JP5955013B2 - 発光ダイオードパッケージ及びこれを具備するバックライトユニット - Google Patents
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Description
本発明は発光ダイオードパッケージ及びこれを具備するバックライトユニットに関し、特に静電気の放電電流から保護される発光ダイオードパッケージ及びこれを具備するバックライトユニットに関する。
液晶表示装置のような非発光形表示装置は、映像を表示する表示パネル自体が発光しないので、表示パネルへ光を供給するためのバックライトユニットを具備する。最近、バックライトユニットは、電力消耗量を減少しかつ色再現性を向上させるために、冷陰極蛍光ランプの代わりに発光ダイオードパッケージを採用している。
発光ダイオードパッケージは、外部から印加された駆動電圧に応答して光を発生する半導体素子である発光ダイオード（ＬＥＤ：ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）を具備する。発光ダイオードは、光を発生するために電子とホールとの再結合という化合物半導体の特性を利用する。
しかし、発光ダイオードは、静電気が放電される時（一般的に静電気放電（ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ：ＥＳＤ）と称する）、発生する放電電流によって不良（一般的に靜電破壊と称される）が発生する。一般的に放電電流から発光ダイオードを保護するために、発光ダイオードパッケージは、過度電圧抑制ダイオード（ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｖｏｌｔａｇｅ ｓｕｐｐｒｅｓｓｏｒ ｄｉｏｄｅ）又はツェナーダイオード（ｚｅｎｅｒ ｄｉｏｄｅ）を具備する。
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、静電気が放電される時に発生する放電電流から保護できる発光ダイオードパッケージを提供することにある。
また、本発明の目的は、前記発光ダイオードパッケージを具備するバックライトユニットを提供することにある。
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による発光ダイオードパッケージは、外部から印加された駆動電圧によって光を発生し、第１電極及び第２電極を含む発光ダイオード、前記第１電極に連結された第１メーンリード、前記第２電極に連結された第２メーンリード、前記発光ダイオードが実装され、前記第１メーンリード、及び前記第２メーンリードを固定するボディー部を有する。また、一端部が前記第１メーンリードに連結された第１サブリード及び一端部が前記第２メーンリードに連結され、他端部が前記第１サブリードの他端部と所定の距離を置いて対向する第２サブリードを有する。この時、前記第２サブリードは前記第１サブリードと共に静電気を放電する。
前記ボディー部は、前記発光ダイオードが実装される実装面、前記実装面に対向する底面、及び前記底面から折曲されて延長された外側面を有することが好ましい。
また、前記第１サブリードの他端部及び前記第２サブリードの他端部は、前記ボディー部から突出していることが好ましい。
前記第１サブリードは、一端が前記第１メーンリードに連結され、他端が前記外側面に露出した第１固定リード部及び前記第１固定リード部の他端に連結され、前記ボディー部から突出した第１放電リード部を包含でき、前記第２サブリードは、一端が前記第２メーンリードに連結され、他端が前記外側面に露出した第２固定リード部及び前記第２固定リード部の他端に連結され、前記ボディー部から突出し、前記第１放電リード部と所定の距離を置いて対向する第２放電リード部を有することが好ましい。
また、前記第１放電リード部は、前記第２放電リード部から５０μm乃至１mm離隔されていることが好ましい。
前記第１メーンリード及び前記第２メーンリードの各々は、前記ボディー部の一部分を貫通し、前記第１メーンリード及び前記第２メーンリードの各々は、一端部が前記実装面に露出し、前記一端部から延長された他端部がボディー部から突出していることが好ましい。
前記第１サブリードと前記第２サブリードの各々は、複数個配置され、前記第１サブリードの個数と前記第２サブリードの個数とは同一であり、各々の前記第１サブリードの他端部と各々の前記第２サブリードの他端部は、一対一に対向していることが好ましい。
