KR101039979B1 - Light emitting device package and lighting system - Google Patents
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Abstract
Description
실시예는 발광 소자 패키지 및 조명 시스템에 관한 것이다.Embodiments relate to light emitting device packages and lighting systems.
발광 다이오드(LED)는 전기 에너지를 빛으로 변환하는 반도체 소자의 일종이다. 발광 다이오드는 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비 전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 가진다. Light emitting diodes (LEDs) are a type of semiconductor device that converts electrical energy into light. The light emitting diode has advantages of low power consumption, semi-permanent life, fast response speed, safety and environmental friendliness compared to conventional light sources such as fluorescent and incandescent lamps.
이에 기존의 광원을 발광 다이오드로 대체하기 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 실내 외에서 사용되는 각종 램프, 액정표시장치, 전광판, 가로등 등의 조명 장치의 광원으로서 발광 소자를 사용하는 경우가 증가되고 있는 추세이다.Therefore, many researches are being made to replace the existing light sources with light emitting diodes, and the use of light emitting devices as light sources for lighting devices such as various lamps, liquid crystal displays, electronic signs, and street lamps that are used indoors and outdoors is increasing. to be.
실시예는 광 효율이 향상된 발광소자 패키지 및 조명 시스템을 제공한다.The embodiment provides a light emitting device package and an illumination system having improved light efficiency.
실시예는 광의 파장 변환의 균일성을 증가시킬 수 있는 발광소자 패키지 및 조명 시스템을 제공한다.Embodiments provide a light emitting device package and an illumination system that can increase the uniformity of wavelength conversion of light.
실시예에 따른 발광소자 패키지는 상부가 개방된 캐비티를 갖는 패키지 몸체; 상기 캐비티 내에 배치된 발광소자; 상기 캐비티에 배치되며, 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 복수의 리드 프레임; 상기 캐비티의 둘레로부터 이격되며, 상기 발광소자의 적어도 한 측면에 형성된 투광성 수지층; 상기 발광소자의 상면에 형성된 형광체 코팅층; 및 상기 캐비티 내에 형성되어 상기 투광성 수지층 및 상기 형광체 코팅층을 커버하는 몰딩 부재를 포함한다.The light emitting device package according to the embodiment includes a package body having an open top cavity; A light emitting element disposed in the cavity; A plurality of lead frames disposed in the cavity and electrically connected to the light emitting devices; A translucent resin layer spaced apart from a circumference of the cavity and formed on at least one side of the light emitting device; A phosphor coating layer formed on an upper surface of the light emitting device; And a molding member formed in the cavity to cover the translucent resin layer and the phosphor coating layer.
실시예에 따른 발광소자 패키지는 상부가 개방된 캐비티를 갖는 패키지 몸체; 상기 캐비티 내에 배치된 발광소자; 상기 캐비티에 배치되며, 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 복수의 리드 프레임; 상기 캐비티의 둘레로부터 이격되며, 상기 발광소자의 적어도 한 측면에 형성된 반사물질층; 상기 반사물질층 상에 형성된 투광성 수지층; 상기 발광소자의 상면에 형성된 형광체 코팅층; 및 상기 캐비티 내에 형성되어 상기 투광성 수지층, 상기 반사물질층 및 상기 형광체 코팅층을 커버하는 몰딩 부재를 포함한다. The light emitting device package according to the embodiment includes a package body having an open top cavity; A light emitting element disposed in the cavity; A plurality of lead frames disposed in the cavity and electrically connected to the light emitting devices; A reflective material layer spaced apart from a circumference of the cavity and formed on at least one side of the light emitting device; A translucent resin layer formed on the reflective material layer; A phosphor coating layer formed on an upper surface of the light emitting device; And a molding member formed in the cavity to cover the translucent resin layer, the reflective material layer, and the phosphor coating layer.
