WO2024043742A1 - 발광 다이오드 모듈 및 이를 포함하는 시스템 - Google Patents

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light
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곽민우
황성기
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    • H05K2201/2054—Light-reflecting surface, e.g. conductors, substrates, coatings, dielectrics

Definitions

  • the present disclosure relates to a light emitting diode module and a system including the same, and particularly to a light emitting diode module and a system including the same in the field of vehicle headlamps and displays.
  • a light emitting diode is an inorganic semiconductor device that emits light generated through the recombination of electrons and holes, and is recently used in various fields such as display devices, automobile lamps, and general lighting.
  • Light-emitting diodes have a long lifespan, low power consumption, and fast response speed, so light-emitting devices including light-emitting diodes are expected to replace conventional light sources.
  • light emitting diodes are attracting attention as light sources for vehicle lamps that can be used in small sizes.
  • ADB Adaptive Driving Beam
  • the plurality of light emitting diodes arranged in the light emitting diode package are not individually driven independently and when one light emitting diode is turned off, the entire row is turned off.
  • the number of light emitting diodes to be mounted increases, the number of light emitting unit drive control units for electrically connecting the light emitting diodes also increases, causing a problem in that the size of the light emitting diode module gradually increases.
  • the size of the light emitting diode module increases, the size of the surrounding lighting device also increases, resulting in space constraints. Therefore, when applied to a vehicle headlamp, it affects the design of the vehicle, creating a limitation that does not allow flexibility in the vehicle design.
  • the present disclosure seeks to provide a light emitting diode module that can reduce the cross-sectional area occupied by a printed circuit board and a system including the same.
  • the present disclosure also seeks to provide a light emitting module for a vehicle headlamp that can improve the flexibility of automobile design.
  • a light emitting diode module includes a first substrate and a second substrate located in one direction of the first substrate.
  • the first substrate includes a light emitting diode package on which at least one light emitting unit that generates and emits light is disposed, and the light emitting diode package may include a dam portion formed to surround the light emitting unit.
  • the first substrate and the second substrate may include overlapping areas that overlap each other.
  • the first board may further include a first connector for receiving external power
  • the second board may further include a second connector electrically connected to the first board.
  • the first substrate and the second substrate may be arranged to be spaced apart at a predetermined interval.
  • the light emitting diode module may further include at least one driving control unit that drives the light emitting diode package.
  • the light emitting diode package and the driving control unit may be arranged to overlap vertically.
  • the light emitting diode module may further include a fixing part that connects and fixes the first substrate and the second substrate.
  • the light emitting diode package may further include a first light control unit that fills the space between the light emitting unit and the dam unit.
  • the first light control unit may include a material that reflects light.
  • the top surface of the first light control unit may have a concave shape.
  • the light emitting unit and the dam portion may have the same height.
  • the height of the dam portion may be higher than the height of the light emitting unit.
  • the light emitting units may be arranged in plural rows and columns to form a matrix beam.
  • the plurality of light-emitting units arranged include a first light-emitting unit and a second light-emitting unit, and the light-emitting diode module may include a second light control unit that fills the space between the first light-emitting unit and the second light-emitting unit. .
  • the second light control unit may include a material that reflects light.
  • the first substrate and the second substrate may be disposed along a first direction, and the length of the overlapping area in the first direction may be smaller than the length of the second substrate in the second direction perpendicular to the first direction. You can.
  • the first substrate and the second substrate may be disposed along a first direction, and the length of the second substrate in the first direction may be the length of the second substrate in a second direction perpendicular to the first direction. It can be bigger than
  • the distance between one surface of the first substrate and one surface of the second substrate facing the one surface in the overlapping area may be smaller than the thickness of the first substrate.
  • the reflectance of one side of the first substrate may be different from the reflectance of one side of the second substrate.
  • the light emitting diode module may further include an interconnector disposed in the overlapping area.
  • the interconnector may include a conductive material.
  • a light emitting diode module may include a first substrate and a second substrate located below the first substrate, and may further include a third substrate located below the second substrate.
  • the first substrate may include a light emitting diode package on which at least one light emitting unit that generates and emits light is disposed, and the light emitting diode package may include a dam portion formed to surround the light emitting unit.
  • the second substrate and the third substrate may each include at least one driving control unit that drives the light emitting diode package.
  • a plurality of printed circuit boards A light emitting diode package disposed on one of the plurality of printed circuit boards; a driving chip disposed on another printed circuit board among the plurality of printed circuit boards on which the light emitting diode package is not disposed; and a connector connecting the plurality of printed circuit boards to each other.
  • a light emitting diode module is provided, including a.
  • a plurality of the driving chips may be separately arranged on the plurality of printed circuit boards.
  • the plurality of printed circuit boards may be fixed to be spaced apart from each other.
  • the plurality of printed circuit boards may be aligned side by side, or two or more may be arranged diagonally.
  • printed circuit boards arranged diagonally may be arranged so that some areas overlap, or may be arranged so that there is no overlapping area.
  • the light emitting diode package may include a plurality of light sources arranged in a matrix arrangement.
  • the plurality of light sources may be arranged in N ⁇ M (N is 1 or more, M is greater than N).
  • the light emitting diode package may further include a first molding member formed around and between the plurality of light sources.
  • the light emitting diode package may further include a second molding member formed to surround the first molding member to a certain thickness.
  • the light emitting diode package may further include a plurality of first to fourth electrodes each arranged in a row, and the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes may be configured to form the plurality of first electrodes based on the light source. It may be disposed on opposite sides of the three electrodes and the plurality of fourth electrodes.
  • Each of the plurality of light sources includes a light emitting diode chip; and a cover portion disposed on the light emitting diode chip.
  • the cover portion has a trapezoidal shape with a longer upper side; Trapezoidal shape with longer bottom side; and a rectangular shape in which both upper corners are rounded off.
  • the light emitting diode package includes: a substrate on which the plurality of light sources are disposed; and a wire connecting the substrate and the printed circuit board.
  • the light emitting diode module may further include a protective member covering the wire.
  • a portion of the printed circuit board may be recessed, so that the light emitting diode package may be placed in the recessed area of the printed circuit board, and the protection member may be placed in a non-recessed area of the printed circuit board.
  • the light emitting diode package may further include a reflective member covering the light source.
  • Each of the plurality of light sources includes a light emitting diode chip; and a cover portion disposed on the light emitting diode chip, wherein an area of the reflective member disposed on an upper portion of the cover portion may be formed to have a thinner thickness than the cover portion.
  • a vehicle headlamp system including the above-described light emitting diode module is provided.
  • the light emitting diode module may be placed in contact with a heat sink.
  • a display system including the above-described light emitting diode module is provided.
  • the driving chips can be divided and arranged on a plurality of printed circuit boards, so it is possible to form a small printed circuit board.
  • heat is dissipated through the space between the printed circuit boards, compared to the prior art that included only one printed circuit board. It is very advantageous in terms of heat dissipation. If heat dissipation is performed smoothly, there is an advantage in that the performance of the driving chip can especially be improved.
  • the size of the printed circuit board can be made as small as necessary, thereby improving the degree of freedom in design and providing design flexibility.
  • the lens of the headlamp Since the area can be reduced, the cost of the lens can be reduced.
  • the cross-sectional area of the printed circuit board can be reduced and the printed circuit board can be arranged back and forth as needed, thereby improving design freedom.
  • the present disclosure includes a plurality of printed circuit boards, it is possible to place as many driving chips as necessary without restrictions on the area of the printed circuit board. Increasing the number of driving chips has the advantage of increasing control precision.
  • the number of light sources can be increased. can be sufficiently increased as needed.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a light emitting diode module according to a first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2A is a three-dimensional view of a light emitting diode module according to a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2B is a cross-sectional view (A-A') of the light emitting diode module according to the second embodiment of FIG. 2A.
  • FIG. 2C is a three-dimensional diagram of a light emitting diode module according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3A is a three-dimensional view of a light emitting diode module according to a third embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3B is a cross-sectional view (B-B') of the light emitting diode module according to the third embodiment of FIG. 3A.
  • FIG. 3C is a three-dimensional diagram of a light emitting diode module according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • Figure 4A is a schematic plan view of a light emitting diode package according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4B is a cross-sectional view (C-C') of the light emitting diode package according to the embodiment of FIG. 4A.
  • Figure 4c is a diagram showing various forms of light emitting units included in a light emitting diode package.
  • FIG. 5 is a schematic plan view of a light emitting diode package according to example embodiments of the present disclosure.
  • Figure 6A is a schematic plan view of a light emitting diode package according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6B is a cross-sectional view (D-D') of a light emitting diode package according to the exemplary embodiment of FIG. 6A.
  • FIG. 6C is a cross-sectional view (D-D') of a light emitting diode package according to the exemplary embodiment of FIG. 6A.
  • FIG. 6D is a cross-sectional view (D-D') of a light emitting diode package according to the exemplary embodiment of FIG. 6A.
  • FIG. 6E is a cross-sectional view (D-D') of a light emitting diode package according to the exemplary embodiment of FIG. 6A.
  • Figure 7 shows a light emitting diode module according to a fourth embodiment of the present disclosure.
  • Figure 8 shows a light emitting diode module according to a fifth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 shows a view of the light emitting diode module shown in FIG. 8 from below (Z direction).
  • FIG. 10 shows a cross-section of the light emitting diode module shown in FIG. 8 (in the II-I' direction) viewed from the X direction.
  • Figure 11 shows a light emitting diode module according to a sixth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 shows a view of the light emitting diode module shown in FIG. 11 from below (Z direction).
  • FIG. 13 shows a cross-section of the light emitting diode module shown in FIG. 11 (direction II-II') viewed from the X direction.
  • Figure 14 is an enlarged view of a light emitting diode package of an embodiment applied to the light emitting diode module of the present disclosure.
  • FIG. 15 shows the back side of the light emitting diode package shown in FIG. 14.
  • FIG. 16 shows a portion of a cross section of the light emitting diode package shown in FIG. 14 cut in the horizontal direction (III-III' direction).
  • FIG. 17 shows a cross-section of the light emitting diode package shown in FIG. 14 cut in the vertical direction (IV-IV' direction).
  • Figure 18 shows various forms of the cover part applied to the light emitting diode module of the present disclosure.
  • FIG. 19 shows a cross-section of the light emitting diode package shown in FIG. 14 cut in the vertical direction (direction IV-IV') and a first embodiment of a printed circuit board.
  • FIG. 20 shows a cross section of the light emitting diode package shown in FIG. 14 cut in the vertical direction (direction IV-IV') and a second embodiment of a printed circuit board.
  • FIG. 21 shows a cross-section of the light emitting diode package shown in FIG. 14 cut in the vertical direction (direction IV-IV') and a third embodiment of a printed circuit board.
  • FIG. 22 shows a cross section of the light emitting diode package shown in FIG. 14 cut in the vertical direction (direction IV-IV') and a fourth embodiment of a printed circuit board.
  • FIG. 23 shows a cross-section of the light emitting diode package shown in FIG. 14 cut in the vertical direction (IV-IV' direction) and a fifth embodiment of the printed circuit board.
  • Figure 24 is a schematic perspective view for explaining a light emitting diode module according to a seventh embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 25 is a schematic cross-sectional view taken along line V-V' of FIG. 24.
  • Figure 26 is a schematic cross-sectional view for explaining a light emitting diode module according to an eighth embodiment of the present disclosure.
  • the lighting lamp module that is, the light emitting diode modules 1, 2, and 3, can be used for various lighting purposes, for example, can be applied to vehicle lighting lamps, more specifically, headlamps. . Additionally, it can be applied to headlamps equipped with ADB (Adaptive Driving Beam Application) technology.
  • ADB Adaptive Driving Beam Application
  • the light emitting diode module 1 may include a light emitting diode package 100 and may include a single layer, that is, a single PCB 10 (Printed Circuit Board). circuit board).
  • the PCB 10 may be a metal printed circuit board (PCB) with excellent heat dissipation performance and good thermal conductivity. More specifically, it may be a PCB containing Cu, Zn, Au, Ni, Al, Mg, Cd, Be, W, Mo, Si, and Fe, or an alloy of at least one of these as the base metal.
  • PCB metal printed circuit board
  • a driving control unit 20, for example, an integrated circuit (IC), for driving the light emitting diode package 100 may be disposed on the PCB 10.
  • it includes a connector 30 for receiving external power and electrically connecting the components on the PCB 10, and a fixing part 40 including a hole for fixing the external device and the light emitting diode module 1.
  • the size of the PCB 10 may be 1,500 to 4,000 mm2 or greater than 4,000 mm2, for example, 50 mm ⁇ 30 mm to 80 mm ⁇ 65 mm.
  • the connector 30 when applied to a headlamp to which ADB (Adaptive Driving Beam Application) technology is applied, the connector 30 may receive external power and further receive a front camera or laser signal.
  • ADB Adaptive Driving Beam Application
  • the connector 30 may be an area containing a conductive pattern for electrical connection.
  • the light emitting diode package 100 may include at least one light source unit 110 that generates and emits light.
  • the light source unit 110 may be a plurality of light emitting diode cells, and the plurality of light emitting diode cells may form one light emitting diode chip.
  • it may include 100 or more light emitting diode chips, and may include at least one light emitting diode chip composed of 100 or more light emitting diode cells. Through this, it is possible to implement an LED matrix beam with an adjustable lighting area.
  • a plurality of light emitting diodes may be arrayed in rows and columns.
  • a row may be a single row or multiple rows.
  • the column may also be a single column or multiple columns. Rows and columns can be adjusted depending on the area to be emitted.
  • the light emitting diode package 100 included in the light emitting diode module 2 and the driving control unit 20 for driving the light emitting diode package 100 are They can be separated from each other and mounted on the first PCB (11) and the second PCB (2), respectively.
  • the light emitting diode module 2 may include a PCB 10 separated into two.
  • the second PCB 12 may be placed below the first PCB 11. More specifically, when viewed from the top, at least some areas of the first PCB 11 and the second PCB 12 may be arranged to overlap.
  • first PCB 11 and the second PCB 12 may be arranged at a predetermined vertical distance from each other, or the first PCB 11 may be connected to at least one drive control unit 20 disposed at the bottom thereof. They can be arranged to overlap.
  • first PCB 11 and the second PCB 12 may be arranged at a distance of 1 cm or more from each other, but the arrangement is not limited thereto.
  • the first PCB and the second PCB are formed to be spaced apart to provide a path for air to pass through the space, and heat generated from the light emitting diode package can be cooled by the air passing through the bottom of the first PCB. Therefore, the reliability of the light emitting device can be improved.
  • the areas of the first PCB 11 and the second PCB 12 may be smaller than the area of the single-layer PCB 10 included in the light emitting diode module 1 of the first embodiment, for example, from 1,000 mm2 to 4,000 mm2. It may include an area of mm2, and the sizes of the first and second PCBs 11 and 12 may be 40 mm ⁇ 32 mm, respectively.
  • the light emitting diode package 100 and the first connector 31 are mounted on the first PCB 11, and the light emitting diode package 100 is mounted on the second PCB 12 located below the first PCB 11.
  • the driving control unit 20 and the second connector 32 may be mounted.
  • the first connector 31 receives external power and electrically connects the PCB 10 and an external device, or serves to electrically connect the first PCB 11 and the second PCB 12. This can be done, and the second connector 32 can serve to electrically connect the first PCB 11 and the second PCB 12.
  • the connector 30 when applied to a headlamp to which ADB (Adaptive Driving Beam Application) technology is applied, the connector 30 receives external power and can further receive a front camera or laser signal. . For example, by mounting a LiDAR and firing a laser pulse, the light is reflected and returned to the target object, measuring the distance to the object, etc., and receiving a signal that can even image the shape of the object.
  • ADB Adaptive Driving Beam Application
  • the light emitting diode package 100 disposed on the first PCB 11 and the driving control unit 20 disposed on the second PCB 12 may overlap vertically. In other words, when viewed from the upper layer of the PCB 10, at least some areas of the light emitting diode package 100 and the driving control unit 20 may overlap.
  • the first connector 31 and the second connector 32 may also overlap vertically. In other words, when viewed from the top, the first connector 31 and the second connector 32 may be arranged so that at least some areas overlap.
  • the first connector 31 and the second connector 32 may be a conductive material for electrical connection.
  • the first PCB (11) or the second PCB (12) fixes the external device and the light emitting diode module (2), and has a hole that allows the first PCB (11) and the second PCB (12) to be connected and fixed to each other. It may further include a fixing part 40 including. At least one fixing part 40 is disposed on the first PCB 11 and the second PCB 12, and may overlap vertically.
  • the connecting member connecting the first fixing part 41 on the first PCB 11 and the second fixing part 42 on the second PCB 12 includes, for example, a material with excellent thermal conductivity. can do.
  • the first PCB (11) and the second PCB (12) can be fixed with a metal material with excellent thermal conductivity, but it is not necessarily limited to this, and has the strength to support the first PCB and the second PCB. Any material is possible.
  • the light emitting diode package 100 may include a plurality of driving control units 20 depending on the number of light source units 110 mounted on the light emitting diode package 100. That is, a light emitting diode package 100 including a plurality of light source units 110 may be placed on the first PCB 11, and a plurality of driving control units 20 may be placed on the second PCB 12. . Since the number of light source units 110 that can be controlled by one drive control unit 20 is limited, as the number of light source units 110 increases, the number of drive control units 20 must also increase to enable detailed control of lighting of the light source. You can. For example, if the number of light source units 100 mounted on the light emitting diode package 100 is 100 or more, and the number of driving control units 20 is 9 or more, 11 or more light source units per one driving control unit 20. (100) can be controlled.
  • the light emitting diode package 100 and the drive control unit 20 are separated and placed on two first and second PCBs 11 and 12, the light emitting diode package 100 and the drive control unit are placed on one PCB 10.
  • the area of the PCB (10) can be reduced more effectively than placing (20) together.
  • the number of light source units 110 disposed in the light emitting diode package 100 increases, the number of drive control units 20 also increases, so the area required for the drive control unit 20 on the PCB 10 increases. . Therefore, if the light emitting diode package 110 and the driving control unit 20 are separated and mounted on two PCBs 20, that is, the first PCB 11 and the second PCB 12, the area of the PCB 10 is reduced.
  • the number of light source units 110 mounted on the light emitting diode package 100 may be 100 or more, and the number of driving control units 20 may be 9 or more.
  • the size of the PCB 10 may be, for example, 80 mm ⁇ 65 mm.
  • the first PCB 11 and the second PCB 12 The area of each PCB 12 may be, for example, 1,000 mm2 to 4,000 mm2, and more specifically, 40 mm ⁇ 32 mm. Additionally, the areas of the first PCB 11 and the second PCB 12 may be the same or different.
  • the size of the PCB (10) is about 4 times larger when the first PCB (11) and the second PCB (12) are mounted separately on two PCBs (10) than when they are mounted together on one PCB (10). It can be reduced to 1/2.
  • the size of the PCB (10) is reduced, the size of the light emitting diode module (2) can be freely reduced, and as the size of the light emitting diode module (2) is reduced, the size of the peripheral device mounting the light emitting diode module (2) can be reduced. The size can also be reduced. Therefore, a lighting device including the light emitting diode module 2 can be freely designed even in a small space without being restricted by area.
  • the light emitting diode module 3 includes a first PCB 11 and a second PCB 12, and a third PCB 13. More may be included.
  • the second PCB 12 may be placed below the first PCB 11, and the third PCB 13 may be placed below the second PCB 12.
  • the first, second, and third PCBs 11, 12, and 13 may be arranged at a predetermined distance from each other.
  • the first, second, and third PCBs 11, 12, and 13 may be arranged at intervals of 1 cm or more from each other, but the present invention is not limited thereto.
  • first, second, and third PCBs 11, 12, and 13 may be the same or different.
  • first PCB 11 may be arranged to overlap with at least one drive control unit 21 arranged at its bottom
  • second PCB 12 may be arranged to overlap at least one drive control unit 20 arranged at its bottom. They can be arranged to overlap.
  • the area of each of the first, second, and third PCBs 11, 12, and 13 may be smaller than the area of each PCB 10 of one PCB 10 or two PCBs 10.
  • the area of each of the first, second, and third PCBs 11, 12, and 13 may be less than 1,000 mm2.
  • the light emitting diode package 100, the plurality of control units 20, and the plurality of connectors 30 may be separately mounted on the first, second, and third PCBs 11, 12, and 13, respectively.
  • the light emitting diode package 100 and the first connector 31 may be placed on the first PBC 11, and the first driving control unit 21 and the second connector 32 may be placed on the second PCB 12.
  • the second drive control unit 22 and the third connector 33 may be disposed on the third PCB 13.
  • the first connector 31 may receive external power and serve to electrically connect an external device and the PCB 10
  • the second connector 32 may serve to connect the first PCB 11 and the second PCB 10. It may serve to electrically connect the PCB (12).
  • the third connector 33 may serve to electrically connect the second PCB 12 and the third PCB 13.
  • the light emitting diode package 100 and the first and second driving control units 20 may overlap vertically.
  • at least some areas of the light emitting diode package 100 and the first drive control unit 21 may overlap, or the light emitting diode package 100 and the second drive control unit 22 may overlap. At least some areas may overlap. Alternatively, at least some areas of the first drive control unit 21 and the second drive control unit 22 may overlap.
  • the first, second, and third connectors 30 may also overlap vertically. When viewed from the top, at least a partial area of the first connector 31 and the second connector 32 may overlap, or at least a partial area of the second connector 32 and the third connector 33 may overlap. Alternatively, at least some areas of the first connector 31 and the third connector 33 may overlap.
  • the first connector 31, second connector 32, and third connector 33 may be a conductive material for electrical connection.
  • the fixing part 40 may further include a fixing part 40 that secures the external device and the light emitting diode module 3 and includes a hole for connecting and fixing the first, second, and third PCBs 10 to each other.
  • At least one fixing part 40 may be provided, and may be arranged on each of the first, second, and third PCBs 11, 12, and 13, and may overlap vertically.
  • the connecting member may include, for example, a material with excellent thermal conductivity.
  • the first PCB (11), the second PCB (12), and the third PCB (13) can be connected and fixed to each other using a metal material with excellent thermal conductivity, but this is not necessarily limited to this. 2 Any material that has the strength to support the PCB is possible.
  • the light emitting diode package 100 may include a plurality of drive control units 20, and the plurality of drive control units 20 are connected to the second PBC. (12) and the third PCB (13) can be arranged separately. That is, a light emitting diode package 100 including a plurality of light source units 110 may be placed on the first PCB 11, and at least one first driving control unit 21 may be placed on the second PCB 12. It can be. Additionally, at least one second driving control unit 22 may be disposed on the third PCB 13.
