KR101664497B1 - 발광 장치 및 그를 포함하는 조명 시스템 - Google Patents

발광 장치 및 그를 포함하는 조명 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101664497B1
KR101664497B1 KR1020100074994A KR20100074994A KR101664497B1 KR 101664497 B1 KR101664497 B1 KR 101664497B1 KR 1020100074994 A KR1020100074994 A KR 1020100074994A KR 20100074994 A KR20100074994 A KR 20100074994A KR 101664497 B1 KR101664497 B1 KR 101664497B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
emitting device
module substrate
device package
package
Prior art date
Application number
KR1020100074994A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120012730A (ko
Inventor
이건교
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020100074994A priority Critical patent/KR101664497B1/ko
Publication of KR20120012730A publication Critical patent/KR20120012730A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101664497B1 publication Critical patent/KR101664497B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/483—Containers
    • H01L33/486—Containers adapted for surface mounting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)

Abstract

본 발명은 발광 장치에 대한 것으로, 이 장치는 층상 구조를 가지는 몸체, 상기 몸체에 형성되는 발광 다이오드, 상기 몸체 내에 배치되어 상기 발광 다이오드와 전기적으로 연결되는 복수의 전극을 포함하는 복수의 발광 소자 패키지 및 상기 복수의 발광 소자 패키지를 수납하며, 층상 구조의 상기 몸체와 끼움 결합되도록 층상 구조의 복수의 홈을 포함하는 모듈 기판을 포함한다. 따라서, 발광 장치에서 불량인 상기 발광 소자 패키지만을 분리하여 폐기하고, 다른 상기 발광 소자 패키지를 끼움 결합하여 발광 장치의 불량률을 낮출 수 있다.

Description

발광 장치 및 그를 포함하는 조명 시스템{The light emitting apparatus and the light system having the same}
본 발명은 발광 장치에 관한 것이다.
발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)는 GaAs 계열, AlGaAs 계열, GaN 계열, InGaN 계열 및 InGaAlP 계열 등의 화합물 반도체 재료를 이용하여 발광 원을 구성할 수 있다.
이러한 발광 다이오드는 패키지화되어 다양한 색을 방출하는 발광 장치로 이용되고 있으며, 발광 장치는 칼라를 표시하는 점등 표시기, 문자 표시기 및 영상 표시기 등의 다양한 분야에 광원으로 사용되고 있다.
실시예는 새로운 구조를 가지는 발광 장치를 제공한다.
실시예는 불량률을 개선할 수 있는 발광 장치를 제공한다.
실시예는 발광 장치를 포함하는 조명 시스템을 제공한다.
실시예에 따른 발광 장치는 층상 구조를 가지는 몸체, 상기 몸체에 형성되는 발광 다이오드, 상기 몸체 내에 배치되어 상기 발광 다이오드와 전기적으로 연결되는 복수의 전극을 포함하는 복수의 발광 소자 패키지 및 상기 복수의 발광 소자 패키지를 수납하며, 층상 구조의 상기 몸체와 끼움 결합되도록 층상 구조의 복수의 홈을 포함하는 모듈 기판을 포함한다.
한편, 실시예는 전원을 공급하며, 수용 공간이 형성되어 있는 조명 몸체, 상기 조명 몸체의 상기 수용 공간에 수용되어 있으며 빛을 발광하는 발광 장치, 그리고, 상기 발광 장치를 덮으며 상기 조명 몸체와 조립되며, 형광체를 포함하는 형광 커버를 포함하며, 상기 발광 장치는 층상 구조를 가지는 몸체, 상기 몸체에 형성되는 발광 다이오드, 상기 몸체 내에 배치되어 상기 발광 다이오드와 전기적으로 연결되는 복수의 전극을 포함하는 복수의 발광 소자 패키지 및 상기 복수의 발광 소자 패키지를 수납하며, 층상 구조의 상기 몸체와 끼움 결합되도록 층상 구조의 복수의 홈을 포함하는 모듈 기판을 포함한다.
본 발명에 따르면, 복수의 발광 소자 패키지를 수용하는 발광 장치에 있어서, 발광 장치의 기판에 각각의 발광 소자 패키지를 수용하는 홈을 형성하고, 각각의 홈에 상기 발광 소자 패키지를 끼움 결합함으로써 발광 장치에서 불량인 상기 발광 소자 패키지만을 분리하여 폐기하고, 다른 상기 발광 소자 패키지를 끼움 결합하여 발광 장치의 불량률을 낮출 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 발광 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시되어 있는 발광 장치를 Ⅰ-Ⅰ'선으로 절단한 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시되어 있는 상기 발광 소자 패키지의 확대 단면도이다.
도 4 및 도 5는 도 2의 발광 장치를 제조하는 한 방법을 도시한 것이다.
도 6 내지 도 8은 도 2의 발광 장치를 제조하는 다른 방법을 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 발광 장치의 제1 실시예에 따른 고정부를 나타내는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 발광 장치의 제2 실시예에 따른 고정부를 나타내는 사시도이다.
도 11은 도 10의 발광 장치를 Ⅱ-Ⅱ'선으로 절단한 단면도이다.
도 12는 본 발명의 발광 장치의 제3 실시예에 따른 고정부를 나타내는 사시도이다.
도 13은 본 발명의 발광 장치의 제4 실시예에 따른 고정부를 나타내는 사시도이다.
도 14는 도 13의 발광 장치를 Ⅰ-Ⅰ'선으로 절단한 단면도이다.
도 15는 본 발명에 따른 발광 소자 패키지의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 16은 본 발명에 따른 모듈 기판의 다른 실시예를 가지는 발광 장치의 분해 사시도이다.
도 17은 본 발명에 따른 발광 장치를 포함하는 백라이트 유닛을 설명하는 사시도이다.
도 18은 본 발명에 따른 발광 장치를 포함하는 조명 장치를 설명하는 사시도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하고, 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
본 발명은 바 형의 모듈 기판 내에 행을 이루며 복수의 발광 소자 패키지를 밀어 넣어 결합함으로써 불량인 발광 소자 패키지를 선별하여 교체할 수 있는 발광 장치에 대한 것이다.
이하에서는 도 1 내지 도 3을 참고하여, 본 발명에 따른 발광 장치를 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 발광 장치의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시되어 있는 발광 장치를 Ⅰ-Ⅰ'선으로 절단한 단면도이며, 도 3은 도 2에 도시되어 있는 발광 소자 패키지의 확대 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 발광 장치는 모듈 기판(100) 및 상기 모듈 기판(100) 내에 삽입되는 복수의 발광 소자 패키지(200)를 포함한다.
