KR101019249B1

KR101019249B1 - Printed circuit board for high power light emitting diode, and heat dissipation structure of light emitting diode chip using the same

Info

Publication number: KR101019249B1
Application number: KR20080026091A
Authority: KR
Inventors: 이승민; 양종경; 김남군; 조주웅; 박대희
Original assignee: 원광대학교산학협력단
Priority date: 2008-03-21
Filing date: 2008-03-21
Publication date: 2011-03-04
Also published as: KR20090100725A

Abstract

SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a heat dissipation structure of a printed circuit board for a high output light emitting diode and a light emitting diode using the same, which can improve the performance of the high output light emitting diode and ensure low cost by securing the thermal reliability of the high output light emitting diode. To this end, in the present invention, a printed circuit board including an insulating layer and a conductive layer, the circuit is printed on the surface, and conductive to the position where the light emitting diode package including the light emitting diode chip, the light emitting diode heat sink and the lead frame will be disposed. Provided is a printed circuit board for a high power light emitting diode having at least one layer exposed and having at least one via hole penetrating from one side to the opposite side at a position where the light emitting diode package is to be disposed.

Description

Printed circuit board for high power light emitting diode, and heat dissipation structure of light emitting diode chip using the same}

본 발명은 고출력 발광 다이오드(High Power Light Emitting Diode)용 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: PCB) 및 이를 이용한 발광다이오드의 방열구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고출력 발광다이오드의 열적 신뢰성을 확보함으로써 고출력 발광 다이오드의 성능을 향상시키고 저가로 제작할 수 있는 고출력 발광다이오드용 인쇄회로기판 및 이를 이용한 발광다이오드의 방열구조에 관한 것이다. The present invention relates to a heat dissipation structure of a printed circuit board (PCB) for a high power light emitting diode (LED) and a light emitting diode using the same, and more particularly, to secure high thermal power of a high output light emitting diode. The present invention relates to a printed circuit board for a high output light emitting diode that can improve the performance of a light emitting diode and to be manufactured at low cost, and a heat dissipation structure of the light emitting diode using the same.

발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)는 주입된 전자와 정공이 재결합할 때 과잉 에너지를 빛으로 방출하는 다이오드로서, GaAsP 등을 이용한 적색 발광 다이오드, GaP 등을 이용한 녹색 발광 다이오드, InGaN/AlGaN 더블 헤테로(double hetero) 구조를 이용한 청색 발광 다이오드 등이 있다. 이러한, 발광 다이오드는 저전압, 저전력이란 장점으로 인해 숫자 문자 표시소자, 신호등 센서, 광결합 소자용 광원 등 여러 분야에 광범위하게 사용되고 있다.Light Emitting Diode (LED) is a diode that emits excess energy as light when the injected electrons and holes recombine, red light emitting diodes using GaAsP, green light emitting diodes using GaP, and InGaN / AlGaN double hetero. and a blue light emitting diode using a double hetero structure. Such light emitting diodes are widely used in various fields such as numeric character display devices, traffic light sensors, light coupling devices, and the like due to their low voltage and low power.

근래의 고출력 발광 다이오드는 접합점의 발열로 인해 광도 저하와 색좌표 쉬프트(shift), 열저항 변화 등의 문제가 화두가 되고 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위해 열전도율이 높은 메탈 PCB(Metal PCB: MPCB)를 사용하고 있다.In recent years, high-power LEDs have problems such as brightness degradation, color coordinate shift, and thermal resistance change due to heat generation at junctions.In order to solve these problems, a high thermal conductivity metal PCB (MPCB) is used. I use it.

도 1에는 종래의 MPCB를 사용한 발광 다이오드 칩의 방열구조를 보여주는 도면이 도시되어 있다. 1 is a view showing a heat dissipation structure of a light emitting diode chip using a conventional MPCB.

