shown in FIG. 3;
5 is a view showing a semiconductor lighting apparatus according to a third embodiment of the present invention;
FIG. 6 is a flowchart for explaining a method of manufacturing the semiconductor lighting apparatus shown in FIG. 5. FIG.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, specific matters such as specific elements are shown, which are provided to help a more general understanding of the present invention. It is self-evident to those of ordinary knowledge in Esau. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

이하의 실시 예들에서는, 발열체의 대표적인 예로서 반도체 광원을 들고 있으나, 본 발명의 방열 인쇄회로기판은 이러한 반도체 광원에만 적용되는 것이 아니라, 마이크로 프로세서, 구동 모듈, 통신 모듈, 반도체 광원 등과 같은 열이 발생하는 임의의 전자 모듈(또는 반도체 칩)에 적용될 수 있음에 주의하여야 한다. In the following embodiments, a semiconductor light source is used as a representative example of a heating element, but the heat dissipation printed circuit board of the present invention is not applied only to the semiconductor light source, but heat such as a microprocessor, a driving module, a communication module, and a semiconductor light source is generated. It should be noted that the present invention can be applied to any electronic module (or semiconductor chip).

또한, 방열 인쇄회로기판의 대표적인 적용 예로서 반도체 조명 장치를 들고 있으나, 본 발명이 이에 한정되지 않음은 당업자에게 자명할 것이다. In addition, although a semiconductor lighting device is a typical application example of a heat dissipation printed circuit board, it will be apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited thereto.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 반도체 조명 장치를 나타내는 도면이다. 상기 반도체 조명 장치(100)는 방열 베이스 기판(110) 및 인쇄회로기판(120)을 구비한 방열 인쇄회로기판(105)과, 반사 부재(130)와, 반도체 광원(140)을 포함한다. 1 is a view showing a semiconductor lighting apparatus according to a first embodiment of the present invention. The semiconductor lighting apparatus 100 includes a heat dissipation printed circuit board 105 having a heat dissipation base substrate 110 and a printed circuit board 120, a reflection member 130, and a semiconductor light source 140.

상기 방열 베이스 기판(110)은 열전도 물질로 이루어지고, 기저부(112)와, 상기 기저부(112)로부터 상향으로 돌출된 적어도 하나의 돌출부(114)를 포함한다. 상기 열전도 물질로는 알루미늄, 구리 등과 같은 방열 성능을 가지는 금속 물질 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 그래파이트 물질 또는 그래파이트 함유 물질을 사용할 수 있다. 그래파이트 물질은, 예를 들어, 첨가물을 전혀 사용하지 않은 정제된 천연 인상흑연을 산처리 및 고온처리하여 가공된 순수흑연 물질이고, 내열성, 내약품성 등 흑연만의 독특한 특성을 지녀 유연성(flexible) 및 압축 복원력이 뛰어나다. 또한, 그래파이트 물질은 카본이 층 구조를 이룬 것으로, 각 층 면 방향의 분자는 공유결합에 의해 강고하게 결합하여 면 방향으로 열을 잘 확산시키는 이방성 특성을 갖는다. 바람직하게는, 상기 방열 베이스 기판은 그래파이트 시트를 포함하거나, 그래파이트 성형체일 수 있다. 예를 들어, 상기 방열 베이스 기판은 Al, Ni, Cu 등의 열전도성이 높은 금속 파우더, 또는 그래파이트 파우더, 또는 이들의 혼합물을 성형(압축 또는 압출)하여 제조될 수 있다. 이러한 파우더 성형은 기계 가공에 비하여 제조가 용이하고, 제조 비용이 저렴하다는 이점을 갖는다. The heat dissipation base substrate 110 is made of a thermally conductive material, and includes a base portion 112 and at least one protrusion portion 114 protruding upward from the base portion 112. As the heat conductive material, a metal material having heat dissipation performance such as aluminum, copper, or the like may be used, and preferably, a graphite material or a graphite-containing material may be used. Graphite material is, for example, pure graphite material processed by acid treatment and high temperature treatment of purified natural impression graphite without using any additives, and has unique characteristics such as heat resistance, chemical resistance, and the like. Excellent compressive resilience In addition, the graphite material has a layer structure of carbon, and the molecules in each layer plane direction are strongly bonded by covalent bonds, and have anisotropic property to diffuse heat well in the plane direction. Preferably, the heat dissipation base substrate may include a graphite sheet or may be a graphite molded body. For example, the heat dissipation base substrate may be manufactured by molding (compressing or extruding) metal powder having high thermal conductivity, such as Al, Ni, Cu, or graphite powder, or a mixture thereof. Such powder molding has the advantage of being easy to manufacture and inexpensive to manufacture compared to machining.

상기 방열 베이스 기판(110)의 기저부(112)는 임의의 형태를 가질 수 있고, 예를 들어 사각 판, 원형 판, 타원 판 등의 형태를 가질 수 있다. 바람직하게는, 상기 기저부(112)의 상면 및 하면은 각각 전체 면적에 걸쳐서 평면이고, 전체적으로 균일한 두께를 갖는다. The base portion 112 of the heat dissipation base substrate 110 may have any shape, and for example, may have a shape of a square plate, a circular plate, an elliptic plate, and the like. Preferably, the top and bottom surfaces of the base 112 are each flat over the entire area and have a uniform thickness throughout.

