KR102224242B1 - 발광소자 패키지 및 이를 구비하는 조명 시스템 - Google Patents

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Abstract

실시예는 바닥면과 내부 측면으로 이루어진 캐비티를 포함하는 몸체부; 상기 몸체부 상에 배치된 제 1 전극 및 제 2 전극; 상기 몸체부의 바닥면 상에 배치되며, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극에 전기적으로 연결되는 발광소자; 상기 발광소자를 포위하도록 상기 몸체부의 캐비티에 배치된 액상 또는 겔상의 몰딩부재; 상기 몸체부 상에 배치된 렌즈부재; 및 상기 몸체부의 캐비티의 상부 둘레를 이루는 상기 몸체부의 내부 측면에 배치되는 에어 트랩부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

발광소자 패키지 및 이를 구비하는 조명 시스템{LIGHT EMITTING DEVICE PACHAGE AND LIGHTING SYSTEM HAVING THE SAME}
실시예는 발광소자 패키지 및 조명시스템에 관한 것이다.
발광소자(Light Emitting Device)는 전기에너지가 빛 에너지로 변환되는 특성의 p-n 접합 다이오드로서, 주기율표상에서 Ⅲ족과 Ⅴ족 등의 화합물 반도체로 생성될 수 있고 화합물 반도체의 조성비를 조절함으로써 다양한 색상구현이 가능하다.
발광소자는 순방향전압 인가 시 n층의 전자(electron)와 p층의 정공(hole)이 결합하여 전도대(Conduction band)와 가전대(Valance band)의 밴드갭 에너지에 해당하는 만큼의 에너지를 발산하는데, 이 에너지는 주로 열이나 빛의 형태로 방출되며, 빛의 형태로 발산되면 발광소자가 된다.
예를 들어, 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) 발광소자, 녹색(Green) 발광소자, 자외선(UV) 발광소자 등은 상용화되어 널리 사용되고 있다.
최근 고효율 LED 수요가 증가함에 광도 개선이 이슈가 되고 있다.
광도를 개선하는 방안으로 활성층(MQW) 구조 개선, 전자차단층(EBL)의 개선, 활성층의 개선 등의 시도가 있으나 큰 효과를 보지 못하는 상황이다.
실시예는 발광 효율을 향상시키기 위한 발광소자 패키지 및 이를 구비하는 조명 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
실시예는 바닥면과 내부 측면으로 이루어진 캐비티를 포함하는 몸체부; 상기 몸체부 상에 배치된 제 1 전극 및 제 2 전극; 상기 몸체부의 바닥면 상에 배치되며, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극에 전기적으로 연결되는 발광소자; 상기 발광소자를 포위하도록 상기 몸체부의 캐비티에 배치된 액상 또는 겔상의 몰딩부재;
상기 몸체부 상에 배치된 렌즈부재; 및 상기 몸체부의 캐비티의 상부 둘레를 이루는 상기 몸체부의 내부 측면에 배치되는 에어 트랩부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
다른 실시예는, 바닥면과 내부 측면으로 이루어진 캐비티를 포함하는 몸체부; 상기 몸체부 상에 배치된 제 1 전극 및 제 2 전극; 상기 몸체부의 바닥면 상에 배치되며, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극에 전기적으로 연결되는 발광소자; 상기 발광소자를 포위하도록 상기 몸체부의 캐비티에 배치된 액상 또는 겔상의 몰딩부재; 상기 몸체부 상에 배치된 렌즈부재; 및 상기 몸체부의 캐비티의 상부 둘레에 오버랩되는 상기 렌즈부재의 하면에 배치된 에어 트랩부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 실시예에 따른 조명시스템은 상기 발광소자 패키지를 구비하는 발광유닛을 포함할 수 있다.