상기 모듈 기판(100)은 도 1과 같이 바(bar) 형으로 되어 있으며, 상기 발광 소자 패키지(200)가 실장되어 빛을 방출하는 상면(100a)과 상기 상면(100a)과 배향하는 하면, 상기 상면(100a)으로부터 절곡하여 길이 방향(z방향)으로 길게 뻗어 있는 두 개의 제1 제1 측면(100b) 및 상기 상면(100a)으로부터 절곡하여 길이 방향(z방향)과 수직한 방향(x방향)으로 형성되는 두 개의 제2 제2 측면(100c)을 포함한다.
상기 제1 측면은 상기 제2 측면보다 긴 길이를 가진다.
상기 모듈 기판(100)은 복수의 상기 발광 소자 패키지(200)를 수납하기 위한 복수의 상기 패키지홈(110)을 포함하며, 복수의 상기 패키지홈(110)은 도 1과 같이 행을 이루며 형성되어 있다.
복수의 상기 패키지홈(110)은 동일한 형상을 가지며, 각각의 상기 패키지홈(110)은 상기 모듈 기판(100)의 상면(100a)에 상기 발광 소자 패키지(200)의 빛을 방출하는 개방 영역을 포함하고, 하나의 상기 제1 측면(100b)에 상기 발광 소자 패키지(200)를 밀어 넣는 개방 영역을 포함하며, 상기 발광 소자 패키지(200)를 수용하는 영역을 갖도록 형성된다.
상기 패키지홈(110)의 내부 영역은 바닥면, 개방된 제1 측면(100b)의 반대 방향으로 상기 발광 소자 패키지(200)의 진행을 저지하는 벽면, 그리고 상기 벽면과 수직하며, x축 방향으로 마주보는 두 개의 홈측면으로 형성된다.
두 개의 상기 홈측면은 굴곡을 가지며, 두 개의 상기 홈측면이 층상 구조를 이룬다.
두 개의 홈측면이 형성하는 층상 구조의 제1층은 제1폭(d1)를 가지며, 제2층은 제1폭(d1)보다 좁은 제2폭(d2)을 가진다.
상기 발광 소자 패키지(200)가 상기 모듈 기판(100)의 제1 측면(100b)의 개방 영역을 통하여 x축 방향으로 미끄러지며 상기 패키지홈(110)으로 삽입되어 상기 발광 소자 패키지(200)와 모듈 기판(100)이 끼움 결합된다.
상기 모듈 기판(100)은 메탈 코어 PCB, FR-4 PCB, 일반 PCB, 플렉시블 기판 또는 세라믹 기판 등으로 이루어지며, 실시 예의 기술적 범위 내에서 다양하게 변경될 수 있다.
상기 모듈 기판(100)은 절연 물질로 형성되거나, 절연층(도시하지 않음)을 더 포함할 수 있으며, 절연 물질 또는 절연층 위에 회로 패턴(120)을 포함한다.
이때, 상기 회로 패턴(120)은 구리, 니켈 또는 이들의 합금을 이용하여 형성할 수 있다.
한편, 상기 발광 소자 패키지(200)는 도 3과 같이, 캐비티가 형성되지 않은 상기 몸체(210) 내에 상기 제1,2 도전 부재(220, 230)가 형성되며, 상기 몸체(210) 상에 발광 다이오드(260)가 형성된다. 상기 몸체(210)는 도 1 내지 도 3과 같이 층상 구조를 가진다.
상기 몸체(210)의 층상 구조는 상기 모듈 기판(100)의 상기 패키지홈(110)의 제1층과 같이 제1폭(d1)을 가지는 제1층 및 상기 패키지홈(110)의 제2층과 같이 제1폭(d1)보다 작은 제2폭(d2)을 가지는 제2층을 포함한다.
이러한 층상 구조를 가지는 상기 몸체(210)는 도 2 내지 도 3과 같이 상기 모듈 기판(100)의 장측면(110b)의 개방 영역을 통하여 삽입되어 상기 패키지홈(110)에 끼움 결합된다.
상기 몸체(210)는 폴리프탈아미드(PPA), 액정폴리머(LCP), 신지오택틱폴리스티렌(SPS) 중 어느 하나의 재질을 포함하여 층상 구조를 갖도록 사출 성형될 수 있으며, 이에 제한되지는 않는다.
상기 몸체(210)의 제2층 위에 수평하게 배치되는 복수개의 상기 제1,2 도전 부재(220, 230)가 형성된다.
상기 제1,2 도전 부재(220, 230)는 서로 전기적으로 분리되어 있으며, 도 3과같이 상기 1,2 도전 부재(220, 230)의 양 끝단은 상기 몸체(210) 외부로 노출되도록 제2층보다 넓게 형성되어 전극으로 이용된다. 상기 제1,2 도전 부재(220, 230)의 표면에는 반사 물질이 코팅될 수도 있다. 상기 제1,2 도전 부재(220, 230)는 상기 발광 다이오드(260)의 보호를 위해 제너 다이오드와 같은 보호 소자와 전기적으로 연결될 수도 있다.
상기 제1,2 도전 부재(220, 230) 위에는 상기 발광 다이오드(260)가 형성되어 있다.
상기 발광 다이오드(260)는 적색 발광 다이오드, 녹색 발광 다이오드, 청색 발광 다이오드 또는 백색 발광 다이오드 등과 같은 유색의 발광 다이오드 중 적어도 하나이거나, 적어도 하나의 자외선(UV) 발광 다이오드일 수 있다.
상기 발광 다이오드(260)는 범프(240,250)를 이용하여 플립칩 방식으로 상기 제1,2 도전 부재(220, 230)와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한 수직형칩 방식이나 수평형방식의 발광 다이오드(260)은 제1, 2 도전 부재(220, 230)과 와이어로 연결될 수 있다.
상기 발광 다이오드(260)를 포위하도록 수지물(280)이 형성될 수 있으며, 상기 수지물(280)은 돔 형태로 형성될 수 있다.
한편, 상기 수지물(280)의 안으로 상기 발광 다이오드(260)을 포위하는 형광층(270)이 형성되며, 상기 형광층(270)은 균일한 두께로 상기 발광 다이오드(260)를 포위할 수도 있다. 또한 형광체층(270)은 수지물(280)과 섞여 구성될 수 도 있다.
상기 수지(280)물이 상기 발광 다이오드(260)를 몰딩할 때, 몰딩되어 있는 상기 수지물(280)의 하부 폭은 상기 몸체(210)의 제2층의 제2폭(d2)과 동일하게 형성할 수 있다.
도 3과 같이, 상기 수지물(280)의 폭과 상기 몸체(210)의 폭이 동일하도록 상기 몸체(210)를 소형화하는 경우, 하나의 모듈 기판(100) 내에 많은 수의 발광 소자 패키지(200)가 수납될 수 있다.
이때, 상기 몸체(210)의 두께는 상기 패키지홈(110)의 깊이보다 클 수 있으며, 도 3과 같이 상기 모듈 기판(100)의 상면(100a)에 형성되는 상기 회로 패턴(120)과 상기 몸체(210) 위의 제1,2 도전 부재(220, 230)가 중첩되도록 형성될 수 있다.
