KR20130009037A - 발광 모듈 및 이를 구비한 라이트 유닛 - Google Patents

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Abstract

실시 예에 따른 라이트 유닛은, 제1측면부 및 제1바닥부를 포함하는 제1금속 커버; 상기 제1측면부에 대향되는 제2측면부 및 상기 제2측면부로부터 절곡된 제2바닥부를 포함하는 제2금속 커버; 상기 제2금속 커버의 제2측면부 상에 상기 제1측면부에 대향되도록 배치된 복수의 제1발광 소자; 상기 제1금속 커버의 제1바닥부 및 상기 제2금속 커버의 제2바닥부를 서로 지지 및 고정하는 고정 부재를 포함한다.

Description

발광 모듈 및 이를 구비한 라이트 유닛{LIGHT EMITTING MODULE AND LIGHT UNIT HAVING THEREOF}
본 발명은 발광 모듈 및 이를 구비한 라이트 유닛에 관한 것이다.
발광 소자, 예컨대 발광 다이오드(Light Emitting Device)는 전기 에너지를 빛으로 변환하는 반도체 소자의 일종으로, 기존의 형광등, 백열등을 대체하여 차세대 광원으로서 각광받고 있다.
발광 다이오드는 반도체 소자를 이용하여 빛을 생성하므로, 텅스텐을 가열하여 빛을 생성하는 백열등이나, 또는 고압 방전을 통해 생성된 자외선을 형광체에 충돌시켜 빛을 생성하는 형광등에 비해 매우 낮은 전력만을 소모한다.
또한, 발광 다이오드는 반도체 소자의 전위 갭을 이용하여 빛을 생성하므로 기존의 광원에 비해 수명이 길고 응답특성이 빠르며, 친환경적 특징을 갖는다.
이에 따라, 기존의 광원을 발광 다이오드로 대체하기 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 발광 다이오드는 실내외에서 사용되는 각종 램프, 액정표시장치, 전광판, 가로등 등의 조명 장치의 광원으로서 사용이 증가하고 있다.
일반적인 백라이트 유닛은 출원번호 10-2009-0050508호에 개시된 바와 같이, 박스 형상의 일체형 바텀 커버가 개시되어 있다.
실시 예는 복수의 분할된 바텀 커버를 갖는 라이트 유닛을 제공한다.
실시 예는 서로 다른 재질의 금속 커버들이 결합된 바텀 커버를 포함하는 라이트 유닛을 제공한다.
실시 예는 발광 소자가 탑재된 제1금속 커버와, 상기 제1금속 커버와 결합된 제2금속 커버를 포함하는 바텀 커버를 포함하는 라이트 유닛을 제공한다.
실시 예는 발광 소자가 탑재되도록 배선층을 갖는 제1금속 커버를 포함하는 발광 모듈과 이를 구비한 라이트 유닛을 제공한다.
실시 예는 발광 소자가 탑재된 기판이 부착된 제1금속 커버와, 상기 제1금속 커버보다 열 전도성이 낮은 제2금속 커버를 포함하는 발광 모듈 및 이를 구비한 라이트 유닛을 제공한다.
실시 예에 따른 발광 모듈은, 바닥부 및 상기 바닥부로부터 절곡된 제1측면부를 포함하는 금속 커버; 상기 금속 커버의 바닥부로부터 돌출된 복수의 결합부; 상기 제1측면부 상에 탑재된 복수의 발광 소자를 포함하며, 상기 금속 커버의 제1측면부는 금속층, 상기 금속층 상에 절연층; 및 상기 절연층 상에 상기 복수의 발광 소자가 전기적으로 연결된 배선층을 포함한다.
실시 예에 따른 라이트 유닛은, 제1측면부 및 제1바닥부를 포함하는 제1금속 커버; 상기 제1측면부에 대향되는 제2측면부 및 상기 제2측면부로부터 절곡된 제2바닥부를 포함하는 제2금속 커버; 상기 제2금속 커버의 제2측면부 상에 상기 제1측면부에 대향되도록 배치된 복수의 제1발광 소자; 상기 제1금속 커버의 제1바닥부 및 상기 제2금속 커버의 제2바닥부를 서로 지지 및 고정하는 고정 부재를 포함한다.
실시 예는 라이트 유닛의 조립 공정을 줄일 수 있다.
실시 예는 바텀 커버를 복수의 커버로 분할됨으로써, 바텀 커버의 결합 및 분리가 용이한 효과가 있다.
실시 예는 바텀 커버로부터 분리된 제1금속 커버 상에 발광 소자를 직접 또는 간접적으로 탑재할 수 있는 효과가 있다.
실시 예는 바텀 커버에 모듈 커버를 결합하여 라이트 유닛의 바텀 커버로 제공함으로써, 라이트 유닛의 결합 공정을 단순화시켜 줄 수 있다.
실시 예는 바텀 커버 상에 발광 소자를 위한 방열 커버를 더 결합하지 않을 수 있어, 결합을 단순화시켜 줄 수 있고, 또 바텀 커버의 두께와 라이트 유닛의 두께를 줄일 수 있는 효과가 있다.
실시 예는 발광 모듈 및 이를 구비한 라이트 유닛의 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다.
도 1은 제1실시 예에 따른 라이트 유닛을 갖는 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 라이트 유닛에서 바텀 커버 및 발광 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2의 바텀 커버의 분해 상태를 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 2의 바텀 커버의 A-A측 단면도이다.
도 5는 도 2의 바텀 커버의 B-B측 단면도이다.
도 6 내지 도 12는 실시 예에 있어서, 제1금속 커버와 제2금속 커버의 결합 예를 나타낸 측 단면도이다.
도 13은 제2실시 예에 있어서, 발광 모듈의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 14는 제3실시 예에 있어서, 제1금속 커버와 제2금속 커버의 측면 결합 예를 나타낸 도면이다.
도 15는 제4실시 예에 있어서, 복수의 발광 모듈을 갖는 바텀 커버를 나타낸 도면이다.
도 16은 도 1의 제2금속 커버의 상세한 구성도이다.
도 17은 실시 예에 따른 발광 소자의 일 예를 나타낸 측 단면도이다.
도 18은 실시 예에 따른 발광 칩의 일 예를 나타낸 사시도이다.
이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다. 실시 예들의 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 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 설명한다.
