KR100999815B1

KR100999815B1 - 발광 장치

Info

Publication number: KR100999815B1
Application number: KR20090020062A
Authority: KR
Inventors: 김방건
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2009-03-10
Filing date: 2009-03-10
Publication date: 2010-12-08
Also published as: KR20100101736A

Abstract

실시 예는 발광 장치에 관한 것이다.

실시 예에 따른 발광 장치는, 기판; 상기 기판 위에 탑재된 발광 소자; 상기 기판 하부를 통해 상기 발광 소자의 일부에 접촉되는 밀폐 관 및 그 내부의 작동 유체를 포함하며, 상기 발광 소자로부터 전도된 열을 방열하는 방열 모듈을 포함한다.

LED, 발광 장치, 방열, 파이프

Description

발광 장치{LIGHT EMITTING APPARATUS}

실시 예는 발광 장치에 관한 것이다.

발광 소자(LED: Light Emitting Diode)는 패키지화되어 다양한 색을 방출하는 발광 장치로 이용되고 있으며, 상기 발광 장치는 칼라를 표시하는 점등 표시기, 문자 표시기 및 영상 표시기 등의 다양한 분야에 광원으로 사용되고 있다.

LED(Light Emitting Diode)를 이용한 라이트 유닛은 LCD 패널의 후방 또는 측방에서 광을 제공하는 형태이며, 소형의 LCD 패널에 주로 사용되고 있고, 대형의 라이트 유닛은 현재 개발이 진행 중이며 부분적으로 적용되고 있다.

LED를 이용한 대형 라이트 유닛을 광원으로 사용한 경우, 고휘도, 색 좌표, 컬러 혼합, 수명, 친환경 등에 장점이 있으나, 발열 문제로 인하여 히트 싱크 및 쿨링 팬을 필요로 하게 된다. 상기 라이트 유닛에서 발생된 열은 각 종 광학 필름 및 기타 부품의 수명에 치명적인 결함을 줄 수가 있으며, 이러한 문제를 해결하는 개발이 진행되고 있다.

실시 예는 발광 소자로부터 발생된 열을 작동 유체를 이용한 열 교환 방식으로 방열시키는 방열 모듈을 포함하는 발광 장치를 제공한다.

실시 예는 개별 발광 소자 또는 복수개의 발광 소자로부터 발생된 열을 히트 파이프 또는 열 싸이펀을 이용한 방열 모듈을 포함하는 발광 장치를 제공한다.

실시 예는 발광 소자의 하부 돌기에 방열 모듈의 가열부를 결합시켜 줌으로써, 방열 모듈의 작동 유체 및 응축부를 통해 상기 발광 소자의 열을 방열시켜 줄 수 있도록 한 발광 장치를 제공한다.

실시 예는 발광 소자로부터 발생된 열을 효율적으로 방열시켜 줄 수 있다.

실시 예는 밀폐 관 형태의 방열 모듈을 이용하여 개별 발광 소자 또는 복수개의 발광 소자로부터 발생된 열을 방열시켜 줄 수 있는 효과가 있다.

실시 예는 기판 위의 발광 소자로부터 발생된 열을 효율적으로 방열시켜 줌으로써, 열에 의한 광학 필름이나 다른 부품의 손해를 방지할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 이하, 실시 예는 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 실시 예의 기술적 범위를 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 1은 제1실시 예에 따른 발광 장치를 나타낸 측 단면도이며, 도 2는 도 1의 방열 경로 상의 저항을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 발광 장치(100)는 발광 소자(110) 및 방열 모듈(150)을 포함하며, 상기 발광 소자(110)로부터 발생된 열을 상기 방열 모듈(150)을 통해 방열시켜 주는 구성이다.

상기 발광 소자(110)는 패키지 몸체(111), 발광 다이오드(120), 복수개의 리드 프레임(131,133)을 포함한다.

상기 패키지 몸체(111)는 상부가 개방된 캐비티(113)가 형성된다. 상기 캐비티(113)은 상기 패키지 몸체(111)의 사출 성형시 형성될 수 있다.

