KR20130017556A - 발광 패키지 및 그를 이용한 백라이트 모듈 - Google Patents

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KR20130017556A
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Abstract

발광 패키지 및 그를 이용한 백라이트 모듈에 관한 것으로, 기판과, 기판 위에 배열되는 적어도 하나의 광원과, 광원 양측 기판 위에 배열되는 반사부재를 포함하고, 반사부재는 광원의 일측으로부터 제 1 간격을 가지고 제 1 높이로 배치되는 제 1 반사부와, 광원의 타측으로부터 제 2 간격을 가지고 제 2 높이로 배치되는 제 2 반사부를 포함하며, 제 1 반사부와 제 2 반사부는 서로 마주보며, 광원은 제 1 반사부와 제 2 반사부 사이에 위치할 수 있다.

Description

발광 패키지 및 그를 이용한 백라이트 모듈{light emitting package and backlight module using the same}
실시예는 발광 패키지 및 그를 이용한 백라이트 모듈에 관한 것이다.
일반적으로, 발광 다이오드는 GaAs, AlGaAs, GaN, InGaN, 및 AlGaInP 등의 화합물 반도체 재료를 이용하여 발광원을 구성함으로써, 다양한 색을 구현할 수 있는 반도체 소자이다.
발광 다이오드 소자의 특성을 결정하는 기준으로는 색, 휘도 및 광도 등이 있고, 이러한 발광 다이오드 소자의 특성은 1차적으로 발광 다이오드 소자에 사용되고 있는 화합물 반도체 재료에 의해 결정되지만, 2차적인 요소로는 칩을 실장하기 위한 패키지 구조에 의해서도 큰 영향을 받게 되므로, 패키지 구조 등에 많은 관심을 갖게 되었다.
특히, 발광 다이오드는 정보 통신 기기의 소형화, 슬림화 추세에 따라, 더욱 소형화되고 있으며, PCB(Printed Circuit Board)에 직접 장착된 표면실장(SMD: Surface Mount Device)형으로 만들어지고 있다.
이에 따라, 표시소자로 사용되고 있는 발광 다이오드 램프도 표면실장형으로 개발되고 있으며, 이러한 표면실장형 발광 다이오드 램프는 기존의 점등램프를 대체하여 다양한 컬러를 내는 점등 표시기, 문자 표시기 및 영상 표시기 등에 사용되고 있다.
이와 같이, 발광 다이오드는 그의 사용영역이 넓어지면서, 생활에 사용되는 전등, 구조신호용 전등 등 요구되는 휘도의 양도 갈수록 높아져서 최근에는 고출력 발광 다이오드가 널리 사용되고 있다.
도 1은 일반적인 발광 패키지의 기본 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 발광 패키지는 발광 소자(1), 패키지 몸체(2), 전극(3), 충진재(4), 반사층(5)을 포함하여 구성될 수 있다.
발광 소자(1)에서 출사된 광은 패키지 몸체(2)의 반사층(5)에 반사되어 발광 패키지의 상부 방향으로 진행할 수 있다.
즉, 이러한 구조의 발광 패키지는 광을 상부 방향, 즉 한쪽 방향으로 출사하는 구조이다.
따라서, 이러한 구조의 발광 패키지를 양 방향 디스플레이에 적용하는 경우, 다소 많은 수의 발광 패키지들이 필요하므로, 경제성이 저하될 수 있다.
실시예는 양 방향으로 광 출사가 가능한 발광 패키지 및 그를 이용한 백라이트 모듈을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 발광 패키지는 기판과, 기판 위에 배열되는 적어도 하나의 광원과, 광원 양측 기판 위에 배열되는 반사부재를 포함하고, 반사부재는 광원의 일측으로부터 제 1 간격을 가지고 제 1 높이로 배치되는 제 1 반사부와, 광원의 타측으로부터 제 2 간격을 가지고 제 2 높이로 배치되는 제 2 반사부를 포함하며, 제 1 반사부와 제 2 반사부는 서로 마주보며, 광원은 제 1 반사부와 제 2 반사부 사이에 위치할 수 있다.
여기서, 제 1 반사부의 제 1 간격과 제 2 반사부의 제 2 간격은 서로 다를 수 있고, 제 1 반사부의 제 1 높이와 상기 제 2 반사부의 제 2 높이는 서로 다를 수 있다.
