KR20130011883A - 발광 소자, 발광 소자 패키지 및 백라이트 유닛 - Google Patents

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Abstract

발광 소자는, 바닥 영역과 제 1 내지 제4 측 영역에 의해 형성된 캐비티를 포함하는 몸체와, 캐비티에 배치된 몰딩 부재와, 몰딩 부재 내에 배치된 발광 칩을 포함한다. 몰딩 부재의 상면은 제1 축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 갖고, 제2 축 방향에서 오목한 라운드 형상을 가질 수 있다.

Description

발광 소자, 발광 소자 패키지 및 백라이트 유닛{Light emitting device, light emitting device package, and backlihgt unit}
실시예는 발광 소자에 관한 것이다.
실시예는 발광 소자 패키지에 관한 것이다.
실시예는 백라이트 유닛에 관한 것이다.
정보를 표시하기 위한 표시 장치가 활발히 개발되고 있다.
표시 장치는 액정표시장치, 유기전계발광 표시장치, 플라즈마 디스플레이 패널 및 전계방출 표시장치를 포함한다.
이 중에서 액정표시장치는 고 해상도, 고 화질, 고 콘트라스트, 저 소비 전력 및 풀컬러 동영상 구현 등의 장점을 가지므로, 표시장치의 주류로 각광받고 있다.
액정표시장치는 스스로 발광하지 못하므로, 광을 제공하여 주기 위한 백라이트 유닛이 필수적으로 요구된다.
백라이트 유닛은 발광 소자(100)에서 생성된 광이 도광판(110)에 의해 전방의 액정표시장치의 액정패널로 제공되도록 하여 준다.
도 1a에 도시한 바와 같이, 발광 소자(100)는 도광판(110)과 동일 선 상에 배치되어, 발광 소자(100)에서 발광된 광이 도광판(110)으로 제공된다.
하지만, 발광 소자(100)의 광은 상하 방향으로도 진행되기 때문에, 발광 소자(100)의 일부 광은 도광판(110)으로 제공되지 못하여 누설 광으로서 손실되고 있다.
도 1b에 도시한 바와 같이, 백라이트 유닛에는 다수의 발광 소자가 포함된다. 각 발광 소자(100)의 광의 방사각이 한정된다. 따라서, 서로 인접한 발광 소자(100) 사이의 경계 영역에 대응하는 도광판(110)에는 발광 소자(110)의 광이 각 발광 소자(100)에 대응하는 도광판(110)에 비해 광량이 약하게 되어, 휘암점(hot spot)이 발생하게 된다.
실시예는 특정 방향에서 광의 방사각을 증가시킨 발광 소자를 제공한다.
실시예는 특정 방향에서 광의 방사각을 감소시킨 발광 소자를 제공한다.
실시예는 광 누설을 방지하는 발광 소자를 제공한다.
실시예는 휘암점을 방지하는 발광 소자를 제공한다.
실시예는 다수의 발광 소자를 포함하는 발광 소자 패키지를 포함한다.
실시예는 발광 소자 패키지를 포함하는 백라이트 유닛을 포함한다.
실시예에 따르면, 발광 소자는, 바닥 영역과 제 1 내지 제4 측 영역에 의해 형성된 캐비티를 포함하는 몸체; 상기 캐비티에 배치된 몰딩 부재; 및 광을 생성하기 위해 상기 몰딩 부재 내에 배치된 발광 칩을 포함하고, 상기 몰딩 부재의 상면은 제1 축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 갖고, 제2 축 방향에서 오목한 라운드 형상을 가질 수 있다.
실시예에 따르면, 발광 소자는, 바닥 영역과 제 1 내지 제4 측 영역을 포함하는 몸체; 및 광을 생성하기 위해 상기 몸체 내에 배치된 발광 칩을 포함하고, 상기 몸체의 상면은 제1 축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 갖고, 제2 축 방향에서 오목한 라운드 형상을 가질 수 있다.
실시예에 따르면, 발광 소자는, 바닥 영역과 제 1 내지 제4 측 영역을 포함하는 몰딩 부재; 및 광을 생성하기 위해 상기 몰딩 부재 내에 배치된 발광 칩을 포함하고, 상기 몰딩 부재의 상면은 제1 축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 갖고, 제2 축 방향에서 오목한 라운드 형상을 가질 수 있다.
실시예에 따르면, 발광 소자 패키지는, 기판; 상기 기판 상에 다수의 발광 소자를 포함한다.
실시예에 따르면, 백라이트 유닛은, 바텀 커버; 상기 바텀 커버의 측 영역에 배치된 발광 소자 패키지; 및 상기 발광 소자 패키지와 동일 선 상에 도광판을 포함한다.
실시예는 단축 방향에서 발광 소자의 광이 수축되어 출사됨에 따라 상기 발광 소자의 광은 상하 방향으로 퍼져나가지 않게 되고 상기 도광판의 일 측면으로 상기 발광 소자의 광의 대부분이 입사될 수 있어, 광이 누설되지 않아 광손실을 방지할 수 있다.
실시예는 장축 방향에서 발광 소자의 광이 확산되어 출사됨에 따라 인접하는 발광 소자 사이의 경계 영역에 대응하는 도광판에서도 발광 소자에 대응하는 도광판과 거의 유사한 광량을 얻을 수 있어, 휘암점(hot spot)의 발생을 방지할 수 있다.
도 1a는 광의 누설에 의한 손실을 보여주는 단면도이다.
도 1b는 휘암점(hot spot)을 보여주는 평면도이다.
도 2는 제1 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 사시도이다.
도 3은 제1 실시예의 발광 소자에서 장축 방향(x축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 제1 실시예의 발광 소자에서 단축 방향(z축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 5a는 도 3의 발광 소자에서 광의 진행 모습을 도시한 단면도이다.
도 5b는 도 4의 발광 소자에서 광의 진행 모습을 도시한 단면도이다.
도 6은 제2 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 사시도이다.
도 7은 제2 실시예의 발광 소자에서 장축 방향(x축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 8은 제2 실시예의 발광 소자에서 단축 방향(z축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 9는 제3 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 사시도이다.
도 10은 제3 실시예의 발광 소자에서 장축 방향(x축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 11은 제3 실시예의 발광 소자에서 단축 방향(z축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 12는 제4 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 사시도이다.
도 13은 제4 실시예의 발광 소자를 장축 방향(x축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 14는 제4 실시예의 발광 소자를 단축 방향(z축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 15는 제5 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 사시도이다.
도 16은 제5 실시예의 발광 소자를 장축 방향(x축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 17은 제5 실시예의 발과 소자를 단축 방향(z축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 18은 제6 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 사시도이다.
도 19는 제6 실시예의 발광 소자를 장축 방향(x축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 20은 제6 실시예의 발광 소자를 단축 방향(z축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 21은 제7 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 평면도이다.
도 22는 도 21의 발광 소자를 도시한 사시도이다.
도 23은 실시예에 따른 발광 소자 패키지를 도시한 평면도이다.
도 24는 제1 실시예에 따른 백라이트 유닛을 도시한 단면도이다.
도 25는 제1 실시예에 따른 백라이트 유닛을 도시한 평면도이다.
