KR20140120744A - 발광 디바이스 제조방법 - Google Patents

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KR20140120744A
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Abstract

측면 발광이 강조된 발광 디바이스가 개시된다. 이러한 발광 디바이스는 발광칩과, 발광칩의 발광면의 일부 또는 전부를 덮도록 배치되고 상면부위에 함몰부를 가지는, 광투과성의 광학구조물을 포함하고, 광학구조물은 발광칩으로부터 방출된 광에 의해 경화된 것이다. 이러한 발광 디바이스는 반사체를 발광칩의 상부에 배치하고 광경화물질을 발광칩의 발광면을 덮은 후에 발광칩으로부터 발광된 광을 이용하여 경화시킴으로써 얻어질 수 있다.

Description

발광 디바이스, 그 제조방법 및 그를 채용한 광원 장치{LIGHT EMITTING DEVICE, MENUFACTURING METHOD THEREOF, AND LIGHT SOURCE APPARATUS}
본 발명은 발광 장치 분야에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 측면 강조형 발광 패턴을 가지는 발광 디바이스, 그 제조방법 및 그를 채용한 광원 장치에 관한 것이다.
발광 다이오드(light emitting diode: LED)를 포함하는 반도체 발광 디바이스는 많은 장점을 가지는 가장 효율적인 광원 중의 하나이다. LED와 같은 반도체 발광 디바이스는 저전력/고효율인데다가 수명이 길고, 또한 다양한 색상을 방출할 수 있다. 이 때문에 LED가 다양한 분야에서 백열등이나 형광등과 같은 기존의 전통적인 광원 장치를 대체하고 있다.
LED는 다수의 반도체층을 포함하며, 전형적으로 n형 반도체층과 p형 반도체층의 접합구조를 가지는 광전변환 반도체 소자로서 전자와 정공이 재결합할 때 발생하는 에너지를 빛으로 방출한다.
이러한 LED를 채용하는 광원 장치는 패키지 형태로 이용되며, 패키지에는 광 방출 방향을 유도하기 위한 요소가 이용된다. 특히, LED를 채용하는 광원 장치는 직진성을 가지는 광을 측면 또는 측방향으로 발광하기 위해 다양한 구조의 렌즈를 구비한다.
도 1은 종래의 LED를 채용하는 광원장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 측면 강조형 광원장치는 베이스(2), 칩(1), 보호부재(3) 및 렌즈(4)를 포함한다. 칩(1)이 베이스(2)의 중앙에 마운팅된 상태에서 보호부재(3)와 렌즈(4)가 결합되며, 렌즈(4)는 중앙 부위에 원추형의 인입부를 가짐으로써 칩(1)으로부터 방출되는 광을 측면 방향으로 굴절시킨다. 보호부재(3)와 렌즈(4)는 접착제 등을 이용하여 베이스(2)에 접착된다.
그러나 이러한 종래기술의 광원장치는 다수개의 구성요소들을 별개로 제작하여야 한다. 또한 이렇게 별개로 제공되는 구성요소들을 접착제 등을 이용하여 접착시키는 번잡한 과정을 거쳐야 한다. 결과적으로 이와 같은 종래의 광원장치는 제조비용이 많이 들어갈 수밖에 없다.
한국공개특허 10-2006-0074937
본 발명은 상술한 종래기술을 해결하기 위한 것으로서, 측면발광이 강조된 발광 패턴을 가지는 발광 디바이스를 제공한다.
본 발명은 측면발광이 강조된 발광패턴을 유도하는 광학구조물을 가지는 발광 디바이스로서, 광학구조물이 해당칩의 발광 특성에 정밀하게 부합하는 발광 디바이스를 제공한다.
본 발명은 상술한 개선된 발광 디바이스를 채용하는 광원 장치를 제공한다.
본 발명은 발광 디바이스를 제공하며: 이는 발광칩; 상기 발광칩의 발광면의 일부 또는 전부를 덮도록 배치되고 상면부위에 함몰부를 가지는, 광투과성의 광학구조물;을 포함하고, 상기 광학구조물은 상기 발광칩으로부터 방출된 광에 의해 경화된 것이다.
