KR20130040519A - 발광소자 모듈 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 모듈은 리플렉터와 형광체층의 높이의 차이를 조절함으로써 다양한 어플리케이션에 따라 원하는 지향각을 확보할 수 있다. 또한, 리플렉터들의 경사도를 달리하여 원하는 지향각을 확보할 수도 있다. 즉, 하나의 구조물에 렌즈를 사용하지 않고, 리플렉터와 형광체층의 높이의 차이 또는 리플렉터들의 경사도를 다르게 형성함으로써 지향각을 변경시킬 수 있다. 또한, 각각의 리플렉터, 형광체층 또는 형광체 플레이트를 개별적으로 조립하여 하나의 모듈을 제조하기 때문에, 최종 제품에서 원하는 사양에 따라 각각의 구성요소를 맞춤형으로 제작할 수 있다.
Description
발광소자 모듈이 개시되며, 더욱 상세하게는 다양한 어플리케이션에 따라 원하는 지향각을 구현할 수 있는 발광소자 모듈이 개시된다.
발광소자(Light Emitting Device, LED)는 전류가 흐를 때 빛을 내는 반도체 발광장치이다. 발광소자는 긴 수명, 낮은 소비전력, 빠른 응답속도 및 우수한 초기 구동특성 등으로 인해 조명 장치, 자동차의 헤드라이트와 실내등, 전광판, 디스플레이 장치의 백라이트 등에 널리 적용되고 있으며, 그 적용 분야가 점차 확대되고 있다.
최근에는 발광소자가 다양한 색의 광원으로 사용되고 있다. 조명용의 백색 발광소자 등 고출력, 고휘도 발광소자에 대한 수요가 증가함에 따라, 발광소자 패키지의 성능과 신뢰성을 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 발광소자 제품의 성능을 높이기 위해서는, 우수한 광효율을 갖는 발광소자 자체와 함께, 광을 효율적으로 추출하고 색순도가 우수하며 제품들 간의 특성이 균일한 발광소자 패키지가 동시에 확보되어야 한다.
발광소자를 이용하여 백색광을 얻기 위해서는 청색 또는 자외선 발광소자 상에 형광체를 배치하게 된다. 백색 발광소자는 자외선 또는 청색의 발광소자에서 추출된 빛의 일부를 빨강(Red), 녹색(Green), 청색(Blue) 및 황색(Yellow) 형광체의 조합을 통해 색변환시키고, 이를 혼합하여 백색을 구현하게 된다. 백색 발광소자 자체의 성능을 판단하는 요소 중 가장 중요한 효율(efficiency) 이외에 색 균일도(color uniformity)도 색 품질 면에서 중요한 요소가 된다.
발광소자는 제품화를 위하여 패키지 또는 모듈로 제조된다. 발광소자는 발광소자 칩을 리드프레임 및 세라믹 기판에 실장한 후, 원하는 어플리케이션(application)에 맞는 형광체를 배합하여 도포하고, 렌즈를 성형하여 발광소자 패키지를 제작한다. 이후, 단위 발광소자 패키지로 절단한 후 발광소자 패키지를 PCB(Printed Circuit Board) 위에 실장하여 모듈화한다.
이와 같이 발광소자 패키지를 PCB 위에 실장하여 모듈화하는 구조는 발광소자 모듈의 소형화에 한계가 있으며, 2번 이상의 실장 공정에서 불량율이 다수 발생하여 발광소자 모듈의 가격을 떨어뜨리기 어렵게 하는 요소로 작용한다. 또한, 발광소자 자체의 휘도 및 파장 편차, 리드 프레임 등의 기구물 제작 공차, 형광체 도포 및 렌즈 성형 등의 공정 공차 등에 의해 발광소자 패키지의 휘도 및 색의 편차가 발생한다.
따라서, 최근에는 발광소자를 패키지로 제조하지 않고, 모듈용 기판에 직접 실장하는 COB(Chip On Board) 방식으로 모듈을 제조한다. COB 방식으로 제조된 발광소자 모듈은 패키지 제조에 따른 비용을 절감하고, 열 전달 경로를 줄임으로써 방열 효과를 향상시킬 수 있다. 또한, COB 방식으로 모듈을 제조하는 경우, 원하는 지향각을 확보하기 위해 렌즈의 형상을 변경하는 등 다양한 노력이 시도되고 있다.
