JP5856533B2 - 発光素子アレイ - Google Patents

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Description

本発明の実施例は、発光素子アレイに関する。
発光素子の代表であるＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ、発光ダイオード）は、化合物半導体の特性を用いて電気信号を赤外線、可視光線または光の形態に変換させる素子で、家庭電化製品、リモコン、電光板、表示器、各種の自動化機器などに用いられており、その使用領域は漸次広がりつつある。
一般に、小型化したＬＥＤは、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）基板に直接装着するために表面実装素子（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）型に作製されており、これにより、表示素子に用いられているＬＥＤランプも表面実装素子型に開発されている。かかる表面実装素子は、既存の単純な点灯ランプに代えることができ、よって、様々なカラーを呈する点灯表示器、文字表示器及び映像表示器などを具現することができる。
このようにＬＥＤの使用領域が広がるに伴い、一般電灯、救助信号用電灯などに要求される輝度も高まっており、ＬＥＤの発光輝度を増大させることが重要になってきた。
本発明は、発光素子アレイを提供する。
本発明の一実施例に係る発光素子アレイは、発光素子、及び前記発光素子と電気的に接続している第１及び第２リードフレームを有するボディーを備える発光素子パッケージと、前記発光素子パッケージが配置され、ベース層、及び前記ベース層上に配置され、前記発光素子パッケージと電気的に接続しているメタル層を有する基板とを備え、前記メタル層は、前記第１及び第２リードフレームと電気的に接続している第１及び第２電極パターンと、前記第１及び第２電極パターンの少なくとも一つと絶縁され、前記ベース層及び前記発光素子パッケージの少なくとも一つから発生した熱を吸収して放熱する放熱パターンとを有することができる。
本発明の一実施例に係る発光素子アレイは、発光素子パッケージの発光時に発生した熱を吸収する基板上に放熱パターンを形成することによって、基板に吸収された熱及び発光素子パッケージから発生した熱を間接的に吸収して空気中に放熱することで、発光素子パッケージの信頼性を向上させることができる。
また、本発明の一実施例に係る発光素子アレイは、放熱パターン上に熱伝導部材を配置することによって、基板及び発光素子パッケージから熱吸収を容易にすることができる。
本発明の一実施例に係る発光素子アレイを含む発光素子モジュールを簡略に示す分解斜視図である。 図１における発光素子パッケージの第１実施例を示す斜視図である。 図２に示す発光素子パッケージの断面図である。 図１における発光素子アレイの実施例を示す分解斜視図である。 図４における基板の実施例を示す分解斜視図である。 図４に示す発光素子アレイの部分拡大図である。 図１における発光素子パッケージの第２実施例を示す斜視図である。 図７における第１及び第２リードフレームの拡大図である。 本発明の一実施例に係る発光素子アレイを備える照明装置を示す斜視図である。 図９に示す照明装置のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の一実施例に係る発光素子アレイを備える液晶表示装置の第１実施例を示す分解斜視図である。 本発明の一実施例に係る発光素子アレイを備える液晶表示装置の第２実施例を示す分解斜視図である。
本実施例の説明において、一つの構成要素が他の構成要素の「上または下（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）」に形成されるという記載は、２つの構成要素が直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）接触して形成される場合も、２つの構成要素の間に一つ以上のさらに他の構成要素が介在して（ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ）形成される場合も含む。また、「上または下（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）」と表現される場合に、一つの構成要素を基準に上方を意味することもあり、下方を意味することもある。
図面において、各層の厚さや大きさは、説明の便宜及び明確性のために誇張、省略または概略して示されている。そのため、各構成要素の大きさは実際の大きさを全的に反映するものではない。
また、本明細書中、発光素子アレイの構造を説明しながら言及する角度及び方向は、図面を基準にする。発光素子アレイをなす構造についての下記の説明において、角度に対する基準点と位置関係が明確に言及されていない場合は、関連図面を参照すればよい。
図１は、本発明の一実施例に係る発光素子アレイを備える発光素子モジュールを簡略に示す分解斜視図である。
図１を参照すると、発光素子モジュール２００は、電源コントロールモジュール２１０、発光素子アレイ１００及びコネクタ１３０を備えることができる。
ここで、電源コントロールモジュール２１０は、発光素子アレイ１００に実装されている発光素子パッケージ１１０で消費される電源を生成するパワーサプライ２１２、パワーサプライ２１２の動作を制御するコントロール部２１４、及びコネクタ１３０の一側が接続されるコネクタ連結部２１６を含むことができる。
この場合、パワーサプライ２１２はコントロール部２１４の制御によって動作し、発光素子アレイ１００で消費される電源を生成する。
コントロール部２１４は、外部から入力される命令に応じてパワーサプライ２１２の動作を制御することができる。
ここで、外部から入力される命令は、発光素子モジュール２００を含む装置の動作を命令するリモートコントロール、または発光素子モジュール２００と直接連結された入力装置（図示せず）から出力される命令でよく、これに限定はない。
また、コネクタ連結部２１６は、コネクタ１３０の一側に連結され、パワーサプライ２１２から出力される電源をコネクタ１３０を通して発光素子アレイ１００に供給することができる。
発光素子アレイ１００は、発光素子パッケージ１１０、発光素子パッケージ１１０が実装されている基板１２０、及び基板１２０に形成され、コネクタ１３０の他側に連結されるコネクタ端子（図示せず）を備えることができる。
このコネクタ端子は、コネクタ１３０を介してコネクタ連結部２１６と電気的に接続することができる。
基板１２０は、印刷回路基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄ、ＰＣＢ）、軟性印刷回路基板(Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ＰＣＢ)またはＭＣＰＣＢ(Ｍｅｔａｌ Ｃｏｒｅ ＰＣＢ)でよい。
基板１２０は、単面ＰＣＢ、両面ＰＣＢまたは複数層からなるＰＣＢなどを用いることができ、本発明の実施例では単面ＰＣＢを例にして説明するが、これに限定されない。
複数の発光素子パッケージ１１０は、第１乃至第４グループＰ１〜Ｐ４に区別されるとし、各グループＰ１〜Ｐ４には６個の発光素子パッケージ１１０が実装されるとして説明し、発光素子パッケージ１１０の個数やグループ数は限定されない。