상기 돌출부(114)는 상기 기저부(112)의 상단으로부터 기설정된 높이로 상향 돌출되며, 상기 돌출부(114)는 임의의 형태를 가질 수 있고, 예를 들어 사각 기둥, 원기둥, 타원 기둥 등의 형태를 가질 수 있다. 바람직하게는, 상기 돌출부(114)의 상면은 전체 면적에 걸쳐서 평면이고, 전체적으로 균일한 두께를 갖는다. 도 1에는 하나의 돌출부(114)만이 예시되어 있으나, 상기 방열 베이스 기판(110)은 행렬 구조(예를 들어, 5행 5열)로 배치된 다수의 돌출부들을 구비할 수 있다. 바람직하게는, 상기 돌출부(114)의 두께는 상기 기저부(112)의 두께의 0.3~1배의 범위 내에 있으며, 상기 인쇄회로기판(120)의 두께보다 작거나 같다. 또한, 상기 반도체 광원(140)이 상기 돌출부(114)의 상면 위에 탑재되기 때문에, 상기 돌출부(114)의 표면적은 상기 반도체 광원(140)의 표면적보다 크다. The protrusion 114 protrudes upward from a top of the base 112 to a predetermined height, and the protrusion 114 may have any shape, for example, a square pillar, a cylinder, an elliptical pillar, or the like. Can have Preferably, the upper surface of the protrusion 114 is planar over the entire area and has a uniform thickness as a whole. Although only one protrusion 114 is illustrated in FIG. 1, the heat dissipation base substrate 110 may include a plurality of protrusions arranged in a matrix structure (for example, 5 rows and 5 columns). Preferably, the thickness of the protrusion 114 is in the range of 0.3 ~ 1 times the thickness of the base 112, less than or equal to the thickness of the printed circuit board 120. In addition, since the semiconductor light source 140 is mounted on the upper surface of the protrusion 114, the surface area of the protrusion 114 is greater than the surface area of the semiconductor light source 140.

상기 기저부(112) 및 돌출부(114)는 동일한 물질로 일체 형성되거나, 서로 다른 재질로 형성된 후, 부착(접착, 융착 등)될 수도 있다. The base 112 and the protrusion 114 may be integrally formed of the same material or formed of different materials, and then attached (bonded, fused, etc.).

상기 인쇄회로기판(120)은 전기적 절연층(122)과, 상기 절연층(122) 위에 적층된 도전성 회로층(124)과, 상기 절연층(122) 및 회로층(124)을 관통하는 적어도 하나의 개구(126)를 구비한다. 상기 회로층(124)은 상기 반도체 광원(140)에 바이어스 전압을 포함하는 구동 신호를 인가하기 위한(즉, 상기 반도체 광원(140)을 구동하기 위한) 기설정된 패턴을 갖는다. 상기 돌출부(114)가 상기 개구(126)에 삽입될 수 있도록, 상기 돌출부(114)의 표면적은 상기 개구(126)의 표면적보다 작거나 같다. 상기 인쇄회로기판(120)은 상기 돌출부(114)가 상기 개구(126)에 삽입되도록 상기 기저부(112) 위에 적층된다. 상기 절연층(122)은 상기 인쇄회로기판(120)의 원판에 해당하며, 바람직하게는 FR4(FR=Frame Retadent), 즉 유리/에폭시 복합재로 이루어질 수 있다. The printed circuit board 120 may include an electrical insulating layer 122, a conductive circuit layer 124 stacked on the insulating layer 122, and at least one penetrating the insulating layer 122 and the circuit layer 124. Is provided with an opening 126. The circuit layer 124 has a predetermined pattern for applying a driving signal including a bias voltage to the semiconductor light source 140 (that is, for driving the semiconductor light source 140). The surface area of the protrusion 114 is less than or equal to the surface area of the opening 126 so that the protrusion 114 can be inserted into the opening 126. The printed circuit board 120 is stacked on the base 112 so that the protrusion 114 is inserted into the opening 126. The insulating layer 122 corresponds to the original plate of the printed circuit board 120, and preferably may be made of FR4 (FR = Frame Retadent), that is, a glass / epoxy composite.

상기 반사 부재(130)는 하나의 층이거나 표면일 수 있으며, 상기 반도체 광원(140)으로부터 입사된 광을 되반사함으로써, 상기 반도체 광원(140)의 발광 효율을 향상시킨다. 상기 반사 부재(130)는 상기 돌출부(114)의 상면에 반사율(예를 들어, 90% 이상)이 높은 Al, Ag, Cr 등의 금속 물질을 적층(증착, 인쇄 등)함으로써 형성되거나, 상기 돌출부(114)의 상면을 폴리싱함으로써 형성될 수 있다. The reflective member 130 may be a single layer or a surface, and reflects light incident from the semiconductor light source 140 to improve the luminous efficiency of the semiconductor light source 140. The reflective member 130 is formed by stacking (depositing, printing, etc.) a metal material such as Al, Ag, Cr, etc. having a high reflectance (for example, 90% or more) on the upper surface of the protrusion 114, or the protrusion It can be formed by polishing the top surface of 114.

상기 반사 부재(130)의 표면이 평면인 경우에, 상기 반사 부재(130)로부터 반사된 광은 발산할 수 있으며, 이러한 경우에 발산된 광이 조명에 기여하는 정도가 작을 수 있다. 따라서, 상기 돌출부(114)의 상면을 오목한 곡면으로 형성함으로써, 상기 반사 부재(130)로부터 반사된 광이 수렴하거나 시준화되도록 할 수도 있다. 예를 들어, 상기 돌출부(114)의 상면은 적어도 그 중심부에서 기설정된 곡률을 가질 수 있으며, 상기 돌출부(114)의 상면의 적어도 중심부는 구면 또는 비구면(타원면 등)일 수 있다. When the surface of the reflective member 130 is flat, the light reflected from the reflective member 130 may diverge, and in this case, the degree of contribution of the emitted light to the illumination may be small. Accordingly, by forming the upper surface of the protrusion 114 into a concave curved surface, the light reflected from the reflective member 130 may be converged or collimated. For example, the upper surface of the protrusion 114 may have a predetermined curvature at least in the center thereof, and at least the center of the upper surface of the protrusion 114 may be a spherical surface or an aspherical surface (elliptical surface, etc.).

상기 반도체 광원(140)은 상기 반사 부재(130)의 상면 위에 탑재되며, 와이어(150) 본딩을 통해 상기 회로층(124)과 전기적으로 연결된다. 상기 반도체 광원(140)은, LED, LD 등과 같이, 복수의 반도체 층들을 적층하여 형성되고, 전류 주입에 따라 광을 방출한다. The semiconductor light source 140 is mounted on the upper surface of the reflective member 130 and is electrically connected to the circuit layer 124 through wire 150 bonding. The semiconductor light source 140 is formed by stacking a plurality of semiconductor layers, such as LEDs and LDs, and emits light according to current injection.

