KR20190138987A - 조명 모듈 및 이를 구비한 조명 장치 - Google Patents

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Abstract

실시 예에 개시된 조명 모듈은, 회로기판; 상기 회로기판의 제1영역 위에 배열된 복수의 제1발광소자를 갖는 제1발광부; 상기 회로기판의 제2영역 위에 배열된 복수의 제2발광소자를 갖는 제2발광부; 상기 회로기판 상에 배치되며 상기 제1 및 제2발광소자를 밀봉하는 제1레진층; 및 상기 회로기판의 에지를 따라 상기 제1레진층의 측면을 커버하는 하부 커버 및 상기 제1 및 제2발광부 상에 배치된 상부 커버를 포함하는 하우징을 포함하며, 상기 하우징의 상부 커버는 상기 제1레진층이 오픈되는 개구부를 가지며, 상기 제1 및 제2발광소자는 서로 마주하며 상기 제1레진층의 폭의 1/2 이상으로 이격되며, 상기 하우징의 개구부는 상기 제1 및 제2발광부 사이의 간격보다 작은 너비를 가질 수 있다.

Description

조명 모듈 및 이를 구비한 조명 장치{LIGHTING MODULE AND LIGHTING APPARATUS}
실시 예는 발광소자를 갖는 조명 모듈에 관한 것이다.
실시 예는 발광소자 및 다수의 레진층을 갖는 조명 모듈에 관한 것이다.
실시 예는 하우징을 통해 면 광원을 제공하는 조명 모듈에 관한 것이다.
실시 예는 조명 모듈을 갖는 라이트 유닛 또는 차량용 램프에 관한 것이다.
통상적인 조명 응용은 차량용 조명(light)뿐만 아니라 디스플레이 및 간판용 백라이트를 포함한다.
발광소자 예컨대, 발광 다이오드(LED)는 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성 등의 장점이 있다. 이러한 발광 다이오드는 각종 표시 장치, 실내등 또는 실외등과 같은 각종 조명장치에 적용되고 있다.
최근에는 차량용 광원으로서, 발광 다이오드를 채용하는 램프가 제안되고 있다. 백열등과 비교하면, 발광 다이오드는 소비 전력이 작다는 점에서 유리하다. 그러나, 발광 다이오드로부터 출사되는 광의 출사각이 작기 때문에, 발광 다이오드를 차량용 램프로 사용할 경우에는, 발광 다이오드를 이용한 램프의 발광 면적을 증가시켜 주기 위한 요구가 있다.
발광 다이오드는 사이즈가 작기 때문에 램프의 디자인 자유도를 높여줄 수 있고 반 영구적인 수명으로 인해 경제성도 있다.
발명의 실시 예는 면 광원을 제공하는 조명 모듈을 제공한다.
발명의 실시 예는 복수의 발광소자를 덮는 다수의 레진층과 상기 레진층의 상부에 개구부를 갖는 하우징이 배치된 조명 모듈을 제공한다.
발명의 실시 예는 개구부를 갖고 서로 이격된 발광소자 상에 하우징이 배치된 조명 모듈을 제공한다.
발명의 실시 예는 발광소자를 덮는 레진층의 상부 둘레 및 측면을 커버하는 조명 모듈을 제공한다.
발명의 실시 예는 플렉시블한 조명 모듈을 제공한다.
발명의 실시 예는 면 광원을 조사하는 조명 모듈 및 이를 갖는 조명 장치를 제공한다.
실시 예는 조명 모듈을 갖는 라이트 유닛, 액정표시장치, 또는 차량용 램프를 제공할 수 있다.
실시 예에 따른 조명 모듈은, 회로기판; 상기 회로기판의 제1영역 위에 배열된 복수의 제1발광소자를 갖는 제1발광부; 상기 회로기판의 제2영역 위에 배열된 복수의 제2발광소자를 갖는 제2발광부; 상기 회로기판 상에 배치되며 상기 제1 및 제2발광소자를 밀봉하는 제1레진층; 및 상기 회로기판의 에지를 따라 상기 제1레진층의 측면을 커버하는 하부 커버 및 상기 제1 및 제2발광부 상에 배치된 상부 커버를 포함하는 하우징을 포함하며, 상기 하우징의 상부 커버는 상기 제1레진층이 오픈되는 개구부를 가지며, 상기 제1 및 제2발광소자는 서로 마주하며 상기 제1레진층의 폭의 1/2 이상으로 이격되며, 상기 하우징의 개구부는 상기 제1 및 제2발광부 사이의 간격보다 작은 너비를 가질 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1레진층 상에 배치되며 상기 개구부에 노출된 확산제를 갖는 제2레진층을 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제2레진층은 상기 하우징의 상부보다 더 돌출될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 하우징의 개구부 상에 배치되며 형광체 또는 형광체와 잉크를 갖는 제3레진층을 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제2레진층 상에 배치되며 형광체 또는 형광체와 잉크를 갖는 제3레진층을 포함하며, 상기 제3레진층의 상면 너비 또는 상면 면적은 상기 제2레진층의 상면 너비 또는 상면 면적과 동일할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제2레진층 상에 배치되며 형광체 또는 형광체와 잉크를 갖는 제3레진층을 포함하며, 상기 제2레진층은 상기 개구부를 통해 돌출되며, 상기 제3레진층은 상기 제2레진층의 상면 및 측면에 배치되며, 상기 제1레진층과 접촉될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 하우징의 내면은 곡면 또는 경사진 면을 포함하며, 상기 제2레진층의 측면은 상기 하우징의 내면에 접촉될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1 및 제2발광소자는 상기 하우징의 하부 커버보다 상기 개구부에 더 인접하게 배치될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 하우징의 하부 커버는 상기 제1레진층의 전 측면을 커버하며 상기 회로기판의 상면에 고정될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1 및 제2발광소자는 청색 광을 발광하며, 상기 형광체는 적색, 녹색, 청색, 황색, 자색 형광체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
실시 예에 의하면, 조명 모듈에서 면 광원의 광 균일도를 개선시켜 줄 수 있다.
실시 예에 의하면, 조명 모듈에서 진행하는 광을 확산시켜 면 광원의 균일도를 개선시켜 줄 수 있다.
실시 예에 의하면, 조명 모듈의 표면에 형광체 및 상기 형광체의 컬러와 동일한 컬러를 갖는 잉크 중 적어도 하나를 갖는 층을 배치하여 광의 균일도를 개선시켜 줄 수 있다.
실시 예에 의하면, 조명 모듈에서 각 발광소자 상에서의 하우징에 의해 핫 스팟(hot spot)을 줄여줄 수 있다.
실시 예에 의하면, 조명 모듈의 상부에 출사 영역만 개방된 하우징을 배치하여 출사 영역에서의 핫 스팟을 방지할 수 잇는 효과가 있다.
실시 예에 의하면, 다수의 수지 재질의 확산층을 적층해 줌으로써, 플렉시블한 조명 모듈을 구현할 수 있다.
실시 예는 조명 모듈의 광 효율 및 배광 특성을 개선시켜 줄 수 있다.
실시 예에 따른 조명 모듈 및 이를 갖는 조명 장치의 광학적인 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다.
실시 예에 따른 조명 모듈을 갖는 차량용 조명 장치의 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다.
실시 예는 조명 모듈을 갖는 백라이트 유닛, 각 종 표시장치, 면 광원 조명 장치, 또는 차량용 램프에 적용될 수 있다.
도 1은 제1실시 예에 따른 조명 모듈을 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 조명 모듈의 A-A측 단면도의 예이다.
도 3은 도 2의 조명 모듈의 다른 예이다.
도 4는 도 2의 조명 모듈의 제1변형 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 2의 조명 모듈의 제2변형 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 2의 조명 모듈의 제3변형 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 2의 조명 모듈의 제4변형 예를 나타낸 도면이다.
도 8은 도 2의 조명 모듈의 제5변형 예를 나타낸 도면이다.
도 9는 제2실시 예에 따른 조명 모듈의 측 단면도의 예이다.
도 10 및 도 11은 도 9의 조명 모듈의 변형 예들이다.
도 12는 제3실시 예에 따른 조명 모듈의 측 단면도의 예이다.
도 13 내지 도 15은 도 12의 조명 모듈의 측 단면도의 변형 예들이다.
도 16은 제4실시 예에 따른 조명 모듈의 측 단면도의 예이다.
도 17 및 도 18은 도 16의 조명 모듈의 측 단면도의 변형 예들이다.
도 19은 제5실시 예에 따른 조명 모듈의 측 단면도의 예이다.
도 20 및 도 21은 도 20의 조명 모듈의 변형 예들이다.
도 22은 발명의 실시 예(들)에 따른 조명 모듈을 덮는 하우징의 변형 예이다.
도 23은 도 22의 하우징의 다른 예이다.
도 24는 도 22의 하우징의 내측면에 반사층이 배치된 예이다.
도 25는 도 23의 하우징의 반사 구조의 예이다.
도 26은 발명의 실시 예(들)에 따른 형광체층의 예이다.
도 27은 발명의 실시 예(들)에 따른 형광체와 잉크를 갖는 형광체층의 예이다.
도 28 및 도 29는 발명의 실시 예에 따른 발광소자의 예이다.