상기 패키지 몸체(111)는 MCPCB(Metal core PCB), 실리콘 재질, 실리콘 기반의 WLP(Wafer level package), 실리콘 카바이드(silicon carbide : SiC), FR-4, PPA(Polyphthalamide) 등을 이용하여 선택적으로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.

상기 캐비티(113)는 컵 형상, 오목한 용기 형상 등으로 형성될 수 있으며, 그 둘레면은 수직한 측면이거나 경사진 측면이 될 수 있다. 또한 상기 캐비티(113)의 표면 형상은 원형 또는 다각형 형상일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 여기서, 상기 패키지 몸체(111)에는 상기 캐비티(113)가 형성되지 않을 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.

상기 패키지 몸체(111)의 내부에는 상기 복수개의 리드 프레임(131,133)의 일부가 삽입되며, 상기 복수개의 리드 프레임(131,133)의 일단은 상기 캐비티(113)에 배치되며, 타단은 상기 패키지 몸체(111)의 외측에 노출된다. 상기 복수개의 리드 프레임(131,133)은 PCB 타입, 리드 프레임 타입, 세라믹 타입, 도금 방식 등을 이용하여 선택적으로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.

상기 복수개의 리드 프레임(131, 133) 중 어느 하나 예컨대, 발광 다이오드(120)가 부착되거나 탑재된 제1리드 프레임(131)의 일단 하부에는 방열 돌기(135)가 형성된다. 상기 방열 돌기(135)는 상기 패키지 몸체(111)의 하부로 소정 두께로 돌출되며, 그 둘레면에는 나사 선(136)이 형성될 수 있다. 여기서, 상기 방열 돌기(135)는 상기 발광 다이오드(120)의 아래에서 상기 발광 다이오드(120)로부터 발생된 열을 효과적으로 전도할 수 있다.

상기 패키지 몸체(111)의 캐비티(113)에는 발광 다이오드(120)가 배치된다. 상기 발광 다이오드(120)는 상기 복수개의 리드 프레임(131,133)에 전기적으로 연결된다. 상기 발광 다이오드(120)는 상기 복수개의 리드 프레임(131,133)에 와이어 방식, 플립 방식, 다이 본딩 방식 등으로 연결될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.

상기 발광 다이오드(120)는 LED 칩을 포함하며, 상기 LED 칩은 레드 LED 칩, 블루 LED 칩, 그린 LED 칩과 같은 유색의 LED 칩으로 구현되거나, UV LED 칩으로 구현될 수 있으며, 이러한 LED 칩의 종류 및 탑재 개수에 대해 한정하지는 않는다.

또한 상기 패키지 몸체(111)에는 LED 칩을 보호하기 위한 보호소자(예: 제너 다이오드)가 탑재될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.

상기 패키지 몸체(111)의 캐비티(113)에는 수지물(130)이 형성되며, 상기 수지물(130)은 실리콘 또는 에폭시와 같은 투과성 재료로 이루어지며, 상기 발광 다이오드(120)를 밀봉하게 된다. 상기 수지물(130)에는 적어도 한 종류의 형광체가 첨가될 수 있으며,이에 대해 한정하지는 않는다.

상기 패키지 몸체(111) 위에는 렌즈(미도시)가 형성되거나 상기 수지물(130)을 이용한 렌즈 형상이 배치될 수 있다.

상기 발광 소자(110)는 발광 다이오드(120)의 패키징을 위한 일 예이며, 다른 구조 예컨대, 상기 발광 소자(110)의 제1 및 제2리드 프레임(131,133)이 상기 패키지 몸체(111)의 바닥면에 형성되는 구조로 형성될 수 있는 것으로, 이러한 패키지 구조는 실시 예의 기술적 범위 내에서 다양하게 변경할 수 있다.

