KR101557951B1 - 발광 소자 패키지 조립체, 발광 소자 패키지 모듈, 백라이트 유닛 및 조명 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발광 소자 패키지 조립체, 발광 소자 패키지 모듈, 백라이트 유닛 및 조명 장치에 관한 것으로서, 기판; 상기 기판에 조립되는 발광 소자 패키지; 및 상기 기판과 상기 발광 소자 패키지가 서로 착탈 가능하게 조립되도록 상기 기판과 상기 발광 소자 패키지 사이에 설치되는 조립 부재;를 포함하고, 상기 조립 부재는, 상기 기판을 기준으로 상기 발광 소자 패키지를 가압하는 동작에 의해서 자동으로 체결되는 푸쉬락(push-lock) 방식의 조립 부재일 수 있다.

Description

발광 소자 패키지 조립체, 발광 소자 패키지 모듈, 백라이트 유닛 및 조명 장치{Light emitting device package assembly, light emitting device package module, backlight unit and lighting device}

본 발명은 발광 소자 패키지 조립체, 발광 소자 패키지 모듈, 백라이트 유닛 및 조명 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스플레이 용도나 조명 용도로 사용할 수 있는 발광 소자 패키지 조립체, 발광 소자 패키지 모듈, 백라이트 유닛 및 조명 장치에 관한 것이다.

발광 다이오드(Light Emitting Diode; 이하 LED)는 화합물 반도체(compound semiconductor)의 PN 다이오드 형성을 통해 발광원을 구성함으로써, 다양한 색의 광을 구현할 수 있는 일종의 반도체 소자를 말한다. 이러한 발광 소자는 수명이 길고, 소형화 및 경량화가 가능하며, 저전압 구동이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 이러한 LED는 충격 및 진동에 강하고, 예열시간과 복잡한 구동이 불필요하며, 다양한 형태로 기판이나 리드프레임에 실장한 후, 패키징할 수 있어서 여러 가지 용도로 모듈화하여 백라이트 유닛(backlight unit)이나 각종 조명 장치 등에 적용할 수 있다.

이러한 종래의 발광 소자 패키지는, 통상적으로 기판에 납땜 등을 이용하여 착탈이 불가능하게 실장되거나, 한국 등록특허 제1028255호에 제시된 바와 같이, 착탈은 가능하다 하더라도 억지 물림 방식 등을 적용하는 것으로 착탈시 강제적으로 무리한 힘을 주어야 하거나, 그렇지 않으면 외부의 충격이나 외력 등에 의해서 매우 쉽게 분리되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 기판, 인쇄 회로 기판, 리드 프레임, 하우징, 몰딩 부재 등 각종 기판에 푸쉬락(push-lock) 방식의 조립 부재를 설치하여 간단한 원터치 동작만으로 착탈 및 교체가 가능하여 조립 비용 및 시간을 단축시켜서 생산성을 향상시키고, 고장난 발광 소자 패키지를 쉽게 착탈 및 교체할 수 있으며, 발광 소자 패키지를 매우 쉽고 정밀하게 정렬시킬 수 있고, 구조적으로 견고하여 제품의 내구성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 미관이 우수하고, 사용이 편리하며, 통풍이 우수하여 방열성이 좋고, 다양한 제품에 적용시켜서 제품의 차별화 및 양질의 제품을 생산할 수 있게 하는 발광 소자 패키지 조립체, 발광 소자 패키지 모듈, 백라이트 유닛 및 조명 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 발광 소자 패키지 조립체는, 기판; 상기 기판에 조립되는 발광 소자 패키지; 및 상기 기판과 상기 발광 소자 패키지가 서로 착탈 가능하게 조립되도록 상기 기판과 상기 발광 소자 패키지 사이에 설치되는 조립 부재;를 포함하고, 상기 조립 부재는, 상기 기판을 기준으로 상기 발광 소자 패키지를 가압하는 동작에 의해서 자동으로 체결되는 푸쉬락(push-lock) 방식의 조립 부재일 수 있다.

또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 조립 부재는, 상기 발광 소자 패키지를 가압하는 가압력을 회전축의 회전동력으로 변환하는 동력 변환 장치; 상기 회전축과 함께 회동되도록 상기 회전축으로부터 돌출되게 형성되는 회동암; 및 상기 기판의 배선층 또는 상기 발광 소자 패키지의 전극과 전기적으로 연결되고, 상기 회동암을 수용할 수 있도록 상기 회동암과 대응되는 형상으로 형성되는 회동암 수용부;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 회동암 수용부는, 내부에 회동암 수용공간이 형성되는 몸체; 및 상기 몸체의 상면에 설치되고, 상기 회동암이 제 1 각도에서는 삽입 및 인출될 수 있고, 제 2 각도에는 삽입 및 인출될 수 없도록 상기 회동암과 대응되는 형상으로 형성되는 삽입홈부;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 회동암은, 상기 회동암 수용부와의 전기적인 접촉은 늘리고, 마찰 및 접촉시 충격을 줄이도록 상면이 넓고, 모서리가 둥글게 형성되는 막대 형상일 수 있다.

또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 동력 변환 장치는, 상기 발광 소자 패키지에 고정되는 고정축; 상기 고정축을 기준으로 승하강이 가능하게 설치되는 실린더; 상기 실린더의 내경면에 설치되고, 입구에 일방향 경사면이 형성되는 슬라이딩홈부; 상기 고정축에 고정되고 외경면에 상기 슬라이딩홈부를 따라 슬라이딩될 수 있는 슬라이딩 돌기가 형성되며, 하면에 톱니형태의 안내면이 형성되는 고정부; 상기 실린더의 슬라이딩홈부에 삽입되어 회전이 결속된 상태로 승하강이 가능하고, 상기 실린더와 함께 상기 슬라이딩홈부가 일정 높이 이상으로 상승하면, 상기 슬라이딩홈부로부터 자유로워져서 상기 고정부의 상기 안내면을 따라서 일방향으로 1차 회동되고, 이어서, 상기 실린더와 함께 상기 슬라이딩홈부가 하강하면, 상기 슬라이딩홈부의 상기 일방향 경사면을 따라 2차 회동되어 이웃하는 다른 슬라이딩홈부에 회전이 결속된 상태로 삽입되는 일방향 경사 돌기가 상방에 설치되고, 그 하방에 상기 회동암이 설치될 수 있는 상기 회전축; 및 상기 고정축과 상기 실린더 사이에 설치되고, 상기 실린더를 상기 고정축에서 멀어지는 방향으로 복원력이 작용하는 탄성 스프링;을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 사상에 따른 발광 소자 패키지 조립체는, 상기 삽입홈부에 설치되고, 상기 회동암이 제 2 각도일 때, 상기 회동암 또는 상기 회동암에 설치된 자성체와 대응되는 자력 형성 부재;를 더 포함할 수 있다.