도 30은 실시 예에 따른 조명 모듈을 갖는 램프가 적용된 차량의 평면도이다.
도 31은 실시 예에 따른 조명 모듈 또는 조명 장치를 갖는 램프를 나타낸 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다. 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.
본 발명에 따른 조명장치는 조명이 필요로 하는 다양한 램프장치, 이를테면 차량용 램프, 가정용 조명장치, 산업용 조명장치에 적용이 가능하다. 예컨대 차량용 램프에 적용되는 경우, 헤드 램프, 차폭등, 사이드 미러등, 안개등, 테일등(Tail lamp), 제동등, 주간 주행등, 차량 실내 조명, 도어 스카프(door scar), 리어 콤비네이션 램프, 백업 램프 등에 적용 가능하다. 본 발명의 조명장치는 실내, 실외의 광고장치, 표시 장치, 및 각 종 전동차 분야에도 적용 가능하며, 이외에도 현재 개발되어 상용화되었거나 향후 기술발전에 따라 구현 가능한 모든 조명관련 분야나 광고관련 분야 등에 적용 가능하다고 할 것이다.
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.
<제1실시 예>
도 1은 제1실시 예에 따른 조명 모듈을 나타낸 평면도이고, 도 2는 도 1의 조명 모듈의 A-A측 단면도의 예이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 조명 모듈(100)은, 회로기판(11), 상기 회로기판(11) 상에 배치된 발광소자(21,23), 및 상기 회로기판(11) 상에서 상기 발광소자(21,23)를 덮는 제1레진층(41), 상기 제1레진층(41) 상에 하나 또는 복수의 층을 갖는 부재를 포함할 수 있다. 상기 제1레진층(41) 상에 배치된 층은 형광체를 갖는 층, 유색의 분말이나 잉크를 갖는 층, 확산제를 갖는 층 중에서 적어도 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다. 또는 상기 제1레진층(41) 상에 형광체, 유색 분말의 잉크, 확산제 중 적어도 하나 또는 둘 이상을 포함하는 층이 배치될 수 있다. 발명의 제1실시 예는 상기 제1레진층(41) 상에 확산제를 갖는 제2레진층(51)이 배치된 예로 설명하기로 한다.
상기 조명 모듈(100)은 상기 발광소자(21,23)로부터 방출된 광을 면 광원으로 방출할 수 있다. 상기 조명 모듈(100)은 상기 회로기판(11) 상에 배치된 반사 부재를 포함할 수 있다. 상기 조명 모듈(100)에서 복수의 발광소자(21,23)는 N열(N은 1이상의 정수)로 배열될 수 있다. 상기 복수의 발광소자(21,23)는 도 1과 같이 N열 및 M행(N, M은 1이상의 정수)로 배열될 수 있으며, M>N을 만족할 수 있다.
상기 조명 모듈(100)은 조명이 필요로 하는 다양한 램프장치, 이를테면 차량용 램프, 가정용 조명장치, 산업용 조명장치에 적용이 가능하다. 예컨대 차량용 램프에 적용되는 조명 모듈의 경우, 헤드 램프, 차폭등, 사이드 미러등, 안개등, 테일등(Tail lamp), 방향 지시등(turn signal lamp), 후진등(back up lamp), 제동등(stop lamp), 주간 주행등(Daytime running right), 차량 실내 조명, 도어 스카프(door scarf), 리어 콤비네이션 램프, 백업 램프 등에 적용 가능하다.
상기 회로기판(11)은 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board)을 포함할 수 있다. 상기 회로기판(11)은 예를 들어, 수지 계열의 인쇄회로기판(PCB), 메탈 코아(Metal Core) PCB, 연성(Flexible) PCB, 세라믹 PCB, FR-4 기판을 포함할 수 있다. 상기 회로기판(11)은 예컨대, 연성 PCB를 포함할 수 있다.
상기 회로기판(11)은 상부에 배선층(미도시)을 포함하며, 상기 배선층은 발광소자(21,23)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 발광소자(21,23)가 상기 회로기판(11) 상에 복수로 배열된 경우, 복수의 발광소자(21,23)는 상기 배선층에 의해 직렬, 병렬, 또는 직-병렬로 연결될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 회로기판(11)은 상기 발광소자(21,23) 및 적어도 제1 및 제2 레진층(41,51)의 하부에 위치한 베이스 부재 또는 지지 부재로 기능할 수 있다.
상기 회로기판(11)의 X 방향의 길이와 Y 방향의 길이는 서로 동일하거나 다를 수 있으며, 예컨대 X 방향의 길이가 Y 방향의 길이와 동일하거나 짧을 수 있다. 상기 회로기판(11)의 두께는 0.5mm 이하 예컨대, 0.3mm 내지 0.5mm의 범위일 수 있다. 상기 회로기판(11)의 두께를 얇게 제공하므로, 조명 모듈의 두께를 증가시키지 않을 수 있다. 상기 회로기판(11)에는 제1영역에 제1발광소자(21)가 적어도 하나의 열로 배치되고, 상기 제1발광소자(21)과 대면하는 제2영역에 제2발광소자(23)가 적어도 하나의 열로 배치될 수 있다. 상기 제1발광소자(21)의 열은 제1발광부로 정의될 수 있으며, 상기 제2발광소자(23)를 갖는 열은 제2발광부로 정의될 수 있다.
상기 각 발광소자(21,23)는 상기 회로기판(11) 상에서 N×M 행렬로 배치된 경우, N은 1열 또는 2열 이상이며, M은 1열 또는 2열 이상일 수 있다. 상기 N,M은 1 이상의 정수이다. 상기 발광소자(21,23)는 Y축 및 X축 방향으로 각각 배열될 수 있다.
상기 조명 모듈(100)의 두께는 상기 회로기판(11)의 하면에서 광이 출사되는 면까지의 거리로서, 5.5mm 이하 예컨대, 4.5mm 내지 5.5mm의 범위 또는 4.5mm 내지 5mm의 범위일 수 있다. 상기 광이 출사되는 면을 갖는 층(51)은 형광체를 갖는 층이거나, 확산제를 갖는 층이거나, 잉크를 갖는 층일 수 있다. 상기 조명 모듈(100)의 두께는 상기 회로기판(11)의 하면에서 제2레진층(51)의 상면 사이의 직선 거리일 수 있다. 상기 조명 모듈(100)의 두께는 상기 제1레진층(41)의 두께의 220% 이하 예컨대, 180% 내지 220% 범위일 수 있다. 상기 조명 모듈(100)의 두께가 상기 범위보다 얇을 경우 광 확산 공간이 줄어들어 핫 스팟이 발생될 수 있고 상기 두께의 범위보다 클 경우 모듈 두께로 인해 공간적인 설치 제약과 디자인 자유도가 저하될 수 있다. 실시 예는 조명 모듈(100)의 두께를 5.5 mm 이하 예컨대, 5mm 이하 제공하여, 곡면 구조가 가능하게 되므로 디자인 자유도 및 공간적 제약을 줄여줄 수 있다.
상기 회로기판(11)은 일부에 커넥터를 구비하여, 상기 발광소자(21,23)들에 전원을 공급할 수 있다. 상기 회로기판(11)에서 상기 커넥터가 배치된 영역은 제1레진층(41)이 형성되지 않는 영역으로서, 상기 회로기판(11)의 Y방향의 길이과 같거나 작을 수 있다. 상기 커넥터가 회로기판(11)의 저면에 배치된 경우, 상기 영역은 제거될 수 있다. 상기 회로기판(11)은 탑뷰 형상이 직사각형이거나, 정사각형이거나, 다른 다각형 형상일 수 있으며, 곡면 형상을 갖는 바(Bar) 형상일 수 있다.
상기 회로기판(11)은 상부에 보호 층 또는 반사 층을 갖는 부재를 포함할 수 있다. 상기 보호 층 또는 반사 층은 솔더 레지스트 재질을 갖는 부재를 포함할 수 있으며, 상기 솔더 레지스트 재질은 백색 재질로서, 입사되는 광을 반사시켜 줄 수 있다.
상기 발광소자(21,23)는 상기 회로기판(11) 상에 배치되며, 상기 제1레진층(41)에 의해 밀봉될 수 있다. 상기 발광소자(21,23)는 상기 제1레진층(41)을 통해 광을 방출하게 된다. 상기 발광소자(21,23)는 상면과 다수의 측면을 가지며, 상기 상면은 제1레진층(41)의 상면과 대면하며 광을 출사하게 된다. 상기 발광소자(21,23)의 상면 및 측면은 광을 출사하게 된다. 이러한 발광소자(21,23)는 적어도 5면 발광하는 LED 칩으로서, 상기 회로기판(11) 상에 플립 칩 형태로 배치될 수 있다. 상기 발광소자(21,23)는 0.3mm 이하의 두께로 형성될 수 있다. 상기 발광소자(21,23)는 다른 예로서, 수평형 칩 또는 수직형 칩으로 구현될 수 있으며, 이 경우 상기 수평형 칩 또는 수직형 칩의 경우 와이어로 다른 칩이나 배선 패턴에 연결하게 되므로, 와이어의 높이로 인해 제2레진층(51)의 두께가 증가될 수 있고 와이어의 길이에 따른 연결 공간이 필요하므로 발광소자(21,23) 간의 거리가 증가될 수 있다. 실시 예에 따른 상기 발광소자(21,23)는 5면 발광으로 지향각 분포가 커지게 될 수 있다. 다른 예로서, 상기 발광소자(21,23)는 LED 칩을 갖는 패키지 또는 사이드 뷰 타입의 패키지를 포함할 수 있다.