다양한 어플리케이션에 따라 원하는 지향각을 구현할 수 있는 발광소자 모듈이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 모듈은, 기판, 상기 기판상에 실장되는 발광소자, 상기 발광소자 상에 배치되는 형광체층, 및 상기 발광소자를 둘러싸고, 경사진 내면을 갖는 제1 리플렉터를 포함하고, 상기 제1 리플렉터의 높이와 상기 형광체층의 높이의 차이에 따라 지향각이 조절될 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 모듈에서, 상기 제1 리플렉터의 경사진 내면은 곡면 형태일 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 모듈에서, 상기 제1 리플렉터의 높이는 상기 형광체층의 높이보다 클 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 모듈에서, 상기 형광체층은, 형광체 물질을 상기 발광소자 상에 디스펜싱(dispensing)하여 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 모듈에서, 상기 발광소자는 플립칩 접합 또는 다이 접합 방법으로 상기 기판상에 실장될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 모듈은, 기판, 상기 기판상에 실장되는 발광소자, 상기 발광소자를 둘러싸고, 경사진 내면을 갖는 제2 리플렉터 및 제3 리플렉터, 및 상기 제2 리플렉터와 상기 제3 리플렉터의 사이에 배치되는 형광체 플레이트를 포함하고, 상기 제3 리플렉터의 높이에 따라 지향각이 조절될 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 모듈에서, 상기 제2 리플렉터 내면의 경사도와 상기 제3 리플렉터 내면의 경사도가 상이할 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 모듈에서, 상기 제2 리플렉터 내면의 경사도가 상기 제3 리플렉터 내면의 경사도보다 작을 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 모듈에서, 상기 제2 리플렉터 및 상기 제3 리플렉터의 경사진 내면은 곡면 형태일 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 모듈에서, 상기 발광소자는 플립칩 접합 또는 다이 접합 방법으로 상기 기판상에 실장될 수 있다.
본 발명의 일 측에 따른 발광소자 모듈은 리플렉터와 형광체층의 높이의 차이를 조절함으로써 다양한 어플리케이션에 따라 원하는 지향각을 확보할 수 있다. 또한, 리플렉터들의 경사도를 달리하여 원하는 지향각을 확보할 수도 있다. 즉, 하나의 구조물에 렌즈를 사용하지 않고, 리플렉터와 형광체층의 높이의 차이 또는 리플렉터들의 경사도를 다르게 형성함으로써 지향각을 변경시킬 수 있다.
또한, 각각의 리플렉터, 형광체층 또는 형광체 플레이트를 개별적으로 조립하여 하나의 모듈을 제조하기 때문에, 최종 제품에서 원하는 사양에 따라 각각의 구성요소를 맞춤형으로 제작할 수 있다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 모듈을 나타내는 도면이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 모듈을 나타내는 도면이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 모듈을 나타내는 도면이다.
본 발명의 설명에 있어서, 각 기판, 층, 또는 칩 등이 각 기판, 층, 또는 칩 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
이하에서는 하기의 도면을 참조하여 본 발명에 따른 발광소자 모듈을 상세하게 설명한다.
도 1a 및 도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 모듈을 나타내는 도면이다. 특히, 도 1c는 본 발명의 일 측에 따른 발광소자 모듈이 어레이 형태로 배열된 것을 나타내는 도면이다.
도 1a 내지 도 1c를 참고하면, 본 발명의 일 측에 따른 발광소자 모듈은, 기판(100), 기판(100)상에 실장되는 발광소자(200), 발광소자(200) 상에 배치되는 형광체층(300), 및 발광소자(300)를 둘러싸고, 경사진 내면(450)을 갖는 제1 리플렉터(410)를 포함하고, 제1 리플렉터(410)의 높이와 형광체층(300)의 높이의 차이에 따라 지향각이 조절된다.
기판(100)은 금속, 실리콘 또는 세라믹 등의 물질로 제조될 수 있다. 기판(100)은 방열 특성이 우수한 재질의 물질로 제조될 수 있다.
기판(100) 상에는 발광소자(200)가 실장된다. 발광소자(200)가 실장되는 방법으로 플립칩 접합(flip chip bonding) 방식이 있으며, 플립칩 접합은 솔더(solder)를 이용하거나, 도체 성질을 가진 접착제를 사용한다. 즉, 발광소자(200)는 플립칩 접합되어 기판(100)에 실장된다. 또한, 발광소자(200)는 다이 접합(die bonding) 방법으로 기판(100)에 실장될 수 있다.
