KR101028242B1 - Light emitting device and lighting unit using the same - Google Patents
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Abstract
Description
실시예는 발광 소자 및 이를 이용한 라이트 유닛에 관한 것이다.An embodiment relates to a light emitting device and a light unit using the same.
발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)는 전기에너지가 빛에너지로 변환되는 특성의 p-n 접합 다이오드를 주기율표 상의 Ⅲ족과 Ⅴ족의 원소를 화합함으로써 생성할 수 있다. LED는 화합물 반도체의 조성비 및 재질을 조절함으로써 다양한 색상 구현이 가능하다.Light emitting diodes (LEDs) may be produced by combining p-n junction diodes having characteristics of converting electrical energy into light energy by combining elements of Groups III and V of the periodic table. LED can realize various colors by adjusting the composition ratio and the material of the compound semiconductor.
발광 다이오드는 순 방향 전압 인가 시 n층의 전자와 p층의 정공이 결합하여 전도대(Conduction band)와 가전대(Valance band)의 에너지 갭에 해당하는 만큼의 빛 에너지를 생성할 수 있다.When the forward voltage is applied, the n-layer electrons and the p-layer holes combine to generate light energy corresponding to the energy gap of the conduction band and the valence band.
발광 다이오드의 재질의 일종인 질화물 반도체는 높은 열적 안정성과 폭넓은 밴드갭 에너지에 의해 광소자 및 고출력 전자소자 개발 분야에서 큰 관심을 받고 있다. 특히, 질화물 반도체를 이용한 청색(Blue) LED, 녹색(Green) LED, 자외선(UV) LED 등은 상용화되어 널리 사용되고 있다.Nitride semiconductors, which are a kind of light emitting diodes, have received great attention in the field of optical devices and high power electronic devices due to their high thermal stability and wide bandgap energy. In particular, blue LEDs, green LEDs, and ultraviolet (UV) LEDs using nitride semiconductors are commercially used and widely used.
실시예는 새로운 구조를 갖는 발광 소자 및 이를 이용한 라이트 유닛을 제공한다.The embodiment provides a light emitting device having a new structure and a light unit using the same.
실시예는 색 편차가 적은 발광 소자 및 이를 이용한 라이트 유닛을 제공한다.The embodiment provides a light emitting device having a small color deviation and a light unit using the same.
실시예에 따른 발광 소자는 캐비티를 포함하는 몸체; 상기 몸체에 설치된 제1 전극 및 제2 전극; 상기 몸체에 설치되어 상기 제1 전극 및 제2 전극과 전기적으로 연결되어 빛을 생성하는 발광칩; 상기 발광칩을 주위를 둘러싸도록 형성된 지지 패드; 상기 지지 패드 상에 형성되며, 적어도 상기 발광칩의 최상면보다 위로 돌출된 댐 부재; 상기 댐 부재의 내측에 상기 발광칩을 밀봉하도록 형성된 제1 몰딩부재; 및 상기 캐비티에 상기 제1 몰딩부재 및 상기 댐 부재를 밀봉하도록 형성된 제2 몰딩부재를 포함한다.The light emitting device according to the embodiment includes a body including a cavity; First and second electrodes installed on the body; A light emitting chip installed in the body and electrically connected to the first electrode and the second electrode to generate light; A support pad formed to surround the light emitting chip; A dam member formed on the support pad and protruding at least above a top surface of the light emitting chip; A first molding member formed to seal the light emitting chip inside the dam member; And a second molding member formed to seal the first molding member and the dam member in the cavity.
실시예에 따른 라이트 유닛은 광가이드 부재; 및 상기 광가이드 부재의 적어도 일 측면 또는 하면에 배치되며, 복수의 발광 소자가 탑재된 발광 모듈을 포함하며, 상기 복수의 발광 소자 각각은, 캐비티를 포함하는 몸체와, 상기 몸체에 설치된 제1 전극 및 제2 전극과, 상기 몸체에 설치되어 상기 제1 전극 및 제2 전극과 전기적으로 연결되어 빛을 생성하는 발광칩과, 상기 발광칩을 주위를 둘러싸도록 형성된 지지 패드와, 상기 지지 패드 상에 형성되며, 적어도 상기 발광칩의 최상면보다 위로 돌출된 댐 부재와, 상기 댐 부재의 내측에 상기 발광칩을 밀봉하도록 형성된 제1 몰딩부재와, 상기 캐비티에 상기 제1 몰딩부재 및 상기 댐 부재를 밀봉하도록 형성된 제2 몰딩부재를 포함한다.The light unit according to the embodiment includes a light guide member; And a light emitting module disposed on at least one side surface or a bottom surface of the light guide member and having a plurality of light emitting elements mounted thereon, each of the plurality of light emitting elements including a body including a cavity and a first electrode provided on the body. And a second electrode, a light emitting chip installed on the body and electrically connected to the first electrode and the second electrode to generate light, a support pad formed to surround the light emitting chip, and on the support pad. A dam member protruding at least above the top surface of the light emitting chip, a first molding member formed to seal the light emitting chip inside the dam member, and sealing the first molding member and the dam member in the cavity. And a second molding member which is formed to be.
실시예는 새로운 구조를 갖는 발광 소자 및 이를 이용한 라이트 유닛을 제공할 수 있다.The embodiment can provide a light emitting device having a new structure and a light unit using the same.