상기 함몰부는 상기 광학구조물의 상기 상면부위에 있어서 실질적으로 중앙 부위에 형성된 것이다.
상기 광학구조물은 방사대칭의 구조를 가질 수 있다.
상기 함몰부는 평단면의 형상이 원형이고, 바닥부위가 곡면일 수 있다.
상기 광학구조물의 다른 예는 정면 또는 측면적인 관점에서 좌우대칭의 구조를 가질 수 있다.
이 경우 상기 함몰부는 평단면의 형상이 실질적으로 선형일 수 있다. 상기 함몰부의 길이방향은 상기 발광칩의 상면의 어느 변과 나란하고, 상기 함몰부의 길이방향은 상기 발광칩의 상면이 상대적인 장변과 단변을 포함할 때 상기 단변과 나란할 수 있다.
상기 광학구조물은 형광물질 또는 광산란물질을 함유할 수 있다.
다르게는 상기 광학구조물은 표면에 형성된 형광물질층 또는 광산란층을 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 광원장치를 제공하며, 이 장치는: 회로 기판; 및 상기 기판에 다수개 실장된 상술한 발광 디바이스;를 포함한다.
상기 다수개 발광 디바이스들 각각은 상기 함몰부의 평단면 형상이 실질적으로 선형이며, 상기 다수개의 발광 디바이스들은 상기 선형의 함몰부가 실질적으로 직선을 이루도록 일렬로 배열된다.
상기 기판과 상기 다수개의 발광 디바이스를 수용하는 광투과성 케이스를 더 포함한다.
본 발명은 발광 디바이스 제조방법을 제공하며, 이 방법은: 발광칩 상에 반사체를 배치하는 단계; 상기 발광칩과 상기 반사체를 덮도록 광투과성의 광경화성물질을 배치하는 단계; 상기 발광칩에 전원을 인가하여 발광시킴으로써 상기 광경화성물질을 부분적으로 경화시키는 단계; 및 상기 광경화성물질의 미경화부위를 제거하는 단계;를 포함한다.
상기 반사체는 상기 발광칩 상면의 중앙부위에 배치된다.
상기 반사체는 상기 발광칩의 상면으로부터 소정거리 이격되어 배치된다.
상기 반사체는 구형 또는 반구형으로서 상기 발광칩의 상면과 대면하는 부위가 곡면일 수 있다.
상기 반사체는 선형으로서 상기 발광칩의 어느 변과 나란하게 배치되며, 상기 발광칩이 장변과 단변을 가지는 직사각형의 상면을 가질 때 상기 단변과 나란하게 배치된다.
상기 미경화부위를 제거하는 단계의 전 또는 후에 수행되는 상기 반사체를 제거하는 단계를 더 포함한다.
본 발명에 따르면 측면 발광이 강조된 발광 디바이스 및 광원장치가 제공된다. 본 발명의 발광 디바이스는 발광칩에 광학구조물이 일체로 부착되기 때문에 전체 구조가 심플하다. 더구나 측면 발광을 유도하는 광학 구조물이 해당 칩의 발광에 의해 경화된 것이기 때문에 발광칩에 보다 정밀한 측면 발광 유도가 이루어지는 맞춤형 구조가 얻어진다. 이러한 발광 디바이스는 열로 배열하여 조명 장치로 이용될 수 있다.
도 1은 종래의 LED를 채용하는 광원장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 발광 디바이스를 도시한 사시도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제1실시예에 따른 측면 발광 디바이스의 A-A'에 대한 단면도로서, 도 3a와 3b는 수직형 발광칩의 예이고, 도 3c는 수평형 발광칩의 예이다.
도 4는 본 발명의 발광 디바이스의 발광패턴을 보여주는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 발광 디바이스를 도시한 사시도이다.
도 6a 및 6b는 도 5의 발광 디바이스에 대한 단면도로서, 도 6a는 B-B'에 따른 단면도이고, 도 6b는 C-C'에 따른 단면도이다.