도 2는 도 1에 도시된 반도체 조명 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 상기 제조 방법은 방열 베이스 기판 제공 단계(S110)와, 반사 부재 형성 단계(S120)와, 인쇄회로기판 제공 단계(S130)와, 기판 부착 단계(S140)와, 광원 탑재 단계(S150)를 포함한다. FIG. 2 is a flowchart for explaining a method of manufacturing the semiconductor lighting apparatus shown in FIG. 1. The manufacturing method includes a heat radiation base substrate providing step S110, a reflective member forming step S120, a printed circuit board providing step S130, a substrate attaching step S140, and a light source mounting step S150. .

상기 방열 베이스 기판 제공 단계(S110)에서, 열전도 물질로 이루어지고, 기저부(112)와, 상기 기저부(112)로부터 상향으로 돌출된 적어도 하나의 돌출부(114)를 포함하는 방열 베이스 기판(110)을 준비한다. 예를 들어, 그래파이트 파우더와 에폭시 파우더를 기설정된 비율로 혼합하고, 혼합물을 프레스 성형하여 상기 방열 베이스 기판(110)을 형성한다. 예를 들어, 그래파이트 파우더 90wt% 및 에폭시 파우더 10wt%의 비율로 혼합될 수 있다. 본 예와 다르게, 금속 재질의 판을 성형(절삭, 부식 등)함으로써, 상기 방열 베이스 기판(110)을 형성할 수도 있다. 예를 들어, 알루미늄 재질의 판을 부식함으로써, 상기 방열 베이스 기판(110)을 형성한다. In the providing of the heat dissipation base substrate (S110), the heat dissipation base substrate 110 includes a base part 112 and at least one protrusion part 114 protruding upward from the base part 112. Prepare. For example, graphite powder and epoxy powder are mixed at a predetermined ratio, and the mixture is press molded to form the heat dissipation base substrate 110. For example, it may be mixed in a ratio of 90wt% graphite powder and 10wt% epoxy powder. Unlike the present example, the heat dissipation base substrate 110 may be formed by molding (cutting, eroding, etc.) a metal plate. For example, the heat dissipation base substrate 110 is formed by corroding an aluminum plate.

상기 반사 부재 형성 단계(S120)에서, 상기 돌출부(114)의 상면에 반사 부재(130)를 적층한다. 예를 들어, 상기 돌출부(114)의 상면에 Ni, Cr, Ag, Cu, 또는 다른 금속 물질을 코팅하여 상기 반사 부재(130)를 형성한다. In the reflective member forming step (S120), the reflective member 130 is stacked on the upper surface of the protrusion 114. For example, Ni, Cr, Ag, Cu, or another metal material is coated on the upper surface of the protrusion 114 to form the reflective member 130.

상기 인쇄회로기판 제공 단계(S130)에서, 전기적 절연층(122)과, 상기 절연층(122) 위에 적층된 도전성 회로층(124)과, 상기 절연층(122) 및 회로층(124)을 관통하는 적어도 하나의 개구를 구비하는 인쇄회로기판(120)을 준비한다. 예를 들어, 상기 인쇄회로기판(120)은 FR4 원판의 기설정된 위치들에 적어도 하나의 개구(126)를 형성하고, 상기 가공된 FR4 원판의 상면에 기설정된 도전성 회로층을 적층함으로써 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 인쇄회로기판(120)은 0.4t(=0.4mm)의 두께를 가질 수 있다. In the providing of the printed circuit board (S130), the electrical insulating layer 122, the conductive circuit layer 124 stacked on the insulating layer 122, the insulating layer 122, and the circuit layer 124 penetrate through. A printed circuit board 120 having at least one opening is prepared. For example, the printed circuit board 120 may be formed by forming at least one opening 126 at predetermined positions of the FR4 disc and stacking a predetermined conductive circuit layer on the upper surface of the processed FR4 disc. have. For example, the printed circuit board 120 may have a thickness of 0.4t (= 0.4mm).

상기 기판 부착 단계(S140)에서, 상기 인쇄회로기판(120)과 상기 기저부(112)의 사이에 본딩 시트, 프리프레그(prepreg) 등과 같은 접착 부재를 위치시키고, 상기 돌출부(114)가 상기 인쇄회로기판(120)의 개구(126)에 삽입되도록, 상기 기저부(112) 위에 상기 인쇄회로기판(120)을 탑재한다. 이후, 핫 프레스(hot press) 장치를 이용하여 상기 인쇄회로기판(120) 및 기저부(112)를 열간 압착한다. 예를 들어, 상기 프리프레그는 60㎛의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는, 상기 인쇄회로기판(120)의 하면은 기저부(112)의 상면에 부착되고, 상기 개구(126)의 벽을 이루는 상기 인쇄회로기판(120)의 내측면은 상기 돌출부(114)의 외측면과 부착 또는 밀착된다.In the substrate attaching step (S140), an adhesive member such as a bonding sheet, a prepreg, or the like is disposed between the printed circuit board 120 and the base 112, and the protrusion 114 is disposed on the printed circuit. The printed circuit board 120 is mounted on the base 112 to be inserted into the opening 126 of the substrate 120. Thereafter, the printed circuit board 120 and the base portion 112 are hot pressed using a hot press device. For example, the prepreg may have a thickness of 60 μm. Preferably, the lower surface of the printed circuit board 120 is attached to the upper surface of the base 112, and the inner surface of the printed circuit board 120 forming the wall of the opening 126 is the protrusion 114 It is attached or adhered to the outer surface.

상기 반도체 광원 탑재 단계(S150)에서, 상기 반사 부재(130)의 상면에 반도체 광원(140)을 탑재하고, 상기 반도체 광원(140)과 상기 회로층(124)을 와이어(150) 본딩을 통해 전기적으로 연결한다. 상기 반도체 광원(140)의 상면 중앙부에는 광을 외부로 출사하는 발광 영역이 존재하고, 상기 발광 영역의 주위에 와이어 본딩을 위한 본딩 패드들을 배치되고, 상기 본딩 패드들 및 상기 회로층(124)이 와이어(150) 본딩을 통해 서로 연결된다. In the semiconductor light source mounting step (S150), the semiconductor light source 140 is mounted on the upper surface of the reflective member 130, and the semiconductor light source 140 and the circuit layer 124 are electrically connected by wire 150. Connect with A light emitting area for emitting light to the outside is present in a central portion of the upper surface of the semiconductor light source 140, bonding pads for wire bonding are disposed around the light emitting area, and the bonding pads and the circuit layer 124 are disposed. The wires 150 are connected to each other through bonding.

