KR20110108480A - Light emitting diode package - Google Patents

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    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices

Abstract

본 발명은 발광 다이오드 패키지의 반사면 구조에 관한 것이다.
본 발명은 광을 방출하는 발광 다이오드 칩; 및 상기 발광 다이오드 칩의 바닥에 구비되고, 상기 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 빛을 반사하는 반사면을 포함하여 이루어지고, 여기서, 상기 반사면은 상기 발광 다이오드로부터 기설정된 거리에서 형성되어 수평면과 28.5~31.5도의 각도를 갖는 제 1 반사면과, 상기 제 1 반사면에서 형성되어 수평면과 57~63도의 각도를 갖는 제 2 반사면을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.
따라서, 발광 다이오드의 측면에서 방출된 빛이 2중 구조의 반사컵에 의하여 전면으로 반사되어 발광 다이오드의 광효율을 극대화할 수 있으며, 발광 다이오드 패키지의 반사면에 반사 유닛이 구비되어 초박형 백라이트 내의 발광 다이오드 패키지 내의 빛의 출사각을 조절할 수 있다.The present invention relates to a reflective surface structure of a light emitting diode package.
The present invention provides a light emitting diode chip that emits light; And a reflecting surface provided at a bottom of the light emitting diode chip, the reflecting surface reflecting light emitted from the light emitting diode chip, wherein the reflecting surface is formed at a predetermined distance from the light emitting diode and is 28.5 to a horizontal plane. Provided is a light emitting diode package comprising a first reflective surface having an angle of 31.5 degrees, and a second reflective surface formed at the first reflective surface and having an angle of 57 to 63 degrees with a horizontal plane.
Therefore, the light emitted from the side of the light emitting diode is reflected to the front side by the reflection cup of the double structure to maximize the light efficiency of the light emitting diode, and a reflecting unit is provided on the reflecting surface of the light emitting diode package so that the light emitting diode in the ultra-thin backlight You can adjust the exit angle of the light in the package.

Description

발광 다이오드 패키지{Light emitting diode package}Light emitting diode package

본 발명은 발광 다이오드 패키지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 발광 다이오드 패키지의 반사면 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting diode package, and more particularly to a reflective surface structure of the light emitting diode package.

반도체의 3-5족 또는 2-6족 화합물 반도체 물질을 이용한 발광 다이오드나 레이저 다이오드와 같은 발광소자는 박막 성장 기술 및 소자 재료의 개발로 적색, 녹색, 청색 및 자외선 등 다양한 색을 구현할 수 있으며, 형광 물질을 이용하거나 색을 조합함으로써 효율이 좋은 백색 광선도 구현이 가능하다.A light emitting device such as a light emitting diode or a laser diode using a group 3-5 or 2-6 compound semiconductor material of a semiconductor can realize various colors such as red, green, blue, and ultraviolet rays by developing thin film growth technology and device materials. Efficient white light can be realized by using fluorescent materials or combining colors.

이러한 기술의 발달로 디스플레이 소자뿐만 아니라 광 통신 수단의 송신 모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 표시 장치의 백라이트를 구성하는 냉음극관(CCFL : Cold Cathode Fluorescence Lamp)을 대체하는 발광 다이오드 백라이트, 형광등이나 백열 전구를 대체할 수 있는 백색 발광 다이오드 조명 장치, 자동차 헤드 라이트 및 신호등에까지 응용이 확대되고 있다.With the development of these technologies, LED backlights, fluorescent lamps or incandescent bulbs, which replace not only display elements but also cold cathode fluorescent lamps (CCFLs), which form the backlight of optical communication means, transmission modules, and liquid crystal display (LCD) displays. Applications are expanding to white light emitting diode lighting devices, automotive headlights and traffic lights that can be substituted for them.

여기서, LED의 구조는 기판 상에 P 전극, 활성층, N 전극이 순차적으로 적층되고, 기판과 N 전극이 와이어 본딩되어 있으므로 전류가 상호 통전될 수 있다.Here, in the structure of the LED, since the P electrode, the active layer, and the N electrode are sequentially stacked on the substrate, and the substrate and the N electrode are wire bonded, currents may be energized with each other.

그리고, 기판에 전류를 인가하면, 전류가 P전극과 N전극에 공급되기 때문에, P전극으로부터 활성층으로 정공(+)이 방출되고, N 전극으로부터 활성층으로 전자(-)가 방출된다. 따라서, 활성층에서 정공과 전자가 결합하면서 에너지 준위가 낮아지게 되고, 에너지 준위가 낮아짐과 동시에 방출되는 에너지가 빛의 형태로 발산된다.When a current is applied to the substrate, since current is supplied to the P electrode and the N electrode, holes (+) are emitted from the P electrode to the active layer, and electrons (-) are emitted from the N electrode to the active layer. Therefore, as the holes and electrons are combined in the active layer, the energy level is lowered, and the energy emitted at the same time as the energy level is lowered is emitted in the form of light.