실시예는 색 편차가 적은 발광 소자 및 이를 이용한 라이트 유닛을 제공할 수 있다.The embodiment can provide a light emitting device having a small color deviation and a light unit using the same.
도 1은 실시예에 따른 발광 소자의 측 단면도
도 2는 도 1의 발광 소자의 상면도
도 3은 다른 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 도면
도 4는 다른 실시예에 따른 발광 소자의 측 단면도
도 5는 도 4의 발광 소자의 분해 사시도
도 6은 또 다른 실시예에 따른 발광 소자를 나타내는 도면
도 7은 실시예에 따른 발광 소자를 사용한 백라이트 유닛을 도시하는 도면
도 8은 실시예에 따른 발광 소자를 사용한 조명 유니트를 도시한 도면1 is a side cross-sectional view of a light emitting device according to an embodiment
FIG. 2 is a top view of the light emitting device of FIG. 1. FIG.
3 illustrates a light emitting device according to another embodiment;
4 is a side cross-sectional view of a light emitting device according to another embodiment
5 is an exploded perspective view of the light emitting device of FIG. 4;
6 is a view showing a light emitting device according to another embodiment
7 illustrates a backlight unit using a light emitting device according to an embodiment;
8 is a view showing a lighting unit using a light emitting device according to the embodiment
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "위(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "위(on)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.In the description of the embodiments, it is to be understood that each layer (film), region, pattern or structure is formed "on" or "under" a substrate, each layer The terms " on "and " under " encompass both being formed" directly "or" indirectly " In addition, the criteria for the top or bottom of each layer will be described with reference to the drawings.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. In the drawings, the thickness or size of each layer is exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of description. In addition, the size of each component does not necessarily reflect the actual size.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예에 따른 발광 소자에 대해 설명한다.Hereinafter, a light emitting device according to an embodiment will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 실시예에 따른 발광 소자(100)의 측 단면도이고, 도 2는 도 1의 발광 소자(100)의 상면도이다.1 is a side cross-sectional view of a
도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 발광 소자(100)는 캐비티(15)를 포함하는 몸체(10)와, 상기 몸체(10)에 설치된 제1 전극(31) 및 제2 전극(32)과, 상기 캐비티(15)의 바닥면에 형성된 칩 패드(11)와, 상기 칩 패드(11) 상에 탑재되며, 상기 제1 전극(31) 및 제2 전극(32)과 전기적으로 연결되어 빛을 생성하는 발광칩(20)과, 상기 캐비티(15)의 바닥면에 상기 발광칩(20)을 둘러싸도록 형성된 지지 패드(12)와, 상기 지지 패드(12) 상에 형성되며, 적어도 상기 발광칩(20)의 최상면보다 위로 돌출된 댐 부재(42)와, 상기 댐 부재(42)의 내측에 상기 발광칩(20)을 밀봉하도록 형성된 제1 몰딩부재(40)와, 상기 캐비티(15)에 상기 제1 몰딩부재(40) 및 상기 댐 부재(42)를 밀봉하도록 형성된 제2 몰딩부재(44)를 포함할 수 있다.1 and 2, the
