(57)【要約】  発光ダイオードアセンブリを開示する。このアセンブリは、赤色発光ダイオードチップと、赤色発光ダイオードチップから放出される光に比べて相対的に短波長の光を放出する短波長発光ダイオードチップと、短波長発光ダイオードチップで生成された熱を主に放出する第１の放熱部材と、前記赤色発光ダイオードチップで生成された熱を主に放出する第２の放熱部材とを含む。また、第２の放熱部材の熱放出性能が第１の放熱部材に比べて相対的に優れる。その結果、赤色発光ダイオードチップから放出される赤色光のスペクトル移動を防止し、動作時間による色座標の変化を防止することができる。
2014517528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤色発光ダイオードチップと、
前記赤色発光ダイオードチップから放出される光に比べて相対的に短波長の光を放出する短波長発光ダイオードチップと、
前記短波長発光ダイオードチップで生成された熱を主に放出する第１の放熱部材と、
前記赤色発光ダイオードチップで生成された熱を主に放出する第２の放熱部材と、を含み、
前記第２の放熱部材の熱放出性能が前記第１の放熱部材に比べて相対的に良い発光ダイオードアセンブリ。
【請求項２】
ベース基板をさらに含み、
前記第１の放熱部材は、前記ベース基板上に位置する第１のランディングパッドを含み、
前記第２の放熱部材は、前記ベース基板上に位置する第２のランディングパッドを含み、
前記短波長発光ダイオードチップは、前記第１のランディングパッドに熱的に結合され、
前記赤色発光ダイオードチップは、前記第２のランディングパッドに熱的に結合された、請求項１に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項３】
前記第２のランディングパッドが前記第１のランディングパッドより広い、請求項２に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項４】
前記第１の放熱部材は、前記ベース基板の下部に位置する第１の外部パッド、及び前記第１のランディングパッドと前記第１の外部パッドとを接続する第１のビアを含み、
前記第２の放熱部材は、前記ベース基板の下部に位置する第２の外部パッド、及び前記第２のランディングパッドと前記第２の外部パッドとを接続する第２のビアを含む、請求項２に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項５】
前記第２の外部パッドが前記第１の外部パッドより広い、請求項４に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項６】
前記第２のビアの体積が前記第１のビアの体積より大きい、請求項４に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項７】
前記第２のビアの個数が前記第１のビアの個数より多い、請求項４に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項８】
前記第２の外部パッドの表面積が前記第１の外部パッドの表面積より広い、請求項４に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項９】
本体をさらに含み、
前記第１の放熱部材は、前記本体の内部に位置する第１の内部リードと、前記第１の内部リードから延長されて前記本体の外部に露出した第１の外部リードと、を含み、
前記第２の放熱部材は、前記本体の内部に位置する第２の内部リードと、前記第２の内部リードから延長されて前記本体の外部に露出した第２の外部リードと、を含む、請求項１に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項１０】
前記短波長発光ダイオードチップは、前記第１の内部リードに熱的に結合され、
前記赤色発光ダイオードチップは、前記第２の内部リードに熱的に結合され、
前記第２の放熱部材が前記第１の放熱部材より広い面積を占有する、請求項９に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項１１】
前記第１の放熱部材は第１の放熱スラグを含み、
前記第２の放熱部材は第２の放熱スラグを含む、請求項１に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項１２】
前記第２の放熱スラグは前記第１の放熱スラグより大きい体積を有する、請求項１に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項１３】
本体と、
前記本体の内部に位置する第１の内部リードと、
前記第１の内部リードから延長されて前記本体の外部に露出した第１の外部リードと、
前記本体の内部に位置する第２の内部リードと、
前記第２の内部リードから延長されて前記本体の外部に露出した第２の外部リードと、をさらに含む、請求項１１に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項１４】
前記第２の放熱スラグは前記第１の放熱スラグを取り囲む、請求項１１に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項１５】
前記第１の放熱部材と前記第２の放熱部材は互いに離隔した、請求項１に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項１６】
前記短波長発光ダイオードチップから放出された光を波長変換させる波長変換器をさらに含み、
白色光を具現する、請求項１に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項１７】
前記短波長発光ダイオードチップは、青色又は紫外線を放出する発光ダイオードチップである、請求項１に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項１８】
赤色発光ダイオードチップと、
前記赤色発光ダイオードチップから放出される光に比べて相対的に短波長の光を放出する短波長発光ダイオードチップと、
前記短波長発光ダイオードチップに熱的に結合された第１の熱伝達経路と、
前記赤色発光ダイオードチップに熱的に結合された第２の熱伝達経路と、を含み、
前記第２の熱伝達経路は、前記第１の熱伝達経路に比べて熱伝達性能が相対的に良い発光ダイオードアセンブリ。
【請求項１９】
前記第２の熱伝達経路の全体の体積が前記第１の熱伝達経路の全体の体積に比べて大きい、請求項１８に記載の発光ダイオードアセンブリ。
【請求項２０】
前記第２の熱伝達経路の経路数が前記第１の熱伝達経路の経路数より多い、請求項１８に記載の発光ダイオードアセンブリ。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオードアセンブリに関し、特に、赤色発光ダイオードチップを含む発光ダイオードアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオードは、光源として多様な応用製品に使用されている。特に、バックライト、ディスプレイ、照明装置などの光源として使用されており、多様な色相の発光ダイオードの組み合わせ又は発光ダイオードと蛍光体との組み合わせによって白色光を具現する。特に、青色発光ダイオードと黄色蛍光体との組み合わせによって白色光を具現することができる。しかし、青色発光ダイオードと黄色蛍光体との組み合わせは、赤色成分が脆弱な白色光を具現するので、演色性が相対的に良くなく、色温度が相対的に高いという問題を有する。その結果、蛍光体を組み合わせて白色光を具現する発光ダイオードアセンブリでも、演色性や色温度特性を改善するために赤色発光ダイオードが使用されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＡｌＩｎＧａＮ系列の青色又は紫外線発光ダイオードに比べて、ＡｌＩｎＧａＰ系列の赤色発光ダイオードは相対的に多くの量の熱を放出する。さらに、赤色発光ダイオードの場合、温度によって放出される光のスペクトル移動が大きく表れる。