도 1은 실시 예에 따른 라이트 유닛을 갖는 표시 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 라이트 유닛에서 바텀 커버 및 발광 모듈을 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 2의 바텀 커버와 모듈 커버를 나타낸 평면도이고, 도 4는 도 2의 바텀 커버의 A-A측 단면도이며, 도 5는 도 2의 바텀 커버의 B-B측 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 표시 장치(1000)는 도광판(1041)과, 상기 도광판(1041)에 빛을 제공하는 발광 모듈(1031)과, 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, 발광 모듈(1031)을 갖고 상기 도광판(1041) 및 반사 부재(1022)를 수납하는 바텀 커버(1011)를 포함한다.
상기 바텀 커버(1011), 반사 부재(1022), 도광판(1041), 광학 시트(1051)는 라이트 유닛(1050)으로 정의될 수 있다. 상기 바텀 커버(1011)는 상면이 개구된 박스(box) 형상을 갖는 수납부(1012)를 구비하고, 탑 커버(미도시)와 결합될 수 있다.
상기 바텀 커버(1011)는 금속 재질 예컨대, 열 전도성이 좋은 금속 재질로 형성될 수 있으며, 그 형성 방법은 프레스 성형 또는 압출 성형 등의 공정을 이용하여 제조될 수 있다.
상기 바텀 커버(1011)는 복수의 커버 예컨대, 금속 커버로 이루어질 수 있다. 상기 복수의 금속 커버는 적어도 2개의 금속 커버(110,120)를 포함하며 예컨대 제1금속 커버(110)와 제2금속 커버(120)를 포함한다. 다른 예로서, 상기 복수의 커버는 서로 다른 재질의 커버일 수 있으며, 적어도 하나의 커버는 수지 재질일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 제1금속 커버(110)의 재질은 예를 들면, 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 아연(Zn), 티타늄(Ti), 탄탈룸(Ta), 하프늄(Hf), 니오븀(Nb) 및 상기 금속 중 어느 한 금속의 합금 중에서 선택적으로 형성될 수 있다. 상기 제1금속 커버(110)는 상기 제2금속 커버(120)보다 열 전도성이 낮은 금속으로서, 아연 합금으로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 제1금속 커버(110)는 단일 층 또는 복수의 층을 포함할 수 있으며, 상기 복수의 층은 금속 커버의 표면 상에 반사 층이 더 형성될 수 있다.
상기 제2금속 커버(120)는 상기 제1금속 커버(110)와 다른 금속이거나, 상기 제1금속 커버(110)보다 열 전도성이 높은 금속으로서, 예컨대 알루미늄 금속 또는 알루미늄 합금을 포함할 수 있다. 상기 제2금속 커버(120)의 전 면에는 발광 소자(100)가 탑재될 수 있다.
상기 제1금속 커버(110)와 상기 제2금속 커버(120)는 서로 결합되어 바텀 커버(1011)를 이루게 된다. 상기 제1금속 커버(110)의 길이(D3)는 상기 제2금속 커버(120)의 어느 한 측면의 길이(D1 or D2)보다 길게 형성될 수 있다.
여기서, 상기 제2금속 커버(120)의 양 측면부(22,23)는 동일한 길이이거나 다른 길이일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 길이 D1, D2는 0.5mm~100mm로 형성될 수 있으며, 방열 효율이나 가격 측면에서는 0.5mm~30mm로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 D1, D2의 길이는 제2바닥부(24)의 너비일 수 있다. 또한 상기 제2금속 커버(120)의 두께는 1~5mm로 형성될 수 있으며, 예컨대 1~1.5mm로 형성될 수 있다. 상기 제1금속 커버(110)의 두께는 상기 제2금속 커버(120)의 두께와 동일하거나 다를 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 제1금속 커버(110)는 제1바닥부(14) 및 상기 제1바닥부(14)로부터 수직하게 절곡된 복수의 측면부를 포함하며, 상기 복수의 측면부는 적어도 3개의 측면부를 포함하며 예컨대, 제1측면부(11), 상기 제1측면부(11)의 양 측에서 서로 대향되는 제2 및 제3측면부(12,13)를 포함한다. 상기 제2 및 제3측면부(12,13)의 높이는 서로 같거나 다를 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 제2금속 커버(120)는 복수의 측면부 및 제2바닥부(24)를 포함하며, 상기 복수의 측면부는 적어도 3개의 측면부를 포함하며 예컨대, 제4측면부(21), 상기 제4측면부(21)의 양측에 서로 대향되는 제5 및 제6측면부(22,23)를 포함한다. 상기 제5측면부(22) 및 제6측면부(23)는 상기 제1 및 제2측면부(12,13)의 높이와 같거나 다를 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 제1금속 커버(110)의 제1측면부(11)는 상기 제2금속 커버(120)의 제4측면부(21)에 대향된다. 여기서, 상기 제1측면부(11)의 길이는 상기 제4측면부(21)의 길이와 동일하거나 다를 수 있으며, 상기 제1측면부(11)의 높이는 상기 제4측면부(21)의 높이와 동일하거나 다를 수 있다.
상기 제1 및 제2금속 커버(110,120)의 측면부(11,12,13,21,22,23)는 제1 및 제2바닥부(14,24)들의 둘레에 수직하게 돌출되어 수납부 영역을 커버하는 형태로 배치된다.
도 2와 같이, 바텀 커버(1011)의 제2금속 커버(120)에는 발광 소자(100)가 탑재된다. 상기 발광 소자(100)는 제2금속 커버(120)의 제4측면부(21)의 전면에 탑재되고 전기적으로 연결된다. 상기 발광 소자(100)는 복수개가 적어도 한 열로 배치되고, 그 배열 방향은 상기 도광판(1041)의 입광부에 대응되게 배열될 수 있다.
여기서, 상기 제2금속 커버(120) 및 상기 발광 소자(100)는 발광 모듈(1031)로 정의될 수 있다. 상기 바텀 커버(1011)에는 적어도 하나의 발광모듈(1031)을 포함하며, 상기 발광 모듈(1031)은 상기 도광판(1041)의 일 측면에서 직접 또는 간접적으로 광을 제공할 수 있다. 상기 제2금속 커버(120)는 메탈 코어 PCB(MCPCB, Metal Core PCB)이거나, 적어도 일부는 예컨대, 제4측면부(21)가 기판 영역으로 사용될 수 있다. 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24), 제5측면부(22) 및 제6측면부(23)는 방열 플레이트로 사용될 수 있다. 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)와 제4측면부(21)는 동일한 적층 구조이거나 다른 적층 구조로 형성될 수 있다.