상기 몸체(10)는 폴리프탈아미드(PPA:Polyphthalamide)와 같은 수지 재질, 실리콘(Si), 알루미늄(Al), 알루미늄 나이트라이드(AlN), AlOx, 액정폴리머(PSG, photo sensitive glass), 폴리아미드9T(PA9T), 신지오택틱폴리스티렌(SPS), 금속 재질, 사파이어(Al2O3), 베릴륨 옥사이드(BeO), 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board) 중 적어도 하나로 형성될 수 있다. 상기 몸체(10)는 사출 성형, 에칭 공정 등에 의해 형성될 수 있으나 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 몸체(10)가 전기 전도성을 갖는 재질로 형성된 경우, 상기 몸체(10)의 표면에는 절연막(미도시)이 형성되어, 상기 몸체(10)와 상기 제1,2 전극(31,32) 등과의 전기적 쇼트를 방지할 수 있다.When the
또한, 상기 몸체(10)가 실리콘(Si)으로 형성된 경우, 상기 몸체(10)에는 도전형 도펀트를 주입하는 방식으로 제너(zener) 다이오드 등의 보호 소자를 집적 회로 형태로 형성할 수 있다. 또한, 상기 몸체(10)가 실리콘으로 형성된 경우 상기 몸체(10)의 외측면은 경사지게 형성될 수 있는데, 이는 에칭 공정에 의해 복수 개의 몸체들을 서로 분리하기 때문일 수 있다.In addition, when the
상기 몸체(10)에는 상부가 개방되도록 상기 캐비티(15)가 형성될 수 있다. 상기 캐비티(15)는 예를 들어, 상기 몸체(10)를 사출 성형 과정에서 형성되거나, 에칭 공정에 의해 별도로 형성될 수 있으며 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 캐비티(15)는 컵 형상, 오목한 용기 형상 등으로 형성될 수 있으며, 상기 캐비티(15)의 내측면은 바닥면에 대해 수직한 측면이거나 경사진 측면이 될 수 있다. 또한, 상기 캐비티(15)를 상면에서 바라본 형상은 원형, 사각형, 다각형, 타원형 등의 형상 일 수 있다.The
상기 제1 전극(31) 및 상기 제2 전극(32)은 서로 전기적으로 분리되도록 상기 몸체(10)에 설치될 수 있다. The
상기 제1,2 전극(31,32)은 상기 발광칩(20)과 전기적으로 연결되어 상기 발광칩(20)에 전원을 제공할 수 있다. The first and
상기 제1 전극(31) 및 상기 제2 전극(32)의 일단은 상기 몸체(10)의 상기 캐비티(15) 내에 배치되고, 타단은 상기 몸체(10)를 따라 상기 몸체(10)의 외측 또는 하면에 노출될 수 있다. 또는, 상기 제1,2 전극(31,32)은 상기 몸체(10)의 상면 및 하면을 관통하여 상기 발광 소자(100)의 바닥면을 이룰 수도 있으며, 상기 제1,2 전극(31,32)의 구조에 대해 한정하지는 않는다.One end of the
상기 제1,2 전극(31,32)은 도금 방법, 증착 방법 또는 포토리소그래피 방법 등을 이용하여 선택적으로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The first and
상기 제1,2 전극(31,32)은 전기 전도성을 갖는 금속 재질, 예를 들어, 티타늄(Ti), 구리(Cu), 니켈(Ni), 금(Au), 크롬(Cr), 탄탈늄(Ta), 백금(Pt), 주석(Sn), 은(Ag), 인(P), 알루미늄(Al), 인듐(In), 팔라듐(Pd), 코발트(Co), 규소(Si), 저마늄(Ge), 하프늄(Hf), 루테늄(Ru), 철(Fe) 중에서 하나 이상의 물질 또는 합금을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1,2 전극(31,32)은 단층 또는 다층 구조를 가지도록 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. The first and
상기 칩 패드(11)는 상기 캐비티(15)의 바닥면에 형성될 수 있다. 즉, 상기 칩 패드(11)의 최상면은 상기 캐비티(15)의 바닥면보다 높도록 형성될 수 있다.The
상기 칩 패드(11)는 상기 발광칩(20)을 상기 몸체(10)에 접합시킬 수 있도록, 접착성을 갖는 재질로 형성될 수 있다. 상기 칩 패드(11)는 각종 접착제, 예를 들어 수지 재질을 포함하는 비전도성 접착제, 수지 재질에 도전성 필러가 충진된 도전형 접착제 또는 Ti, Au 등 접착력이 좋은 금속 재질 중 어느 하나로 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 칩 패드(11) 상에는 상기 발광칩(20)이 탑재되므로, 상기 칩 패드(11)의 상면의 면적은 상기 발광칩(20)의 면적보다 같거나 크도록 형성되는 것이 바람직하다.Since the
한편, 도 3은 다른 실시예에 따른 발광 소자(100B)를 도시한 도면인데, 도 3에 도시된 것처럼 상기 칩 패드(11)는 형성되지 않을 수도 있다. 이 경우, 상기 발광칩(20)은 상기 몸체(10) 또는 상기 제1,2 전극(31,32) 상에 직접 접합될 수 있다.Meanwhile, FIG. 3 illustrates a
상기 발광칩(20)은 상기 칩 패드(11) 상에 설치되거나, 상기 몸체(10) 또는 상기 제1,2 전극(31,32) 상에 직접 접합되어 형성될 수 있다.The
상기 발광칩(20)은 예를 들어, 발광 다이오드(LED, Light Emitting Diode) 일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 발광칩(20)이 발광 다이오드(LED)인 경우, 상기 발광 다이오드(LED)는 예를 들어, 적색, 녹색 또는 청색의 빛을 방출하는 유색 발광 다이오드, 백색 빛을 방출하는 백색 발광 다이오드 및 자외선을 방출하는 UV(Ultra Violet) 발광 다이오드 중 적어도 하나 일 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다. When the
상기 발광칩(20)은 3족-5족 원소의 화합물 반도체, 예를 들어, GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 계열의 반도체 재질로 형성되어, 반도체 재질 고유의 색을 갖는 빛을 방출할 수 있다. The
