KR100509382B1 - 발광 모듈 - Google Patents

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KR100509382B1
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이사오 마쿠타
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오므론 가부시키가이샤
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Abstract

간단한 구성에 의해, 또한 두께나 사이즈를 그다지 크게 하는 일이 없고, 발광 부품의 방열을 양호하게 할 수 있는 발광 모듈을 제공한다.
배선 기판(24)의 표면에서 한 쌍의 랜드(33, 34)를 대향시키고, 2개의 배선 라인(35, 36)을 각각 랜드(33, 34)에 접속시키고 있다. 발광 부품(23)의 실장측 외부 전극(30)은, 발광 소자를 다이본드된 리드 프레임에 연결되어 있고, 비실장측 외부 전극(31)은 본딩 와이어를 통하여 발광 소자에 결합된 리드 프레임에 연결되어 있다. 그리고, 실장측 외부 전극(30)을 랜드(33)에 솔더(37)로 접합시키고, 비실장측 외부 전극(31)을 랜드(34)에 솔더(37)로 접합시켜 발광 부품(23)을 배선 기판(24)의 위에 실장한다. 발광 부품(23)의 실장측 외부 전극(30)이 솔더링되어 있는 측의 배선 라인(35)의 라인 폭을, 비실장측 외부 전극(31)이 솔더링되어 있는 측의 배선 라인(36)의 라인 폭보다도 크게 한다.

Description

발광 모듈{A LIGHT-EMITTING MODULE}
발명의 배경
발명의 분야
본 발명은, 배선 기판에 발광 소자를 실장한 발광 모듈에 관한 것이다. 특히, 면조명 장치에 이용되는 발광 모듈에 관한 것이다.
종래의 기술
액정 표시 장치는, 박형이면서 경량이라는 특징이 있고, 퍼스널 컴퓨터 등에 있어 그 수요가 높아지고 있다. 그 때문에 액정 표시 장치의 수요가 증대하고 있지만, 액정 표시 패널 자체는 자발광(自發光)하지 않기 때문에, 그 표시 내용을 시각(視覺)으로 인식할 수 있도록 하기 위해서는 외광이나 면조명 장치(보조 조명)가 필요하게 된다. 또한, 근래에는 휴대 전화나 PDA(Personal Digital Assistant)라는 모바일 기기에 있어서의 대폭적인 수요 증대에 수반하여, 박형화 및 면적 축소화 등에 의한 스페이스 절약화와, 배터리 구동을 위한 전력 절약화가 액정 표시 장치의 중요한 과제로 되어 있다. 이 때문에, 액정 표시 장치의 스페이스 절약화에 대해서는, 조명 장치의 박형화에 의해 대응하고 있고, 전력 절약화에 대해서는, 발광 다이오드(LED)를 채용함으로써 달성하고 있다.
그래서, 종래에 있어서는 면조명 장치(백라이트, 프런트 라이트 등)의 전력 절약화를 도모하기 위해 LED를 이용한 발광 모듈을 도광판과 조합시킴에 의해 면조명 장치를 구성하고 있다. 도 1의 A 및 B는 종래의 발광 모듈을 도시된 단면도 및 평면도이다. 발광 모듈(1)은, LED(2)를 내장한 발광 부품(3)을 배선 기판(4)의 위에 실장한 것이다.
발광 부품(3)에 있어서는, 도 1의 A에 도시된 바와 같이, 2개의 리드 프레임(5, 6)을 구비하고, 한쪽의 리드 프레임(5)의 선단부에 LED(2)가 실장되고, 다른쪽의 리드 프레임(6)과 LED(2)가 본딩 와이어(7)로 연결되어 있다. LED(2)는 투명 몰드 수지(8)에 의해 밀봉되어 있고, LED(2)의 앞면에 해당하는 개소를 제외하고 투명 몰드 수지(8)의 외면은 불투명한(예를 들면 백색의) 몰드 수지(9)로 덮여 있다. 또한, 몰드 수지(9)의 하면에는, LED(2)가 실장된 리드 프레임(5)과 도통된 실장측 외부 전극(10)과, 다른쪽의 리드 프레임(6)과 도통된 비실장측 외부 전극(11)이 마련되어 있다.
한편, 배선 기판(4)은, 절연 기판(12)의 표면에서 한 쌍의 랜드(13, 14)를 대향시키고, 절연 기판(12)의 표면에 형성한 2개의 배선 라인(15)을 각 랜드(13, 14)에 접속시킨 것이다. 그리고, 실장측 외부 전극(10) 및 비실장측 외부 전극(11)을 각각 랜드(13, 14)에 솔더링함으로써 발광 부품(3)을 배선 기판(4)의 위에 실장하고 있다.
그러나, 이와 같은 발광 모듈(1)에서는, LED(2)로부터의 발열(열 손실)에 의해 LED(2)의 발광 휘도가 저하된다는 문제가 있다. 도 2는 LED(2)가 몰드 수지(8, 9)에 의해 덮이지 않는 알몸 상태에 있어서의, LED 온도(주위 온도)와 휘도와의 관계를 도시된 도면이다. 발광 모듈(1)을 구동하면, LED(2)의 발열에 의해 LED(2)의 온도가 점차 상승하고, 그 결과, 도 2에 도시된 바와 같이 차츰 LED(2)의 발광 휘도가 저하되어 온다.
또한, 발광 부품(3)의 온도가 상승하면, 투명 몰드 수지(8)의 투과율이 저하하기 때문에, LED(2)에서 발광한 광중에서 발광 부품(3)의 앞면으로부터 출사된 광의 비율이 저하되고, 광 이용 효율이 저하된다는 문제가 있다. 도 3은 LED(2)가 몰드 수지(8, 9)에 의해 덮인 상태에 있어서의, LED 온도(주위 온도)와 휘도와의 관계를 도시된 도면(종축의 휘도의 단위는 도 2와 동일하게 정리되어 있다)이다. 도 3과 도 2를 비교하면, LED(2)가 몰드 수지(8, 9)로 덮여 있는 도 3의 경우인 쪽이 휘도의 저하가 현저한데, 이것은 투명 몰드 수지(8)가 고온으로 장시간 폭로되면 서서히 열화되기 때문에(투명도가 떨어지기 때문에) 그 투과율이 저하되는 것을 원인으로 하고 있다.
그 때문에, 도 4에 도시된 종래의 발광 모듈에서는, 방열 수단을 마련함으로써, 발광 모듈의 온도 상승을 방지하고 있다. 이 발광 모듈(16)에서는, 도 4의 A 및 B에 도시된 바와 같이, 랜드(14)에 연결된 측의 배선 라인(15)으로부터 더미 배선(17)을 연장하고, 더미 배선(17)의 선단에 마련된 랜드(18)에 금속 프레임제의 방열판(19)을 솔더 또는 리벳으로 고정하여, 방열판(19)이 스페이스를 취하여 방해가 되지 않도록 배선 기판(4)의 윗면측으로 절곡되어 있다.
