WO2019098596A1 - 조명 모듈 및 이를 구비한 조명 장치 - Google Patents

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WO2019098596A1
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강세은
고광현
박무룡
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엘지이노텍 주식회사
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Definitions

  • Embodiments of the invention relate to a lighting module having a plurality of light emitting elements.
  • Embodiments of the invention relate to an illumination module that provides a planar light source in the form of a line.
  • Embodiments relate to a lighting device having a lighting module.
  • the embodiment relates to a light unit having a lighting module, a liquid crystal display, and a lamp for a vehicle.
  • Typical lighting applications include automotive lights as well as backlights for displays and signs.
  • a light emitting device such as a light emitting diode (LED) has advantages such as low power consumption, semi-permanent lifetime, quick response speed, safety, and environmental friendliness compared to conventional light sources such as fluorescent lamps and incandescent lamps.
  • LED light emitting diode
  • Such a light emitting device is applied to various lighting devices such as various display devices, an interior lamp or an outdoor lamp.
  • a lamp employing a light emitting element has been proposed as a vehicle light source.
  • the light emitting element is advantageous in that power consumption is small.
  • the emission angle of the light emitted from the light emitting element is small, there is a need to increase the light emitting area of the lamp using the light emitting element when the light emitting element is used as a vehicle lamp.
  • the design freedom of the lamp can be increased and the lifetime of the lamp is economical.
  • An embodiment of the invention provides an illumination module for illuminating light emitted from a plurality of light emitting elements with a light source or a planar light source in a line form.
  • An embodiment of the present invention provides an illumination module in which a resin layer having a light emitting element is disposed between a plurality of reflection layers.
  • Embodiments of the invention provide an illumination module for illuminating a side light source or a planar light source in the form of a line and a lighting device having the same.
  • Embodiments of the present invention can provide a light unit having a lighting module, a liquid crystal display, and a lamp for a vehicle.
  • An illumination module includes: a substrate; A light emitting element disposed on the substrate; A first reflective layer disposed on the substrate; A resin layer disposed on the first reflective layer; And a second reflective layer disposed on the resin layer, wherein the resin layer includes a front surface through which light generated from the light emitting element is emitted, and a front surface of the resin layer includes a plurality of convex portions and a plurality of concave portions can do.
  • a plurality of the light emitting elements are disposed on the substrate, the resin layer is disposed to surround the light emitting element, the resin layer has a rear surface facing the front surface, Wherein a distance between the first reflective layer and the second reflective layer is smaller than a distance between the front surface and the rear surface of the resin layer, And the concave portion of the front surface may be concaved in the rear direction between the plurality of convex portions.
  • the first reflective layer may have a hole through which the plurality of light emitting elements pass.
  • the distance between the first and second side surfaces of the resin layer may be greater than the distance between the top of the convex portion and the rear surface.
  • the front surface, the first side surface and the second side surface of the resin layer are the surfaces between the first and second reflective layers, and the resin layer emits a light source having a constant height through the front surface .
  • the convex portion may include a lens portion having a convex curved surface in the front direction in the resin layer.
  • the distance between the lens part and the light emitting element may be the maximum distance in a region facing the center of the light emitting element.
  • the thickness of the lens portion may be the distance between the first and second reflective layers, or may be the same as the thickness of the resin layer.
  • the thickness of the resin layer may be less than twice the thickness of the light emitting device.
  • each of the plurality of convex portions is opposed to each of the plurality of light emitting elements, the concave portion is opposed to a region between the plurality of light emitting elements, Can be placed facing each other.
  • the plurality of convex portions include first and second convex portions, and the plurality of light emitting elements include first and second light emitting elements arranged in a first direction, The first convex portion overlaps with the first light emitting element, and the second convex portion overlaps with the second light emitting element.
  • the concave portion may have a concave curved surface in the rear direction between the first and second convex portions, and may correspond to a region between the first and second light emitting elements.
  • the light emitted from the plurality of light emitting devices is totally reflected by the first and second reflective layers, and may be emitted through the front surface.
  • the first and second reflective layers may have a shape corresponding to the shape of the convex portion and the concave portion disposed on the front surface of the resin layer.
  • the substrate may have a shape corresponding to the shape of the convex portion and the concave portion disposed on the front surface of the resin layer.
  • a third reflective layer disposed on the rear surface, the first side surface, and the second side surface of the resin layer may be included.
  • the number of convex portions of the resin layer may be the same as the number of the light emitting elements.
  • the first reflective layer may be in contact with the lower surface of the resin layer
  • the second reflective layer may be in contact with the upper surface of the resin layer
  • An illumination module includes: a substrate; A plurality of light emitting elements arranged on the substrate; A first reflective layer disposed on the substrate; A resin layer disposed on the first reflective layer; And a second reflective layer disposed on the resin layer, wherein the resin layer includes a front surface through which light generated from the plurality of light emitting elements is emitted, and the front surface of the resin layer has a plurality of convex portions and a plurality of concave portions Wherein the plurality of convex portions and the plurality of concave portions have the same height, and the plurality of light emitting elements are disposed between the first light emitting element, the second light emitting element, and the first light emitting element and the second light emitting element Wherein the plurality of convex portions comprise a first convex portion facing the first light emitting element, a second convex portion corresponding to the second light emitting element, and a third convex portion facing the third light emitting element, And may include convex portions.
  • the brightness of the light source can be improved.
  • the process of the lighting module can be reduced.
  • light efficiency can be improved by reducing light loss.
  • a thin-thickness lighting module is provided in the form of a linear light source, the degree of design freedom can be increased.
  • the light uniformity of the surface light source can be improved.
  • optical reliability of the illumination module and the illumination device having the illumination module according to the embodiment of the present invention can be improved.
  • the reliability of the illumination device for a vehicle having the illumination module according to the embodiment of the present invention can be improved.
  • Embodiments of the present invention can be applied to a light unit having an illumination module, various display devices, a surface light source illumination device, and a vehicle lamp.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a lighting module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the lighting module of Fig. 1 on the B-B side.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken on the C-C side of the lighting module of Fig.
  • Figure 4 is an example of a partial plan view of the lighting module of Figure 1;
  • FIG. 5 is an example of light extraction of the illumination module of FIG.
  • Fig. 6 is an example in which the length of the lighting module of Fig. 1 is modified.
  • Figure 7 is an exploded perspective view of the lighting module of Figure 1;
  • FIG. 8 to 13 are views showing a manufacturing process of the lighting module of FIG.
  • Figure 14 is another example of the lighting module of Figure 2;
  • 15 is an example in which the front surface is flat in the lighting module according to the embodiment of the present invention.
  • FIGS. 16 to 19 show an example of changing the curvature of the convex portion in the illumination module according to the embodiment of the present invention.
  • Figs. 35 and 36 show examples in which the distance between the light emitting device and the front surface in the lighting module according to the embodiment of the present invention is modified.
  • FIG. 37 is a view showing an illumination image and its distribution by the illumination module of FIG. 1;
  • Fig. 38 is a diagram showing an illuminated image and its light distribution by the illumination module of Fig. 15;
  • 39 is an example of a lamp to which a lighting module according to an embodiment of the invention is applied.
  • 40 is an example of a front view of a light emitting device applied to an illumination module of an embodiment of the invention.
  • FIG. 41 is an example of a module in which the light emitting element of Fig. 40 is arranged on a circuit board.
  • Figure 42 is a view of the module of Figure 41 viewed from the other side.
  • the illumination device according to the present invention is applicable to various lamp devices requiring illumination, such as a vehicle lamp, a domestic illumination device, and an industrial illumination device.
  • a vehicle lamp when it is applied to a vehicle lamp, it can be applied to a headlamp, a car light, a side mirror, a fog lamp, a tail lamp, a brake light, a daylight driving lamp, a vehicle interior light, a door scar, And the like.
  • the lighting device of the present invention can be applied to indoor, outdoor advertisement devices, display devices, and various types of electric trains, and can be applied to all lighting-related fields and advertisement-related fields that are currently being developed, commercialized, .
  • FIG. 1 In the description of the embodiments, it is to be understood that each layer (film), region, pattern or structure is formed “on” or “under” a substrate, each layer The terms “ on “ and “ under “ encompass both being formed “directly” or “indirectly” In addition, the criteria for above or below each layer will be described with reference to the drawings.
  • FIG. 1 is a perspective view of a lighting module according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a sectional view of the lighting module of FIG. 1 taken along the line BB
  • FIG. 3 is a sectional view of the lighting module of FIG.
  • Fig. 5 is an example of light extraction of the illumination module of Fig. 1
  • Fig. 6 is an example of modifying the length of the illumination module of Fig. 1
  • Fig. 7 is an exploded perspective view of the illumination module of Fig. to be.
  • an illumination module 200 includes one or a plurality of light emitting devices 105, and the light emitted from the light emitting devices 105 is transmitted through a line- .
  • the light emitted from the light emitting device 105 may be emitted as a light source having a predetermined height in the vertical direction.
  • the illumination module 200 may include a substrate 210, a resin layer 220 disposed on the substrate 210, and a second reflective layer 240 disposed on the resin layer 220.
  • the illumination module 200 may include a first reflective layer 230 between the substrate 210 and the resin layer 220.
  • the length X1 of the lighting module 200 in the first direction X may be greater than the width Y1 of the second direction Y.
  • the lengths of the first and second directions (X, Y) may be greater than the thickness (Z1) or height of the vertical direction (Z).
  • the length X1 in the first direction may vary depending on the number of the light emitting devices 105, and may be, for example, 30 mm or more.
  • the width Y1 in the second direction may be 16 mm or more.
  • the width Y1 of the lighting module 200 in the second direction Y may provide a region where light emitted from the light emitting device 105 is diffused and a region that protects the rear of the light emitting device 105.
  • the lighting module 200 may be a flexible module or a rigid module.
  • the lighting module 200 may be flat or ducted with respect to at least one of the first and second directions X, Y.
  • the lighting module 200 includes a front surface S1 that faces the light emitting device 105, a rear surface S2 opposite to the front surface S1, and a rear surface S2 that faces the front surface S1 and the rear surface S2. And a plurality of side surfaces S3, S4 extending in two directions.
  • the rear surface S2 extends in the first direction X and the front surface S1 faces the rear surface S1 and may include a curved surface.
  • the lengths of the front surface S1 and the rear surface S2 in the first direction X may be greater than the height or thickness in the vertical direction.
  • the maximum lengths of the front surface S1 and the rear surface S2 in the first direction X may be the same or different from each other.
  • the heights or thicknesses of the front surface S1 and the rear surface S2 in the vertical direction may be equal to each other.
  • the plurality of side surfaces S3 and S4 include a first side surface S3 and a second side surface S4 facing each other.
  • the front surface S1 and the rear surface S2 may have a long length in the first direction X.
  • the first side surface S3 and the second side surface S4 may face each other in a second direction Y perpendicular to the first direction X.
  • the front surface S1 may be a surface facing the emitting surface 111 of the light emitting element 105 or a surface exposed in the second direction at the first end of the first side surface S1 and the second side surface S2.
  • the rear surface S2 may be a surface facing the rear surface of the plurality of light emitting devices 105 or a surface exposed in a second direction at a second end of the first side surface S1 and the second side surface S2.
  • the first side surface and the second side surface S3 and S4 may be different from the front surface S1 and the rear surface S2.
  • the rear surface of the light emitting device 105 may be the opposite surface of the emitting surface 111.
  • Each side S1, S2, S3, S4 of the illumination module 200 may be each side of the resin layer 220 having the thickest thickness in the illumination module 200.
  • a plurality of light emitting devices 105 may be arranged in a first direction.
  • the plurality of light emitting devices 105 may be arranged on a straight line extending in the first direction X.
  • the plurality of light emitting devices 105 may be arranged in a single row.
  • the plurality of light emitting devices may be arranged in two rows, and the two rows of devices may be arranged in a jig jig shape.
  • the front surface or the emitting surface of the light emitting device 105 may be exposed toward the second direction Y.
  • the side surface or the rear surface of the light emitting element 105 may be a non-emission surface.
  • the plurality of light emitting devices 105 may face the front surface S1.
  • the emission surface 111 of the plurality of light emitting devices 105 may face the front surface S1.
  • the light emitted from the light emitting device 105 is emitted through the front surface S1 and some light may be emitted through at least one of the rear surface S2, the first side surface S3, and the second side surface S4. have. That is, most of the light emitted from the light emitting device 105 can be emitted through the front surface S1.
  • a distance D2 between the light emitting device 105 and the front surface S1 and a distance D3 between the light emitting device 105 and the rear surface S2 with respect to the light emitting device 105 are May be different.
  • the distance D3 between the light emitting device 105 and the rear surface S2 may be 2 mm or more, for example, 2 mm to 20 mm. If the distance D3 between the light emitting device 105 and the rear surface S2 is less than the above range, moisture can be penetrated or a region where a circuit pattern can be formed can be small. If the distance D3 is greater than the above range, Can be increased in size.
  • the distance D2 is a maximum distance, which may be greater than or equal to 5 mm, and may range from 5 mm to 20 mm. If the distance D2 is smaller than the range, a hot spot may be generated. If the distance D2 is larger than the range, the module size may be increased.
  • the lighting module 200 may include a plurality of convex portions P0: P1, P2, and P3 and at least one concave portion C1 and C2.
  • the plurality of convex portions P0: P1, P2, and P3 may be arranged in a first direction in which the plurality of light emitting devices 105 are arranged, and may be convexly protruded in a second direction orthogonal to the first direction .
  • the plurality of convex portions (P0: P1, P2, P3) may be opposed to the plurality of light emitting devices 105.
  • Each of the plurality of convex portions P0, P1, P2, and P3 may protrude in a direction away from each of the light emitting elements 105 (101, 102, 103). That is, the distance between the convex portions P0, P1, P2, P3 and the light emitting element 105 can be increased as the region facing the center of the light emitting element 105 is located.
  • Each of the convex portions P0, P1, P2, and P3 may protrude toward the front surface S1 with respect to each of the light emitting elements 105.
  • the concave portions C1 and C2 may be recessed toward the rear surface S2 with respect to the front surface S1.
  • the convex portions P1, P2, and P3 may include convex curved surfaces.
  • the concave portions C1 and C2 may include concave curved surfaces.
  • the convex portions P1, P2 and P3 may have a first curvature and the second concave portions C1 and C2 may have a second curvature having a radius smaller than the radius of the first curvature.
  • the front surface S1 has a constant height, and the upper surface and the lower surface can be provided in a horizontal plane.
  • the front surface S1 may be provided in a plane perpendicular to the third direction Z.
  • the rear surface S2, the first side surface S3 and the second side surface S4 may be provided as a surface perpendicular to the third direction.
  • the rear surface S2 may be disposed in a direction perpendicular to the first side surface S3 and the second side surface S4.
  • the third direction Z may be a direction orthogonal to the first and second directions X and Y.
  • the front surface S1 may include an inclined surface with respect to the third direction Z.
  • the front surface S1, the rear surface S2, the first side surface S3 and the second side surface S4 may have the same thickness or the same height in the third direction Z.
  • the resin layer 220 may be disposed between the substrate 210 and the second reflective layer 240.
  • the resin layer 220 may be disposed between the upper surface of the substrate 210 and the lower surface of the second reflective layer 240.
  • the resin layer 220 includes the front surface S1, the rear surface S2, the first side surface S3, and the second side surface S4.
  • the resin layer 220 may surround or encapsulate the plurality of light emitting devices 105 disposed on the substrate 210.
  • the illumination module 200 may include a first reflective layer 230 between the resin layer 220 and the substrate 210.
  • the resin layer 220 may be a light-transmitting layer.
  • the resin layer 220 may be made of a glass material.
  • the plurality of light emitting devices 105 may include a first light emitting device 101 adjacent to the first side surface S3, a third light emitting device 103 adjacent to the second side surface S4, And at least one second light emitting device 102 disposed between the first and second light emitting devices 101 and 103.
  • the light emitting device may be n (n is 2 or more) as will be described later, and three light emitting devices will be described as an example for convenience of explanation.
  • the convex portions P1, P2, and P3 may include a first convex portion P1 corresponding to the first light emitting device 101, a second convex portion P2 corresponding to the second light emitting device 102, And a third convex portion P3 corresponding to the third light emitting device 103.
  • the concave portions C1 and C2 are formed between the first concave portion C1 disposed between the first and second convex portions P1 and P2 and between the second and third convex portions P2 and P3 And a second concave portion C2 disposed therein.
  • the exit surfaces 111 of the first to third light emitting devices 101, 102, and 103 may face each other in the first to third convex portions P1, P2, and P3.
  • the first convex portion P1 overlaps the first light emitting device 101 in the second direction Y and the second convex portion P2 overlaps the second light emitting device 102 in the second direction Y Y and the third convex portion P3 may overlap the third light emitting device 103 in the second direction Y.
  • Each of the first through third protrusions P1, P2, and P3 is disposed to overlap with each of the first through third light emitting devices 101, 102, 103 in a second direction, and the first through third light emitting devices 101, 102, It is possible to diffuse the light emitted from the emitting surface 111 of the light emitting device.
  • the first through third convex portions P1, P2, and P3 may overlap with the emission surfaces 111 of the first through third light emitting devices 101, 102, 103 in the second direction Y.
  • the first to third convex portions P1, P2, and P3 may overlap in a first direction, and the first and second concave portions C1 and C2 may overlap in a first direction.
  • the region of the convex portions P0, P1, P2, and P3 overlapping the light emitting elements 105, 101, 102, 103 in the second direction is adjacent to the peak of the convex portion P0 rather than the concave portions C1, .
  • the first concave portion C1 may overlap the region between the first and second light emitting devices 101 and 102 in the second direction and the second concave portion C2 may overlap the second light emitting device 101, (Y) in a region between the first and second regions (102, 103).
  • the first and second concave portions C1 and C2 may transmit or reflect some incident light.
  • the first and second concave portions C1 and C2 can suppress the occurrence of dark portions in the region between the first to third light emitting devices 101, 102 and 103.
  • the substrate 210 includes a printed circuit board (PCB), for example, a resin-based printed circuit board (PCB), a metal core PCB, a flexible PCB, a ceramic PCB , Or FR-4 substrate.
  • the substrate 210 may be a flexible or non-conductive substrate.
  • a circuit pattern may be disposed on the substrate 210.
  • the circuit pattern of the substrate 210 may include a plurality of pads in a region corresponding to the light emitting device 105.
  • a rear region based on the light emitting device 105 is a region opposite to a region where light is emitted, and circuit patterns for connecting the light emitting device 105 may be disposed.
  • the width of the rear region may be varied according to the number of the light emitting devices 105 or the connection method of the light emitting devices 105.
  • the width of the rear region is a distance D3 between the light emitting device 105 and the rear surface S2, and may be 2 mm or more. Accordingly, moisture penetration can be suppressed from the rear of the light emitting device 105, and a circuit pattern for connecting the plurality of light emitting devices 105 can be formed.
  • the plurality of light emitting devices 105 may include a bonding portion at a lower portion thereof and may be electrically connected to pads of the substrate 210.
  • the plurality of light emitting devices 105 may be connected in series by a circuit pattern of the substrate 210.
  • the plurality of light emitting devices 105 may be connected in parallel by a circuit pattern of the substrate 210, or a group of two or more connected in series may be connected in parallel.