상기 제2금속 커버(120)는 알루미늄과 같은 열 전도성이 좋은 재질로 형성됨으로써, 발광 소자(100)로부터 방출된 열을 효과적으로 방열할 수 있다. 또한 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)는 제4측면부(21)와 더블어 방열을 수행함으로써, 라이트 유닛의 방열 효율을 더 개선시켜 줄 수 있다. 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)의 면적은 제4측면부(21)의 면적보다 더 클 수 있으며, 예컨대 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)의 면적은 제4측면부(21)의 면적보다 1.5배 이상 큰 경우, 제4측면부(21)로부터 전도된 열을 효과적으로 방열할 수 있다.
상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)와 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)는 동일 평면 상에 배치될 수 있으며, 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)와 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24) 간의 결합 영역(160)은 굴곡진 구조이거나, 평탄한 구조일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 여기서, 상기 결합 영역(160)에는 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)와 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)를 서로 고정시켜 주는 고정 부재가 배치될 수 있으며, 상기 고정 부재는 이하에서 설명되는 결합부, 플레이트, 접착 부재, 체결 수단 등을 선택적으로 포함할 수 있다.
상기 도광판(1041)은 상기 발광 모듈(1031)로부터 제공된 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 배치되어 상기 도광판(1041)의 적어도 일 측면에 빛을 제공하며, 궁극적으로는 표시 장치의 광원으로써 작용하게 된다.
상기 복수의 발광 소자(100)는 상기 제2금속 커버(120) 상에 탑재되어, 빛이 방출되는 출사면이 상기 도광판(1041)과 소정 거리 이격되도록 탑재될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 발광 소자(100)는 상기 도광판(1041)의 일 측면인 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 상기 표시 패널(1061)로 공급함으로써, 상기 표시 패널(1061)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 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 상기 발광 모듈(1031)로부터 제공된 광을 투과 또는 차단시켜 정보를 표시하게 된다. 이러한 표시 장치(1000)는 각 종 휴대 단말기, 노트북 컴퓨터의 모니터, 랩탑 컴퓨터의 모니터, 텔레비전과 같은 영상 표시 장치에 적용될 수 있다.
상기 광학 시트(1051)는 상기 표시 패널(1061)과 상기 도광판(1041) 사이에 배치되며, 적어도 한 장 이상의 투광성 시트를 포함한다. 상기 광학 시트(1051)는 예컨대 확산 시트(diffusion sheet), 수평 및 수직 프리즘 시트(horizontal/vertical prism sheet), 및 휘도 강화 시트(brightness enhanced sheet) 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 상기 표시 패널(1061)로 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.
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 2 내지 도 5를 참조하여, 제1금속 커버(110)와 제2금속 커버(120)의 결합 구조를 설명하기로 한다.
상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)에는 고정 부재로서, 예컨대 복수의 제1결합부(161) 및 복수의 제1구멍(165)이 형성되며, 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)에는 고정 부재로서, 예컨대 복수의 제2결합부(151) 및 복수의 제2구멍(155)이 형성된다.
상기 제1결합부(161)는 단부에 제1돌기(163)가 형성되며, 상기 제2결합부(151)는 단부에 제2돌기(153)가 형성된다.
상기 제1결합부(161)는 상기 제1바닥부(14)로부터 단차진 구조로 형성될 수 있으며, 상기 제2결합부(151)는 상기 제2바닥부(24)로부터 단차진 구조로 형성될 수 있다.
도 3 및 도 5와 같이, 상기 제1결합부(161)는 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)로부터 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24) 방향 또는 상기 제1측면부(11)의 반대측 방향으로 돌출된다. 도 3 및 도 4와 같이, 상기 제2결합부(151)는 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)로부터 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14) 방향 또는 상기 제4측면부(21)의 반대측 방향으로 돌출된다.
상기 제1금속 커버(110)와 제2금속 커버(120)를 도 3과 같이 서로 대응시킨 후, 밀착시켜 서로 결합시켜 준다. 도 4와 같이, 상기 제2금속 커버(120)의 제2결합부(151)는 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)의 아래에 배치되고, 상기 제2돌기(153)는 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)에 형성된 제1구멍(165)에 결합된다. 상기 제2돌기(153)는 후크 방식으로 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)에 형성된 제1구멍(165)에 걸려 결합된다. 도 5와 같이, 상기 제1금속 커버(110)의 제1결합부(161)는 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)의 아래에 배치되고, 상기 제1돌기(163)는 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)에 형성된 제2구멍(155)에 결합된다. 상기 제1돌기(163)는 후크 방식으로 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)에 형성된 제2구멍(155)에 걸려 결합된다. 여기서, 상기 제1결합부(161) 및 제2결합부(151)는 상기 제1 및 제2바닥부(14,24)의 아래에 배치된 구조로 설명하였으나, 서로 반대 면에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1결합부(161)는 상기 제1바닥부(14) 위에 배치되고, 상기 제2결합부(151)는 상기 제2바닥부(24)의 아래에 배치될 수 있다. 또는 상기 제1결합부(161)는 상기 제1바닥부(14)의 아래에 배치되고, 상기 제2결합부(151)는 상기 제2바닥부(24)의 위에 배치될 수 있다. 또한 상기 제1결합부(161) 및 상기 제2결합부(151)의 길이 및 너비는 서로 동일하거나 다를 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
여기서, 상기 제1결합부(161)와 상기 제2결합부(151)는 바텀 커버(1011) 내에서 서로 엇갈리게 결합됨으로써, 상기 제1금속 커버(110)와 상기 제2금속 커버(120)의 결합력은 강화될 수 있다. 상기 제1결합부(161) 및 상기 제2결합부(151)의 간격은 동일 간격으로 이격되거나, 서로 다른 간격으로 이격될 수 있다.
한편, 상기 제1금속 커버(110)와 상기 제2금속 커버(120)의 측면 결합 구조를 보면 다음과 같다. 상기 측면 결합 구조는 상기 제1결합부(161) 및 제2결합부(151)의 결합 상태를 지지해 주고, 상기 제1금속 커버(110)와 상기 제2금속 커버(120)가 이격되는 것을 방지할 수 있다.
도 2 및 도 3과 같이, 상기 제1금속 커버(110)의 제2측면부(12) 및 제3측면부(13)에는 적어도 하나의 돌기 예컨대, 제3돌기(111) 및 제4돌기(121)가 형성된다. 상기 제2금속 커버(120)의 제5측면부(22) 및 제6측면부(23)에는 적어도 하나의 돌기 예컨대, 제5돌기(121) 및 제6돌기(122)를 포함한다.