종래의 발광 다이오드 소자는, 발광 다이오드 칩이 마운트 리드 상에 형성된 리플렉터 컵 내부에 설치되어 있다. 그리고, 상기 발광 다이오드 칩은 형광층에 의해 덥여져 있으며, 반사컵은 가시광선의 고반사를 위해서 반사율이 높은 물질로 코팅이 되기도 한다.The conventional light emitting diode element is provided inside the reflector cup in which the light emitting diode chip was formed on the mount lead. The light emitting diode chip is covered by a fluorescent layer, and the reflecting cup is coated with a material having high reflectance for high reflection of visible light.

또한, 상기 반사컵 상에 렌즈부가 구비되며 형광체 분말이 첨가될 수도 있는데, 상기 반사컵은 상기 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 빛을 넓게 퍼지도록 하는 형상이다.In addition, a lens unit is provided on the reflective cup and phosphor powder may be added. The reflective cup has a shape to spread light emitted from the light emitting diode chip.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 발광 다이오드의 측면으로 방출되는 빛의 손실을 줄이는 발광 다이오드 패키지를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a light emitting diode package to reduce the loss of light emitted to the side of the light emitting diode.

본 발명의 다른 목적은 초박형 백라이트에 사용되는 발광 다이오드 패키지에서, 측면으로 손실되는 빛을 최소화하여 광출사각 및 광효율을 극대화한 발광 다이오드 패키지를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a light emitting diode package that maximizes light emission angle and light efficiency by minimizing light lost to the side in a light emitting diode package used in an ultra-thin backlight.

상술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 광을 방출하는 발광 다이오드 칩; 및 상기 발광 다이오드 칩의 바닥에 구비되고, 상기 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 빛을 반사하는 반사면을 포함하여 이루어지고, 여기서, 상기 반사면은 상기 발광 다이오드로부터 기설정된 거리에서 형성되어 수평면과 28.5~31.5도의 각도를 갖는 제 1 반사면과, 상기 제 1 반사면에서 형성되어 수평면과 57~63도의 각도를 갖는 제 2 반사면을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.The present invention to solve the above problems is a light emitting diode chip that emits light; And a reflecting surface provided at a bottom of the light emitting diode chip, the reflecting surface reflecting light emitted from the light emitting diode chip, wherein the reflecting surface is formed at a predetermined distance from the light emitting diode and is 28.5 to a horizontal plane. Provided is a light emitting diode package comprising a first reflective surface having an angle of 31.5 degrees, and a second reflective surface formed at the first reflective surface and having an angle of 57 to 63 degrees with a horizontal plane.

본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 광을 방출하는 발광 다이오드 칩; 상기 발광 다이오드 칩의 바닥에 구비되고, 상기 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 빛을 반사하는 반사면; 및 상기 반사면 상에 구비되고, 상기 발광 다이오드로부터 기설정된 거리에 구비된 반사 유닛을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지를 제공한다.According to another embodiment of the present invention, a light emitting diode chip that emits light; A reflection surface provided at a bottom of the light emitting diode chip and reflecting light emitted from the light emitting diode chip; And a reflection unit provided on the reflective surface and provided at a predetermined distance from the light emitting diode.

여기서, 상기 반사 유닛은 상기 발광 다이오드를 둘러싼 경사면으로 형성될 수 있다.Here, the reflective unit may be formed as an inclined surface surrounding the light emitting diode.

그리고, 상기 반사 유닛은 28.5~31.5의 경사각을 구비할 수 있다.The reflection unit may have an inclination angle of 28.5 to 31.5.

그리고, 상기 반사 유닛은 상기 발광 다이오드로부터 47.5~52.5 마이크로 미터의 거리에 구비될 수 있다.The reflection unit may be provided at a distance of 47.5 to 52.5 micrometers from the light emitting diode.

그리고, 상기 반사 유닛은 175 마이크로 미터의 폭을 갖고, 상기 폭은 5%의 공차를 갖을 수 있다.In addition, the reflection unit may have a width of 175 micrometers, and the width may have a tolerance of 5%.

그리고, 상기 반사 유닛의 높이는 상기 발광 다이오드 칩의 높이의 0.9~1.1배일 수 있다.The height of the reflective unit may be 0.9 to 1.1 times the height of the light emitting diode chip.

그리고, 상기 반사면은 상기 반사 유닛으로부터 기설정된 거리에서 경사를 갖을 수 있다.The reflective surface may have an inclination at a predetermined distance from the reflective unit.

그리고, 상기 경사는 수평면과 57~63도의 각도를 갖을 수 있다.The inclination may have an angle of 57 to 63 degrees with respect to the horizontal plane.

그리고, 상기 경사의 외곽에 수평부가 형성될 수 있다.In addition, a horizontal portion may be formed outside the inclined portion.

또한, 상기 수평부는 95~105 마이크로 미터의 폭으로 구비될 수 있다.In addition, the horizontal portion may be provided with a width of 95 ~ 105 micrometers.

상술한 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지의 효과를 설명하면 다음과 같다.The effect of the LED package according to the present invention described above is as follows.