すなわち、第１乃至第４グループＰ１〜Ｐ４のそれぞれにおいて６個の発光素子パッケージ１１０は直列連結し、第１乃至第４グループＰ１〜Ｐ４同士は並列連結することができる。
本実施例では、６個の発光素子パッケージ１１０が直列連結されて一つのグループを形成するとしたが、発光素子パッケージ１１０の連結形態は限定されない。
このように第１乃至第４グループＰ１〜Ｐ４に含まれている発光素子パッケージ１１０は、互いに異なる色を有する少なくとも２以上の発光素子パッケージ１１０が交互に実装されてもよく、パッケージサイズによってグループをなして実装されてもよく、単一色相を有する発光素子パッケージ１１０が実装されてもよいが、これに限定されるものではない。
例えば、発光素子アレイ１００から白色光を発する場合に、複数の発光素子パッケージ１１０は、赤色光を発する発光素子パッケージ、及び青色光を発する発光素子パッケージを用いて具現することができる。そのために、赤色光と青色光を発する発光素子パッケージが交互に実装することができ、赤色光、青色光及び緑色光を発することができる。
図１に示す電源コントロールモジュール２１０は、電源、すなわち、外部電源を供給する供給装置で、実施例に係る発光素子アレイ１００を説明するための装置であればよく、これに限定されない。
図２は、図１における発光素子パッケージの第１実施例を示す斜視図である。
図２は、発光素子パッケージの一部分を透視した斜視図であり、実施例では発光素子パッケージをトップビュータイプとしたが、サイドビュータイプであってもよく、これに限定されない。
図２を参照すると、発光素子パッケージ１１０は、発光素子１０、及び発光素子１０が配置されているボディー２０を備えることができる。
ボディー２０は、第１方向（図示せず）に延在している第１隔壁２２、及び第１方向と交差する第２方向（図示せず）に延在している第２隔壁２４を含むことができ、第１及び第２隔壁２２，２４は、一体型にすることができ、射出成形、エッチング工程などにより形成することができるが、これに限定されない。
すなわち、第１及び第２隔壁２２，２４は、ポリフタルアミド（ＰＰＡ：Ｐｏｌｙｐｈｔｈａｌａｍｉｄｅ）のような樹脂材質、シリコン（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、ＡｌＯｘ、液晶ポリマー（ＰＳＧ、ｐｈｏｔｏ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｇｌａｓｓ）、ポリアミド９Ｔ（ＰＡ９Ｔ）、シンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）、金属材質、サファイア（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ベリリウム（ＢｅＯ）、セラミック、及び印刷回路基板（ＰＣＢ、Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）の少なくとも一つで形成することができる。
第１及び第２隔壁２２，２４の上面は、発光素子１０の用途及び設計に応じて三角形、四角形、多角形及び円形などの様々な形状にすることができ、それに限定はない。
また、第１及び第２隔壁２２，２４は、発光素子１０が配置されるキャビティｓを形成し、キャビティｓの断面形状は、カップ形状、凹んだ容器形状などにすることができ、キャビティｓをなす第１及び第２隔壁２２，２４は下方に向かって傾斜するように形成することができる。
そして、キャビティｓの平面形状は、三角形、四角形、多角形及び円形などの様々な形状を有することができ、それに限定はない。
ボディー２０の底面には第１及び第２リードフレーム１３，１４を配置することができ、第１及び第２リードフレーム１３，１４は、金属材質、例えば、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）、白金（Ｐｔ）、スズ（Ｓｎ）、銀（Ａｇ）、リン（Ｐ）、アルミニウム（Ａｌ）、インジウム（Ｉｎ）、パラジウム（Ｐｄ）、コバルト（Ｃｏ）、シリコン（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ハフニウム（Ｈｆ）、ルテニウム（Ｒｕ）及び鉄（Ｆｅ）の１以上の物質または合金を含むことができる。
そして、第１及び第２リードフレーム１３，１４は、単層または多層構造を有するように形成することができ、それに限定はない。
第１及び第２隔壁２２，２４の内側面は、第１及び第２リードフレーム１３，１４のいずれか一方を基準に所定の傾斜角で傾斜するように形成され、この傾斜角によって発光素子１０から放出される光の反射角が変わり、これによって外部に放出される光の指向角を調節することができる。光の指向角が減少するほど、発光素子１０から外部に放出される光の集中性は増加し、光の指向角が大きいほど、発光素子１０から外部に放出される光の集中性は減少する。
ボディー２０の内側面は複数の傾斜角を有することができ、それに限定はない。
一実施例において、第１リードフレーム１３には、発光素子１０の第１電極（図示せず）に電気的に接続する第１ボンディング領域（図示せず）を形成することができ、第２リードフレーム１４は発光素子１０の第２電極（図示せず）に電気的に接続する第２ボンディング領域（図示せず）を形成することができる。
第１及び第２リードフレーム１３，１４の第１及び第２ボンディング領域は、発光素子１０の第１及び第２電極とワイヤー（図示せず）により電気的に接続し、外部電源（図示せず）の正極（＋）及び負極（＋）にそれぞれ接続して発光素子１０に電源を供給することができる。
第２リードフレーム１４は、第１リードフレーム１３と離隔されているとしで説明し、発光素子１０は第１及び第２リードフレーム１３，１４とワイヤー（図示せず）によりワイヤーボンディングされて、第１及び第２リードフレーム１３，１４から電源を受けることができる。
ここで、ワイヤーは、第１及び第２リードフレーム１３，１４のボンディング領域（図示せず）にボンディングされ、ボンディング領域にボンディングされたワイヤーの一側はコート部材（図示せず）により覆われるとよいが、これに限定されない。
実施例で示している発光素子１０は、水平タイプの発光素子としたが、垂直タイプの発光素子でもよく、発光素子１０が垂直タイプの場合には、第２リードフレーム１４の第２ボンディング領域にワイヤーをボンディングすることができ、これに限定されない。
ここで、第１リードフレーム１３及び第２リードフレーム１４に発光素子１０を互いに異なる極性でボンディングすることができる。
本実施例で、発光素子１０は第１リードフレーム１３に配置されているとして説明したが、これに限定されない。
そして、発光素子１０は第１リードフレーム１３上に接着部材（図示せず）により接着することができる。
ここで、第１及び第２リードフレーム１３，１４の間には、第１及び第２リードフレーム１３，１４の電気的な短絡（ショート）を防止するための絶縁ダム１６を形成することができる。
本実施例で、絶縁ダム１６は、上部を平坦（ｆｌａｔ）にしたものを示したが、上部を半円形にしたものも可能であり、これに限定されない。
ボディー２０にはカソードマーク（ｃａｔｈｏｄｅ ｍａｒｋ）１７を形成することができる。カソードマーク１７は、発光素子１０の極性、すなわち、第１及び第２リードフレーム１３，１４の極性を区別することで、第１及び第２リードフレーム１３，１４を電気的に接続する時に混同を防止する役割を果たすことができる。