이와 같이, 상기 모듈 기판(100)의 측면(100b)으로 밀어 넣도록 패키지홈(110)을 형성하고, 상기 패키지홈(110)과 대응되는 상기 발광 소자 패키지(200)를 층상 구조로 형성함으로써, 복수의 상기 발광 소자 패키지(200)를 상기 모듈 기판(100)에 조립한 뒤 특정 발광 소자 패키지(200)의 동작이 불량인 경우, 불량인 상기 발광 소자 패키지(200)만을 분리하여 폐기하고, 해당 패키지홈(110)에 다른 발광 소자 패키지(200)를 밀어 넣어 끼움 결합할 수 있다. 따라서, 조립이 용이하며, 상기 모듈 기판(100) 전체를 폐기할 필요가 없어 경제적이다.
이하에서는 도 4 내지 도 8을 참고하여 도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 발광 장치의 제조 방법을 설명한다.
도 4 및 도 5는 도 2의 발광 장치를 제조하는 한 방법을 도시한 것이다.
먼저, 도 4와 같이, 상기 발광 소자 패키지(200)의 상기 몸체(210)를 형성한다.
이때, 상기 몸체(210)는 폴리프탈아미드(PPA), 액정폴리머(LCP), 신지오택틱폴리스티렌(SPS) 중 어느 하나의 재질로 층상 구조를 갖도록 사출 성형함으로써 형성할 수 있다.
상기 몸체(210) 위로 전기적으로 서로 절연되어 있는 제1,2 도전 부재(220, 230)를 형성한다.
상기 제1,2 도전 부재(220, 230)는 구리 또는 니켈을 포함하는 합금으로 씨드층을 형성한 후 은도금을 수행할 수 있으며, 상기 몸체(210)의 제2층에 대하여 바깥으로 뻗어 나가도록 형성될 수 있다.
한편, 결합되는 상기 모듈 기판(100)의 상기 패키지홈(110)의 깊이가 상기 몸체(210)의 두께보다 작아 상기 모듈 기판(100)의 회로 패턴(120)이 상기 제1,2 도전 부재(220, 230)과 접촉하지 않는 경우, 상기 제1,2 도전 부재(220, 230)는 상기 모듈 기판(100) 위의 상기 회로 패턴(120)과 접촉하도록 하방으로 굴곡질 수 있으며, 상기 모듈 기판(100)의 상기 회로 패턴(120)과 접촉되는 다양한 실시예로 형성될 수 있다.
다음으로, 도 5와 같이, 상기 몸체(210) 위에 상기 발광 다이오드(260)를 실장한다.
이때, 상기 발광 다이오드(260)는 도 5와 같이 범프(240, 250)를 이용하여 플립칩 형식으로 접착될 수 있으며, 이와 달리 와이어 본딩 형식으로 접착될 수도 있다.
상기 발광 다이오드(260)가 실장되면, 상기 발광 다이오드(260)의 표면을 따라 동일한 두께로 상기 형광층(270)을 형성한다.
다음으로, 상기 발광 다이오드(260)를 밀봉하는 상기 수지물(280)을 형성하며, 이러한 상기 수지물(280)은 돔 형태로 형성하여 외부로부터 몰딩을 수행함으로써 상기 발광 소자 패키지(200)를 완성한다.
한편, 도 1 내지 도 3과 같이 상기 패키지홈(110)과 상기 회로 패턴(120)이 형성되어 있는 상기 모듈 기판(100)을 준비한다.
다음으로, 완성된 상기 발광 소자 패키지(200)를 도 1과 같이 상기 패키지홈(110)으로 밀어 넣어 상기 모듈 기판(100)과 조립한다.
이때, 상기 발광 소자 패키지(200)와 상기 모듈 기판(100)의 조립은 상기 모듈 기판(100)의 상기 패키지홈(110)에 상기 발광 소자 패키지(200)를 끼움 결합함으로써 이루어질 수 있는데, 이때, 상기 발광 소자 패키지(200)는 상기 모듈 기판(100)의 제1 측면(100b) 개방 영역를 통하여 상기 패키지홈(110)으로 밀어 넣음으로써 이루어진다.
상기 모듈 기판(100)과 상기 발광 소자 패키지(200)를 끼움결합하면, 상기 모듈 기판(100)의 상기 회로 패턴(120)과 상기 발광 소자 패키지(100)의 상기 제1, 2 도전 부재(220, 230)가 서로 접촉함으로써 통전될 수 있다.
한편, 도 1 내지 도 3의 발광 장치는 도 6 내지 도 8에 도시되어 있는 방법으로도 제조 가능하다.
도 6 내지 도 8은 도 3의 발광 장치를 제조하는 다른 방법을 도시한 것이다.
먼저, 도 4와 같이 상기 발광 소자 패키지(200)의 층상 구조의 상기 몸체(210) 위에 상기 제1, 2 도전 부재(220, 230)를 형성하고, 층상 구조의 상기 몸체(210)와 동일한 층상 구조를 가지는 상기 패키지홈(110)과 회로 패턴(120)을 가지는 상기 모듈 기판(100)을 준비한다.
도 6과 같이, 상기 제1, 2 도전 부재(220, 230)가 형성되어 있는 상기 몸체(210)를 상기 모듈 기판(100)의 상기 패키지홈(110)에 측면(100b)의 개방 영역을 통하여 밀어 넣음으로써 끼움 결합한다.
이러한 결합으로 도 7과 같이 상기 몸체(210) 위의 상기 제1, 2 도전 부재(220, 230)와 상기 회로 패턴(120)이 접촉함으로써 통전된다.
다음으로, 도 8과 같이 상기 제1, 2 도전 부재(220, 230) 위에 상기 범프(240, 250)를 이용하여 상기 발광 다이오드(260)를 플립칩 본딩하며, 상기 발광 다이오드(260)의 외부를 따라 상기 형광층(270)을 형성한다.
마지막으로, 도 3과 같이 상기 발광 다이오드(260)를 덮도록 상기 수지물(280)로 몰딩을 수행함으로써 도 1 내지 도 3의 발광 장치를 완성할 수 있다.
이와 같이, 상기 발광 소자 패키지(200)의 상기 몸체(210)를 상기 모듈 기판(100)에 결합한 상태에서 상기 발광 다이오드(260)를 부착하고, 상기 발광 다이오드(260)를 몰딩할 수 있다.
도 1 내지 도 8에 도시되어 있는 발광 장치는 바 형의 상기 모듈 기판(100)에 복수의 상기 발광 소자 패키지(200)를 끼움 결합함으로써 테스트 동작 시 불량 발광 소자 패키지(200)가 발생하는 경우, 불량인 상기 발광 소자 패키지(200)를 상기 모듈 기판(100)에서 분리하여 폐기하고, 다른 발광 소자 패키지(200)를 끼움 결합함으로써 한 발광 소자 패키지(200)의 불량으로 인해 발광 장치 전부를 폐기하지 않고 수리하여 사용할 수 있으므로 경제적이다.