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様によるバックライトユニットは、ベース部材、前記ベース部材に実装され、光を発生する多数の発光ダイオードパッケージ及び外部から印加された駆動電圧を前記発光ダイオードパッケージへ提供する信号ラインを有し、前記発光ダイオードパッケージの各々は、第１電極及び第２電極を有する発光ダイオードと、前記第１電極に連結された第１メーンリードと、前記第２電極に連結された第２メーンリードと、前記発光ダイオードが実装され、前記第１メーンリード及び前記第２メーンリードを固定するボディー部と、一端部が前記第１メーンリードに連結された第１サブリードと、一端部が前記第２メーンリードに連結され、他端部が前記第１サブリードの他端部と所定の距離を置いて対向して前記第１サブリードと共に静電気を放電する第２サブリードと、を有する。
前記信号ラインは、前記第１メーンリードに第１電圧を提供する第１信号ラインと、前記第２メーンリードに前記第１電圧より電位が低い第２電圧を提供する第２信号ラインと、を有することが好ましい。
前記発光ダイオードパッケージは直列に配列され、前記信号ラインは、前記発光ダイオードパッケージの中で第１番目配列された前記発光ダイオードパッケージに含まれた前記第１メーンリードへ第１電圧を提供する第３信号ラインと、各々の前記発光ダイオードパッケージに含まれた前記第２メーンリードを隣接する前記発光ダイオードパッケージに含まれた第１メーンリードに連結する第４信号ラインと、前記発光ダイオードパッケージの中で最後に配列された前記発光ダイオードパッケージに含まれた前記第２メーンリードへ前記第１電圧より電位が低い第２電圧を提供する第５信号ラインを含むことが好ましい。
本発明の発光ダイオードパッケージによれば、第１及び第２サブリードを通じて静電気を放電して、放電電流から発光ダイオードを保護することができる。
また、本発明の発光ダイオードパッケージによれば、発光ダイオードを保護するための例えば過度電圧抑制ダイオード（ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｖｏｌｔａｇｅ ｓｕｐｐｒｅｓｓｏｒ ｄｉｏｄｅ）やツェナーダイオード（ｚｅｎｅｒ ｄｉｏｄｅ）などの別のダイオードを必要としないので、生産単価が低くなり、構造が単純であり、輝度が向上するという効果がある。
また、本発明の発光ダイオードパッケージを具備するバックライトユニットによれば、電力消耗量が減少し、輝度が向上するという効果がある。
本発明は多様な変更を加えることができ、様々な形態を有することができるので、本発明を実施するための形態の具体例を、図面に例示して、詳細に説明する。しかし、本発明は、例示した実施形態に限定されるものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全て変更、均等物乃至代替物を含むこととして理解しなければならない。
図面の説明において、同一の構成要素に対して同一の符号を使用した。また、図面において、構造物等の寸法は、本発明を明確に説明するために実際より拡大して示してある。第１、第２等の用語は、多様な構成要素を説明するために使用されるが、このような構成要素は、これらの用語によって限定されるものではなく、これらの用語は、１つの構成要素を他の構成要素から区別する目的で使用される。例えば、本発明の権利範囲を逸脱しないかぎり、第１構成要素は第２構成要素と称することができ、類似の第２構成要素も第１構成要素と称することができる。
発明の詳細な説明において、“包含する”や“有する”等の用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらを組合せたものが存在することを意味するものであるが、１つ又はその以上の異なる特徴や数字、段階、動作、構成要素、部分品又はこれらを組合せたものの存在又は付加の可能性を予め排除しないものとして理解しなければならない。また、層、膜、領域、板等の部分が他の部分の“上に”あるとする場合、これは他の部分が“直ぐ上に”にある場合のみではなく、その中間にその他の部分がある場合も含む。同様に、層、膜、領域、板等の部分が他の部分の“下に”あるとする場合、これは他の部分が“直ぐ下に”にある場合のみではなく、その中間にその他の部分がある場合も含む。
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態の具体例を、より詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態による発光ダイオードパッケージを示した平面図であり、図２は、図１に示した発光ダイオードパッケージの側面図である。また、図３は、図１のＩ−Ｉ’に沿って切断した断面図であり、図４は、図１に示したた発光ダイオードの断面図である。