発光素子１０は、発光ダイオードでよい。発光ダイオードは、例えば、赤色、緑色、青色、白色などの光を放出する有色発光ダイオード、または紫外線を放出するＵＶ（Ｕｌｔｒａ Ｖｉｏｌｅｔ）発光ダイオードでよいが、これに限定されない。なお、第１リードフレーム１３に実装される発光素子１０は複数個でもよく、第１及び第２リードフレーム１３，１４上にそれぞれ少なくとも一つの発光素子１０が実装されてもよく、発光素子１０の個数及び実装位置に限定はない。
ボディー２０は、キャビティｓに充填された樹脂物１８を含むことができる。すなわち、樹脂物１８は、二重モールド構造または三重モールド構造で形成することができ、蛍光体、光拡散材及び光分散材の少なくとも一つを含むこともでき、蛍光体、光拡散材及び光分散材を含まない投光性材質からなることもできるが、これに限定されない。
図３は、図２における発光素子パッケージの実施例を示す断面図である。
図３を参照すると、発光素子パッケージ１１０は、発光素子１０、及び発光素子１０が配置されているボディー２０を備えることができる。
本実施例で、発光素子１０は水平タイプであり、第１リードフレーム１３に配置されているものを例示しているが、これに限定されない。
発光素子１０は、支持部材２、及び支持部材２上に発光構造物６を有することができる。
支持部材２は、接着部材１により第１リードフレーム１３に固着され、接着部材１は熱伝導性の高い材質でよいが、これに限定されない。
支持部材２は、伝導性基板または絶縁性基板で形成することができ、例えば、サファイア（Ａｌ２Ｏ３）、ＳｉＣ、Ｓｉ、ＧａＡｓ、ＧａＮ、ＺｎＯ、ＧａＰ、ＩｎＰ、Ｇｅ、及びＧａ２０３の少なくとも一つで形成することができる。
本実施例では、支持部材２がサファイア（Ａｌ２Ｏ３）である例にして説明するが、これに限定されない。
このような支持部材２は、湿式洗浄をして表面の不純物を除去でき、光取り出し効果を向上させるために表面に光取り出しパターンをパターニングすることができるが、これに限定されない。
また、支持部材２は、熱の放出を容易にさせて熱的安全性を向上させることができる材質を用いることができる。
一方、支持部材２上には、光取り出し効率を向上させる反射防止層（図示せず）を配置することができる。反射防止層は、ＡＲコート層（Ａｎｔｉ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ Ｃｏａｔｉｎｇ Ｌａｙｅｒ）と呼ばれるもので、基本的に、複数の界面からの反射光同士の干渉現象を用いる。すなわち、反射防止層は、他の界面から反射されてくる光の位相を１８０度ずらして互いに打ち消されるようにし、反射光の強度を弱めるためのものである。ただし、これに限定されるわけではない。
そして、支持部材２上には、支持部材２と発光構造物６との格子不整合を緩和して複数の半導体層が容易に成長できるようにバッファー層（図示せず）を配置することができる。
このバッファー層は、支持部材２上に単結晶で成長することができ、単結晶で成長したバッファー層は、該バッファー層上に成長する発光構造物６の結晶性を向上させることができる。
また、バッファー層は、ＡｌＮ、ＧａＮを含み、ＡｌＩｎＮ／ＧａＮの積層構造、ＩｎＧａＮ／ＧａＮの積層構造、ＡｌＩｎＧａＮ／ＩｎＧａＮ／ＧａＮの積層構造などにすることができる。
ここで、第１半導体層３は、支持部材２またはバッファー層上に配置することができ、ｎ型半導体層にする場合に、例えば、ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体材料、例えば、ＧａＮ、ＡｌＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＩｎＮ、ＩｎＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮなどから選ばれるいずれかを用いることができ、例えば、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ、Ｔｅのようなｎ型ドーパントをドープすることができる。
第１半導体層３は、第１及び第２領域（図示せず）を含み、第２領域の第１半導体層３上には活性層４を配置することができ、活性層４は、３族−５族元素の化合物半導体材料を用いて単一または多重量子井戸構造、量子線（Ｑｕａｎｔｕｍ−Ｗｉｒｅ）構造、または量子ドット（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｄｏｔ）構造などにすることができる。
活性層４は、量子井戸構造に形成した場合に、例えば、ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する井戸層と、ＩｎａＡｌｂＧａ１−ａ−ｂＮ（０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１、０≦ａ＋ｂ≦１）の組成式を有する障壁層とを有する単一または多重量子井戸構造を有することができる。この井戸層は、障壁層のバンドギャップよりも小さいバンドギャップを有する物質で形成することができる。
また、活性層４の上または／及び下には導電型クラッド層（図示せず）を配置することができ、この導電型クラッド層は、ＡｌＧａＮ系半導体で形成することができ、活性層４のバンドギャップよりは大きいバンドギャップを有することができる。
活性層４上には第２半導体層５を配置することができ、第２半導体層５は、ｐ型半導体層にすることができ、ｐ型半導体層にする場合に、例えば、ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体材料、例えば、ＧａＮ、ＡｌＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＩｎＮ、ＩｎＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮなどから選ばれるいずれかを用いることができ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどのｐ型ドーパントをドープすることができる。。
上述した第１半導体層３、活性層４及び第２半導体層５は、例えば、有機金属化学蒸着法（ＭＯＣＶＤ、Ｍｅｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、化学蒸着法（ＣＶＤ、Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、プラズマ化学蒸着法（ＰＥＣＶＤ、Ｐｌａｓｍａ−Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、分子線成長法（ＭＢＥ、ＭｏｌｅＣｕｌａｒ Ｂｅａｍ Ｅｐｉｔａｘｙ）、水素化物気相成長法（ＨＶＰＥ、Ｈｙｄｒｉｄｅ Ｖａｐｏｒ Ｐｈａｓｅ Ｅｐｉｔａｘｙ）などの方法を用いて形成することができ、これに限定されない。
また、第１半導体層３及び第２半導体層５にドープされるｎ型及びｐ型ドーパントのドープ濃度は、均一または不均一にすることができる。すなわち、複数の半導体層の構造は様々に形成することができ、これに限定されない。
また、第１半導体層３はｐ型半導体層にし、第２半導体層５はｎ型半導体層にすることができ、そのため、発光構造物６はＮ−Ｐ接合、Ｐ−Ｎ接合、Ｎ−Ｐ−Ｎ接合及びＰ−Ｎ−Ｐ接合構造の少なくとも一つを含むことができる。
一実施例で、第１半導体層３の第１及び第２領域は、発光構造物６が成長した後にメサエッチングにより形成することができ、この第１領域はメサエッチングで露出された第１半導体層３でよい。