발광소자(21,23) 간의 제1방향 간격(a)은 상기 제1레진층(41)의 두께(c, c<a)보다 클 수 있다. 상기 간격(a)는 4mm 이상 예컨대 4mm 내지 8mm의 범위일 수 있으며, LED 칩 사이즈에 따라 달라질 수 있다. 상기 발광소자(21,23) 간의 제1방향 간격(a)은 상기 제2방향의 간격보다 작을 수 있다. 발광소자(21,23) 간의 제1방향 간격(a) 또는 제1,2발광부 간의 간격(a)는 상기 제1레진층(41)의 폭의 1/2 이상 이격될 수 있다. 이에 따라 개구부(75) 상에서의 광 출사 면적이 감소되는 것을 최소화할 수 있다.
실시 예에 개시된 발광소자(21,23)는 적어도 5면 발광하는 플립 칩으로 제공됨으로써, 휘도 분포 및 지향각 분포가 더 개선됨을 알 수 있다. 상기 발광소자(21,23)는 상기 제1레진층(41)의 제1측면에 인접한 제1영역을 따라 배치된 제1발광소자(21)과, 상기 제1레진층(41)의 제2측면에 인접한 제2영역을 따라 배치된 제2발광소자(23)를 포함할 수 있다. 상기 제1발광소자(21)는 적어도 하나의 열 또는 제1방향과 수직한 제2방향으로 배치될 수 있다. 상기 제1발광소자(21)는 상기 제1레진층(41)의 제1측면과 서로 동일한 간격이거나, 적어도 하나의 제1발광소자(21)가 다른 제1발광소자와 다른 간격으로 배치될 수 있다. 상기 제2발광소자(23)는 적어도 하나의 열 또는 제2방향으로 배치될 수 있다. 상기 제2발광소자(23)는 상기 제1레진층(41)의 제2측면과 서로 동일한 간격이거나, 적어도 하나의 제2발광소자(23)가 다른 제2발광소자와 다른 간격으로 배치될 수 있다. 상기 복수의 제1발광소자(21)는 서로 직렬로 연결되거나, 병렬로 연결되어, 구동될 수 있다. 상기 복수의 제2발광소자(23)는 서로 직렬로 연결되거나, 병렬로 연결되어 구동될 수 있다. 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)은 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제1 및 제2발광소자(21,23)은 서로 마주보며 배치되거나, 서로 어긋나게 배치될 수 있다. 이러한 제1 및 제2발광소자(21,23)로부터 방출된 광은 상기 제1레진층(41)을 통해 가이드되고 제2레진층(51)에 의해 확산될 수 있다.
상기 제1 및 제2발광소자(21,23)은 제1방향 간의 간격(a)에 의한 암부의 발생을 억제시키고 제1 및 제2발광소자(21,23) 각각이 제3방향 상에서 핫 스팟의 발생이 억제될 수 있다.
상기 발광소자(21,23)는 발광 다이오드(LED) 칩으로서, 청색, 적색, 녹색, 자외선(UV), 적외선 중 적어도 하나를 발광할 수 있다. 상기 발광소자(21,23)는 예컨대 청색, 적색, 또는 청색 및 적색을 발광할 수 있다. 상기 발광소자(21,23)는 표면에 투명한 절연층, 또는 레진 층으로 밀봉될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 발광소자(21,23)는 도 29와 같이 표면에 형광체를 갖는 형광체층(125)이 형성될 수 있다. 상기 발광소자(21,23)는 II족 내지 VI족 원소의 화합물 반도체층 예컨대, III족-V족 원소의 화합물 반도체층 또는 II족-VI족 원소의 화합물 반도체층을 선택적으로 포함할 수 있다.
상기 발광소자(21,23)는 하부에 세라믹 지지 부재 또는 금속 플레이트를 갖는 지지 부재가 배치될 수 있으며, 상기 지지 부재는 전기 전도 및 열 전도 부재로 사용될 수 있다.
도 2 및 도 29를 참조하면, 조명 모듈의 일 예로서, 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)에 형광체층(도 29의 125)이 배치되며, 상기 제1레진층(41) 상에 배치된 제2레진층(51)은 확산제 및/또는 분말 잉크를 갖는 층일 수 있다. 상기 형광체층(도 29의 125)은 청색, 녹색, 황색, 자색 및 적색 형광체 중 적어도 하나일 수 있다. 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)의 LED 칩이 청색 광을 발광하며, 상기 형광체층(125)이 적색 또는/및 황색 형광체를 갖는 경우, 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)로부터 방출된 광은 적색 또는/및 황색 광일 수 있다. 즉, 상기 조명 모듈은 제1 및 제2발광소자(21,23)의 LED 칩으로부터 방출된 광을 파장 변환하여 방출하게 되며, 예컨대 상기 형광체층(125)과 동일한 컬러의 피크 파장을 발광할 수 있다. 다른 예로서, 상기 LED 칩이 타켓 광인 경우, 상기 형광체층은 제거될 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 형광체층은 발광소자(21,23)의 LED 칩 상에 배치되거나, 광의 경로 상에 배치될 수 있다. 상기 형광체는 청색 형광체, 녹색 형광체, 적색 형광체, 자색 형광체 또는 황색 형광체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 형광체의 사이즈는 1㎛ 내지 100 ㎛의 범위일 수 있다. 상기 형광체의 밀도가 높을수록 파장 변환 효율은 높을 수 있으나, 광도가 저하될 수 있으므로, 상기의 사이즈 내에서 광 효율을 고려하여 첨가할 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 제2레진층(51)은 발광소자(21,23)로부터 방출된 광의 경로 상에 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 실리콘 또는 에폭시와 같은 투명한 수지 재질 또는 플라스틱 재질을 포함할 수 있다. 상기 제2레진층(51)에 첨가된 확산제는 PMMA(Poly Methyl Meth Acrylate) 계열, TiO2, SiO2, Al2O3, 실리콘 계열 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 확산제는 발광 파장에서 굴절률이 1.4 내지 2 범위이며, 그 사이즈는 1 ㎛ 내지 100 ㎛의 범위일 수 있다. 여기서, 상기 확산제는 공정 상에서 상기 제2레진층(51)의 양을 기준으로 1.5wt% 내지 2.5wt%의 범위로 첨가될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 투명한 수지 재질 예컨대, UV(Ultra violet) 레진(Resin), 에폭시 또는 실리콘과 같은 수지 재질일 수 있다.
상기 UV 레진은 예컨대, 주재료로서 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 주원료로 하는 레진(올리고머타입)을 이용할 수 있다. 이를테면, 합성올리고머인 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 이용할 수 있다. 상기 주 재료에 저비점 희석형 반응성 모노머인 IBOA(isobornyl acrylate), HBA(Hydroxybutyl Acrylate), HEMA(Hydroxy Metaethyl Acrylate) 등이 혼합된 모노머를 더 포함할 수 있으며, 첨가제로서 광개시제(이를 테면, 1-hydroxycyclohexyl phenyl-ketone,Diphenyl), Diphwnyl(2,4,6-trimethylbenzoyl phosphine oxide) 등 또는 산화방지제 등을 혼합할 수 있다. 상기 UV 레진은 올리고머 10~21%, 모노머 30~63%, 첨가제 1.5~6% 를 포함하여 구성되는 조성물로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 모노머는 IBOA(isobornyl Acrylate) 10~21%, HBA(Hydroxybutyl Acrylate) 10~21%, HEMA (Hydroxy Metaethyl Acrylate) 10~21%의 혼합물로 구성될 수 있다. 상기 첨가제는, 광개시제 1~5%를 첨가하여 광반응성을 개시하는 기능을 수행하게 할 수 있으며, 산화방지제 0.5~1%를 첨가하여 황변 현상을 개선할 수 있는 혼합물로 형성될 수 있다. 상술한 조성물을 이용한 상기 제1레진층(41)의 형성은 도광판 대신 UV 레진 등의 레진으로 층을 형성하여, 굴절율, 두께 조절이 가능하도록 함과 동시에, 상술한 조성물을 이용하여 점착특성과 신뢰성 및 양산속도를 모두 충족할 수 있도록 할 수 있다.
상기 확산제는 구형상일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 여기서, 제2레진층(51)에 의한 광 손실이 크거나, 제2레진층 없이 광 분포가 균일할 경우, 상기 제2레진층은 제거될 수 있다.
상기 제2레진층(51)에 첨가된 확산제의 양은 상기 형광체층에 첨가된 형광체의 양보다는 작을 수 있다. 즉, 형광체층은 파장 변환 효율이 높도록 형광체의 밀도가 높게 되고, 상기 제2레진층(51)은 광도 저하를 최소화하면서 광 균일도를 개선시켜 줄 정도의 확산제가 첨가될 수 있다.