도 3은 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 반도체 조명 장치를 나타내는 도면이다. 상기 반도체 조명 장치(200)는 방열 베이스 기판(210) 및 인쇄회로기판(220)을 구비한 방열 인쇄회로기판(205)과, 반사 부재(230)와, 반도체 광원(240)을 포함한다. 상기 반도체 조명 장치(200)는 도 1에 도시된 반도체 조명 장치(100)와 비교하여, 돌출부(214)에 있어서만 큰 차이가 있으므로, 중복되는 설명은 생략하기로 하나, 동일한 용어의 소자에 대해 도 1에 관한 설명을 준용할 수 있음은 자명하다. 3 is a view showing a semiconductor lighting apparatus according to a second embodiment of the present invention. The semiconductor lighting device 200 includes a heat dissipation printed circuit board 205 including a heat dissipation base substrate 210 and a printed circuit board 220, a reflection member 230, and a semiconductor light source 240. Compared to the semiconductor lighting apparatus 100 illustrated in FIG. 1, since the semiconductor lighting apparatus 200 has a large difference only in the protrusion 214, the overlapping description will be omitted. Obviously, the description of FIG. 1 can be applied mutatis mutandis.

상기 방열 베이스 기판(210)은 열전도 물질로 이루어지고, 기저부(212)와, 상기 기저부(212)로부터 상향으로 돌출된 적어도 하나의 돌출부(214)를 포함한다. 상기 돌출부(214)는 상기 기저부(212)와는 상이한 재질로 형성되며, 상기 기저부(212)의 열전도성보다 높은 열전도성을 갖는다. 예를 들어, 상기 기저부(212)는 그래파이트 물질로 이루어지고, 상기 돌출부(214)는 Al, Cu 등의 금속 물질로 이루어질 수 있다. The heat dissipation base substrate 210 is made of a thermally conductive material, and includes a base 212 and at least one protrusion 214 protruding upward from the base 212. The protrusion 214 is formed of a material different from that of the base 212, and has a higher thermal conductivity than that of the base 212. For example, the base 212 may be made of a graphite material, and the protrusion 214 may be made of a metal material such as Al and Cu.

상기 돌출부(214)는 상기 기저부(212)의 상단으로부터 기설정된 높이로 상향 돌출되며, 상기 돌출부(214)는 임의의 형태를 가질 수 있고, 예를 들어 사각 기둥, 원기둥, 타원 기둥 등의 형태를 가질 수 있다. 도 3에서는, 상기 돌출부(214)가 몸체부(216)와 상기 몸체부(216)의 하단에서 외측으로 연장된 플랜지(218)를 포함하는 것으로 예시되어 있다. 상기 돌출부(214)는 상기 반도체 광원(240)에 의해 발생한 열을 상기 기저부(212)로 전달하는 열전달 매개체로서 기능하며, 또한 상기 반사층(230)의 형성을 위한 반사층 베이스로서 기능한다. 상기 플랜지(218)가 상기 인쇄회로기판(220)과 상기 기저부(212)의 사이에 위치함으로써, 상기 플랜지(218)는 상기 인쇄회로기판(220) 내의 열을 상기 기저부(212)로 전달하는 기능을 한다. 바람직하게는, 상기 돌출부(214)의 상면은 전체 면적에 걸쳐서 평면이고, 상기 몸체부(216) 및 플랜지(218) 각각은 전체적으로 균일한 두께를 갖는다.The protrusion 214 protrudes upward from a top of the base 212 to a predetermined height, and the protrusion 214 may have any shape, for example, a square pillar, a cylinder, an elliptical pillar, or the like. Can have In FIG. 3, the protrusion 214 is illustrated as including a body portion 216 and a flange 218 extending outward from the bottom of the body portion 216. The protrusion 214 functions as a heat transfer medium that transfers heat generated by the semiconductor light source 240 to the base 212, and also serves as a reflective layer base for forming the reflective layer 230. The flange 218 is located between the printed circuit board 220 and the base 212, so that the flange 218 transfers heat in the printed circuit board 220 to the base 212. Do it. Preferably, the top surface of the protrusion 214 is planar over its entire area, and each of the body portion 216 and the flange 218 has a uniform thickness throughout.

상기 기저부(212) 및 돌출부(214)는 서로 다른 재질로 형성된 후 서로 부착(접착, 융착 등)되거나, 이중 사출 성형을 통해 형성될 수 있다. The base 212 and the protrusion 214 may be formed of different materials, and then attached to each other (bonded, fused, etc.), or may be formed through double injection molding.

상기 인쇄회로기판(220)은 전기적 절연층(222)과, 상기 절연층(222) 위에 적층된 도전성 회로층(224)과, 상기 절연층(222) 및 회로층(224)을 관통하는 적어도 하나의 개구(226)를 구비한다. 상기 인쇄회로기판(220)은 상기 돌출부(214)가 상기 개구(226)에 삽입되도록 상기 기저부(212) 위에 적층된다. The printed circuit board 220 may include an electrical insulating layer 222, a conductive circuit layer 224 stacked on the insulating layer 222, and at least one penetrating the insulating layer 222 and the circuit layer 224. Opening 226 is provided. The printed circuit board 220 is stacked on the base 212 so that the protrusion 214 is inserted into the opening 226.

상기 반사 부재(230)는 상기 돌출부(214)의 상면에 반사율(예를 들어, 90% 이상)이 높은 Ni, Cr, Ag, Cu 등의 금속 물질을 적층(증착, 인쇄 등)함으로써 형성되거나, 상기 돌출부(214)의 상면을 폴리싱함으로써 형성될 수 있다. 상기 반사 부재(230)는 상기 돌출부(214)의 재질과는 다른 재질로 형성될 수 있다. The reflective member 230 is formed by stacking (depositing, printing, etc.) a metal material such as Ni, Cr, Ag, Cu, etc. having a high reflectance (for example, 90% or more) on the upper surface of the protrusion 214, It may be formed by polishing an upper surface of the protrusion 214. The reflective member 230 may be formed of a material different from that of the protrusion 214.