この場合、第１領域ｓ１の第１半導体層３上には、第１半導体層３と電気的に接続する第１電極７を配置することができ、第２半導体層５上には、第１半導体層５と電気的に接続する第２電極８を配置することができる。
第１及び第２電極７，８の少なくとも一方は、インジウム（Ｉｎ）、コバルト（Ｃｏ）、ケイ素（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、金（Ａｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、ルテニウム（Ｒｕ）、レニウム（Ｒｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、ハフニウム（Ｈｆ）、タンタル（Ｔａ）、ロジウム（Ｒｈ）、イリジウム（Ｉｒ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニオビウム（Ｎｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）及びチタン−タングステン合金（ＷＴｉ）の少なくとも一つ、またはこれを含む合金で形成することができ、これに限定されない。
ここで、第１及び第２電極７，８は、少なくとも一つの層で形成することができ、これに限定されない。
また、発光構造物６と第２電極８との間、及び第１半導体層３と第１電極７との間には、投光性電極層（図示せず）及び反射層（図示せず）の少なくとも一方を形成することができるが、これに限定されない。
そして、第１電極７を第２リードフレーム１４にワイヤーでボンディングし、第２電極８を第１リードフレーム１３にワイヤーでボンディングすることができる。
ここで、樹脂物１８は、ボディー２０に形成されたキャビティｓ内に充填され、発光素子１０を覆い、発光素子１０を保護することができる。
図４は、図１における発光素子アレイの実施例を示す分解斜視図であり、図５は、図４における基板の実施例を示す分解斜視図である。
図４を参照すると、発光素子アレイ１００は、発光素子パッケージ１１０、及び発光素子パッケージ１１０が配置されている基板１２０を含むことができる。
本実施例では、図２及び図３に示す発光素子パッケージ１１０を取り上げて説明する。
本実施例で、複数個の発光素子パッケージ１１０は、図１に示すように、第１乃至第４グループＰ１〜Ｐ４に分けられ、図４では、説明の便宜のために、第１乃至第４グループＰ１〜Ｐ４がそれぞれ２個の発光素子パッケージ１１０を含むとして説明する。
すなわち、複数個の発光素子パッケージ１１０は、少なくとも一つがアレイ（ａｒｒａｙ）をなすことができ、これに限定されない。
基板１２０は、印刷回路基板（ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄ、ＰＣＢ）、軟性印刷回路基板（ｆｌｅｘｉｂｌｅ ＰＣＢ）またはＭＣＰＣＢ（Ｍｅｔａｌ Ｃｏｒｅ ＰＣＢ）でよく、印刷回路基板にする場合に、単面ＰＣＢ、両面ＰＣＢ、または複数層からなるＰＣＢなどを用いることができ、実施例では単面ＰＣＢを挙げて説明するが、これに限定されない。
図５を参照すると、基板１２０は、ベース層１２２、メタル層１２４及び絶縁層１２６を有することができる。
本実施例で、基板１２０は、ＦＲ４材質のベース層１２２を用いるものとし、Ａｌ及びＣｕの少なくとも一つを含むＭＣＰＣＢでよく、ＭＣＰＣＢの場合に、ベース層１２２とメタル層１２４との間に絶縁部材（図示せず）を配置することができるが、これに限定されない。
ベース層１２２上には、発光素子パッケージ１１０に電源を供給するメタル層１２４を配置することができる。
ここで、メタル層１２４は、図２に示す発光素子パッケージ１１０の第１及び第２リードフレーム１３，１４と電気的に接触する第１及び第２電極パターン１２４ａ，１２４ｂ、図１に示すコネクタ（図示せず）が配置されるコネクタ端子（図示せず）に含まれたコネクタパターン１２４ｃ、及び第１及び第２電極パターン１２４ａ，１２４ｂ及びコネクタパターン１２４ｃと絶縁されるように配置された放熱パターン１２４ｄを含むことができ、放熱パターン１２４ｄについては後述する。
また、メタル層１２４は、第１及び第２電極パターン１２４ａ，１２４ｂ及びコネクタパターン１２４ｃとを連結する連結パターン（図示せず）を有することができる。
ベース層１２２及びメタル層１２４上には、メタル層１２４の腐食及び短絡を防止し、発光素子パッケージ１１０から放出される光の効率及び反射度を上げるために、ＰＳＲインキ及び絶縁フィルムの少なくとも一つを含む絶縁層１２６を配置することができる。
絶縁層１２６は、第１及び第２電極パターン１２４ａ，１２４ｂ、コネクタパターン１２４ｃ及び放熱パターン１２４ｄが外部に露出される、第１及び第２電極オープン領域１２６ａ，１２６ｂ、コネクタオープン領域１２６ｃ及び放熱オープン領域１２６ｄを有することができる。
本実施例で絶縁層１２６の幅及び長さの少なくとも一つは、ベース層１２２の幅及び長さの少なくとも一つと同じものとしたが、ベース層１２２の幅及び長さの少なくとも一つよりも小さくして、絶縁層１２６のエッジ部分に発生するクラック（ｃｒａｃｋ）及び破損を防止することもでき、これに限定されない。
すなわち、絶縁層１２６は、板状に形成され、エッチング工程によって第１及び第２電極オープン領域１２６ａ，１２６ｂ、コネクタオープン領域１２６ｃ、及び放熱オープン領域１２６ｄを形成することができる。
ここで、第１及び第２電極オープン領域１２６ａ，１２６ｂ及びコネクタオープン領域１２６ｃにより露出された第１及び第２電極パターン１２４ａ，１２４ｂ及びコネクタパターン１２４ｃには、発光素子パッケージ１１０の第１及び第２リードフレーム１３，１４及びコネクタを配置することができる。
ここで、第１及び第２電極オープン領域１２６ａ，１２６ｂ及びコネクタオープン領域１２６ｃにより露出された第１及び第２電極パターン１２４ａ，１２４ｂ及びコネクタパターン１２４ｃと、第１及び第２リードフレーム１３，１４及びコネクタとの間には、電気的に接続するソルダークリーム（図示せず）を配置することができる。
また、放熱オープン領域１２６ｄにより露出された放熱パターン１２４ｄ上には熱伝導部材（図示せず）を配置することができ、熱伝導部材は、ベース層１２２に比べて熱伝導度の高い材質、例えば、鉛（Ｐｂ）、鉛（Ｐｂ）を含むソルダークリームでよく、これに限定されない。なお、熱伝導部材の一側面は絶縁層１２６に接触することができる。
図６は、図４に示す発光素子アレイの部分拡大図である。
図６を参照すると、発光素子アレイ１００は、基板１２０上に発光素子パッケージ１００を配置することができる。
ここで、図６は、図４の一部分を拡大した図で、発光素子パッケージ１１０が基板１２０上に配置されている様子を示す。
ここで、放熱パターン１２４ｄは、発光素子パッケージ１１０と離隔されているとしたが、少なくとも一部分が発光素子パッケージ１１０の下部に重なるこもあり、これに限定されない。
すなわち、実施例ではトップビュータイプの発光素子パッケージ１１０を示したが、サイドビュータイプの場合は、第１及び第２リードフレームと発光面との間に離隔距離ができるため、発光素子パッケージ１１０の下部に放熱パターン１２４ｄが重なることがある。
この場合、放熱パターン１２４ｄの幅ｗ１は、発光素子パッケージ１１０の幅ｗ２の０．７倍乃至１．２倍でよく、ベース層１２２の幅（図示せず）によって可変可能であるが、発光素子パッケージ１１０から発生した熱を間接または直接的に吸収して放熱するために、発光素子パッケージ１００の幅ｗ２と同一または広く形成することができる。