도 26은 제2 실시예에 따른 백라이트 유닛을 도시한 단면도이다.
도 27은 제2 실시예에 따른 백라이트 유닛을 도시한 평면도이다.
도 28은 제2 실시예의 도광판을 도시한 도면이다.
도 29는 제3 실시예에 따른 백라이트 유닛을 도시한 평면도이다.
발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되거나 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 배치되어 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향 뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도 2는 제1 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 사시도이고, 도 3은 제1 실시예의 발광 소자에서 장축 방향(x축 방향)을 따라 절단한 단면도이며, 도 4는 제1 실시예의 발광 소자에서 단축 방향(z축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 제1 실시예에 따른 발광 소자는 몸체(11), 발광 칩(19), 제1 및 제2 전극 라인(15, 17) 및 몰딩 부재(14)를 포함할 수 있다.
상기 몸체(11)는 실리콘 재질, 합성수지 재질 및 금속 재질 중 하나로 형성될 수 있지만, 이에 한정하지 않는다.
상기 합성 수지 재질로는 PPA(polyphtalamide), PCT(Polycyclohexylene dimethylen-eterephthalate), LCP(Liquid Crystal Polymer) 등이 사용될 수 있다.
상기 몸체(11)는 바닥 영역(12)과 제1 내지 제4 측 영역(13a, 13b, 13c, 13d)에 의해 상기 몰딩 부재(14)가 채워질 수 있는 캐비티(cavity)(16)가 형성될 수 있다.
상기 몸체(11)는 장축 방향(x축 방향)으로 길게 형성되고, 단축 방향(z축 방향)으로 짧게 형성될 수 있다. 상기 몸체(11)는 단축 방향보다 더 길게 장축 방향으로 형성될 수 있다.
장축 방향을 제1 축 방향이라 하고 단축 방향을 제2 축 방향이라 할 수 있다.
상기 장축 방향에서 서로 대향하는 제1 및 제2 측 영역(13a, 13b)은 상기 단축 방향에서 서로 대향하는 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)의 상면보다 낮은 상면을 가질 수 있다.
다시 말해, 바닥 영역(12)의 상면과 상기 제1 및 제2 측 영역(13a, 13b)의 상면 사이의 제1 높이는 바닥 영역(12)의 상면과 상기 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)의 상면 사이의 제2 높이보다 낮게 형성될 수 있다.
상기 제1 및 제2 측 영역(13a, 13b)의 상면은 오목한 라운드 형상을 가질 수 있다.
상기 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)의 상면은 상기 바닥면의 상면과 평행하게 형성될 수 있다. 상기 바닥면의 상면은 편평한 면을 가지므로, 상기 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)의 상면 또한 편평한 면을 가질 수 있다.
상기 바닥 영역(12) 상에는 서로 이격된 상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)이 형성될 수 있다.
상기 전극 라인은 전도성이 우수한 금속 물질로 형성될 수 있다. 상기 금속 물질로는 Ti, Cr, Ni, Al, Pt, Au, W, Cu 및 Mo로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나 또는 이들의 합금이 사용될 수 있다.
상기 제1 전극 라인(15)의 일 끝단은 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)의 중심이나 그 근처에 형성되고, 상기 제1 전극 라인(15)의 타 끝단은 상기 몸체(11)를 벗어나 노출될 수 있다.
다시 말해, 상기 제1 전극 라인(15)의 타 끝단은 상기 몸체(11)의 제1 측 영역(13a)의 외면으로부터 돌출 형성될 수 있다. 상기 제1 전극 라인(15)은 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)의 중심이나 그 근처에 형성된 상기 제1 전극 라인(15)의 일 끝단으로부터 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)의 상면과 평행하게 연장되어, 상기 몸체(11)의 제1 측 영역(13a)의 외면으로부터 돌출되어 상기 제1 전극 라인(15)의 타 끝단이 형성될 수 있다.
상기 제2 전극 라인(17)의 일 끝단은 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)의 중심이나 그 근처에 형성되고, 상기 제1 전극 라인(15)의 타 끝단은 상기 몸체(11)를 벗어나 노출될 수 있다.
다시 말해, 상기 제2 전극 라인(17)의 타 끝단은 상기 몸체(11)의 제2 측 영역(13b)의 외면으로부터 돌출 형성될 수 있다. 상기 제2 전극 라인(17)은 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)의 중심이나 그 근처에 형성된 상기 제2 전극 라인(17)의 일 끝단으로부터 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)의 상면과 평행하게 연장되어, 상기 몸체(11)의 제2 측 영역(13b)의 외면으로부터 돌출되어 상기 제2 전극 라인(17)의 타 끝단이 형성될 수 있다.
상기 캐비티(16)에 의해 노출된 상기 제2 전극 라인(17) 상에는 발광 칩(19)이 배치될 수 있다. 상기 발광 칩(19)은 테이프나 접착제에 의해 상기 제2 전극 라인(17) 상에 부착될 수 있다.
상기 발광 칩(19)은 적색 광, 녹색 광, 청색 광 및 백색 광 중 어느 하나의 광을 생성하기 위해 3족 내지 5족의 화합물 반도체 재질로 형성될 수 있다. 상기 화합물 반도체 재질로는 예를 들어, GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP 및 AlGaInP로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 하나가 사용될 수 있다.
실시예에서는 상기 발광 칩(19)이 상기 제2 전극 라인(17)에 부착되고 있지만, 이에 한정하지 않는다. 다시 말해, 상기 발광 칩(19)은 상기 제1 전극 라인(15)에 부착될 수도 있다.
상기 발광 칩(19)은 상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)에 전기적으로 연결될 수 있다. 다시 말해, 제1 와이어(21a)에 의해 상기 발광 칩(19)과 상기 제1 전극 라인(15)이 전기적으로 연결되고, 제2 와이어(21b)에 의해 상기 발광 칩(19)과 상기 제2 전극 라인(17)이 전기적으로 연결될 수 있다.
이와 같이, 제1 및 제2 와이어(21a, 21b)에 의해 발광 칩(19)과 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)을 전기적으로 연결하는 방식을 와이어 방식이라고 한다.
실시예는 와이어 방식에 한정하지 않는다. 다시 말해, 실시예는 다이 본딩 방식으로 발광 칩(19)과 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)과의 전기적 연결을 수행할 수 있다.
이러한 다이 본딩 방식에 따르면, 상기 발광 칩(19)의 배면에 제1 전극과 제2 전극에 배치되고, 제1 및 제2 범프(bump)를 이용하여 상기 발광 칩(19)의 제1 및 제2 전극이 각각 상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)에 전기적으로 연결될 수 있다.
따라서, 다이 본딩 방식에 의해 상기 발광 칩(19)은 상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17) 상에 형성될 수 있다.
상기 캐티비에 상기 몰딩 부재(14)가 형성될 수 있다. 즉, 상기 몰딩 부재(14)는 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12), 상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17) 및 상기 발광 칩(19) 상에 형성될 수 있다.
도면에 도시되지 않았지만, 상기 발광 칩(19)의 광이 하부 방향으로 진행되는 것을 상부 방향으로 반사키기 위해 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)의 바닥 면에 반사층이 형성될 수 있다.