  • the drive control unit 21 disposed on the second PCB 12 and the drive control unit 20 disposed on the third PCB 13 may include a plurality of different numbers of drive control units.
  • the light emitting diode package 100 and the driving control units 21 and 22 are separated and placed on a separate PCB 10, and the driving control units 20 are further separated and placed on a separate PCB 10, that is, ,
  • the driving control units 20 are further separated and placed on a separate PCB 10, that is, .
  • the area of the PCB (10) can be effectively reduced.
  • the number of light source units 110 disposed in the light emitting diode package 100 increases, the number of driving control units 20 also increases. Accordingly, the area occupied by the drive control units 20 on the PCB 10 further increases.
  • the light emitting diode package 110 and the driving control units 20 are arranged separately, and the first and second driving control parts 21 and 22 are further separated to form three PCBs 10, That is, by placing it on the first PCB 11, the second PCB 12, and the third PCB 13, the area of the PCB 10 can be effectively reduced. Accordingly, the size of the light emitting diode module 3 is reduced, making it possible to provide a light emitting diode module 3 that can be efficiently placed even in a narrow space.
  • the light emitting diode package 100 and the driving control units 20 are mounted separately on two PCBs 10, a first PCB 11 and a second PCB 12.
  • the area of each of the first PCB 11 and the second PCB 12 may be, for example, 1,000 mm2 to 4,000 mm2. More specifically, it may be 40mm x 32mm.
  • the size of the light emitting diode module 3 can be freely reduced, and as the size of the light emitting diode module 3 is reduced, the light emitting diode
  • the size of peripheral devices mounting the module 3 can also be reduced. Therefore, a lighting device including the light emitting diode module 3 can be freely designed even in a narrow space without space restrictions. For example, there is enough space inside the vehicle to mount a headlamp for a vehicle, but the area exposed to the outside is limited. By applying a miniaturized light emitting diode module to these vehicle headlamps, freedom and flexibility in headlamp design and, by extension, vehicle design can be provided.
  • the number of PCBs 10 on which the driving control units 20 can be further separated can be further increased depending on the space of the device to which the light emitting diode module is applied.
  • the number of PCBs 10 increases, the area of the PCB 10 can be efficiently reduced and the size of the light emitting diode module can be miniaturized, allowing products on which the light emitting diode module is mounted to be designed without space constraints. This allows for effective heat dissipation while having freedom and flexibility in design, thereby improving the performance of the light emitting device.
  • FIGS. 4A and 4B are diagrams showing the light emitting diode package 100 mounted on the light emitting diode modules 1, 2, and 3 according to an embodiment of the present disclosure, and FIG. 4B shows the cross section C-C' of FIG. 4A. This is a cross-sectional view.
  • the light emitting diode package 100 may include at least one light emitting unit 110.
  • it may further include a light control unit 120 surrounding the light emitting unit 110 and a first dam unit 130 surrounding the light emitting unit 110 and the light control unit 120.
  • the height of the first dam portion 130 may be similar to the height of the light emitting unit 110, and the height difference between the first dam portion 130 and the light emitting unit 110 may be within 20% based on the higher thickness of the two. .
  • the height of the first dam portion 130 may be higher or lower than the light emitting unit 110. Or it could be the same.
  • the light emitting unit 110 and the first dam portion 130 may be arranged to be spaced apart by G1 in the x-axis direction and G2 in the y-axis direction. Additionally, the light control unit 120 may be filled in the spaced intervals G1 and G2, that is, the space between the light emitting unit 110 and the first dam unit 130.
  • the light control unit 120 may be a reflective material having reflective properties. Additionally, it may be a material that can block unnecessary light and protect the light emitting diode device. In other words, the light control unit 120 may be a material that can reflect light emitted from the side of the light source unit 110. Light reflected from the light control unit 120 may be directed to the upper surface of the light source unit 110. Accordingly, the amount of light can be improved by preventing the light emitted from the side of the light source unit 110 from being extracted to the upper surface and guiding it to be extracted to the upper surface.
  • the light control unit 120 may be made of a material containing silicone resin, and more specifically, may be white silicone. However, it is not limited to this, and may be black silicon, and the color of the silicon may vary.
  • the first dam 130 to prevent the light control unit 120 from overflowing may be made of a material containing silicone resin like the light control unit 120, and the silicon content may be different. Additionally, the color of the first dam portion 130 may also be formed in various colors such as white and black.
  • a plurality of light emitting units 110 for example, more light source units 110 may be arranged in the x-axis direction than in the y-axis direction. Additionally, the number of light source units 110 arranged in a row may be different from that of at least one column. More specifically, 20 or more columns or 20 or more light-emitting units 110 may be arranged in the x-axis direction, and 1 or more rows or 4 or more light-emitting units 110 may be arranged in the y-axis direction. .
  • 28 light-emitting units 110 are arranged in each of the 4 rows, and 4 light-emitting units 110 are arranged in each of the 28 columns, so that a total of 112 light-emitting units 110 are installed in the light-emitting diode package ( 100) can be placed within.
  • first light control unit 122 between the first light emitting unit 110a and the first dam portion 130 and between the fourth light emitting unit 110d and the first dam portion ( 130) may include a first light control unit 122 between them. Additionally, between the first light emitting unit 110a and the second light emitting unit 110b, between the second light emitting unit 110b and the third light emitting unit 110c, and between the third light emitting unit 110c and the fourth light emitting unit. A second light control unit 121 may be further included between (110d).
  • the first light control unit 121 and the second light control unit 122 may be made of the same material or different materials. In other words, light emitted from the side of the light source unit 110 can be reflected so that light can be well extracted to the top of the light source unit 110, and any material that can protect the light emitting unit 110 can be used.
  • the first light control unit may have a width that becomes narrower toward the top.
  • at least some of the side surfaces may include inclined surfaces, and may include a plurality of surfaces with different inclinations.
  • the height of the light emitting unit 110 and the height of the first dam portion 130 may be the same, but are not limited thereto and may have different heights.
  • the light control unit 120 When the light control unit 120 is filled in the space between the light emitting unit 110 and the first dam unit 130, the light control unit ( The shape in which 120) is filled can vary. For example, the middle portion of the light control unit 120 may be formed concave, flat, or convex. Additionally, the light emitting unit 110 and the light control unit 120 may form a predetermined angle a2, and the first dam unit 130 and the light control unit 120 may also form a predetermined angle a1. .
  • the predetermined angles (a1, a2) may vary depending on the height of the light emitting unit 110 and the first dam portion 130, and for example, may be formed less than 180 degrees, and may be formed substantially less than 90 degrees. It can be.
  • the upper surface of the second light control unit may have a curved shape.
  • the light emitting unit 110 may be disposed above the support member 145, and the lower electrode 150 may be disposed below the support member 145.
  • the support member 145 may include a wiring portion 140 to electrically connect the light emitting unit 110 and the support member 145.
  • the light emitting unit 110 may include a light emitting unit 111, a light transmitting unit 112, and an electrode pad 113.
  • the electrode pad 113 may include a P electrode and an N electrode and may be electrically connected to the lower electrode 150.
  • a plurality of wiring units 140 may be arranged to electrically connect the plurality of light emitting units 110 to the lower electrode 150 .
  • the first to fourth wiring portions 141, 142, 143, and 144 connect each light emitting unit 110. You can connect.
  • the light-transmitting part 112 disposed on the upper part of the light-emitting part 111 of the light-emitting unit 110 is a material through which light can transmit, and may further include, for example, a wavelength conversion material.
  • the light emitting part 112 may be a light-transmitting material so that the light generated in the light emitting part 111 can be emitted upward, and the light transmitting part 112 may convert the wavelength range of the light to be emitted.
  • the light transmitting portion 112 may be made of a material that transmits light, such as resin or glass, and may include a light property conversion material dispersed therein.
  • the optical property conversion material can be any material that can convert the wavelength of light.
  • the light property conversion material may be made of at least one of a phosphor and a quantum dot.
  • phosphors of various structures may be dispersed, and the structure of the phosphor may also vary depending on the type of phosphor.
  • the light transmitting portion 112 may be in either a sheet form or a resin form.
  • FIG. 4C is a diagram showing various shapes of the light transmitting portion 112 located on the light emitting portion 111 according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • at least a portion of the light transmitting portion 112 may include a predetermined angle.
  • the predetermined angles (a3, a4) disposed at the upper part of the light transmitting portion 112 and the predetermined angles (a5, a6) disposed at the lower portion of the light transmitting portion 112 adjacent to the light emitting portion 111 are each other. It can be the same.
  • at least one of the predetermined angles a3, a4, a5, and a6 may be about 90 degrees, and the light transmitting portion 112 may be formed in a rectangular shape.
  • predetermined angles a3, a4, a5, and a6 disposed in some areas of the light transmitting portion 112 may be different from each other.
  • the predetermined angles (a5, a6) disposed at the bottom of the light transmitting portion 112 may be larger than the predetermined angles (a3, a4) disposed at the upper portion of the light transmitting portion 112.
  • the side of the light transmitting portion 112 connecting the upper and lower portions of 112 may include at least a portion of an inclined surface.
  • the width of the upper part of the light-transmitting part 112 may be wider than the width of the lower part of the light-transmitting part 112, and the width of the light-transmitting part 112 may gradually become wider from the lower part to the upper part of the light-transmitting part 112. can do.
  • the predetermined angles (a5, a6) disposed at the bottom of the light transmitting portion 112 are smaller than the predetermined angles (a3, a4) disposed at the upper portion of the light transmitting portion 112. You can.
  • the side of the light transmitting part 112 connecting the upper and lower parts of the light transmitting part 112 may include at least a portion of an inclined surface.
  • the width of the upper part of the light-transmitting part 112 may be narrower than the width of the lower part of the light-transmitting part 112, and the width of the light-transmitting part 112 may gradually become narrower from the lower part to the upper part of the light-transmitting part 112. can do.
  • the upper width of the light transmitting portion 112 may be wider than the lower width of the light transmitting portion 112. Additionally, at least a portion of the side surface of the light transmitting unit 112 may include a curved surface. At this time, the width of the light transmitting portion 112 may become narrower from the bottom to the top and then widen again. Depending on the inclination of the curved surface, the angles a3 and a4 disposed at the top and the angles a5 and a6 disposed at the bottom of the light transmitting portion 112 may be formed in various ways.
  • the upper width of the light transmitting portion 112 may be narrower than the lower width of the light transmitting portion 112.
  • at least a portion of the side of the light transmitting portion 112 may include a curved surface, and the width of the light transmitting portion 112 may narrow from the bottom to the top and then widen again.
  • the angles a3 and a4 disposed at the top and the angles a5 and a6 disposed at the bottom of the light transmitting portion 112 may be formed in various ways.
  • a partial area of one surface of the light transmitting portion 112 may include at least one inflection point a7 where the inclination changes.
  • a partial area of one surface of the light transmitting portion 112 may include a straight line, and based on the inflection point a7, another partial area of the surface may include a straight line having a slope different from the straight line.
  • some other areas of the surface may include curves based on the inflection point (a7).
  • the curve may be a concave surface toward the inside of the light transmitting unit 112, or it may be a convex surface.
  • the light transmitting portion 112 may include predetermined angles a3 and a4.
  • the predetermined angles (a3, a4) may be less than 90 degrees, but are not limited thereto. Due to the predetermined angles (a3, a4), the side of the light transmitting unit 112 includes an inclined surface with an inclination, so that the light emitted from the side of the light transmitting unit 112 can be reflected and guided to be emitted to the upper surface. Extraction efficiency can be increased.
  • the arrangement of the plurality of light emitting units 110 may vary.
  • the plurality of light emitting units 110 may be arranged in plural numbers in each row and column to implement a matrix beam.
  • the light emitting units 110 can be individually controlled, allowing the light emitting units 110 to be driven independently, allowing the irradiation range of light to be selectively and precisely controlled.
  • ADB technology can be applied to vehicle headlamps that block light only in a local area, such as the vehicle in front, and ensure that light is not blocked in other areas for driving safety.
  • the light emitting unit 110 may not be disposed in columns 1 to 3 of the 1st and 2nd rows among the 4 rows and 28 columns.
  • the light emitting unit 110 may not be disposed in rows 26 to 28. Therefore, in the matrix form, 6 light emitting units 110 may not be disposed at the upper right and upper left, respectively, and a total of 100 light emitting units 110 may be disposed to implement a matrix beam.
  • the right and left sides may be symmetrical based on the central virtual line.
  • the light emitting unit 110 may not be disposed in columns 1 to 3 of row 1, and the light emitting unit 110 may be placed in columns 1 and 2 of row 2. (110) may not be placed. Additionally, the light emitting units 110 may not be disposed in columns 26 to 28 of the first row, and the light emitting units 110 may not be disposed in columns 27 and 28 of the second row. Accordingly, in the matrix form, the light emitting units 110 may be arranged so that the upper right and upper left sides have a staircase shape. Since the five light emitting units 110 may not be disposed on each of the upper right and left sides, a total of 102 light emitting units 110 may be disposed to implement a matrix beam.
  • the arrangement of the plurality of light emitting units 110 and the number of light emitting units 110 are not limited to this, and the light emitted from the light emitting diode package 100 may vary depending on the target to be irradiated.
  • FIG. 6A a light emitting diode package including a wire contact electrode 150 to enable wire bonding to electrically connect the light emitting unit 110 and the PCB is shown.
  • FIG. 6A shows the top surface of the light emitting diode package 100 before the wire is connected, and
  • FIGS. 6B to 6E show various embodiments in a state where the wire is connected.
  • FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line D-D' of FIG. 6A when the contact electrode 150 and the PCB 10 are connected by a wire 151.
  • the PCB 10 and the light emitting unit 110 can be electrically connected through the wire 151, and the contact electrode 150 of the wire 151 and each light emitting unit 110 are electrically connected through the wiring portion 140. It can be connected to .
  • the number of wiring portions 140 varies depending on the number of light emitting units 110. For example, in order to electrically connect the first to fourth light emitting units 110a, 110b, 110c, and 110d, the first Through fourth wiring units 141, 142, 143, and 144 may be disposed.
  • a second dam part 132 will be further disposed in a partial area of the wire 151, that is, a partial area of the wire 151 at the upper part of the PCB 100.
  • the second dam portion 132 may be formed to cover a portion of the wire 151 exposed at the top of the PCB 10, for example, higher or lower than the height of the support member 145, or at the same height. can be formed. Additionally, it may be a material containing silicone resin and may be the same material as the first dam portion 131. However, it is not limited to this, and any material that can improve the reliability and characteristics of the product by protecting the wire 151 is possible.
  • a second dam portion 132 may be formed to cover the entire upper portion of the wire 151 joined to the PCB 10 and the contact electrode 150.
  • the second dam portion 132 may be higher than the height of the first dam portion 131.
  • the upper part where the wire 151 and the contact electrode 150 are connected can be protected, so that the second dam portion 132 can secure the entire wire 151. Accordingly, the wire 151 can be more stably fixed to the light emitting diode package 100, thereby reducing the defect rate and further increasing product reliability.
  • the support member 145 on the PCB 10 may be embedded in a portion of the PCB 10, according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • the second dam portion 132 may protect the wire 151 by covering a portion of the wire 151 on the PCB 10. Additionally, as a portion of the support member 145 is embedded in the PCB 10, the height of the second dam portion 132 may be higher than the contact electrode 150 and may be higher than the wire 151. Additionally, although not shown, the second dam portion 132 may cover the entire wire 151. In this case, the degree to which the second dam portion 132 protrudes upward may be lower than that of FIG. 6C.
  • the entire support member 145 on the PCB 10 may be embedded in a portion of the PCB 10. Accordingly, the height of the PCB 10 and the height of the support member 145 in the area where the second dam portion 132 is disposed may be the same, or the height of the support member 145 may be lower.
  • the second dam portion 132 may be disposed to cover the upper part of the wire 151 on the PCB 10. In this case, the second dam portion 132 of Fig. 6E is larger than the second dam portion 132 of Figs. 6B and 6D. The amount may be less, and the height of the second dam portion 132 may be lower.
  • the second dam portion 132 may cover the entire wire 151.
  • the second dam portion 132 of FIGS. 6B to 6E protects the wire 151, so that the wire 151 is stably fixed to the light emitting diode package 100, thereby reducing the defect rate of the product and improving the characteristics of the product. there is.
  • Figure 7 shows a light emitting diode module according to a fourth embodiment of the present disclosure.
  • the light emitting diode module includes a printed circuit board 1200, a light emitting diode package 1100 disposed in the center of the printed circuit board 1200, and a light emitting diode package.
  • the driving chip 1300 is optimized to drive about 12 to 13 light emitting diode chips. If the light emitting diode package 1100 includes, for example, 112 light emitting diode chips, all light emitting diode chips are At least 15 driving chips 1300 are required for operation. However, due to the heat generated by the light emitting diode package 1100, the light emitting diode package 1100 and the driving chip 1300 cannot be placed closer than a certain distance.
  • a plurality of driving chips 1300 When driving a large number of light emitting diode chips, a plurality of driving chips 1300 must be arranged accordingly, and due to heat generation, the light emitting diode package 1100 and the plurality of driving chips 1300 must be separated by a certain distance or more. Since the connectors 1400, resistors, condensers, etc. must be placed together, it is almost impossible with current technology to reduce the printed circuit board 1200 below a certain size.
  • FIG. 8 shows a light emitting diode module according to a fifth embodiment of the present disclosure
  • FIG. 9 shows a light emitting diode module shown in FIG. 8 viewed from below (Z direction)
  • FIG. 10 shows a light emitting diode module shown in FIG. 8. This shows a cross-section (I-I' direction) of the light emitting diode module shown in , viewed from the X direction.
  • the light emitting diode module includes a printed circuit board 1200, a light emitting diode package 1100, a connector 1400, and a driving chip 1300. do.
  • the printed circuit board 1200 of the present disclosure consists of a plurality of printed circuit boards, and in this embodiment, it includes two printed circuit boards 1210 and 1220.
  • the printed circuit board 1200 is preferably made of metal.
  • a light emitting diode package 1100 is disposed on the first printed circuit board 1210 at the top (placed at the top in the drawing, but placed at the front when applied to a headlamp. The same applies hereinafter), preferably the light emitting diode package 1100. is disposed in the center of the first printed circuit board 1210.
  • a connector 1400 is disposed on one edge of the first printed circuit board 1210.
  • the connector 1400 may be placed on the same side as the light emitting diode package 1100 or on the opposite side, and may be located on both sides of the first printed circuit board 1210 as shown in FIGS. 8 to 10. All may be placed in . Additionally, when the connector 1400 is disposed on both sides of the first printed circuit board 1210, it is preferable that the connectors 1400 on each side are disposed to face each other.
  • Connector 1400 may be a conductive material for electrical connection.
  • a plurality of holes (h) penetrating the first printed circuit board 1210 are formed in the first printed circuit board 1210.
  • the plurality of holes (h) are formed at corners of the first printed circuit board 1210. Each is formed nearby.
  • a driving chip 1300 is disposed on the second printed circuit board 1220 at the bottom (placed at the bottom in the drawing, but placed at the rear when applied to a headlamp; the same applies hereinafter).
  • nine driving chips 1300 are required to drive the light emitting diode package 1100, all nine driving chips are placed on the second printed circuit board 1220.
  • Figure 8 shows nine driving chips arranged in a 3 ⁇ 3 array, but the arrangement is not limited thereto.
  • a connector 1400 is disposed on one edge of the second printed circuit board 1220.
  • the connector 1400 may be placed on the same side as the driving chip 1300, on the opposite side, or on both sides of the second printed circuit board 1220. 8 to 10 show that the connector 1400 is disposed on the opposite side of the driving chip 1300. In particular, when there are many driving chips 1300 to be placed on the second printed circuit board 1220, the connector 1400 is shown. Placing 1400 on the opposite side of the driving chip 1300 is advantageous in making the size of the second printed circuit board 1220 small.
  • the connector 1400 of the first printed circuit board 1210 and the connector 1400 of the second printed circuit board 1220 are arranged in the same direction.
  • the connector 1400 of the first printed circuit board 1210 is connected to the connector 1400 of the second printed circuit board 1220 using a cable, etc., and the driving chip 1300 of the second printed circuit board 1220 is connected to the connector 1400 of the first printed circuit board 1210.
  • the light emitting diode package 1100 of the first printed circuit board 1210 is enabled to be driven.
  • the connector 1400 serves as a passage to receive signals, power, etc. according to the distance to the vehicle or pedestrian ahead measured by the camera.
  • a plurality of holes (h) penetrating the second printed circuit board 1220 are formed in the second printed circuit board 1220.
  • the plurality of holes (h) are formed at corners of the second printed circuit board 1220. Each is formed nearby.
  • the first and second printed circuit boards 1210 and 1220 are formed by penetrating the hole h formed in the first printed circuit board 1210 and the hole h formed in the second printed circuit board 1220 with a bolt or the like. Fix it in a spaced state. It is not necessary to use bolts to fix the first and second printed circuit boards 1210 and 1220, but it is preferable to use a material that is advantageous for heat dissipation.
  • the distance between the printed circuit boards 1210 and 1220 can be adjusted by adjusting the length of the bolts between the printed circuit boards 1210 and 1220.
  • the distance between the first and second printed circuit boards 1210 and 1220 is preferably 3 mm to 20 mm.
  • the first and second printed circuit boards 1210 and 1220 may be adjusted.
  • the first printed circuit board 1210 and the second printed circuit board 1220 may be aligned side by side up and down (front and back when applied to a headlamp), but may also be arranged diagonally so that only a portion of the area overlaps. , If there is space, it can be arranged so that there is no overlapping area.
  • the first and second printed circuit boards 1210 and 1220 are arranged so that some or all of them do not overlap, it is more advantageous to eliminate heat generation compared to when the first and second printed circuit boards 1210 and 1220 are aligned side by side.
  • the light emitting diode module of this embodiment may be placed in contact with the heat sink of the headlamp, and some structures of the heat sink may penetrate the first and second printed circuit boards 1210 and 1220.
  • the light emitting diode module can be placed in contact with the heat sink by forming a hole and sequentially penetrating the first and second printed circuit boards 1210 and 1220 through some structures of the heat sink.
  • FIG. 11 shows a light emitting diode module according to a sixth embodiment of the present disclosure
  • FIG. 12 shows the light emitting diode module shown in FIG. 11 as seen from below (Z direction)
  • FIG. 13 shows FIG. 11. This shows a cross-section (II-II' direction) of the light emitting diode module shown in , viewed from the X direction.