도 7a 내지 7e는 본 발명의 발광 디바이스의 제조방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 발광 디바이스의 제조방법의 주요 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 발광 디바이스의 제조방법의 주요 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 발광 디바이스의 제조방법을 설명하기 위한 플로우 챠트이다.
도 11a 내지 11d는 본 발명의 광원장치의 예를 도시한 도면이다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 발광 디바이스를 도시한 사시도이다. 도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제1실시예에 따른 발광 디바이스의 A-A'에 대한 단면도로서, 도 3a와 3b는 수직형 발광칩의 예이고, 도 3c는 수평형 발광칩의 예이다. 도 4는 본 발명의 발광 디바이스의 발광패턴을 보여주는 그래프이다.
도면을 참조하여, 본 발명의 제1실시예에 따른 발광 디바이스(10)는 발광칩(110)과 발광칩(110)에 있어서 발광면(111)의 적어도 일부 또는 전부를 덮도록 배치되는 광투과성 광학구조물(120)을 포함한다. 광학구조물(120)은 바람직하게는 함몰부위(1211)을 가짐으로써, 실질적인 측면 방향의 발광이 이루어진다. 함몰부위(1211)에 의해 그 둘레에는 굴절 집중부가 형성되며, 제1실시예에 따른 발광 디바이스(10)의 굴절 집중부는 방사대칭형을 갖게 된다.
여기서의 실질적인 측면 방향의 발광은 발광칩으로부터의 수평방향에서 수평방향과 수직방향 사이의 방향의 발광을 포함하는 것으로서, 광학구조물(120)에 의해 다수의 광성분이 굴절되어 측방향을 향하게 되는 발광패턴을 말한다. 이러한 실질적인 측면 방향의 발광은 함몰부위(1211)와 그 둘레에 형성되는 굴절 집중부을 가지는 광학구조물(120)에 의한 굴절에 의해 유도되는 것이다.
바람직하게는 광학구조물(120)은 광경화성물질로 형성되는 투명층(121)을 포함한다. 이러한 투명층(121)은 제조과정에서 광경화성물질 중에 해당 발광칩(110)의 발광에 의해 경화된 부위에 해당한다. 후술되는 바와 같이 함몰부위(1211)은 제조과정에서 이용되는 반사체(R1)에 의해 형성된다. 제1실시예에서는 반사체(R1)가 실질적으로 반구형 또는 구형으로서 함몰부위(1211)의 바닥 부위가 실질적으로 반구형의 형상을 가지게 된다.
광학구조물(120)의 투명층(121)은 상술한 바와 같이 광경화성물질로서, 광학 렌즈로 이용될 수 있고 광경화성을 가지는 물질이라면 특별한 제약없이 적용될 수 있다. 바람직하게 투명층(121)의 재질은 아크릴계, 실리콘계, 에폭시계, 폴리이미드계, 또는 폴리카보네이트계 수지일 수 있다.
바람직하게는 도 3a와 같이 투명층(121)은 내부에 형광물질 또는 광산란물질을 더 함유할 수 있다.
다르게는 도 3b와 같이 광학구조물(120)은 투명층(121) 상에 적층된 형광물질층(122) 또는 광산란층을 더 포함할 수 있다.
도 3a와 3b의 경우에는 수직형 발광칩에 해당하고, 도 3c의 경우에는 수평형 발광칩에 해당한다. 수평형 발광칩의 경우에는 칩의 측면부위에서 광방출이 있기 때문에 광학구조물(120)의 투명층(121)이 발광칩(110)의 측면까지 감싸게 된다.
도 4는 본 발명의 발광 디바이스에 대한 발광패턴을 보여주는 그래프로서, 측면 강조형 광패턴을 가진다는 것을 알 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 발광 디바이스를 도시한 사시도이다. 도 6a 및 6b는 도 5의 발광 디바이스에 대한 단면도로서, 도 6a는 B-B'에 따른 단면도이고, 도 6b는 C-C'에 따른 단면도이다.