실시예는 액상 또는 겔상의 몰딩부재를 통해 발광소자의 광을 효율적으로 추출하여, 광도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
그리고 실시예의 에어 트랩부는 몸체부에 렌즈부재가 배치될 때 몰딩부재가 넘치는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 실시예의 에어 트랩부는 광 추출 경로에서 기포를 제거하여, 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
이러한 발광소자 패키지는 제조 공정이 쉽고, 저렴한 단가를 갖는 장점이 있다.
도 1은 제 1 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
도 2는 다른 실시예에 따른 렌즈부재를 포함하는 발광소자 패키지의 단면도다.
도 3 내지 도 5는 제 1 실시예에 따른 에어 트랩부의 기포 트랩 과정을 나타낸다.
도 6은 제 2 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
도 7은 제 3 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
도 8은 제 4 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
도 9는 제 5 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
도 10은 제 6 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
도 11은 제 7 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
도 12는 제 8 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
도 13은 제 9 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
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, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
실시예의 설명에 있어서, 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.
도 1은 제 1 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
도 1을 참조하면, 제 1 실시예에 따른 발광소자 패키지는 캐비티를 포함하는 몸체부(100)와, 몸체부(100) 상에 배치된 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과, 몸체부(100) 상에 배치되며 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과 전기적으로 연결되는 발광소자(500)와, 발광소자(500)를 포위하는 몰딩부재(300)와, 몸체부(100) 상에 배치되는 렌즈부재(400)를 포함한다.
제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)은 서로 전기적으로 분리되며, 발광소자(500)에 전원을 제공할 수 있다. 실시예에서, 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)은 발광소자(500)에서 발생된 빛을 반사시켜 광 효율을 증가시키기 위하여, 반사층(미도시)을 포함할 수 있다.
몸체부(100)는 발광소자(500)가 배치되기 위한 캐비티를 포함할 수 있다. 그리고 몸체부(100)는 캐비티를 이루기 위해 내부 바닥면(110)과 바닥면(110)을 둘러싸는 내부 측면(120)을 포함하고, 캐비티의 상면의 둘레에 배치된 상면(130)을 더 포함할 수 있다.
몸체부(100)의 내부 측면(120)은 도 1과 같이 수직방향으로 형성될 수 있으나, 이에 한정하지 않는다. 다른 실시예에서, 도 1과 달리 몸체부(100)의 내부 측면(120)은 캐비티의 폭을 증가시키는 방향으로 기울기를 가지며 형성될 수 있다. 다른 실시예는 발광소자(500) 주위의 측면을 폭을 넓히면서 형성하여, 몸체부(100)의 내부 측면(120)을 발광소자(500)에서 발생된 광의 추출 경로에서 벗어나도록 함으로써, 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
또 다른 실시예에서, 도 1과 달리 몸체부(100)의 내부 측면(120)은 캐비티의 폭을 증가시키는 방향으로 단차를 가지며 형성될 수 있다. 또 다른 실시예는 발광소자(500) 주위의 측면을 폭을 넓히면서 형성하여, 몸체부(100)의 내부 측면(120)을 발광소자(500)에서 발생된 광의 추출 경로에서 벗어나도록 함으로써, 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
그리고 몸체부(100)의 내부 측면(120)에는 반사부재가 배치될 수 있으며, 이를 통해 발광소자(500)로부터 나온 빛을 광 추출 경로로 반사함으로써, 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
이러한 몸체부(100)는 실리콘 재질, 합성수지 재질, 또는 금속 재질을 포함하여 형성될 수 있다.
그리고 몸체부(100)의 내부 바닥면(110)에는 발광소자(500)가 배치될 수 있다. 그리고 발광소자(500)는 제 1 와이어(230)를 통해 제 1 전극(210)과 전기적으로 연결될 수 있다. 또한 발광소자(500)는 제 2 와이어(240)를 통해 제 2 전극(220)과 연결될 수 있다.
그리고 몸체부(100)의 캐비티를 몰딩부재(300)로 채워 발광소자(500)를 몰딩부재(300)로 감싸 보호할 수 있다.