이때, 제 1 반사부의 제 1 간격은 제 2 반사부의 제 2 간격 보다 더 넓고, 제 1 반사부의 제 1 높이는 제 2 반사부의 제 2 높이 보다 더 높거나, 또는 제 1 반사부의 제 1 간격은 제 2 반사부의 제 2 간격 보다 더 좁고, 제 1 반사부의 제 1 높이는 제 2 반사부의 제 2 높이 보다 더 낮을 수 있다.
그리고, 제 1 반사부의 제 1 높이와 제 2 반사부의 제 2 높이는 광원의 높이보다 더 높을 수 있다.
이어, 반사부재 중, 광원을 마주보는 측면은, 기판으로부터 수직한 수직면이나 또는 기판으로부터 경사지는 경사면일 수 있으며, 경사면은 편평한 평면, 오목한 곡면, 볼록한 곡면 중 어느 하나일 수 있다.
다음, 반사부재는 바디(body)부와, 바디부 중, 광원을 마주보는 측면 및 상면 중 적어도 어느 한 면 위에 배치되는 반사층을 포함할 수 있다.
여기서, 반사층은 바디부의 측면 하부에 배치되는 제 1 반사층, 바디부의 측면 상부에 배치되는 제 2 반사층, 바디부의 상면에 배치되는 제 3 반사층을 포함하고, 제 1, 제 2, 제 3 반사층의 반사율은 서로 다를 수 있다.
또한, 반사부재 중, 광원을 마주보는 측면은 반사 패턴을 포함할 수 있는데, 반사 패턴은 톱니 형상이고, 반사 패턴의 표면은 평면, 오목한 곡면, 볼록한 곡면 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
여기서, 반사 패턴의 크기는 불균일할 수 있다.
그리고, 기판은 상기 광원과 반사부재 사이의 표면 위에 반사층을 포함할 수 있으며, 반사층의 두께는 광원으로부터 멀어질수록 두꺼워질 수 있다.
이어, 실시예는 광원을 커버하고, 상부면이 소정 곡률을 갖는 곡면인 렌즈를 더 포함하며, 광원은 측면 발광형(side view type) 발광 다이오드일 수 있다.
다음, 실시예는 광원을 커버하고, 상부면이 일방향으로 형성된 홈(groove)을 기준으로 양측에 제 1, 제 2 곡률을 갖는 곡면을 갖는 렌즈를 더 포함하며, 광원은 상면 발광형(top view type) 발광 다이오드일 수 있다.
여기서, 홈은 제 1 반사부에서 제 2 반사부 방향으로 형성될 수 있으며, 제 1, 제 2 곡률은 서로 다를 수 있다.
그리고, 제 1, 제 2 반사부 사이에는 하나 또는 다수개의 광원이 배열될 수 있다.
또한, 실시예는, 기판으로부터 이격되어 배치되고 반사부재 위에 지지되는 제 2 기판과, 제 2 기판 위에 배열되는 적어도 하나의 제 2 광원과, 제 2 광원 양측 제 2 기판 위에 배열되는 제 2 반사부재를 더 포함할 수 있다.
실시예들은 발광 패키지의 양측에 반사 부재를 배치하여 양 방향으로 광 출사가 가능하도록 발광 패키지를 제작함으로써, 적은 수의 발광 패키지로 양방향 디스플레이에 적용할 수 있고, 경제성 및 신뢰성이 우수한 발광 패키지 및 백라이트 모듈을 제공할 수 있다.
도 1은 일반적인 발광 패키지를 보여주는 단면도
도 2a 내지 도 2c는 실시예에 따른 발광 패키지를 보여주는 도면
도 3a 내지 도 3e는 반사부재의 측면을 보여주는 도면
도 4a 내지 도 4c는 반사부재의 구조를 보여주는 도면
도 5는 반사 패턴을 갖는 반사부재를 보여주는 도면
도 6a 내지 도 6d는 도 5의 반사 패턴 형상을 보여주는 도면
도 7a 및 도 7b는 기판 위에 형성되는 반사층을 보여주는 도면
도 8a 및 도 8b는 제 1 실시예에 따른 렌즈를 포함하는 발광 패키지를 보여주는 도면
도 9는 제 2 실시예에 따른 렌즈를 포함하는 발광 패키지를 보여주는 도면
도 10a 내지 도 10c는 렌즈의 높이 및 폭을 보여주는 도면
도 11 및 도 12는 반사부재를 갖는 렌즈를 보여주는 도면
도 13 및 도 14는 반사부재 사이에 배치되는 광원을 보여주는 도면
도 15는 적층형 발광 패키지를 보여주는 도면
도 16은 발광 패키지를 포함하는 백라이트 모듈을 보여주는 도면
이하 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
본 실시예의 설명에 있어서, 각 구성요소(element)의 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 구성요소(element)가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 구성요소(element)가 상기 두 구성요소(element) 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다.