図１は、本発明の一実施形態による発光ダイオードパッケージを示した平面図であり、図２は、図１に示した発光ダイオードパッケージの側面図である。また、図３は、図１のＩ−Ｉ’に沿って切断した断面図であり、図４は、図１に示したた発光ダイオードの断面図である。
図１〜４を参照すれば、発光ダイオードパッケージ１００は、発光ダイオード１１０、第１及び第２メーンリード１２０、１３０、ボディー部１６０、及び第１及び第２サブリード１４０、１５０を有する。
発光ダイオード１１０は、第１電極及び第２電極を通じて印加される駆動電圧に応答して光を発生する。発光ダイオード１１０は、ｎ型半導体層、活性層、ｐ型半導体層が順次積層された構造を有し、駆動電圧が印加されれば、電子と正孔とが移動しながら再結合して光を発生する。
次に、図４を参照して、発光ダイオードについてより詳細に説明する。但し、図４は、発光ダイオードパッケージに具備することが可能な発光ダイオードを例示的に示したものである。
図４に示したように、発光ダイオード１１０は、基板１１３の上に順次積層されたｎ型半導体層１１４、活性層１１５、ｐ型半導体層１１６を有する。また、発光ダイオード１１０は、ｐ型半導体層１１６に連結されたｐ型電極１１１（第１電極）及びｎ型半導体層１１４に連結されたｎ型電極１１２（第２電極）を有する。
基板１１３は、サファイアを含む透明な物質を用いることができ、サファイア以外にもジンク酸化物（ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ：ＺｎＯ）、ガリウムナイトライド（ｇａｌｌｉｕｍ ｎｉｔｒｉｄｅ、ＧａＮ）、シリコンカーバイド（ｓｉｌｉｃｏｎ ｃａｒｂｉｄｅ：ＳｉＣ）及びアルミニウムナイトライド（ａｌｕｍｉｎｉｕｍ ｎｉｔｒｉｄｅ：ＡｌＮ）等を用いることができる。
ｎ型半導体層１１４は、ｎ型導電系不純物がドーピングされたＧａＮ又はＧａＮ／ＡｌＧａＮのようなｎ型窒化物半導体層で構成することができる。また、ｐ型半導体層１１６は、ｐ型導電系不純物がドーピングされたＧａＮ又はＧａＮ／ＡｌＧａＮのようなｐ型窒化物半導体層で構成することができる。そして、活性層１１５は、多重量子ウェル（ＭＱＷ）構造のＩｎＧａＮ／ＧａＮ層で構成することができる。
ｐ型半導体層１１６及び活性層１１５の一部分をメサ蝕刻（ｍｅｓａ ｅｔｃｈｉｎｇ）で除去すれば、ｎ型半導体層１１４の上面の一部が外部に露出される。この時、第１電極１１１は、ｐ型半導体層１１６に具備され、第２電極１１２は、メサ蝕刻を通じて外部に露出されたｎ型半導体層１１４の上面に具備される。
第１メーンリード１２０は、発光ダイオード１１０の第１電極１１１に連結され、第２メーンリード１３０は、発光ダイオード１１０の第２電極１１２に連結される。外部から印加された駆動電圧は、第１メーンリード１２０を通じて発光ダイオード１１０へ提供され、電圧が降下した駆動電圧は、第２メーンリード１３０を通じて引き出される。即ち、発光ダイオード１１０において、第１電圧は、第１メーンリード１２０を通じて第１電極１１１へ提供され、第１電圧より電位の低い第２電圧は、第２メーンリード１３０を通じて第２電極１１２に提供される。この時、第１電圧と第２電圧との電位差は、降下した駆動電圧のレベルと同一である。
ボディー部１６０は、発光ダイオード１１０が実装され、第１メーンリード１２０及び第２メーンリード１３０を固定する。ボディー部１６０は、樹脂系物質で構成することができる。
ボディー部１６０は、図１〜３に示したように、発光ダイオード１１０が実装される実装面１６２、実装面１６２に対向する底面１６４、及び底面１６４から折曲して延長された外側面１６６を含む。発光ダイオード１１０は、樹脂系接着シート（図示せず）又は導電性接着シート（図示せず）を通じて実装面１６２に実装することができる。
また、図１〜３に示したように、底面１６４が四角形である場合、外側面１６６は、４つの領域（図１０参照）に区画することができる。また、底面１６４が実装面１６２の面積より大きい面積を有し、外側面１６６が実装面１６２と底面１６４との間の距離よりさらに長く延長することができる。この時、ボディー部１６０が実装面１６２から折曲して延長された内側面１６８をさらに包含すれば、ボディー部１６０は、発光ダイオード１１０を囲む隔壁１６０ｗを具備する。この時、内側面１６８と底面１６４が形成する空間には、発光ダイオード１１０を保護するモールディング剤を充填することができる。
また、第１メーンリード１２０及び第２メーンリード１３０の各々は、ボディー部１６０の一部分を貫通することができる。この時、第１メーンリード１２０及び第２メーンリード１３０の各々は、一端部が実装面１６２に露出され、一端部から延長した他端部がボディー部１６０から突出する。
例えば、図１〜３に示したように、第１メーンリード１２０及び第２メーンリード１３０の各々は、隔壁１６０ｗを貫通し、各々の他端部は、外側面１６６から突出している