상기 몰딩 부재(14)는 유리 재질, 실리콘 수지, 에폭시 수지 또는 그 조합으로 형성될 수 있다.
실시예에 따르면, 장축 방향에서는 광이 확산되도록 단축 방향에서는 광이 확산되지 않고 상기 바닥 영역(12)에 수직한 수직 방향 또는 수직 방향과 유사한 방향으로 발광하도록 상기 몰딩 부재(14)의 상면의 형상은 변경될 수 있다.
예컨대, 장축 방향에서의 상기 몰딩 부재(14)의 상면은 볼록한 라운드 형상을 갖고, 단축 방향에서의 상기 몰딩 부재(14)의 상면은 오목한 라운드 형상을 갖도록 형성될 수 있다.
장축 방향에서 상기 몸체(11)의 제1 및 제2 측 영역(13a, 13b)으로부터 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)에 평행한 수평 방향으로 상기 몸체(11)의 중심으로 갈수록, 상기 몰딩 부재(14)의 상면은 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)으로부터 볼록한 라운드 형상으로 증가될 수 있다.
장축 방향에서 상기 몰딩 부재(14)의 양 에지 영역은 상기 장축 방향에서의 상기 제1 및 제2 측 영역(13a, 13b)의 상면과 동일한 상면을 가질 수 있다.
또는 장축 방향에서 상기 몰딩 부재(14)의 양 에지 영역은 상기 장축 방향에서의 상기 제1 및 제2 측 영역(13a, 13b)의 상면보다 더 높은 위치에 형성될 수 있다.
도 5a에 도시한 바와 같이, 장축 방향에서 보여진 발광 소자에서, 발광 칩(19)에서 생성된 광은 상기 몰딩 부재(14)를 통해 진행되고, 상기 몰딩 부재(14)의 상면에서 광의 출사 방향이 가변될 수 있다.
즉, 상기 몰딩 부재(14)의 상면이 볼록한 라운드 형상을 가짐에 따라, 상기 몰딩 부재(14)의 중심에 대응하는 상면에서는 광의 출사 방향이 가변되지 않고 입사된 광이 그대로 출사될 수 있다.
하지만, 상기 몰딩 부재(14)의 중심에서 수평 방향으로 에지로 갈수록, 상기 몰딩 부재(14)의 상면에서 광은 점점 더 확산되도록 가변될 수 있다. 이와 같이 확산 가변된 광이 상기 몰딩 부재(14)의 상면으로부터 출사될 수 있다.
따라서, 이러한 구조를 갖는 발광 소자들이 백라이트 유닛에 채용되는 경우, 발광 소자의 광이 인접 발광 소자 측으로 더욱 더 확산되어 발광되므로, 다시 말해 광의 방사각이 더욱 더 커지게 됨에 따라, 휘암점(hot spot)이 발생되지 않게 된다.
단축 방향에서 상기 몸체(11)의 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)으로부터 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)에 평행한 수평 방향으로 상기 몸체(11)의 중심으로 갈수록, 상기 몰딩 부재(14)의 상면은 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)으로부터 오목한 라운드 형상으로 증가될 수 있다.
단축 방향에서 상기 몸체(11)의 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)으로부터 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)에 평행한 수평 방향으로 상기 몸체(11)의 중심으로 갈수록, 상기 몰딩 부재(14)의 상면은 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)으로부터 오목한 형상으로 감소될 수 있다.
단축 방향에서 상기 몸체(11)의 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d) 각각의 중심에서의 상기 몰딩 부재(14)의 양 에지 영역은 상기 단축 방향에서의 상기 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)의 중심에서의 상면과 동일한 상면을 가질 수 있다.
장축 방향에서 상기 몸체(11)의 중심에서 에지로 갈수록, 상기 몸체(11)의 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)에 접하는 단축 방향에서의 상기 몰딩 부재(14)의 에지 영역의 상면은 상기 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)의 상면으로부터 멀어지도록 형성될 수 있다.
따라서, 상기 몸체(11)의 중심과 상기 몸체(11)의 에지 사이에서 상기 몸체(11)의 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)의 내 측면은 상기 몰딩 부재(14)와 접하지 않아 외부에 노출된 영역이 형성될 수 있다. 단축 방향에서 상기 노출된 영역으로 입사된 광은 상기 노출된 영역의 상기 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)에 의해 차단되거나 반사되어 광의 확산을 막아주므로, 백라이트 유닛에서 단축 방향에서의 광 손실이 방지될 수 있다.
도 5b에 도시한 바와 같이, 단축 방향에서 보여진 발광 소자에서, 발광 칩(19)에서 생성된 광은 상기 몰딩 부재(14)를 통해 진행되고, 상기 몰딩 부재(14)의 상면에서 광의 출사 방향이 가변될 수 있다.
즉, 상기 몰딩 부재(14)의 상면이 오목한 라운드 형상을 가짐에 따라, 상기 몰딩 부재(14)의 중심에 대응하는 상면에서는 광의 출사 방향이 가변되지 않고 입사된 광이 그대로 출사될 수 있다.
하지만, 상기 몰딩 부재(14)의 중심과 상기 몰딩 부재(14)의 에지 사이에서 상기 몰딩 부재(14)의 상면에서 광이 수직 방향과 수직 방향에 유사한 방향으로 수축되어 출사될 수 있다.
따라서, 이러한 구조를 갖는 발광 소자들이 백라이트 유닛에 채용되는 경우, 발광 소자에서의 광의 확산이 억제되어 광이 가급적 도광판으로 입사됨으로써, 광의 누설이 발생되지 않게 된다.
도 6은 제2 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 사시도이고, 도 7은 제2 실시예의 발광 소자에서 장축 방향(x축 방향)을 따라 절단한 단면도이며, 도 8은 제2 실시예의 발광 소자에서 단축 방향(z축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
제2 실시예는 단축 방향에서 서로 마주하는 몸체(11)의 제3 및 제4 영역의 상면이 장축 방향에서상기 몸체(11)의 제3 및 제4 영역과 접하는 몰딩 부재(14)의 상면과 동일한 높이를 가지는 것을 제외하고는 제1 실시예와 거의 유사하다.
제2 실시예는 제1 실시예와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 번호를 부여하고 상세한 설명을 생략한다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 제2 실시예에 따른 발광 소자는 몸체(11), 발광 칩(19), 제1 및 제2 전극 라인(15, 17) 및 몰딩 부재(14)를 포함할 수 있다.
상기 몸체(11)는 바닥 영역(12)과 제1 내지 제4 측 영역(13a, 13b, 13c, 13d)에 의해 상기 몰딩 부재(14)가 채워질 수 있는 캐비티가 형성될 수 있다.
상기 몸체(11)는 장축 방향(x축 방향)으로 길게 형성되고, 단축 방향(z축 방향)으로 짧게 형성될 수 있다. 상기 몸체(11)는 단축 방향보다 더 길게 장축 방향으로 형성될 수 있다.
상기 제1 및 제2 측 영역(13a, 13b)의 상면은 오목한 라운드 형상을 가지고, 상기 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)의 상면은 볼록한 라운드 형상을 가질 수 있다.