본 발명의 일 측에서는, COB(Chip On Board) 방식으로 발광소자 모듈을 제조하는 경우, 발광소자와 모듈용 기판 간의 전기적 연결을 위해 와이어 접합을 이용하지 않고, 발광소자를 플립칩(flip chip) 형태로 모듈용 기판상에 실장한 FCOM(Flip Chip On Module)으로 구현할 수 있다. 따라서, FCOM으로 발광소자를 실장하는 경우 발광소자가 플립칩 형태로 실장되므로, 모듈용 기판상에 발광소자를 고밀도로 실장할 수 있으며, 모듈 사이즈를 감소시킬 수 있다.
발광소자(200)에 대해 간단히 설명하면 하기와 같다. 발광소자(200)는 제1 도전형 반도체층, 활성층, 제2 도전형 반도체층 및 전극을 포함할 수 있다. 제1 도전형 반도체층은 III-V족 화합물일 수 있다. 제1 도전형 반도체층은 GaN일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 도전형 반도체층은 n-도핑될 수 있다. 여기서, n-도핑이라 함은 V족 원소를 도핑한 것을 의미하며, n형 불순물의 예로는 Si, Ge, Se, Te 또는 C 등이 있다. 제1 도전형 반도체층은 n-GaN일 수 있다. 제1 도전형 반도체층을 통해 전자가 활성층으로 이동된다.
활성층은 제1 도전형 반도체층 상에 형성된다. 활성층은 전자와 정공이 재결합하여 발광하도록 양자장벽층과 양자우물층이 교대로 반복된 적층구조로 형성될 수 있다. 즉, 활성층은 하나의 양자 우물층(single quantum well)이나 복수개의 양자 우물층(multi quantum wells)으로 구성될 수 있다. 활성층은 원하는 발광 파장에 따라 그 조성이 달라질 수 있다. 양자장벽층은 GaN으로 이루어지며, 상기 양자우물층은 InGaN으로 이루어질 수 있다.
활성층 상에 제2 도전형 반도체층이 형성될 수 있다. 제2 도전형 반도체층은 III-V족 화합물일 수 있다. 제2 도전형 반도체층은 p-도핑될 수 있다. 여기서, p-도핑이라 함은 III족 원소를 도핑한 것을 의미하며, p형 불순물의 예로는 Mg, Zn 또는 Be 등이 있다. 특히, 제2 도전형 반도체층에는 Mg 불순물이 도핑될 수 있다. 제2 도전형 반도체층은 GaN일 수 있다. 제2 도전형 반도체층을 통해 정공이 활성층으로 이동된다.
제2 도전형 반도체층 상에 투명 전극이 형성될 수 있다. 투명 전극은 Ni/Au와 같은 투명 금속층으로 형성되거나, ITO와 같은 전도성 산화물로 형성될 수 있다. 투명 전극 상에 p형 전극이 형성되고, 제1 도전형 반도체층 상에 n형 전극이 형성된다. p형 전극 및 n형 전극은 Ti/Al 등 다양한 금속 재료로 형성될 수 있다.
p형 전극을 통해 정공이 공급되며, n형 전극을 통해 전자가 공급된다. 이렇게 공급된 정공 및 전자는 활성층에서 결합함으로써 빛 에너지를 발생시킨다. 즉, 활성층을 포함하는 발광소자(200)로부터 빛이 방출되며, 발광소자(200)는 방출되는 빛의 파장에 따라 자외선 발광소자 또는 청색 발광소자일 수 있다.
형광체층(300)은 발광소자(200)를 둘러쌀 수 있다. 형광체층(300)이 발광소자(200)를 둘러싸고 있어서, 발광소자(200)로부터 나온 빛이 형광체층(300)을 통과하여 외부로 방출된다.
형광체층(300)은 발광소자에서 나온 빛을 스캐터링(scattering)하여 색변환을 한다. 예를 들어, 발광소자(200)로부터 나온 청색 빛이 형광체층(300)을 통과하면서 황색, 녹색 또는 빨강으로 변환되어 백색광이 외부로 방출될 수 있다.
형광체층(300)은 청색광을 황색, 녹색 또는 빨강으로 변환시킬 수 있는 형광물질을 포함할 수 있다. 형광체층(300)은 호스트 물질과 활성물질을 포함할 수 있으며, 에를 들어 이트륨 알루미늄 가넷(YAG)의 호스트 물질에 세륨(Ce) 활성물질을 포함할 수 있다. 또한, 형광체층(300)은 실리케이트 계열의 호스트 물질에 유로피움(Eu) 활성물질을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
형광체층(300)에는 형광체 입자가 균일하게 분산되어 있을 수 있다. 따라서, 형광체층(300)을 통과하는 빛은 균일하게 색변환될 수 있다. 또한, 형광체층(300)을 통해 외부로 방출되는 빛의 추출 효율을 높이기 위해 형광체층(300)의 상부에 요철 패턴이 형성될 수 있다.