이러한 발광 장치는 상기 발광 소자 패키지(200)와 상기 모듈 기판(100)이 끼움 결합됨으로써, 상기 발광 소자 패키지(200)가 상기 모듈 기판(100)으로부터 탈착되지 않도록 고정하기 위한 고정부를 더 포함할 수 있다.
이하에서는 도 9 내지 도 14를 참고하여, 본 발명의 발광 장치의 고정부의 다양한 실시예에 대하여 설명한다.
도 9는 본 발명의 발광 장치의 제1 실시예에 따른 고정부를 나타내는 사시도이다.
도 9의 상기 발광 소자 패키지(200)는 도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 상기 발광 소자 패키지(200)와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
상기 모듈 기판(100)은 도 1 내지 도 3과 같이 상기 발광 소자 패키지(200)를 각각 수납하기 위한 복수의 상기 패키지홈(110)을 포함하며, 상기 패키지홈(110)의 형태 및 상기 모듈 기판(100)과 상기 발광 소자 패키지(200)의 체결은 도 1 내지 도 8에서 설명한 바와 같으므로 생략한다.
발광 장치는 상기 모듈 기판(100)에 각각의 상기 발광 소자 패키지(200)를 고정시키기 위한 고정 돌기(150)를 포함한다.
상기 고정 돌기(150)는 상기 모듈 기판(100)에 형성되어 있는 복수의 상기 패키지홈(110)의 층상 구조를 이루는 두 개의 측면에 형성되어 있으며, 측면의 양 모서리로부터 측면의 중앙까지 굴곡을 가지며 볼록하게 형성되어 있다.
상기 고정 돌기(150)는 상기 모듈 기판(100)의 성형 시 함께 형성될 수 있으며, 상기 고정 돌기(150)는 소정의 탄성을 가진다.
이와 같이, 상기 패키지홈(110)의 측면에 상기 고정 돌기(150)가 형성되어 있는 경우, 상기 발광 소자 패키지(200)를 상기 패키지홈(110) 내에 밀어 넣으면, 상기 고정 돌기(150)가 상기 발광 소자 패키지(200)를 잡아주어 상기 발광 소자 패키지(200)의 탈착을 방지한다.
한편, 상기 고정 돌기(150)는 도 10과 같이 상기 모듈 기판(100)의 상기 패키지홈(110)의 바닥면에 형성될 수도 있다.
도 10은 본 발명의 발광 장치의 제2 실시예에 따른 고정부를 나타내는 사시도이고, 도 11은 도 10의 발광 장치를 Ⅱ-Ⅱ'선으로 절단한 단면도이다.
도 10 및 도 11을 참고하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 상기 발광 소자 패키지(200)는 도 1 내지 도 3의 상기 발광 소자 패키지(200)와 같이 상기 몸체(210)의 양 측면이 층을 이루는 층상 구조를 가지며 동일한 구성을 가진다.
이때, 도 10 및 도 11의 상기 발광 소자 패키지(200)는 도 1 내지 도 3과 달리 상기 모듈 기판(100)을 향하는 측면(210a) 또한 층상 구조를 가진다.
따라서, 상기 몸체(210)는 상기 모듈 기판(100)과 결합했을 때, 모듈 기판(100)의 장측면(100a)과 정렬하는 한 측면을 제외하고 몸체(210)의 세 측면이 모두 층상 구조를 가진다.
이에 따라, 상기 모듈 기판(100)의 상기 패키지홈(110) 또한 측면뿐만 아니라 상기 발광 소자 패키지(200)의 진행을 저지하는 벽면(140)도 층상 구조를 갖도록 형성된다.
즉, 상기 모듈 기판(100)의 상기 패키지홈(110)은 상기 발광 소자 패키지(200)의 상기 몸체(210)의 세 면과 끼움결합된다.
이때, 상기 패키지홈(110)의 벽면(140)에는 돌기(130)가 형성되어 있다.
상기 돌기(130)는 상기 몸체(210)의 제1층과 닿는 상기 벽면(140)의 평편한 영역에 형성되어 상기 몸체(210)를 향하여 볼록하게 돌출되도록 형성되어 있다.
또한, 상기 모듈 기판(100)은 상기 돌기(130)와 마주보는 상기 패키지홈(110)의 바닥면에도 상기 돌기(130)가 형성될 수 있다. 즉, 도 11과 같이 상기 모듈 기판(100)과 상기 몸체(210)가 결합될 때, 상기 몸체(210)의 돌출되는 제1층의 상하면을 상기 돌기(130)가 잡아줌으로써 상기 발광 소자 패키지(200)의 탈착을 방지한다.
상기 모듈 기판(100)의 상기 돌기(130)는 상기 모듈 기판(100)과 일체로 형성될 수 있으나, 도 11과 같이 상기 모듈 기판(100)에 소정의 홈을 형성하고, 탄성을 갖도록 막대형의 금속을 구부려 상기 홈 내에 수용함으로써 형성할 수도 있다. 이때, 상기 패키지홈(110)의 바닥면에 형성되는 돌기(130)는 바닥면으로부터 모듈 기판(100)을 관통하여 모듈 기판(100)의 배면으로 구부러지는'ㄷ'자형으로 형성됨으로써 돌기(130)와 상기 모듈 기판(100)을 견고하게 체결할 수 있다.
도 12는 본 발명의 발광 장치의 제3 실시예에 따른 고정부를 나타내는 사시도이다.
도 12를 참고하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 발광 장치는 도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 발광 장치와 같이, 층상 구조를 가지는 상기 패키지홈(110)을 포함하는 상기 모듈 기판(100)과 층상 구조의 상기 몸체(210)를 가지는 복수의 상기 발광 소자 패키지(200)가 끼움 결합되도록 형성되어 있다.
이러한 발광 장치의 구성은 도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 발광 장치와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
도 12의 발광 장치는 상기 발광 소자 패키지(200)가 조립되어 있는 상기 모듈 기판(100)을 고정하는 몰드(400)를 포함한다.
상기 몰드(400)는 상기 발광 소자 패키지(200)를 밀어 넣는 상기 모듈 기판(100)의 장측면(100a)을 덮도록 형성되어 있으며, 상기 모듈 기판(100)의 장측면(100a)을 덮는 전면(410) 및 상기 전면(410)으로부터 상기 모듈 기판(100)의 상하면과 일부 중첩되도록 절곡되어 있는 두개의 디딤면(420)을 포함한다.
상기 몰드(400)는 상기 발광 소자 패키지(200)를 상기 모듈 기판(100)과 조립한 후, 상기 모듈 기판(100)의 장측면(100a)을 가이드하며 끼움 결합한다.