실시예에서 몰딩부재(300)는 투광성의 겔상 또는 액상 수지일 수 있다. 예를 들어, 몰딩부재(300)로 실리콘 또는 에폭시 등을 사용할 수 있다. 그리고 몰딩부재(300)는 Al2O3, TiO2 등의 필러를 포함할 수 있다. 또한 몰딩부재(300)는 형광체를 포함하여, 발광소자(500)에서 방출된 광의 파장을 변화시킬 수 있다.
이러한 몰딩부재(300)는 1.2 내지 1.7 사이의 굴절률을 가질 수 있다. 구체적으로 몰딩부재(300)는 1.3 내지 1.6 사이의 굴절률을 가질 수 있다. 이러한 굴절률을 갖는 몰딩부재(300)는 발광소자(500)와 렌즈부재(400) 및 배경물질과의 굴절률차이를 줄여줘서, 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
몸체부(100)의 캐비티에는 액상 또는 겔상의 몰딩부재(300)가 채워지고, 몸체부(100) 상에 렌즈부재(400)가 배치될 수 있다. 구체적으로 렌즈부재(400)는 몸체부(100)의 상면(130)에 지지되도록 배치될 수 있다. 이를 위해, 렌즈부재(400)의 폭은 캐비티의 폭보다 크게 형성될 수 있다.
실시예에서 렌즈부재(400)는 하면을 가지며 몸체부(100)의 캐비티를 덮을 수 있고, 상부는 도 1와 같이 돔 형상을 가져, 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
도 2는 다른 실시예에 따른 렌즈부재를 포함하는 발광소자 패키지의 단면도다.
도 2를 참조하면, 다른 실시예에 따른 렌즈부재(410)는 플레이트 형상을 가질 수 있다. 플레이트 형상의 렌즈부재(410)는 광이 추출되는 범위가 넓은 장점이 있다.
한편, 전술한 바와 같이, 액상 또는 겔상의 몰딩부재(300)를 이용하면, 발광소자 패키지 제조공정이 용이해지고, 광 추출 효율을 향상시킬 수 있으며, 단가가 저렴해지며, 발광소자(500)의 방열 특성이 향상되는 장점 등이 있다.
그런데, 몸체부(100)의 캐비티에 겔상 또는 액상의 몰딩부재(300)를 채운 후, 이를 렌즈부재(400)로 덮을 때, 필연적으로 몰딩부재(300)에는 기포(도 5의 B)가 형성된다. 그리고 이러한 기포가 발광소자(500)의 상측에 위치할 경우, 발광소자(500)에서 방출된 빛이 기포를 통과하지 못하여, 발광효율이 급격하게 저하되는 문제가 있다.
또한 몸체부(100)의 캐비티에 겔상 또는 액상의 몰딩부재(300)가 채워진 후 이를 렌즈부재(400)가 덮을 때, 몰딩부재(300)가 몸체부(100) 상면(130)으로 넘쳐 흐르는 문제가 발생할 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 패키지의 캐비티의 상측 둘레에 에어 트랩부를 형성할 수 있다.
캐비티 상측 둘레에 형성된 에어 트랩부는 렌즈부재(400)를 덮을 때 몰딩부재(300)를 수용하여, 몰딩부재(300)가 넘치는 것을 방지할 수 있다.
또한, 에어 트랩부는 주변에 기포가 위치할 때, 이를 트랩(trap)하여 발광소자(500)에 상측에 기포가 위치하는 것을 방지할 수 있다.
이하 실시예에 따른 에어 트랩부의 구조를 상세히 설명한다.
실시예에 따른 에어 트랩부는 제 1 홈(140)과 제 2 홈(150)을 포함할 수 있다.
실시예에서, 제 1 홈(140)은 몸체부(100)와 렌즈부재(400) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 홈(140)은 몸체부(100)의 내부 측면(120) 상단에서 캐비티의 수평방향의 폭이 확장되고, 확장된 캐비티의 폭이 렌즈부재(400)의 하면으로 덮여 형성될 수 있다. 즉, 실시예에서 제 1 홈(140)은 몸체부(100)의 내부 측면(120)에서 수평방향으로 파여 형성될 수 있다.
