KR100961110B1 - Ac driving light emitting device - Google Patents

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KR100961110B1 KR1020080086467A KR20080086467A KR100961110B1 KR 100961110 B1 KR100961110 B1 KR 100961110B1 KR 1020080086467 A KR1020080086467 A KR 1020080086467A KR 20080086467 A KR20080086467 A KR 20080086467A KR 100961110 B1 KR100961110 B1 KR 100961110B1
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    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]

Abstract

기판과, 상기 기판 상면에 일렬로 배열된 K개(여기서, K는 3 이하의 정수임)의 제1 LED 셀과, 상기 기판 상면에 상기 제1 LED 셀의 열과 평행하게 일렬로 배열된 K개의 제2 LED 셀과, 상기 기판 상면에서 상기 제1 및 제2 LED 셀의 열 사이에 일렬로 배열된 K-1개의 제3 LED 셀을 포함하는 교류구동 발광장치를 제공한다.A substrate, K first LED cells arranged in a row on the upper surface of the substrate, where K is an integer of 3 or less, and K articles arranged in a row in parallel with a row of the first LED cells on the substrate Provided are an AC drive light emitting device comprising two LED cells and K-1 third LED cells arranged in a row between the rows of the first and second LED cells on an upper surface of the substrate.

여기서, 특정 배열방향으로 상기 제1 내지 제3 LED 셀의 순서로 정의할 때에, m번째(여기서, m은 K보다 작은 홀수임) 제3 LED 셀의 제1 전극은 m번째와 m+1번째 제1 LED 셀의 제2 전극에 연결되고, m번째 제3 LED 셀의 제2 전극은 m 번째와 m+1번째 제2 LED 셀의 제1 전극에 연결된다. n번째(여기서, n은 K보다 작은 짝수임) 제3 LED 셀의 제1 전극은 n번째와 n+1번째 제2 LED 셀의 제2 전극에 연결되고, n번째 제3 LED 셀의 제2 전극은 n 번째와 n+1번째 제1 LED 셀의 제1 전극에 연결된다. 본 발명의 제1 실시형태에 따른 교류구동 발광장치는 상기 제3 LED 셀의 발광면적은 상기 제1 및 제2 LED 셀의 발광면적의 1.3 배 내지 1.6배이다.Here, when defined in the order of the first to third LED cells in a specific arrangement direction, the m-th (where m is an odd number less than K), the first electrode of the third LED cell is m-th and m + 1-th And a second electrode of the m th third LED cell is connected to a first electrode of the m th and m + 1 th second LED cells. The first electrode of the nth (where n is an even number less than K) third LED cell is connected to the second electrode of the nth and n + 1th second LED cells, and the second of the nth third LED cell The electrode is connected to the first electrode of the nth and n + 1th first LED cells. In the AC driving light emitting device according to the first embodiment of the present invention, the light emitting area of the third LED cell is 1.3 to 1.6 times the light emitting area of the first and second LED cells.

LED 구동회로, AC 전압, 사다리망 회로, ESD LED drive circuit, AC voltage, ladder network circuit, ESD

Description

교류구동 발광장치{AC DRIVING LIGHT EMITTING DEVICE}AC DRIVING LIGHT EMITTING DEVICE}

본 발명은 교류 구동 발광장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 AC 전원에서 직접 사용가능한 교류 구동 발광장치에 관한 것이다.The present invention relates to an AC drive light emitting device, and more particularly, to an AC drive light emitting device that can be used directly from an AC power source.

반도체 발광다이오드(LED)는 출력 및 효율이나 신뢰성 측면에서 광원으로서 유익한 장점을 가지므로, 조명장치 또는 디스플레이 장치의 백라이트를 대체할 수 있는 고출력, 고효율 광원으로서 적극적으로 연구 개발되고 있다.Semiconductor light emitting diodes (LEDs) have advantageous advantages as light sources in terms of output, efficiency, and reliability, and thus are actively researched and developed as high power and high efficiency light sources that can replace backlights of lighting devices or display devices.

일반적으로, 발광다이오드는 낮은 직류전류에서 구동된다. 따라서, 정규전압(예, 교류 220V)에서 발광다이오드를 구동하기 위해서는 낮은 DC 출력전압을 공급하는 추가적인 회로(예, AC/DC 컨버터)가 요구된다. 그러나, 이러한 추가적인 회로의 도입은 LED 모듈의 구성을 복잡하게 할 뿐만 아니라, 공급전원의 변환과정에서 효율성과 신뢰성의 저하가 야기될 수 있다. 또한, 광원 외의 추가적인 부품으로 인해 제품 가격이 증가하고 제품의 크기가 증가되며 스위칭 모드 동작시에 주기성분에 의해 EMI 특성이 나빠지는 단점이 있다. In general, light emitting diodes are driven at low direct currents. Therefore, in order to drive the light emitting diode at a regular voltage (eg, AC 220V), an additional circuit (eg, AC / DC converter) for supplying a low DC output voltage is required. However, the introduction of such an additional circuit not only complicates the configuration of the LED module, but may also cause a decrease in efficiency and reliability in the conversion of the power supply. In addition, due to additional components other than the light source, the product price increases, the size of the product increases, and the EMI characteristic is deteriorated by the periodic component during the switching mode operation.

이러한 문제를 해결하기 위해서, 추가적인 컨버터 없이 AC 전압에도 구동가능한 다양한 형태의 LED 구동회로가 제안되고 있다. 하지만, 일반적으로 AC 구동형 LED 구동회로에서는, 대부분의 LED가 AC 전압의 특정 반주기에서만 구동가능하도록 배열되므로, 원하는 광량을 얻는데 필요한 LED의 개수가 크게 증가한다. In order to solve this problem, various types of LED driving circuits capable of driving AC voltage without additional converters have been proposed. In general, however, in the AC driven LED driving circuit, since most of the LEDs are arranged to be driven only at a specific half cycle of the AC voltage, the number of LEDs required to obtain a desired amount of light is greatly increased.

이러한 LED의 필요 개수는 동일한 광량을 제공하더라도 그 LED의 배열 방법에 따라 달라질 수 있으나, 종래의 배열에서는 매우 낮은 효율을 갖고 있다. 예를 들어, 종래의 대표적인 역병렬 배열 또는 브리지 배열인 경우에는, 각각 실제 연속적으로 발광되는 LED 수는 전체 LED 수의 50%와 60% 정도에 불과하다. 즉, 원하는 발광수준을 얻기 위해서 소모되는 LED 수가 많아지는 비효율적인 문제가 있다. The required number of such LEDs may vary depending on the arrangement of the LEDs even if they provide the same amount of light, but have a very low efficiency in a conventional arrangement. For example, in the case of the conventional representative anti-parallel arrangement or bridge arrangement, the number of LEDs that are actually continuously emitted is only about 50% and 60% of the total number of LEDs, respectively. That is, there is an inefficient problem in that the number of LEDs consumed to obtain a desired light emission level increases.

따라서, 보다 효율적인 LED의 배열을 통해 동일한 광량을 보다 적은 수의 LED를 사용하여 제공될 수 있으며, 이는 AC 구동형 LED회로의 제조와 판매의 경제성 측면에서 매우 중요한 문제이다.Therefore, the same amount of light can be provided using fewer LEDs through a more efficient arrangement of LEDs, which is a very important problem in terms of economics of manufacturing and selling AC driven LED circuits.

또한, 실제 교류 구동 발광장치를 구현하는데 있어서, 각 단위 LED 셀의 연결은 일반적으로 복잡한 양상을 가질 수 있다. 따라서, 배선 연결형태 및 이를 형성하는 공정을 복잡하고 양산성이 낮다는 문제가 있을 수 있다. 또한, 다수의 LED 셀을 복잡한 연결을 가지므로, 높은 집적도를 갖도록 소형화된 형태로 설계하는 것도 중요한 과제로 인식되고 있다.In addition, in actual implementation of the AC driving light emitting device, the connection of each unit LED cell may generally have a complicated aspect. Therefore, there may be a problem that the wiring connection form and the process of forming the same are complicated and have low mass productivity. In addition, since a large number of LED cells have a complicated connection, it is also recognized as an important problem to design a miniaturized form to have a high degree of integration.

한편, 교류구동 발광장치는 다수의 LED 셀을 포함하는데, 다수의 LED 셀은 높은 온도에서 장시간 동작하면 그 셀의 위치에 따라 접합온도가 상이해질 수 있 다. 이러한 사실로 인해 온도 구동 범위와 라이프타임이 제한된다. 높은 접합온도를 갖는 LED 셀은 보다 빨리 노화되는 문제가 있다.On the other hand, the AC driving light emitting device includes a plurality of LED cells, the plurality of LED cells may be different in junction temperature depending on the position of the cell when operating at a high temperature for a long time. This fact limits the temperature drive range and lifetime. LED cells with high junction temperatures have a problem of aging faster.

본 발명의 일 목적은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 것으로서, AC에서 구동가능한 최적의 LED 셀 배열형태를 가지면서 셀 위치에 따른 접합온도의 차이로 인한 문제를 완화할 수 있는 교류구동 발광장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to solve the above technical problem, having an optimal LED cell array form that can be driven in AC and AC drive light emitting device that can alleviate the problems caused by the difference in junction temperature according to the cell position To provide.

나아가, 본 발명의 다른 목적은 상술된 기술적 문제를 해결하는 동시에 추가적으로 ESD 특성이 강화된 교류구동 발광장치를 제공하는데 있다.Furthermore, another object of the present invention is to provide an AC drive light emitting device which solves the above technical problem and at the same time has an enhanced ESD characteristic.

상기한 기술적 과제를 실현하기 위해서, 본 발명의 제1 실시형태는,In order to realize the above technical problem, 1st Embodiment of this invention is

기판과, 상기 기판 상면에 일렬로 배열된 K개(여기서, K는 3 이하의 정수임)의 제1 LED 셀과, 상기 기판 상면에 상기 제1 LED 셀의 열과 평행하게 일렬로 배열된 K개의 제2 LED 셀과, 상기 기판 상면에서 상기 제1 및 제2 LED 셀의 열 사이에 일렬로 배열된 K-1개의 제3 LED 셀을 포함하는 교류구동 발광장치를 제공한다.A substrate, K first LED cells arranged in a row on the upper surface of the substrate, where K is an integer of 3 or less, and K articles arranged in a row in parallel with a row of the first LED cells on the substrate Provided are an AC drive light emitting device comprising two LED cells and K-1 third LED cells arranged in a row between the rows of the first and second LED cells on an upper surface of the substrate.

여기서, 특정 배열방향으로 상기 제1 내지 제3 LED 셀의 순서로 정의할 때에, m번째(여기서, m은 K보다 작은 홀수임) 제3 LED 셀의 제1 전극은 m번째와 m+1번째 제1 LED 셀의 제2 전극에 연결되고, m번째 제3 LED 셀의 제2 전극은 m 번째와 m+1번째 제2 LED 셀의 제1 전극에 연결된다. n번째(여기서, n은 K보다 작은 짝수임) 제3 LED 셀의 제1 전극은 n번째와 n+1번째 제2 LED 셀의 제2 전극에 연결되고, n번째 제3 LED 셀의 제2 전극은 n 번째와 n+1번째 제1 LED 셀의 제1 전극에 연결된다. Here, when defined in the order of the first to third LED cells in a specific arrangement direction, the m-th (where m is an odd number less than K), the first electrode of the third LED cell is m-th and m + 1-th And a second electrode of the m th third LED cell is connected to a first electrode of the m th and m + 1 th second LED cells. The first electrode of the nth (where n is an even number less than K) third LED cell is connected to the second electrode of the nth and n + 1th second LED cells, and the second of the nth third LED cell The electrode is connected to the first electrode of the nth and n + 1th first LED cells.

