JP6720220B2 - 光学レンズ、照明モジュールおよびこれを備えたライトユニット - Google Patents

Description

本発明は光学レンズ、照明モジュールおよびこれを備えたライトユニットに関する。

発光素子、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）は電気エネルギーを光に変換する半導体素子の一種であり、既存の蛍光灯、白熱灯に代替して次世代の光源として脚光を浴びている。

発光ダイオードは半導体素子を用いて光を生成するので、タングステンを加熱して光を生成する白熱灯や、または高圧放電を通じて生成された紫外線を蛍光体に衝突させて光を生成する蛍光灯に比べて、非常に低い電力しか消耗しない。

また、発光ダイオードは半導体素子の電位ギャップを用いて光を生成するので、既存の光源に比べて寿命が長くて応答特性が速く、環境に優しい特徴を有する。

これに伴い、既存の光源を発光ダイオードに代替するための多くの研究が進められており、発光ダイオードは室内外で使われる各種ランプ、表示装置、電光掲示板、 街灯などの照明装置の光源として使用が増加している。

実施例は、回路基板上に配置された光学レンズの側面突出部が前記回路基板の側面より外側に配置された照明モジュールを提供する。

実施例は、回路基板上に配置された複数の光学レンズの各側面突出部が前記回路基板の少なくとも一側面または両側面より外側に配置された照明モジュールを提供する。

実施例は、回路基板上に配置された複数の光学レンズの側面突出部の切断面が前記回路基板の第１軸方向の側面と平行となるように配置された照明モジュールを提供する。

実施例は、複数の光学レンズの各側面突出部が前記複数の光学レンズが配列される間隔のうち、さらに広い方向に配置される照明モジュールを提供する。

実施例は、第１回路基板上に配置された光学レンズ間の間隔より第１回路基板上の光学レンズと第２回路基板上の光学レンズとの間の間隔がさらに広く配置された照明モジュールを提供する。

実施例は、光学レンズの側面突出部の方向が前記の側面突出部に隣接した二つの支持突起を連結した線分に対して直交する方向又は直交する軸から３０度以内に配置された照明モジュールを提供する。

実施例は、光学レンズの側面突出部が前記光学レンズの出射面より外側に突出する照明モジュールを提供する。

実施例は、入射面および第１光出射面の頂点が同じ方向に凸の光学レンズおよびこれを有する照明モジュールを提供する。

実施例は、入射面の頂点が光源よりは第１光出射面の頂点にさらに隣接した光学レンズおよびこれを有する照明モジュールを提供する。

実施例は、入射面の縁に球面の第１光出射面と傾斜した非球面の第２光出射面を有する光学レンズおよびこれを有する照明モジュールを提供する。

実施例は、発光素子の縁に傾斜したり、曲面の底面を有する光学レンズおよびこれを有する照明モジュールを提供する。

実施例は、少なくとも５面で発光する発光素子から入射した光の出射角を変化させる光学レンズおよびこれを有する照明モジュールを提供する。

実施例は、光の指向角を外れた領域に放出される光の出射角が入射角より小さい光学レンズおよびこれを有する照明モジュールを提供する。

実施例による照明モジュールは、第１軸方向の長さが第２軸方向の長さより長い回路基板と、前記回路基板上に第１軸方向に配列された複数の光学レンズと、前記回路基板と前記複数の光学レンズとの間にそれぞれ配置された少なくとも一つの発光素子とを含み、前記光学レンズは、前記回路基板上に入射面と、前記入射面に入射した光を上方向に放出する第１光出射面；前記入射した光を側方向に放出する第２光出射面と、前記第２光出射面の第１領域から外側に突出した側面突出部とを含み、前記各光学レンズの側面突出部は前記回路基板の領域より外側に突出する。

実施例による照明モジュールは、第１軸方向の長さが第２軸方向の長さより長い複数の回路基板と、前記複数の回路基板上に第１軸方向に配列された複数の光学レンズと、前記回路基板と前記複数の光学レンズとの間にそれぞれ配置された少なくとも一つの発光素子とを含み、前記光学レンズは、前記回路基板上に入射面と、前記入射面に入射した光を上方向に放出する第１光出射面；前記入射した光を側方向に放出する第２光出射面と、前記第２光出射面の第１領域から外側に突出した側面突出部とを含み、前記各光学レンズの側面突出部は前記回路基板の側面より外側に配置され、前記複数の回路基板は第２軸方向で配列された第１および第２回路基板を含み、前記第１または第２回路基板上に配置された光学レンズ間の間隔は、前記第１および第２回路基板上に配置された光学レンズ間の最小の間隔より狭い間隔を有する。

実施例のライトユニットは、前記照明モジュール上に光学シートを含むことができる。

実施例は、隣接した光学レンズ間の光の干渉を減らすことができる。

実施例は、互いに異なる回路基板上の光学レンズ間の干渉を減らすことができる。

実施例は、光学レンズの下に配置された発光素子の側面に放出される光の経路を制御し、光学レンズの輝度分布を改善させることができる。

実施例は、光学レンズから抽出された光によるホットスポットのようなノイズを減らすことができる。

実施例は、光学レンズによって発光素子間の間隔を広く提供し、光学レンズ間の干渉を減らすことができる。

実施例は、ライトユニット内に配置される発光素子の個数を減らすことができる。

実施例は、光学レンズを有する照明モジュールの信頼性を改善することができる。

実施例は、隣接した光学レンズ間の干渉を最小化し、画像を改善することができる。

実施例は、光学レンズのようなライトユニットの信頼性を改善することができる。

実施例は、照明モジュールを有する照明システムの信頼性を改善することができる。

実施例による照明モジュールの平面図である。 図１の光学レンズの平面図である。 図１の照明モジュールの回路基板および光学レンズを示した平面図である。 図１の光学レンズの背面図である。 図１の光学レンズの支持突起の他の例を示した図である。 図１の光学レンズの支持突起の他の例を示した図である。 実施例による照明モジュールで光学レンズの配置例を示した図である。 実施例による照明モジュールで光学レンズの配置例を示した図である。 実施例による照明モジュールで光学レンズの配置例を示した図である。 実施例による照明モジュールで複数の回路基板上に光学レンズを配置した例を説明するための図である。 図１１の（Ａ）−（Ｆ）は実施例による照明モジュールで各回路基板上に光学レンズが配置された場合を説明するための図である。 実施例による光学レンズの他の例を示した背面図である。 図１２の光学レンズを有する照明モジュールを示した平面図である。 実施例による光学レンズの一例を示した側面図である。 実施例による光学レンズの一例を示した図面であって、図１の照明モジュールのＡ−Ａ側断面図である。 実施例による光学レンズを示した図面であって、図１の照明モジュールのＢ−Ｂ側断面図である。 実施例による照明モジュールの光学レンズの詳細構成図である。 図１７の光学レンズの側面突出部を説明するための図である。 実施例による照明モジュールを有するライトユニットを示した図である。 図１９の照明モジュール上に光学シートが配置されたライトユニットを示した図である。 実施例による照明モジュールを有するライトユニットの他の例を示した図である。 実施例による照明モジュールで光学レンズの他の例を示した図である。

実施例による光学レンズの支持突起の位置を説明するための図である。 実施例による回路基板上に配置された発光素子の詳細構成を示した第１例である。 実施例による回路基板上に配置された発光素子の第２例である。 実施例による回路基板上に配置された発光素子の第３例を示した図である。

以下、実施例は、添付された図面および実施例に対する説明を通じて明白に示されるようになる。実施例の説明において、各層（膜）、領域、パターンまたは構造物が基板、各層（膜）、領域、パッドまたはパターンの「上／うえ（ｏｎ）」にまたは「下／した（ｕｎｄｅｒ）」に形成されることと記載される場合おいて、「上／うえ（ｏｎ）」と「下／した（ｕｎｄｅｒ）」は「直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）」または「他の層を介在して（ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ）」形成されることをすべて含む。また、各層の上／うえまたは下／したに対する基準は図面を基準として説明する。

以下、添付された図面を参照し、実施例による光学レンズおよびこれを備えた照明モジュールを説明する。

図１は、実施例による照明モジュールの平面図であり、図２は図１の光学レンズの平面図であり、図３は図１の照明モジュールの回路基板および光学レンズを示した平面図であり、図４は図１の光学レンズの底面図である。

図１ないし図４を参照すると、照明モジュール（３０１）は、発光素子（１００）、前記発光素子（１００）上に配置された光学レンズ（３００）、および前記発光素子（１００）の下に配置された回路基板（４００）を含む。

前記発光素子（１００）は、前記回路基板（４００）上に配置されて前記光学レンズ（３００）と前記回路基板（４００）との間に位置することができる。前記発光素子（１００）は、前記回路基板（４００）から電源の供給を受けて駆動して光を放出するようになる。

前記発光素子（１００）は、化合物半導体を有するＬＥＤチップ、例えば、ＵＶ（Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）ＬＥＤチップ、青色ＬＥＤチップ、緑色ＬＥＤチップ、白色ＬＥＤチップ、赤色ＬＥＤチップのうち少なくとも一つを含むことができる。前記発光素子（１００）は、ＩＩ族−ＶＩ族化合物半導体およびＩＩＩ族−Ｖ族化合物半導体のうち少なくとも一つまたはすべてを含むことができる。前記発光素子（１００）は、青色、緑色、青色、ＵＶまたは白色の光のうち少なくとも一つを発光することができる。前記発光素子（１００）は光源で定義され得る。

前記光学レンズ（３００）は、発光素子（１００）から放出された光（ｌｉｇｈｔ）の経路を変更した後、外部に抽出させることができる。

前記光学レンズ（３００）は、互いに異なる光出射面（３３０、３３５）を備えることができる。前記互いに異なる光出射面（３３０、３３５）は、例えば、光学レンズ（３００）の上面の第１光出射面（３３０）と外側縁に配置された第２光出射面（３３５）とを含む。前記第１光出射面（３３０）は球面を含み、前記第２光出射面（３３５）は側端面が非球面を含む。

前記光学レンズ（３００）は、リセス（Ｒｅｃｅｓｓ）（３１５）および前記リセス（３１５）の縁に入射面（３１０）を含み、前記リセス（３１５）は、光学レンズ（３００）の底面（３１０）から前記回路基板（４００）の反対側方向に凸となるように陥没し、前記入射面（３１０）は、前記リセス（３１５）の縁に曲面を有する。前記リセス（３１５）は、半球または半楕円形状であり得、この詳細な説明は後述することとする。このような光学レンズ（３００）に対する構造は後述して詳細に説明することとする。

前記光学レンズ（３００）は、下部に配置された複数の支持突起（３５０）を含む。前記支持突起（３５０）は、前記光学レンズ（３００）の底面（３１０）から下方向すなわち、回路基板（４００）方向に突出する。前記支持突起（３５０）は、複数個が回路基板（４００）上に固定され、前記光学レンズ（３００）がチルトされることを防止することができる。前記回路基板（４００）上には前記支持突起（３５０）の挿入のための挿入溝が配置され得る。前記回路基板（４００）上には前記支持突起（３５０）の挿入溝に前記支持突起（３５０）が挿入されると、接着部材（図示せず）を用いて前記支持突起（３５０）を接着させることができる。

前記回路基板（４００）は、表示装置、端末機、照明装置のようなライトユニット内に配列され得る。前記回路基板（４００）は、前記発光素子（１００）と電気的に連結する回路層を含むことができる。前記回路基板（４００）は、樹脂材質のＰＣＢ、金属コアを有するＰＣＢ（ＭＣＰＣＢ、Ｍｅｔａｌ Ｃｏｒｅ ＰＣＢ）、軟性ＰＣＢ（ＦＰＣＢ、Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ＰＣＢ）のうち少なくとも一つを含むこともできるが、これについて限定しない。前記回路基板（４００）の上には保護層（図示せず）が配置され、前記保護層は光学レンズ（３００）から反射した光を吸収したり反射する材質を含むことができる。

図１および図２を参照すると、前記回路基板（４００）はトップビューを見ると、第１軸（Ｘ）方向の第１長さが第２軸（Ｚ）方向の第２長さ（Ｄ１３）より長い長さを有する。前記第１長さは横の長さであり、前記第２長さ（Ｄ１３）は縦の長さまたは幅であり得る。

前記回路基板（４００）の第２長さ（Ｄ１３）は、前記光学レンズ（３００）の直径（Ｄ４）または幅より小さかったり同じであってもよい。例えば、前記第２長さ（Ｄ１３）は、前記光学レンズ（３００）の直径（Ｄ４）または幅より小さく配置され得る。これに伴い、前記回路基板（４００）の第２長さ（Ｄ１３）が小さくなるので、前記回路基板（４００）の第２長さ（Ｄ１３）を減少させることができ、これに伴う費用節減の効果がある。

前記回路基板（４００）の第１長さは、前記光学レンズ（３００）の直径または幅の２倍以上の長さに配置され、例えば４個以上の光学レンズ（３００）の直径または幅の合計より長い長さを有することができる。これは回路基板（４００）の第１長さは第２長さ（Ｄ１３）より長く、例えば、４倍以上長く配置され得、これに対して限定しない。

前記光学レンズ（３００）の複数の支持突起（３５０）は、前記回路基板（４００）と垂直方向にオーバーラップし得る。前記光学レンズ（３００）は透光性材料を含むことができる。前記光学レンズ（３００）は、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、シリコンまたはエポキシ樹脂、またはガラス（Ｇｌａｓｓ）のうち少なくとも一つを含むことができる。前記光学レンズ（３００）は屈折率が１．４ないし１．７の範囲の透明材料を含むことができる。