본 발명의 제2실시예에 따른 발광 디바이스(20)는 도면에서 알 수 있는 바와 같이 광학구조물(220)의 투명층(221)에 형성되는 함몰부위(2211)와 그에 형성되는 굴절 집중부가 제1실시예와 다른 형태를 가지며, 기타 나머지 요소들은 제1실시예와 유사하거나 동일하다.
구체적으로, 제2실시예에 따른 발광 디바이스(20)는 발광칩(210)과 발광칩(210)에 있어서 발광면(211)의 적어도 일부 또는 전부를 덮도록 배치되는 광투과성 광학구조물(220)을 포함한다. 광학구조물(220)은 바람직하게는 함몰부위(2211)와 함몰부위(2211)에 의해 형성되는 양측 대칭형의 굴절 집중부를 가짐으로써, 실질적인 측면 방향의 발광이 이루어진다.
제2실시예에 따른 발광 디바이스(20)는 도시한 바와 같이 함몰부위(1211)의 형상이 일정한 길이를 가지는 선형일 수 있다. 이는 제조과정에서 이용되는 반사체(R2)의 형태에 대응하는 것으로서, 반사체(R2)가 막대형상을 가질 경우에 해당한다.
제2실시예에 따른 발광 디바이스(20)도 제1실시예와 마찬가지로 광학구조물(220)이 투명층(221)을 포함하며, 투명층(221)에는 형광물질이나 광산란물질이 더 함유될 수 있다. 또한 투명층(221)의 표면에 형광물질층(미도시) 또는 광산란물질층(미도시)이 더 형성될 수 있다.
제2실시예의 각 구성요소들을 이루는 물질들 역시 제1실시예와 동일하거나 유사하며 여기에서는 그 설명을 생략한다.
이하에서는 도 7a 내지 7e를 참조하여 본 발명의 발광 디바이스의 제조방법을 상세하게 설명한다. 참고적으로, 아래에서 설명되는 제조방법에서는 제1실시예에 따른 발광 디바이스(10)를 예로 들어 설명한다.
먼저, 도 7a에서와 같이 발광칩(110) 상에 반사체(R1)를 배치한다(단계 101). 바람직하게 반사체(R1)는 발광칩(110)의 상면으로부터 소정거리 이격된 위치에 배치한다. 이는, 예를 들어, 후술되는 투명층(121)으로 이용되는 물질과 동일한 물질을 접착부재(131)를 이용하여 반사체(R1)를 발광칩(110)의 상면에 접착하는 방식으로 구현될 수 있다. 다르게는 반사체(R1)를 상부의 지지부(미도시)에 매다는 방식으로도 구현될 수 있다.
바람직하게는 제1실시예에 따른 발광 디바이스(10)의 경우에는 구형 또는 반구형의 반사체(R1)가 이용될 수 있다. 이 경우에는 상술한 바와 같이 반사체(R1)를 발광칩(110) 상면의 중앙에 위치시킨다.
도 8을 참고하여 더 설명하면, (가) 내지 (다)에서와 같이 발광칩(110) 상에 구형 또는 반구형의 반사체(R1)를 배치할 경우, 발광칩(110)의 상면의 중앙부위에 위치시키게 된다. 그에 따른 결과물은 각각 x축과 y축에 따른 단면도를 나타내는 도 8의 (라) 및 (마)과 같이 이는 함몰부위(1211)를 중심으로 방사대칭형의 광학구조물(120)이 얻어지게 된다.
참고적으로, 도 9에 도시한 본 발명의 제2실시예에 따른 발광 디바이스(20)에 대해서도 추가적으로 설명한다. 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 발광 디바이스의 주요 제조과정과 그 결과물을 도시한 도면이다. 제2실시예에 따른 발광 디바이스(20)의 경우에는 반사체(R2)가 막대형이고, 이러한 막대형 반사체(R2)는 칩 상면의 중앙부위에 위치하되, 상면이 사각형일 경우에 단변(짧은 변)과 나란하도록 배치할 수 있다. 이 경우에는 각각 (가)의 D-D'와 E-E'에 따른 단면도에서 알 수 있는 바와 같이 광학구조물(220)이 함몰부위(2211)를 중심으로 양측 대칭형으로 형성된다.