  • the light emitting device 105 may include an element having a light emitting chip or a package in which an LED chip is packaged.
  • the light emitting chip may emit at least one of blue, red, green, and ultraviolet (UV) light.
  • the light emitting device 105 may emit at least one of white, blue, red, and green.
  • the light emitting device 105 may emit light laterally and a bottom may be disposed on the substrate 210.
  • the light emitting device 105 may be a side view type package.
  • the light emitting device 105 may be an LED chip, and one side of the LED chip may be opened and a reflective member may be disposed on the other side.
  • the emission surface 111 of the light emitting device 105 may be disposed on a side adjacent to the substrate 210, for example, on a side adjacent to the top surface of the substrate 210.
  • the emission surface 111 is disposed on a side surface between the bottom surface and the top surface of the light emitting device 105 and emits light in the second direction Y.
  • the emission surface 111 of the light emitting device 105 may be a surface adjacent to the first reflective layer 230 and perpendicular to the upper surface of the substrate 210 and the upper surface of the first reflective layer 230.
  • the thickness of the light emitting device 105 may be smaller than the length of the light emitting device 105 in the first direction X.
  • the thickness of the light emitting device 105 may be 3 mm or less, for example, 2 mm or less.
  • the thickness of the light emitting device 105 may range from 1 mm to 2 mm, for example, from 1.2 mm to 1.8 mm.
  • the length of the light emitting device 105 in the first direction X may be greater than the thickness of the light emitting device 105 and may be at least 1.5 times the thickness of the light emitting device 105, for example. Since the light emitting device 105 has a small thickness and a long length in the first direction, the light emitting device 105 has a wide light output angle in the first direction X that is left-right with respect to the center of the light emitting device 105 can do.
  • the light output angle in the first direction (X) of the light emitting element (105) may be larger than the light output angle in the third direction (Z) in the up-down direction.
  • the light exit angle of the light emitting device 105 in the first direction may range from 110 degrees to 160 degrees.
  • the length of the light emitting element 105 in the first direction X may be greater than the width of the light emitting element 105 in the second direction.
  • the thickness Za of the substrate 210 may be smaller than the thickness of the light emitting device 105, as shown in FIG.
  • the thickness of the light emitting device 105 may be at least two times the thickness Za of the substrate 210, and may range from, for example, 2 to 4 times. Since the thickness Za of the substrate 210 is thin, the lighting module 200 can be provided as a flexible plate.
  • the resin layer 220 may be disposed on the substrate 210.
  • the first reflective layer 230 may be disposed between the resin layer 220 and the substrate 210.
  • the resin layer 220 may cover the light emitting device 105.
  • the resin layer 220 may be in contact with the upper surface and side surfaces of the light emitting device 105.
  • the resin layer 220 may be in contact with the upper surface of the first reflective layer 230.
  • a portion of the resin layer 220 may contact the substrate 210 through the first reflective layer 230.
  • the resin layer 220 may contact the emitting surface 111 of the light emitting device 105.
  • the front surface S1, the rear surface S2, the first side surface S3 and the second side surface S4 of the resin layer 220 are side surfaces between the first and second reflective layers 230 and 240.
  • the front surface S1, the rear surface S2, the first side surface S3 and the second side surface S4 may be the circumferential surface of the light emitting device 105 or a surface corresponding to the side surface of the light emitting device 105 .
  • the upper surface area of the resin layer 220 may be equal to the upper surface area of the substrate 210.
  • the upper surface area of the resin layer 220 may be the same as the upper surface area of the first reflective layer 230.
  • the upper surface area of the resin layer 220 may be the same as the upper surface area of the second reflective layer 240.
  • the length X1 of the resin layer 220 in the first direction may be equal to the length of the substrate 210. [ The length X1 of the resin layer 220 in the first direction may be equal to the length of the first reflective layer 230. [ The length X1 of the resin layer 220 in the first direction may be equal to the length of the second reflective layer 240.
  • the maximum width Y1 of the resin layer 220 in the second direction may be equal to the maximum width of the substrate 210.
  • the maximum width Y1 of the resin layer 220 in the second direction may be equal to the maximum width of the first reflective layer 230.
  • the maximum width Y1 of the resin layer 220 in the second direction may be equal to the maximum width of the second reflective layer 240.
  • the minimum width of the resin layer 220 in the second direction may be the same as the minimum width of the substrate 210.
  • the minimum width of the resin layer 220 in the second direction may be equal to the minimum width of the first reflective layer 230.
  • the minimum width of the resin layer 220 in the second direction may be the same as the minimum width of the second reflective layer 240.
  • the resin layer 220 may be disposed between the first and second reflective layers 230 and 240.
  • the first and second reflective layers 230 and 240 may have the same area and face each other on the lower surface and the upper surface of the resin layer 220. Accordingly, the resin layer 220 can diffuse the light emitted from the light emitting device 105 and the light reflected by the first and second reflective layers 230 and 240 to guide the light in the lateral direction.
  • the resin layer 220 may have a thickness Zb that is thicker than the thickness of the light emitting device 105. Accordingly, the resin layer 220 protects the upper portion of the light emitting device 105 and prevents moisture penetration.
  • the light emitting device 105 has a substrate 210 disposed at a lower portion thereof and a resin layer 220 disposed at an upper portion thereof to protect the light emitting device 105. Therefore, the gap between the upper surface of the resin layer 220 and the light emitting device 105 may be set to be 0.6 mm or less, for example, in the range of 0.5 mm to 0.6 mm.
  • the upper portion of the resin layer 220 may be disposed to have the same thickness as the gap to protect the upper portion of the light emitting device 105.
  • the thickness Zb of the resin layer 220 may be an interval between the upper surface and the lower surface of the resin layer 220.
  • the thickness Zb of the resin layer 220 may be a distance between the first and second reflective layers 230 and 240.
  • the thickness Zb may be equal to the distance between the first and second reflective layers 230 and 240 (e.g., Zb).
  • the thickness Zb may be smaller than the distance between the front surface S1 and the rear surface S2.
  • the distance between the front surface S1 and the rear surface S2 may include a maximum width or a minimum width.
  • the maximum width may be a straight line distance between the high point of the convex portions P1, P2, and P3 and the rear surface S2.
  • the distance or the distance between the first and second side surfaces S3 and S4 of the resin layer 220 may be greater than the distance between the highest point of the convex portions P1, P2 and P3 and the rear surface S2.
  • the minimum width may be a straight line distance between the bottom point of the concave portions C1 and C2 and the rear surface S2.
  • a distance or an interval between the first reflective layer 230 and the second reflective layer 240 may be smaller than a distance or an interval between the front surface S1 and the rear surface S2 of the resin layer 220.
  • the thickness Zb of the resin layer 220 may be less than or equal to twice the thickness of the light emitting device 105, for example, more than 1 time and less than 2 times.
  • the thickness Zb of the resin layer 220 may be in the range of 1.5 mm to 1.9 mm or in the range of 1.6 mm to 1.8 mm, for example.
  • the thickness Zb of the resin layer 220 may be 0.8 times or less the thickness Z1 of the lighting module 200 and may be 0.4 to 0.8 times the thickness Z1 of the lighting module 200, Lt; / RTI > Since the resin layer 220 is disposed at a difference of 1.2 mm or less from the thickness Z1 of the lighting module 200, it is possible to prevent a decrease in light efficiency in the lighting module 200, .
  • the resin layer 220 may include a resin material such as silicone, a silicone molding compound (SMC), an epoxy, or an epoxy molding compound (EMC).
  • the resin layer 220 may include an ultraviolet (UV) curable resin or a thermosetting resin material, and may optionally include PC, OPS, PMMA, PVC, and the like.
  • the main material of the resin layer 220 may be a resin material containing urethane acrylate oligomer as a main material.
  • a mixture of urethane acrylate oligomer, which is a synthetic oligomer, with a polymer type of polyacrylic can be used.
  • it may further comprise a monomer mixed with a low-boiling-point diluent type reactive monomer such as isobornyl acrylate (IBOA), hydroxypropyl acrylate (HPA), or 2-hydroxyethyl acrylate (HPA).
  • a photoinitiator -hydroxycyclohexyl phenyl-ketone or an antioxidant.
  • the resin layer 220 may include a bead (not shown).
  • the bead may diffuse and reflect incident light to increase the amount of light.
  • the resin layer 220 may include a phosphor.
  • the fluorescent material may include at least one of a yellow fluorescent material, a green fluorescent material, a blue fluorescent material, and a red fluorescent material.
  • the region where the convex portions P1, P2, and P3 are formed in the resin layer 220 may be provided as a lens portion.
  • the lens portion of the resin layer 220 is provided in a lens shape having a convex curved surface, and may include a hemispherical shape in a top view.
  • the distance between the lens part and the light emitting device 105 may be further divided as the area corresponding to the center of the light emitting device 105 is.
  • the thickness of the lens portion in the third direction may be a thickness (Zb) of the resin layer 220. Since the upper and lower surfaces of the lens portion are flat and curved in the direction of the front surface S1, the light incident on the front surface S1 can be diffused.
  • the lens unit may be disposed between the upper and lower first and second reflective layers 230 and 240 to refract light to the front surface S1 and emit light.
  • the lens unit may refract light to an outgoing angle larger than the incident angle of light incident on an area off the optical axis with respect to the optical axis.
  • the recesses C1 and C2 arranged between the convex portions P1, P2 and P3 in the resin layer 220 are recessed in the direction of the rear surface S2, And may include a concave curved surface or a curved surface having an inflection point.
  • the recess of the resin layer 220 may be formed as a concave curved surface on the surface of the resin layer 220 to refract the incident light.
  • the recesses of the concave portions C1 and C2 can refract the light emitted from the light emitting element 105 in the region between the lens portions, thereby suppressing the occurrence of dark portions.
  • the convex portions P1, P2, and P3 and the concave portions C1 and C2 are disposed in the resin layer 220, the substrate 210 and the first and second reflective layers 230 and 240, A shape corresponding to the convex portion and the concave portion may be formed.
  • the convex portions P1, P2, and P3 of the resin layer 220 or the lens portion may be the same as the number of the light emitting devices 105.
  • the first reflective layer 230 may reflect light emitted from the light emitting device 105.
  • the first reflective layer 230 may be formed on the upper surface of the substrate 210.
  • the first reflective layer 230 may be formed as an upper layer of the substrate 210 or may be formed as a separate layer.
  • the first reflective layer 230 may be adhered to the upper surface of the substrate 210 with an adhesive.
  • the resin layer 220 may be adhered to the upper surface of the first reflective layer 230.
  • the first reflective layer 230 has a plurality of holes 232 corresponding to the lower surface of the light emitting device 105 and the light emitting device 105 is disposed on the substrate 210, Lt; / RTI > A portion of the resin layer 220 may contact the substrate 210 through the hole 232.
  • the hole 232 may be a region where the light emitting device 105 is bonded to the substrate 210.
  • the first reflective layer 230 may have a single-layer structure or a multi-layer structure.
  • the first reflective layer 230 may include a light reflecting material such as a metal or a non-metallic material. If the first reflective layer 230 is a metal, it may include a metal layer such as stainless steel, aluminum (Al), or silver (Ag). In the case of a non-metallic material, the first reflective layer 230 may include a white resin material or a plastic material.
  • the first reflective layer 230 may be made of a white resin or a polyester (PET) material.
  • the first reflective layer 230 may include at least one of a low reflection film, a high reflection film, a diffuse reflection film, and a specular reflection film.
  • the first reflective layer 230 may be provided as a regular reflection film for reflecting the incident light to the front surface S1, for example.
  • the thickness Zc of the first reflective layer 230 may be smaller than the thickness Za of the substrate 210.
  • the thickness Zc of the first reflective layer 230 may be greater than 0.5 times the thickness Za of the substrate 210 to reduce the transmission loss of incident light.
  • the thickness Zc of the first reflective layer 230 may be in a range of 0.2 mm to 0.4 mm. If the light transmission loss is smaller than the above range, Z1) can be increased.
  • the second reflective layer 240 may be disposed on the resin layer 220.
  • the second reflective layer 240 may be adhered to the upper surface of the resin layer 220.
  • the second reflective layer 240 may be disposed on the entire upper surface of the resin layer 220 to reduce light loss.
  • the second reflective layer 240 may be formed of the same material as the first reflective layer 230.
  • the second reflective layer 240 may have a thickness greater than that of the first reflective layer 230 in order to reflect light and reduce light transmission loss.
  • the second reflective layer 240 may have a thickness equal to or thicker than that of the first reflective layer 230.
  • the first and second reflective layers 230 and 240 may be provided with the same material and the same thickness.
  • the thickness Zd of the second reflective layer 240 may be smaller than the thickness Za of the substrate 210.
  • the thickness Zd of the second reflective layer 240 may be greater than 0.5 times the thickness Za of the substrate 210 to reduce transmission loss of incident light.
  • the thickness Zd of the second reflective layer 240 may range from 0.2 mm to 0.4 mm. If the light transmission loss is smaller than the range, the thickness of the second reflective layer 240 may be greater than the range, Z1) can be increased.
  • the second reflective layer 240 may have a single-layer structure or a multi-layer structure.
  • the second reflective layer 240 may include a material that reflects light, such as a metal or a non-metallic material.
  • the second reflective layer 240 may include a metal layer such as stainless steel, aluminum (Al), or silver (Ag) when it is a metal, and may include a white resin material or a plastic material when the second reflective layer 240 is a non-metallic material.
  • the second reflective layer 240 may include a white resin material or a polyester (PET) material.
  • the second reflective layer 240 may include at least one of a low reflection film, a high reflection film, a diffuse reflection film, and a regular reflection film.
  • the second reflective layer 240 may be provided as a regularly reflective film so that the incident light proceeds in the direction of the front surface S1.
  • the laminated structure of the substrate 210, the first reflective layer 230, the resin layer 220 and the second reflective layer 240 is formed by the convex portions P1, P2, P3 and the concave portions C1, C2 ).
  • the convex portions P1, P2, and P3 may have a flat top surface and a bottom surface, and may have a curved or hemispherical shape in the first direction.
  • the concave portions C1 and C2 may include the concave curved surface in the rear surface S2 direction.
  • the convex curved surface and the concave curved surface in the resin layer 220 can be treated as a haze surface to diffuse the light.
  • the haze surface may be treated to be rougher than the inner surface of the resin layer 220 to diffuse the emitted light.
  • the lighting module 200 may provide a thickness Z1 in the third direction in a line shape, thereby providing a planar surface light source having a ductility.
  • the thickness Z1 of the lighting module 200 may be 3 mm or less. That is, the illumination module 200 may be provided as a planar light source of a line shape of 3 mm or less.
  • the illumination module 200 may be disposed at a distance of 6 mm or greater, greater than 3 mm, in which case the thickness of the illumination module 200 is increased, but the thickness of the resin layer 220 may be thicker, And the light distribution area can be increased.
  • the thickness of the substrate 210 is Za
  • the thickness of the resin layer 220 is Zb
  • the thickness of the second reflective layer 240 is Zd
  • the distance between the lower surface of the substrate 210 and the upper surface of the second reflective layer 240 is the thickness Z1 of the illumination module 200.
  • the thickness (Zb) is a ratio of 0.4 to 0.8 of Z1
  • the thickness (Za) is a ratio of 0.14 to 0.18 of Z1
  • the thickness Zd or Zc may have a ratio of 0.08 to 0.12.
  • the Zb may have a ratio of 3.5 to 4 of Za.
  • the Zb may have a ratio of 5.8 to 6.4 of Zc or Zd.
  • the thickness Zb of the resin layer 220 may be greater than the thickness Za of the substrate 210 to protect the light emitting device 105 and to diffuse and guide the light, .
  • the maximum width W1 of the convex portions P1, P2, and P3 in the first direction is a distance between the adjacent concave portions C1 and C2, G1).
  • the maximum width W1 of the convex portions P1, P2 and P3 is greater than the pitch G1 between the light emitting elements 105, two or more light emitting elements 105 are provided in the region of the convex portions P1, (105) can be disposed and the light intensity can be increased.
  • the maximum width W1 of the convex portions P1, P2 and P3 is smaller than the pitch G1 between the light emitting elements 105, the convex portions P1, P2 and P3 are small in size, But the light intensity can be reduced.
  • the maximum width W1 of the convex portions P1, P2, and P3 may be in a range of 15 mm or more, for example, 15 mm to 20 mm.
  • the maximum width W1 of the convex portions P1, P2 and P3 may be greater than the depth D4 of the concave portions C1 and C2.
  • the ratio of the maximum width W of the convex portions P1, P2 and P3 to the depth D4 of the concave portions C1 and C2 may be in the range of 1: 0.4 to 1: 0.7.
  • the depth D4 of the recesses C1 and C2 may be a straight line distance between the bottoms of the recesses C1 and C2 from a straight line connecting the apexes of the protrusions P1, P2, and P3.
  • the curved surfaces of the convex portions P1, P2, and P3 and the curved surfaces of the concave portions C1 and C2 may have a curvature.
  • the radius of curvature of the convex portions P1, P2, and P3 may be 8 mm or more, for example, 8 mm to 14 mm, or 9 mm to 11 mm.
  • the radius of curvature of the convex portions P1, P2, and P3 is smaller than the above range, the improvement of the luminous intensity is insignificant. If the radius of curvature is larger than the above range, dark portions may be generated.
  • the radius of curvature of the concave portions C1 and C2 may be 1/8 times smaller than the radius of curvature of the convex portions P1, P2 and P3.
  • the ratio of the radius of curvature of the concave portions C1 and C2 to the radius of curvature of the convex portions P1, P2 and P3 may be in a range of 1: 8 to 1: 28.
  • the radius of curvature of the concave portions C1 and C2 is larger than the above range, And P3 may be reduced in size and optical interference between the light emitting devices 105 may be generated. Therefore, the depth D4 and the radius of curvature of the concave portions C1 and C2 are set to the convex portions P1, P2, and P3, respectively, in consideration of the position of the light emitting element 105 and the directivity angle of the light emitting element 105.
  • the radius of curvature of the concave portions (C1, C2) may be in the range of 0.5 to 1 mm. Since the concave portions C1 and C2 have a predetermined curvature and are provided in a curved shape, the incident light can be refracted and transmitted, thereby reducing occurrence of dark portions in the concave portions C1 and C2.
  • An area between the apexes of the convex portions P1, P2, and P3 and the light emitting device 105 is an area for diffusing light to emit light in a uniform light distribution, and may be defined as a light diffusion area or a light guiding area.
  • the distance between the apex of the convex portions P1, P2, and P3 and the light emitting element 105 may be 13 mm or more, for example, in a range of 13 mm to 20 mm.
  • the spacing between the apexes of the convex portions P1, P2, and P3 and the light emitting device 105 may be uniformly distributed through light diffusion when the distance is in the range, and the convex portions P1, P2,
  • the hot spot may be generated when the distance between the light emitting device 105 and the light emitting device 105 is smaller than the above range, and the light intensity may be lowered and the size of the module may be increased if it is larger than the above range.
  • the distance between the convex portions P1, P2, and P3 and the light emitting device 105 may be greater than the radius of curvature of the convex portions P1, P2, and P3. For example, 1.3 or more times the radius of curvature, or 1.3 to 2.0 times the radius of curvature.
  • the recesses C1 and C2 may be shorter than the depth D4 between the straight lines connecting the light emitting devices 105 and the distance D1 between the recesses C1 and C2.