실시예에 따른 조명시스템은 기판; 및 상기 기판 상에 배치되는 발광 소자 패키지를 포함하는 발광 모듈을 포함하고, 상기 발광소자 패키지는, 상부가 개방된 캐비티를 갖는 패키지 몸체; 상기 캐비티 내에 배치된 발광소자; 상기 캐비티에 배치되며, 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 복수의 리드 프레임; 상기 캐비티의 둘레로부터 이격되며, 상기 발광소자의 적어도 한 측면에 형성된 투광성 수지층; 상기 발광소자의 상면에 형성된 형광체 코팅층; 및 상기 캐비티 내에 형성되어 상기 투광성 수지층 및 상기 형광체 코팅층을 커버하는 몰딩 부재를 포함한다.An illumination system according to an embodiment includes a substrate; And a light emitting module including a light emitting device package disposed on the substrate, wherein the light emitting device package includes: a package body having a cavity open at an upper portion thereof; A light emitting element disposed in the cavity; A plurality of lead frames disposed in the cavity and electrically connected to the light emitting devices; A translucent resin layer spaced apart from a circumference of the cavity and formed on at least one side of the light emitting device; A phosphor coating layer formed on an upper surface of the light emitting device; And a molding member formed in the cavity to cover the translucent resin layer and the phosphor coating layer.
실시예에 따른 조명시스템은 기판; 및 상기 기판 상에 배치되는 발광 소자 패키지를 포함하는 발광 모듈을 포함하고, 상기 발광 소자 패키지는, 상부가 개방된 캐비티를 갖는 패키지 몸체; 상기 캐비티 내에 배치된 발광소자; 상기 캐비티에 배치되며, 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 복수의 리드 프레임; 상기 캐비티의 둘레로부터 이격되며, 상기 발광소자의 적어도 한 측면에 형성된 반사물질층; 상기 반사물질층 상에 형성된 투광성 수지층; 상기 발광소자의 상면에 형성된 형광체 코팅층; 및 상기 캐비티 내에 형성되어 상기 투광성 수지층, 상기 반사물질층 및 상기 형광체 코팅층을 커버하는 몰딩 부재를 포함한다. An illumination system according to an embodiment includes a substrate; And a light emitting module including a light emitting device package disposed on the substrate, wherein the light emitting device package includes: a package body having a cavity open at an upper portion thereof; A light emitting element disposed in the cavity; A plurality of lead frames disposed in the cavity and electrically connected to the light emitting devices; A reflective material layer spaced apart from a circumference of the cavity and formed on at least one side of the light emitting device; A translucent resin layer formed on the reflective material layer; A phosphor coating layer formed on an upper surface of the light emitting device; And a molding member formed in the cavity to cover the translucent resin layer, the reflective material layer, and the phosphor coating layer.
이와 같이 본 실시예에 따르면, 투광성 수지층 및 반사물질층이 발광소자 측면을 둘러싸도록 위치하여 광의 반사 또는 광의 흡수에 의한 광의 손실을 최소화 할 수 있고, 이로인해 발광소자 패키지의 광 효율을 향상시킬 수 있다. As described above, according to the present exemplary embodiment, the translucent resin layer and the reflective material layer may be positioned to surround the side of the light emitting device, thereby minimizing the loss of light due to the reflection or absorption of the light, thereby improving the light efficiency of the light emitting device package. Can be.
또한, 투광성 수지층 및 형광체 코팅층의 형광체를 통하여, 발광소자의 측면 및 상면으로 진행하는 광의 파장 변환을 균일하게 할 수 있는 효과가 있다. In addition, through the phosphor of the light transmitting resin layer and the phosphor coating layer, there is an effect that can uniformly convert the wavelength of the light traveling to the side and top of the light emitting device.
도 1은 실시예에 따른 발광소자 패키지의 측 단면도
도 2는 도 1의 발광 소자의 상면도
도 3은 다른 실시예에 따른 발광소자 패키지의 측 단면도
도 4는 실시예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 백라이트 유닛을 설명하는 도면
도 5는 실시예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 조명 시스템을 설명하는 도면1 is a side cross-sectional view of a light emitting device package according to an embodiment
FIG. 2 is a top view of the light emitting device of FIG. 1. FIG.