また、放熱パターン１２４ｄの長さｄ１は、発光素子パッケージ１１０の長さｄ２の０．７倍乃至１．１倍でよいが、これに限定されない。
本実施例で、放熱パターン１２４ｄは、一つの発光素子パッケージ１１０に一つずつ形成されている例にしたが、２つ以上の発光素子パッケージ１１０に一つずつ形成されてもよく、これに限定されない。
また、本実施例では、発光素子パッケージ１１０の第１及び第２リードフレーム１３，１４に電気的に接続している第１及び第２電極パターン１２４ａ，１２４ｂと放熱パターン１２４ｄとが絶縁されているとしたが、第１及び第２電極パターン１２４ａ，１２４ｂのうち、（−）電源の供給される電極パターン（図示せず）と放熱パターン１２４ｄとは電気的に接続してもよく、これに限定されない。
そして、本実施例では、発光素子パッケージ１１０が２個の第１及び第２リードフレーム１３，１４を有するとしたが、発光素子１０が配置される第３リードフレーム（図示せず）を別途構成した３個のリードフレーム（図示せず）を含む場合には、第３リードフレームに放熱パターン１２４ｄを電気的に接続することができ、これに限定されない。
この場合、放熱パターン１２４ｄ上には熱伝導部材（図示せず）を配置することができ、熱伝導部材の厚さは、発光素子パッケージ１１０の厚さの０．１倍乃至０．３倍でよい。
ここで、熱伝導部材は、放熱パターン１２４ｄが外部に露出されて酸化することを防止することができる。
図７は、図１における発光素子パッケージの第２実施例を示す斜視図であり、図８は、図７に示す第１及び第２リードフレームの拡大図である。
図７は、発光素子パッケージ３００の一部分を透視して示す斜視図であり、実施例では発光素子パッケージ３００をトップビュータイプとしたが、サイドビュータイプであってもよく、これに限定されない。
図７を参照すると、発光素子パッケージ３００は、第１及び第２発光素子３１０，３１１、及び第１及び第２発光素子３１０，３１１が配置されているボディー３２０を備えることができる。
ボディー３２０は、第１方向（図示せず）に延在している第１隔壁３２２、及び第１方向と交差する第２方向（図示せず）に延在している第２隔壁３２４を含むことができ、第１及び第２隔壁３２２，３２４は一体型にすることができ、射出成形、エッチング工程などにより形成することができ、これに限定されるものではない。
第１及び第２隔壁３２２，３２４の上面は、第１及び第２発光素子３１０，３１１の用途及び設計に応じて三角形、四角形、多角形及び円形などの様々な形状にすることができ、これに限定されない。
また、第１及び第２隔壁３２２，３２４は、第１及び第２発光素子３１０，３１１の配置されるキャビティｓ１０を形成し、キャビティｓ１０の断面形状は、カップ形状、凹んだ容器形状などにすることができ、キャビティｓ１０をなす第１及び第２隔壁３２２，３２４は、下方に向かって傾斜するように形成することができる。
そして、キャビティｓ１０の平面形状は、三角形、四角形、多角形及び円形などの様々な形状を有することができ、これに限定されない。
ボディー３２０の底面には第１及び第２リードフレーム３１３，３１４を配置することができ、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４は、金属材質、例えば、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）、白金（Ｐｔ）、スズ（Ｓｎ）、銀（Ａｇ）、リン（Ｐ）、アルミニウム（Ａｌ）、インジウム（Ｉｎ）、パラジウム（Ｐｄ）、コバルト（Ｃｏ）、シリコン（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ハフニウム（Ｈｆ）、ルテニウム（Ｒｕ）及び鉄（Ｆｅ）の１以上の物質または合金を含むことができる。
そして、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４は、単層または多層構造で形成することができ、これに限定されない。
第１リードフレーム３１３は、第１発光素子３１０が配置され、第２リードフレーム３１４の少なくとも一部分に重なっている第１重畳突起３１５を有することができる。
また、第２リードフレーム３１４は、第２発光素子３１１が配置され、第１リードフレーム３１３の少なくとも一部分に重なっている第２重畳突起３１９を有することができる。
本実施例では、第１リードフレーム３１３は、隣接している第２リードフレーム３１４の側面において溝（図示せず）の形成されている位置に第１重畳突起３１５が形成され、第２リードフレーム３１４は、該溝方向に突出した突起（図示せず）が形成されているものとしたが、これに限定されない。
また、第２リードフレーム３１４は、隣接している第１リードフレーム３１３の側面において溝（図示せず）が形成されている位置に第２重畳突起３１９が形成され、第１リードフレーム３１３は、該溝方向に突出した突起（図示せず）が形成されているものとしたが、これに限定されない。
また、第１及び第２重畳突起３１５，３１９は互いに平行に形成することができ、これに限定されない。
そして、上記の溝及び突起は形成されなくてもよく、その他の形状を有することができ、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４は互いに隣接している側面が、上部から見て、屈曲や凹凸形状を有してもよく、これに限定されない。
ここでは、第１及び第２重畳突起３１５，３１９が第１及び第２リードフレーム３１３，３１４の一側面に形成されるとしたが、第１及び第２重畳突起３１５，３１９のいずれか一方が第１及び第２リードフレーム３１３，３１４の中心に形成されてもよく、第１及び第２重畳突起３１５，３１９のサイズ及び個数は限定されない。
第１及び第２リードフレーム３１３，３１４の構造及び第１及び第２重畳突起３１５，３１９の詳細については後述する。
第１及び第２隔壁３２２，３２４の内側面は、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４のいずれか一方を基準に所定の傾斜角で傾斜するように形成され、この傾斜角によって第１及び第２発光素子３１０，３１１から放出される光の反射角が変わり、これによって外部から放出される光の指向角を調節することができる。光の指向角が減少するほど、第１及び第２発光素子３１０，３１１から外部に放出される光の集中性が増加し、光の指向角が大きいほど、第１及び第２発光素子３１０，３１１から外部に放出される光の集中性が減少する。
第１及び第２リードフレーム３１３，３１４は、第１及び第２発光素子３１０，３１１の第１及び第２電極に電気的に接続し、外部電源（図示せず）の正極（＋）及び負極（＋）にそれぞれ接続して、第１及び第２発光素子３１０，３１１に電源を供給することができる。
ここでは、第１及び第２発光素子３１０，３１１が互いに並列接続しているとしたが、これに限定されない。なお、第１及び第２発光素子３１０，３１１は、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４の平坦な表面に配置されているとしたが、第１及び第２重畳突起３１５，３１９上にそれぞれ配置されてもよく、これに限定されない。
そして、第１及び第２発光素子３１０，３１１は、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４上に接着部材（図示せず）にて接着することができる。この接着部材の詳細については後述する。