【０００４】
これによって、赤色発光ダイオードを共に実装した発光ダイオードアセンブリにおいて、赤色発光ダイオードの接合温度が増加するにつれて赤色光のスペクトル移動が発生する。したがって、動作初期に所望の色座標の白色光を具現したとしても、動作時間が増加するにつれて色座標が変わり、所望の白色光を具現できなくなる。
【０００５】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、赤色発光ダイオードチップのスペクトル移動を防止できる発光ダイオードアセンブリを提供することにある。
【０００６】
また、本発明が解決しようとする他の課題は、赤色発光ダイオードチップと異なる波長を有する発光ダイオードチップとの間の熱的干渉を減少できる発光ダイオードアセンブリを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の各実施例に係る発光ダイオードアセンブリは、赤色発光ダイオードチップと、前記赤色発光ダイオードチップから放出される光に比べて相対的に短波長の光を放出する短波長発光ダイオードチップと、前記短波長発光ダイオードチップで生成された熱を主に放出する第１の放熱部材部材と、前記赤色発光ダイオードチップで生成された熱を主に放出する第２の放熱部材と、を含む。また、前記第２の放熱部材の熱放出性能が前記第１の放熱部材に比べて相対的に良いことを特徴とする。
【０００８】
第２の放熱部材を通して赤色発光ダイオードチップから放出される熱をより迅速に放出できるので、赤色発光ダイオードチップの接合温度増加を防止することができ、その結果、赤色光のスペクトル移動を防止することができる。
【０００９】
いくつかの実施例において、前記発光ダイオードアセンブリは、ベース基板をさらに含んでもよい。この場合、前記第１の放熱部材は、前記ベース基板上に位置する第１のランディングパッドを含んでもよく、前記第２の放熱部材は、前記ベース基板上に位置する第２のランディングパッドを含んでもよい。さらに、前記短波長発光ダイオードチップは前記第１のランディングパッドに熱的に結合され、前記赤色発光ダイオードチップは前記第２のランディングパッドに熱的に結合される。
【００１０】
また、前記第１の放熱部材は、前記ベース基板の下部に位置する第１の外部パッド、及び前記第１のランディングパッドと前記第１の外部パッドとを接続する第１のビアを含んでもよく、前記第２の放熱部材は、前記ベース基板の下部に位置する第２の外部パッド、及び前記第２のランディングパッドと前記第２の外部パッドとを接続する第２のビアを含んでもよい。
【００１１】
前記第２の放熱部材が前記第１の放熱部材より良い熱放出性能を有するように、前記第２のランディングパッドが前記第１のランディングパッドより広くてもよいし、前記第２の外部パッドが前記第１の外部パッドより広くてもよいし、前記第２の外部パッドの表面積が前記第１の外部パッドの表面積より広くてもよいし、前記第２のビアの体積が前記第１のビアの体積より大きくてもよい。例えば、前記第２のビアの個数が前記第１のビアの個数より多くてもよい。
【００１２】
いくつかの実施例において、前記発光ダイオードアセンブリは、本体をさらに含んでもよい。また、前記第１の放熱部材は、前記本体の内部に位置する第１の内部リードと、前記第１の内部リードから延長されて前記本体の外部に露出した第１の外部リードとを含み、前記第２の放熱部材は、前記本体の内部に位置する第２の内部リードと、前記第２の内部リードから延長されて前記本体の外部に露出した第２の外部リードとを含んでもよい。このような発光ダイオードアセンブリは、リードフレームを用いて形成することができる。
【００１３】
さらに、前記短波長発光ダイオードチップは前記第１の内部リードに熱的に 結合してもよく、前記赤色発光ダイオードチップは前記第２の内部リードに熱的に結合してもよく、前記第２の放熱部材が前記第１の放熱部材より広い面積を占有する。例えば、前記第２の内部リードが第１の内部リードより広くてもよいし、前記第２の外部リードが前記第１の外部リードより広くてもよい。
【００１４】
いくつかの実施例において、前記第１の放熱部材は第１の放熱スラグを含んでもよく、前記第２の放熱部材は第２の放熱スラグを含んでもよい。前記第２の放熱スラグは前記第１の放熱スラグより大きい体積を有してもよく、その結果、赤色発光ダイオードチップで生成された熱を相対的により迅速に放出することができる。
【００１５】
さらに、前記発光ダイオードアセンブリは、本体と、前記本体の内部に位置する第１の内部リードと、前記第１の内部リードから延長されて前記本体の外部に露出した第１の外部リードと、前記本体の内部に位置する第２の内部リードと、前記第２の内部リードから延長されて前記本体の外部に露出した第２の外部リードと、をさらに含んでもよい。ここで、前記短波長発光ダイオードチップは前記第１の放熱スラグに熱的に結合され、前記赤色発光ダイオードチップは前記第２の放熱スラグに熱的に結合される。
【００１６】
前記第１の放熱スラグと前記第２の放熱スラグとは互いに隣接して配置される。特定の実施例において、前記第２の放熱スラグは、前記第１の放熱スラグを取り囲むことができる。第２の放熱スラグが第１の放熱スラグの外側に配置されるので、赤色発光ダイオードチップで生成された熱をより迅速に放出することができる。
【００１７】
前記第１の放熱部材と前記第２の放熱部材は互いに離隔させてもよい。したがって、短波長発光ダイオードチップと赤色発光ダイオードチップとの間の熱的干渉を減少させることができる。
【００１８】
一方、前記発光ダイオードアセンブリは、前記短波長発光ダイオードチップから放出された光を波長変換させる波長変換器をさらに含んでもよい。例えば、前記波長変換器は、モールディング部内に含有してもよいし、発光ダイオードチップ上にコンフォーマルに提供してもよい。前記発光ダイオードアセンブリは、前記赤色発光ダイオードチップの赤色成分を含む白色光を具現することができる。
【００１９】
また、前記短波長発光ダイオードチップは、青色又は紫外線を放出する発光ダイオードチップであってもよい。前記短波長発光ダイオードチップはＡｌＧａＩｎＮ系列の発光ダイオードチップであってもよく、前記赤色発光ダイオードチップはＡｌＧａＩｎＰ系列の発光ダイオードチップであってもよい。
【００２０】
本発明の各実施例に係る発光ダイオードアセンブリは、赤色発光ダイオードチップと、前記赤色発光ダイオードチップから放出される光に比べて相対的に短波長の光を放出する短波長発光ダイオードチップと、前記短波長発光ダイオードチップに熱的に結合された第１の熱伝達経路と、前記赤色発光ダイオードチップに熱的に結合された第２の熱伝達経路と、を含む。ここで、前記第２の熱伝達経路が前記第１の熱伝達経路に比べて熱伝達性能が相対的に良いことを特徴とする。