3 is a side cross-sectional view of a light emitting device package according to another embodiment
4 is a view illustrating a backlight unit including a light emitting device package according to an embodiment;
5 is a view illustrating a lighting system including a light emitting device package according to an 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 발광소자 패키지(100)의 측 단면도이고, 도 2는 도 1의 발광소자 패키지(100)의 상면도이다.1 is a side cross-sectional view of a light
도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 발광소자 패키지(100)는 상부가 개방된 캐비티(15)를 포함하는 몸체(10)와, 캐비티(15) 내에 배치된 발광소자(20), 캐비티(15)에 배치되며, 발광소자(20)와 전기적으로 연결된 제1 리드 프레임(31) 및 제2 리드 프레임(32), 발광소자(20)의 측면을 둘러싸도록 위치하는 투광성 수지층(40), 발광소자(20)의 상면에 위치하는 형광체 코팅층(50)을 포함한다.1 and 2, the light
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 리드 프레임(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 리드 프레임(31) 및 상기 제2 리드 프레임(32)은 서로 전기적으로 분리되도록 상기 몸체(10)에 설치될 수 있다. The
상기 제1,2 리드 프레임(31,32)은 상기 발광소자(20)와 전기적으로 연결되어 상기 발광소자(20)에 전원을 제공할 수 있다. The first and
상기 제1 리드 프레임(31) 및 상기 제2 리드 프레임(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 리드 프레임(31,32)은 상기 몸체(10)의 상면 및 하면을 관통하여 상기 발광 소자(100)의 바닥면을 이룰 수도 있으며, 상기 제1,2 리드 프레임(31,32)의 구조에 대해 한정하지는 않는다.One end of the
상기 제1,2 리드 프레임(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 리드 프레임(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 리드 프레임(31,32)은 단층 또는 다층 구조를 가지도록 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. The first and
상기 발광소자(20)는 상기 몸체(10) 또는 상기 제1,2 리드 프레임(31,32) 상에 직접 접합되어 형성될 수 있다.The
상기 발광소자(20)는 예를 들어, 발광 다이오드(LED, Light Emitting Diode) 일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 발광소자(20)가 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 발광소자(20)는 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 발광소자(20)는 와이어 방식에 의해 상기 제1,2 리드 프레임(31,32) 중 어느 하나의 리드 프레임과 전기적으로 연결될 수 있다. 도시된 것처럼, 상기 발광소자(20)에 일단이 접합된 와이어는 상기 형광체 코팅층(50)을 관통하여 상기 제1,2 리드 프레임(31,32) 중 어느 하나의 리드 프레임과 전기적으로 연결될 수 있다.The
다만, 상기 발광소자(20)는 칩 본딩 방식, 플립 칩 방식 등에 의해 상기 제1,2 리드 프레임(31,32)에 전기적으로 연결될 수도 있으며 이에 대해 한정하지는 않는다. However, the
상기 투광성 수지층(40)은 형광체 코팅층(50)이 채워질 상기 발광소자(20)의 상면을 제외하고 상기 발광소자(20)의 측면을 사방으로 둘러싸도록 구성된다. 또한, 상기 캐비티(15)의 둘레로부터 이격되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 투광성 수지층(40)은 광의 진행을 실질적으로 저해하지 않도록 에폭시, 실리콘 및 레진등과 같은 투명한 수지재로 이루어진다.The
여기서, 상기 투광성 수지층(40)에는 상기 발광소자(20)에서 발생된 빛을 백색광으로 변환시킬 수 있는 YAG계, TAG계, Silicate계, Sulfide계 또는 Nitride계 중 어느 하나의 파장변환수단인 형광물질이 포함될 수 있다. YAG 및 TAG계 형광물질에는 (Y, Tb, Lu, Sc ,La, Gd, Sm)3(Al, Ga, In, Si, Fe)5(O, S)12:Ce 중에서 선택하여 사용가능하며, Silicate계 형광물질에는 (Sr, Ba, Ca, Mg)2SiO4: (Eu, F, Cl) 중에서 선택 사용 가능하다. Here, the light-
또한, Sulfide계 형광물질에는 (Ca,Sr)S:Eu, (Sr,Ca,Ba)(Al,Ga)2S4:Eu 중에서 선택 하여 사용가능하며, Nitride계형광체는 (Sr, Ca, Si, Al, O)N:Eu (예, CaAlSiN4:Eu β-SiAlON:Eu) 또는 Ca-α SiAlON:Eu계인 (Cax,My)(Si,Al)12(O,N)16, 여기서 M 은 Eu, Tb, Yb 또는 Er 중 적어도 하나의 물질이며 0.05<(x+y)<0.3, 0.02<x<0.27 and 0.03<y<0.3, 형광체 성분 중에서 선택하여 사용 할 수 있다.In addition, the sulfide-based fluorescent material can be selected from (Ca, Sr) S: Eu, (Sr, Ca, Ba) (Al, Ga) 2S4: Eu, and the Nitride phosphor is (Sr, Ca, Si, Al , O) N: Eu (e.g., CaAlSiN4: Eu β-SiAlON: Eu) or Ca-α SiAlON: Eu based (Cax, My) (Si, Al) 12 (O, N) 16, where M is Eu, Tb , Yb or Er is at least one of the substances 0.05 <(x + y) <0.3, 0.02 <x <0.27 and 0.03 <y <0.3, it can be used to select from the phosphor components.
