LED 패키지와 방열(반양장)

최근의 에너지절약과 환경문제에 대한 이슈가 크게 대두되면서 LED조명을 중심으로 한 새로운 광원(LED, OLED 등)의 기술수요가 증가될 것으로 예상되고 있고 각 기업에서는 LED조명에 대한 기술경쟁력 향상을 위한 융·복합 학문에 대한 전문 기술 인력을 필요로 하고 있습니다. 이 책은 LED에 있어서 방열 기술이 중용한 이유는 다른 광원들과 달리 열이 많이 난다기 보다는 열에 의한 LED 패키지의 소재가 열화 되는 현상이 많이 나타난다는 것이다. 이 책은 열에 의한 칩의 온도상승을 단기적으로 칩의 수명을 감소하게 하는 요인을 설명하여, 고출력LED의 방열 기술들을 쉽게 설명해 주고 있다.

제1장 LED 패키지의 구조와 구성부품 재료 1

제1절 LED 패키지의 구조 1

제2절 구성 부품의 재료 2

1. 칩 (LED소자) 2

2. 형광체 3

3. 수지ㆍ패키지기판ㆍ리플렉터 7

제3절 LED의 결정 성장 9

1. LED (발광 다이오드) 동작 층의 성장방법 9

2. 성장용 기판 12

2-1. 기판의 종류 12

3. 결정육성방법과 장점 20

제4절 LED 램프의 제조 방법 21

1. LED패터닝 - LED전극형성 공정 21

2. LED 칩 화 22

2-1. 칩의 종류 23

2-2. Droop 현상 27

2-3. 광 추출 기술 28

2-4. 칩 공정 33

3. LED 램프 화 공정 35

제5절 패키지 37

1. Junction 온도와 LED 특성과의 관계 38

2. 열 평창에 의한 스트레스 39

3. 패키지의 종류 및 특성 40



제2장 LED 패키지의 방열 기술 45

제1절 LED에서의 방열 기술의 중요성 45

1. 개요 45

2. LED패키지의 구조 및 열 경로 46

3. LED 에서의 방열 기술의 분류 47

제2절 LED 패키지의 방열 기술 동향 47

1. LED패키지의 개요 47

2. LED패키지의 방열 성능 향상 48

3. 패키징 공정에서의 방열 성능 향상 51

4. COB, COH 기술 52



제3장 열 해석 프로그램을 이용한 LED방열설계 55

제1절 프로그램 설치하기 55

1. 개요 55

2. 기본 해석조건 설정 56

3. 모델링 61

4. Material 및 Thermal Setting 71

5. Mesh(Grid) 설정 77

6. Solve 81

7. 결과 해석 82

제2절 LED 패키지 방열 성능 개석 및 열해석 84

1. Thermal Via 추가 84

2. PKG Heat slug 추가 85

3. PKG Dielectrics 열전도도 변화 86

4. TIM, Heat sink 추가 88

5. 광 출력 고려한 열 저항 해석 결과 보정 91



제4장 LED 패키지 방열 특성 평가 93

제1절 개요 93

제2절 본론 94

1. 패키지 열 방출 관리의 중요성 94

2. 열 저항의 개념 및 정의 98

3. 패키지에서의 열전달 105

4. 열 저항 측정 방법 109

5. 열 저항 측정 환경 122

제3절 결론 126



참고문헌 127

저자소개 129

황명근