【００２１】
これによって、赤色発光ダイオードチップで生成された熱を相対的に迅速に外部に伝達することができ、赤色発光ダイオードチップから放出される光のスペクトル移動を防止することができる。
【００２２】
例えば、前記第２の熱伝達経路の全体の体積が前記第１の熱伝達経路の全体の体積に比べて大きくてもよい。又は、前記第２の熱伝達経路の経路数が前記第１の熱伝達経路の経路数より多くてもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によると、動作時間によって赤色発光ダイオードチップの赤色光のスペクトルが移動することを防止することができ、その結果、動作時間による色座標の変化を防止できる発光ダイオードアセンブリを提供することができる。さらに、赤色発光ダイオードチップと短波長発光ダイオードチップとの間の熱的干渉を減少させることによって、短波長発光ダイオードチップで生成された熱によって赤色発光ダイオードチップが影響を受けたり、赤色発光ダイオードチップで生成された熱によって短波長発光ダイオードチップが影響を受けたりすることを減少させ、駆動安定性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【図２】本発明の他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【図３】本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【図４】本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【図５】本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【図６】本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【図７】本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【図８】本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な平面図である。
【図９】本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な平面図である。
【図１０】本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【図１１】本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な平面図である。
【図１２】本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な斜視図である。
【図１３】本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な平面図である。
【図１４】図１２及び図１３の多様な変形例を説明するための放熱スラグの平面図である。
【図１５】本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な平面図である。
【図１６】図１５のＡ―Ａ線に沿った概略的な断面図である。
【図１７】本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための断面図である。
【図１８】図１７の放熱スラグを説明するための概略的な平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。次に紹介する実施例は、当業者に本発明の思想を十分に伝達するために例として提供されるものである。したがって、本発明は、以下で説明する実施例に限定されるものではなく、他の形態に具体化することができる。そして、図面において、構成要素の幅、長さ、厚さなどは、便宜のために誇張して表現する場合がある。明細書全体にわたる同一の参照番号は、同一の構成要素を示す。
【００２６】
図１は、本発明の一実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【００２７】
図１を参照すると、発光ダイオードアセンブリは、ベース基板２１、ハウジング２３、第１のランディングパッド２５ａ、第２のランディングパッド２７ａ、第１のビア２５ｂ、第２のビア２７ｂ、第１の外部パッド２５ｃ、第２の外部パッド２７ｃ、短波長発光ダイオードチップ３１、赤色発光ダイオードチップ３３、モールディング部３５及び蛍光体３６を含む。
【００２８】
ベース基板２１はセラミック基板又は印刷回路基板であってもよい。ベース基板２１は各ランディングパッド２５ａ、２７ａを支持し、各ビア２５ｂ、２７ｂを形成するための各貫通ホールを提供する。一方、ハウジング２３は、キャビティを提供する。ハウジング２３は、ベース基板２１がセラミック基板である場合、ベース基板２１と共にセラミックで形成してもよい。ハウジング２３は、光を反射する反射器として機能してもよい。ハウジング２３は省略してもよい。
【００２９】
第１のランディングパッド２５ａは、短波長発光ダイオードチップ３１が実装されるパッドで、第２のランディングパッド２７ａは、赤色発光ダイオードチップ３３が実装されるパッドであって、それぞれベース基板２１上に位置する。第１及び第２のランディングパッド２５ａ、２７ａは、導電物質で形成されるので、熱伝導率がベース基板２１に比べて相対的に高い。
【００３０】
一方、ベース基板２１の下部には、第１の外部パッド２５ｃ及び第２の外部パッド２７ｃが位置する。第１及び第２の外部パッド２５ｃ、２７ｃは、各発光ダイオードチップ３１、３３に電力を供給するための接続端子として機能してもよい。一方、第２の外部パッド２７ｃは、第１の外部パッド２５ｃに比べて相対的に広い面積を有する。第２の外部パッド２７ｃの面積は、赤色発光ダイオードチップ３３で発生する熱と短波長発光ダイオードチップ３１で発生する熱との相対的な割合を考慮して、第１の外部パッド２５ｃの面積に比べて大きくてもよい。例えば、赤色発光ダイオードチップ３３で発生する熱が、短波長発光ダイオードチップ３１で発生する熱の２倍程度である場合、第２の外部パッド２７ｃの面積が第１の外部パッド２５ｃの面積の約２倍になるように形成してもよい。
【００３１】
第１のランディングパッド２５ａと第１の外部パッド２５ｃは第１のビア２５ｂを通して互いに接続され、第２のランディングパッド２７ａと第２の外部パッド２７ｃは第２のビア２７ｂを通して互いに接続される。
【００３２】
短波長発光ダイオードチップ３１は、第１のランディングパッド２５ａ上に実装され、第１のランディングパッド２５ａに熱的に結合される。短波長発光ダイオードチップ３１は、ＡｌＩｎＧａＮ系列で青色又は紫外線を放出する発光ダイオードチップであってもよい。一方、赤色発光ダイオードチップ３３は、第２のランディングパッド２７ａ上に実装され、第２のランディングパッド２７ａに熱的に結合される。赤色発光ダイオードチップ３３は、ＡｌＩｎＧａＰ系列で赤色光を放出する発光ダイオードチップである。短波長発光ダイオードチップ３１の構造は、特別に限定されるものではなく、例えば、水平型又は垂直型構造を有することができる。赤色発光ダイオードチップ３３の構造も、特別に限定されるものではなく、例えば、水平型又は垂直型構造を有するものでもよい。これら発光ダイオードチップ３１、３３は、その構造に応じて多様な方式でボンディングワイヤ（図示せず）を通して各ランディングパッド２５ａ、２７ａに電気的に接続することができる。また、各発光ダイオードチップ３１、３３は、互いに直列に接続できるが、これに限定されるものではなく、並列に接続することもできる。