상기 캐비티 안의 제1 및 제2 전극 라인(15, 17) 중 어느 하나 상에 발광 칩(19)이 배치될 수 있다.
상기 발광 칩(19), 상기 제1 및 제2 전극 라인 및 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12) 상에 몰딩 부재(14)가 형성될 수 있다.
상기 몰딩 부재(14)는 몸체(11)의 제1 내지 제4 측 영역(13a, 13b, 13c, 13d)의 상면과 동일한 형상을 가질 수 있다.
즉, 상기 몰딩 부재(14)의 상면은 장축 방향을 따라 볼록한 라운드 형상을 가지고 단축 방향을 따라 오목한 라운드 형상을 갖도록 형성될 수 있다.
상기 몸체(11)의 제1 및 제2 측 영역(13a, 13b)과 접하는 상기 몰딩 부재(14)의 상면은 상기 제1 및 제2 측 영역(13a, 13b)의 상면과 동일한 높이로 형성될 수 있다. 즉, 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)의 바닥면으로부터 상기 장축 방향의 상기 몰딩 부재(14)의 에지 영역의 상면까지의 높이는 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)의 바닥면으로부터 상기 제1 및 제2 측 영역(13a, 13b)의 상면까지의 높이와 동일할 수 있다.
상기 몸체(11)의 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)과 접하는 상기 몰딩 부재(14)의 상면은 상기 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)의 상면과 동일한 높이로 형성될 수 있다. 즉, 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)의 바닥면으로부터 상기 단축 방향의 상기 몰딩 부재(14)의 에지 영역의 상면까지의 높이는 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)의 바닥면으로부터 상기 제3 및 제4 측 영역(13c, 13d)까지의 높이와 동일할 수 있다.
도 9는 제3 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 사시도이고, 도 10은 제3 실시예의 발광 소자에서 장축 방향(x축 방향)을 따라 절단한 단면도이며, 도 11은 제3 실시예의 발광 소자에서 단축 방향(z축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 제3 실시예에 따른 발광 소자는 몸체(11), 발광 칩(19) 및 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)을 포함할 수 있다.
상기 몸체(11)는 배면 부근의 바닥 영역(12)과 각 측면 부극의 제1 내지 제4 측 영역(51a, 51b, 51c, 51d)을 포함할 수 있다.
상기 몸체(11)는 장축 방향(x축 방향)으로 길게 형성되고, 단축 방향(z축 방향)으로 짧게 형성될 수 있다. 상기 몸체(11)는 단축 방향보다 더 길게 장축 방향으로 형성될 수 있다.
상기 몸체(11)는 실리콘 재질, 합성수지 재질 및 금속 재질 중 하나로 형성될 수 있지만, 이에 한정하지 않는다.
상기 합성 수지 재질로는 PPA(phenylpropanolamine), PCT, LCT 등이 사용될 수 있다.
상기 바닥 영역(12)에 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)이 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)은 서로 이격되도록 형성될 수 있다.
상기 제1 전극 라인(15)의 일 끝단은 상기 제1 측 영역(51a)의 외면으로부터 돌출 형성되고, 상기 제2 전극 라인(17)의 일 끝단은 상기 제2 측 영역(51b)의 외면으로부터 돌출 형성될 수 있다.
상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17) 중 어느 하나 상에 발광 칩(19)이 배치될 수 있다.
상기 몸체(11)는 상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17) 및 상기 발광 칩(19)의 외면을 완전히 둘러싸도록 형성될 수 있다.
이러한 구조의 발광 소자는 다음과 공정에 의해 용이하게 제조될 수 있다.
우선, 바닥 영역(12)에 해당하는 제1 몸체(11) 재질이 마련될 수 있다. 상기 제1 몸체(11) 재질은 경화 공정에 의해 고체 상태로 유지될 수 있다.
상기 제1 몸체(11) 재질 상에 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)이 형성되고, 상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17) 중 어느 하나 상에 발광 칩(19)이 배치되고, 상기 발광 칩(19)이 제1 및 제2 와이어(21a, 21b)에 의해 상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17), 상기 발광 칩(19) 및 상기 제1 몸체(11) 재질 상에 제2 몸체(11) 재질이 형성되고, 상기 제2 몸체(11) 재질이 경화 공정에 의해 단단한 고체 상태로 경화됨으로써, 제3 실시예에 따른 발광 소자가 제조될 수 있다
상기 몸체(11)의 상면은 장축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 가지고, 단축 방향에서 오목한 라운드 형상을 갖도록 형성될 수 있다.
상기 발광 칩(19)에서 생성된 광은 상기 몸체(11)의 제1 내지 제4 측 영역(51a, 51b, 51c, 51d)의 외면을 통해 측 방향으로 출사될 수 있다.
이러한 광의 측방향의 출사를 방지하기 위해, 몸체(11)의 제1 내지 제4 측 영역(51a, 51b, 51c, 51d)의 외면에 반사층이 형성될 수 있다. 상기 반사층은 상기 제1 내지 제4 측 영역(51a, 51b, 51c, 51d)의 외면에 반사 물질을 코팅하여 형성될 수도 있고, 접착제를 포함하는 반사 테이프가 상기 몸체(11)의 제1 내지 제4 측 영역(51a, 51b, 51c, 51d)의 외면에 부착될 수도 있다.
도 12는 제4 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 사시도이고, 도 13은 제4 실시예의 발광 소자를 장축 방향(x축 방향)을 따라 절단한 단면도이며, 도 14는 제4 실시예의 발광 소자를 단축 방향(z축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
제 4 실시예는 광의 측방향으로의 출사를 방지하기 위해 몸체(11)의 제1 내지 제4 측 영역(51a, 51b, 51c, 51d)의 외면이 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)의 바닥 면에 대해 경사진 기울기를 갖도록 형성되는 것을 제외하고는 제3 실시예와 거의 유사하다.
제4 실시예에서 제3 실시예와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 번호를 부여하고 상세한 설명을 생략한다.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 제4 실시예에 따른 발광 소자는 몸체(11), 발광 칩(19) 및 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)을 포함할 수 있다.
몸체(11)의 제1 내지 제4 측 영역(51a, 51b, 51c, 51d)의 외면은 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)의 바닥면에 대해 경사진 기울기를 갖도록 형성될 수 있다.
상기 제1 내지 제4 측 영역(51a, 51b, 51c, 51d)은 발광 칩(19)에서 상기 몸체(11)의 제1 내지 제4 측 영역(51a, 51b, 51c, 51d)으로 입사된 광이 외부로 출사되지 않고 반사되도록 하는 기울기로 경사질 수 있다.
장축 방향에서의 상기 몸체(11)의 폭은 상기 몸체(11)의 바닥면으로부터 상부 방향으로 갈수록 증가될 수 있다.
장축 방향에서의 상기 몸체(11)의 제1 및 제2 측 영역(51a, 51b)의 외면과 상기 몸체(11)의 바닥 영역(12)의 바닥면의 중심으로부터 에지로의 방향 사이의 각도는 90ㅀ 이내일 수 있다.
단축 방향에서의 상기 몸체(11)의 폭은 상기 몸체(11)의 바닥면으로부터 상부 방향으로 갈수록 증가될 수 있다.