본 발명의 제1 실시형태에 따른 교류구동 발광장치는 상기 제3 LED 셀의 발광면적은 상기 제1 및 제2 LED 셀의 발광면적의 1.3 배 내지 1.6배이며, 1 번째 제1 LED 셀의 제1 전극과 1 번째 제2 LED 셀의 제2 전극에 연결된 제1 외부전극과, K 번째 제1 및 제2 LED 셀의 전극 중 제3 LED 셀에 연결되지 않은 전극에 연결된 제2 외부전극을 더 포함한다. In the AC driving light emitting device according to the first embodiment of the present invention, the light emitting area of the third LED cell is 1.3 times to 1.6 times the light emitting area of the first and second LED cells, The first external electrode connected to the first electrode and the second electrode of the first second LED cell, and the second external electrode connected to the electrode of the K-th first and second LED cells that are not connected to the third LED cell are further included. Include.

바람직하게, 제1 내지 3 LED 셀의 제1 및 제2 전극은 각각 해당 셀 상면에서 대향하는 양변에 인접하도록 위치하며, 해당 변에 따라 연장된 부분을 갖는다.Preferably, the first and second electrodes of the first to third LED cells are positioned adjacent to opposite sides on the upper surface of the corresponding cell, respectively, and have portions extending along the corresponding sides.

바람직하게, 상기 제3 LED 셀은 전극이 연결된 2개의 제1 LED 셀과 전극이 연결된 2개의 제2 LED 셀과 인접하도록 배열된다. Preferably, the third LED cell is arranged to be adjacent to two first LED cells to which electrodes are connected and two second LED cells to which electrodes are connected.

보다 집적화된 배열을 실현하면서 배선연결을 단축시키기 위해서 다양한 배열과 셀 형상이 고려될 수 있다. Various arrangements and cell shapes can be considered to shorten wiring connections while realizing more integrated arrangements.

일 배열예에서는, 상기 제3 LED 셀은 각각 그 배열방향으로 기울어진 평행사변형인 상면을 갖도록 설계할 수 있다. 이 경우에, 상기 제3 LED 셀의 제1 및 제2 전극은 각각 상기 제3 LED 셀 상면에서 경사진 양변에 인접하도록 형성되는 것이 바람직하다. In one arrangement example, the third LED cells may be designed to have a top surface that is parallelogram inclined in the arrangement direction. In this case, the first and second electrodes of the third LED cell are preferably formed to be adjacent to both sides inclined from the upper surface of the third LED cell.

보다 배선연결을 간소화게 구현할 수 있도록, 상기 제1 LED 셀의 제1 및 제2 전극은 각각 상기 제1 LED 셀 상면에서 그 제1 LED 셀의 배열방향과 수직인 양 변에 인접하도록 형성되며, 상기 제2 LED 셀의 제1 및 제2 전극은 각각 상기 제2 LED 셀 상면에서 그 제2 LED 셀의 배열방향과 수직인 양 변에 인접하도록 형성될 수 있다.In order to simplify the wiring connection, the first and second electrodes of the first LED cell are respectively formed to be adjacent to both sides perpendicular to the arrangement direction of the first LED cell on the upper surface of the first LED cell, The first and second electrodes of the second LED cell may be formed to be adjacent to both sides perpendicular to the arrangement direction of the second LED cell on the upper surface of the second LED cell, respectively.

다른 배열예에서는, 상기 제1 내지 제3 LED 셀은 각각 대향하는 2개의 장변과 대향하는 2개의 단변으로 이루어진 거의 직사각형인 상면을 가지며, 상기 제1 내지 제3 LED 셀의 제1 및 제2 전극은 각각 상기 직사각형인 상면 중 2개의 장변에 인접하도록 형성될 수 있다.In another arrangement, the first to third LED cells each have a substantially rectangular top surface consisting of two opposing long sides and two short sides opposing each other, the first and second electrodes of the first to third LED cells. May be formed to be adjacent to two long sides of the rectangular upper surface, respectively.

이 경우에, 상기 제1 내지 제3 LED 셀은 그 단변이 특정 LED 셀의 배열방향과 거의 수직이 되도록 배열될 수 있다.In this case, the first to third LED cells may be arranged such that their short sides are substantially perpendicular to the arrangement direction of the particular LED cell.

또한, 상기 1 번째의 제1 LED 셀은 상기 기판 상면의 제3 변을 따라 상기 1 번째의 제2 LED 셀에 인접하도록 연장되며,상기 K 번째의 제2 LED 셀은 상기 기판 상면의 제4 변을 따라 상기 K 번째의 제1 LED 셀에 인접하도록 연장될 수 있다. The first first LED cell extends along the third side of the upper surface of the substrate to be adjacent to the first second LED cell, and the second Kth LED cell is on the fourth side of the upper surface of the substrate. And may be extended to be adjacent to the first K-th LED cell.

이 경우에, 상기 제1 외부 전극은 상기 1번째의 제1 LED 셀 상에 위치하며, 상기 제2 외부 전극은 상기 K 번째의 제2 LED 셀 상에 위치할 수 있다.In this case, the first external electrode may be located on the first first LED cell, and the second external electrode may be located on the second K cell.

상기 제1 내지 제3 LED 셀은 각각 상기 기판 상에 순차적으로 성장된 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함할 수 있다.Each of the first to third LED cells may include a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer sequentially grown on the substrate.

바람직하게, 적어도 한 쌍의 m 번째 제2 LED 셀과 m+1번째 제2 LED 셀은, 상기 제1 도전형 반도체층이 노출된 영역에 의해 서로 분리되고, 상기 제1 도전형 반도체층의 노출된 영역에 형성된 하나의 제1 전극을 공유할 수 있다. Preferably, the at least one pair of mth second LED cells and the m + 1th second LED cells are separated from each other by a region where the first conductivity type semiconductor layer is exposed, and the first conductivity type semiconductor layer is exposed. One first electrode formed in the divided region may be shared.

이와 유사하게, 적어도 한 쌍의 n 번째 제1 LED 셀과 n+1번째 제1 LED 셀은, 상기 제1 도전형 반도체층이 노출된 영역에 의해 서로 분리되고, 상기 제1 도전형 반도체층의 노출된 영역에 형성된 하나의 제1 전극을 공유할 수 있다.Similarly, at least a pair of the nth first LED cell and the n + 1th first LED cell are separated from each other by a region where the first conductivity type semiconductor layer is exposed, One first electrode formed in the exposed area may be shared.

바람직하게, 각 쌍의 m 번째 제2 LED 셀과 m+1번째 제2 LED 셀은 상기 제1 도전형 반도체층이 노출된 영역에 의해 서로 분리되며, 상기 제1 도전형 반도체층의 노출된 영역에 형성된 하나의 제1 전극을 공유하고, 각 쌍의 n 번째 제1 LED 셀과 n+1번째 제1 LED 셀은 상기 제1 도전형 반도체층이 노출된 영역에 의해 서로 분리되며, 상기 제1 도전형 반도체층의 노출된 영역에 형성된 하나의 제1 전극을 공유하고, 나머지 다른 인접한 제1 내지 제3 LED 셀은 상기 기판까지 노출된 영역에 의해 분리될 수 있다.Preferably, each pair of mth second LED cells and m + 1th second LED cells are separated from each other by an area where the first conductivity type semiconductor layer is exposed, and an exposed area of the first conductivity type semiconductor layer. A pair of n-th first LED cells and n + 1-th first LED cells that are shared with each other, and are separated from each other by an area where the first conductivity-type semiconductor layer is exposed; One first electrode formed in the exposed region of the conductive semiconductor layer may be shared, and the other adjacent first to third LED cells may be separated by the exposed region up to the substrate.

본 발명의 바람직한 제1 실시형태는, 기판; 및 상기 기판 상면에 나란히 형 성된 적어도 제1 및 제2 사다리망 회로 LED 어레이를 포함하는 교류구동 발광장치를 제공한다. A first preferred embodiment of the present invention includes a substrate; And at least first and second ladder network LED arrays formed side by side on the upper surface of the substrate.

상기 제1 및 제2 사다리망 회로형 LED 어레이 각각은, 상기 기판 상면에 일렬로 배열된 K개(여기서, K는 3 이하의 정수임)의 제1 LED 셀과, 상기 기판 상면에 상기 제1 LED 셀의 열과 평행하게 일렬로 배열된 K개의 제2 LED 셀과, 상기 기판 상면에서 상기 제1 및 제2 LED 셀의 열 사이에 일렬로 배열된 K-1개의 제3 LED 셀을 포함하며, 상기 제1 및 제2 사다리망 회로형 LED 어레이는 각각의 제2 LED 셀의 열이 서로 인접하도록 배열된다. Each of the first and second ladder network type LED arrays includes K first LED cells (where K is an integer less than or equal to 3) arranged in a line on an upper surface of the substrate, and the first LED on the upper surface of the substrate. K second LED cells arranged in a line parallel to a row of cells and K-1 third LED cells arranged in a row between the rows of the first and second LED cells on the substrate; The first and second ladder networked LED arrays are arranged such that the columns of each second LED cell are adjacent to each other.

특정 배열방향으로 상기 제1 내지 제3 LED 셀의 순서를 정의할 때에, m번째(여기서, m은 K보다 작은 홀수임) 제3 LED 셀의 제1 전극은 m번째와 m+1번째 제1 LED 셀의 제2 전극에 연결되고, m번째 제3 LED 셀의 제2 전극은 m 번째와 m+1번째 제2 LED 셀의 제1 전극에 연결되고, n번째(여기서, n은 K보다 작은 짝수임) 제3 LED 셀의 제1 전극은 n번째와 n+1번째 제2 LED 셀의 제2 전극에 연결되고, n번째 제3 LED 셀의 제2 전극은 n 번째와 n+1번째 제1 LED 셀의 제1 전극에 연결된다. In defining the order of the first to third LED cells in a particular arrangement direction, the m-th (where m is an odd number less than K) first electrode of the third LED cell is the m-th and m + 1th first Connected to a second electrode of the LED cell, a second electrode of the m th third LED cell is connected to a first electrode of the m th and m + 1 th second LED cells, and n is where n is less than K Even) the first electrode of the third LED cell is connected to the second electrode of the nth and n + 1th second LED cells, and the second electrode of the nth third LED cell is nth and n + 1th first 1 LED is connected to the first electrode of the cell.

또한, 1 번째 제1 LED 셀의 제1 전극과 1 번째 제2 LED 셀의 제2 전극은 서로 연결되고, K 번째 제1 및 제2 LED 셀의 전극 중 제3 LED 셀에 연결되지 않은 전극은 서로 연결된다. In addition, the first electrode of the first first LED cell and the second electrode of the first second LED cell are connected to each other, and the electrode of the electrodes of the K-th first and second LED cells that are not connected to the third LED cell is Are connected to each other.

본 실시형태에 따른 교류구동 발광장치는, 상기 제1 사다리망 회로형 LED 어레이의 K 번째 제2 LED 셀과 상기 제2 사다리망 회로형 LED 어레이의 K 번째의 제2 LED 셀 중 제3 LED 셀에 연결되지 않은 전극은 서로 연결된다. 상기 각 사다리망 회로형 LED 어레이에서, 상기 제3 LED 셀의 발광면적은 상기 제1 및 제2 LED 셀의 발광면적의 1.3 배 내지 1.6배이다. The AC drive light emitting device according to the present embodiment includes a third LED cell among a K-th second LED cell of the first ladder network circuit type LED array and a K-th second LED cell of the second ladder network circuit type LED array. The electrodes not connected to are connected to each other. In each ladder network type LED array, the light emitting area of the third LED cell is 1.3 to 1.6 times the light emitting area of the first and second LED cells.

상기 각 사다리망 회로형 LED 어레이의 상기 제1 내지 제3 LED 셀은 상기 기판 상에 순차적으로 성장된 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함할 수 있다.The first to third LED cells of each ladder network type LED array may include a first conductivity type semiconductor layer, an active layer, and a second conductivity type semiconductor layer sequentially grown on the substrate.

이 경우에, 상기 각 사다리망 회로형 LED 어레이에서 상기 제1 및 제2 LED 셀의 개수(K)는 홀수이며, 상기 제1 사다리망 회로형 LED 어레이의 K 번째 제2 LED 셀과 상기 제2 사다리망 회로형 LED 어레이의 K 번째의 제2 LED 셀은 상기 제1 도전형 반도체층이 노출된 영역에 의해 서로 분리되며, 하나의 제1 전극을 공유할 수 있다.In this case, the number K of the first and second LED cells in each ladder network LED array is odd, and the K-th second LED cell and the second of the first ladder network LED array are The second K-th LED cell of the ladder-type LED array may be separated from each other by an exposed region of the first conductivity-type semiconductor layer, and may share one first electrode.