제 1 홈(140)은 캐비티 내에 채워진 몰딩부재(300)를 수용할 수 있어, 몰딩부재(300)가 몸체부(100)의 상면(130)으로 넘치는 것을 방지할 수 있다.
실시예에서, 제 2 홈(150)은 몸체부(100)의 내부 측면(120)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 몸체부(100)의 내부 측면(120)의 상부에서 수평방향으로 오목하게 형성될 수 있다. 이러한 제 2 홈(150)은 제 1 홈(140)의 하측에 배치될 수 있다.
제 2 홈(150)은 캐비티 내에 채워진 몰딩부재(300)를 수용할 수 있어, 몰딩부재(300)가 몸체부(100)의 상면(130)으로 넘치는 것을 방지할 수 있다.
도 3 내지 도 5는 제 1 실시예에 따른 에어 트랩부의 기포 트랩 과정을 나타낸다.
도 3을 참조하면, 몸체부(100)의 캐비티에 몰딩부재(300)가 채워진 후 랜즈가 덮였을 때, 발광소자(500)의 바로 위에 기포(B)가 발생된 모습을 확인할 수 있다. 이러한 기포(B)가 발광소자(500)의 광 추출 경로에 위치하는 경우, 빛을 반사하여 광 추출 효율이 급격하게 저하될 수 있다.
도 4를 참조하면, 발광소자(500)가 동작하고 일정 시간이 지나면 발열하여 주변의 몰딩부재(300)를 가열하고, 몰딩부재(300)의 대류 현상에 의하여 기포(B)가 몸체부(100)의 측면 둘레로 이동한다. 이때 발광소자(500)에서 방출된 광의 광 추출 경로에서 기포(B)가 벗어나 일시적으로 광 추출 효율이 향상될 수 있다. 다만, 기포(B)는 대류 현상에 의해 다시 발광소자(500)의 광 추출 경로로 랜덤하게 이동할 수 있다.
도 5를 참조하면, 몸체부(100) 내부 측면(120)에 에어 트랩부가 배치되는 경우, 에어 트랩부에 의해 이동하던 기포(B)가 트랩되는 것을 확인할 수 있다. 몸체부(100)의 내부 측면(120)의 상측 둘레는 광 추출 경로에서 벗어나 있기 때문에, 기포(B)를 광 추출 경로에서 제거함으로써, 실시예는 발광소자(500)의 광추출 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
이하, 에어 트랩부의 다양한 구조를 실시예를 달리하여 설명한다. 이때, 제 2 내지 9 실시예 설명시 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하며, 제 1 실시예와의 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 6은 제 2 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
제 2 실시예에 따른 발광소자(500)는 캐비티를 포함하는 몸체부(100)와, 몸체부(100) 상에 배치된 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과, 몸체부(100) 상에 배치되며 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과 전기적으로 연결되는 발광소자(500)와, 발광소자(500)를 포위하는 몰딩부재(300)와, 몸체부(100) 상에 배치되는 렌즈부재(400)와, 에어 트랩부를 포함한다.
실시예에 따른 에어 트랩부는 제 1 홈(140)과 제 2 홈(150)과 제 3 홈(141)을 포함할 수 있다.
실시예에서, 제 1 홈(140)은 몸체부(100)와 렌즈부재(400) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 홈(140)은 몸체부(100)의 내부 측면(120) 상단에서 캐비티의 수평방향의 폭이 확장되고, 확장된 캐비티의 폭이 렌즈부재(400)의 하면으로 덮여 형성될 수 있다. 즉, 실시예에서 제 1 홈(140)은 몸체부(100)의 내부 측면(120)에서 수평방향으로 파여 형성될 수 있다.