또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"로 표현되는 경우 하나의 구성요소(element)를 기준으로 위쪽 방향 뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도 2a 내지 도 2c는 실시예에 따른 발광 패키지를 보여주는 도면으로서, 도 2a는 단면도이고, 도 2b는 평면도이며, 도 2c는 사시도이다.
도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 발광 패키지는 광원(10), 기판(20), 반사부재(30)를 포함할 수 있다.
여기서, 기판(20)은 광원(10)에 전기적 연결을 위한 전극 패턴이 형성될 수 있으며, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 유리, 폴리카보네이트(PC), 실리콘(Si)으로부터 선택된 어느 한 물질로 이루어진 PCB(Printed Circuit Board) 기판일 수도 있고, 필름 형태로 형성될 수도 있다.
또한, 기판(20)은 단층 PCB, 다층 PCB, 세라믹 기판, 메탈 코아 PCB 등을 선택적으로 사용할 수 있다.
그리고, 광원(10)은 기판(20) 위에 적어도 하나가 배치될 수 있는데, 광원(10)은 측면 발광형(side view type) 발광 다이오드일 수 있다.
경우에 따라서, 광원(10)은 상면 발광형(top view type) 발광 다이오드일 수도 있다.
이와 같이, 광원(10)은 발광 다이오드 칩(LED chip)일 수 있으며, 발광 다이오드 칩은 블루 LED 칩 또는 자외선 LED 칩으로 구성되거나 또는 레드 LED 칩, 그린 LED 칩, 블루 LED 칩, 엘로우 그린(Yellow green) LED 칩, 화이트 LED 칩 중에서 적어도 하나 또는 그 이상을 조합한 패키지 형태로 구성될 수도 있다.
여기서, 화이트 LED는 블루 LED 상에 옐로우 인광(Yellow phosphor)을 결합하거나, 블루 LED 상에 레드 인광(Red phosphor)과 그린 인광(Green phosphor)를 동시에 사용하여 구현할 수 있고, 블루 LED 상에 옐로우 인광(Yellow phosphor), 레드 인광(Red phosphor) 및 그린 인광(Green phosphor)를 동시에 사용하여 구현할 수도 있다.
그리고, 반사부재(30)는 광원(10) 양측의 기판(20) 위에 배열될 수 있다.
여기서, 반사부재(30)는 제 1 반사부(31a)와, 제 2 반사부(31b)를 포함할 수 있는데, 제 1 반사부(31a)는 광원(10)의 일측으로부터 제 1 간격 d1을 가지고, 제 1 높이 h11로 배치될 수 있다.
또한, 제 2 반사부(31b)는 광원(10)의 타측으로부터 제 2 간격 d2을 가지고, 제 2 높이 h12로 배치될 수 있다.
이때, 제 1 반사부(31a)의 제 1 간격 d1과 제 2 반사부(31b)의 제 2 간격 d2은 서로 동일할 수도 있고, 경우에 따라서는 서로 다를 수도 있다.
그리고, 제 1 반사부(31a)의 제 1 높이 h11와 제 2 반사부(31b)의 제 2 높이 h12는 서로 동일할 수도 있고, 경우에 따라서는 서로 다를 수도 있다.
즉, 제 1 반사부(31a)의 제 1 간격 d1과 제 2 반사부(31b)의 제 2 간격 d2은 제 1 반사부(31a)의 제 1 높이 h11와 제 2 반사부(31b)의 제 2 높이 h12에 따라 결정될 수 있다.