상기 백색광은 청색(B) LED 칩에 황색(Y) 형광체 또는 녹색(G) 및 적색(R) 형광체 또는 황색(Y), 녹색(G), 적색(R) 를 포함 할 수 있다. 황색, 녹색 및 적색 형광체는, 청색 LED 칩에 의해 여기 되어 각각 황색광, 녹색광 및 적색광을 발하며, 이 황색광, 녹색광 및 적색광은 청색 LED 칩으로부터 방출된 일부 청색광과 혼색되어 백색광을 출력한다.The white light may include a yellow (Y) phosphor or green (G) and a red (R) phosphor or yellow (Y), green (G), and red (R) on a blue (B) LED chip. Yellow, green and red phosphors are excited by a blue LED chip to emit yellow light, green light and red light, respectively, and the yellow light, green light and red light are mixed with some blue light emitted from the blue LED chip to output white light.
여기서, 상기 투광성 수지층(40)의 높이(t1)는 상기 발광소자(20)의 두께(t2)보다 높게 형성될 수 있다. 이는 투광성 수지층(40)의 높이(t1)를 상기 발광소자(20)의 두께(t2)보다 높게 형성하여, 상기 발광소자(20)의 상면에 형성되는 형광체 코팅층(50)의 코팅을 발광소자 패키지(100) 상태에서 가능하게 할 수 있기 때문이다. Here, the height t1 of the
상기 형광체 코팅층(50)은 상기 발광소자(20)의 상면에 형성될 수 있다. 상기 형광체 코팅층(50)은 상기 투광성 수지층(40)과 동일한 재질의 수지 및 동일한 종류의 형광체로 형성될 수 있다. The
상기 형광체 코팅층(50)은 적어도 하나의 형광체를 컨포멀 코팅(conformal coating) 방식에 의해 형성될 수 있다. 이와같이, 상기 발광소자(20)의 측면을 둘러싸도록 위치하는 투광성 수지층(40)에 의해 형광체 코팅층(50)이 코팅될 영역이 구분될 수 있으므로, 상대적으로 어려운 웨이퍼 레벨에서가 아닌 발광소자 패키지(100) 상태에서 형광체를 코팅할 수 있는 이점이 있다. The
한편, 상기 발광소자(20)의 측면 및 상면이 상기 투광성 수지층(40)과 상기 형광체 코팅층(50)으로 덮이도록 형성됨으로써, 상기 발광소자(20)로부터 발광된 광의 파장 변환 효율을 향상시킬 수 있다. 즉, 종래에는 형광체가 봉지부 내에서 불규칙적으로 넒게 산재되어 발광소자로부터 나온 광을 파장 변환시키는 데 있어서 낮은 효율이었으며, 봉지부 내의 형광체 양을 늘리면, 광 파장의 변환 효율은 어느 정도 개선되지만, 발광효율이 저하될 수 있었다. On the other hand, the side and the upper surface of the
그러나, 본 실시예에서는 상기 발광소자(20)의 측면 및 상면에 상기 투광성 수지층(40)과 상기 형광체 코팅층(50)이 형성됨으로써, 광 파장 변환 효율 및 발광 효율이 향상될 수 있다. However, in the present exemplary embodiment, the light-
상기 캐비티(15)에는 몰딩부재(60)가 배치될 수 있다. 상기 몰딩부재(60)는 실리콘 또는 에폭시와 같은 투명한 수지 재료로 구현될 수 있다. 상기 몰딩부재(60)의 표면은 플랫한 형상, 오목한 형상, 볼록한 형상을 포함할 수 있다.The
상기 몰딩부재(60)에는 렌즈가 배치될 수 있으며, 상기 렌즈는 볼록한 렌즈 형상을 포함하는 것으로서, 광의 배광 분포에 따라 최적의 렌즈 현상으로 형성해 줄 수 있다. 상기 발광소자 패키지(100) 내에는 상기 발광소자(20)보호하기 위한 제너 다이오드 등과 같은 보호소자가 배치될 수 있다. A lens may be disposed on the
상기 발광소자 패키지(100)는 기판 위에 어레이되어, 지시 장치, 표시 장치, 및 조명 장치 등의 광원으로 사용될 수 있다.