상기 방열 모듈(150)은 전단이 개방된 밀폐 관(151) 형태이며, 가열부(152), 작동 유체(154) 및 응축부(155)를 포함한다. 상기 방열 모듈(150)은 열 싸이펀(hermosyphon) 또는 히트 파이프(heatpipe)로 구현될 수 있으며, 상기 히트 파이프는 밀폐된 관 내에 작동 유체를 주입한 후, 진공 배기한 구조이며, 그 내주면에 윅(wick)을 구비하게 되는 데, 상기 윅(wick)은 응축부에서 액체 상태의 작동 유체 를 되돌려 보내는 모세관 구조물(예: 메쉬 형상, 그루브 형상)로 이루어질 수 있다. 상기 열 싸이펀은 상기 히트 파이프의 내주면에 모세관 구조물이 필요로 하지 않는 것으로 정의할 수 있다. 이러한 상기 열 싸이펀은 상기 히트 파이프와 동작 원리가 유사하므로, 상기 용어는 실시 예의 설명 편의를 위한 것으로서, 실시 예의 기술적 범위 내에서 변경될 수 있으며, 상기 용어로 한정하지는 않는다.

상기 밀폐 관(151)은 열 전도성이 좋은 원형(또는 타원형) 관으로 형성될 수 있으며, 그 재질은 금속 재료(구리 또는 스테인레스 등)나 수지 재료 등으로 사용할 수 있다. 상기 밀폐 관(151)은 입구 측과 후단 부분이 동일한 관경이거나 다른 관경으로 형성될 수 있다.

상기 가열부(152)는 밀폐 관(151)의 입구이며 상기 패키지 몸체(111)의 방열 돌기(135)에 결합되도록, 그 내주면에 나사선(153)이 형성된다. 상기 방열 모듈(150)의 가열부(152)와 상기 패키지 몸체(111)의 방열 돌기(135)는 나사선(153,136)으로 서로 체결될 수 있다.

여기서, 상기 방열 모듈(150)의 가열부(152)와 상기 패키지 몸체(111)의 방열 돌기(135)의 결합 구조는 나사 선 방식뿐만 아니라, 억지 삽입 방식 등을 이용할 수 있으며, 이러한 결합 방식은 실시 예의 기술적 범위 내에서 변경될 수 있으며, 상기 용어로 한정하지는 않는다.

상기 가열부(152)와 상기 방열 돌기(135)의 결합 부분에는 열 전도를 좋게 하기 위해 열 전도 매체 예컨대, 열 전도 구리스를 바르거나 또는 열 전도성 테이프를 부착할 수 있다.

상기 작동 유체(154)는 상기 가열부(152)와 상기 응축부(155) 사이에 배치되며, 상기 방열 돌기(135)에 접촉된다. 상기 작동 유체(154)는 상기 가열부(152)로부터 전도된 열에 의해 기화되고 압력차에 의해 상기 응축부(155) 방향으로 이동하게 된다. 상기 작동 유체(154)는 증류수, 에탄올, 메탄올 등을 사용할 수 있으며, 상기 유체 재료는 작동 온도에 따라 적절하게 선택할 수 있다.

상기 응축부(155)는 상기 작동 유체(154)의 타측에 진공 상태로 유지되며, 상기 기체의 열을 방출한 후, 다시 응축의 과정을 거쳐 상기 작동 유체(154)로 귀환시켜 준다. 즉, 상기 응축부(155)는 상기 작동 유체(154)에 의해 발생된 기화된 열을 밀폐 관(151)의 표면을 통해 방열(또는 증발)과 응축 과정을 수행하게 된다. 상기 작동 유체(154)는 중력 장에 의해 귀환될 수 있으며, 이를 위해 상기 밀폐 관(151)이 소정의 기울기를 갖도록 설치할 수 있다.

상기 방열 모듈(150)의 밀폐 관(151)은 전도 열 전달 방식으로 방열할 수 있으며, 상기 밀폐 관 내의 작동 유체(154)는 대류 열 전달 요소로 이용할 수 있다. 이러한 방열 모듈(150)은 별도의 전력을 이용하지 않고 자연 대류 방식으로 상기 발광 소자(110)로부터 발생된 열을 방열시켜 줄 수 있다.