예를 들면, 제 1 반사부(31a)의 제 1 간격 d1은 제 2 반사부(31b)의 제 2 간격 d2 보다 더 넓으면, 제 1 반사부(31a)의 제 1 높이 h11는 제 2 반사부(31b)의 제 2 높이 h12 보다 더 높을 수 있다.
또한, 제 1 반사부(31a)의 제 1 간격 d1은 제 2 반사부(31b)의 제 2 간격 d2 보다 더 좁으면, 제 1 반사부(31a)의 제 1 높이 h11는 제 2 반사부(31b)의 제 2 높이 h12 보다 더 낮을 수 있다.
추가적으로, 제 1 반사부(31a)의 제 1 높이 h11와 제 2 반사부(31b)의 제 2 높이 h12는 광원(10)의 높이 h2보다 더 높을 수 있다.
이와 같이, 제 1 반사부(31a)와 제 2 반사부(31b)는 서로 마주보도록 배치될 수 있으며, 광원(10)은 제 1 반사부(31a)와 제 2 반사부(31b) 사이에 위치할 수 있다.
예를 들면, 기판(20)이 서로 마주보는 제 1, 제 2 측면(20a, 20b)과 서로 마주보는 제 3, 제 4 측면(20c, 20d)를 갖는다면, 제 1 반사부(31a)는 기판(20)의 제 3 측면(20c) 영역에 배치되고, 제 2 반사부(31b)는 기판(20)의 제 4 측면(20d) 영역에 배치될 수 있다.
그리고, 광원(10)에서 출사된 광은 제 1 반사부(31a)와 제 2 반사부(31b)의 반사면(32)에 반사되어 기판(20)의 제 1 측면(20a) 방향과, 제 2 측면(20b) 방향으로 출사될 수 있다.
이처럼, 반사부재(30)를 배치하는 이유는, 광원(10)에서 출사된 광을 기판(20)의 제 1 측면(20a) 방향과, 제 2 측면(20b) 방향으로 최대한 출사시킴으로써, 양방향 디스플레이에 적합한 휘도를 증가시킬 수 있기 때문이다.
한편, 제 1 반사부(31a)와 제 2 반사부(31b)는 광원(10)을 마주보는 측면이 광을 반사하는 반사면(32)일 수 있으며, 반사면(32)은 금속 또는 금속 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au) 또는 이산화 티타늄(TiO2)과 같이 높은 반사율을 가지는 금속 또는 금속 산화물을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 제 1 반사부(31a)와 제 2 반사부(31b)의 반사면(32)에는 반사 코팅 필름 및 반사 코팅 물질층 중 어느 하나가 형성될 수도 있다.
도 3a 내지 도 3e는 반사부재의 측면을 보여주는 도면이다.
먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이, 반사부재(30)는 광원(10)을 마주보는 측면이 광을 반사하는 반사면(32)일 수 있으며, 반사면(32)은 기판(20)으로부터 수직한 수직면일 수 있다.
또는, 도 3b 내지 도 3e에 도시된 바와 같이, 반사면(32)은 기판(20)으로부터 경사지는 경사면일 수 있다.
여기서, 경사면은 편평한 평면, 오목한 곡면, 볼록한 곡면 중 어느 하나일 수 있는데, 도 3b는 반사면(32)과 기판(20) 상면 사이의 각이 둔각을 갖는 경사면을 보여주고, 도 3c는 반사면(32)과 기판(20) 상면 사이의 각이 예각을 갖는 경사면을 보여주며, 도 3b와 도 3c의 경사면은 편평한 평면을 보여줄 수 있다.
또한, 광원(10) 양측에 각각 배치되는 반사부재(30)들은 반사면(32)과 기판(20) 상면 사이의 각도 θ1과 θ2가 서로 다를 수도 있다.
이어, 도 3d는 반사면(32)이 소정 곡률을 갖는 오목한 곡면일 수 있고, 도 3e는 반사면(32)이 소정 곡률을 갖는 볼록한 곡면일 수 있다.
여기서, 광원(10) 양측에 각각 배치되는 반사부재(30)들은 제 1 곡률 R1과 제 2 곡률 R2을 가질 수 있으며, 제 1, 제 2 곡률 R1, R2은 서로 다를 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 반사부재의 구조를 보여주는 도면이다.
도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이, 반사부재(30)는 바디(body)부(30a)와 반사층(30b)을 포함할 수 있다.