본 발명의 제2 실시형태는, 제1 및 제2 접점 사이에서 n개(여기서, n은 n≥2인 양의 정수임)의 제1 중간접점에 의해 나란히 연결된 (n-1)개의 제1 브랜치와, 상기 제1 브랜치와 병렬로 상기 제1 및 제2 접점 사이에서 n개의 제2 중간접점에 의해 나란히 연결된 (n-1)개의 제2 브랜치와, 동일한 m번째의 제1 및 제2 중간접점을 각각 연결하는 n개의 중간 브랜치를 가지며, 상기 각각의 브랜치에는 적어도 하나의 LED 셀이 배치되는 적어도 하나의 사다리망 회로 - m은 상기 제1 접점으로부터 상기 (n-1)개의 제1 및 제2 브랜치와 상기 n개의 중간접점의 순서를 정의하는 양의 정수임-에 따라 구현된 복수의 LED 셀을 갖는 교류구동 발광장치를 제공한다. In a second embodiment of the invention, (n-1) first branches are connected side by side by a first intermediate contact of n (where n is a positive integer of n ≧ 2) between the first and second contacts And (n-1) second branches connected side by side by n second intermediate contacts between the first and second contacts in parallel with the first branch, and the same m-th first and second intermediate contacts. Each of the at least one ladder network circuit having at least one LED cell disposed at each branch, wherein m is the (n-1) first and second ones from the first contact; An AC drive light emitting device having a plurality of LED cells implemented according to a branch and a positive integer defining the order of the n intermediate contacts.

상기한 사다리망 회로는, 상기 제1 및 제2 접점 사이에 인가되는 교류전압의 제1 반주기에서 2m번째의 제1 브랜치와 (2m-1)번째의 제2 브랜치 및 상기 n개의 중간 브랜치에 속하는 제1 그룹의 LED 셀이 직렬로 연결되어 구동되는 제1 전류 루프와, 상기 교류전압의 제2 반주기에서 (2m-1)번째의 제1 브랜치와 2m번째의 제2 브랜치 및 상기 n개의 중간 브랜치에 속하는 제2 그룹의 LED 셀이 직렬로 연결되어 구동되는 제2 전류 루프를 포함한다. The ladder network circuit may belong to the 2nd first branch, the 2m-1th second branch, and the n intermediate branches in the first half period of the AC voltage applied between the first and second contacts. A first current loop in which a first group of LED cells are connected and driven in series, a first branch of (2m-1), a second branch of 2m, and the n intermediate branches in a second half period of the AC voltage; The second group of LED cells belonging to a second current loop is connected in series and driven.

본 실시형태에 따른 교류구동 발광장치에서, 상기 각 제1 및 제2 브랜치에 속하는 LED 셀의 개수는 상기 각 중간 브랜치에 속하는 LED 셀의 개수보다 크며,상기 중간 브랜치에 속하는 LED 셀의 발광면적은 상기 제1 및 제2 브랜치에 속하는 LED 셀의 발광면적의 1.3 배 내지 1.6배이다. In the AC driving light emitting device according to the present embodiment, the number of LED cells belonging to each of the first and second branches is larger than the number of LED cells belonging to each of the intermediate branches, and the light emitting area of the LED cells belonging to the intermediate branch is 1.3 to 1.6 times the light emitting area of the LED cells belonging to the first and second branches.

바람직하게, 상기 각 제1 및 제2 브랜치에 속하는 LED 셀의 수는 2개이며, 상기 각 중간 브랜치에 속하는 LED 셀의 수는 1개일 수 있다.Preferably, the number of LED cells belonging to each of the first and second branches may be two, and the number of LED cells belonging to each intermediate branch may be one.

본 발명에 따르면, AC 구동을 위한 복잡한 사다리망 회로연결구조를 높은 집적도를 갖도록 최적화를 실현할 수 있는 교류구동 발광장치를 제공한다. 특히, 각 LED 셀의 높은 효율을 보장할 수 있으면서도 LED 셀 간의 연결형태를 간소화될 수 있도록 LED 셀의 배열을 실현하고 전극 위치 및 전극간의 연결방식을 제안함으로써 높은 양산성을 갖는 우수한 교류 구동형 발광장치를 제공할 수 있다.According to the present invention, there is provided an AC drive light emitting device capable of optimizing a complicated ladder network connection structure for AC driving to have a high degree of integration. In particular, it is possible to ensure the high efficiency of each LED cell, while realizing the arrangement of the LED cells to simplify the connection form between the LED cells, suggesting the electrode position and the connection method between the electrodes excellent AC drive type light emission with high mass productivity A device can be provided.

또한, 다수의 LED 셀의 배열형태에서 특정 위치의 LED 셀의 발광면적의 비율을 조정함으로써 각 배열위치에 따른 LED 셀의 접합온도 차이로 인한 문제를 해결할 수 있다. 특히, 본 발명에서 제안한 배열형태에서는 교류 전압의 전체 주기에서 동작하는 제3 LED 셀의 면적 비율이 다른 LED 셀에 비해 상대적으로 커지므로, 부가적으로 발광효율이 향상되는 효과를 기대할 수 있다. In addition, by adjusting the ratio of the light emitting area of the LED cell at a specific position in the arrangement of a plurality of LED cells can solve the problem due to the difference in the junction temperature of the LED cell according to each arrangement position. In particular, in the arrangement proposed in the present invention, since the area ratio of the third LED cell operating in the entire period of the AC voltage is relatively larger than other LED cells, the effect of additionally improving luminous efficiency can be expected.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described embodiments of the present invention;

도1는 본 발명의 제1 실시형태에서 채용가능한 LED 구동회로의 일 예로서 나타낸다. 본 발명의 제1 실시형태에 따른 사다리망 LED 구동회로의 최소단위배열로 이해될 수 있다.Fig. 1 shows as an example of the LED driving circuit which can be employed in the first embodiment of the present invention. It can be understood as the minimum unit arrangement of the ladder network LED driving circuit according to the first embodiment of the present invention.

도1에 도시된 LED 구동회로는, 외부단자(P1,P2)로 제공되는 제1 및 제2 접점 사이에 서로 병렬로 연결된 3개의 제1 LED 셀(A1,A2,A3)과 3개의 제2 LED 셀(B1,B2,B3)과, 각 제1 LED 셀(A1,A2,A3) 사이의 2개의 중간접점과 제2 LED 셀(B1,B2,B3)의 2개의 중간접점 사이에 각각 연결된 2개의 제3 LED 셀(C1,C2)을 포함한다. The LED driving circuit shown in FIG. 1 includes three first LED cells A1, A2, A3 and three second electrodes connected in parallel between the first and second contacts provided to the external terminals P1 and P2. Connected between two intermediate contacts between the LED cells B1, B2, B3 and each of the first LED cells A1, A2, A3 and two intermediate contacts of the second LED cells B1, B2, B3, respectively. It includes two third LED cells (C1, C2).

제1 내지 제3 LED 셀의 전극 간의 연결을 살펴 보면, 1번째 제3 LED 셀(C1)의 제1 전극(-)은 1번째와 2번째 제1 LED 셀(A1,A2)의 제2 전극(+)에 연결되고, 1번째 제3 LED 셀(C1)의 제2 전극(+)은 1번째와 2번째 제2 LED 셀(B1,B2)의 제1 전극(-)에 연결된다. 2번째 제3 LED 셀(C2)의 제1 전극(-)은 2번째와 3번째 제2 LED 셀(B2,B3)의 제2 전극(+)에 연결되고, 2번째 제3 LED 셀(C2)의 제2 전극(+)은 2번째와 3번째 제1 LED 셀(A2,A3)의 제1 전극(-)에 연결된다.Looking at the connection between the electrodes of the first to third LED cells, the first electrode (-) of the first third LED cell (C1) is the second electrode of the first and second first LED cells (A1, A2) It is connected to the (+), the second electrode (+) of the first third LED cell (C1) is connected to the first electrode (-) of the first and second second LED cells (B1, B2). The first electrode (-) of the second third LED cell (C2) is connected to the second electrode (+) of the second and third second LED cells (B2, B3), and the second third LED cell (C2). The second electrode (+) of) is connected to the first electrode (−) of the second and third first LED cells A2 and A3.

또한, 상기 제1 접점에는 1번째 제1 LED 셀(A1)의 제1 전극(-)과 1번째 제2 LED 셀(B1)의 제2 전극이 연결되고, 상기 제2 접점에는 3번째 제1 LED 셀(A3)의 제2 전극(+)과 3번째 제2 LED 셀(B3)의 제2 전극이 연결된다.In addition, a first electrode (−) of a first first LED cell A1 and a second electrode of a first second LED cell B1 are connected to the first contact, and a third first to the second contact. The second electrode (+) of the LED cell A3 and the second electrode of the third second LED cell B3 are connected.

이러한 연결에 의해 도1a에 도시된 LED 구동회로는 교류전압의 서로 다른 반주기에 구동되도록 2개의 전류 루프를 가질 수 있다. By such a connection, the LED driving circuit shown in FIG. 1A can have two current loops to be driven at different half cycles of the AC voltage.

교류전압의 제1 반주기에서는, 직렬로 연결된 LED 셀의 그룹(B1-C1-A2-C2-B3)은 제1 전류루프를 형성한다. 교류전압의 제2 반주기에서는, 직렬로 연결된 LED 셀의 그룹(A3-C2-B2-C1-A1)은 제2 전류루프를 형성한다. 이러한 동작을 통해서, 2개의 제3 LED 셀(C1,C2)은 교류 전압의 전체 주기에 걸쳐서 연속적으로 구동될 수 있다.In the first half period of the alternating voltage, the groups B 1 -C 1 -A 2 -C 2 -B 3 of the LED cells connected in series form a first current loop. In the second half period of the alternating voltage, the groups A3-C2-B2-C1-A1 connected in series form a second current loop. Through this operation, the two third LED cells C1 and C2 may be driven continuously over the entire period of the AC voltage.

실제로 사다리망 회로에서 연속적으로 발광되는 LED 소자를 5개(사용 LED 개수 대비 구동 LED 개수: 5/8=62.5%)로 확보할 수 있다. 이는 종래의 AC 구동형 LED 배열인 역극성 배열(50%) 또는 브릿지 배열(통상 60%)보다 향상된 수치이다.In fact, it is possible to secure 5 LED elements (5/8 = 62.5% of the number of driving LEDs compared to the number of LEDs used) that continuously emit light in the ladder network. This is an improvement over conventional AC-driven LED arrays, reverse polarity arrays (50%) or bridge arrays (typically 60%).

본 발명은 도1에 예시된 바와 같은 사다리망 LED 구동회로를 구현하는 레이아웃을 제공한다. 이러한 LED 셀의 레이아웃은 높은 집적도와 우수한 발광효율의 보장과 함께 전극간의 연결을 간소화하게 구현될 수 있다. The present invention provides a layout for implementing a ladder network LED drive circuit as illustrated in FIG. The layout of the LED cell can be implemented to simplify the connection between the electrodes with the guarantee of high integration and excellent luminous efficiency.

도2는 도1의 구동회로에 따른 발광 장치를 나타내는 평면도이다. 도2에 도시된 교류구동형 발광장치는 4개의 변, 즉 제1 내지 제4 변(e1-e4)으로 이루어진 직사각형인 기판(31)을 포함한다. FIG. 2 is a plan view illustrating a light emitting device according to the driving circuit of FIG. 1. The AC driving type light emitting device shown in FIG. 2 includes a rectangular substrate 31 formed of four sides, that is, first to fourth sides e1 to e4.