상기 방열 모듈을 갖는 발광 장치(100)의 동작을 보면 다음과 같다.

상기 발광 소자(110)의 발광 소자(120)가 구동되어 광을 방출하게 되며, 상기 발광 소자(120)에서는 열이 발생된다. 상기 발광 소자(120)로부터 발생된 열은 상기 제1리드 프레임(131)을 거쳐 방열 돌기(135)로 전도되며, 상기 방열 돌기(135)는 상기 전도된 열을 상기 방열 모듈(150)의 가열부(152)로 전달하게 된다.

상기 방열 모듈(150)의 작동 유체(154)는 상기 전도된 열에 의해 기화되며, 압력차에 의해 응축부(155) 쪽으로 이동하고, 상기 응축부(155)에서는 상기 열을 방출한 후 응축의 과정을 거쳐 상기 작동 유체(154)로 귀환시키는 구조로 동작한다.

상기 방열 모듈(150)은 별도의 전력을 이용하지 않고, 또 별도의 방열 팬을 설치하지 않고, 자연대류 방식으로 발광 소자나 패키지에서 발생되는 열을 방열시켜 줄 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 발광 소자(즉, LED 칩)의 방열 경로는 제1리드 프레임의 방열 돌기 노드(P1)와 상기 방열 모듈의 접속 노드(P2)에 1개의 저항(R1)이 형성될 수 있어, 열 전달 효율을 개선시켜 줄 수 있다.

도 3은 제2실시 예에 따른 발광 장치를 나타낸 도면이다. 상기 제2실시 예를 설명함에 있어서, 상기 제1실시 예와 동일한 부분에 대해서는 제1실시 예를 참조하며, 그 중복 설명은 생략하기로 한다.

도 3을 참조하면, 발광 장치(101)는 복수개의 발광 소자(110), 기판(160) 및 복수개의 방열 모듈(150)을 포함한다.

상기 복수개의 발광 소자(110)는 상기 기판(160) 위에 열 및/또는 행 방향으로 배열된다.

상기 기판(160)에는 복수개의 전극 패턴(161,163)이 각 발광 소자(110)의 탑재 영역에 배치되며, 상기 전극 패턴(161,163)에는 상기 발광 소자(110)의 제1 및 제2리드 프레임(131,133)의 타단이 본딩된다. 이에 따라 상기 발광 소자(110)는 상기 기판(160)의 회로 패턴에 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 기판(160)의 다이오드 탑재 영역에는 돌기 구멍(165)이 형성되며, 상기 돌기 구멍(165)에는 상기 발광 소자(110)의 방열 돌기(135)가 삽입되고 상기 기판 하 방향으로 돌출된다.

상기 방열 모듈(150)은 관(151) 내의 전단부에는 작동 유체(154)가 채워지며, 상기 관(151) 내의 후단부에는 공기가 진공 상태로 채워진다. 상기 관(151)의 전단은 가열부(152)이며, 상기 관(151)의 후단부는 응축부(155)로 기능하게 된다.

상기 방열 돌기(135)에는 상기 방열 모듈(150)의 가열부(152)가 체결되며, 이때 상기 방열 모듈(150)의 가열부(152)는 상기 방열 돌기(135)와 나사선(136,153) 방식으로 서로 체결된다. 여기서, 상기 방열 모듈(150)와 상기 방열 돌기(135)의 결합 방식은 실시 예의 기술적 범위 내에서 다양하게 변경될 수 있으며, 나사선 방식으로 한정하지는 않는다.

상기 기판(160) 위에 배치된 각 발광 소자(110)의 방열 돌기(135)에 상기 방열 모듈(150)이 결합되면, 제1 및 제2리드 프레임(131,133)을 통해 전원을 공급하면, 상기 발광 소자(110)의 발광 다이오드(120)가 구동되어 광을 방출하게 된다. 이때 상기 발광 다이오드(120) 및 그 전류의 경로 상에는 열이 발생된다.