상기 제1레진층(41) 상에 배치된 하나 이상의 층은 수지 재질을 포함할 수 있다. 상기 다수의 층은 서로 동일한 굴절률이거나, 적어도 두 층의 굴절률이 동일하거나, 최 상측에 인접한 층일수록 굴절률이 점차 낮거나 높을 수 있다.
하우징(71)은 상기 조명 모듈(100)의 일부 구성이거나 별도의 구성일 수 있다. 상기 하우징(71)은 제1레진층(41)의 측면을 커버하는 측부인 하부 커버(72)와, 개구부(75)를 갖는 상부 또는 상부 커버(73)를 포함할 수 있다. 상기 하부 커버(72)는 상기 제1레진층(41)과 수평 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 하우징(71)의 하부 커버(72)는 상기 제1레진층(41)과 제1 및 제2방향으로 중첩되며 상기 제1레진층(41)의 측면을 통해 누설되는 광을 반사시켜 줄 수 있다. 상기 하우징(71)의 하부 커버(72)는 상기 회로기판(11)의 상면에 배치될 수 있다. 상기 하우징(71)의 하부 커버(72)는 상기 회로기판(11)의 상면 에지에 배치될 수 있다. 상기 하우징(71)의 하부 커버(72)는 상기 회로기판(11)의 상면과 수직 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)는 상기 개구부(75)를 제외한 제1레진층(41)의 상부 영역을 커버하게 된다.
상기 하우징(71)의 상부 커버(73)는 상기 하부 커버(72)로부터 상기 개구부(75) 방향으로 연장되거나 절곡될 수 있다. 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)는 상기 제1발광소자(21)와 상기 제2발광소자(23) 상부에 배치될 수 있다. 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)는 상기 제1 및 제2발광부 상에 배치될 수 있다.
상기 하우징(71)의 상부 커버(73)는 상기 제1발광소자(21)와 상기 제2발광소자(23)와 수직 방향으로 중첩될 수 있어, 제1 및 제2발광소자(21,23) 상에서의 핫 스팟을 방지할 수 있다. 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)의 폭(g)은 상기 제1레진층(41)의 외 측면으로부터 상기 발광소자(21,23)와의 거리(b)보다는 넓게 제공될 수 있다. 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)의 두께(d)는 0.5mm 이상 예컨대, 0.5 내지 2mm의 범위일 수 있어, 상부 이탈을 방지할 수 있다.
상기 하우징(71)의 상부 커버(73)는 상기 하우징(71)의 하부 커버(72)로부터 직교하는 방향으로 절곡되거나, 후술되는 바와 같이 경사지거나 곡면을 갖고 연장될 수 있다.
상기 하우징(71)의 하부 커버(72) 또는 상기 제1레진층(41)의 제1,2측면은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)로부터 소정 거리(b)로 이격될 수 있다. 상기 이격 거리(b)는 상기 발광소자(21,23)의 폭의 1.2배 이상 예컨대, 1.2 내지 4배의 범위일 수 있다. 상기 이격 거리(b)는 1mm 이상 예컨대, 1내지 4mm의 범위일 수 있으며, 상기 범위보다 작은 경우 광 손실이 증가될 수 있고 상기 범위보다 큰 경우 모듈 사이즈가 커질 수 있다. 상기 제1레진층(41)의 두께 또는 상기 하우징(71)의 하부 커버(72) 높이(c)는 상기 이격 거리(b)와 같거나 클 수 있으며, 2mm 이상 예컨대 2mm 내지 4mm의 범위일 수 있다. 상기 하우징(71)의 하부 커버(72)의 높이(c)는 상기 발광 소자(21,23)들의 두께(t)보다 클 수 있으며, 예컨대 상기 발광소자(21,23)의 두께(t)의 3배 내지 10배의 범위일 수 있다. 상기 하우징(71)은 제1레진층(41)의 측면 및 상부 둘레를 감싸게 배치되므로, 측 방향으로의 광 손실을 줄이고 개구부(75) 방향으로 광을 집광시켜 방출할 수 있다. 상기 하우징(71)은 반사 재질 또는 광을 차단하는 재질을 포함할 수 있다. 상기 하우징(71)은 플라스틱 재질 예컨대, PC, PP, ABS, PBT, PET 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 상기 하우징(71)은 금속 재질 예컨대, 알루미늄, 은, 구리 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 하우징(71)은 상기 제1레진층(41)과 제2레진층(51)을 갖는 조명 모듈 상에 결합될 수 있다. 상기 하우징(71)의 하부 커버(72)는 상기 회로기판(11)과 접착제나 접착되거나 나사 체결 부재로 결합될 수 있다. 상기 하우징(71)의 하부 커버(72) 및 상부 커버(73)의 내면은 상기 제1레진층(41)과 접착제로 접착될 수 있다. 또는 상기 하우징(71)과 상기 제1레진층(41) 사이는 소정의 에어 갭을 갖고 배치될 수 있다. 상기 하우징(71)과 상기 제1레진층(41) 사이의 결합은 별도의 나사 체결 부재로 체결될 수 있다.
다른 예로서, 도 3과 같이, 상기 하우징(71)의 바닥 연장부(74)를 상기 회로 기판(11) 상에 대면시켜 줄 수 있다. 상기 바닥 연장부(74)는 상기 회로 기판(11)과 나사와 같은 체결 부재로 체결되거나, 접착제로 접착될 수 있다. 이에 따라 상기 제1레진층(41)의 표면과 상기 하우징(71)의 내면 사이는 비 접촉된 영역을 포함할 수 있다.
발명의 실시 예는 상기 하우징(71)이 상기 회로 기판(11) 상에 결합됨으로써, 상기 조명 모듈의 분리, 결합이 용이할 수 있다. 또한 상기 하우징(71)을 이용하여 조명 모듈을 이동하거나 고정시켜 줌으로써, 조명 모듈의 결합 공정이 편리한 효과가 있다. 또한 상기 하우징(71)을 통한 작업 공정이 편리할 수 있다.
상기 하우징(71)의 개구부(75)의 폭(f)은 제1방향으로 상기 제1 및 제2발광소자(21,23) 간의 간격(a)과 동일하거나 작을 수 있다. 상기 개구부(75)의 폭(f)은 4mm 이상 예컨대, 4 내지 8mm의 범위일 수 있다. 상기 개구부(75)의 제2방향의 길이는 상기 제1방향의 폭(f)과 동일하거나 더 길게 배치될 수 있다. 상기 개구부(75)는 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)와 수직 방향으로 중첩되지 않게 배치되므로, 상기 개구부(75)를 통해 방출된 광 분포에서의 핫 스팟을 제거할 수 있다. 상기 개구부(75)의 제1방향과 상기 제1 및 제2발광소자(21,23) 간의 간격(a) 간의 차이는 1mm 이하일 수 있으며, 예컨대 0 내지 1mm의 범위일 수 있다. 이러한 차이를 통해 상기 발광소자(21,23)들이 개구부(75)에 노출되는 문제를 방지할 수 있고 광 경로를 최소화하여 광도 저하를 방지할 수 있다.
발명의 실시 예는 하우징(71)을 발광소자(21,23)를 갖는 모듈과 함께 결합해 줌으로써, 모듈의 내구성, 조립성이 개선될 수 있고, 기구 설계나 변경시 유리한 효과를 줄 수 있다. 또한 하우징(71)을 갖는 모듈을 제공해 줌으로써, 플렉시블한 모듈의 변형 시 고정이나 지지할 때 유리한 효과를 줄 수 있다.
상기 하우징(71)의 개구부(75)에는 상기 제1레진층(41), 제2레진층(51) 및 형광체을 갖는 층 중 적어도 하나가 노출될 수 있다. 제1실시 예는 상기 개구부(75) 상에 제2레진층(51)이 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 개구부(75)와 수직 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)와 수직 방향으로 중첩되지 않을 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 개구부(75) 내에 배치된 상기 제1레진층(41)의 상면에 배치되며, 상기 상부 커버(73)보다 더 돌출될 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 상면 면적은 상기 개구부(75)의 상면 면적과 동일할 수 있다. 여기서, 상기 하우징(71)은 상기 제2레진층(51)이 형성된 후 조립되거나 결합될 수 있다. 이때 상기 제2레진층(51)의 상부 측면 즉, 돌출된 측면을 통해 광이 방출될 수 있다.
상기 제2레진층(51)의 두께는 상기 하우징(71)의 상부 커버(73) 두께(d)보다 더 두꺼울 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 하우징(71)의 상면으로부터 소정 높이(e)로 돌출되며, 0.1mm 이상 예컨대, 0.5 내지 2mm의 범위로 돌출될 수 있다. 상기 제2레진층(51)이 상기 하우징(71)의 상면으로부터 돌출되므로, 상기 확산된 광의 분포가 증가될 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 측면을 통해 확산된 광이 방출될 수 있다. 발명의 제1실시 예는 상기 제2레진층(51)이 개구부(75) 영역만 배치되므로, 확산제의 양을 줄이거나 제2레진층(51)의 면적을 줄여줄 수 있다.
상기 제2레진층(51)의 제1방향의 폭은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23) 사이의 간격(a)과 같거나 작을 수 있어, 핫 스팟의 발생을 억제하고, 발광소자(21,23)로부터 방출된 광의 지향각 분포에 따른 균일도 차이를 억제할 수 있다.