상기 몰드(400)의 양 디딤면(420)에는 복수의 체결공(420a)이 형성되어 있다.
상기 체결공(420a)은 도 12와 같이 상기 몰드(400)의 양 끝부분에 형성될 수 있으며, 상기 모듈 기판(100)은 상기 체결공(420a)과 정렬하도록 기판공(120a)을 포함한다.
상기 몰드(400)의 체결공(420a) 및 상기 모듈 기판(100)의 기판공(120a)을 관통하도록 스크류 등과 같은 결합 부재를 형성하고, 상기 몰드(400)의 하부 디딤면(420)에 결합 부재와 암수결합하는 체결 부재를 형성함으로써 상기 몰드(400)와 상기 모듈 기판(100)을 결합할 수 잇다.
이와 같이, 상기 모듈 기판(100)의 장측면(100a)의 개방 영역를 덮도록 상기 몰드(400)를 형성하고, 상기 발광 소자 패키지(200)가 조립된 후 상기 몰드(400)를 체결하고 고정함으로써 조립되어 있는 상기 발광 소자 패키지(200)의 탈착을 방지할 수 있다.
도 13은 본 발명의 발광 장치의 제4 실시예에 따른 고정부를 나타내는 사시도이고, 도 14는 도 13의 발광 장치를 Ⅰ-Ⅰ'선으로 절단한 단면도이다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 발광 장치는 도 1 내지 도 3과 같이 층상 구조를 가지는 상기 패키지홈(110)을 가지는 상기 모듈 기판(100) 및 상기 패키지홈(110)에 끼움 결합되도록 층상 구조를 가지는 상기 발광 소자 패키지(200)를 포함한다.
상기 발광 소자 패키지(200) 및 상기 모듈 기판(100)에 대한 설명은 도 1 내지 도 3에서 설명한 바와 동일하므로 생략한다.
도 13 및 도 14에 도시되어 있는 발광 장치는 상기 발광 소자 패키지(200) 및 상기 모듈 기판(100)에 서로 깍지결합(finger joint)하는 끼움돌기(290)와 홈(160)을 포함한다.
상기 모듈 기판(100)은 상기 패키지홈(110)의 바닥면에 복수의 홈(160)을 포함한다.
상기 복수의 홈(160)은 바닥면에 x축 방향으로 평행하도록 뻗어있다.
한편, 상기 발광 소자 패키지(200)의 상기 몸체(210)는 층상 구조를 가지는 제1 및 제2층을 포함하며, 제1층의 하면으로 돌출되어 있는 복수의 끼움돌기(290)를 포함한다.
복수의 끼움돌기(290)는 x축 방향으로 평행하게 뻗으며 형성되며, 상기 모듈 기판(100)의 패키지홈(110)에 결합될 때, 상기 패키지홈(110)의 바닥면의 홈(160)과 상기 몸체(210)의 끼움돌기(290)가 서로 깍지결합된다.
이때 복수의 끼움돌기(290)는 상기 몸체(210)와 동일한 재질로 형성될 수 있으나, 상기 발광 소자 패키지(200)의 방열 구조로서 열전도율이 높은 금속으로 형성될 수도 있다.
이와 같이, 상기 발광 소자 패키지(200) 및 상기 모듈 기판(100)은 층상 구조에 의해 서로 끼움결합하면서 동시에 바닥면에서 깍지 결합을 수행함으로써 양 구조의 결합이 견고해져 상기 발광 소자 패키지(200)의 탈착을 방지할 수 있다.
이상에서 설명하고 있는 고정부의 예는 서로 중첩되어 형성될 수 있으며, 하나의 발광 장치에 적어도 하나 이상의 실시예가 적용될 수 있다.
이하에서는 도 15을 참고하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 발광 소자 패키지(300)를 설명한다.
본 발명의 발광 장치는 도 1에 도시되어 있는 상기 모듈 기판(100)에 도 15와 같이 캐비티(315)를 가지는 몸체(310)의 상기 발광 소자 패키지(300)가 삽입될 수 있다.
상세히 설명하면 상기 발광 소자 패키지(300)는 상기 몸체(310), 발광 다이오드(360), 수지물(370) 및 상기 제1,2 도전 부재(320, 330)을 포함한다.
상기 몸체(310)는 도 1과 같이 상기 모듈 기판(100)의 상기 패키지홈(110)과 끼움결합될 수 있도록 층상 구조를 가진다.
상기 몸체(310)는 폴리프탈아미드(PPA), 액정폴리머(LCP), 신지오택틱폴리스티렌(SPS) 중 어느 하나의 재질을 포함하여 층상 구조를 갖도록 사출 성형될 수 있으며, 이에 제한되지는 않는다.
상기 몸체(310)에는 컵 형상의 캐비티(315)가 일정 깊이로 형성될 수도 있다. 상기 캐비티(315)의 둘레는 바닥면에 수직한 축을 기준으로 소정 각도만큼 경사지게 형성될 수 있다. 이때, 캐비티(315)는 도 15와 같이 몸체(310)의 제2층 내에 형성될 수 있다.
상기 몸체(310)에는 수평하게 배치되는 복수개의 상기 제1,2 도전 부재(320, 330)가 형성된다.
상기 제1,2 도전 부재(320, 330)는 상기 캐비티(315) 내부에 노출되며 서로 전기적으로 분리된다. 상기 제1,2 도전 부재(320, 330)의 양 끝단은 상기 몸체(310)의 제1층 위에 노출되어 전극으로 이용된다. 상기 제1,2 도전 부재(320, 330)의 표면에는 반사 물질이 코팅될 수도 있다.
상기 제1, 도전 부재(320)에는 상기 발광 다이오드(360)가 다이 본딩될 수도 있다. 상기 발광 다이오드(360)는 와이어(340, 350)를 통해 상기 제1,2 도전 부재(320, 330)에 연결될 수도 있다.
상기 발광 다이오드(360)는 적색 발광 다이오드, 녹색 발광 다이오드, 청색 발광 다이오드 또는 백색 발광 다이오드 등과 같은 유색의 발광 다이오드 중 적어도 하나이거나, 적어도 하나의 자외선(UV) 발광 다이오드일 수 있다.
상기 캐비티(315)의 영역에는 상기 수지물(370)이 형성된다. 상기 수지물(370)은 투명한 실리콘 또는 에폭시 재질을 포함하며, 형광체를 포함할 수도 있다. 상기 수지물(370) 위에는 렌즈가 형성될 수도 있다. 또한, 상기 제1,2 도전 부재(320, 330)는 상기 발광 다이오드(360)의 보호를 위해 제너 다이오드와 같은 보호 소자와 전기적으로 연결될 수도 있다.