  • the distance D1 may be in a range of 5 mm or more, for example, 5 mm to 12 mm. If the distance D1 is smaller than the distance D1, the depth D4 of the concave portions C1 and C2 may become deeper, The distance D2 between the portions P1, P2 and P3 may be narrowed and the dark portions may be generated in the recesses C1 and C2 or hot spots may be generated in the convex portions P1, P2 and P3.
  • the light L1 traveling in the direction of the optical axis among the light emitted from the light emitting element 105 is transmitted through the centers of the convex portions P1, P2, and P3, L2 may be emitted at an exit angle larger than the incident angle to diffuse the light.
  • the light L3 incident on the concave portions C1 and C2 is refracted and transmitted or is reflected and emitted by the convex portions P1 and P2 and P3 to reduce the occurrence of dark portions in the concave portions C1 and C2 .
  • FIG. 38 shows a structure of a lighting module according to an embodiment of the present invention, which has a flat front surface without convex portions and concave portions, and can be provided with a module as shown in FIG. 15. In the light intensity distribution, ) Becomes larger and has an equal light intensity curve distribution as in (b).
  • an angle R0 between the center of the light emitting device 105 and the bottom of the concave portion C0 is defined with reference to a straight line passing through the center of the light emitting device 105 and the center of the convex portion P0, ) May be in the range of 50 degrees or more, for example, 50 degrees to 80 degrees.
  • the concave portion C0 is spaced at the above-mentioned angle R0, so that light can be incident on the light emitting device 105, refracted and emitted to the outside.
  • the convex portion P0 and the concave portion C0 may include the convex portions P1, P2 and P3 and the concave portions C1 and C2 as shown in Figs.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of a lighting module according to an embodiment of the present invention
  • FIGS. 8 to 13 are views illustrating a manufacturing process of a lighting module according to an embodiment of the present invention.
  • the same components as those in the above will be described with reference to the above description.
  • two or more light emitting devices 105 may be arranged on the substrate 210 in the first direction.
  • the light emitting device 105 to be disposed on the substrate 210 may be arranged to emit light in the front or front direction.
  • the light emitting devices 105 are arranged in one row on the substrate 210, they may be arranged in two rows, but the present invention is not limited thereto.
  • the first reflective layer 230 prepared in advance is attached on the substrate 210.
  • the first reflective layer 230 may have a hole 232 through which the light emitting device 105 may be inserted.
  • the first reflective layer 230 may be disposed around the light emitting device 105 and may be attached to the substrate 210 to reflect light emitted from the light emitting device 105.
  • the first reflective layer 230 may not be formed when a resist material of a reflective material is disposed on the substrate 210, but the present invention is not limited thereto.
  • the first reflective layer 230 is thinner than the light emitting device 105 and may be disposed below the emitting surface of the light emitting device 105.
  • the first reflective layer 230 may be made of a plastic material or a metal or a non-metallic material.
  • a resin layer 220 is formed on the first reflective layer 230.
  • the resin layer 220 may be molded on the first reflective layer 230 and the light emitting device 105.
  • the resin layer 220 may have a thickness enough to cover the light emitting device 105.
  • the resin layer 220 may be formed of a transparent resin material, and may be made of a material such as silicon, a silicone molding compound, an epoxy or Epic casting compound, a UV curable resin, or a thermosetting resin.
  • the resin layer 220 may be provided to have a thickness greater than the thickness of the light emitting device 105 and may be arranged to be not more than twice the thickness of the light emitting device 105, for example, 1.5 times or less.
  • the resin layer 220 may be formed by a dispensing process.
  • a second reflective layer 240 is formed on the upper surface of the resin layer 220 before the resin layer 220 is cured.
  • the second reflective layer 240 may cover the entire top surface of the resin layer 220.
  • the second reflective layer 240 may be attached using an adhesive after the resin layer 220 is cured.
  • a structure from the substrate 210 to the second reflective layer 240 is cut using a cutting device, as shown in FIGS. 1, 12, 13.
  • the cutting equipment can be cut by a router, and the convex portion P0 and the concave portion P0 of the lighting module can be formed at the time of cutting.
  • the front surface S1 of the resin layer 220 and the front surface S1 of the substrate 210 may be disposed on the same vertical plane.
  • the resin layer 220 may be disposed on the same vertical plane as the front surface S1 and the first reflective layer 230 and the second reflective layer 240.
  • Each of the rear surface S2, the first side surface S3 and the second side surface S4 of the resin layer 220 is disposed on a vertical plane such as the rear surface, the first side surface and the second side surface of the substrate 210, .
  • Each of the rear surface S2, the first side surface S3 and the second side surface S4 of the resin layer 220 may have a vertical shape such as a rear surface, a first side surface and a second side surface of the first and second reflective layers 230 and 240, Can be arranged on a plane.
  • the light emitted from the light emitting device 105 can be emitted through the front surface S1 of the resin layer 220 in the lighting module. Some of the light reflected internally may be emitted to the rear surface S2, the first side surface S3 and the second side surface S4 of the resin layer 220.
  • Figure 14 is another example of an illumination module of the invention.
  • the first reflective layer 230 may be spaced from the edge of the substrate 210 and a portion 222 of the resin layer 220 may be in contact with the upper side of the edge of the substrate 210 as shown in FIG. When the resin layer 220 is in contact with the edge of the substrate 210, moisture penetration can be suppressed.
  • a third reflective layer 245 may be further disposed on the surfaces S2, S3, S4 of the side surfaces of the resin layer 220 except for the front surface S1. have.
  • the third reflective layer 245 may prevent leakage of light and may increase the amount of light extracted to the front surface S1.
  • the third reflective layer 245 may be a material of the first and second reflective layers 230 and 240 described above.
  • the third reflective layer 245 may be in contact with or spaced from the side surface of the resin layer 220.
  • the following description has a lamination structure of the lighting modules as shown in Figs. 3 and 7, and is a constitution in which the constitutions described above are partially changed in consideration of the parameters of the luminance drop in the lighting module.
  • the modified portions of each configuration will be mainly described, and the above configuration can be selectively applied.
  • Fig. 15 shows a structure provided with a flat front surface S1 without the convex portion and the concave portion in the above-described lighting module.
  • a lighting module can be stacked with the structure of Fig.
  • the luminous intensity in the horizontal and vertical directions of the lighting module as shown in Fig. 15 is lowered, and the dark portion can be larger than the dark portion as shown in Fig. 38 without the convex portion and the concave portion.
  • a diffusion agent may be added to the inside of the resin layer to prevent hot spots or to provide a longer light-guiding distance.
  • FIGS. 16 to 19 show an example of changing the curvature of the convex portion in the illumination module according to the embodiment of the present invention.
  • the radius of curvature of the convex portion Pa1 corresponding to the light emitting element 105 is 5. + -. 0.5 mm.
  • the luminous intensity in the horizontal and vertical directions may be 7.5 cd or less.
  • the area Pb2 between the convex portion Pa1 and the convex portion Pa1 is provided as a flat surface with a large area, and there is a limit to the improvement of the luminous intensity.
  • 17 to 19 show a structure in which the radius of curvature of the convex portions Pb1, Pc1 and Pd1 corresponding to the light emitting element 105 in the illumination module 201b of the invention is gradually increased.
  • the luminous intensity in the horizontal and vertical directions is more than 8.5 cd in the structure shown in FIGS. 17 and 18.
  • the luminous intensity in the horizontal and vertical directions is decreased to 7.5 cd and 8.2 cd again.
  • the radius of curvature of the convex portions Pb1, Pc1 and Pd1 is 8 mm to 14 mm Pc2 and Pd2 in the region between the convex portions Pb1, Pc1 and Pd1 due to the radius of curvature of the convex portions Pb1, Pc1 and Pd1 at this time is a curve Or may have a radius of curvature of 0.5 mm to 1 mm.
  • the convex portions Pb1, Pc1 and Pd1 of the illumination module and the concave portions Pb2, Pc2 and Pd2 are arranged alternately and the convex portion P overlaps the light emitting element 105 in the second direction,
  • the concave portions Pb2, Pc2, and Pd2 refract the incident light to improve the luminous intensity of the line-shaped planar light source and to prevent hot spots.
  • the light intensity was measured under the condition that the distance between the light emitting element 105 and the front surface S1 was 13 mm and the air gap between the illumination module and the inner lens was 11 mm.
  • 20 to 34 show an example in which the shape of the front surface S1 of the illumination module of the invention is modified.
  • the convex portion and the concave portion described above may have lower luminous intensity than those in the horizontal and vertical directions.
  • the convex portion Pa3 and the concave portion Pa4 are alternately arranged on the front surface S1 of the lighting module 202a, and the convex portion Pa3 is disposed so as to overlap with the light emitting element 105 ,
  • the concave portion Pa4 may be disposed between the convex portions Pa3 with a predetermined curvature.
  • the convex portion Pa3 may be provided with a recess having a convex curved surface and having a concave curved surface corresponding to the center portion of the light emitting element 105.
  • the convex portion Pb3 and the concave portion Pb4 are alternately disposed on the front surface S1 of the lighting module 202b, and the convex portion Pb3 is disposed so as to overlap the light emitting element 105 , And the concave portion Pb4 may be provided as a flat surface between the convex portions Pb3.
  • the convex portion Pb3 may be provided with a recess having a convex curved surface and having a concave curved surface corresponding to the center portion of the light emitting element 105.
  • a flat surface (or a low point) of the concave portion Pb4 may be disposed in a region between the light emitting devices 105.
  • the convex portion Pc3 and the concave portion Pc4 are arranged alternately on the front surface S1 of the lighting module 202c, and the maximum width of the convex portion Pc3 is the width of the light emitting element 105 May be arranged to be smaller than the length in the first direction. Therefore, two or more convex portions Pc3 overlapping the light emitting element 105 may be arranged.
  • a concave portion Pc4 is disposed between the convex portions Pc3 and the concave portion Pc4 may be a curved surface having a negative curvature or may be arranged in a structure having an inflection point or an interface.
  • the convex portion Pc3 may be separated from the light emitting element 105 by 13 mm or more. In this case, since the size of the convex portion Pc3 is arranged by the microlenses, it is possible to provide a uniform distribution of the light, but the light intensity may be lowered.
  • the convex portions Pd3, Pe3 and Pf3 and the concave portions Pd4, Pe4 and Pf4 are alternately arranged on the front surface S1 of the lighting module 202d and the convex portions Pd3, Pf3 may protrude in the shape of a triangle, for example, a right triangle at the bottoms of the concave portions Pd4, Pe4, Pf4.
  • the low points of the concave portions Pd4, Pe4, and Pf4 may correspond to the outward edge portions of the emission surface of the light emitting device 105.
  • the convex portions Pd3, Pe3 and Pf3 may provide inclined surfaces between the adjacent light emitting elements 105 and portions corresponding to the troughs of the concave portions Pd4, Pe4 and Pf4 may be perpendicular to the troughs Can be provided.
  • 23 is a plan view of the convex portion Pd3, and the high point portion of the convex portion Pd3 is an angled surface.
  • Fig. 24 shows that the peak portion of the convex portion Pe3 has a curved surface, 25 may be arranged as microlenses on the inclined surface of the convex portion Pf3. 23 to 25, light is transmitted along the inclined direction of the convex portions Pd3, Pe3, and Pf3, so that the distribution of the equi-light intensity curve around the light emitting element 105 is formed to be long in the inclined direction .
  • 26 to 28 show another example of the lighting module.
  • the lighting module 202g has a convex portion Pg3 and a concave portion Pg4 alternately arranged on the front surface S1, the convex portion Pg3 overlaps the light emitting device 105, And the concave portion Pg4 is positioned at a low point between the light emitting devices 105. [ With this structure, the distribution of the equi-light intensity curve can be widely provided.
  • the lighting module 202h has a convex portion Ph3 and a concave portion Ph4 alternately arranged on the front surface S1, the concave portion Ph4 has a polygonal shape, and the light emitting device 105 And the convex portion Ph3 may protrude from a region between the light emitting devices 105. [ With this structure, the distribution of the equi-light intensity curve can be widely provided.
  • the lighting module 202i has convex portions Pi3 and Pi4 alternately arranged on the front surface S1 and the convex portions Pi3 correspond to the light emitting elements 105
  • the concave portion Pi3 may correspond to a region between the light emitting devices 105.
  • the convex portion Pi3 and the concave portion Pi4 have a curved surface and can be provided in a sine wave shape. With this structure, the distribution of the equi-light intensity curve can be widely provided.
  • the lighting module 202j includes convex portions Pj3 and concave portions Pj4 alternately arranged on the front surface S1, the convex portions Pj3 having a convex curved surface, Pj4 may be smaller than the width or radius of curvature of the concave curved surface. At least one of the concave portions Pj4 may be arranged to correspond to the light emitting device 105, and may be provided in the form of a concave microlens, thereby providing a wide distribution of the equi-light intensity curve.
  • the lighting module 202k has the convex portion Pk3 and the concave portion Pk4 alternately arranged on the front surface S1, the convex portion Pk3 is provided on a flat surface, And the concave portion Pk4 may have a trapezoidal shape and correspond to a region between the light emitting devices 105. [ The depth of the concave portion Pk4 may gradually become narrower. Since the concave portion Pk4 is provided on the inclined side surface, the incident light can be refracted.
  • the illumination module 202l may be provided differently from the structure of Fig.
  • the bottom surface of the concave portion Pl4 may be arranged deeper than the back surface of the light emitting device 105.
  • the concave portion Pl4 may have a depth have. In this case, some light traveling backward of the light emitting device 105 may be refracted and extracted to the front surface S1.
  • FIG. 32 is a sectional view of the concave portion Pm4.
  • the high point portion of the convex portion Pm3 may be formed as an angled surface so as to correspond to the center of the light emitting element 105.
  • Figure 33 is a plan view of the convex portion Pn4 34 may be formed so that the low point of the concave portion Po4 corresponds to the center of the light emitting element 105 and may be an angled surface or a curved surface, And the peak of the convex portion Po3 corresponds to a region between the light emitting elements 105 and may be an angled surface or a curved surface.
  • the distribution of the equi-luminous intensity curve can be widened, and in the case of FIG. 33, the luminous intensity can be improved.
  • 35 and 36 show the case where distances D11 and D12 between the light emitting element 105 and the peak of the convex portion in the illumination module of the invention are different from those in Fig.
  • the convex portion P0 and the concave portion C0 may have the curvature of FIG.
  • Fig. 35 is a case where the distance D11 between the highest point of the light emitting element 105 and the convex portion P0 is 4 to 6 mm and Fig. 36 is a sectional view of the light emitting element 105 and the convex portion P0,
  • the range of the distance D12 between the highest points of the light guide plate 13 is in the range of 13 mm to 21 mm, the luminous intensity in the horizontal and vertical directions is higher than the structure in FIG. 35, but the luminous intensity may be low.
  • the light-emitting distance is short and hot spots can be generated.
  • the embodiment of the invention provides a thick layer of the resin layer 220, for example, when the thickness of the resin layer 220 is increased to 3 mm to 6 mm, the light emitting area can be increased due to the increase in the thickness of the resin layer 220, .
  • An illumination module according to an embodiment of the present invention can be applied to a lamp as shown in FIG.
  • the lamp can be used as an example of a vehicle lamp such as a head lamp, a car light, a side mirror, a fog lamp, a tail lamp, a braking lamp, a daytime running light, a vehicle interior light, a door scar, Applicable to backup lamps.
  • the lamp may be coupled with the illumination module 200 described above inside a housing 503 having an inner lens 502.
  • the thickness of the lighting module 200 is such that it can be inserted into the inner width of the housing 503.
  • the width Z3 of the outgoing portion 515 of the inner lens 502 may be equal to or less than twice the thickness of the lighting module 200,
  • the inner lens 502 may be separated from the front surface of the illumination module 200 by a predetermined distance, for example, 10 mm or more.
  • An outer lens 501 may be disposed on the emission side of the inner lens 502.
  • the lamp having such a lighting module 200 is an example, and may be applied to a structure having flexibility in other lamps, for example, a curved surface or a curved structure when viewed from the side.
  • FIG. 40 is a plan view showing an example of a light emitting device applied to a lighting module according to an embodiment of the invention
  • FIG. 41 is an example of a module in which the light emitting device of FIG. 40 is arranged on a circuit board
  • the light emitting device 100 includes a body 10 having a cavity 20, a plurality of lead frames 30 and 40 in the cavity 20, and a plurality of lead frames 30 and 40, And one or more light emitting chips 71 disposed on at least one of the plurality of light emitting chips 71.
  • the light emitting device 100 is an example of the light emitting device disclosed in the above embodiment and may be implemented as a side emitting type package.
  • the length of the light emitting device 100 in the first direction may be three times or more, for example, four times or more than the width of the second direction.
  • the length in the first direction may range from 2.5 mm or more, for example, 2.7 mm to 4.5 mm.
  • the length of the light emitting device 100 in the first direction may be long to reduce the number of the light emitting devices 100 in the first direction.
  • the light emitting device 100 can provide a relatively thin thickness, thereby reducing the thickness of the lighting module having the light emitting device 100.
  • the thickness of the light emitting device 100 may be 2 mm or less.
  • the body 10 has a cavity 20 and a length in a first direction may be three times or more as large as a thickness T1 of the body 10 to widen the directing angle of light in the first direction.
  • Lead frames (30, 40) are disposed on the bottom of the cavity (20) of the body (10).
  • the first lead frame 30 and the second lead frame 40 are coupled to the body 10.
  • the body 10 may be formed of an insulating material.
  • the body 10 may be formed of a reflective material.
  • the body 10 may be formed of a material having a reflectance higher than that of a material such as a reflectance of 70% or more.
  • the body 10 may be defined as a non-transparent material or a reflective material.
  • the body 10 may be formed of a resin-based insulating material, for example, a resin material such as polyphthalamide (PPA).
  • PPA polyphthalamide
  • the body 10 may be formed of a thermosetting resin including a silicon-based, epoxy-based, or plastic material, or a material having high heat resistance and high light resistance.
  • the body 10 includes a white-based resin.
  • the body 10 may be formed of at least one member selected from the group consisting of an epoxy resin, a modified epoxy resin, a silicone resin, a modified silicone resin, an acrylic resin, and a urethane resin.
  • an epoxy resin comprising triglycidylisocyanurate, hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether and the like and an acid comprising hexahydrophthalic anhydride, 3-methylhexahydrophthalic anhydride, 4-methylhexahydrophthalic anhydride and the like DBU (1,8-Diazabicyclo (5,4,0) undecene-7) as a curing accelerator in an epoxy resin, ethylene glycol, titanium oxide pigment and glass fiber as a cocatalyst were added, A solid epoxy resin composition that has been cured and B-staged can be used.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the body 10 may be suitably mixed with at least one selected from the group consisting of a diffusing agent, a pigment, a fluorescent material, a reflective material, a light shielding material, a light stabilizer, and a lubricant to the thermosetting resin.
  • the body 10 may include a resin material to which a reflective material such as a metal oxide is added, and the metal oxide may include at least one of TiO 2 , SiO 2 , and Al 2 O 3 . Such a body 10 can effectively reflect incident light.
  • the body 10 may be formed of a transparent resin material or a resin material having a phosphor for changing the wavelength of incident light.
  • the front surface portion 15 of the body 10 may be a surface on which the cavity 20 is disposed and a surface on which light is emitted.