【００３３】
一方、モールディング部３５は、短波長発光ダイオードチップ３１及び赤色発光ダイオードチップ３３を覆うものでもよい。モールディング部３５は、水分などから各発光ダイオードチップ３１、３３及びボンディングワイヤを保護する。また、モールディング部３５内に蛍光体３６を含有させてもよい。蛍光体３６は、短波長発光ダイオードチップ３１から放出された光を波長変換させる。例えば、短波長発光ダイオードチップ３１が青色発光ダイオードチップである場合、蛍光体３６は黄色蛍光体であってもよい。したがって、青色発光ダイオードチップから放出された青色光、黄色蛍光体から放出された黄色光、及び赤色発光ダイオードチップ３３から放出された赤色光の混合によって白色光を具現することができる。これと異なり、短波長発光ダイオードチップ３１が紫外線発光ダイオードチップである場合、蛍光体３６は青色蛍光体及び黄色蛍光体を含んでもよい。
【００３４】
本実施例によると、短波長発光ダイオードチップ３１で生成された熱は、主に第１のランディングパッド２５ａ、第１のビア２５ｂ及び第１の外部パッド２５ｃを経由して外部に放出され、赤色発光ダイオードチップ３３で生成された熱は、主に第２のランディングパッド２７ａ、第２のビア２７ｂ及び第２の外部パッド２７ｃを経由して外部に放出される。第１のランディングパッド２５ａ、第１のビア２５ｂ及び第１の外部パッド２５ｃが第１の熱伝達経路として第１の放熱部材を構成し、第２のランディングパッド２７ａ、第２のビア２７ｂ及び第２の外部パッド２７ｃが第２の熱伝達経路として第２の放熱部材を構成する。一方、第２の外部パッド２７ｃが第１の外部パッド２５ｃより広い面積を有するので、第２の放熱部材が第１の放熱部材に比べて良い熱放出性能を有する。したがって、赤色発光ダイオードチップで生成された熱をより迅速に放出することができ、動作時間による赤色発光ダイオードチップの劣化を防止することができる。
【００３５】
本実施例において、第１のランディングパッド２５ａと第２のランディングパッド２７ａ、第１のビア２５ｂと第２のビア２７ｂ、第１の外部パッド２５ｃと第２の外部パッド２７ｃは、互いに同一の材料で形成できるが、これに限定されるものではなく、熱伝導率が互いに異なる物質で形成してもよい。例えば、第２のランディングパッド２７ａは第１のランディングパッド２５ａに比べて熱伝導率の高い材料で形成してもよく、第２のビア２７ｂは第１のビア２５ｂに比べて熱伝導率の高い材料で形成してもよく、第２の外部パッド２７ｃは第１の外部パッド２５ｃに比べて熱伝導率の高い材料で形成してもよい。
【００３６】
一方、本実施例において、第１の放熱部材と第２の放熱部材は互いに離隔させてもよく、その結果、各発光ダイオードチップ３１、３３間の熱的干渉を減少させることができる。
【００３７】
図２は、本発明の他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【００３８】
図２を参照すると、本実施例に係る発光ダイオードアセンブリは、図１を参照して説明した発光ダイオードアセンブリと概して類似するが、蛍光体３６が短波長発光ダイオードチップ３１上のみに提供された点において異なっている。
【００３９】
すなわち、蛍光体を含有するモールディング部４４が短波長発光ダイオードチップ３１を覆い、赤色発光ダイオードチップはモールディング部４４の外部に位置する。一方、モールディング部４５は、蛍光体を含有せずに各発光ダイオードチップ３１、３３を覆う。
【００４０】
本実施例によると、蛍光体３６を短波長発光ダイオードチップ３１領域の周囲に限定することによって、赤色発光ダイオードチップ３３から放出された光が蛍光体３６によって損失されることを防止することができ、蛍光体の使用量を減少させることができる。
【００４１】
図３は、本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【００４２】
図３を参照すると、本実施例に係る発光ダイオードアセンブリは、図１を参照して説明した発光ダイオードアセンブリと概して類似するが、図１の蛍光体３６がコンフォーマルコーティング層５４として提供される点において異なっている。
【００４３】
すなわち、蛍光体を含有するコンフォーマルコーティング層５４が短波長発光ダイオードチップ３１を覆い、赤色発光ダイオードチップはコンフォーマルコーティング層５４から離れて位置する。一方、モールディング部４５は、蛍光体を含有せずに各発光ダイオードチップ３１、３３を覆う。
【００４４】
本実施例によると、蛍光体を短波長発光ダイオードチップ３１領域の周囲に限定することによって、赤色発光ダイオードチップ３３から放出された光が蛍光体によって損失されることを防止することができ、蛍光体の使用量を減少させることができる。さらに、蛍光体をコンフォーマルコーティング層５４として提供することによって、均一な波長変換を達成することができる。
【００４５】
図４は、本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【００４６】
図４を参照すると、本実施例に係る発光ダイオードアセンブリは、図１を参照して説明した発光ダイオードアセンブリと概して類似するが、第２のランディングパッド２７ａが第１のランディングパッド２５ａより広い点において異なっている。
【００４７】
すなわち、ベース基板２１上に位置する第２のランディングパッド２７ａが第１のランディングパッド２５ａに比べて広い面積を占める。したがって、第２の放熱部材は、赤色発光ダイオードチップ３３で生成された熱を相対的により迅速に放出することができる。
【００４８】
一方、本実施例において、蛍光体３６がモールディング部３５内に含有された場合を示したが、蛍光体３６は、図２の実施例のようにモールディング部４４内に含有させてもよく、図３の実施例のようにコンフォーマルコーティング層５４として提供してもよい。
【００４９】
図５は、本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【００５０】
図５を参照すると、本実施例に係る発光ダイオードアセンブリは、図１を参照して説明した発光ダイオードアセンブリと概して類似するが、第２のビア２７ｂに加えて、更に他の第２のビア２７ｄが提供された点において異なっている。
【００５１】
すなわち、本実施例によると、第１のビア２５ｂの個数に比べて第２のビア２７ｂ、２７ｄの個数をより多く配置することによって、赤色発光ダイオードチップ３３からより迅速に熱を放出できる手段を提供する。一方、第２のビアの個数を増加させる代わりに、第２のビアのサイズ、すなわち、体積を増加させることもできる。
【００５２】
一方、本実施例において、蛍光体３６がモールディング部３５内に含有された場合を示したが、蛍光体３６は、図２の実施例のようにモールディング部４４内に含有させてもよく、図３の実施例のようにコンフォーマルコーティング層５４として提供してもよい。
【００５３】
図６は、本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【００５４】
図６を参照すると、本実施例に係る発光ダイオードアセンブリは、図５を参照して説明した発光ダイオードアセンブリと概して類似するが、第２の外部パッド２７ｃに加えて、ダミーパッド３７ｃが提供され、第２のビア２７ｄがダミーパッド３７ｃに接続された点において異なっている。