この時、第１ワイヤーｗ１を通じて第１電極１１１と実装面１６２に露出した第１メーンリード１２０の一端部が連結し、第２ワイヤーｗ２を通じて第２電極１１２と第２メーンリード１３０の一端部とに連結している。前述した連結方法は、１つの例示に過ぎず、図４に示した発光ダイオードの構造を変更すれば、他の連結方法によってメーンリード１２０、１３０と電極１１１、１１２とを各々連結することもできる。
発光ダイオード１１０は、静電気が放電される時（即ち、放電電流が流れる時）、生成する熱によって損傷（以下、靜電破壊）することがある。一般的に、発光ダイオード１１０は、２ｋＶ未満の放電電圧で流れる放電電流に対して抵抗性を有するが、２ｋＶ以上の放電電圧で流れる放電電流では、靜電破壊が発生する。発光ダイオードパッケージ１００は、靜電破壊を防止するために第１サブリード１４０と第２サブリード１５０とを具備する。
第１サブリード１４０と第２サブリード１５０とは、各々第１メーンリード１２０と第２メーンリード１３０とに連結される。図１〜３を参照してより詳細に説明すれば、第１サブリード１４０の一端部は、第１メーンリード１２０に連結され、第２サブリード１５０の一端部は、第２メーンリード１３０に連結される。また、第２サブリード１５０の他端部は、第１サブリード１４０の他端部と所定の距離ｄを置いて対向する。
この時、第１サブリード１４０の他端部と第２サブリード１５０の他端部とは、ボディー部１６０から突出していることが望ましい。それにしたがって、静電気の放電は、ボディー部１６０の外部で生じる。第１サブリード１４０は、第１固定リード部１４２及び第１固定リード部１４２から延長された第１放電リード部１４４を含む。第１固定リード部１４２の一端は、第１メーンリード１２０に連結され、他端は、外側面１６６に露出される。また、第１放電リード部１４４は、第１固定リード部１４２に連結され、ボディー部１６０から突出している。
この時、第１サブリード１４０の他端部と第２サブリード１５０の他端部とは、ボディー部１６０から突出していることが望ましい。それにしたがって、静電気の放電は、ボディー部１６０の外部で生じる。第１サブリード１４０は、第１固定リード部１４２及び第１固定リード部１４２から延長された第１放電リード部１４４を含む。第１固定リード部１４２の一端は、第１メーンリード１２０に連結され、他端は、外側面１６６に露出される。また、第１放電リード部１４４は、第１固定リード部１４２に連結され、ボディー部１６０から突出している。
第２サブリード１５０は、第１サブリード１４０に対応する構造を有することができる。即ち、第２サブリード１５０は、第２固定リード部１５２及び第２固定リード部１５２から延長された第２放電リード部１５４を含む。第２固定リード部１５２の一端は、第２メーンリード１３０に連結され、他端は、外側面１６６に露出される。また、第２放電リード部１５４は、第２固定リード部１５２に連結され、ボディー部１６０から突出している。
第１放電リード部１４４と第２放電リード部１５４とは、図１及び図２に示したように、外側面１６６に接触することができる。それにしたがって、発光ダイオードパッケージ１００を取り扱う過程で放電リード部１４４、１５４が固定リード部１４２、１５２から切断される不良を防止することができる。
この時、第１放電リード部１４４及び第２放電リード部１５４は、外側面１６６の上で多角形状を有することができる。一方、図２には、外側面１６６の上で四角形状を有する放電リード部１４４、１５４を示しているが、その形状及び面積は変形させることができる。
また、第１放電リード部１４４と第２放電リード部１５４とは、所定の距離ｄをおいて対向している。下式１にしたがって、静電気が放電される臨界放電電圧が決定される。即ち、蓄積された負電荷と正電荷との電位差が臨界放電電圧より大きい時、静電気が放電される。
［式１］
Ｖｃ＝｛（３０００×ｐ×ｄ）＋１３５０｝
Ｖｃ＝｛（３０００×ｐ×ｄ）＋１３５０｝
式１でＶｃは臨界放電電圧であり、ｐは大気圧（単位はａｔｍ）であり、ｄは第１放電リード部１４４と第２放電リード部１５４との離隔された距離（単位はｍ）である。例えば、１気圧の下で距離ｄが１００μmである場合、臨界放電電圧は１６５０Ｖである。これは距離ｄが１００μmである場合、蓄積された負電荷と正電荷との電位差が１６５０Ｖ以上である時（即ち、放電電圧が１６５０Ｖ以上である時）静電気の放電が発生することを意味する。即ち、距離ｄが１００μmである場合、蓄積した負電荷と正電荷との電位差が１６５０Ｖ以上である時、第１放電リード部１４４と第２放電リード部１５４間に存在する媒質（例えば空気）は絶縁破壊が生じ、媒質を通じて放電電流が流れる。