한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 발광 소자 패키지 모듈은, 기판; 상기 기판에 조립되는 발광 소자 패키지; 및 상기 기판과 상기 발광 소자 패키지가 서로 착탈 가능하게 조립되도록 상기 기판과 상기 발광 소자 패키지 사이에 설치되는 조립 부재;를 포함하고, 상기 조립 부재는, 상기 기판을 기준으로 상기 발광 소자 패키지를 가압하는 동작에 의해서 자동으로 체결되는 푸쉬락(push-lock) 방식의 조립 부재일 수 있다.

한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 백라이트 유닛은, 기판; 상기 기판에 조립되는 발광 소자 패키지; 상기 기판과 상기 발광 소자 패키지가 서로 착탈 가능하게 조립되도록 상기 기판과 상기 발광 소자 패키지 사이에 설치되는 조립 부재; 및 상기 발광 소자 패키지의 광경로에 설치되는 도광판;을 포함하고, 상기 조립 부재는, 상기 기판을 기준으로 상기 발광 소자 패키지를 가압하는 동작에 의해서 자동으로 체결되는 푸쉬락(push-lock) 방식의 조립 부재일 수 있다.

한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 조명 장치는, 기판; 상기 기판에 조립되는 발광 소자 패키지; 및 상기 기판과 상기 발광 소자 패키지가 서로 착탈 가능하게 조립되도록 상기 기판과 상기 발광 소자 패키지 사이에 설치되는 조립 부재;를 포함하고, 상기 조립 부재는, 상기 기판을 기준으로 상기 발광 소자 패키지를 가압하는 동작에 의해서 자동으로 체결되는 푸쉬락(push-lock) 방식의 조립 부재일 수 있다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 발광 소자 패키지의 착탈이나 교체가 용이하여 조립 비용 및 시간을 단축시켜서 생산성을 향상시키고, 고장난 발광 소자 패키지를 쉽게 착탈 및 교체할 수 있으며, 발광 소자 패키지를 매우 쉽고 정밀하게 정렬시킬 수 있고, 구조적으로 견고하여 제품의 내구성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 미관이 우수하고, 사용이 편리하며, 통풍이 우수하여 방열성이 좋고, 다양한 제품에 적용시켜서 제품의 차별화 및 양질의 제품을 생산할 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지 조립체, 발광 소자 패키지 모듈 및 백라이트 유닛을 나타내는 사용 상태 사시도이다.
도 2는 도 1의 발광 소자 패키지 조립체의 동력 변환 장치를 나타내는 부품 분해 사시도이다.
도 3 내지 도 5는 도 1의 발광 소자 패키지 조립체의 동력 변환 장치의 작동 과정을 단계적으로 나타내는 전개도이다.
도 6은 도 1의 발광 소자 패키지 조립체의 회동암 삽입 단계를 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 1의 발광 소자 패키지 조립체의 회동암 회전 단계를 나타내는 단면도이다.
도 8은 도 1의 발광 소자 패키지 조립체의 회동암 삽입 단계를 나타내는 평면도이다.
도 9는 도 1의 발광 소자 패키지 조립체의 회동암 회전 단계를 나타내는 평면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.

명세서 전체에 걸쳐서, 막, 영역 또는 기판과 같은 하나의 구성요소가 다른 구성요소 "상에", "연결되어", "적층되어" 또는 "커플링되어" 위치한다고 언급할 때는, 상기 하나의 구성요소가 직접적으로 다른 구성요소 "상에", "연결되어", "적층되어" 또는 "커플링되어" 접촉하거나, 그 사이에 개재되는 또 다른 구성요소들이 존재할 수 있다고 해석될 수 있다. 반면에, 하나의 구성요소가 다른 구성요소 "직접적으로 상에", "직접 연결되어", 또는 "직접 커플링되어" 위치한다고 언급할 때는, 그 사이에 개재되는 다른 구성요소들이 존재하지 않는다고 해석된다. 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

본 명세서에서 제 1, 제 2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제 1 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제 2 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.

또한, "상의" 또는 "위의" 및 "하의" 또는 "아래의"와 같은 상대적인 용어들은 도면들에서 도해되는 것처럼 다른 요소들에 대한 어떤 요소들의 관계를 기술하기 위해 여기에서 사용될 수 있다. 상대적 용어들은 도면들에서 묘사되는 방향에 추가하여 소자의 다른 방향들을 포함하는 것을 의도한다고 이해될 수 있다. 예를 들어, 도면들에서 소자가 뒤집어 진다면, 다른 요소들의 상부의 면 상에 존재하는 것으로 묘사되는 요소들은 상기 다른 요소들의 하부의 면 상에 방향을 가지게 된다. 그러므로, 예로써 든 "상의"라는 용어는, 도면의 특정한 방향에 의존하여 "하의" 및 "상의" 방향 모두를 포함할 수 있다. 소자가 다른 방향으로 향한다면(다른 방향에 대하여 90도 회전), 본 명세서에 사용되는 상대적인 설명들은 이에 따라 해석될 수 있다.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.

이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.

도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지 조립체(100), 발광 소자 패키지 모듈(1000) 및 백라이트 유닛(2000)을 나타내는 사용 상태 사시도이다.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지 조립체(100)는, 크게 기판(10)과, 상기 기판(10)에 조립되는 발광 소자 패키지(20) 및 조립 부재(30)를 포함할 수 있다.

더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 기판(10)는, 상기 발광 소자 패키지(20)를 충분히 지지하거나 수용할 수 있는 적당한 기계적 강도와 절연성을 갖는 재료나 전도성 재료로 제작될 수 있다.

예컨데, 상기 기판(10)는 복수개의 상기 발광 소자 패키지(20)들이 실장될 수 있는 바 타입 또는 평판 타입 이외에도 매우 다양한 형태의 모듈 기판일 수 있다.

이러한, 상기 기판(10)의 상면에는 상기 발광 소자 패키지(20)와 전기적으로 연결되는 배선층(11)이 형성될 수 있다.

이외에도, 도시하지 않았지만, 상기 기판(10)의 표면에는 각종 반사층이나 보호층이 형성될 수 있다.

또한, 예를 들어서, 상기 기판(10)은, 상기 배선층(11)이 형성되는 몰딩 수지 구조물일 수 있다. 이외에도 상기 기판(10)은 에폭시계 수지 시트를 다층 형성시킨 인쇄 회로 기판(PCB: Printed Circuit Board)이 적용될 수 있다. 또한, 상기 기판(10)은, 연성 재질의 플랙서블 인쇄 회로 기판(FPCB: Flexible Printed Circuit Board)일 수 있다.