  • the rear portion of the body 10 may be the opposite side of the front portion 15.
  • the first lead frame 30 includes a first lead portion 31 disposed at the bottom of the cavity 20 and a second lead portion 31 located at the first outer side region 11A and 11C of the first side portion 11 of the body 10 And a first heat dissipating unit 33 disposed on the third side surface 13 of the body 10.
  • the first heat dissipating unit 33 includes a first bonding unit 32 and a first heat dissipating unit 33 disposed on the third side surface 13 of the body 10.
  • the second lead frame 40 includes a second lead portion 41 disposed on the bottom of the cavity 20 and a second lead portion 41 disposed on the second outer side regions 11B and 11D of the first side portion 11 of the body 10. [ And a second heat dissipation unit 43 disposed on the fourth side surface 14 of the body 10. [ The second bonding portion 42 may be bent from the second lead portion 41 in the body 10 and the second heat dissipating portion 43 may be bent from the second bonding portion 42 .
  • the second outer regions 11B and 11D of the first side portion 11 may be regions adjacent to the fourth side portion 14 of the body 10.
  • the gap portion 17 between the first and second lead portions 31 and 41 may be formed of the material of the body 10 and may be the same horizontal surface or protruding as the bottom of the cavity 20 , But is not limited thereto.
  • the first outer areas 11A and 11C and the second outer areas 11B and 11D may have inclined areas 11A and 11B and flat areas 11C and 11D and the inclined areas 11A and 11B
  • the first and second bonding portions 32 and 42 of the first and second lead frames 30 and 40 may protrude through the first and second lead frames 30 and 40.
  • first and second bonding portions 32 and 42 of the first and second lead frames 30 and 40 may protrude through the first and second lead frames 30 and 40.
  • the light emitting chip 71 may be disposed on the first lead portion 31 of the first lead frame 30 and the wires 72 and 72 may be disposed on the first and second lead portions 31 and 41. [ 73 or may be connected to the first lead portion 31 by an adhesive and may be connected to the second lead portion 41 by a wire.
  • the light emitting chip 71 may be a horizontal chip, a vertical chip, or a chip having a via structure.
  • the light emitting chip 71 may be mounted in a flip chip manner.
  • the light emitting chip 71 can selectively emit light within a wavelength range of ultraviolet rays to visible rays.
  • the light emitting chip 71 may emit ultraviolet light or a blue peak wavelength, for example.
  • the light emitting chip 71 may include at least one of a group II-VI compound and a group III-V compound.
  • the light emitting chip 71 may be formed of a compound selected from the group consisting of GaN, AlGaN, InGaN, AlInGaN, GaP, AlN, GaAs, AlGaAs, InP and mixtures thereof.
  • the first, second, third and fourth inner side surfaces 21, 22, 23, and 24 disposed around the cavity 20 are formed on the inner surface of the cavity 20, And may be inclined with respect to a horizontal straight line on the upper surface.
  • a first inner side surface 21 adjacent to the first side surface portion 11 and a second inner side surface 22 adjacent to the second side surface portion 12 are inclined at an angle with respect to the bottom of the cavity 20,
  • the third inner side surface 23 adjacent to the three side surfaces 13 and the fourth inner side surface 14 adjacent to the fourth side surface portion 14 are inclined and the inclination angle of the first and second inner surfaces 21, It can be inclined at a smaller angle than the angle. Accordingly, the first and second inner surfaces 21 and 22 reflect the progress of the incident light in the first axial direction, and the third and fourth inner surfaces 23 and 24 reflect the incident light to the second And can be diffused in the direction of the axis (X).
  • the inner side surfaces 21, 22, 23 and 24 of the cavity 20 may have a vertically curved region from the front surface portion 15 of the body 10.
  • the stepped region may be stepped between the front portion 15 and the inner side 21, 22, 23, 24 of the body 10.
  • the stepped region can control the directivity of the light emitted through the cavity 20.
  • the light emitting chips 71 disposed in the cavity 20 of the light emitting device 100 may be arranged in one or more.
  • the light emitting chip 71 may be selected from, for example, a red LED chip, a blue LED chip, a green LED chip, and a yellow green LED chip.
  • the molding member 81 is disposed in the cavity 20 of the body 11 as shown in FIG. 42.
  • the molding member 81 includes a light transmitting resin such as silicon or epoxy and may be formed as a single layer or a multilayer .
  • the phosphor may include a phosphor for changing the wavelength of light emitted from the molding member 81 or the light emitting chip 71.
  • the phosphor may excite a part of the light emitted from the light emitting chip 71, And is emitted as light.
  • the phosphors may be selectively formed from quantum dots, YAG, TAG, silicate, nitride, and oxy-nitride materials.
  • the phosphor may include at least one of a red phosphor, a yellow phosphor, and a green phosphor, but the present invention is not limited thereto.
  • the surface of the molding member 81 may be formed in a flat shape, a concave shape, a convex shape, or the like, but is not limited thereto.
  • a translucent film having a phosphor may be disposed on the cavity 20, but the present invention is not limited thereto.
  • a lens may be further formed on the body 10 and the lens may include a concave or convex lens structure to control the light distribution of the light emitted by the light emitting device 100 .
  • a semiconductor device such as a light receiving element or a protection element may be mounted on the body 10 or any one of the lead frames.
  • the protection element may be implemented as a thyristor, a zener diode, or a TVS (Transient Voltage Suppression)
  • the Zener diode protects the light emitting chip from electrostatic discharge (ESD).
  • At least one or more light emitting devices 100 are disposed on a substrate 210, and a first reflective layer 230 is disposed around a lower portion of the light emitting device 100.
  • the light emitting device 100 is an example of the light emitting device disclosed in the embodiment, and can be applied to the light module disclosed above.
  • the first and second lead portions 33 and 43 of the light emitting device 100 are bonded to the electrode patterns 213 and 215 of the substrate 210 with solder or conductive tape as conductive bonding members 217 and 219.

Abstract

발명의 실시 예에 개시된 조명 모듈은, 기판; 상기 기판 상에 배치되는 복수개의 발광 소자; 상기 기판 상에 배치되는 제1반사층; 상기 제1반사층 및 상기 발광소자 상에 배치되는 레진층; 및 상기 레진층 상에 배치되는 제2반사층을 포함하며, 상기 레진층은 상기 복수개의 발광 소자로부터 발생된 광이 방출되는 전면, 상기 전면과 대면하는 후면, 및 상기 전면과 상기 후면을 연결하는 서로 반대측 제1측면 및 제2측면을 포함한다. 상기 제1반사층과 상기 제2반사층 사이의 거리는 상기 레진층의 상기 전면과 상기 후면 사이의 거리보다 작고, 상기 레진층의 전면은 상기 발광소자로부터 상기 전면 방향으로 볼록한 복수의 볼록부 및 상기 복수의 볼록부 사이에 상기 후면 방향으로 오목한 오목부를 포함할 수 있다.

Description

조명 모듈 및 이를 구비한 조명 장치
발명의 실시 예는 복수의 발광소자를 갖는 조명 모듈에 관한 것이다.
발명의 실시 예는 라인(line) 형태의 면 광원을 제공하는 조명 모듈에 관한 것이다.
실시 예는 조명 모듈을 갖는 조명 장치에 관한 것이다.
실시 예는 조명 모듈을 갖는 라이트 유닛, 액정표시장치, 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 발광소자는 각종 표시 장치, 실내등 또는 실외등과 같은 각종 조명장치에 적용되고 있다.
최근에는 차량용 광원으로서, 발광소자를 채용하는 램프가 제안되고 있다. 백열등과 비교하면, 발광소자는 소비 전력이 작다는 점에서 유리하다. 그러나, 발광소자로부터 출사되는 광의 출사각이 작기 때문에, 발광소자를 차량용 램프로 사용할 경우에는, 발광소자를 이용한 램프의 발광 면적을 증가시켜 주기 위한 요구가 있다.
발광소자는 사이즈가 작기 때문에 램프의 디자인 자유도를 높여줄 수 있고 반 영구적인 수명으로 인해 경제성도 있다.
발명의 실시 예는 복수의 발광소자로부터 방출된 광을 라인 형태의 광원 또는 면 광원으로 조사하는 조명 모듈을 제공한다.
발명의 실시 예는 복수의 반사층 사이에 발광소자를 갖는 레진층이 배치된 조명 모듈을 제공한다.
발명의 실시 예는 라인 형태의 측면 광원 또는 면 광원을 조사하는 조명 모듈 및 이를 갖는 조명 장치를 제공한다.
발명의 실시 예는 조명 모듈을 갖는 라이트 유닛, 액정표시장치, 차량용 램프를 제공할 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 조명 모듈은, 기판; 상기 기판 상에 배치되는 발광 소자; 상기 기판 상에 배치되는 제1반사층; 상기 제1반사층 상에 배치되는 레진층; 및 상기 레진층 상에 배치되는 제2반사층을 포함하며, 상기 레진층은 상기 발광 소자로부터 발생된 광이 방출되는 전면을 포함하고, 상기 레진층의 전면은 복수의 볼록부와 복수의 오목부를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 발광소자는 상기 기판 상에 복수개가 배치되며, 상기 레진층은 상기 발광소자를 둘러쌓도록 배치되고, 상기 레진층은 상기 전면과 대면하는 후면, 및 상기 전면과 상기 후면을 연결하는 서로 반대측 제1측면 및 제2측면을 포함하고, 상기 제1반사층과 상기 제2반사층 사이의 거리는 상기 레진층의 상기 전면과 상기 후면 사이의 거리보다 작고, 상기 전면의 볼록부는 상기 발광소자로부터 상기 전면 방향으로 볼록하게 형성되고, 상기 전면의 오목부는 상기 복수의 볼록부 사이에 상기 후면 방향으로 오목하게 형성될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1반사층은 상기 복수의 발광소자가 관통되는 구멍을 가질 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 레진층의 제1 및 제2측면 사이의 거리는 상기 볼록부의 고점과 상기 후면 사이의 거리보다 클 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 레진층의 전면, 후면 제1측면 및 제2측면은 상기 제1 및 제2반사층 사이의 면이며, 상기 레진층은 상기 전면을 통해 일정한 높이를 갖는 광원을 발광할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 볼록부는 상기 레진층에서 상기 전면 방향으로 볼록한 곡면을 갖는 렌즈부를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 렌즈부는 상기 발광소자의 중심과 대면하는 영역일수록 상기 발광소자와의 거리가 최대 거리일 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 렌즈부의 두께는 상기 제1 및 제2반사층 사이의 간격이거나 상기 레진층의 두께와 동일할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 레진층의 두께는 상기 발광소자의 두께의 2배 이하일 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 복수의 볼록부 각각은 상기 복수의 발광소자 각각과 대향되며, 상기 오목부는 상기 복수의 발광소자 사이의 영역과 대향되며, 상기 발광소자의 출사면은 상기 볼록부와 대면하게 배치될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 복수의 볼록부는 제1 및 제2볼록부를 포함하고, 상기 복수의 발광소자는 제1방향으로 배열된 제1 및 제2발광소자를 포함하며, 상기 레진층의 후면에서 전면을 향하는 제2방향으로, 상기 제1볼록부는 상기 제1발광소자와 중첩되며, 상기 제2볼록부는 상기 제2발광소자와 중첩될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 오목부는 상기 제1 및 제2볼록부 사이에 상기 후면 방향으로 오목한 곡면을 가지며 상기 제1 및 제2발광 소자 사이의 영역과 대응될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 복수개의 발광소자로부터 방출된 광은 상기 제1 및 제2반사층에서 전 반사되며, 상기 전면을 통해 방출될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1 및 제2반사층은 상기 레진층의 전면에 배치된 상기 볼록부와 상기 오목부의 형상과 대응되는 형상을 가질 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 기판은 상기 레진층의 전면에 배치된 상기 볼록부 및 상기 오목부의 형상과 대응되는 형상을 가질 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 레진층의 후면, 상기 제1측면 및 제2측면에 배치된 제3반사층을 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 레진층의 볼록부 개수는 상기 발광소자의 개수와 동일할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1 반사층은 상기 레진층의 하면에 접촉되며, 상기 제2 반사층은 상기 레진층의 상면에 접촉될 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 조명 모듈은, 기판; 상기 기판 상에 배치되는 복수개의 발광 소자; 상기 기판 상에 배치되는 제1반사층; 상기 제1반사층 상에 배치되는 레진층; 및 상기 레진층 상에 배치되는 제2반사층을 포함하며, 상기 레진층은 상기 복수개의 발광 소자로부터 발생된 광이 방출되는 전면을 포함하고, 상기 레진층의 전면은 복수의 볼록부와 복수의 오목부를 포함하고, 상기 복수의 볼록부와 상기 복수의 오목부는 동일한 높이를 가지며, 상기 복수개의 발광 소자는 제1 발광 소자, 제2 발광 소자 및 상기 제1 발광 소자와 상기 제2 발광 소자 사이에 배치되는 제3 발광 소자를 포함하고, 상기 복수의 볼록부는 상기 제1 발광 소자와 대면되는 제1 볼록부, 상기 제2 발광 소자와 대응되는 제2 볼록부 및 상기 제3 발광 소자와 대면되는 제3 볼록부를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 광원의 광도를 개선할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 라인 형태의 면 광원으로 제공할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 조명 모듈의 공정을 줄여줄 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 광 손실을 줄여주어 광 효율을 개선시켜 줄 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 얇은 두께의 조명 모듈이 선 광원 형태로 제공되므로, 디자인 자유도가 증가될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 면 광원의 광 균일도를 개선시켜 줄 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 조명 모듈 및 이를 갖는 조명 장치의 광학적인 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 조명 모듈을 갖는 차량용 조명 장치의 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다.
발명의 실시 예는 조명 모듈을 갖는 라이트 유닛, 각 종 표시장치, 면 광원 조명 장치, 차량용 램프에 적용될 수 있다.
도 1은 발명의 실시 예에 따른 조명 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 조명 모듈의 B-B측 단면도이다.
도 3은 도 1의 조명 모듈의 C-C측 단면도이다.
도 4는 도 1의 조명 모듈의 부분 평면도의 예이다.
도 5는 도 1의 조명 모듈의 광 추출 예이다.
도 6은 도 1의 조명 모듈의 길이를 변형한 예이다.
도 7은 도 1의 조명 모듈의 분해 사시도이다.
도 8 내지 도 13은 도 1의 조명 모듈의 제조 과정을 나타낸 도면이다.
도 14는 도 2의 조명 모듈의 다른 예이다.
도 15는 발명의 실시 예에 따른 조명 모듈에서 전면이 플랫한 예이다.
도 16 내지 19는 발명의 실시 예에 따른 조명 모듈에서 볼록부의 곡률을 변경한 예이다.
도 20 내지 내지 도 34는 발명의 실시 예에 따른 조명 모듈에서 볼록부 및 오목부의 변형 예이다.
도 35 및 도 36은 발명의 실시 예에 따른 조명 모듈에서 발광소자와 전면 사이의 거리를 변형한 예이다.
도 37은 도 1의 조명 모듈에 의한 점등 이미지 및 그 분포를 나타낸 도면이다.
도 38은 도 15의 조명 모듈에 의한 점등 이미지 및 그 광 분포를 나타낸 도면이다.
도 39는 발명의 실시 예에 따른 조명 모듈이 적용된 램프의 예이다.
도 40은 발명의 실시 예의 조명모듈에 적용된 발광소자의 정면도의 예이다.
도 41은 도 40의 발광소자가 회로기판에 배치된 모듈의 예이다.
도 42는 도 41의 모듈을 다른 측에서 본 모듈의 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 실시예에 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.
<조명 모듈>
도 1은 발명의 실시 예에 따른 조명 모듈을 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 조명 모듈의 B-B측 단면도이며, 도 3은 도 1의 조명 모듈의 C-C측 단면도이고, 도 4는 도 1의 조명 모듈의 부분 평면도의 예이며, 도 5는 도 1의 조명 모듈의 광 추출 예이고, 도 6은 도 1의 조명 모듈의 길이를 변형한 예이며, 도 7은 도 1의 조명 모듈의 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 발명의 실시 예에 따른 조명 모듈(200)은 하나 또는 복수의 발광소자(105)을 포함하며, 상기 발광소자(105)로부터 방출된 광을 라인 형태의 면 광원으로 조사하게 된다. 상기 발광소자(105)로부터 방출된 광은 수직 방향으로 일정한 높이를 갖는 광원으로 방출될 수 있다.
상기 조명 모듈(200)은 기판(210), 상기 기판(210) 상에 배치된 레진층(220) 및 상기 레진층(220) 상에 배치된 제2반사층(240)을 포함할 수 있다. 상기 조명 모듈(200)은 상기 기판(210)과 상기 레진층(220) 사이에 제1반사층(230)을 포함할 수 있다.
도 2 및 도 3과 같이, 상기 조명모듈(200)은 제1방향(X)으로의 길이(X1)가 제2방향(Y)의 너비(Y1)보다 클 수 있다. 상기 제1 및 제2방향(X,Y)의 길이는 수직한 방향(Z)의 두께(Z1) 또는 높이보다는 클 수 있다. 상기 제1방향의 길이(X1)는 상기 발광소자(105)의 배치 개수에 따라 달라질 수 있으며, 예컨대 30mm 이상일 수 있다. 상기 제2방향의 너비(Y1)는 16mm 이상일 수 있다. 상기 조명 모듈(200)의 제2방향(Y)의 너비(Y1)는 발광소자(105)로부터 출사된 광이 확산되는 영역과 발광소자(105)의 후방을 보호하는 영역을 제공할 수 있다. 상기 조명모듈(200)은 연성한 모듈이거나 리지드(rigid)한 모듈일 수 있다. 상기 조명모듈(200)은 제1 및 제2방향(X,Y) 중 적어도 하나에 대해 평탄하거나 연성될 수 있다.
상기 조명 모듈(200)은 상기 발광소자(105)와 대면하는 전면(S1)과, 상기 전면(S1)의 반대측 후면(S2), 상기 전면(S1)과 상기 후면(S2)의 양단 부로부터 제2방향으로 연장되는 복수의 측면(S3,S4)을 포함할 수 있다. 상기 후면(S2)은 제1방향(X)으로 연장되며, 상기 전면(S1)은 상기 후면(S1)과 대면하며 곡면을 포함할 수 있다. 상기 전면(S1) 및 후면(S2)의 제1방향(X)의 길이는 수직 방향의 높이 또는 두께보다 클 수 있다. 상기 전면(S1) 및 후면(S2)의 제1방향(X)의 최대 길이는 서로 동일하거나 다를 수 잇다. 상기 전면(S1) 및 후면(S2)의 수직 방향의 높이 또는 두께는 서로 동일할 수 있다. 상기 복수의 측면(S3,S4)은 서로 대면하는 제1측면(S3) 및 제2측면(S4)을 포함한다. 상기 전면(S1)과 상기 후면(S2)은 제1방향(X)으로 긴 길이를 가질 수 있다. 상기 제1측면(S3) 및 제2측면(S4)은 상기 제1방향(X)과 직교되는 제2방향(Y)으로 서로 대면할 수 있다. 상기 전면(S1)은 발광소자(105)의 출사면(111)과 대면하거나 상기 제1측면(S1)과 제2측면(S2)의 제1단부에서 제2방향으로 노출된 면일 수 있다. 상기 후면(S2)은 복수의 발광소자(105)의 후면과 대면하거나 상기 제1측면(S1)과 제2측면(S2)의 제2단부에서 제2방향으로 노출되는 면일 수 있다. 상기 제1측면 및 제2측면(S3,S4)은 상기 전면(S1)과 후면(S2)과 다른 측면일 수 있다. 상기 발광소자(105)의 후면은 출사면(111)의 반대측 면일 수 있다.