  • the light emitting diode module according to the sixth embodiment of the present disclosure includes three printed circuit boards 1200, unlike the fifth embodiment.
  • differences from the fifth embodiment will be mainly explained.
  • a light emitting diode package 1100 is disposed on the first printed circuit board 1210.
  • the light emitting diode package 1100 is disposed in the central portion of the first printed circuit board 1210.
  • a connector 1400 is disposed on one edge of the first printed circuit board 1210, and a plurality of holes h penetrating the first printed circuit board 1210 are formed in the first printed circuit board 1210.
  • a plurality of holes (h) are preferably formed near the corners of the first printed circuit board 1210, respectively.
  • Some of the plurality of driving chips 1300 are disposed on the second printed circuit board 1220 below the first printed circuit board 1210. For example, nine driving chips 1300 are used to drive the light emitting diode package 1100. ), if necessary, five driving chips 1300 may be placed on the second printed circuit board 1220.
  • a connector 1400 is disposed on one edge of the second printed circuit board 1220, and a plurality of holes h penetrating the second printed circuit board 1220 are formed in the second printed circuit board 1220.
  • a plurality of holes (h) are preferably formed near the corners of the second printed circuit board 1220, respectively.
  • the remaining part of the plurality of driving chips 1300 is disposed on the third printed circuit board 1230 below the second printed circuit board 1220, and for example, nine driving chips ( 1300), the remaining four driving chips 1300 may be placed on the third printed circuit board 1230. It is preferable that the plurality of driving chips 1300 be distributed as much as possible on the plurality of printed circuit boards 1200.
  • a connector 1400 is disposed on one edge of the third printed circuit board 1230, and a plurality of holes h penetrating the third printed circuit board 1230 are formed in the third printed circuit board 1230.
  • a plurality of holes (h) are preferably formed near the corners of the third printed circuit board 1230, respectively.
  • the hole (h) formed in the first printed circuit board 1210, the hole (h) formed in the second printed circuit board 1220, and the hole (h) formed in the third printed circuit board 1230 are penetrated by a bolt or the like.
  • the first to third printed circuit boards 1210, 1220, and 1230 are fixed in a spaced apart state.
  • the distance between the printed circuit boards 1210, 1220, and 1230 can be adjusted. Since the part that generates the most heat is the light emitting diode package 1100, the distance between the first and second printed circuit boards 1210 and 1220 is longer than the distance between the second and third printed circuit boards 1220 and 1230. It can be formed far away. When considering heat dissipation, the distance between the first and second printed circuit boards 1210 and 1220 and the distance between the second and third printed circuit boards 1220 and 1230 are preferably 3 mm to 20 mm, respectively.
  • the positions of the hole (h) formed in the first printed circuit board 1210, the hole (h) formed in the second printed circuit board 1220, and the hole (h) formed in the third printed circuit board 1230 are determined.
  • the arrangement of the first to third printed circuit boards 1210, 1220, and 1230 can be adjusted.
  • two or more of the first to third printed circuit boards (1210, 1220, and 1230) are arranged diagonally, compared to the case where the first to third printed circuit boards (1210, 1220, and 1230) are all aligned side by side. , It is more advantageous in relieving fever.
  • Holes through which some structures of the heat sink can pass are formed in the first to third printed circuit boards (1210, 1220, 1230), so that the first to third printed circuit boards (1210, 1220, 1230) are formed in some structures of the heat sink. 1230) may be arranged to be in contact with the heat sink of the headlamp.
  • the connector 1400 of the first printed circuit board 1210, the connector 1400 of the second printed circuit board 1220, and the connector of the third printed circuit board 1230 (1400) is preferably arranged in the same direction.
  • the present disclosure is an invention that allows the printed circuit board 1200 to be made small in size and to arrange the required number of printed circuit boards 1200 up and down or back and forth.
  • the present disclosure can be applied to the headlamp field and display field, where space is limited on the top, bottom, left and right, but there is sufficient space on the front and back.
  • the gap between the light emitting diode package 1100 and the driving chip 1300 must be maintained at a certain distance or more.
  • the printed circuit board 1200 it is possible to form the printed circuit board 1200 smaller than 1/4 of the size of the prior art.
  • the driving chips 1300 can be divided and arranged on a plurality of printed circuit boards 1200, so that the printed circuit board It is possible to form small.
  • heat is dissipated through the space between the printed circuit boards 1200, so that one printing It is very advantageous in terms of heat dissipation compared to the prior art that included only a circuit board. If heat is dissipated smoothly, there is an advantage in that the performance of the driving chip 1300 can be improved.
  • the size of the printed circuit board 1200 ultimately determines the size of the headlamp and display.
  • the size of the printed circuit board 1200 can be made as small as necessary, thereby improving the degree of freedom in design and providing design flexibility.
  • the present disclosure is applied to a headlamp, Since the area of the headlamp lens can be reduced, the cost of the lens can be reduced.
  • the cross-sectional area of the printed circuit board can be reduced and the printed circuit board can be arranged back and forth as needed, thereby improving design freedom.
  • Figure 14 is an enlarged view of a light emitting diode package of an embodiment applied to the light emitting diode module of the present disclosure.
  • the light emitting diode package 1100 of an embodiment applied to the light emitting diode module of the present disclosure includes a plurality of light sources 1110, a first molding member 1140, a second molding member 1150, and a second molding member 1150. It includes a first electrode 1120, a second electrode 1130, a third electrode 1170, a fourth electrode 1180, and a substrate 1160.
  • a plurality of light sources 1110 may be arranged on the substrate 1160 in a matrix arrangement, and may be arranged in N ⁇ M (N is 1 or more, M is greater than N).
  • the arrangement of the plurality of light sources 1110 may be changed depending on the brightness of the light emitting diode chip 1110, the width and height of the light area to be illuminated by the headlamp or display, etc., as shown in FIG. 14, for example.
  • a total of 112 light sources 1110 can be arranged on the substrate 1160 in a 28 ⁇ 4 matrix arrangement.
  • the arrangement of the plurality of light sources 1100 may be changed depending on the number of light sources 1110 that the driving chip 1300 can drive. For example, if the driving chip 1300 can drive 12 light sources 1110, if 9 driving chips 1300 are installed, 108 light sources 1110 can be driven, so in a 28 ⁇ 4 matrix array, Four light sources can be deleted.
  • the present disclosure includes a plurality of printed circuit boards 1200, as many driving chips 1300 as necessary can be placed without restrictions on the area of the printed circuit board 1200. Increasing the number of driving chips 1300 has the advantage of increasing control precision.
  • the number of light sources 1110 can be sufficiently increased as needed.
  • the first molding member 1140 is formed on the substrate 1160 around the light source 1110, and serves to protect the light source 1110 and block unnecessary portions of the light emitted from the light source 1110.
  • the first molding member 1140 is not only formed along the outer periphery of the plurality of light sources 1110, but also between each light source 1110.
  • the portion formed along the outer periphery of the plurality of light sources 1110 of the first molding member 1140 is relatively wide, and the horizontal length (a) is 5 times or less the horizontal length of the light source and the vertical length (b) ) can be formed to be less than 3 times the vertical length of the light source.
  • the portion formed between the light sources 1110 of the first molding member 1140 is formed relatively narrow, preferably with a thin width of 30 ⁇ m to 150 ⁇ m, so that the plurality of light sources 1110 in a matrix array are formed. ) can be filled in in a checkerboard shape.
  • the width of the portion of the first molding member 1140 formed between each light source 1110 is preferably in the range of 30 ⁇ m to 150 ⁇ m.
  • the first molding member 1140 is also formed between each light source 1100, so that when there is a vehicle or pedestrian in front and the amount of light of some of the light sources 1100 is lowered or some of them are turned off, the other light sources 1100 Interference with light emitted from can be reduced, and the contrast ratio can be increased.
  • the first molding member 1140 may be made of silicon and may be white or black to effectively block or reflect light, but is not limited thereto.
  • the second molding member 1150 is formed on the substrate 1160 to surround the first molding member 1140 to a certain thickness.
  • the second molding member 1150 serves to prevent light emitted from the light sources 1110 from leaking, and the width of the second molding member 1150 is preferably 0.5 times or more than the width of the light source 1110. It may be twice or less.
  • the second molding member 1150 serves as a dam to define the area where the first molding member 1140 will be formed so that the first molding member 1140, which has not yet hardened, does not overflow when manufacturing the light emitting diode package 1100. Do it. Accordingly, the height of the second molding member 1150 (direction away from the substrate 1160, hereinafter the same) may be formed to be higher than that of the first molding member 1140.
  • the second molding member 1150 serves as a boundary for light to prevent the light emitted from the light source 1110 from being reflected by the second molding member 1150 and spreading to the substrate 1160.
  • the material and color of the second molding member 1150 may be the same as or different from those of the first molding member 1140.
  • the first molding member 1140 may be light-reflective silicon
  • the second molding member 1150 may be silicon with a saturation different from that of the first molding member 1140.
  • a first electrode 1120, a second electrode 1130, a third electrode 1170, and a fourth electrode 1180 are disposed on the substrate 1160.
  • Each of the electrodes 1120, 130, 170, and 180 may be formed in plural numbers, and as shown in FIG. 14, the plurality of first to fourth electrodes 1120, 1130, 1170, and 180 may be arranged in a row. You can.
  • first electrode 1120 and the second electrode 1130 are disposed on opposite sides of the third electrode 1170 and the fourth electrode 1180 with respect to the light source 1110 and the molding members 1140 and 1150. It may be that a plurality of first electrodes 1120 arranged in a row and a plurality of second electrodes 1130 arranged in a row are arranged side by side on one edge of the substrate 1160, and a plurality of electrodes 1130 arranged in a row are arranged in parallel. A plurality of fourth electrodes 1180 arranged in line with the third electrode 1170 may be arranged side by side on the other edge of the substrate 1160.
  • the first electrode 1120 and the second electrode 1130 have different poles.
  • the first electrode 1120 may be an anode and the second electrode 1130 may be a cathode.
  • the third electrode 1170 and the fourth electrode 1180 have different poles.
  • the third electrode 1170 may be a cathode and the fourth electrode 1180 may be an anode.
  • the substrate 1160 is preferably made of a material that is advantageous for heat spread, and may be a material containing ceramic, aluminum nitride (AlN), or a silicon substrate used in semiconductors.
  • FIG. 15 shows the back side of the light emitting diode package shown in FIG. 14.
  • a fifth electrode 1120', a sixth electrode 1130', a seventh electrode 1170', and an eighth electrode 1180' are disposed on the back of the substrate 1160.
  • the fifth electrode 1120' may be placed in a position corresponding to the fourth electrode 1180
  • the sixth electrode 1130' may be placed in a position corresponding to the third electrode 1170
  • the seventh electrode 1130' may be placed in a position corresponding to the third electrode 1170.
  • the electrode 1170' may be placed in a position corresponding to the second electrode 1130
  • the eighth electrode 1180' may be placed in a position corresponding to the first electrode 1120.
  • a portion corresponding to the portion where the light source 1110 is disposed may be formed in a honeycomb shape.
  • the fifth electrode 1120' and the sixth electrode 1130' may have different poles.
  • the fifth electrode 1120' may have an anode and the sixth electrode 1130' may have a cathode.
  • the seventh electrode 1170' and the eighth electrode 1180' may have different poles.
  • the seventh electrode 1170' may have a cathode and the eighth electrode 1180' may have an anode.
  • FIG. 16 shows a portion of a cross section of the light emitting diode package shown in FIG. 14 in the horizontal direction (III-III' direction), and FIG. 17 shows a portion of the light emitting diode package shown in FIG. 14 in the vertical direction (IV-IV' direction). direction), and Figure 18 shows various shapes of the cover portion applied to the light emitting diode module of the present disclosure.
  • the wiring inside the substrate 1160 is omitted.
  • the light source 1110 applied to the light emitting diode module of the present disclosure includes a light emitting diode chip 1520 and a cover portion 1510 disposed on the light emitting diode chip 1520.
  • the light emitting diode chip 1520 may emit light with a peak wavelength in the wavelength range of 420 nm to 500 nm.
  • the present disclosure includes a plurality of light emitting diode chips 1520, two or more of the plurality of light emitting diode chips 1520 may emit light having different peak wavelengths.
  • the present disclosure can be suitably applied to a display, but is limited thereto.
  • the cover portion 1510 serves to cover the light emitting diode chip 1520.
  • the cover unit 1510 may include a wavelength conversion material to convert the light emitted by the light emitting diode chip 1520 into a desired wavelength.
  • the present disclosure is not limited thereto, and the cover unit 1510 may include a wavelength conversion material. It may not include a light-transmitting material, and the present disclosure may not include the cover portion 1510.
  • the light emitted by the light emitting diode chip 1520 passes through the cover part 1510 and may be converted to white. Meanwhile, when two or more of the plurality of light emitting diode chips 1520 emit light having different peak wavelengths, the cover portion 1510 is a light-transmitting material that does not include a wavelength conversion material, or the present disclosure uses a cover portion ( 1510) may not be included.
  • the cover portion 1510 may be a phosphor, and more specifically, any one of PIG (Phosphor in Glass), PIS (Phosphor in Silicone), PC (Phosphor Ceramic), molding, resin, and phosphor sheet. It can be.
  • PIG Phosphor in Glass
  • PIS Phosphor in Silicone
  • PC Phosphor Ceramic
  • the cover portion 1510 may be formed in various shapes. It may have a trapezoidal side cross-section with a longer upper side as shown in FIG. 18(a), and the lower side as shown in FIG. 18(b). It may have a side cross-section of a longer trapezoid shape, or it may have a side cross-section of a rectangular shape with both upper corners cut out round, as shown in Figure 18(c).
  • the cover portion 1510 has a trapezoidal side cross-section with a longer upper side as shown in FIG. 18(a)
  • the light emitted from the light emitting diode chip 1520 is reflected on the diagonally formed side wall portion, thereby increasing the overall light amount.
  • the angle ⁇ 1 formed between the side wall and the top surface is preferably between 50 degrees and less than 90 degrees so as to secure a sufficient contrast ratio while increasing the amount of light.
  • the upper surface of the cover part 1510 has a smaller area than the upper surface of the light emitting surface of the light emitting diode chip 1520. This has the advantage of being able to focus the amount of light and reduce the loss of light. It is preferable that the angle ⁇ 2 formed between the side wall and the bottom surface is 50 degrees or more and less than 90 degrees.
  • the cover portion 1510 has a side cross-section of a rectangular shape with both upper corners cut out as shown in FIG. 18(c), the light incident from the light emitting diode chip 1520 at a wide angle is transmitted through the rounded corners. Since it can be concentrated by the curved surface of the part, there is an advantage in that the amount of light can be concentrated and irradiated, thereby reducing the loss of light amount.
  • a first terminal 1540 is disposed on the upper surface of the substrate 1160, and a second terminal 1560 is disposed on the lower surface of the substrate 1160.
  • a light source 1110 is disposed on the first terminal 1540, and the first terminal 1540 and the light emitting diode chip 1520 are connected. Two first terminals 1540 of different polarities may be connected to one light source 1110, and a first adhesive layer 1530 may be disposed between the first terminal 1540 and the light emitting diode chip 1520. .
  • a third terminal 1580 is disposed below the second terminal 1560, and the second terminal 1560 is connected to the third terminal 1580.
  • One second terminal 1560 may be connected to one third terminal 1580, and a second adhesive layer 1570 may be disposed between the second terminal 1560 and the third terminal 1580.
  • the third terminal 1580 includes a conductive layer 1582, an insulating layer 1581, and a contact hole 1583.
  • the conductive layer 1582 includes an upper conductive layer and a lower conductive layer, and an insulating layer 1581 is disposed between the upper conductive layer and the lower conductive layer.
  • a contact hole 1583 is formed in the insulating layer 1581, and the upper conductive layer and the lower conductive layer are connected through the contact hole 1583.
  • the conductive layer 1582 of the first terminal 1540, the second terminal 1560, and the third terminal 1580 may preferably be copper plated (Cu plate), and the first adhesive layer 1530 and the second terminal 1580 may be plated with copper.
  • the adhesive layer 1570 may preferably be a gold-tin alloy (Au-Sn alloy), and the insulating layer 1581 of the third terminal 1580 may be a polyimide film, but is not limited thereto. no.
  • the light emitting diode module of the present disclosure is wired so that a plurality of light sources 1110 are individually driven.
  • Each light source 1110 may be configured to directly turn on and off the power, or a thin film transistor (TFT), etc. may be used to select and switch the light source to be turned on and off among the plurality of light sources 1110, and then turn the power on as a whole. It may be configured to authorize.
  • TFT thin film transistor
  • FIG. 19 shows a cross-section of the light emitting diode package shown in FIG. 14 cut in the vertical direction (direction IV-IV') and a first embodiment of a printed circuit board. Detailed description of the above-described configuration will be omitted.
  • the wire 1620 connects the substrate and the printed circuit board 1200 through the terminals of the light emitting diode package, and the protective member 1630 covering the wire 1620 is connected to the printed circuit board 1200 on both sides of the substrate. ) is placed on the
  • the protection member 1630 may have a dome shape and may have a height higher than the substrate and lower than the second molding member 1150 and the light source 1110. Additionally, the width of the protection member 1630 may be wider than that of the light emitting diode chip 1520, and may preferably be more than twice the width of the light emitting diode chip 1520.
  • FIG. 20 shows a cross section of the light emitting diode package shown in FIG. 14 cut in the vertical direction (direction IV-IV') and a second embodiment of a printed circuit board.
  • the protective member 1630 of the present embodiment completely covers the wire 1620, and thus extends to a portion of the substrate to cover a portion of the substrate.
  • the height of the protection member 1630 in this embodiment is formed to be higher than the second molding member 1150 and the light source 1110. Additionally, the width of the protection member 1630 may be wider than the light emitting diode chip 1520, and may preferably be 0.5 to 5 times the width of the light emitting diode chip 1520.
  • FIG. 21 shows a cross-section of the light emitting diode package shown in FIG. 14 cut in the vertical direction (direction IV-IV') and a third embodiment of a printed circuit board.
  • the light emitting diode package of this embodiment further includes a reflective member 1700 that covers the light source 1110.
  • the area of the reflective member 1700 disposed above the cover part 1510 may be formed to have a thinner thickness than the cover part 1510. Some areas of the reflective member 1700 are formed on the upper surface of the cover part 1510 to be thinner than the cover part 1510, thereby transmitting light to the light emitted from the lower light emitting diode chip 1520 and emitting light adjacent to the side.
  • the light emitted from the diode chip 1520 serves as a light reflection, allowing only the illuminated devices to emit light clearly.
  • the thickness of the area of the reflective member 1700 disposed on the top of the cover portion 1510 may be 100 ⁇ m or less.
  • FIG. 22 shows a cross section of the light emitting diode package shown in FIG. 14 cut in the vertical direction (direction IV-IV') and a fourth embodiment of a printed circuit board.
  • a portion of the printed circuit board 1200 is depressed, and the light emitting diode package is disposed in the depressed area of the printed circuit board 1200, and the protective member 1630 is not depressed in the printed circuit board 1200. placed in an area that is not
  • FIG. 23 shows a cross-section of the light emitting diode package shown in FIG. 14 cut in the vertical direction (IV-IV' direction) and a fifth embodiment of the printed circuit board.
  • the printed circuit board 1200 is recessed more deeply than the fourth embodiment, so that the height of the top surface of the non-recessed area of the printed circuit board 1200 is approximately the same as the height of the substrate. That is, after the printed circuit board 1200 is depressed to a height corresponding to the substrate, a light emitting diode package is placed in the depressed area of the printed circuit board 1200.
  • the overall thickness of the module can be reduced and the step at the connection portion of the wire 1620 can be reduced. and can better protect the substrate.
  • the contact area between the substrate and the printed circuit board 1200 increases, and the distance between the heat sink disposed below the printed circuit board 1200 and the substrate is shortened, which is advantageous for heat dissipation.
  • the difficulty of the process is lowered by embedding only a portion of the substrate in the printed circuit board 1200 as shown in FIG. 22. .
  • the light source 1110 is installed directly on the printed circuit board 1200. It can also be installed.
  • FIG. 24 is a schematic perspective view for explaining a light emitting diode module according to a seventh embodiment of the present disclosure
  • FIG. 25 is a schematic cross-sectional view taken along the cutting line V-V' of FIG. 24.
  • the light emitting diode module according to the seventh embodiment of the present disclosure is generally similar to the light emitting diode module of the fourth embodiment described with reference to FIGS. 8 to 10, except that printed circuit boards ( The difference is that 1210 and 1220) are arranged to partially overlap and are electrically connected to each other by an interconnector 1212. Additionally, as the printed circuit boards 1210 and 1220 are electrically connected by the interconnector 1212, the connectors 1400 for connecting them can be removed.
  • a plurality of holes (h) penetrating the first printed circuit board 1210 are formed in the first printed circuit board 1210.
  • the plurality of holes (h) are formed at corners of the first printed circuit board 1210.
  • Each can be formed nearby.
  • the printed circuit boards 1210 and 1220 are connected to each other by bolts, etc. There is no need for coupling, and therefore the hole h may be omitted.
  • a driving chip 1300 may be disposed on the second printed circuit board 1220. Although one driving chip 1300 is shown, as many driving chips 1300 as necessary can be disposed to drive the light emitting diode package 1100. Alternatively, the driving chip 1300 may be omitted.
  • a connector 1400 is disposed on one edge of the second printed circuit board 1220.
  • the connector 1400 may be placed on the same side as the driving chip 1300, on the opposite side, or on both sides of the second printed circuit board 1220.
  • the connector 1400 may be provided with a conductive material for electrical connection.
  • the first printed circuit board 1210 and the second printed circuit board 1220 are arranged to partially overlap each other.
  • the interconnector 1212 is disposed between the first printed circuit board 1210 and the second printed circuit board 1220 in the overlapping region R.
  • the interconnector 1212 may be, for example, a bonding material such as solder or a connection pin such as a pogo pin.
  • the light emitting diode package 1100 may be arranged to be spaced apart from the overlapping area R, or at least one light emitting diode package 1100 may be placed on top of the overlapping area R.
  • the interconnector 1212 electrically connects the circuit of the first printed circuit board 1210 and the circuit of the second printed circuit board 1220 to each other. Since the first printed circuit board 1210 and the second printed circuit board 1220 are electrically connected by the interconnector 1212, the connectors 1400 for connecting them may be omitted.