첫째, 발광 다이오드의 측면에서 방출된 빛의 광효율을 극대화할 수 있다.First, it is possible to maximize the light efficiency of the light emitted from the side of the light emitting diode.

둘째, 발광 다이오드 패키지의 반사면에 반사 유닛이 구비되어, 초박형 백라이트 내의 발광 다이오드 패키지 내의 빛의 출사각을 조절할 수 있다.Second, a reflection unit may be provided on the reflective surface of the LED package to adjust an emission angle of light in the LED package in the ultra-thin backlight.

도 1은 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지의 반사면의 일실시예를 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지의 반사면의 다른 실시예를 나타낸 도면이고,
도 3은 도 2의 발광 다이오드 패키지의 일실시예의 평면도이다.1 is a view showing an embodiment of a reflective surface of the LED package according to the present invention,
2 is a view showing another embodiment of the reflective surface of the LED package according to the present invention,
3 is a plan view of an embodiment of the light emitting diode package of FIG. 2.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 종래와 동일한 구성 요소는 설명의 편의상 동일 명칭 및 동일 부호를 부여하며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention that can specifically realize the above object will be described. The same components as in the prior art are given the same names and the same reference numerals for convenience of description, and detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지의 반사면의 일실시예를 나타낸 도면이다. 이하에서 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지의 반사면의 일실시예를 설명한다.1 is a view showing an embodiment of a reflective surface of the LED package according to the present invention. Hereinafter, an embodiment of the reflective surface of the LED package according to the present invention will be described with reference to FIG. 1.

도시된 바와 같이 반사컵(200) 상에 발광 다이오드 칩(100)이 접합되어 있고, 상기 발광 다이오드 칩(100)에서 발광층(105)을 표시하였다.As illustrated, the LED chip 100 is bonded to the reflective cup 200, and the light emitting layer 105 is displayed on the LED chip 100.

여기서, 발광 다이오드 칩은 기판 상에 p형 반도체층, 활성층 및 n형 반도체층을 포함한 질화물 반도체가 형성되어 이루어진다.The light emitting diode chip is formed by forming a nitride semiconductor including a p-type semiconductor layer, an active layer, and an n-type semiconductor layer on a substrate.

그리고, 상기 n형 질화물 반도체층은 AlxInyGa(1-x-y)N 조성식(여기서, 0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1 임)을 갖는 n-도핑된 반도체 물질로 이루어지며, 특히 n-GaN이 널리 사용된다.The n-type nitride semiconductor layer is n-doped with an Al x In y Ga (1-xy) N composition formula, where 0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, and 0 ≦ x + y ≦ 1. It is made of a semiconductor material, in particular n-GaN is widely used.

그리고, 상기 활성층은 다중 양자 우물(Multi-Quantum Well: MQW) 구조를 가지며, GaN 또는 InGaN으로 이루어질 수 있다.The active layer has a multi-quantum well (MQW) structure and may be formed of GaN or InGaN.

또한, 상기 p형 질화물 반도체층은 상기 n형 질화물 반도체층과 마찬가지로, AlxInyGa(1-x-y)N 조성식(여기서, 0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1 임)을 갖는 질화물 반도체 물질로 이루어지며, p-도핑된다.In addition, the p-type nitride semiconductor layer, similar to the n-type nitride semiconductor layer, Al x In y Ga (1-xy) N composition formula (where 0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x + y ≦ 1), and p-doped.

그리고, 상기 p형 질화물 반도체층과 n형 질화물 반도체층 상에는 각각 전극이 형성될 수 있는데, 크롬(Cr), 니켈(Ni), 금(Au), 알루미늄(Al), 타이타늄(Ti), 백금(Pt) 중에서 선택된 어느 하나의 금속 또는 상기 금속들의 합금으로 이루어질 수 있다.In addition, electrodes may be formed on the p-type nitride semiconductor layer and the n-type nitride semiconductor layer, respectively, chromium (Cr), nickel (Ni), gold (Au), aluminum (Al), titanium (Ti), and platinum ( It may be made of any one metal selected from Pt) or an alloy of the metals.

그리고, 발광 다이오드 칩의 n 전극과 p 전극은 와이어에 의해 마운트 리드와 인너 리드 각각에 전기적으로 연결되어 있다.The n and p electrodes of the LED chip are electrically connected to the mount leads and the inner leads by wires.

또한, 발광 다이오드 칩은 투명 수지에 형광물질이 혼합된 형광층에 의해 덮여져 있다.The light emitting diode chip is covered with a fluorescent layer in which a fluorescent material is mixed with a transparent resin.

여기서는, 발광층(105)에서 측면 방향으로 출사되는 빛의 진행 경로 및 반사컵의 작용에 대하여 주로 설명한다.Here, the path of the light emitted from the light emitting layer 105 in the lateral direction and the action of the reflection cup will be mainly described.