상술한 제1실시예나 제2실시예 외에도 본 발명의 발광 디바이스를 제조하는데 이용되는 반사체는 구형, 다면체형, 막대형, 선형, 역원뿔형 등 다양한 형상을 포함할 수 있다.
또한 제1실시예 및 제2실시예를 포함하는 본 발명의 발광 디바이스의 제조에서, 공히 반사체(R1, R2)의 사이즈는 발광칩(110, 210)의 상면의 사이즈를 초과하지 않도록 한다. 바람직하게는 반사체(R1, R2)의 형상에 따른 반사체의 지름, 장축, 또는 장변이 발광칩(110, 210)의 상면의 형상에 따른 발광칩(110, 210)의 지름, 단축, 또는 단변 보다는 작고 그 지름, 단축, 또는 단변의 절반 보다는 큰 값을 갖는다.
이를테면, 발광칩(110, 210)의 상면이 실질적으로 사각형상일 경우에는 반사체(R1, R2)의 형상에 따라서 그의 지름, 단축, 또는 단변이 발광칩(110, 210) 상면의 단변보다 작고 그 1/2 보다는 크도록 선택된다.
또한 바람직하게는 반사체(R1)는 50% 이상의 광반사율을 가질 수 있다.
다시 제조방법의 설명으로 돌아와서, 도 7b에 도시한 바와 같이, 액상의 광경화성물질(12)로 발광칩(110)과 반사체(R1)를 덮는다(단계 102). 광경화성물질(12)은 상술한 바와 같이, 렌즈로 이용될 수 있는 물질이면 가능하다. 이를테면, 아크릴계, 실리콘계, 에폭시계, 폴리이미드계, 또는 폴리카보네이트계 수지 등이 이용될 수 있다. 또한 상술한 바와 같이 광경화성물질(12)에는 형광물질이나 광산란물질을 더 함유시킬 수 있다.
이와 같은 상태에서 도 7c에 도시한 바와 같이 해당 발광칩(110)에 전원을 인가하여 발광시켜서 광경화성물질(12)의 광경화 과정을 진행한다(단계 104). 이렇게 해당 발광칩(110)의 발광을 광경화성물질(12)의 경화에 이용함으로써 소위 해당 칩의 발광특성에 정밀하게 부응하는 맞춤형 렌즈가 형성될 수 있다.
바람직하게는 광경화 과정을 진행하기에 앞서 열처리와 같은 전처리 과정(단계 103)을 더 진행할 수 있고, 광경화 과정 이후에도 열처리와 같은 후처리 과정(단계 105)을 더 진행할 수 있다. 이러한 전처리와 후처리는 전환율을 높이고 휘발성 유기물 등을 제거하여 열안전성을 높이는데 기여할 수 있다.
다음에, 도 7d와 같이 광경화성물질(12) 중에서 경화되지 않은 미경화 부위를 제거한다(단계 106). 미경화 부위의 제거는 사용된 광경화성물질(12)의 종류에 따라서 약알칼리액, 약산액 또는 용제를 이용하여 제거할 수 있다. 이때에는 반사체(R1)를 제거한 후에 미경화 부위를 제거할 수도 있다.
이어서, 미경화 부위 제거 후 반사체(R1)가 제거되지 않고 남아 있는 경우에는 반사체(R1)를 제거한다(단계 107).
이후에는 광경화물질, 현상액 등의 종류에 따라서 세정/건조, 또는 건조의 과정(단계 108)을 수행하고, 열경화 과정(단계 109)를 추가적으로 더 수행할 수 있다.
아래에는 본 발명의 발광 디바이스를 실제 제작한 과정을 구체적으로 기재하였다. 미경화 부위의 제거 단계에서 수성계 현상액을 사용한 예와, 비수성계 현상액(solvent) 사용한 예로 나누어 실시하였다.