The light emitting
도 3은 다른 실시예에 따른 발광소자 패키지의 측 단면도이다. 도 3을 설명함에 있어서, 상기에 개시된 실시예와 동일 또는 극히 유사한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 서로 다른 구성에 대해서만 상세하게 설명한다. 3 is a side cross-sectional view of a light emitting device package according to another embodiment. In FIG. 3, a detailed description of the same or extremely similar configurations to the above-described embodiment will be omitted, and only different configurations will be described in detail.
도 3을 참조하면, 발광소자 패키지(100)는 상기 캐비티(15)의 둘레로부터 일정간격 이격되어, 발광소자(20)의 측면을 둘러싸도록 위치하는 반사물질층(70)을 포함한다. 또한, 반사물질층(70) 상에 상기 발광소자(20)의 측면을 둘러싸도록 투광성 수지층(40)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 투광성 수지층(40)과 상기 반사물질층(70)은 형광체 코팅층(50)이 채워질 상기 발광소자(20)의 상면을 제외하고 상기 발광소자(20)의 측면을 사방으로 둘러싸도록 구성된다.Referring to FIG. 3, the light emitting
상기 반사물질층(70)은 TiO2, ZnO, 리소폰(Lithopone), ZnS, BaSO4, SiO2, PTFE(폴리테트라플루오르에틸렌)중 적어도 어느 하나일 수 있다. 상기 TiO2, ZnO, 리소폰(Lithopone), ZnS, BaSO4, SiO2, PTFE(폴리테트라플루오르에틸렌)는 광 흡수도가 적고 반사율이 좋은 물질로써, 가시광선 영역에서의 광 흡수가 거의 없을 뿐만 아니라, 발광소자(20)로부터의 광을 거의 모두 반사시킬 수 있어 광효율이 향상될 수 있다. The
여기서, 상기 반사물질층(70)의 높이(t3)는 상기 발광소자(20)의 두께(t2)보다 낮게 형성될 수 있다. 이는 상기 발광소자(20)로부터 하부 측면방향으로 발광된 광을 상기 반사물질층(70)을 통해 상부 방향으로 반사시킴으로써, 광의 지향각을 좁힐 수 있어, 이로 인해 광효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 발광소자(20) 상부 측면 및 상면에 상기 투광성 수지층(40)과 상기 형광체 코팅층(50)이 형성됨으로써, 광 파장 변환 효율 및 발광 효율이 향상될 수 있다. Here, the height t3 of the
또한, 상기 반사물질층(70)의 높이와 상기 투광성수지층(40)의 높이의 합(t1)은 상기 발광소자(20)의 두께(t2)보다 높게 형성될 수 있다. 이는 상기 반사물질층(70)의 높이와 상기 투광성수지층(40)의 높이의 합(t1)을 상기 발광소자(20)의 두께(t2)보다 높게 형성하여, 상기 발광소자(20)의 상면에 형성되는 형광체 코팅층(50)의 코팅을 발광소자 패키지(100) 상태에서 가능하게 할 수 있기 때문이다.