발광 다이오드 칩(100)은 반사컵(200)의 바닥에 고정되어 있다. 여기서, 상기 반사컵(20)은 가시광선의 고반사를 위해서 은(Ag) 및/또는 알루미늄(Al) 등으로 코팅이 된다. 또한, 상기 반사컵(200) 상에 액상의 투명 수지를 충진하고 경화함으로써 렌즈가 형성될 수도 있다.The LED chip 100 is fixed to the bottom of the reflective cup 200. Here, the reflective cup 20 is coated with silver (Ag) and / or aluminum (Al) for high reflection of visible light. In addition, a lens may be formed by filling and curing a liquid transparent resin on the reflective cup 200.

그리고, 상기 반사컵(200)은 도시된 바와 같이 측면에 경사면을 가지는 것을 특징으로 하고, 바람직하게는 2개의 서로 다른 경사각을 갖는 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, the reflective cup 200 is characterized in that it has an inclined surface on the side, as shown, preferably having two different inclined angles.

여기서, 상기 발광 다이오드 칩(100)이 고정된 반사컵(200)의 수평 부분에서 시작된 경사면을 제 1 반사면(b)이라고 칭하고, 상기 제 1 반사면(b)에서 시작하는 다른 반사면을 제 2 반사면(c)라고 한다.In this case, the inclined surface starting from the horizontal portion of the reflective cup 200 to which the light emitting diode chip 100 is fixed is referred to as a first reflective surface b, and another reflective surface starting from the first reflective surface b is referred to as the first reflective surface b. 2 is called a reflection surface (c).

도시된 바와 같이, 제 1 반사면(b)은 상기 발광 다이오드 칩(100)으로부터 수평 방향으로 소정 거리(Wa)만큼 이격되어 구비된다. 여기서, 소정 거리 (Wa)는 175 마이크로 미터인 것이 바람직하고, 5%의 공차를 가질 수 있다.As shown, the first reflective surface b is spaced apart from the light emitting diode chip 100 by a predetermined distance Wa in the horizontal direction. Here, the predetermined distance Wa is preferably 175 micrometers and may have a tolerance of 5%.

즉, 제 1 수평 반사면(a)이 약 175 마이크로 미터의 폭을 갖고 상기 발광 다이오드 칩(100)의 바로 측면에 구비되며, 상기 발광 다이오드 칩(100)으로부터 상기 제 1 수평 반사면(a)으로 출사된 빛은 발광 다이오드 소자의 전면으로 반사될 수 있다.That is, the first horizontal reflecting surface (a) has a width of about 175 micrometers and is provided directly on the side of the light emitting diode chip (100), and the first horizontal reflecting surface (a) from the light emitting diode chip (100). The light emitted by may be reflected to the front surface of the light emitting diode device.

그리고, 상기 수평 반사면(a)이 종료되는 지점에서 제 1 반사면(b)이 시작된다. 여기서, 상기 제 1 반사면(b)은 상기 수평 경사면(a)으로부터 약 30도의 각도(α)를 이루며 형성된다.The first reflecting surface b starts at the point where the horizontal reflecting surface a ends. Here, the first reflecting surface b is formed at an angle α of about 30 degrees from the horizontal inclined surface a.

그리고, 상기 각도(α)는 약 5%의 공차를 가질 수 있다. 즉, 상기 제 1 반사면(b)이 상기 수평 반사면(a)과 이루는 각도(α)는 약 28.5~31.5도인 것이 바람직하다.In addition, the angle α may have a tolerance of about 5%. That is, it is preferable that the angle α between the first reflecting surface b and the horizontal reflecting surface a is about 28.5 to 31.5 degrees.

그리고, 상기 제 1 반사면(b)의 수평 거리(Wb)는 약 175 마이크로 미터일 수 있는데, 상기 제 1 반사면(b)의 수평 거리(Wb)는 약 5%의 공차를 가질 수 있다.The horizontal distance Wb of the first reflective surface b may be about 175 micrometers, and the horizontal distance Wb of the first reflective surface b may have a tolerance of about 5%.

그리고, 상기 제 1 반사면(b)의 높이(hb)는 상기 발광층(105)의 높이의 0.9 내지 1.1 배로 형성될 수 있다. 즉, 약 25 마이크로 미터의 두께에서 빛을 방출하는 발광 다이오드 칩의 높이가 약 100 마이크로 미터이면, 상기 제 1 반사면(b)의 높이(hb)는 90~100 마이크로 미터이다. 그리고, 상기 제 1 반사면(b)은 상기 발광층(105)으로부터 수평방향보다 낮은 방향으로 방출된 빛을 반사시킬 수 있다.The height h b of the first reflective surface b may be 0.9 to 1.1 times the height of the light emitting layer 105. That is, if the height of the LED chip emitting light at a thickness of about 25 micrometers is about 100 micrometers, the height h b of the first reflective surface b is 90 to 100 micrometers. In addition, the first reflective surface b may reflect light emitted from the light emitting layer 105 in a lower direction than the horizontal direction.