여기서, 반사층(30b)은 바디부(30a) 중, 광원(10)을 마주보는 측면 및 상면 중 적어도 어느 한 면 위에 배치될 수 있다.
도 4a는 반사층(30b)이 바디부(30a) 중, 광원(10)을 마주보는 측면에 배치되는 실시예이고, 도 4b는 반사층(30b)이 바디부(30a) 중, 광원(10)을 마주보는 측면 및 상면에 배치되는 실시예이다.
그리고, 도 4c는 반사층(30b)이 반사율이 다른 다수의 반사층으로 구성되는 것을 보여주는 실시예이다.
예를 들면, 반사층(30b)은 바디부(30a)의 측면 하부에 배치되는 제 1 반사층(30b3), 바디부(30a)의 측면 상부에 배치되는 제 2 반사층(30b2), 바디부(30a)의 상면에 배치되는 제 3 반사층(30b1)을 포함할 수 있다.
여기서, 제 1, 제 2, 제 3 반사층(30b3, 30b2, 30b1)의 반사율은 서로 다를 수 있다.
이와 같이, 반사율이 다른 다수의 반사층을 사용할 경우, 전체적으로 균일한 휘도를 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 5는 반사 패턴을 갖는 반사부재를 보여주는 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 반사부재(30)는 반사부재(30)중, 광원(10)을 마주보는 측면에 반사 패턴(35)을 포함할 수 있다.
여기서, 반사 패턴(35)은 톱니 형상이고, 반사 패턴(35)의 표면은 평면, 오목한 곡면, 볼록한 곡면 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
또한, 반사 패턴(35)은 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au) 또는 이산화 티타늄(TiO2)과 같이 높은 반사율을 가지는 금속 또는 금속 산화물을 포함할 수 있다.
도 6a 내지 도 6d는 도 5의 반사 패턴 형상을 보여주는 도면이다.
도 6a는 반사 패턴(35)이 톱니형상이고, 반사 패턴(35)의 표면은 평면이며, 도 6b 및 도 6c는 반사 패턴(35)이 톱니형상이고, 반사 패턴(35)의 표면은 곡면일 수 있다.
여기서, 도 6b는 반사 패턴(35)의 표면이 오목한 곡면이고, 도 6c는 반사 패턴(35)의 표면이 볼록한 곡면이다.
경우에 따라서, 도 6d와 같이, 반사 패턴(35)의 크기가 불균일할 수도 있다.
예를 들면, 반사부재(30)의 하부에서 상부로 갈수록 반사 패턴(35)이 점차적으로 커질 수도 있다.
이와 같이, 반사부재(30)에 반사 패턴(35)을 형성하는 이유는, 광의 반사뿐만 아니라, 광을 균일하게 퍼지게 하는 확산 효과도 가질 수 있기 때문이다.
따라서, 이러한 반사 패턴(35)은 발광 패키지의 전체 휘도 분포에 따라, 해당 영역에 다양한 크기로 제작될 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 기판 위에 형성되는 반사층을 보여주는 도면이다.
먼저, 도 7a에 도시된 바와 같이, 기판(20)은 광원(10)과 반사부재(30) 사이의 표면 위에 반사층(40)을 포함할 수 있다.
여기서, 반사층(40)의 두께는 광원(10)에 인접하는 영역의 두께 t1과 광원(10)으로부터 먼 영역의 두께 t2가 서로 동일할 수 있다.
경우에 따라, 도 7b에 도시된 바와 같이, 반사층(40)의 두께는 광원(10)에 인접하는 영역의 두께 t1과 광원(10)으로부터 먼 영역의 두께 t2가 서로 다를 수도 있다.
예를 들면, 반사층(40)의 두께는 광원(10)으로부터 멀어질수록 점차 두꺼워질 수도 있다.
도 8a 및 도 8b는 제 1 실시예에 따른 렌즈를 포함하는 발광 패키지를 보여주는 도면으로서, 도 8a는 단면도이고, 도 8b는 상부 사시도이다.
도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 렌즈(50)는 광원(10)을 커버하도록, 광원(10) 상부에 형성될 수 있다.
여기서, 렌즈(50)는 상부면(52)이 소정 곡률 R을 갖는 곡면일 수 있다.
그리고, 광원(10)은 측면 발광형(side view type) 발광 다이오드일 수 있다.