단축 방향에서의 상기 몸체(11)의 제3 및 제4 측 영역(51c, 51d)의 외면과 상기 몸체(11)의 바닥면의 중심으로부터 에지로의 방향 사이의 각도는 90ㅀ 이내일 수 있다.
도 15는 제5 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 사시도이고, 도 16은 제5 실시예의 발광 소자를 장축 방향(x축 방향)을 따라 절단한 단면도이며, 도 17은 제5 실시예의 발과 소자를 단축 방향(z축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
도 15 내지 도 17을 참조하면, 제5 실시예에 따른 발광 소자는 몰딩 부재(14), 발광 칩(19) 및 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)을 포함할 수 있다.
상기 몰딩 부재(14)는 배면 부근의 바닥 영역(55)과 각 측면 부극의 제1 내지 제4 측 영역(53a, 53b, 53c, 53d)을 포함할 수 있다.
상기 몰딩 부재(14)는 장축 방향(x축 방향)으로 길게 형성되고, 단축 방향(z축 방향)으로 짧게 형성될 수 있다. 상기 몸체(11)는 단축 방향보다 더 길게 장축 방향으로 형성될 수 있다.
상기 몰딩 부재(14)는 실리콘 수지, 에폭시 수지 또는 그 조합으로 형성될 수 있다.
상기 바닥 영역(55)에 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)이 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)은 서로 이격되도록 형성될 수 있다.
상기 제1 전극 라인(15)의 일 끝단은 상기 제1 측 영역(53a)의 외면으로부터 돌출 형성되고, 상기 제2 전극 라인(17)의 일 끝단은 상기 제2 측 영역(53b)의 외면으로부터 돌출 형성될 수 있다.
상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17) 중 어느 하나 상에 발광 칩(19)이 배치될 수 있다.
상기 몰딩 부재(14)는 상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17) 및 상기 발광 칩(19)의 외면을 완전히 둘러싸도록 형성될 수 있다.
이러한 구조의 발광 소자는 다음과 공정에 의해 용이하게 제조될 수 있다.
우선, 바닥 영역(55)에 해당하는 제1 몰딩 부재(14) 재질이 마련될 수 있다. 상기 제1 몰딩 부재(14) 재질은 경화 공정에 의해 고체 상태로 유지될 수 있다.
상기 제1 몰딩 부재(14) 재질 상에 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)이 형성되고, 상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17) 중 어느 하나 상에 발광 칩(19)이 배치되고, 상기 발광 칩(19)이 제1 및 제2 와이어(21a, 21b)에 의해 상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제1 및 제2 전극 라인(15, 17), 상기 발광 칩(19) 및 상기 제1 몰딩 부재(14) 재질 상에 제2 몰딩 부재(14) 재질이 형성되고, 상기 제2 몰딩 부재(14) 재질이 경화 공정에 의해 단단한 고체 상태로 경화됨으로써, 제5 실시예에 따른 발광 소자가 제조될 수 있다
상기 몰딩 부재(14)의 상면은 장축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 가지고, 단축 방향에서 오목한 라운드 형상을 갖도록 형성될 수 있다.
상기 발광 칩(19)에서 생성된 광은 상기 몰딩 부재(14)의 제1 내지 제4 측 영역(53a, 53b, 53c, 53d)의 외면을 통해 측 방향으로 출사될 수 있다.
이러한 광의 측방향의 출사를 방지하기 위해, 몰딩 부재(14)의 제1 내지 제4 측 영역(53a, 53b, 53c, 53d)의 외면에 반사층이 형성될 수 있다. 상기 반사층은 상기 제1 내지 제4 측 영역(53a, 53b, 53c, 53d)의 외면에 반사 물질을 코팅하여 형성될 수도 있고, 접착제를 포함하는 반사 테이프가 상기 몸체(11)의 제1 내지 제4 측 영역(53a, 53b, 53c, 53d)의 외면에 부착될 수도 있다.
도 18은 제6 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 사시도이고, 도 19는 제6 실시예의 발광 소자를 장축 방향(x축 방향)을 따라 절단한 단면도이며, 도 20은 제6 실시예의 발광 소자를 단축 방향(z축 방향)을 따라 절단한 단면도이다.
제 6 실시예는 광의 측방향으로의 출사를 방지하기 위해 몰딩 부재(14)의 제1 내지 제4 측 영역(53a, 53b, 53c, 53d)의 외면이 상기 몰딩 부재(14)의 바닥 영역(55)의 바닥 면에 대해 경사진 기울기를 갖도록 형성되는 것을 제외하고는 제5 실시예와 거의 유사하다.
제6 실시예에서 제5 실시예와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 번호를 부여하고 상세한 설명을 생략한다.
도 18 내지 도 20을 참조하면, 제6 실시예에 따른 발광 소자는 몸체(11), 발광 칩(19) 및 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)을 포함할 수 있다.
몰딩 부재(14)의 제1 내지 제4 측 영역(53a, 53b, 53c, 53d)의 외면은 상기 몰딩 부재(14)의 바닥 영역(55)의 바닥면에 대해 경사진 기울기를 갖도록 형성될 수 있다.
상기 제1 내지 제4 측 영역(53a, 53b, 53c, 53d)은 발광 칩(19)에서 상기 몰딩 부재(14)의 제1 내지 제4 측 영역(53a, 53b, 53c, 53d)으로 입사된 광이 외부로 출사되지 않고 반사되도록 하는 기울기로 경사질 수 있다.
장축 방향에서의 상기 몰딩 부재(14)의 폭은 상기 몰딩 부재(14)의 바닥면으로부터 상부 방향으로 갈수록 증가될 수 있다.
장축 방향에서의 상기 몰딩 부재(14)의 제1 및 제2 측 영역(53a, 53b)의 외면과 상기 몰딩 부재(14)의 바닥 영역(55)의 바닥면의 중심으로부터 에지로의 방향 사이의 각도는 90ㅀ 이내일 수 있다.
단축 방향에서의 상기 몰딩 부재(14)의 폭은 상기 몰딩 부재(14)의 바닥면으로부터 상부 방향으로 갈수록 증가될 수 있다.
단축 방향에서의 상기 몰딩 부재(14)의 제3 및 제4 측 영역(53c, 53d)의 외면과 상기 몰딩 부재(14)의 바닥면의 중심으로부터 에지로의 방향 사이의 각도는 90ㅀ 이내일 수 있다.
도 21은 제7 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 평면도이고, 도 22는 도 21의 발광 소자를 도시한 사시도이다.
제1 내지 제6 실시예에서는 단일 발광 칩(19)만을 구비한 발광 소자가 설명되었다.
제7 실시예에서는 다수의 발광 칩이 포함된 발광 소자가 개시된다.
도 21 및 도 22는 제1 내지 제4 실시예의 몸체(11)를 도시하고 있지만, 제5 및 제6 실시예에서 설명된 몰딩 부재(14) 또한 제1 내지 제4 실시예의 몸체(11)의 역할을 할 수 있으므로, 제 7 실시예의 다수의 발광 칩은 제1 내지 제6 실시예에 모두 적용될 수 있다.