이와 같은 방열 수단에서는, 발광 부품(3)에서 발생한 열은, 더미 배선(17) 및 랜드(18)를 통하여 방열판(19)로부터 방열된다. 그러나, 이와 같은 구조에서는, 방열판(19) 때문에 발광 모듈(16)의 면적 또는 두께가 커지고, 발광 모듈(16)을 마련하기 위한 스페이스가 커진다는 문제가 있다. 또한, 이와 같은 발광 모듈(16)에서는, 발광 부품(3)을 실장한 후, 방열판(19)을 절곡하여야 하기 때문에, 발광 모듈(16)을 제작하기 위한 공정수가 증가한다는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 종래예의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 것은, 배선 기판에 연구를 집중함에 의해 간단한 구성으로 발광 부품의 방열을 양호하게 할 수 있는 발광 모듈을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 방열판을 절곡 가공하거나 하지 않고, 간단하게 부착할 수 있고, 게다가 스페이스 절약화를 실현할 수 있는 발광 모듈을 제공하는 데 있다.
본 발명에 관한 제 1의 발광 모듈은, 배선 기판에 발광 소자를 실장한 발광 모듈에 있어서, 상기 배선 기판에 형성되어 있고, 상기 발광 소자에 접속되어 있는 배선 부분에 방열 기능을 갖게 한 것을 특징으로 하고 있다. 여기서, 배선 부분이란, 배선 라인에 한하지 않고, 랜드나 비어 홀, 스루홀, 배선 기판 내부의 배선 등도 포함하는 넓은 개념이다. 또한, 제 1의 발광 모듈은, 후술하는 발명의 실시의 형태에 있어서의 제 1의 실시 형태, 제 2의 실시 형태, 제 3의 실시 형태, 제 4의 실시 형태, 제 5의 실시 형태, 제 7의 실시 형태, 제 9의 실시 형태에 상당한다.
배선 부분에 방열 기능을 갖게 하는 방법으로서는, 배선 부분의 폭을 넓게하는 방법, 배선 부분의 면적을 넓게하는 방법, 배선 부분의 두께를 크게하는 방법, 배선 부분의 체적을 크게하는 방법, 배선 부분에 열전도율이 높은 재질을 이용하는 방법, 배선 부분에 방열판을 부가하는 방법 등이 있다. 특히, 배선 부분의 면적을 넓게하는 방법에서는, 배선 부분의 전면적을 배선 기판 면적의 50％ 이상으로 하여 두는 것이 바람직하다.
제 1의 발광 모듈에서는, 배선 기판에 형성되어 있는 배선 부분에 방열 기능을 갖게 하고 있기 때문에, 발광 소자에서 발생한 열은 배선 기판의 배선 부분을 통하여 방열되고, 발광 소자의 온도 상승을 억제할 수 있다. 따라서, 제 1의 발광 모듈에 의하면, 발광 모듈의 온도 상승을 억제하여 발광 모듈의 휘도의 저하를 방지할 수 있다.
또한, 제 1의 발광 모듈에서는, 배선 기판을 제조할 때, 방열 기능을 부여하도록 배선 부분을 마련하면 좋기 때문에, 용이하게 방열 기능을 부여할 수 있다. 또한, 배선 부분이 방열 기능을 갖고 있기 때문에, 방열부를 구비한 발광 모듈을 소형화할 수 있다.
본 발명에 관한 제 1의 발광 모듈의 실시형태에 있어서는, 상기 배선 기판에 형성되어 있는 배선 부분중, 상기 발광 소자에 열저항이 비교적 작은 경로를 통하여 접속되어 있는 배선 부분의 방열성을, 상기 발광 소자에 열저항이 비교적 큰 경로를 통하여 접속되어 있는 배선 부분의 방열성보다 높게 하고 있다. 여기서, 발광 소자에 열저항이 비교적 작은 경로를 통하여 접속되어 있는 배선 부분(저열저항측 배선 부분이라고 한다)이란, 예를 들면 발광 소자가 다이본드되어 있는 리드 프레임측에 접속되는 배선 부분이다. 또한, 발광 소자에 열저항이 비교적 큰 경로를 통하여 접속되어 있는 배선 부분(고열저항측 배선 부분이라고 한다)이란, 예를 들면 본딩 와이어를 통하여 발광 소자에 결합되어 있는 리드 프레임측에 접속되는 배선 부분이다.
발광 소자에 열저항이 비교적 작은 경로를 통하여 접속되어 있는 배선 부분의 방열성을 발광 소자에 열저항이 비교적 큰 경로를 통하여 접속되어 있는 배선 부분의 방열성보다 높게하는 방법으로서는, 저열저항측 배선 부분의 폭을 고열저항측 배선 부분의 폭보다도 넓게하는 방법, 저열저항측 배선 부분의 면적을 고열저항측 배선 부분의 면적보다도 크게하는 방법, 저열저항측 배선 부분의 두께를 고열저항측 배선 부분의 두께보다도 크게하는 방법, 저열저항측 배선 부분의 체적을 고열저항측 배선 부분의 체적보다도 크게하는 방법, 저열저항측 배선 부분의 재질을 고열저항측 배선 부분의 재질보다도 열전도율이 높은 재질을 이용하는 방법, 저열저항측 배선 부분에만 방열판을 부가하는 방법 등이 있다.
이와 같은 실시형태에 의하면, 발광 소자에서 발생한 열은 저열저항측 배선 부분에 많이 흐르기 때문에, 이 저열저항측 배선 부분의 방열성 쪽을 높게 함으로써, 발광 소자에서 발생한 열을 효율적으로 방열시킬 수 있고, 발광 소자의 온도 상승을 방지하는 효과를 보다 높일 수 있다. 특히, 본 실시 형태는, 저열저항측 배선 부분과 고열저항측 배선 부분을 마련할 수 있는 면적이 제약되어 있는 경우나, 발광 모듈의 코스트를 억제한 경우 등에 유리하다.
본 발명에 관한 제 1의 발광 모듈의 다른 실시형태에 있어서는, 상기 배선 기판의 표면을 솔더 유출 방지용의 층으로 덮고, 상기 솔더 유출 방지용의 층에 열린 개구의 전체에 상기 배선 부분을 노출시키고, 상기 솔더 유출 방지용의 층에서 노출한 상기 배선 부분의 노출면에 상기 발광 소자를 접속하고 있다.
이와 같은 실시형태에 의하면, 솔더 유출 방지용의 층에 열린 개구(또는, 개구로부터 노출하고 있는 배선 부분)의 위치를 기준으로 하여 발광 소자 등을 실장할 수 있기 때문에, 배선 부분 자체의 크기는 실장 정밀도에 의해 제약을 받는 일이 없어진다. 따라서, 배선 부분의 면적을 크게 하여 배선 부분의 방열성을 높일 수 있고, 방열성과 실장성에 우수한 발광 모듈을 실현할 수 있다.