형광체층(300)은, 형광체 물질을 발광소자(200) 상에 디스펜싱(dispensing)하여 형성될 수 있다. 형광체층(300)의 높이는 디스펜싱되는 형광체 물질의 양에 따라 달라질 수 있다. 하기의 제1 리플렉터(410)의 높이가 고정된 경우, 형광체층(300)의 높이를 달리 형성함으로써 제1 리플렉터(410)의 높이와 형광체층(300)의 높이의 차이(差異)를 조절할 수 있다. 이에 대해서는 하기에서 상세하게 설명한다.
제1 리플렉터(410)는 발광소자(300)를 둘러싸고, 경사진 내면(450)을 갖는다. 제1 리플렉터(410)의 경사진 내면은 곡면 형태일 수 있으며, 형광체층(300)과 접촉하고 있다. 즉, 제1 리플렉터(410)의 내면은 발광소자(200)에서 나온 빛이 반사되어 외부로 추출되도록 경사진 형태일 수 있으며, 원하는 지향각에 따라 제1 리플렉터(410)의 경사진 내면(450)의 형태가 변경될 수 있다.
또한, 제1 리플렉터(410)의 경사진 내면(450)은 반사 효율을 높이기 위해 반사 물질로 코팅되거나, 반사 물질을 포함하는 반사 시트가 코팅될 수 있다. 제1 리플렉터(410)는 실리콘(silicone), 에폭시 수지(epoxy resin) 등의 물질로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
다양한 어플리케이션에 따라 원하는 지향각이 다른 경우, 본 발명의 일 측에서는 제1 리플렉터(410)의 높이와 형광체층(300)의 높이의 차이(D)를 조절함으로써 원하는 지향각을 확보할 수 있다.
제1 리플렉터(410)의 높이는 형광체층(300)의 높이보다 더 크다. 여기서, 제1 리플렉터(410)의 높이 및 형광체층(300)의 높이라 함은, 제1 리플렉터(410) 및 형광체층(300)이 기판(100)으로부터 떨어져 있는 거리를 의미하며, 제1 리플렉터(410) 및 형광체층(300)의 높이는 서로 조절될 수 있으나, 제1 리플렉터(410)의 높이가 형광체층(300)의 높이보다 크다.
본 발명의 일 측에서, 원하는 지향각의 크기가 큰 경우 제1 리플렉터(410)의 높이와 형광체층(300)의 높이의 차이(D)가 작을 수 있다. 즉, 제1 리플렉터(410)의 높이와 형광체층(300)의 높이의 차이(D)가 작은 경우에는 형광체층(300)을 통해 측면으로 추출되는 빛이 제1 리플렉터(410)에 의해 방해받지 않기 때문에 지향각의 크기를 더 크게 할 수 있다.
반면, 원하는 지향각의 크기가 작은 경우 제1 리플렉터(410)의 높이와 형광체층(300)의 높이의 차이(D)가 클 수 있다. 즉, 제1 리플렉터(410)의 높이와 형광체층(300)의 높이의 차이(D)가 큰 경우에는 형광체층(300)을 통해 측면으로 추출되는 빛이 넓게 나아가지 못하고 제1 리플렉터(410)에 의해 반사되어 지향각의 크기는 작아진다.
결국, 다양한 어플리케이션에 따라 원하는 지향각이 다른 경우, 이에 맞추어 제1 리플렉터(410)의 높이와 형광체층(300)의 높이의 차이(D)를 조절함으로써 원하는 지향각을 확보할 수 있다. 이때, 제1 리플렉터(410)의 높이와 형광체층(300)의 높이의 차이(D)는, 제1 리플렉터(410)의 높이가 일정한 값으로 고정된 상태에서 디스펜싱되어 형성되는 형광체층(300)의 높이를 조절함으로써 달라지거나, 형광체층(300)의 높이가 일정한 값으로 고정된 상태에서 제1 리플렉터(410)의 높이를 조절함으로써 달라질 수 있다. 나아가, 제1 리플렉터(410)의 높이 및 형광체층(300)의 높이 둘 모두가 일정한 값으로 고정되지 않고 원하는 지향각에 따라 유동적으로 변경됨으로써 제1 리플렉터(410)의 높이와 형광체층(300)의 높이의 차이(D)가 조절될 수 있다.