【００５５】
ダミーパッド３７ｃは、追加の熱伝達経路を提供し、赤色発光ダイオードチップ３３から熱を放出することを助ける。
【００５６】
一方、第２のランディングパッド２７ａの他に、ボンディングパッド（図示せず）をさらに配置し、第２の外部パッド２７ｃを第２のビア２７ｂを通してボンディングパッドに接続してもよい。この場合、ボンディングパッドにボンディングワイヤを接続することができ、各発光ダイオードチップ３１、３３の電気的接続を容易に行うことができる。これについては、図９を参照して再度説明する。
【００５７】
図７は、本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図である。
【００５８】
図７を参照すると、本実施例に係る発光ダイオードアセンブリは、図１を参照して説明した発光ダイオードアセンブリと概して類似するが、第２の外部パッド２７ｃの表面に凹凸を形成した点において異なっている。
【００５９】
すなわち、第２の外部パッド２７ｃの表面に凹凸を形成することによって、同一の幅の第２の外部パッド２７ｃを形成しながらも、その表面積を増加させることができる。表面積が増加するにつれて、第２の外部パッド２７ｃを通した熱放出性能を改善することができる。
【００６０】
一方、本実施例において、蛍光体３６がモールディング部３５内に含有された場合を示したが、蛍光体３６は、図２の実施例のようにモールディング部４４内に含有させてもよく、図３の実施例のようにコンフォーマルコーティング層５４として提供してもよい。
【００６１】
図８は、本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な平面図である。
【００６２】
図８を参照すると、発光ダイオードアセンブリは、ベース基板５１、第１のランディングパッド５５ａ、第２のランディングパッド５７ａ、第１のビア５５ｂ、第２のビア５７ｂ、第１の外部パッド５５ｃ、第２の外部パッド５７ｃ、短波長発光ダイオードチップ６１、及び赤色発光ダイオードチップ６３を含む。さらに、発光ダイオードアセンブリは、図示してはいないが、短波長発光ダイオードチップ６１から放出される光を波長変換させる波長変換器、例えば、蛍光体を含有するモールディング部（図１又は図２参照）又はコンフォーマルコーティング層（図３参照）をさらに含んでもよく、ベース基板５１上に位置するハウジングをさらに含んでもよい。
【００６３】
ベース基板５１は、図１を参照して説明したベース基板２１と同一であるので、それについての詳細な説明は省略する。
【００６４】
第１のランディングパッド５５ａは短波長発光ダイオードチップ６１が実装されるパッドで、第２のランディングパッド５７ａは赤色発光ダイオードチップ６３が実装されるパッドであって、それぞれベース基板５１上に位置する。第１及び第２のランディングパッド５５ａ、５７ａは、導電物質で形成されるので、熱伝導率がベース基板５１に比べて相対的に高い。
【００６５】
第２のランディングパッド５７ａは、第１のランディングパッド５５ａより広い面積を有してもよく、図示したように、第１のランディングパッド５５ａの３面を取り囲むように配置してもよい。一方、第１のランディングパッド５５ａは、ベース基板５１の一側縁部から中央領域にわたって配置される。第２のランディングパッド５７ａがベース基板５１の縁部に沿って配置されることによって、赤色発光ダイオードチップ６３で生成された熱をより効果的に放出することができる。さらに、第２のランディングパッド５７ａを第１のランディングパッド５５ａより相対的に広く配置することによって、第２のビア５７ｂを第１のビア５５ｂに比べて多く形成してもよい。
【００６６】
一方、ベース基板５１の下部に第１の外部パッド５５ｃ及び第２の外部パッド５７ｃが位置する。第１及び第２の外部パッド５５ｃ、５７ｃは、各発光ダイオードチップ３１、３３に電力を供給するための接続端子として機能することができる。一方、第２の外部パッド５７ｃは、第１の外部パッド５５ｃに比べて相対的に広い面積を有してもよい。
【００６７】
第１のランディングパッド５５ａと第１の外部パッド５５ｃは第１のビア５５ｂを通して互いに接続され、第２のランディングパッド５７ａと第２の外部パッド５７ｃは第２のビア５７ｂを通して互いに接続される。第１のビア５５ｂは、第１のランディングパッド５５ａから第１の外部パッド５５ｃに熱を伝達し、第２のビア５７ｂは、第２のランディングパッド５７ａから第２の外部パッド５７ｃに熱を伝達する。
【００６８】
短波長発光ダイオードチップ６１及び赤色発光ダイオードチップ６３は、図１を参照して説明した各発光ダイオードチップ３１、３３とそれぞれ同一であるので、それについての詳細な説明は省略する。ただし、本実施例において、短波長発光ダイオードチップ６１は、水平型構造、すなわち、二つの電極パッド（図示せず）がチップの上面に位置する構造であって、赤色発光ダイオードチップ６３は、垂直型構造、すなわち、ｎ―電極パッドとｐ―電極パッドがそれぞれチップの上面及び下面に位置する構造である場合を示している。
【００６９】
例えば、赤色発光ダイオードチップ６３のｎ―電極パッドがチップの上面に位置する場合、第２の外部パッド５７ｃが正の端子として機能し、第１の外部パッド５５ｃが負の端子として機能する。赤色発光ダイオードチップ６３のｎ―電極パッドは、ボンディングワイヤＷを通して短波長発光ダイオードチップ６１のｐ―電極パッドに接続され、短波長発光ダイオードチップ６１のｎ―電極パッドは、他のボンディングワイヤＷを通して第１のランディングパッド５５ａに接続される。これによって、第１の外部パッド５５ｃと第２の外部パッド５７ｃとの間で短波長発光ダイオードチップ６１及び赤色発光ダイオードチップ６３が直列に接続される。
【００７０】
本実施例において、第１のランディングパッド５５ａに比べて第２のランディングパッド５７ａを相対的に広く形成することによって、第２のビア５７ｂをより多く形成することができ、その結果、赤色発光ダイオードチップ６３で生成された熱をより迅速に放出することができる。さらに、第２の外部パッド５７ｃを第１の外部パッド５５ｃより広く形成することによって、熱放出性能をさらに改善することができる。
【００７１】
一方、本実施例において、短波長発光ダイオードチップ６１及び赤色発光ダイオードチップ６３を直列に接続した場合を説明したが、これらは並列に接続するものでもよい。
【００７２】
本実施例によると、短波長発光ダイオードチップ６１で生成された熱は、主に第１のランディングパッド５５ａ、第１のビア５５ｂ及び第１の外部パッド５５ｃを経由して外部に放出され、赤色発光ダイオードチップ６３で生成された熱は、主に第２のランディングパッド５７ａ、第２のビア５７ｂ及び第２の外部パッド５７ｃを経由して外部に放出される。第１のランディングパッド５５ａ、第１のビア５５ｂ及び第１の外部パッド５５ｃが第１の熱伝達経路として第１の放熱部材を構成し、第２のランディングパッド５７ａ、第２のビア５７ｂ及び第２の外部パッド５７ｃが第２の熱伝達経路として第２の放熱部材を構成する。第２の放熱部材が第１の放熱部材に比べて良い熱放出性能を有するので、赤色発光ダイオードチップで生成された熱をより迅速に放出することができ、動作時間による赤色発光ダイオードチップの劣化を防止することができる。特に、第２のビア５７ｂを第１のビア５５ｂに比べて多く形成することによって、熱伝達経路の数を増加させ、熱伝達性能を向上させることができる。