この時、第１放電リード部１４４と第２放電リード部１５４との離隔された距離ｄは、５０μm〜１mmであることが望ましい。第１放電リード部１４４と第２放電リード部１５４との離隔された距離ｄが５０μm未満である場合、前記静電気の放電があまりにも頻繁に生じ、前記距離ｄが１mmを超過する場合、発光ダイオード１１０に靜電破壊が発生する。
図５は、本発明の他の実施形態による発光ダイオードパッケージを示した側面図である。以下、図５を参照して他の実施形態による発光ダイオードパッケージを説明する。但し、図１〜４を参照して説明した内容と重複する内容は省略する。
本実施形態による発光ダイオードパッケージ１００−１は、図１〜４に示した発光ダイオードパッケージ１００のように、発光ダイオード１１０、第１及び第２メーンリード１２０、１３０、ボディー部１６０、第１及び第２サブリード１４０、１５０を有する。また、各々のサブリードは、固定リード部と外側面の上で多角形状である放電リード部とを包含することができる。
第１及び第２サブリード１４０、１５０は、外側面１６６の上で五角形の第１放電リード部１４４−１及び第２放電リード部１５４−１を各々具備する。また、第１放電リード部１４４−１及び第２放電リード部１５４−１は、外側面１６６に接触する。
この時、多角形の第１放電リード部１４４−１に含まれた多数の頂点の中で、頂角の大きさが最も小さい頂点と、多角形の第２放電リード部１５４−１に含まれた多数の頂点の中で、頂角の大きさが最も小さい頂点とが互に対向することが望ましい。図５に示したように、第１放電リード部１４４−１の頂角が最も小さい頂点１４４ｖと第２放電リード部１５４−１の頂角が最も小さい頂点１５４ｖが互に対向すれば、電界集中効果が発生し、臨界放電電圧が低くなる。
図６は、本発明の他の実施形態による発光ダイオードパッケージを示した側面図であり、図７は、図６のＩＩ−ＩＩ’に沿って切断した断面図である。以下、図６及び図７を参照して本実施形態による発光ダイオードパッケージを説明する。但し、図１〜４を参照して説明した内容と重複する内容は省略する。
本実施形態による発光ダイオードパッケージ１００−２は、図６及び図７に示したように第１放電リード部１４４−２及び第２放電リード部１５４−２各々の少なくとも一部分が外側面１６６に接触する。
この時、前記ボディー部１６０は、外側面１６６の一領域に溝部１６０ｇが形成される。また、溝部１６０ｇが形成された領域は、少なくとも外側面１６６の第１放電リード部１４４−２の端部に対応する地点及び第１放電リード部１４４−２の端部と対向する第２放電リード部１５４−２の端部に対応する地点を含む。即ち、互に対向する第１放電リード部１４４−２の端部と第２放電リード部１５４−２の端部とは外側面１６６に接触しない。
したがって、第１放電リード部１４４−２と第２放電リード部１５４−２との各々は、少なくとも一部分が外側面１６６に接触して放電リード部１４４−２、１５４−２が固定リード部１４２、１５２から切断される不良を防止することができる。また、溝部１６０ｇは互に対向する第１放電リード部１４４−２の端部と第２放電リード部１５４−２の端部とに空気が接触できる空間を提供することによって、臨界放電電圧が低くなる。
図８は、本発明の他の実施形態による発光ダイオードパッケージを示した平面図であり、図９は、図８のＩＩＩ−ＩＩＩ’に沿って切断した断面図である。以下、図８及び図９を参照して、本実施形態による発光ダイオードパッケージについて説明する。但し、図１〜７を参照して説明した内容と重複する内容は省略する。
本実施形態による発光ダイオードパッケージ１００−３は、発光ダイオード１１０で生成した熱を外部に放出するためのヒートシンクＨＳをさらに含む。
図８及び図９に示したように、ボディー部１６０は、実装面１６２から底面１６４まで延長した貫通ホール１６０ｔを具備する。貫通ホール１６０ｔは、多様な形状であることが可能である。例えば、図８のＩＩＩ−ＩＩＩ’に沿って切断した断面が、図９に示したように台形であってもよく、実装面１６２と平行に切断した断面が円形又は多角形であってもよい。
ヒートシンクＨＳは、貫通ホール１６０ｔに配置される。ヒートシンクＨＳは、熱伝導性のよい金属で構成することができ、貫通ホール１６０ｔの形状と同一な形状を有することが望ましい。
この時、ヒートシンクＨＳの一面ＨＳ−１６２は、実装面１６２と同一平面を成すことができ、発光ダイオード１１０は、放熱効率を向上させるためにヒートシンクＨＳの一面ＨＳ−１６２に実装することができる。また、一面ＨＳ−１６２と対向する他面は、底面１６４と同一平面を成すことができる。
この時、ヒートシンクＨＳの一面ＨＳ−１６２は、実装面１６２と同一平面を成すことができ、発光ダイオード１１０は、放熱効率を向上させるためにヒートシンクＨＳの一面ＨＳ−１６２に実装することができる。また、一面ＨＳ−１６２と対向する他面は、底面１６４と同一平面を成すことができる。