다른 예로서, 상기 발광소자(21,23)가 청색 광을 발광한 경우, 상기 제1레진층(41) 상에 배치된 제2레진층(51)은 적색 또는/및 황색 형광체를 갖는 형광체층을 포함할 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 확산제 없이 형광체만 첨가된 형광체층일 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 조명 모듈은 하우징(71)의 개구부(75)를 통해 상기 형광체층을 통해 파장 변환된 광이 방출될 수 있다. 상기 형광체층은 발광소자(21,23)의 LED 칩 표면에 배치되거나, 다른 경로 상에 배치될 수 있다. 또한 제2레진층(51)을 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)보다 돌출시켜 주므로, 제2레진층(51)의 경계 부분이 확장되는 효과를 줄 수 있다.
도 4내지 도 8은 도 1 내지 도 3의 조명 모듈의 변형 예들이며, 상기와 동일한 구성은 상기의 설명을 참조하며, 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 4를 참조하면, 조명 모듈은 제2레진층(51)이 상기 하우징(71)의 개구부(75)에 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 제1레진층(41) 상에 배치된다. 상기 제2레진층(51)의 상면 면적은 상기 개구부(75)의 상면 면적과 동일할 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 상면은 상기 하우징(71)의 상면과 같은 높이로 배치되거나, 상기 하우징(71)의 상면과 동일 수평 면으로 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 제1방향의 폭은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23) 사이의 간격과 같거나 작을 수 있어, 핫 스팟의 발생을 억제하고, 발광소자(21,23)로부터 방출된 광의 지향각 분포에 따른 균일도 차이를 억제할 수 있다.
상기 제2레진층(51)의 두께는 상기 하우징(71) 상부 커버(73) 두께와 동일할 수 있다. 이러한 제2레진층(51)의 에지 부분이 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)에 밀착되므로, 제2레진층(51)의 경계 부분을 보다 선명하게 제공할 수 있다.
예컨대, 조명 모듈에서의 발광소자(21,23)는 적색 또는/및 황색 광이 발생되며, 상기 제2레진층(51)은 상기 적색 또는 황색 광을 발광할 수 있다. 다른 예로서, 발광소자(21,23)는 청색 광이 발생되며, 상기 제2레진층(51)은 형광체를 구비하여, 적색 또는/및 황색 광을 방출할 수 있다.
도 5를 참조하면, 제2레진층(51)은 하우징(71)의 개구부(75) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 제1레진층(41)의 상면 전체에 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 개구부(75)보다 아래에 배치되어, 입사된 광을 확산시켜 줄 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 제1 및 제2발광소자(21,23)와 수직 방향으로 중첩되게 배치될 수 있다. 상기 제1레진층(41)의 상면 면적은 상기 제2레진층(51)의 하면 면적과 동일할 수 있다. 이에 따라 상기 제1 및 제2발광소자(21,23) 상에서의 핫 스팟을 억제할 수 있다. 또한 상기 제1 및 제2발광소자(21,23) 간의 간격을 상기 개구부(75)와 동일하게 하더라도, 핫 스팟이 억제될 수 있다. 이러한 상기 제2레진층(51)은 상기 제1레진층(41)의 두께보다 얇게 제공될 수 있다.
도 6을 참조하면, 제1발광소자(21)와 제2발광소자(23)에는 제1레진층(41)이 각각 배치되어, 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)를 보호하게 된다. 상기 제1레진층(41)은 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)와 수직 방향으로 중첩된 영역에 각각 배치되고, 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)를 밀봉하게 된다. 상기 제1레진층(41)은 상기 개구부(75)의 적어도 일부 또는 모두와 수직 방향으로 중첩되지 않게 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)를 덮는 제1레진층(41)들 사이에는 제2레진층(51)이 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1레진층(41)의 내부가 개방된 영역을 갖고 있어, 상기 개방된 영역에 제2레진층(51)이 배치될 수 있다. 상기 제1레진층(41)의 개방된 영역은 상기 하우징(71)의 개구부(75)와 수직 방향으로 중첩될 수 있다.
상기 제2레진층(51)은 상기 개구부(75)와 수직 방향으로 중첩되게 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 두께는 상기 제1레진층(41)의 두께보다 클 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 하면은 회로 기판(11)의 상면과 대면할 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 측면은 상기 제1레진층(41)의 측면과 접촉될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)와 대면하게 배치될 수 있다. 이러한 제2레진층(51)은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)로부터 방출된 광을 확산시켜 줄 수 있다. 상기 제2레진층(51)이 형광체를 갖는 경우, 파장 변환된 광을 방출할 수 있다.
상기 제2레진층(51)의 상면은 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)보다 돌출되어, 확산된 광을 더 넓은 영역으로 방출할 수 있다. 이때 상기 제2레진층(51)의 상부 측면 즉, 돌출된 측면을 통해 광이 방출될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)와 1mm 이하로 이격될 수 있다.
도 7은 도 6의 변형 예로서, 상기 제2레진층(51)은 상기 회로기판(11)의 상면부터 상기 하우징(71)의 개구부(75)에 연장될 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 상면은 상기 하우징(71)의 상면보다 돌출되지 않거나 같은 수평 면 상에 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 둘레는 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)에 의해 커버되므로, 상기 제2레진층(51)의 측면을 통해 광이 방출되지 않을 수 있다.
도 8은 도 7의 변형 예로서, 상기 제2레진층(51)은 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)보다 낮게 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 제1레진층(41)의 두께와 같은 두께로 형성될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)와 1mm 이하로 이격될 수 있다. 도 6 내지 도 8에서 상기 제2레진층(51)의 상면 면적은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)를 덮는 상기 제1레진층(41)의 상면 면적보다 클 수 있다.
<제2실시 예>
도 9 내지 도 11은 제2실시 예에 따른 조명 모듈 또는 조명 장치의 예이다. 제2실시 예를 설명함에 있어서, 상기와 동일한 구성은 상기의 설명을 참조하기로 하며 제2실시 예에 적용될 수 있다.
도 9를 참조하면, 조명 모듈은 제1 및 제2발광소자(21,23)를 덮는 제1레진층(41)이 배치될 수 있다. 상기 제1레진층(41)은 하우징(71)의 개구부(75)에 배치될 수 있다. 상기 제1레진층(41)의 상부는 상기 개구부(75)를 통해 돌출될 수 있다. 상기 제1레진층(41)의 상부는 도 9와 같이, 상기 하우징(71)의 상면보다 돌출되거나, 도 10과 같이 상기 개구부(75) 내에 배치되며 상기 하우징(71)의 상면보다 돌출되지 않거나, 도 11과 같이, 상기 개구부(75)의 상면보다 아래에 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제2발광소자(21,23)는 모듈이 원하는 타켓 광 예컨대, 적색 광이 방출될 수 있다. 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)는 청색 LED 칩과 형광체층을 포함할 수 있다.
<제3실시 예>
도 12 내지 도 15는 제3실시 예에 따른 조명 모듈 또는 조명 장치의 측 단면도의 예들이다. 제3실시 예를 설명함에 있어서, 상기와 동일한 구성은 상기의 설명을 참조하기로 하며 제3실시 예에 적용될 수 있다.
도 12를 참조하면, 조명 모듈은 상기 하우징(71)의 개구부(75)에 제1레진층(41)의 돌출부(41A)가 돌출되며, 상기 제1레진층(41)의 돌출부(41A) 표면에 제2레진층(51)이 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 확산제, 형광체 및 분말 잉크 중 적어도 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)보다 얇은 두께로 제공되어, 상기 제1레진층(41)의 돌출부(41A)의 상면 및 측면에 배치될 수 있다.
상기 제2레진층(51)은 확산제를 갖는 확산층으로 제공될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)로부터 방출된 광은 적색 광이거나 황색 광을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)는 LED 칩과 형광체를 갖는 층을 포함할 수 있다.
상기 제2레진층(51)은 형광체 또는/및 분말 잉크를 포함하는 형광체층으로 제공될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)로부터 방출된 광은 청색 광일 수 있으며, 상기 형광체층을 통해 출력된 광은 적색 광 또는/및 황색 광일 수 있다. 여기서, 상기 형광체층에 분말 잉크 예컨대, 적색 잉크가 포함하는 경우, 상기 적색 잉크는 상기 청색 광을 흡수하여, 외부로 흡수되는 것을 차단할 수 있다.
상기 제2레진층(51)의 표면 컬러는 상기 형광체와 동일한 컬러이거나, 상기 분말 잉크와 동일한 컬러를 가질 수 있고, 발광될 때의 컬러는 상기 컬러보다 보다 밝은 컬러로 발광될 수 있다. 예컨대, 적색 잉크인 경우, 소등일 때에는 짙은 적색이며, 점등인 경우 밝거나 옅은 적색일 수 있다.
상기 제2레진층(51)은 상기 개구부(75)의 내면 또는 상기 하우징(71)의 상부 커버(73) 내면에 접촉될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 개구부(75) 아래에서 상기 제1레진층(41)의 상면과 접촉될 수 있다. 이에 따라 상기 제2레진층(51)의 측면을 통해 파장 변환된 광을 방출할 수 있다. 또한 제2레진층(51)이 상기 개구부(75)를 커버하게 되므로, 빛샘 문제를 방지할 수 있다.