여기서, 상기 제1금속 커버(110)의 제2측면부(12)에 돌출된 제3돌기(111)는 상기 제2금속 커버(120)의 제5측면부(22)에 돌출된 제5돌기(121)와 대응되며, 상기 제1금속 커버(110)의 제3측면부(13)에 돌출된 제4돌기(112)는 상기 제2금속 커버(120)의 제6측면부(23)에 돌출된 제6돌기(122)와 대응된다.
제1고정 플레이트(141) 및 제2고정 플레이트(142)에는 복수의 구멍(143,145)이 형성되며, 상기 복수의 구멍(143,145)은 돌기(111,121)(112,122) 간의 간격과 대응되게 이격될 수 있다.
상기 제1고정 플레이트(141)는 금속 재질로서, 복수의 구멍(143,145)에는 상기 제1금속 커버(110)의 제2측면부(12)에 돌출된 제3돌기(111)와 상기 제2금속 커버(120)의 제5측면부(22)에 돌출된 제5돌기(121)가 각각 끼워져 결합된다.
상기 제2고정 플레이트(142)는 금속 재질로서, 복수의 구멍(143,145)에는 상기 제1금속 커버(110)의 제3측면부(13)에 돌출된 제4돌기(112)와 상기 제2금속 커버(120)의 제6측면부(23)에 돌출된 제6돌기(122)가 각각 끼워져 결합된다. 상기 제3내지 제6돌기(111,112,121,122)는 제1고정 플레이트(141) 및 상기 제2고정 플레이트(142)의 구멍(143,145)에 억지 끼움 형태로 끼워지거나, 후크 방식으로 끼워질 수 있다. 상기 제1 및 제2고정 플레이트(141,142)는 상기 제1금속 커버(110)와 상기 제2금속 커버(120)의 경계 부분에서 수직 상 방향 또는 하 방향으로의 유동을 방지하게 된다. 또한 상기 제1 및 제2고정 플레이트(141,142)는 상기 제1금속 커버(110)와 상기 제2금속 커버(120)의 경계 부분에서 측 방향으로의 뒤틀림을 방지할 수 있다. 또한 상기 제1고정 플레이트(141)와 상기 제2고정 플레이트(142)는 상기 제1금속 커버(110)와 상기 제2금속 커버(120)의 측면을 지지해 주어, 제1금속 커버(110)와 제2금속 커버(120) 간의 간격이 더 벌어지는 것을 방지할 수 있다.
상기 제1고정 플레이트(141)와 상기 제2고정 플레이트(142)는 다른 예로서, 접착 테이프로 구현될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 6 내지 도 12는 제1 및 제2결합부(161,151)의 구조를 변형한 예들로서, 이하에는 제1결합부(161) 및 제2결합부(151) 중 어느 하나에 대해 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 제2금속 커버(120)에 형성된 제2결합부(151)의 제2돌기(153)는 제1금속 커버(110)에 형성된 제1구멍(165)에 끼워 결합될 수 있다. 여기서, 상기 제2금속 커버(120)에 형성된 제2바닥부(24)에는 삽입 구멍(미 도시)이 형성되며, 상기 삽입 구멍에는 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)로부터 돌출된 삽입 돌기(162)가 삽입된다.
여기서, 상기 제2결합부(151)는 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)로부터 돌출되어 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)의 아래를 통해 구멍(165)에 끼워지고, 제1금속 커버(110)의 삽입 돌기(162)는 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)로부터 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24) 위로 돌출되어, 삽입 구멍(미 도시)에 삽입되고 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)의 아래에 배치된다. 상기 제1금속 커버(110)의 삽입 돌기(162)는 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)의 아래에 배치되어, 상기 제1금속 커버(110)와 상기 제2금속 커버(120)의 결합 부분의 결합 력을 강화시켜 줄 수 있다. 상기 제1결합부의 구조는 상기 제2결합부(151)의 구조와 동일할 수 있으며, 상기 제1결합부와 상기 제2결합부의 개수는 복수로서 서로 다르거나 동일할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 7을 참조하면, 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)로부터 돌출된 제1결합부(161)는 굴곡부(163A)를 포함하며, 상기 제1결합부(161)의 굴곡부(163A)는 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)에 형성된 구멍(155)에 끼워져 결합된다. 여기서, 상기 제1결합부(161)의 굴곡부(163A)의 상부 너비가 하부 너비보다 더 넓게 형성된 경우, 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)에 형성된 구멍(155)에 억지 끼움 형태로 끼워져 결합될 수 있다. 상기 제2결합부(151)의 구조는 상기 제1결합부(161)의 구조와 동일할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 8을 참조하면, 제1결합부(161)의 돌기(163)는 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24) 아래에서 구멍(155)을 통해 결합되고, 제2결합부(151)의 돌기(153)는 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14) 위에서 구멍(165)을 통해 결합된다. 상기 제1결합부(161)와 상기 제2결합부(151)는 상기 제1 및 제2금속 커버(110,120)의 바닥부(14,24) 위/아래에 대해 서로 반대측 방향에서 결합될 수 있다. 상기 제1결합부(161)와 상기 제2결합부(151)는 서로 오버랩되게 배치되거나, 서로 다른 영역에 배치될 수 있다.
도 9를 참조하면, 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)에서 제2결합부(151A)의 단부(154)는 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)에 형성된 구멍(165)을 통해 상기 제1바닥부(14) 상에 배치되며, 상기 제1바닥부(14)의 제1결합부(161A)는 상기 제2바닥부(24)에 형성된 구멍(155)을 통해 상기 제2바닥부(24) 상에 배치된다. 상기 제2결합부(151A)의 단부(154)는 상기 제1결합부(161A)의 너비보다 작거나 더 넓을 수 있다.
여기서, 상기 제1결합부(161A)는 상기 제1바닥부(14)로부터 상기 제2바닥부(24)의 두께 정도로 단차지게 형성되며, 상기 제2결합부(151A)의 삽입을 용이하게 할 수 있다. 상기 제2결합부(151A)는 상기 제2바닥부(24)로부터 상기 제1바닥부(14)의 두께 정도로 단차지게 배치되어, 상기 제1결합부(161A)의 삽입을 용이하게 할 수 있다.