図１０は、本発明の他の実施形態による発光ダイオードパッケージを示した平面図である。以下、図１０を参照して、本実施形態による発光ダイオードパッケージを説明する。但し、図１〜４を参照して説明した内容と重複する内容は省略する。
本実施形態による発光ダイオードパッケージ１００−４は、複数個の第１サブリード１４０と第２サブリード１５０とを有し、第１サブリード１４０の個数と第２サブリード１５０の個数とは同一である。この時、各々の第１サブリード１４０の一端部は、第１メーンリード１２０に連結され、各々の第２サブリード１５０の一端部は、第２メーンリード１３０に連結される。また、第１サブリード１４０の他端部と第２サブリード１５０の他端部とは、一対一に対向する。このような発光ダイオードパッケージ１００−４は、２地点以上で静電気の放電が生じさせることができる。
図１０に示したように、第１サブリード１４０の他端部と第２サブリード１５０の他端部とは、ボディー部１６０から突出させることができる。発光ダイオードパッケージ１００−４の底面１６４（図２参照）が四角形であり、底面から折曲して延長された外側面１６６が４つの領域１６６−１乃至１６６−４に区画される場合、一対のサブリード１４０、１５０の他端部は、第１領域１６６−１へ突出させることができ、他の一対のサブリード１４０、１５０の他端部は、第１領域１６６−１と対向する第２領域１６６−２へ突出させることができる。
図１１は、本発明の一実施形態による発光ダイオードパッケージを具備するバックライトユニットの平面図であり、図１２は、本発明の他の実施形態による発光ダイオードパッケージを具備するバックライトユニットの平面図である。
図１１に示したように、一実施形態による発光ダイオードパッケージを具備するバックライトユニット（以下、バックライトユニット）は、ベース部材２００、ベース部材２００に実装された多数の発光ダイオードパッケージ１００及び外部から印加された駆動電圧を発光ダイオードパッケージ１００へ提供する信号ラインを有する。
バックライトユニットが具備する発光ダイオードパッケージ１００は、図１〜１０を参照して説明した発光ダイオードパッケージの中のいずれか１つが採用できるので、発光ダイオードパッケージ１００に対する詳細な説明は省略する。
ベース部材２００は、バックライトユニットの骨格をなす板形部材であり、樹脂基板や表面に金属酸化膜が形成された金属基板（例えば、酸化アルミニウム膜（又は、アルミナ膜）が形成されたアルミニウム基板）を用いることができる。
発光ダイオードパッケージ１００は、図１１に示したように、並列に連結することができる。この時、信号ラインは、各々の発光ダイオードパッケージ１００が有する第１メーンリード１２０へ第１電圧を提供する第１信号ライン３１０、及び各々の発光ダイオードパッケージ１００が有する第２メーンリード１３０へ第１電圧より電位が低い第２電圧を提供する第２信号ライン３２０を有する。一方、信号ラインは、銅Ｃｕのような伝導性物質で形成され、鍍金工程と蝕刻工程によって形成することができる。
ベース部材２００にコネクター２１０が具備された場合、第１信号ライン３１０は、外部から駆動電圧が印加される第１ピン２１２に連結され、第２信号ライン３２０は、外部から接地電圧が印加される第２ピン２１４に連結される。
図１２に示したように、発光ダイオードパッケージ１００は、直列に連結することもできる。この場合、発光ダイオードパッケージ１００は直列に配列され、信号ラインは、発光ダイオードパッケージ１００の中で第１番目に配列された発光ダイオードパッケージ１００Ａに含まれた第１メーンリード１２０へ、第１電圧を提供する第３信号ライン３３０と、隣接する発光ダイオードパッケージ１００の間の第２メーンリード１３０と第１メーンリード１２０とを連結する多数の第４信号ライン３４０と、を含む。また、信号ラインは、発光ダイオードパッケージ１００の中で最後に配列された発光ダイオードパッケージ１００Ｎに含まれた第２メーンリード１３０へ、第１電圧より電位が低い第２電圧を提供する第５信号ライン３５０を含む。
図１３は、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの側面図である。図１３に示したバックライトユニットは、図１１又は図１２に示したバックライトユニットに導光板４００をさらに含む。
導光板４００は、少なくとも入射面４１０を通じて発光ダイオードパッケージ１００から出射された光を受信して出射面４２０を通じて出射する。
導光板４００は、方形プレート形状とすることができる。この時、導光板４００は、発光ダイオードパッケージ１００に隣接する入射面４１０、入射面４１０の一端から延長された出射面４２０及び出射面４２０と平行であり、入射面４１０の他端から延長された反射面４３０を有する。