상기 조명 모듈(200)의 각 측면(S1,S2,S3,S4)은 상기 조명 모듈(200) 내에서 가장 두꺼운 두께를 갖는 레진층(220)의 각 측면일 수 있다.
상기 조명 모듈(200)에서 복수의 발광소자(105)가 제1방향으로 배열될 수 있다. 상기 발광소자(105)는 제1방향으로 2개 이상일 배치될 수 있으며, 예컨대 n개(n= 2이상)일 수 있다. 상기 복수의 발광소자(105)는 제1방향(X)으로 연장되는 직선 상에 배열될 수 있다. 상기 복수의 발광소자(105)는 1열로 배열될 수 있다. 다른 예는 상기 복수의 발광소자는 2열로 배치될 수 있으며, 2열의 소자들은 지그 재그 형태로 배열될 수 있다. 상기 발광소자(105)의 전면 또는 출사면은 제2방향(Y)을 향해 노출될 수 있다. 상기 발광소자(105)의 측면이나 후면은 비 출사면일 수 있다.
상기 복수의 발광소자(105)는 상기 전면(S1)과 대면할 수 있다. 상기 복수의 발광소자(105)의 출사면(111)은 상기 전면(S1)과 대면할 수 있다. 상기 발광소자(105)로부터 방출된 광은 전면(S1)을 통해 방출되며, 일부 광은 상기 후면(S2), 제1측면(S3) 및 제2측면(S4) 중 적어도 하나를 통해 방출될 수 있다. 즉, 상기 발광소자(105)로부터 방출된 대부분의 광은 전면(S1)을 통해 방출될 수 있다.
도 4와 같이, 상기 발광소자(105)를 기준으로 상기 발광소자(105)와 전면(S1) 사이의 거리(D2)와 상기 발광소자(105)와 후면(S2) 사이의 거리(D3)는 서로 다를 수 있다. 상기 발광소자(105)와 상기 후면(S2) 사이의 거리(D3)는 2mm 이상일 수 있으며, 예컨대 2mm 내지 20mm의 범위일 수 있다. 상기 발광소자(105)와 상기 후면(S2) 사이의 거리(D3)가 상기 범위보다 작으면 습기가 침투되거나 회로 패턴을 형성할 수 있는 영역이 작아질 수 있고 상기 범위보다 크면 조명 모듈(200)의 사이즈가 커질 수 있다. 상기 거리(D2)는 최대 거리이며, 5mm 이상일 수 있으며, 5mm 내지 20mm의 범위일 수 있다. 상기 거리(D2)가 상기 범위보다 작으면 핫 스팟이 발생될 수 있고, 상기 범위보다 크면 모듈 사이즈가 커질 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 조명 모듈(200)은 복수의 볼록부(P0: P1,P2,P3)와 적어도 하나의 오목부(C1,C2)를 포함할 수 있다. 상기 복수의 볼록부(P0: P1,P2,P3)는 적어도 2개 이상이거나, n개(n=2 이상) 일 수 있다. 상기 복수의 볼록부(P0: P1,P2,P3)는 상기 복수의 발광소자(105)가 배열되는 제1방향으로 배치될 수 있으며, 상기 제1방향과 직교하는 제2방향으로 볼록하게 돌출될 수 있다. 상기 복수의 볼록부(P0: P1,P2,P3)는 상기 복수의 발광소자(105)와 대향될 수 있다. 상기 복수의 볼록부(P0: P1,P2,P3) 각각은 상기 발광소자(105: 101,102,103) 각각으로부터 멀어지는 방향으로 돌출될 수 있다. 즉, 상기 볼록부(P0:P1,P2,P3)는 상기 발광소자(105)의 중심과 마주하는 영역일수록 상기 발광소자(105)와의 거리가 멀어질 수 있다.
상기 볼록부(P0:P1,P2,P3) 각각은 상기 발광소자(105) 각각에 대해 상기 전면(S1) 방향으로 돌출될 수 있다. 상기 오목부(C1,C2)는 상기 전면(S1)에 대해 상기 후면(S2) 방향으로 오목할 수 있다. 상기 볼록부(P1,P2,P3)는 볼록한 곡면을 포함할 수 있다. 상기 오목부(C1,C2)는 오목한 곡면을 포함할 수 있다. 상기 볼록부(P1,P2,P3)는 제1곡률을 가지며, 상기 제2오목부(C1,C2)는 상기 제1곡률의 반경보다 작은 반경을 갖는 제2곡률을 가질 수 있다.
상기 볼록부(P0:P1,P2,P3)에서 전면(S1)은 일정한 높이를 가지며, 상면 및 하면은 수평한 평면으로 제공될 수 있다. 상기 전면(S1)은 제3방향(Z)으로 수직한 면으로 제공될 수 있다. 상기 후면(S2), 제1측면(S3) 및 제2측면(S4)은 제3방향으로 수직한 면으로 제공될 수 있다. 상기 후면(S2)은 상기 제1측면(S3) 및 제2측면(S4)에 대해 수직한 방향으로 배치될 수 있다. 상기 제3방향(Z)은 상기 제1 및 제2방향(X,Y)과 직교되는 방향일 수 있다. 다른 예로서, 상기 전면(S1)은 제3방향(Z)에 대해 경사진 면을 포함할 수 있다. 상기 전면(S1), 후면(S2), 제1측면(S3) 및 제2측면(S4)은 상기 제3방향(Z)으로 동일한 두께 또는 동일한 높이를 가질 수 있다.
상기 레진(resin) 층(220)은 기판(210)과 제2반사층(240) 사이에 배치될 수 있다. 상기 레진층(220)은 상기 기판(210)의 상면과 상기 제2반사층(240)의 하면 사이에 배치될 수 있다. 상기 레진층(220)은 상기 전면(S1), 상기 후면(S2), 제1측면(S3) 및 제2측면(S4)을 포함한다. 상기 레진층(220)은 상기 기판(210) 상에 배치된 복수의 발광소자(105)를 감싸거나 매립할 수 있다.
상기 조명모듈(200)은 상기 레진층(220)과 상기 기판(210) 사이에 제1반사층(230)을 포함할 수 있다. 상기 레진층(220)은 투광성 층일 수 있다. 상기 레진층(220)은 다른 재질로서, 유리 재질을 포함할 수 있다.
상기 복수의 발광소자(105: 101,102,103)는 예컨대, 상기 제1측면(S3)에 인접한 제1발광소자(101), 상기 제2측면(S4)에 인접한 제3발광소자(103), 상기 제1 및 제3발광소자(101,103) 사이에 배치된 적어도 하나 또는 2개 이상의 제2발광소자(102)를 포함할 수 있다. 상기 발광소자는 후술되는 바와 같이 n개(n은 2 이상)일 수 있으며, 설명의 편의를 위해 3개의 발광 소자를 예로 설명하기로 한다.
상기 볼록부(P1,P2,P3)는 상기 제1발광소자(101)과 대응되는 제1볼록부(P1), 상기 제2발광소자(102)와 대응되는 제2볼록부(P2), 및 상기 제3발광소자(103)과 대응되는 제3볼록부(P3)를 포함할 수 있다. 상기 오목부(C1,C2)는 상기 제1 및 제2볼록부(P1,P2) 사이에 배치된 제1오목부(C1)과, 상기 제2 및 제3볼록부(P2,P3) 사이에 배치된 제2오목부(C2)를 포함할 수 있다. 상기 제1 내지 제3볼록부(P1,P2,P3) 각각은 상기 제1 내지 제3발광소자(101,102,103) 각각의 출사면(111)은 대면할 수 있다.
상기 제1볼록부(P1)는 상기 제1발광소자(101)와 제2방향(Y)으로 중첩되며, 상기 제2볼록부(P2)는 상기 제2발광소자(102)와 제2방향(Y)으로 중첩되며, 상기 제3볼록부(P3)는 상기 제3발광소자(103)와 제2방향(Y)으로 중첩될 수 있다. 상기 제1 내지 제3볼록부(P1,P2,P3) 각각은 상기 제1 내지 제3발광소자(101,102,103) 각각과 제2방향으로 중첩되게 배치되어, 상기 제1 내지 제3발광소자(101,102,103)의 출사면(111)으로부터 방출된 광을 확산시켜 줄 수 있다. 이를 위해, 상기 제1 내지 제3볼록부(P1,P2,P3)은 상기 제1 내지 제3발광소자(101,102,103)의 각 출사면(111)과 제2방향(Y)으로 중첩될 수 있다.
상기 제1 내지 제3볼록부(P1,P2,P3)는 제1방향으로 중첩되며, 상기 제1 및 제2오목부(C1,C2)는 제1방향으로 중첩될 수 있다. 상기 볼록부(P0: P1,P2,P3) 중에서 상기 발광소자(105:101,102,103)과 제2방향으로 중첩된 영역은 상기 오목부(C1,C2)보다는 상기 볼록부(P0)의 고점에 인접할 수 있다.
상기 제1오목부(C1)은 상기 제1 및 제2발광소자(101,102) 사이의 영역과 제2방향으로 중첩될 수 있으며, 상기 제2오목부(C2)는 상기 제2 및 제3발광소자(102,103) 사이의 영역과 제2방향(Y)으로 중첩될 수 있다. 상기 제1 및 제2오목부(C1,C2)는 입사되는 일부 광을 투과 또는 반사시켜 줄 수 있다. 상기 제1 및 제2오목부(C1,C2)는 제1 내지 제3발광소자(101,102,103) 사이의 영역에서의 암부 발생을 억제할 수 있다.
상기 기판(210)은 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board)을 포함하며, 예를 들어, 수지 계열의 인쇄회로기판(PCB), 메탈 코아(Metal Core) PCB, 연성(Flexible) PCB, 세라믹 PCB, 또는 FR-4 기판을 포함할 수 있다. 상기 기판(210)은 연성 또는 비연성 재질의 기판일 수 있다. 상기 기판(210)은 상부에 회로 패턴이 배치될 수 있다. 상기 기판(210)의 회로 패턴은 상기 발광소자(105)와 대응되는 영역에 복수의 패드를 구비할 수 있다.
상기 기판(210)의 영역 중에서 상기 발광소자(105)를 기준으로 후방 영역은 광이 출사되는 영역의 반대측 영역으로서, 상기 발광소자(105)를 연결하기 위한 회로 패턴들이 배치될 수 있다. 상기 후방 영역은 상기 발광소자(105)들의 개수, 또는 상기 발광소자(105)들의 연결 방식에 따라 폭이 달라질 수 있다. 상기 후방 영역의 폭은 상기 발광소자(105)와 상기 후면(S2) 사이의 거리(D3)로서, 2mm 이상으로 제공될 수 있다. 이에 따라 상기 발광소자(105)의 후방으로부터 습기 침투를 억제하고 복수의 발광소자(105)를 연결하기 위한 회로 패턴을 형성할 수 있다.
상기 복수의 발광소자(105)는 하부에 본딩부가 배치되며 상기 기판(210)의 패드와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 복수의 발광소자(105)는 상기 기판(210)의 회로패턴에 의해 직렬로 연결될 수 있다. 다른 예로서, 상기 복수의 발광소자(105)는 상기 기판(210)의 회로패턴에 의해 병렬로 연결되거나, 2개 이상이 직렬로 연결된 그룹이 병렬로 연결될 수 있다.
상기 발광소자(105)는 발광 칩을 갖는 소자 또는 LED 칩이 패키징된 패키지를 포함할 수 있다. 상기 발광 칩은 청색, 적색, 녹색, 자외선(UV) 중 적어도 하나를 발광할 수 있다. 상기 발광소자(105)는 백색, 청색, 적색, 녹색 중 적어도 하나를 발광할 수 있다. 상기 발광소자(105)는 측 방향으로 광을 방출하며 바닥부가 상기 기판(210) 상에 배치될 수 있다. 상기 발광소자(105)는 사이드 뷰(side view) 타입의 패키지일 수 있다. 다른 예로서, 상기 발광소자(105)는 LED 칩일 수 있으며, 상기 LED 칩의 일면이 개방되고 다른 면은 반사 부재가 배치될 수 있다.
상기 발광소자(105)의 출사면(111)은 상기 기판(210)에 인접한 면 예컨대, 상기 기판(210)의 상면에 인접한 측면에 배치될 수 있다. 상기 출사면(111)은 상기 발광소자(105)의 바닥과 상면 사이의 측면에 배치되며, 상기 제2방향(Y)으로 광을 방출하게 된다. 상기 발광소자(105)의 출사면(111)은 상기 제1반사층(230)에 인접하며 상기 기판(210)의 상면 및 상기 제1반사층(230)의 상면에 대해 수직한 면일 수 있다.
상기 발광소자(105)의 두께는 발광소자(105)의 제1방향(X)의 길이보다 작을 수 있다. 상기 발광소자(105)의 두께는 3mm 이하 예컨대, 2mm이하일 수 있다. 상기 발광소자(105)의 두께는 1mm 내지 2mm의 범위일 수 있으며, 예컨대 1.2mm 내지 1.8mm의 범위일 수 있다.
상기 발광소자(105)의 제1방향(X)의 길이는 상기 발광소자(105)의 두께보다 클 수 있으며, 예컨대 상기 발광소자(105)의 두께의 1.5배 이상일 수 있다. 이러한 발광소자(105)는 얇은 두께와 제1방향으로 긴 길이를 갖게 되므로, 상기 발광소자(105)의 중심을 기준으로 좌-우 방향인 제1방향(X)으로의 광 출사각을 넓게 제공할 수 있다. 여기서, 상기 발광소자(105)의 제1방향(X)으로의 광 출사각은 상-하 방향인 제3방향(Z)으로의 광 출사각보다 클 수 있다. 상기 발광소자(105)의 제1방향의 광 출사각은 110도 내지 160도의 범위를 가질 수 있다. 상기 발광소자(105)의 제1방향(X)의 길이는 상기 발광소자(105)의 제2방향의 폭보다 클 수 있다.
여기서, 도 2와 같이, 상기 기판(210)의 두께(Za)는 상기 발광소자(105)의 두께보다 작을 수 있다. 상기 발광소자(105)의 두께는 상기 기판(210)의 두께(Za)의 2배 이상일 수 있으며, 예컨대 2배 내지 4배의 범위일 수 있다. 상기 기판(210)의 두께(Za)가 얇게 제공되므로, 조명 모듈(200)은 연성 플레이트로 제공될 수 있다.
도 2 내지 도 4와 같이, 상기 레진층(220)은 상기 기판(210) 위에 배치될 수 있다. 상기 제1반사층(230)은 상기 레진층(220)과 상기 기판(210) 사이에 배치될 수 있다. 상기 레진층(220)은 상기 발광소자(105)를 덮을 수 있다. 상기 레진층(220)은 상기 발광소자(105)의 상면과 측면들에 접촉될 수 있다. 상기 레진층(220)은 상기 제1반사층(230)의 상면에 접촉될 수 있다. 상기 레진층(220)의 일부는 상기 제1반사층(230)을 통해 상기 기판(210)에 접촉될 수 있다. 상기 레진층(220)은 상기 발광소자(105)의 출사면(111)에 접촉될 수 있다. 상기 레진층(220)의 전면(S1), 후면(S2), 제1측면(S3) 및 제2측면(S4)는 상기 제1 및 제2반사층(230,240) 사이의 측면이다. 상기 전면(S1), 후면(S2), 제1측면(S3) 및 제2측면(S4)는 상기 발광소자(105)의 둘레 면이거나, 상기 발광소자(105)의 측면과 대응되는 면일 수 있다.
상기 레진층(220)의 상면 면적은 상기 기판(210)의 상면 면적과 동일할 수 있다. 상기 레진층(220)의 상면 면적은 상기 제1반사층(230)의 상면 면적과 동일할 수 있다. 상기 레진층(220)의 상면 면적은 상기 제2반사층(240)의 상면 면적과 동일할 수 있다. 제1방향으로 상기 레진층(220)의 길이(X1)는 상기 기판(210)의 길이와 동일할 수 있다. 제1방향으로 상기 레진층(220)의 길이(X1)는 상기 제1반사층(230)의 길이와 동일할 수 있다. 제1방향으로 상기 레진층(220)의 길이(X1)는 상기 제2반사층(240)의 길이와 동일할 수 있다. 제2방향으로 상기 레진층(220)의 최대 너비(Y1)는 상기 기판(210)의 최대 너비와 동일할 수 있다. 제2방향으로 상기 레진층(220)의 최대 너비(Y1)는 상기 제1반사층(230)의 최대 너비와 동일할 수 있다. 제2방향으로 상기 레진층(220)의 최대 너비(Y1)는 상기 제2반사층(240)의 최대 너비와 동일할 수 있다. 제2방향으로 상기 레진층(220)의 최소 너비는, 상기 기판(210)의 최소 너비와 동일할 수 있다. 제2방향으로 상기 레진층(220)의 최소 너비는 상기 제1반사층(230)의 최소 너비와 동일할 수 있다. 제2방향으로 상기 레진층(220)의 최소 너비는 상기 제2반사층(240)의 최소 너비와 동일할 수 있다. 제2방향으로의 최대 너비는 조명 모듈의 볼록부(P1,P2,P3)의 정점과 후면(S2) 사이의 길이이며, 최소 너비는 상기 조명 모듈의 오목부(C1,C2)의 저점과 후면(S2) 사이의 길이일 수 있다.
상기 레진층(220)은 제1 및 제2반사층(230,240) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2반사층(230,240)은 동일 면적을 갖고 상기 레진층(220)의 하면과 상면에서 서로 대면할 수 있다. 이에 따라 상기 레진층(220)은 발광소자(105)로부터 방출된 광과 제 1 및 제2반사층(230,240)으로 반사된 광을 확산시켜 측 방향으로 가이드할 수 있다.
상기 레진층(220)은 상기 발광소자(105)의 두께보다 두꺼운 두께(Zb)로 형성될 수 있다. 이에 따라 상기 레진층(220)은 상기 발광소자(105)의 상부를 보호하며 습기 침투를 방지할 수 있다. 상기 발광소자(105)는 하부에 기판(210)이 배치되고 상부에 레진층(220)이 배치되므로, 상기 발광소자(105)를 보호할 수 있다. 따라서, 상기 레진층(220)의 상면과 상기 발광소자(105) 사이의 간격은 0.6mm 이하 예컨대, 0.5mm 내지 0.6mm 범위로 배치될 수 있다. 상기 레진층(220)의 상부는 상기 간격과 같은 두께로 배치되어, 상기 발광소자(105)의 상부를 보호할 수 있다.