그리고, 상기 제 1 반사면(b)이 종료하는 지점에서 제 2 반사면(c)이 시작된다. 여기서, 제 2 반사면(c)이 수평 방향과 이루는 각도(β)는 약 60도이며, 약 5%의 공차를 가질 수 있다.Then, the second reflecting surface c starts at the point where the first reflecting surface b ends. Here, the angle β that the second reflective surface c makes with the horizontal direction is about 60 degrees, and may have a tolerance of about 5%.

이때, 수평 방향은 연직면에 대한 수평 방향이 아니라, 상기 제 1 수평 반사면(a)과 나란한 방향이다.In this case, the horizontal direction is not a horizontal direction with respect to the vertical surface, but a direction parallel to the first horizontal reflective surface a.

그리고, 상기 제 2 반사면(c)의 수평 방향의 거리(Wc)와 높이(hc)는 임의로 설계할 수 있으나, 상기 발광층(105)에서 방출된 빛이 후술하는 바와 같이 발광 다이오드 칩의 전면으로 약 120도의 각도 이내로 출사되도록 설계되어야 한다.The horizontal distance Wc and the height h c of the second reflecting surface c may be arbitrarily designed, but as the light emitted from the light emitting layer 105 is described later, the front surface of the LED chip may be used. It should be designed to emit within an angle of about 120 degrees.

그리고, 상기 제 2 반사면(c)의 외곽에는 제 2 수평 반사면(d)이 구비된다. 여기서, 상기 제 2 수평 반사면(d)은 약 5%의 공차를 가지고 100 마이크로 미터의 폭으로 구비된다. 다만, 상기 제 2 수평 반사면(d)은 상기 발광 다이오드 칩(100)보다 높은 위치에 구비되어, 빛의 반사 작용을 크게 수행하지는 않는다.In addition, a second horizontal reflecting surface d is provided outside the second reflecting surface c. Here, the second horizontal reflecting surface d is provided with a width of 100 micrometers with a tolerance of about 5%. However, the second horizontal reflecting surface d is provided at a position higher than that of the light emitting diode chip 100, and thus does not greatly reflect light.

도 1은 발광 다이오드 칩(100)과 반사컵(200)의 단면의 일부만을 도시한 것이다. 따라서, 발광 다이오드 소자의 전체 구조는 발광 다이오드 칩이 반사컵 상에 놓여지고, 제 1 반사면과 제 2 반사면이 상기 발광 다이오드를 에워싸고 있는 구조일 것이다.1 illustrates only a part of a cross section of the LED chip 100 and the reflective cup 200. Therefore, the overall structure of the light emitting diode element may be a structure in which the light emitting diode chip is placed on the reflecting cup, and the first reflecting surface and the second reflecting surface surround the light emitting diode.

따라서, 상술한 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지의 일실시예는, 발광층에서 방출된 빛 중 (도면 상에서) 수평 높이 이하로 진행하는 빛은 수평면 및 제 1 반사면에서 반사되어 상부 즉 발광층(105)의 전면으로 진행한다.Therefore, in the above-described embodiment of the LED package according to the present invention, the light that travels below the horizontal height (on the drawing) of the light emitted from the light emitting layer is reflected on the horizontal plane and the first reflective surface, so that the top, that is, the light emitting layer 105 Proceed to the front of the.

그리고, 상기 발광층에서 방출된 빛 중 (도면 상에서) 수평 높이 이상으로 진행하는 빛은, 제 2 반사면에서 반사되어 상부 즉 발광층의 전면으로 진행한다.In addition, the light propagating above the horizontal height (on the drawing) of the light emitted from the light emitting layer is reflected on the second reflecting surface and proceeds to the upper part, that is, the front surface of the light emitting layer.

또한, 전체 반사컵에서 반사되어 발광 다이오드 패키지의 전면으로 진행하는 빛은, 발광 다이오드 칩을 점광원으로 간주한다면, 약 120도의 각도의 범위 내로 진행하게 된다.In addition, the light reflected from the entire reflecting cup and traveling toward the front surface of the LED package, if the light emitting diode chip is regarded as a point light source, proceeds within a range of about 120 degrees.

즉, 발광 다이오드 칩에서 방출된 빛 중에서 측면 방향으로 진행하는 빛이 수평형 (lateral type) 발광 다이오드는 약 40%, 수직형(vertical type) 발광 다이오드는 약 5% 정도인데, 상술한 반사면 구조는 측면 방향으로 진행한 빛의 전면 방향으로 진행시켜서 광효율을 높일 수 있다.That is, the light emitted from the light emitting diode chip has about 40% of the horizontal type light emitting diode and about 5% of the vertical type light emitting diode traveling in the lateral direction. The light efficiency can be improved by proceeding toward the front of the light traveling in the lateral direction.