한편, 도 15와 같이, 층상 구조를 가지는 상기 발광 소자 패키지(300)가 상기 모듈 기판(100)으로 밀어 넣어 끼움 결합되는 경우, 상기 모듈 기판(100)은 절연물질 또는 절연층 위에 형성되어 있는 복수의 회로 패턴(120)과 제1, 2 도전 부재(320, 330)와의 통전을 위해 노출되어 있는 제1,2 도전 부재(320, 330)와 상면의 회로 패턴(120)을 서로 연결하는 비아(140)를 포함할 수 있다.
도 15에서 도시하고 있는 캐비티(315) 내에 본딩되어 있는 발광 다이오드(360)를 가지는 상기 발광 소자 패키지(300)도 상기 모듈 기판(100)의 패키지홈(110)으로 끼움 결합되어 통전될 수 있으며, 하나의 발광 소자 패키지(300)가 불량인 경우, 불량인 발광 소자 패키지(300)만을 분리하여 폐기함으로써 발광 장치를 수리하여 사용할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모듈 기판을 포함하는 발광 장치를 설명한다.
도 16은 본 발명에 따른 모듈 기판의 다른 실시예를 가지는 발광 장치의 분해 사시도이다.
도 16을 참고하면, 본 발명에 따른 발광 장치는 모듈 기판(500) 및 상기 모듈 기판(500) 내에 삽입되는 복수의 발광 소자 패키지(200a, 200b)를 포함한다.
상기 모듈 기판(500)은 도 16과 같이 바(bar) 형으로 되어 있으며, 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)가 실장되어 빛을 방출하는 상면(500a)과 상기 상면(500a)과 배향하는 하면, 상기 상면(500a)으로부터 절곡하여 길이 방향(z방향)으로 길게 뻗어 있는 두 개의 제1 측면(500b) 및 상기 상면(500a)으로부터 절곡하여 길이 방향(z방향)과 수직한 방향(x방향)으로 형성되는 두 개의 제2 측면(500c)을 포함한다.
상기 제1 측면(500b)은 상기 제2 측면(500c)보다 긴 길이를 가진다.
상기 모듈 기판(500)은 두 개의 상기 제1 측면(500b)으로부터 복수의 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)를 수납하기 위한 복수의 상기 터널(510)을 포함하며, 복수의 상기 터널(510)은 도 16과 같이 행을 이루며 형성되어 있다.
복수의 상기 터널(510)은 동일한 형상을 가지며, 각각의 상기 터널(510)은 상기 모듈 기판(500)의 상면(500a)에 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)의 빛을 방출하는 개방 영역을 포함하고, 양 쪽의 상기 제1 측면(500b)으로 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)를 밀어 넣는 개방 영역을 포함하며, 상기 발광 소자 패키지(200)를 수용하는 공간을 갖도록 형성된다.
상기 터널(510)의 내부 영역은 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)를 지지하는 바닥면, 그리고 상기 바닥면으로부터 수직하며, x축 방향으로 마주보는 두 개의 홈측면으로 형성된다.
두 개의 상기 홈측면은 굴곡을 가지며, 두 개의 상기 홈측면이 층상 구조를 이룬다.
두 개의 홈측면이 형성하는 층상 구조의 제1층은 제1폭(d1)를 가지며, 제2층은 제1폭(d1)보다 좁은 제2폭(d2)을 가진다.
상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)는 상기 모듈 기판(500)의 양 쪽의 제1 측면(100b)의 개방 영역을 통하여 x축 방향으로 미끄러지며 상기 터널(510)로 삽입되어, 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)와 모듈 기판(100)이 끼움 결합된다.
이때, 상기 바닥면의 x축 방향의 길이(d5)는 한 쪽의 제1 측면(500b)으로 주입되는 상기 발광 소자 패키지(200a)의 제1 길이(d3)와 다른 쪽의 제1 측면(500b)으로 주입되는 상기 발광 소자 패키지(200b)의 제2 길이(d4)의 합과 같을 수 있다.
이때, 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)는 상기 모듈 기판(500)의 양쪽의 제1 측면(500b)으로 삽입되는 두 행의 발광 소자 패키지(200a, 200b)가 서로 동일할 수 있으며, 두 행의 발광 소자 패키지(200a, 200b)가 서로 동일한 경우, 제1 길이(d3)와 제2 길이(d4)는 서로 같다.
또한, 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)는 도 1 내지 도 8에서 설명하고 있는 발광 소자 패키지(200)와 동일할 수 있으며, 도 15에서 도시하고 있는 발광 소자 패키지(300)와 동일할 수도 있다.
도 16의 발광 장치와 같이 상기 모듈 기판(500)의 양 쪽의 제1 측면(500b)으로 두 행의 발광 소자 패키지(200a, 200b)를 밀어 넣도록 터널(510)을 형성함으로써, 하나의 모듈 기판(500)에 많은 수효의 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)가 수용될 수 있다.
또한, 상기 터널(510)과 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)를 서로 끼움 결합되는 층상 구조로 형성함으로써, 복수의 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)를 상기 모듈 기판(500)에 조립한 뒤 특정 발광 소자 패키지(200a, 200b)의 동작이 불량인 경우, 불량인 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)만을 분리하여 폐기하고, 해당 터널(510)에 다른 발광 소자 패키지(200a, 200b)를 밀어 넣어 끼움 결합할 수 있다.
이러한 모듈 기판(500)은 메탈 코어 PCB, FR-4 PCB, 일반 PCB, 플렉시블 기판 또는 세라믹 기판 등으로 이루어지며, 실시 예의 기술적 범위 내에서 다양하게 변경될 수 있다.
상기 모듈 기판(500)은 절연 물질로 형성되거나, 절연층(도시하지 않음)을 더 포함할 수 있으며, 절연 물질 또는 절연층 위에 회로 패턴(도시하지 않음)을 포함한다.
도 16의 발광 장치는 도 9 내지 도 14의 고정부를 포함할 수 있으며, 도 9 내지 도 14의 적용예 중 복수의 적용예를 중첩하여 사용할 수도 있다.
또한, 도 16의 발광 장치의 경우, 상기 터널(510)의 길이(d5)가 수용되는 두 개의 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)의 길이의 합(d3+d4)과 동일하도록 설명하였으나, 이와 달리 상기 터널(510)의 길이(d5)가 수용되는 두 개의 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b)의 길이의 합(d3+d4) 보다 큰 경우, 상기 발광 장치는 도 1 내지 도 8에 도시되어 있는 패키지홈(110)이 거울쌍으로 형성되어 있는 것과 같이, 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b) 사이에 더미벽(도시하지 않음)을 더 포함할 수도 있다.
한편, 상술한 실시예에 따른 발광 장치는 백라이트 유닛, 지시 장치, 램프, 가로등과 같은 조명 시스템으로 기능할 수 있다.
이하에서는 도 17 및 도 18을 참고하여 본 발명의 적용예를 설명한다.
도 17은 본 발명에 따른 발광 장치를 포함하는 백라이트 유닛을 설명하는 사시도이다.