도 13을 참조하면, 제1레진층(41)의 측면 및 상면 둘레에는 하우징(71)의 하부 커버(72) 및 상부 커버(73)가 배치된다. 상기 제1레진층(41) 상에는 제2레진층(51)이 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 확산제가 첨가된 확산층일 수 있다. 상기 제2레진층(51) 상에는 제3레진층(61)이 배치될 수 있다.
상기 제3레진층(61)은 도 26과 같이 형광체(p1)를 포함하거나, 또는 도 27과 같이 형광체(p1)와 분말 재질의 잉크(p2)를 갖는 층일 수 있다. 상기 형광체(p1)는 입사된 제1광(L1)을 파장 변환하여, 제2광으로 방출하게 된다. 이때 도 26과 같이, 제1광(L1)의 대부분은 파장 변환될 수 있어, 제1광은 낮은 광도로 방출될 수 있고, 제2광(L2)이 대부분이 발광될 수 있다. 도 27과 같이, 형광체(p1)과 분말 잉크(p2)가 제3레진층(61) 내에 높은 밀도로 채워지게 되므로, 형광체(p1)에 의해 파장 변환된 제2광(L2)만 방출되며, 파장 변환되지 않는 제1광은 분말 잉크(p2)에 의해 흡수될 수 있다. 상기 분말 잉크(p2)는 조명 모듈이 오프시 표면 컬러를 상기 잉크(p2)의 컬러 색감으로 제공해 줄 수 있다. 이는 적색이나 황색 형광체의 색감은 잉크 색감보다 짙은 정도가 낮기 때문에 표면 상으로 모듈 오프시의 표면 색감이 저하되는 문제가 발생될 수 있다. 이러한 문제를 방지하기 위해, 상기 분말 잉크를 혼합할 수 있다.
상기 제2레진층(51)은 상기 개구부(75) 내에 배치되고 상기 하우징(71)의 상면보다 돌출될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)와 수직 방향으로 중첩되지 않는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 개구부(75)의 폭보다 작은 폭을 갖고 배치되며, 상기 제1레진층(41)의 상면에 접촉될 수 있다. 이에 따라 상기 제2레진층(51)은 상기 제1레진층(41)과 상기 제3레진층(61) 사이에 배치될 수 있다.
상기 제3레진층(61)은 상기 제2레진층(51)의 상면 및 측면에 배치될 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 상기 제1레진층(41)의 상면에 접촉될 수 있다. 이러한 제3레진층(61)이 상기 제2레진층(51)을 감싸게 배치되고 상기 제1레진층(41)의 상면에 접촉됨으로써, 상기 제1레진층(41)을 통한 광의 빛샘 문제를 방지할 수 있고, 제2레진층(51)에 의해 확산된 광의 파장 변환 효율을 개선시켜 줄 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 하나의 층으로 형성되거나, 형광체를 갖는 제1층과 상기 분말 잉크를 갖는 제2층으로 적층될 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 제3레진층(61)에서의 형광체 함량은 상대적으로 높게 배치될 수 있다. 상기 형광체의 함량은 상기 제3레진층(61)을 이루는 수지 재질과 동일한 양으로 첨가될 수 있다. 상기 형광체 함량과 제3레진층(61)의 수지 재질은 서로 동일한 비율로 첨가될 수 있으며, 예컨대 50% 대 50%로 혼합될 수 있다. 다른 예로서 형광체는 40% 내지 60% 범위일 수 있으며, 상기 제3레진층(61)의 수지 재질은 40% 내지 60% 범위일 수 있다. 상기 형광체의 함량은 상기 제3레진층(61)의 수지 재질과의 비율이 20% 이하 또는 10% 이하의 차이를 가질 수 있다.
도 14를 참조하면, 제1레진층(41) 상에 제2레진층(51) 및 제3레진층(61)이 배치될 수 있으며, 상기 제2레진층(51)은 상기 하우징(71)의 개구부(75) 아래에서 상기 제1레진층(41) 상에 배치되며, 상기 제3레진층(61)은 상기 제2레진층(51) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51) 및 제3레진층(61)은 상기 제1레진층(41)의 폭보다 작은 폭을 가질 수 있으며, 상기 개구부(75)의 폭과 같거나 작을 수 있다. 상기 제2 및 제3레진층(51,61)의 상면은 서로 동일한 면적 또는 서로 동일한 폭을 가질 수 있다. 상기 제2,3레진층(51,61)이 상기 하우징(71)의 상면과 같은 수평 면 또는 상기 하우징(71)의 상면보다 낮게 배치될 수 있다. 상기 제2 및 제3레진층(51,61)의 두께 합은 상기 하우징(71)의 상부 커버(73) 두께일 수 있다. 이러한 제3레진층(61)이 상기 제2레진층(51)과 동일한 면적으로 접촉됨으로써, 확산된 광의 파장 변환 효율을 증가시켜 줄 수 있다.
상기한 제2 및 제3레진층(51,61)은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)와 수직 방향으로 중첩되지 않는 센터 영역에 배치되어, 입사된 광을 확산하고 파장 변환하여 방출할 수 있다.
도 15를 참조하면, 제2 및 제3레진층(51,61)은 상기 제1레진층(41)의 상면 면적과 같은 면적으로 제공될 수 있다. 이에 따라 상기 제2레진층(51)은 상기 제1레진층(41)과 상기 제3레진층(61) 사이에 배치될 수 있다. 제2 및 제3레진층(51,61)의 외곽부는 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)와 수직 방향으로 중첩될 수 있어, 수직 방향으로의 핫 스팟을 방지할 수 있다. 제2 및 제3레진층(51,61)은 상기 하우징(71)의 상부 커버(73) 아래에 배치되며, 상기 제3레진층은 상기 개구부(75)에 노출될 수 있다. 이에 따라 제1 및 제2발광소자(21,23)를 통해 확산된 광은 제2레진층(51)에 의해 확산되고, 제3레진층(61)에 의해 파장 변환되어 방출될 수 있다.
<제4실시 예>
도 16은 제4실시 예에 따른 조명 모듈 또는 이를 갖는 조명 장치의 측 단면도의 예이며, 도 17 및 도 18은 도 16의 조명 모듈의 측 단면도의 변형 예들이다. 제4실시 예를 설명함에 있어서, 상기와 동일한 구성은 상기의 설명을 참조하기로 하며 제2실시 예에 적용될 수 있다.
도 16을 참조하면, 제1발광소자(21)와 제2발광소자(23)에는 제1레진층(41)이 각각 배치되어, 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)를 보호하게 된다. 상기 제1레진층(41)은 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)와 수직 방향으로 중첩된 영역에 각각 배치되고, 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)를 밀봉하게 된다. 상기 제1레진층(41)은 상기 개구부(75)의 적어도 일부 또는 모두와 수직 방향으로 중첩되지 않게 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)를 덮는 제1레진층(41)들 사이에는 제2레진층(51)이 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1레진층(41)의 내부가 개방된 영역을 갖고 있어, 상기 개방된 영역에 제2레진층(51)이 배치될 수 있다. 상기 제1레진층(41)의 개방된 영역은 상기 하우징(71)의 개구부(75)와 수직 방향으로 중첩될 수 있다.
상기 제2레진층(51)은 상기 개구부(75)와 수직 방향으로 중첩되게 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 두께는 상기 제1레진층(41)의 두께보다 클 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 하면은 회로 기판(11)의 상면과 대면할 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 측면은 상기 제1레진층(41)의 측면과 접촉될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)와 대면하게 배치될 수 있다. 이러한 제2레진층(51)은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)로부터 방출된 광을 확산시켜 줄 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 돌출부(51A)는 상기 개구부(75)의 상면보다 돌출될 수 있다.
상기 제2레진층(51) 상에는 제3레진층(61)이 배치될 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 형광체, 또는 형광체와 잉크를 포함할 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 상기 제2레진층(51)의 돌출부(51A)의 상면 및 측면과 접촉될 수 있다. 상기 제3레진층(61)이 상기 제2레진층(51)의 돌출부(51A)의 측면을 따라 상기 하우징(71)의 개구부(75) 내측에 배치될 수 있다. 이에 따라 상기 제3레진층(61)이 상기 제2레진층(51)의 표면을 커버하고 하우징(71)의 상부 커버(73)가 상기 제1레진층(41)을 덮게 배치되므로, 빛샘 문제를 방지하며 핫 스팟을 차단할 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 돌출부의 상면 너비 또는 상면 면적은 상기 제2레진층(51)의 하면 너비 또는 하면 면적보다는 작을 수 있다.
상기 제2레진층(51)의 상면은 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)보다 돌출되어, 확산된 광을 더 넓은 영역으로 방출할 수 있다. 이때 상기 제2레진층(51)의 상부 측면 즉, 돌출된 측면을 통해 광이 방출될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)와 1mm 이하로 이격될 수 있다.
도 17은 도 16의 변형 예로서, 상기 제2레진층(51)은 상기 회로기판(11)의 상면부터 상기 하우징(71)의 개구부(75)에 연장될 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 상면은 상기 하우징(71)의 상면보다 돌출되지 않거나 같은 수평 면 상에 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)의 둘레는 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)에 의해 커버되므로, 상기 제2레진층(51)의 측면을 통해 광이 방출되지 않을 수 있다.