실시예에서, 제 2 홈(150)은 몸체부(100)의 내부 측면(120)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 몸체부(100)의 내부 측면(120)의 상부에서 수평방향으로 오목하게 형성될 수 있다. 이러한 제 2 홈(150)은 제 1 홈(140)의 하측에 배치될 수 있다.
실시예에서, 이러한 제 1 홈(140)의 일측에는 수직방향으로 오목한 제 3 홈(141)이 더 형성될 수 있다. 예를 들어, 제 3 홈(141)은 제 1 홈(140)이 형성된 몸체부(100)에 일측에서 제 2 홈(150)을 향하여 파이도록 형성될 수 있다. 이러한 제 3 홈(141)은 몰딩부재(300)를 수용할 수 있어, 몰딩부재(300)가 넘치는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제 3 홈(141)은 제 1 홈(140)을 통해 이동하는 기포를 트랩할 수 있다.
이러한 구조의 에어 트랩부는 캐비티의 둘레로 이동한 기포를 더욱 효과적으로 트랩하여, 기포를 광 추출 경로에서 제거함으로써, 광 추출 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
도 7은 제 3 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
제 3 실시예에 따른 발광소자(500)는 캐비티를 포함하는 몸체부(100)와, 몸체부(100) 상에 배치된 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과, 몸체부(100) 상에 배치되며 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과 전기적으로 연결되는 발광소자(500)와, 발광소자(500)를 포위하는 몰딩부재(300)와, 몸체부(100) 상에 배치되는 렌즈부재(400)와, 에어 트랩부를 포함한다.
실시예에 따른 에어 트랩부는 제 1 홈(143)과 제 2 홈(150)을 포함할 수 있다.
실시예에서, 제 1 홈(143)은 몸체부(100)와 렌즈부재(400) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 홈(143)은 몸체부(100)의 내부 측면(120) 상단에서 캐비티의 수평방향의 폭이 확장되고, 확장된 캐비티의 폭이 렌즈부재(400)의 하면으로 덮임으로써 형성될 수 있다. 즉, 실시예에서 제 1 홈(143)은 몸체부(100)의 내부 측면(120)에서 수평방향으로 파여 형성될 수 있다.
그리고 제 1 홈(143)이 수평방향으로 연장되면서, 크기가 점차 확장될 수 있다. 즉, 제 1 홈(143)은 몸체부(100)에 내부 측면(120)에서 가장 작은 크기를 가지며, 내부 측면(120)에서 멀어질수록 수직방향으로 점차 깊게 파일 수 있다.
실시예에서, 제 2 홈(150)은 몸체부(100)의 내부 측면(120)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 몸체부(100)의 내부 측면(120)의 상부에서 수평방향으로 오목하게 형성될 수 있다. 이러한 제 2 홈(150)은 제 1 홈(143)의 하측에 배치될 수 있다.
이러한 구조의 에어 트랩부는 캐비티의 둘레로 이동한 기포를 더욱 효과적으로 트랩하여, 기포를 광 추출 경로에서 제거함으로써, 광 추출 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
도 8은 제 4 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
제 4 실시예에 따른 발광소자(500)는 캐비티를 포함하는 몸체부(100)와, 몸체부(100) 상에 배치된 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과, 몸체부(100) 상에 배치되며 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과 전기적으로 연결되는 발광소자(500)와, 발광소자(500)를 포위하는 몰딩부재(300)와, 몸체부(100) 상에 배치되는 렌즈부재(400)와, 에어 트랩부를 포함한다.
실시예에 따른 에어 트랩부는 제 1 홈(140)과 제 2 홈(151)을 포함할 수 있다.
실시예에서, 제 1 홈(140)은 몸체부(100)와 렌즈부재(400) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 홈(140)은 몸체부(100)의 내부 측면(120) 상단에서 캐비티의 수평방향의 폭이 확장되고, 확장된 캐비티의 폭이 렌즈부재(400)의 하면으로 덮임으로써 형성될 수 있다. 즉, 실시예에서 제 1 홈(140)은 몸체부(100)의 내부 측면(120)에서 수평방향으로 파여 형성될 수 있다.