【００７３】
本実施例において、第１のランディングパッド５５ａと第２のランディングパッド５７ａ、第１のビア５５ｂと第２のビア５７ｂ、第１の外部パッド５５ｃと第２の外部パッド５７ｃは、互いに同一の材料で形成してもよいが、これに限定されるものではなく、熱伝導率が互いに異なる物質で形成してもよい。
【００７４】
一方、本実施例において、第１の放熱部材と第２の放熱部材は互いに離隔ささせてもよく、その結果、各発光ダイオードチップ３１、３３間の熱的干渉を減少させることができる。
【００７５】
図９は、本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な平面図である。
【００７６】
図９を参照すると、本実施例に係る発光ダイオードアセンブリは、図８を参照して説明した発光ダイオードアセンブリと概して類似するが、短波長発光ダイオードチップ６１が垂直型構造である点において異なっている。ここで、短波長発光ダイオードチップ６１は、ｎ―電極パッドがチップの上面に位置する。
【００７７】
第１のランディングパッド５５ａ、第２のランディングパッド５７ａに加えて、ベース基板５１上にボンディングパッド５９ａが位置する。一方、ベース基板５１の下部に第３の外部パッド５９ｃがさらに位置し、ボンディングパッド５９ａと第３の外部パッド５９ｃは第３のビア５９ｂを通して接続される。
【００７８】
一方、短波長発光ダイオードチップ６１の上面に位置するｎ―電極パッドは、ボンディングワイヤＷを通して第２のランディングパッド５７ａに接続され、赤色発光ダイオードチップ６３の上面に位置するｎ―電極パッドは、他のボンディングワイヤＷを通してボンディングパッド５９ａに接続される。
【００７９】
本実施例において、第１の外部パッド５５ｃが正の端子になり、第３の外部パッド５９ｃが負の端子になり、第１の外部パッド５５ｃと第３の外部パッド５９ｃとの間で短波長発光ダイオードチップ６１及び赤色発光ダイオードチップ６３が互いに直列に接続される。
【００８０】
本実施例によると、ベース基板５１上にボンディングパッド５９ａをさらに配置することによって、多様な構造の各発光ダイオードチップ６１、６３を選択できる自由度を増加させ得る発光ダイオードアセンブリを提供することができる。例えば、図８の実施例で説明したように、水平型短波長発光ダイオードチップと垂直型赤色発光ダイオードチップをそれぞれ第１のランディングパッド５５ａと第２のランディングパッド５７ａ上に実装してもよく、この場合、ボンディングパッド５９ａは使用せずに残してもよい。
【００８１】
図１０及び図１１は、本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な断面図及び平面図である。
【００８２】
図１０及び図１１を参照すると、発光ダイオードアセンブリは、本体７１、第１の内部リード７５ａ、第１の外部リード７５ｂ、第２の内部リード７７ａ、第２の外部リード７７ｂ、短波長発光ダイオードチップ８１、赤色発光ダイオードチップ８３、モールディング部８５及び蛍光体３６を含む。
【００８３】
本体７１は、プラスチックで形成することがあってもよく、例えば、リードフレームをインサートモールディングして形成することがあってもよい。本体７１は、各内部リード７５ａ、７７ａを露出させるキャビティを有し、キャビティは、傾斜した側壁を有して反射面７１ａを形成することがあってもよい。
【００８４】
本体７１のキャビティの底に第１の内部リード７５ａ及び第２の内部リード７７ａが位置し、第１の外部リード７５ｂは、第１の内部リード７５ａから延長されて本体７１の外部に露出し、第２の外部リード７７ｂは、第２の内部リード７７ａから延長されて本体７１の外部に露出する。第１及び第２の外部リード７５ｂ、７７ｂは、本体の外部で折り曲げることがあってもよい。
【００８５】
一方、第２の内部リード７７ａは、第１の内部リード７５ａに比べて広い面積を占有することがあってもよく、第２の外部リード７７ｂは、第１の外部リード７５ｂに比べて広い面積を占有することがあってもよい。例えば、図１１に示したように、第２の内部リード７７ａは、第１の内部リード７５ａの３面を取り囲むように配置することがあってもよく、第２の外部リード７７ｂを第１の外部リード７５ｂより広く形成することがあってもよい。
【００８６】
一方、第１の内部リード７５ａに短波長発光ダイオードチップ８１が実装されて熱的に結合され、第２の内部リード７７ａ上に赤色発光ダイオードチップ８３が実装されて熱的に結合される。短波長発光ダイオードチップ８１及び赤色発光ダイオードチップ８３は、各ボンディングワイヤ（図示せず）を通して互いに直列又は並列に接続することがあってもよい。
【００８７】
本実施例によると、第１の内部リード７５ａ及び第１の外部リード７５ｂが第１の放熱部材を構成し、第２の内部リード７７ａ及び第２の外部リード７７ｂが第２の放熱部材を構成する。すなわち、短波長発光ダイオードチップ８１で生成された熱は、主に第１の内部リード７５ａ及び第１の外部リード７５ｂを通して外部に放出され、赤色発光ダイオードチップ８３で生成された熱は、主に第２の内部リード７７ａ及び第２の外部リード７７ｂを通して外部に放出される。ここで、第２の内部リード７７ａ及び第２の外部リード７７ｂの少なくとも一方が、対応する第１の内部リード７５ａや第１の外部リード７５ｂに比べて相対的に広く形成されるので、赤色発光ダイオードチップ８３で生成された熱をより効果的に放出することができる。
【００８８】
一方、モールディング部８５は、短波長発光ダイオードチップ８１及び赤色発光ダイオードチップ８３を覆うことがあってもよい。また、モールディング部８５内に蛍光体３６を含有させることがあってもよい。モールディング部８５は、図１を参照して説明したモールディング部３５と同一であるので、それについての詳細な説明は省略する。
【００８９】
本実施例において、モールディング部８５内に蛍光体３６が含有された場合を説明したが、蛍光体３６は、図２の実施例のようにモールディング部４４内に含有させるのもよし、図３の実施例のようにコンフォーマルコーティング層５４として提供するのもいい。
【００９０】
図１２及び図１３は、本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な斜視図及び平面図で、図１４は、図１２及び図１３の多様な変形例を説明するための放熱スラグの平面図である。
【００９１】
図１２及び図１３を参照すると、本実施例に係る発光ダイオードアセンブリは、本体９１、第１の内部リード９２ａ、９４ａ、第１の外部リード９２ｂ、９４ｂ、第２の内部リード９６ａ、９８ａ、第２の外部リード９６ｂ、９８ｂ、第１の放熱スラグ９５、第２の放熱スラグ９７、短波長発光ダイオードチップ１０１、及び赤色発光ダイオードチップ１０３を含み、図示してはいないが、モールディング部及び蛍光体を含むことがあってもよい。
【００９２】
本体９１は、プラスチックで形成することがあってもよく、例えば、リードフレームと各放熱スラグ９５、９７をインサートモールディングして形成することがあってもよい。本体９１は、各内部リード９２ａ、９４ａ、９６ａ、９８ａ及び各放熱スラグ９５、９７を露出させるキャビティを有することがあってもよい。
【００９３】