도 1에 도시된 것과 같이, 종래의 MPCB를 사용하는 발광 다이오드 칩의 방열 구조(10)에서 고출력 발광 다이오드의 패키지(package)에서의 열전달 경로는 열원인 발광 다이오드 칩(11)으로부터 발광 다이오드 히트 씽크(heat sink)(12)와 리드 프레임(lead frame)(13)을 통하여 외부로 열을 전달하게 된다. MPCB의 구조는 통상 알루미늄 베이스(14) 위에 도전층(예를 들어 구리)(14a)을 형성하고 있으며, 이러한 도전층(14a)은 알루미늄 베이스(14)와 전기적으로 절연되도록 배치된다. 또한, 리드 프레임(13)과 발광 다이오드 히트 씽크(12)는 전기적으로 절연된다. 발광 다이오드 칩(11)에서 발열된 열은 발광 다이오드 히트 씽크(12)와 도전층(14a), 알루미늄 베이스(14)의 경로를 거쳐 외기로 발산된다. 하지만, 메탈 PCB는 높은 가격으로 인해 고출력 발광 다이오드를 사용한 발광 다이오드 조명 제작 시 제품에 단가를 높이는 문제점이 있다. As shown in FIG. 1, in the heat dissipation structure 10 of a light emitting diode chip using a conventional MPCB, a heat transfer path in a package of a high power light emitting diode is a light emitting diode heat sink from the light emitting diode chip 11 as a heat source. Heat is transferred to the outside through the heat sink 12 and the lead frame 13. The structure of the MPCB usually forms a conductive layer (for example, copper) 14a on the aluminum base 14, which is arranged to be electrically insulated from the aluminum base 14. In addition, the lead frame 13 and the LED heat sink 12 are electrically insulated. Heat generated by the LED chip 11 is radiated to the outside air through the LED heat sink 12, the conductive layer 14a, and the aluminum base 14. However, due to the high price of metal PCB, there is a problem of increasing the cost of the product when manufacturing a light emitting diode lighting using a high output light emitting diode.

본 발명은 상기한 문제를 포함한 여러 가지 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 고출력 발광 다이오드의 열적 신뢰성을 확보함으로써 고출력 발광 다이오드의 성능을 향상시키고 저가로 제작할 수 있는 고출력 발광 다이오드용 인쇄회로기판 및 이를 이용한 발광 다이오드의 방열구조를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve various problems including the above problems, and an object of the present invention is to secure a thermal output of a high output light emitting diode, thereby improving the performance of the high output light emitting diode and making it possible to manufacture a high output light emitting diode at low cost. It is to provide a heat dissipation structure of a circuit board and a light emitting diode using the same.

상기와 같은 본 발명의 목적은, The object of the present invention as described above,

절연층과 도전층을 포함하는 인쇄회로기판으로서, A printed circuit board comprising an insulating layer and a conductive layer,

표면에 회로가 인쇄되어 있고, The circuit is printed on the surface

발광 다이오드 칩과 발광 다이오드 히트 씽크와 리드 프레임을 포함하는 발광 다이오드 패키지가 배치될 위치에 도전층이 일부분 이상 노출되어 있으며, At least a portion of the conductive layer is exposed at the position where the LED package including the LED chip, the LED heat sink, and the lead frame is disposed.

발광 다이오드 패키지가 배치될 위치에 일면으로부터 반대면을 관통하는 하나 이상의 비아 홀이 형성된 고출력 발광 다이오드용 인쇄회로기판을 제공함으로써 달성된다. It is achieved by providing a printed circuit board for a high power light emitting diode having at least one via hole penetrating from one surface to the opposite surface at a position where the light emitting diode package is to be disposed.