상기 기판(31) 상면의 제1 변(e1)을 따라 3개의 제1 LED 셀(A1,A2,A3)이 나란히 배열되며, 상기 제1 변(e1)과 대향하는 제2 변(e2)을 따라 3개의 제2 LED 셀(B1,B2,B3)이 나란히 배열된다. 상기 제1 및 제2 LED 셀의 열 사이에는 2개의 제3 LED 셀(C1,C2)이 배열된다.Three first LED cells A1, A2, and A3 are arranged side by side along a first side e1 of the upper surface of the substrate 31, and a second side e2 facing the first side e1 is disposed. Accordingly, three second LED cells B1, B2, and B3 are arranged side by side. Two third LED cells C1 and C2 are arranged between the rows of the first and second LED cells.

본 실시형태에 채용되는 제1 내지 3 LED 셀에서, 제1 및 제2 전극(37,37' 및 38)은 각각 해당 셀 상면에서 대향하는 양변에 인접하도록 배치된다. 또한, 상기 제1 및 제2 전극(37,37' 및 38)은 그 변에 따라 연장된 부분을 갖도록 형성된다. 이와 같이 상기 제1 및 제2 전극(37,37' 및 38)이 대향하는 양변에서 연장되도록 형성됨으로써 각 LED 셀의 전체 발광면적에서 더욱 균일한 전류분포를 도모할 수 있으며, 결과적으로 발광효율을 향상시킬 수 있다.In the first to third LED cells employed in the present embodiment, the first and second electrodes 37, 37 'and 38 are disposed so as to be adjacent to opposite sides on the upper surface of the corresponding cell, respectively. In addition, the first and second electrodes 37, 37 ′ and 38 are formed to have portions extending along the sides thereof. As such, the first and second electrodes 37, 37 ′ and 38 are formed to extend on opposite sides, thereby achieving a more uniform current distribution in the entire light emitting area of each LED cell. Can be improved.

본 실시형태와 같이, 1번째의 제1 LED 셀(A1)은 상기 기판(31) 상면의 제3 변(e3)을 따라 1번째의 제2 LED 셀(B1)까지 연장되도록 형성될 수 있다. 또한, 마지막인 3번째의 제2 LED 셀(B3)은 상기 기판(31) 상면의 제4 변(e4)을 따라 3번째의 제1 LED 셀(A3)까지 연장되도록 형성될 수 있다. 이러한 셀의 크기와 형상을 조정함으로써 더욱 높은 집적도를 실현할 수 있다.As in the present embodiment, the first first LED cell A1 may be formed to extend to the first second LED cell B1 along the third side e3 of the upper surface of the substrate 31. In addition, the last third LED cell B3 may be formed to extend to the third first LED cell A3 along the fourth side e4 of the upper surface of the substrate 31. By adjusting the size and shape of these cells, a higher degree of integration can be realized.

상기 교류구동 발광장치는 상기 1번째 제1 LED 셀(A1)의 제1 전극 및 상기 1번째 제2 LED 셀(B1)의 제2 전극에 연결된 제1 외부전극(P1)과, 3번째 제1 LED 셀(A3)의 제2 전극 및 3번째 제2 LED 셀(B3)의 제2 전극에 연결된 제2 외부전극(P2)을 갖는다.The AC driving light emitting device includes a first external electrode P1 connected to a first electrode of the first first LED cell A1 and a second electrode of the first second LED cell B1, and a third first electrode. The second external electrode P2 is connected to the second electrode of the LED cell A3 and the second electrode of the third second LED cell B3.

바람직하게, 도2에 도시된 바와 같이, 상기 제1 외부전극(P1)은 상기 1번째의 제1 LED 셀(A1) 상에 위치하며, 상기 제2 외부전극(P2)은 상기 3번째의 제2 LED 셀(B3) 상에 위치할 수 있다. Preferably, as shown in FIG. 2, the first external electrode P1 is positioned on the first LED cell A1, and the second external electrode P2 is the third third electrode. 2 may be located on the cell (B3).

연장된 LED 셀(A1,B3)이 다른 셀에 비해 상대적으로 넓은 발광면적을 갖도록 설계하기에 유리하므로, 외부전극을 위한 면적을 확보하기 용이할 수 있다. Since the extended LED cells A1 and B3 are advantageously designed to have a relatively larger light emitting area than other cells, it may be easy to secure an area for the external electrode.

도3a 내지 도3d는 도2에 도시된 발광 장치의 측단면도이다.3A to 3D are side cross-sectional views of the light emitting device shown in FIG.

본 실시형태에 따른 교류 구동 발광장치의 제1 내지 제3 LED 셀은 상기 기판(31) 상에 순차적으로 성장된 제1 도전형 반도체층(34), 활성층(35) 및 제2 도전형 반도체층(36)으로부터 얻어질 수 있다. The first to third LED cells of the AC driving light emitting device according to the present embodiment are the first conductive semiconductor layer 34, the active layer 35, and the second conductive semiconductor layer sequentially grown on the substrate 31. Can be obtained from (36).

즉, 기판(31) 전체 상면에 성장된 발광구조를 위한 제1 도전형 반도체층(34), 활성층(35) 및 제2 도전형 반도체층(36)을 적절한 분리공정을 통해 각 셀 단위로 분리시킴으로써 도1에 도시된 다수의 제1 내지 제3 LED 셀의 배열형태를 얻을 수 있다. That is, the first conductive semiconductor layer 34, the active layer 35, and the second conductive semiconductor layer 36 for the light emitting structure grown on the entire surface of the substrate 31 are separated in units of cells through an appropriate separation process. By doing so, an arrangement of the plurality of first to third LED cells shown in FIG. 1 can be obtained.

도3a 내지 도3d는 도2에 도시된 발광 장치의 측단면도이며, 바람직하게 채용될 수 있는 각 셀 단위의 분리형태를 나타내며, 각 도면을 통해서 도2에 도시된 구조를 보다 상세히 설명하기로 한다. 3A to 3D are side cross-sectional views of the light emitting device shown in FIG. 2, and show a separation form of each cell unit that can be preferably employed, and the structure shown in FIG. .

도3a는 도2에 도시된 발광장치를 X1-X1'선을 따라 절개해 본 단면도이다.3A is a cross-sectional view of the light emitting device shown in FIG. 2 taken along the line X1-X1 '.

도3a를 참조하면, 1번째 제1 LED 셀(A1)과 2 번째 제1 LED 셀(A2)은 기판영역까지 노출시키는 완전분리공정(I1)에 의해 분리되는데 반하여, 2번째 제1 LED 셀(A2)과 3번째 제1 LED 셀(A3)은 제1 도전형 반도체층 영역까지만 노출시키는 반분리공정(I2)으로 구분될 수 있다. 바람직하게, 2번째 제1 LED 셀(A2)과 3번째 제1 LED 셀(A3)은 상기 제1 도전형 반도체층(34)의 노출된 영역에 형성된 제2 전극(37')을 공유할 수 있다.Referring to FIG. 3A, the first first LED cell A1 and the second first LED cell A2 are separated by a complete separation process I1 exposing to the substrate region, whereas the second first LED cell A1 is separated from the second first LED cell A1. A2) and the third first LED cell A3 may be divided into a semi-separation process I2 exposing only the first conductive semiconductor layer region. Preferably, the second first LED cell A2 and the third first LED cell A3 may share the second electrode 37 ′ formed in the exposed region of the first conductivity type semiconductor layer 34. have.

이와 같이, 원하는 LED 구동회로가 유지되는 범위에서 부분적으로 반분리공정을 적용하고, 그 노출된 제1 도전형 반도체층영역에 제2 전극(37')을 형성하여 인접한 셀간의 공유 전극으로서 제공함으로써 공정을 단순화하고 집적화도를 보다 향상시킬 수 있다.In this manner, a semi-separation process is partially applied in a range where a desired LED driving circuit is maintained, and a second electrode 37 'is formed in the exposed first conductive semiconductor layer region to provide a shared electrode between adjacent cells. The process can be simplified and the degree of integration can be further improved.

도3b는 도2에 도시된 발광장치를 X2-X2'선을 따라 절개해 본 단면도이다.3B is a cross-sectional view of the light emitting device shown in FIG. 2 taken along the line X2-X2 '.

도3b에 도시된 바와 같이, 1번째 제1 LED 셀(A1)과 3 번째 제2 LED 셀(B3)은 완전분리공정(I1)에 의해 제3 LED 셀들(C1,C2)과 분리되며, 제2 LED 셀(B1,B2)은 서로 완전분리공정(I1)에 의해 분리된다. As shown in FIG. 3B, the first first LED cell A1 and the third second LED cell B3 are separated from the third LED cells C1 and C2 by a complete separation process I1. The two LED cells B1 and B2 are separated from each other by a complete separation process I1.

도3c는 도2에 도시된 발광장치를 Y1-Y1'선을 따라 절개해 본 단면도이다.3C is a cross-sectional view of the light emitting device shown in FIG. 2 taken along the line Y1-Y1 '.

도3c에 도시된 바와 같이, 제1 LED 셀(A1)과 제2 LED 셀(B3) 및 제3 LED 셀은 서로 완전분리공정(I1)에 의해 분리된다. 각 셀의 전극간의 배선(39)은 앞서 설명한 바와 같이 에어 브릿지 또는 와이어에 의해 구현될 수 있다.As shown in FIG. 3C, the first LED cell A1, the second LED cell B3, and the third LED cell are separated from each other by a complete separation process I1. The wiring 39 between the electrodes of each cell may be implemented by an air bridge or a wire as described above.

도3d는 도2에 도시된 발광장치를 Y2-Y2'선을 따라 절개해 본 단면도이다.3D is a cross-sectional view of the light emitting device shown in FIG. 2 taken along the line Y2-Y2 '.

도3d에 도시된 바와 같이, 1번째의 제1 LED 셀(A1)과 1번째 제2 LED 셀(B1)은 완전분리공정(I1)에 의해 분리된다. 이와 유사하게, 마지막인 3 번째의 제1 및 제3 LED 셀(A3,B3)의 분리 및 연결형태도 유사하게 이해될 수 있다.As shown in Fig. 3D, the first first LED cell A1 and the first second LED cell B1 are separated by a complete separation process I1. Similarly, the separation and connection form of the last third and third LED cells A3 and B3 can be similarly understood.

물론, 본 실시형태와 달리,, 상기 제1 내지 제3 LED 셀은 모두 상기 기판까지 노출된 영역(완전분리공정)에 의해 인접한 다른 LED 셀과 분리되도록 형성될 수 있으며, 공유전극 없이 각 셀마다 개별 제1 및 제2 전극을 갖도록 형성할 수 있다.Of course, unlike the present embodiment, all of the first to third LED cells can be formed to be separated from other adjacent LED cells by a region (complete separation process) exposed to the substrate, each cell without a shared electrode It can be formed to have separate first and second electrodes.

도2에 도시된 바와 같이, 집적도를 향상시키고 다른 LED 셀의 전극간의 연결을 위한 배선이 짧은 길이를 갖도록, 상기 제3 LED 셀(C1,C2)은 전극이 연결된 2개의 제1 LED 셀(A1,A2/A2,A3)과 전극이 연결된 2개의 제2 LED 셀(B1,B2/B2,B3)과 인접하도록 배열되는 것이 바람직하다. As shown in FIG. 2, the third LED cells C1 and C2 have two first LED cells A1 to which electrodes are connected so as to improve the degree of integration and to have a short length of wiring for connecting the electrodes of other LED cells. Preferably, A2 / A2, A3 and the electrode are arranged to be adjacent to two second LED cells B1, B2 / B2, B3.

도2에 도시된 바와 같이, 상기 제3 LED 셀(C1,C2)은 각각 그 배열방향으로 기울어진 평행사변형인 상면을 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제3 LED 셀의 제1 및 제2 전극(37,38)은 각각 상기 제3 LED 셀 상면에서 경사진 양변에 인접하여 형성된 것이 바람직하다. 이러한 제3 LED 셀(C1,C2)의 설계는 전극배선연결을 더욱 짧게 구현할 수 있으며, 이로써 배선형성과정에서 발생할 수 있는 불량을 감소시킬 수있다. As illustrated in FIG. 2, the third LED cells C1 and C2 may be formed to have upper surfaces that are parallelograms inclined in the arrangement direction. The first and second electrodes 37 and 38 of the third LED cell are preferably formed adjacent to both sides inclined from the upper surface of the third LED cell. The design of the third LED cells C1 and C2 may shorten the electrode wiring connection, thereby reducing defects that may occur during the wiring forming process.