発光ダイオードパッケージ１００から出射された光は、導光板４００の入射面４１０へ入射され、入射面４１０を通じて導光板４００の内部へ入射された光は出射面４２０を通過して外部へ出射されるか、或いは反射面４３０によって反射された後、出射面４２０を通過して出射される。
この時、導光板４００へ入射される光の集光効率を高くするために、発光ダイオードパッケージ１００の各々の発光面１００Ｌは、導光板４００の入射面４１０と平行であることが望ましい。
また、バックライトユニットは、出射面４２０の上側に配置された拡散シート５００、及び導光板４００を間に置いて拡散シート５００と対向する反射シート６００をさらに包含することができる。反射シート６００は、導光板４００から漏洩した光を導光板４００へ再反射させ、拡散シート５００は、導光板４００から出射された光を拡散させる。それによって、バックライトユニットの輝度が向上する。
図１３において、発光ダイオードパッケージ１００は、導光板４００の一側面に隣接するように配置されたが、バックライトユニットは、発光ダイオードパッケージ１００を導光板４００の少なくとも２つの側面に各々隣接して配置することができる。
以上、実施形態を参照して説明したが、該当技術分野の熟練した当業者は、特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で、本発明を多様に修正及び変更させることができることを理解できる。
１００、１００−１、１００−２、１００−３、１００−４・・・発光ダイオードパッケージ
１００Ｌ ・・・発光面
１１０ ・・・発光ダイオード
１１１ ・・・ｐ型電極（第１電極）
１１２ ・・・ｎ型電極（第２電極）
１１３ ・・・基板
１１４ ・・・ｎ型半導体層
１１５ ・・・活性層
１１６ ・・・ｐ型半導体層
１２０ ・・・第１メーンリード
１３０ ・・・第２メーンリード
１４０ ・・・第１サブリード
１４２ ・・・第１固定リード部
１４４、１４４−１、１４４−２・・・第１放電リード部
１５０ ・・・第２サブリード
１５２ ・・・第２固定リード部
１５４、１５４−１、１５４−２・・・第２放電リード部
１６０ ・・・ボディー部
１６０ｔ ・・・貫通ホール
１６０ｗ ・・・隔壁
１６２ ・・・実装面
１６４ ・・・底面
１６６ ・・・外側面
１６６−１・・・第１領域
１６６−２・・・第２領域
１６６−３・・・第３領域
１６６−４・・・第４領域
１６８ ・・・内側面
２００ ・・・ベース部材
２１０ ・・・コネクター
２１２ ・・・第１ピン
２１４ ・・・第２ピン
３１０ ・・・第１信号ライン
３２０ ・・・第２信号ライン
３３０ ・・・第３信号ライン
３４０ ・・・第４信号ライン
３５０ ・・・第５信号ライン
４００ ・・・導光板
４１０ ・・・入射面
４２０ ・・・出射面
４３０ ・・・反射面
５００ ・・・拡散シート
６００ ・・・反射シート
ＨＳ ・・・ヒートシンク
１００Ｌ ・・・発光面
１１０ ・・・発光ダイオード
１１１ ・・・ｐ型電極（第１電極）
１１２ ・・・ｎ型電極（第２電極）
１１３ ・・・基板
１１４ ・・・ｎ型半導体層
１１５ ・・・活性層
１１６ ・・・ｐ型半導体層
１２０ ・・・第１メーンリード
１３０ ・・・第２メーンリード
１４０ ・・・第１サブリード
１４２ ・・・第１固定リード部
１４４、１４４−１、１４４−２・・・第１放電リード部
１５０ ・・・第２サブリード
１５２ ・・・第２固定リード部
１５４、１５４−１、１５４−２・・・第２放電リード部
１６０ ・・・ボディー部
１６０ｔ ・・・貫通ホール
１６０ｗ ・・・隔壁
１６２ ・・・実装面
１６４ ・・・底面
１６６ ・・・外側面
１６６−１・・・第１領域
１６６−２・・・第２領域
１６６−３・・・第３領域
１６６−４・・・第４領域
１６８ ・・・内側面
２００ ・・・ベース部材
２１０ ・・・コネクター
２１２ ・・・第１ピン
２１４ ・・・第２ピン
３１０ ・・・第１信号ライン
３２０ ・・・第２信号ライン
３３０ ・・・第３信号ライン
３４０ ・・・第４信号ライン
３５０ ・・・第５信号ライン
４００ ・・・導光板
４１０ ・・・入射面
４２０ ・・・出射面
４３０ ・・・反射面
５００ ・・・拡散シート
６００ ・・・反射シート
ＨＳ ・・・ヒートシンク
Claims (8)
- 第１電極及び第２電極を含み、前記第１電極及び前記第２電極を通じて印加される駆動電圧に応答して光を発生する発光ダイオードと、
前記第１電極に連結された第１メーンリードと、
前記第２電極に連結された第２メーンリードと、
前記発光ダイオードが実装され、前記第１メーンリード及び前記第２メーンリードを固定するボディー部と、
一端部が前記第１メーンリードに連結された第１サブリードと、