상기 반도체 광원(240)은 상기 반사 부재(230)의 상면 위에 탑재되며, 와이어(250) 본딩을 통해 상기 회로층(224)과 전기적으로 연결된다. The semiconductor light source 240 is mounted on the upper surface of the reflective member 230 and is electrically connected to the circuit layer 224 through wire 250 bonding.

도 4는 도 3에 도시된 반도체 조명 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 상기 제조 방법은 방열 베이스 기판 제공 단계(S210)와, 반사 부재 형성 단계(S220)와, 인쇄회로기판 제공 단계(S230)와, 기판 부착 단계(S240)와, 반도체 광원 탑재 단계(S250)를 포함한다. FIG. 4 is a flowchart for explaining a method of manufacturing the semiconductor lighting apparatus shown in FIG. 3. The manufacturing method includes a heat dissipation base substrate providing step S210, a reflective member forming step S220, a printed circuit board providing step S230, a substrate attaching step S240, and a semiconductor light source mounting step S250. do.

상기 방열 베이스 기판 제공 단계(S210)에서, 열전도 물질로 이루어지고, 기저부(212)와, 상기 기저부(212)로부터 상향으로 돌출된 적어도 하나의 돌출부(214)를 포함하는 방열 베이스 기판(210)을 준비한다. 예를 들어, 그래파이트 파우더와 에폭시 파우더를 기설정된 비율로 혼합하고, 혼합물을 프레스 성형하여 상기 기저부(212)를 형성한다. 상기 기저부(212)보다 열전도성이 높은 Al, Cu 등의 금속 재질로 사출 성형 등을 통해 상기 돌출부(214)를 형성한다. 이후, 상기 기저부(212) 및 돌출부(214)를 서로 부착한다. In the providing of the heat dissipation base substrate (S210), the heat dissipation base substrate 210 includes a base 212 and at least one protrusion 214 protruding upward from the base 212. Prepare. For example, graphite powder and epoxy powder are mixed at a predetermined ratio, and the mixture is press molded to form the base 212. The protrusion 214 is formed by injection molding using a metal material, such as Al or Cu, having higher thermal conductivity than the base 212. Thereafter, the base 212 and the protrusion 214 are attached to each other.

상기 반사 부재 형성 단계(S220)에서, 상기 돌출부(214)의 상면에 반사 부재(230)를 적층한다. 예를 들어, 상기 돌출부(214)의 상면에 Ni, Cr, Ag, Cu 또는 다른 금속 물질을 코팅하여 상기 반사 부재(230)를 형성한다. 상기 반사 부재(230)는, 상기 기저부(212) 및 돌출부(214)를 서로 부착하기 이전에, 상기 돌출부(214)의 상면에 미리 형성될 수 있다. In the forming of the reflective member (S220), the reflective member 230 is stacked on the upper surface of the protrusion 214. For example, Ni, Cr, Ag, Cu or another metal material is coated on the upper surface of the protrusion 214 to form the reflective member 230. The reflective member 230 may be previously formed on an upper surface of the protrusion 214 before attaching the base 212 and the protrusion 214 to each other.

상기 인쇄회로기판 제공 단계(S230)에서, 전기적 절연층(222)과, 상기 절연층(222) 위에 적층된 도전성 회로층(224)과, 상기 절연층(222) 및 회로층(224)을 관통하는 적어도 하나의 개구(226)를 구비하는 인쇄회로기판(220)을 준비한다. In the providing of the printed circuit board (S230), the electrical insulating layer 222, the conductive circuit layer 224 stacked on the insulating layer 222, the insulating layer 222, and the circuit layer 224 pass through. A printed circuit board 220 having at least one opening 226 is prepared.

상기 기판 부착 단계(S240)에서, 상기 인쇄회로기판(220)과 상기 기저부(212)의 사이에 본딩 시트, 프리프레그(prepreg) 등과 같은 접착 부재를 위치시키고, 상기 돌출부(214)가 상기 인쇄회로기판(220)의 개구(226)에 삽입되도록, 상기 기저부(212) 위에 상기 인쇄회로기판(220)을 탑재한다. 이후, 핫 프레스 장치를 이용하여 상기 인쇄회로기판(220) 및 기저부(212)를 열간 압착한다. In the substrate attaching step (S240), an adhesive member such as a bonding sheet, a prepreg, or the like is disposed between the printed circuit board 220 and the base portion 212, and the protrusion 214 is disposed on the printed circuit. The printed circuit board 220 is mounted on the base 212 to be inserted into the opening 226 of the substrate 220. Thereafter, the printed circuit board 220 and the base 212 are hot pressed using a hot press device.

상기 반도체 광원 탑재 단계(S250)에서, 상기 반사 부재(230)의 상면에 반도체 광원(240)을 탑재하고, 상기 반도체 광원(240)과 상기 회로층(224)을 와이어(250) 본딩을 통해 전기적으로 연결한다. In the semiconductor light source mounting step (S250), the semiconductor light source 240 is mounted on an upper surface of the reflective member 230, and the semiconductor light source 240 and the circuit layer 224 are electrically connected by wire 250. Connect with

도 5는 본 발명의 바람직한 제3 실시 예에 따른 반도체 조명 장치를 나타내는 도면이다. 상기 반도체 조명 장치(300)는 방열 베이스 기판(310) 및 인쇄회로기판(320)을 구비한 방열 인쇄회로기판(305)과, 반사 부재(330)와, 반도체 광원(340)과, 열전달층(260)을 포함한다. 상기 반도체 조명 장치(300)는 도 1에 도시된 반도체 조명 장치(100)와 비교하여, 열전달층(260)을 더 포함한다는 점에 있어서만 큰 차이가 있으므로, 중복되는 설명은 생략하기로 하나, 동일한 용어의 소자에 대해 도 1에 관한 설명을 준용할 수 있음은 자명하다. 5 is a diagram illustrating a semiconductor lighting apparatus according to a third exemplary embodiment of the present invention. The semiconductor lighting device 300 includes a heat dissipation printed circuit board 305 including a heat dissipation base substrate 310 and a printed circuit board 320, a reflective member 330, a semiconductor light source 340, and a heat transfer layer ( 260). Compared to the semiconductor lighting apparatus 100 illustrated in FIG. 1, the semiconductor lighting apparatus 300 has a large difference only in that it further includes a heat transfer layer 260. It is apparent that the description of FIG. 1 can be applied mutatis mutandis to devices of the same term.

