초록 ▼

2. 개발내용 및 결과
1. AI 기판의 표면처리
가. 전해 연마 : 50% 인산과 첨가제(1% Acetic acid + 1% Glycol)를 사용하여 700℃, 1.8A/cm², 150sec 조건에서 AI 기판을 전해 연마한 결과, 표면 거칠기 0.237 ㎛Rmax, 평균 반사율은 82%로 나타났다.
나. 전해 은 (Ag) 도금 : 은 (Ag) 도금층의 염수분무시험을 통한 내식생 평가 결과 48시간까지는 부삭발생이 나타나지 않았다. 또한 Wire bonding성 평가를 위하여 Pull test

2. 개발내용 및 결과
1. AI 기판의 표면처리
가. 전해 연마 : 50% 인산과 첨가제(1% Acetic acid + 1% Glycol)를 사용하여 700℃, 1.8A/cm², 150sec 조건에서 AI 기판을 전해 연마한 결과, 표면 거칠기 0.237 ㎛Rmax, 평균 반사율은 82%로 나타났다.
나. 전해 은 (Ag) 도금 : 은 (Ag) 도금층의 염수분무시험을 통한 내식생 평가 결과 48시간까지는 부삭발생이 나타나지 않았다. 또한 Wire bonding성 평가를 위하여 Pull test 결과 pull scale 100g_f, 스피드 0.6mm/min 조건에서 7.2 ~ 10.7g_f, Ball shear test 결과 pull scale 10,000g_f, 스피드 5mm/min 조건애서 46.8 ~ 62 .4g_f의 인장력 을 얻을 수 있었다.
2. COB 기판을 적용한 LED 조명용 패기지의 특성 평가
가. Simulation을 통한 chip 크기, 간격, 배치에 따른 광 및 열 특성 비교 :
광 해석은 조명광학계 전용 설계 프로그램인 Lighttools를 이용하였으며 Receiver로는 Far Field를 설정하였다. 열 해석은 Solidworks 와 simulation을 위한 Ansys 프로그램을 사용하였다. simulation 결과 chip 크기와 간격이 클수록 광 분포는 균일하고 열 몰림 현상이 감소하는 것으로 나타났으며, 배열에 따라서도 광 및 열 특성에 영향을 미치는 것으로 나타났다.
나. 8W급 COB 형 LED 조명용 패키지의 광 및 열 특성 측정 :
컴퓨터 모사를 통한 최적화된 설계를 통하여 제작된 8W급 COB형 LED 조명용 폐키지의 광 및 열 특성 측정 결과 광효율은 102lm/W, 열저항은 O.8K/W로 측정되었으며 접촉온도(Junction temperature)는 31.35℃로 계산되었다.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 생산기술사업화 지원사업 최종보고서 초록 ... 3
• 목차 ... 5
• 제1장 서론 ... 7
• 제1절 개발기술의 개요 ... 7
• 1. 과제의 필요성 ... 7
• 2. 국내·외 및 지역 내 관련기술의 현황 ... 8
• 3. 기술개발 시 예상되는 파급효과 및 활용방안 ... 10
• 제2장 기술개발 내용 및 방법 ... 12
• 제1절 조명용 LED 패키지 기판 ... 12
• 1. LED용 기판의 종류 및 비교 ... 12
• 제2절 COB 기판의 표면 처리 ... 13
• 1. 전해연마(Electropolishing) ... 13
• 2. LED 기판용 은(Ag) 도금 ... 16
• 2. 전극반응 ... 17
• 제3절 COB 기판의 설계 및 제조 ... 26
• 1. LED 패키지 기판의 방열 특성 및 열 저항 ... 26
• 2. COB 기판의 제조공정 ... 27
• 제4절 개발기술의 평가방법 및 목표 ... 30
• 제3장 결과 및 고찰 ... 31
• 제1절 알루미늄 기판의 전해 연마공정 ... 31
• 1. 전해 연마액의 선정 및 조성 ... 31
• 2. 전해연마 장치 및 조건 ... 31
• 3. 전해연마 공정 ... 33
• 4. 전류 밀도 영향 ... 33
• 5. 전해 연마액 조성에 따른 영향 ... 35
• 6. 온도의 영향 ... 35
• 7. 전해연마 시간의 영향 ... 36
• 8. 표면 반사율 측정 ... 38
• 제2절 LED 기판용 전해 은(Ag) 도금 ... 41
• 1. 전해 은(Ag) 도금 공정 ... 41
• 2. 전해 은(Ag) 도금 용액의 구성 ... 41
• 3. 전해 은(Ag) 도금 장치 ... 42
• 4. 전해 은(Ag) 도금의 내식성 평가 ... 44
• 5. Wire bonding 시험 ... 44
• 제3절 COB 기판을 적용한 LED 조명 Package 특성 평가 ... 50
• 1. 고반사 AI COB type의 광 효율 입증 ... 50
• 2. Chip의 크기와 배열, 간격에 따른 광 효율 및 열 분포 비교 ... 58
• 3. 최적 구조로 제작한 8W급 고반사 AI COB형 패키지와 동일 watt의 모델과의 광 및 열 측정 비교 ... 84
• 4. 결론 ... 104
• 참고문헌 ... 106
• 끝페이지 ... 106