상기 발광칩(20)은 와이어 방식에 의해 상기 제1,2 전극(31,32)과 전기적으로 연결될 수 있다. 도시된 것처럼, 상기 발광칩(20)에 일단이 접합된 와이어는 상기 제1 몰딩부재(40)를 관통하여 상기 제1,2 전극(31,32)과 전기적으로 연결될 수 있다.The
다만, 상기 발광칩(20)은 칩 본딩 방식, 플립 칩 방식 등에 의해 상기 제1,2 전극(31,32)에 전기적으로 연결될 수도 있으며 이에 대해 한정하지는 않는다.However, the
상기 지지 패드(12)는 상기 칩 패드(11) 및 상기 발광칩(20)의 주위를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 이때, 상기 지지 패드(12)는 상기 캐비티(15)의 바닥면에 대해 돌출되도록 형성될 수 있다. The
상기 지지 패드(12)는 상기 몸체(10)와 일체를 이루거나, 상기 제1 전극(31) 및 제2 전극(32) 중 어느 하나와 일체를 이룰 수 있으며, 이는 실시예에 따른 발광 소자(100)의 설계에 따라 변형 가능하다. 따라서, 상기 지지 패드(12)는 상기 몸체(10)와 동일한 재질로 형성되거나, 상기 제1,2 전극(31,32)과 동일한 재질로 형성될 수 있다.The
상기 지지 패드(12)가 상기 몸체(10)와 동일한 재질로 형성되는 경우, 상기 지지 패드(12)는 상기 몸체(10)의 사출 성형시 형성될 수 있다. 또한 상기 지지 패드(12)는 상기 캐비티(15)의 바닥면에 별도의 에칭 공정 등을 통해 형성될 수 있다. When the
또는, 상기 지지 패드(12)는 상기 제1,2 전극(31,32)과 동일한 재질로 형성될 수 있으며, 이 경우 상기 지지 패드(12)는 상기 제1,2 전극(31,32)에 일체로 형성될 수 있으며, 상기 몸체(10)의 사출 성형시 상기 캐비티(15) 내에 배치될 수 있다. 다만, 상기 지지 패드(12)의 제조방법에 대해 한정하지는 않는다.Alternatively, the
상기 지지 패드(12)의 내측에는 스페이서(14)가 형성되며, 상기 스페이서(14)는 상기 지지 패드(12)와 상기 발광칩(20) 사이의 공간을 형성한다. 상기 지지 패드(12) 위에는 상기 댐 부재(42)가 형성되게 되는데, 도 2에 도시된 것처럼 상기 댐 부재(42)는 상기 발광칩(20) 주위를 폐곡선을 그리면서 둘러싸도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 지지 패드(12)는 상기 발광칩(20)을 폐곡선을 그리면서 둘러싸는 형태로 형성될 수 있다.A
상기 댐 부재(42)는 상기 지지 패드(12) 상에 형성될 수 있다. 상기 지지 패드(12)가 상기 캐비티(15)의 바닥면에 돌출됨에 따라, 상기 지지 패드(12) 상에는 상기 댐 부재(42)가 용이하게 형성될 수 있다. The
또한, 도시된 것처럼 상기 댐 부재(42)가 상기 지지 패드(12) 상에 형성될 때, 상기 발광칩(20) 쪽으로 흐르지 않도록 하기 위해서, 상기 지지 패드(12)는 상기 칩 패드(11) 또는/및 상기 발광칩(20)과 이격되도록 형성될 수 있다.In addition, as shown, when the
상기 댐 부재(42)는 투광성을 갖는 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 댐 부재(42)는 투광성을 갖는 실리콘 또는 수지 재질로 형성될 수 있다. The
예를 들어, 상기 댐 부재(42)는 디스펜싱(Dispensing) 장비를 이용하여 상기 지지 패드(12) 상에 형성될 수 있다. 이때, 상기 댐 부재(42)가 상기 지지 패드(12)의 외측으로 흘러 넘치지 않도록 상기 댐 부재(42)를 이루는 재질은 점성이 높은 재질로 선택되는 것이 바람직하다.For example, the
한편, 다른 실시예에 따르면 상기 댐 부재(42)는 높은 반사율을 갖는 재질로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 상기 댐 부재(42)는 높은 반사율을 갖는 PPA와 같은 수지 재질 또는 금속 재질로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 지지 패드(12)와 상기 댐 부재(42)는 일체로 형성되거나 별도의 증착 또는/및 도금 공정 등에 의해 형성될 수 있다.Meanwhile, according to another exemplary embodiment, the
또한, 상기 댐 부재(42)가 높은 반사율을 갖는 재질로 형성된 경우, 상기 발광칩(20)에서 방출된 빛은 직접 또는 상기 댐 부재(42)에 반사되어 상기 제1 몰딩부재(40) 외부로 추출될 수 있다.In addition, when the
상기 댐 부재(42)의 상부 영역의 형상은 상기 댐 부재(42)의 재질 및 제조방법 등에 따라 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 도시된 것처럼 상기 댐 부재(42)의 상부 영역은 볼록한 형상을 가질 수 있으나 이에 대해 한정하지는 않는다.The shape of the upper region of the
또한, 상기 댐 부재(42)의 상부 영역은 적어도 상기 발광칩(20)의 최상면보다 위로 돌출될 수 있다. 상기 댐 부재(42)의 내측 스페이서(14)에는 상기 제1 몰딩부재(40)가 형성되는데, 상기 제1 몰딩부재(40)가 상기 발광칩(20)을 밀봉하기 위해서는 상기 댐 부재(42)의 상부 영역이 상기 발광칩(20)의 최상면보다 위로 돌출되어야 하기 때문이다.In addition, an upper region of the