도 21 및 도 22를 참조하면, 제7 실시예에 따른 발광 소자는 몸체(11), 다수의 발광 (19a, 19b)칩, 다수의 제1 및 제2 전극 라인 및 몰딩 부재(14)를 포함할 수 있다.
다수의 발광 칩(19a, 19b)은 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)에 전기적으로 연결될 수 있다.
예컨대, 제1 발광 칩(19a)은 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)에 전기적으로 연결되고, 제2 발광 칩(19b)은 제1 및 제2 전극 라인(15, 17)에 전기적으로 연결될 수 있다.
실시예에서는 다수의 발광 칩(19a, 19b)가 동일 전극 라인(15,17)에 공통으로 연결되고 있지만, 이에 한정하지 않는다. 즉, 각 발광칩이 각각 별개인 제1 및 제2 전극 라인에 연결될 수 있다.
몰딩 부재(14)의 상면은 다수의 발광 칩(19a, 19b) 각각에 대해 제1 내지 제6 실시예의 몸체(11) 또는 몰딩 부재(14)의 상면과 동일한 형상을 가질 수 있다.
상기 제1 발광 칩(19a)에 대응하는 몰딩 부재의 상면은 장축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 가지고, 단축 방향에서 오목한 라운드 형상을 갖도록 형성될 수 있다.
상기 제2 발광 칩(19b)에 대응하는 몰딩 부재의 상면은 장축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 가지고, 단축 방향에서 오목한 라운드 형상을 갖도록 형성될 수 있다.
도 23은 실시예에 따른 발광 소자 패키지를 도시한 평면도이다.
도 23을 참조하면, 실시예에 따른 발광 소자 패키지(20)는 기판(23)과 상기 기판(23) 상에 배치된 다수의 발광 소자를 포함할 수 있다.
상기 기판(23)은 플렉서블 인쇄회로기판, 메탈 인쇄회로기판 및 메탈 코어 인쇄회로기판(MCPCB:Metal Core Printed Circuit Board) 중 하나일 수 있다.
상기 기판(23) 상에는 (+) 전원이 공급되는 제1 도전 라인과 (-) 전원이 공급되는 제2 도전 라인이 형성될 수 있다.
상기 발광 소자는 제1 내지 제7 실시예에 따른 발광 소자 중 어느 하나일 수 있다.
상기 발광 소자는 상기 기판(23)의 장축 방향을 따라 일렬로 형성될 수 있다. 상기 발광 소자의 장축 방향은 상기 기판(23)의 방축 방향과 동일하고, 상기 발광 소자의 단축 방향은 상기 기판(23)의 단축 방향과 동일할 수 있다.
도 24는 제1 실시예에 따른 백라이트 유닛을 도시한 단면도이고, 도 25는 제1 실시예에 따른 백라이트 유닛을 도시한 평면도이다.
도 24 및 도 25를 참조하면, 제1 실시예에 따른 백라이트 유닛은 바텀 커버(41), 발광 소자 패키지(20), 도광판(43), 광학 시트(45) 및 반사 시트(47)를 포함할 수 있다.
상기 반사 시트(47)는 상기 도광판(43)에서 하부 방향으로 진행된 광을 상부 방향, 예컨대 액정 패널이 있는 방향으로 반사시켜주는 역할을 할 수 있다.
상기 광학 시트(45)는 상기 도광판(43)에서 출사된 광을 제어하여 균일한 광으로 상부 방향으로 제공하여 주는 역할을 할 수 있다.
상기 바텀 커버(41)는 바닥 영역과 상기 바닥 영영역의 에지에서 수직으로 연장 형성된 측 영역을 포함할 수 있다.
상기 바텀 커버(41)의 측 영역의 내면에 발광 소자 패키지(20)가 배치될 수 있다.
상기 발광 소자 패키지(20)와 동일 선상에 도광판(43)이 배치될 수 있다. 즉, 발광 소자 패키지(20)는 상기 도광판(43)의 일 측면으로부터 이격되어 배치될 수 있다.
상기 발광 소자 패키지(20)의 장축 방향은 상기 도광판(43)의 측면과 평행할 수 있다. 따라서, 상기 발광 소자 패키지(20)와 상기 도광판(43)은 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
상기 발광 소자 패키지(20)는 기판(23)과 상기 기판(23) 상에 배치된 다수의 발광 소자를 포함할 수 있다.
상기 기판(23)은 상기 바텀 커버(41)의 측 영역의 내면에 고정 설치될 수 있다.
상기 발광 소자의 상면은 도광판(43)의 일 측면과 마주보며 배치될 수 있다. 상기 각 발광 소자는 서로 간에 이격되어 상기 기판(23) 상에 배치될 수 있다.
상기 발광 소자는 장축 방향에서는 광이 확산되고 단축 방향에서는 광이 수축되도록 몸체의 상면 또는 몰딩 부재의 상면의 형상이 변경될 수 있다.
따라서, 도 23에 도시한 바와 같이, 단축 방향에서 발광 소자의 광이 수축되어 출사됨에 따라 상기 발광 소자의 광은 상하 방향으로 퍼져나가지 않게 되고 상기 도광판(43)의 일 측면으로 상기 발광 소자의 광의 대부분이 입사될 수 있어, 광이 누설되지 않아 광손실을 방지할 수 있다.
도 24에 도시한 바와 같이, 장축 방향에서 발광 소자의 광이 확산되어 출사됨에 따라 인접하는 발광 소자 사이의 경계 영역에 대응하는 도광판(43)에서도 발광 소자에 대응하는 도광판(43)과 거의 유사한 광량을 얻을 수 있어, 휘암점(hot spot)의 발생을 방지할 수 있다.
도 26은 제2 실시예에 따른 백라이트 유닛을 도시한 단면도이고, 도 27은 제2 실시예에 따른 백라이트 유닛을 도시한 평면도이다.
제2 실시예는 발광 소자가 도광판 내부에 형성되는 것을 제외하고는 제1 실시예와 매우 유사하다.
제2 실시예에서 제1 실시예와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 번호를 부여하고 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 26 및 도 27을 참조하면, 제2 실시예에 따른 백라이트 유닛은 바텀 커버(41), 발광 소자 패키지(20A), 도광판(43), 광학 시트(45) 및 반사 시트(47)를 포함할 수 있다.
상기 바텀 커버(41)는 바닥 영역과 상기 바닥 영영역의 에지에서 수직으로 연장 형성된 측 영역을 포함할 수 있다.
상기 바텀 커버(41)의 측 영역의 내면에 발광 소자 패키지(20A)가 배치될 수 있다.
상기 발광 소자 패키지(20A)와 동일 선상에 도광판(43)이 배치될 수 있다. 즉, 발광 소자 패키지(20A)는 상기 도광판(43)의 일 측면에 배치될 수 있다.
상기 발광 소자 패키지(20A)의 장축 방향은 상기 도광판(43)의 측면과 평행할 수 있다. 따라서, 상기 발광 소자 패키지(20A)와 상기 도광판(43)은 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
상기 발광 소자 패키지(20A)는 기판(23)과 상기 기판(23) 상에 배치된 다수의 발광 소자를 포함할 수 있다.