다만, 도 17의 백라이트 유닛(1100)은 조명 시스템의 한 예이며, 이에 한정되지 않는다.
도 17을 참조하면, 백라이트 유닛(1100)은, 바텀 커버(1140), 이 바텀 커버(1140) 내에 배치된 광 가이드 부재(1120), 상기 광가이드 부재(1120)의 적어도 일 측면 또는 하면에 배치된 발광 장치(1110)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 광가이드 부재(1120) 아래에는 반사 시트(1130)가 배치될 수 있다.
상기 바텀 커버(1140)는 상기 광가이드 부재(1120), 상기 발광 장치(1100) 및 상기 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.
상기 발광 장치(1110)는 모듈 기판(700)에 탑재된 복수의 발광 소자 패키지(600)를 포함할 수 있다. 복수의 상기 발광 소자 패키지(600)는 상기 광가이드 부재(1120)에 빛을 제공한다.
도시된 것처럼, 상기 발광 장치(1110)는 상기 바텀 커버(1140)의 내측면들 중 적어도 어느 하나에 배치될 수 있으며, 이에 따라 상기 광가이드 부재(1120)의 적어도 하나의 측면으로 빛을 제공할 수 있다.
다만, 상기 발광 장치(1110)은 상기 바텀 커버(1140) 내에서 상기 광가이드 부재(1120)의 아래에 배치되어, 상기 광가이드 부재(1120)의 밑면을 향해 빛을 제공할 수도 있다. 이는 상기 백라이트 유닛(1100)의 설계에 따라 다양하게 변형 가능하다.
상기 광가이드 부재(1120)는 상기 바텀 커버(1140) 내에 배치될 수 있다. 상기 광가이드 부재(1120)는 상기 발광 장치(1110)으로부터 제공받은 빛을 면광원화하여, 표시 패널(도시하지 않음)로 가이드할 수 있다.
상기 광가이드 부재(1120)는, 예를 들어, 도광판(light guide panel, LGP) 일 수 있다. 도광판은 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.
상기 광가이드 부재(1120)의 상측에 광학 시트(1150)이 배치될 수 있다.
상기 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)는 확산 시트, 집광 시트, 휘도 상승 시트, 형광 시트가 적층되어 형성될 수 있다. 이 경우, 확산 시트(1150)는 상기 발광 장치(1110)에서 출사된 광을 고르게 확산시켜주고, 이 확산된 광이 집광 시트에 의해 표시 패널(도시하지 않음)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.
상기 광가이드 부재(1120)의 아래에는 반사 시트(1130)가 배치될 수 있다. 상기 반사 시트(1130)는 상기 광가이드 부재(1120)의 하면을 통해 방출되는 빛을 상기 광가이드 부재(1120)의 출사면을 향해 반사할 수 있다. 상기 반사 시트(1130)는 반사율이 좋은 수지, 예를 들어, PET, PC, 폴리비닐클로라이드(poly vinyl chloride), 레진 등으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 17에서 설명하는 백라이트 유닛(1100)은 본 발명의 도 1 내지 도 16에서 설명하고 있는 층상 구조의 상기 발광 소자 패키지(600) 및 층상 구조의 홈을 가지는 모듈 기판(700)으로 이루어지는 상기 발광 장치(1110)를 포함함으로써 불량율을 낮출 수 있으며, 비용을 줄일 수 있다.
한편, 도 18은 본 발명에 따른 발광 장치를 포함하는 조명 장치를 설명하는 사시도이다.
도 18을 참고하면, 본 발명에 다른 조명 장치는 형광커버(1240), 발광 장치(1210), 그리고 본체(1220)를 포함한다.
상기 본체(1220)는 발광 장치(1210)를 수용하는 수용부 및 상기 수용부의 양 끝에 위치하는 전원 단자(1230)를 포함한다. 상기 본체의 수용부 내에는 상기 형광커버(1240)와 상기 발광 장치(1210)가 장착된다. 또한, 상기 본체(1220)에는 상기 전원 단자(1230)와 연결되어 전원을 공급하는 전원공급장치(도시하지 않음)가 연결되거나 포함될 수 있다. 상기 전원공급장치로는 SMPS(Switched-Mode Power Supply)가 사용될 수 있다.
또한, 상기 본체(1220)에는 철심에 코일을 감은 초크코일로 형광램프와 직렬로 연결하여 전류의 증가를 방지하는 안정기(도시하지 않음)가 더 포함될 수 있다.
상기 발광 장치(1210)는 전원공급장치로부터 받은 전력에 의해 발광하는 적어도 하나의 발광 소자 패키지(1600)와, 상기 발광 소자 패키지(1600)가 장착되는 모듈 기판(1700)을 포함한다.
상기 형광커버(1240)는 상기 본체(1220)와 결합하며, 상기 형광커버(1240)는 일정한 두께를 가진 판형상으로서, 판형상에는 단면의 모양이 일자인 형상, 단면의 모양이 반원인 형상, 단면의 모양이 반타원인 형상, 단면의 모양이 개방된 다각형인 형상 등 다양하게 구비될 수 있다.
상기 형광커버(1240)는 상기 발광 장치(1210)와 이격되어 설치될 수 있다.
상기 형광커버(1240)는 내부에 복수의 형광체를 포함하고 있으며, 상기 발광 장치(1210)로부터 빛을 수신하면, 상기 형광체가 여기하였다가 기저상태로 천이하면서 빛을 방출한다.
도 18의 조명 장치(1200)는 도 1 내지 도 16에서 설명하고 있는 층상 구조를 가지는 발광 소자 패키지 및 이를 수용하는 층상 구조의 홈을 가지는 모듈 기판으로 구성되는 발광 장치(1210)를 적용할 수 있다.