상세히 설명하면, 상기 제1 몰딩부재(40)는 상기 발광칩(20)을 둘러싸고 있는 상기 지지 패드(12) 및 상기 댐 부재(42)의 내측에 실리콘 또는 수지 재질을 디스펜싱(Dispensing) 장비에 의해 충진함으로써 형성될 수 있다. 따라서 상기 댐 부재(42)의 상부 영역이 상기 발광칩(20)의 최상면보다 위로 돌출되어야 상기 제1 몰딩부재(40)가 상기 댐 부재(42)의 외측으로 흘러 넘치지 않으면서 상기 발광칩(20)을 밀봉할 수 있는 것이다.In detail, the
상기 제1 몰딩부재(40)는 비교적 균일한 두께로 상기 발광칩(20)을 밀봉하는 것이 바람직하다. 상기 제1 몰딩부재(40)는 형광체를 포함하고, 상기 발광칩(20)에서 방출되는 빛에 의해 상기 형광체는 여기되어 상기 발광칩(20)으로부터 방출되는 빛의 파장을 변화시키게 된다. 그런데, 상기 제1 몰딩부재(40)가 균일한 두께로 상기 발광칩(20)을 밀봉하지 않는 경우, 상기 발광칩(20)으로부터 방출되는 빛에 경로차가 발생하여 결과적으로 상기 빛의 색 편차가 커질 수 있기 때문이다.The
따라서, 상기 지지 패드(12)(또는 상기 댐 부재(42)) 및 상기 발광칩(20)(또는 상기 칩 패드(11)) 사이의 거리(t1)는, 상기 발광칩(20)의 최상면으로부터 상기 제1 몰딩부재(40)의 상면까지의 거리(t2)와 실질적으로 같을 수 있다. 이를 수식으로 표현하면, 상기 t1과 t2는 0.5 ≤ t1/t2 ≤ 1.5의 관계를 가질 수 있으나 이에 대해 한정하지는 않는다.Therefore, the distance t1 between the support pad 12 (or the dam member 42) and the light emitting chip 20 (or the chip pad 11) is from the top surface of the
한편, 상기 제1 몰딩부재(40)의 상면은 편평하거나, 오목하거나, 볼록할 수 있다. 또한, 상기 제1 몰딩부재(40)는 투광성을 갖는 실리콘 또는 수지 재질로 형성될 수 있으며, 형광체를 포함할 수 있다.On the other hand, the upper surface of the
상기 제2 몰딩부재(44)는 상기 캐비티(15)에 상기 제1 몰딩부재(40) 및 상기 댐 부재(42)를 밀봉하도록 형성될 수 있다. 상기 제2 몰딩부재(44)는 투광성을 갖는 실리콘 또는 수지 재질로 형성될 수 있다.The
도 4는 다른 실시예에 따른 발광 소자(100C)의 측 단면도이고, 도 5는 도 4의 발광 소자(100C)의 분해 사시도이다.4 is a side cross-sectional view of a
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 발광 소자(100C)는 캐비티(15)를 포함하는 몸체(10)와, 상기 캐비티(15)의 바닥면에 돌출되도록 형성된 칩 패드(11)와, 상기 칩 패드(11)를 둘러싸며, 상기 캐비티(15)의 바닥면 상에 배치된 지지 패드(12a)와, 상기 몸체(10)에 설치된 제1 전극(31) 및 제2 전극(32)과, 상기 칩 패드(11) 상에 탑재되며, 상기 제1 전극(31) 및 제2 전극(32)과 전기적으로 연결되어 빛을 생성하는 발광칩(20)과, 상기 지지 패드(12a) 상에 형성되며, 적어도 상기 발광칩(20)의 최상면보다 위로 돌출된 댐 부재(42)와, 상기 댐 부재(42)의 내측 스페이서(14)에 상기 발광칩(20)을 밀봉하도록 형성된 제1 몰딩부재(40)와, 상기 캐비티(15)에 상기 제1 몰딩부재(40) 및 상기 댐 부재(42)를 밀봉하도록 형성된 제2 몰딩부재(44)를 포함할 수 있다.4 and 5, the
도 4의 발광 소자(100C)는 도 1의 발광 소자(100)에 비해 상기 지지 패드(12a)가 별도로 준비된 후, 상기 캐비티(15) 내에 접합되는 방식으로 형성되는 것을 제외하고는 동일하다.The
지지 패드를 사출 방식 또는 에칭 방식에 의해 형성하는 경우, 제조방식에 따라 상기 지지 패드의 상면과 측면 영역은 서로 각지지 않고 둥글게 형성될 수 있다. When the support pad is formed by an injection method or an etching method, the top and side regions of the support pad may be rounded without being angled according to the manufacturing method.
이처럼, 상기 지지 패드의 상면과 측면 영역이 둥글게 형성되는 경우, 댐 부재는 상기 지지 패드의 외측으로 흐를 수 있으므로, 상기 댐 부재를 용이하게 형성하기 힘들게 된다.As such, when the upper surface and the side region of the support pad are rounded, the dam member may flow outward of the support pad, so that the dam member may not be easily formed.
따라서, 도 4의 발광 소자(100C)에서는 상기 지지 패드(12a)를 별도로 형성하여, 상기 지지 패드(12a)의 상면과 측면 영역이 서로 각지도록 형성할 수 있다. 그리고, 상기 지지 패드(12a)를 상기 캐비티(15)의 바닥면에 상기 발광칩(20) 주위로 접합할 수 있다.Accordingly, in the
한편, 이처럼 상기 지지 패드(12a)를 별도로 형성하는 경우, 상기 지지 패드(12a)는 상기 몸체(10)와 동일하거나 상이한 재질로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.On the other hand, when the
도 6은 또 다른 실시예에 따른 발광 소자(100D)를 나타내는 도면이다.6 illustrates a light emitting device 100D according to still another embodiment.