前記光学レンズ（３００）は、最外側に突出した側面突出部（３６０）を含む。前記の側面突出部（３６０）は、前記光学レンズ（３００）の第２光出射面（３３５）から外側方向に突出する。前記の側面突出部（３６０）の一部または全体は、前記回路基板（４００）の領域より外側に突出することができる。前記の側面突出部（３６０）は、回路基板（４００）と垂直方向にオーバーラップしない領域に配置され得る。前記の側面突出部（３６０）は、前記回路基板（４００）の第１側面（４０１）および第２側面（４０２）のうちいずれか一つよりも外側に突出することができる。

前記の側面突出部（３６０）は、射出時にゲートのための領域がカッティングされた部分であって、ゲート部、切断部、突起、またはマーク部と定義され得、これに対して限定しない。前記の側面突出部（３６０）は光学レンズ（３００）に一つが配置され得る。前記光学レンズ（３００）は、前記の側面突出部（３６０）以外に外側に突出した少なくとも一つの突起をさらに含み、これに対して限定しない。

前記光学レンズ（３００）の側面突出部（３６０）は、外側面がラフな面で形成され得る。ここで、前記ラフな面は、前記第１光出射面（３３０）の表面粗さよりさらに高い表面粗さを有することができる。前記ラフな面は、前記第１光出射面（３３０）の透過率より低い透過率を有することができる。このようなラフな面は切断面であり得る。

前記側面突出部（３６０）の領域は、低い透過率および粗い表面粗さによって光の分布が不均一に示され得、また光の放出角度を制御しにくい。このような側面突出部（３６０）の領域を介して放出された光は、隣接した光学レンズに照射され得る。すなわち、側面突出部（３６０）の領域が第１軸（Ｘ）方向に配列されたりまたは前記回路基板（４００）と垂直方向にオーバーラップするように配置された場合、前記の側面突出部（３６０）を介して放出された光が隣接した光学レンズ（３００）に照射されて光干渉の現象を発生させることがあり、回路基板（４００）により反射されて光の均一度に影響を与え得る問題がある。

実施例は、前記光学レンズ（３００）の側面突出部（３６０）は光軸（Ｙ０）に直交し、光学レンズ（３００）が配列される方向でない第２軸（Ｚ１）方向に配置することができる。前記第２軸（Ｚ１）方向は同一平面上で第１軸（Ｘ１）方向と直交して配置され得る。前記の側面突出部（３６０）は第２光出射面（３３５）から突出することができる。前記の側面突出部（３６０）の外側面（３６１）に水平な面は前記第２軸（Ｚ）方向と直交し得る。図３のように、前記の側面突出部（３６０）の外側面（３６１）に対して水平な直線（Ｘ２）は前記第１軸（Ｘ１）方向と平行な方向であり得る。ここで、第１および第２軸（Ｘ１、Ｚ１）は、同一の水平面上に配置された場合、光軸（Ｙ０）を過ぎて互いに直交することもある。

図２を参照すると、複数の支持突起（３５０）は前記の側面突出部（３６０）に隣接した第１および第２支持突起（５１、５２）と、前記の側面突出部（３６０）を基準として入射面（３２０）よりさらに離隔した第３および第４支持突起（５３、５４）を含むことができる。

前記支持突起（５１−５４）は、ボトムビューの形状が互いに同じ形状であることもあり、例えば円形、楕円形または多角形状であり得る。他の例として、前記支持突起（５１−５４）は少なくとも一つのボトムビュー形状が異なる形状であり得、例えばいずれか一つが円形状または多角形状であり、残りが前記いずれか一つの形状と異なる形状であり得る。

前記の側面突出部（３６０）の任意の地点、例えば、センター地点は、前記第１および第２支持突起（５１、５２）との距離（Ｄ１５）が光軸（Ｙ０）との距離（Ｄ１４）より近く配置され得る。前記距離Ｄ１５＞Ｄ１４に配置されることによって、第１ないし第４支持突起（５１、５２、５３、５４）は入射面（３２０）の縁で光学レンズ（３００）を安定するように支持することができる。前記Ｄ１４は光学レンズ（３００）が円形状の場合、半径であり得る。

光軸（Ｙ０）を基準として、前記側面突出部（３６０）のセンター地点を過ぎる第２軸（Ｚ１）と前記第２支持突起（５２）との間の角度（Ｒ２）は鈍角であり得、例えば４５度超であり得る。

ここで、複数の支持突起（３５０）は、前記光軸（Ｙ０）を基準として前記側面突出部（３６０）に隣接した第１および第２支持突起（５１、５２）の間の角度（Ｒ１）は９０度を超過することができる。これは複数の支持突起（３５０）が前記第２軸（Ｚ１）よりは第１軸（Ｘ１）にさらに隣接するように配置され得る。前記複数の支持突起（３５０）は、第１軸（Ｘ１）にさらに隣接するように配置されて光学レンズ（３００）を安定するように支持し、回路基板（４００）の第２軸（Ｚ１）方向の長さ（Ｄ１３）を減らすことができる。

図３を参照すると、前記第１および第２誌突起（５１、５２）は光学レンズ（３００）の半径（Ｄ１４）の１／３地点（Ｐ２１）を過ぎる水平な直線（Ｘ５）との距離（Ｄ２１）よりさらに離隔され得る。

前記回路基板（４００）の第１および第２側面（４０１、４０２）の位置は、前記複数の支持突起（３５０）を過ぎる水平な直線（Ｘ３）よりは外側に配置され、前記光学レンズ（３００）の外側縁、例えば、第２光出射面（３３５）を過ぎる水平な直線（Ｘ４）より内側に配置され得る。前記回路基板（４００）の第１側面（４０１）は、前記直線（Ｘ４）と所定の距離（Ｄ２２）で離隔され得る。

図４を参照すると、前記複数の支持突起（３５０）は前記光学レンズ（３００）の光軸（Ｙ０）を基準として前記側面突出部（３６０）の中心を過ぎる第２軸（Ｚ１）と前記第２軸（Ｚ１）に鉛直した第１軸（Ｘ１）から分割された第１ないし第４四分面（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４）にそれぞれ配置され得る。また前記複数の支持突起（３５０：５１、５２、５３、５４）は、前記第２軸（Ｚ１）線上より第１軸（Ｘ１）線上にさらに近く配置され得る。

前記複数の支持突起（３５０）は、前記光軸（Ｙ０）から同一間隔（ｒ１）で離隔され得、これに対して限定しない。前記複数の支持突起（３５０）のうち少なくとも一つは残りと光軸（Ｙ０）から異なる間隔を有し得、これに対して限定しない。

前記複数の支持突起（３５０：５１、５２、５３、５４）間の距離は、第１軸（Ｘ１）方向への距離（Ｄ３１）が第２軸（Ｚ１）方向への距離（Ｄ３２）よりさらに大きいこともある。

前記複数の支持突起（３５０：５１、５２、５３、５４）は、少なくとも４個が多角形状、例えば、四角形状すなわち、長方形状に配置され得る。他の例として、前記複数の支持突起（３５０：５１、５２、５３、５４）は、４個以上、例えば、５個または６個以上が配置され得、これに対して限定しない。

実施例は、複数の支持突起（３５０：５１、５２、５３、５４）が側面突出部（３６０）の領域と第２軸（Ｚ１）でオーバーラップしないように離隔させて第１軸（Ｘ１）方向にさらに近く配置することによって、光学レンズ（３００）の射出成型時に前記複数の支持突起（３５０：５１、５２、５３、５４）により第２光出射面（３３５）の表面に影響を与えることを減らすことができる。

もし、図２３の比較例のように、光学レンズ（３００Ａ）の射出成型時に、複数の支持突起（３５０Ａ：６１、６２、６３、６４）のうち少なくとも一つ以上（６１、６２）が前記側面突出部（３６０）に近い距離（Ｄ２３）に配置される場合、注入される液状のレンズ物質が満たされるとき、隣接した突起（６１、６２）によりその上部に置かれた第２光出射面（３３５）の表面領域に影響を与えるようになる。これは光学レンズの光の均一度に影響を与えることがあり、光学レンズの不良を招くことがある。前記支持突起（６１、６２）は、第１軸（Ｘ１）線より第２軸（Ｚ１）線にさらに近く配置され得、また光軸（Ｙ０）よりは側面突出部（３６０）にさらに隣接するように配置され得る。

図５および図６は、図１の光学レンズの支持突起の他の例を示した図である。

図５を参照すると、前記光学レンズ（３００）の支持突起（３５０：５５、５６、５７）は、３個が三角形状に配置され得る。前記支持突起（３５０）は光軸（Ｙ０）との距離（ｒ１）が同一であったりいずれか一つは異なることもあり、これに対して限定しない。

図６を参照すると、光学レンズ（３００）の複数の支持突起（３５０：５８、５９、６０）のうち少なくとも一つ、例えば、いずれか一つの支持突起（５８）は、他の突起（５９、６０）に比べて大きい幅または面積を有することができる。これは複数の支持突起（３５０）のうち距離が相対的に遠い支持突起（５８）は距離が相対的に近い支持突起（５９、６０）よりは小さいこともある。これは支持突起（５８、５９、６０）の底面積の差に光軸（Ｙ０）との距離が比例するようにすることができる。

図７ないし図９は、実施例による照明モジュールで光学レンズの配置例を示した図である。

図７を参照すると、回路基板（４００）上に複数の光学レンズ（３００、３００Ａ）が配置され得る。前記複数の光学レンズ（３００、３００Ａ）は、第１軸（Ｘ１）方向に配列され、互いに所定の間隔（Ｇ１）で離隔され得る。

前記各光学レンズ（３００、３００Ａ）の側面突出部（３６０）は、第２軸（Ｚ１）方向に突出し得、例えば前記回路基板（４００）の第１側面（４０１）方向に突出することができる。前記各光学レンズ（３００、３００Ａ）の側面突出部（３６０）は、一部または全体が前記回路基板（４００）の第１側面（４０１）よりさらに外側に突出することができる。前記複数の光学レンズ（３００、３００Ａ）の側面突出部（３６０）は、前記回路基板（４００）の第１側面（４０１）よりさらに外側に突出することができる。前記複数の光学レンズ（３００、３００Ａ）の側面突出部（３６０）は、互いに同じ方向に突出することができる。

図８を参照すると、複数の光学レンズ（３００、３００Ａ）の側面突出部（３６０）は、第１軸（Ｘ１）方向を基準として、または光軸（Ｙ０）を基準として互いに反対側方向（＋Ｚ、−Ｚ）に突出することができる。前記複数の光学レンズ（３００、３００Ａ）の側面突出部（３６０）は、回路基板（４００）の第１または／および第２側面（４０１、４０２）方向にそれぞれ突出することができる。前記複数の光学レンズ（３００、３００Ａ）の側面突出部（３６０）は、回路基板（４００）の第１または／および第２側面（４０１、４０２）より外側に突出することができる。

図９を参照すると、複数の光学レンズ（３００、３００Ａ）の側面突出部（３６０）は、第１軸（Ｘ１）を基準として、または光軸（Ｙ０）に対して互いに同じ方向に突出することができる。例えば、複数の光学レンズ（３００、３００Ａ）の側面突出部（３６０）は、前記回路基板（４００）の第１および第２側面（４０１、４０２）のうち第２側面（４０２）方向に突出することができる。複数の光学レンズ（３００、３００Ａ）の側面突出部（３６０）の一部または全体は、前記回路基板（４００）の第２側面（４０２）より外側に突出することができる。

図１０は、実施例による照明モジュールで複数の回路基板上に光学レンズを配置した例を説明するための図である。

図１０を参照すると、複数の回路基板（４００、４００Ａ、４００Ｂ）は、第２軸（Ｚ１）方向に第３間隔（Ｇ３）を有して配列され、前記各回路基板（４００、４００Ａ、４００Ｂ）上には複数の光学レンズ（３００）が第１軸（Ｘ）方向に沿って配列される。前記複数の回路基板（４００、４００Ａ、４００Ｂ）は、第１ないし第３回路基板と定義することができる。

前記光学レンズ（３００）の側面突出部（３６０）は、各回路基板（４００、４００Ａ、４００Ｂ）上で前記第１軸（Ｘ）方向に垂直な第２軸（Ｚ）方向に突出し、回路基板（４００、４００Ａ、４００Ｂ）の第１側面（４０１）または第２側面（４０２）より外側に突出することができる。前記光学レンズ（３００）の側面突出部（３６０）は、前記各回路基板（４００、４００Ａ、４００Ｂ）上で光学レンズ（３００）が配列される方向（Ｘ軸方向）と垂直な方向（Ｚ）に配列されることによって、各回路基板（４００）内で隣接した光学レンズ（３００）間の干渉を減らすことができる。また側面突出部（３６０）を各回路基板（４００、４００Ａ、４００Ｂ）のいずれか一つの側面（４０１、４０２）より外側に配置することによって、各回路基板（４００、４００Ａ、４００Ｂ）の第２方向の長さ（Ｄ１３）すなわち、幅を減らすことができる。また互いに異なる第１ないし第３回路基板（４００、４００Ａ、４００Ｂ）上に配置された光学レンズ（３００）間の干渉を減らすことができる。

前記側面突出部（３６０）は、光学レンズ（３００）の光軸（Ｙ０）を基準として第２軸（Ｚ１）方向の正方向（＋Ｚ）または逆方向（−Ｚ）のうちいずれか一つに突出することができる。