도면에서는 설명의 편의상 발광 소자의 도면 번호를 '10A'로 도시하고 있지만, 제2 실시예의 백라이트 유닛에는 제2 내지 제6 실시예의 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)가 적용될 수 있다.
제2 내지 제6 실시예의 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)의 상면, 구체적으로 몰딩 부재의 상면은 장축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 가지고 단축 방향에서 오목한 라운드 형상을 가질 수 있다.
도 28에 도시한 바와 같이, 상기 도광판(43)에서 발광 소자 패키지(20A)에 대향하는 입광부, 즉 측면에는 다수의 리세스 영역(53)이 형성될 수 있다. 상기 리세스 영역(53)은 내부로 들어간 오목한 형상을 가질 수 있다.
상기 각 리세스 영역(53)은 상기 발광 소자 패키지(20A)의 각 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)에 대응하여 형성될 수 있다.
따라서, 상기 각 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)는 상기 각 리세스 영역(53)에 배치될 수 있다.
상기 리세스 영역(53)은 상기 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)의 상면에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 상기 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)의 상면은 장축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 가지고 단축 방향에서 오목한 라운드 형상을 가질 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
따라서, 상기 리세스 영역(53)은 예컨대, 장축 방향에서 오목한 라운드 형상을 가지고 단축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 가질 수 있다.
이에 따라, 상기 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)의 상면과 상기 리세스 영역(53)은 모든 영역에서 면 접촉될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
예컨대, 상기 리세스 영역(53)의 깊이(depth)는 상기 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)의 두께와 일치하거나 상기 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)의 두께보다 작을 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
만일 상기 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)의 상면과 상기 리세스 영역(53)이 서로 간에 면접촉하는 경우, 상기 기판(23)의 상면 또한 상기 리세스 영역(53)을 제외한 상기 도광판(43)의 측에 면접촉될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
따라서, 제2 실시예의 백라이트 유닛은 발광 소자의 광이 외부로 손실되지 않고 그대로 도광판으로 입사됨으로써, 광 효율이 향상될 수 있다.
물론, 제2 실시예의 백라이트 유닛은 발광 소자의 형상으로 인해, 단축 방향에서의 광 손실을 최소화하며, 장축 방향에서의 광을 최대로 확산시켜 휘암점(hot spot)을 방지할 수 있다.
도 29는 제3 실시예에 따른 백라이트 유닛을 도시한 평면도이다.
제3 실시예에 따른 백라이트 유닛은 발광 소자 패키지(20A)의 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)와 도광판(43)의 리세스 영역(53) 사이에 충진재(55)을 제외하고는 제2 실시예에 따른 백라이트 유닛과 실질적으로 동일하다.
제3 실시예에서 제2 실시예와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 번호를 부여하고 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 29를 참조하면, 제3 실시예에 따른 백라이트 유닛은 바텀 커버(도 26의 41), 발광 소자 패키지(20A), 도광판(43), 광학 시트(도 26의 45) 및 반사 시트(도 26의 47)를 포함할 수 있다.
상기 발광 소자 패키지(20A)는 기판(23)과 상기 기판(23) 상에 배치된 다수의 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)를 포함할 수 있다.
상기 도광판(43)은 상기 발광 소자 패키지(20A)에 대향하는 측면에 형성된 다수의 리세스 영역(53)를 포함할 수 있다. 상기 리세스 영역(53)은 내부로 들어간 오목한 형상을 가질 수 있다.
상기 각 리세스 영역(53)은 상기 발광 소자 패키지(20A)의 각 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)에 대응하여 형성될 수 있다.
따라서, 상기 각 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)는 상기 각 리세스 영역(53)에 배치될 수 있다.
상기 리세스 영역(53)은 상기 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)의 상면에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.
상기 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)의 상면, 구체적으로 몰딩 부재의 상면은 장축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 가지고 단축 방향에서 오목한 라운드 형상을 가질 수 있다.
따라서, 상기 리세스 영역(53)은 예컨대, 장축 방향에서 오목한 라운드 형상을 가지고 단축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 가질 수 있다.
상기 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)와 상기 리세스 영역(53) 사이에 충진재(55)가 형성될 수 있다.
상기 충진재(55)는 상기 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)와 상기 리세스 영역(53) 서로 간을 접착시키는 접착 기능을 가질 수 있다.
또한, 상기 충진재(55)는 상기 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)의 광의 굴절률이 변화하지 않도록 상기 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F), 구체적으로 몰딩 부재(14)와 거의 유사하거나 동일한 굴절률을 갖는 물질로 형성될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 상기 몰딩 부재(14)는 유리 재질, 실리콘 수지, 에폭시 수지 또는 그 조합으로 형성될 수 있다.
따라서, 상기 충진재(55) 또한 유리 재질, 실리콘 수지, 에폭시 수지 또는 그 조합으로 형성될 수 있다. 다시 말해, 상기 충진재(55)는 상기 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)의 몰딩 부재(14)와 동일한 물질로 형성될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
따라서, 제3 실시예에 따른 백라이트 유닛은 발광 소자 패키지(20A)와 도광판(43)이 충진재(55)에 의해 강하게 접착됨에 따라, 발광 소자 패키지(20A)의 흔들림으로 인한 휘도 변화를 방지할 수 있다.
제3 실시예에 따른 백라이트 유닛은 발광 소자((10B, 10C, 10D, 10E, 10F)와 리세스 영역(53) 사이의 간격을 상기 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)의 몰딩 부재(14)와 동일한 굴절률을 갖는 충진재로 채워줌으로써, 발광 소자(10B, 10C, 10D, 10E, 10F)의 광이 손실 없이 도광판(43) 안으로 입사될 수 있다.
한편, 도광판(43) 제7 실시예의 발광 소자(11)의 몰딩 부재(14)의 상면과 동일한 형상을 갖도록 리세스 영역을 형성하여 줌으로써, 제7 실시예의 발광 소자(11)이 도광판(43)의 리세스 영역에형성된 백라이트 유닛의 구성도 가능하다.