또한, 렌즈(50)의 상부면으로부터 기판(20) 상부면까지의 최대 높이 h3은 반사부재(30)의 높이 h1 보다 더 높을 수 있다.
경우에 따라, 도시하지는 않았지만, 렌즈(50)의 상부면으로부터 기판(20) 상부면까지의 최대 높이 h3은 반사부재(30)의 높이 h1 보다 더 낮을 수도 있고, 또는, 렌즈(50)의 상부면으로부터 기판(20) 상부면까지의 최대 높이 h3와 반사부재(30)의 높이 h1가 서로 동일할 수도 있다.
도 9는 제 2 실시예에 따른 렌즈를 포함하는 발광 패키지를 보여주는 도면이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 렌즈(50)는 광원(10)을 커버하도록, 광원(10) 상부에 형성될 수 있다.
여기서, 렌즈(50)는 상부면(52)이 일방향으로 형성된 홈(groove)(50a)을 기준으로 양측에 제 1, 제 2 곡률을 갖는 곡면일 수 있다.
이때, 홈(50a)은 일측의 반사부재(30)로부터 타측의 반사부재(30) 방향으로 형성될 수 있고, 제 1, 제 2 곡률은 서로 다를 수 있다.
경우에 따라서, 제 1, 제 2 곡률은 서로 동일할 수도 있다.
그리고, 광원(10)은 상면 발광형(top view type) 발광 다이오드일 수 있다.
도 10a 내지 도 10c는 렌즈의 높이 및 폭을 보여주는 도면이다.
도 10a에 도시된 바와 같이, 렌즈(50)의 상부면으로부터 기판(20) 상부면까지의 최대 높이 h3은 반사부재(30)의 높이 h1 보다 더 낮을 수 있다.
경우에 따라, 도시하지는 않았지만, 렌즈(50)의 상부면으로부터 기판(20) 상부면까지의 최대 높이 h3은 반사부재(30)의 높이 h1 보다 더 높을 수도 있고, 또는, 렌즈(50)의 상부면으로부터 기판(20) 상부면까지의 최대 높이 h3와 반사부재(30)의 높이 h1가 서로 동일할 수도 있다.
여기서, 렌즈(50)는 반사부재(30)의 측면 일부가 노출되도록, 기판(20) 및 광원(10)을 커버할 수 있다.
이어, 도 10b에 도시된 바와 같이, 렌즈(50)는 반사부재(30)의 측면 전체가 노출되도록, 기판(20) 및 광원(10)을 커버할 수 있다.
여기서, 렌즈(50)는 바닥면의 폭 L1이 서로 마주보는 반사부재(30) 사이의 폭 L2와 동일할 수 있다.
그리고, 도 10c에 도시된 바와 같이, 렌즈(50)는 반사부재(30)의 측면 전체 및 기판(20) 일부가 노출되도록, 광원(10)을 커버할 수 있다.
여기서, 렌즈(50)는 바닥면의 폭 L1이 서로 마주보는 반사부재(30) 사이의 폭 L2 보다 더 작을 수 있다.
도 11 및 도 12는 반사부재를 갖는 렌즈를 보여주는 도면이다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 렌즈(50)는 광원(10)을 커버하도록, 광원(10) 상부에 형성될 수 있다.
여기서, 서로 마주보는 기판(20)의 제 1, 제 2 측면(20a, 20b) 방향에 위치하는 렌즈(50)의 측면은 곡면이고, 서로 마주보는 기판(20)의 제 3, 제 4 측면(20c, 20d) 방향에 위치하는 렌즈(50)의 측면은 수직한 평면일 수 있다.
이때, 서로 마주보는 기판(20)의 제 3, 제 4 측면(20c, 20d) 방향에 위치하는 렌즈(50)의 측면에는 필름 또는 시트 형태의 반사물질(54)이 형성될 수 있다.
이처럼, 렌즈(50)의 측면에 반사물질(54)를 형성함으로써, 렌즈(50)와 반사부재를 일체화할 수도 있다.
도 11은 렌즈(50)의 상부면이 소정 곡률을 갖는 곡면이고, 광원(10)은 측면 발광형(side view type) 발광 다이오드일 수 있다.