도 2는 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지의 반사면의 다른 실시예를 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2의 발광 다이오드 패키지의 일실시예의 평면도이다. 이하에서 도 2 및 도 3를 참조하여 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지의 다른 실시예를 설명한다.2 is a view showing another embodiment of the reflective surface of the LED package according to the present invention, Figure 3 is a plan view of one embodiment of the LED package of FIG. Hereinafter, another embodiment of the LED package according to the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

도시된 바와 같이 반사컵 상에 발광 다이오드 칩(100)이 접합되어 있고, 상기 발광 다이오드 칩(100)에서 발광층(105)을 표시하였다.As illustrated, the LED chip 100 is bonded to the reflective cup, and the light emitting layer 105 is displayed on the LED chip 100.

상술한 도 2에 도시된 실시예와는 달리, 상기 반사컵은 측면에 1개의 경사면 만을 가지며, 발광 다이오드 칩(100)과 경사면과의 사이에 반사 유닛이 구비되어 있다.Unlike the embodiment illustrated in FIG. 2, the reflective cup has only one inclined surface on a side thereof, and a reflective unit is provided between the LED chip 100 and the inclined surface.

구체적으로 설명하면 다음과 같다.Specifically, it is as follows.

발광 다이오드 칩(100)으로부터 소정 거리(distance) 이격된 곳에 반사 유닛(e)이 형성되어 있다. 그리고, 소정 거리는 약 50 마이크로 미터일 수 있는데, 약 5%의 공차를 갖는다.The reflection unit e is formed at a distance away from the light emitting diode chip 100 by a predetermined distance. And, the predetermined distance may be about 50 micrometers, with a tolerance of about 5%.

반사 유닛(e)의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다. 반사 유닛(e)은 단면이 직각 삼각형 구조를 하고 있으며, 3개의 꼭지점 중 직각을 이루는 꼭지점이 발광 다이오드 칩(100)과 나란한 높이이면서 바깥 방향에 구비되어 있다.The configuration of the reflection unit e will now be described in detail. The reflecting unit (e) has a right-angled triangular cross section, and a vertex formed at right angles among the three vertices is provided parallel to the light emitting diode chip 100 and provided in an outward direction.

그리고, 상기 반사 유닛(e)의 밑변의 길이(We)는 약 175 마이크로 미터일 수 있고, 상기 수치는 약 10%의 공차를 갖는다.In addition, the length We of the bottom side of the reflection unit e may be about 175 micrometers, and the numerical value has a tolerance of about 10%.

그리고, 상기 반사 유닛(e)의 높이는 상기 발광층(105)의 높이의 0.9 내지 1.1 배로 형성될 수 있다. 즉, 약 25 마이크로 미터의 두께에서 빛을 방출하는 발광 다이오드 칩의 높이가 약 100 마이크로 미터이면, 상기 반사 유닛(e)의 높이(he)는 90~100 마이크로 미터이다. 그리고, 상기 반사 유닛(e)은 상기 발광층(105)으로부터 수평방향보다 낮은 방향으로 방출된 빛을 반사시킬 수 있다.The height of the reflective unit e may be 0.9 to 1.1 times the height of the light emitting layer 105. That is, if the height of the light emitting diode chip emitting light at a thickness of about 25 micrometers is about 100 micrometers, the height h e of the reflection unit e is 90 to 100 micrometers. The reflection unit e may reflect light emitted from the light emitting layer 105 in a lower direction than the horizontal direction.

그리고, 반사 유닛(e)은 도 4에 도시된 바와 같이 발광 다이오드 칩 및 발광층(105)을 둘러싸고 있다. 따라서, 평면도 4 상에서는 발광층(105)의 주위를 반사 유닛(e)이 에워싸고 있는 것으로 도시된다.In addition, the reflection unit e surrounds the light emitting diode chip and the light emitting layer 105 as shown in FIG. 4. Therefore, on the top view 4, it is shown that the reflecting unit e surrounds the circumference of the light emitting layer 105.

그리고, 상기 반사 유닛(e)로부터 소정 거리 이격된 지점에서 반사면(a)이 소정 각도를 가지고 형성된다. 편의상, 소정 각도를 가지고 형성된 면을 경사면(c)라고 부른다.The reflective surface a is formed at a predetermined distance from the reflective unit e at a predetermined angle. For convenience, the surface formed at a predetermined angle is called an inclined surface c.

여기서, 경사면(c)은 도 2에 도시된 실시예의 제 2 반사면과 유사하나, 도 2의 실시예에서 제 2 반사면(c)이 제 1 반사면(b)에서 시작한 것과는 달리, 발광 다이오드 칩(100)과 수평한 반사면(a)에서 시작된다.Here, the inclined surface c is similar to the second reflective surface of the embodiment shown in FIG. 2, but in the embodiment of FIG. 2, unlike the second reflective surface c starting from the first reflective surface b, the light emitting diode It starts at the reflecting surface a which is parallel to the chip 100.

그리고, 상기 경사면(c)은 상기 반사면(a)과 60도의 각도(β)를 이루며 형성되고, 상기 각도(β)는 약 5%의 공차를 갖는다.In addition, the inclined surface c is formed to form an angle β with the reflective surface a at 60 degrees, and the angle β has a tolerance of about 5%.