이외에도, 상기 기판(10)은, 레진, 글래스 에폭시 등의 합성 수지 기판이나, 열전도율을 고려하여 세라믹(ceramic) 기판이 적용될 수 있다.

또한, 상기 기판(10)은, 가공성을 향상시키기 위해서 부분적 또는 전체적으로 적어도 EMC(Epoxy Mold Compound), PI(polyimide), 세라믹, 그래핀, 유리합성섬유 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지는 것일 수 있다.

이외에도, 상기 기판(10)은, 전극 분리 공간을 기준으로 일측 방향에 제 1 전극이 설치되고, 타측 방향에 제 2 전극이 설치되는 리드 프레임일 수 있다.

예를 들어서, 상기 기판(10)은, 절연 처리된 알루미늄, 구리, 아연, 주석, 납, 금, 은 등의 금속 재질이 적용될 수 있으며, 천공되거나 절곡된 플레이트 형태의 리드 프레임일 수 있다.

한편, 상기 발광 소자 패키지(20)는, 상기 기판(10)에 조립되는 것으로서, 발광 소자(1)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 발광 소자(1)는, 단자에 본딩 와이어가 적용되거나, 부분적으로 제 1 단자 또는 제 2 단자에만 본딩 와이어가 적용되는 수평형 또는 수직형 LED(Light Emitting Diode)일 수 있다.

이외에도, 도시하지 않았지만, 상기 발광 소자(1)는, 패드 이외에도 범프나 솔더 등의 신호전달매체를 갖는 플립칩(flip chip) 형태일 수 있다.

이러한, 상기 발광 소자(1)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 반도체로 이루어질 수 있다. 예를 들어서, 질화물 반도체로 이루어지는 청색, 녹색, 적색, 황색 발광의 LED, 자외 발광의 LED, 적외 발광의 LED 등이 적용될 수 있다.

또한, 상기 발광 소자(1)는, 예를 들면, MOCVD법 등의 기상성장법에 의해, 성장용 사파이어 기판이나 실리콘 카바이드 기판 상에 InN, AlN, InGaN, AlGaN, InGaAlN 등의 질화물 반도체를 에피택셜 성장시켜 구성할 수 있다. 또한, 상기 발광 소자(1)는, 질화물 반도체 이외에도 ZnO, ZnS, ZnSe, SiC, GaP, GaAlAs, AlInGaP 등의 반도체를 이용해서 형성할 수 있다. 이들 반도체는, n형 반도체층, 발광층, p형 반도체층의 순으로 형성한 적층체를 이용할 수 있다. 상기 발광층(활성층)은, 다중 양자웰 구조나 단일 양자웰 구조를 한 적층 반도체 또는 더블 헤테로 구조의 적층 반도체를 이용할 수 있다. 또한, 상기 발광 소자(1)는, 디스플레이 용도나 조명 용도 등 용도에 따라 임의의 파장의 것을 선택할 수 있다.

여기서, 상기 성장용 기판으로는 필요에 따라 절연성, 도전성 또는 반도체 기판이 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 성장용 기판은 사파이어, SiC, Si, MgAl2O4, MgO, LiAlO2, LiGaO2, GaN일 수 있다. GaN 물질의 에피성장을 위해서는 동종 기판인 GaN 기판이 좋으나, GaN 기판은 그 제조상의 어려움으로 생산단가가 높은 문제가 있다.

이종 기판으로는 사파이어, 실리콘 카바이드(SiC) 기판 등이 주로 사용되고 있으며. 가격이 비싼 실리콘 카바이드 기판에 비해 사파이어 기판이 더 많이 활용되고 있다. 이종 기판을 사용할 때는 기판 물질과 박막 물질 사이의 격자상수의 차이로 인해 전위(dislocation) 등 결함이 증가한다. 또한, 기판 물질과 박막 물질 사이의 열팽창계수의 차이로 인해 온도 변화시 휨이 발생하고, 휨은 박막의 균열(crack)의 원인이 된다. 기판과 GaN계인 발광 적층체 사이의 버퍼층을 이용해 이러한 문제를 감소시킬 수도 있다.

또한, 상기 성장용 기판은 LED 구조 성장 전 또는 후에 LED 칩의 광 또는 전기적 특성을 향상시키기 위해 칩 제조 과정에서 완전히 또는 부분적으로 제거되거나 패터닝하는 경우도 있다.

예를 들어, 사파이어 기판인 경우는 레이저를 기판을 통해 반도체층과의 계면에 조사하여 기판을 분리할 수 있으며, 실리콘이나 실리콘 카바이드 기판은 연마/에칭 등의 방법에 의해 제거할 수 있다.

또한, 상기 성장용 기판 제거 시에는 다른 지지 기판을 사용하는 경우가 있으며 지지 기판은 원 성장 기판의 반대쪽에 LED 칩의 광효율을 향상시키게 위해서, 반사 금속을 사용하여 접합하거나 반사구조를 접합층의 중간에 삽입할 수 있다.

또한, 상기 성장용 기판 패터닝은 기판의 주면(표면 또는 양쪽면) 또는 측면에 LED 구조 성장 전 또는 후에 요철 또는 경사면을 형성하여 광 추출 효율을 향상시킨다. 패턴의 크기는 5nm ~ 500㎛ 범위에서 선택될 수 있으며 규칙 또는 불규칙적인 패턴으로 광 추출 효율을 좋게 하기 위한 구조면 가능하다. 모양도 기둥, 산, 반구형, 다각형 등의 다양한 형태를 채용할 수 있다.

상기 사파이어 기판의 경우, 육각-롬보형(Hexa-Rhombo R3c) 대칭성을 갖는 결정체로서 c축 및 a측 방향의 격자상수가 각각 13.001과 4.758 이며, C면, A면, R면 등을 갖는다. 이 경우, 상기 C면은 비교적 질화물 박막의 성장이 용이하며, 고온에서 안정하기 때문에 질화물 성장용 기판으로 주로 사용된다.

또한, 상기 성장용 기판의 다른 물질로는 Si 기판을 들 수 있으며, 대구경화에 보다 적합하고 상대적으로 가격이 낮아 양산성이 향상될 수 있다.

또한, 상기 실리콘(Si) 기판은 GaN계 반도체에서 발생하는 빛을 흡수하여 발광소자의 외부 양자 효율이 낮아지므로, 필요에 따라 상기 기판을 제거하고 반사층이 포함된 Si, Ge, SiAl, 세라믹, 또는 금속 기판 등의 지지기판을 추가로 형성하여 사용한다.