ボディー３２０にはカソードマーク（ｃａｔｈｏｄｅ ｍａｒｋ）３１７を形成することができる。カソードマーク３１７は、第１及び第２発光素子３１０，３１１の極性、すなわち、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４の極性を区別して、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４を電気的に接続する時に混同を防止する役割を担うことができる。
第１及び第２発光素子３１０，３１１は発光ダイオードでよい。発光ダイオードは、例えば、赤色、緑色、青色、白色などの光を放出する有色発光ダイオード、または紫外線を放出するＵＶ（Ｕｌｔｒａ Ｖｉｏｌｅｔ）発光ダイオードでよいが、これに限定されない、なお、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４に実装される第１及び第２発光素子３１０，３１１は複数個でもよく、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４上にそれぞれ少なくとも一つの第１及び第２発光素子３１０，３１１を実装することができ、第１及び第２発光素子３１０，３１１の個数及び実装位置は限定されない。
ここで、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４の間には、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４の電気的な短絡（ショート）を防止するための絶縁ダム３１６を形成することができる。
本実施例で、第１及び第２重畳突起３１５，３１９は、絶縁ダム３１６の少なくとも一部分を形成することができ、絶縁ダム３１６の一側断面形状は、第１及び第２重畳突起３１５，３１９の断面形状を有することができ、これに限定されない。
すなわち、絶縁ダム３１６は、図７に示すように、第１及び第２重畳突起３１５，３１９の形状に応じて、左右対称に台形の形状を有するものを示したが、これに限定されない。
ボディー３２０は、キャビティｓ１０に充填された樹脂物３１８を含むことができる。すなわち、樹脂物３１８は、二重モールド構造または三重モールド構造で形成することができ、これに限定されない。
そして、樹脂物３１８は、フィルム状に形成することができ、シリコン、蛍光体及び光拡散材の少なくとも一方を含んだり、または、蛍光体、光拡散材及び光分散材を含まない投光性材質、例えば、シリコン材質を用いることができ、これに限定されない。
図８では、図７に示す第１及び第２発光素子３１０，３１１を図３の発光素子１０と同一構成を有するものとして説明し、第１及び第２発光素子３１０，３１１は互いに異なる光を放出することができるが、これに限定されない。
第１リードフレーム３１３は、第２リードフレーム３１４と離隔距離ｄ１０をおいて配置される。
本実施例で、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４は、離隔距離ｄ１０が一定である例にしたが、少なくとも一部分が異なる離隔距離を有してもよく、これに限定されない。
ここで、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４は、溝（図示せず）及び突起（図示せず）を有するとしたが、これに限定されない。
ここで、第１リードフレーム３１３は第２リードフレーム３１４の少なくとも一部分に重なる第１重畳突起３１５を有することができる。
また、第２リードフレーム３１４は、第１リードフレーム３１３の少なくとも一部分に重なる第２重畳突起３１９を有することができる。
本実施例では、第１及び第２重畳突起３１５，３１９が互いに同一のサイズを有する例にして説明するが、両者のサイズは互いに異なってもよく、これに限定されない。
すなわち、第１重畳突起３１５は、第２リードフレーム３１４の表面を基準に第１方向に形成された第１突起部３１５ａ、及び第１突起部３１５ａから第１方向と交差する第２方向に延びる第１延長部３１５ｂを有することができる。
第１突起部３１５ａは、第１リードフレーム３１３の表面を基準に９０゜〜１５０゜の傾斜角θ１１を有することができ、第２リードフレーム３１４の表面を基準に３０゜〜９０゜の傾斜角を有することができる。
ここで、傾斜角θ１１は、第１発光素子３１０から放出される光が第１突起部３１５ａの側面に沿って第１リードフレーム３１３の表面へ反射される角度を維持させ、ボディー３２０のキャビティの内側面の傾斜角と同一でもよく、これに限定されない。
第１突起部３１５ａの長さｄ１１は、第１及び第２発光素子３１０，３１１の少なくとも一方の厚さ（図示せず）の１倍〜４倍でよい。
すなわち、第１突起部３１５ａの長さｄ１１が、第１及び第２発光素子３１０，３１１の少なくとも一方の厚さの１倍未満であれば、第２リードフレーム３１４の表面と接触して短絡（ｓｈｏｒｔ）を招くことがあり、第１及び第２発光素子３１０，３１１の少なくとも一方の厚さの４倍よりも大きいと、第２リードフレーム３１４の表面から高くなり、ボディー３２０のサイズを増加させることがある。
第１延長部３１５ｂは、第１突起部３１５ａから第２方向に第２リードフレーム３１４の表面と重なるように延在することができる。
ここで、第１延長部３１５ｂの幅ｗ１２は、第１突起部３１５ａの幅と同一である、または、第１突起部３１５ａの幅よりも広く形成することができ、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４の幅ｗ１０の０．１倍〜０．４倍でよい。
すなわち、第１延長部３１５ｂの幅ｗ１２が第１及び第２リードフレーム３１３，３１４の幅ｗ１０の０．１倍未満であれば、第１重畳突起３１５が歪むことがあり、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４の幅ｗ１０の０．４倍よりも広いと、第２重畳突起３１９と短絡することがある。
第１延長部３１５ｂの長さｄ１２は、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４の間の離隔距離ｄ１０の１．１倍〜３倍でよい。
すなわち、第１延長部３１５ｂの長さｄ１２が離隔距離ｄ１０の１．１倍未満であれば、第１延長部３１５ｂが第２リードフレーム３１４の少なくとも一部分と重なり難くなるため、絶縁ダム３１６が第２リードフレーム３１４上に形成され難く、結果としてボディー３２０の剛性が弱くなることがある。また、離隔距離ｄ１０の３倍よりも長いと、第１延長部３１５ｂが第２リードフレーム３１４の少なくとも一部分と重なる面積は増加するが、キャビティｓ１０の体積が減少し、第１及び第２発光素子３１０，３１１から放出される光が均一でなく、暗部の発生につながることがある。
第１延長部３１５ｂの厚さｂｄ１２は、第１リードフレーム３１３の厚さの１倍〜２倍でよい。
すなわち、第１延長部３１５ｂの厚さｂｄ１２が第１リードフレーム３１３の厚さの１倍未満であれば、第１延長部３１５ｂが歪みやすく、第１リードフレーム３１３の厚の２倍よりも大きいと、第１延長部３１５ｂは歪み難いが、第１延長部３１５ｂの下面と第２リードフレーム３１４の少なくとも一部分とが接触する可能性が高い。
ここで、第１延長部３１５ｂと第２リードフレーム３１４間の離隔距離ｂ１１は、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４間の離隔距離ｄ１０の０．５倍〜４倍でよい。
すなわち、離隔距離ｂ１１が離隔距離ｄ１０の０．５倍未満であれば、第１延長部３１５ｂの下面と第２リードフレーム３１４の表面とが接触することがあり、離隔距離ｄ１０の４倍よりも長いと、ボディー３２０のサイズが増加すことがある。