배선연결이 더욱 간소하게 구현될 수 있도록, 상기 제1 LED 셀(A1,A2,A3)의 제1 및 제2 전극(37,38)은 각각 해당 LED 셀 상면에서 그 제1 LED 셀의 배열방향과 수직인 양 변에 인접하도록 형성되며, 상기 제2 LED 셀(B1,B2,B3)의 제1 및 제2 전극(37,38)은 각각 해당 LED 셀 상면에서 그 제2 LED 셀의 배열방향과 수직인 양 변에 인접하도록 형성된 것이 바람직하다.In order to simplify the wiring connection, the first and second electrodes 37 and 38 of the first LED cells A1, A2 and A3 are arranged in the direction in which the first LED cells are arranged on the corresponding LED cells. The first and second electrodes 37 and 38 of the second LED cells B1, B2, and B3 are formed to be adjacent to both sides perpendicular to the sides of the second LED cells B1, B2, and B3, respectively. It is preferably formed adjacent to both sides perpendicular to.

이와 같이, 본 실시형태에 따른 교류구동 발광장치는 다수의 LED 셀을 포함하는 구조를 갖는다. As such, the AC drive light emitting device according to the present embodiment has a structure including a plurality of LED cells.

이 경우에, 통상적으로 특정 셀에 전압이 집중되는 것을 방지하기 위해서 상기 제1 내지 제3 LED 셀은 거의 동일한 발광면적을 갖도록 설계되지만, 본 발명에서는 각 셀의 위치에 따른 접합부 온도의 차이로 인한 문제를 완화시킬 수 있는 조건으로 설계된다.In this case, the first to third LED cells are typically designed to have almost the same light emitting area in order to prevent concentration of voltage in a specific cell, but in the present invention, due to the difference in junction temperature according to the position of each cell, It is designed in a condition that can alleviate the problem.

본 명세서에서 사용되는 "발광면적"이라는 용어는, 발광에 가담하는 평면적을 의미하는 것으로서, 각 셀의 활성층의 면적으로 이해할 수 있다.The term "light emitting area" as used herein refers to a planar area that participates in light emission and can be understood as the area of the active layer of each cell.

모든 LED 셀을 동일한 발광면적으로 구현할 경우에는, 다른 구동 주파수 때문에 각 LED 셀의 위치에 따라 접합온도(junction temperature)가 상이하다. 이로 인해, 구동시 각 셀의 온도와 수명이 서로 상이해진다. When all the LED cells are implemented with the same light emitting area, the junction temperature is different depending on the position of each LED cell because of the different driving frequency. As a result, the temperature and life of each cell are different from each other during driving.

도4a는, 도2에 도시된 배열에서 각 셀의 면적이 동일한 경우에, 접합온도와 과열온도(overheating temperature)를 나타낸다. 4A shows the junction temperature and the overheating temperature when the area of each cell in the arrangement shown in FIG. 2 is the same.

도4a를 참조하면, 중앙에 위치한 제3 LED 셀(C1,C2)은 사이드에 위치한 제1 및 제2 LED 셀(A1-A3,B1-B3)보다 높은 접합온도를 갖는다. 이로 인해 제3 LED 셀(C1,C2)은 제1 및 제2 LED 셀보다 빨리 열화된다. 그 결과, 높은 온도에서 오랜시간 동작한 경우에, 중앙에 위치한 제3 LED 셀(C1,C2)은 저전류에서의 발광효율이 상대적으로 저하된다. Referring to FIG. 4A, the third LED cells C1 and C2 located in the center have a higher junction temperature than the first and second LED cells A1-A3 and B1-B3 located in the side. As a result, the third LED cells C1 and C2 deteriorate faster than the first and second LED cells. As a result, when operating for a long time at a high temperature, the third LED cell (C1, C2) located in the center is relatively low luminous efficiency at low current.

본 발명에서는 셀간의 불균형한 접합온도 등의 문제를 해결하기 위해서 발광면적의 비율을 조정하는 방안을 제공한다. 즉, 중앙에 위치한 제3 LED 셀의 발광면적을 적정한 범위에서 제1 및 제2 LED 셀의 발광면적보다 크게 갖도록 함으로써 접 합온도의 차이를 완화시킨다. The present invention provides a method of adjusting the ratio of the light emitting area in order to solve problems such as unbalanced junction temperature between cells. That is, the difference in junction temperature is alleviated by having the emission area of the third LED cell located in the center larger than the emission areas of the first and second LED cells in an appropriate range.

도4b는, 제1 및 제2 LED 셀의 발광면적보다 제3 LED 셀의 발광면적을 증가시킨 형태에 대한 측정결과이다. 보다 구체적으로, 제3 LED 셀(C1,C2)을 제1 및 제2 LED 셀(A1-A3, B1-B3)과 거의 동일한 단폭을 갖도록 설계하되, 제3 LED 셀의 발광면적이 제1 및 제2 LED 셀의 발광면적의 1.45배가 되도록 제3 LED 셀의 장폭(W)을 증가시킨 형태(도2 참조)에 대한 측정된 결과이다. 4B is a measurement result of the form in which the light emitting area of the third LED cell is increased compared to the light emitting areas of the first and second LED cells. More specifically, the third LED cells C1 and C2 are designed to have substantially the same short widths as the first and second LED cells A1-A3 and B1-B3, and the emission areas of the third LED cells are defined by the first and second LED cells C1 and C2. The measured result of the form in which the long width W of the third LED cell was increased to be 1.45 times the emission area of the second LED cell (see FIG. 2).

도4b에 나타난 바와 같이, 제3 LED 셀의 접합온도 및 과열온도가 도4a의 결과에 비해서 제1 및 제2 LED 셀의 접합온도 및 과열온도와 유사해진 것을 확인할 수 있다. As shown in FIG. 4B, it can be seen that the junction temperature and the superheat temperature of the third LED cell are similar to the junction temperature and the superheat temperature of the first and second LED cells as compared to the result of FIG. 4A.

이와 같이, 중앙에 위치한 제3 LED 셀의 발광면적과 사이드에 위치한 제1 및 제2 LED 셀의 발광 면적이 동일한 경우(도4a)에, 최대 접합 온도와 평균 접합온도모두 심각한 차이가 발생한다. 하지만, 본 발명에 따른 접합온도 차이의 감소 방안으로서 LED 셀의 면적을 조정한 결과, 즉, 중앙에 위치한 제3 LED셀을 사이드에 위치한 제1 및 제2 LED 셀보다 다소 크게 함으로써 접합온도의 차이를 크게 완화시킬 수 있다. 따라서, 높은 온도에서 오랜시간 동작한 경우에, 중앙에 위치한 제3 LED 셀(C1,C2)이 보다 빨리 열화되어 저전류에서의 발광효율이 상대적으로 저하되는 문제를 완화시킬 수 있다.Thus, when the light emitting area of the third LED cell located at the center and the light emitting area of the first and second LED cells located at the side are the same (Fig. 4A), a significant difference occurs in both the maximum junction temperature and the average junction temperature. However, the result of adjusting the area of the LED cell as a method of reducing the junction temperature difference according to the present invention, that is, the difference in junction temperature by making the third LED cell located at the center slightly larger than the first and second LED cells located at the side. Can be greatly alleviated. Therefore, when operating for a long time at a high temperature, the third LED cells (C1, C2) located in the center can be degraded more quickly to alleviate the problem that the luminous efficiency at a low current is relatively reduced.

본 발명에 따른 배열형태에서, 제3 LED 셀의 발광면적 비율이 제1 및 제2 LED 셀보다 지나치게 큰 경우에는 오히려 제1 및 제2 LED 셀의 빠른 열화가 발생될 수 있으므로, 적정한 범위로 제한할 필요가 있다. 바람직하게, 중앙에 위치한 제3 LED 셀의 발광면적은 제1 및 제2 LED 셀의 발광면적에 대해 1.3∼1.6 배 정도인 것이 바람직하다. In the arrangement according to the present invention, if the ratio of the light emitting area of the third LED cell is too large than that of the first and second LED cells, a rapid deterioration of the first and second LED cells may occur, and therefore, limited to an appropriate range. Needs to be. Preferably, the light emitting area of the third LED cell located at the center is preferably about 1.3 to 1.6 times the light emitting area of the first and second LED cells.

한편, 이러한 제3 LED 셀의 상대적인 면적 증가는 교류 전압의 전체 주기에서 동작하는 면적비율이 증가되므로, 전체 동일한 기판 면적에서 동일한 배열형태로 구현된 형태에 비해 1∼3%의 발광 효율의 향상을 기대할 수 있는 부가적인 장점을 제공한다. On the other hand, the increase in the relative area of the third LED cell increases the area ratio operating in the entire period of the AC voltage, thereby improving the luminous efficiency of 1 to 3% compared to the form implemented in the same arrangement in the same substrate area as a whole It provides additional benefits that you can expect.

도1에 도시된 LED 사다리망 구동회로는 다양한 LED 배열형태로 구현될 수 있으며, 예를 들어 도2에 도시된 형태 외에도 도5에 도시된 예로도 구현될 수 있다..The LED ladder network driving circuit shown in FIG. 1 may be implemented in various LED arrangements. For example, the LED ladder network driving circuit may be implemented in the example shown in FIG. 5 in addition to the form shown in FIG.

도5에 도시된 발광장치에서, 각 셀은 앞선 실시형태와 유사하게 기판(41) 상에 제1 도전형 반도체층(44), 활성층(미도시) 및 제2 도전형 반도체층(46)을 순차적으로 형성한 후에, 적절한 셀단위의 분리공정을 통해 얻어진 구조일 수 있다. 각 셀단위 분리공정에 의해서 얻어진 형태는 도3a 내지 도3d에서 설명된 형태와 유사한 구조로 이해될 수 있다.In the light emitting device shown in Fig. 5, each cell has a first conductivity type semiconductor layer 44, an active layer (not shown) and a second conductivity type semiconductor layer 46 on the substrate 41 similarly to the previous embodiment. After sequentially forming, it may be a structure obtained through a separation process of an appropriate cell unit. The form obtained by each cell unit separation process can be understood as a structure similar to that described in FIGS. 3A to 3D.

본 실시형태에서, 상기 제3 LED 셀(C1,C2)은 대향하는 2개의 장변과 대향하는 2개의 단변으로 이루어진 거의 직사각형인 상면을 갖는 형태로 제공된다. 물론 엄밀한 의미에서 직사각형만이 아니라, 더욱 높은 집적도를 갖도록 부분적으로 변형된 거의 직사각형을 포함하는 의미로 이해할 수 있다.In this embodiment, the third LED cells C1 and C2 are provided in a form having a substantially rectangular top surface composed of two opposing long sides and two opposing short sides. Of course, in the strict sense it can be understood to include not only a rectangle, but also a nearly rectangular shape partially modified to have a higher degree of integration.

본 실시형태에서, 상기 제3 LED 셀(C1,C2)의 제1 및 제2 전극(47,48)은 각각 상기 직사각형인 상면 중 2개의 장변에 인접하도록 형성될 수 있다. In the present embodiment, the first and second electrodes 47 and 48 of the third LED cells C1 and C2 may be formed to be adjacent to two long sides of the rectangular upper surface, respectively.

이 경우에, 상기 제3 LED 셀(C1,C2)은 그 장변이 상기 제3 LED 셀(C1,C2)의 배열방향과 거의 수직이 되도록 배열되는 것이 바람직하다.In this case, the third LED cells C1 and C2 are preferably arranged such that their long sides are substantially perpendicular to the arrangement direction of the third LED cells C1 and C2.