In addition, the sum t1 of the height of the
도 4는 실시예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 백라이트 유닛을 설명하는 도면이다. 다만, 도 4의 백라이트 유닛(1100)은 조명 시스템의 한 예이며, 이에 한정되지 않는다. 4 is a view illustrating a backlight unit including a light emitting device package according to an embodiment. However, the
도 4를 참조하면, 백라이트 유닛(1100)은, 바텀 커버(1140), 이 바텀 커버(1140) 내에 배치된 광 가이드 부재(1120), 이 광가이드 부재(1120)의 적어도 일 측면 또는 하면에 배치된 발광 모듈(1110)을 포함할 수 있다. 또한, 광가이드 부재(1120) 아래에는 반사 시트(1130)가 배치될 수 있다. Referring to FIG. 4, the
바텀 커버(1140)는 광가이드 부재(1120), 발광 모듈(1100) 및 반사 시트(1130)가 수납될 수 있도록 상면이 개구된 박스(box) 형상으로 형성될 수 있으며, 금속 또는 수지로 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다. The
발광 모듈(1110)은, 기판(700)에 탑재된 복수의 발광 소자 패키지(600)를 포함할 수 있다. 복수의 발광 소자 패키지(600)는 광가이드 부재(1120)에 빛을 제공한다. The
도시된 것처럼, 발광 모듈(1110)은 바텀 커버(1140)의 내측면들 중 적어도 어느 하나에 배치될 수 있으며, 이에 따라 광가이드 부재(1120)의 적어도 한아ㅢ 측면을 향해 빛을 제공할 수 있다. As shown, the
다만, 발광 모듈(1110)은 바텀 커버(1140) 내에서 광가이드 부재(1120)의 아래에 배치되어, 광가이드 부재(1120)의 밑면을 향해 빛을 제공할 수도 있다. 이는 백라이트 유닛(1100)의 설계에 따라 다양하게 변형 가능하다. However, the
광가이드 부재(1120)는 바텀 커버(1140) 내에 배치될 수 있다. 광가이드 부재(1120)는 발광 모듈(1110)으로부터 제공받은 빛을 면광원화하여, 표시 패널(미도시)로 가이드할 수 있다. The
이러한 광가이드 부재(1120)는, 예를 들어, 도광판(light guide panel, LGP) 일 수 있다. 이 도광판을 예를 들어, 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethyl metaacrylate, PMMA)와 같은 아크릴 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 고리형 올레핀 공중합체(COC), 폴리카보네이트(poly carbonate, PC), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate) 수지 중 하나로 형성될 수 있다. The
이 광가이드 부재(1120)의 상측에 광학 시트(1150)이 배치될 수 있다. The
이 광학 시트(1150)는, 예를 들어, 확산 시트, 집광 시트, 휘도 상승 시트 및 형광 시트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학 시트(1150)이 확산 시트, 집광 시트, 휘도 상승 시트, 형광 시트가 적층되어 형성될 수 있다. 이 경우, 확산 시트(1150)는 발광 모듈(1110)에서 출사된 광을 고르게 확산시켜주고, 이 확산된 광이 집광 시트에 의해 표시 패널(미도시)로 집광될 수 있다. 이때, 집광 시트로부터 출사되는 광은 랜덤하게 편광된 광이다. 휘도 상승 시트는 집광 시트로부터 출사된 광의 편광도를 증가시킬 수 있다. 집광 시트는, 예를 들어, 수평 또는/및 수직 프리즘 시트일 수 있다. 그리고 휘도 상승 시트는, 예를 들어, 조도 강화 필름(dual brightness enhancement film) 일 수 있다. 또한, 형광 시트는 형광체가 푸함된 투광성 플레이트 또는 필름일 수 있다. The
광가이드 부재(1120)의 아래에는 반사 시트(1130)가 배치될 수 있다. 반사 시트(1130)는 광가이드 부재(1120)의 하면을 통해 방출되는 빛을 광가이드 부재(1120)의 출사면을 향해 반사할 수 있다. 이 반사 시트(1130)는 반사율이 좋은 수지, 예를 들어, PET, PC, 폴리비닐클로라이드(poly vinyl chloride), 레진 등으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The
도 5는 실시예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 조명 시스템을 설명하는 도면이다. 다만, 도 5의 조명 시스템(1200)은 조명 시스템의 한 예이며, 이에 대해 한정하지는 않는다.5 is a view illustrating a lighting system including a light emitting device package according to an embodiment. However, the