상기 Si 기판과 같이 이종 기판상에 GaN 박막을 성장시킬 때, 기판 물질과 박막 물질 사이의 격자 상수의 불일치로 인해 전위(dislocation) 밀도가 증가하고, 열팽창 계수 차이로 인해 균열(crack) 및 휨이 발생할 수 있다. 발광 적층체의 전위 및 균열을 방지하기 위한 목적으로 성장용 기판과 발광적층체 사이에 버퍼층을 배치시킬 수 있다. 상기 버퍼층은 활성층 성장시 기판의 휘는 정도를 조절해 웨이퍼의 파장 산포를 줄이는 기능도 한다.

여기서, 상기 버퍼층은 필요에 따라 ZrB2, HfB2, ZrN, HfN, TiN 등의 물질도 사용할 수 있다. 또한, 복수의 층을 조합하거나, 조성을 점진적으로 변화시켜 사용할 수도 있다.

또한, 상기 발광 소자 패키지(20)는, 금형에 의해서 반사컵이 형성되도록 상기 패키지 기판의 상면에 일체로 몰딩 형성되는 상기 반사 봉지재가 설치될 수 있다.

이러한, 상기 반사 봉지재는, 에폭시 수지 조성물, 실리콘 수지 조성물, 변성 에폭시 수지 조성물, 변성 실리콘 수지 조성물, 폴리이미드 수지 조성물, 변성 폴리이미드 수지 조성물, 폴리프탈아미드(PPA), 폴리카보네이트 수지, 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 액정 폴리머(LCP), ABS 수지, 페놀 수지, 아크릴 수지, PBT 수지, 브래그(Bragg) 반사층, 에어갭(air gap), 전반사층, 금속층 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 반사 봉지재는, 적어도 반사물질이 포함된 EMC, 반사물질이 포함된 화이트 실리콘, PSR(Photoimageable Solder Resist) 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어질 수 있다.

또한, 더욱 구체적으로는, 예를 들어서, 상기 반사 봉지재는, 실리콘 수지 조성물, 실리콘 변성 에폭시 수지 등의 변성 에폭시 수지 조성물, 에폭시 변성 실리콘 수지 등의 변성 실리콘 수지 조성물, 폴리이미드 수지 조성물, 변성 폴리이미드 수지 조성물, 폴리프탈아미드(PPA), 폴리카보네이트 수지, 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 액정 폴리머(LCP), ABS 수지, 페놀 수지, 아크릴 수지, PBT 수지 등의 수지 등이 적용될 수 있다.

또한, 이들 수지 중에, 산화 티타늄, 이산화규소, 이산화티탄, 이산화지르코늄, 티타늄산 칼륨, 알루미나, 질화알루미늄, 질화붕소, 멀라이트, 크롬, 화이트 계열이나 금속 계열의 성분 등 광 반사성 물질을 함유시킬 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 반사컵에는 충전재(80)가 충전될 수 있다.

여기서, 상기 충전재(80)는, 입자의 크기가 상대적으로 작고 치밀한 재질인, 적어도 실리콘, 투명 에폭시, 형광체 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지는 것일 수 있다.

이외에도, 상기 충전재(80)는, 유리, 아크릴, 에폭시 수지는 물론, EMC, 에폭시 수지 조성물, 실리콘 수지 조성물, 변성 에폭시 수지 조성물, 변성 실리콘 수지 조성물, 폴리이미드 수지 조성물, 변성 폴리이미드 수지 조성물, 폴리프탈아미드(PPA), 폴리카보네이트 수지, 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 액정 폴리머(LCP), ABS 수지, 페놀 수지, 아크릴 수지, PBT 수지 등을 선택하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 충전재(80)는 형광체를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 형광체는 아래와 같은 조성식 및 컬러를 가질 수 있다.

산화물계: 황색 및 녹색 Y3Al5O12:Ce, Tb3Al5O12:Ce, Lu3Al5O12:Ce

실리케이트계: 황색 및 녹색 (Ba,Sr)2SiO4:Eu, 황색 및 등색 (Ba,Sr)3SiO5:Ce

질화물계: 녹색 β-SiAlON:Eu, 황색 L3Si6O11:Ce, 등색 α-SiAlON:Eu, 적색 CaAlSiN3:Eu, Sr2Si5N8:Eu, SrSiAl4N7:Eu

이러한, 상기 형광체의 조성은 기본적으로 화학양론(Stoichiometry)에 부합하여야 하며, 각 원소들은 주기율표상 각 족들 내 다른 원소로 치환이 가능하다. 예를 들어 Sr은 알카리토류(II)족의 Ba, Ca, Mg 등으로, Y은 란탄계열의 Tb, Lu, Sc, Gd 등으로 치환이 가능하다, 또한 활성제인 Eu 등은 원하는 에너지 준위에 따라 Ce, Tb, Pr, Er, Yb 등으로 치환이 가능하며, 활성제 단독 또는 특성 변형을 위해 부활성제등이 추가로 적용될 수 있다.

또한, 상기 형광체는 양자점(Quantum Dot) 등의 물질들을 포함할 수 있다. 이러한 형광체는 전술한 산화물계, 질화물계, 실리케이트계, QD 물질을 단독 또는 혼합으로 사용할 수 있다.

QD는 CdSe, InP 등의 코어(3 ~ 10nm)와 ZnS, ZnSe 등의 쉘(0.5 ~ 2nm)및 코어, 쉘의 안정화를 위한 리간드(Ligand)의 구조로 구성될 수 있으며, 크기에 따라 다양한 칼라를 구현할 수 있다.

또한, 상기 형광체의 도포 방식은 크게 LED 칩 또는 발광소자에 뿌리는 방식, 또는 막 형태로 덮는 방식, 필름 또는 세라믹 형광체 등의 시트 형태를 부착하는 방식 중 적어도 하나를 사용 할 수 있다.

뿌리는 방식으로는 디스펜싱, 스프레이 코팅 등이 일반적이며 디스펜싱은 공압방식과 스크류(Screw), 리니어 타입(Linear type) 등의 기계적 방식을 포함한다. 제팅(Jetting) 방식으로 미량 토출을 통한 도팅량 제어 및 이를 통한 색좌표 제어도 가능하다. 웨이퍼 레벨 또는 발광 소자 기판상에 스프레이 방식으로 형광체를 일괄 도포하는 방식은 생산성 및 두께 제어가 용이할 수 있다.