  • the air movement area AA may be formed in a lower area of the first printed circuit board 1210 that does not overlap the second printed circuit board 1220.
  • the top surface area of the first printed circuit board 1210 is larger than that of the second printed circuit board 1220. By making the first printed circuit board 1210 relatively large, the area in contact with air can be increased. Additionally, the top surfaces of the first printed circuit board 1210 and the second printed circuit board 1220 may have different shapes.
  • the second printed circuit board 1220 overlaps the first printed circuit board 1210 over its entire length in the X direction, and partially overlaps the first printed circuit board 1210 in the width direction perpendicular to the X direction. .
  • the width W1 of the second printed circuit board 1220 overlapping the first printed circuit board 1210 in the width direction is smaller than the length W2 of the second printed circuit board 1220 in the X direction. Additionally, the overall length W3 of the second printed circuit board 1220 in the width direction is greater than the overall length W2 of the second printed circuit board 1220 in the X direction.
  • the distance between the lower surface of the first printed circuit board 1210 and the upper surface of the second printed circuit board 1220, that is, The first height H1 is smaller than the thickness of the first printed circuit board 1210 and smaller than the thickness of the second printed circuit board 1220.
  • the width W1 of the area where the first printed circuit board 1210 and the second printed circuit board 1220 overlap in the width direction is greater than the first height H1.
  • the height H2 of the air movement area AA is greater than the thickness of the first printed circuit board 1210 or the second printed circuit board 1220, and the first printed circuit board 1210 and the second printed circuit board 1220 ) is less than the sum of the thicknesses.
  • the reflectance of the top surface of the first printed circuit board 1210 may be different from the reflectance of the top surface of the second printed circuit board 1220.
  • a reflective layer may be formed on the top surface of the first printed circuit board 1210.
  • the driving chip 1300 is described as being disposed on the second printed circuit board 1220, but the second printed circuit board 1220 is adopted to provide an air movement area (AA). 1
  • the driving chip 1300 is not necessarily disposed on the printed circuit board 1220.
  • the driving chip 1300 may be disposed on the first printed circuit board 1210 like the light emitting diode module according to the fourth embodiment of FIG. 7, and may be printed on other than the second printed circuit board 1220. It may be placed on a circuit board (eg, 1230 in FIG. 11).
  • the relative positions of the first printed circuit board 1210 and the second printed circuit board 1220 may be changed.
  • the first printed circuit board 1210 may be placed below the first printed circuit board 1220, and the air movement area AA is of the first printed circuit board 1210. It can be formed on the upper side.
  • the height H1 is smaller than the thickness of the first printed circuit board 1210 and smaller than the thickness of the second printed circuit board 1220.
  • the width W1 of the area where the first printed circuit board 1210 and the second printed circuit board 1220 overlap in the width direction is greater than the first height H1.
  • the height H2 of the air movement area AA is greater than the thickness of the first printed circuit board 1210 or the second printed circuit board 1220, and the first printed circuit board 1210 and the second printed circuit board 1220 ) is less than the sum of the thicknesses.
  • the reflectance of the top surface of the first printed circuit board 1210 may be different from the reflectance of the top surface of the second printed circuit board 1220.
  • a reflective layer may be formed on the top surface of the first printed circuit board 1210.

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Abstract

일 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈은 제1 기판; 및 상기 제1 기판의 일 방향에 위치하는 제2 기판을 포함하고, 상기 제1 기판은, 광을 생성 및 방출하는 적어도 하나 이상의 발광 유닛이 배치된 발광 다이오드 패키지를 포함하며, 상기 발광 다이오드 패키지는 상기 발광 유닛을 둘러싸도록 형성되는 댐부를 포함하며, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 서로 중접하는 중첩 영역을 포함한다.

Description

발광 다이오드 모듈 및 이를 포함하는 시스템
본 개시는 발광 다이오드 모듈 및 이를 포함하는 시스템에 관한 것이며, 특히 차량 헤드램프 및 디스플레이 관련 분야에서의 발광 다이오드 모듈 및 이를 포함하는 시스템에 관한 것이다.
발광 다이오드는 전자와 정공의 재결합을 통해 발생되는 빛을 방출하는 무기 반도체 소자로, 최근, 디스플레이 장치, 자동차 램프, 일반 조명 등의 여러 분야에서 사용된다. 발광 다이오드는 수명이 길고, 소비 전력이 낮으며, 응답 속도가 빨라서 발광 다이오드를 포함하는 발광 장치는 종래의 광원을 대체할 것으로 기대된다. 특히, 발광 다이오드는 작은 사이즈를 이용할 수 있는 차량용 램프의 광원으로 각광 받고 있다.
또한, 자율 주행 자동차의 개발이 활발해짐에 따라, Adaptive Driving Beam(ADB) 기술을 적용하여 전방 카메라 또는 레이저를 이용해 상대 차량과의 거리를 계산해 스마트 램프 점등을 구현한 차량용 헤드 램프 개발도 활발해지고 있다. ADB 기술을 적용하여 전방의 차량 등 국부적인 영역만 광을 차단하고 그 이외의 영역은 운전 상 안전을 위해 광이 차단되지 않도록 해야 한다.
하지만, 발광 다이오드 패키지 내 배치된 복수의 발광 다이오드가 개별적으로 독립구동 되지 않고 하나의 발광 다이오드가 소등되면, 한 줄이 전체 소등되는 문제점 등이 제시되어 있다. 또한, 실장 되는 발광 다이오드의 개수가 많아짐에 따라, 발광 다이오드를 전기적으로 연결시키기 위한 발광 유닛 구동 제어부의 개수도 많아져 발광 다이오드 모듈의 크기가 점점 커지는 문제점이 있다.
발광 다이오드 모듈의 크기가 커짐에 따라, 주변 조명 장치의 크기도 커지기 때문에 공간 제약을 받게 된다. 따라서, 차량용 헤드램프에 적용하는 경우, 자동차 디자인에 영향을 주어 자동차 디자인을 유연하게 하지 못하는 한계점이 발생된다.
본 개시는 인쇄회로기판이 차지하는 단면적을 줄일 수 있는 발광 다이오드 모듈 및 이를 포함하는 시스템을 제공하고자 한다.
본 개시는 또한 자동차 디자인의 유연성을 향상시킬 수 있는 차량용 헤드 램프용 발광 모듈을 제공하고자 한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 발광다이오드 모듈은 제 1 기판 및 상기 제1 기판의 일 방향에 위치하는 제2 기판을 포함한다. 상기 제1 기판은 광을 생성 및 방출하는 적어도 하나 이상의 발광 유닛이 배치된 발광 다이오드 패키지를 포함하며, 상기 발광 다이오드 패키지는 상기 발광 유닛을 둘러싸도록 형성되는 댐부를 포함할 수 있다. 상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 서로 중첩하는 중첩 영역을 포함할 수 있다.
상기 제1 기판은 외부 전력을 수신하는 제1 커넥터를 더 포함할 수 있으며, 상기 제2 기판은 상기 제1 기판과 전기적으로 연결시키는 제2 커넥터를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판은 소정의 간격으로 이격 되어 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 발광 다이오드 모듈은 상기 발광 다이오드 패키지를 구동시키는 적어도 하나 이상의 구동 제어부를 더 포함할 수 있다. 상기 발광 다이오드 패키지와 상기 구동 제어부는 수직적으로 오버랩 되어 배치될 수 있다.
상기 발광 다이오드 모듈은 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 연결 및 고정시키는 고정부를 더 포함할 수 있다.
상기 발광 다이오드 패키지는 상기 발광 유닛과 상기 댐부 사이 공간을 채우는 제1 광 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 광 제어부는 광을 반사시키는 물질을 포함할 수 있다. 상기 제1 광 제어부의 상면은 오목한 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 발광 유닛과 상기 댐부의 높이는 같을 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 상기 발광 유닛의 높이보다 상기 댐부의 높이가 더 높을 수 있다.
상기 발광 유닛은 행과 열에 복수개로 배치되어 매트릭스 빔을 형성할 수 있다.
복수개로 배치된 상기 발광 유닛은 제1 발광 유닛과 제2 발광 유닛을 포함하며, 상기 발광 다이오드 모듈은 상기 제1 발광 유닛과 상기 제2 발광 유닛 사이 공간을 채우는 제2 광 제어부를 포함할 수 있다.
상기 제2 광 제어부는 광을 반사시키는 물질을 포함할 수 있다.
상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 제1 방향을 따라 배치될 수 있으며, 상기 제1 방향에서 중첩 영역의 길이는, 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향에서 상기 제2 기판의 길이보다 작을 수 있다.
상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 제1 방향을 따라 배치될 수 있으며, 상기 제1 방향에서 상기 제2 기판의 길이는, 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향에서 상기 제2 기판의 길이보다 클 수 있다.
상기 중첩영역에서 상기 제1 기판의 일면 및 상기 일면과 마주보는 상기 제2 기판의 일면 사이의 거리는 상기 제1 기판의 두께보다 작을 수 있다.
상기 제1 기판의 일면의 반사율은 상기 제2 기판의 일면의 반사율과 다를 수 있다.
상기 발광 다이오드 모듈은 상기 중첩 영역에 배치되는 인터커넥터를 더 포함할 수 있다. 상기 인터커넥터는 전도성 물질을 포함할 수 있다.
본 개시의 또 다른 실시예로 발광다이오드 모듈은 제1 기판 및 상기 제1 기판 하부에 위치하는 제2 기판을 포함하고, 상기 제2 기판 하부에 위치하는 제3 기판을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 기판은 광을 생성 및 방출하는 적어도 하나 이상의 발광 유닛이 배치된 발광 다이오드 패키지를 포함할 수 있으며, 상기 발광 다이오드 패키지는 상기 발광 유닛을 둘러싸도록 형성되는 댐부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2 기판 및 상기 제3 기판은 상기 발광 다이오드 패키지를 구동시키는 적어도 하나 이상의 구동 제어부를 각각 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 다수개의 인쇄회로기판; 상기 다수개의 인쇄회로기판 중 어느 하나에 배치되는 발광 다이오드 패키지; 상기 다수개의 인쇄회로기판 중 상기 발광 다이오드 패키지가 배치되지 않은 다른 인쇄회로기판에 배치되는 구동칩; 및 상기 다수개의 인쇄회로기판을 상호 연결하는 커넥터;를 포함하는, 발광 다이오드 모듈이 제공된다.
다수개의 상기 구동칩이 다수개의 상기 인쇄회로기판에 분리되어 배치될 수 있다.
상기 다수개의 인쇄회로기판은 서로 이격된 상태로 고정될 수 있다.
상기 다수개의 인쇄회로기판은 나란하게 정렬되거나, 두 개 이상이 사선으로 배치될 수 있다.
상기 다수개의 인쇄회로기판 중 사선으로 배치되는 인쇄회로기판은, 일부 면적이 중첩되도록 배치되거나, 중첩되는 면적이 없도록 배치될 수 있다.
상기 발광 다이오드 패키지는, 매트릭스 배열로 배치되는 다수개의 광원을 포함할 수 있다.
상기 다수개의 광원은 N × M(N은 1 이상, M은 N보다 큼)으로 배열될 수 있다.
상기 발광 다이오드 패키지는, 상기 다수개의 광원 주위 및 사이에 형성되는 제1 몰딩부재를 더 포함할 수 있다.
상기 발광 다이오드 패키지는, 상기 제1 몰딩부재의 주위를 일정한 두께로 감싸도록 형성되는 제2 몰딩부재를 더 포함할 수 있다.
상기 발광 다이오드 패키지는, 각각 일렬로 배치되는 다수개의 제1 내지 제4 전극을 더 포함할 수 있고, 상기 다수개의 제1 전극 및 상기 다수개의 제2 전극은, 상기 광원을 기준으로 상기 다수개의 제3 전극 및 상기 다수개의 제4 전극의 반대편에 배치될 수 있다.
상기 다수개의 광원은 각각, 발광 다이오드 칩; 및 상기 발광 다이오드 칩 위에 배치되는 커버부;를 포함할 수 있다.
상기 커버부는, 윗변이 더 긴 사다리꼴 형상; 아랫변이 더 긴 사다리꼴 형상; 및 직사각형에서 위쪽의 양 모서리 부분이 둥글게 잘려나간 형상;중 어느 하나의 측단면을 가질 수 있다.
상기 발광 다이오드 패키지는, 상기 다수개의 광원이 배치되는 기판; 및 상기 기판과 상기 인쇄회로기판을 연결하는 와이어;를 더 포함할 수 있다.
상기 발광 다이오드 모듈은, 상기 와이어를 덮는 보호부재를 더 포함할 수 있다.
상기 인쇄회로기판의 일부 영역이 함몰되어, 상기 발광 다이오드 패키지는 상기 인쇄회로기판의 함몰된 영역에 배치되고, 상기 보호부재는 상기 인쇄회로기판의 함몰되지 않은 영역에 배치될 수 있다.
상기 발광 다이오드 패키지는, 상기 광원을 덮는 반사부재를 더 포함할 수 있다.
상기 다수개의 광원은 각각, 발광 다이오드 칩; 및 상기 발광 다이오드 칩 위에 배치되는 커버부;를 포함할 수 있고, 상기 반사부재 중 상기 커버부의 상부에 배치되는 영역은 상기 커버부보다 얇은 두께로 형성될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 개시의 다른 측면에 따르면, 상술한 발광 다이오드 모듈을 포함하는, 차량 헤드램프 시스템이 제공된다.
상기 발광 다이오드 모듈은 히트 싱크에 접하도록 배치될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 개시의 또 다른 측면에 따르면, 상술한 발광 다이오드 모듈을 포함하는, 디스플레이 시스템이 제공된다.
본 개시에 의하면, 발광 다이오드 패키지와 구동칩을 서로 다른 기판에 분리하여 배치함으로써, 종래 기술 대비 1/4 이하의 크기로 인쇄회로기판을 작게 형성하는 것이 가능하다.
본 개시에 의하면, 발광 다이오드 패키지를 구동시키기 위하여 많은 구동칩이 필요한 경우에도, 구동칩을 다수개의 인쇄회로기판에 나누어 배치할 수 있으므로, 인쇄회로기판을 작게 형성하는 것이 가능하다.
본 개시에 의하면, 인쇄회로기판을 다수개 형성하고, 다수개의 인쇄회로기판을 이격시켜 배치함으로써, 인쇄회로기판 사이 공간을 통해 방열이 이루어지게 되어, 하나의 인쇄회로기판만을 포함하였던 종래 기술에 비하여 방열 측면에서 매우 유리하다. 방열이 원활하게 이루어지면, 특히 구동칩의 성능을 개선시킬 수 있다는 장점이 있다.
본 개시에 의하면, 인쇄회로기판의 크기를 필요한 만큼 작게 형성할 수 있으므로, 설계의 자유도를 향상시키고, 디자인의 유연성을 제공할 수 있으며, 본 개시가 헤드램프에 적용되는 경우, 헤드램프의 렌즈의 면적을 줄일 수 있으므로 렌즈에 들어가는 비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 개시에 의하면 인쇄회로기판의 단면적을 줄이고 필요한 만큼 인쇄회로기판을 앞뒤로 배치할 수 있도록 함으로써, 설계 및 디자인의 자유도를 향상시킬 수 있다.
본 개시는 다수개의 인쇄회로기판을 포함하므로, 인쇄회로기판 면적의 제약 없이 필요한 만큼의 구동칩을 배치할 수 있다. 구동칩의 개수를 증가시키면 제어의 정밀성이 더 높아진다는 장점이 있다.
하나의 인쇄회로기판만을 포함하는 종래 기술에 의하면, 인쇄회로기판의 크기를 키우지 않는 한 구동칩을 추가로 배치할 공간이 없으므로, 광원의 개수를 증가시키기 어려웠던 것에 반해, 본 개시에 의하면 광원의 개수를 필요한 만큼 충분히 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 개시의 제1 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈의 개략적인 평면도이다.
도 2a는 본 개시의 제2 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈을 입체적으로 나타낸 도면이다.
도 2b는 도 2a의 제2 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈의 일 단면도(A-A')이다.
도 2c는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈을 입체적으로 나타낸 도면이다.
도 3a는 본 개시의 제3 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈을 입체적으로 나타낸 도면이다
도 3b는 도 3a의 제 3 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈의 일 단면도(B-B')이다.
도 3c는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈을 입체적으로 나타낸 도면이다.
도 4a는 본 개시의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 개략적인 평면도이다.
도 4b는 도 4a의 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 일 단면도(C-C')이다.
도 4c는 발광 다이오드 패키지에 포함되는 발광 유닛의 다양한 형태를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 발광 다이오드 패키지의 개략적인 평면도이다.
도 6a는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 개략적인 평면도이다.
도 6b는 도 6a의 예시적인 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 일 단면도(D-D')이다.
도 6c는 도 6a의 예시적인 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 일 단면도(D-D')이다.
도 6d는 도 6a의 예시적인 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 일 단면도(D-D')이다.
도 6e는 도 6a의 예시적인 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지의 일 단면도(D-D')이다.
도 7은 본 개시의 제4 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈을 도시한 것이다.
도 8는 본 개시의 제5 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈을 도시한 것이다.
도 9은 도 8에 도시된 발광 다이오드 모듈을 아래쪽(Z 방향)에서 본 모습을 도시한 것이다.
도 10은 도 8에 도시된 발광 다이오드 모듈을 자른(I-I' 방향) 단면을 X 방향에서 본 모습을 도시한 것이다.
도 11은 본 개시의 제6 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈을 도시한 것이다.
도 12는 도 11에 도시된 발광 다이오드 모듈을 아래쪽(Z 방향)에서 본 모습을 도시한 것이다.
도 13은 도 11에 도시된 발광 다이오드 모듈을 자른(Ⅱ-Ⅱ' 방향) 단면을 X 방향에서 본 모습을 도시한 것이다.
도 14는 본 개시의 발광 다이오드 모듈에 적용되는 일 실시예의 발광 다이오드 패키지를 확대한 것이다.
도 15는 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지의 뒷면을 도시한 것이다.
도 16은 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지를 가로 방향(Ⅲ-Ⅲ' 방향)으로 자른 단면의 일부를 도시한 것이다.
도 17은 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지를 세로 방향(Ⅳ-Ⅳ' 방향)으로 자른 단면을 도시한 것이다.
도 18은 본 개시의 발광 다이오드 모듈에 적용되는 커버부의 다양한 형태를 도시한 것이다.
도 19는 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지를 세로 방향(Ⅳ-Ⅳ' 방향)으로 자른 단면과 인쇄회로기판의 제1 실시예를 도시한 것이다.
도 20은 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지를 세로 방향(Ⅳ-Ⅳ' 방향)으로 자른 단면과 인쇄회로기판의 제2 실시예를 도시한 것이다.
도 21은 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지를 세로 방향(Ⅳ-Ⅳ' 방향)으로 자른 단면과 인쇄회로기판의 제3 실시예를 도시한 것이다.
도 22는 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지를 세로 방향(Ⅳ-Ⅳ' 방향)으로 자른 단면과 인쇄회로기판의 제4 실시예를 도시한 것이다.
도 23은 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지를 세로 방향(Ⅳ-Ⅳ' 방향)으로 자른 단면과 인쇄회로기판의 제5 실시예를 도시한 것이다.
도 24는 본 개시의 제7 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈을 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.
도 25는 도 24의 절취선 V-V'를 따라 취해진 개략적인 단면도이다.
도 26은 본 개시의 제8 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 개시의 실시예들을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 본 개시의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 개시는 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 또한, 하나의 구성요소가 다른 구성요소의 "상부에" 또는 "상에" 있다고 기재된 경우 각 부분이 다른 부분의 "바로 상부" 또는 "바로 상에" 있는 경우뿐만 아니라 각 구성요소와 다른 구성요소 사이에 또 다른 구성요소가 있는 경우도 포함한다. "아래", "위", "좌측", 또는 "우측"과 같은 표현들은 설명을 위해 도면을 기준으로 상대적으로 사용되는 표현이며, 이에 의해 본 개시를 한정하려는 의도는 아니다.
본 개시의 실시예들에 따르면, 조명램프 모듈 즉, 발광 다이오드 모듈(1, 2, 3)은 각종 조명용으로 사용될 수 있으며, 예를 들어, 차량용 조명램프, 더 자세하게는, 헤드램프에 적용될 수 있다. 또한, ADB(Adaptive Driving Beam Application) 기술이 적용된 헤드램프에 적용될 수도 있다.
도 1을 참조하면, 본 개시의 제1 실시예에 따라, 발광 다이오드 모듈(1)은 발광 다이오드 패키지(100)를 포함할 수 있으며, 단층, 즉, 단일 PCB(10)(Printed Circuit Board, 인쇄회로기판)로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 PCB(10)는 방열 성능이 우수하고 열전도율이 좋은 Metal PCB(Metal Printed Circuit Board)일 수 있다. 더 자세하게는 Base 금속으로 Cu, Zn, Au, Ni, Al, Mg, Cd, Be, W, Mo, Si 및 Fe 또는 이들 중 적어도 하나의 합금을 포함하는 PCB일 수 있다. 하지만 이에 한정되지 않으며, 제품 특성에 따라 다양한 PCB를 사용할 수 있다.
상기 PCB(10) 상에는 발광 다이오드 패키지(100)를 구동시키기 위한 구동 제어부(20), 예를 들어, 집적회로(Integrated Circuit, IC)가 배치될 수 있다. 또한, 외부 전력을 수신하여 PCB(10) 상의 부품들을 전기적으로 연결시켜주기 위한 커넥터(30), 외부 장치와 발광 다이오드 모듈(1)을 고정시키기 위한 구멍을 포함하는 고정부(40) 등을 포함하여 단일 PCB(10) 상에 실장 조립할 수 있다. 또한, 제1 실시예에 따른, 상기 PCB(10)의 크기는 1,500 ~ 4,000mm² 이거나, 4,000 mm² 이상일 수 있으며, 예를 들어, 50mm × 30mm ~ 80mm × 65mm일 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 커넥터(30)는 ADB(Adaptive Driving Beam Application) 기술이 적용된 헤드램프에 적용될 경우, 외부 전력을 수신하며, 전방 카메라 또는 레이저 신호를 더 수신할 수 있다. 또는, 라이다(LiDAR)을 장착하고 레이저 펄스를 발사하여 그 빛이 대상 물체에 반사되어 돌아오는 것을 받아 물체까지 거리 등을 측정하고 물체 형상까지 이미지화할 수 있는 신호를 수신할 수 있다.
또는 상기 커넥터(30)는 전기적 연결을 위한 전도성 패턴을 포함하는 영역일 수도 있다.