여기서, 상기 인쇄회로기판의 평면상에서 상기 비아 홀은 발광 다이오드 패키지 내부에 배치된 발광 다이오드 칩이 배치될 위치를 벗어난 위치에 형성되어, 상기 발광 다이오드 칩이 배치될 위치와 상기 비아 홀의 위치가 중첩되지 않는 것이 바람직하다. Here, the via hole is formed on a plane of the printed circuit board at a position outside the position where the light emitting diode chip disposed inside the light emitting diode package is to be disposed so that the position where the light emitting diode chip is to be disposed does not overlap with the position of the via hole. It is preferable not to.

또한, 여기서, 상기 인쇄회로기판 상에서 차지하는 하나의 비아 홀의 단면적은 상기 발광 다이오드 칩의 평면적에 비해 작은 것이 바람직하다. In addition, the cross-sectional area of one via hole occupied on the printed circuit board is preferably smaller than that of the light emitting diode chip.

또한, 상기와 같은 본 발명의 목적은, In addition, the object of the present invention as described above,

발광 다이오드 칩을 포함하는 발광 다이오드 패키지; 및 A light emitting diode package including a light emitting diode chip; And

표면에 회로가 인쇄된 것으로 상기 발광 다이오드 패키지가 배치되는 인쇄회로기판을 포함하고, A printed circuit board on which a light emitting diode package is disposed, the circuit being printed on a surface thereof;

상기 인쇄회로기판에서 상기 발광 다이오드 패키지가 배치된 부분에는 하나 이상의 비아 홀이 형성된 발광 다이오드 칩의 방열 구조를 제공함으로써 달성된다. It is achieved by providing a heat dissipation structure of a light emitting diode chip having one or more via holes formed in a portion of the printed circuit board on which the light emitting diode package is disposed.

여기서, 상기 인쇄회로기판의 평면상에서 상기 비아 홀은 발광 다이오드 패키지 내부에 배치된 발광 다이오드 칩이 배치된 위치를 벗어난 위치에 형성되어, 상기 발광 다이오드 칩의 위치와 상기 비아 홀의 위치가 중첩되지 않는 것이 바람직하다. Here, the via hole is formed on a plane of the printed circuit board outside the position where the light emitting diode chip disposed inside the light emitting diode package is disposed, so that the position of the light emitting diode chip does not overlap with the position of the via hole. desirable.

또한, 여기서, 상기 비아 홀의 단면적은 상기 발광 다이오드 칩의 평면적에 비해 작은 것이 바람직하다. In addition, the cross-sectional area of the via hole is preferably smaller than that of the light emitting diode chip.

본 발명에 따르면, 고출력 발광 다이오드의 열적 신뢰성을 확보함으로써 고출력 발광 다이오드의 성능을 향상시키고 저가로 제작할 수 있는 고출력 발광 다이오드용 인쇄회로기판 및 이를 이용한 발광 다이오드의 방열구조를 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a high power light emitting diode printed circuit board and a heat dissipation structure of the light emitting diode using the same, which can improve the performance of the high power light emitting diode and at low cost by securing the thermal reliability of the high power light emitting diode.

이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail.

도 2에는 본 발명에 따른 고출력 발광 다이오드용 인쇄회로기판과 발광 다이오드 칩의 방열 구조의 구성을 간략히 보여주는 단면도가 도시되어 있다. 2 is a cross-sectional view briefly showing the configuration of a heat dissipation structure of a printed circuit board for a high power light emitting diode and a light emitting diode chip according to the present invention.

도 2에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 발광 다이오드 칩의 방열 구조(20)는, 발광 다이오드 패키지 및 인쇄회로기판(24)을 포함한다. As shown in FIG. 2, the heat dissipation structure 20 of the LED chip according to the present invention includes a LED package and a printed circuit board 24.

상기 발광 다이오드 패키지는 발광 다이오드 칩(11), 발광 다이오드 히트 씽 크(12)(heat sink) 및 리드 프레임(13)을 포함하는 것으로, 내장된 발광 다이오드 히트 씽크(12)가 후면의 인쇄회로기판(24)과 접하는 면을 통해 발광 다이오드 칩(11)에서 발생하는 열이 주로 방출된다. The light emitting diode package includes a light emitting diode chip 11, a light emitting diode heat sink 12, and a lead frame 13, and a built-in light emitting diode heat sink 12 includes a printed circuit board at a rear side thereof. Heat generated in the light emitting diode chip 11 is mainly emitted through the surface in contact with 24.