도 6을 참조하면, 상기 발광 소자(100D)는 캐비티(15)를 포함하는 몸체(10)와, 상기 캐비티(15)의 바닥면에 돌출되도록 형성된 칩 패드(11)와, 상기 칩 패드(11)를 둘러싸며, 상기 캐비티(15)의 바닥면 상에 배치된 지지 패드(12a)와, 상기 몸체(10)에 설치된 제1 전극(31) 및 제2 전극(32)과, 상기 칩 패드(11) 상에 탑재되며, 상기 제1 전극(31) 및 제2 전극(32)과 전기적으로 연결되어 빛을 생성하는 복수의 발광칩(20)과, 상기 지지 패드(12a) 상에 형성되며, 적어도 상기 복수의 발광칩(20)의 최상면보다 위로 돌출된 댐 부재(42)와, 상기 댐 부재(42)의 내측에 상기 복수의 발광칩(20)을 밀봉하도록 형성된 제1 몰딩부재(40)와, 상기 캐비티(15)에 상기 제1 몰딩부재(40) 및 상기 댐 부재(42)를 밀봉하도록 형성된 제2 몰딩부재(44)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the light emitting device 100D includes a
도 6의 발광 소자(100C)는 도 1의 발광 소자(100)에 비해 상기 발광칩(20)이 복수 개 탑재된 것을 제외하고는 동일하다.The
상기 발광칩(20)은 복수 개가 상기 몸체(10) 상에 탑재될 수 있으며, 이를 통해 실시예에 따른 발광 소자(100D)는 원하는 색감 및 휘도를 갖는 빛을 제공할 수 있다.A plurality of
도 7은 실시예에 따른 발광 소자를 사용한 백라이트 유닛을 도시하는 도면이다. 다만, 도 7의 백라이트 유닛은 라이트 유닛의 한 예이며, 이에 대해 한정하지는 않는다.7 is a diagram illustrating a backlight unit using a light emitting device according to an embodiment. However, the backlight unit of FIG. 7 is an example of a light unit, but is not limited thereto.
도 7을 참조하면, 상기 백라이트 유닛은 바텀 커버(1400)와, 상기 바텀 커버(1400) 내에 배치된 광가이드 부재(1100)과, 상기 광가이드 부재(1100)의 적어도 일 측면 또는 하면에 배치된 발광 모듈(1000)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 광가이드 부재(1100) 아래에는 반사시트(1300)가 배치될 수 있다.Referring to FIG. 7, the backlight unit may include a
상기 바텀 커버(1400)는 상기 광가이드 부재(1100), 상기 발광 모듈(1000) 및 상기 반사시트(1300)가 수납될 수 있도록 상면이 개구된 박스(box) 형성으로 형성될 수 있으며, 금속 재질 또는 수지 재질로 형성될 수 있으나 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 발광 모듈(1000)은 실시예에 따른 발광 소자(100) 및 상기 발광 소자(100)이 탑재된 기판(110)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 발광 모듈(1000)에는 실시예에 따른 발광 소자(100)가 기판(110) 위에 적어도 1열로 탑재될 수 있으며, 이에 따라 상기 광가이드 부재(1100)에 빛을 제공할 수 있다. 상기 기판(110)은 회로패턴(미도시)을 포함하는 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)일 수 있다. 다만, 상기 기판(110)은 일반 PCB 뿐 아니라, 메탈 코어 PCB(MCPCB, Metal Core PCB), 연성 PCB(FPCB, Flexible PCB) 등을 포함할 수도 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
도시된 것처럼, 상기 발광 모듈(1000)은 상기 바텀 커버(1400)의 내측면 중 적어도 한 측면에 대응되도록 배치될 수 있으며, 이에 따라 상기 광가이드 부재(1100)의 적어도 일 측면을 향해 빛을 제공할 수 있다.As shown, the
다만, 상기 발광 모듈(1000)은 상기 바텀 커버(1400)의 밑면에 배치되어, 상기 광가이드 부재(1100)을 밑면을 향해 빛을 제공할 수도 있으며, 이는 상기 백라이트 유닛의 설계에 따라 다양하게 변형 가능하므로 이에 대해 한정하지는 않는다.However, the
상기 광가이드 부재(1100)는 상기 바텀 커버(1400) 내에 배치될 수 있다. 상기 광가이드 부재(1100)은 상기 발광 모듈(1000)로부터 제공받은 빛을 면광원화 하여, 표시 패널(미도시)로 가이드할 수 있다. The
상기 발광 모듈(1000)이 상기 광가이드 부재(1100)의 측면에 배치되는 경우, 상기 광가이드 부재(1100)은 예를 들어, 도광판(LGP, Light Guide Panel) 일 수 있다.When the
상기 도광판은 예를 들어 PMMA(polymethyl metaacrylate)와 같은 아크릴 수지 계열, PET(polyethylene terephthlate), PC(poly carbonate), COC 및 PEN(polyethylene naphthalate) 수지 중 하나로 형성될 수 있다. The light guide plate may be formed of, for example, one of an acrylic resin series such as polymethyl metaacrylate (PMMA), polyethylene terephthlate (PET), polycarbonate (PC), COC, and polyethylene naphthalate (PEN) resin.