또한, 상기 발광 다이오드 패키지(100)는 광을 생성하고 방출하는 적어도 하나 이상의 광원 유닛(110)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 광원 유닛(110)은 복수개의 발광 다이오드 셀일 수 있으며, 상기 복수개의 발광 다이오드 셀이 하나의 발광 다이오드 칩을 형성할 수도 있다. 예를 들어, 100개 이상의 발광 다이오드 칩을 포함할 수도 있으며, 100개 이상의 발광 다이오드 셀로 구성된 발광 다이오드 칩을 적어도 하나 이상 포함할 수도 있다. 이를 통하여, 점등 영역을 조절 가능한 LED 매트릭스 빔(Matrix Beam)을 구현할 수 있다.
도 1을 참고하면, 복수의 발광 다이오드는 행과 열을 가지고 어레이 될 수 있다. 행은 단일 행일 수도 있고, 복수의 행일 수도 있다. 열 또한 단일 열일 수도 있고, 복수의 열일 수도 있다. 발광하고자 하는 면적에 따라 행과 열은 조절 가능하다.
이러한 발광 다이오드 패키지(100)의 구성은 ADB 기술이 적용된 헤드램프에 적용하면, 스마트 램프 점등 구현이 가능할 수 있다. 다시 말해서, 헤드램프를 점등한 상태를 유지하면서 상대 차량을 비추는 부분만 빛을 차단해 상대 운전자의 시야를 방해하지 않아, 특히 야간 운전시 안정성 확보 및 시력의 피로감을 줄일 수 있다. 또한, 향후 자율 주행 자동차의 야간 운전에 유용하게 적용될 수도 있다.
상기 발광 다이오드 패키지(100)에 대한 더 자세한 구성은 후술을 통해 설명하기로 한다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 개시의 제2 실시예에 따라, 발광 다이오드 모듈(2)에 포함된 발광 다이오드 패키지(100)와 발광 다이오드 패키지(100)를 구동시키는 구동 제어부(20)는 서로 분리되어 제1 PCB(11)와 제2 PCB(2) 각각에 실장 될 수 있다. 다시 말해서, 발광 다이오드 모듈(2)은 2개로 분리된 PCB(10)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 PCB(11) 하부에 제2 PCB(12)가 배치될 수 있다. 더 자세하게는 상부에서 볼 때, 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12)의 적어도 일부 영역이 중첩되도록 배치될 수 있다. 또한, 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12)는 서로 소정의 수직적 이격 거리를 두고 배치될 수 있거나, 제1 PCB(11)는 그 하단에 배치된 적어도 하나의 구동 제어부(20)와 중첩되도록 배치될 수 있다. 예를 들어 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12)는 서로 1cm 이상 간격으로 이격 되어 배치될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 제1 PCB와 제2 PCB가 이격되어 형성되어 이격 공간으로 공기가 통과할 수 있는 경로를 제공할 수 있으며, 발광 다이오드 패키지에서 발생된 열이 제1 PCB의 하단으로 통과하는 공기에 의하여 쿨링될 수 있으므로 발광 소자의 신뢰성을 개선시킬 수 있다.
제1 PCB(11)와 제2 PCB(12)의 면적은 제1 실시예의 발광 다이오드 모듈(1)에 포함된 단층PCB(10)의 면적 보다 축소될 수 있으며, 예를 들어, 1,000mm² 내지4,000mm²의 면적을 포함할 수 있으며, 제1 및 제2 PCB(11, 12)의 크기는 각각 40mm × 32mm일 수 있다.
또한, 제1 PCB(11)에는 발광 다이오드 패키지(100) 및 제1 커넥터(31)가 실장 되고, 제1 PCB(11) 하부에 위치하는 제2 PCB(12)에는 발광 다이오드 패키지(100)를 구동시키는 구동 제어부(20) 및 제2 커넥터(32)가 실장 될 수 있다. 예를 들어, 제1커넥터(31)는 외부 전력을 수신하여 PCB(10)와 외부 장치를 전기적으로 연결시키며, 또는 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12)를 전기적으로 연결시키는 역할을 할 수 있으며, 제2 커넥터(32)는 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12)를 전기적으로 연결시키는 역할을 할 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 커넥터(30)는 ADB(Adaptive Driving Beam Application) 기술이 적용된 헤드램프에 적용될 경우, 외부 전력을 수신하며, 전방 카메라 또는 레이저 신호를 더 수신할 수 있다. 예를 들어, 라이다(LiDAR)을 장착하고 레이저 펄스를 발사하여 그 빛이 대상 물체에 반사되어 돌아오는 것을 받아 물체까지 거리 등을 측정하고 물체 형상까지 이미지화할 수 있는 신호를 수신할 수 있다.
또한, 제1 PCB(11)에 배치된 발광 다이오드 패키지(100)와 제2 PCB(12)에 배치된 구동 제어부(20)는 수직적으로 오버랩 될 수 있다. 다시 말해서, PCB(10) 상층에서 보았을 때, 발광 다이오드 패키지(100)와 구동 제어부(20)의 적어도 일부 영역이 중첩될 수 있다. 또는, 제1 커넥터(31)와 제2 커넥터(32)도 수직적으로 오버랩 될 수 있다. 다시 말해서, 상부에서 보았을 때, 제1 커넥터(31)와 제2 커넥터(32)의 적어도 일부 영역이 중첩되도록 배치할 수 있다.
제1 커넥터(31)와 제2 커넥터(32)는 전기적 연결을 위한 전도성 물질일 수도 있다.
제1 PCB(11) 또는 제2 PCB(12)는 외부 장치와 발광 다이오드 모듈(2)을 고정시키며, 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12)를 서로 연결하고 고정시킬 수 있도록 하는 구멍을 포함하는 고정부(40)를 더 포함할 수 있다. 상기 고정부(40)는 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12)에 적어도 하나 이상 각각 배치되며, 수직적으로 오버랩 될 수 있다. 도시하지는 않았지만, 제1 PCB(11) 상의 제1 고정부(41)와 제2 PCB(12) 상의 제2 고정부(42)를 연결하는 연결부재는 예를 들어, 열전도성이 우수한 물질을 포함할 수 있다. 더 자세하게는 열전도성이 우수한 금속 물질로 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12)를 고정시킬 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 PCB와 제2 PCB를 지지할 수 있는 강도를 가지는 물질이면 어느 것이나 가능하다.
도 2c를 참조하면, 본 개시의 예시적인 실시예에 따라, 발광 다이오드 패키지(100)에 실장 되는 광원 유닛(110)의 개수에 따라, 복수개의 구동 제어부(20)를 포함할 수 있다. 즉, 제1 PCB(11)에는 복수개의 광원 유닛(110)을 포함하는 발광 다이오드 패키지(100)가 배치될 수 있으며, 제2 PCB(12)에는 복수개의 구동 제어부(20)가 배치 될 수 있다. 하나의 구동 제어부(20)가 제어할 수 있는 광원 유닛(110)의 개수는 한정적이기 때문에 광원 유닛(110)의 개수가 증가할수록 구동 제어부(20)의 개수도 증가되어야 광원 점등의 세밀한 컨트롤을 할 수 있다. 예를 들면, 발광 다이오드 패키지(100)에 실장 되는 광원 유닛(100)의 개수는 100개 이상이며, 구동 제어부(20)는 9개 이상일 경우, 1개의 구동 제어부(20) 당 11개 이상의 광원 유닛(100)을 제어할 수 있다.
발광 다이오드 패키지(100)와 구동 제어부(20)를 분리하여 2개의 제1 및 제2 PCB(11, 12)에 각각 배치함에 따라, 1개의 PCB(10)에 발광 다이오드 패키지(100)와 구동 제어부(20)를 함께 배치하는 것보다 PCB(10) 면적을 효과적으로 축소시킬 수 있다. 특히, 발광 다이오드 패키지(100)에 배치되는 광원 유닛(110)의 개수가 증가될수록 구동 제어부(20) 개수도 증가하게 됨에 따라 PCB(10) 상에서 구동 제어부(20)가 요구하는 면적이 증가하게 된다. 따라서, 발광 다이오드 패키지(110)와 구동 제어부(20)를 각각 분리하여2개의 PCB(20), 즉, 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12) 상에 실장 하면 PCB(10) 면적을 효과적으로 감소시킬 수 있어 제한적인 공간에 조명장치를 자유롭게 디자인하여 배치할 수 있다. 또한 면적이 감소함에 따른 효과적인 방열을 위하여 복수의 PCB를 수직적으로 배치함으로써 복수의 PCB들 사이에 공기 유로를 형성하여 효과적인 쿨링을 구현할 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예에 따라, 발광 다이오드 패키지(100)에 실장되는 광원 유닛(110)은 100개 이상일 수 있으며, 구동 제어부(20)는 9개 이상일 수 있다. 1개의 PCB(10) 위에 상기 발광 다이오드 패키지(100)와 상기 구동 제어부들(20)을 함께 실장하는 경우 상기 PCB(10)의 크기는, 예를 들어, 80mm × 65mm일 수 있다. 하지만, 상기 발광 다이오드 패키지(100)와 상기 발광 유닛 구동 제어부들(20)을 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12)에 각각 실장 할 경우, 상기 제1 PCB(11)와 상기 제2 PCB(12) 각각의 면적은, 예를 들어, 1,000mm² 내지 4,000mm² 일수 있으며, 더 자세하게는, 40mm × 32mm일 수 있다. 또한, 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12)의 면적은 동일할 수도 있고 다를 수도 있다.
이와 같이, PCB(10)의 크기는 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12) 2개의 PCB(10)에 분리하여 실장 할 경우, 1개의 PCB(10)에 함께 실장하는 것 보다 약4분의 1로 축소할 수 있다. PCB(10) 크기가 축소됨에 따라, 발광 다이오드 모듈(2)의 크기를 자유롭게 축소시킬 수 있으며, 발광 다이오드 모듈(2)의 크기가 감소됨에 따라, 발광 다이오드 모듈(2)을 실장하는 주변 장치의 크기도 축소시킬 수 있다. 따라서, 좁은 공간에서도 면적에 대한 제약을 받지 않고, 발광 다이오드 모듈(2)을 포함하는 조명 장치를 자유롭게 디자인할 수 있다. 예를 들면, 차량용 헤드램프에 실장하는 공간은 차량 내부로는 공간이 충분하나, 외부에 노출되는 면적은 제한적이다. 이러한 차량용 헤드램프에 소형화된 발광 다이오드 모듈을 적용하여 헤드램프의 디자인, 더 나아가 차량 디자인의 자유와 유연성을 제공하면서도 효과적인 방열이 가능하여 발광 소자의 성능을 개선할 수 있다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 개시의 제3 실시예에 따라, 발광 다이오드 모율(3)은 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12)를 포함하며, 제3 PCB(13)를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 PCB(11) 하부에 상기 제2 PCB(12)가 배치될 수 있으며, 상기 제2 PCB(12) 하부에 제3 PCB(13)가 배치될 수 있다. 상부에서 보았을 때, 제1 PCB(11), 제2 PCB(12) 및 제3 PCB(13)의 적어도 일부 영역이 중첩될 수 있다. 또한, 제1, 제2, 제3 PCB들(11, 12, 13)은 서로 소정의 이격 거리를 두고 배치될 수 있다. 예를 들어 제1, 제2, 제3 PCB들(11, 12, 13)은 서로 1cm 이상 간격으로 이격되어 배치될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 또한, 제1, 제2, 제3 PCB들(11, 12, 13)의 서로 이격되는 거리는 같을 수도 있고, 다를 수도 있다. 또는 제1 PCB(11)는 그 하단에 배치된 적어도 하나의 구동 제어부(21)와 중첩되도록 배치될 수 있고, 제2 PCB(12)는 그 하단에 배치된 적어도 하나의 구동 제어부(20)와 중첩되도록 배치될 수 있다.
이때, 제1, 제2, 제3 PCB들(11, 12, 13) 각각의 면적은 1개의 PCB(10) 또는, 2개의 PCB(10) 각각의 PCB(10) 면적 보다 축소될 수 있다. 예를 들어, 제1, 제2, 제3 PCB들(11, 12, 13) 각각의 면적은 각각 1,000mm² 미만일 수 있다.
또한, 발광 다이오드 패키지(100), 복수개의 제어부들(20) 및 복수개의 커넥터들(30)은 상기 제1, 제2, 제3 PCB(11, 12, 13)에 각각 분리되어 실장 될 수 있다. 예를 들면, 제1 PBC(11)에 발광 다이오드 패키지(100)와 제1 커넥터(31)가 배치될 수 있으며, 제2 PCB(12)에 제1 구동 제어부(21)와 제2 커넥터(32)가 배치될 수 있다. 또한, 제3 PCB(13)에 제2 구동 제어부(22)와 제3 커넥터(33)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1커넥터(31)는 외부 전력을 수신하여 외부 장치와 PCB(10)를 전기적으로 연결시키는 역할을 할 수 있으며, 제2 커넥터(32)는 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12)를 전기적으로 연결시키는 역할을 할 수 있다. 또한, 제3 커넥터(33)는 제2 PCB(12)와 제3 PCB(13)를 전기적으로 연결시키는 역할을 할 수 있다.
또한, 상기 발광 다이오드 패키지(100)와 상기 제1, 제2 구동 제어부들(20)은 수직적으로 오버랩 될 수 있다. 다시 말해서, PCB(10) 상층에서 보았을 때, 발광 다이오드 패키지(100)와 제1 구동 제어부(21)의 적어도 일부 영역이 중첩될 수 있거나, 발광 다이오드 패키지(100)와 제2 구동 제어부(22)의 적어도 일부 영역이 중첩될 수 있다. 또는 제1 구동 제어부(21)와 제2 구동 제어부(22)의 적어도 일부 영역이 중첩될 수도 있다. 또한, 제1, 제2, 제3 커넥터들(30)도 수직적으로 오버랩 될 수 있다. 상부에서 보았을 때, 제1 커넥터(31)와 제2 커넥터(32)의 적어도 일부 영역이 중첩되거나, 제2 커넥터(32)와 제3 커넥터(33)의 적어도 일부 영역이 중첩될 수 있다. 또는 제1 커넥터(31)와 제3 커넥터(33)의 적어도 일부 영역이 중첩될 수도 있다.
제1 커넥터(31), 제2 커넥터(32) 및 제3 커넥터(33)는 전기적 연결을 위한 전도성 물질일 수도 있다.
또한, 외부 장치와 발광 다이오드 모듈(3)을 고정시키며, 제1, 제2, 제3 PCB(10)를 서로 연결시키며 고정시킬 수 있도록 하는 구멍을 포함하는 고정부(40)를 더 포함할 수 있다. 상기 고정부(40)는 적어도 하나 이상 제공될 수 있으며, 제1, 제2, 제3 PCB들(11, 12, 13) 각각에 배치되며, 수직적으로 오버랩 될 수 있다. 도시하지는 않았지만, 제1 PCB(11) 상의 제1 고정부(41), 제2 PCB(12) 상의 제2 고정부(42) 및 제3 PCB(13) 상의 제3 고정부(43)를 서로 연결하는 연결부재는, 예를 들어, 열전도성이 우수한 물질을 포함할 수 있다. 더 자세하게는 열전도성이 우수한 금속 물질로 제1 PCB(11), 제2 PCB(12) 및 제3 PCB(13)를 서로 연결하여 고정시킬 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 PCB와 제2 PCB를 지지할 수 있는 강도를 가지는 물질이면 어느 것이나 가능하다.
도 3c를 참조하면, 발광 다이오드 패키지(100)에 실장 되는 광원 유닛(110)의 개수에 따라, 복수개의 구동 제어부(20)를 포함할 수 있으며, 상기 복수개의 구동 제어부(20)는 제2 PBC(12)와 제3 PCB(13)로 각각 분리되어 배치될 수 있다. 즉, 제1 PCB(11)에는 복수개의 광원 유닛(110)을 포함하는 발광 다이오드 패키지(100)가 배치 될 수 있으며, 제2 PCB(12)에는 적어도 하나 이상의 제1 구동 제어부(21)가 배치 될 수 있다. 또한, 제3 PCB(13)에도 적어도 하나 이상의 제2 구동 제어부(22)가 배치될 수 있다.
제2 PCB(12)에 배치되는 구동 제어부(21)와 제3 PCB(13)에 배치되는 구동 제어부(20)는 서로 다른 개수의 복수의 구동 제어부들을 포함할 수도 있다.
발광 다이오드 패키지(100)와 구동 제어부들(21, 22)을 분리하여 별개의 PCB(10)에 배치하고, 상기 구동 제어부들(20)을 더 분리하여 별개의 PCB(10)에 배치함으로써, 즉, 제1, 제2, 제3 PCB들(10)에 나누어 배치함으로써, 1개의 PCB(10)에 발광 다이오드 패키지(100) 및 제1, 제2 구동 제어부들(21, 22)을 함께 배치하는 것보다 PCB(10) 면적을 효과적으로 줄일 수 있다. 특히, 발광 다이오드 패키지(100)에 배치되는 광원 유닛(110)의 개수가 증가될수록 구동 제어부(20)의 개수도 증가하게 된다. 따라서, 구동 제어부들(20)이 PCB(10) 상에서 차지하는 면적은 더욱 증가하게 된다. 이에 따라, 발광 다이오드 패키지(110)와 구동 제어부들(20)을 각각 분리하여 배치하고, 제1, 제2 구동 제어부들(21, 22)을 더 분리하여 배치하여3개의 PCB들(10), 즉, 제1 PCB(11), 제2 PCB(12) 및 제3 PCB(13) 상에 배치함으로써 PCB(10) 면적을 효과적으로 감소시킬 수 있다. 따라서, 발광 다이오드 모듈(3)의 크기가 감소하여 좁은 공간에서도 효율적으로 배치 가능한 발광 다이오드 모듈(3)을 제공할 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예에 따라, 상기 발광 다이오드 패키지(100)와 상기 구동 제어부들(20)을 제1 PCB(11)와 제2 PCB(12) 2개의 PCB(10)에 분리하여 실장 할 경우, 상기 제1 PCB(11)와 상기 제2 PCB(12) 각각의 면적은, 예를 들어, 1,000mm² 내지 4,000mm² 일수 있다. 더 자세하게는, 40mm × 32mm일 수 있다. 상기와 동일한 개수의 발광 다이오드 패키지(100) 및 구동 제어부(20)들을 3개의 PCB들(10)를 적용한 발광 다이오드 모듈(3), 즉, 제1, 제2, 제3 PCB들(11, 12, 13)에 각각 나누어 배치할 경우, 제1, 제2, 제3 PCB(11, 12, 13)의 면적은 2개의 PCB(10)를 적용한 발광 다이오드 모듈(2) 보다 축소될 수 있어 PCB(10) 면적을 최소화 할 수 있다.
이와 같이 PCB(10) 면적을 최소화하여 PCB(10) 크기가 감소됨에 따라, 발광 다이오드 모듈(3)의 크기를 자유롭게 축소시킬 수 있으며, 발광 다이오드 모듈(3)의 크기가 감소됨에 따라, 발광 다이오드 모듈(3)을 실장하는 주변 장치의 크기도 축소시킬 수 있다. 따라서, 좁은 공간에서도 공간에 대한 제약을 받지 않고, 발광 다이오드 모듈(3)을 포함하는 조명 장치를 자유롭게 디자인할 수 있다. 예를 들면, 차량용 헤드램프에 실장하는 공간은 차량 내부로는 공간이 충분하나, 외부에 노출되는 면적은 제한적이다. 이러한 차량용 헤드램프에 소형화된 발광 다이오드 모듈을 적용하여 헤드램프의 디자인, 더 나아가 차량 디자인의 자유와 유연성을 제공할 수 있다.
또한, 발광 다이오드 모듈이 적용되는 장치의 공간에 따라, 구동 제어부들(20)을 더 분리하여 배치할 수 있는 PCB(10)의 개수를 더 증가시킬 수 있다. PCB(10)의 개수가 더 증가됨에 따라, PCB(10)의 면적을 효율적으로 감소시켜 발광 다이오드 모듈의 크기를 소형화 할 수 있기 때문에 발광 다이오드 모듈이 실장되는 제품이 공간에 제약을 받지 않고 디자인할 수 있어 디자인의 자유도와 유연성을 가지면서도 효과적인 방열이 가능하여 발광 소자의 성능을 개선할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 개시의 일 실시예에 따라, 발광 다이오드 모듈(1, 2, 3)에 실장 되는 발광 다이오드 패키지(100)를 나타내는 도면이며, 도 4b는 도 4a의 C-C' 단면을 나타내는 단면도이다. 상기 발광 다이오드 패키지(100)는 적어도 하나 이상의 발광 유닛(110)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 발광 유닛(110)을 둘러싸는 광 제어부(120)와 상기 발광 유닛(110) 및 상기 광 제어부(120)를 둘러싸는 제1 댐부(130)를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 댐부(130)의 높이는 발광 유닛(110)의 높이와 비슷할 수 있고, 제1 댐부(130)와 발광 유닛(110)의 높이 차이는 둘 중 높은 두께를 기준으로 20%이내일 수 있다. 예를 들어 제1 댐부(130)의 높이는 발광 유닛(110) 보다 높을 수 있으며, 또는 낮을 수도 있다. 또는 같을 수도 있다.
또한, 상기 발광 유닛(110)과 제1 댐부(130)는 간격은 x축 방향으로 G1만큼 이격 될 수 있으며, y축 방향으로 G2만큼 이격 되어 배치될 수 있다. 또한, 상기 이격 된 간격(G1, G2), 즉, 발광 유닛(110)과 제1 댐부(130) 사이의 공간에 광 제어부(120)가 채워질 수 있다. 상기 광 제어부(120)는 반사 특성을 포함하는 반사성 물질일 수 있다. 또한, 불필요한 광을 차단하고 발광 다이오드 소자를 보호할 수 있는 물질일 수 있다. 다시 말해서, 상기 광 제어부(120)는 광원 유닛(110)의 측면에서 방출된 광을 반사할 수 있는 물질일 수 있다. 상기 광 제어부(120)에서 반사된 광은 광원 유닛(110)의 상면으로 향할 수 있다. 따라서, 광원 유닛(110)의 측면에서 방출된 광이 상면으로 추출되지 못하는 것을 방지하고, 상면으로 추출될 수 있도록 유도함으로써 광량이 향상될 수 있다.