상기 인쇄회로기판(24)은 표면에 회로가 인쇄된 것으로, 절연층(24c), 절연층(24c)의 일면 또는 양면에 패턴을 이루면서 형성된 도전층(24a) 및 도전층(24a)과 절연층(24c)의 상면을 일부분 이상 덮도록 형성된 절연 코팅층(24d)을 포함한다. 상기 도전층(24a)은 구리와 같이 전기전도성이 큰 재질로 만들어지는 것이 바람직하고, 필요에 따라서는 납 코팅층(도시하지 않음)이 일부분에 형성되어, 발광 다이오드 패키지의 리드 프레임(13)과 납땜이 잘되도록 할 수 있다. The printed circuit board 24 has a circuit printed on its surface, and includes a conductive layer 24a, a conductive layer 24a, and an insulating layer formed in a pattern on one or both surfaces of the insulating layer 24c and the insulating layer 24c. And an insulating coating layer 24d formed to cover at least a portion of the top surface of 24c. The conductive layer 24a is preferably made of a material having high electrical conductivity such as copper, and if necessary, a lead coating layer (not shown) is formed on a portion of the conductive layer 24a to solder the lead frame 13 of the LED package. This can be done well.

상기 인쇄회로기판(24)에서 상기 발광 다이오드 패키지가 배치되는 부분에는 하나 이상의 비아 홀(24b)이 형성되어 있다. 상기 인쇄회로기판(24)의 평면상에서 상기 비아 홀(24b)은 발광 다이오드 패키지 내부에 배치된 발광 다이오드 칩(11)이 배치된 위치를 벗어난 위치에 형성된다. 즉, 인쇄회로기판(24)의 평면을 이와 수직한 방향에서 바라볼 때, 상기 발광 다이오드 칩(11)의 위치와 상기 비아 홀(24b)의 위치가 서로 중첩되지 않는다. 또한, 인쇄회로기판(24)의 평면을 이와 수직한 방향에서 바라볼 때, 상기 비아 홀(24b)의 단면적은 상기 발광 다이오드 칩(11)의 평면적에 비해 작은 것이 바람직하다. 상기 발광 다이오드 칩(11)의 평면적이 비아 홀(24b)의 단면적에 비해 더 작은 경우에는 별도의 충전재를 사용하여 발광 다이오드 패키지 내부의 발광 다이오드 히트 씽크(12)가 인쇄회로기판(24) 상에 접하도록 하여야 하는 경우가 생길 수 있다. 한편, 상기 인쇄회로기판(24)의 후면에는 별도의 방열판(25)이 설치될 수 있고, 이 방열판(25)은 다수의 판상의 핀(fin)을 구비한다. At least one via hole 24b is formed in a portion of the printed circuit board 24 in which the LED package is disposed. On the plane of the printed circuit board 24, the via hole 24b is formed at a position outside the position where the light emitting diode chip 11 disposed inside the light emitting diode package is disposed. That is, when looking at the plane of the printed circuit board 24 in a direction perpendicular thereto, the position of the light emitting diode chip 11 and the position of the via hole 24b do not overlap each other. In addition, when looking at the plane of the printed circuit board 24 in a direction perpendicular thereto, the cross-sectional area of the via hole 24b is preferably smaller than that of the light emitting diode chip 11. When the planar area of the LED chip 11 is smaller than the cross-sectional area of the via hole 24b, the LED heat sink 12 inside the LED package is formed on the printed circuit board 24 by using a separate filler. There may be occasions when it is necessary to make contact. Meanwhile, a separate heat sink 25 may be installed on the rear surface of the printed circuit board 24, and the heat sink 25 includes a plurality of plate-shaped fins.