도 10을 참조하면, 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)의 단부(14A)와 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)의 단부(24A)를 서로 겹치게 배치한 후, 체결 수단(171)을 통해 구멍(172)으로 체결하여 고정시켜 준다. 상기 체결 수단(171)은 고정 부재의 일 예로서, 나사, 리벳과 같은 부재를 포함한다. 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)의 단부(14A)와 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)의 단부(24A)의 면적은 동일하거나 서로 다를 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 11을 참조하면, 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14)의 단부(14A)와 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)의 단부(24A)를 대면하도록 배치한 후, 상기 제1 및 제2단부(14A,24A) 상에 제1접착 부재(175)로 부착하고, 상기 제1 및 제2단부(14A,24A) 아래에 제2접착 부재(176)를 부착하게 된다. 상기 제1 및 제2접착 부재(175,176)는 고정 부재로서, 테이프이거나 시트일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 제1금속 커버(110)의 제1바닥부(14A)와 상기 제2금속 커버(120)의 제2바닥부(24)는 용접에 의해 서로 본딩될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 12를 참조하면, 상기 제1금속 커버(110)와 제2금속 커버(120)의 제1 및 제2바닥부(14,24)의 단부(14A,24A)의 상면 및 하면에는 서로 대응되는 플레이트(181,183)를 배치하고, 상기 플레이트(181,183) 상에 형성된 구멍(172)을 통해 체결 수단(171)으로 체결하여, 상기 제1금속 커버(110)와 상기 제2금속 커버(120)을 서로 고정시켜 준다. 상기 체결 수단(171)은 나사, 리벳과 같은 고정 부재를 포함한다. 상기 체결 수단(171)의 헤드 부분은 상기 바텀 커버의 바닥부 아래 또는 위에 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 13은 제2실시 예이다.
도 13을 참조하면, 제1금속 커버(110)와 제2금속 커버(120A)는 바텀 커버(1011)로 결합될 수 있다. 상기 제2금속 커버(120A)는 상기 제1금속 커버(110)과 동일한 재질이거나, 알루미늄 재질로 형성될 수 있다.
발광 모듈(1031A)는 제2금속 커버(120A), 기판(150) 및 발광 소자(100)를 포함할 수 있으며, 상기 기판(150)는 금속 계열의 기판(MCPCB), 수지 계열의 기판, 플렉시블 기판, 세라믹 계열의 기판을 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 발광 소자(100)는 상기 기판(150) 상에 탑재되고, 상기 기판(150)는 상기 제2금속 커버(120A)의 제4측면부(21)의 전면에 부착된다. 상기 제2금속 커버(120A)는 상기 기판(150)으로부터 전도된 열을 방열할 수 있다.
상기 기판(150)은 제2금속 커버(120A)의 제4측면부(21) 상에 탑재되어, 열 전도 효율은 제1실시 예보다 낮을 수 있다. 또한 제2금속 커버(120A)는 제4측면부(21)와 제2바닥부(24)를 절곡시킨 후, 발광 소자(100)가 탑재된 기판(150)을 부착하더라도, 작업성이 떨어지지 않는 효과가 있다.
도 14은 제3실시 예로서, 제1금속 커버(110)와 제2금속 커버(120)의 측면부 결합 구조의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 14의 (a)를 참조하면, 제1금속 커버(110)의 제2측면부(12)에 형성된 제1철편(12A) 및 상기 제2금속 커버(120)의 제5측면부(22)에 형성된 제2철편(22A)은 고정 플레이트(141)에 형성된 구멍(146)에 끼워지고 젖혀진 후, 상기 고정 플레이트(141)를 상기 제1금속 커버(110)의 제2측면부(12) 및 상기 제2금속 커버(120)의 제5측면부(22)에 고정시켜 준다. 이는 도 14의 (b)와 같이 구현된다.
상기 고정 플레이트(141)는 바텀 커버의 제2 및 제5측면부(12,22) 외측에 배치한 구조에 대해 설명하였으나, 제2 및 제5측면부(12,22)의 내측에 배치하여, 광이나 빛샘 현상을 방지할 수 있다. 실시 예는 제2 및 제5측면부(12,22)에 대해 설명하였으나, 제3 및 제6측면부에 대해서도 상기와 같은 구조로 결합될 수 있다.
도 15는 제4실시 예로서, 3개 이상의 금속 커버(110A,120,130)를 결합한 바텀 커버(1011)를 나타낸 도면이다.
도 15를 참조하면, 제1금속 커버(110A)의 양 단부에 제2금속 커버(120) 및 제3금속 커버(130)가 결합된다. 상기 제2금속 커버(120)의 제4측면부(21) 상에 제1발광 소자(100)가 탑재되고, 상기 제3금속 커버(130)의 제7측면부(31) 상에 제2발광 소자(101)가 탑재된다.
상기 제1금속 커버(110A)와 상기 제2금속 커버(120)의 결합 구조(160A)는 상기에 개시된 실시 예에서 선택될 수 있으며, 상기 제1금속 커버(110A)와 상기 제3금속 커버(130)의 결합 구조(160A)는 상기에 개시된 실시 예에서 선택될 수 있다.
상기 제2금속 커버(120)와 상기 제3금속 커버(130)의 제4 및 제7측면부(21,31)는 배선층을 포함하며, 그 내측에는 발광 소자(100,101)가 탑재된다. 상기 제2금속 커버(120)와 상기 제3금속 커버(130)는 제4 및 제7측면부(21,31)에서 각 발광 소자(100,101)로부터 발생된 열을 1차적으로 방열하고, 각 바닥부(24,34)에서 상기 제4 및 제7측면부(21,31)로부터 전도된 열을 방열하게 된다. 여기서, 상기 제2금속 커버(120)와 상기 제3금속 커버(130)는 열 전도성이 좋은 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로서, 열에 취약한 발광 소자를 보호할 수 있게 된다. 이에 따라 발광 소자 및 라이트 유닛의 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다.
상기 제1 및 제2발광 소자(100,101)는 발광칩 구조이거나 발광 칩이 패키징된 구조를 포함할 수 있다. 또한 상기 제1 및 제2발광 소자(100,101)는 서로 동일한 피크 파장대역을 발광하거나, 서로 다른 피크 파장대역 또는 서로 다른 컬러 대역을 발광할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 16은 도 1의 제2금속 커버의 상세도이다. 도 16을 참조하면, 제2금속 커버(120)는 금속층(L1), 상기 금속층(L1) 상에 절연층(L2), 상기 절연층(L2) 상에 배선층(L3), 상기 배선층(L3) 상에 보호층(L4)을 포함한다. 상기 금속층(L1)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어질 수 있으며, 상기 절연층(L2)은 에폭시, 실리콘과 같은 수지 계열이거나, 세라믹 계열을 포함하며, 상기 배선층(L3)은 전극 패드로서, 예컨대 Cu와 Au 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 보호층(L4)은 솔더 레지스터와 같은 절연 물질을 포함할 수 있으며, 광 반사율이 50% 이상인 물질을 포함한다.