광 제어부(120)는 예를 들면, 실리콘 수지를 포함하는 물질일 수 있으며, 더 자세하게는, 화이트 실리콘 일 수 있다. 하지만, 이에 한정되지 않으며, 블랙 실리콘일 수도 있으며, 실리콘의 색깔은 다양할 수 있다. 또한, 광 제어부(120)가 넘치는 것을 방지하기 위한 제1 댐부(130)도 광 제어부(120)와 같이 실리콘 수지를 포함하는 물질일 수 있으며, 실리콘 함량은 다를 수 있다. 또한, 제1 댐부(130)의 색깔도 역시 화이트, 블랙 등 다양한 색으로 형성될 수 있다.
또한, 복수개의 발광 유닛들(110), 예를 들어, y축 방향 보다 x축 방향으로 더 많은 광원 유닛(110)이 배치될 수 있다. 또한, 행에 배치된 광원 유닛(110)의 개수는 적어도 하나의 열과 다른 개수의 광원 유닛(110)이 배치될 수도 있다. 더 자세하게는, x축 방향으로 20개의 이상의 열 또는 20개 이상의 발광 유닛들(110)이 배치될 수 있으며, y축 방향으로 1개 이상의 행 또는 4개 이상의 발광 유닛들이(110) 배치될 수 있다. 다시 말해서, 4개의 행 각각에28개의 발광 유닛들(110)이 배치되고, 28개의 열 각각에 4개의 발광 유닛들(110)이 배치되어 총 112개의 발광 유닛들(110)이 발광 다이오드 패키지(100) 내에 배치될 수 있다.
이와 같이, 복수개의 발광 유닛들(110)이 배치될 경우, 도 4b를 참조하면, 제1 발광 유닛(110a)과 제1 댐부(130) 사이 및 제4 발광 유닛(110d)과 제1 댐부(130) 사이에 제1 광 제어부(122)를 포함 할 수 있다. 또한, 제1 발광 유닛(110a)과 제2 발광 유닛(110b) 사이, 상기 제2 발광 유닛(110b)과 제3 발광 유닛(110c) 사이, 상기 제3 발광 유닛(110c)과 제4 발광 유닛(110d) 사이에 제2 광 제어부(121)를 더 포함 할 수 있다.
상기 제1 광 제어부(121) 및 상기 제2 광 제어부(122)는 같은 물질이거나, 다른 물질로 구성될 수 있다. 다시 말해서, 광원 유닛(110)의 측면에서 방출되는 광을 반사시켜 광원 유닛(110)의 상면으로 광이 잘 추출되도록 할 수 있으며, 발광 유닛(110)을 보호할 수 있는 물질이면 모두 가능하다. 제1 광 제어부는 상부로 갈수록 폭이 좁아지는 형태일 수 있다. 또는 적어도 일부 측면이 기울어진 면을 포함할 수 있고, 기울기가 다른 복수의 면을 포함할 수도 있다.
또한, 본 개시의 예시적인 실시예에 따라, 발광 유닛(110)의 높이와 제1 댐부(130)의 높이는 같을 수 있으나, 이에 한정되지 않고 서로 다른 높이를 가질 수 있다. 광 제어부(120)가 발광 유닛(110)과 제1 댐부(130) 사이 공간에 채워질 때 발광 유닛(110)과 제1 댐부(130)의 높이 및 광 제어부(120) 물질 특성에 따라 광 제어부(120)가 채워지는 형상은 다양할 수 있다. 예를 들면, 광 제어부(120)의 중간부가 오목하게 형성될 수 있거나, 평평하게 또는 볼록하게 형성될 수 있다. 또한, 발광 유닛(110)과 광 제어부(120)는 소정의 각(a2)을 형성 할 수 있으며, 제1 댐부(130)와 광 제어부(120) 또한 소정의 각(a1)을 형성할 수 있다. 상기 소정의 각(a1, a2)은 발광 유닛(110)과 제1 댐부(130)의 높이에 따라 달라질 수 있으며, 예를 들어, 180도 보다 작게 형성될 수 있으며, 실질적으로 90도 보다 작게 형성될 수 있다. 제2 광 제어부의 상면은 곡면의 형태를 포함할 수 있다.
또한, 발광 유닛(110)은 지지부재(145) 상부에 배치되며, 상기 지지부재(145) 하부에는 하부 전극(150)이 배치될 수 있다. 상기 발광 유닛(110)과 상기 지지부재(145)를 전기적으로 연결할 수 있도록 지지부재(145)는 배선부(140)를 포함할 수 있다. 또한, 발광 유닛(110)은 발광부(111), 투광부(112) 및 전극패드(113)를 포함할 수 있다. 상기 전극패드(113)는 P전극과 N전극을 포함할 수 있으며, 상기 하부 전극(150)과 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 복수개의 발광 유닛(110)을 하부 전극(150)과 전기적으로 연결시킬 수 있도록 배선부(140)도 복수개로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제4 발광 유닛(110a, 110b, 110c, 110d)이 배치됨에 따라, 제1 내지 제4 배선부(141, 142, 143, 144)가 각각의 발광 유닛(110)을 연결할 수 있다.
또한 발광 유닛(110)의 발광부(111) 상부에 배치된 투광부(112)는 광이 투과할 수 있는 물질로, 예를 들어, 파장변환 물질을 더 포함할 수 있으며, 더 자세하게는, 투광부(112)는 발광부(111)에서 생성된 광이 상부로 방출될 수 있도록 광 투과성 물질일 수 있으며, 투광부(112) 내부에서 광의 파장영역을 변환하여 방출할 수 있다.
다시 말해서, 투광부(112)는 광이 투과하는 물질로 이루어진 수지 또는 글래스 등일 수 있으며, 내부에 분산된 광 특성 전환 물질을 포함할 수 있다. 광 특성 전환 물질은 광의 파장대를 변환할 수 있는 어떠한 물질도 될 수 있다. 예를 들어, 광 특성 전환 물질은 형광체 및 양자점(Quantum dot) 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다. 또한, 다양한 구조의 형광체가 분산될 수 있으며, 형광체의 종류에 따라 형광체의 구조도 달라질 수도 있다. 또한, 투광부(112)는 시트 형태 또는 수지 형태 중 어느 것도 가능할 수 있다.
도 4c는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른, 발광부(111) 상부에 위치한 투광부(112)의 다양한 형상을 나타내는 도면이다. 도 4c의 (1)을 참조하면, 투광부(112)는 적어도 일부가 소정의 각을 포함할 수 있다. 예를 들어, 투광부(112)의 상부에 배치되는 소정의 각(a3, a4)과 발광부(111)와 인접한 투광부(112)의 하부에 배치되는 소정의 각(a5, a6)은 서로 같을 수 있다. 또한, 상기 소정의 각들(a3, a4, a5, a6) 중 적어도 하나 이상의 각도는 약 90도일 수 있으며, 투광부(112)는 직사각형 형태로 형성될 수 있다.
도 4c의 (2)를 참조하면, 투광부(112)의 일부 영역에 배치되는 소정의 각들(a3, a4, a5, a6)은 서로 다를 수 있다. 예를 들면, 투광부(112)의 상부에 배치되는 소정의 각(a3, a4) 보다 투광부(112)의 하부에 배치되는 소정의 각(a5, a6)이 더 클 수 있으며, 상기 투광부(112)의 상부와 하부를 연결하는 투광부(112)의 측면은 적어도 일부가 기울어진 면을 포함할 수 있다. 또한, 투광부(112)의 하부 폭 보다 투광부(112)의 상부 폭이 더 넓을 수 있으며, 투광부(112)의 하부에서 상부로 갈수록 투광부(112)의 폭이 점점 넓어지는 형상을 포함할 수 있다.
도 4c의 (3)을 참조하면, 투광부(112)의 상부에 배치되는 소정의 각(a3, a4) 보다 투광부(112)의 하부에 배치되는 소정의 각(a5, a6)이 더 작을 수 있다. 이때, 상기 투광부(112)의 상부와 하부를 연결하는 투광부(112)의 측면은 적어도 일부가 기울어진 면을 포함할 수 있다. 또한, 투광부(112)의 하부 폭 보다 투광부(112)의 상부 폭이 더 좁을 수 있으며, 투광부(112)의 하부에서 상부로 갈수록 투광부(112)의 폭이 점점 좁아지는 형상을 포함할 수 있다.
도 4c의 (4)를 참조하면, 투광부(112)의 하부 폭 보다 투광부(112)의 상부 폭이 더 넓을 수 있다. 또한, 투광부(112)의 측면의 적어도 일부 영역에 곡면을 포함할 수 있다. 이때, 투광부(112)의 폭은 하부에서 상부로 갈수록 좁아지다 다시 넓어지는 형태를 포함할 수 있다. 상기 곡면의 기울기에 따라, 투광부(112)의 상부에 배치되는 소정의 각(a3, a4)과 하부에 배치되는 소정의 각(a5, a6)은 다양하게 형성될 수 있다.
도 4c의 (5)를 참조하면, 투광부(112)의 하부 폭 보다 투광부(112)의 상부 폭이 더 좁을 수 있다. 또한, 투광부(112)의 측면의 적어도 일부 영역에 곡면을 포함할 수 있으며, 투광부(112)의 폭은 하부에서 상부로 갈수록 좁아지다 다시 넓어지는 형태를 포함할 수 있다. 상기 곡면의 기울기에 따라, 투광부(112)의 상부에 배치되는 소정의 각(a3, a4)과 하부에 배치되는 소정의 각(a5, a6)은 다양하게 형성될 수 있다.
도 4c의 (6) 및 (7)을 참조하면, 투광부(112)의 일면의 일부 영역에 기울기가 변하는 적어도 하나 이상의 변곡점(a7)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 투광부(112)의 일면의 일부 영역은 직선을 포함하며, 상기 변곡점(a7)을 기준으로 상기 일면의 다른 일부 영역에는 상기 직선과는 다른 기울기를 갖는 직선을 포함할 수 있다.
또한, 도 4c의 (8) 및 (9)를 참조하면, 상기 변곡점(a7)을 기준으로 상기 일면의 다른 일부 영역에는 곡선을 포함할 수도 있다. 이때, 상기 곡선은 투광부(112) 내부 방향으로 오목한 면일 수 있으며, 볼록한 면일 수도 있다.
이와 같이 투광부(112)의 적어도 하나 이상의 일면에 기울기가 변화하는 다양한 형태를 포함함으로써, 발광부(111)에서 생성되는 광이 투광부(112)의 상기 일면으로 향할 때 광을 반사시켜 투광부(112)의 상부 방향으로 방출될 수 있도록 하여 광추출 효율을 높일 수 있다.
또한, 투광부(112)는 적어도 일부가 소정의 각(a3, a4)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 소정의 각(a3, a4)은 90도 보다 작을 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 소정의 각(a3, a4)으로 인해 투광부(112)의 측면은 기울기를 갖는 경사진 면을 포함하여 투광부(112) 측면으로 방출되는 광을 반사시켜 상면으로 방출되도록 유도할 수 있어 광추출 효율을 높일 수 있다.
도 5를 참조하면, 발광 다이오드 패키지(100) 상측에서 보았을 때, 복수개의 발광 유닛(110)이 배치된 형태는 다양할 수 있다. 다시 말해서, 복수개의 발광 유닛(110)은 행과 열 각각에 복수개로 배치되어 매트릭스 빔(Matrix Beam)을 구현할 수 있다. 이러한 매트릭스 빔을 구현하여 발광 유닛(110)을 개별적으로 컨트롤 할 수 있어 발광 유닛(110)의 독립 구동이 가능하여 광의 조사 범위를 선택적으로 정밀하게 제어할 수 있다. 예를 들어, ADB 기술을 적용하여 전방의 차량 등 국부적인 영역만 광을 차단하고 그 이외의 영역은 운전 상 안전을 위해 광이 차단되지 않도록 해야 하는 차량용 헤드 램프에 적용할 수 있다.
도 5 의 (1)을 참조하면, 예를 들면, 4개의 행과 28개의 열 중에서 1행과 2행의 1 내지 3열에 발광 유닛(110)이 배치되지 않을 수 있으며, 1행과 2행의 26 내지 28열에도 발광 유닛(110)이 배치되지 않을 수 있다. 따라서, 매트릭스 형태에서 오른쪽 상부 및 왼쪽 상부에 각각 6개의 발광 유닛(110)이 배치되지 않을 수 있으며, 총 100개의 발광 유닛(110)이 배치되어 매트릭스 빔을 구현할 수 있다.
또한 매트릭스 형태에서 중심의 가상선을 기준으로 오른쪽과 왼쪽은 대칭의 형태를 가질 수 있다.
도 5의 (2)를 참조하면, 예를 들면, 4개의 행과 28개의 열 중에서 1행의 1 내지 3열에 발광 유닛(110)이 배치되지 않을 수 있으며, 2행의 1열과 2열에 발광 유닛(110)이 배치되지 않을 수 있다. 또한, 1행의 26 내지 28열에 발광 유닛(110)이 배치되지 않을 수 있으며, 2행의 27열과 28열에 발광 유닛(110)이 배치되지 않을 수 있다. 따라서, 매트릭스 형태에서 오른쪽 상부 및 왼쪽 상부는 계단 형태를 갖도록 발광 유닛(110)이 배치될 수 있다. 오른쪽과 왼쪽 상부 각각에 5개의 발광 유닛(110)이 배치되지 않을 수 있어서, 총 102개의 발광 유닛(110)이 배치되어 매트릭스 빔을 구현할 수 있다.
하지만, 복수개의 발광 유닛(110)이 배치된 형태 및 발광 유닛(110)의 개수는 이에 한정되지 않으며, 발광 다이오드 패키지(100)에서 방출되는 광이 조사하고자 하는 대상에 따라 다양할 수 있다.
도 6a를 참조하면, 본 개시의 예시적인 실시예에 따른, 발광 유닛(110)과 PCB를 전기적으로 연결시키기 위해 와이어 본딩 할 수 있도록 와이어 컨택전극(150)을 포함하는 발광 다이오드 패키지를 나타낸다. 도 6a는 와이어가 연결되기 전의 발광 다이오드 패키지(100) 상면을 나타내며, 도 6b 내지 도 6e는, 와이어가 연결된 상태의 다양한 실시예를 나타낸다.
도 6b는 컨택 전극(150)과 PCB(10)가 와이어(151)로 연결된 상태에서 도 6a의 D-D' 단면을 나타내는 단면도이다. 와이어(151)를 통해 PCB(10)와 발광 유닛(110)를 전기적으로 연결할 수 있으며, 와이어(151)의 컨택 전극(150)과 각각의 발광 유닛(110)은 배선부(140)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 발광 유닛(110)의 개수에 따라 배선부(140)의 개수도 달라지며, 예를 들어, 제1 내지 제4 발광 유닛(110a, 110b, 110c, 110d)를 전기적으로 연결시키기 위해 제1 내지 제4 배선부(141, 142, 143, 144)가 배치될 수 있다.
또한, PCB(10) 상부와 연결되는 와이어(151)를 보호하기 위해 와이어(151)의 일부 영역 즉, PCB(100) 상부의 와이어(151) 일부 영역에 제2 댐부(132)가 더 배치될 수 있다. 제2 댐부(132)는 PCB(10) 상부에 노출되는 와이어(151) 일부를 덮을 수 있도록 형성될 수 있으며, 예를 들어, 지지부재(145)의 높이 보다 더 높거나 낮게, 또는 같은 높이로 형성될 수 있다. 또한, 실리콘 수지를 포함하는 물질일 수 있으며, 제1 댐부(131)와 같은 물질일 수도 있다. 하지만 이에 한정되지 않으며, 와이어(151)를 보호하여 제품의 신뢰성 및 특성을 향상시킬 수 있는 물질이면 모두 가능하다.
도 6c를 참조하면, 본 개시의 예시적인 실시예에 따른, PCB(10)와 컨택 전극(150)에 접합된 와이어(151) 상부를 모두 덮는 제2 댐부(132)가 형성될 수 있다. 이때, 제2 댐부(132)는 제1 댐부(131)의 높이 보다 높을 수 있다. 또한, 와이어(151)와 컨택 전극(150)이 연결되는 상부까지 보호될 수 있어서 제2 댐부(132)가 와이어(151) 전체를 고정해줄 수 있다. 따라서, 와이어(151)가 더욱 안정적으로 발광 다이오드 패키지(100)에 고정될 수 있어 불량률을 줄이고, 제품 신뢰성을 더욱 더 높일 수 있다.
도 6d를 참조하면, 본 개시의 예시적인 실시예에 따라, PCB(10) 상의 지지부재(145) 적어도 일부가 PCB(10) 일부에 매립될 수 있다. 제2 댐부(132)는 PCB(10) 상의 와이어(151) 일부 영역을 덮어 와이어(151)를 보호할 수 있다. 또한, 지지부재(145)의 일부가 PCB(10)에 매립됨에 따라, 제2 댐부(132)의 높이가 컨택 전극(150) 보다 높아 질 수 있으며, 와이어(151) 보다 높아 질 수도 있다. 또한, 도시하지는 않았으나, 제2 댐부(132)가 와이어(151) 전체를 덮을 수도 있다. 이럴 경우, 제2 댐부(132)가 상부로 돌출되는 정도가 도 6c 보다 낮을 수 있다.
도 6e를 참조하면, 본 개시의 예시적인 실시예에 따라, PCB(10) 상의 지지부재(145) 전체가 PCB(10)의 일부에 매립될 수 있다. 따라서 제2 댐부(132)가 배치되는 영역에서의 PCB(10) 높이와 지지부재(145)의 높이가 같거나, 지지부재(145)의 높이가 더 낮을 수도 있다. PCB(10) 상의 와이어(151) 상부를 덮을 수 있도록 제2 댐부(132)가 배치될 수 있으며, 이때, 도 6b 및 도 6d의 제2 댐부(132) 보다 도 6e의 제2 댐부(132)의 양은 더 적을 수 있으며, 제2 댐부(132)의 높이가 더 낮을 수 있다. 또한, 도시하지는 않았으나, 제2 댐부(132)는 와이어(151) 전체를 덮을 수도 있다. 도 6b 내지 도 6e의 제2 댐부(132)가 와이어(151)를 보호해줌으로써 와이어(151)가 발광 다이오드 패키지(100)에 안정적으로 고정되어 제품의 불량률을 감소시키고, 제품의 특성을 향상시킬 수 있다.
도 7은 본 개시의 제4 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈을 도시한 것이다.
도 7을 참조하면, 본 개시의 제4 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈은, 인쇄회로기판(1200)과, 인쇄회로기판(1200)의 중앙부에 배치되는 발광 다이오드 패키지(1100)와, 발광 다이오드 패키지(1100)를 둘러싸도록 인쇄회로기판(1200)에 배치되는 다수개의 구동칩(1300)과, 인쇄회로기판(1200)의 가장자리측에 배치되는 커넥터(1400)와, 인쇄회로기판(1200)에 형성되는 다수개의 구멍(h)을 포함한다.
일반적으로 구동칩(1300)은 12 ~ 13개 정도의 발광 다이오드 칩을 구동시키는 것에 최적화되어 있는데, 발광 다이오드 패키지(1100)가 예를 들어 112개의 발광 다이오드 칩을 포함하는 경우, 모든 발광 다이오드 칩을 구동시키기 위하여 적어도 15개의 구동칩(1300)이 필요하다. 그런데, 발광 다이오드 패키지(1100)의 발열로 인해, 발광 다이오드 패키지(1100)와 구동칩(1300)을 일정 거리 이하로 가깝게 배치할 수가 없다.
이와 같이 많은 수의 발광 다이오드 칩을 구동시키는 경우에는 이에 따라 다수의 구동칩(1300)을 배치해야 하고, 발열로 인해 발광 다이오드 패키지(1100)와 다수개의 구동칩(1300)을 일정 거리 이상 떨어뜨려 배치해야 하며, 그 밖에 커넥터(1400), 저항, 콘덴서 등을 함께 배치해야 하므로, 인쇄회로기판(1200)을 일정 크기 이하로 줄이는 것이 현재 기술로는 거의 불가능하다.
인쇄회로기판(1200)의 크기가 커지면 주변 부품의 크기도 비례하여 커지게 되고, 디자인을 제약하게 된다는 문제점이 있다.
도 8은 본 개시의 제5 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈을 도시한 것이고, 도 9은 도 8에 도시된 발광 다이오드 모듈을 아래쪽(Z 방향)에서 본 모습을 도시한 것이며, 도 10는 도 8에 도시된 발광 다이오드 모듈을 자른(I-I' 방향) 단면을 X 방향에서 본 모습을 도시한 것이다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 본 개시의 제5 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈은, 인쇄회로기판(1200), 발광 다이오드 패키지(1100), 커넥터(1400), 및 구동칩(1300)을 포함한다.
본 개시의 인쇄회로기판(1200)은 다수개로 구성되며, 본 실시예에서는 두 개의 인쇄회로기판(1210, 1220)을 포함한다. 인쇄회로기판(1200) 금속 재질인 것이 바람직하다.
상부(도면 상으로는 상부에 배치되나, 헤드램프에 적용될 때는 전면에 배치됨. 이하 동일)의 제1 인쇄회로기판(1210)에는 발광 다이오드 패키지(1100)가 배치되며, 바람직하게는 발광 다이오드 패키지(1100)는 제1 인쇄회로기판(1210)의 중앙부에 배치된다.
제1 인쇄회로기판(1210)의 일측 가장자리에는 커넥터(1400)가 배치된다. 커넥터(1400)는, 발광 다이오드 패키지(1100)와 같은 면에 배치될 수도 있고, 반대쪽 면에 배치될 수도 있으며, 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이 제1 인쇄회로기판(1210)의 양쪽 면에 모두 배치될 수도 있다. 또한, 커넥터(1400)가 제1 인쇄회로기판(1210)의 양쪽 면에 배치되는 경우, 각 면의 커넥터(1400)는 서로 마주보는 위치에 배치되는 것이 바람직하다. 커넥터(1400)는 전기적 연결을 위한 전도성 물질일 수도 있다.
제1 인쇄회로기판(1210)에는 제1 인쇄회로기판(1210)을 관통하는 다수개의 구멍(h)이 형성되며, 바람직하게는 다수개의 구멍(h)이 제1 인쇄회로기판(1210)의 코너 근처에 각각 형성된다.