ここで、各回路基板（４００）の光学レンズ（３００）間の間隔は第１間隔（Ｇ１）であり、互いに異なる回路基板（４００）上に配置された光学レンズ（３００）間の間隔は第２間隔（Ｇ２）であるとき、前記第２間隔（Ｇ２）は第１間隔（Ｇ１）より大きい。ここで、第２間隔（Ｇ２）は、互いに異なる回路基板（４００、４００Ａ、４００Ｂ）上に置かれた光学レンズ（３００）間の最小距離である。前記第１間隔（Ｇ１）は、回路基板（４００）内で互いに同一であったり互いに異なる間隔であったり、光学レンズ（３００）が配置される領域（センターまたはサイド）に応じて互いに同じ間隔を有するグループが異なる領域と異なる間隔で配列され得る。前記第２間隔（Ｇ２）は、隣接した回路基板（４００、４００Ａ、４００Ｂ）間の間隔（Ｇ３）より小さいこともある。

前記回路基板（４００、４００Ａ、４００Ｂ）で光学レンズ（３００）の側面突出部（３６０）と光学レンズ（３００）の第２光出射面（３３５）が互いに対面するとき、前記の側面突出部（３６０）と第２出射面（３３５）との間の最小距離は第４間隔（Ｇ４）であり得る。前記第４間隔（Ｇ４）は第２間隔（Ｇ２）より小さいこともある。

また、前記回路基板（４００）で光学レンズ（３００）の側面突出部（３６０）が互いに対面するとき、第２軸（Ｚ）方向の側面突出部（３６０）間の間隔は第５間隔（Ｇ５）であり得る。前記第５間隔（Ｇ５）は第２および第４間隔（Ｇ２、Ｇ４）より小さいこともある。

他の例として、第２回路基板（４００Ａ）の光学レンズ（３００）は、第２軸方向で第１および第３回路基板（４００、４００Ｂ）の光学レンズ（３００）からシフトされて配置され得る。例えば、第２回路基板（４００Ａ）の光学レンズ（３００）は、Ｚ１を基準として間隔（Ｇ１）の１／２ずつシフトされて配置され得る。すなわち、第２回路基板（４００Ａ）の光学レンズ（３００）は、第１および第３回路基板（４００、４００Ｂ）の光学レンズ（３００）の間の中間領域にそれぞれ配置され得る。

他の例として、複数の光学レンズ（３００）は、一つの回路基板（４００、４００Ａ、４００Ｂ）上で間隔Ｇ１とＧ２を維持して第１および第２軸方向に配列され得、これに対して限定しない。

図１１の（Ａ）−（Ｆ）は、実施例による照明モジュールで各回路基板上に光学レンズが配置された場合を説明するための図である。

図１１の（Ａ）−（Ｆ）を参照すると、一つの回路基板（４００）上に複数の光学レンズ（３００）が配置されるとき、側面突出部（３６０）が第２軸（Ｚ１）方向の第１側面（４０１）方向または第２側面（４０２）方向に配置された比率を示した図である。ここで、説明の便宜のために、側面突出部（３６０）が回路基板（４００）の第１側面方向に突出した場合、第１側面突出部と定義することができ、第２側面方向に突出した場合、第２側面突出部と定義することができる。

図１１の（Ａ）は、光軸（Ｙ０）を基準として回路基板（４００）の第１側面（４０１）方向に配置された第１側面突出部（３６０）と第２側面（４０２）方向に配置された第２側面突出部（３６０）との比率は２：３であり、その比率の差は２０％程度であり得る。前記第１側面（４０１）方向は正方向（＋Ｚ）であり、第２側面（４０２）方向は逆方向（−Ｚ）であり得る。

図１１の（Ｂ）は、光軸（Ｙ０）を基準として回路基板（４００）の第１側面（４０１）方向に配置された第１側面突出部（３６０）と第２側面（４０２）方向に配置された第２側面突出部（３６０）との比率は３：２であり、その比率差は２０％程度であり得る。

図１１の（Ｃ）は、光軸（Ｙ０）を基準として回路基板（４００）の第１側面（４０１）方向に配置された第１側面突出部（３６０）と第２側面（４０２）方向に配置された第２側面突出部（３６０）との比率は３：２であり、その比率差は２０％程度であり得る。

図１１の（Ｄ）は、光軸（Ｙ０）を基準として回路基板（４００）の第１側面（４０１）方向に配置された第１側面突出部（３６０）と第２側面（４０２）方向に配置された第２側面突出部（３６０）との比率は４：１であり、その比率差は６０％程度であり得る。

図１１の（Ｅ）は、光軸（Ｙ０）を基準として回路基板（４００）の第１側面（４０１）方向に配置された第１側面突出部（３６０）と第２側面（４０２）方向に配置された第２側面突出部（３６０）との比率は３：２であり、その比率差は２０％程度であり得る。

図１１の（Ｆ）は、光軸（Ｙ０）を基準として回路基板（４００）の第１側面（４０１）方向に配置された第１側面突出部（３６０）と第２側面（４０２）方向に配置された第２側面突出部（３６０）との比率は５：０であり、その比率差は１００％程度であり得る。

図１１の（Ａ）−（Ｆ）のように、光学レンズ（３００）の第１または第２側面突出部（３６０）が第２軸（Ｚ１）方向の正または逆方向（＋Ｚ、−Ｚ）に配置される比率は０％ないし１００％の範囲であり、その比率差は０％ないし１００％の範囲となり得る。また、隣接した光学レンズ（３００）は、第１または第２側面突出部（３６０）が光軸（Ｙ０）を基準として互いに同じ方向に突出したり、互いに反対側方向に突出することができる。

実施例は、一つまたは互いに異なる回路基板に配置された光学レンズ（３００）の側面突出部（３６０）が互いに同じ方向に配置されたり、互いに異なる方向に配置され得る。また前記互いに異なる方向に配置された側面突出部（３６０）は互いに反対方向であり得る。実施例は、一つまたは互いに異なる回路基板に配置された光学レンズ（３００）の側面突出部（３６０）は、互いに同じ方向に突出したレンズグループと、互いに反対方向に突出したレンズグループが光学レンズ間の間隔に応じて混ざり合うように配置され得る。

図１２は、実施例による光学レンズの他の例を示した背面図であり、図１３は図１２の光学レンズを有する照明モジュールを示した平面図である。

図１２を参照すると、光学レンズ（３００、３００Ａ）の複数の支持突起（３５０：５１Ａ、５２、５３、５４）のうちいずれか一つはボトムビュー形状が異なる形状を有することができる。例えば、複数の支持突起（５１Ａ、５２、５３、５４）のうち前記側面突出部（３６０）に隣接した第１支持突起（５１Ａ）は他の複数の支持突起すなわち、第２ないし第４支持突起（５２−５４）と異なる形状を有することができる。例えば、第１支持突起（５１Ａ）のボトムビュー形状は多角形状であり、第２ないし第４支持突起（５２−５４）は円形状であり得る。反対に、第１支持突起（５１Ａ）が円形状であり、第２ないし第４支持突起（５２−５４）が多角形状であり得る。

前記第１支持突起（５１Ａ）は、前記の側面突出部（３６０）に隣接するように配置されるので、前記第１支持突起（５１Ａ）の固定位置により前記の側面突出部（３６０）の配置方向、例えば、Ｚ軸で正方向または逆方向が決定され得る。

このような第１支持突起（５１Ａ）と側面突出部（３６０）の位置に応じて、図１３のように、各回路基板（４００）に搭載された複数の光学レンズ（３００、３００Ａ）の側面突出部（３６０）の突出方向を同じ方向に配列することができる。ここで、回路基板（４００）上に光学レンズ（３００、３００Ａ）の固定する時の側面突出部（３６０）の位置の確認に困難があるため、第１支持突起（５１Ａ）で側面突出部（３６０）の方向を認識することができる。

複数の回路基板（４００）が配列された場合、最外側の回路基板（４００）上に配置された複数の光学レンズ（３００、３００Ａ）の側面突出部（３６０）は、互いに反対方向へ向くように配列することができる。このとき、前記第１支持突起（５１Ａ）の位置を基準として側面突出部（３６０）の方向を決めることができる。例えば、最上側の回路基板（４００）に配置された複数の光学レンズ（３００、３００Ａ）は、側面突出部（３６０）を第１側面（４０１）または第２軸方向の正方向（＋Ｚ）に突出するように配置し、最下側の回路基板（４００）に配置された複数の光学レンズ（３００、３００Ａ）は側面突出部（３６０）を第２側面（４０２）または第２軸方向の逆方向（−Ｚ）に突出するように配置することができる。

もし、最外側の回路基板（４００）に配置された光学レンズ（３００、３００Ａ）の側面突出部（３６０）を内側方向へ向くように配置する場合、隣接した光学レンズに光の干渉を与え得る。実施例は、最外側の回路基板（４００）上に配置された光学レンズ（３００、３００Ａ）の側面突出部（３６０）を例えば、外側方向に配置させることができる。このような光学レンズ（３００、３００Ａ）は、第１支持突起（５１Ａ）を識別マークとして側面突出部（３６０）の配置方向を調節することができる。

実施例は、複数の支持突起（５１Ａ、５２、５３、５４）の形状差を用いて、側面突出部（３６０）の配置方向を光の干渉を減らすことができる方向に調節することができる。

図１４は実施例による光学レンズ（３００）の一例を示した側面図であり、図１５は図１の照明モジュールのＡ−Ａ側断面図であり、図１６は図１の照明モジュールのＢ−Ｂ側断面図であり、図１７は図１５の光学レンズ（３００）の部分拡大図を示した図である。

図１４ないし図１７を参照して、光学レンズ（３００）について詳細に説明することにする。

図１４ないし図１７を参照すると、前記光学レンズ（３００）は、底面（３１０）、前記底面（３１０）より上に凸のリセス（ｒｅｃｅｓｓ）（３１５）、前記リセス（３１５）の縁に入射面（３２０）、前記底面（３１０）および前記入射面（３２０）の反対側に配置された第１光出射面（３３０）、および前記第１光出射面（３３０）の下部縁に配置された第２光出射面（３３５）、前記に説明された側面突出部（３６０）を含む。

前記リセス（３１５）は、底面（３１０）のセンター領域から光軸（Ｙ０）方向に陥没した形態である。前記リセス（３１５）はセンター領域または光軸（Ｙ０）に近いほどさらに深い深さを有することができる。

前記発光素子（１００）の上面に対して鉛直した方向は光軸（Ｙ０）方向といえる。前記光軸（Ｙ０）方向は前記回路基板（４００）の上面に直交する方向であり得る。前記光軸（Ｙ０）と直交する第１軸（Ｘ）方向は前記発光素子（１００）から前記光軸（Ｙ０）に直交する方向であり得る。

前記リセス（３１５）の幅（Ｄ１）は、頂点（２１、３１）に隣接するほど順次狭くなり得る。前記リセス（３１５）は、上に上がるほど第１光出射面（３３０）にさらに隣接することができる。

前記リセス（３１５）の側端面の形状は、半球状または半楕円形状を含むことができ、その表面の下部形状は円形状または多角形状を含むことができる。前記入射面（３２０）は、底面（３１０）のセンター領域から上に凸のリセス（３１５）の縁に配置される。前記入射面（３２０）は曲面を含むことができる。

前記入射面（３２０）は、ベジェ（Ｂｅｚｉｅｒ）曲線を有する回転体に形成され得る。前記入射面（３２０）の曲線はスプライン（Ｓｐｌｉｎｅ）例えば、キュービック（ｃｕｂｉｃ）、Ｂ−スプライン、Ｔ−スプラインで具現され得る。前記入射面（３２０）の曲線はベジェ曲線（Ｂｅｚｉｅｒ ｃｕｒｖｅ）で具現され得る。

前記入射面（３２０）は、前記リセス（３１５）の表面として前記発光素子（１００）の上面（Ｓ１）および側面（Ｓ２）の外側に配置され得る。

前記光学レンズ（３００）の底面（３１０）は、平たい面、曲面または曲面とフラットな面を含むことができる。前記底面（３１０）は、前記回路基板（４００）の上面に対して傾斜した面または曲面を提供することができる。前記光学レンズ（３００）の底面（３１０）は、回路基板（４００）の上面に水平な直線を基準として傾斜した面または曲面で提供され得る。前記底面（３１０）は、８０％以上の領域が前記回路基板（４００）の上面に対して傾斜したり曲面であり得る。前記底面（３１０）は、全反射面を含むことができる。

前記光学レンズ（３００）の底面（３１０）は、第１エッジ（２３）および第２エッジ（２５）を含む。前記第１エッジ（２３）は、前記入射面（３２０）と前記底面（３１０）との間の境界地点であり、光学レンズ（３００）の底点となり得る。前記第１エッジ（２３）は、底面（３１０）の領域中で最も低い地点となり得る。前記第１エッジ（２３）の位置は水平な線を基準として第２エッジ（２５）より低く位置し得る。前記第１エッジ（２３）は前記入射面（３２０）の下部縁となり得る。

前記第２エッジ（２５）は、第２光出射面（３３５）の下部縁または底面（３１０）の最外郭周辺に配置され得る。前記第２エッジ（２５）は、前記底面（３１０）と前記第２光出射面（３３５）との間の境界地点であり得る

前記第１エッジ（２３）と第２エッジ（２５）は、前記底面（３１０）の両終端であり得る。前記第１エッジ（２３）は、ボトムビュー形状が円形状または楕円形状であり得、前記第２エッジ（２５）は、ボトムビュー形状が円形状または楕円形状であり得る。

前記光学レンズ（３００）は、前記発光素子（１００）から放出された光が入射面（３２０）に入射されて第１および第２光出射面（３３０、３３５）に放出するようになる。前記入射面（３２０）から入射した一部の光は所定の経路を経て前記底面（３１０）に照射され得る。

光学レンズ（３００）は、前記発光素子（１００）から放出された光が所定の角度の指向角分布を有して入射面（３２０）に入射されると、第１および第２光出射面（３３０、３３５）を介して拡散することができる。