상기 발광 모듈(1000)이 상기 광가이드 부재(1100)의 하면에 배치되는 경우, 상기 광가이드 부재(1100)는 상기 도광판 또는 광학시트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. When the
상기 광학 시트는 예를 들어 확산 시트, 집광 시트, 형광 시트 또는 휘도상승시트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 광학 시트는 상기 확산 시트, 집광 시트, 형광 시트 및 휘도상승시트가 순차적으로 적층되어 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 확산 시트는 상기 발광 모듈(1000)에서 출사된 광을 고르게 확산시켜주고, 상기 확산된 광은 상기 집광 시트에 의해 표시 패널(미도시)로 집광될 수 있다. 이때 상기 집광 시트로부터 출사되는 광은 랜덤하게 편광된 광인데, 상기 휘도상승시트는 예를 들어, 조도 강화 필름(Dual Brightness Enhancement film) 일 수 있다. 상기 집광 시트로부터 출사된 광의 편광도를 증가시킬 수 있다. 상기 집광 시트는 예를 들어, 수평 또는/및 수직 프리즘 시트일 수 있다. 상기 형광 시트는 형광체를 포함한 시트로, 한 가지 색 또는 여러가지 색을 포함한 형광체를 구성할 수 있으며, 또한 일종 또는 이종의 형광체를 단층 또는 다층으로 구성할 수 있다.The optical sheet may include, for example, at least one of a diffusion sheet, a light collecting sheet, a fluorescent sheet, or a luminance rising sheet. For example, the optical sheet may be formed by sequentially stacking the diffusion sheet, the light collecting sheet, the fluorescent sheet, and the luminance increasing sheet. In this case, the diffusion sheet evenly spreads the light emitted from the
상기 광가이드 부재(1100) 아래에는 상기 반사시트(1300)가 배치될 수 있다. 상기 반사시트(1300)는 상기 광가이드 부재(1100)의 하면을 통해 방출되는 빛을 상기 광가이드 부재(1100)의 출사면을 향해 반사할 수 있다. The
상기 반사시트(1300)는 반사율이 좋은 수지 재질, 예를 들어, PET, PC, PVC 레진 등으로 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
도 8은 실시예에 따른 발광 소자(100)를 사용한 조명 유니트의 사시도(1100)이다. 다만, 도 8의 조명 유니트는 라이트 유닛의 한 예이며, 이에 대해 한정하지는 않는다.8 is a
도 8을 참조하면, 상기 조명 유니트(1100)는 케이스몸체(1110)와, 상기 케이스몸체(1110)에 설치된 발광모듈부(1130)과, 상기 케이스몸체(1110)에 설치되며 외부 전원으로부터 전원을 제공받는 연결 단자(1120)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 8, the
상기 케이스몸체(1110)는 방열 특성이 양호한 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 예를 들어 금속 재질 또는 수지 재질로 형성될 수 있다.The
상기 발광모듈부(1130)은 기판(1132)과, 상기 기판(1132)에 탑재되는 적어도 하나의 실시예에 따른 발광 소자(100)를 포함할 수 있다.The light emitting
상기 기판(1132)은 절연체에 회로 패턴이 인쇄된 것일 수 있으며, 예를 들어, 일반 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board), 메탈 코아(Metal Core) PCB, 연성(Flexible) PCB, 세라믹 PCB 등을 포함할 수 있다. The
또한, 상기 기판(1132)은 빛을 효율적으로 반사하는 재질로 형성되거나, 표면이 빛이 효율적으로 반사되는 컬러, 예를 들어 백색, 은색 등으로 형성될 수 있다.In addition, the
상기 기판(1132) 상에는 상기 적어도 하나의 실시예에 따른 발광 소자(100)가 탑재될 수 있다. 상기 발광 소자(100) 각각은 적어도 하나의 발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)를 포함할 수 있다. 상기 발광 다이오드는 적색, 녹색, 청색 또는 백색의 유색 빛을 각각 발광하는 유색 발광 다이오드 및 자외선(UV, UltraViolet)을 발광하는 UV 발광 다이오드를 포함할 수 있다.The
상기 발광모듈부(1130)는 색감 및 휘도를 얻기 위해 다양한 발광 소자의 조합을 가지도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 고 연색성(CRI)을 확보하기 위해 백색 발광 다이오드, 적색 발광 다이오드 및 녹색 발광 다이오드를 조합하여 배치할 수 있다.The light emitting
상기 연결 단자(1120)는 상기 발광모듈부(1130)와 전기적으로 연결되어 전원을 공급할 수 있다. 도 8에 도시된 것에 따르면, 상기 연결 단자(1120)는 소켓 방식으로 외부 전원에 돌려 끼워져 결합되지만, 이에 대해 한정하지는 않는다. 예를 들어, 상기 연결 단자(1120)는 핀(pin) 형태로 형성되어 외부 전원에 삽입되거나, 배선에 의해 외부 전원에 연결될 수도 있는 것이다.The
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Features, structures, effects, and the like described in the above embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified with respect to other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, the above description has been made with reference to the embodiment, which is merely an example, and is not intended to limit the present invention. Those skilled in the art to which the present invention pertains will be illustrated as above without departing from the essential characteristics of the present embodiment. It will be appreciated that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment can be modified. And differences relating to such modifications and applications will have to be construed as being included in the scope of the invention defined in the appended claims.