본 발명에 관한 제 2의 발광 모듈은, 배선 기판에 발광 소자를 실장한 발광 모듈에 있어서, 상기 배선 기판의 내부에 방열부를 마련한 것을 특징으로 하고 있다. 또한, 제 2의 발광 모듈은, 후술하는 발명의 실시의 형태에 있어서의 제 7의 실시 형태에 상당한다.
제 2의 발광 모듈에서는, 배선 기판의 내부에 열전도성이 양호한 방열부를 마련하고 있기 때문에, 발광 소자에서 발생한 열은 배선 기판 내부의 방열부로부터 방열되고, 발광 소자의 온도 상승을 억제할 수 있다. 또한, 배선 기판의 내부에 방열부를 마련하는 경우에는, 판 형상을 이룬 방열부를 복수층 마련하는 것도 가능하기 때문에, 높은 방열 효과를 얻는 것도 가능하다. 따라서, 제 2의 발광 모듈에 의하면, 발광 모듈의 온도 상승을 억제하여 발광 모듈의 휘도의 저하를 방지할 수 있다.
또한, 제 2의 발광 모듈에서는, 배선 기판의 제조 공정에 있어서 배선 기판의 내부에 방열부를 마련하여 두면 좋기 때문에, 용이하게 방열부를 마련할 수 있다. 또한, 배선 기판의 내부에 방열부를 마련하고 있기 때문에, 방열부를 구비한 발광 모듈을 소형화할 수 있다.
본 발명에 관한 제 3의 발광 모듈은, 배선 기판에 발광 소자를 실장한 발광 모듈에 있어서, 상기 배선 기판의 이면에 밀착시키도록 하여 방열부를 마련한 것을 특징으로 하고 있다. 또한, 제 3의 발광 모듈은, 후술하는 발명의 실시의 형태에 있어서의 제 6의 실시 형태에 상당한다.
제 3의 발광 모듈에서는, 배선 기판의 이면에 열전도성이 양호한 방열부를 마련하고 있기 때문에, 전광 소자에서 발생한 열은 배선 기판 이면의 방열부로부터 방열되고, 발광 소자의 온도 상승을 억제할 수 있다. 또한, 양면 배선 기판 등을 제외하면, 배선 기판 이면의 거의 전체에 방열부를 마련할 수 있기 때문에, 높은 방열 효과를 얻는 것도 가능하다. 따라서, 제 3의 발광 모듈에 의하면, 발광 모듈의 온도 상승을 억제하여 발광 모듈의 휘도의 저하를 방지할 수 있다.
또한, 제 3의 발광 모듈에서는, 배선 기판의 이면에 방열부를 부착하는 것 만으로 좋기 때문에, 용이하게 방열부를 마련할 수 있다. 또한, 배선 기판의 이면에 밀착시키도록 방열부(예를 들면, 판 형의 방열부)를 마련하고 있기 때문에, 방열부를 구비한 발광 모듈을 소형화할 수 있다.
본 발명에 관한 제 4의 발광 모듈은, 패키지 내에 밀봉된 발광 소자를 배선 기판에 실장한 발광 모듈에 있어서, 상기 패키지의 표면에 방열부를 부착한 것을 특징으로 하고 있다. 또한, 제 4의 발광 모듈은, 후술하는 발명의 실시의 형태에 있어서의 제 8의 실시 형태에 상당한다.
제 4의 발광 모듈에서는, 발광 소자를 밀봉하고 있는 패키지에 열전도성이 양호한 방열부를 부착하고 있기 때문에, 발광 소자에서 발생한 열은 패키지를 통해 방열부로부터 방열되고, 발광 소자의 온도 상승을 억제할 수 있다. 따라서, 발광 모듈의 휘도의 저하를 방지할 수 있다. 또한, 방열부는 패키지에 접착제 등을 이용하여 간단하게 부착할 수 있기 때문에, 방열부의 부착도 간단하게 행할 수 있다. 또한, 종래예와 같이 패키지와 방열부와의 사이에 공간이 생기지 않기 때문에, 방열부를 구비한 발광 모듈을 소형화할 수 있다.
또한, 본 발명의 이상 설명한 구성 요소는, 가능한 한 조합시킬 수 있다.
(제 1의 실시 형태)
도 5는 본 발명의 한 실시 형태에 의한 발광 모듈의 구조를 도시된 정면도, 도 6은 그 평면도이다. 이 발광 모듈(21)은, 예를 들면 액정 표시 장치의 백라이트나 반사형 액정 표시 장치의 프런트 라이트 등으로서 사용되는 면조명 장치의 광원으로서 이용되는 것이다.
발광 모듈(21)은, 발광 부품(23)을 프린트 배선 기판이나 플렉시블 기판 등의 배선 기판(24) 위에 실장한 것이다. 발광 부품(23)은, 패키지 내에 LED 등의 발광 소자(22)를 내장한 것으로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 2개의 리드 프레임(25, 26)을 구비하고, 실장측 리드 프레임(25)의 선단부에 발광 소자(22)가 실장되고, 비실장측 리드 프레임(26)과 발광 소자(22)가 본딩 와이어(27)로 전기적으로 접속되어 있다. 적어도 발광 소자(22)의 부분은 투명한 몰드 수지(28)에 의해 밀봉되어 있고, 발광 소자(22)의 앞면에 해당하는 개소를 제외하고 투명한 몰드 수지(28)의 외면은 불투명한(예를 들면 백색의) 몰드 수지(29)로 덮여 있다. 또한, 몰드 수지(29)의 하면에는, 발광 소자(22)가 실장된 실장측 리드 프레임(25)과 도통된 실장측 외부 전극(30)과, 비실장측 리드 프레임(26)과 도통된 비실장측 외부 전극(31)이 마련되어 있다.
한편, 배선 기판(24)은, 플렉시블 기판이나 유리에폭시 수지 기판 등의 절연 기판(32)의 표면에서 한 쌍의 랜드(33, 34)를 대향시키고, 절연 기판(32)의 표면에 Cu 등으로 형성한 2개의 배선 라인(35, 36)을 각각 랜드(33, 34)에 접속시킨 것이다. 그리고, 실장측 외부 전극(30)을 랜드(33)에 솔더(37)로 접합시키고, 비실장측 외부 전극(31)을 랜드(34)에 솔더(37)로 접합시켜서 발광 부품(23)을 배선 기판(24)의 위에 실장하고 있다. 여기서, 발광 부품(23)의 실장측 외부 전극(30)이 솔더링되어 있는 측의 배선 라인(35)의 라인 폭은, 비실장측 외부 전극(31)이 솔더링되어 있는 측의 배선 라인(36)의 라인 폭보다도 크게 되어 있다. 특히, 배선 라인(35)의 라인 폭은, 배선 기판(24) 폭의 범위 내에서 가능한 한 넓게 취하는 것이 바람직하다.