前記光学レンズ（３００）の入射面（３２０）は、前記発光素子（１００）の上面（Ｓ１）および多数の側面（Ｓ２）と互いに対面して配置され得る。前記発光素子（１００）の側面（３２０）から放出された光は前記入射面（３２０）に照射され得る。これに伴い、前記発光素子（１００）の側面（Ｓ２）に放出された光は漏洩なしに入射面（３２０）に入射され得る。

前記発光素子（１００）は、上面（Ｓ１）および多数の側面（Ｓ２）を介して光を放出することになり、例えば５面またはそれ以上の発光面を有する。前記発光素子（１００）の多数の側面（Ｓ２）は少なくとも４個の側面を含んだ構造であって、発光面であり得る。

前記発光素子（１００）は、５面以上の発光面を提供するので、側面（Ｓ２）を介して放出された光によって光の指向角分布は広くなり得る。前記発光素子（１００）の光の指向角分布は１４０度以上、例えば、１４２度以上になり得る。前記発光素子（１００）の指向角分布の半分の幅は７０度以上、例えば７１度以上であり得る。前記半分の幅は指向角の最大光度の１／２光度を有する幅を示す。このような発光素子（１００）の光の指向角分布を広く提供することによって、光学レンズ（３００）を用いた光の拡散がより容易な効果がある。

前記回路基板（４００）の上面は、光学レンズ（３００）の底面（３１０）の第２エッジ（２５）より第１エッジ（２３）にさらに隣接するように配置され得る。前記底面（３１０）の第１エッジ（２３）は前記回路基板（４００）の上面に接触することができ、前記第２エッジ（２５）は回路基板（４００）の上面から最大の間隔（Ｔ０）で離隔され得る。前記第２エッジ（２５）は発光素子（１００）内の活性層より低い位置に配置され得、光の損失を防止することができる。

前記光学レンズ（３００）の第１および第２光出射面（３３０、３３５）は、入射した光を屈折させて放出するようになる。前記第２光出射面（３３５）は光軸（Ｙ０）を基準として、屈折後の抽出された光の角度が屈折前に入射した光の角度より小さく屈折させる。これに伴い、隣接した光学レンズ（３００）間の光の干渉距離を長く提供でき、第２光出射面（３３５）を介して出射された一部の光と第１光出射面（３３０）に出射された光が光学レンズ（３００）の周辺で互いに混色され得る。

前記光学レンズ（３００）の第１光出射面（３３０）は、全領域に光が出射される球面で形成され得る。前記第１光出射面（３３０）のセンター領域は頂点（３１）または高点になり得、前記頂点（３１）から連続的に連結される曲面形状を含む。前記第１光出射面（３３０）は、入射される光を反射したり屈折させて外部に出射させることができる。前記第１光出射面（３３０）は光軸（Ｙ０）を基準として、第１光出射面（３３０）に放出された光の屈折後の放出角度は屈折前に入射した入射角度より大きいこともある。

前記光学レンズ（３００）の第１光出射面（３３０）は、光の指向角分布の半分の角内で光軸（Ｙ０）を距離に応じて単調が増加するようになり、前記第２光出射面（３３５）は光の指向角分布の半分の角を外れた領域を含み、前記光軸（Ｙ０）を基準として距離に応じて単調が減少するようになる。

前記第１光出射面（３３０）は、バジェ（Ｂｅｚｉｅｒ）曲線を有する回転体に形成され得る。前記第１光出射面（３３０）の曲線はスプライン（Ｓｐｌｉｎｅ）例えば、キュービック（ｃｕｂｉｃ）、Ｂ−スプライン、Ｔ−スプラインで具現され得る。前記第１光出射面（３３０）の曲線はベジェ曲線（Ｂｅｚｉｅｒ ｃｕｒｖｅ）で具現され得る。このような光学レンズ（３００）は側面突出部（３６０）を除いた場合、光軸（Ｙ０）を基準として回転対称形状で提供され得る。

前記第１光出射面（３３０）のセンター領域は、光軸（Ｙ０）の隣接した領域として、上に凸の曲面であったり平坦な面であり得る。前記第１光出射面（３３０）のセンター領域と第２光出射面（３３５）との間の領域は凸の曲面形状で提供され得る。

前記入射面（３２０）および第１光出射面（３３０）は、正の曲律半径を有することができる。前記第１光出射面（３３０）のセンター領域およびその縁の領域は負の曲律半径を有さずに互いに異なる正の曲律半径を有することができる。前記第１光出射面（３３０）のセンター領域は曲律半径が０である領域を含むことができる。

前記入射面（３２０）の曲律半径は、前記第１光出射面（３３０）の曲律半径よりは小さいこともある。または前記入射面（３２０）は傾きが前記第１光出射面（３３０）の傾きよりは大きいこともある。

前記第２光出射面（３３５）は、第１光出射面（３３０）の下部縁に配置されて入射した光を屈折させて放出するようになる。前記第２光出射面（３３５）は非球面形状またはフラット（ｆｌａｔ）面を含む。前記第２光出射面（３３５）は、例えば前記回路基板（４００）の上面に対して垂直な面であったり傾斜した面であり得る。前記第２光出射面（３３５）が傾斜した面で形成される場合、射出成型時に分離が容易な効果がある。

前記第２光出射面（３３５）は、前記光学レンズ（３００）の外側縁に配置され得る。前記第２光出射面（３３５）は前記第１光出射面（３３０）の下部縁からフラットな面または非球面で底面（３１０）まで延びることができる。前記第２光出射面（３３５）は第１光出射面（３３０）に隣接した第３エッジ（３５）を含むことができる。前記第２エッジ（２５）は第２光出射面（３３５）の下部エッジであることもあり、第３エッジ（３５）は第２光出射面（３３５）の上部エッジであったり第１および第２光出射面（３３０、３３５）との間の境界地点であり得る。前記の側面突出部（３６０）は、前記第２光出射面（３３５）の一部に突出して前記底面（３１０）より前記第１光出射面（３３０）に隣接するように配置され得る。前記の側面突出部（３６０）の上面は前記第２光出射面（３３５）の第３エッジ（３５）から外側に突出することができる。

前記第２光出射面（３３５）は、発光素子（１００）の側面（Ｓ２）に放出された一部の光が入射して屈折させて抽出するようになる。このとき、第２光出射面（３３５）は光軸（Ｙ０）を基準として、放出された光の出射角の屈折前の入射角より小さいこともある。これに伴い、隣接した光学レンズ（３００）間の光の干渉距離を長く提供することができる。

図１８を参照すると、前記光学レンズ（３００）は、幅または直径（Ｄ４）が前記厚さ（Ｄ３）より広く配置され得る。前記幅または直径（Ｄ４）は前記厚さ（Ｄ３）の２．５倍以上例えば、３倍以上になり得る。前記光学レンズ（３００）の幅または直径（Ｄ４）は１５ｍｍ以上であり得る。このような光学レンズ（３００）の幅または直径（Ｄ４）が厚さ（Ｄ３）より前記の範囲で広く配置されるので、ライトユニット例えば、バックライトユニットの全領域に均一な輝度分布を提供することができ、またライトユニットの厚さを減らすことができる。

ここで、光学レンズ（３００）の入射面（３２０）の下部幅（Ｄ１）は、前記リセス（３１５）の下部幅であることもあり、前記発光素子（１００）の幅（Ｗ１）よりは広く配置され得る。このような入射面（３２０）およびリセス（３１５）は前記発光素子（１００）から放出された光が容易に入射され得る大きさを有する。

前記リセス（３１５）の深さ（Ｄ２）は、前記入射面（３２０）の下部幅（Ｄ１）と同じであったり、さらに深く配置され得る。前記リセス（３１５）の深さ（Ｄ２）は光学レンズ（３００）の厚さ（Ｄ３）の７５％以上例えば、８０％以上の深さを有することができる。前記リセス（３１５）の深さ（Ｄ２）は前記第１光出射面（３３０）の頂点（３１）と底面（３１０）または第１エッジ（２３）との間の距離の８０％以上であり得る。前記リセス（３１５）の深さ（Ｄ２）が深く配置されることによって、第１光出射面（３３０）のセンター領域が全反射面または負の曲律を有さなくても、入射面（３２０）の頂点（２１）の隣接した領域でも側方向に光を拡散させることができる。前記リセス（３１５）の深さ（Ｄ２）は入射面（３２０）の頂点（２１）の深さであって、前記入射面（３２０）の頂点（２１）の深さが深く配置されることによって、頂点（２１）およびその周辺領域に入射した光に対して側方向に屈折させることができる。

前記入射面（３２０）の下部幅（Ｄ１）と前記発光素子（１００）の幅（Ｗ１）との比率（Ｄ１：Ｗ１）は１．８：１ないし３．０：１範囲であり得る。前記入射面（３２０）の下部幅（Ｄ１）は前記発光素子（１００）の幅（Ｗ１）の３倍以下に配置された場合、前記発光素子（１００）から放出された光が入射面（３２０）を介して効果的に入射され得る。

前記リセス（３１５）と前記第１光出射面（３３０）との間の最小距離（Ｄ５）は、前記リセス（３１５）の頂点（２１）と第１光出射面（３３０）の頂点（３１）との間の間隔であり得る。前記距離（Ｄ５）は例えば１．５ｍｍ以下であることもあり、例えば、０．６ｍｍないし１ｍｍ範囲であり得る。前記リセス（３１５）の頂点（２１）と第１光出射面（３３０）頂点（３１）との間の距離（Ｄ５）が１．５ｍｍ超の場合、前記第１光出射面（３３０）のセンター領域に進む光量が多くなり得るので、ホットスポット現象が発生することがある。前記リセス（３１５）の頂点（２１）と第２光出射面（３１）との間の距離（Ｄ５）が０．６ｍｍ未満の場合、光学レンズ（３００）のセンター側の剛性が弱くなる問題がある。このようなリセス（３１５）および第１光出射面（３３０）との間の距離（Ｄ５）を前記範囲で配置することによって、第２光出射面（３３５）のセンター領域が全反射面または負の曲律を有しなくても、センター領域の周辺で光の経路を水平方向に拡散させることができる。これはリセス（３５）の頂点（２１）が前記第１光出射面（３３０）の凸の頂点（３１）に隣接するほど前記入射面（３２０）を介して第１光出射面（３３０）の側方向に進行する光の光量が増加し得る。したがって、光学レンズ（３００）の側方向に拡散する光量を増加させることができる。

前記リセス（３１５）の頂点（２１）は、前記第２光出射面（３３５）の第３エッジ（３５）から水平に延長した直線よりは第１光出射面（３３０）のセンターの頂点（３１）にさらに隣接するように配置され得る。

光学レンズ（３００）で前記第１光出射面（３３０）は、互いに異なる曲律半径を有することができる。前記入射面（３２０）は互いに異なる曲律半径を有することができる。前記第１光出射面（３３０）および前記入射面（３２０）の各曲律半径を有する円の中心は、前記入射面（３２０）の頂点（２１）を過ぎる水平な直線より下に配置され得、前記光学レンズ（３００）と垂直方向にオーバーラップした領域に配置され得る。

図１６を参照すると、光学レンズ（３００）の光の経路を見ると、前記発光素子（１００）から放出された光のうち光学レンズ（３００）の入射面（３２０）に入射した第１光（Ｌ１）は、屈折して第１光出射面（３３０）に放出され得る。また、前記発光素子（１００）から放出された光のうち前記入射面（３２０）に入射した第２光（Ｌ２）は、第２光出射面（３３５）に放出され得る。

ここで、前記光軸（Ｙ０）を基準として入射面（３２０）に入射する第１光（Ｌ１）の入射角度を第１角度（θ１）と定義し、前記光軸（Ｙ０）を基準として第１光出射面（３３０）に放出された第１光（Ｌ１）の放出角度を第２角度（θ２）と定義することができる。前記光軸（Ｙ０）を基準として入射面（３２０）に入射する第２光（Ｌ２）の入射角度を第３角度（θ３）と定義し、前記光軸（Ｙ０）を基準として第２光出射面（３３５）に出射された第２光（Ｌ２）の放出角度を第４角度（θ４）と定義することができる。前記第２光（Ｌ２）は発光素子（１００）の側面に放出された光であり得る。

前記第２角度（θ２）は、前記第１角度（θ２）より大きくなる。前記第２角度（θ２）は、前記第１角度（θ１）が順次大きくなるほど順次大きくなり、前記第１角度（θ１）が順次小さくなるほど順次小さくなるようになる。そして、第１および第２角度（θ１、θ２）はθ２＞θ１または１＜（θ２／θ１）の条件を満足する。前記第１光出射面（３３０）の第２角度（θ２）は屈折後の放出角度であって、屈折前の入射角度より大きいこともある。これに伴い、第１光出射面（３３０）は、入射面（３２０）を介して入射した光のうち前記第１光出射面（３３０）に進行する第１光（Ｌ１）に対して屈折させることによって、第１光（Ｌ１）に対して光学レンズ（３００）の側方向に拡散させることができる。

前記第４角度（θ４）は、前記第３角度（θ３）より小さいこともある。前記第３角度（θ３）が増加するほど前記第４角度（θ４）は増加するようになり、前記第３角度（θ３）が減少するほど前記第４角度（θ４）は減少するようになる。そして、第３および第４角度（θ３、θ４）はθ４＜θ３または１＞（θ４／θ３）の条件を満足する。前記第２光出射面（３３５）の第４角度（θ４）は屈折後の放出角度であって、屈折前の入射角度より小さいこともある。前記第２光出射面（３３５）には発光素子（１００）の側面（Ｓ２）を介して放出された光や光指向角を外れた光が入射され得る。これに伴い、前記第２光出射面（３３５）は、発光素子（１００）の側面（Ｓ２）を介して放出された光および光の指向角分布を外れた光に対して、輝度分布の半分の角領域以内に進行するように屈折させることができる。前記第２光出射面（３３５）により光損失を減らすことができる。