또한, 상기 제1 LED 셀(A1-A3)의 제1 및 제2 전극(47,48)은 각각 상기 제1 LED 셀(A1-A3) 상면에서 그 제1 LED 셀의 배열방향과 평행인 양 변에 인접하도록 형성되고, 상기 제2 LED 셀(B1-B3)의 제1 및 제2 전극(47,48)은 각각 상기 제2 LED 셀(B1-B3) 상면에서 그 제2 LED 셀의 배열방향과 평행인 양 변에 인접하도록 형성되는 것이 바람직하다.Further, the first and second electrodes 47 and 48 of the first LED cells A1-A3 are parallel to the array direction of the first LED cells on the top surface of the first LED cells A1-A3, respectively. The first and second electrodes 47 and 48 of the second LED cells B1-B3 are formed to be adjacent to sides, and the second LED cells are arranged on the top surface of the second LED cells B1-B3, respectively. It is preferably formed to be adjacent to both sides parallel to the direction.

본 발명의 보다 용이한 이해를 위해서, 제1 및 제2 LED 셀이 3개이고, 제3 LED 셀의 1개인 발광장치를 예시하여 설명하였으나, 더 많은 수의 LED 셀을 갖는 실시형태에서도 유사하게 적용될 수 있다. For easier understanding of the invention, the first and second LED cells are three and one light emitting device of the third LED cell has been described by way of example, but similarly applicable to embodiments having a larger number of LED cells. Can be.

본 발명은 특정 셀의 개수로 정의하지 않고 일반화하면 아래와 같이 표현될 수 있다. The present invention can be expressed as follows when generalized without defining the number of specific cells.

즉, 본 발명에 따른 교류 구동 발광장치에서, 제1 및 제2 LED 셀은 K개(여기서, K는 3 이하의 정수임)이고 서로 나란히 열을 형성하도록 배열된 형태이며, 제3 LED 셀은 K-1개이고 제1 및 제2 LED 셀의 열 사이에 배열된 형태일 수 있다. 이 경우에, 제1 내지 제3 LED 셀의 전극연결은 아래와 같이 표현될 수 있다. That is, in the AC drive light emitting device according to the present invention, the first and second LED cells are K (where K is an integer less than or equal to 3) and are arranged to form heat in parallel with each other, and the third LED cell is K. -1 and may be arranged between the rows of the first and second LED cells. In this case, the electrode connection of the first to third LED cells can be expressed as follows.

특정 배열방향으로 상기 제1 내지 제3 LED 셀의 순서로 정의할 때에, m번째(여기서, m은 K보다 작은 홀수임) 제3 LED 셀의 제1 전극은 m번째와 m+1번째 제1 LED 셀의 제2 전극에 연결되고, m번째 제3 LED 셀의 제2 전극은 m 번째와 m+1번째 제2 LED 셀의 제1 전극에 연결된다. n번째(여기서, n은 K보다 작은 짝수임) 제3 LED 셀의 제1 전극은 n번째와 n+1번째 제2 LED 셀의 제2 전극에 연결되고, n번째 제3 LED 셀의 제2 전극은 n 번째와 n+1번째 제1 LED 셀의 제1 전극에 연결된다. When defined in the order of the first to third LED cells in a particular arrangement direction, the m-th (where m is an odd number less than K) first electrode of the third LED cell is the m-th and m + 1st first And a second electrode of the m th third LED cell is connected to a first electrode of the m th and m + 1 th second LED cells. The first electrode of the nth (where n is an even number less than K) third LED cell is connected to the second electrode of the nth and n + 1th second LED cells, and the second of the nth third LED cell The electrode is connected to the first electrode of the nth and n + 1th first LED cells.

1번째 제1 LED 셀의 제1 전극과 1번째 제2 LED 셀의 제2 전극에 서로 연결되어 제1 외부전극으로 제공될 접점을 형성하고, 마지막인 K 번째에 해당되는 제1 및 제2 LED 셀의 전극 중 제3 LED 셀에 연결되지 않은 전극에 서로 연결되어 제2 외부전극으로 제공될 접점을 형성한다.The first electrode of the first first LED cell and the second electrode of the first second LED cell are connected to each other to form a contact to be provided to the first external electrode, and the first and second LEDs corresponding to the last K-th. One of the electrodes of the cell is connected to each other that is not connected to the third LED cell to form a contact to be provided to the second external electrode.

나아가, 본 발명에서는 상술된 제1 내지 제3 LED 셀의 배열 및 연결형태에서, 중앙에 위치한 제3 LED 셀은 그 양측에 배열된 제1 및 제2 LED 셀의 발광면적 보다 1.3배 내지 1.6배의 발광면적을 갖도록 설계된다. 이로써, 발광장치를 구성하는 LED 셀이 그 위치에 따라 접합온도 차이가 크게 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 고온의 장기구동시에 저전류에서의 셀영역에 따라 발광강도가 달라지는 문제를 완화시킬 수 있다.Further, in the present invention, in the arrangement and connection form of the first to third LED cells described above, the third LED cell located at the center is 1.3 to 1.6 times larger than the light emitting area of the first and second LED cells arranged at both sides thereof. It is designed to have a light emitting area of. As a result, it is possible to prevent the LED cell constituting the light emitting device from generating a large difference in junction temperature according to its position, and to alleviate the problem that the light emission intensity varies depending on the cell region at low current during long-term driving at high temperature. .

또한, 도3a 내지 도3d에서 설명된 셀간의 분리형태는, 아래와 같이 일반화되어 설명될 수 있다. In addition, the separation form between the cells illustrated in FIGS. 3A to 3D may be generalized and described as follows.

즉, m 번째 제2 LED 셀과 m+1번째 제2 LED 셀의 모든 쌍은 상기 제1 도전형 반도체층이 노출된 영역에 의해 서로 분리되고, 상기 제1 도전형 반도체층의 노출된 영역에 형성된 하나의 제1 전극을 공유하도록 설계할 수 있다. 이와 유사하게, n 번째 제1 LED 셀과 n+1번째 제1 LED 셀의 모든 쌍은 상기 제1 도전형 반도체층이 노출된 영역에 의해 서로 분리되며, 상기 제1 도전형 반도체층의 노출된 영역에 형성된 하나의 제1 전극을 공유하도록 설계할 수 있다. That is, all pairs of the m th second LED cell and the m + 1 th second LED cell are separated from each other by an area where the first conductivity type semiconductor layer is exposed, and are exposed to the exposed area of the first conductivity type semiconductor layer. It can be designed to share one formed first electrode. Similarly, all pairs of the n th first LED cell and the n + 1 th first LED cell are separated from each other by a region where the first conductivity type semiconductor layer is exposed and the exposed portion of the first conductivity type semiconductor layer is exposed. It can be designed to share one first electrode formed in the region.

이 경우에, 나머지 다른 인접한 제1 내지 제3 LED 셀은 상기 기판영역까지 노출된 완전분리공정을 통해서 분리하는 것이 바람직하다.In this case, it is preferable to separate the other adjacent first to third LED cells through a complete separation process exposed to the substrate region.

도6은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 발광장치를 나타내는 평면도이며, 도7은 도6에 도시된 발광장치의 등가회로를 나타낸다. 6 is a plan view showing a light emitting device according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 7 shows an equivalent circuit of the light emitting device shown in FIG.

도6에 도시된 발광장치(100)는, 기판(101)과 그 기판(101) 상에 나란히 형성된 제1 내지 제3 사다리망 회로 LED 어레이(110,120,130)를 포함한다. 상기 제1 내지 제3 사다리망 회로 LED 어레이(110,120,130)는 각각 일변으로부터 대향하는 다른 변을 향해 배열된다(점선방향 참조). The light emitting device 100 shown in FIG. 6 includes a substrate 101 and first to third ladder network LED arrays 110, 120, and 130 formed side by side on the substrate 101. The first to third ladder network LED arrays 110, 120, and 130 are arranged from one side toward the other side facing each other (see dotted line).

상기 제1 내지 제3 사다리망 회로 LED 어레이(110,120,130) 각각은 기판(101) 상면에 일렬로 배열된 13개의 제1 LED 셀(110A,120A,130A) 및 제2 LED 셀(110B,120B,130B)과, 상기 기판(100) 상면에서 상기 제1 및 제2 LED 셀(110A,120A,130A와 110B,120B,130B)의 열 사이에 그 열들과 평행하게 일렬로 배열된 12개의 제3 LED 셀(110C,120C,130C)을 포함한다. Each of the first to third ladder network LED arrays 110, 120, and 130 may include thirteen first LED cells 110A, 120A, 130A, and second LED cells 110B, 120B, and 130B arranged in a row on an upper surface of the substrate 101. Twelve third LED cells arranged in a row in parallel between the rows of the first and second LED cells 110A, 120A, 130A and 110B, 120B, 130B on the upper surface of the substrate 100. (110C, 120C, 130C).

또한, 상기 제1 내지 제3 사다리망 회로 LED 어레이(110,120,130)는, 사다리망 회로를 구현하기 위한 제1 내지 제3 LED 셀간의 연결형태를 갖는다. 이러한 연결형태는 도2에 예시된 LED 셀 간의 연결과 유사한 방식으로 구현될 수 있다. In addition, the first to third ladder network LED array (110, 120, 130) has a connection form between the first to third LED cells for implementing a ladder network circuit. This type of connection can be implemented in a manner similar to the connection between the LED cells illustrated in FIG.

추가적으로, 상기 각 사다리망 회로형 LED 어레이에서, 상기 제3 LED 셀은 상기 제1 및 제2 LED 셀의 발광면적의 1.3 배 내지 1.6배의 발광면적을 가짐으로써 각 위치에 따른 접합온도의 편차문제를 완화시킬 수 있다. 보다 바람직하게 상기 제3 LED 셀의 발광면적은 제1 및 제2 LED 셀의 발광면적의 1.45배로 설계한다. Additionally, in each ladder network type LED array, the third LED cell has a light emitting area of 1.3 times to 1.6 times the light emitting area of the first and second LED cells, thereby causing variation in junction temperature according to each position. Can alleviate More preferably, the light emitting area of the third LED cell is designed to be 1.45 times the light emitting area of the first and second LED cells.

이하, 본 실시형태에서 채용된 LED 셀간의 연결을 보다 용이하게 설명하기 위해서, 상기 복수의 제1 내지 제3 LED 셀을 각각 특정 배열방향(여기서는 우측에서 좌측으로의 방향)으로의 순서로 지칭한다. Hereinafter, in order to more easily explain the connection between the LED cells employed in the present embodiment, the plurality of first to third LED cells are referred to in the order in a specific arrangement direction (here, the direction from right to left). .

m번째(여기서, m은 13보다 작은 홀수임) 제3 LED 셀(110C,120C,130C)의 제1 전극(117,127,137)은 m번째와 m+1번째 제1 LED 셀(110A,120A,130A)의 제2 전극(118,128,138)에 연결된다. m번째 제3 LED 셀(110C,120C,130C)의 제2 전극(118,128,138)은 m 번째와 m+1번째 제2 LED 셀(110B,120B,130B)의 제1 전극(117,127,137)에 연결된다. The first electrodes 117, 127, 137 of the m th (where m is an odd number less than 13) third LED cells 110C, 120C, 130C are the m th and m + 1 th first LED cells 110A, 120A, 130A. Second electrodes 118, 128 and 138. The second electrodes 118, 128, 138 of the m th third LED cells 110C, 120C, 130C are connected to the first electrodes 117, 127, 137 of the m th and m + 1 th second LED cells 110B, 120B, 130B.

n번째(여기서, n은 13보다 작은 짝수임) 제3 LED 셀(110C,120C,130C)의 제1 전극(117,127,137)은 n번째와 n+1번째 제2 LED 셀(110B,120B,130B)의 제2 전극(118,128,138)에 연결된다. n번째 제3 LED 셀(110C,120C,130C)의 제2 전극(118,128,138)은 n 번째와 n+1번째 제1 LED 셀(110A,120A,130A)의 제1 전극(117,127,137)에 연결된다. The first electrodes 117, 127, 137 of the n th (where n is an even number less than 13) third LED cells 110C, 120C, 130C are the n th and n + 1 th second LED cells 110B, 120B, 130B. Second electrodes 118, 128 and 138. The second electrodes 118, 128, 138 of the n th third LED cells 110C, 120C, and 130C are connected to the first electrodes 117, 127, 137 of the n th and n + 1 th first LED cells 110A, 120A, and 130A.