이 발광 모듈(21)에서는, 배선 라인(35)의 폭을 넓게 취하고 있기 때문에, 배선 라인(35)에 방열판의 기능을 갖게 할 수 있고, 발광 부품(23)에서 발생한 열은 배선 라인(35)으로 전도되고, 배선 라인(35)으로부터 공중으로 방열된다. 따라서, 이와 같은 방열 방법에 의하면, 여분의 방열용의 부품이 필요없고, 게다가, 방열용의 부품에 의해 발광 모듈(21)의 사이즈가 커지는 일이 없고, 한정된 스페이스 중에서 스페이스 절약화를 유지하면서 발광 모듈(21)의 방열성을 양호하게 할 수 있다.
또한, 발광 부품(23)의 외부 전극중, 실장측 외부 전극(30)은 발광 소자(22)가 실장된 실장측 리드 프레임(25)에 직접 연결되어 있지만, 비실장측 외부 전극(31)은 본딩 와이어(27) 및 비실장측 리드 프레임(26)을 통하여 발광 소자(22)에 연결되어 있기 때문에, 실장측 외부 전극(30)에는 발광 소자(22)의 열이 전달되어 온도가 상승하기 쉽지만, 비실장측 외부 전극(31)에는 발광 소자(22)의 열은 전달되기 어렵다. 본 실시 형태의 발광 모듈(21)에서는, 실장측 외부 전극(30)이 솔더링된 측의 배선 라인(35)의 폭을 넓게 하고 있기 때문에, 발광 소자(22)에서 발생한 열을 효율적으로 방열시킬 수 있고, 발광 소자(22) 내지 발광 부품(23)의 온도 상승을 효과적으로 억제할 수 있다. 따라서, 본 발명의 발광 모듈(21)에 의하면, 온도 상승에 따른 발광 소자(22)의 휘도 저하나 몰드 수지(28)의 투과율의 저하를 방지하고, 소형이며 고성능의 발광 모듈(21)을 얻을 수 있다.
도 7은 도 1에 도시된 바와 같은 구조의 종래의 발광 모듈(1)과 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같은 본 실시 형태에 의한 발광 모듈(21)과의 방열성을 비교한 도면이다. 도 7의 라인(A1)은 종래예의 온도 상승을 나타내고, 라인(B1)은 해당 실시 형태에 의한 발광 모듈(21)의 온도 상승을 나타내고 있고, 도 7의 횡축은 발광 소자(22)에 흐르는 전류(IF)를 나타내고, 종축은 온도 상승(실온과의 온도차)(△t)을 나타내고 있다. 여기서, 시험에 이용한 종래예의 샘플은, 배선 기판(4)의 폭이 3㎜, 양 배선 라인(15)의 라인 폭이 0.2㎜이었다. 또한, 시험에 이용한 본 발명 실시 형태의 샘플은, 배선 기판(24)의 폭이 3㎜, 실장측의 배선 라인(35)의 폭이 2㎜, 비실장측의 배선 라인(36)의 폭이 0.2㎜이었다. 도 7에서 알 수 있는 바와 같이, 동일 통전 전류라면, 본 발명의 발광 모듈(21)에서는, 종래예의 발광 모듈(1)에 비교하여 온도 상승을 억제할 수 있고, 그 온도 상승의 차는 통전 전류치(IF)가 커질수록 현저하게 되어 있다.
도 8도 종래예(도 1)와 본 실시 형태(도 5, 도 6)의 발광 모듈의 휘도의 전류 특성을 비교하여 도시된 도면이다. 도 8의 횡축은 발광 소자에 흐르는 전류(IF)를 나타내고, 종축은 각 발광 모듈의 휘도를 나타내고 있다. 여기에, 흑색 원 마크(●)는 본 실시 형태의 발광 모듈(21)의 휘도를 나타내고 있고, 흑색 사각 마크(■)는 종래예의 발광 모듈(1)의 휘도를 나타내고 있다. 본 발명의 발광 모듈(21)은, 도 7에 도시된 바와 같이 종래예와 비교하여 온도 상승을 억제할 수 있기 때문에, 동일 통전 전류치라면, 그만큼 휘도가 크게 되어 있다.
도 9는 실장측의 배선 라인(35)의 배선 면적(S2)과 비실장측의 배선 면적(S1)과의 비(S2/S1)와 발광 부품(23)의 온도 상승(△t)과의 관계를 도시하고 있다(발광 소자(22)에 30ｍA의 전류를 흐르게 한 경우). 도 9에 의하면, 실장측의 배선 라인(35)의 면적을 크게 하여 면적 비(S2/S1)를 크게 함에 따라 온도 상승(△t)이 저하되는 양상을 알 수 있다.
또한, 도 10은 실장측 외부 전극(30)을 접속하는 측의 배선 라인(35)의 폭만을 넓게 한 경우와, 양쪽의 배선 라인(35, 36)을 넓게 한 경우와의 방열 특성을 비교하여 도시된 도면이다. 도 10의 횡축은 발광 소자에 흐르는 전류(IF)를 나타내고, 종축은 온도 상승(실온과의 온도차)(△t)을 나타내고 있다. 도 10에 있어서의굵은 실선에 의한 라인은, 실장측 외부 전극(30)이 접속된 측의 배선 라인(35)의 폭만을 넓게 한(배선 라인(35)의 폭이 3㎜, 배선 라인(36)의 폭이 0.2㎜) 경우의 온도 상승을 나타내고 있고, 도 10에 있어서의 가는 파선에 의한 라인은, 양 배선 라인(35, 36)의 폭을 넓게 한(배선 라인(35)의 폭이 3㎜, 배선 라인(36)의 폭이 3㎜) 경우의 온도 상승을 나타내고 있다. 도 10으로부터 분명한 바와 같이, 실장측 외부 전극(30)이 접속된 측의 배선 라인(35)만을 폭넓게 하여도, 양 배선(35, 36)을 폭넓게 하여도, 발광 모듈의 상승 온도에는 거의 차가 없다. 따라서, 실장 스페이스나 코스트 등을 고려하면, 실장측 외부 전극(30)이 접속된 측의 배선 라인(35)만을 넓게 한 쪽이 바람직하다.
또한, 본 발명의 발광 모듈(21)에서는 도 4의 종래예와 같은 방열판이 필요없고, 발광 모듈(21)의 스페이스 절약화를 도모할 수 있다. 또한, 종래예의 발광 모듈(16)에서는, 발광 소자(LED)가 실장되어 있는 측의 실장측 외곽 전극(10)과 본딩 와이어를 통하여 연결되어 있는 비실장측 외부 전극(11)에 있어서의 발열량의 차이에는 주목하지 않기 때문에, 비실장측 외부 전극(11)이 방열판(19)에 연결된 더미 배선(17)이 나와 있는 측의 랜드(14)에 접속되어 있다. 이 때문에, 발열량이 적은 측에서 방열을 행하는 결과로 되어 있다. 이에 대해, 본 발명의 발광 모듈(21)에서는, 발광 소자(22)가 실장되어 있는 측의 실장측 외부 전극(30)이 폭이 넓은 배선 라인(35)에 접속되어 있기 때문에, 발열량이 큰 측에 방열 수단을 마련하여 효과적으로 방열을 행할 수 있다.