상기 방열 베이스 기판(310)은 열전도 물질로 이루어지고, 기저부(312)와, 상기 기저부(312)로부터 상향으로 돌출된 적어도 하나의 돌출부(314)를 포함한다. The heat dissipation base substrate 310 is made of a thermally conductive material, and includes a base 312 and at least one protrusion 314 protruding upward from the base 312.

상기 돌출부(314)는 상기 기저부(312)의 상단으로부터 기설정된 높이로 상향 돌출되며, 상기 돌출부(314)는 임의의 형태를 가질 수 있고, 예를 들어 사각 기둥, 원기둥, 타원 기둥 등의 형태를 가질 수 있다. The protrusion 314 protrudes upward from the upper end of the base 312 to a predetermined height, and the protrusion 314 may have any shape, for example, a square pillar, a cylinder, an elliptical pillar, or the like. Can have

상기 인쇄회로기판(320)은 전기적 절연층(322)과, 상기 절연층(322) 위에 적층된 도전성 회로층(324)과, 상기 절연층(322) 및 회로층(324)을 관통하는 적어도 하나의 개구(326)를 구비한다. 상기 인쇄회로기판(320)은 상기 돌출부(314)가 상기 개구(326)에 삽입되도록 상기 기저부(312) 위에 적층된다. The printed circuit board 320 may include an electrical insulating layer 322, a conductive circuit layer 324 stacked on the insulating layer 322, and at least one penetrating the insulating layer 322 and the circuit layer 324. Is provided with an opening 326. The printed circuit board 320 is stacked on the base 312 so that the protrusion 314 is inserted into the opening 326.

상기 열전달층(360)은 상기 방열 베이스 기판(310)의 상면 전체에 적층되며, 상기 열전달층(360)은 상기 방열 베이스 기판(310)의 열전도성보다 높은 열전도성을 갖는다. 예를 들어, 상기 방열 베이스 기판(310)은 그래파이트 물질로 이루어지고, 상기 열전달층(360)은 Al, Cu 등의 금속 물질로 이루어질 수 있다. 본 예에서, 상기 열전달층(360)은 상기 방열 베이스 기판(310)의 상면 전체에 적층되어 있으나, 상기 돌출부(314)의 외측면을 포함한 상기 방열 베이스 기판(310)의 상면 일부에만 형성될 수도 있다. 상기 열전달층(360)은 유연한 금속 시트(또는 포일(foil))로 이루어지거나, 증착 등을 통해 형성될 수 있다. 상기 열전달층(360)은 상기 방열 베이스 기판(310)의 상면의 굴곡에 따라서, 평탄부(362) 및 굴곡부(364)를 포함하며, 상기 평탄부(362)는 상기 기저부(312) 위에 적층되고, 상기 굴곡부(364)는 상기 돌출부(314) 위에 적층된다. The heat transfer layer 360 is stacked on the entire upper surface of the heat dissipation base substrate 310, and the heat transfer layer 360 has a higher thermal conductivity than the heat conductivity of the heat dissipation base substrate 310. For example, the heat dissipation base substrate 310 may be made of a graphite material, and the heat transfer layer 360 may be made of a metal material such as Al and Cu. In this example, the heat transfer layer 360 is laminated on the entire upper surface of the heat dissipation base substrate 310, but may be formed only on a portion of the upper surface of the heat dissipation base substrate 310 including the outer surface of the protrusion 314. have. The heat transfer layer 360 may be made of a flexible metal sheet (or foil), or may be formed through deposition. The heat transfer layer 360 includes a flat portion 362 and a curved portion 364 according to the curvature of the top surface of the heat dissipation base substrate 310, and the flat portion 362 is stacked on the base portion 312. The bent portion 364 is stacked on the protrusion 314.

상기 반사 부재(330)는 상기 굴곡부(364)의 상면에 반사율(예를 들어, 90% 이상)이 높은 Ni, Cr, Ag, Cu 등의 금속 물질을 적층(증착, 인쇄 등)함으로써 형성되거나, 상기 굴곡부(364)의 상면을 폴리싱함으로써 형성될 수 있다. 상기 반사 부재(330)는 상기 열전달층(360)의 재질과는 다른 재질로 형성될 수 있다. 상기 열전달층(360)은 상기 반도체 광원(340)에 의해 발생한 열을 상기 기저부(312)로 전달하는 열전달 매개체로서 기능하며, 또한 상기 반사층(330)의 형성을 위한 반사층 베이스로서 기능한다.The reflective member 330 is formed by stacking (depositing, printing, etc.) a metal material such as Ni, Cr, Ag, Cu, etc. having a high reflectance (for example, 90% or more) on the upper surface of the curved portion 364, The upper surface of the curved portion 364 may be formed by polishing. The reflective member 330 may be formed of a material different from that of the heat transfer layer 360. The heat transfer layer 360 serves as a heat transfer medium for transferring heat generated by the semiconductor light source 340 to the base 312, and also serves as a reflective layer base for forming the reflective layer 330.

상기 반도체 광원(340)은 상기 반사 부재(330)의 상면 위에 탑재되며, 와이어(350) 본딩을 통해 상기 회로층(324)과 전기적으로 연결된다. The semiconductor light source 340 is mounted on the upper surface of the reflective member 330, and is electrically connected to the circuit layer 324 through wire 350 bonding.

도 6은 도 5에 도시된 반도체 조명 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 상기 제조 방법은 방열 베이스 기판 제공 단계(S310)와, 열전달층 적층 단계(S320)와, 반사 부재 형성 단계(S330)와, 인쇄회로기판 제공 단계(S340)와, 기판 부착 단계(S350)와, 광원 탑재 단계(360)를 포함한다. 6 is a flowchart for describing a method of manufacturing the semiconductor lighting apparatus illustrated in FIG. 5. The manufacturing method includes the step of providing a heat dissipation base substrate (S310), a heat transfer layer stacking step (S320), a reflective member forming step (S330), a printed circuit board providing step (S340), a substrate attaching step (S350), A light source mounting step 360 is included.