前記第２光出射面（３３５）の第３エッジ（３５）は、前記光軸（Ｙ０）に対して前記発光素子（１００）の指向角分布の半分の角、例えば、第４角度（θ４）の位置より上に配置され得る。例えば、光軸（Ｙ０）と基準点（Ｐ０）から第３エッジ（３５）との間を連結する直線の間の角度は前記発光素子（１００）の半分の角より小さいこともある。ここで、前記半分の角は発光素子（１００）から放出された光出力が光軸を基準としてピーク値の５０％または１／２となる角度を示す。

発光素子（１００）から放出された光のうち半分の角に隣接した領域に照射された光は、前記第２光出射面（３３５）を介して放出されるように制御することができる。この場合、第２光出射面（３３５）に放出された第２光（Ｌ２）は第１光出射面（３３０）に進行する光と混色され得る。

ここで、前記基準点（Ｐ０）は、光軸（Ｙ０）と発光素子（１００）との交点であり得る。前記基準点（Ｐ０）は、発光素子（１００）の上面（Ｓ１）より低い位置に配置され得る。前記発光素子（１００）の基準点（Ｐ０）は、上面（Ｓ１）の中心と複数の側面（Ｓ２）の中心が交差する地点であったり、前記上面（Ｓ１）の中心と各側面（Ｓ２）の下部中心が交差する地点になり得る。このような基準点（Ｐ０）は、光軸（Ｙ０）と発光素子（１００）から出射された光が交差する交点になり得る。前記基準点（Ｐ０）は、前記光学レンズ（３００）の底点と同じ水平線上に配置されたり、さらに高い位置に配置され得る。

前記発光素子（１００）から放出された光のうち入射面（３２０）に入射した光（Ｌ３）は、前記光学レンズ（３００）の底面（３１０）により反射して第２光出射面（３３５）に放出されたり、第２光出射面（３３５）から反射することができる。前記第２光出射面（３３５）により反射した光は、前記入射面（３２０）に再入射して屈折されて、第１光出射面（３３０）に放出され得る。

発光素子（１００）の側面（Ｓ２）に放出された光のうち第２光出射面（３３５）を介して放出された光は、入射角度より小さい放出角度で放出されるので、図２０のように互いに異なる回路基板（４００）上に配置された光学レンズ（１００）間の間隔（Ｇ２）すなわち、光の干渉距離を増やすことができる。また、光学レンズ（３００）による輝度分布が改善されるので、回路基板（４００）と光学シート（５１４）との間の距離（Ｈ１）を減らすことができる。また、バックライトユニット内に配置された光学レンズ（３００）の個数を減らすことができる。

前記光学レンズ（３００）で底面（３１０）の第１エッジ（２３）の位置は、前記発光素子（３００）の基準点（Ｐ０）より低かったり同じ位置に位置することができ、第２エッジ（２５）の位置は前記発光素子（１００）の上面（Ｓ１）より高く配置され得、これに対して限定しない。これに伴い、前記底面（３１０）は、前記入射面（３２０）から入射した発光素子（１００）の側面（Ｓ２）を介して放出された光を全反射するようになる。

前記リセス（３１５）と垂直方向にオーバーラップする第１光出射面（３３０）のセンター領域が平坦な面や凸の面に処理されることによって、リセス（３１５）の深さ（図１８のＤ２）が低い場合、前記第１光出射面（３３０）のセンター領域に透過する光によってホットスポットが発生することがある。実施例は、リセス（３１５）の深さ（Ｄ２）を前記第１光出射面（３３０）の凸のセンター領域に隣接するように配置し、前記リセス（３１５）の入射面（３２０）によって光を側方向に屈折させることができる。これに伴い、光学レンズ（３００）の第１光出射面（３３０）により出射された光によるホットスポットは減らすことができる。

図１６のように、光軸（Ｙ０）を基準として前記回路基板（１００）の上面と光学レンズ（３００）で底面（３１０）に水平な線または両エッジ（２３、２５）を連結した線分の間の角度（θ５）は、５度以内であることもあり、例えば、０．５度ないし４度の範囲であり得る。このような底面（３１０）が傾斜した角度（θ５）を有する面または曲面に配置されることによって、発光素子（１００）の側面（Ｓ２）を介して入射した光を反射して、第２光出射面（３３５）を介して透過または反射させる。前記第２光出射面（３３５）の出射角は、反射面（３１０）を介して入射した入射角より小さく出射するようになることによって、隣接した他の回路基板上に配置された光学レンズ（３００）間の干渉を減らすことができる。これに伴い、光学レンズ（３００）の第２光出射面（３３５）を介して放出された光量を改善させることができる。

そして、前記底面（３１０）で第２エッジ（２５）と第３エッジ（３５）との間の直線距離は前記リセス（３１５）の深さ（Ｄ２）より小さいこともある。すなわち、リセス（３１５）の深さ（図１６のＤ２）を深く配置し、光の側方向の拡散を改善させることができる。

前記光学レンズ（３００）は、第２光出射面（３３５）には凹凸面を具備することができる。前記凹凸面は表面が粗いヘイズ（Ｈａｚｅ）面で形成され得る。前記凹凸面は散乱粒子が形成された面であり得る。

前記光学レンズ（３００）の底面（３１０）は、凹凸面を具備することができる。
前記凹凸面は表面が粗いヘイズ面で形成されたり、散乱粒子が形成され得る。

光学レンズ（３００）の第２光出射面（３３５）および底面（３１０）に凹凸面が形成された場合、前記入射面（３２０）に入射した光は前記底面（３１０）により全反射され得る。前記第２光出射面（３３５）は入射した一部の光を反射することになり、前記反射した一部の光は前記入射面（３２０）に再入射して屈折したり第１光出射面（３３０）に直接入射され得る。ここで、前記第２光出射面（３３５）により反射した光のうち入射面（３２０）に入射した光量は、前記第１光出射面（３３０）に入射した光量よりさらに多いこともある。前記入射面（３２０）に再入射した光は屈折して第１光出射面（３３０）または第２光出射面（３３５）を介して出射され得る。

一方、前記光学レンズ（３００）の側面突出部（３６０）は、外側面がラフな面で形成され得る。ここで、前記ラフな面は前記第１光出射面の表面粗さよりさらに高い表面粗さを有することができる。前記ラフな面は前記第１光出射面の透過率より低い透過率を有することができる。このようなラフな面は切断面であり得る。

前記光学レンズ（３００）の側面突出部（３６０）は、図１５および図１７のように、前記第２光出射面（３３５）から突出する。前記の側面突出部（３６０）の領域に入射した光は側面突出部（３６０）から反射して、他の側面を介して放出される。このような回路基板（４００）の光学レンズ（３００）は、側面突出部（３６０）を透過した光が互いに異なる回路基板（４００）が配列される第２軸（Ｚ１）方向に進行するようになるので、同じ回路基板（４００）内の光学レンズ（３００）間の光の干渉を防止することができる。また互いに異なる回路基板（４００）の間隔を同じ回路基板（４００）内の光学レンズ（３００）間の間隔よりさらに離隔させることによって、互いに異なる回路基板（４００）上の光学レンズ（３００）間の光の干渉を減らすことができる。

前記側面突出部（３６０）は、第２光出射面（３３５）から最小厚さ（Ｔ１）として３００μｍ、例えば５００μｍ以上突出することができる。このような側面突出部（３６０）の配置方向を光学レンズ（３００）間の間隔が遠い方向に配置することによって、光学レンズ（３００）間の光の干渉を減らすことができる。

前記側面突出部（３６０）の高さ（Ｔ２）は、前記第２光出射面（３３５）の厚さ（図１８のＤ７）と同じであったり小さいこともあり、例えば１ｍｍ以上になり得る。このような側面突出部（３６０）の高さ（Ｔ２）は、光学レンズ（３００）のサイズに応じて変わることがある。前記側面突出部（３６０）の高さ（Ｔ２）は、光学レンズ（３００）の厚さ（図１８のＤ３）に比べて最小１／３以上であり得る。

前記の側面突出部（３６０）の幅（図２のＴ３）は、前記高さ（Ｔ２）および厚さ（Ｔ１）より大きいこともあり、例えば前記Ｔ１またはＴ２の２倍以上であり得る。前記の側面突出部（３６０）の幅（Ｔ３）は、前記光学レンズ（３００）の幅または直径（Ｄ４）に比べて最小１／３以上であり得る。

図１９および図２０は、実施例による照明モジュールを有するライトユニットを示した図である。

図１９および図２０を参照すると、ライトユニットはボトムカバー（５１２）、前記バタムカバー（５１２）内に照明モジュール（３０１）として複数の回路基板（４００）、発光素子（１００）および前記複数の回路基板（４００）上に配置された光学レンズ（３００）を含む。前記複数の回路基板（４００）はボトムカバー（５１２）内に配列され得る。

前記ボトムカバー（５１２）は、放熱のための金属または熱伝導性樹脂の材質を含むことができる。前記ボトムカバー（５１２）は収納部を具備することができ、前記収納部の縁には側面カバーを具備することができる。

前記回路基板（４００）は、前記発光素子（１００）と電気的に連結する回路層を含むことができる。前記回路基板（４００）は、樹脂材質のＰＣＢ、金属コアを有するＰＣＢ（ＭＣＰＣＢ、Ｍｅｔａｌ Ｃｏｒｅ ＰＣＢ）、軟性ＰＣＢ（ＦＰＣＢ、Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ＰＣＢ）のうち少なくとも一つを含むこともでき、これに対して限定しない。実施例による回路基板上には反射シートが配置され得る。前記反射シートは、例えば、ＰＥＴ、ＰＣ、ＰＶＣレジンなどで形成され得るが、これに対して限定しない。

前記ボトムカバー（５１２）上に光学シート（５１４）が配置され得、前記光学シート（５１４）は、分散した光を集めるプリズムシート、輝度強化シートおよび光を再度拡散させる拡散シートのうち少なくとも一つを含むことができる。前記光学シート（５１４）と照明モジュールとの間の領域には導光層（図示せず）が配置され得、これに対して限定しない。

前記各回路基板（４００）内に配置された光学レンズ（３００）間の間隔（Ｇ１）は、互いに異なる回路基板（４００）内に配置された光学レンズ（３００）間の間隔（Ｇ２）より狭く配列され得る。前記間隔（Ｇ１）は、前記光学レンズ（３００）の幅または直径（Ｄ４）の６倍ないし１０倍の範囲、例えば、６倍ないし９倍の範囲で配列され得る。前記間隔（Ｇ２）は、前記光学レンズ（３００）の幅または直径（Ｄ４）の９倍ないし１１倍の範囲、例えば、９倍ないし１１倍の範囲で配置され得る。ここで、前記光学レンズ（３００）の幅（Ｄ４）は１５ｍｍ以上になり得る。このような光学レンズ（３００）間の光の干渉距離、すなわち、間隔（Ｇ１、Ｇ２）は前記光学レンズ（３００）の幅または直径（Ｄ４）の最小６倍以上離隔させ得る。

前記光学レンズ（３００）の幅または直径（Ｄ４）が前記範囲より狭い場合、ライトユニット内の光学レンズ（３００）の個数が増加し得、前記光学レンズ（３００）間の領域に暗部が発生することがある。前記光学レンズ（３００）の幅または直径（Ｄ４）が前記範囲より広い場合ライトユニット内の光学レンズ（３００）の個数は減少するが、各光学レンズ（３００）の輝度が減少することがある。

ライトユニット内で光学レンズ（３００）の個数は、側面突出部（３６０）の個数と同じ個数で配置され得る。

下記は、表示装置のモデルに応じて回路基板（４００）内の光学レンズ（３００）間の間隔の例を示した表１および表２である。

表１および２において、Ａは一つの回路基板に配置された光学レンズの個数であり、Ｂは回路基板の列の数である。ここで、Ｇ２はＧ１に比べて１．１倍ないし２倍の範囲で大きいこともあり、前記回路基板の搭載個数および表示装置のサイズに応じて変わることがある。

また前記Ｇ１は同じ間隔であったり、同じ回路基板内で互いに異なる間隔であり得る。

図２１は、図２０のライトユニットの他の例である。

図２１を参照すると、ボトムカバー（５１２）に配置された複数の回路基板（４００、４００Ｄ、４００Ｅ）のうちセンター側の第１回路基板（４００）とサイド側またはサイドにさらに隣接した第２および第３回路基板（４００Ｄ、４００Ｅ）間の間隔が異なるように配置され得る。

例えば、第１回路基板（４００）と他の列に配置された第２および第３回路基板（４００Ｄ、４００Ｅ）間の間隔は、発光領域の中心またはボトムカバー（５１２）の中心で第１軸方向に遠ざかるほど順次広くなり得る。

互いに異なる第１ないし第３回路基板（４００、４００Ｄ、４００Ｅ）に搭載された光学レンズ（３００）間の間隔（Ｂ１、Ｂ２）は、ボトムカバー（５１２）の中心に外側に行くほど順次大きくなり得る。

このような第１ないし第３回路基板（４００、４００Ｄ、４００Ｅ）上に配置された光学レンズ（３００）は、側面突出部（３６０）が各回路基板（４００、４００Ｄ、４００Ｅ）の側面より外側に突出して、隣接した光学レンズ（３００）との光の干渉を減らすことができる。

図２２は、実施例による照明モジュールで光学レンズの他の例である。

図２２を参照すると、光学レンズ（３００Ｂ）は、トップビュー形状が楕円形状を含む。前記光学レンズ（３００Ｂ）は第１軸（Ｘ１）方向の幅（Ｄ１０）よりは第２軸（Ｚ１）方向の幅（Ｄ９）がさらに広いこともある。前記光学レンズ（３００Ｂ）の側面突出部（３６０）は前記第２軸（Ｚ１）方向に突出することができる。このような楕円形状の光学レンズ（３００Ｂ）は第１軸（Ｘ１）方向への間隔を調節することができ、第２軸（Ｚ１）方向の間隔は同一であったり、さらに離隔して配置することができる。