상기 레진층(220)의 두께(Zb)는 상기 레진층(220)의 상면과 하면 사이의 간격일 수 있다. 상기 레진층(220)의 두께(Zb)는 상기 제1 및 제2반사층(230,240) 사이의 거리일 수 있다. 상기 두께(Zb)는 제1 및 제2반사층(230,240) 사이의 거리(예: Zb)와 같을 수 있다. 상기 두께(Zb)는 상기 전면(S1)과 상기 후면(S2) 사이의 거리보다 작을 수 있다. 예컨대, 상기 전면(S1)과 상기 후면(S2) 사이의 거리는 최대 너비 또는 최소 너비를 포함할 수 있다. 상기 최대 너비는 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 고점과 후면(S2) 사이의 직선 거리일 수 있다. 상기 레진층(220)의 제1 및 제2측면(S3,S4) 사이의 거리 또는 간격은 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 고점과 상기 후면(S2) 사이의 거리보다 클 수 있다. 상기 최소 너비는 상기 오목부(C1,C2)의 저점과 후면(S2) 사이의 직선 거리일 수 있다. 상기 제1반사층(230)과 상기 제2반사층(240) 사이의 거리 또는 간격은 상기 레진층(220)의 전면(S1)과 후면(S2) 사이의 거리 또는 간격보다 작을 수 있다. 이러한 제1 및 제2반사층(230,240) 사이의 거리를 조명 모듈(200)의 제2방향의 폭(Y1) 또는 최소 폭보다 작게 배치함으로써, 라인 형태의 면 광원을 제공하며 광도 개선 및 핫 스팟을 방지할 수 있다. 또한 조명 모듈은 제3방향으로 볼록하거나 오목할 수 있는 연성 특성으로 제공될 수 있다.
상기 레진층(220)의 두께(Zb)는 상기 발광소자(105)의 두께의 2배 이하일 수 있으며, 예컨대 1배 초과 내지 2배 이하일 수 있다. 상기 레진층(220)의 두께(Zb)는 예컨대 1.5mm 내지 1.9mm의 범위 또는 1.6mm 내지 1.8mm의 범위일 수 있다. 상기 레진층(220)의 두께(Zb)는 상기 조명 모듈(200)의 두께(Z1)의 0.8배 이하일 수 있으며, 예컨대, 상기 조명 모듈(200)의 두께(Z1)의 0.4배 내지 0.8배의 범위일 수 있다. 상기 레진층(220)이 상기 조명 모듈(200)의 두께(Z1)와 1.2mm 이하의 차이로 배치되므로, 조명 모듈(200)에서의 광 효율의 저하를 방지할 수 있고 연성 특성을 강화시켜 줄 수 있다.
상기 레진층(220)은 실리콘, 실리콘 몰딩 컴파운드(SMC), 에폭시, 또는 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC)와 같은 수지 재질을 포함할 수 있다. 상기 레진층(220)은 UV(ultra violet) 경화성 수지 또는 열 경화성 수지 재료를 포함할 수 있으며, 예컨대 PC, OPS, PMMA, PVC 등을 선택적으로 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 레진층(220)의 주재료는 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 주원료로 하는 수지 재료를 이용할 수 있다. 이를테면, 합성올리고머인 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 폴리아크릴인 폴리머 타입과 혼합된 것을 사용할 수 있다. 물론, 여기에 저비점 희석형 반응성 모노머인 IBOA(isobornyl acrylate), HPA(Hydroxylpropyl acrylate, 2-HEA(2-hydroxyethyl acrylate) 등이 혼합된 모노머를 더 포함할 수 있으며, 첨가제로서 광개시제(이를 테면, 1-hydroxycyclohexyl phenyl-ketone 등) 또는 산화방지제 등을 혼합할 수 있다.
상기 레진층(220) 내에는 비드(bead, 미도시)를 포함할 수 있으며, 상기 비드는 입사되는 광을 확산 및 반사시켜 주어, 광량을 증가시켜 줄 수 있다. 상기 레진층(220)은 형광체를 포함할 수 있다. 상기 형광체는 황색 형광체, 녹색 형광체, 청색 형광체, 적색 형광체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 레진층(220)에서 상기 볼록부(P1,P2,P3)가 형성된 영역은 렌즈부로 제공될 수 있다. 상기 레진층(220)의 렌즈부는 볼록한 곡면을 갖는 렌즈 형상으로 제공되며, 탑뷰에서 보면 반구형 형상을 포함할 수 있다. 상기 렌즈부는 상기 발광소자(105)의 중심과 대응되는 영역일수록 상기 발광소자(105)와의 거리가 더 이격될 수 있다. 상기 렌즈부의 제3방향의 두께는 상기 레진층(220)의 두께(Zb)일 수 있다. 이러한 렌즈부는 상면 및 하면이 평탄하며 전면(S1) 방향으로 곡면으로 형성되므로, 전면(S1) 방향으로 입사된 광을 확산시켜 줄 수 있다. 상기 렌즈부는 상부 및 하부에 평탄한 제1 및 제2반사층(230,240) 사이에 배치되어, 전면(S1)으로 광을 굴절시켜 출사할 수 있다. 상기 렌즈부는 광축을 기준으로 상기 광축을 벗어난 영역으로 입사되는 광을 입사각보다 큰 출사각으로 광을 굴절시켜 줄 수 있다.
상기 레진층(220)에서 상기 볼록부(P1,P2,P3)들 사이에 배치된 오목부(C1,C2)는 후면(S2) 방향으로 오목한 리세스(Recess)로 제공되며, 상기 리세스는 상기 오목한 곡면 또는 변곡점을 갖는 곡면을 포함할 수 있다. 상기 레진층(220)의 리세스는 상기 레진층(220)의 표면에서 오목한 곡면으로 형성되어, 입사된 광을 굴절시켜 줄 수 있다. 이러한 오목부(C1,C2)의 리세스는 상기 렌즈부들 사이의 영역에서 발광소자(105)로부터 방출된 광을 굴절시켜 주어, 암부 발생을 억제할 수 있다.
여기서, 상기 레진층(220)에 볼록부(P1,P2,P3) 및 상기 오목부(C1,C2)가 배치된 경우, 상기 기판(210)과 상기 제1 및 제2반사층(230,240)은 상기 볼록부와 오목부에 대응되는 형상이 형성될 수 있다. 상기 레진층(220)의 볼록부(P1,P2,P3) 또는 렌즈부는 상기 발광소자(105)의 개수와 동일할 수 있다.
상기 제1반사층(230)은 상기 발광소자(105)로부터 방출된 광을 반사시켜 줄 수 있다. 상기 제1반사층(230)은 상기 기판(210)의 상면에 형성될 수 있다. 상기 제1반사층(230)은 상기 기판(210)의 상부 층으로 형성되거나 별도의 층으로 형성될 수 있다. 상기 제1반사층(230)은 상기 기판(210)의 상면에 접착제로 접착될 수 있다. 상기 제1반사층(230)의 상면은 상기 레진층(220)이 접착될 수 있다.
상기 제1반사층(230)은 상기 발광소자(105)의 하면과 대응되는 영역에 복수의 구멍(232)을 구비하며, 상기 구멍(232)을 통해 상기 발광소자(105)가 상기 기판(210)에 연결될 수 있다. 상기 레진층(220)의 일부는 상기 구멍(232)을 통해 상기 기판(210)에 접촉될 수 있다. 상기 구멍(232)은 상기 발광소자(105)가 상기 기판(210)에 본딩되는 영역일 수 있다.
상기 제1반사층(230)은 단층 또는 다층 구조로 형성될 수 있다. 상기 제1반사층(230)은 광을 반사하는 물질 예컨대, 금속 또는 비 금속 물질을 포함할 수 있다. 상기 제1반사층(230)이 금속인 경우 스테인레스, 알루미늄(Al), 은(Ag)과 같은 금속 층을 포함할 수 있으며, 비 금속 물질인 경우 백색 수지 재질이거나 플라스틱 재질을 포함할 수 있다. 상기 제1반사층(230)은 백색 수지 재질이거나 폴리에스테르(PET) 재질을 포함할 수 있다. 상기 제1반사층(230)은 저반사 필름, 고반사 필름, 난반사 필름, 또는 정반사 필름 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제1반사층(230)은 예컨대, 입사된 광을 전면(S1)으로 반사시켜 주기 위한 정반사 필름으로 제공될 수 있다.
상기 제1반사층(230)의 두께(Zc)는 상기 기판(210)의 두께(Za)보다 작을 수 있다. 상기 제1반사층(230)의 두께(Zc)는 상기 기판(210)의 두께(Za)의 0.5배 이상으로 배치되어, 입사되는 광의 투과 손실을 줄여줄 수 있다. 상기 제1반사층(230)의 두께(Zc)는 0.2mm 내지 0.4mm의 범위일 수 있으며, 상기 범위보다 작은 경우 광 투과 손실이 발생될 수 있고 상기 범위보다 두꺼운 경우 조명 모듈(200)의 두께(Z1)가 증가할 수 있다.
상기 제2반사층(240)은 상기 레진층(220) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2반사층(240)은 상기 레진층(220)의 상면에 접착될 수 있다. 상기 제2반사층(240)은 상기 레진층(220)의 상면 전 영역에 배치되어, 광의 손실을 줄여줄 수 있다.
상기 제2반사층(240)은 상기 제1반사층(230)과 동일한 재질일 수 있다. 상기 제2반사층(240)은 광을 반사하고 광의 투과 손실을 줄이기 위해, 상기 제1반사층(230)의 재질보다 광 반사율이 높은 재질이거나 더 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 상기 제2반사층(240)은 상기 제1반사층(230)과 동일한 두께이거나 더 두꺼운 두께일 수 있다. 예컨대, 상기 제1 및 제2반사층(230,240)은 동일한 재질 및 동일한 두께로 제공될 수 있다.
상기 제2반사층(240)의 두께(Zd)는 상기 기판(210)의 두께(Za)보다 작을 수 있다. 상기 제2반사층(240)의 두께(Zd)는 상기 기판(210)의 두께(Za)의 0.5배 이상으로 배치되어, 입사되는 광의 투과 손실을 줄여줄 수 있다. 상기 제2반사층(240)의 두께(Zd)는 0.2mm 내지 0.4mm의 범위일 수 있으며, 상기 범위보다 작은 경우 광 투과 손실이 발생될 수 있고 상기 범위보다 두꺼운 경우 조명 모듈(200)의 두께(Z1)가 증가할 수 있다.
상기 제2반사층(240)은 단층 또는 다층 구조로 형성될 수 있다. 상기 제2반사층(240)은 광을 반사하는 물질 예컨대, 금속 또는 비 금속 물질을 포함할 수 있다. 상기 제2반사층(240)이 금속인 경우 스테인레스, 알루미늄(Al), 은(Ag)과 같은 금속 층을 포함할 수 있으며, 비 금속 물질인 경우 백색 수지 재질이거나 플라스틱 재질을 포함할 수 있다. 상기 제2반사층(240)은 백색 수지 재질이거나 폴리에스테르(PET) 재질을 포함할 수 있다. 상기 제2반사층(240)은 저반사 필름, 고반사 필름, 난반사 필름, 또는 정반사 필름 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제2반사층(240)은 예컨대, 입사된 광이 전면(S1) 방향으로 진행하도록 정반사 필름으로 제공될 수 있다.
상기 기판(210), 상기 제1반사층(230), 상기 레진층(220) 및 상기 제2반사층(240)의 적층 구조는 상기 볼록부(P1,P2,P3)와 상기 오목부(C1,C2)를 포함할 수 있다. 상기 볼록부(P1,P2,P3)는 상면과 하면이 평탄한 형상이며 제1방향으로 곡면 또는 반구형 형상을 포함할 수 있다. 상기 오목부(C1,C2)는 후면(S2) 방향으로 상기 오목한 곡면을 포함할 수 있다.
상기 레진층(220)에서의 상기 볼록한 곡면 및 상기 오목한 곡면은 헤이즈(Haze) 면으로 처리될 수 있어, 광을 확산시켜 줄 수 있다. 상기 헤이즈 면은 상기 레진층(220)의 내부 면보다 러프한 면으로 처리되어, 출사되는 광을 확산시켜 줄 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 조명 모듈(200)은 제3방향의 두께(Z1)를 라인 형태로 제공하여, 연성을 가지며 라인 형태의 면 광원을 제공할 수 있다. 상기 조명 모듈(200)의 두께(Z1)는 3mm 이하일 수 있다. 즉, 상기 조명 모듈(200)은 3mm 이하의 라인 형태의 면 광원으로 제공될 수 있다. 다른 예로서, 상기 조명 모듈(200)은 3mm보다 큰 6mm 이하로 배치될 수 있으며, 이 경우 조명 모듈(200)의 두께는 증가되지만, 레진층(220)의 두께를 더 두껍게 제공하여 라인 폭을 증가시키고 배광 영역을 증가시켜 줄 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 조명 모듈(200)에서 각 구성요소의 두께를 보면, 기판(210)의 두께는 Za이고, 레진층(220)의 두께는 Zb이며, 제1반사층(230)의 두께는 Zc이고 제2반사층(240)의 두께는 Zd인 경우, Zb>Za>Zd≥Zc의 관계를 가질 수 있다. 상기 기판(210)의 하면에서 상기 제2반사층(240)의 상면 사이의 간격은 조명 모듈(200)의 두께(Z1)이다. 상기 두께(Zb)는 Z1의 0.4 내지 0.8의 비율이며, 상기 두께(Za)는 Z1의 0.14 내지 0.18의 비율이며, 상기 두께 Zd 또는 Zc는 0.08 내지 0.12의 비율을 가질 수 있다. 상기 Zb는 Za의 3.5 내지 4의 비율을 가질 수 있다. 상기 Zb는 Zc 또는 Zd의 5.8 내지 6.4의 비율을 가질 수 있다. 이러한 레진층(220)의 두께(Zb)를 기판(210)의 두께(Za)보다 두껍게 배치하여, 발광소자(105)를 보호하고 광을 확산시켜 가이드할 수 있으며 연성 특성을 강화시켜 줄 수 있다.
도 4를 참조하면, 제1방향으로의 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 최대 너비(W1)는 상기 인접한 오목부(C1,C2) 간의 거리로서, 상기 발광소자(105)들의 피치(G1)와 같거나 작을 수 있다. 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 최대 너비(W1)가 상기 발광소자(105) 간의 피치(G1)보다 큰 경우, 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 영역에 2개 이상의 발광소자(105)가 배치될 수 있고 광도를 증가시켜 줄 수 있다. 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 최대 너비(W1)가 상기 발광소자(105) 간의 피치(G1)보다 작은 경우, 볼록부(P1,P2,P3)의 크기가 작아 광의 균일한 분포를 제공할 수 있으나 광도는 감소될 수 있다.
상기 볼록부(P1,P2,P3)의 최대 너비(W1)는 15mm 이상 예컨대, 15mm 내지 20mm의 범위일 수 있다. 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 최대 너비(W1)는 상기 오목부(C1,C2)의 깊이(D4)보다는 클 수 있다. 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 최대 너비(W)와 상기 오목부(C1,C2)의 깊이(D4)의 비율은 1: 0.4 내지 1:0.7의 범위일 수 있다. 상기 오목부(C1,C2)의 깊이가 상기 범위보다 작은 경우, 인접한 볼록부(P1,P2,P3)들 사이에서 암부 영역이 증가될 수 있다. 상기 오목부(C1,C2)의 깊이가 상기 범위보다 큰 경우 상기 발광소자(105)에 인접한 영역까지 진행되어 발광소자(105) 간의 광 간섭이 증가될 수 있다. 상기 오목부(C1,C2)의 깊이(D4)는 상기 볼록부(P1,P2,P3)들의 정점을 연결한 직선으로부터 상기 오목부(C1,C2)의 저점 사이의 직선 거리일 수 있다.
상기 볼록부(P1,P2,P3)의 곡면과 상기 오목부(C1,C2)의 곡면은 곡률을 가질 수 있다. 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 곡률 반경은 8mm 이상 예컨대, 8mm 내지 14mm 범위 또는 9mm 내지 11mm의 범위일 수 있다. 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 곡률 반경이 상기 범위보다 작은 경우 광도의 개선이 미미하며 상기 범위보다 큰 경우 암부가 발생될 수 있다.
상기 오목부(C1,C2)의 곡률 반경은 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 곡률 반경보다 1/8배 작을 수 있다. 상기 오목부(C1,C2)의 곡률 반경과 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 곡률 반경의 비율은 1:8 내지 1: 28의 범위일 수 있다. 상기 오목부(C1,C2)의 곡률 반경이 상기 범위보다 작은 경우 상기 오목부(C1,C2)를 통해 방출되는 광량이 줄어들어 암부가 증가될 수 있고 상기 범위보다 큰 경우 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 사이즈가 작아질 수 있고 상기 발광소자(105) 간의 광 간섭이 발생될 수 있다. 따라서, 상기 오목부(C1,C2)의 깊이(D4) 및 곡률 반경은 상기 발광소자(105)의 위치 및 상기 발광소자(105)의 지향각을 고려하여, 상기 볼록부(P1,P2,P3) 및 상기 오목부(C1,C2)를 통한 광 균일도 개선과 상기 오목부(C1,C2)에서의 암부 억제를 위한 범위일 수 있다. 상기 오목부(C1,C2)의 곡률 반경은 0.5 내지 1mm의 범위일 수 있다. 상기 오목부(C1,C2)가 소정의 곡률을 갖고 곡면 형상으로 제공됨으로써, 입사되는 광을 굴절시켜 투과시켜 줄 수 있어, 상기 오목부(C1,C2) 영역에서의 암부 발생을 줄일 수 있다.
상기 볼록부(P1,P2,P3)의 정점과 상기 발광소자(105) 사이의 영역은 광을 확산시켜 균일한 광 분포로 방출하기 위한 영역으로서, 광 확산 영역 또는 도광 영역으로 정의될 수 있다. 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 정점과 상기 발광소자(105) 사이의 간격은 13mm 이상으로서, 예컨대 13mm 내지 20mm의 범위일 수 있다. 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 정점과 상기 발광소자(105) 사이의 간격은 상기 범위일 때 광 확산을 통해 균일한 분포로 제공될 수 있으며, 상기 볼록부(P1,P2,P3)와 상기 발광소자(105) 간의 간격이 상기 범위보다 작은 경우 핫 스팟이 발생될 수 있고 상기 범위보다 큰 경우 광도가 저하될 수 있고 모듈의 사이즈가 증가될 수 있다. 상기 볼록부(P1,P2,P3)와 상기 발광소자(105) 간의 간격은 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 곡률 반경보다는 클 수 있으며, 예컨대 상기 볼록부(P1,P2,P3)의 곡률 반경의 1.3배 이상 또는 1.3배 내지 2.0배의 범위일 수 있다.
상기 오목부(C1,C2)는 상기 발광소자(105)를 연결하는 직선 사이와 간격(D1)이 상기 오목부(C1,C2)의 깊이(D4)보다는 작을 수 있다. 상기 간격(D1)은 5mm 이상 예컨대, 5mm 내지 12mm의 범위일 수 있으며, 상기 간격(D1)보다 작은 경우 상기 오목부(C1,C2)의 깊이(D4)가 깊어지거나 발광소자(105)와 볼록부(P1,P2,P3) 간의 거리(D2)가 좁아질 수 있고, 상기 오목부(C1,C2)에서 암부 발생 또는 상기 볼록부(P1,P2,P3)에서 핫 스팟이 발생될 수 있다.