상기 방열 베이스 기판 제공 단계(S310)에서, 열전도 물질로 이루어지고, 기저부(312)와, 상기 기저부(312)로부터 상향으로 돌출된 적어도 하나의 돌출부(314)를 포함하는 방열 베이스 기판(310)을 준비한다. In the providing of the heat dissipation base substrate (S310), the heat dissipation base substrate 310 including a base 312 and at least one protrusion 314 protruding upward from the base 312 may be formed. Prepare.

상기 열전달층 적층 단계(S320)에서, 상기 열전달층(360)을 상기 방열 베이스 기판(310)의 상면에 적층한다. 상기 열전달층(360)은 상기 방열 베이스 기판(310)의 열전도성보다 높은 열전도성을 갖는다. 예를 들어, 상기 열전달층(360)은 Al, Cu 등의 금속 재질로 형성될 수 있으며, 금속 재질의 포일을 상기 방열 베이스 기판(310)의 상면에 부착한다. In the heat transfer layer stacking step (S320), the heat transfer layer 360 is stacked on the top surface of the heat dissipation base substrate 310. The heat transfer layer 360 has a higher thermal conductivity than that of the heat dissipation base substrate 310. For example, the heat transfer layer 360 may be formed of a metal material such as Al and Cu, and attach the metal foil to the top surface of the heat dissipation base substrate 310.

상기 반사 부재 형성 단계(S330)에서, 상기 열전달층(360)의 굴곡부(364)의 상면에 반사 부재(330)를 적층한다. 예를 들어, 상기 굴곡부(364)의 상면에 Ni, Cr, Ag, Cu 또는 다른 금속 물질을 코팅하여 상기 반사 부재(330)를 형성한다. In the forming of the reflective member (S330), the reflective member 330 is stacked on the upper surface of the curved portion 364 of the heat transfer layer 360. For example, the reflective member 330 is formed by coating Ni, Cr, Ag, Cu, or another metal material on the upper surface of the curved portion 364.

상기 인쇄회로기판 제공 단계(S340)에서, 전기적 절연층(322)과, 상기 절연층(322) 위에 적층된 도전성 회로층(324)과, 상기 절연층(322) 및 회로층(324)을 관통하는 적어도 하나의 개구(326)를 구비하는 인쇄회로기판(320)을 준비한다. In the providing of the printed circuit board (S340), the electrical insulating layer 322, the conductive circuit layer 324 stacked on the insulating layer 322, the insulating layer 322 and the circuit layer 324 penetrate through. A printed circuit board 320 having at least one opening 326 is prepared.

상기 기판 부착 단계(S350)에서, 상기 인쇄회로기판(320)과 상기 열전달층(360)의 평탄부(362)의 사이에 본딩 시트, 프리프레그(prepreg) 등과 같은 접착 부재를 위치시키고, 상기 돌출부(314)가 상기 인쇄회로기판(320)의 개구(326)에 삽입되도록, 상기 평탄부(362) 위에 상기 인쇄회로기판(310)을 탑재한다. 이후, 핫 프레스 장치를 이용하여 상기 인쇄회로기판(310) 및 평탄부(362)를 열간 압착한다. In the substrate attaching step S350, an adhesive member such as a bonding sheet, a prepreg, and the like is disposed between the printed circuit board 320 and the flat portion 362 of the heat transfer layer 360, and the protrusion The printed circuit board 310 is mounted on the flat part 362 so that the 314 is inserted into the opening 326 of the printed circuit board 320. Thereafter, the printed circuit board 310 and the flat part 362 are hot pressed using a hot press device.

상기 반도체 광원 탑재 단계(S360)에서, 상기 반사 부재(330)의 상면에 반도체 광원(340)을 탑재하고, 상기 반도체 광원(340)과 상기 회로층(324)을 와이어(350) 본딩을 통해 전기적으로 연결한다.In the semiconductor light source mounting step (S360), the semiconductor light source 340 is mounted on the upper surface of the reflective member 330, and the semiconductor light source 340 and the circuit layer 324 are electrically connected by wire 350. Connect with

전술한 바와 같은 본 발명의 반도체 조명 장치는 임의의 전자 장치(또는 반도체 장치)에 적용될 수 있고, 바람직하게는 디스플레이 장치(예를 들어, 텔레비전(television: TV), 휴대폰, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어 등과 같은 휴대용 디스플레이 장치, 백라이트 유닛, 기타 조명 장치 등)에 포함될 수 있다. The semiconductor lighting apparatus of the present invention as described above can be applied to any electronic device (or semiconductor device), and preferably a display device (for example, a television (TV), a mobile phone, a personal digital assistant) , Portable display devices such as portable multimedia players (PMPs), MP3 players, backlight units, and other lighting devices.

100: 반도체 광원 장치, 110: 방열 베이스 기판, 120: 인쇄회로기판, 130: 반사 부재, 140: 반도체 광원, 150: 와이어100: semiconductor light source device, 110: heat dissipation base substrate, 120: printed circuit board, 130: reflective member, 140: semiconductor light source, 150: wire

Claims (11)