상기 발광 소자(1) 또는 LED 칩 위에 막 형태로 직접 덮는 방식은 전기영동, 스크린 프린팅 또는 형광체의 몰딩 방식으로 적용될 수 있으며 LED 칩 측면의 도포 유무 필요에 따라 해당 방식의 차이점을 가질 수 있다.

발광 파장이 다른 2종 이상의 형광체 중 단파장에서 발광하는 광을 재 흡수하는 장파장 발광 형광체의 효율을 제어하기 위하여 발광 파장이 다른 2종 이상의 형광체층을 구분할 수 있으며, LED 칩과 형광체 2종 이상의 파장 재흡수 및 간섭을 최소화하기 위하여 각 층 사이에 DBR(ODR)층을 포함 할 수 있다.

균일 도포막을 형성하기 위하여 형광체를 필름 또는 세라믹 형태로 제작 후 LED 칩 또는 발광 소자 위에 부착할 수 있다.

광 효율, 배광 특성에 차이점을 주기 위하여 리모트 형식으로 광변환 물질을 위치할 수 있으며, 이 때 광변환 물질은 내구성, 내열성에 따라 투광성 고분자, 유리등의 물질 등과 함께 위치한다.

이러한, 상기 형광체 도포 기술은 발광 소자에서 광특성을 결정하는 가장 큰 역할을 하게 되므로, 형광체 도포층의 두께, 형광체 균일 분산 등의 제어 기술들이 다양하게 연구되고 있다. QD 또한 형광체와 동일한 방식으로 LED 칩 또는 발광 소자에 위치할 수 있으며, 유리 또는 투광성 고분자 물질 사이에 위치하여 광 변환을 할 수 있다.

또한, 상기 발광 소자 패키지(20)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 기판(10)에 1개가 설치될 수도 있고, 이외에도 상기 기판(10)에 복수개가 설치되는 것도 가능하다.

도 2는 도 1의 발광 소자 패키지 조립체(100)의 조립 부재(30)의 동력 변환 장치(31)를 나타내는 부품 분해 사시도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 조립 부재(30)는, 상기 기판(10)과 상기 발광 소자 패키지(20)가 서로 착탈 가능하게 조립되도록 상기 기판(10)과 상기 발광 소자 패키지(20) 사이에 설치되는 것으로서, 상기 기판(10)을 기준으로 상기 발광 소자 패키지(20)를 가압하는 동작에 의해서 자동으로 체결되는 푸쉬락(push-lock) 방식의 조립 부재일 수 있다.

예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 조립 부재(30)는, 상기 발광 소자 패키지(20)를 가압하는 가압력을 회전축(31-5)의 회전동력으로 변환하는 동력 변환 장치(31)와, 상기 회전축(31-5)과 함께 회동되도록 상기 회전축(31-5)으로부터 돌출되게 형성되는 회동암(32) 및 상기 기판(10)의 배선층(11) 또는 상기 발광 소자 패키지(20)의 전극(21)과 전기적으로 연결되고, 상기 회동암(32)을 수용할 수 있도록 상기 회동암(32)과 대응되는 형상으로 형성되는 회동암 수용부(33)를 포함할 수 있다.

더욱 구체적으로 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 회동암 수용부(33)는, 내부에 회동암 수용 공간이 형성되는 몸체(33a) 및 상기 몸체(33a)의 상면에 설치되고, 상기 회동암(32)이 제 1 각도에서는 삽입 및 인출될 수 있고, 제 2 각도에는 삽입 및 인출될 수 없도록 상기 회동암(32)과 대응되는 형상으로 형성되는 삽입홈부(33b)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 회동암(32)은, 상기 회동암 수용부(33)와의 전기적인 접촉은 늘리고, 마찰 및 접촉시 충격을 줄이도록 상면이 넓고, 모서리가 둥글게 형성되는 막대 형상일 수 있다.

또한, 상기 회동암(32)은, 도 7에 도시된 바와 같이, 회동시 상기 회동암 수용부(33)의 상기 몸체(33a) 내부에 형성된 고정 홈과 더욱 견고하게 맞물릴 수 있도록 그 상면에 고정 돌기(F)가 형성되는 것도 가능하다.

또한, 상기 기판(10)과 상기 발광 소자 패키지(20)가 전기적으로 서로 연결될 수 있도록 상기 동력 변환 장치(31)와, 상기 회동암(32) 및 상기 회동암 수용부(33)는 전체적으로 또는 부분적으로 전기가 서로 통할 수 있는 전도성 재질로 제작될 수 있다.

한편, 더욱 구체적으로 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 동력 변환 장치(31)는, 고정축(31-1)과, 실린더(31-2)와, 슬라이딩홈부(31-3)와, 고정부(31-4)와, 회전축(31-5) 및 탄성 스프링(31-6)을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 고정축(31-1)은, 상기 발광 소자 패키지(20)에 고정되는 것으로서, 상기 실린더(31-2) 및 상기 회전축(31-5)을 기준으로 상대적으로 고정되는 구조물일 수 있다.

또한, 상기 실린더(31-2)는, 상기 고정축(31-1)을 기준으로 승하강이 가능하게 설치되는 파이프 형상의 실린더 형태의 구조물일 수 있다.

또한, 상기 슬라이딩홈부(31-3)는, 상기 실린더(31-2)의 내경면에 일체로 설치되거나 별도의 부품으로 상기 실린더(31-2)의 내경면에 삽입되어 고정될 수 있는 구조물로서, 입구에 일방향 경사면(C1)이 형성되는 구조물일 수 있다.

여기서, 상기 슬라이딩홈부(31-3)는, 도 2에서 상기 회전축(31-5)이 45도 각도씩 회전될 수 있도록 외경면에 총 8개의 슬라이딩홈부(31-3)를 예시하였으나, 이러한 상기 슬라이딩홈부(31-3)의 개수는 이외에도 상기 회전축(31-5)의 회전 각도에 따라 다양하게 형성될 수 있다.

또한, 상기 고정부(31-4)는, 상기 고정축(31-1)에 고정되고 외경면에 상대적으로 상기 실린더(31-2)가 승하강되면 상기 슬라이딩홈부(31-3)에 삽입되는 슬라이딩 돌기(T1)가 형성되며, 하면에 톱니형태의 안내면(C2)이 형성되어 상기 실린더(31-2) 및 상기 회전축(31-5)을 기준으로 상대적으로 고정되는 구조물일 수 있다.

여기서, 톱니형태의 상기 안내면(C2)는, 도 2에서 상기 회전축(31-5)이 45도 각도씩 회전될 수 있도록 외경면에 총 8개의 톱니를 갖는 것으로 예시하였으나, 이러한 상기 안내면(C2)의 톱니의 개수는 이외에도 상기 회전축(31-5)의 회전 각도에 따라 다양하게 형성될 수 있다.