도 1c에서와 같이 발광소자(200)가 기판(100)상에 어레이(array) 형태로 배열되어 있을 수 있다. 즉, 기판(100)상에 복수개의 발광소자(200)들이 COB 방식으로 실장된 후, 각각의 발광소자(200)에 제1 리플렉터(410) 및 형광체층(300)을 형성한다. 어레이 형태의 경우, 각각의 발광소자(200)에서 나오는 빛의 지향각을 달리함으로써 전체 지향각을 조절할 수 있다. 즉, 각각의 발광소자(200) 상에 배치되는 형광체층(300)의 높이를 달리하여 개개의 발광소자(200)에서 나오는 빛의 지향각을 달리함으로써, 어레이 형태에서 전체 지향각을 조절할 수 있다. 나아가, 제1 리플렉터(410)는 단일-칩(single chip)의 경우 뿐만 아니라, 다수개의 칩이 배열된 멀티-칩(multi-chip)의 경우에도 각각의 칩에 동일하게 형성될 수 있다.
이하에서는 도 2a 내지 도 2c를 참고하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 모듈을 설명하기로 한다. 중복 설명을 피하기 위해 원하는 지향각을 확보하기 위한 구성을 중심으로 설명한다. 도 2c에서는 도 1c에서와 마찬가지로 복수개의 발광소자들이 어레이 형태로 배열된 것을 나타낸다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 모듈은, 기판(100), 기판(100)상에 실장되는 발광소자(200), 발광소자(200)를 둘러싸고, 경사진 내면을 갖는 제2 리플렉터(420) 및 제3 리플렉터(430), 및 제2 리플렉터(420)와 제3 리플렉터(430)의 사이에 배치되는 형광체 플레이트(310)를 포함하고, 제3 리플렉터(430)의 높이에 따라 지향각이 조절된다. 즉, 본 발명의 일 측에서, 원하는 지향각의 크기가 큰 경우 제3 리플렉터(430)의 높이가 작을 수 있다. 즉, 제3 리플렉터(430)의 높이가 작은 경우에는 형광체 플레이트(310)을 통해 측면으로 추출되는 빛이 제3 리플렉터(430)에 의해 방해받지 않기 때문에 지향각의 크기를 더 크게 할 수 있다.
반면, 원하는 지향각의 크기가 작은 경우 제3 리플렉터(430) 높이가 클 수 있다. 즉, 제3 리플렉터(430)의 높이가 큰 경우에는 형광체 플레이트(310)을 통해 측면으로 추출되는 빛이 넓게 나아가지 못하고 제3 리플렉터(430)에 의해 반사되어 지향각의 크기는 작아진다.
또한, 제2 리플렉터(420) 내면(460)의 경사도와 제3 리플렉터(430) 내면(470)의 경사도의 차이에 따라 지향각이 조절될 수 있다.
다양한 어플리케이션에 따라 원하는 지향각이 다른 경우, 본 발명의 일 측에서는 제2 리플렉터(420) 내면(460)의 경사도와 제3 리플렉터(430) 내면(470)의 경사도의 차이(θ'-θ)를 조절함으로써 원하는 지향각을 확보할 수 있다.
제2 리플렉터(420) 내면(460)의 경사도가 제3 리플렉터(430) 내면(470)의 경사도보다 작다. 여기서, 제2 리플렉터(420) 내면(460)의 경사도 및 제3 리플렉터(430) 내면(470)의 경사도라 함은, 제2 리플렉터(420) 내면(460) 및 제3 리플렉터(430) 내면(470)이 기판(100)을 기준으로 기울어져 있는 각도를 의미하며, 도 2b에 나타낸 바와 같이 θ' 및 θ를 의미한다. 또한, 경사도가 급하다는 것은 기판(100)을 기준으로 기울어져 있는 각도가 크다는 것을 의미한다.
본 발명의 일 측에서, 원하는 지향각의 크기가 작은 경우 제2 리플렉터(420) 내면(460)의 경사도가 제3 리플렉터(430) 내면(470)의 경사도보다 작다. 즉, 제2 리플렉터(420)에서 반사된 빛이 제3 리플렉터(430)를 통해 다시 한 번 반사되어 측면으로 나아가는 빛이 방해를 받기 때문에 지향각의 크기는 더 작아진다.