실시예에서, 제 2 홈(151)은 몸체부(100)의 내부 측면(120)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 몸체부(100)의 내부 측면(120)의 상부에서 수평방향으로 오목하게 형성될 수 있다.
실시예에서, 제 2 홈(151)의 크기는 수평방향으로 연장될수록 점차 작아질 수 있다. 제 2 홈(151)을 이루는 몸체부(100)의 상면(130)이 기울어지도록 형성되어, 제 2 홈(151)의 크기가 점차 작아질 수 있다.
이러한 제 2 홈(151)은 캐비티 상측으로 이동된 기포가 제 2 홈(151)으로 원활하게 이동하도록 하여, 기포를 더욱 효과적으로 트랩할 수 있다.
따라서, 실시예의 에어 트랩부는 캐비티의 둘레로 이동한 기포를 더욱 효과적으로 트랩하여, 기포를 광 추출 경로에서 제거함으로써, 광 추출 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
도 9는 제 5 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
제 5 실시예에 따른 발광소자(500)는 캐비티를 포함하는 몸체부(100)와, 몸체부(100) 상에 배치된 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과, 몸체부(100) 상에 배치되며 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과 전기적으로 연결되는 발광소자(500)와, 발광소자(500)를 포위하는 몰딩부재(300)와, 몸체부(100) 상에 배치되는 렌즈부재(400)와, 에어 트랩부를 포함한다.
실시예에 따른 에어 트랩부는 제 1 홈(140)과 제 2 홈(150)과 기포 수용부(152)를 포함할 수 있다.
실시예에서, 제 1 홈(140)은 몸체부(100)와 렌즈부재(400) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 홈(140)은 몸체부(100)의 내부 측면(120) 상단에서 캐비티의 수평방향의 폭이 확장되고, 확장된 캐비티의 폭이 렌즈부재(400)의 하면으로 덮임으로써 형성될 수 있다. 즉, 실시예에서 제 1 홈(140)은 몸체부(100)의 내부 측면(120)에서 수평방향으로 파여 형성될 수 있다.
실시예에서, 제 2 홈(150)은 몸체부(100)의 내부 측면(120)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 몸체부(100)의 내부 측면(120)의 상부에서 수평방향으로 오목하게 형성될 수 있다. 이러한 제 2 홈(150)은 제 1 홈(140)의 하측에 배치될 수 있다.
그리고 제 2 홈(150)의 단부에는 기포 수용부(152)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 기포 수용부(152)는 제 2 홈(150)에 단부에 배치된 큰 공간에 해당할 수 있다. 즉, 기포 수용부(152)는 제 2 홈(150)이 수평방향으로 연장되고, 연장된 단부에 제 2 홈(150)보다 크게 형성된 공간일 수 있다.
이러한 기포 수용부(152)는 제 2 홈(150)을 통해 이동한 기포를 좀더 강하게 트랩하여, 이후 충격이 가해지는 경우에도 기포가 빠져나가는 것을 방지할 수 있다.
따라서 실시예의 에어 트랩부는 캐비티의 둘레로 이동한 기포를 더욱 효과적으로 트랩하여, 기포를 광 추출 경로에서 제거함으로써, 광 추출 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
도 10은 제 6 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
제 6 실시예에 따른 발광소자(500)는 캐비티를 포함하는 몸체부(100)와, 몸체부(100) 상에 배치된 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과, 몸체부(100) 상에 배치되며 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과 전기적으로 연결되는 발광소자(500)와, 발광소자(500)를 포위하는 몰딩부재(300)와, 몸체부(100) 상에 배치되는 렌즈부재(400)와, 에어 트랩부를 포함한다.
실시예에 따른 에어 트랩부는 요철부(153)를 포함할 수 있다.