(제 2의 실시 형태)
도 11의 A 및 B는 본 발명의 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈(41)의 구조를 도시된 평면도 및 단면도이다. 본 실시 형태에서는, 발광 소자(22)가 실장된 측의 배선 부분과 비실장측의 배선 부분의 체적을 다르게 하고, 실장측에서 비실장측보다도 배선 부분의 체적을 크게 하여 발광 모듈(41)의 방열성을 양호하게 하고 있다. 도 11에 도시된 발광 모듈(41)에서는, 실장측 외부 전극(30)이 접속되어 있는 측의 Cu제의 랜드(33)의 두께를, 비실장측 외부 전극(31)이 접속되어 있는 측의 Cu제의 랜드(34)의 두께보다도 크게 하고 있다. 단, 발광 부품(23)을 실장할 때를 고려하여, 랜드(33)의 윗면과 랜드(34)의 윗면은 같은 높이가 되도록 하고 있다.
이와 같은 실시 형태에 의하면, 두께가 큰 랜드(33)가 방열판의 작용을 하고 있고, 발광 소자(22)가 실장되어 있는 실장측 리드 프레임(25)에 연결되어 있는 실장측 외부 전극(30)이 체적이 큰 랜드(33)에 접속됨으로써, 발광 소자(22)에서 발생한 열을 효율적으로 방열하고, 발광 부품(23)의 온도 상승을 억제할 수 있다. 또한, 방열성을 양호하게 함으로써 발광 모듈(41)이 커지는 일도 없다.
도 12는 종래의 발광 모듈(1)(도 1)과 본 실시 형태에 의한 발광 모듈(41)(도 11)과의 방열성을 비교한 도면이다. 도 12의 라인(A2)은 종래예의 온도 상승을 나타내고, 라인(B2)은 해당 실시 형태에 의한 발광 모듈(41)의 온도 상승을 나타내고 있고, 도 12의 횡축은 발광 소자(22)에 흐르는 전류(IF)를 나타내고, 종축은 온도 상승(실온과의 온도차)(△t)을 나타내고 있다. 도 12로 부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 발광 모듈(41)에서는, 종래예의 발광 모듈(1)에 비교하여 온도 상승을 억제할 수 있고, 그 온도 상승 차는 통전 전류치(IF)가 커질수록 현저하게 되어 있다.
또한, 여기서는 랜드의 두께를 실장측과 비실장측에서 다르게 하였지만, 배선 라인의 두께를 두께를 실장측에서 비실장측보다 크게 하도록 하여도 좋다.
(제 3의 실시 형태)
또한, 도 13에 도시된 발광 모듈(42)은, 랜드의 체적을 실장측과 비실장측에서 다르게 한 또 다른 실시 형태를 도시된 단면도이다. 이 발광 모듈(42)에서는, 배선 라인(35)의 단부 윗면과 배선 라인(36)의 단부 윗면에 각각 랜드용의 금구를 리벳(43) 등으로 부착하여 각각 랜드(44, 45)를 형성하고 있다. 여기서, 랜드(44, 45)는 ㄷ자 모양을 한 금구로 형성되어 있고, 실장측 외부 전극(30)을 솔더링한 측의 랜드(44)는 비교적 두께가 큰 금구로 형성하고, 비실장측 외부 전극(31)을 솔더링한 측의 랜드(45)는 두께가 비교적 얇은 금구로 형성함으로써, 랜드(44, 45)끼리의 체적을 다르게 하여, 실장측의 랜드(44)에서 방열성이 양호하게 되도록 하고 있다.
따라서 본 실시 형태에서도 발광 소자(22)에서 발생한 열을 실장측 외부 전극(30)으로부터 랜드(44)로 전도시키고, 랜드(44)에서 효율적으로 방열시킬 수 있고, 발광 소자(22)의 온도 상승을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 의하면, 도 11의 실시 형태에 비교하면, 발광 모듈(42)의 실장 스페이스가 다소 커질지도 모르지만, 도 4에 도시된 종래예에 비교하면, 발광 모듈(42)을 소형화하여 스페이스 절약화를 실현할 수 있다.
(제 4의 실시 형태)
도 14는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈(46)의 구조를 도시된 단면도이다. 이 발광 모듈(46)에서는, 발광 소자(22)가 실장된 측의 배선 부분과 비실장측의 배선 부분에서 열전도율이 다른 재료를 이용하고 있다. 도 14에 도시된 발광 모듈(46)에서는, 실장측 외부 전극(30)이 접속된 측의 랜드(33)을 Au로 형성하고, 비실장측 외부 전극(31)이 접속된 측의 랜드(34)를 Cu로 형성하고 있다.
이와 같은 실시 형태에 의하면, 발열량이 큰 실장측 외부 전극(30)이 열전도율이 양호한 Au로 이루어지는 랜드(33)에 접속되어 있기 때문에, 발광 소자(22)에서 발생한 열을 랜드(33)로부터도 효율적으로 방열하고, 발광 부품(23)의 온도 상승을 억제할 수 있다. 게다가, 비실장측 외부 전극(31)은 Cu와 같은 염가의 금속으로 형성되어 있기 때문에, 발광 모듈(46)의 코스트의 상승을 억제할 수 있다.
(제 5의 실시 형태)
도 15는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈(47)의 구조를 도시된 단면도이다. 이 발광 모듈(47)에서는, 실장측 외부 전극(30)이 접속되는 측의 랜드(33)에만 미리 방열판(48)을 부착하고 있다. 방열판(48)은, 구리판, 그라파이트 시트, 고열전도성 실리콘 시트 등 열전도율이 양호한 재료로 형성한다.
이와 같은 실시 형태에 의하면, 발열량이 큰 실장측 외부 전극(30)이 방열판(48)을 갖는 랜드(33)에 접속되어 있기 때문에, 발광 소자(22)에서 발생한 열을 랜드(33)로부터 효율적으로 방열하고, 발광 부품(23)의 온도 상승을 억제할 수 있다. 게다가, 방열판(48)은 한쪽의 랜드(33)에만 마련하고 있기 때문에, 양측의 랜드(33, 34)에 방열판을 마련하는 경우와 비교하여, 조립 공수를 삭감할 수 있고, 부품 코스트도 절약할 수 있고, 또한 발광 모듈(47)의 스페이스 절약화도 도모할 수 있다.