図２４は、実施形態に係る発光素子（１００）の第1例を示した図である。図２４を参照して、発光素子（100）と回路基板（４００）を説明することにする。

図２４を参照すれば、前記発光素子１００は、発光チップ１００Ａを含む。前記発光素子１００は、発光チップ１００Ａと前記発光チップ１００Ａ上に配置された蛍光体層１５０を含むことができる。前記蛍光体層１５０は青色、緑色、黄色、赤色蛍光体中の少なくとも一つまたは複数を含み、単層または多層で配置され得る。前記蛍光体層１５０は透光性樹脂材料内に蛍光体が添加される。前記透光性樹脂材料はシリコンまたはエポキシのような物質を含み、前記蛍光体はＹＡＧ、ＴＡＧ、Ｓｉｌｉｃａｔｅ、Ｎｉｔｒｉｄｅ、Ｏｘｙ−ｎｉｔｒｉｄｅ系物質脳ちで選択的に形成され得る。

前記蛍光体層１５０は前記発光チップ１００Ａの上面に配置されるか、前記発光チップ１００Ａの上面および側面に配置され得る。前記蛍光体層１５０は、前記発光チップ１００Ａの表面のうちで光が放出される領域上に配置され、光の波長を変換させることができる。

前記蛍光体層１５０は単層または互いに異なる蛍光体層を含むことができ、前記互いに異なる蛍光体層は第１層が赤色、黄色、緑色蛍光体中の少なくとも一種類の蛍光体を有することができ、第２層が前記第１層上に形成されて赤色、黄色、緑色蛍光体中の前記第１層と異なる蛍光体を有することができる。他の例として、前記互いに異なる蛍光体層は３層以上の蛍光体層を含むことができ、これに対しては限定しない。

他の例として、前記蛍光体層１５０はフィルムタイプを含むことができる。前記フィルムタイプの蛍光体層は均一な厚さを提供することによって、波長変換による色分布が均一となり得る。

前記発光チップ１００Ａに対して説明すると、前記発光チップ１００Ａは基板１１１、第１半導体層１１３、発光構造物１２０、電極層１３１、絶縁層１３３、第１電極１３５、第２電極１３７、第１連結電極１４１、第２連結電極１４３、および支持層１４０を含むことができる。

前記基板１１１は透光性、絶縁性または導電性基板を利用することができ、例えば、サファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）、ＳｉＣ、ＧａＡｓ、ＧａＮ、ＺｎＯ、Ｓｉ、ＧａＰ、ＩｎＰ、Ｇｅ、Ｇａ_２Ｏ_３中の少なくとも一つを利用することができる。前記基板１１１のトップ面および底面中の少なくとも一つまたはすべてには複数の凸部（図示せず）が形成され、光抽出効率を改善させることができる。各凸部の側断面形状は半球状、半楕円状、または多角形状のうち少なくとも一つを含むことができる。ここで、前記基板１１１は、発光チップ１００Ａ内で除去され得、この場合、前記第１半導体層１１３または第１導電型半導体層１１５が発光チップ１００Ａのトップ層として配置され得る。

前記基板１１１の下には第１半導体層１１３が形成され得る。前記第１半導体層１１３はＩＩ族〜Ｖ族元素の化合物半導体を利用して形成され得る。前記第１半導体層１１３はＩＩ族〜Ｖ族元素の化合物半導体を利用して少なくとも一層または複数の層で形成され得る。前記第１半導体層１１３は、例えば、ＩＩＩ族−Ｖ族元素の化合物半導体を利用した半導体層、例えば、ＧａＮ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＧａＡｓ、ＧａＡｓＰ、ＡｌＧａＩｎＰ、ＧａＰ中の少なくとも一つを含むことができる。前記第１半導体層１１３はＩｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ+ｙ≦１）の組成式を有し、バッファー層およびアンドープ（ｕｎｄｏｐｅｄ）半導体層中の少なくとも一つで形成され得る。前記バッファー層は前記基板と窒化物半導体層間の格子定数の差を減らすことができ、前記アンドープ半導体層は半導体の結晶品質を改善させることができる。ここで、前記第１半導体層１１３は形成しなくてもよい。

前記第１半導体層１１３の下には発光構造物１２０が形成され得る。前記発光構造物１２０は、ＩＩ族〜Ｖ族元素およびＩＩＩ族−Ｖ族元素の化合物半導体のうちで選択的に形成され、紫外線帯域から可視光線帯域の波長範囲内で所定のピーク波長を発光することができる。

前記発光構造物１２０は、第１導電型半導体層１１５、第２導電型半導体層１１９、前記第１導電型半導体層１１５と前記第２導電型半導体層１１９の間に形成された活性層１１７を含み、前記各層１１５、１１７、１１９の上および下のうち少なくとも一つには他の半導体層がさらに配置され得、これに対しては限定しない。

前記第１導電型半導体層１１５は第１半導体層１１３の下に配置され、第１導電型ドーパントがドープされた半導体、例えば、ｎ型半導体層で具現され得る。前記第１導電型半導体層１１５はＩｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を含む。前記第１導電型半導体層１１５はＩＩＩ族−Ｖ族元素の化合物半導体、例えば、ＧａＮ、ＡｌＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＩｎＮ、ＩｎＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＡｓＰ、ＡｌＧａＩｎＰ中から選択され得る。前記第１導電型ドーパントはｎ型ドーパントであって、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ、Ｔｅなどのようなドーパントを含む。

前記活性層１１７は第１導電型半導体層１１５の下に配置され、単一量子井戸、多重量子井戸（ＭＱＷ）、量子線（ｑｕａｎｔｕｍ ｗｉｒｅ）構造または量子点（ｑｕａｎｔｕｍ ｄｏｔ）構造を選択的に含み、井戸層と障壁層の周期を含む。前記井戸層／障壁層の周期は、例えば、ＩｎＧａＮ／ＧａＮ、ＧａＮ／ＡｌＧａＮ、ＡｌＧａＮ／ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ／ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ／ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡ、ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ、ＩｎＧａＰ／ＧａＰ、ＡｌＩｎＧａＰ／ＩｎＧａＰ、ＩｎＰ／ＧａＡｓのペアのうち少なくとも一つを含む。

前記第２導電型半導体層１１９は活性層１１７の下に配置される。前記第２導電型半導体層１１９は第２導電型ドーパントがドープされた半導体、例えば、Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ+ｙ≦１）の組成式を含む。前記第２導電型半導体層１１９は、ＧａＮ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＡｓＰ、ＡｌＧａＩｎＰのような化合物半導体のうち少なくとも一つからなり得る。前記第２導電型半導体層１１９はＰ型半導体層で、前記第１導電型ドーパントはｐ型ドーパントであって、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａを含むことができる。

前記発光構造物１２０は他の例として、前記第１導電型半導体層１１５がｐ型半導体層、前記第２導電型半導体層１１９はｎ型半導体層で具現され得る。前記第２導電型半導体層１１９の上には前記第２導電型と反対の極性を有する第３導電型半導体層を形成することもできる。また、前記発光構造物１２０はｎ−ｐ接合構造、ｐ−ｎ接合構造、ｎ−ｐ−ｎ接合構造、ｐ−ｎ−ｐ接合構造のうちいずれか一つの構造で実現することができる。

前記第２導電型半導体層１１９の下には電極層１３１が形成される。前記電極層１３１は反射層を含むことができる。前記電極層１３１は前記発光構造物１２０の第２導電型半導体層１１９に接触されたオーミック接触層を含むことができる。前記反射層は反射率が７０％以上の物質、例えば、Ａｌ、Ａｇ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｉｒの金属と前記金属のうち二以上の合金の中から選択され得る。前記反射層の金属は前記第２導電型半導体層１１９の下に接触され得る。前記オーミック接触層は透光性材質、金属または非金属材質の中から選択され得る。

前記電極層１３１は透光性電極層／反射層の積層構造を含むことができ、前記透光性電極層は例えばＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＩＡＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＧＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｇａｌｌｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＧＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｇａｌｌｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＡＺＯ（ａｌｕｍｉｎｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＡＴＯ（ａｎｔｉｍｏｎｙ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＧＺＯ（ｇａｌｌｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｈｆおよびこれらの選択的組合せで構成された物質の中から形成され得る。前記透光性電極層の下には金属材質の反射層が配置され得、例えばＡｇ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｈｆおよびこれらの選択的組合せで構成された物質の中から形成され得る。前記反射層は他の例として、互いに異なる屈折率を有する二層が交互に配置されたＤＢＲ（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｂｒａｇｇ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）構造で形成され得る。

前記第２導電型半導体層１１９および前記電極層１３１中の少なくとも一層の表面には、ラフネスのような光抽出構造が形成され得、このような光抽出構造は入射される光の臨界角を変化させて、光抽出効率を改善させることができる。

前記絶縁層１３３は前記電極層１３１の下に配置され、前記第２導電型半導体層１１９の下面、前記第２導電型半導体層１１９および前記活性層１１７の側面、前記第１導電型半導体層１１５の一部領域に配置され得る。前記絶縁層１３３は前記発光構造物１２０の下部領域の中から前記電極層１３１、第１電極１３５および第２電極１３７を除いた領域に形成され、前記発光構造物１２０の下部を電気的に保護する。

前記絶縁層１３３はＡｌ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｚｒ中の少なくとも一つを有する酸化物、窒化物、フッ化物、および硫化物のうち少なくとも一つから形成された絶縁物質または絶縁性樹脂を含む。前記絶縁層１３３は、例えば、ＳｉＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ａｌ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２中で選択的に形成され得る。前記絶縁層１３３は単層または多層で形成され得、これに対しては限定しない。前記絶縁層１３３は発光構造物１２０の下にフリップボンディングのための金属構造物を形成する時、前記発光構造物１２０の層間ショートを防止するために形成される。

前記絶縁層１３３は、互いに異なる屈折率を有する第１層と第２層とが交互に配置されたＤＢＲ（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｂｒａｇｇ ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）構造で形成され得、前記第１層はＳｉＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ａｌ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２中のいずれか一つであり、前記第２層は前記第１層以外の物質のうちいずれか一つから形成され得るが、これに限定されず、または前記第１層および第２層が同じ物質で形成されるか３層以上の層を有するペア（Ｐａｉｒ）で形成されることもできる。この場合、前記電極層は形成されなくてもよい。

前記第１導電型半導体層１１５の一部領域の下には第１電極１３５が配置され、前記電極層１３１の一部の下には第２電極１３７が配置され得る。前記第１電極１３５の下には第１連結電極１４１が配置され、前記第２電極１３７の下には第２連結電極１４３が配置される。

前記第１電極１３５は前記第１導電型半導体層１１５と前記第１連結電極１４１に電気的に連結され、前記第２電極１３７は前記電極層１３１を通じて前記第２導電型半導体層１１９と第２連結電極１４３に電気的に連結され得る。

前記第１電極１３５および第２電極１３７はＣｒ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｖ、Ｈｆ、Ａｇ、Ａｌ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ中の少なくとも一つまたは合金から形成され得、単層または多層で形成され得る。前記第１電極１３５と前記第２電極１３７は同じ積層構造であるか他の積層構造に形成され得る。前記第１電極１３５および前記第２電極１３７中の少なくとも一つはアーム（ａｒｍ）またはフィンガー（ｆｉｎｇｅｒ）構造のような電流拡散パターンがさらに形成され得る。また、前記第１電極１３５および前記第２電極１３７は一つまたは複数で形成され得、これに対しては限定しない。前記第１および第２連結電極１４１、１４３中の少なくとも一つは複数で配置され得、これに対しては限定しない。

前記第１連結電極１４１および前記第２連結電極１４３は電源を供給するリード（ｌｅａｄ）機能と放熱経路を提供する。前記第１連結電極１４１および前記第２連結電極１４３は円形、多角形状、円柱または多角柱のような形状のうち少なくとも一つを含むことができる。前記第１連結電極１４１および第２連結電極１４３は金属パウダーの材質、例えば、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｈｆ、Ｉｎ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗおよびこれらの金属の選択的合金のうちいずれか一つから形成され得る。前記第１連結電極１４１および第２連結電極１４３は前記第１電極１３５および第２電極１３７との接着力向上のため、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｃｕおよびこれらの選択的な合金のうちのいずれか一つの金属でメッキされ得る。

前記支持層１４０は熱伝導性材質を含み、前記第１電極１３５、前記第２電極１３７、前記第１連結電極１４１および前記第２連結電極１４３の周りに配置され得る。前記支持層１４０の下面には前記第１および第２連結電極１４１、１４３の下面が露出され得る。