상기 제2금속 커버(120)의 측면부(21)는 그 바닥부(24)와 다른 적층 구조로 형성되거나, 동일한 적층 구조로 형성될 수 있다. 상기 제2금속 커버(120)의 바닥부(24)는 금속층(L1)으로 형성될 수 있다. 상기 제2금속 커버(120)의 측면부(21)의 전면에는 발광 소자(100)가 탑재된다.
도 17은 도 1의 발광 소자를 나타낸 도면이다.
도 17을 참조하면, 발광 소자(100)는 몸체(310), 상기 몸체(310)에 설치된 제1 리드전극(311) 및 제2 리드전극(312)과, 상기 몸체(310)에 설치되어 상기 제1 리드전극(311) 및 제2 리드전극(312)과 전기적으로 연결되는 발광 칩(200)과, 상기 발광칩(200)를 포위하는 몰딩부재(320)를 포함한다.
상기 몸체(310)는 실리콘 재질, 합성수지 재질, 또는 금속 재질을 포함하여 형성될 수 있으며, 상기 몸체(110)는 예컨대, 폴리프탈아미드(PPA: Polyphthalamide)와 같은 수지 재질, 실리콘(Si), 금속 재질, PSG(photo sensitive glass), 사파이어(Al2O3), 인쇄회로기판(PCB) 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.
상기 발광칩(200)의 주위에 경사면을 가지는 캐비티를 갖는 반사부(315)가 형성될 수 있다.
상기 제1 리드 전극(311) 및 제2 리드전극층(312)은 서로 전기적으로 분리되며, 상기 발광칩(200)에 전원을 제공한다. 또한, 상기 제1 리드전극(311) 및 제2 리드전극(312)은 상기 발광칩(200)에서 발생된 빛을 반사시켜 광 효율을 증가시킬 수 있으며, 상기 발광칩(200)에서 발생된 열을 외부로 배출시키는 역할을 할 수도 있다.
상기 발광칩(200)는 상기 몸체(310) 상에 설치되거나 상기 제1 리드전극(311) 또는 제2 리드전극(312) 상에 설치될 수 있다.
상기 발광칩(200)은 상기 제1 리드전극(311)위에 탑재되며 제2 리드전극(312)과 와이어(316)로 연결될 수 있으며, 다른 예로서 플립칩 방식 또는 다이 본딩 방식 중 어느 하나에 의해 전기적으로 연결될 수도 있다.
상기 몰딩부재(320)는 상기 발광칩(200)를 포위하여 보호할 수 있다. 또한, 상기 몰딩부재(320)에는 형광체가 포함되어 상기 발광칩(200)에서 방출된 광의 파장을 변화시킬 수 있다.
도 18은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 발광 칩의 예를 나타낸 도면이다.
도 18을 참조하면, 발광 칩(200)는 기판(211), 버퍼층(213), 제1도전형 반도체층(215), 활성층(217), 제2도전형 반도체층(219), 전극층(231), 제1전극 패드(241), 및 제2전극 패드(251)를 포함한다.
상기 기판(211)은 투광성, 절연성 또는 도전성 기판을 이용할 수 있으며, 예컨대, 사파이어(Al2O3), SiC, Si, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP, Ge, Ga2O3, LiGaO3 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 상기 기판(211)의 상면에는 복수의 돌출부가 형성될 수 있으며, 상기의 복수의 돌출부는 상기 기판(211)의 식각을 통해 형성하거나, 별도의 러프니스와 같은 광 추출 구조로 형성될 수 있다. 상기 돌출부는 스트라이프 형상, 반구형상, 또는 돔(dome) 형상을 포함할 수 있다. 상기 기판(211)의 두께는 30㎛~300㎛ 범위로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 기판(211) 위에는 버퍼층(213)이 형성되며, 상기 버퍼층(213)은 2족 내지 6족 화합물 반도체를 이용하여 적어도 한 층으로 형성될 수 있다. 상기 버퍼층(213)은 III족-V족 화합물 반도체를 이용한 반도체층을 포함하며, 예컨대, InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체로서, GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN 등과 같은 화합물 반도체 중 적어도 하나를 포함한다. 상기 버퍼층(213)은 서로 다른 반도체층을 교대로 배치하여 초 격자 구조로 형성될 수 있다.
상기 버퍼층(213)은 상기 기판(211)과 질화물 계열의 반도체층과의 격자 상수의 차이를 완화시켜 주기 위해 형성될 수 있으며, 결함 제어층으로 정의될 수 있다. 상기 버퍼층(213)은 상기 기판(211)과 질화물 계열의 반도체층 사이의 격자 상수 사이의 값을 가질 수 있다. 상기 버퍼층(213)은 ZnO 층과 같은 산화물로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 버퍼층(213)은 30~500nm 범위로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 버퍼층(213) 위에는 저 전도층이 형성되며, 상기 저 전도층은 언도프드 반도체층으로서, 제1도전형 반도체층의 전도성 보다 낮은 전도성을 가진다. 상기 저 전도층은 3족-5족 화합물 반도체를 이용한 GaN계 반도체로 구현될 수 있으며, 이러한 언도프드 반도체층은 의도적으로 도전형 도펀트를 도핑하지 않더라도 제1도전형 특성을 가지게 된다. 상기 언도프드 반도체층은 형성하지 않을 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 버퍼층(213) 위에는 제1도전형 반도체층(215)이 형성될 수 있다. 상기 제1도전형 반도체층(215)은 제1도전형 도펀트가 도핑된 3족-5족 화합물 반도체로 구현되며, 예컨대 InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료로 형성될 수 있다. 상기 제1도전형 반도체층(215)이 N형 반도체층인 경우, 상기 제1도전형의 도펀트는 N형 도펀트로서, Si, Ge, Sn, Se, Te를 포함한다.
상기 버퍼층(213)과 상기 제1도전형 반도체층(215) 사이에는 반도체층이 형성되며, 상기 반도체층은 서로 다른 제1층과 제2층이 교대로 배치된 초격자 구조로 형성될 수 있으며, 상기 제1층과 제2층의 두께는 수 A 이상으로 형성될 수 있다.