(제 6의 실시 형태)
도 16은 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈(49)의 구조를 도시된 정면도이다. 본 실시 형태에 의한 발광 모듈(49)에서는, 배선 기판(24)을 구성하는 절연 기판(32)의 이면 전체면에 밀착시키도록 하여 방열판(50)을 부착하고 있다. 방열판(50)으로서는, 구리판, 그라파이트 시트, 고열전도성 실리콘 시트 등 열전도율의 양호한 재료로 형성한다.
본 실시 형태에 의하면, 발광 부품(21)에서 발생한 열은, 절연 기판(32)을 통과하여 이면의 방열판(50)에 달하고, 방열판(50)의 전체면으로부터 공중으로 방열된다. 따라서, 절연 기판(32)은 표면측과 이면측과의 전기적 절연이 확보되는 한도에서, 가능한 한 얇은 것이 바람직하다.
본 실시 형태에 의하면, 방열판(50)은 배선 기판(24)의 이면에 부착되어 있기 때문에, 거의 발광 모듈(49)의 사이즈가 커지는 일이 없다. 또한, 방열판(50)은 배선 기판(24)의 이면 전체면에 마련할 수 있기 때문에, 큰 방열 면적을 얻을 수 있다. 따라서, 발광 모듈(49)의 스페이스 절약화를 유지하면서, 효율적으로 발광 부품(23)의 온도 상승을 억제할 수 있다.
도 17은 종래의 발광 모듈(1)(도 1)과 본 실시 형태에 의한 발광 모듈(49)(도 16)과의 방열성을 비교한 도면이다. 도 17의 라인(A3)은 종래예의 온도 상승을 나타내고, 라인(B3)은 해당 실시 형태에 의한 발광 모듈(49)의 온도 상승을 나타내고 있고, 도 12의 횡축은 발광 소자(22)에 흐르는 전류(IF)를 나타내고, 종축은 온도 상승(실온과의 온도차)(△t)을 나타내고 있다. 도 17에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 발광 모듈(49)에서는, 종래예의 발광 모듈(1)에 비교하여 온도 상승을 억제할 수 있고, 그 온도 상승의 차는 통전 전류치(IF)가 커질수록 현저하게 되어 있다.
(제 7의 실시 형태)
도 18은 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈(51)의 구조를 도시된 단면도이다. 본 실시 형태에 의한 발광 모듈(51)에서는, 배선 기판(24)을 절연층(52)과 열전도층(53)의 다층 구조로 하고, 배선 기판(24) 내에 마련한 비어 홀(또는, 스루홀)(54)을 통하여 실장측 외부 전극(30)이 접속되는 랜드(33)와 각 열전도층(53)을 열적으로 도통시키고 있다. 또한, 열전도층(53)으로서는, 구리판, 그라파이트 시트, 고열전도성 실리콘 시트 등 열전도율이 양호한 재료로 형성한다. 본 실시 형태에 의하면, 발광 부품(23)에서 발생한 열은, 비어 홀(4)을 통하여 랜드(33)로부터 각 열전도층(53)으로 전도되고, 배선 기판(24) 전체로부터 공중으로 방열된다.
본 실시 형태에 의하면, 열전도층(53)은 배선 기판(24)을 다층화함에 의해 형성되어 있기 때문에, 거의 발광 모듈(49)의 사이즈가 커지는 일이 없다. 또한, 방열판(50)은 배선 기판(24) 전체에 마련할 수 있기 때문에, 큰 방열 면적을 얻을 수 있다. 따라서, 발광 모듈(49)의 스페이스 절약화를 유지하면서, 효율적으로 발광 부품(23)의 온도 상승을 억제할 수 있다.
(제 8의 실시 형태)
도 19A는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈(55)의 구조를 도시된 정면도, 도 19의 B는 방열판(56)이 부착된 발광 부품(23)의 사시도이다. 본 실시 형태에 의한 발광 모듈(55)에서는, 발광 부품(23)의 몰드 수지(29)의 윗면에 방열판(56)을 접착제 등으로 부착하고 있다. 방열판(56)은, 구리판, 그라파이트 시트, 고열전도성 실리콘 시트 등 열전도율의 양호한 재료로 할 수 있다.
본 실시 형태에 의하면, 발광 부품(23)의 윗면에 방열판(56)을 부착하고 있기 때문에, 발광 소자(22)에서 발생한 열은 몰드 수지(28, 29)를 통하여 방열판(56)으로 전하여지고, 방열판(56)으로부터 공중으로 방열된다. 따라서, 발광 소자(22)의 온도 상승에 의한 휘도의 저하나 몰드 수지(28)의 투과율의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 발광 부품(23)의 윗면에 방열판(56)을 마련하면, 도 4의 종래예와 같이 방열판(19)과 발광 부품과의 사이에 공간이 만들어지지 않기 때문에, 그만큼 발광 모듈(55)의 사이즈를 작게 할 수 있다. 따라서, 발광 모듈(49)의 스페이스 절약화를 유지하면서, 효율적으로 발광 부품(23)의 온도 상승을 억제할 수 있다.
도 20은 종래의 발광 모듈(1)(도 1)과 본 실시 형태에 의한 발광 모듈(55)(도 19)과의 방열성을 비교한 도면이다. 도 20의 라인(A4)은 종래예의 온도 상승을 나타내고, 라인(B4)은 해당 실시 형태에 의한 발광 모듈(55)의 온도 상승을 나타내고 있고, 도 12의 횡축은 발광 소자(22)에 흐르는 전류(IF)를 나타내고, 종축은 온도 상승(실온과의 온도차)(△t)을 나타내고 있다. 도 17에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 발광 모듈(55)에서는, 종래예의 발광 모듈(1)에 비교하여 온도 상승을 억제할 수 있고, 그 온도 상승의 차는 통전 전류치(IF)가 커질수록 현저하게 되어 있다.
(제 9의 실시 형태)
도 21의 A 및 B는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈(61)의 구조를 도시된 단면도 및 평면도이다. 또한, 도 21(ｃ)는 해당 발광 모듈(1)에 이용되고 있는 배선 기판(24)의 평면도이다. 이 발광 모듈(61)에 이용되고 있는 발광 부품(23)에서는, 발광 소자(22)를 다이본드된 실장측 리드 프레임(25)에 도통하고 있는 실장측 외부 전극(30)이 몰드 수지(29)의 한쪽면 하부로부터 하면에 걸쳐 마련되고, 발광 소자(22)와 본딩 와이어(27)를 통하여 접속된 비실장측 리드 프레임(26)에 도통하고 있는 비실장측 외부 전극(31)이 몰드 수지(29)의 다른쪽 측면 하부로부터 하면에 걸쳐 마련되어 있다.