前記支持層１４０は発光素子１００を支持する層に使われる。前記支持層１４０は絶縁性材質で形成され、前記絶縁性材質は、例えば、シリコンまたはエポキシのような樹脂層で形成される。他の例として、前記絶縁性材質はペーストまたは絶縁性インクを含むことができる。前記絶縁性材質の材質は、その種類はｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ ｒｅｓｉｎ、ｅｐｏｘｙ ｒｅｓｉｎ、ｐｈｅｎｏｌｉｃ ｒｅｓｉｎ、ｐｏｌｙａｍｉｄｅｓ ｒｅｓｉｎ、ｐｏｌｙｉｍｉｄｅｓ ｒｅｓｉｎ、ｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄ ｐｏｌｙｅｓｔｅｒｓ ｒｅｓｉｎ、ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｅｔｈｅｒ ｒｅｓｉｎ（ＰＰＥ）、ｐｏｌｙｐｈｅｎｉｌｅｎｅ ｏｘｉｄｅ ｒｅｓｉｎ（ＰＰＯ）、ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅｓｕｌｆｉｄｅｓ ｒｅｓｉｎ、ｃｙａｎａｔｅ ｅｓｔｅｒ ｒｅｓｉｎ、ｂｅｎｚｏｃｙｃｌｏｂｕｔｅｎｅ（ＢＣＢ）、Ｐｏｌｙａｍｉｄｏ−ａｍｉｎｅ Ｄｅｎｄｒｉｍｅｒｓ（ＰＡＭＡＭ）、およびＰｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ−Ｉｍｉｎｅ、Ｄｅｎｄｒｉｍｅｒｓ（ＰＰＩ）、およびＰＡＭＡＭ内部構造および有機−シリコン外面を有するＰＡＭＡＭ−ＯＳ（ｏｒｇａｎｏｓｉｌｉｃｏｎ）を単独またはこれらの組合せを含む樹脂から構成され得る。前記支持層１４０は前記絶縁層１３３と他の物質で形成され得る。

前記支持層１４０内にはＡｌ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｚｒ中の少なくとも一つを有する酸化物、窒化物、フッ化物、硫化物のような化合物中の少なくとも一つが添加され得る。ここで、前記支持層１４０内に添加された化合物は熱拡散剤であり得、前記熱拡散剤は所定大きさの粉末粒子、粒、フィラー（ｆｉｌｌｅｒ）、添加剤に用いられ得る。前記熱拡散剤はセラミック材質を含み、前記セラミック材質は同時焼成される低温焼成セラミック（ＬＴＣＣ：ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏ−ｆｉｒｅｄ ｃｅｒａｍｉｃ）、高温焼成セラミック（ＨＴＣＣ：ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏ−ｆｉｒｅｄ ｃｅｒａｍｉｃ）、アルミナ（ａｌｕｍｉｎａ）、水晶（ｑｕａｒｔｚ）、カルシウムジルコネート（ｃａｌｃｉｕｍ ｚｉｒｃｏｎａｔｅ）、カンラン石（ｆｏｒｓｔｅｒｉｔｅ）、ＳｉＣ、黒鉛、溶融シリカ（ｆｕｓｅｄｓｉｌｉｃａ）、ムライト（ｍｕｌｌｉｔｅ）、菫青石（ｃｏｒｄｉｅｒｉｔｅ）、ジルコニア（ｚｉｒｃｏｎｉａ）、ベリリア（ｂｅｒｙｌｌｉａ）、および窒化アルミニウム（ａｌｕｍｉｎｕｍ ｎｉｔｒｉｄｅ）中の少なくとも一つを含む。前記セラミック材質は、窒化物または酸化物と同じ絶縁性物質の中から熱伝導度が窒化物や酸化物より高い金属窒化物で形成され得、前記金属窒化物は、例えば、熱伝導度が１４０Ｗ／ｍＫ以上の物質を含むことができる。前記セラミック材質は、例えば、ＳｉＯ_２、Ｓｉ_ｘＯ_ｙ、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ｓｉ_ｘＮ_ｙ、ＳｉＯ_ｘＮ_ｙ、Ａｌ_２Ｏ_３、ＢＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＳｉＣ（ＳｉＣ−ＢｅＯ）、ＢｅＯ、ＣｅＯ、ＡｌＮのようなセラミック（Ｃｅｒａｍｉｃ）系列であり得る。前記熱伝導性物質はＣ（ダイヤモンド、ＣＮＴ）の成分を含むことができる。

前記発光チップ１００Ａは前記回路基板４００上にフリップ方式で搭載される。前記回路基板４００は、金属層４７１、前記金属層４７１の上に絶縁層４７２、前記絶縁層４７２の上に複数のリード電極４７３、４７４を有する回路層（図示せず）および前記回路層を保護する保護層４７５を含む。前記金属層４７１は放熱層であって、熱伝導性が高い金属、例えば、ＣｕまたはＣｕ−合金のような金属を含み、単層または多層構造で形成され得る。

前記絶縁層４７２は前記金属層４７１と回路層間を絶縁させる。前記絶縁層はエポキシ、シリコン、ガラス繊維、プリプレグ、ポリフタルアミド（ＰＰＡ：Ｐｏｌｙｐｈｔｈａｌａｍｉｄｅ）、ＬＣＰ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｐｏｌｙｍｅｒ）、ＰＡ９Ｔ（Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ９Ｔ）のような樹脂材質のうち少なくとも一つを含むことができる。また、前記絶縁層４７２内には金属酸化物、例えば、ＴｉＯ_２、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３のような添加剤が添加され得し、これに対しては限定しない。他の例として、前記絶縁層４７２はグラフェンのような材質をシリコンまたはエポキシのような絶縁物質内に添加して使用することができ、これに対しては限定しない。

前記絶縁層４７２は前記金属層４７１が陽極酸化（ａｎｏｄｉｚｉｎｇ）過程によって形成されたアノダイジング（ａｎｏｄｉｚｉｎｇ）された領域であり得る。ここで、前記金属層４７１はアルミニウム材質で、前記アノダイジングされた領域はＡＬ_２Ｏ_３のような材質で配置され得る。

前記第１および第２リード電極４７３、４７４は発光チップ１００Ａの第１および第２連結電極１４１、１４３と電気的に連結される。前記第１および第２リード電極４７３、４７４と前記発光チップ１００Ａの連結電極１４１、１４３の間には伝導性接着剤４６１、４６２が配置され得る。前記伝導性接着剤４６１、４６２はソルダー材質のような金属材質を含むことができる。前記第１リード電極４７３および第２リード電極４７４は回路パターンであって、電源を供給する。

前記保護層４７５は前記回路層上に配置され得る。前記保護層４７５は反射材質を含み、例えばレジスト材質、例えば、白色のレジスト材質で形成され得、これに対しては限定しない。前記保護層４７５は反射層で機能することができ、例えば吸収率より反射率がより高い材質で形成され得る。他の例として、前記保護層４７５は光を吸収する材質で配置され得、前記光吸収材質は黒色レジスト材質を含むことができる。

図２５を参照して発光素子の第２例を説明する。

図２５を参照すれば、発光素子１００は、発光チップ１００Ｂを含む。前記発光素子１００は、発光チップ１００Ｂと前記発光チップ１００Ｂ上に配置された蛍光体層１５０を含むことができる。前記蛍光体層１５０は青色、緑色、黄色、赤色蛍光体中の少なくとも一つまたは複数を含み、単層または多層で配置され得る。前記蛍光体層１５０は透光性樹脂材料内に蛍光体が添加される。前記透光性樹脂材料はシリコンまたはエポキシのような物質を含み、前記蛍光体はＹＡＧ、ＴＡＧ、Ｓｉｌｉｃａｔｅ、Ｎｉｔｒｉｄｅ、Ｏｘｙ−ｎｉｔｒｉｄｅ系物質の中から選択的に形成され得る。

前記蛍光体層１５０は前記発光チップ１００Ｂの上面に配置されるか、前記発光チップ１００Ｂの上面および側面に配置され得る。前記蛍光体層１５０は前記発光チップ１００Ｂの表面の中で光が放出される領域上に配置され、光の波長を変換させることができる。

前記発光チップ１００Ｂは、基板１１１、第１半導体層１１３、発光構造物１２０、電極層１３１、絶縁層１３３、第１電極１３５、第２電極１３７、第１連結電極１４１、第２連結電極１４３、および支持層１４０を含むことができる。前記基板１１１および第１半導体層１１３は除去され得る。

発光素子１００の発光チップ１００Ｂと回路基板４００は、連結電極１６１、１６２で連結され得、前記連結電極１６１、１６２は伝導性バンプすなわち、ソルダーバンプを含むことができる。前記伝導性バンプは各電極１３５、１３７の下に一つまたは複数で配列され得、これに対しては限定しない。前記絶縁層１３３は第１および第２電極１３５、１３７を露出させることができ、前記第１および第２電極１３５、１３７は連結電極１６１、１６２と電気的に連結され得る。

図２６を参照して、発光素子の第３例を説明する。

図２６を参照すれば、発光素子１００は、回路基板４００に連結された発光チップ２００Ａを含む。前記発光素子１００は、発光チップ２００Ａの表面に配置された蛍光体層２５０を含むことができる。前記蛍光体層２５０は入射される光の波長を変換する。前記発光素子１００上には図４のように光学レンズ（図４の３００）が配置されて前記発光チップ２００Ａから放出された光の指向特性を調節する。

前記発光チップ２００Ａは、発光構造物２２５、および複数のパッド２４５、２４７とを含む。前記発光構造物２２５はＩＩ族〜ＶＩ族元素の化合物半導体層、例えば、ＩＩＩ族−Ｖ族元素の化合物半導体層またはＩＩ族−ＶＩ族元素の化合物半導体層で形成され得る。前記複数のパッド２４５、２４７は前記発光構造物２２５の半導体層に選択的に連結され、電源を供給する。

前記発光構造物２２５は、第１導電型半導体層２２２、活性層２２３および第２導電型半導体層２２４とを含む。前記発光チップ２００Ａは基板２２１を含むことができる。前記基板２２１は前記発光構造物２２５の上に配置される。前記基板２２１は、例えば、透光性、絶縁性基板、または伝導性基板であり得る。このような構成は図４の発光構造物および基板に対する説明を参照する。

前記発光チップ２００Ａは、下部にパッド２４５、２４７が配置され、前記パッド２４５、２４７は第１および第２パッド２４５、２４７とを含む。前記第１および第２パッド２４５、２４７は前記発光チップ２００Ａの下に互いに離隔して配置される。前記第１パッド２４５は前記第１導電型半導体層２２２と電気的に連結され、前記第２パッド２４７は第２導電型半導体層２２４と電気的に連結される。前記第１および第２パッド２４５、２４７は底の形状が多角形または円形であるか、回路基板４００の第１および第２リード電極４１５、４１７の形状と対応するように形成され得る。前記第１および第２パッド２４５、２４７それぞれの下面の面積は、例えば、第１および第２リード電極４１５、４１７それぞれの上面の大きさと対応する大きさで形成され得る。

前記発光チップ２００Ａは、前記基板２２１と前記発光構造物２２５の間にバッファー層（図示せず）およびアンドープ半導体層（図示せず）中の少なくとも一つを含むことができる。前記バッファー層は前記基板２２１と半導体層との格子定数差を緩和させるための層であって、ＩＩ族〜ＶＩ族化合物半導体の中から選択的に形成され得る。前記バッファー層の下には、アンドープされたＩＩＩ族−Ｖ族化合物半導体層がさらに形成され得、これに対しては限定しない。前記基板２２１は除去され得る。前記基板２２１が除去された場合、蛍光体層２５０は前記第１導電型半導体層２２２の上面や他の半導体層の上面に接触され得る。

前記発光チップ２００Ａは、第１および第２電極層２４１、２４２、第３電極層２４３、絶縁層２３１、２３３とを含む。前記第１および第２電極層２４１、２４２それぞれは単層または多層で形成され得、電流拡散層で機能することができる。前記第１および第２電極層２４１、２４２は前記発光構造物２２５の下に配置された第１電極層２４１；および前記第１電極層２４１の下に配置された第２電極層２４２を含むことができる。前記第１電極層２４１は電流を拡散させ、前記第２電極層２４２は入射される光を反射する。

前記第１および第２電極層２４１、２４２は互いに異なる物質で形成され得る。前記第１電極層２４１は透光性材質で形成され得、例えば金属酸化物または金属窒化物で形成され得る。前記第１電極層は例えばＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＩＴＯＮ（ＩＴＯ ｎｉｔｒｉｄｅ）、ＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯＮ（ＩＺＯ ｎｉｔｒｉｄｅ）、ＩＺＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＩＡＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＧＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｇａｌｌｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＧＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｇａｌｌｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＡＺＯ（ａｌｕｍｉｎｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＡＴＯ（ａｎｔｉｍｏｎｙ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＧＺＯ（ｇａｌｌｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）中から選択的に形成され得る。前記第２電極層２４２は前記第１電極層２４１の下面と接触されして反射電極層で機能することができる。前記第２電極層２４２は金属、例えば、Ａｇ、ＡｕまたはＡｌを含む。前記第２電極層２４２は前記第１電極層２４１が一部領域が除去された場合、前記発光構造物２２５の下面に部分的に接触され得る。

他の例として、前記第１および第２電極層２４１、２４２の構造は無指向性反射（ＯＤＲ：Ｏｍｎｉ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ ｌａｙｅｒ）構造で積層され得る。前記無指向性反射構造は低い屈折率を有する第１電極層２４１と、前記第１電極層２４１と接触された高反射材質の金属材質である第２電極層２４２の積層構造で形成され得る。前記電極層２４１、２４２は、例えば、ＩＴＯ／Ａｇの積層構造でなされ得る。このような前記第１電極層２４１と第２電極層２４２間の界面で全方位反射角を改善させることができる。

他の例として、前記第２電極層２４２は除去され得、他の材質の反射層で形成され得る。前記反射層は分散型ブラッグ反射（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｂｒａｇｇ ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ：ＤＢＲ）構造で形成され得、前記分散型ブラッグ反射構造は互いに異なる屈折率を有する二つの誘電体層が交互に配置された構造を含み、例えば、ＳｉＯ_２層、Ｓｉ_３Ｎ_４層、ＴｉＯ_２層、Ａｌ_２Ｏ_３層、およびＭｇＯ層中、互いに異なるいずれか一つをそれぞれ含むことができる。他の例として、前記電極層２４１、２４２は分散型ブラッグ反射構造と無指向性反射構造をすべて含むことができ、この場合９８％以上の光反射率を有する発光チップ２００Ａを提供することができる。前記フリップ方式で搭載された発光チップ２００Ａは、前記第２電極層２４２から反射された光の基板２２１を通じて放出されるので、垂直上方にほとんどの光を放出することができる。また、前記発光チップ２００Ａの側面に放出された光は反射シート６００により光学レンズの入射面領域で反射され得る。