상기 제1리드 프레임(131)은 상기 발생된 열을 그 하부의 방열 돌기(135)로 전도하고, 상기 전도된 열은 상기 방열 모듈(150)의 가열부(152)를 통해 작동 유체(154)로 전도된다. 이때 상기 작동 유체(154)는 고진공 상태의 밀폐 관(151) 내 에서 비등점이 낮아 기화된다. 상기 기화된 기체는 열 에너지를 갖고 밀폐 관(151) 후단의 응축부(155)에 의해 방열되고 응축이 되어 벽면을 타고 다시 전단부로 이동하게 된다. 이러한 싸이클을 반복하면서 발광 소자(120)를 통해 발생된 열을 방열하게 된다. 여기서, 상기 작동 유체(154)의 귀환을 위해 상기 발광 장치(101) 또는 밀폐된 관(151)이 소정의 기울기를 갖도록 배치할 수 있다.

여기서, 상기 방열 모듈(150)은 관(151)의 직경 및 길이는 발광 다이오드(120)의 크기에 따라 달라질 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.

도 4는 제3실시 예에 따른 발광 장치의 부분 단면을 나타낸 사시도이며, 도 5는 도 4의 결합 측 단면도이다. 상기 제3실시 예를 설명함에 있어서, 상기 제1실시 예와 동일한 부분에 대해서는 제1실시 예를 참조하며, 그 중복 설명은 생략하기로 한다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 발광 장치(102)는 복수개의 발광 소자(110A), 기판(160), 단일개의 방열 모듈(150A)을 포함한다.

상기 발광 소자(110A)는 상기 기판(160)의 전단부에 배치된다. 상기 기판(160)의 전단부는 상기 방열 모듈(150A)의 작동 유체(154)가 채워지는 영역 위일 수 있다.

상기 발광 소자(110A)는 도 5와 같이, 발광 다이오드(120)를 복수개의 와이어(122)를 통해 복수개의 리드 프레임(131,133)에 연결할 수 있으며, 이러한 탑재 방식에 대해 한정하지는 않는다.

상기 발광 소자(110A)의 제1 및 제2리드 프레임(131,133)은 상기 기판(160)의 전단부에 형성된 전극 패턴(161,163)에 탑재된다. 이때 상기 발광 소자(110A)의 하부에 돌출된 방열 돌기(135A)는 상기 기판(160)의 돌기 구멍(165)을 통해 삽입된다. 상기 발광 소자(110A)의 방열 돌기(135A)는 상기 제1리드 프레임(131)과 일체로 성형될 수 있다.

상기 방열 돌기(135A)의 상부는 상기 기판(160)에 나사선 방식으로 체결되거나, 기판(160)과의 결합 부분에 열 전도 구리스 등으로 밀착 접촉될 수 있다. 상기 방열 돌기(135A)의 하부는 나사선이 형성되지 않을 수 있다. 또한 상기 방열 돌기(135A)는 방열 면적으로 넓혀주기 위한 요철 구조가 형성될 수 있다.

상기 방열 모듈(150A)은 밀폐 관(151A), 작동 유체(154A), 응축부(155A)를 포함하며, 상기 밀폐 관(151A)은 상기 기판(160)의 아래 전체를 밀폐시키는 형상으로서, 상기 기판(160)과 이격되고 대향되는 하판과 상기 하판 둘레의 측판을 사용하여 밀폐 구조로 형성한다.

상기 밀폐 관(151A)의 전단부(154A)는 작동 유체(154A)가 채워지고, 후단부에는 진공 상태의 응축부(155A)가 형성된다.

상기 작동 유체(154A)에는 복수개의 발광 소자(110A)의 방열 돌기(135A)가 접촉된다. 상기 방열 모듈(150A)의 방열 동작은 전단부 공간의 작동 유체(154A)와 후단부 공간의 응축부(155A)를 통해 복수개의 발광 소자(110A)를 방열시켜 줄 수 있는 구조이다. 이러한 방열 모듈(150A)의 구체적인 방열 동작은 상기 제1실시 예 또는 제2실시 예와 동일하며 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 6은 제4실시 예에 따른 발광 장치를 나타낸 도면이다. 상기 제4실시 예를 설명함에 있어서, 상기 제3실시 예와 동일한 부분에 대해서는 제3실시 예를 참조하며, 그 중복 설명은 생략하기로 한다.