1. 수성계 현상액을 사용한 예
(1) 460nm 발광 LED의 대면적 발광칩으로 이용하여 그 상면의 중심부위에 반사체를 배치하였다.
(2) 광경화물질(기능성 네가티브 포토레지스트 용액- Rohm&Haas사 InterVia 8021-10)을 부어 발광칩과 반사체가 완전히 잠기도록 하였다.
(3) 전열처리를 약 140℃에서 약 5분 동안 수행하였다.
(4) 발광칩에 전원을 인가하여 광경화 과정을 진행하였다(약 20mA, 약 20초)
(5) 후열처리를 약 95℃에서 약 5분 동안 수행하였다.
(6) 수성계 현상액(현상액 2.38%의 TMAH)을 이용하여 경화되지 않은 부위를 제거하였다(약 5분 소요)
(7) 약 130℃에서 약 30분 동안 건조 과정을 수행하였다.
(8) 약 190℃에서 약 2시간 동안 열경화를 수행하였다.
2. 비수성계 현상액을 이용한 예
(1) 460nm 발광 LED의 대면적 발광칩으로 이용하여 그 상면의 중심부위에 반사체를 배치하였다.
(2) 광경화물질(기능성 네가티브 포토레지스트 용액- micro resist technology사 Ormocomp)을 부어 발광칩과 반사체가 완전히 잠기도록 하였다.
(3) 전열처리를 약 80℃에서 약 4분 동안 수행하였다.
(4) 발광칩에 전원을 인가하여 광경화 과정을 진행하였다(약 20mA, 약 20초)
(5) 후열처리를 약 80℃에서 약 4분 동안 수행하였다.
(6) 수성계 현상액(현상액 OrmoDev)을 이용하여 경화되지 않은 부위를 제거하였다(약 3분 소요).
(7) 세정 과정을 수행하였다(IPA, 1분).
(8) 약 85℃에서 약 1시간 동안 건조 과정을 수행하였다.
이상에서 설명한 발광 디바이스(10, 20)는 아래에서 설명하는 바와 같이 광원장치(30)로 제작될 수 있다.
도 11a 내지 11d는 상술한 본 발명의 발광 디바이스를 채용하는 광원장치의 예를 도시한 도면이다. 도시된 광원장치의 예는 위에서 설명한 제2실시예에 따른 발광 디바이스(20)를 채용한 것이다.
본 발명의 광원장치(30)는 도 11a 및 도 11b와 같이 기판(310)과, 기판(310) 상에 배열하여 실장된 다수개의 발광 디바이스(20)를 포함한다. 도 11b는 도 11a의 길이방향으로 바라본 도면이다. 도 11c에서와 같이 기판(310)은 회로가 인쇄된 기판일 수 있으며, 바람직하게는 방열부재(311)가 배치될 수 있다.
이러한 상태로 도 11c와 같이 기판(310)의 배면에 전원부와 구동회로부를 포함하는 구동장치(312)를 부착할 수 있다.
또한 도 11b와 같이 관형의 광투과성 케이스(313) 내부에 발광 디바이스(20)들이 배열 실장된 기판(310)을 수용시켜서 형광등과 유사한 형태로 이용할 수 있다.
이상의 광원장치(30)는 발광 디바이스(20)들이 막대형 반사체(R2)를 이용하여 제작되는 것으로서, 형광등과 같은 대형의 선형 광원장치로 이용될 수 있다. 이때는 바람직하게는 각각의 발광 디바이스(20)들이 막대형 반사체(R2)에 의해 형성된 선형의 함몰부위(2211)가 디바이스의 배열방향과 실질적으로 동일한 방향으로 배치되도록 일열로 배열될 수 있다. 각 발광 디바이스(20)의 굴절 집중부가 디바이스의 배열방향의 양측에 배치되게 된다.
도시한 광원장치(30)에서는 발광 디바이스(20)들의 배열방향이 직선형이나, 직선형 외에 곡선형의 배열방향으로도 구현될 수 있다. 이 경우에 있어서 케이스(313)가 채용된다면 그 역시 디바이스(20)의 배열방향과 동일한 형상을 가질 수 있다.