실시예에서, 요철부(153)는 몸체부(100)의 둘레에 형성될 수 있다. 구체적으로, 요철부(153)는 몸체부(100)의 내부 측면(120)에 형성될 수 있다. 좀더 구체적으로, 요철부(153)는 몸체부(100)의 내부 측면(120)의 상부에만 형성될 수도 있다. 이러한 요철부(153)는 가공이 쉬운 장점이 있다.
실시예의 에어 트랩부는 캐비티의 둘레로 이동한 기포를 더욱 효과적으로 트랩하여, 기포를 광 추출 경로에서 제거함으로써, 광 추출 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
도 11은 제 7 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
제 7 실시예에 따른 발광소자(500)는 캐비티를 포함하는 몸체부(100)와, 몸체부(100) 상에 배치된 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과, 몸체부(100) 상에 배치되며 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과 전기적으로 연결되는 발광소자(500)와, 발광소자(500)를 포위하는 몰딩부재(300)와, 몸체부(100) 상에 배치되는 렌즈부재(400)와, 에어 트랩부를 포함한다.
실시예에 따른 에어 트랩부는 렌즈부재(400)에 형성된 홈(410)일 수 있다. 구체적으로, 에어 트랩부는 몸체부(100)의 캐비티 둘레에 배치된 렌즈부재(400) 영역에서 수직방향으로 형성된 홈(410)일 수 있다. 즉, 에어 트랩부는 몸체부(100)의 캐비티의 둘레에 대응되는 렌즈부재(400)의 하면에 형성된 홈(410)일 수 있다.
이러한 에어 트랩부는 몸체부(100)의 캐비티 둘레로 이동된 기포를 렌즈부재(400)의 홈(410)으로 이동시켜 수용함으로써, 기포를 광 추출 경로에서 벗어나게 할 수 있다.
따라서 실시예의 에어 트랩부는 캐비티의 둘레로 이동한 기포를 더욱 효과적으로 트랩하여, 기포를 광 추출 경로에서 제거함으로써, 광 추출 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
도 12는 제 8 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
제 8 실시예에 따른 발광소자(500)는 캐비티를 포함하는 몸체부(100)와, 몸체부(100) 상에 배치된 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과, 몸체부(100) 상에 배치되며 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과 전기적으로 연결되는 발광소자(500)와, 발광소자(500)를 포위하는 몰딩부재(300)와, 몸체부(100) 상에 배치되는 렌즈부재(400)와, 에어 트랩부를 포함한다.
실시예에 따른 에어 트랩부는 렌즈부재(400)에 형성된 요철구조(420)일 수 있다. 구체적으로, 에어 트랩부는 몸체부(100)의 캐비티 둘레에 배치된 렌즈부재(400) 영역에 형성된 요철구조(420)일 수 있다. 즉, 에어 트랩부는 몸체부(100)의 캐비티의 둘레에 대응되는 렌즈부재(400)의 하면에 형성된 요철구조(420)일 수 있다.
이러한 에어 트랩부는 몸체부(100)의 캐비티 둘레로 이동된 기포를 요철구조(420)로 트랩하여, 기포를 광 추출 경로에서 벗어나게 할 수 있다.
따라서 실시예의 에어 트랩부는 캐비티의 둘레로 이동한 기포를 더욱 효과적으로 트랩하여, 기포를 광 추출 경로에서 제거함으로써, 광 추출 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
도 13은 제 9 실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도다.
제 9 실시예에 따른 발광소자(500)는 캐비티를 포함하는 몸체부(100)와, 몸체부(100) 상에 배치된 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과, 몸체부(100) 상에 배치되며 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)과 전기적으로 연결되는 발광소자(500)와, 발광소자(500)를 포위하는 몰딩부재(300)와, 몸체부(100) 상에 배치되는 렌즈부재(400)와, 에어 트랩부를 포함한다.
실시예에 따른 에어 트랩부는 렌즈부재(400)에 형성된 홈(430)일 수 있다. 구체적으로, 에어 트랩부는 몸체부(100)의 캐비티의 폭보다 크게 형성된 렌즈부재(400)의 홈(430)일 수 있다.