반면, 원하는 지향각의 크기가 큰 경우 제2 리플렉터(420) 내면(460)의 경사도가 제3 리플렉터(430) 내면(470)의 경사도보다 크다. 즉, 제2 리플렉터(420)에서 반사된 빛이 제3 리플렉터(430)에 의해 방해받지 않고 측면으로 나아갈 수 있기 때문에 지향각의 크기를 더 크게 할 수 있다.
결국, 다양한 어플리케이션에 따라 원하는 지향각이 다른 경우, 이에 맞추어 제2 리플렉터(420) 내면(460)의 경사도 및 제3 리플렉터(430) 내면(470)의 경사도를 조절함으로써 원하는 지향각을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 측에서, 형광체 플레이트(310)를 제2 리플렉터(420) 및 제3 리플렉터(430) 사이에 배치하여 발광소자(200)와 형광체 플레이트(310) 사이의 상관 관계를 통해, 외부로 방출되는 빛의 색좌표(CIE) 및 상관 색온도(Correlated Color Temperature, CCT)를 조절할 수 있다. 형광체 플레이트(310)의 두께 및 밀도를 조절함으로써 외부로 추출되는 빛의 휘도를 변경할 수 있다. 즉, 동일한 발광소자(200)를 사용하는 경우, 형광체 플레이트(310)만을 변경함으로써 휘도를 조절할 수 있게 된다.
나아가, 각각의 리플렉터, 형광체층 또는 형광체 플레이트를 개별적으로 조립하여 하나의 모듈을 제조하기 때문에, 최종 제품에서 원하는 사양에 따라 각각의 구성요소를 최적화할 수 있다. 즉, 최종 제품에서 사양이 변경되는 경우에 각각의 구성요소를 탄력적으로 맞추어 조립함으로써 제조 공정의 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 제품의 사용 기간이 길어져 휘도가 떨어지는 경우, 상기의 형광체 플레이트만을 교체함으로써 동일한 수준의 휘도를 확보할 수 있다.
결국, 조명용 발광소자의 어플리케이션이 다양해짐에 따라 원하는 지향각 및 제품 사양이 달라질 수 있으며, 본 발명의 일 측에서는 이에 대해 유연하게 적용할 수 있는 발광소자 모듈을 제공할 수 있다.
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 구성요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 기판 200 : 발광소자
300 : 형광체층 310 : 형광체 플레이트
410 : 제1 리플렉터 420 : 제2 리플렉터
430 : 제3 리플렉터
300 : 형광체층 310 : 형광체 플레이트
410 : 제1 리플렉터 420 : 제2 리플렉터
430 : 제3 리플렉터
Claims (10)
- 기판;
상기 기판상에 실장되는 발광소자;
상기 발광소자 상에 배치되는 형광체층; 및
상기 발광소자를 둘러싸고, 경사진 내면을 갖는 제1 리플렉터를 포함하고,
상기 제1 리플렉터의 높이와 상기 형광체층의 높이의 차이에 따라 지향각이 조절되는 발광소자 모듈.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 리플렉터의 경사진 내면은 곡면 형태인 발광소자 모듈.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 리플렉터의 높이는 상기 형광체층의 높이보다 큰 발광소자 모듈.
- 제1항에 있어서,
상기 형광체층은, 형광체 물질을 상기 발광소자 상에 디스펜싱(dispensing)하여 형성되는 발광소자 모듈.
- 제1항에 있어서,
상기 발광소자는 플립칩 접합 또는 다이 접합 방법으로 상기 기판상에 실장되는 발광소자 모듈.
- 기판;
상기 기판상에 실장되는 발광소자;
상기 발광소자를 둘러싸고, 경사진 내면을 갖는 제2 리플렉터 및 제3 리플렉터; 및
상기 제2 리플렉터와 상기 제3 리플렉터의 사이에 배치되는 형광체 플레이트를 포함하고,
상기 제3 리플렉터의 높이에 따라 지향각이 조절되는 발광소자 모듈.
- 제6항에 있어서,
상기 제2 리플렉터 내면의 경사도와 상기 제3 리플렉터 내면의 경사도가 상이한 발광소자 모듈.
- 제7항에 있어서,
상기 제2 리플렉터 내면의 경사도가 상기 제3 리플렉터 내면의 경사도보다 작은 발광소자 모듈.
- 제7항에 있어서,
상기 제2 리플렉터 및 상기 제3 리플렉터의 경사진 내면은 곡면 형태인 발광소자 모듈.
- 제6항에 있어서,
상기 발광소자는 플립칩 접합 또는 다이 접합 방법으로 상기 기판상에 실장되는 발광소자 모듈.
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