이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.
10, 20: 발광 디바이스 12: 광경화성물질
30: 광원장치 110, 210: 발광칩
111, 211: 발광면 120, 220: 광학구조물
121, 221: 투명층 122: 형광물질층
131: 접착부재 1211, 2211: 함몰부위
310: 기판 311: 방열부재
312: 구동장치 313: 케이스
R1, R2: 반사체

Claims (18)

  1. 발광칩;
    상기 발광칩의 발광면의 일부 또는 전부를 덮도록 배치되고 상면부위에 함몰부를 가지는, 광투과성의 광학구조물;을 포함하고,
    상기 광학구조물은 상기 발광칩으로부터 방출된 광에 의해 경화된 것인,
    발광 디바이스.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 함몰부는 상기 광학구조물의 상기 상면부위에 있어서 실질적으로 중앙 부위에 형성되는 것인,
    발광 디바이스.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 광학구조물은 방사대칭의 구조를 가지는 것인,
    발광 디바이스.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 함몰부는 평단면의 형상이 원형이고, 바닥부위가 곡면인 것인,
    발광 디바이스.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 광학구조물은 정면 또는 측면적인 관점에서 좌우대칭의 구조를 가지는 것인,
    발광 디바이스.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 함몰부는 평단면의 형상이 실질적으로 선형인 것인,
    발광 디바이스.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 함몰부의 길이방향은 상기 발광칩의 상면의 어느 변과 나란하고,
    상기 함몰부의 길이방향은 상기 발광칩의 상면이 상대적인 장변과 단변을 포함할 때 상기 단변과 나란한 것인,
    발광 디바이스.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 광학구조물은 형광물질 또는 광산란물질을 함유하는 것인,
    발광 디바이스.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 광학구조물은 표면에 형성된 형광물질층 또는 광산란층을 포함하는 것인,
    발광 디바이스.
  10. 회로 기판; 및
    상기 기판에 다수개 실장된 상기 청구항 1 내지 9 중 어느 하나에 따른 발광 디바이스;를 포함하는,
    광원장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 다수개 발광 디바이스들 각각은 상기 함몰부의 평단면 형상이 실질적으로 선형이며,
    상기 다수개의 발광 디바이스들은 상기 선형의 함몰부가 실질적으로 직선을 이루도록 일렬로 배열된 것인,
    광원장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 기판과 상기 다수개의 발광 디바이스를 수용하는 광투과성 케이스를 더 포함하는,
    광원장치.
  13. 발광 디바이스 제조방법으로서:
    발광칩 상에 반사체를 배치하는 단계;
    상기 발광칩과 상기 반사체를 덮도록 광투과성의 광경화성물질을 배치하는 단계;
    상기 발광칩에 전원을 인가하여 발광시킴으로써 상기 광경화성물질을 부분적으로 경화시키는 단계; 및
    상기 광경화성물질의 미경화부위를 제거하는 단계;를 포함하는,
    발광 디바이스 제조방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 반사체는 상기 발광칩 상면의 중앙부위에 배치되는 것인,
    발광 디바이스 제조방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 반사체는 상기 발광칩의 상면으로부터 소정거리 이격되어 배치되는 것인,
    발광 디바이스 제조방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 반사체는 구형 또는 반구형으로서 상기 발광칩의 상면과 대면하는 부위가 곡면인 것인,
    발광 디바이스 제조방법.
  17. 청구항 15에 있어서,
    상기 반사체는 선형으로서 상기 발광칩의 어느 변과 나란하게 배치되며,
    상기 발광칩이 장변과 단변을 가지는 직사각형의 상면을 가질 때 상기 단변과 나란하게 배치되는 것인,
    발광 디바이스 제조방법.
  18. 청구항 14에 있어서,
    상기 미경화부위를 제거하는 단계의 전 또는 후에 수행되는 상기 반사체를 제거하는 단계를 더 포함하는,
    발광 디바이스 제조방법.
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