도 5를 참조하면, 조명 시스템(1200)은, 케이스 몸체(1210), 이 케이스 몸체(1210)에 설치된 발광 모듈(1230), 케이스 몸체(1210)에 설치되며 외부 전원으로부터 전원을 제공받는 연결 단자(1220)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, the
케이스 몸체(1210)는 방열 특성이 양호한 물질로 형성되는 것이 바람직하며, 예를 들어 금속 또는 수지로 형성될 수 있다.The
발광 모듈(1230)은, 기판(700) 및 이 기판(700)에 탑재되는 적어도 하나의 발광 소자 패키지(600)를 포함할 수 있다. The
상기 기판(700)은 절연체에 회로 패턴이 인쇄된 것일 수 있으며, 예를 들어, 일반 인쇄회로기판(printed circuit board, PCB), 메탈 코아(metal core) PCB, 연성(flexible) PCB, 세라믹 PCB 등을 포함할 수 있다. The
또한, 기판(700)은 빛을 효율적으로 반사하는 물질로 형성되거나, 표면이 빛이 효율적으로 반사되는 컬러, 예를 들어 백색, 은색 등으로 형성될 수 있다.In addition, the
기판(700) 상에는 적어도 하나의 발광 소자 패키지(600)가 탑재될 수 있다.At least one light emitting
발광 소자 패키지(600)는 각각 적어도 하나의 발광 소자(LED: Light Emitting Diode)를 포함할 수 있다. 발광 소자는 적색, 녹색, 청색 또는 백색의 유색 빛을 각각 발광하는 유색 발광 소자 및 자외선(UV, UltraViolet)을 발광하는 UV 발광 소자를 포함할 수 있다.Each of the light emitting device packages 600 may include at least one light emitting diode (LED). The light emitting device may include a colored light emitting device for emitting colored light of red, green, blue or white color, and a UV light emitting device for emitting ultraviolet light (UV, UltraViolet).
발광 모듈(1230)은 색감 및 휘도를 얻기 위해 다양한 발광 소자의 조합을 가지도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 고 연색성(CRI)을 확보하기 위해 백색 발광 소자, 적색 발광 소자 및 녹색 발광 소자를 조합하여 배치할 수 있다. 또한, 발광 모듈(1230)에서 방출되는 광의 진행 경로 상에는 형광 시트가 더 배치될 수 있으며, 형광 시트는 상기 발광 모듈(1230)에서 방출되는 광의 파장을 변화시킨다. 예를 들어, 발광 모듈(1230)에서 방출되는 광이 청색 파장대를 갖는 경우 형광 시트에는 황색 형광체가 포함될 수 있으며, 발광 모듈(1230)에서 방출된 광은 상기 형광 시트를 지나 최종적으로 백색광으로 보여지게 된다.The
연결 단자(1220)는 발광 모듈(1230)와 전기적으로 연결되어 전원을 공급할 수 있다. 도 5에 도시된 것에 따르면, 연결 단자(1220)는 소켓 방식으로 외부 전원에 돌려 끼워져 결합되지만, 이에 대해 한정하지는 않는다. 예를 들어, 연결 단자(1220)는 핀(pin) 형태로 형성되어 외부 전원에 삽입되거나, 배선에 의해 외부 전원에 연결될 수도 있는 것이다.The
상술한 바와 같은 조명 시스템은 상기 발광 모듈에서 방출되는 광의 진행 경로 상에 광가이드 부재, 확산 시트, 집광 시트, 휘도상승 시트 및 형광 시트 중 적어도 어느 하나가 배치되어, 원하는 광학적 효과를 얻을 수 있다.In the lighting system as described above, at least one of a light guide member, a diffusion sheet, a light collecting sheet, a luminance rising sheet, and a fluorescent sheet may be disposed on a propagation path of light emitted from the light emitting module to obtain a desired optical effect.
이상에서 설명한 바와 같이, 조명 시스템은 광 효율이 향상되고 균일한 광을 방출하는 발광 소자 패키지를 포함함으로써, 우수한 광 효율 및 특성을 가질 수 있다.As described above, the illumination system may have excellent light efficiency and characteristics by including a light emitting device package that improves light efficiency and emits uniform light.
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.