100 : 발광 소자 10 : 몸체
11 : 칩 패드 12,12a : 지지 패드
14: 스페이서 15 : 캐비티
20 : 발광칩 40 : 제1 몰딩부재
42 : 댐 부재 44 : 제2 몰딩부재100
11:
14: spacer 15: cavity
20: light emitting chip 40: first molding member
42: dam member 44: second molding member
Claims (13)
상기 몸체에 설치된 제1 전극 및 제2 전극;
상기 몸체에 설치되어 상기 제1 전극 및 제2 전극과 전기적으로 연결되어 빛을 생성하는 발광칩;
상기 발광칩의 주위를 둘러싸도록 형성된 지지 패드;
상기 지지 패드 상에 형성되며, 적어도 상기 발광칩의 최상면보다 위로 돌출된 댐 부재;
상기 댐 부재의 내측에 상기 발광칩을 밀봉하도록 형성된 제1 몰딩부재; 및
상기 캐비티에 상기 제1 몰딩부재 및 상기 댐 부재를 밀봉하도록 형성된 제2 몰딩부재를 포함하는 발광 소자.A body including a cavity;
First and second electrodes installed on the body;
A light emitting chip installed in the body and electrically connected to the first electrode and the second electrode to generate light;
A support pad formed to surround the light emitting chip;
A dam member formed on the support pad and protruding at least above a top surface of the light emitting chip;
A first molding member formed to seal the light emitting chip inside the dam member; And
And a second molding member formed to seal the first molding member and the dam member in the cavity.
상기 지지 패드는 상기 몸체와 동일한 재질로 형성된 발광 소자.The method of claim 1,
The support pad is a light emitting device formed of the same material as the body.
상기 지지 패드는 상기 제1전극 및 상기 제2전극과 동일한 재질로 형성된 발광 소자.The method of claim 1,
The support pad is formed of the same material as the first electrode and the second electrode.
상기 지지 패드는 상기 발광칩 주위를 둘러싸는 발광 소자.The method of claim 1,
The support pad is a light emitting device surrounding the light emitting chip.
상기 지지 패드의 상면 및 측면 영역은 서로 각지게 형성된 발광 소자.The method of claim 1,
An upper surface and a side region of the support pad are formed to be angled to each other.
상기 제1 몰딩부재는 형광체를 포함하는 발광 소자.The method of claim 1,
The first molding member is a light emitting device comprising a phosphor.
상기 발광칩과 상기 지지 패드 사이의 거리를 t1이라고 하고, 상기 발광칩의 상면과 상기 제1 몰딩부재의 상면 사이의 거리를 t2라고 할 때,
t1/t2는 0.5 내지 1.5의 값을 갖는 발광 소자.The method of claim 1,
When the distance between the light emitting chip and the support pad is t1 and the distance between the top surface of the light emitting chip and the top surface of the first molding member is t2,
t1 / t2 is a light emitting device having a value of 0.5 to 1.5.
상기 댐 부재는 투광성을 갖는 실리콘 또는 수지 재질로 형성된 발광 소자.The method of claim 1,
The dam member is a light emitting device formed of a light-transmitting silicone or resin material.
상기 댐 부재와 상기 발광칩 사이의 거리를 t3라고 하고, 상기 발광칩의 상면과 상기 제1 몰딩 부재의 상면 사이의 거리를 t2라고 할 때, t3/t2은 0.5 내지 1.5인 발광 소자.The method of claim 1,
When the distance between the dam member and the light emitting chip is t 3 and the distance between the top surface of the light emitting chip and the top surface of the first molding member is t 2 , t 3 / t 2 is 0.5 to 1.5. device.
상기 댐 부재의 상부 영역은 볼록한 형상을 갖는 발광 소자.The method of claim 1,
The upper region of the dam member has a convex shape.
상기 캐비티의 바닥면에는 칩 패드가 형성되며, 상기 발광칩은 상기 칩 패드 상에 탑재된 발광 소자.The method of claim 1,
A chip pad is formed on the bottom surface of the cavity, and the light emitting chip is mounted on the chip pad.
상기 칩 패드는 상기 발광칩을 상기 몸체 또는 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극과 접합시키는 접착제로 형성된 발광 소자.12. The method of claim 11,
The chip pad is formed of an adhesive for bonding the light emitting chip to the body or the first electrode and the second electrode.
상기 기판에 탑재되는 복수의 발광 소자를 포함하며,
상기 복수의 발광 소자 각각은,
캐비티를 포함하는 몸체와, 상기 몸체에 설치된 제1 전극 및 제2 전극과, 상기 몸체에 설치되어 상기 제1 전극 및 제2 전극과 전기적으로 연결되어 빛을 생성하는 발광칩과, 상기 발광칩의 주위를 둘러싸도록 형성된 지지 패드와, 상기 지지 패드 상에 형성되며, 적어도 상기 발광칩의 최상면보다 위로 돌출된 댐 부재와, 상기 댐 부재의 내측에 상기 발광칩을 밀봉하도록 형성된 제1 몰딩부재와, 상기 캐비티에 상기 제1 몰딩부재 및 상기 댐 부재를 밀봉하도록 형성된 제2 몰딩부재를 포함하는 라이트 유닛.
Board; And
It includes a plurality of light emitting elements mounted on the substrate,
Each of the plurality of light emitting elements,
A body including a cavity, a first electrode and a second electrode provided on the body, a light emitting chip installed on the body and electrically connected to the first electrode and the second electrode to generate light, and a light emitting chip of the light emitting chip. A support pad formed to surround the support pad, a dam member formed on the support pad and protruding at least above the top surface of the light emitting chip, and a first molding member formed to seal the light emitting chip inside the dam member; And a second molding member formed to seal the first molding member and the dam member in the cavity.
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