本体９１のキャビティの底に第１の放熱スラグ９５及び第２の放熱スラグ９７が位置し、各放熱スラグ９５、９７の周囲に第１の内部リード９２ａ、９４ａ及び第２の内部リード９６ａ、９８ａが位置する。一方、第１の内部リード９２ａ、９４ａからそれぞれ第１の外部リード９２ｂ、９４ｂが延長されて本体９１の外部に露出し、第２の内部リード９６ａ、９８ａからそれぞれ第２の外部リード９６ｂ、９８ｂが延長されて本体９１の外部に露出する。第１及び第２の外部リード９２ｂ、９４ｂ、９６ｂ、９８ｂは、本体の外部で折り曲げることがあってもよい。
【００９４】
一方、第２の放熱スラグ９７は、第１の放熱スラグ９５に比べて大きい体積を有する。例えば、第１の放熱スラグ９５と第２の放熱スラグ９７は、円柱を分割して離隔させた形状を有することがあってもよく、図１１及び図１２に示したように、第２の放熱スラグ９７の上面が第１の放熱スラグ９５の上面に比べてより広くてもよい。
【００９５】
第１の放熱スラグ９５上に短波長発光ダイオードチップ１０１が実装されて熱的に結合され、第２の放熱スラグ９７上に赤色発光ダイオードチップ１０３が実装されて熱的に結合される。短波長発光ダイオードチップ１０１及び赤色発光ダイオードチップ１０３は、各ボンディングワイヤＷを通して互いに直列又は並列に接続することがあってもよい。例えば、短波長発光ダイオードチップ１０１及び赤色発光ダイオードチップ１０３が水平型構造である場合、短波長発光ダイオードチップ１０１のｐ電極パッド及びｎ電極パッドをそれぞれ第１の内部リード９２ａ及び第２の内部リード９８ａに接続することがあってもよく、赤色発光ダイオードチップ１０３のｐ電極パッド及びｎ電極パッドをそれぞれ第１の内部リード９４ａ及び第２の内部リード９６ａに接続することがあってもよい。これによって、短波長発光ダイオードチップ１０１と赤色発光ダイオードチップ１０３とを互いに並列に接続することができ、また、個別的に駆動することもできる。また、短波長発光ダイオードチップ１０１と赤色発光ダイオードチップ１０３をボンディングワイヤで接続して直列に接続することがあってもよい。短波長発光ダイオードチップ１０１及び赤色発光ダイオードチップ１０３の構造及び内部リードと外部リードの構造によって多様な接続が可能である。
【００９６】
本実施例によると、第１の放熱スラグ９５が第１の放熱部材を構成し、第２の熱スラグ９７が第２の熱部材を構成する。すなわち、短波長発光ダイオードチップ１０１で生成された熱は、主に第１の放熱スラグ９５を通して外部に放出され、赤色発光ダイオードチップ１０３で生成された熱は、主に第２の放熱スラグ９７を通して外部に放出される。ここで、第２の放熱スラグ９７が第１の放熱スラグ９５に比べて大きい体積を有するので、赤色発光ダイオードチップ１０３で生成された熱をより効果的に放出することができる。
【００９７】
一方、モールディング部（図示せず）は、短波長発光ダイオードチップ１０１及び赤色発光ダイオードチップ１０３を覆うことがあってもよい。また、このモールディング部内に蛍光体を含有させることがあってもよい。モールディング部は、図１を参照して説明したモールディング部３５と同一であるので、それについての詳細な説明は省略する。
【００９８】
本実施例において、モールディング部内に蛍光体が含有された場合を説明したが、蛍光体は、図２の実施例のようにモールディング部４４内に含有させることがあってもよく、図３の実施例のようにコンフォーマルコーティング層５４として提供することがあってもよい。
【００９９】
また、本実施例において、第１の内部リード及び第２の内部リードがそれぞれ二つずつ備えられる場合を図示及び説明したが、これらの個数は特別に限定されるものではなく、それぞれ一つであってもよいし、又は三つ以上であってもよい。
【０１００】
一方、本実施例において、第１の放熱スラグ９５と第２の放熱スラグ９７がそれぞれ一つである場合を説明したが、使用される発光ダイオードチップの個数によって放熱スラグの個数が変わってもいい。例えば、１個の短波長発光ダイオードチップ１０１と２個の赤色発光ダイオードチップ１０３ａ、１０３ｂを使用する場合、図１４の（ａ）に示したように、一つの第１の放熱スラグ９５と二つの第２の放熱スラグ９７ａ、９７ｂとに分けることがあってもよい。この場合、第２の放熱スラグ９７ａ、９７ｂは、それぞれ第１の放熱スラグ９５より大きい体積を有する。また、１個の短波長発光ダイオードチップ１０１と３個の赤色発光ダイオードチップ１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃを使用する場合、図１４の（ｂ）に示したように、一つの第１の放熱スラグ９５と三つの第２の放熱スラグ９７ａ、９７ｂ、９７ｃとに分けることがあってもよい。この場合、第２の放熱スラグ９７ａ、９７ｂ、９７ｃは、それぞれ第１の放熱スラグ９５より大きい体積を有する。
【０１０１】
本実施例において、複数の赤色発光ダイオードチップがそれぞれ互いに分離された第２の放熱スラグ上に位置する場合を説明したが、各赤色発光ダイオードチップは単一の第２の放熱スラグ上に位置することがあってもよい。この場合、単一の第２の放熱スラグは、その上に熱的に結合された各赤色発光ダイオードチップの個数（ｎ個）を考慮して、そのサイズが第１の放熱スラグより大きい。例えば、図１４の（ａ）の場合、第２の放熱スラグ９７ａ、９７ｂを互いに分離せずに単一の第２の放熱スラグとして提供することがあってもよい。
【０１０２】
図１５は、本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための概略的な平面図で、図１６は、図１５のＡ―Ａ線に沿った概略的な断面図である。ここでは、チップ―オン―ボード（ＣＯＢ）タイプの発光ダイオードアセンブリを説明する。
【０１０３】
図１５及び図１６を参照すると、本実施例に係る発光ダイオードアセンブリは、金属ベース基板２０１、絶縁層２０３、第１のランディングパッド２０５、第２のランディングパッド２０７（２０７ａ、２０７ｂ、２０７ｃ、２０７ｄ）、ソルダーレジスト２０９、ダム部２１１、短波長発光ダイオードチップ２２１（２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄ）、赤色発光ダイオードチップ２２３（２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃ、２２３ｄ）及びボンディングパッド２１３ａ、２１３ｂを含む。
【０１０４】
金属ベース基板２０１は、例えば、アルミニウム基板であってもよい。絶縁層２０３は、例えば、プリ―プレグ（ｐｒｅ―ｐｒｅｇ）で形成することがあってもよく、金属層２０４と金属ベース基板２０１とを絶縁させる。
【０１０５】
各ランディングパッド２０５、２０７は、それぞれ金属層２０４及び反射層２０６を含むことがあってもよい。金属層２０４は銅（Ｃｕ）を含むことがあってもよく、反射層２０６は銀（Ａｇ）を含むことがあってもよい。各ランディングパッド２０５、２０７は、金属層２０４、又は金属層２０４と反射層２０６をパターニングして絶縁層２０３上に形成することがあってもよい。
【０１０６】
ソルダーレジスト２０９は、金属層２０４と反射層２０６を覆い、ソルダリング工程で半田によって電気的断線が発生することを防止する。ソルダーレジスト２０９は、被覆電線を接続するための各ボンディングパッド２１３ａ、２１３ｂを露出させ、各発光ダイオードチップ２２１、２２３を実装するための各ランディングパッド領域を露出させる。また、ソルダーレジスト２０９は、ボンディングワイヤを接続するための各ランディングパッド領域２１５を露出させることがあってもよい。
【０１０７】