1번째 제1 LED 셀의 제1 전극과 1번째 제2 LED 셀의 제2 전극은 서로 연결되고, 마직막 번째 제1 및 제2 LED 셀의 전극 중 제3 LED 셀에 연결되지 않은 전극, 즉 13번째 제1 LED 셀의 제2 전극과 제13번째 제2 LED 셀의 제1 전극은 서로 연결된다. The first electrode of the first first LED cell and the second electrode of the first second LED cell are connected to each other and are not connected to the third LED cell of the electrodes of the last first and second LED cells, that is, 13 The second electrode of the first first LED cell and the first electrode of the thirteenth second LED cell are connected to each other.

이러한 LED 셀의 전극간의 연결은 배선수단(119,129,139)으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 공지된 배선수단으로는 이에 한정되지는 않으나, 에어브릿지 또는 와이어 등이 있을 수 있다.The connection between the electrodes of the LED cell may be implemented by the wiring means (119, 129, 139). For example, the known wiring means is not limited thereto, and may include an air bridge or a wire.

앞서 설명한 바와 같이, 도2 및 도3a 내지 도3d에 도시되어 설명된 사항은 본 실시형태와 모순되지 않는 한 본 실시형태에 대한 설명으로 결합되어 이해될 수 있다. As described above, the matters illustrated and described in FIGS. 2 and 3A to 3D may be combined and understood in the description of the present embodiment as long as it does not contradict the present embodiment.

예를 들어, 상기 제1 내지 제3 LED 셀은 모두 기판(101) 상에 순차적으로 성장된 제1 도전형 반도체층(104), 활성층(105) 및 제2 도전형 반도체층(106)의 적층체를 적절한 분리공정을 통해 얻어진 구조일 수 있다(도7a 내지 도7c 참조). 또한, 제1 및 제3 LED 셀은 제1 전극이 인접한 2개의 셀 단위로 공유되도록 제1 도전형 반도체층까지만 노출되도록 분리될 수 있다(도3a 참조). For example, the first to third LED cells are stacked on the first conductive semiconductor layer 104, the active layer 105, and the second conductive semiconductor layer 106, all of which are sequentially grown on the substrate 101. The sieve may be of a structure obtained through a suitable separation process (see FIGS. 7A-7C). In addition, the first and third LED cells may be separated to expose only the first conductivity type semiconductor layer so that the first electrode is shared by two adjacent cell units (see FIG. 3A).

또한, 제3 LED 셀(110C,120C,130C)은 도시된 바와 같이 각각 그 배열방향으로 기울어진 평행사변형인 상면을 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제3 LED 셀(110C,120C,130C)의 제1 및 제2 전극(117,127,137과 118,128,138)은 각각 상기 제3 LED 셀 상면에서 경사진 양변에 인접하여 형성된 것이 바람직하다. 이러한 제3 LED 셀(110C,120C,130C)의 설계는 전극배선을 단축시킬 수 있다. In addition, the third LED cells 110C, 120C, and 130C may be formed to have upper surfaces that are parallelograms inclined in the arrangement direction, respectively, as shown. The first and second electrodes 117, 127, 137, and 118, 128, 138 of the third LED cells 110C, 120C, and 130C may be formed adjacent to both sides inclined from the upper surface of the third LED cell, respectively. The design of the third LED cells 110C, 120C, and 130C may shorten the electrode wiring.

나아가, 배선연결이 더욱 간소하게 구현될 수 있도록, 상기 제1 LED 셀(110A,120A,130A)의 제1 및 제2 전극(117,127,137과 118,128,138)은 각각 해당 LED 셀 상면에서 그 제1 LED 셀의 배열방향과 수직인 양 변에 인접하도록 형성되며, 상기 제2 LED 셀(110C,120C,130C)의 제1 및 제2 전극(117,127,137과 118,128,138)은 각각 해당 LED 셀 상면에서 그 제2 LED 셀의 배열방향과 수직인 양 변에 인접하도록 형성된 것이 바람직하다.In addition, the first and second electrodes 117, 127, 137, and 118, 128, 138 of the first LED cells 110A, 120A, and 130A may be respectively disposed on the upper surface of the corresponding LED cell so that the wiring connection may be more simplified. The first and second electrodes 117, 127, 137, and 118, 128, 138 of the second LED cells 110C, 120C, and 130C are formed to be adjacent to both sides perpendicular to the array direction, respectively. It is preferable to be formed adjacent to both sides perpendicular to the arrangement direction.

본 실시형태에서, 상기 제2 사다리망 회로 LED 어레이(120)는 상기 제1 및 제3 사다리망 회로 LED 어레이(110,130) 사이에 위치하도록 배열된다.In this embodiment, the second ladder network LED array 120 is arranged to be positioned between the first and third ladder network LED arrays 110 and 130.

바람직하게, 상기 제1 및 제2 사다리망 회로형 LED 어레이(110, 120)는 각각의 제2 LED 셀(110B,120B)의 열이 서로 인접하도록 배열되며, 상기 제2 및 제3 사다리망 회로형 LED 어레이(120, 130)는 각각의 제1 LED 셀(120A,130A)의 열이 서로 인접하도록 배열된다. Preferably, the first and second ladder network type LED arrays 110 and 120 are arranged such that the columns of the respective second LED cells 110B and 120B are adjacent to each other, and the second and third ladder network circuits. Type LED arrays 120 and 130 are arranged such that the columns of each of the first LED cells 120A and 130A are adjacent to each other.

이러한 배열을 통해 아래에서 설명된 사다리망 회로간의 연결을 용이하게 구현할 수 있다. 즉, 본 실시형태에서, 상기 제2 사다리망 회로 LED 어레이(120)는 양단에서 인접한 제1 및 제3 사다리망 회로 LED 어레이(110,130)와 전기적으로 연결된다. This arrangement facilitates the connection between the ladder network circuits described below. That is, in the present embodiment, the second ladder network LED array 120 is electrically connected to the first and third ladder network LED array (110, 130) adjacent at both ends.

본 실시형태에서는, 3개의 사다리망 회로 LED 어레이를 갖는 발광장치를 예시하였으나, 사다리망 회로 LED 어레이의 수에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명은 2개의 사다리망 회로 LED 어레이만을 갖는 형태로도 구현될 수 있으며, 4개 이상의 사다리망 회로 LED 어레이로 구현될 수도 있다. 물론, 각 사다리망 회로 LED 어레이에 속하는 LED 셀의 수도 도시된 형태에 한정되지 않는 것은 당업자에게 자명할 것이다.In the present embodiment, a light emitting device having three ladder network circuit LED arrays is exemplified, but is not limited to the number of ladder network circuit LED arrays. For example, the present invention may be implemented in a form having only two ladder network LED arrays, or may be implemented with four or more ladder network LED arrays. Of course, it will be apparent to those skilled in the art that the number of LED cells belonging to each ladder network LED array is not limited to the illustrated form.

본 발명의 제1 실시형태에서 제안된 LED 사다리망 회로는 ESD 강화 측면에서 변형되어 실시될 수 있다. 본 발명의 제2 실시형태에 따른 발광장치에 적용되는 구동회로는 ESD 특성이 강화된 새로운 LED 사다리망 회로(도9 및 도11 참조)이다.The LED ladder network circuit proposed in the first embodiment of the present invention can be implemented in a modified manner in terms of ESD enhancement. The driving circuit applied to the light emitting device according to the second embodiment of the present invention is a new LED ladder network circuit (see Figs. 9 and 11) with enhanced ESD characteristics.

도8a 및 도8b는 제1 실시형태의 사다리망 LED 구동 회로에서 작동시에 일 LED에 인가된 역방향 전압을 설명하기 위한 회로도이며, 도9a 및 도9b는 제2 실시형태에 따른 사다리망 LED 구동 회로에서 작동시에 일 LED에 인가된 역방향 전압을 설명하기 위한 회로도이다.8A and 8B are circuit diagrams for explaining the reverse voltage applied to one LED in operation in the ladder network LED driving circuit of the first embodiment, and FIGS. 9A and 9B are ladder network LED driving according to the second embodiment. It is a circuit diagram for explaining the reverse voltage applied to one LED when operating in a circuit.

우선, 도8a에 도시된 바와 같이, 특정 반주기에서 제1 전류루프(L1)에 따라 제1 그룹의 LED 소자(C1-A1-C2-B2-C3-A3-C4) 구동될 때에, 구동되지 않는 LED 소자(B1,A2,B3)는 역전압이 인가된 상태에 존재한다. First, as shown in Fig. 8A, when the first group of LED elements C1-A1-C2-B2-C3-A3-C4 are driven in accordance with the first current loop L1 in a specific half cycle, they are not driven. The LED elements B1, A2, and B3 are in a state where a reverse voltage is applied.

이러한 상태는, 도8a를 재구성한 도8b를 참조하여 보다 용이하게 이해할 수 있을 것이다. This state will be more readily understood with reference to Fig. 8B, which is a reconstruction of Fig. 8A.

도8b에 나타난 바와 같이, 제1 전류루프(L1)에서 구동되지 않는, 즉 역방향전압상태에 위치한 LED 소자(예, B1) 개수와 순방향 전압상태에 위치한 LED 소자(예, C1,A1,C2) 개수의 비율은 1:3이 된다. 본 구동회로에 사용되는 LED 소자는 적 어도 동작 한계치 전압의 3배에 해당되는 역방향 전압을 견딜 수 있는 역방향 전압 특성이 요구된다.As shown in FIG. 8B, the number of LED elements (eg, B1) that are not driven in the first current loop L1, that is, in the reverse voltage state, and the LED elements (eg, C1, A1, C2) that are in the forward voltage state. The ratio of numbers is 1: 3. The LED device used in this driving circuit requires a reverse voltage characteristic that can withstand the reverse voltage at least three times the operating threshold voltage.

이에 반해, 본 실시형태에서는, 각 브랜치의 위치에 따라 LED 개수를 조정하여 역전압 특성을 개선한다.In contrast, in the present embodiment, the number of LEDs is adjusted according to the position of each branch to improve the reverse voltage characteristic.

즉, 도9a에 도시된 바와 같이, 특정 반주기에서 제1 전류루프(L1)에 따라 제1 그룹의 LED 소자(C1-A11-A12-C2-B21-B22-C3-A31-A31-C4) 구동될 때에, 구동되지 않는 LED 소자(B11,B12,A21,A22,B31,B32)는 역전압이 인가된 상태에 존재한다. That is, as shown in Fig. 9A, driving the first group of LED elements C1-A11-A12-C2-B21-B22-C3-A31-A31-C4 in accordance with the first current loop L1 in a specific half cycle. , The LED elements B11, B12, A21, A22, B31, and B32 that are not driven are in a state where a reverse voltage is applied.

도9a를 재구성한 도9b를 참조하면, 제1 전류루프(L1)에서 구동되지 않는, 즉 역방향 전압상태에 위치한 LED 소자(예, B11,B12) 개수와 순방향 전압에 위치한 LED 소자(예, C1-A11-A12-C2) 개수의 비율은 2:4, 즉 1:2가 된다. Referring to FIG. 9B, which is a reconstruction of FIG. 9A, the number of LED devices (eg, B11 and B12) that are not driven in the first current loop L1, that is, in the reverse voltage state, and the LED elements (for example, C1, located in the forward voltage) The ratio of the number -A11-A12-C2) is 2: 4, i.e. 1: 2.

따라서, 본 구동회로에 사용되는 LED 소자는 적어도 동작 한계치 전압의 2배에 해당되는 역방향 전압만을 견딜 수 있는 역방향 전압 특성이 요구된다.Accordingly, the LED element used in the present driving circuit requires a reverse voltage characteristic capable of withstanding only a reverse voltage corresponding to at least twice the operating threshold voltage.