一端部が前記第２メーンリードに連結され、他端部が前記第１サブリードの他端部と所定の距離を置いて対向して前記第１サブリードと共に静電気を放電する第２サブリードと、を有し、
前記ボディー部は、前記発光ダイオードが実装される実装面、前記実装面に対向する底面、及び前記底面から折曲されて延長された外側面を有し、
前記第１サブリードは、一端が前記第１メーンリードに連結され、他端が前記外側面に露出した第１固定リード部及び前記第１固定リード部の他端に連結され、前記ボディー部から突出した第１放電リード部を包含し、
前記第２サブリードは、一端が前記第２メーンリードに連結され、他端が前記外側面に露出した第２固定リード部及び前記第２固定リード部の他端に連結され、前記ボディー部から突出した前記第１放電リード部と所定の距離を置いて対向する第２放電リード部を有する、ことを特徴とする発光ダイオードパッケージ。 - 前記第１サブリードの他端部及び前記第２サブリードの他端部は、前記ボディー部から突出していることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードパッケージ。
- 前記第１放電リード部は、前記第２放電リード部から５０μｍ乃至１ｍｍ離隔されていることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードパッケージ。
- 前記第１メーンリード及び前記第２メーンリードの各々は、前記ボディー部の一部分を貫通し、
前記第１メーンリード及び前記第２メーンリードの各々は、一端部が前記実装面に露出し、前記一端部から延長された他端部がボディー部から突出していることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードパッケージ。 - 前記第１サブリードと前記第２サブリードの各々は、複数個配置され、前記第１サブリードの個数と前記第２サブリードの個数とは同一であり、各々の前記第１サブリードの他端部と各々の前記第２サブリードの他端部は、一対一に対向することを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードパッケージ。
- ベース部材と、
前記ベース部材に実装され、光を発生する多数の発光ダイオードパッケージと、
外部から印加された駆動電圧を前記発光ダイオードパッケージへ提供する信号ラインと、を有し、
前記発光ダイオードパッケージの各々は、
第１電極及び第２電極を含む発光ダイオードと、
前記第１電極に連結された第１メーンリードと、
前記第２電極に連結された第２メーンリードと、
前記発光ダイオードが実装され、前記第１メーンリード及び前記第２メーンリードを固定するボディー部と、
一端部が前記第１メーンリードに連結された第１サブリードと、
一端部が前記第２メーンリードに連結され、他端部が前記第１サブリードの他端部と所定の距離を置いて対向して前記第１サブリードと共に静電気を放電する第２サブリードと、を有し、
前記ボディー部は、前記発光ダイオードが実装される実装面、前記実装面に対向する底面、及び前記底面から折曲されて延長された外側面を有し、
前記第１サブリードは、一端が前記第１メーンリードに連結され、他端が前記外側面に露出した第１固定リード部及び前記第１固定リード部の他端に連結され、前記ボディー部から突出した第１放電リード部を包含し、
前記第２サブリードは、一端が前記第２メーンリードに連結され、他端が前記外側面に露出した第２固定リード部及び前記第２固定リード部の他端に連結され、前記ボディー部から突出した前記第１放電リード部と所定の距離を置いて対向する第２放電リード部を有する、ことを特徴とするバックライトユニット。 - 前記信号ラインは、
前記第１メーンリードに第１電圧を提供する第１信号ラインと、
前記第２メーンリードに前記第１電圧より電位が低い第２電圧を提供する第２信号ラインと、を有することを特徴とする請求項６に記載のバックライトユニット。 - 前記発光ダイオードパッケージは直列に配列され、
前記信号ラインは、
前記発光ダイオードパッケージの中で第１番目配列された前記発光ダイオードパッケージに含まれた前記第１メーンリードへ第１電圧を提供する第３信号ラインと、
各々の前記発光ダイオードパッケージに含まれた前記第２メーンリードを隣接する前記発光ダイオードパッケージに含まれた第１メーンリードに連結する第４信号ラインと、
前記発光ダイオードパッケージの中で最後に配列された前記発光ダイオードパッケージに含まれた前記第２メーンリードへ前記第１電圧より電位が低い第２電圧を提供する第５信号ラインを有することを特徴とする請求項６に記載のバックライトユニット。
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