또한, 이 발광 모듈(61)에 이용되고 있는 배선 기판(24)에서는, 도 21(ｃ)에 도시된 바와 같이, 절연 기판(32) 윗면의 거의 전체에, 비교적 작은 간극을 띄우고, Cu 등으로 이루어지는 2개의 배선부(62, 63)가 마련되어 있다. 또한, 배선부(62, 63)의 위로부터 절연 기판(32)의 거의 전체면이, 절연 재료로 이루어지는 솔더 유출 방지용의 커버 레이(64)로 덮여 있고, 발광 부품(23)의 솔더 위치에 있어서 커버 레이(64)를 부분적으로 개구하고 있다. 커버 레이(64)의 개구(65)는, 솔더링 위치에 대응시켜 정밀도 좋고 정확하게 개구되어 있다.
이렇게 하여, 배선 기판(24)에 발광 부품(23)을 자동 실장할 때에는, 커버 레이(64)의 개구(65)로부터 노출하고 있는 배선부(62, 63)의 노출면을 위치 결정용 기준으로 하여 배선부(62, 63)의 노출면에 실장측 외부 전극(30) 및 비실장측 외부 전극(31)이 들어가도록 발광 부품(23)을 실장하고, 양 외부 전극(30, 31)을 각각 솔더(37)로 배선부(62, 63)의 노출면에 솔더링한다.
이와 같은 발광 모듈(61)에 의하면, 배선 기판(24)에 마련된 면적이 큰 배선부(62, 63)로부터 발광 소자(22)의 열을 효율적으로 방열시킬 수 있기 때문에, 발광 부품(23) 휘도의 저하를 억제 할 수 있다. 게다가, 이와 같은 구조에 의하면, 발광 모듈(61)의 두께나 크기가 커지는 일이 없고, 발광 모듈(61)을 소형화하여 스페이스를 절약화할 수 있다.
한편, 배선부(62, 63) 그 자체를 이와 같이 크게 하면, 배선부(62, 63)를 기준으로 하여 발광 부품(23)을 정밀도 좋게 자동 실장한 것이 곤란하게 되지만, 이 발광 모듈(61)에서는, 솔더링 위치에서 커버 레이(64)를 정확하게 개구하여 개구(65)로부터 배선부(62, 63)를 노출시키고 있기 때문에, 배선부(62, 63)의 개구(6)로부터의 노출면(즉, 개구(65) 그 자체)의 위치를 기준으로 하여 발광 부품(23)을 실장함에 의해 정확하게 발광 부품(23)을 자동 실장시킬 수 있다.
도 23은, 도 21에 도시된 본 발명에 관한 발광 모듈(61)과 종래예의 발광 모듈의 방열 특성을 비교하여 도시된 도면이다. 도 23의 라인(A5)은 종래예의 온도 상승을 나타내고, 라인(B5)은 해당 실시 형태에 의한 발광 모듈(61)의 온도 상승을 나타내고 있고, 도 23의 횡축은 발광 소자(22)에 흐르는 전류(IF)를 나타내고, 종축은 온도 상승(실온과의 온도차)(△t)을 나타내고 있다. 도 23에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 발광 모듈(61)에서는, 종래예의 발광 모듈에 비교하여 온도 상승을 억제할 수 있고, 그 온도 상승의 차는 통전 전류치(IF)가 커질수록 현저하게 되어 있다. 구체적으로는, 통전 전류치가 30ｍA인 경우에는, 종래예에서는 온도 상승(△t)이 55℃이지만, 본 실시 형태의 발광 모듈(61)에서는 동일한 통전 전류치 로 온도 상승(△t)을 18℃까지 내릴 수 있다.
또한, 여기서 비교를 위해 이용한 종래예는, 도 22에 도시된 바와같은 구조를 이룬 것이다. 도 22의 A 및 B에 도시된 발광 모듈(71)에서는, 절연 기판(12)의 위에 형성한 배선부(73, 74)의 위로부터 절연 기판(12)의 표면에, 개구(75)가 열린 시트 형상의 커버 레이(72)를 부착하고, 커버 레이(72)의 개구(75)로부터 배선부(73, 74)의 솔더링 영역을 노출시키고 있다. 그러나, 종래의 발광 모듈(71)에서는, 커버 레이(72)의 개구(75)는 정밀도 좋게 형성되지 않기 때문에, 배선부(73, 74)의 솔더링 부분 전체를 도 22B와 같이 개구(75)로부터 노출시키고, 개구(75)의 내측에 노출하고 있는 배선부(73, 74)의 솔더링 부분의 형상을 위치 결정용의 기준으로 하여 발광 부품(3)을 실장하고 있다. 이 발광 모듈(71)과 같이 배선부(73, 74)의 솔더링 부분을 위치 결정용의 기준으로 하여 발광 부품(3)을 실장하는 경우에는, 배선부(73, 74)를 너무 크게 하면, 발광 부품(3)을 솔더(76)에 의해 실장할 때 높은 실장 정밀도가 얻어지지 않기 때문에, 배선부(73, 74)를 크게할 수 없다. 그 때문에, 이 발광 모듈(71)에서는, 도 22의 A 및 B에 도시된 바와 같이, 비교적 작은 배선부(73, 74)로 되어 있고, 그 때문에 상기한 바와 같은 높은 방열성을 실현할 수 없었다.
이에 대해, 본 발명에서는, 커버 레이(64)의 개구(65)의 정밀도를 높게 함에 의해 발광 부품(23)의 실장 정밀도를 높게 했기 때문에, 배선부(62, 63)를 크게 할 수 있고, 방열성을 양호하게 할 수 있었던 것이다. 종래와 같이, 수지 시트의 커버 레이(72)를 부착하는 방법에서는 높은 정밀도를 얻을 수 없기 때문에, 본 발명의 발광 모듈(61)에서는, 커버 레이 재료로서 유리 에폭시계의 재료를 사용하고 있다. 유리 에폭시계의 재료를 사용하면, 열이나 응력에 의한 신축을 작게 할 수 있기 때문에, 커버 레이(64)의 개구(65)의 위치 정밀도를 높게 할 수 있다.
(제 10의 실시 형태)
도 24는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 면조명 장치(81)의 구조를 도시된 사시도이다. 면조명 장치(81)는, 도광판(82)과 본 발명에 관한 발광 모듈(83)과, 반사 시트(84)로 이루어진다. 도광판(82)은, 폴리카보네이트 수지나 메타크릴 수지 등의 굴절율이 높은 투명 수지로 이루어지고, 하나의 코너부를 비스듬하게 커트하여 광입사면(85)이 형성되어 있고, 도광판의 광출사면(86)(윗면)과 대향하는 면에 다수의 확산 패턴(87)이 형성되어 있다. 발광 모듈(83)은 광입사면(85)에 대향하도록 배치되어 있고, 도광판(82)의 확산 패턴(87)은, 발광 모듈(83)을 중심으로 하여 원호 형상으로 배열되고, 발광 모듈(83)의 부근에서는 확산 패턴(87)은 비교적 거칠게 분포되고, 발광 모듈(83)로부터 떨어짐에 따라 확산 패턴(87)은 점차 조밀하게 분포시켜진다. 반사 시트(84)는 백색의 수지 시트로 이루어지고, 확산 패턴(87)이 형성되어 있는 도광판(82) 하면에 대향하고 있다.