하부(도면 상으로는 하부에 배치되나, 헤드램프에 적용될 때는 후면에 배치됨. 이하 동일)의 제2 인쇄회로기판(1220)에는 구동칩(1300)이 배치된다. 발광 다이오드 패키지(1100)를 구동하기 위하여 9개의 구동칩(1300)이 필요한 경우, 9개의 구동칩이 모두 제2 인쇄회로기판(1220)에 배치된다. 도 8에는 9개의 구동칩이 3 × 3 배열로 배치되는 것이 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 인쇄회로기판(1220)의 일측 가장자리에는 커넥터(1400)가 배치된다. 커넥터(1400)는 구동칩(1300)과 같은 면에 배치될 수도 있고, 반대쪽 면에 배치될 수도 있으며, 제2 인쇄회로기판(1220)의 양쪽 면에 모두 배치될 수도 있다. 도 8 내지 도 10에서는 커넥터(1400)가 구동칩(1300)의 반대쪽 면에 배치된 것이 도시되어 있으며, 특히 제2 인쇄회로기판(1220)에 배치하여야 할 구동칩(1300)이 많은 경우에는 커넥터(1400)를 구동칩(1300)의 반대쪽 면에 배치하는 것이 제2 인쇄회로기판(1220)의 크기를 작게 형성하는 데 유리하다.
또한, 케이블 등을 효율적으로 연결할 수 있도록, 제1 인쇄회로기판(1210)의 커넥터(1400)와 제2 인쇄회로기판(1220)의 커넥터(1400)는 같은 방향에 배치되는 것이 바람직하다.
제1 인쇄회로기판(1210)의 커넥터(1400)와 제2 인쇄회로기판(1220)의 커넥터(1400)를 케이블 등으로 연결하여, 제2 인쇄회로기판(1220)의 구동칩(1300)에 의해 제1 인쇄회로기판(1210)의 발광 다이오드 패키지(1100)가 구동될 수 있도록 한다. 커넥터(1400)는, 카메라가 측정한 전방 차량 또는 보행자와의 거리에 따른 신호, 전원 등을 입력받는 통로 역할을 한다.
제2 인쇄회로기판(1220)에는 제2 인쇄회로기판(1220)을 관통하는 다수개의 구멍(h)이 형성되며, 바람직하게는 다수개의 구멍(h)이 제2 인쇄회로기판(1220)의 코너 근처에 각각 형성된다.
제1 인쇄회로기판(1210)에 형성된 구멍(h)과, 제2 인쇄회로기판(1220)에 형성된 구멍(h)을 볼트 등에 의해 관통시켜 제1 및 제2 인쇄회로기판(1210, 1220)을 이격된 상태로 고정시킨다. 제1 및 제2 인쇄회로기판(1210, 1220)을 고정시키기 위하여 반드시 볼트를 사용할 필요는 없지만, 방열에 유리한 재질의 구성을 사용하여 고정시키는 것이 바람직하다.
인쇄회로기판(1210, 1220) 사이의 볼트 등의 길이를 조절함으로써, 인쇄회로기판(1210, 1220) 사이의 거리를 조절할 수 있다. 방열을 고려하였을 때 제1 및 제2 인쇄회로기판(1210, 1220)의 거리는 3mm 내지 20mm 인 것이 바람직하다.
또한, 제1 인쇄회로기판(1210)에 형성된 구멍(h) 및 제2 인쇄회로기판(1220)에 형성된 구멍(h)의 위치를 조정함으로써, 제1 및 제2 인쇄회로기판(1210, 1220)의 배열을 조정할 수 있다. 일례로, 제1 인쇄회로기판(1210)과 제2 인쇄회로기판(1220)은 위아래로(헤드램프에 적용될 때는 앞뒤로) 나란하게 정렬될 수도 있지만, 일부 면적만이 중첩되도록 사선으로 배치될 수도 있고, 공간적 여유가 있다면 중첩되는 면적이 전혀 없도록 배치될 수도 있다. 제1 및 제2 인쇄회로기판(1210, 1220)이 일부 또는 전부가 중첩되지 않도록 배치되는 경우, 나란하게 정렬되는 경우에 비하여 발열을 해소하는 데 더 유리하다.
또한, 본 실시예의 발광 다이오드 모듈은 헤드램프의 히트 싱크(Heat Sink)에 접하도록 배치될 수 있는데, 제1 및 제2 인쇄회로기판(1210, 1220)에 히트 싱크의 일부 구조물이 관통할 수 있는 구멍을 형성하여, 히트 싱크의 일부 구조물에 제1 및 제2 인쇄회로기판(1210, 1220)을 순차로 관통하는 방식으로, 발광 다이오드 모듈을 히트 싱크에 접하도록 배치할 수 있다.
도 11은 본 개시의 제6 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈을 도시한 것이고, 도 12은 도 11에 도시된 발광 다이오드 모듈을 아래쪽(Z 방향)에서 본 모습을 도시한 것이며, 도 13은 도 11에 도시된 발광 다이오드 모듈을 자른(Ⅱ-Ⅱ' 방향) 단면을 X 방향에서 본 모습을 도시한 것이다.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 본 개시의 제6 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈은, 제5 실시예와는 달리 세 개의 인쇄회로기판(1200)을 포함한다. 이하, 제5 실시예와의 차이점을 위주로 설명한다.
제1 인쇄회로기판(1210)에는 발광 다이오드 패키지(1100)가 배치되며, 바람직하게는 발광 다이오드 패키지(1100)는 제1 인쇄회로기판(1210)의 중앙부에 배치된다. 제1 인쇄회로기판(1210)의 일측 가장자리에는 커넥터(1400)가 배치되며, 제1 인쇄회로기판(1210)에는 제1 인쇄회로기판(1210)을 관통하는 다수개의 구멍(h)이 형성된다. 다수개의 구멍(h)은 제1 인쇄회로기판(1210)의 코너 근처에 각각 형성되는 것이 바람직하다.
제1 인쇄회로기판(1210) 하부의 제2 인쇄회로기판(1220)에는 다수개의 구동칩(1300) 중 일부가 배치되며, 일례로 발광 다이오드 패키지(1100)를 구동하기 위해 9개의 구동칩(1300)이 필요한 경우, 5개의 구동칩(1300)이 제2 인쇄회로기판(1220)에 배치될 수 있다. 제2 인쇄회로기판(1220)의 일측 가장자리에는 커넥터(1400)가 배치되며, 제2 인쇄회로기판(1220)에는 제2 인쇄회로기판(1220)을 관통하는 다수개의 구멍(h)이 형성된다. 다수개의 구멍(h)은 제2 인쇄회로기판(1220)의 코너 근처에 각각 형성되는 것이 바람직하다.
제2 인쇄회로기판(1220) 하부의 제3 인쇄회로기판(1230)에는 다수개의 구동칩(1300) 중 나머지 일부가 배치되며, 일례로 발광 다이오드 패키지(1100)를 구동하기 위해 9개의 구동칩(1300)이 필요한 경우, 나머지 4개의 구동칩(1300)이 제3 인쇄회로기판(1230)에 배치될 수 있다. 다수개의 구동칩들(1300)은 다수개의 인쇄회로기판(1200)에 최대한 분산되어 배치되는 것이 바람직하다.
제3 인쇄회로기판(1230)의 일측 가장자리에는 커넥터(1400)가 배치되며, 제3 인쇄회로기판(1230)에는 제3 인쇄회로기판(1230)을 관통하는 다수개의 구멍(h)이 형성된다. 다수개의 구멍(h)은 제3 인쇄회로기판(1230)의 코너 근처에 각각 형성되는 것이 바람직하다.
제1 인쇄회로기판(1210)에 형성된 구멍(h), 제2 인쇄회로기판(1220)에 형성된 구멍(h), 및 제3 인쇄회로기판(1230)에 형성된 구멍(h)을 볼트 등에 의해 관통시켜 제1 내지 제3 인쇄회로기판(1210, 1220, 1230)을 이격된 상태로 고정시킨다.
제1 내지 제3 인쇄회로기판(1210, 1220, 1230) 사이의 볼트 등의 길이를 조절함으로써, 인쇄회로기판(1210, 1220, 1230) 사이의 거리를 조절할 수 있다. 가장 열이 많이 발생되는 부분은 발광 다이오드 패키지(1100)이므로, 제1 및 제2 인쇄회로기판(1210, 1220) 사이의 거리는 제2 및 제3 인쇄회로기판(1220, 1230) 사이의 거리보다 더 멀게 형성될 수 있다. 방열을 고려하였을 때 제1 및 제2 인쇄회로기판(1210, 1220)의 거리와 제2 및 제3 인쇄회로기판(1220, 1230) 사이의 거리는 각각, 3mm 내지 20mm 인 것이 바람직하다.
또한, 제1 인쇄회로기판(1210)에 형성된 구멍(h), 제2 인쇄회로기판(1220)에 형성된 구멍(h), 및 제3 인쇄회로기판(1230)에 형성된 구멍(h)의 위치를 조정함으로써, 제1 내지 제3 인쇄회로기판(1210, 1220, 1230)의 배열을 조정할 수 있다. 제1 내지 제3 인쇄회로기판(1210, 1220, 1230) 중 두 개 이상이 사선으로 배치되는 경우, 제1 내지 제3 인쇄회로기판(1210, 1220, 1230)이 모두 나란하게 정렬되는 경우에 비하여, 발열을 해소하는 데 더 유리하다.
제1 내지 제3 인쇄회로기판(1210, 1220, 1230)에 히트 싱크의 일부 구조물이 관통할 수 있는 구멍을 형성하여, 히트 싱크의 일부 구조물에 제1 내지 제3 인쇄회로기판(1210, 1220, 1230)을 순차로 관통하는 방식으로, 헤드램프의 히트 싱크에 접하도록 배치될 수 있다.
또한, 케이블 등을 효율적으로 연결할 수 있도록, 제1 인쇄회로기판(1210)의 커넥터(1400), 제2 인쇄회로기판(1220)의 커넥터(1400), 및 제3 인쇄회로기판(1230)의 커넥터(1400)는 같은 방향에 배치되는 것이 바람직하다.
본 개시는, 인쇄회로기판(1200)의 크기를 작게 형성하고 필요한 개수만큼의 인쇄회로기판(1200)을 위아래 또는 앞뒤로 배치할 수 있도록 한 발명이다. 본 개시는 위아래·좌우로는 공간의 제약이 있는 반면 앞뒤로는 충분한 공간이 있다는 헤드램프 분야, 및 디스플레이 분야에 적용될 수 있다.
본 개시에 의하면, 발광 다이오드 패키지(1100)와 구동칩(1300)을 서로 다른 기판에 분리하여 배치함으로써, 발광 다이오드 패키지(1100)와 구동칩(1300) 사이 간격을 일정 거리 이상 유지해야 한다는 제약에서 벗어나, 종래 기술 대비 1/4 이하의 크기로 인쇄회로기판(1200)을 작게 형성하는 것이 가능하다.
본 개시에 의하면, 발광 다이오드 패키지(1100)를 구동시키기 위하여 많은 구동칩(1300)이 필요한 경우에도, 구동칩(1300)을 다수개의 인쇄회로기판(1200)에 나누어 배치할 수 있으므로, 인쇄회로기판을 작게 형성하는 것이 가능하다.
본 개시에 의하면, 인쇄회로기판(1200)을 다수개 형성하고, 다수개의 인쇄회로기판(1200)을 이격시켜 배치함으로써, 인쇄회로기판(1200) 사이 공간을 통해 방열이 이루어지게 되어, 하나의 인쇄회로기판만을 포함하였던 종래 기술에 비하여 방열 측면에서 매우 유리하다. 방열이 원활하게 이루어지면, 특히 구동칩(1300)의 성능을 개선시킬 수 있다는 장점이 있다.
실제 헤드램프 및 디스플레이의 제조 과정에서 결국 인쇄회로기판(1200)의 크기가 헤드램프 및 디스플레이의 크기를 결정하게 된다.
따라서, 본 개시에 의하면, 인쇄회로기판(1200)의 크기를 필요한 만큼 작게 형성할 수 있으므로, 설계의 자유도를 향상시키고, 디자인의 유연성을 제공할 수 있으며, 본 개시가 헤드램프에 적용되는 경우, 헤드램프의 렌즈의 면적을 줄일 수 있으므로 렌즈에 들어가는 비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 개시에 의하면 인쇄회로기판의 단면적을 줄이고 필요한 만큼 인쇄회로기판을 앞뒤로 배치할 수 있도록 함으로써, 설계 및 디자인의 자유도를 향상시킬 수 있다.
도 14는 본 개시의 발광 다이오드 모듈에 적용되는 일 실시예의 발광 다이오드 패키지를 확대한 것이다.
도 14를 참조하면, 본 개시의 발광 다이오드 모듈에 적용되는 일 실시예의 발광 다이오드 패키지(1100)는, 다수개의 광원(1110), 제1 몰딩부재(1140), 제2 몰딩부재(1150), 제1 전극(1120), 제2 전극(1130), 제3 전극(1170), 제4 전극(1180), 및 기판(1160)을 포함한다.
다수개의 광원(1110)은, 매트릭스 배열로 기판(1160) 상에 배치될 수 있고, N × M(N은 1 이상, M은 N보다 큼)으로 배열될 수 있다. 다수개의 광원(1110)의 배열은, 발광 다이오드 칩(1110)의 밝기, 헤드램프 또는 디스플레이가 비춰야할 빛의 영역의 너비 및 높이 등에 따라 변경될 수 있으며, 일례로 도 14에 도시된 바와 같이 28 × 4의 매트릭스 배열로 총 112개의 광원(1110)이 기판(1160) 상에 배치될 수 있다.
또한, 다수개의 광원(1100)은, 구동칩(1300)이 구동시킬 수 있는 광원(1110)의 개수에 따라 배열이 변경될 수 있다. 일례로 구동칩(1300)이 12개의 광원(1110)을 구동시킬 수 있는 경우, 9개의 구동칩(1300)이 설치되면 108개의 광원(1110)을 구동시킬 수 있으므로, 28 × 4의 매트릭스 배열 중 4개의 광원을 삭제할 수 있다.
다만, 본 개시는 다수개의 인쇄회로기판(1200)을 포함하므로, 인쇄회로기판(1200) 면적의 제약 없이 필요한 만큼의 구동칩(1300)을 배치할 수 있다. 구동칩(1300)의 개수를 증가시키면 제어의 정밀성이 더 높아진다는 장점이 있다.
하나의 인쇄회로기판(1200)만을 포함하는 종래 기술에 의하면, 인쇄회로기판(1200)의 크기를 키우지 않는 한 구동칩(1300)을 추가로 배치할 공간이 없으므로, 광원(1110)의 개수를 증가시키기 어려웠던 것에 반해, 본 개시에 의하면 광원(1110)의 개수를 필요한 만큼 충분히 증가시킬 수 있다.
제1 몰딩부재(1140)는, 광원(1110) 주위의 기판(1160) 상에 형성되어, 광원(1110)을 보호하고 광원(1110)에서 조사되는 빛 중 불필요한 부분을 차단하는 역할을 한다. 제1 몰딩부재(1140)는 다수개의 광원들(1110)의 바깥쪽 주위를 따라 형성될 뿐만 아니라, 각 광원들(1110) 사이에도 형성된다.
제1 몰딩부재(1140) 중 다수개의 광원들(1110)의 바깥쪽 주위를 따라 형성되는 부분은, 비교적 넓게 형성되며, 가로 길이(a)는 광원의 가로 길이의 5배 이하, 세로 길이(b)는 광원의 세로 길이의 3배 이하로 형성될 수 있다.
또한, 제1 몰딩부재(1140) 중 각 광원들(1110) 사이에 형성되는 부분은, 비교적 좁게 형성되며, 바람직하게는 30μm 내지 150μm의 얇은 폭으로 형성되어, 매트릭스 배열의 다수개의 광원들(1110) 사이를 바둑판 모양으로 채울 수 있다.
제1 몰딩부재(1140) 중 각 광원들(1110) 사이에 형성되는 부분이 150μm를 초과하는 경우에는 광원들(1100) 사이에 암점이 발생할 수 있고, 30μm 미만인 경우에는 점등시 광 간섭이 발생할 수 있으므로, 제1 몰딩부재(1140) 중 각 광원들(1110) 사이에 형성되는 부분의 폭은 30μm 내지 150μm의 범위인 것이 바람직하다.
제1 몰딩부재(1140)가 각 광원들(1100) 사이에도 형성됨으로써, 전방에 차량 또는 보행자가 있어 광원들(1100) 중 일부의 광량을 낮추거나 일부를 끄게 될 때, 다른 광원들(1100)로부터 조사되는 빛과의 간섭을 줄일 수 있어, 대비비를 증가시킬 수 있다.
제1 몰딩부재(1140)는 실리콘일 수 있으며, 광 차단 또는 광 반사에 효과적이도록 흰색 또는 검은색일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 몰딩부재(1150)는 제1 몰딩부재(1140)의 주위를 일정한 두께로 감싸도록 기판(1160) 상에 형성된다. 제2 몰딩부재(1150)는 광원들(1110)로부터 조사되는 빛이 새는 것을 방지하는 역할을 하며, 제2 몰딩부재(1150)의 폭은 바람직하게는 광원(1110)의 폭의 0.5배 이상 3배 이하일 수 있다.
제2 몰딩부재(1150)는, 발광 다이오드 패키지(1100) 제조시 아직 굳지 않은 제1 몰딩부재(1140)가 흘러 넘치지 않도록 제1 몰딩부재(1140)가 형성될 영역을 한정하는 댐(Dam) 역할을 한다. 따라서 제2 몰딩부재(1150)의 높이(기판(1160)으로부터 멀어지는 방향, 이하 동일)는 제1 몰딩부재(1140)보다 높게 형성될 수 있다.
또한, 제2 몰딩부재(1150)는, 광원(1110)으로부터 조사되는 빛이 제2 몰딩부재(1150)에 반사되어 기판(1160)까지 퍼지지 않도록 하는, 빛의 경계로서의 역할을 한다.
제2 몰딩부재(1150)의 재질과 색은 제1 몰딩부재(1140)와 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 일례로 제1 몰딩부재(1140)는 광 반사성 실리콘, 제2 몰딩부재(1150)는 제1 몰딩부재(1140)와 채도가 다른 실리콘일 수 있다.
기판(1160) 상에는 제1 전극(1120), 제2 전극(1130), 제3 전극(1170), 및 제4 전극(1180)이 배치된다. 각 전극들(1120, 130, 170, 180)은 다수개 형성될 수 있으며, 도 14에 도시된 바와 같이 다수개의 제1 내지 제4 전극(1120, 1130, 1170, 180)은 각각 일렬로 배치될 수 있다.
또한, 제1 전극(1120) 및 제2 전극(1130)은, 광원(1110) 및 몰딩부재(1140, 1150)를 기준으로, 제3 전극(1170) 및 제4 전극(1180)과 반대편에 배치될 수 있으며, 일렬로 배치된 다수개의 제1 전극(1120)과 일렬로 배치된 다수개의 제2 전극(1130)이 기판(1160)의 일측 가장자리에 나란하게 배치되고, 일렬로 배치된 다수개의 제3 전극(1170)과 일렬로 배치된 다수개의 제4 전극(1180)이 기판(1160)의 타측 가장자리에 나란하게 배치될 수 있다.
제1 전극(1120)과 제2 전극(1130)은 서로 다른 극을 가지며, 일례로 제1 전극(1120)은 양극, 제2 전극(1130)은 음극일 수 있다. 또한, 제3 전극(1170)과 제4 전극(1180)은 서로 다른 극을 가지며, 일례로 제3 전극(1170)은 음극, 제4 전극(1180)은 양극일 수 있다.
기판(1160)은 방열(Heat Spread)에 유리한 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 세라믹을 포함하는 재질일 수 있고, 질화 알루미늄(Aluminum Nitride, AlN), 또는 반도체에서 사용되는 실리콘 기판일 수 있다.
도 15는 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지의 뒷면을 도시한 것이다.
도 15를 참조하면, 기판(1160)의 뒷면에는, 제5 전극(1120'), 제6 전극(1130'), 제7 전극(1170'), 및 제8 전극(1180')이 배치된다. 제5 전극(1120')은 제4 전극(1180)과 대응되는 위치에 배치될 수 있고, 제6 전극(1130')은 제3 전극(1170)과 대응되는 위치에 배치될 수 있고, 제7 전극(1170')은 제2 전극(1130)과 대응되는 위치에 배치될 수 있으며, 제8 전극(1180')은 제1 전극(1120)과 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 또한, 광원(1110)이 배치된 부분에 대응되는 부분은 벌집 모양으로 형성될 수 있다.
제5 전극(1120')과 제6 전극(1130')은 서로 다른 극을 가지며, 일례로 제5 전극(1120')은 양극, 제6 전극(1130')은 음극을 가질 수 있다. 또한, 제7 전극(1170')과 제8 전극(1180')은 서로 다른 극을 가지며, 일례로 제7 전극(1170')은 음극, 제8 전극(1180')은 양극을 가질 수 있다.
도 16은 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지를 가로 방향(Ⅲ-Ⅲ' 방향)으로 자른 단면의 일부를 도시한 것이고, 도 17은 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지를 세로 방향(Ⅳ-Ⅳ' 방향)으로 자른 단면을 도시한 것이며, 도 18는 본 개시의 발광 다이오드 모듈에 적용되는 커버부의 다양한 형태를 도시한 것이다. 도 16에서 기판(1160) 내부의 배선은 생략하였다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 본 개시의 발광 다이오드 모듈에 적용되는 광원(1110)은, 발광 다이오드 칩(1520)과, 발광 다이오드 칩(1520) 위에 배치되는 커버부(1510)를 포함한다.
일례로 발광 다이오드 칩(1520)은 420nm 내지 500nm의 파장대에서 피크 파장을 갖는 빛을 방출할 수 있다. 본 개시가 발광 다이오드 칩(1520)을 다수개 포함하는 경우, 다수개의 발광 다이오드 칩(1520) 중 두 개 이상이 서로 다른 피크 파장을 갖는 빛을 방출할 수 있다. 이와 같이 다수개의 발광 다이오드 칩(1520)이 서로 다른 피크 파장을 갖는 빛을 방출하는 경우, 본 개시는 디스플레이에 적합하게 적용될 수 있으나, 이에 한정되는 것이다.
커버부(1510)는 발광 다이오드 칩(1520)을 커버하는 역할을 한다. 커버부(1510)는 파장 변환 물질을 포함하여 발광 다이오드 칩(1520)이 방출하는 빛을 원하는 파장으로 변환시킬 수 있으나, 본 개시는 이에 한정되는 것은 아니며, 커버부(1510)는 파장 변환 물질을 포함하지 않는 투광성 물질일 수도 있으며, 본 개시는 커버부(1510)를 포함하지 않을 수도 있다.