그리고, 상기 경사면(c) 수평 방향의 거리(Wc)와 높이(hc)는 임의로 설계할 수 있으나, 상기 발광층(105)에서 방출된 빛이 후술하는 바와 같이 발광 다이오드 칩의 전면으로 약 120도의 각도 이내로 출사되도록 설계되어야 한다.The distance (Wc) and the height (h c ) in the horizontal direction of the inclined surface (c) may be arbitrarily designed. It should be designed to exit within an angle.

그리고, 상기 경사면(c)의 외곽에는 제 2 수평 반사면(d)이 구비된다. 여기서, 상기 제 2 수평 반사면(d)은 약 5%의 공차를 가지고 100 마이크로 미터의 폭으로 구비된다. 다만, 상기 제 2 수평 반사면(d)은 상기 발광 다이오드 칩(100)보다 높은 위치에 구비되어, 빛의 반사 작용을 크게 수행하지는 않는다.In addition, a second horizontal reflecting surface d is provided outside the inclined surface c. Here, the second horizontal reflecting surface d is provided with a width of 100 micrometers with a tolerance of about 5%. However, the second horizontal reflecting surface d is provided at a position higher than that of the light emitting diode chip 100, and thus does not greatly reflect light.

본 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 도 4에 도시된 바와 같이, 발광 다이오드 칩 상의 발광층(105)을 소정 거리를 두고 반사 유닛(e)이 에워싸고 있으며, 상기 반사 유닛(e)을 또 다른 소정 거리를 두고 경사면(c)이 둘러싸고 있다.In the LED package according to the present embodiment, as shown in FIG. 4, the reflective unit e is surrounded by the light emitting layer 105 on the LED chip at a predetermined distance, and the reflective unit e is further defined. The inclined surface c is enclosed by the distance.

따라서, 상기 발광층(105)에서 방출된 빛 중 (도면 상에서) 수평 높이 이하로 진행하는 빛은, 반사 유닛(e)에서 반사되어 상부 즉 발광층(105)의 전면으로 진행한다.Therefore, the light traveling below the horizontal height (on the drawing) of the light emitted from the light emitting layer 105 is reflected by the reflection unit e and proceeds to the upper part, that is, the front surface of the light emitting layer 105.

그리고, 상기 발광층(105)에서 방출된 빛 중 (도면 상에서) 수평 높이 이상으로 진행하는 빛은, 경사면(c)에서 반사되어 상부 즉 발광층(105)의 전면으로 진행한다.In addition, the light propagating beyond the horizontal height (on the drawing) of the light emitted from the light emitting layer 105 is reflected on the inclined surface c and proceeds to the upper part, that is, the entire surface of the light emitting layer 105.

또한, 발광 다이오드 칩(100)과 반사 유닛(e) 사이, 그리고 반사 유닛(e)과 경사면(c) 사이의 반사컵 역시 발광 다이오드 칩(100)에서 투사된 빛을 반사하는데, 주로 다른 부분에서 이미 반사된 빛을 재반사하는 경우가 많다.In addition, the reflecting cup between the light emitting diode chip 100 and the reflecting unit (e) and between the reflecting unit (e) and the inclined surface (c) also reflects the light projected from the light emitting diode chip (100). In many cases, the reflected light is reflected back.

따라서, 전체 반사컵에서 반사되어 발광 다이오드 패키지의 전면으로 진행하는 빛은, 발광 다이오드 칩을 점광원으로 간주한다면, 약 120도의 각도의 범위 내로 진행하여 광효율의 극대화를 기할 수 있다.Therefore, the light reflected from the entire reflecting cup and proceeding to the front surface of the LED package, if the light emitting diode chip is regarded as a point light source, may proceed within a range of about 120 degrees to maximize the light efficiency.

디스플레이 장치 등의 백라이트용 도광판의 박형화를 위해서는 도광판의 광원으로 적용되는 백색 측면 발광 다이오드 패키지 자체의 두께가 낮아져야 한다. 여기서, 발광 소자와 반사컵 내측면 간의 거리가 가까워지면 이에 따라 발광 소자에서 발생되는 반사컵 내측면에서 손실될 수 있는데, 상술한 반사컵 구조를 포함한 발광 다이오드 패키지는 이러한 문제점을 해결할 수 있다.In order to reduce the thickness of a light guide plate for a backlight such as a display device, the thickness of the white side light emitting diode package itself applied as a light source of the light guide plate should be reduced. In this case, when the distance between the light emitting device and the inner side of the reflecting cup is closer, it may be lost at the inner side of the reflecting cup generated in the light emitting element. The LED package including the reflecting cup structure may solve this problem.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

100 : 발광 다이오드 소자 105 : 발광층
200 : 반사컵
e : 반사 유닛100 light emitting diode element 105 light emitting layer
200: reflection cup
e: reflection unit

Claims (16)

광을 방출하는 발광 다이오드 칩; 및
상기 발광 다이오드 칩의 바닥에 구비되고, 상기 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 빛을 반사하는 반사면을 포함하여 이루어지고,
여기서, 상기 반사면은 상기 발광 다이오드로부터 기설정된 거리에서 형성되어 수평면과 28.5~31.5도의 각도를 갖는 제 1 반사면과, 상기 제 1 반사면에서 형성되어 수평면과 57~63도의 각도를 갖는 제 2 반사면을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.A light emitting diode chip emitting light; And
Is provided on the bottom of the light emitting diode chip, and comprises a reflective surface reflecting light emitted from the light emitting diode chip,
Here, the reflective surface is formed at a predetermined distance from the light emitting diode and has a first reflective surface having an angle of 28.5 to 31.5 degrees with a horizontal plane, and a second reflective surface formed at the first reflective surface and having an angle of 57 to 63 degrees with the horizontal surface. A light emitting diode package comprising a reflective surface. 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 반사면의 수직 높이는 상기 발광 다이오드 칩의 높이의 0.9~1.1배인 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.The method of claim 1,
The vertical height of the first reflecting surface is a light emitting diode package, characterized in that 0.9 ~ 1.1 times the height of the light emitting diode chip. 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 반사면은 상기 발광 다이오드 칩으로부터 175 마이크로 미터의 거리에서 형성되고, 상기 거리는 5%의 공차를 갖는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.The method of claim 1,
And the first reflecting surface is formed at a distance of 175 micrometers from the light emitting diode chip, the distance having a tolerance of 5%. 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 반사면은 수평 방향으로 175 마이크로 미터의 폭을 갖고, 상기 폭은 5%의 공차를 갖는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.The method of claim 1,
Wherein said first reflecting surface has a width of 175 micrometers in a horizontal direction, said width having a tolerance of 5%. 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 반사면의 외곽에 형성된 수평 반사면을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.The method of claim 1,
The LED package of claim 2, further comprising a horizontal reflecting surface formed on the outer periphery of the second reflecting surface. 제 5 항에 있어서,
상기 수평 반사면은 95~105 마이크로 미터의 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.The method of claim 5, wherein
The horizontal reflecting surface is a light emitting diode package, characterized in that having a width of 95 ~ 105 micrometers. 광을 방출하는 발광 다이오드 칩;
상기 발광 다이오드 칩의 바닥에 구비되고, 상기 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 빛을 반사하는 반사면; 및
상기 반사면 상에 구비되고, 상기 발광 다이오드로부터 기설정된 거리에 구비된 반사 유닛을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.A light emitting diode chip emitting light;
A reflection surface provided at a bottom of the light emitting diode chip and reflecting light emitted from the light emitting diode chip; And
And a reflection unit provided on the reflective surface and provided at a predetermined distance from the light emitting diode. 제 7 항에 있어서,
상기 반사 유닛은 상기 발광 다이오드를 둘러싼 경사면으로 형성된 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.The method of claim 7, wherein
The reflective unit is a light emitting diode package, characterized in that formed in the inclined surface surrounding the light emitting diode. 제 8 항에 있어서,
상기 반사 유닛은 28.5~31.5의 경사각을 갖는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.The method of claim 8,
The reflective unit has a light emitting diode package, characterized in that having an inclination angle of 28.5 ~ 31.5. 제 7 항에 있어서,
상기 반사 유닛은 상기 발광 다이오드로부터 47.5~52.5 마이크로 미터의 거리에 구비된 것을 특징으로 하는 발광 다이도드 패키지.The method of claim 7, wherein
The reflective unit is a light emitting diode package, characterized in that provided at a distance of 47.5 ~ 52.5 micrometers from the light emitting diode. 제 7 항에 있어서,
상기 반사 유닛은 175 마이크로 미터의 폭을 갖고, 상기 폭은 5%의 공차를 갖는 것을 특징으로 하는 발광 다이도드 패키지.The method of claim 7, wherein
The reflecting unit has a width of 175 micrometers, the width has a tolerance of 5%. 제 7 항에 있어서,
상기 반사 유닛의 높이는 상기 발광 다이오드 칩의 높이의 0.9~1.1배인 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.The method of claim 7, wherein
The height of the reflective unit is a light emitting diode package, characterized in that 0.9 ~ 1.1 times the height of the light emitting diode chip. 제 7 항에 있어서,
상기 반사면은 상기 반사 유닛으로부터 기설정된 거리에서 경사를 갖는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.The method of claim 7, wherein
And the reflective surface has a slope at a predetermined distance from the reflective unit. 제 13 항에 있어서,
상기 경사는 수평면과 57~63도의 각도를 갖는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.The method of claim 13,
The inclination is a light emitting diode package, characterized in that having an angle of 57 to 63 degrees with the horizontal plane. 제 13 항에 있어서,
상기 경사의 외곽에 형성된 수평부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.The method of claim 13,
Light emitting diode package further comprises a horizontal portion formed on the outside of the inclined. 제 15 항에 있어서,
상기 수평부는 95~105 마이크로 미터의 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 패키지.The method of claim 15,
The horizontal portion is a light emitting diode package, characterized in that having a width of 95 ~ 105 micrometers.
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