또한, 상기 회전축(31-5)은, 상기 실린더(31-2)의 슬라이딩홈부(31-3)에 삽입되어 회전이 결속된 상태로 승하강이 가능하고, 상기 실린더(31-2)와 함께 상기 슬라이딩홈부(31-3)가 일정 높이 이상으로 상승하면, 상기 슬라이딩홈부(31-3)로부터 자유로워져서 상기 고정부(31-4)의 상기 안내면(C2)을 따라서 일방향으로 1차 회동되고, 이어서, 상기 실린더(31-2)와 함께 상기 슬라이딩홈부(31-3)가 하강하면, 상기 슬라이딩홈부(31-3)의 상기 일방향 경사면(C1)을 따라 2차 회동되어 이웃하는 다른 슬라이딩홈부(31-3)에 회전이 결속된 상태로 삽입되는 일방향 경사 돌기(T2)가 상방에 설치되고, 그 하방에 상기 회동암(32)이 설치될 수 있는 회전체일 수 있다.

또한, 상기 탄성 스프링(31-6)은, 상기 고정축(31-1)과 상기 실린더(31-2) 사이에 설치되고, 상기 실린더(31-2)를 상기 고정축(31-1)에서 멀어지는 방향으로 복원력이 작용하는 일종의 탄성체일 수 있다. 여기서, 도 2의 상기 탄성 스프링(31-6)은 코일 스프링을 예시하였으나, 이외에도, 판 스프링이나, 트위스트 스프링이나, 고무나, 스폰지나, 자석, 전자석 등 각종 복원력 형성 부재가 모두 적용될 수 있다.

여기서, 상술된 상기 고정축(31-1)과, 상기 실린더(31-2)와, 상기 슬라이딩홈부(31-3)와, 상기 고정부(31-4)와, 상기 회전축(31-5) 및 상기 탄성 스프링(31-6) 역시 상기 기판(10)과 상기 발광 소자 패키지(20)가 전기적으로 서로 연결될 수 있도록 상기 동력 변환 장치(31)와, 상기 회동암(32) 및 상기 회동암 수용부(33)는 전체적으로 또는 부분적으로 전기가 서로 통할 수 있는 전도성 재질로 제작될 수 있다.

도 3 내지 도 5는 도 1의 발광 소자 패키지 조립체(100)의 조립 부재(30)의 동력 변환 장치(31)의 작동 과정을 단계적으로 나타내는 전개도이다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 도 1의 발광 소자 패키지 조립체(100)의 조립 부재(30)의 동력 변환 장치(31)의 작동 과정을 설명하면, 먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이딩홈부(31-3)가 일정한 범위 내에서만 움직이는 경우에는, 상기 슬라이딩 돌기(T1) 및 상기 일방향 경사 돌기(T2)가 모두 상기 슬라이딩홈부(31-3)에 삽입될 수 있다.

이 때, 상기 일방향 경사 돌기(T2)는 상기 일방향 경사면(C1)과 접촉된 상태에서 대기할 수 있다.

이어서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이딩홈부(31-3)가 일정한 범위 이상 상승하면, 상기 슬라이딩 돌기(T1)는 상기 슬라이딩홈부(31-3)에 삽입되어 그 상태를 유지할 수 있으나, 상기 일방향 경사 돌기(T2)는 상기 슬라이딩홈부(31-3)로부터 자유로워지고, 상기 고정부(31-4)의 상기 안내면(C2)을 따라서 일방향으로 1차(예를 들어서, 45도로 회동) 회동될 수 있다.

이어서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이딩홈부(31-3)가 재하강하면, 상기 일방향 경사 돌기(T2)는 상기 일방향 경사면(C1)을 따라 2차(예를 들어서, 45도로 회동) 회동되어 이웃하는 다른 슬라이딩홈부(31-3)에 회전이 결속된 상태로 삽입될 수 있다. 따라서, 상기 슬라이딩홈부(31-3)을 상승 및 하강하는 원터치 동작만으로 상기 회전축(31-5)를 총 90도 회전시킬 수 있다.

이어서, 도 2에서 상술된 상기 탄성 스프링(31-6)에 의해서 상기 슬라이딩홈부(31-3)가 설치된 상기 실린더(31-2)가 재하강 상태를 유지할 수 있다.

도 6은 도 1의 발광 소자 패키지 조립체(100)의 회동암 삽입 단계를 나타내는 단면도이고, 도 7은 도 1의 발광 소자 패키지 조립체(100)의 회동암 회전 단계를 나타내는 단면도이고, 도 8은 도 1의 발광 소자 패키지 조립체(100)의 회동암 삽입 단계를 나타내는 평면도이고, 도 9는 도 1의 발광 소자 패키지 조립체(100)의 회동암 회전 단계를 나타내는 평면도이다.

도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 회전축(31-5) 및 상기 회동암(32)을 상기 회동암 수용부(33)의 상기 삽입홈부(33b)에 삽입할 수 있다.

이어서, 도 3 내지 도 4에서 상술된 바와 같은 상기 동력 변환 장치(31)의 작동 원리를 이용하여, 도 7 및 도 9에 도시된 바와 같이, 사용자가 상기 발광 소자 패키지(20)를 원터치 가압하면, 상기 실린더(31-2)가 상기 회동암 수용부(33)에 의해서 상대적으로 상승 및 하강하게 되고, 이로 인하여 상기 회동암(32)이 90도 각도로 회전되어 상기 회동암 수용부(33)로부터 인출되지 않게 락킹(locking)될 수 있다.

이 때, 상기 회동암(32)은 상술된 도 2의 탄성 스프링(31-6)에 의해서 상기 실린더(31-2)에 의해서 상기 고정축(31-1)으로부터 멀어지려는 방향으로 가압을 받아서, 그 반작용으로 상기 회동암 수용부(33)에 밀착될 수 있고, 따라서, 전기적으로 서로 견고하게 연결될 수 있다.

한편, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명이 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지 조립체(100)는, 상기 삽입홈부(33b)에 설치되고, 상기 회동암(32)이 제 2 각도일 때, 상기 회동암(32) 또는 상기 회동암(32)에 설치된 자성체와 대응되는 자력 형성 부재(M)를 더 포함할 수 있다.