방열 인쇄회로기판에 있어서,
열전도 물질로 이루어지고, 기저부와, 발열체가 그 상단에 탑재되며 상기 기저부로부터 돌출되는 돌출부를 포함하는 방열 베이스 기판과;
절연층과, 상기 절연층 위에 적층된 회로층과, 상기 절연층 및 회로층을 관통하는 개구를 구비한 인쇄회로기판을 포함하고,
상기 인쇄회로기판은 상기 돌출부가 상기 개구에 삽입되도록 상기 방열 베이스 기판 위에 적층됨을 특징으로 하는 방열 인쇄회로기판.
In heat dissipation printed circuit board,
A heat dissipation base substrate made of a thermally conductive material and including a base and a protrusion mounted on an upper portion of the heating element and protruding from the base;
A printed circuit board having an insulating layer, a circuit layer laminated on the insulating layer, and an opening penetrating through the insulating layer and the circuit layer,
And the printed circuit board is stacked on the heat dissipation base substrate such that the protrusion is inserted into the opening.
제1항에 있어서,
상기 방열 베이스 기판은 그래파이트를 함유한 물질로 형성됨을 특징으로 하는 방열 인쇄회로기판.
The method of claim 1,
The heat dissipation base substrate is a heat dissipation printed circuit board, characterized in that formed of a material containing graphite.
제1항에 있어서,
상기 인쇄회로기판의 절연층은 유리/에폭시 복합재로 형성됨을 특징으로 하는 방열 인쇄회로기판.
The method of claim 1,
Thermal insulation printed circuit board, characterized in that the insulating layer of the printed circuit board is formed of a glass / epoxy composite.
제1항에 있어서,
상기 돌출부는 상기 기저부보다 열전도성이 높은 다른 재질로 형성됨을 특징으로 하는 방열 인쇄회로기판.
The method of claim 1,
And the protrusion is formed of another material having higher thermal conductivity than the base.
제1항에 있어서,
상기 방열 베이스 기판 및 상기 인쇄회로기판의 사이에 적층되고, 상기 방열 베이스 기판보다 높은 열전도성을 갖는 다른 재질의 열전달층을 더 포함함을 특징으로 하는 방열 인쇄회로기판.
The method of claim 1,
And a heat transfer layer of another material stacked between the heat dissipation base substrate and the printed circuit board and having a higher thermal conductivity than the heat dissipation base substrate.
제1항에 있어서,
상기 발열체는 마이크로 프로세서, 구동 모듈, 통신 모듈 및 반도체 광원 중의 하나임을 특징으로 하는 방열 인쇄회로기판.
The method of claim 1,
The heating element is a heat dissipation printed circuit board, characterized in that one of a microprocessor, a drive module, a communication module and a semiconductor light source.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 방열 인쇄회로기판을 포함하고,
상기 돌출부 위에 탑재되며, 상기 회로층과 전기적으로 연결되는 반도체 광원을 더 포함함을 특징으로 하는 반도체 조명 장치.
A heat dissipation printed circuit board of any one of claims 1 to 5,
And a semiconductor light source mounted on the protrusion and electrically connected to the circuit layer.
제7항에 있어서,
상기 돌출부의 상면에 반사 부재가 적층되고, 상기 반도체 광원은 상기 반사 부재의 상면에 탑재됨을 특징으로 하는 반도체 조명 장치.
The method of claim 7, wherein
A reflective member is stacked on an upper surface of the protrusion, and the semiconductor light source is mounted on an upper surface of the reflective member.
제7항에 있어서,
상기 반도체 광원은 LED(light emitting diode)인 것을 특징으로 하는 반도체 조명 장치.
The method of claim 7, wherein
And the semiconductor light source is a light emitting diode (LED).
제7항의 반도체 조명 장치를 포함하는 디스플레이 장치.A display device comprising the semiconductor lighting device of claim 7. 제10항에 있어서,
상기 디스플레이 장치는 텔레비전, 휴대폰 및 백라이트 유닛 중의 하나임을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
The method of claim 10,
And the display device is one of a television, a mobile phone and a backlight unit.
KR1020110077920A 2011-08-04 2011-08-04 Heat release printed circuit board, semiconductor illumination apparatus and display apparatus Withdrawn KR20130015744A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110077920A KR20130015744A (en) 2011-08-04 2011-08-04 Heat release printed circuit board, semiconductor illumination apparatus and display apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110077920A KR20130015744A (en) 2011-08-04 2011-08-04 Heat release printed circuit board, semiconductor illumination apparatus and display apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130015744A true KR20130015744A (en) 2013-02-14

Family

ID=47895493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110077920A Withdrawn KR20130015744A (en) 2011-08-04 2011-08-04 Heat release printed circuit board, semiconductor illumination apparatus and display apparatus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20130015744A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101321789B1 (en) * 2013-03-14 2013-11-04 채현우 A method for fabricating module with led lamp
CN107889338A (en) * 2016-09-30 2018-04-06 雅达电子国际有限公司 Heat sink assemblies for surface mount devices
KR20220138095A (en) * 2021-04-05 2022-10-12 주식회사 테라닉스 Printed circuit board, manufacturing method of the board and metal body for heat radiation used for the manufacturing

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101321789B1 (en) * 2013-03-14 2013-11-04 채현우 A method for fabricating module with led lamp
WO2014142435A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 주식회사 오알알아이에스 Led module manufacturing method
CN107889338A (en) * 2016-09-30 2018-04-06 雅达电子国际有限公司 Heat sink assemblies for surface mount devices
KR20220138095A (en) * 2021-04-05 2022-10-12 주식회사 테라닉스 Printed circuit board, manufacturing method of the board and metal body for heat radiation used for the manufacturing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN207123684U (en) Flexible surface light source and its electronic equipment
TWI289366B (en) Light source unit, illumination device using the same, and display device using the same
CN108732816B (en) Area source backlight module and liquid crystal display panel
US8132935B2 (en) Light emitting module
CN1983590B (en) High brightness light emitting diode and liquid crystal display device using same
KR101255833B1 (en) Liquid crystal display device
KR101774277B1 (en) Liquid crystal display device
CN105158973A (en) Liquid crystal display device
KR101303595B1 (en) A heat radiating printed circuit board, method of manufacturing the heat radiating printed circuit board, backlight unit including the heat radiating printed circuit board and liquid crystal display including the same
TW201133086A (en) Liquid crystal display device
CN101452924A (en) Led backlight for a liquid crystal display device
CN105276445A (en) Backlight device
CN106154646A (en) A kind of lamp plate, backlight module and liquid crystal indicator
KR20130048408A (en) Heat release printed circuit board, semiconductor illumination apparatus and display apparatus
KR20130015744A (en) Heat release printed circuit board, semiconductor illumination apparatus and display apparatus
CN116413956A (en) Lamp panel, manufacturing method thereof, backlight module and display device
CN101975376B (en) Luminous source heat-dissipation structure of backlight module
KR20150077166A (en) Light emitting diode assembly and method of fabricating the same and liquid crystal display device having the same
CN108119783A (en) OLED light emitting modules
KR20130033675A (en) Heat release printed circuit board, semiconductor illumination apparatus and display apparatus
CN115993739A (en) Light emitting module
KR101093177B1 (en) Bracket-integrated heat dissipation printed circuit board for backlight unit and chassis structure having same
US20150085225A1 (en) Led backlight unit and led display device including the same
KR100847598B1 (en) Backlight unit and its manufacturing method
KR100769038B1 (en) Backlight Unit Manufacturing Method

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20110804

PG1501 Laying open of application
PC1203 Withdrawal of no request for examination
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid