KR20110128693A - 발광 소자 패키지 및 이를 구비한 라이트 유닛 - Google Patents

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KR20110128693A
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Abstract

실시 예에 따른 발광 소자 패키지는, 캐비티를 갖는 반사부를 포함하는 몸체; 상기 캐비티에 배치된 복수의 리드 전극; 상기 캐비티에 배치되며 상기 리드 전극에 전기적으로 연결된 발광 다이오드; 상기 캐비티 내에 형성된 형광체가 첨가된 제1수지물; 및 상기 몸체의 반사부 외측에 형광체가 첨가된 제2수지물을 포함한다.

Description

발광 소자 패키지 및 이를 구비한 라이트 유닛{LIGHT EMITTING DEVICE PACKAGE AND LIGHT UNIT HAVING THE SAME}
실시 예는 발광 소자 패키지 및 이를 구비한 라이트 유닛에 관한 것이다.
발광 다이오드(LED)는 전기 에너지를 빛으로 변환하는 반도체 소자의 일종이다. 발광 다이오드는 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 가진다. 이에 기존의 광원을 발광 다이오드로 대체하기 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 발광 다이오드는 실내외에서 사용되는 각종 램프, 액정표시장치, 전광판, 가로등 등의 조명 장치의 광원으로서 사용이 증가되고 있는 추세이다.
실시 예는 캐비티 내의 제1수지물과 상기 몸체 상부 둘레에 형광체가 첨가된 제2수지물을 포함하는 발광 소자 패키지 및 이를 구비한 라이트 유닛을 제공한다.
실시 예는 몸체 상부의 둘레 중 적어도 일부에 형광체가 첨가된 제2수지물을 포함함으로써, 상기 형광체에 의한 광 방출을 통해 지향각을 개선시켜 줄 수 있도록 한 발광 소자 패키지 및 이를 구비한 라이트 유닛을 제공한다.
실시 예에 따른 발광 소자 패키지는, 캐비티를 갖는 반사부를 포함하는 몸체; 상기 캐비티에 배치된 복수의 리드 전극; 상기 캐비티에 배치되며 상기 리드 전극에 전기적으로 연결된 발광 다이오드; 상기 캐비티 내에 형성된 형광체가 첨가된 제1수지물; 및 상기 몸체의 반사부 외측에 형광체가 첨가된 제2수지물을 포함한다.
실시 예에 따른 라이트 유닛은, 상기의 발광 소자 패키지, 및 상기 발광 소자 패키지가 어레이된 기판을 포함하는 발광 모듈; 상기 발광 소자 패키지의 광 출사 경로에 배치된 도광판 및 광학 시트 중 적어도 하나를 포함하는 광학 부재; 및
상기 발광 모듈 및 상기 광학 부재가 수납되는 커버를 포함한다.
실시 예는 발광 소자 패키지의 지향각을 개선시켜 줄 수 있다.
실시 예는 발광 소자 패키지의 측벽을 통해 누설되는 광을 재사용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 제1실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 평면도이다.
도 2는 도 1의 A-A 측 단면도이다.
도 3은 제2실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 평면도이다.
도 4는 도 1의 B-B 측 단면도이다.
도 5는 제3실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 평면도이다.
도 6은 제4실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 측 단면도이다.
도 7은 실시 예에 따른 표시 장치를 나타낸 도면이다.
도 8은 실시 예에 따른 표시 장치의 다른 구조를 나타낸 도면이다.
도 9는 실시 예에 따른 조명 장치의 일 예를 나타낸 사시도이다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "위(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "위(on)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예에 따른 발광소자에 대해 설명한다.
도 1은 제1실시 예에 따른 발광소자의 평면도이며, 도 2는 도 1의 A-A 측 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 발광 소자(100)는 캐비티(15)를 구비한 몸체(10), 리드 전극(21,22), 발광 다이오드(31), 제1수지물(40), 및 제2수지물(45)을 포함한다.
상기 몸체(10)는 절연 재질 예컨대, 폴리프탈아미드(PPA:Polyphthalamide), LCP(Liquid Crystal Polymer), PA9T(Polyamide9T)와 같은 수지 재질, 금속을 포함하는 재질, PSG(photo sensitive glass), 사파이어(Al2O3), 인쇄회로기판(PCB) 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.
상기 몸체(10)는 상기 발광 소자(100)의 용도 및 설계에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 탑측에서 바라본 형상은 예컨대, 사각형, 다각형, 원형 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
상기 몸체(10)의 상측에는 캐쏘드 마크(cathode mark)가 형성될 수 있다. 상기 캐쏘드 마크는 상기 발광 소자(100)의 제1 리드전극(21) 또는 제2 리드전극(22)을 구분하여, 상기 제1,2 리드전극(21,22)의 극성의 방향에 대한 혼동을 방지할 수 있다.
상기 몸체(10)는 베이스부(11)와 반사부(12)를 포함하며, 상기 베이스부(11)는 상기 반사부(12) 아래에서 소자 전체를 지지하며, 상기 반사부(12)는 상기 베이스부(11)의 상면 둘레에 형성되며 상부가 개방된 캐비티(115)를 구비하게 된다.
상기 캐비티(115)의 개방면 면을 통해 대부분의 광(L1)이 방출되며, 일부 광(L2)은 반사부(12)를 투과하여 패키지 사이드로 방출될 수 있다.
상기 반사부(12)는 상기 베이스부(11)와 동일한 재질로 형성될 수 있으며, 상기 발광 다이오드(31)로부터 방출된 광을 반사하게 된다. 상기 몸체(10)는 폴리프탈아미드(PPA:Polyphthalamide), LCP(Liquid Crystal Polymer), PA9T(Polyamide9T)와 같은 수지 재질인 경우, 일부 광이 투광될 수 있다. 상기 반사부(12)에 입사되는 광은 적어도 90% 정도가 반사되어 캐비티 위로 방출되며, 적어도 약 5% 정도는 흡수되며, 적어도 약 5% 정도는 투과된다. 실시 예는 상기 반사부(12)에 투과되는 5% 정도의 광을 재사용할 수 있도록 한다. 또한 상기 반사부(12)는 상기 베이스부(11)와 다른 재질 예컨대, 서로 다른 절연 재질로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 반사부(12) 내에는 캐비티(15)가 형성되며, 상기 캐비티(15)는 상부가 개방된 오목한 형상을 갖는다. 상기 캐비티(15)의 바닥면에는 복수의 리드 전극(21,22)이 전기적으로 이격되게 배치된다.
상기 반사부(12)의 내 측면은 상기 캐비티(15)의 둘레로서, 수직하거나 경사진 구조로 형성될 수 있으며, 그 경사 각도는 10~80°범위로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 반사부(12)의 내 측면 중 면과 면 사이의 모서리 부분은 곡면이거나 소정 각도를 갖는 구조로 형성될 수 있다. 상기 캐비티(15)는 소자 탑측에서 볼 때, 원 형상, 타원 형상, 다각형 형상 등으로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 복수의 리드 전극(21,22)은 적어도 2개가 전기적으로 분리되며, 소정 두께를 갖는 금속 플레이트로 형성될 수 있으며, 상기 금속 플레이트의 표면에 다른 금속층이 도금될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 복수의 리드 전극(21,22)은 금속 재질, 예를 들어, 티타늄(Ti), 구리(Cu), 니켈(Ni), 금(Au), 크롬(Cr), 탄탈늄(Ta), 백금(Pt), 주석(Sn), 은(Ag), 인(P) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1, 2리드 전극(21,22)은 단층 또는 다층 구조를 가지도록 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 복수의 리드 전극(21,22)의 일부는 상기 캐비티(15)의 바닥면에 각각 배치되며, 나머지 외측부(21A,22A)는 상기 몸체(10) 내부를 관통하여 외부에 노출될 수 있다. 상기 복수의 리드 전극(21,22)의 외측부(21A,22A)는 상기 몸체(10)의 베이스부(11)와 반사부(12) 사이를 거쳐 상기 몸체(10)의 외측에 노출되고 상기 몸체(10)의 하면까지 연장될 수 있으며, 이는 전극 단자로 사용된다. 또한 상기 복수의 리드 전극(21,22)은 상기 몸체(10)의 베이스부(11)에 비아 구조로 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 캐비티(15) 내에는 복수의 발광 다이오드(31)를 포함하며, 상기 복수의 발광 다이오드(31)는 서로 동일한 컬러 또는 서로 다른 컬러의 광을 방출할 수 있다. 상기 발광 다이오드(31)는 적색, 녹색, 청색, 백색 등의 빛을 방출하는 가시광선 대역 또는 자외선(Ultra Violet) 대역을 발광하는 다이오드로 구현될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 발광 다이오드(31)는 칩 내의 두 전극이 평행하게 배치된 수평형 칩, 또는/및 두 전극이 서로 반대 측면에 배치된 수직형 칩으로 구현될 수 있다. 상기 수평형 칩은 적어도 2개의 와이어(32)에 연결될 수 있고, 수직형 칩은 적어도 1개의 와이어(32)에 연결될 수 있다.
상기 발광 다이오드(31)는 도시된 것과 같이 와이어(32)의 본딩(wire bonding) 방식에 의해 상기 제1,2 리드전극(21,22)과 전기적으로 연결되거나, 또는 플립 칩(flip chip), 다이 본딩(die bonding) 방식 등으로 상기 제1,2 리드전극(21,22)과 전기적으로 연결될 수 있다.
발광 다이오드(31)는 제1리드 전극(21)에 본딩되고, 와이어(32)로 제2리드 전극(22)에 연결된다.
상기 캐비티(15)에는 제1수지물(40)이 형성되며, 상기 제1수지물(40)에는 상기 발광 다이오드(31)로부터 방출된 광을 흡수하여 다른 파장 예컨대, 장 파장의 광을 방출하는 형광체를 포함할 수 있다. 상기 형광체는 적색, 청색, 녹색 형광체 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 제1수지물(40)은 실리콘 또는 에폭시와 같은 투광성 수지 재질을 포함할 수 있다.
상기 제1수지물(40)의 표면은 평탄하거나, 오목한 렌즈 형상 또는 볼록한 렌즈 형상을 포함하며, 그 위에 별도의 렌즈가 부착될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
여기서, 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 몸체(10)는 베이스부(11)의 가로 또는/및 세로의 폭(D2)이 상기 반사부(12)의 폭(D1)보다는 적어도 크게 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 베이스부(11)의 적어도 한 변은 이에 대응되는 반사부(12)의 폭 보다는 적어도 크게 형성될 수 있으며, 예컨대 D2>D1 조건을 만족하게 된다.
상기 베이스부(11)의 외측 상면이 상기 반사부(12)의 외측으로부터 연장되어 노출됨으로써, 상기 제2수지물(45)은 상기 반사부(12)의 외측 영역에서 상기 베이스부(11)의 외측 상면(11A) 위에 배치될 수 있다.
상기 베이스부(11)의 외측 상면에는 요철 구조로 형성되거나, 오목한 리세스 구조 또는 단차진 멈춤턱을 더 구비하여 제2수지물(45)의 이동 영역을 제한할 수 있다.
상기 제2수지물(45)은 상기 제1수지물(40)의 형성 과정 중 액상의 수지가 반사부(12)의 상측을 넘어 상기 베이스부(11)의 외측에 형성될 수 있으며, 이때 반사부(12)의 상면을 통해 넘치는 액상의 수지물은 상기 반사부(12)의 외 측면을 따라 상기 베이스부(11)의 외측 상면(11A)까지 위치하게 된다.
상기 반사부(12)의 외측에는 제2수지물(45)이 형성된다. 상기 제2수지물(45)은 상기 제1수지물(40)과 동일한 재질로 이루어진다.
상기 제2수지물(45)은 상기 반사부(12)의 외 측면 중 적어도 1 측면의 일부 또는 전체에 형성될 수 있다. 상기 제2수지물(45)은 상기 제1수지물(40)에 첨가된 형광체와 동일한 종류의 형광체가 첨가되어 있어서, 상기 반사부(12)를 통과하는 적어도 5% 정도의 광 중 일부를 여기시켜 장 파장의 광으로 변환시켜 줄 수 있다. 상기 제2수지물(45)를 통해 방출되는 광은 굴절, 반사 등을 거쳐 방출됨으로써, 발광 소자 패키지의 광 지향각 분포를 변화시켜 줄 수 있다.
또한 상기 제2수지물(45)은 상기 리드 전극(21,22)의 외측 상면에 접촉될 수 있으며, 이 경우 상기 리드 전극(21,22)을 통해 내부로 유입될 수 있는 습기를 차단할 수 있다.
또한 상기 제2수지물(45) 내에 첨가된 형광체는 상기 발광 소자 패키지(100)의 색 분포를 변화시켜 줄 수 있다. 즉, 상기 발광 소자 패키지(100)의 캐비티(15)를 통해 방출되는 광의 색좌표 분포를 다른 색 좌표 분포로 이동시켜 줄 수 있어, 이러한 색 좌표의 이동은 타켓 랭크(예: 백색 영역)로 이동시켜 줄 수 있다.
도 3은 제2실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 평면도이며, 도 4는 도 3의 측 단면도이다. 설명함에 있어서, 상기의 설명과 동일한 부분은 상기의 설명을 참조하기로 한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 발광 소자 패키지(100A)는 반사부(12) 상에 오목부(11B)를 포함하며, 상기 오목부(11B)는 상기 반사부(12)의 상면보다 낮은 높이로 형성될 수 있다. 상기 오목부(11B)는 상기 캐비티(15) 내에서 넘치는 제1수지물(40)을 상기 반사부(12)의 외측으로 안내해 준다. 상기 오목부(11B)는 상기 반사부(12)의 각 측면에 적어도 하나가 배치될 수 있으며, 그 개수 및 그 크기에 대해 한정하지는 않는다. 상기 반사부(12)의 오목부(11B)는
상기 캐비티(15)에 형성된 제1수지물(40)의 높이(H2)는 상기 오목부(11B)에 의해 상기 캐비티(15)의 높이(H1)보다는 낮은 높이로 형성될 수 있다.
상기 제2수지물(45)과 상기 제1수지물(40)은 상기 오목부(11B) 내에서 서로 연결될 수 있다.
도 5는 제3실시 예를 나타낸 평면도이다. 제3실시 예를 설명함에 있어서, 상기의 구성 요소와 동일한 부분은 상기의 실시 예를 참조하기로 한다.
도 5를 참조하면, 발광 소자(100B)는 몸체(10)의 반사부(11)의 양 상면에 오목부(11B)를 배치한 구조이며, 상기 반사부(11)의 양측은 상기 리드 전극(21,22)이 지나가는 경로 상에 배치된다. 이러한 반사부(11)의 오목부(11B)는 상기 리드 전극(21,22)과 대응되는 영역에 배치함으로써, 상기 오목부(11B)를 통해 외부에 형성되는 제2수지물(45)이 상기 리드 전극(21,22)의 외측부(21A,22A)에 접촉될 수 있다. 이에 따라 상기 리드 전극(21,22)의 외측부(21A,22A)를 통해 유입되는 습기를 차단할 수 있다.
상기 반사부(11)는 상기 오목부(11B)가 형성되는 상면의 폭(D4)은 다른 상면의 폭(D3)보다는 좁게 형성될 수 있다. 이는 상기 반사부(11)의 특정 방향 예컨대, 제2수지물(45)이 배치된 영역으로 광이 투과되도록 할 수 있다.
도 6은 제4실시 예를 나타낸 평면도이다. 제4실시 예를 설명함에 있어서, 상기의 구성 요소와 동일한 부분은 상기의 실시 예를 참조하기로 한다.
도 6을 참조하면, 발광 소자(100C)는 캐비티 하부에 투광성 수지층(41)을 형성하고, 상기 투광성 수지층(41) 위에 상기의 제1수지물(40)을 형성한 구조이다. 이러한 제1수지물(40)에 의해 반사부(12)의 외측에 제2수지물(45)이 형성될 수 있다.
상기 투광성 수지층(41)에는 형광체가 첨가되지 않을 수 있다. 또는 상기 투광성 수지층(41)는 형광체가 첨가될 수 있으며, 그 형광체는 상기 제1수지물(40)에 첨가된 형광체와 동일한 종류 또는 다른 종류의 형광체를 포함할 수 있다.
도 7은 실시 예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 7을 참조하면, 실시 예에 따른 표시 장치(1000)는 도광판(1041)과, 상기 도광판(1041)에 빛을 제공하는 발광 모듈(1031)와, 상기 도광판(1041) 아래에 반사 부재(1022)와, 상기 도광판(1041) 위에 광학 시트(1051)와, 상기 광학 시트(1051) 위에 표시 패널(1061)과, 상기 도광판(1041), 발광 모듈(1031) 및 반사 부재(1022)를 수납하는 바텀 커버(1011)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 바텀 커버(1011), 반사시트(1022), 도광판(1041), 광학 시트(1051)는 라이트 유닛(1050)으로 정의될 수 있다.
상기 도광판(1041)은 빛을 확산시켜 면광원화 시키는 역할을 한다. 상기 도광판(1041)은 투명한 재질로 이루어지며, 예를 들어, PMMA(polymethyl metaacrylate)와 같은 아크릴 수지 계열, PET(polyethylene terephthlate), PC(poly carbonate), COC(cycloolefin copolymer) 및 PEN(polyethylene naphthalate) 수지 중 하나를 포함할 수 있다.
상기 발광모듈(1031)은 상기 도광판(1041)의 적어도 일 측면에 빛을 제공하며, 궁극적으로는 표시 장치의 광원으로써 작용하게 된다.
상기 발광모듈(1031)은 적어도 하나를 포함하며, 상기 도광판(1041)의 일 측면에서 직접 또는 간접적으로 광을 제공할 수 있다. 상기 발광 모듈(1031)은 기판(1033)과 상기에 개시된 실시 예에 따른 발광 패키지(100)를 포함하며, 상기 발광 패키지(100)는 상기 기판(1033) 상에 소정 간격으로 어레이될 수 있다.
상기 기판(1033)은 회로패턴(미도시)을 포함하는 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)일 수 있다. 다만, 상기 기판(1033)은 일반 PCB 뿐 아니라, 메탈 코어 PCB(MCPCB, Metal Core PCB), 연성 PCB(FPCB, Flexible PCB) 등을 포함할 수도 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 발광 패키지(100)는 상기 바텀 커버(1011)의 측면 또는 방열 플레이트 상에 탑재될 경우, 상기 기판(1033)은 제거될 수 있다. 여기서, 상기 방열 플레이트의 일부는 상기 바텀 커버(1011)의 상면에 접촉될 수 있다.
그리고, 상기 다수의 발광 패키지(100)는 상기 기판(1033) 상에 빛이 방출되는 출사면이 상기 도광판(1041)과 소정 거리 이격되도록 탑재될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 발광 패키지(100)는 상기 도광판(1041)의 일측면인 입광부에 광을 직접 또는 간접적으로 제공할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 도광판(1041) 아래에는 상기 반사 부재(1022)가 배치될 수 있다. 상기 반사 부재(1022)는 상기 도광판(1041)의 하면으로 입사된 빛을 반사시켜 위로 향하게 함으로써, 상기 라이트 유닛(1050)의 휘도를 향상시킬 수 있다. 상기 반사 부재(1022)는 예를 들어, PET, PC, PVC 레진 등으로 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 반사 부재(1022)는 상기 바텀 커버(1011)의 상면일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 바텀 커버(1011)는 상기 도광판(1041), 발광모듈(1031) 및 반사 부재(1022) 등을 수납할 수 있다. 이를 위해, 상기 바텀 커버(1011)는 상면이 개구된 박스(box) 형상을 갖는 수납부(1012)가 구비될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 바텀 커버(1011)는 탑 커버와 결합될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 바텀 커버(1011)는 금속 재질 또는 수지 재질로 형성될 수 있으며, 프레스 성형 또는 압출 성형 등의 공정을 이용하여 제조될 수 있다. 또한 상기 바텀 커버(1011)는 열 전도성이 좋은 금속 또는 비 금속 재료를 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 표시 패널(1061)은 예컨대, LCD 패널로서, 서로 대향되는 투명한 재질의 제 1 및 제 2기판, 그리고 제 1 및 제 2기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다. 상기 표시 패널(1061)의 적어도 일면에는 편광판이 부착될 수 있으며, 이러한 편광판의 부착 구조로 한정하지는 않는다. 상기 표시 패널(1061)은 광학 시트(1051)를 통과한 광에 의해 정보를 표시하게 된다. 이러한 표시 장치(1000)는 각 종 휴대 단말기, 노트북 컴퓨터의 모니터, 랩탑 컴퓨터의 모니터, 텔레비젼 등에 적용될 수 있다.
상기 광학 시트(1051)는 상기 표시 패널(1061)과 상기 도광판(1041) 사이에 배치되며, 적어도 한 장의 투광성 시트를 포함한다. 상기 광학 시트(1051)는 예컨대 확산 시트, 수평 및 수직 프리즘 시트, 및 휘도 강화 시트 등과 같은 시트 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 확산 시트는 입사되는 광을 확산시켜 주고, 상기 수평 또는/및 수직 프리즘 시트는 입사되는 광을 표시 영역으로 집광시켜 주며, 상기 휘도 강화 시트는 손실되는 광을 재사용하여 휘도를 향상시켜 준다. 또한 상기 표시 패널(1061) 위에는 보호 시트가 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
여기서, 상기 발광 모듈(1031)의 광 경로 상에는 광학 부재로서, 상기 도광판(1041), 및 광학 시트(1051)를 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 8은 실시 예에 따른 표시 장치를 나타낸 도면이다.
도 8을 참조하면, 표시 장치(1100)는 바텀 커버(1152), 상기에 개시된 발광 패키지(100)가 어레이된 기판(1120), 광학 부재(1154), 및 표시 패널(1155)을 포함한다.
상기 기판(1120)과 상기 발광 패키지(100)는 발광 모듈(1060)로 정의될 수 있다. 상기 바텀 커버(1152), 적어도 하나의 발광 모듈(1060), 광학 부재(1154)는 라이트 유닛으로 정의될 수 있다.
상기 바텀 커버(1152)에는 수납부(1153)를 구비할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
여기서, 상기 광학 부재(1154)는 렌즈, 도광판, 확산 시트, 수평 및 수직 프리즘 시트, 및 휘도 강화 시트 등에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 도광판은 PC 재질 또는 PMMA(Poly methy methacrylate) 재질로 이루어질 수 있으며, 이러한 도광판은 제거될 수 있다. 상기 확산 시트는 입사되는 광을 확산시켜 주고, 상기 수평 및 수직 프리즘 시트는 입사되는 광을 표시 영역으로 집광시켜 주며, 상기 휘도 강화 시트는 손실되는 광을 재사용하여 휘도를 향상시켜 준다.
상기 광학 부재(1154)는 상기 발광 모듈(1060) 위에 배치되며, 상기 발광 모듈(1060)로부터 방출된 광을 면 광원하거나, 확산, 집광 등을 수행하게 된다.
도 9는 실시 예에 따른 조명 장치의 사시도이다.
도 9를 참조하면, 조명 장치(1500)는 케이스(1510)와, 상기 케이스(1510)에 설치된 발광모듈(1530)과, 상기 케이스(1510)에 설치되며 외부 전원으로부터 전원을 제공받는 연결 단자(1520)를 포함할 수 있다.
상기 케이스(1510)는 방열 특성이 양호한 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 예를 들어 금속 재질 또는 수지 재질로 형성될 수 있다.
상기 발광 모듈(1530)은 기판(1532)과, 상기 기판(1532)에 탑재되는 실시 예에 따른 발광 패키지(100)를 포함할 수 있다. 상기 발광 패키지(100)는 복수개가 매트릭스 형태 또는 소정 간격으로 이격되어 어레이될 수 있다.
상기 기판(1532)은 절연체에 회로 패턴이 인쇄된 것일 수 있으며, 예를 들어, 일반 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board), 메탈 코아(Metal Core) PCB, 연성(Flexible) PCB, 세라믹 PCB, FR-4 기판 등을 포함할 수 있다.
또한, 상기 기판(1532)은 빛을 효율적으로 반사하는 재질로 형성되거나, 표면이 빛이 효율적으로 반사되는 컬러, 예를 들어 백색, 은색 등의 코팅층될 수 있다.
상기 기판(1532) 상에는 적어도 하나의 발광 패키지(100)가 탑재될 수 있다. 상기 발광 패키지(100) 각각은 적어도 하나의 LED(LED: Light Emitting Diode) 칩을 포함할 수 있다. 상기 LED 칩은 적색, 녹색, 청색 또는 백색의 유색 빛을 각각 발광하는 유색 발광 다이오드 및 자외선(UV, UltraViolet)을 발광하는 UV 발광 다이오드를 포함할 수 있다.
상기 발광모듈(1530)은 색감 및 휘도를 얻기 위해 다양한 발광 패키지(100)의 조합을 가지도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 고 연색성(CRI)을 확보하기 위해 백색 발광 다이오드, 적색 발광 다이오드 및 녹색 발광 다이오드를 조합하여 배치할 수 있다.
상기 연결 단자(1520)는 상기 발광모듈(1530)과 전기적으로 연결되어 전원을 공급할 수 있다. 상기 연결 단자(1520)는 소켓 방식으로 외부 전원에 돌려 끼워져 결합되지만, 이에 대해 한정하지는 않는다. 예를 들어, 상기 연결 단자(1520)는 핀(pin) 형태로 형성되어 외부 전원에 삽입되거나, 배선에 의해 외부 전원에 연결될 수도 있는 것이다.
실시 예는 상기 발광 패키지(100)가 패키징된 후 상기 기판 상에 탑재되어 발광 모듈로 구현되거나, LED 칩 형태로 탑재되어 패키징하여 발광 모듈로 구현될 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100,100A,100B,100C: 발광 소자 패키지, 10: 몸체, 11:베이스부, 12: 반사부, 21,22:리드 전극, 31: 발광 다이오드, 40: 제1수지물, 41:투광성 수지층, 45: 제2수지물

Claims (10)

  1. 캐비티를 갖는 반사부를 포함하는 몸체;
    상기 캐비티에 배치된 복수의 리드 전극;
    상기 캐비티에 배치되며 상기 리드 전극에 전기적으로 연결된 발광 다이오드;
    상기 캐비티 내에 형성된 형광체가 첨가된 제1수지물; 및
    상기 몸체의 반사부 외측에 형광체가 첨가된 제2수지물을 포함하는 발광 소자 패키지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 몸체는 상기 반사부 아래에 패키지 전체를 지지하는 베이스부를 포함하며,
    상기 베이스부의 폭은 상기 반사부의 폭보다는 넓은 폭을 갖는 발광 소자 패키지.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제2수지물은 상기 몸체의 베이스부의 외측 상면 위에 형성되는 발광 소자 패키지.
  4. 제1항에 있어서, 상기 몸체의 반사부에 상기 반사부의 상면보다 낮은 높이를 갖는 적어도 하나의 오목부를 포함하며,
    상기 오목부는 상기 제1수지물의 상면의 연장 선상에 형성되는 발광 소자 패키지.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2수지물을 통해 상기 형광체 또는 상기 발광 다이오드로부터 방출된 광이 방출되는 발광 소자 패키지.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1수지물에 첨가된 형광체와 상기 제2수지물에 첨가된 형광체는 동일한 종류의 형광체인 발광 소자 패키지.
  7. 제4항에 있어서, 상기 복수의 리드 전극은 상기 몸체를 통해 상기 반사부의 양측으로 연장되며,
    상기 반사부의 오목부는 상기 리드 전극과 대응되는 위치에 각각 형성되는 발광 소자 패키지.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1수지물 아래에 상기 발광 다이오드를 커버하는 투광성 수지층을 포함하는 발광 소자 패키지.
  9. 제1항에 있어서, 상기 몸체는 광이 적어도 1% 투과되며, 폴리프탈아미드(PPA:Polyphthalamide), LCP(Liquid Crystal Polymer), PA9T(Polyamide9T)와 같은 수지 재질 중 적어도 하나를 포함하는 발광 소자 패키지.
  10. 제1항의 발광 소자 패키지, 및 상기 발광 소자 패키지가 어레이된 기판을 포함하는 발광 모듈;
    상기 발광 소자 패키지의 광 출사 경로에 배치된 도광판 및 광학 시트 중 적어도 하나를 포함하는 광학 부재; 및
    상기 발광 모듈 및 상기 광학 부재가 수납되는 커버를 포함하는 라이트 유닛.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104022215A (zh) * 2013-03-01 2014-09-03 展晶科技(深圳)有限公司 发光二极管封装结构及其制造方法
CN105428499A (zh) * 2015-11-20 2016-03-23 聚灿光电科技股份有限公司 一种led封装结构的开封方法
USRE47444E1 (en) * 2011-11-17 2019-06-18 Lumens Co., Ltd. Light emitting device package and backlight unit comprising the same
CN114420827A (zh) * 2021-12-22 2022-04-29 华南理工大学 一种高对比度显示屏led器件及其制造方法

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