도시되어 있지는 않지만, 상기 비아 홀(24b)은 경우에 따라서는 상기 방열판(25)까지 관통하도록 형성될 수 있다. 이 경우 자연 대류를 이용하여 방열 효과가 증대될 수 있다. Although not shown, the via hole 24b may be formed to penetrate the heat sink 25 in some cases. In this case, the heat radiation effect can be increased by using natural convection.

도 2에 도시된 본 발명의 발광 다이오드 방열 구조(20)에는 절연층(24c)과 도전층(24a)을 포함하는 인쇄회로기판으로서, 표면에 회로가 인쇄되어 있고, 발광 다이오드 칩(11)과 발광 다이오드 히트 씽크(12)와 리드 프레임(13)을 포함하는 발광 다이오드 패키지가 배치될 위치에 도전층이 일부분 이상 노출되어 있으며, 발광 다이오드 패키지가 배치될 위치에 일면으로부터 반대면을 관통하는 하나 이상의 비아 홀(24b)이 형성된 고출력 발광 다이오드용 인쇄회로기판(24)이 이용되고 있다. 이러한 본 발명에 따른 인쇄회로기판을 직접 제작하여 발광 다이오드의 방열 구조에 적용하고, 다음과 같이 실험을 통해 그 효과를 알아보았다. The light emitting diode heat dissipation structure 20 of the present invention shown in FIG. 2 is a printed circuit board including an insulating layer 24c and a conductive layer 24a, and a circuit is printed on the surface thereof. At least one conductive layer is exposed at a position where the light emitting diode package including the light emitting diode heat sink 12 and the lead frame 13 is to be disposed, and at least one penetrating surface opposite to one side at the position where the light emitting diode package is to be disposed. A high output light emitting diode printed circuit board 24 having via holes 24b is used. The printed circuit board according to the present invention was directly manufactured and applied to the heat dissipation structure of the light emitting diode, and the effects were examined through the following experiment.

도 3에는 본 발명에 따른 고출력 발광 다이오드용 인쇄회로기판의 실험예의 전면을 보여주는 사진이 도시되어 있고, 도 4에는 도 3에 도시된 고출력 발광 다이오드용 인쇄회로기판의 실험예의 후면을 보여주는 사진이 도시되어 있으며, 도 5에는 비교예의 MPCB의 전면을 보여주는 사진이 도시되어 있고, 도 6에는 도 5에 도시된 MPCB의 후면을 보여주는 사진이 도시되어 있다. FIG. 3 is a photograph showing a front surface of an experimental example of a high power light emitting diode printed circuit board according to the present invention, and FIG. 4 is a photograph showing a rear surface of an experimental example of a high output light emitting diode printed circuit board shown in FIG. 3. 5 shows a picture showing the front of the MPCB of the comparative example, and FIG. 6 shows a picture showing the back of the MPCB shown in FIG.

도 3 및 도 4에 도시된 것이, 본 발명의 실험예에서 통상의 FR-4 인쇄회로기판에 발광 다이오드가 부착될 부분에는 복수의 관통 홀이 형성되어 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 것과 같은 본 발명의 실험예와 도 4 및 도 5에 도시된 것과 같은 알루미늄 판이 후면에 설치된 MPCB를 사용하는 비교예를 가지고 실시한 비교 실험의 경과가 도 7 내지 도 9에 도시되어 있다. 3 and 4, in the experimental example of the present invention, a plurality of through holes are formed in a portion where a light emitting diode is attached to a conventional FR-4 printed circuit board. The progress of the comparative experiment conducted with the experimental example of the present invention as shown in Figs. 3 and 4 and the comparative example using the MPCB installed on the back of the aluminum plate as shown in Figs. Is shown.