상기 제1도전형 반도체층(215)과 상기 활성층(217) 사이에는 제1도전형 클래드층(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 제1도전형 클래드층은 GaN계 반도체로 형성될 수 있으며, 그 밴드 갭은 상기 활성층(217)의 장벽층의 밴드 갭 이상으로 형성될 수 있다. 이러한 제1도전형 클래드층은 캐리어를 구속시켜 주는 역할을 한다.
상기 제1도전형 반도체층(215) 위에는 활성층(217)이 형성된다. 상기 활성층(217)은 단일 양자 우물, 다중 양자 우물(MQW), 양자 선, 양자 점 구조 중 적어도 하나로 형성될 수 있다. 상기 활성층(217)은 우물층/장벽층이 교대로 배치되며, 상기 우물층/장벽층의 주기는 예컨대, InGaN/GaN, AlGaN/GaN, InGaN/AlGaN, InGaN/InGaN의 적층 구조를 이용하여 2~30주기로 형성될 수 있다.
상기 활성층(217) 위에는 제2도전형 클래드층이 형성되며, 상기 제2도전형 클래드층은 상기 활성층(217)의 장벽층의 밴드 갭보다 더 높은 밴드 갭을 가지며, III족-V족 화합물 반도체 예컨대, GaN 계 반도체로 형성될 수 있다.
상기 제2도전형 클래드층 위에는 제2도전형 반도체층(219)이 형성되며, 상기 제2도전형 반도체층(219)은 제2도전형의 도펀트를 포함한다. 상기 제2도전형 반도체층(219)은 예컨대, GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN 등과 같은 화합물 반도체 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 상기 제2도전형 반도체층(219)이 P형 반도체층인 경우, 상기 제2도전형 도펀트는 P형 도펀트로서, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등을 포함할 수 있다.
발광 구조물(220) 내에서 상기 제1도전형과 상기 제2도전형의 전도성 타입은 상기의 구조와 반대로 형성될 수 있으며, 예컨대 상기 제2도전형의 반도체층(219)은 N형 반도체층, 상기 제1도전형 반도체층(215)은 P형 반도체층으로 구현될 수 있다. 또한 상기 제2도전형 반도체층(219) 위에는 상기 제2도전형과 반대의 극성을 갖는 제3도전형 반도체층인 N형 반도체층이 더 형성할 수도 있다. 발광소자(200)는 상기 제1도전형 반도체층(215), 활성층(217) 및 상기 제2도전형 반도체층(219)을 발광 구조물(220)로 정의될 수 있으며, 상기 발광 구조물(220)은 N-P 접합 구조, P-N 접합 구조, N-P-N 접합 구조, P-N-P 접합 구조 중 어느 한 구조로 구현할 수 있다. 상기 N-P 및 P-N 접합은 2개의 층 사이에 활성층이 배치되며, N-P-N 접합 또는 P-N-P 접합은 3개의 층 사이에 적어도 하나의 활성층을 포함하게 된다.
상기 제1도전형 반도체층(215) 위에 제1전극 패드(241)가 형성되며, 상기 제2도전형 반도체층(219) 위에 전극층(231) 및 제2전극 패드(251)가 형성된다.
상기 전극층(231)은 전류 확산층으로서, 투과성 및 전기 전도성을 가지는 물질로 형성될 수 있다. 상기 전극층(231)은 화합물 반도체층의 굴절률보다 낮은 굴절률로 형성될 수 있다.
상기 전극층(231)은 상기 제2도전형 반도체층(219)의 상면에 형성되며, 그 물질은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IZTO(indium zinc tin oxide), IAZO(indium aluminum zinc oxide), IGZO(indium gallium zinc oxide), IGTO(indium gallium tin oxide), AZO(aluminum zinc oxide), ATO(antimony tin oxide), GZO(gallium zinc oxide), ZnO, IrOx, RuOx, NiO 등 중에서 선택되며, 적어도 한 층으로 형성될 수 있다. 상기 전극층(231)은 다른 예로서, 반사 전극층으로 형성될 수 있으며, 그 물질은 예컨대, Al, Ag, Pd, Rh, Pt, Ir와 같은 금속 물질 중에서 선택적으로 형성될 수 있다.
상기 제1전극 패드(241)와 상기 제2전극 패드(251)는 Ti, Ru, Rh, Ir, Mg, Zn, Al, In, Ta, Pd, Co, Ni, Si, Ge, Ag 및 Au와 이들의 선택적인 합금 중에서 선택될 수 있다.
상기 발광 소자의 표면에 절연층이 더 형성될 수 있으며, 상기 절연층은 발광 구조물(220)의 층간 쇼트(short)를 방지하고, 습기 침투를 방지할 수 있다. 다른 예로서, 상기 발광 소자의 표면에 형광체층이 더 배치될 수 있으며, 상기 형광체층은 발광 소자의 활성층으로부터 방출된 빛의 파장을 변환시켜 줄 수 있다.
상기 제2전극패드(251)는 상기 제2도전형 반도체층(219) 및/또는 상기 전극층(231) 위에 형성될 수 있으며, 제2전극 패턴(253)을 포함할 수 있다.
상기 제2전극 패턴(253)은 상기 제2전극 패드(251)로부터 분기된 암(arm) 구조 또는 핑거(finger) 구조로 형성될 수 있다. 상기 제2전극 패드(251)는 오믹 접촉, 접착층, 본딩층의 특성을 갖는 금속층들을 포함하며, 비 투광성으로 이루어질 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 제2전극 패드(251)는 발광 칩 위에서 볼 때, 상기 제1전극 패드(241)와 발광칩의 어느 한 변 너비의 1/2 이상 이격되며, 상기 제2전극 패턴(253)은 상기 전극층(231) 위에 상기 발광 칩의 어느 한 변 너비의 1/2 이상의 길이로 형성될 수 있다.
상기 제2전극 패드(251) 및 상기 제2전극 패턴(253) 중 적어도 하나의 일부는 상기 제2도전형 반도체층(219)의 상면에 오믹 접촉될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 제1전극 패드(241)는 상기 제1도전형 반도체층(215)의 상면 중에서 제1영역(A1)에 형성되며, 상기 제1영역(A1)은 상기 제1도전형 반도체층(215)의 일부 영역으로서, 상기 제2도전형 반도체층(219) 및 상기 활성층(217)의 일부가 에칭되고 상기 제1도전형 반도체층(215)의 상면 일부가 노출되는 영역이다. 여기서, 상기 제1도전형 반도체층(215)의 상면은 상기 활성층(217)의 측면으로부터 단차진 영역이며, 상기 활성층(217)의 하면보다 낮은 위치에 형성된다.