따라서, 상기 회동암(32)이 90도 각도로 회전되어 상기 회동암 수용부(33)로부터 인출되지 않게 락킹(locking)될 때, 상기 자력 형성 부재(M)가 상기 회동암(32)을 자력으로 더욱 견고하게 밀착시켜서 전기적인 연결을 더욱 용이하게 할 수 있다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지 모듈(1000)은, 기판(10)과, 상기 기판(10)에 조립되는 발광 소자 패키지(20) 및 상기 기판(10)과 상기 발광 소자 패키지(20)가 서로 착탈 가능하게 조립되도록 상기 기판(10)과 상기 발광 소자 패키지(20) 사이에 설치되는 조립 부재(30)를 포함하고, 상기 조립 부재(30)는, 상기 기판(10)을 기준으로 상기 발광 소자 패키지(20)를 가압하는 동작에 의해서 자동으로 체결되는 푸쉬락(push-lock) 방식의 조립 부재일 수 있다.

여기서, 상기 기판(10)과, 상기 발광 소자 패키지(20) 및 상기 조립 부재(30), 도 1에 도시된 바와 같이, 상술된 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지 조립체(100)의 구성 요소들과 그 역할 및 구성이 동일할 수 있다. 따라서, 상세한 설명은 생략한다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 백라이트 유닛(2000)은, 기판(10)과, 상기 기판(10)에 조립되는 발광 소자 패키지(20)와, 상기 기판(10)과 상기 발광 소자 패키지(20)가 서로 착탈 가능하게 조립되도록 상기 기판(10)과 상기 발광 소자 패키지(20) 사이에 설치되는 조립 부재(30) 및 상기 발광 소자 패키지(20)의 광경로에 설치되는 도광판(40)을 포함하고, 상기 조립 부재(30)는, 상기 기판(10)을 기준으로 상기 발광 소자 패키지(20)를 가압하는 동작에 의해서 자동으로 체결되는 푸쉬락(push-lock) 방식의 조립 부재일 수 있다.

여기서, 상기 기판(10)과, 상기 발광 소자 패키지(20) 및 상기 조립 부재(30), 도 1에 도시된 바와 같이, 상술된 본 발명의 일부 실시예들에 따른 발광 소자 패키지 조립체(100)의 구성 요소들과 그 역할 및 구성이 동일할 수 있다. 따라서, 상세한 설명은 생략한다.

또한, 상기 도광판(40)은, 상기 발광 소자(1)에서 발생된 빛을 유도할 수 있도록 투광성 재질로 제작될 수 있는 광학 부재일 수 있다.

이러한, 상기 도광판(40)은, 상기 발광 소자(1)에서 발생된 빛의 경로에 설치되어, 상기 발광 소자(1)에서 발생된 빛을 보다 넓은 면적으로 전달할 수 있다.

이러한, 상기 도광판(40)은, 그 재질이 폴리카보네이트 계열, 폴리술폰계열, 폴리아크릴레이트 계열, 폴리스틸렌계, 폴리비닐클로라이드계, 폴리비닐알코올계, 폴리노르보넨 계열, 폴리에스테르 등이 적용될 수 있고, 이외에도 각종 투광성 수지 계열의 재질이 적용될 수 있다. 또한, 상기 도광판(40)은, 표면에 미세 패턴이나 미세 돌기나 확산막등을 형성하거나, 내부에 미세 기포를 형성하는 등 다양한 방법으로 이루어질 수 있다.

여기서, 도시하지 않았지만, 상기 도광판(40)의 상방에는 각종 확산 시트, 프리즘 시트, 필터 등이 추가로 설치될 수 있다. 또한, 상기 도광판(40)의 상방에는 LCD 패널 등 각종 디스플레이 패널이 설치될 수 있다.

한편, 도시하지 않았지만, 본 발명은 상술된 발광 소자 패키지 조립체(100), 발광 소자 패키지 모듈(1000), 백라이트 유닛(2000)을 포함하는 조명 장치 또는 디스플레이 장치를 포함할 수 있다. 여기서, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 상기 조명 장치 및 상기 디스플레이 장치의 구성 요소들은 상술된 본 발명의 발광 소자 패키지 조립체(100)의 그것들과 구성과 역할이 동일할 수 있다. 따라서, 상세한 설명은 생략한다.

그러므로, 상술된 바와 같이, 각종 상기 기판(10)에 푸쉬락(push-lock) 방식의 조립 부재(30)를 설치하여 간단한 원터치 동작만으로 상기 발광 소자 패키지(20)의 착탈 및 교체가 가능하여 조립 비용 및 시간을 단축시켜서 생산성을 향상시키고, 고장난 발광 소자 패키지(20)를 쉽게 착탈 및 교체할 수 있으며, 상기 발광 소자 패키지(20)를 정확한 위치에 매우 쉽고 정밀하게 정렬시킬 수 있고, 구조적으로 견고하여 제품의 내구성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 미관이 우수하고, 사용이 편리하며, 상기 발광 소자 패캐지(20) 주변의 통풍이 우수하여 방열성이 좋고, 조명 장치 등 다양한 제품에 적용시켜서 제품의 차별화 및 양질의 제품을 생산할 수 있다.

한편, 본 발명이 기술적 사상은 도면에 도시된 직하 타입의 발광 소자 패키지 조립체, 발광 소자 패키지 모듈, 백라이트 유닛 및 조명 장치에만 국한되지 않고 에지 타입에도 적용될 수 있다.

또한, 상술된 상기 고정 돌기(F)나 기타 모든 구성 요소들 역시, 본 발명의 발광 소자 패키지 조립체, 발광 소자 패키지 모듈, 백라이트 유닛 및 조명 장치에 모두 적용될 수 있음은 자명하다.

또한, 본 발명의 기술적 사상은 벌브(bulb) 타입의 상기 조명 장치는 물론이고, 다양한 형태의 LED 전구, LED 전등, LED 조명 기구에 모두 적용될 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

1: 발광 소자
10: 기판
11: 배선층
20: 발광 소자 패키지
30: 조립 부재
31: 동력 변환 장치
31-1: 고정축
31-2: 실린더
31-3: 슬라이딩홈부
31-4: 고정부
C1: 일방향 경사면
T1: 슬라이딩 돌기
C2: 안내면
31-5: 회전축
T2: 일방향 경사 돌기
31-6: 탄성 스프링
32: 회동암
F: 고정 돌기
33: 회동암 수용부
33a: 몸체
33b: 삽입홈부
M: 자력 형성 부재
40: 도광판
100: 발광 소자 패키지 조립체
1000: 발광 소자 패키지 모듈
2000: 백라이트 유닛

Claims (9)