상기 제3레진층(61)은 상기 제2레진층(51) 상에 배치될 수 있다. 상기 제3레진층(61)의 상면 면적 또는 상면 너비는 상기 제2레진층(51)의 상면 면적 또는 상면 너비와 같을 수 있다. 상기 제3레진층(61)의 상면은 상기 하우징(71)의 상면과 같거나 낮게 배치될 수 있다.
도 18은 도 17의 변형 예로서, 상기 제2레진층(51)은 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)보다 낮게 배치될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 제1레진층(41)의 두께보다 얇은 두께로 형성될 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)와 1mm 이하로 이격될 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)보다 낮게 배치될 수 있다. 상기 제3레진층(61)의 상면은 상기 제1레진층(41)의 상면과 같은 수평 면에 배치될 수 있다. 상기 제2,3레진층은 상기 제1레진층(41)의 개구 영역에 배치되어, 상기 제1레진층(41)의 내면과 접촉될 수 있다. 도 16 내지 도 18에서 상기 제2레진층(51)의 상면 면적은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)를 덮는 상기 제1레진층(41)의 상면 면적보다 클 수 있다. 상기 제3레진층(61)의 상면 면적은 상기 제1레진층(41)의 상면 면적보다 클 수 있으며, 상기 제2레진층(51)의 상면 면적과 동일할 수 있다.
<제5실시 예>
도 19는 제5실시 예에 따른 조명 모듈의 측 단면도의 예이며, 도 20 및 도 21은 도 20의 조명 모듈의 변형 예들이다.
도 19를 참조하면, 조명 모듈은 상기 하우징(71)의 개구부(75)에 제1레진층(41)의 돌출부(41A)가 돌출되며, 상기 제1레진층(41)의 돌출부(41A) 표면에 제3레진층(61)이 배치될 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 확산제, 형광체 및 분말 잉크 중 적어도 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다. 상기 제2레진층(51)은 예컨대, 형광체를 포함할 수 있다. 이때 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)는 청색 광을 발광할 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)보다 얇은 두께로 제공되어, 상기 제1레진층(41)의 돌출부의 상면 및 측면에 배치될 수 있다. 이러한 구조는 확산제를 갖는 제2레진층(51)이 없는 구성이다.
상기 제3레진층(61)은 형광체 및 분말 잉크를 포함하는 형광체층으로 제공될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)로부터 방출된 광은 청색 광일 수 있으며, 상기 형광체층을 통해 출력된 광은 적색 광 또는/및 황색 광일 수 있다. 여기서, 상기 형광체층에 분말 잉크 예컨대, 적색 잉크가 포함하는 경우, 상기 적색 잉크는 상기 청색 광을 흡수하여, 외부로 흡수되는 것을 차단할 수 있다.
상기 제3레진층(61)의 표면 컬러는 상기 형광체와 동일한 컬러이거나, 상기 분말 잉크와 동일한 컬러를 가질 수 있고, 발광될 때의 컬러는 상기 컬러보다 보다 밝은 컬러로 발광될 수 있다. 예컨대, 적색 잉크인 경우, 소등일 때에는 짙은 적색이며, 점등인 경우 밝거나 옅은 적색일 수 있다. 상기 제3레진층(61)의 재질은 실리콘 또는 에폭시와 같은 수지 재질을 포함할 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 필름을 포함할 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 상기 제1레진층(41)과 다른 재질이거나 동일한 수지 재질일 수 있다.
상기 제3레진층(61)은 상기 개구부(75)의 내면 또는 상기 하우징(71)의 상부 커버(73) 내면에 접촉될 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 상기 개구부(75) 아래에서 상기 제1레진층(41)의 상면과 접촉될 수 있다. 이에 따라 상기 제3레진층(61)의 측면을 통해 파장 변환된 광을 방출할 수 있다. 또한 제3레진층(61)이 상기 개구부(75)를 커버하게 되므로, 빛샘 문제를 방지할 수 있다.
도 20을 참조하면, 제1레진층(41)의 측면 및 상면 둘레에는 하우징(71)의 하부 커버(72) 및 상부 커버(73)가 배치된다. 상기 제1레진층(41) 상에는 제3레진층(61)이 배치될 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 형광체, 또는 형광체와 잉크를 갖는 층일 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 상기 개구부(75) 내에 배치되고 상기 하우징(71)의 상면과 같거나 낮게 배치될 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 상기 제1 및 제2발광소자(21,23)와 수직 방향으로 중첩되지 않는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 상기 개구부(75)의 폭과 같거나 작은 폭을 갖고 배치되며, 상기 제1레진층(41)의 상면 또는 돌출부 상면에 접촉될 수 있다.
도 21과 같이, 상기 제3레진층(61)은 상기 제1레진층(41) 상에 배치될 수 있다. 상기 제3레진층(61)은 상기 개구부(75) 아래에 노출되며 상기 하우징(71)의 상부 커버(73) 아래에 연장될 수 있다. 이러한 제3레진층(61)의 상면 면적 또는 상면 너비는 상기 제1레진층(41)의 상면 면적 또는 상면 너비와 같을 수 있다.
실시 예들에 따른 조명 모듈은 면 광원으로 출사되는 출사면의 면적이 최상측 수지층의 면적보다 작게 배치될 수 있다. 또한 조명 모듈은 면 광원으로 출사되는 출사면의 너비가 제1 및 제2발광부 간의 간격보다 같거나 작을 수 있다.
도 22는 발명의 실시 예(들)에 따른 조명 모듈을 덮는 하우징의 변형 예이며, 도 23은 도 22의 다른 예이고, 도 24는 상기 하우징의 내면에 반사층이 배치된 예이며, 도 24는 다른 반사 구조를 갖는 하우징의 예이다. 도 22 내지 도 24의 하우징은 상기에 개시된 레진층(들)을 갖는 실시 예 또는 변형 예들에 선택적으로 적용될 수 있다.
도 22를 참조하면, 상기 하우징(71)은 제1레진층(41) 상에 제2레진층(51) 또는 제3레진층(61, 도 13 내지 도16 참조) 중 적어도 하나 또는 둘 이상이 배치될 있다. 상기 제2 및 제3레진층(51,61) 중 적어도 하나 또는 둘 이상은 상기 하우징(71)의 개구부(75)에 노출되거나 돌출될 수 있다.
상기 하우징(71)의 상부 커버(73)의 내면(r1)은 상기 하우징(71)의 하부 커버(72)로부터 소정의 곡률을 갖는 곡면을 갖고 연장될 수 있다. 상기 하우징(71)의 상부 커버(73)의 내면(r1)이 곡면을 갖게 배치되므로, 상기 상부 커버(73)의 내면(r1)과 접촉되는 제1,2레진층(41,51) 중 적어도 하나 또는 제1 내지 제3레진층(41,51,61) 중 적어도 하나 또는 둘 이상의 외측 면은 곡면을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 상기 하부 커버(71)의 내면도 곡면을 갖고 배치될 수 있다.
상기 하우징(71)의 내면 중에서 하부의 수직한 측면 높이(c1)는 상기 제1레진층(41)의 높이이거나 상기 발광소자(21,23)의 두께와 같을 수 있으며, 상기 상부 커버의 곡면 높이(c2)는 상기 제2,3레진층(51,61) 중 적어도 한층 또는 두 층의 두께 합과 같을 수 있다. 상부 커버(73)의 높이(c2)는 하부 커버(72)의 높이(c1)보다 클 수 있으며, 예컨대 2mm 이상일 수 있다.
도 23과 같이, 상기 하우징(71)의 내면(r2)은 경사진 면을 포함할 수 있다. 상기 경사진 면은 제1 및 제2레진층(41,51) 중 적어도 한 층 또는 모두의 측면에 접촉되거나, 제 1내지 제3레진층(41,51,61) 중 적어도 한 층 또는 두 층 이상의 측면이 접촉될 수 있다. 상기 경사진 면은 플랫한 면을 포함할 수 있다.
도 24와 같이, 상기 하우징(71)의 내면(r1)에는 반사층(81)이 배치될 수 있다. 상기 반사층(81)은 상기 하우징(71)의 내면(r1)과 상기 레진층(들) 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라 상기 레진층(41,51)을 통해 측면으로 누설된 광은 상기 반사층(81)에 의해 반사되어 재 입사될 수 있다. 상기 반사층(81)은 금속 또는 비 금속 재질로 형성될 수 있다. 상기 반사층(81)은 상기 개구부(75)의 측면에도 형성될 수 있다.
도 25과 같이, 상기 하우징(71)의 내면 하부는 상기 제1 및 제2발광소자(21,23) 방향으로 경사진 하부 경사면(r3)을 포함할 수 있다. 상기 하부 경사면(r3)은 상부 경사면(r2) 또는 상부 곡면과 수직 방향으로 중첩될 수 있으며, 상기 발광소자(21,23)들로부터 입사된 광을 상부 방향으로 반사시켜 줄 수 있다. 상기 하우징(71)은 상기 하부 경사면(r3)과 상부 경사면(r2) 또는 상부 곡면 사이에 오목한 리세스를 포함할 수 있어, 상기 레진층(41,51)들과의 결합력을 강화시켜 줄 수 있다.