도 5를 참조하면, 발광소자(105)로부터 출사된 광 중에서 광축 방향으로 진행하는 광(L1)은 볼록부(P1,P2,P3)의 중심을 투과하게 되며, 상기 광축 주변으로 출사된 광(L2)은 입사각보다 큰 출사각으로 방출되어, 광을 확산시켜 줄 수 있다. 또한 오목부(C1,C2)로 입사된 광(L3)은 굴절되어 투과되거나 볼록부(P1,P2,P3)에 의해 반사되어 출사되어, 오목부(C1,C2)에서의 암부 발생을 줄여줄 수 있다. 즉, 도 37과 같이, 발명의 실시 예에 따른 조명 모듈은 (a)와 같은 방출된 광도 분포에서 암부 영역(Rb)이 휘부 영역(Ra)보다 작게 나타나며, (b)와 같이 등광도 곡선 분포를 가질 수 있다. 도 38은 발명의 실시 예에 따른 조명 모듈에서 볼록부와 오목부가 없는 플랫한 전면을 갖는 구조로서, 도 15와 같은 모듈로 제공될 수 있으며, 광도 분포에서 휘부 영역(Ra)보다 암부 영역(Rb)이 더 커지게 되며, (b)와 같은 등광도 곡선 분포를 갖게 된다.
도 6을 참조하면, 상기 발광소자(105)의 중심과 볼록부(P0)의 중심을 지나는 직선을 기준으로 상기 발광소자(105)의 중심과 상기 오목부(C0)의 저점 사이의 각도(R0)는 50도 이상, 예컨대 50도 내지 80도의 범위일 수 있다. 이러한 상기 오목부(C0)는 상기의 각도(R0)로 이격됨으로써, 상기 발광소자(105)로부터 광의 입사받아 굴절시켜 외부로 방출할 수 있다. 상기 볼록부(P0)와 오목부(C0)는 도 1 내지 도 5에 개시된 볼록부(P1,P2,P3)와 오목부(C1,C2)를 포함할 수 있다.
도 7은 발명의 실시 예에 따른 조명 모듈의 분해 사시도이며, 도 8 내지 도 13은 발명의 실시 예에 따른 조명 모듈의 제조 과정을 설명한 도면이다. 조명 모듈을 설명함에 있어서, 상기의 구성과 동일한 부분은 상기의 설명을 참조하기로 한다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 기판(210) 상에 2개 이상의 발광소자(105)가 제1방향으로 배열될 수 있다. 상기 기판(210) 상에 배치될 발광소자(105)는 전면 또는 전면 방향으로 광을 방출하게 배치될 수 있다. 다른 예로서, 상기 기판(210) 상에 발광소자(105)들이 하나의 열로 배열하였으나, 2열로 배열될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 7 및 도 9를 참조하면, 미리 준비된 제1반사층(230)을 상기 기판(210) 상에 부착하게 된다. 상기 제1반사층(230)에는 상기 발광소자(105)가 삽입될 구멍(232)이 형성될 수 있다. 상기 제1반사층(230)은 상기 발광소자(105)의 둘레에 배치되고 상기 기판(210)에 부착되어, 상기 발광소자(105)로부터 방출된 광을 반사할 수 있다. 상기 제1반사층(230)은 상기 기판(210) 상에 반사 재질의 레지스트 재질이 배치된 경우 형성하지 않을 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 제1반사층(230)은 상기 발광소자(105)의 두께보다 얇은 두께로서, 상기 발광소자(105)의 출사면보다 아래에 배치될 수 있다. 상기 제1반사층(230)은 플라스틱 재질이거나, 금속 또는 비 금속 재질일 수 있다.
도 7 및 도 10을 참조하면, 상기 제1반사층(230) 상에 레진층(220)이 형성된다. 상기 레진층(220)은 상기 제1반사층(230)과 상기 발광소자(105) 상에 몰딩될 수 있다. 상기 레진층(220)은 상기 발광소자(105)를 덮을 수 있는 두께로 형성될 수 있다. 상기 레진층(220)은 투명한 수지 재질로 형성될 수 있으며, 예컨대 실리콘, 실리콘 몰딩 컴파운드, 에폭시 또는 에픽시 몰딩 컴파운드, UV 경화성 수지 또는 열 경화성 수지와 같은 재질일 수 있다.
상기 레진층(220)은 상기 발광소자(105)의 두께보다 두꺼운 두께로 제공될 수 있으며, 상기 발광소자(105)의 두께의 2배 이하 예컨대, 1.5 배 이하로 배치될 수 있다. 상기 레진층(220)은 디스펜싱 공정으로 형성될 수 있다.
도 7 및 도 11을 참조하면, 상기 레진층(220)이 경화되기 전에 상기 레진층(220)의 상면에 제2반사층(240)이 형성된다. 상기 제2반사층(240)은 상기 레진층(220)의 상면 전체를 덮을 수 있다. 상기 제2반사층(240)은 다른 예로서, 상기 레진층(220)이 경화된 후 접착제를 이용하여 부착될 수 있다.
도 7 및 도 12를 참조하면, 상기 제2반사층(240)이 형성되면, 상기 기판(210)부터 상기 제2반사층(240)까지의 구조물을 커팅 장비를 이용하여, 도 1, 도 12 및 도 13과 같이 커팅하게 된다. 여기서, 상기 커팅 장비는 라우터(Router)로 커팅할 수 있으며, 상기 커팅시 조명 모듈의 볼록부(P0) 및 오목부(P0)가 형성시켜 줄 수 있다.
이에 따라 상기 조명 모듈은 상기 레진층(220)의 전면(S1)과, 상기 기판(210)의 전면(S1)이 같은 수직 평면 상에 배치될 수 있다. 또한 상기 레진층(220)이 전면(S1)과 상기 제1반사층(230) 및 상기 제2반사층(240)이 같은 수직 평면 상에 배치될 수 있다. 상기 레진층(220)의 후면(S2), 제1측면(S3) 및 제2측면(S4) 각각은 상기 기판(210)의 후면, 제1측면 및 제2측면 각각과 같은 수직 평면 상에 배치될 수 있다. 상기 레진층(220)의 후면(S2), 제1측면(S3) 및 제2측면(S4) 각각은 상기 제1 및 제2반사층(230,240)의 후면, 제1측면 및 제2측면과 같은 수직 평면상에 배치될 수 있다.
이에 따라 도 7, 도 12 및 도 13과 같이, 상기 조명 모듈은 상기 발광소자(105)로부터 방출된 광이 상기 레진층(220)의 전면(S1)을 통해 방출될 수 있다. 상기 레진층(220)의 후면(S2), 제1측면(S3) 및 제2측면(S4)에는 내부에서 반사된 일부 광이 방출될 수 있다.
도 14는 발명의 조명모듈의 다른 예이다. 도 14와 같이, 제1반사층(230)은 상기 기판(210)의 에지로부터 이격되고 상기 레진층(220)의 일부(222)는 상기 기판(210)의 에지 측 상면에 접촉될 수 있다. 상기 레진층(220)이 상기 기판(210)의 에지에 접촉된 경우, 수분 침투를 억제할 수 있다.
다른 예로서, 도 2 및 도 14와 같은 조명 모듈에서, 상기 레진층(220)의 측면 중 전면(S1)을 제외한 면(S2,S3,S4)에 제3반사층(245)가 더 배치될 수 있다. 상기 제3반사층(245)는 광의 누설을 방지하고, 전면(S1)으로 추출되는 광량을 증가시켜 줄 수 있다. 상기 제3반사층(245)는 상기에 개시된 제1 및 제2반사층(230,240)의 재질일 수 있다. 상기 제3반사층(245)는 상기 레진층(220)의 측면에 접촉되거나 이격될 수 있다.
이하의 설명에서는 도 3 및 도 7과 같은 조명 모듈의 적층 구조를 가지며, 상기 조명 모듈에서의 광도 저하의 변수를 고려하여, 상기에 개시된 구성들을 부분적으로 변경한 구성이다. 이하의 설명에서는 각 구성의 변경된 부분을 중심으로 설명하기로 하며, 상기의 구성을 선택적으로 적용할 수 있다.
도 15는 상기에 개시된 조명 모듈에서 볼록부 및 오목부 없이 플랫한 전면(S1)을 제공한 구조이다. 이러한 조명 모듈은 도 7의 구조로 적층될 수 있다. 도 15와 같은 조명 모듈의 수평 및 수직 방향에서의 광도는 낮아지며, 볼록부 및 오목부가 없어 도 38과 같이 암부가 휘부보다 클 수 있다. 이 경우 레진층 내부에 확산제를 첨가하여 핫 스팟을 방지하거나 도광 거리를 더 길게 제공할 수 있다.
도 16 내지 19는 발명의 실시 예에 따른 조명 모듈에서 볼록부의 곡률을 변경한 예이다. 도 16의 조명 모듈(201a)은 발광소자(105)와 대응되는 볼록부(Pa1)의 곡률 반경이 5±0.5mm이며, 이 경우 수평 및 수직 방향에서의 광도는 7.5cd 이하로 나타날 수 있다. 이 경우 볼록부(Pa1)와 볼록부(Pa1) 사이의 영역(Pb2)이 플랫한 면으로 대면적으로 제공되어, 광도 개선에 한계가 있다.
도 17 내지 도 19는 발명의 조명모듈(201b)에서 발광소자(105)와 대응되는 볼록부(Pb1,Pc1,Pd1)의 곡률 반경을 점차 증가한 구조이다. 도 17은 볼록부(Pb1)의 곡률 반경이 8mm 내지 11mm 범위이며, 도 18은 볼록부(Pc1)의 곡률 반경이 11mm 내지 14mm 범위이며, 도 19는 볼록부(Pd1)의 곡률 반경이 15mm 내지 21mm의 범위이다. 이때 도 17 및 도 18과 같은 구조에서는 수평 및 수직 방향에서의 광도는 8.5cd 이상이며, 도 19에서는 수평 및 수직 방향에서의 광도는 7.5cd 이상 8.2cd로 다시 감소하게 됨을 알 수 있다. 따라서, 발명의 조명 모듈이 7.5cd 이상의 광도로 제공할 경우 상기의 곡률 반경을 선택적으로 적용할 수 있으며, 최고의 광도를 갖게 할 경우 상기 볼록부(Pb1,Pc1,Pd1)의 곡률 반경이 8mm 내지 14mm의 범위로 제공할 수 있으며, 이때의 볼록부(Pb1,Pc1,Pd1)의 곡률 반경으로 인해 상기 볼록부(Pb1,Pc1,Pd1)들 사이의 영역에서는 오목부(Pb2,Pc2,Pd2)가 곡선 없이 제공되거나 0.5mm 내지 1mm의 곡률 반경을 가질 수 있다. 이러한 조명모듈의 볼록부(Pb1,Pc1,Pd1)와 오목부(Pb2,Pc2,Pd2)가 교대로 배치되며, 상기 볼록부(P)가 상기 발광소자(105)와 제2방향으로 중첩되며 입사된 광을 확산시켜 추출하고 상기 오목부(Pb2,Pc2,Pd2)가 입사된 광을 굴절시켜 주어, 라인 형태의 면 광원의 광도를 개선시켜 줄 수 있고 핫 스팟을 방지할 수 있다. 여기서, 상기 광도는 상기 발광소자(105)와 전면(S1) 사이의 거리가 13mm이며, 상기 조명모듈과 이너 렌즈(inner lens) 사이의 에어 갭(air gap)이 11mm인 조건에서 측정하였다.
도 20 내지 도 34는 발명의 조명 모듈에서 전면(S1)의 형상을 변형한 예이다. 이러한 변형 예에서는 상기에 개시된 볼록부와 오목부가 곡률을 갖는 경우 수평 및 수직 방향에서의 광도보다 낮은 광도를 가질 수 있다.
도 20과 같이, 조명 모듈(202a)의 전면(S1)에는 볼록부(Pa3)와 오목부(Pa4)가 교대로 배치되며, 상기 볼록부(Pa3)는 발광소자(105)와 중첩되게 배치되며, 상기 볼록부(Pa3) 사이에 오목부(Pa4)가 소정의 곡률을 갖게 배치될 수 있다. 상기 볼록부(Pa3)는 볼록한 곡면을 갖고 상기 발광소자(105)의 중심부에 대응될수록 오목한 곡면을 갖는 리세스로 제공될 수 있다.
도 21과 같이, 조명 모듈(202b)의 전면(S1)에는 볼록부(Pb3)와 오목부(Pb4)가 교대로 배치되며, 상기 볼록부(Pb3)는 발광소자(105)와 중첩되게 배치되며, 상기 볼록부(Pb3) 사이에 오목부(Pb4)가 플랫한 면으로 제공될 수 있다. 상기 볼록부(Pb3)는 볼록한 곡면을 갖고 상기 발광소자(105)의 중심부에 대응될수록 오목한 곡면을 갖는 리세스로 제공될 수 있다. 상기 오목부(Pb4)의 플랫한 면(또는 저점)은 상기 발광소자(105)들 사이의 영역에 배치될 수 있다.
도 22와 같이, 조명 모듈(202c)의 전면(S1)에는 볼록부(Pc3)와 오목부(Pc4)가 교대로 배치되며, 상기 볼록부(Pc3)는 최대 폭은 상기 발광소자(105)의 제1방향의 길이보다 작게 배열될 수 있다. 따라서, 상기 발광소자(105)와 중첩되는 2개 이상의 볼록부(Pc3)들이 배열될 수 있다. 이러한 볼록부(Pc3)들 사이에는 오목부(Pc4)가 배치되며, 상기 오목부(Pc4)는 음의 곡률을 갖는 곡면이거나 변곡점 또는 계면을 갖는 구조로 배치될 수 있다. 상기 볼록부(Pc3)는 상기 발광소자(105)와 13mm 이상 이격될 수 있다. 이러한 경우 볼록부(Pc3)의 크기가 마이크로 렌즈로 배열되므로, 광의 균일한 분포를 제공할 수 있으나 광도 저하가 발생될 수 있다.
도 23 내지 도 25는 조명 모듈(202d)의 전면(S1)에는 볼록부(Pd3,Pe3,Pf3)와 오목부(Pd4,Pe4,Pf4)가 교대로 배치되며, 상기 볼록부(Pd3,Pe3,Pf3)는 상기 오목부(Pd4,Pe4,Pf4)들의 저점에서 삼각형 형상 예컨대, 직각 삼각형 형상으로 돌출될 수 있다. 상기 오목부(Pd4,Pe4,Pf4)의 저점은 상기 발광소자(105)의 출사면 외측 에지 부분과 대응될 수 있다. 상기 볼록부(Pd3,Pe3,Pf3)는 인접한 발광소자(105) 사이에 경사진 면을 제공할 수 있고, 상기 오목부(Pd4,Pe4,Pf4)의 저점과 대응되는 부분은 상기 저점에 수직한 면으로 제공될 수 있다. 도 23은 상기 볼록부(Pd3)의 경사진 면이 플랫한 면이고 상기 볼록부(Pd3)의 고점 부분이 각진 면이며, 도 24는 상기 볼록부(Pe3)의 고점 부분이 곡면을 가지며, 도 25는 상기 볼록부(Pf3)의 경사진 면에 마이크로 렌즈로 배열될 수 있다. 이러한 도 23 내지 도 25에는 상기 볼록부(Pd3,Pe3,Pf3)의 경사진 방향에 따라 광이 투과되므로, 상기 발광소자(105)를 중심으로 등광도 곡선의 분포가 상기 경사진 방향으로 길게 형성될 수 있다.
도 26 내지 도 28은 조명 모듈의 다른 예이다.
도 26을 참조하면, 조명 모듈(202g)은 전면(S1)에서 볼록부(Pg3)와 오목부(Pg4)가 교대로 배치되며, 상기 볼록부(Pg3)는 발광소자(105)와 중첩되며 볼록한 곡면을 가지며, 상기 오목부(Pg4)는 상기 발광소자(105)들 사이에 저점이 위치하게 된다. 이러한 구조에서는 등광도 곡선의 분포를 넓게 제공할 수 있다.
도 27을 참조하면, 조명 모듈(202h)은 전면(S1)에서 볼록부(Ph3)와 오목부(Ph4)가 교대로 배치되며, 상기 오목부(Ph4)는 다각형 형상을 갖고 상기 발광소자(105)와 대응되게 배치되며, 상기 볼록부(Ph3)는 상기 발광소자(105)들 사이의 영역에 돌출될 수 있다. 이러한 구조에서는 등광도 곡선의 분포를 넓게 제공할 수 있다.
도 28을 참조하면, 조명 모듈(202i)은 전면(S1)에서 볼록부(Pi3)와 오목부(Pi4)가 교대로 배치되며, 상기 볼록부(Pi3)는 상기 발광소자(105)와 대응되며 상기 오목부(Pi3)는 상기 발광소자(105)들 사이의 영역과 대응될 수 있다. 상기 볼록부(Pi3)와 상기 오목부(Pi4)는 곡면을 가지며 사인파 형상으로 제공될 수 있다. 이러한 구조에서는 등광도 곡선의 분포를 넓게 제공할 수 있다.
도 29을 참조하면, 조명 모듈(202j)은 전면(S1)에서 볼록부(Pj3)와 오목부(Pj4)가 교대로 배치되며, 상기 볼록부(Pj3)는 볼록한 곡면을 갖되, 상기 오목부(Pj4)의 오목한 곡면의 폭이나 곡률 반경보다 작을 수 있다. 이러한 오목부(Pj4)는 하나 이상이 상기 발광소자(105)와 대응되게 배치될 수 있어, 오목한 마이크로 렌즈 형태로 제공되어, 등광도 곡선의 분포를 넓게 제공할 수 있다.
도 30을 참조하면, 조명 모듈(202k)은 전면(S1)에서 볼록부(Pk3)와 오목부(Pk4)가 교대로 배치되며, 상기 볼록부(Pk3)는 플랫한 면으로 제공되고 상기 발광소자(105)와 대응되며, 상기 오목부(Pk4)는 상기 발광소자(105)들 사이의 영역과 사다리꼴 형상을 갖고 대응될 수 있다. 상기 오목부(Pk4)는 깊어질수록 폭이 점차 좁아질 수 있다. 이러한 오목부(Pk4)는 측면이 경사진 면으로 제공되므로, 입사된 광을 굴절시켜 줄 수 있다.
도 31을 참조하면, 조명 모듈(202l)은 도 20의 구조와 다르게 제공될 수 있다. 상기 조명 모듈(202l)은 볼록부(Pl3) 사이의 오목부(Pl4)의 깊이가 더 깊은 구조이며, 상기 오목부(Pl4)의 저점이 상기 발광소자(105)들 후면보다 더 깊게 배치될 수 있다. 이러한 경우 상기 발광소자(105)의 후방으로 진행하는 일부 광을 굴절시켜 전면(S1)으로 추출시켜 줄 수 있다.
도 32 내지 도 34에서 조명 모듈(202m,202n,202o)는 삼각형 형상의 볼록부(Pm3,Pn3,Po3)와 오목부(Pm4,Pn4,Po4)가 배치되며, 도 32는 오목부(Pm4)가 발광소자(105)들 사이의 위치하며, 볼록부(Pm3)의 고점 부분은 상기 발광소자(105)의 중심과 대응되도록 각진 면으로 형성될 수 있고, 도 33은 도 32에서 볼록부(Pn4)의 고점은 발광소자(105)의 중심과 대응되도록 곡면으로 형성될 수 있고, 도 34는 오목부(Po4)의 저점이 발광소자(105)의 중심과 대응되도록 배치되며 각진 면이거나 곡면일 수 있으며, 볼록부(Po3)의 고점이 발광소자(105) 사이의 영역과 대응되며 각진 면이거나 곡면일 수 있다. 도 32 및 도 34와 같은 구조에서는 등광도 곡선 분포는 넓어질 수 있으며, 도 33의 경우는 광도가 개선될 수 있다.