10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F, 10G: 발광 소자
11: 몸체
12, 55: 바닥 영역
13a, 13b, 13c, 13d, 51a, 51b, 51c, 51d, 53a, 53b, 53c, 53d: 측 영역
14: 몰딩 부재
15, 15a, 15b, 15c, 17, 17a, 17b, 17c: 전극 라인
16: 캐비티
19, 19a, 19b, 19c: 발광 칩
20, 20A: 발광 소자 패키지
21a, 21b: 와이어
23: 기판
41: 바텀 커버
43: 도광판
45: 광학 시트
47: 반사 시트
53: 리세스 영역
55: 충진재

Claims (34)

  1. 바닥 영역과 제 1 내지 제4 측 영역에 의해 형성된 캐비티를 포함하는 몸체;
    상기 캐비티에 배치된 몰딩 부재; 및
    광을 생성하기 위해 상기 몰딩 부재 내에 배치된 발광 칩을 포함하고,
    상기 몰딩 부재의 상면은 제1 축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 갖고, 제2 축 방향에서 오목한 라운드 형상을 갖는 발광 소자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 축 방향에서 서로 대향하는 제1 및 제2 측 영역의 상면은 상기 제1 및 제2 측 영역에 접하는 상기 몰딩 부재의 상면과 일치하는 발광 소자.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 축 방향에서 서로 대향하는 제1 및 제2 측 영역의 상면은 상기 제1 및 제2 측 영역에 접하는 상기 몰딩 부재의 상면보다 낮은 발광 소자.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 바닥 영역으로부터 상기 제1 축 방향에서 서로 대향하는 제1 및 제2 측 영역의 상면까지의 높이는 상기 바닥 영역으로부터 상기 제1 및 제2 측 영역에 접하는 상기 몰딩 부재의 상면까지의 높이보다 낮은 발광 소자.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 축 방향에서 서로 대향하는 제3 및 제4 측 영역의 중심에서의 상기 몰딩 부재의 양 에지 영역은 상기 제2 축 방향에서의 상기 제3 및 제4 측 영역의 중심에서의 상면과 동일한 상면을 갖는 발광 소자.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 축 방향에서 상기 몸체의 에지 영역으로부터 상기 몸체의 중심 영역으로 갈수록, 상기 몰딩 부재의 상면은 상기 몸체의 바닥 영역으로부터 볼록한 라운드 형상으로 증가되는 발광 소자.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 축 방향에서 상기 몸체의 에지 영역으로부터 상기 몸체의 중심 영역으로 갈수록, 상기 몰딩 부재의 상면은 상기 몸체의 바닥 영역으로부터 오목한 형상으로 감소되는 발광 소.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 축 방향에서 상기 몸체의 중심에서 에지로 갈수록, 상기 몸체의 제3 및 제4 측 영역에 접하는 상기 제2 축 방향에서의 상기 몰딩 부재의 에지 영역의 상면은 상기 제3 및 제4 측 영역의 상면으로부터 멀어지도록 형성되는 발광 소자.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 몸체의 제3 및 제4 측 영역과 접하는 상기 몰딩 부재의 상면은 상기 제3 및 제4 측 영역의 상면과 동일한 높이를 갖는 발광 소자.
  10. 바닥 영역과 제 1 내지 제4 측 영역을 포함하는 몸체; 및
    광을 생성하기 위해 상기 몸체 내에 배치된 발광 칩을 포함하고,
    상기 몸체의 상면은 제1 축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 갖고, 제2 축 방향에서 오목한 라운드 형상을 갖는 발광 소자.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 측 영역의 외면에 형성된 반사 부재를 더 포함하는 발광 소자.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 축 방향에서 상기 몸체의 에지 영역으로부터 상기 몸체의 중심 영역으로 갈수록, 상기 몰딩 부재의 상면은 상기 몸체의 바닥 영역으로부터 볼록한 라운드 형상으로 증가되는 발광 소자.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 축 방향에서 상기 몸체의 에지 영역으로부터 상기 몸체의 중심 영역으로 갈수록, 상기 몰딩 부재의 상면은 상기 몸체의 바닥 영역으로부터 오목한 형상으로 감소되는 발광 소자.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 측 영역의 외면이 상기 바닥 영역에 대해 경사진 기울기를 갖는 발광 소자.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 측 영역의 외면과 상기 바닥면의 중심으로부터 에지로의 방향 사이의 각도는 90ㅀ 이내인 발광 소자.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제3 및 제4 측 영역의 외면과 상기 바닥면의 중심으로부터 에지로의 방향 사이의 각도는 90ㅀ 이내인 발광 소자.
  17. 바닥 영역과 제 1 내지 제4 측 영역을 포함하는 몰딩 부재; 및
    광을 생성하기 위해 상기 몰딩 부재 내에 배치된 발광 칩을 포함하고,
    상기 몰딩 부재의 상면은 제1 축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 갖고, 제2 축 방향에서 오목한 라운드 형상을 갖는 발광 소자.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 측 영역의 외면에 형성된 반사 부재를 더 포함하는 발광 소자.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1 축 방향에서 상기 몰딩 부재의 에지 영역으로부터 상기 몰딩 부재의 중심 영역으로 갈수록, 상기 몰딩 부재의 상면은 상기 몰딩 부재의 바닥 영역으로부터 볼록한 라운드 형상으로 증가되는 발광 소자.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제2 축 방향에서 상기 몰딩 부재의 에지 영역으로부터 상기 몰딩 부재의 중심 영역으로 갈수록, 상기 몰딩 부재의 상면은 상기 몰딩 부재의 바닥 영역으로부터 오목한 형상으로 감소되는 발광 소자.
  21. 제17항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 측 영역의 외면이 상기 바닥 영역에 대해 경사진 기울기를 갖는 발광 소자.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 측 영역의 외면과 상기 바닥면의 중심으로부터 에지로의 방향 사이의 각도는 90ㅀ 이내인 발광 소자.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제3 및 제4 측 영역의 외면과 상기 바닥면의 중심으로부터 에지로의 방향 사이의 각도는 90ㅀ 이내인 발광 소자.
  24. 바닥 영역과 제 1 내지 제4 측 영역에 의해 형성된 캐비티를 포함하는 몸체;
    상기 캐비티에 배치된 몰딩 부재; 및
    광을 생성하기 위해 상기 몰딩 부재 내에 배치된 다수의 발광 칩을 포함하고,
    상기 각 발광 칩에 대응하는 상기 몰딩 부재의 상면은 제1 축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 갖고, 제2 축 방향에서 오목한 라운드 형상을 갖는 발광 소자.
  25. 기판;
    상기 기판 상에 제1항 내지 제23항 중 어느 하나의 항에 의한 다수의 발광 소자를 포함하는 발광 소자 패키지.
  26. 바텀 커버;
    상기 바텀 커버의 측 영역에 배치된 제24항에 의한 발광 소자 패키지; 및
    상기 발광 소자 패키지와 동일 선 상에 도광판을 포함하는 백라이트 유닛.
  27. 제26항에 있어서, 상기 도광판 상에 광학 시트; 및
    상기 도광판 아래에 반사 시트를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  28. 다수의 발광 소자를 포함하는 발광 소자 패키지;
    상기 발광 소자에 대응하여 오목한 형상을 갖는 리세스 영역을 포함하는 도광판을 포함하고,
    상기 발광 소자는 상기 리세스 영역에 배치되는 백라이트 유닛.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 발광 소자의 상면은 제1 축 방향에서 볼록한 라운드 형상을 갖고, 제2 축 방향에서 오목한 라운드 형상을 갖는 백라이트 유닛.
  30. 제28항에 있어서,
    상기 발광 소자와 상기 리세스 영역은 면접촉되는 백라이트 유닛.
  31. 제28항에 있어서,
    상기 발광 소자는 몰딩 부재를 포함하고,
    상기 발광 소자와 상기 리세스 영역 사이에 충진재를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 충진재는 접착 기능을 갖는 백라이트 유닛.
  33. 제31항에 있어서,
    상기 충진재는 상기 몰딩 부재와 동일한 굴절률을 갖는 백라이트 유닛.
  34. 제31항에 있어서,
    상기 충진재는 상기 몰딩 부재와 동일한 물질을 포함하는 백라이트 유닛.
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