ここで、第２重畳突起３１９は、第２リードフレーム３１４の表面を基準に第１方向に形成された第２突起部３１９ａ、及び第２突起部３１９ａから第１方向と交差する第２方向に延在している第２延長部３１９ｂを含むことができる。
第２突起部３１９ａは、第２リードフレーム３１４の表面を基準に９０゜〜１５０゜の傾斜角θ２１を有することができ、第１リードフレーム３１３の表面を基準に３０゜乃至９０゜の傾斜角を有することができる。
ここで、傾斜角θ２１は、第２発光素子３１１から放出される光が第２突起部３１９ａの側面に沿って第２リードフレーム３１４の表面に反射される角度を維持させ、ボディー３２０のキャビティの内側面の傾斜角と同一であってもよいが、これに限定されない。
第２突起部３１９ａの長さｄ２１は、第１突起部３１５ａと同一に形成すればよく、詳細な説明は省略する。
第２延長部３１９ｂは、第２突起部３１９ａから第２方向に第１リードフレーム３１３の表面と重なるように延在することができる。
ここで、第２延長部３１９ｂの幅ｗ２２、長さｄ２２及び厚さｂｄ２２は、第１延長部３１５ｂの幅ｗ１２、長さｄ１２及び厚さｂｄ１２と同一でよい。
本実施例で、第１及び第２突起部３１５ａ，３１９ａ同士、及び第１及び第２延長部３１５ｂ，３１９ｂ同士は同一であるとしたが、互いに異なってもよく、これに限定されない。
そして、第１及び第２延長部３１５ｂ，３１９ｂの側面間の離隔距離ｄ２０は、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４間の離隔距離ｄ１０と同一でよいが、離隔距離ｄ１０より大きくてもよく、これに限定されない。
本実施例で、発光素子パッケージ３００は、第１及び第２発光素子３１０，３１１が第１及び第２リードフレーム３１３，３１４の平坦な面に配置されていると例示したが、第１及び第２重畳突起３１５，３１９に配置されてもよい。
また、発光素子パッケージ３００は、一つの垂直または水平タイプの発光素子が配置される場合に、図１に示すように、第１及び第２重畳突起３１５，３１９のいずれか一方に配置することができ、一つのフリップタイプの発光素子が配置される場合は、第１及び第２重畳突起３１５，３１９上に、発光素子の第１及び第２電極がボンディングされてもよく、これに限定されない。
また、第１及び第２重畳突起３１５，３１９は、個数及び配置形態に限定がなく、第１及び第２リードフレーム３１３，３１４と重なり合って絶縁ダム３１６の剛性を増大させることができる。
また、第１及び第２重畳突起３１５，３１９のいずれか一方にはジェナー素子（図示せず）を配置することができ、これに限定されない。
図９は、本発明の一実施例に係る発光素子アレイを備える照明装置を示す斜視図であり、図１０は、図９に示す照明装置のＢ−Ｂ線断面図である。
以下では、本実施例に係る照明装置４００の形状をより詳細に説明するために、照明装置４００の長さ方向Ｚ、長さ方向Ｚと垂直である水平方向Ｙ、及び長さ方向Ｚ及び水平方向Ｙと垂直である高さ方向Ｘを用いて説明する。
すなわち、図１０は、図９の照明装置４００を長さ方向Ｚと高さ方向Ｘの面に沿って切断し、水平方向Ｙから見た断面図である。
図９及び図１０を参照すると、照明装置４００は、ボディー４１０、ボディー４１０と締結されるカバー４３０、及びボディー４１０の両端に位置するエンドキャップ４５０を備えることができる。
ボディー４１０の下部面には発光素子モジュール４４０が取り付けられ、ボディー４１０は、発光素子パッケージ４４４から発生した熱がボディー４１０の上部面から外部に放出されるように、伝導性及び熱発散効果に優れた金属材質で形成することができる。
発光素子パッケージ４４４は、それぞれのリードフレーム（図示せず）にラフネス（図示せず）を形成することでボンディングの信頼性及び発光効率を向上させることができ、スリムで小型であるディスプレイ装置を設計するのに有利である。
発光素子パッケージ４４４は、基板４４２上に多色、多列で実装されてアレイをなすことができ、等間隔で実装されたり、または必要に応じて様々な間隔で実装することで、明るさなどを調節することができる。この基板４４２には、ＭＣＰＣＢ（Ｍｅｔａｌ Ｃｏｒｅ ＰＣＢ）またはＦＲ４材質のＰＣＢなどを用いることができる。
カバー４３０は、ボディー４１０の下部面を取り囲むように円形に形成することができるが、これに限定されない。
カバー４３０は、内部の発光素子モジュール４４０を外部の異物などから保護することができる。また、カバー４３０は、発光素子パッケージ４４４から発生した光のまぶしさを防止し、外部に光を均一に放出できるように拡散粒子を含むことができる。また、カバー４３０の内面及び外面の少なくとも一面には、プリズムパターンなどを形成することができる。また、カバー４３０の内面及び外面の少なくとも一面には蛍光体を塗布することができる。
一方、発光素子パッケージ４４４から発生した光は、カバー４３０を通って外部に放出されるので、カバー４３０は光透過率に優れたものとしなければならず、かつ、発光素子パッケージ４４４から発生した熱に耐えうる充分の耐熱性を有していなければならない。そのため、カバー４３０は、ポリエチレンテレフタルレート（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎ Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ；ＰＥＴ）、ポリカーボネート（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ；ＰＣ）またはポリメチルメタクリレート（Ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ Ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ；ＰＭＭＡ）などを含む材質で形成すると好ましい。
エンドギャップ４５０は、ボディー４１０の両端に配置され、電源装置（図示せず）を密閉する機能を担うことができる。また、エンドギャップ４５０には電源ピン４５２が設けられているため、本実施例に係る照明装置４００は、既存の蛍光灯を除去した端子に別途の装置無しで直接使用することが可能である。
図１１は、本発明の一実施例に係る発光素子アレイを備える液晶表示装置の第１実施例を示す分解斜視図である。
図１１は、エッジ−ライト方式の液晶表示装置５００であり、この液晶表示装置５００は、液晶表示パネル５１０と、液晶表示パネル５１０に光を提供するためのバックライトユニット５７０とを備えることができる。
液晶表示パネル５１０は、バックライトユニット５７０から提供される光を用いて画像を表示することができる。液晶表示パネル５１０は、液晶を挟んで相対するカラーフィルタ基板５１２及び薄膜トランジスタ基板５１４を含むことができる。
カラーフィルタ基板５１２は、液晶表示パネル５１０を介してディスプレイされる画像の色を具現することができる。
薄膜トランジスタ基板５１４は、駆動フィルム５１７を介して、多数の回路部品が実装される印刷回路基板５１８と電気的に接続している。薄膜トランジスタ基板５１４は、印刷回路基板５１８から提供される駆動信号に応答して、印刷回路基板５１８から提供される駆動電圧を液晶に印加することができる。
薄膜トランジスタ基板５１４は、ガラスやプラスチックなどのような透明な材質の基板上に薄膜で形成された薄膜トランジスタ及び画素電極を含むことができる。