도 35 및 도 36은 발명의 조명모듈에서 발광소자(105)와 볼록부의 고점 사이의 거리(D11,D12)를 도 4와 다르게 한 경우이다. 이 경우 볼록부(P0)와 오목부(C0)는 도 4의 곡률을 가질 수 있다.
도 35의 조명 모듈(203)은 발광소자(105)와 볼록부(P0)의 고점 사이의 거리(D11)가 4 내지 6mm 인 경우이며, 도 36는 발광소자(105)와 볼록부(P0)의 고점 사이의 거리(D12)가 13mm 내지 21mm의 범위로서, 도 35의 구조보다는 수평 및 수직 방향에서의 광도가 높게 나타나지만, 광도가 낮을 수 있다. 도 35의 구조에서는 도광 거리가 짧아 핫 스팟이 발생될 수 있다.
또한 발명의 실시 예는 레진층(220)의 두께를 두껍게 제공할 경우 예컨대, 3mm 내지 6mm로 제공할 경우, 레진층(220)의 두께 증가로 인해 발광 면적이 증가되어 배광 분포가 개선될 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 조명모듈은 도 39와 같이 램프에 적용될 수 있다. 상기 램프는 차량용 램프의 예로서, 헤드 램프, 차폭등, 사이드 미러등, 안개등, 테일등(Tail lamp), 제동등, 주간 주행등, 차량 실내 조명, 도어 스카프(door scar), 리어 콤비네이션 램프, 또는 백업 램프에 적용 가능하다.
도 39를 참조하면, 램프는 이너 렌즈(Inner lens)(502)를 갖는 하우징(503) 내부에 상기에 개시된 조명 모듈(200)이 결합될 수 있다. 상기 조명 모듈(200)의 두께는 상기 하우징(503)의 내부 폭으로 삽입될 수 있을 정도이다. 상기 이너 렌즈(502)의 출사부(515)의 폭(Z3)은 상기 조명모듈(200)의 두께와 같거나 2배 이하일 수 있어, 광도 저하를 방지할 수 있다.
상기 이너 렌즈(502)는 상기 조명 모듈(200)의 전면으로부터 소정 거리 예컨대, 10mm 이상 이격될 수 있다. 상기 이너 렌즈(502)의 출사 측에는 아우터 렌즈(501)가 배치될 수 있다. 이러한 조명 모듈(200)을 갖는 램프는 일 예이며, 다른 램프에 연성을 갖는 구조 예컨대, 측면에서 볼 때 곡면 또는 곡선형 구조로 적용될 수 있다.
도 40은 발명의 실시 예에 따른 조명모듈에 적용된 발광소자의 일 예를 나타낸 평면도이고, 도 41는 도 40의 발광소자가 회로기판에 배치된 모듈의 예이며, 도 42은 도 41의 다른 측에서 본 모듈의 도면이다.
도 40을 참조하면, 발광소자(100)는 캐비티(20)를 갖는 몸체(10), 상기 캐비티(20) 내에 복수의 리드 프레임(30,40), 및 상기 복수의 리드 프레임(30,40) 중 적어도 하나의 위에 배치된 하나 또는 복수의 발광 칩(71)을 포함한다. 이러한 발광소자(100)는 상기의 실시 예에 개시된 발광소자의 일 예이며 측면 발광형 패키지로 구현될 수 있다.
상기 발광소자(100)는 제1 방향의 길이가 제2방향의 폭보다 3배 이상 예컨대, 4배 이상일 수 있다. 상기 제1 방향의 길이는 2.5mm 이상 예컨대, 2.7mm 내지 4.5mm 범위일 수 있다. 상기 발광소자(100)는 제1 방향의 길이를 길게 제공함으로써, 제1 방향으로 상기 발광소자(100)들의 개수를 줄여줄 수 있다. 상기 발광소자(100)는 두께를 상대적으로 얇게 제공할 수 있어, 상기 발광소자(100)를 갖는 조명 모듈의 두께를 줄여줄 수 있다. 상기 발광소자(100)의 두께는 2mm 이하일 수 있다. 상기 몸체(10)는 캐비티(20)을 구비하며 제1방향의 길이가 상기 몸체(10)의 두께(T1)에 비해 3배 이상일 수 있어, 제1방향의 광의 지향각을 넓혀줄 수 있다.
상기 몸체(10)의 캐비티(20)의 바닥에는 리드 프레임(30,40)이 배치된다. 상기 상기 몸체(10)에는 예컨대, 제1리드 프레임(30), 및 제2리드 프레임(40)이 결합된다.
상기 몸체(10)는 절연 재질로 형성될 수 있다. 상기 몸체(10)는 반사 재질로 형성될 수 있다. 상기 몸체(10)는 발광 칩으로부터 방출된 파장에 대해, 반사율이 투과율보다 더 높은 물질 예컨대, 70% 이상의 반사율을 갖는 재질로 형성될 수 있다. 상기 몸체(10)는 반사율이 70% 이상인 경우, 비 투광성의 재질 또는 반사 재질로 정의될 수 있다. 상기 몸체(10)는 수지 계열의 절연 물질 예컨대, 폴리프탈아미드(PPA: Polyphthalamide)와 같은 수지 재질로 형성될 수 있다. 상기 몸체(10)는 실리콘 계열, 또는 에폭시 계열, 또는 플라스틱 재질을 포함하는 열 경화성 수지, 또는 고내열성, 고 내광성 재질로 형성될 수 있다. 상기 몸체(10)는 백색 계열의 수지를 포함한다. 상기 몸체(10) 내에는 산무수물, 산화 방지제, 이형재, 광 반사재, 무기 충전재, 경화 촉매, 광 안정제, 윤활제, 이산화티탄 중에서 선택적으로 첨가될 수 있다. 함유하고 있다. 상기 몸체(10)는 에폭시 수지, 변성 에폭시 수지, 실리콘 수지, 변성 실리콘 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종에 의해 성형될 수 있다. 예를 들면, 트리글리시딜이소시아누레이트, 수소화 비스페놀 A 디글리시딜에테르 등으로 이루어지는 에폭시 수지와, 헥사히드로 무수 프탈산, 3-메틸헥사히드로 무수 프탈산4-메틸헥사히드로 무수프탈산 등으로 이루어지는 산무수물을, 에폭시 수지에 경화 촉진제로서 DBU(1,8-Diazabicyclo(5,4,0)undecene-7), 조촉매로서 에틸렌 그리콜, 산화티탄 안료, 글래스 섬유를 첨가하고, 가열에 의해 부분적으로 경화 반응시켜 B 스테이지화한 고형상 에폭시 수지 조성물을 사용할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 몸체(10)는 열 경화성 수지에 확산제, 안료, 형광 물질, 반사성 물질, 차광성 물질, 광 안정제, 윤활제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 적절히 혼합하여도 된다.
상기 몸체(10)는 반사 물질 예컨대, 금속 산화물이 첨가된 수지 재질을 포함할 수 있으며, 상기 금속 산화물은 TiO2, SiO2, Al2O3중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이러한 몸체(10)는 입사되는 광을 효과적으로 반사시켜 줄 수 있다. 다른 예로서, 상기 몸체(10)는 투광성의 수지 물질 또는 입사 광의 파장을 변환시키는 형광체를 갖는 수지 물질로 형성될 수 있다.
상기 몸체(10)의 전면부(15)는 상기 캐비티(20)가 배치되는 면일 수 있으며, 광이 출사되는 면일 수 있다. 상기 몸체(10)의 후면부는 상기 전면부(15)의 반대측 면일 수 있다.
상기 제1리드 프레임(30)은 상기 캐비티(20)의 바닥에 배치된 제1리드부(31), 상기 몸체(10)의 제1측면부(11)의 제1외곽 영역(11A,11C)에 배치된 제1본딩부(32), 상기 몸체(10)의 제3측면부(13) 상에 배치된 제1방열부(33)를 포함한다. 상기 제1본딩부(32)는 상기 몸체(10) 내에서 상기 제1리드부(31)로부터 절곡되고 상기 제1측면부(11)로 돌출되며, 상기 제1방열부(33)는 상기 제1본딩부(32)로부터 절곡될 수 있다. 상기 제1측면부(11)의 제1외곽 영역(11A,11C)은 상기 몸체(10)의 제3측면부(13)에 인접한 영역일 수 있다.
상기 제2리드 프레임(40)은 상기 캐비티(20)의 바닥에 배치된 제2리드부(41), 상기 몸체(10)의 제1측면부(11)의 제2외곽 영역(11B,11D)에 배치된 제2본딩부(42), 상기 몸체(10)의 제4측면부(14)에 배치된 제2방열부(43)를 포함한다. 상기 제2본딩부(42)는 상기 몸체(10) 내에서 상기 제2리드부(41)로부터 절곡되며, 상기 제2방열부(43)는 상기 제2본딩부(42)로부터 절곡될 수 있다. 상기 제1측면부(11)의 제2외곽 영역(11B,11D)은 상기 몸체(10)의 제4측면부(14)에 인접한 영역일 수 있다.
상기 제1 및 제2리드부(31,41) 사이의 간극부(17)는 상기 몸체(10)의 재질로 형성될 수 있으며, 상기 캐비티(20)의 바닥과 동일한 수평 면이거나 돌출될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 제1외곽 영역(11A,11C)과 제2외곽 영역(11B,11D)은 경사진 영역(11A,11B)과 평탄한 영역(11C,11D)을 가질 수 있으며, 상기 경사진 영역(11A,11B)을 통해 제1 및 제2리드 프레임(30,40)의 제1 및 제2본딩부(32,42)가 돌출될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
여기서, 상기 발광 칩(71)은 예컨대, 제1리드 프레임(30)의 제1리드부(31) 상에 배치될 수 있으며, 제1 및 제2리드부(31,41)에 와이어(72,73)로 연결되거나, 제1리드부(31)에 접착제로 연결되고 제2리드부(41)에 와이어로 연결될 수 있다. 이러한 발광 칩(71)은 수평형 칩, 수직형 칩, 비아 구조를 갖는 칩일 수 있다. 상기 발광 칩(71)은 플립 칩 방식으로 탑재될 수 있다. 상기 발광 칩(71)은 자외선 내지 가시광선의 파장 범위 내에서 선택적으로 발광할 수 있다. 상기 발광 칩(71)은 예컨대, 자외선 또는 청색 피크 파장을 발광할 수 있다. 상기 발광 칩(71)은 II-VI족 화합물 및 III-V족 화합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 발광 칩(71)은 예컨대, GaN, AlGaN, InGaN, AlInGaN, GaP, AlN, GaAs, AlGaAs, InP 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 화합물로 형성될 수 있다.
상기 캐비티(20)의 내 측면을 보면, 상기 캐비티(20)의 둘레에 배치된 제1 및 제2,3,4내측면(21,22,23,24)은 리드 프레임(30,40)의 상면의 수평한 직선에 대해 경사질 수 있다. 상기 제1측면부(11)에 인접한 제1내측면(21)과 상기 제2측면부(12)에 인접한 제2내측면(22)은 상기 캐비티(20)의 바닥에 대해 각도로 경사지며, 상기 제3측면부(13)에 인접한 제3내측면(23)과 상기 제4측면부(14)에 인접한 제4내측면(14)은 경사지되, 상기 제1 및 제2내 측면(21,22)의 경사각도보다 작은 각도로 경사질 수 있다. 이에 따라 상기 제1 및 제2내 측면(21,22)은 입사되는 광의 제1축 방향으로의 진행하는 것을 반사하고, 상기 제3,4내 측면(23,24)은 입사되는 광을 제2축(X) 방향으로 확산시켜 줄 수 있다.
상기 캐비티(20)의 내 측면(21,22,23,24)은 몸체(10)의 전면부(15)로부터 수직하게 단차진 영역을 구비할 수 있다. 상기 단차진 영역은 몸체(10)의 전면부(15)와 내측면(21,22,23,24) 사이에 단차지게 배치될 수 있다. 상기 단차진 영역은 상기 캐비티(20)을 통해 방출된 광의 지향 특성을 제어할 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자(100)의 캐비티(20) 내에 배치된 발광 칩(71)은 하나 또는 복수로 배치될 수 있다. 상기 발광 칩(71)은 예컨대 레드 LED 칩, 블루 LED 칩, 그린 LED 칩, 엘로우 그린(yellow green) LED 칩 중에서 선택될 수 있다.
상기 몸체(11)의 캐비티(20)에는 도 42와 같이 몰딩 부재(81)가 배치되며, 상기 몰딩 부재(81)는 실리콘 또는 에폭시와 같은 투광성 수지를 포함하며, 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 상기 몰딩 부재(81) 또는 상기 발광 칩(71) 상에는 방출되는 빛의 파장을 변화하기 위한 형광체를 포함할 수 있으며, 상기 형광체는 발광 칩(71)에서 방출되는 빛의 일부를 여기시켜 다른 파장의 빛으로 방출하게 된다. 상기 형광체는 양자점, YAG, TAG, Silicate, Nitride, Oxy-nitride 계 물질 중에서 선택적으로 형성될 수 있다. 상기 형광체는 적색 형광체, 황색 형광체, 녹색 형광체 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 몰딩 부재(81)의 표면은 플랫한 형상, 오목한 형상, 볼록한 형상 등으로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 다른 예로서, 상기 캐비티(20) 상에 형광체를 갖는 투광성 필름이 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 몸체(10)의 상부에는 렌즈가 더 형성될 수 있으며, 상기 렌즈는 오목 또는/및 볼록 렌즈의 구조를 포함할 수 있으며, 발광소자(100)가 방출하는 빛의 배광(light distribution)을 조절할 수 있다.
상기 몸체(10) 또는 어느 하나의 리드 프레임 상에는 수광 소자, 보호 소자 등의 반도체 소자가 탑재될 수 있으며, 상기 보호 소자는 싸이리스터, 제너 다이오드, 또는 TVS(Transient voltage suppression)로 구현될 수 있으며, 상기 제너 다이오드는 상기 발광 칩을 ESD(electro static discharge)로 부터 보호하게 된다.
도 41 및 도 42을 참조하면, 기판(210) 상에 적어도 하나 또는 복수개의 발광소자(100)가 배치되며, 상기 발광소자(100)의 하부 둘레에 제1반사층(230)이 배치된다. 상기 발광소자(100)는 실시 예에 개시된 발광소자의 일 예로서, 상기에 개시된 조명 모듈에 적용될 수 있다.
상기 발광소자(100)의 제1 및 제2리드부(33,43)는 상기 기판(210)의 전극 패턴(213,215)에 전도성 접착 부재(217,219)인 솔더 또는 전도성 테이프로 본딩된다.
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.

Claims (10)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 배치되는 발광 소자;
    상기 기판 상에 배치되는 제1반사층;
    상기 제1반사층 상에 배치되는 레진층; 및
    상기 레진층 상에 배치되는 제2반사층을 포함하며,
    상기 레진층은 상기 발광 소자로부터 발생된 광이 방출되는 전면을 포함하고,
    상기 레진층의 전면은 복수의 볼록부와 복수의 오목부를 포함하는 조명 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발광소자는 제1방향으로 복수개가 배치되며,
    상기 레진층은 상기 복수의 발광소자의 둘레에 배치되며,
    상기 레진층은 상기 전면과 대면하는 후면, 및 상기 전면과 상기 후면을 연결하는 서로 반대측 제1측면 및 제2측면을 포함하고,
    상기 제1반사층과 상기 제2반사층 사이의 거리는 상기 레진층의 상기 전면과 상기 후면 사이의 거리보다 작고,
    상기 복수의 볼록부 각각은 상기 발광소자로부터 상기 전면 방향으로 볼록하게 돌출되고,
    상기 복수의 오목부 각각은 상기 복수의 볼록부 사이의 영역에서 후면 방향으로 오목한 조명 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1반사층은 상기 복수의 발광소자가 관통되는 구멍을 가지며,
    상기 제1 및 제2반사층은 상기 레진층의 상면 및 하면에서 서로 대면하는 조명 모듈.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 레진층의 제1 및 제2측면 사이의 거리는 상기 볼록부의 고점과 상기 후면 사이의 거리보다 크며,
    상기 레진층의 전면, 후면 제1측면 및 제2측면은 상기 제1 및 제2반사층 사이의 측면이며,
    상기 볼록부는 상기 발광소자의 출사면과 대면하는 조명 모듈.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 볼록부는 상기 레진층에서 상기 전면 방향으로 볼록한 곡면을 갖는 렌즈부이며,
    상기 렌즈부의 고점은 상기 발광소자의 중심과의 거리가 최대인 조명 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 렌즈부는 상기 제1 및 제2반사층 사이에서 상기 레진층의 두께와 동일한 두께를 가지며,
    상기 레진층의 두께는 상기 발광소자의 두께의 2배 이하인 조명 모듈.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 볼록부는 상기 복수의 발광소자와 제2방향과 중첩되는 제2방향으로 중첩되며,
    상기 오목부는 상기 복수의 발광소자 사이의 영역과 상기 제2방향으로 중첩되며,
    상기 제1 및 제2반사층은 상기 볼록부와 수직 방향으로 중첩되는 조명 모듈.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1 및 제2반사층은 상기 레진층의 전면에 배치된 상기 볼록부와 상기 오목부의 형상과 동일한 형상을 가지며,
    상기 기판은 상기 레진층의 전면에 배치된 상기 볼록부 및 상기 오목부의 형상과 동일한 형상을 가지는 조명 모듈.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 볼록부는 제1 및 제2볼록부를 포함하고,
    상기 복수의 발광소자는 서로 인접한 제1 및 제2발광소자를 포함하며,
    상기 레진층의 후면에서 전면을 향하는 제2방향으로, 상기 제1볼록부는 상기 제1발광소자와 중첩되며, 상기 제2볼록부는 상기 제2발광소자와 중첩되며,
    상기 오목부는 상기 제1 및 제2볼록부 사이에 상기 후면 방향으로 오목한 곡면을 가지며 상기 제1 및 제2발광 소자 사이의 영역과 대응되는 조명 모듈.
  10. 기판;
    상기 기판 상에 배치되는 복수개의 발광 소자;
    상기 기판 상에 배치되는 제1반사층;
    상기 제1반사층 상에 배치되는 레진층; 및
    상기 레진층 상에 배치되는 제2반사층을 포함하며,
    상기 레진층은 상기 복수개의 발광 소자로부터 발생된 광이 방출되는 전면을 포함하고,
    상기 레진층의 전면은 복수의 볼록부와 복수의 오목부를 포함하고,
    상기 복수의 볼록부와 상기 복수의 오목부는 동일한 높이를 가지며,
    상기 복수개의 발광 소자는 제1 발광 소자, 제2 발광 소자 및 상기 제1 발광 소자와 상기 제2 발광 소자 사이에 배치되는 제3 발광 소자를 포함하고,
    상기 복수의 볼록부는 상기 제1 발광 소자와 대면되는 제1 볼록부, 상기 제2 발광 소자와 대응되는 제2 볼록부 및 상기 제3 발광 소자와 대면되는 제3 볼록부를 포함하는 조명 모듈.
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