도 28 및 도 29는 실시 예에 따른 조명 모듈 또는 조명 장치에서의 발광 소자의 예이다.
도 28를 참조하면, 발광소자(21,23)는 발광 구조물(123) 및 복수의 본딩부(121,122)을 포함한다. 상기 발광 구조물(123)은 II족 내지 VI족 원소의 화합물 반도체층 예컨대, III족-V족 원소의 화합물 반도체층 또는 II족-VI족 원소의 화합물 반도체층으로 형성될 수 있다. 상기 복수의 본딩부(121,122)은 상기 발광 구조물(123)의 반도체층에 선택적으로 연결되며, 전원을 공급하게 된다.
상기 발광소자(21,23)는 기판(124)을 포함할 수 있다. 상기 기판(124)은 상기 발광 구조물(123) 위에 배치된다. 상기 기판(124)은 예컨대, 투광성, 절연성 기판, 또는 전도성 기판일 수 있다. 상기 기판(124)은 예컨대, 사파이어(Al2O3), SiC, Si, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP, Ge, Ga2O3 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 상기 기판(124)의 탑 면 및 바닥면 중 적어도 하나 또는 모두에는 복수의 볼록부(미도시)가 형성되어, 광 추출 효율을 개선시켜 줄 수 있다. 각 볼록부의 측 단면 형상은 반구형 형상, 반타원 형상, 또는 다각형 형상 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이러한 기판(221)은 제거될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 기판(124)과 상기 발광 구조물(123) 사이에는 버퍼층(미도시) 및 저 전도성의 반도체층(미도시) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 버퍼층은 상기 기판(124)과 반도체층과의 격자 상수 차이를 완화시켜 주기 위한 층으로서, II족 내지 VI족 화합물 반도체 중에서 선택적으로 형성될 수 있다. 상기 버퍼층 아래에는 언도핑된 III족-V족 화합물 반도체층이 더 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 발광 구조물(123)은 상기 기판(124) 아래에 배치될 수 있으며, 제1도전형 반도체층, 활성층 및 제2도전형 반도체층을 포함한다. 상기 반도체층의 위 및 아래 중 적어도 하나에는 다른 반도체층이 더 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 제1도전형 반도체층, 활성층 및 제2도전형 반도체층은 II-VI족 화합물 반도체 또는/및 III족-V족 원소의 화합물 반도체 예컨대, GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 중에서 선택될 수 있다.
상기 발광 구조물(123)은 다른 예로서, 상기 제1도전형 반도체층이 n형반도체층이고 제2도전형 반도체층은 p형 반도체층일 수 있다. 반대로, 제1도전형 반도체층은 p형 반도체층, 상기 제2도전형 반도체층은 n형 반도체층으로 구현될 수 있다. 또한 상기 발광 구조물(123)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 발광 구조물(225) 아래에는 제1 및 제2본딩부(121,122)이 배치된다. 상기 제1본딩부(121)는 상기 제1도전형 반도체층과 전기적으로 연결되며, 상기 제2본딩부(122)는 제2도전형 반도체층과 전기적으로 연결된다. 상기 제1 및 제2본딩부(121,122)은 전극을 포함하며, 그 바닥 형상이 다각형 또는 원 형상일 수 있다. 상기 제1 및 제2본딩부(121,122)와 상기 발광구조물(123) 사이에는 전극층, 반사층, 확산층, 절연층 중 적어도 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다.
상기 발광 구조물(123)은 청색, 녹색, 적색, UV 광 중에서 적어도 하나를 발광할 수 있다.
도 29와 같이, 발광 구조물의 표면에는 형광체층(125)가 배치될 수 있다. 상기 형광체층(125)는 청색, 녹색, 적색, 자색, 황색 형광체 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 형광체층(125)는 예컨대, 상기 발광 파장과 다른 파장을 발광하는 형광체 예컨대, 황삭 또는 적색 형광체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 형광체층에서의 형광체 함량은 상대적으로 높게 배치될 수 있다. 상기 형광체의 함량은 상기 형광체층을 이루는 수지 재질과 동일한 양으로 첨가될 수 있다. 상기 형광체 함량은 형광체층의 수지 재질과 서로 동일한 비율로 첨가될 수 있으며, 예컨대 50% 대 50%로 혼합될 수 있다. 다른 예로서 형광체는 40% 내지 60% 범위일 수 있으며, 상기 형광체층(125)의 수지 재질은 40% 내지 60% 범위일 수 있다. 상기 형광체의 함량은 형광체층(125)의 수지 재질과의 비율이 20% 이하 또는 10% 이하의 차이를 가질 수 있다.
도 30은 실시 예에 따른 조명 모듈이 적용된 차량 램프가 적용된 차량의 평면도이며, 도 31은 실시 예에 개시된 조명 모듈 또는 조명 장치를 갖는 차량 램프를 나타낸 도면이다.
도 30 및 도 31을 참조하면, 차량(900)에서 후미등(800)은 제 1 램프 유닛(812), 제 2 램프 유닛(814), 제 3 램프 유닛(816), 및 하우징(810)을 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 램프 유닛(812)은 방향 지시등 역할을 위한 광원일 수 있으며, 제 2 램프 유닛(814)은 차폭등의 역할을 위한 광원일 수 있고, 제3램프 유닛(816)은 제동등 역할을 위한 광원일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 제1 내지 제3램프 유닛(812,814,816) 중 적어도 하나 또는 모두는 실시 예에 개시된 조명 모듈을 포함할 수 있다. 상기 하우징(810)은 제 1 내지 제 3 램프 유닛(812, 814, 816)들을 수납하며, 투광성 재질로 이루어질 수 있다. 이때, 하우징(810)은 차량 몸체의 디자인에 따라 굴곡을 가질 수 있고, 제 1 내지 제 3 램프 유닛(812, 814,816)은 하우징(810)의 형상에 따라, 곡면을 갖는 수 있는 면 광원을 구현할 수 있다. 이러한 차량 램프는 상기 램프 유닛이 차량의 테일등, 제동등이나, 턴 시그널 램프에 적용될 경우, 차량의 턴 시그널 램프에 적용될 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.
11: 회로기판
21,23: 발광소자
41: 제1레진층
51: 제2레진층
61: 제3레진층
71: 하우징
72: 하부 커버
73: 상부 커버
100: 조명 모듈

Claims (11)

  1. 회로기판;
    상기 회로기판의 제1영역 위에 배열된 복수의 제1발광소자를 갖는 제1발광부;
    상기 회로기판의 제2영역 위에 배열된 복수의 제2발광소자를 갖는 제2발광부;
    상기 회로기판 상에 배치되며 상기 제1 및 제2발광소자를 밀봉하는 제1레진층; 및
    상기 회로기판의 에지를 따라 상기 제1레진층의 측면을 커버하는 하부 커버 및 상기 제1 및 제2발광부 상에 배치된 상부 커버를 포함하는 하우징을 포함하며,
    상기 하우징의 상부 커버는 상기 제1레진층이 오픈되는 개구부를 가지며,
    상기 제1 및 제2발광소자는 서로 마주하며 상기 제1레진층의 폭의 1/2 이상으로 이격되며,
    상기 하우징의 개구부는 상기 제1 및 제2발광부 사이의 간격보다 작은 너비를 갖는 조명 모듈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1레진층 상에 배치되며 상기 개구부에 노출된 확산제를 갖는 제2레진층을 포함하는 조명 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2레진층은 상기 하우징의 상부보다 더 돌출되는 조명 모듈.
  4. 제1항에 있어서, 상기 하우징의 개구부 상에 배치되며 형광체 또는 형광체와 잉크를 갖는 제3레진층을 포함하는 조명 모듈.
  5. 제2항에 있어서, 상기 제2레진층 상에 배치되며 형광체 또는 형광체와 잉크를 갖는 제3레진층을 포함하며,
    상기 제3레진층의 상면 너비 또는 상면 면적은 상기 제2레진층의 상면 너비 또는 상면 면적과 동일한 조명 모듈.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제2레진층 상에 배치되며 형광체 또는 형광체와 잉크를 갖는 제3레진층을 포함하며,
    상기 제2레진층은 상기 개구부를 통해 돌출되며,
    상기 제3레진층은 상기 제2레진층의 상면 및 측면에 배치되며, 상기 제1레진층과 접촉되는 조명 모듈.
  7. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징의 내면은 곡면 또는 경사진 면을 포함하며, 상기 제2레진층의 측면은 상기 하우징의 내면에 접촉되는 조명 모듈.
  8. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2발광소자는 상기 하우징의 하부 커버보다 상기 개구부에 더 인접하게 배치된 조명 모듈.
  9. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징의 하부 커버는 상기 제1레진층의 전 측면을 커버하며 상기 회로기판의 상면에 고정된 조명 모듈.
  10. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2발광소자는 청색 광을 발광하며,
    상기 형광체는 적색, 녹색, 청색, 황색, 자색 형광체 중 적어도 하나를 포함하는 조명 모듈.
  11. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2레진층은 상기 회로 기판의 상면에 접촉되며,
    상기 제1레진층은 상기 제2레진층이 외측에 배치되는 조명 모듈.
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