10 : 몸체 15: 캐비티
20: 발광소자 31, 32 : 리드 프레임
40 : 투광성 수지층 50 : 형광체 코팅층
60: 몰딩부재 70: 반사물질층10: body 15: cavity
20:
40: transparent resin layer 50: phosphor coating layer
60: molding member 70: reflective material layer
Claims (15)
상기 캐비티 내에 배치된 발광소자;
상기 캐비티에 배치되며, 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 복수의 리드 프레임;
상기 캐비티의 둘레로부터 이격되며, 상기 발광소자의 적어도 한 측면에 형성된 반사물질층;
상기 반사물질층 상에 형성된 투광성 수지층;
상기 발광소자의 상면에 형성된 형광체 코팅층; 및
상기 캐비티 내에 형성되어 상기 투광성 수지층, 상기 반사물질층 및 상기 형광체 코팅층을 커버하는 몰딩 부재를 포함하는 발광소자 패키지.A package body having an open top cavity;
A light emitting element disposed in the cavity;
A plurality of lead frames disposed in the cavity and electrically connected to the light emitting devices;
A reflective material layer spaced apart from a circumference of the cavity and formed on at least one side of the light emitting device;
A translucent resin layer formed on the reflective material layer;
A phosphor coating layer formed on an upper surface of the light emitting device; And
And a molding member formed in the cavity to cover the translucent resin layer, the reflective material layer, and the phosphor coating layer.
상기 투광성 수지층은 형광체를 포함하는 발광소자 패키지. 6. The method of claim 5,
The light-transmitting resin layer is a light emitting device package comprising a phosphor.
상기 투광성 수지층의 상기 형광체는 YAG계, TAG계, Silicate계, sulfide계 또는 Nitride계 중 적어도 어느 하나인 발광소자 패키지.The method of claim 6,
The phosphor of the light-transmissive resin layer is a light emitting device package of at least any one of the YAG-based, TAG-based, Silicate-based, sulfide-based or Nitride-based.
상기 반사물질층의 높이는 상기 발광소자의 두께보다 낮은 발광소자 패키지. 6. The method of claim 5,
The height of the reflective material layer is lower than the thickness of the light emitting device package.
상기 반사물질층의 높이와 상기 투광성수지층의 높이의 합은 상기 발광소자의 두께보다 높은 발광 소자 패키지.The method of claim 5,
The sum of the height of the reflective material layer and the height of the transparent resin layer is higher than the thickness of the light emitting device package.
상기 반사물질층은 TiO2, ZnO, 리소폰(Lithopone), ZnS, BaSO4, SiO2, PTFE(폴리테트라플루오르에틸렌)중 적어도 어느 하나인 발광소자 패키지. 6. The method of claim 5,
The reflective material layer is at least one of TiO 2, ZnO, lithopone, ZnS, BaSO 4, SiO 2, PTFE (polytetrafluoroethylene).
상기 기판 상에 배치되는 발광 소자 패키지를 포함하는 발광 모듈을 포함하고, 상기 발광 소자 패키지는, 상부가 개방된 캐비티를 갖는 패키지 몸체, 상기 캐비티 내에 배치된 발광소자, 상기 캐비티에 배치되며, 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 복수의 리드 프레임, 상기 캐비티의 둘레로부터 이격되며, 상기 발광소자의 적어도 한 측면에 형성된 반사물질층, 상기 반사물질층 상에 형성된 투광성 수지층, 상기 발광소자의 상면에 형성된 형광체 코팅층 및 상기 캐비티 내에 형성되어 상기 투광성 수지층, 상기 반사물질층 및 상기 형광체 코팅층을 커버하는 몰딩 부재를 포함하는 조명 시스템.Board; And
And a light emitting module including a light emitting device package disposed on the substrate, wherein the light emitting device package includes: a package body having an open top cavity; a light emitting device disposed in the cavity; and a light emitting device disposed in the cavity; A plurality of lead frames electrically connected to the device, a reflective material layer spaced apart from a circumference of the cavity, a reflective material layer formed on at least one side of the light emitting device, a translucent resin layer formed on the reflective material layer, and a phosphor formed on an upper surface of the light emitting device And a molding member formed in the coating layer and the cavity to cover the translucent resin layer, the reflective material layer, and the phosphor coating layer.
상기 반사물질층의 높이는 상기 발광소자의 두께보다 낮은 조명 시스템.The method of claim 13,
And a height of the reflective material layer is lower than a thickness of the light emitting device.
상기 반사물질층의 높이와 상기 투광성수지층의 높이의 합은 상기 발광소자의 두께보다 높은 조명 시스템.
The method of claim 13,
The sum of the height of the reflective material layer and the height of the transparent resin layer is higher than the thickness of the light emitting device.
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