이러한 홈(430)을 갖는 렌즈부재(400)가 몸체부(100) 상에 배치되면, 몸체부(100)의 상면(130)과 렌즈부재(400)의 홈(430) 사이에 수평방향으로
몸체부(100)의 캐비티 둘레에 배치된 렌즈부재(400) 영역에 형성된 요철구조(420)일 수 있다. 즉, 에어 트랩부는 몸체부(100)의 캐비티의 둘레에 대응되는 렌즈부재(400)의 하면에 형성된 요철구조(420)일 수 있다.
이러한 에어 트랩부는 몸체부(100)의 캐비티 둘레로 이동된 기포를 요철구조(420)로 트랩하여, 기포를 광 추출 경로에서 벗어나게 할 수 있다.
따라서 실시예의 에어 트랩부는 캐비티의 둘레로 이동한 기포를 더욱 효과적으로 트랩하여, 기포를 광 추출 경로에서 제거함으로써, 광 추출 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
이러한 발광소자 패키지는 라이트 유닛에 적용될 수 있다. 라이트 유닛은 복수의 발광소자 패키지가 어레이된 구조를 포함하며, 조명등, 신호등, 차량 전조등, 전광판 등이 포함될 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 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 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 실시예를 한정하는 것이 아니며, 실시예가 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 설정하는 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 바닥면과 내부 측면으로 이루어진 캐비티를 포함하는 몸체부;
    상기 몸체부 상에 배치된 제 1 전극 및 제 2 전극;
    상기 몸체부의 바닥면 상에 배치되며, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극에 전기적으로 연결되는 발광소자;
    상기 발광소자를 포위하도록 상기 몸체부의 캐비티에 배치된 액상 또는 겔상의 몰딩부재;
    상기 몸체부 상에 배치된 렌즈부재; 및
    상기 몸체부의 캐비티의 상부 둘레를 이루는 상기 몸체부의 내부 측면에 배치되는 에어 트랩부;를 포함하고,
    수평 방향을 기준으로, 상기 렌즈부재의 폭은 상기 캐비티의 폭보다 크고,
    상기 렌즈부재의 하면은 상기 몰딩부재의 상면, 상기 캐비티 둘레에 배치된 상기 몸체부의 상면과 직접 접촉하고,
    상기 에어 트랩부는,
    상기 몸체부와 상기 렌즈부재 사이에 위치한 상기 몸체부의 내부 측면 상단에 배치되는 제 1 홈;
    상기 몸체부의 내부 측면에 배치되며 상기 제 1 홈 아래에 배치된 제 2 홈; 및
    상기 제 2 홈의 단부에 배치되는 기포 수용부;를 포함하고,
    상기 제 1 홈은 상기 몸체부의 내부 측면에서 상기 수평 방향으로 파인 형태를 가지고,
    상기 제 2 홈은 상기 몸체부의 내부 측면에서 상기 수평 방향으로 오목한 형태를 가지고,
    상기 기포 수용부는 상기 제 1 홈보다 아래에 배치되고,
    상기 기포 수용부의 수직 방향 최대 높이는 상기 제 2 홈의 수직 방향 최대 높이보다 높고,
    상기 기포 수용부는 상기 제 2 홈보다 큰 크기를 가지는 발광소자 패키지.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 에어 트랩부의 제 1 홈의 수직 방향 높이는 상기 몸체부의 내부 측면으로부터 상기 수평 방향으로 멀어질수록 변화하지 않고 일정한 발광소자 패키지.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 에어 트랩부의 제 2 홈의 수직 방향 높이는 상기 몸체부의 내부 측면으로부터 상기 수평 방향으로 멀어질수록 변화하지 않고 일정한 발광소자 패키지.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제 1 항, 제 4 항 및 제 5 항 중 어느 하나의 발광소자 패키지를 구비하는 발광유닛을 포함하는 조명시스템.
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