도 6을 참조하면, 발광 장치(102A)의 방열 모듈(150B)은 관(151A) 하부에 형성된 복수개의 방열 핀(159)을 포함한다. 상기 방열 핀(159)은 소정 크기를 갖고 행 또는/및 열 방향으로 형성될 수 있으며, 이러한 크기 및 형상에 대해 한정하지는 않는다. 상기 방열 모듈(150B)은 상기 작동 유체(154A)에 전도된 열을 상기 응축부(155A) 및 상기 방열 핀(159)을 통해 방열하게 됨으로써, 방열 효율을 개선시켜 줄 수 있다.

도 7은 제5실시 예에 따른 발광 장치로서 기판의 정면 사시도이며, 도 8은 도 7의 배면 사시도이다. 이러한 제5실시 예를 설명함에 있어서, 상기 제1실시 예와 동일한 부분에 대해서는 제1 및 제2실시 예를 참조하며, 중복 설명은 생략하기로 한다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 발광 장치(103)는 복수개의 발광 소자(110), 기판(160), 복수개의 방열 모듈(150C)을 포함한다.

상기 기판(160) 위의 전 영역에는 복수개의 발광 소자(110)가 탑재되며, 상기 발광 소자(110)의 하부 방열 돌기(도 3의 135)는 상기 기판(160)의 하부에 노출되고 각 방열 모듈(150C)의 가열부(152C)가 결합된다. 상기 방열 모듈(150C)의 가열부(152C)가 결합 구조는 제1 및 제2실시 예를 참조하기로 한다.

상기 방열 모듈(150C)은 상기 발광 소자(110)의 방열 돌기(도 3의 135)로 전도된 열을 작동 유체(도 3의 154) 및 응축부(도 3의 155)를 통해 방열하게 된다.

상기 방열 모듈(150C)의 밀폐 관(151C)은 금속 재료 또는 수지 재료 등을 이용하여 플렉시블한 관으로 형성될 수 있으며, 상기 플렉시블한 밀폐 관(151C)은 상기 기판(160)의 후방 공간에 상기 관(151C)의 배열이 곤란한 경우 또는 배열 공간이 협소한 경우, 상기 기판(160)의 후방에서 밀폐 관(151C) 자체를 서로 어긋나게 배열할 수 있다.

상기 방열 모듈(150C)의 일부 또는 모든 관(151C)의 끝단부에는 방열 핀(158)이 형성될 수 있으며, 상기 방열 핀(158)은 상기 응축부(도 3의 155)의 응축 시간을 단축시켜 줄 수 있어, 방열 모듈(150C)의 방열 효율을 개선시켜 줄 수 있다.

상기 방열 모듈(150C)은 관(151C)의 길이 및 직경을 서로 같거나 외부 환경에 따라 다르게 배치할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.

도 9는 제 6실시 예를 나타낸 발광장치의 사시도이다. 이러한 제6실시 예를 설명함에 있어서, 상기 제1실시 예와 동일한 부분에 대해서는 제1 및 제2실시 예를 참조하며, 중복 설명은 생략하기로 한다.

도 9를 참조하면, 발광 장치(104)는 기판(160) 위에 발광 소자(110)를 탑재하고, 기판 아래에 플렉시블 관(151D)을 갖는 방열 모듈(150D)이 결합될 수 있다. 상기 방열 모듈(150D)의 관(151D)은 수지 재료 또는 금속 재료(구리 관 또는 스테인레스 관)로 제조할 수 있으며, 상기 관(151D)을 적어도 1회 정도로 휘어지게 구 부려 배치할 수 있다.