실험에 사용된 발광 다이오드는 서울반도체(주)의 Z power LED, P4 시리즈 32280으로 백색 발광 다이오드이다. 실험이 실시된 온도는 25℃이고, 정전류 700mA에 대해 측정 시간은 10초씩 100회 측정하였다. 실험에 투입된 발광 다이오드의 광학적 특성을 평가하기 위해 CS-100이 사용되었고, 발광 다이오드의 전기적 특성을 평가하기 위해 SourceMeter 2430이 사용되었으며, TEC controller를 사용하여 발광 다이오드들의 온도를 제어하였다. 즉, 발광 다이오드의 온도가 초기의 25℃로 유지되도록 TEC controller가 제어하고, 그 동안에 발광 다이오드의 출력 광량을 측정하여 도 7에 도시된 것과 같은 결과를 얻었다. 도 7에 도시된 것과 같이, 실험예와 비교예 간에 시간에 따른 발광 다이오드 출력의 변화는 거의 없었다. 도 8에 도시된 것과 같이 시간에 따른 발광 다이오드 입력 전압에는 다소 차이가 있었고, 도 9에 도시된 것과 같이 시간에 따른 발광 다이오드 칩 내부 저항의 변화에서도 다소 차이가 있었지만, 이는 발광 다이오드 칩 생성시 변화하는 팩터로 인해 나타날 수 있는 수준이었다. The light emitting diode used in the experiment was Z power LED, P4 series 32280 of Seoul Semiconductor Co., Ltd., which is a white light emitting diode. The temperature at which the experiment was conducted was 25 ° C., and the measurement time was measured 100 times for 10 seconds at a constant current of 700 mA. CS-100 was used to evaluate the optical characteristics of the light-emitting diodes used in the experiment, SourceMeter 2430 was used to evaluate the electrical characteristics of the light-emitting diodes, and the temperature of the light-emitting diodes was controlled using a TEC controller. That is, the TEC controller controls the temperature of the light emitting diode to be maintained at the initial 25 ℃, during which the output light amount of the light emitting diode was measured to obtain a result as shown in FIG. As shown in FIG. 7, there was little change in the light emitting diode output with time between the experimental example and the comparative example. As shown in FIG. 8, there was a slight difference in the LED input voltage with time, and as shown in FIG. 9, there was a slight difference in the change in the internal resistance of the LED chip with time. It was a level that could appear due to the factor.

실험을 통해, 본 발명에 의하는 경우 기존에 단가가 비싼 메탈 PCB를 사용하는 구조를 채용하지 않더라도 보편적으로 사용 되는 PCB, 예를 들어 FR-4와 같은 단가가 낮은 PCB를 사용하여도 메탈 PCB와 거의 동일한 수준의 방열 성능을 얻을 수 있음을 확인할 수 있었다. Through experiments, even if the present invention does not employ a structure that uses a metal PCB with a high cost, even if a conventional PCB, for example, using a low cost PCB, such as FR-4 metal PCB and It was confirmed that almost the same heat dissipation performance could be obtained.

지금까지 본 발명을 설명함에 있어, 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다. In the following description of the present invention, the embodiments illustrated in the drawings have been described with reference to the embodiments, which are merely exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments of the present invention may be made by those skilled in the art. I will understand the point. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

도 1은 종래의 MPCB를 이용한 발광 다이오드 칩의 방열 구조의 구성을 간략히 보여주는 단면도.1 is a cross-sectional view briefly showing the configuration of a heat dissipation structure of a light emitting diode chip using a conventional MPCB.

도 2는 본 발명에 따른 발광 다이오드 칩의 방열 구조의 구성을 간략히 보여주는 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing briefly the configuration of the heat radiation structure of the LED chip according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 고출력 발광 다이오드용 인쇄회로기판의 실험예의 전면을 보여주는 사진. Figure 3 is a photograph showing the front of an experimental example of a printed circuit board for a high power light emitting diode according to the present invention.