그리고, 도 12는 렌즈(50)의 상부면이 일방향으로 형성된 홈(groove)(50a)을 기준으로 양측에 제 1, 제 2 곡률을 갖는 곡면이고, 광원(10)은 상면 발광형(top view type) 발광 다이오드일 수 있다.
도 13 및 도 14는 반사부재 사이에 배치되는 광원을 보여주는 도면이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 서로 인접하는 반사부재(30) 사이에는 다수개의 광원(10)들이 배열될 수 있다.
여기서, 반사부재(30)는 기판(20)의 양끝단에 각각 위치할 수 있다.
그리고, 도 14에 도시된 바와 같이, 서로 인접하는 반사부재(30) 사이에는 하나의 광원(10)이 배열될 수도 있다.
여기서, 반사부재(30)는 기판(20)의 양끝단에 각각 위치할 수도 있고, 기판(20) 위에 배열되는 광원(10)들 사이에 배치될 수도 있다.
도 15는 적층형 발광 패키지를 보여주는 도면이다.
도 15에 도시된 바와 같이, 광원(10) 양측 기판(20) 위에 반사부재(30)를 포함하는 발광 패키지는 다수개가 적층됨으로써, 적층형 발광 패키지로 제작될 수 있으며, 대형 백라이트 모듈에 적용가능하다.
적층형 발광 패키지는 서로 일정 간격 떨어져서 배치되는 다수개의 기판(20)들, 각 기판(20) 위에 배열되는 다수의 광원(10)들, 및 서로 인접하는 기판(20) 사이를 지지하는 다수의 반사부재(30)들을 포함할 수 있다.
예를 들면, 2층형 발광 패키지인 경우, 하부층의 발광 패키지는 기판, 광원, 반사부재를 포함하고, 상부층의 발광 패키지는 기판으로부터 이격되어 배치되고, 반사부재 위에 지지되는 제 2 기판과, 제 2 기판 위에 배열되는 적어도 하나의 제 2 광원과, 제 2 광원 양측 제 2 기판 위에 배열되는 제 2 반사부재를 더 포함할 수 있다.
여기서, 하부층의 반사부재와 상부층의 반사부재는 서로 동일한 위치에 배치될 수도 있으며, 경우에 따라, 서로 어긋나도록 배치될 수도 있다.
도 16은 발광 패키지를 포함하는 백라이트 모듈을 보여주는 도면이다.
도 16에 도시된 바와 같이, 반사부재를 포함하는 발광 패키지가 도광판(60) 양 에지에 배치되는 2-에지형 백라이트 모듈의 경우, 서로 마주보는 제 1, 제 2 도광판(60) 사이에, 반사부재(도시하지 않음), 광원(10) 및 기판(20)을 포함하는 발광 패키지가 배치될 수 있다.
추가적으로, 광원(10)을 커버하는 렌즈(50)가 더 배치될 수 있다.
그리고, 제 1 도광판(60) 위에는 제 1 광학부재(70)가 배치되고, 제 2 도광판(60) 위에는 제 2 광학부재(70)가 배치될 수 있다.
이와 같이, 제작된 발광 패키지는 제 1, 제 2 광학부재(70)가 배치되는 양 방향으로 광이 출사될 수 있다.
이어, 제 1, 제 2 광학부재(70) 위에 제 1, 제 2 디스플레이 패널(90)이 각각 배치된다면, 양방향 디스플레이 장치가 제작될 수 있다.
이와 같이 제작되는 실시예들은 발광 패키지의 양측에 반사 부재를 배치하여 양 방향으로 광 출사가 가능하도록 발광 패키지를 제작함으로써, 적은 수의 발광 패키지로 양방향 디스플레이에 적용할 수 있고, 경제성 및 신뢰성이 우수한 발광 패키지 및 백라이트 모듈을 제공할 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.