상기 제1 내지 제6실시 예에는 발광 장치를 설명하였으며, 상기 발광 장치는 LCD 패널의 후방에서 광을 조사하는 라이트 유닛으로 기능할 수 있다. 상기 발광 장치는 방열 모듈을 이용하여 방열 효율이 개선시켜 줌으로써, 상기 LCD 패널 하부의 광학 시트가 열화되는 문제를 해결할 수 있다.

상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이며, 이 또한 첨부된 청구범위에 기재된 기술적 사상에 속한다 할 것이다.

도 1은 제1실시 예에 따른 발광 장치를 나타낸 도면이다.

도 2는 도 1의 열 저항을 나타낸 도면이다.

도 3은 제2실시 예에 따른 발광 장치를 나타낸 도면이다.

도 4는 제3실시 예에 따른 발광 장치의 분해 사시도이다.

도 5는 도 4의 부분 결합 상태를 나타낸 도면이다.

도 6은 제4실시 예에 따른 발광 장치를 나타낸 도면이다.

도 7은 제5실시 예에 따른 발광 장치의 정면을 나타낸 사시도이다.

도 8은 도 7의 배면을 나타낸 사시도이다.

도 9는 제6실시 예에 따른 발광 장치를 나타낸 도면이다.

Claims

기판;

상기 기판 위에 탑재된 발광 소자;

상기 기판 하부를 통해 상기 발광 소자의 일부에 접촉되는 밀폐 관 및 그 내부의 작동 유체를 포함하며, 상기 발광 소자로부터 전도된 열을 방열하는 방열 모듈을 포함하는 발광 장치.
제1항에 있어서, 상기 방열 모듈은 히트 파이프 또는 열 싸이펀을 포함하는 발광 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판에는 돌기 구멍이 형성되며,

상기 발광 소자는 패키지 몸체; 상기 패키지 몸체에 형성된 제1 및 제2 리드 프레임; 상기 제1리드 프레임 위에 배치된 발광 다이오드; 상기 제1리드 프레임의 아래에 돌출되며 상기 돌기 구멍을 통해 상기 방열 모듈의 작동 유체에 접촉되는 방열 돌기를 포함하는 발광 장치.
제3항에 있어서,

상기 방열 모듈은 밀폐된 관의 전단이 개방되어 상기 방열 돌기에 결합된 가열부; 상기 가열부에 전도된 열에 의해 기화되는 작동 유체; 상기 작동 유체의 기 화된 열을 응축시키는 진공 상태의 응축부를 포함하는 발광 장치.
제4항에 있어서, 상기 방열 모듈의 가열부 및 상기 방열 돌기에 형성된 나사선을 포함하는 발광 장치.
제3항에 있어서, 상기 방열 모듈의 가열부 및 상기 방열 돌기의 결합 부분에 형성된 열 전도 그리스 또는 열 전도성 테이프를 포함하는 발광 장치.
제1항에 있어서, 상기 방열 모듈의 관 끝단부 또는 하단부에 형성된 방열 핀을 포함하는 발광 장치.
제1항에 있어서, 상기 기판 위에는 복수개의 발광 소자가 배치되며,

단일개 또는 복수개의 방열 모듈은 적어도 하나의 발광 소자의 일부에 결합되어, 상기 발광 소자로부터 전도된 열을 방열하는 발광 장치.
제1항에 있어서, 상기 방열 모듈의 밀폐 관은 플렉시블한 재질을 포함하는 발광 장치.
제1항에 있어서, 상기 방열 모듈의 밀폐 관은 원형 파이프 또는 다각형 관 형태를 포함하는 발광 장치.
제1항에 있어서, 상기 방열 모듈의 작동 유체는 증류수, 에탄올, 메탄올 중 적어도 하나를 포함하는 발광 장치.
제1항에 있어서, 상기 기판 위에 배치된 광학 필름을 포함하는 발광 장치.
제1항에 있어서, 상기 방열 모듈의 관은 금속 재료 또는 수지 재료로 형성되는 발광 장치.