도 4는 도 3에 도시된 고출력 발광 다이오드용 인쇄회로기판의 실험예의 후면을 보여주는 사진.4 is a photograph showing a rear surface of an experimental example of a printed circuit board for a high power light emitting diode shown in FIG.

도 5는 비교예의 MPCB의 전면을 보여주는 사진. Figure 5 is a photograph showing the front of the MPCB of the comparative example.

도 6은 도 5에 도시된 MPCB의 후면을 보여주는 사진.6 is a photograph showing the back of the MPCB shown in FIG.

도 7 내지 도 9는 본 발명의 실험예에 따른 발광 다이오드 칩의 방열 구조와 MPCB를 사용하는 비교예에서의 발광 다이오드의 동작 특성을 비교한 실험 결과를 보여주는 그래프. 7 to 9 are graphs showing the results of experiments comparing the operating characteristics of the light emitting diode in the comparative example using the heat dissipation structure and the MPCB of the light emitting diode chip according to the experimental example of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10, 20: 발광 다이오드 방열 구조 11: 발광 다이오드 칩10, 20: LED heat dissipation structure 11: LED chip

12: 발광 다이오드 히트 씽크 13: 리드 프레임12: LED heat sink 13: lead frame

14: 알루미늄 베이스 14a: 도전층14: aluminum base 14a: conductive layer

15: 리드 와이어 24: 인쇄회로기판15: lead wire 24: printed circuit board

24a: 도전층 24b: 비아 홀24a: conductive layer 24b: via hole

24c: 절연층 24d: 절연 코팅층24c: insulation layer 24d: insulation coating layer

Claims

A printed circuit board comprising an insulating layer and a conductive layer,

The circuit is printed on the surface

At least a portion of the conductive layer is exposed at the position where the LED package including the LED chip, the LED heat sink, and the lead frame is disposed.

At least one via hole penetrating from one side to the opposite side is formed at a position where the LED package is to be disposed;

A heat sink is installed at the rear of the position where the light emitting diode package is disposed.

The heat sink is formed with a through hole in communication with the via hole,

When the air present in the via hole is warmed up by the heat generated from the light emitting diode chip, and the gas kinetic energy increases, the air is discharged into the atmosphere through the through hole communicating with the via hole, and other air in the air flows in to dissipate the light emitting diode. A smoothly printed circuit board for high power light emitting diodes.

The method of claim 1,

On the plane of the printed circuit board, the via hole is formed at a position outside the position where the light emitting diode chip disposed inside the light emitting diode package is to be disposed, so that the position where the light emitting diode chip is to be disposed does not overlap with the position of the via hole. Printed circuit board for high power light emitting diodes.

The method of claim 1,

And a cross-sectional area of one via hole occupied on the printed circuit board is smaller than a planar area of the light emitting diode chip.

A light emitting diode package including a light emitting diode chip; And

A printed circuit board on which a light emitting diode package is disposed, the circuit being printed on a surface thereof;

At least one via hole is formed in a portion of the printed circuit board on which the light emitting diode package is disposed.

In the printed circuit board, a heat sink is installed at the rear of the position where the LED package is disposed,

The heat sink is formed with a through hole in communication with the via hole,

When the air present in the via hole is warmed up by the heat generated from the light emitting diode chip, and the gas kinetic energy increases, the air is discharged into the atmosphere through the through hole communicating with the via hole, and other air in the air flows in to dissipate the light emitting diode. The heat dissipation structure of the light emitting diode chip is made smoothly.

The method of claim 4, wherein

On the plane of the printed circuit board, the via hole is formed at a position outside the position where the light emitting diode chip disposed inside the light emitting diode package is disposed, so that the position of the light emitting diode chip and the position of the via hole do not overlap. Heat dissipation structure of LED chip.

The method of claim 4, wherein

The cross-sectional area of the via hole is smaller than the planar area of the light emitting diode chip, heat dissipation structure of the light emitting diode chip.