10 : 광원 20 : 기판
30 : 반사부재 40 : 반사층
50 : 렌즈

Claims (22)

  1. 기판;
    상기 기판 위에 배열되는 적어도 하나의 광원; 그리고,
    상기 광원 양측 기판 위에 배열되는 반사부재를 포함하고,
    상기 반사부재는,
    상기 광원의 일측으로부터 제 1 간격을 가지고, 제 1 높이로 배치되는 제 1 반사부와,
    상기 광원의 타측으로부터 제 2 간격을 가지고, 제 2 높이로 배치되는 제 2 반사부를 포함하며,
    상기 제 1 반사부와 제 2 반사부는 서로 마주보며, 상기 광원은 제 1 반사부와 제 2 반사부 사이에 위치하는 발광 패키지.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 반사부의 제 1 간격과 상기 제 2 반사부의 제 2 간격은 서로 다른 발광 패키지.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 반사부의 제 1 높이와 상기 제 2 반사부의 제 2 높이는 서로 다른 발광 패키지.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 반사부의 제 1 간격은 상기 제 2 반사부의 제 2 간격 보다 더 넓고, 상기 제 1 반사부의 제 1 높이는 상기 제 2 반사부의 제 2 높이 보다 더 높은 발광 패키지.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 반사부의 제 1 간격은 상기 제 2 반사부의 제 2 간격 보다 더 좁고, 상기 제 1 반사부의 제 1 높이는 상기 제 2 반사부의 제 2 높이 보다 더 낮은 발광 패키지.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 반사부의 제 1 높이와 상기 제 2 반사부의 제 2 높이는 상기 광원의 높이보다 더 높은 발광 패키지.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 반사부재 중, 상기 광원을 마주보는 측면은, 상기 기판으로부터 수직한 수직면이나 또는 상기 기판으로부터 경사지는 경사면인 발광 패키지.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 경사면은 편평한 평면, 오목한 곡면, 볼록한 곡면 중 어느 하나인 발광 패키지.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 반사부재는,
    바디(body)부;
    상기 바디부 중, 상기 광원을 마주보는 측면 및 상면 중 적어도 어느 한 면 위에 배치되는 반사층을 포함하는 발광 패키지.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 반사층은 상기 바디부의 측면 하부에 배치되는 제 1 반사층, 상기 바디부의 측면 상부에 배치되는 제 2 반사층, 상기 바디부의 상면에 배치되는 제 3 반사층을 포함하고,
    상기 제 1, 제 2, 제 3 반사층의 반사율은 서로 다른 발광 패키지.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 반사부재 중, 상기 광원을 마주보는 측면은 반사 패턴을 포함하는 발광 패키지.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 반사 패턴은 톱니 형상이고, 상기 반사 패턴의 표면은 평면, 오목한 곡면, 볼록한 곡면 중 적어도 어느 하나인 발광 패키지.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 반사 패턴의 크기는 불균일한 발광 패키지.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 기판은 상기 광원과 반사부재 사이의 표면 위에 반사층을 포함하는 발광 패키지.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 반사층의 두께는 상기 광원으로부터 멀어질수록 두꺼워지는 발광 패키지.
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 광원을 커버하고, 상부면이 소정 곡률을 갖는 곡면인 렌즈를 더 포함하며, 상기 광원은 측면 발광형(side view type) 발광 다이오드인 발광 패키지.
  17. 제 1 항에 있어서, 상기 광원을 커버하고, 상부면이 일방향으로 형성된 홈(groove)을 기준으로 양측에 제 1, 제 2 곡률을 갖는 곡면을 갖는 렌즈를 더 포함하며, 상기 광원은 상면 발광형(top view type) 발광 다이오드인 발광 패키지.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 홈은 상기 제 1 반사부에서 상기 제 2 반사부 방향으로 형성되는 발광 패키지.
  19. 제 17 항에 있어서, 상기 제 1, 제 2 곡률은 서로 다른 발광 패키지.
  20. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1, 제 2 반사부 사이에는 하나 또는 다수개의 광원이 배열되는 발광 패키지.
  21. 제 1 항에 있어서, 상기 기판으로부터 이격되어 배치되고, 상기 반사부재 위에 지지되는 제 2 기판;
    상기 제 2 기판 위에 배열되는 적어도 하나의 제 2 광원;
    상기 제 2 광원 양측 제 2 기판 위에 배열되는 제 2 반사부재를 더 포함하는 발광 패키지.
  22. 제 1, 제 2 광학부재;
    상기 제 1, 제 2 광학부재 사이에 배치되어 상기 제 1, 제 2 광학부재로 광을 조사하는 발광 패키지를 포함하며,
    상기 발광 패키지는 제 1 항 내지 제 21 항에 기재된 발광 패키지 중 어느 하나인 발광 패키지를 이용한 백라이트 모듈.
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