도 18의 조명 장치(1200)는 일 예로, 도 1 내지 도 16의 발광 장치 중 도 16의 발광 장치에서, 터널의 길이가 수용되는 두 개의 상기 발광 소자 패키지(1600)의 길이의 합보다 큰 경우로서 패키지홈이 거울쌍으로 형성되어 있는 것과 같이, 상기 발광 소자 패키지(200a, 200b) 사이에 더미벽이 형성되어 있는 구조를 나타낸 것이다.이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
모듈 기판 100
패키지홈 110
발광 소자 패키지 200, 300
발광 다이오드 260, 360

Claims (14)

  1. 층상 구조를 가지는 몸체;
    상기 몸체에 형성되는 발광 다이오드;
    상기 몸체 내에 배치되어 상기 발광 다이오드와 전기적으로 연결되는 복수의 전극을 포함하는 복수의 발광 소자 패키지; 및
    상기 층상 구조에 대응되는 형상의 적어도 하나의 홈을 구비하는 모듈기판을 포함하고,
    상기 모듈기판의 홈은,
    상기 발광 소자 패키지를 지지하는 바닥면과,
    층상구조를 포함하는 적어도 하나의 측면을 포함하고,
    상기 모듈기판 홈의 상기 측면은 양 모서리로부터 중앙까지 굴곡을 가지며 형성된 돌기를 포함하는 발광 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 모듈 기판은 상기 발광 다이오드로부터 빛을 방출하는 상면, 상기 발광 다이오드의 상면으로부터 절곡되며 길이 방향으로 연장되는 제1 측면 및 상기 제1 측면보다 짧으며, 상기 제1 측면과 수직으로 형성되는 제2 측면을 포함하며,
    상기 제1 측면에 상기 발광 소자 패키지를 상기 홈으로 밀어 넣는 개방 영역이 형성되어 있는 발광 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발광 소자 패키지의 상기 몸체는
    제1폭을 가지는 제1층, 그리고
    상기 제1폭보다 좁은 폭을 가지며, 상기 제1층 위에 형성되어 상기 발광 다이오드를 지지하는 제2층을 포함하는 발광 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 발광 소자 패키지는 상기 몸체 위에 상기 발광 다이오드가 수지물로 몰딩되어 있는 발광 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 수지물은 상기 몸체의 상기 제1폭과 동일한 폭을 갖도록 상기 발광 다이오드를 몰딩하고 있는 발광 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 발광 장치는 상기 모듈기판과 상기 발광 소자 패키지가 결합된 상태에서 상기 모듈기판의 제1 측면을 감싸는 몰드를 더 포함하는 발광 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 몰드는 복수의 체결공을 포함하고, 상기 모듈기판은 상기 체결공과 결합되는 기판공을 포함하는 발광장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 모듈 기판의 홈은 상기 발광 소자 패키지의 몸체의 노출되는 상기 제1층을 덮도록 층상 구조를 가지며,
    상기 홈의 바닥면으로부터 돌출되어 있는 제1 돌기와, 상기 제1 돌기와 마주보는 영역에 형성되어 있는 제2 돌기를 포함하는 발광 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 몸체의 두께는 상기 홈의 깊이보다 크며, 상기 모듈 기판 상면의 회로 패턴과 상기 몸체 상의 제1 및 제2 도전부재가 중첩되도록 배치되는 발광 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 모듈 기판은 상기 홈의 상기 바닥면에 복수의 돌기홈을 포함하며,
    상기 발광 소자 패키지의 몸체의 배면에 상기 돌기홈과 깍지결합하는 복수의 돌기를 포함하는 발광 장치.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 모듈 기판은 두 개의 상기 제1 측면의 개구 영역을 통하여 상기 발광 소자 패키지를 양 쪽에서 끼움 결합하는 층상 구조를 가지는 두 행의 상기 홈을 포함하는 발광 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    마주보는 두 개의 상기 홈은 서로 관통되도록 터널형으로 형성되어 있는 발광 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 돌기는 탄성을 가지는 발광 장치.
  14. 전원을 공급하며, 수용 공간이 형성되어 있는 조명 몸체,
    상기 조명 몸체의 상기 수용 공간에 수용되는 상기 제1항 내지 제13항 중 어느 하나인 발광 장치,
    상기 발광 장치를 덮으며 상기 조명 몸체와 조립되며, 형광체를 포함하는 형광 커버를 포함하는 조명 시스템.
KR1020100074994A 2010-08-03 2010-08-03 발광 장치 및 그를 포함하는 조명 시스템 KR101664497B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100074994A KR101664497B1 (ko) 2010-08-03 2010-08-03 발광 장치 및 그를 포함하는 조명 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100074994A KR101664497B1 (ko) 2010-08-03 2010-08-03 발광 장치 및 그를 포함하는 조명 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120012730A KR20120012730A (ko) 2012-02-10
KR101664497B1 true KR101664497B1 (ko) 2016-10-24

Family

ID=45836544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100074994A KR101664497B1 (ko) 2010-08-03 2010-08-03 발광 장치 및 그를 포함하는 조명 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101664497B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021060711A1 (ko) * 2019-09-24 2021-04-01 주식회사 미광전자 디스플레이 장치

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101313208B1 (ko) * 2012-04-19 2013-09-30 오름반도체 주식회사 발광 다이오드 모듈
KR101641100B1 (ko) * 2014-12-12 2016-07-29 주식회사 루멘스 착탈형 발광 소자 패키지 모듈과, 조명 장치 및 제조 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006030716A (ja) * 2004-07-20 2006-02-02 Citizen Electronics Co Ltd 表面実装型モジュール
JP2010108844A (ja) * 2008-10-31 2010-05-13 Ledtech Electronics Corp 組み立て式発光モジュール

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090003437A (ko) * 2007-06-11 2009-01-12 서울반도체 주식회사 착탈식 ｌｅｄ 모듈을 갖는 발광장치
KR100969145B1 (ko) * 2008-01-28 2010-07-08 알티전자 주식회사 발광 다이오드조명 모듈 및 그 제조방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006030716A (ja) * 2004-07-20 2006-02-02 Citizen Electronics Co Ltd 表面実装型モジュール
JP2010108844A (ja) * 2008-10-31 2010-05-13 Ledtech Electronics Corp 組み立て式発光モジュール

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021060711A1 (ko) * 2019-09-24 2021-04-01 주식회사 미광전자 디스플레이 장치
KR20210035632A (ko) * 2019-09-24 2021-04-01 정춘목 디스플레이 장치
KR102270050B1 (ko) 2019-09-24 2021-06-28 정춘목 디스플레이 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120012730A (ko) 2012-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11739899B2 (en) Lighting device
KR101662038B1 (ko) 칩 패키지
US9929328B2 (en) Lighting device
EP2595205A2 (en) Light emitting diode device
EP2346104A2 (en) Light emitting diode package and light unit having the same
EP2701193A2 (en) Light emitting device
EP2679886B1 (en) Lighting device
US8357948B2 (en) Light emitting device and lighting system
CN104315367A (zh) 照明模块及包括该照明模块的照明装置
US20140367732A1 (en) Light emitting device, method of fabricating the same and lighting system having the same
KR101664497B1 (ko) 발광 장치 및 그를 포함하는 조명 시스템
KR102629830B1 (ko) 조명장치
EP2813758B1 (en) Light emitting module
JP3771144B2 (ja) Ｌｅｄランプ
US20120074456A1 (en) Light emitting device package
KR101260180B1 (ko) 엘이디 패키지 및 그 제조방법
KR101790211B1 (ko) 조명장치
KR101978942B1 (ko) 발광소자 패키지
KR101724699B1 (ko) 발광 장치 및 조명 시스템
KR101676670B1 (ko) 발광 소자
KR101977722B1 (ko) 조명장치
KR101977718B1 (ko) 조명장치
KR20130061588A (ko) 발광소자 패키지
KR20150054266A (ko) 발광소자 패키지

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190916

Year of fee payment: 4