各短波長発光ダイオードチップ２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄは、第１のランディングパッド２０５上に配置され、第１のランディングパッド２０５に熱的に結合される。本実施例において、一つの第１のランディングパッド２０５上に複数の短波長発光ダイオードチップ２２１が実装された場合を示したが、第１のランディングパッド２０５が複数の領域に分割され、それぞれの領域に短波長発光ダイオードチップが実装される場合もある。例えば、各短波長発光ダイオードチップ２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄは、それぞれ互いに分離された第１のランディングパッド２０５の各領域上に実装することがあってもよい。
【０１０８】
一方、各赤色発光ダイオードチップ２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃ、２２３ｄは、それぞれ第２のランディングパッド２０７ａ、２０７ｂ、２０７ｃ、２０７ｄ上に実装されて熱的に結合される。第２のランディングパッド２０７は、第１のランディングパッド２０５に比べて相対的に大きい面積を有するように形成される。例えば、第１のランディングパッド２０５上に４個の短波長発光ダイオードチップ２２１が実装された場合、第２のランディングパッド２０７ａ、２０７ｂ、２０７ｃ、２０７ｄのそれぞれは、少なくとも第１のランディングパッド２０５を４等分したものよりもその面積が大きい。また、第２のランディングパッド２０７は第１のランディングパッド２０５の周囲に配置される。したがって、第１のランディングパッド２０５に比べて第２のランディングパッドを通した熱放出性能を改善することができる。
【０１０９】
短波長発光ダイオードチップ２２１は、ＡｌＩｎＧａＮ系列の発光ダイオードチップ、例えば、青色又は紫外線発光ダイオードチップであって、赤色発光ダイオードチップ２２３は、ＡｌＩｎＧａＰ系列の発光ダイオードチップであってもよい。
【０１１０】
図１５において、各短波長発光ダイオードチップ２２１及び各赤色発光ダイオードチップ２２３が各ボンディングワイヤＷを通して互いに直列に接続された場合を示している。ここでは、これら発光ダイオードチップ２２１、２２３が全て水平型構造である場合を例示する。しかし、本発明は、各発光ダイオードチップ２２１、２２３の特定構造に限定されるものではなく、全て垂直型構造である場合、垂直型構造と水平型構造とが組み合わされた場合などを含む。多様な構造の発光ダイオードチップを互いに接続するために、各ランディングパッド２０５、２０７の他に、追加のボンディングパッド（図示せず）を配置することがあってもよい。
【０１１１】
一方、ダム部２１１は、発光ダイオードチップ２２１、２２３を取り囲む。ダム部２１１は、モールディング部２１７を発光ダイオードチップの実装領域に限定するために形成し、例えば、シリコン樹脂で円環状に形成することがあってもよい。ダム部２１１の位置を制御するために、ダム部整列マーキング（図示せず）をソルダーレジスト２０９上に形成することがあってもよい。
【０１１２】
モールディング部２１７は、ダム部２１１内で発光ダイオードチップ２２１、２２３を覆う。モールディング部２１７は、シリコン樹脂で形成することがあってもよく、蛍光体を含有することがあってもよい。発光ダイオードチップ２２１、２２３と蛍光体との組み合わせによって白色光を具現することができる。
【０１１３】
一方、蛍光体は、図２で説明したように、短波長発光ダイオードチップ２２１上に限定して位置させることがあってもよく、又は、図３で説明したように、コンフォーマルコーティング層として提供することがあってもよい。
【０１１４】
図１７は、本発明の更に他の実施例に係る発光ダイオードアセンブリを説明するための断面図で、図１８は、図１７の放熱スラグを説明するための概略的な平面図である。ここでは、発光ダイオード電球タイプの発光ダイオードアセンブリを説明する。
【０１１５】
図１７及び図１８を参照すると、発光ダイオードアセンブリは、第１の放熱スラグ３０５、第２の放熱スラグ３０７、ケーシング３２０、ソケットベース３２５及びキャップ３３０を含む。ケーシング３２０は、上側開放部を有する上部開放型のケーシングであって、上側開放部を通して第１及び第２の放熱スラグ３０５、３０７を収容することがあってもよい。
【０１１６】
一方、第１の放熱スラグ３０５は長い円柱状を有することがあってもよく、第１の放熱スラグ３０５上に短波長発光ダイオードチップ３１１が配置される。第２の放熱スラグ３０７は、第１の放熱スラグ３０５を取り囲み、第１の放熱スラグ３０５が内部に挿入され得る貫通ホールを有する。第２の放熱スラグ３０７上には各赤色発光ダイオードチップ３１３を配置することがあってもよい。各赤色発光ダイオードチップ３１３は、短波長発光ダイオードチップ３１１を取り囲むように一定の間隔で配置することがあってもよい。
【０１１７】
また、短波長発光ダイオードチップ３１１及び各赤色発光ダイオードチップ３１３は、印刷配線ボード３１０上に実装して各放熱スラグ３０５、３０７上に配置することがあってもよく、パッケージ形態で配置することがあってもよい。
【０１１８】
第１の放熱スラグ３０５は、短波長発光ダイオードチップ３１１で生成された熱を主に放出し、第２の放熱スラグ３０７は、各赤色発光ダイオードチップ３１３で生成された熱を主に放出する。第２の放熱スラグ３０７は、第１の放熱スラグ３０５に比べて熱放出性能が良い構造的特徴又は配列特徴を有する。例えば、第２の放熱スラグ３０７は、その上面の面積が第１の放熱スラグ３０５に比べて相対的に広く、また、全体の表面積が第１の放熱スラグ３０５に比べて広い。例えば、図１８に示したように、１個の短波長発光ダイオードチップ３１１が第１の放熱スラグ３０５上に位置し、６個の赤色発光ダイオードチップ３１３が第２の放熱スラグ３０７上に位置する場合、第２の放熱スラグ３０７の上面の面積は、第１の放熱スラグ３０５の上面の面積の６倍を超える。さらに、第２の放熱スラグ３０７は、凹凸パターン３２４、３２６を有することがあってもよく、このような凹凸パターンは螺旋として使用することがあってもよい。
【０１１９】
一方、図示してはいないが、モールディング部が各発光ダイオードチップ３１１、３１３を覆うことがあってもよく、モールディング部内に蛍光体３０６を含有させることがあってもよい。これと異なり、コンフォーマルコーティング層を短波長発光ダイオードチップ３１１上に提供することがあってもよい。又は、蛍光体コーティング層をキャップ３３０の表面上に提供することがあってもよい。
【０１２０】
本実施例によると、第２の放熱スラグ３０７を第１の放熱スラグ３０５に比べて相対的に大きくすることによって、各赤色発光ダイオードチップ３１３で生成された熱を第２の放熱スラグ３０７を通して迅速に放出することができる。さらに、第２の放熱スラグ３０７が第１の放熱スラグ３０５の周囲を取り囲むので、第２の放熱スラグ３０７を通した熱放出性能をさらに向上させることができる。
【図８】
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【図９】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図１０】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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