1. 기판;
   상기 기판에 조립되는 발광 소자 패키지; 및
   상기 기판과 상기 발광 소자 패키지가 서로 착탈 가능하게 조립되도록 상기 기판과 상기 발광 소자 패키지 사이에 설치되는 조립 부재;
   를 포함하고,
   상기 조립 부재는, 상기 기판을 기준으로 상기 발광 소자 패키지를 가압하는 동작에 의해서 자동으로 체결되는 푸쉬락(push-lock) 방식의 조립 부재이고,
   상기 발광 소자 패키지를 가압하는 가압력을 회전축의 회전동력으로 변환하는 동력 변환 장치;
   상기 회전축과 함께 회동되도록 상기 회전축으로부터 돌출되게 형성되는 회동암; 및
   상기 기판의 배선층 또는 상기 발광 소자 패키지의 전극과 전기적으로 연결되고, 상기 회동암을 수용할 수 있도록 상기 회동암과 대응되는 형상으로 형성되는 회동암 수용부;
   를 포함하는, 발광 소자 패키지 조립체.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 회동암 수용부는,
   내부에 회동암 수용공간이 형성되는 몸체; 및
   상기 몸체의 상면에 설치되고, 상기 회동암이 제 1 각도에서는 삽입 및 인출될 수 있고, 제 2 각도에는 삽입 및 인출될 수 없도록 상기 회동암과 대응되는 형상으로 형성되는 삽입홈부;
   를 포함하는, 발광 소자 패키지 조립체.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 회동암은, 상기 회동암 수용부와의 전기적인 접촉은 늘리고, 마찰 및 접촉시 충격을 줄이도록 상면이 넓고, 모서리가 둥글게 형성되는 막대 형상이며, 그 상면에 상기 회동암 수용부의 고정 홈에 고정될 수 있는 고정 돌기가 형성되는 것인, 발광 소자 패키지 조립체.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 동력 변환 장치는,
   상기 발광 소자 패키지에 고정되는 고정축;
   상기 고정축을 기준으로 승하강이 가능하게 설치되는 실린더;
   상기 실린더의 내경면에 설치되고, 입구에 일방향 경사면이 형성되는 슬라이딩홈부;
   상기 고정축에 고정되고 외경면에 상기 슬라이딩홈부에 삽입되는 슬라이딩 돌기가 형성되며, 하면에 톱니형태의 안내면이 형성되는 고정부;
   상기 실린더의 슬라이딩홈부에 삽입되어 회전이 결속된 상태로 승하강이 가능하고, 상기 실린더와 함께 상기 슬라이딩홈부가 일정 높이 이상으로 상승하면, 상기 슬라이딩홈부로부터 자유로워져서 상기 고정부의 상기 안내면을 따라서 일방향으로 1차 회동되고, 이어서, 상기 실린더와 함께 상기 슬라이딩홈부가 하강하면, 상기 슬라이딩홈부의 상기 일방향 경사면을 따라 2차 회동되어 이웃하는 다른 슬라이딩홈부에 회전이 결속된 상태로 삽입되는 일방향 경사 돌기가 상방에 설치되고, 그 하방에 상기 회동암이 설치될 수 있는 상기 회전축; 및
   상기 고정축과 상기 실린더 사이에 설치되고, 상기 실린더를 상기 고정축에서 멀어지는 방향으로 복원력이 작용하는 탄성 스프링;
   을 포함하는, 발광 소자 패키지 조립체.
6. 제 3 항에 있어서,
   상기 삽입홈부에 설치되고, 상기 회동암이 제 2 각도일 때, 상기 회동암 또는 상기 회동암에 설치된 자성체와 대응되는 자력 형성 부재;
   를 더 포함하는, 발광 소자 패키지 조립체.
7. 기판;
   상기 기판에 조립되는 발광 소자 패키지; 및
   상기 기판과 상기 발광 소자 패키지가 서로 착탈 가능하게 조립되도록 상기 기판과 상기 발광 소자 패키지 사이에 설치되는 조립 부재;
   를 포함하고,
   상기 조립 부재는, 상기 기판을 기준으로 상기 발광 소자 패키지를 가압하는 동작에 의해서 자동으로 체결되는 푸쉬락(push-lock) 방식의 조립 부재이고,
   상기 발광 소자 패키지를 가압하는 가압력을 회전축의 회전동력으로 변환하는 동력 변환 장치;
   상기 회전축과 함께 회동되도록 상기 회전축으로부터 돌출되게 형성되는 회동암; 및
   상기 기판의 배선층 또는 상기 발광 소자 패키지의 전극과 전기적으로 연결되고, 상기 회동암을 수용할 수 있도록 상기 회동암과 대응되는 형상으로 형성되는 회동암 수용부;
   를 포함하는, 발광 소자 패키지 모듈.
8. 기판;
   상기 기판에 조립되는 발광 소자 패키지;
   상기 기판과 상기 발광 소자 패키지가 서로 착탈 가능하게 조립되도록 상기 기판과 상기 발광 소자 패키지 사이에 설치되는 조립 부재; 및
   상기 발광 소자 패키지의 광경로에 설치되는 도광판;
   을 포함하고,
   상기 조립 부재는, 상기 기판을 기준으로 상기 발광 소자 패키지를 가압하는 동작에 의해서 자동으로 체결되는 푸쉬락(push-lock) 방식의 조립 부재이고,
   상기 발광 소자 패키지를 가압하는 가압력을 회전축의 회전동력으로 변환하는 동력 변환 장치;
   상기 회전축과 함께 회동되도록 상기 회전축으로부터 돌출되게 형성되는 회동암; 및
   상기 기판의 배선층 또는 상기 발광 소자 패키지의 전극과 전기적으로 연결되고, 상기 회동암을 수용할 수 있도록 상기 회동암과 대응되는 형상으로 형성되는 회동암 수용부;
   를 포함하는, 백라이트 유닛.
9. 기판;
   상기 기판에 조립되는 발광 소자 패키지; 및
   상기 기판과 상기 발광 소자 패키지가 서로 착탈 가능하게 조립되도록 상기 기판과 상기 발광 소자 패키지 사이에 설치되는 조립 부재;
   를 포함하고,
   상기 조립 부재는, 상기 기판을 기준으로 상기 발광 소자 패키지를 가압하는 동작에 의해서 자동으로 체결되는 푸쉬락(push-lock) 방식의 조립 부재이고,
   상기 발광 소자 패키지를 가압하는 가압력을 회전축의 회전동력으로 변환하는 동력 변환 장치;
   상기 회전축과 함께 회동되도록 상기 회전축으로부터 돌출되게 형성되는 회동암; 및
   상기 기판의 배선층 또는 상기 발광 소자 패키지의 전극과 전기적으로 연결되고, 상기 회동암을 수용할 수 있도록 상기 회동암과 대응되는 형상으로 형성되는 회동암 수용부;
   를 포함하는, 조명 장치.

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