따라서, 발광 모듈(83)로부터 출사한 광은, 광입사면(85)으로부터 도광판(82) 내로 입사하고, 도광판(82)의 윗면 및 하면에서 전반사를 반복하면서 발광 모듈(83)로부터 멀어지는 방향으로 전반하여 간다. 이 도중에 광이 확산 패턴(87)에서 전반사되고, 확산 패턴(87)에서 반사된 광이 광출사면(86)으로 전반사의 임계각보다도 작은 각도로 입사하면 광출사면(86)으로부터 외부로 출사된다. 이렇게 하여 광출사면(86)의 거의 전체면으로부터는 균일하게 광이 출사된다. 또한, 필요에 따라 도광판(82)의 윗면에 대향시켜 프리즘 시트를 배치하여도 좋다.
이 면조명 장치는, 퍼스널 컴퓨터나 PDA, 휴대전화 등의 액정 표시 장치에 있어서의 백라이트 등에 이용된다.
본 발명의 어느 발광 모듈도, 발광 소자에서 발생한 열을 효율적으로 발산시켜 발광 모듈의 온도 상승을 억제할 수 있고, 발광 모듈 휘도의 저하를 방지할 수 있다. 또한, 어느 발광 모듈이라도, 방열 수단을 용이하게 형성할 수 있고, 번거로운 부착 작업이나 부착 후의 가공 등을 필요로 하지 않는다. 또한, 어느 발광 모듈에서도, 방열 수단을 마련함에 의해 발광 모듈이 두꺼워지거나, 커지거나 하기 어렵기 때문에, 방열성이 좋은 발광 모듈을 소형으로 할 수 있고, 실장 스페이스도 작게 할 수 있다.
도 1의 A 및 B는 종래의 발광 모듈을 도시된 단면도 및 평면도.
도 2는 몰드 수지로 덮이지 않은 LED의 온도(주위 온도)와 휘도와의 관계를 도시된 도면.
도 3은 몰드 수지로 덮인 LED의 온도(주위 온도)와 휘도와의 관계를 도시된 도면.
도 4의 A 및 B는 방열 수단을 구비한 종래의 다른 발광 모듈을 도시된 일부 생략한 평면도 및 단면도.
도 5는 본 발명의 한 실시 형태에 의한 발광 모듈의 구조를 도시된 정면도.
도 6은 동상의 발광 모듈의 평면도.
도 7은 종래예의 발광 모듈과 도 5 및 도 6에 도시된 발광 모듈과의 방열성을 비교한 도면.
도 8은 종래예의 발광 모듈과 도 5 및 도 6에 도시된 발광 모듈의 휘도의 전류 특성을 비교하여 도시된 도면.
도 9는 도 5 및 도 6에 도시된 발광 모듈에 있어서, 실장측의 배선 라인의 배선 면적(S2)과 비실장측의 배선 면적(S1)과의 비(S2/S1)에 대한 발광 부품의 온도 상승(△t)의 변화를 도시된 도면.
도 10은 실장측 외부 전극을 접속하는 측의 배선 라인의 폭만을 넓게 한 경우와, 양 배선 라인을 넓게 한 경우와의 방열 특성을 비교하여 도시된 도면.
도 11의 A 및 B는 본 발명의 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈의 구조를 도시된 평면도 및 단면도.
도 12는 종래예의 발광 모듈과 도 11의 발광 모듈의 방열성을 비교하여 도시된 도면.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈의 구조를 도시된 단면도.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈의 구조를 도시된 단면도.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈의 구조를 도시된 단면도.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈의 구조를 도시된 정면도.
도 17은 종래예의 발광 모듈과 도 16의 발광 모듈과의 방열성을 비교한 도면.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈의 구조를 도시된 단면도.
도 19의 A는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈의 구조를 도시된 정면도, B는 방열판이 부착된 발광 부품의 사시도.
도 20은 종래예의 발광 모듈과 도 19의 발광 모듈과의 방열성을 비교하여 도시된 도면.
도 21의 A 및 B는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 발광 모듈의 단면도 및 평면도, C는 그 발광 모듈에 사용되고 있는 배선 기판의 평면도.
도 22는 동 상의 실시 형태에 의한 발광 모듈과 비교하기 위한 종래예에 의한 발광 모듈을 도시된 단면도 및 평면도.
도 23은 도 21에 도시된 본 발명에 관한 발광 모듈과 도 22에 도시된 종래예의 발광 모듈의 방열 특성을 도시된 도면.
도 24는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 면조명 장치의 구조를 도시된 사시도.
♣부호의 설명♣
22 : 발광 소자
23 : 발광 부품
24 : 배선 기판
25 : 실장측 리드 프레임
26 : 비실장측 리드 프레임
27 : 본딩 와이어
28 : 몰드 수지
29 : 몰드 수지
30 : 실장측 외부 전극
31 : 비실장측 외부 전극
33, 34 : 랜드
35, 36 : 배선 라인
82 : 도광판
83 : 발광 모듈

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 배선 기판에 발광 부품을 실장한 발광 모듈에 있어서,
    상기 발광 부품은 발광 소자가 실장된 리드 프레임과 도통한 실장측 외부 전극과, 상기 발광 소자와 본딩 와이어로 전기적으로 접속된 리드 프레임과 도통한 비실장측 외부 전극을 구비하고,
    상기 배선 기판에 형성되어 있는 배선 부분 중, 상기 실장측 외부 전극에 접속되어 있는 배선 부분의 방열성을, 상기 비실장측 외부 전극에 접속되어 있는 배선 부분의 방열성 보다도 높게 한 것을 특징으로 하는 발광 모듈.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 실장측 외부 전극에 접속되어 있는 배선 부분의 면적을, 상기 비실장측 외부 전극에 접속되어 있는 배선 부분의 면적 보다도 크게 한 것을 특징으로 하는 발광 모듈.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 실장측 외부 전극에 접속되어 있는 배선 부분의 체적을, 상기 비실장측 외부 전극에 접속되어 있는 배선 부분의 체적 보다도 크게 한 것을 특징으로 하는 발광 모듈.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 실장측 외부 전극에 접속되어 있는 배선 부분의 열전도율을, 상기 비실장측 외부 전극에 접속되어 있는 배선 부분의 열전도율 보다도 크게 한 것을 특징으로 하는 발광 모듈.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 실장측 외부 전극에 접속되어 있는 배선 부분에 방열판을 설치한 것을 특징으로 하는 발광 모듈.
  12. 제 7항에 있어서,
    상기 배선 기판을 절연층과 열전도층의 다층 구조로하고,
    상기 실장측 외부 전극을 상기 열전도층으로 통과시킨 것을 특징으로 하는 발광 모듈.
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