前記第３電極層２４３は前記第２電極層２４２の下に配置され、前記第１および第２電極層２４１、２４２と電気的に絶縁される。前記第３電極層２４３は金属、例えば、チタニウム（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、クロム（Ｃｒ）、タンタリウム（Ｔａ）、白金（Ｐｔ）、錫（Ｓｎ）、銀（Ａｇ）、リン（Ｐ）中の少なくとも一つを含む。前記第３電極層２４３の下には第１パッド２４５および第２パッド２４７が配置される。前記絶縁層２３１、２３３は第１および第２電極層２４１、２４２、第３電極層２４３、第１および第２パッド２４５、２４７、発光構造物２２５の層間の不要な接触を遮断する。前記絶縁層２３１、２３３は第１および第２絶縁層２３１、２３３を含む。前記第１絶縁層２３１は前記第３電極層２４３と第２電極層２４２の間に配置される。前記第２絶縁層２３３は前記第３電極層２４３と第１／２パッド２４５、２４７の間に配置される。前記第１および第２パッド２４５、２４７は前記第１および第２リード電極４１５、４１７と同じ物質を含むことができる。

前記第３電極層２４３は前記第１導電型半導体層２２２と連結される。前記第３電極層２４３の連結部２４４は前記第１、２電極層２４１、２４２および発光構造物２２５の下部を通じてビア構造で突出して第１導電型半導体層２２２と接触する。前記連結部２４４は複数で配置され得る。前記第３電極層２４３の連結部２４４の周りには前記第１絶縁層２３１の一部２３２が延びて第３電極層２４３と前記第１および第２電極層２４１、２４２、第２導電型半導体層２２４および活性層２２３間の電気的な連結を遮断する。前記発光構造物２２５の側面には側面保護のために絶縁層が配置され得、これに対しては限定しない。

前記第２パッド２４７は前記第２絶縁層２３３の下に配置されて前記第２絶縁層２３３のオープン領域を通じて前記第１および第２電極層２４１、２４２中の少なくとも一つと接触されたり連結される。前記第１パッド２４５は前記第２絶縁層２３３の下に配置されて前記第２絶縁層２３３のオープン領域を通じて前記第３電極層２４３と連結される。したがって、前記第１パッド２４７の突起２４８は第１、２電極層２４１、２４２を通じて第２導電型半導体層２２４に電気的に連結され、第２パッド２４５の突起２４６は第３電極層２４３を通じて第１導電型半導体層２２２に電気的に連結される。

前記第１および第２パッド２４５、２４７は前記発光チップ２００Ａの下部に互いに離隔され、前記回路基板４００の第１および第２リード電極４１５、４１７と対面する。前記第１および第２パッド２４５、２４７には多角形状のリセス２７１、２７３を含むことができ、前記リセス２７１、２７３は前記発光構造物２２５の方向に膨らんで形成される。前記リセス２７１、２７３は前記第１および第２パッド２４５、２４７の厚さと同じであるか小さい深さを有して形成され得、このようなリセス２７１、２７３の深さは前記第１および第２パッド２４５、２４７の表面積を増加させ得る。

前記第１パッド２４５および第１リード電極４１５間の領域および前記第２パッド２４７および第２リード電極４１７間の領域には接合部材２５５、２５７が配置される。前記接合部材２５５、２５７は電気伝導性物質を含むことができ、一部は前記リセス２７１、２７３に配置される。前記第１および第２パッド２１５、２１７は前記接合部材２５５、２５７がリセス２７１、２７３に配置されるので、前記接合部材２５５、２５７と第１および第２パッド２４５、２４７間の接着面積は増加され得る。したがって、第１および第２パッド２４５、２４７と第１および第２リード電極４１５、４１７が接合されるので発光チップ２００Ａの電気的な信頼性および放熱効率を改善させることができる。

前記接合部材２５５、２５７はソルダーペースト材質を含むことができる。前記ソルダーペースト材質は金（Ａｕ）、錫（Ｓｎ）、鉛（Ｐｂ）、銅（Ｃｕ）、ビスマス（Ｂｉ）、インジウム（Ｉｎ）、銀（Ａｇ）中の少なくとも一つを含む。前記接合部材２５５、２５７は熱伝達を回路基板４００に直接伝導するので熱伝導効率がパッケージを利用した構造よりは改善され得る。また、前記接合部材２５５、２５７は発光チップ２００Ａの第１および第２パッド２４５、２４７との熱膨張係数の差が少ない物質であるため、熱伝導効率を改善させることができる。

前記接合部材２５５、２５７は他の例として、伝導性フィルムを含むことができ、前記伝導性フィルムは絶縁性フィルム内に一つ以上の導電性粒子を含む。前記導電性粒子は、例えば、金属や、金属合金、炭素のうち少なくとも一つを含むことができる。前記導電性粒子はニッケル、銀、金、アルミニウム、クロム、銅および炭素のうち少なくとも一つを含むことができる。前記伝導性フィルムは異方性（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ）伝導フィルムまたは異方性導電接着剤を含むことができる。

前記発光チップ２００Ａと前記回路基板４００の間には接着部材、例えば、熱伝導性フィルムを含むことができる。前記熱伝導性フィルムはポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレートなどのポリエーテル樹脂；ポリイミド樹脂；アクリル樹脂；ポリスチレンおよびアクリロニトリル−スチレンなどのスチレン系樹脂；ポリカーボネート樹脂；ポリ乳酸樹脂；ポリウレタン樹脂；などを用いることができる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体のようなポリオレフィン樹脂；ポリビニルクロライド、ポリビニリデンクロライドなどのビニル樹脂；ポリアミド樹脂；サルホン系樹脂；ポリエーテル−エーテルケトン系樹脂；アリレート系樹脂；または前記樹脂のブレンドの中から少なくとも一つを含むことができる。

前記発光チップ２００Ａは回路基板４００の表面および発光構造物２２５の側面および上面を通じて光を放出することによって、光抽出効率を改善させることができる。このような回路基板４００上に発光チップ２００Ａを直接ボンディングすることができ、工程を簡素化できる。また、発光チップ２００Ａの放熱が改善されることによって、照明分野などに便利に活用することができる。

このようなライトユニットは、各種の携帯端末機、ノートブックコンピュータのモニター、ラップトップコンピュータのモニター、ＴＶのような表示装置に適用されたり、３次元ディスプレー、各種照明灯、信号灯、車両前照灯、電光掲示板に適用され得る。

以上の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、効果などは実施例が属する分野の通常の知識を有する者によって、他の実施例に対しても組合せまたは変形されて実施が可能である。したがって、このような組合せと変形に関係した内容は本発明の範囲に含まれると解釈されるべきである。

また、以上で実施例を中心に説明したが、これは単に例示であるだけであって、本発明を限定するものではなく、本発明が属する分野の通常の知識を有する者ならば、本実施例の本質的な特性を外れない範囲で以上で例示されなかった様々なものの変形と応用が可能であることが分かるであろう。例えば、実施例に具体的に示された各構成要素は変形して実施できるものである。そして、このような変形と応用に関係した差異は、添付された請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれると解釈されるべきである。

実施例は、照明モジュールの信頼性を改善させることができる。

実施例は、照明モジュールを用いたディスプレー、各種照明灯、信号灯、車両前照灯、電光掲示板のような照明装置に適用され得る。

Claims (18)

1. 第１軸方向の長さが第２軸方向の長さより長い回路基板と、
   前記回路基板上に第１軸方向に配列された複数の光学レンズと、
   前記回路基板と前記複数の光学レンズとの間にそれぞれ配置された少なくとも一つの発光素子とを含み、
   前記光学レンズは、
   前記回路基板上に配置された前記発光素子の周りに入射面と、
   前記入射面に入射した光を上方向に放出する第１光出射面と、
   前記入射した光を側方向に放出する第２光出射面と、
   前記第２光出射面の第１領域から外側に突出した側面突出部とを含み、
   前記各光学レンズの側面突出部は前記回路基板の領域より外側に突出し、
   前記側面突出部は、前記第２光出射面の厚さより小さい高さを有し、前記回路基板の上面より前記第１光出射面に隣接するように配置される、照明モジュール。
2. 第１軸方向の長さが第２軸方向の長さより長い複数の回路基板と、
   前記複数の回路基板上に第１軸方向に配列された複数の光学レンズと、
   前記回路基板と前記複数の光学レンズとの間にそれぞれ配置された少なくとも一つの発光素子を含み、
   前記光学レンズは、
   前記回路基板上に配置された前記発光素子の周りに入射面と、
   前記入射面に入射した光を上方向に放出する第１光出射面と、
   前記入射した光を側方向に放出する第２光出射面と、
   前記第２光出射面の第１領域から外側に突出した側面突出部を含み、
   前記各光学レンズの側面突出部は前記回路基板の側面より外側に配置され、
   前記複数の回路基板は前記第２軸方向に配列された第１および第２回路基板を含み、
   前記第１回路基板上に配置された光学レンズの第２光出射面と前記第２回路基板上に配置された光学レンズの第２光出射面の間の最小距離は、前記第１および第２回路基板のそれぞれの上に配置された光学レンズ間の最小の間隔より狭く、
   前記側面突出部は、前記第２光出射面の厚さより小さい高さを有し、前記回路基板の上面より前記第１光出射面に隣接するように配置される、照明モジュール。
3. 前記側面突出部の外側面に水平な直線は、前記回路基板の両側面と平行に配置される、請求項１又は請求項２に記載の照明モジュール。
4. 前記複数の光学レンズの各側面突出部は、前記回路基板の第１側面および第２側面のうちいずれか一つより外側に突出し、
   前記回路基板の第１および第２側面は前記第２軸方向に配置される、請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載の照明モジュール。
5. 前記光学レンズは、前記回路基板の上面方向に突出した複数の支持突起を含み、
   前記複数の支持突起のうち前記側面突出部に隣接した二つの支持突起を連結した線分は前記第１軸方向に配置される、請求項４に記載の照明モジュール。
6. 前記光学レンズは、４個の支持突起を含み、
   前記回路基板上に配置された前記光学レンズの個数と前記側面突出部の個数は同一である、請求項５に記載の照明モジュール。
7. 前記複数の支持突起は、前記光学レンズの光軸から互いに同じ間隔を有する、請求項５又は請求項６に記載の照明モジュール。
8. 前記複数の支持突起は、前記光学レンズの底中心と前記側面突出部の中心を過ぎる第２軸方向と前記第２軸に鉛直した第１軸方向から分割された第１ないし第４四分面にそれぞれ配置される、請求項５ないし請求項７のうちいずれか一つに記載の照明モジュール。
9. 前記複数の光学レンズは、互いに直交する第１および第２軸方向に配列され、
   前記光学レンズそれぞれの側面突出部は、前記第２軸方向に突出する、請求項１ないし請求項８のうちいずれか一つに記載の照明モジュール。
10. 前記側面突出部の外側面は、ラフネスを有する、請求項１ないし請求項９のうちいずれか一つに記載の照明モジュール。
11. 前記側面突出部の外側面の形状は、円形状または多角形状を含む、請求項１ないし請求項１０のうちいずれか一つに記載の照明モジュール。
12. 前記側面突出部の外側面は、前記第２光出射面の透過率より低い透過率を有する、請求項１ないし請求項１１のうちいずれか一つに記載の照明モジュール。
13. 前記複数の支持突起は、前記光学レンズの中心から直交する第１、２軸のうち第１軸線により近く配置される、請求項５ないし請求項８のうちいずれか一つに記載の照明モジュール。
14. 前記各光学レンズの側面突出部は、前記回路基板の第１または第２側面方向に突出した第１側面突出部または第２側面突出部であり、
    前記回路基板で前記第１側面突出部と第２側面突出部との間の比率の差は０％ないし１００％の範囲を満足する、請求項１ないし請求項１３のうちいずれか一つに記載の照明モジュール。
15. 前記光学レンズは、底面から凸のリセスを含み、
    前記第１光出射面は側端面が球面を有し、
    前記第２光出射面は側端面が非球面を有する、請求項１ないし請求項１４のうちいずれか一つに記載の照明モジュール。
16. 前記リセスは、前記第１光出射面の頂点と前記底面との間の距離の８０％以上の深さを有し、
    前記第１光出射面の領域のうち前記リセスと垂直方向にオーバーラップした領域は前記リセスと同じ方向に凸の曲面を含み、
    前記第２光出射面は、前記入射面に入射した第１光の入射角より小さい出射角を有しつつ、
    前記光学レンズの底面は全反射面を含む、請求項１５に記載の照明モジュール。
17. 前記第１および第２回路基板間の間隔と前記第１および第２回路基板上に配置された光学レンズ間の間隔は、前記第１軸方向に漸増し、
    前記回路基板上において、前記側面突出部の個数と前記光学レンズの個数は同一である、請求項２に記載の照明モジュール。
18. 前記複数の回路基板のうち最外側回路基板上に配置された光学レンズは、側面突出部が互いに反対側方向に突出し、
    前記光学レンズは、前記回路基板に突出した複数の支持突起を含み、
    前記複数の支持突起のうち前記側面突出部に隣接したいずれか一つは他の支持突起の形状と異なる形状を有する、請求項２または１７に記載の照明モジュール。

Images