발광 다이오드 칩(1520)이 방출한 빛은 커버부(1510)을 통과하며 흰색으로 변환될 수 있다. 한편, 다수개의 발광 다이오드 칩(1520) 중 두 개 이상이 서로 다른 피크 파장을 갖는 빛을 방출하는 경우, 커버부(1510)가 파장 변환 물질을 포함하지 않는 투광성 물질이거나, 본 개시는 커버부(1510)를 포함하지 않을 수 있다.
커버부(1510)는 형광체일 수 있고, 보다 구체적으로 PIG(Phosphor in Glass), PIS(Phosphor in Silicone), PC(Phosphor Ceramic), 몰딩(Molding), 레진(Resin), 및 형광체 시트 중 어느 하나일 수 있다.
도 18를 참조하면, 커버부(1510)는 다양한 형상으로 형성될 수 있는데, 도 18(a)와 같이 윗변이 더 긴 사다리꼴 형상의 측단면을 가질 수도 있고, 도 18(b)와 같이 아랫변이 더 긴 사다리꼴 형상의 측단면을 가질 수도 있고, 도 18(c)와 같이 직사각형에서 위쪽의 양 모서리 부분이 둥글게 잘려나간 형상의 측단면을 가질 수도 있다.
커버부(1510)가 도 18(a)와 같이 윗변이 더 긴 사다리꼴 형상의 측단면을 가지는 경우, 발광 다이오드 칩(1520)으로부터 방출된 빛이 사선으로 형성된 측벽 부분에 반사되어 전체적인 광량이 증가된다는 장점이 있다. 측벽과 윗면이 이루는 각도(θ1)는, 광량을 증가시키면서도 충분한 대비비를 확보할 수 있도록, 50도 이상 90도 미만인 것이 바람직하다.
커버부(1510)가 도 18(b)와 같이 아랫변이 더 긴 사다리꼴 형상의 측단면을 가지는 경우, 커버부(1510)의 상면이 발광 다이오드 칩(1520)의 광 방출면 상면보다 더 좁은 면적을 가지게 되므로, 광량을 집중하여 조사할 수 있어 광량의 손실을 줄일 수 있다는 장점이 있다. 측벽과 아랫면이 이루는 각도(θ2)는 50도 이상 90도 미만인 것이 바람직하다.
커버부(1510)가 도 18(c)와 같이 직사각형에서 위쪽의 양 모서리 부분이 둥글게 잘려나간 형상의 측단면을 가지는 경우, 발광 다이오드 칩(1520)으로부터 넓은 각도로 입사되는 광을 둥글게 잘려나간 모서리 부분의 곡면에 의하여 집중시킬 수 있으므로, 광량을 집중하여 조사할 수 있어 광량의 손실을 줄일 수 있다는 장점이 있다.
다시 도 16 및 도 17을 참조하면, 기판(1160)의 윗면에는 제1 단자(1540)가 배치되고, 기판(1160)의 아랫면에는 제2 단자(1560)가 배치된다.
제1 단자(1540) 위에는 광원(1110)이 배치되며, 제1 단자(1540)와 발광 다이오드 칩(1520)이 연결된다. 하나의 광원(1110) 당 서로 다른 극의 두 개의 제1 단자(1540)가 연결될 수 있으며, 제1 단자(1540)와 발광 다이오드 칩(1520) 사이에는 제1 접착층(1530)이 배치될 수 있다.
제2 단자(1560) 아래에는 제3 단자(1580)가 배치되며, 제2 단자(1560)는 제3 단자(1580)와 연결된다. 하나의 제2 단자(1560)는 하나의 제3 단자(1580)와 연결될 수 있으며, 제2 단자(1560)와 제3 단자(1580) 사이에는 제2 접착층(1570)이 배치될 수 있다.
제3 단자(1580)는, 도전층(1582), 절연층(1581) 및 컨택홀(1583)을 포함한다. 도전층(1582)은 상부 도전층 및 하부 도전층을 포함하며, 상부 도전층과 하부 도전층 사이에 절연층(1581)이 배치된다. 절연층(1581)에는 컨택홀(1583)이 형성되어 상부 도전층과 하부 도전층이 컨택홀(1583)을 통해 연결된다.
제1 단자(1540), 제2 단자(1560), 및 제3 단자(1580)의 도전층(1582)은 바람직하게는 구리 도금(Cu plate)될 수 있고, 제1 접착층(1530)과 제2 접착층(1570)은 바람직하게는 금-주석 합금(Au-Sn alloy)일 수 있으며, 제3 단자(1580)의 절연층(1581)은 폴리이미드 필름(Polyimide film)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 개시의 발광 다이오드 모듈은 다수개의 광원(1110)들이 개별 구동되도록 배선된다. 광원(1110)마다 각각 전원을 직접 끄고 켤 수 있도록 구성될 수도 있고, 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT) 등을 사용하여 다수개의 광원(1110) 중 켜고 끌 광원을 선택하여 스위칭한 후 전원을 전체적으로 인가하도록 구성될 수도 있다.
도 19는 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지를 세로 방향(Ⅳ-Ⅳ' 방향)으로 자른 단면과 인쇄회로기판의 제1 실시예를 도시한 것이다. 상술한 구성에 대하여는 자세한 설명을 생략한다.
본 실시예에서는, 와이어(1620)가 발광 다이오드 패키지의 단자들을 통해 기판과 인쇄회로기판(1200)을 연결하며, 와이어(1620)를 덮는 보호부재(1630)가 기판 양 옆의 인쇄회로기판(1200) 상에 배치된다. 보호부재(1630)는 돔 형태일수 있으며, 기판보다는 높고 제2 몰딩부재(1150) 및 광원(1110)보다는 낮은 높이를 가질 수 있다. 또한, 보호부재(1630)의 폭은, 발광 다이오드 칩(1520)보다 넓게 형성될 수 있고, 바람직하게는 발광 다이오드 칩(1520)의 폭의 두 배 이상일 수 있다.
도 20은 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지를 세로 방향(Ⅳ-Ⅳ' 방향)으로 자른 단면과 인쇄회로기판의 제2 실시예를 도시한 것이다. 이하, 제1 실시예와의 차이점을 위주로 설명한다.
본 실시예의 보호부재(1630)는, 제1 실시예의 보호부재(1630)와 달리, 와이어(1620)를 완전히 덮으며, 이에 따라 기판의 일부까지 연장되어 기판의 일부를 덮는다. 본 실시예의 보호부재(1630)의 높이는 제2 몰딩부재(1150) 및 광원(1110)보다 더 높게 형성된다. 또한, 보호부재(1630)의 폭은, 발광 다이오드 칩(1520)보다 넓게 형성될 수 있고, 바람직하게는 발광 다이오드 칩(1520)의 폭의 0.5배 이상 5배 이하일 수 있다.
도 21은 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지를 세로 방향(Ⅳ-Ⅳ' 방향)으로 자른 단면과 인쇄회로기판의 제3 실시예를 도시한 것이다. 이하, 제1 실시예와의 차이점을 위주로 설명한다.
본 실시예의 발광 다이오드 패키지는, 광원(1110)을 덮는 반사부재(1700)를 더 포함한다. 반사부재(1700) 중 커버부(1510)의 상부에 배치되는 영역은, 커버부(1510) 보다 얇은 두께로 형성될 수 있다. 반사부재(1700)의 일부 영역이 커버부(1510) 상면에 커버부(1510)보다 얇은 두께로 형성됨으로써, 하부의 발광 다이오드 칩(1520)에서 방출되는 광에 대하여는 투광성을 가지면서도 측면의 인접한 발광 다이오드 칩(1520)에서 방출되는 광에 대하여는 광 반사의 역할을 하여, 점등된 소자만 선명하게 광이 방출될 수 있도록 한다. 반사부재(1700) 중 커버부(1510)의 상부에 배치되는 영역의 두께는 100μm 이하일 수 있다.
도 22는 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지를 세로 방향(Ⅳ-Ⅳ' 방향)으로 자른 단면과 인쇄회로기판의 제4 실시예를 도시한 것이다. 이하, 제1 실시예와의 차이점을 위주로 설명한다.
본 실시예에서는 인쇄회로기판(1200)의 일부 영역이 함몰되어, 인쇄회로기판(1200)의 함몰된 영역에 발광 다이오드 패키지가 배치되고, 보호부재(1630)는 인쇄회로기판(1200)의 함몰되지 않은 영역에 배치된다.
도 23은 도 14에 도시된 발광 다이오드 패키지를 세로 방향(Ⅳ-Ⅳ' 방향)으로 자른 단면과 인쇄회로기판의 제5 실시예를 도시한 것이다. 이하, 제4 실시예와의 차이점을 위주로 설명한다.
본 실시예에서는 인쇄회로기판(1200)이 제4 실시예보다 더 깊게 함몰되어, 인쇄회로기판(1200)의 함몰되지 않은 영역의 상면의 높이와 기판의 높이가 대략 동일하다. 즉, 인쇄회로기판(1200)을 기판에 대응되는 높이만큼 함몰시킨 후, 인쇄회로기판(1200)의 함몰된 영역에 발광 다이오드 패키지가 배치된다.
도 22 및 도 23에 도시된 바와 같이, 기판의 일부 또는 전부가 인쇄회로기판(1200) 내에 매립되도록 배치되면, 모듈의 전체 두께를 감소시킬 수 있고, 와이어(1620) 연결 부분의 단차를 줄일 수 있으며, 기판을 보다 잘 보호할 수 있다. 또한, 기판과 인쇄회로기판(1200)의 접촉 면적이 늘어나고, 인쇄회로기판(1200) 하부에 배치되는 히트 싱크와 기판과의 거리가 짧아지므로, 방열에 유리하다.
한편, 도 23에 도시된 바와 같이 기판을 완전히 인쇄회로기판(1200) 내에 매립하는 것보다는, 도 22에 도시된 바와 같이 기판의 일부만을 인쇄회로기판(1200) 내에 매립하는 것이 공정의 난이도가 낮아진다.
본 개시에 따르면, 인쇄회로기판(1200)과 기판(1160)을 별도로 구성하지 않고, 인쇄회로기판(1200)에 필요한 배선을 모두 구비한 후 인쇄회로기판(1200) 상에 바로 광원(1110)을 실장할 수도 있다.
도 24는 본 개시의 제7 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈을 설명하기 위한 개략적인 사시도이고, 도 25는 도 24의 절취선 V-V'를 따라 취해진 개략적인 단면도이다.
도 24 및 도 25를 참조하면, 본 개시의 제7 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈은 도 8 내지 도 10을 참조하여 설명한 제4 실시예의 발광 다이오드 모듈과 대체로 유사하며, 다만, 인쇄회로기판들(1210, 1220)이 부분적으로 중첩하도록 배치되고 인터커넥터(1212)에 의해 서로 전기적으로 연결된 것에 차이가 있다. 또한, 인쇄회로기판들(1210, 1220)이 인터커넥터(1212)에 의해 전기적으로 연결됨에 따라 이들을 연결하기 위한 커넥터들(1400)은 제거될 수 있다.
제1 인쇄회로기판(1210)에는 제1 인쇄회로기판(1210)을 관통하는 다수개의 구멍(h)이 형성되며, 바람직하게는 다수개의 구멍(h)이 제1 인쇄회로기판(1210)의 코너 근처에 각각 형성될 수 있다. 다만, 본 실시예에서, 제1 인쇄회로기판(1210)과 제2 인쇄회로기판(1220)이 인터커넥터(1212)에 의해 본딩될 경우, 볼트 등에 의해 인쇄회로기판들(1210, 1220)을 서로 결합할 필요가 없으며, 따라서, 구멍(h)은 생략될 수도 있다.
제2 인쇄회로기판(1220)에는 구동칩(1300)이 배치될 수 있다. 하나의 구동칩(1300)을 도시하고 있으나, 발광 다이오드 패키지(1100)를 구동하기 위해 필요한 개수의 구동칩(1300)이 배치될 수 있다. 또는 구동칩(1300)이 생략될 수도 있다.
제2 인쇄회로기판(1220)의 일측 가장자리에는 커넥터(1400)가 배치된다. 커넥터(1400)는 구동칩(1300)과 같은 면에 배치될 수도 있고, 반대쪽 면에 배치될 수도 있으며, 제2 인쇄회로기판(1220)의 양쪽 면에 모두 배치될 수도 있다. 커넥터(1400)는 전기적 연결을 위한 전도성 물질이 배치될 수 있다.
도 25에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서, 제1 인쇄회로기판(1210)과 제2 인쇄회로기판(1220)은 서로 부분적으로 중첩하도록 배치된다. 인터커넥터(1212)는 제1 인쇄회로기판(1210)과 제2 인쇄회로기판(1220)이 중첩하는 영역(R)에서 이들 사이에 배치된다. 인터커넥터(1212)는 예컨대 솔더와 같은 본딩재일 수도 있고, 포고핀과 같은 접속핀일 수도 있다.
발광 다이오드 패키지(1100)는 중첩하는 영역(R)과 이격되어 배치될 수 있고, 또는 중첩하는 영역(R)의 상부에 적어도 하나 배치될 수도 있다.
인터커넥터(1212)는 제1 인쇄회로기판(1210)의 회로와 제2 인쇄회로기판(1220)의 회로를 서로 전기적으로 연결한다. 인터커넥터(1212)에 의해 제1 인쇄회로기판(1210)과 제2 인쇄회로기판(1220)이 전기적으로 연결되므로, 이들을 연결하기 위한 커넥터들(1400)은 생략될 수 있다.
제1 인쇄회로기판(1210)과 제2 인쇄회로기판(1220)이 부분적으로 중첩함에 따라, 제1 인쇄회로기판(1210)과 제1 인쇄회로기판(1220)의 높이 레벨이 서로 다르다. 이에 따라, 제1 인쇄회로기판(1210)의 하부 영역 중 제2 인쇄회로기판(1220)과 중첩하지 않는 영역에 공기 이동 영역(AA)이 형성될 수 있다.
제1 인쇄회로기판(1210)의 상면 면적은 제2 인쇄회로기판(1220)의 상면 면적보다 크다. 제1 인쇄회로기판(1210)을 상대적으로 크게 하여 공기가 접촉하는 면적을 증가시킬 수 있다. 또한, 제1 인쇄회로기판(1210)과 제2 인쇄회로기판(1220)의 상면들은 서로 다른 모양을 가질 수 있다. 제2 인쇄회로기판(1220)은 X 방향에서 그 길이 전체에 걸쳐 제1 인쇄회로기판(1210)과 중첩하며, X 방향에 수직한 폭 방향에서 제1 인쇄회로기판(1210)과 부분적으로 중첩한다. 폭 방향에서 제1 인쇄회로기판(1210)과 중첩하는 제2 인쇄회로기판(1220)의 폭(W1)은 X 방향에서의 제2 인쇄회로기판(1220)의 길이(W2)보다 작다. 또한, 폭 방향에서 제2 인쇄회로기판(1220)의 전체 길이(W3)는 X 방향에서 제2 인쇄회로기판(1220)의 전체 길이(W2)보다 크다.
한편, 제1 인쇄회로기판(1210)과 제2 인쇄회로기판(1220)이 중첩하는 영역에서 제1 인쇄회로기판(1210)의 하면과 제2 인쇄회로기판(1220)의 상면 사이의 거리, 즉 제1 높이(H1)는 제1 인쇄회로기판(1210)의 두께보다 작고, 제2 인쇄회로기판(1220)의 두께보다 작다. 폭 방향에서 제1 인쇄회로기판(1210)과 제2 인쇄회로기판(1220)이 중첩하는 영역의 폭(W1)은 제1 높이(H1)보다 크다.
공기 이동 영역(AA)의 높이(H2)는 제1 인쇄회로기판(1210) 또는 제2 인쇄회로기판(1220)의 두께보다 크고, 제1 인쇄회로기판(1210)과 제2 인쇄회로기판(1220)의 두께의 합보다 작다.
제1 인쇄회로기판(1210)의 상면의 반사율은 제2 인쇄회로기판(1220)의 상면의 반사율과 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 인쇄회로기판(1210)의 상면에 반사층이 형성될 수 있다.
본 실시예에서, 제2 인쇄회로기판(1220)에 구동칩(1300)이 배치된 것으로 설명하지만, 제2 인쇄회로기판(1220)은 공기 이동 영역(AA)을 제공하기 위해 채택된 것으로, 제1 인쇄회로기판(1220)에 반드시 구동칩(1300)이 배치되는 것은 아니다. 예를 들어, 구동칩(1300)은 도 7의 제4 실시예에 따른 발광 다이오드 모듈과 같이 제1 인쇄회로기판(1210)에 배치될 수도 있고, 제2 인쇄회로기판(1220) 이외의 다른 인쇄회로기판(예컨대, 도 11의 1230)에 배치될 수도 있다.
한편, 제1 인쇄회로기판(1210)과 제2 인쇄회로기판(1220)의 상대적인 위치는 변경될 수 있다. 예컨대, 도 26에 도시된 바와 같이, 제1 인쇄회로기판(1210)이 제1 인쇄회로기판(1220) 아래에 배치될 수 있으며, 공기 이동 영역(AA)은 제1 인쇄회로기판(1210)의 상면 측에 형성될 수 있다.
제1 인쇄회로기판(1210)과 제2 인쇄회로기판(1220)이 중첩하는 영역에서 제1 인쇄회로기판(1210)의 상면과 제2 인쇄회로기판(1220)의 하면 사이의 거리, 즉 제1 높이(H1)는 제1 인쇄회로기판(1210)의 두께보다 작고, 제2 인쇄회로기판(1220)의 두께보다 작다. 폭 방향에서 제1 인쇄회로기판(1210)과 제2 인쇄회로기판(1220)이 중첩하는 영역의 폭(W1)은 제1 높이(H1)보다 크다.
공기 이동 영역(AA)의 높이(H2)는 제1 인쇄회로기판(1210) 또는 제2 인쇄회로기판(1220)의 두께보다 크고, 제1 인쇄회로기판(1210)과 제2 인쇄회로기판(1220)의 두께의 합보다 작다.
제1 인쇄회로기판(1210)의 상면의 반사율은 제2 인쇄회로기판(1220)의 상면의 반사율과 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 인쇄회로기판(1210)의 상면에 반사층이 형성될 수 있다.
본 개시는 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 개시의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.

Claims (20)

  1. 제1 기판; 및
    상기 제1 기판의 일 방향에 위치하는 제2 기판을 포함하고,
    상기 제1 기판은,
    광을 생성 및 방출하는 적어도 하나 이상의 발광 유닛이 배치된 발광 다이오드 패키지를 포함하며,
    상기 발광 다이오드 패키지는 상기 발광 유닛을 둘러싸도록 형성되는 댐부를 포함하며,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 서로 중접하는 중첩 영역을 포함하는
    발광 다이오드 모듈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 기판 상에 외부 전력을 수신하는 제1 커넥터를 더 포함하는 발광 다이오드 모듈.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 기판 상에 상기 제1 기판과 전기적으로 연결시키는 제2 커넥터를 포함하는 발광 다이오드 모듈.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판은 소정의 간격으로 이격 되어 배치되는 발광 다이오드 모듈.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 발광 다이오드 패키지를 구동시키는 적어도 하나 이상의 구동 제어부를 더 포함하고,
    상기 발광 다이오드 패키지와 상기 구동 제어부는 수직적으로 오버랩 되어 배치되는 발광 다이오드 모듈.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 연결 및 고정시키는 고정부를 더 포함하는 발광 다이오드 모듈.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 발광 다이오드 패키지는 상기 발광 유닛과 상기 댐부 사이 공간을 채우는 제1 광 제어부를 더 포함하는 발광 다이오드 모듈.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1 광 제어부는 광을 반사시키는 물질을 포함하는 발광 다이오드 모듈.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1 광 제어부의 상면은 오목한 형상을 갖는 발광 다이오드 모듈.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 발광 유닛과 상기 댐부의 높이는 같은 발광 다이오드 모듈.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 발광 유닛의 높이 보다 상기 댐부의 높이가 더 높은 발광 다이오드 모듈.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 발광 유닛은 행과 열에 복수개로 배치되어 매트릭스 빔을 형성하는 발광 다이오드 모듈.
  13. 청구항 12에 있어서,
    복수개로 배치된 상기 발광 유닛은,
    제1 발광 유닛과 제2 발광 유닛을 포함하며,
    상기 제1 발광 유닛과 상기 제2 발광 유닛 사이 공간을 채우는 제2 광 제어부를 포함하는 발광 다이오드 모듈
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제2 광 제어부는 광을 반사시키는 물질을 포함하는 발광 다이오드 모듈.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 발광 유닛은,
    파장 변환 물질을 포함하는 투광부를 포함하며,
    상기 투광부의 측면은 경사진 면을 포함하는 발광 다이오드 모듈.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 제1 방향을 따라 배치되고,
    상기 제1 방향에서 중첩 영역의 길이는, 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향에서 상기 제2 기판의 길이보다 작은 발광 다이오드 모듈.
  17. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 제1 방향을 따라 배치되고,
    상기 제1 방향에서 상기 제2 기판의 길이는, 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향에서 상기 제2 기판의 길이보다 큰 발광 다이오드 모듈.
  18. 청구항 1에 있어서,
    상기 중첩영역에서 상기 제1 기판의 일면 및 상기 일면과 마주보는 상기 제2 기판의 일면 사이의 거리는 상기 제1 기판의 두께보다 작은 발광 다이오드 모듈.
  19. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 기판의 일면의 반사율은 상기 제2 기판의 일면의 반사율과 다른 발광 다이오드 모듈.
  20. 청구항 1에 있어서,
    상기 중첩 영역에 배치되는 인터커넥터를 더 포함하며, 상기 인터커넥터는 전도성 물질을 포함하는 발광 다이오드 모듈.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080001864A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-03 Lg Philips Lcd Co., Ltd. Organic light-emitting diode display device and method of fabricating the same
KR20100025872A (ko) * 2008-08-28 2010-03-10 삼성전자주식회사 백라이트 어셈블리 및 이의 구동방법
KR20150097014A (ko) * 2014-02-17 2015-08-26 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 패키지
KR20160027693A (ko) * 2014-09-02 2016-03-10 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 패키지
KR20180135157A (ko) * 2017-06-09 2018-12-20 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080001864A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-03 Lg Philips Lcd Co., Ltd. Organic light-emitting diode display device and method of fabricating the same
KR20100025872A (ko) * 2008-08-28 2010-03-10 삼성전자주식회사 백라이트 어셈블리 및 이의 구동방법
KR20150097014A (ko) * 2014-02-17 2015-08-26 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 패키지
KR20160027693A (ko) * 2014-09-02 2016-03-10 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 패키지
KR20180135157A (ko) * 2017-06-09 2018-12-20 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

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