バックライトユニット５７０は、光を出力する発光素子モジュール５２０、発光素子モジュール５２０から提供される光を面光源の形態に変えて液晶表示パネル５１０に提供する導光板５３０、導光板５３０から提供された光の輝度分布を均一にし、垂直入射性を向上させる複数のフィルム５５０，５６６，５６４、及び導光板５３０の後方に放出される光を導光板５３０へと反射させる反射シート５４０から構成される。
発光素子モジュール５２０は、複数の発光素子パッケージ５２４と、複数の発光素子パッケージ５２４が実装されてアレイをなすためのＰＣＢ基板５２２とを有することができる。
一方、バックライトユニット５７０は、導光板５３０から入射する光を液晶表示パネル５１０の方向に拡散させる拡散フィルム５６６、及び拡散された光を集光して垂直入射性を向上させるプリズムフィルム５５０を有することができ、プリズムフィルム５５０を保護するための保護フィルム５６４を有することができる。
図１２は、本発明の一実施例に係る発光素子アレイを備える液晶表示装置の第２実施例を示す分解斜視図である。
ただし、図１２では、図１１で説明した部分についての重複説明は省略する。
図１２は、直下方式の液晶表示装置６００であり、この液晶表示装置６００は、液晶表示パネル６１０と、液晶表示パネル６１０に光を提供するためのバックライトユニット６７０と、を含むことができる。
液晶表示パネル６１０は、図１１で説明したとおりであり、詳細な説明は省略する。
バックライトユニット６７０は、複数の発光素子アレイ６２３と、反射シート６２４と、発光素子モジュール６２３及び反射シート６２４が収納される下部シャーシー６３０と、発光素子モジュール６２３の上部に配置される拡散板６４０と、複数の光学フィルム６６０とを備えることができる。
発光素子モジュール６２３は、複数の発光素子パッケージ６２２と、複数の発光素子パッケージ６２２が実装されてアレイをなすためのＰＣＢ基板６２１とを備えることができる。
特に、発光素子パッケージ６２２は、それぞれのリードフレーム１４０，１４２において光源部１３０とワイヤー１５０によりワイヤーボンディングされる領域にラフネスを形成することでボンディングの信頼性を向上させ、スリム・小型・高信頼性のバックライトユニット６７０を具現することが可能になる。
反射シート６２４は、発光素子パッケージ６２２から発生した光を、液晶表示パネル６１０の方向に反射させ、光の利用効率を向上させる。
一方、発光素子モジュール６２３から発生した光は拡散板６４０に入射し、拡散板６４０の上部には光学フィルム６６０が配置される。光学フィルム６６０は、拡散フィルム６６６、プリズムフィルム６５０及び保護フィルム６６４を有することができる
ここで、照明装置４００及び表示装置５００，６００は照明システムに含まれることが可能であり、その他にも、発光素子パッケージを含み、照明を目的とする装置なども、照明システムに含まれることが可能である。
本発明の一実施例に係る発光素子アレイは、発光素子パッケージの発光時に発生した熱を吸収する基板上に放熱パターンを形成することによって、基板に吸収された熱及び発光素子パッケージから発生した熱を間接的に吸収して、空気中に放熱することで、発光素子パッケージの信頼性を向上させることができる。
また、本発明の一実施例に係る発光素子アレイは、放熱パターン上に熱伝導部材を配置することによって、基板及び発光素子パッケージから熱吸収を容易にさせることができる。
以上各実施例に説明された特徴、構造、効果などは、本発明の少なくとも一つの実施例に含まれ、必ずしも一つの実施例にのみ限定されるわけではない。さらに、各実施例で例示された特徴、構造、効果などは、実施例の属する分野における通常の知識を有する者により、他の実施例に対して組み合わせまたは変形して実施することも可能である。したがって、これら組み合わせと変形に関する内容は、本発明の範囲に含まれるものと解釈すべきである。
また、以上では実施例を中心に説明してきたが、これは単なる例示に過ぎず、本発明を限定するものではない。したがって、本発明の属する分野における通常の知識を有する者には、実施例の本質的な特性から逸脱しない範囲で、以上に例示していない様々な変形及び応用が可能であるということがわかるだろう。例えば、実施例に具体的に示した各構成要素は変形して実施することができる。そして、このような変形と応用に関する差異点は、添付した特許請求の範囲で規定する本発明の技術的範囲に含まれるものと解釈すべきである。

Claims (14)

  1. 発光素子、及び前記発光素子と電気的に接続している第１及び第２リードフレームを有するボディーを備える発光素子パッケージと、
    前記発光素子パッケージが配置され、ベース層、及び前記ベース層上に配置され、前記発光素子パッケージと電気的に接続しているメタル層を有する基板と
    を備え、
    前記メタル層は、
    前記第１及び第２リードフレームと電気的に接続している第１及び第２電極パターンと、
    前記第１及び第２電極パターンの少なくとも一つと絶縁され、前記ベース層及び前記発光素子パッケージの少なくとも一つから発生した熱を吸収して放熱する放熱パターンと
    を有し、
    前記第１リードフレームは、前記第２リードフレームの少なくとも一部分と重なっている第１重畳突起を有し、
    前記第２リードフレームは、前記第１リードフレームの少なくとも一部分と重なり、前記第１重畳突起と離隔して第２重畳突起が形成される発光素子アレイ。
  2. 前記放熱パターンの幅は、前記発光素子パッケージの幅の０．７倍乃至１．２倍である、請求項１に記載の発光素子アレイ。
  3. 前記放熱パターンの長さは、前記発光素子パッケージの長さの０．７倍乃至１．１である、請求項１または２に記載の発光素子アレイ。
  4. 前記第１重畳突起は、
    前記第２リードフレームの表面を基準に第１方向に形成された突起部と、
    前記突起部から前記第１方向と交差する第２方向に延在している延長部と
    を有する、請求項１に記載の発光素子アレイ。
  5. 前記突起部の長さは、前記発光素子の厚さの１倍乃至４倍である、請求項４に記載の発光素子アレイ。
  6. 前記延長部の長さは、前記第１及び第２リードフレーム間の離隔距離の１．１倍〜３倍である、請求項４に記載の発光素子アレイ。
  7. 前記第２重畳突起のサイズは、前記第１重畳突起のサイズと同一であるか、または、前記第１重畳突起のサイズよりも小さい、請求項４または６に記載の発光素子アレイ。
  8. 前記基板は、前記ベース層及び前記メタル層上に配置された絶縁層を備え、
    前記絶縁層の幅及び長さの少なくとも一つは、前記ベース層の幅及び長さの少なくとも一つよりも小さい、請求項１に記載の発光素子アレイ。
  9. 前記絶縁層は、ＰＳＲインキ及び絶縁フィルムの少なくとも一つを含む、請求項８に記載の発光素子アレイ。
  10. 前記基板は、印刷回路基板（ＰＣＢ）、軟性印刷回路基板（ＦＰＣＢ）及びメタルコア基板（ＭＣＰＣＢ）の少なくとも一つである、請求項１に記載の発光素子アレイ。
  11. 前記放熱パターンは、前記第１及び第２リードフレームのいずれか一つと電気的に接続している、請求項１に記載の発光素子アレイ。
  12. 前記放熱パターン上に配置された熱伝導部材を有する、請求項１に記載の発光素子アレイ。
  13. 前記熱伝導部材は鉛（Ｐｂ）を含む、請求項１２に記載の発光素子アレイ。
  14. 請求項１乃至１３のいずれかに記載の発光素子アレイを備える、照明システム。
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