상기 발광 구조물(220)에는 홈(235)이 형성되며, 상기 홈(225)은 상기 발광 구조물(220)의 상면으로부터 상기 제1도전형 반도체층(215)이 노출되는 깊이로 형성된다. 상기 제1도전형 반도체층(215)의 제1영역(A1)과 상기 홈(235)의 깊이는 상기 발광 구조물(220)의 상면으로부터 동일한 깊이이거나 서로 다른 깊이로 형성될 수 있다. 상기 홈(235)은 형성하지 않을 수 있다.
상기 제1전극 패드(241)에는 제1전극 패턴이 연결될 수 있으며, 상기 제1전극 패턴은 상기 제1전극 패드(241)에 적어도 하나가 연결되며, 발광 칩 위에서 볼 때 상기 제2전극 패턴(253)의 일측 또는 상기 제2전극 패턴(253) 사이의 영역에 배치될 수 있다. 상기 제1전극 패턴은 상기 발광 구조물(220)의 홈(235) 내에 배치되며, 상기 제1도전형 반도체층(215)의 상면과 접촉된다. 상기 제1전극 패턴은 상기 제1전극 패드(241)로부터 상기 제2전극 패드(251)에 더 가깝게 연장되며, 상기 제2전극 패턴은 상기 제2전극 패드(251)로부터 상기 제1전극 패드(241)에 더 가깝게 연장될 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.
1011: 바텀 커버 1041: 도광판
110: 제1금속 커버 120: 제2금속 커버
130: 제3금속 커버 100: 발광 소자
151,161: 결합부 153,163,111,112,121,122: 돌기
155,165,143,145: 구멍

Claims (20)

  1. 바닥부 및 상기 바닥부로부터 절곡된 제1측면부를 포함하는 금속 커버;
    상기 금속 커버의 바닥부로부터 돌출된 복수의 결합부;
    상기 제1측면부 상에 탑재된 복수의 발광 소자를 포함하며,
    상기 금속 커버의 제1측면부는 금속층, 상기 금속층 상에 절연층; 및 상기 절연층 상에 상기 복수의 발광 소자가 전기적으로 연결된 배선층을 포함하는 발광 모듈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 결합부에 형성된 돌기를 포함하는 발광 모듈.
  3. 제1항에 있어서, 상기 금속 커버의 바닥부에 상기 복수의 결합부와 다른 선상에 배치된 복수의 구멍을 포함하는 발광 모듈.
  4. 제1항에 있어서, 상기 금속 커버의 바닥부는 상기 측면부와 동일한 적층 구조로 형성되는 발광 모듈.
  5. 제1항에 있어서, 상기 금속 커버의 바닥부는 금속층으로 이루어지는 발광 모듈.
  6. 제3항에 있어서, 상기 금속 커버는 상기 복수의 결합부와 상기 복수의 구멍을 가지는 제1금속 커버 및 제2금속 커버를 포함하는 발광 모듈.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속층은 알루미늄 재질을 포함하는 발광 모듈.
  8. 제1측면부 및 제1바닥부를 포함하는 제1금속 커버;
    상기 제1측면부에 대향되는 제2측면부 및 상기 제2측면부로부터 절곡된 제2바닥부를 포함하는 제2금속 커버;
    상기 제2금속 커버의 제2측면부 상에 상기 제1측면부에 대향되도록 배치된 복수의 제1발광 소자;
    상기 제1금속 커버의 제1바닥부 및 상기 제2금속 커버의 제2바닥부를 서로 지지 및 고정하는 고정 부재를 포함하는 라이트 유닛.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1금속 커버와 상기 제2금속 커버는 서로 다른 재질로 형성되는 라이트 유닛.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제1금속 커버 및 상기 제2금속 커버의 내부에 형성된 수납부를 포함하며,
    상기 수납부에, 반사 부재, 도광판 및 광학 시트 중 적어도 하나를 포함하는 라이트 유닛.
  11. 제8항에 있어서, 상기 제2금속 커버는 알루미늄 재질의 금속층; 상기 금속층 상에 절연층; 및 상기 절연층 상에 상기 복수의 제1발광 소자가 전기적으로 연결된 배선층을 포함하는 라이트 유닛.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제1금속 커버와 상기 제2금속 커버 사이에 결합된 제3금속 커버를 포함하며,
    상기 제2금속 커버의 제1측면부에 상기 제1측면부와 대향되도록 탑재된 복수의 제2발광 소자를 포함하는 라이트 유닛.
  13. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정부재는 상기 제1금속 커버의 제1바닥부로부터 상기 제2금속 커버의 제2바닥부 방향으로 돌출된 복수의 제1결합부; 및 상기 제2금속 커버의 제2바닥부로부터 상기 제1금속 커버의 제1바닥부 방향으로 돌출된 복수의 제2결합부를 포함하는 라이트 유닛.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제1결합부는 상기 제2결합부 사이에 배치되며,
    상기 제1결합부 및 상기 제2결합부에 형성된 제1돌기, 및 상기 제1돌기가 삽입되도록 상기 제1금속 커버의 제1바닥부 및 상기 제2금속 커버의 제2바닥부에 형성된 제1구멍을 포함하는 라이트 유닛.
  15. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정 부재는 상기 제1금속 커버의 제1바닥부와 상기 제2금속 커버의 제2바닥부에 접착된 접착 테이프를 포함하는 라이트 유닛.
  16. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정 부재는 상기 제1금속 커버의 제1바닥부와 상기 제2금속 커버의 제2바닥부를 통해 체결되는 체결 수단을 포함하는 라이트 유닛.
  17. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1금속 커버의 제1측면부 양측에 서로 대향되는 제3 및 제4측면부; 상기 제2금속 커버의 제2측면부 양측에 서로 대향되는 제5 및 제6측면부를 포함하는 라이트 유닛.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제1금속 커버의 제3측면부와 상기 제2금속 커버의 제5측면부에 서로 대응되게 형성된 제2돌기; 상기 제1금속 커버의 제4측면부와 상기 제2금속 커버의 제6측면부에 서로 대응되게 형성된 제3돌기; 상기 제2 및 제3돌기가 결합되는 제2구멍을 갖는 고정 플레이트를 포함하는 라이트 유닛.
  19. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2금속 커버의 제2바닥부의 너비는 0.5mm~30mm 범위를 포함하는 라이트 유닛.
  20. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1금속 커버의 제1바닥부와 상기 제2금속 커버의 제2바닥부는 동일 평면 상에 배치되는 라이트 유닛.
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