도9a에 도시된 회로를 사용하면, 역방향 전압 비율이 도8a에 도시된 회로의 1:3 비보다 크게 감소된 1:2의 비를 가질 수 있다. 즉, 본 실시형태에 따르면, 역전압 특성이 종래에 비해 1.5배 가량 향상될 수 있다. Using the circuit shown in Fig. 9A, the reverse voltage ratio can have a ratio of 1: 2 which is greatly reduced than the 1: 3 ratio of the circuit shown in Fig. 8A. That is, according to this embodiment, the reverse voltage characteristic can be improved by about 1.5 times compared with the conventional one.

예를 들어, 도8a와 같은 종래의 회로에서 2000 V까지가 한계치였다고 하면, 도9a의 회로에서는 3000V 정도까지 한계치기 증가되는 것으로 이해될 수 있다. For example, in the conventional circuit as shown in Fig. 8A, if the limit is 2000 V, it can be understood that the limit is increased to about 3000 V in the circuit of Fig. 9A.

따라서, ESD 특성이나 임펄스 노이즈 테스트(impulse noise test)와 같은 전기적 시험에 보다 우수한 특성을 기대할 수 있다. 이러한 개선효과는 본 구동회로가 구현된 장치를 사용하는 경우뿐만 아니라, 제조공정에서도 제조수율을 높일 수 있는 장점을 제공한다. Therefore, better characteristics can be expected for electrical tests such as ESD characteristics and impulse noise tests. Such an improvement effect provides an advantage of increasing the manufacturing yield in the manufacturing process as well as in using the device in which the driving circuit is implemented.

상술된 제2 실시형태에서는, 제1 및 제2 접점 사이에서 n개(여기서, n은 n≥2인 양의 정수임)의 제1 중간접점에 의해 나란히 연결된 (n-1)개의 제1 브랜치와, 상기 제1 브랜치와 병렬로 상기 제1 및 제2 접점 사이에서 n개의 제2 중간접점에 의해 나란히 연결된 (n-1)개의 제2 브랜치와, 동일한 m번째의 제1 및 제2 중간접점을 각각 연결하는 n개의 중간 브랜치를 가지며, 상기 각각의 브랜치에는 적어도 하나의 LED 셀이 배치되는 적어도 하나의 사다리망 회로를 포함한다. In the above-described second embodiment, there are (n-1) first branches connected side by side by n first intermediate contacts between the first and second contacts, where n is a positive integer of n≥2. (N-1) second branches connected side by side by n second intermediate contacts between the first and second contacts in parallel with the first branch, and the same m-th first and second intermediate contacts Each branch has n intermediate branches, and each branch includes at least one ladder network circuit in which at least one LED cell is disposed.

앞서 설명한 바와 같이, 본 실시형태에서, 상기 각 제1 및 제2 브랜치에 속하는 LED 셀의 개수는 상기 각 중간 브랜치에 속하는 LED 셀의 개수보다 많으므로, ESD 특성을 강화할 수 있다. 특히, 도9a에 도시된 예와 같이, 상기 각 제1 및 제2 브랜치에 속하는 LED 셀을 2개로, 상기 각 중간 브랜치에 속하는 LED 셀을 1개로 설계하는 것이 바람직하다.As described above, in the present embodiment, since the number of LED cells belonging to each of the first and second branches is larger than the number of LED cells belonging to the respective intermediate branches, ESD characteristics can be enhanced. In particular, as shown in the example shown in Fig. 9A, it is preferable to design two LED cells belonging to each of the first and second branches and one LED cell belonging to each of the intermediate branches.

또한, 제1 실시형태에서 각 셀의 위치에 따른 접합온도의 차이를 완화하는 방안이 유사하게 적용될 수 있다. 즉, 상기 중간 브랜치에 속하는 LED 셀은 상기 제1 및 제2 브랜치에 속하는 LED 셀의 발광면적의 1.3 배 내지 1.6배의 발광면적을 갖는다.Further, in the first embodiment, a method of alleviating the difference in junction temperature according to the position of each cell can be similarly applied. That is, the LED cell belonging to the intermediate branch has a light emitting area of 1.3 times to 1.6 times the light emitting area of the LED cells belonging to the first and second branches.

여기서, m은 상기 제1 접점으로부터 상기 (n-1)개의 제1 및 제2 브랜치와 상기 n개의 중간접점의 순서를 정의하는 양의 정수라고 정의할 때에, 2개의 전류 루프를 형성하도록 각 브랜치의 LED 셀을 배열한다. Where m is defined as a positive integer defining the order of the (n-1) first and second branches and the n intermediate contacts from the first contact, each branch to form two current loops Arrange the LED cells.

상기 제1 전류 루프는 상기 제1 및 제2 접점 사이에 인가되는 교류전압의 제1 반주기에서 2m번째의 제1 브랜치와 (2m-1)번째의 제2 브랜치 및 상기 n개의 중간 브랜치에 속하는 제1 그룹의 LED 셀이 직렬로 연결되어 구동된다. 상기 제2 전류 루프는 상기 교류전압의 제2 반주기에서 (2m-1)번째의 제1 브랜치와 2m번째의 제2 브랜치 및 상기 n개의 중간 브랜치에 속하는 제2 그룹의 LED 셀이 직렬로 연결되어 구동된다. The first current loop is a second branch belonging to the 2 mth branch, the (2m-1) th branch, and the n intermediate branches in the first half period of the AC voltage applied between the first and second contacts. One group of LED cells is connected and driven in series. The second current loop is connected in series with a second group of LED cells belonging to the (2m-1) th first branch, the 2mth second branch, and the n intermediate branches in the second half period of the AC voltage. Driven.

도10은 본 발명의 바람직한 제2 실시형태에 따른 발광장치를 나타내는 평면도이며, 도11은 도10에 도시된 발광장치의 등가회로를 나타낸다. FIG. 10 is a plan view showing a light emitting device according to a second preferred embodiment of the present invention, and FIG. 11 shows an equivalent circuit of the light emitting device shown in FIG.

도10에 도시된 발광장치(200)는, 도6에 도시된 실시형태와 유사하게 기판과 그 기판 상에 나란히 형성된 제1 내지 제4 사다리망 회로 LED 어레이(210,220,230,240)를 포함한다. 상기 제1 내지 제4 사다리망 회로 LED 어레이(210,220,230,240)는 각각 일변으로부터 대향하는 다른 변을 향해 배열된다. The light emitting device 200 shown in FIG. 10 includes a substrate and first to fourth ladder network LED arrays 210, 220, 230, and 240 formed side by side on the substrate, similarly to the embodiment shown in FIG. The first to fourth ladder network LED arrays 210, 220, 230, and 240 are arranged from one side toward the other side facing each other.

상기 제1 내지 제4 사다리망 회로 LED 어레이(210,220,230,240) 각각은 기판 상면에 일렬로 배열된 11개의 제1 LED 셀(210A,220A,230A,240A) 및 제2 LED 셀(210B,220B,230B,240B)과, 상기 기판 상면에서 상기 제1 및 제2 LED 셀(210A,220A,230A,240A와 210B,220B,230B,240A)의 열 사이에 그 열들과 평행하게 일렬로 배열된 6개의 제3 LED 셀(210C,220C,230C,240C)을 포함한다. Each of the first to fourth ladder network LED arrays 210, 220, 230, and 240 each includes eleven first LED cells 210A, 220A, 230A, 240A, and second LED cells 210B, 220B, 230B, which are arranged in a line on an upper surface of the substrate. 240B) and six thirds arranged in a row in parallel between the rows of the first and second LED cells 210A, 220A, 230A, 240A and 210B, 220B, 230B, 240A on the substrate. LED cells 210C, 220C, 230C, 240C.

도9a에서 설명된 형태에서, 제1 및 제2 LED 셀은 각각 제1 및 제2 브랜치에 속하는 LED 셀로, 제3 LED 셀은 중간 브랜치에 속하는 LED 셀로 이해할 수 있다. In the form described in FIG. 9A, the first and second LED cells can be understood as LED cells belonging to the first and second branches, respectively, and the third LED cell as LED cells belonging to the intermediate branch.

또한, 상기 제1 내지 제4 사다리망 회로 LED 어레이(210,220,230,240)는, 중간 브랜치 사이의 제1 및 제2 LED 셀은 각각 2개 씩 직렬로 연결된 형태를 갖는 점을 제외하고, 도2에 예시된 LED 셀 간의 연결과 유사한 방식으로 구현될 수 있다. In addition, the first to fourth ladder network LED array (210,220,230,240) is illustrated in Figure 2, except that each of the first and second LED cells between the middle branch has a form connected in series, each two It can be implemented in a manner similar to the connection between LED cells.

추가적으로, 상기 각 사다리망 회로형 LED 어레이에서, 상기 제3 LED 셀은 상기 제1 및 제2 LED 셀의 발광면적의 1.3 배 내지 1.6배의 발광면적을 가짐으로써 각 위치에 따른 접합온도의 편차문제를 완화시킬 수 있다. Additionally, in each ladder network type LED array, the third LED cell has a light emitting area of 1.3 times to 1.6 times the light emitting area of the first and second LED cells, thereby causing variation in junction temperature according to each position. Can alleviate

이하, 본 실시형태에서 채용된 LED 셀간의 연결을 보다 용이하게 설명하기 위해서, 상기 복수의 제1 내지 제3 LED 셀을 각각 특정 배열방향(여기서는 우측에서 좌측으로의 방향)으로의 순서로 지칭한다. Hereinafter, in order to more easily explain the connection between the LED cells employed in the present embodiment, the plurality of first to third LED cells are referred to in the order in a specific arrangement direction (here, the direction from right to left). .

각 LED 셀의 구현은, 본 실시형태와 모순되지 않는 한 도2 및 도3a 내지 도3d에 도시되어 설명된 사항이 본 실시형태에 대한 설명으로 결합되어 이해될 수 있다. The implementation of each LED cell can be understood by combining the descriptions shown in FIGS. 2 and 3A to 3D with the description of the present embodiment as long as it does not contradict the present embodiment.

본 실시형태에서는, 3개의 사다리망 회로 LED 어레이를 갖는 발광장치를 예시하였으나, 사다리망 회로 LED 어레이의 수에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명은 2개의 사다리망 회로 LED 어레이만을 갖는 형태로도 구현될 수 있으며, 4개 이상의 사다리망 회로 LED 어레이로 구현될 수도 있다. 물론, 각 사다리망 회로 LED 어레이에 속하는 LED 셀의 수도 도시된 형태에 한정되지 않는 것은 당업자에게 자명할 것이다.In the present embodiment, a light emitting device having three ladder network circuit LED arrays is exemplified, but is not limited to the number of ladder network circuit LED arrays. For example, the present invention may be implemented in a form having only two ladder network LED arrays, or may be implemented with four or more ladder network LED arrays. Of course, it will be apparent to those skilled in the art that the number of LED cells belonging to each ladder network LED array is not limited to the illustrated form.

이와 같이, 본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이며, 이 또한 첨부된 청구범위에 기재된 기술적 사상에 속한다 할 것이다. As such, the invention is not limited by the embodiments described above and the accompanying drawings, but is defined by the appended claims. Therefore, it will be apparent to those skilled in the art that various forms of substitution, modification, and alteration are possible without departing from the technical spirit of the present invention described in the claims, and the appended claims. Will belong to the technical spirit described in.

도1은 본 발명에 채용가능한 LED 구동회로의 일 예를 나타낸다.1 shows an example of an LED driving circuit employable in the present invention.

도2는 도1의 회로에 따른 발광 장치를 나타내는 평면도이다.2 is a plan view illustrating a light emitting device according to the circuit of FIG. 1.

도3a 내지 도3d는 도2에 도시된 발광 장치의 측단면도이다. 3A to 3D are side cross-sectional views of the light emitting device shown in FIG.

도4a 및 도4b는 도2에 도시된 발광장치에서 LED 셀의 면적비에 따른 접합온도 및 과열온도의 특성을 나타내는 그래프이다.4A and 4B are graphs showing characteristics of junction temperature and superheat temperature according to the area ratio of LED cells in the light emitting device shown in FIG.

도5는 본 발명의 다른 배열예에 따른 발광 장치를 나타내는 평면도이다.5 is a plan view showing a light emitting device according to another arrangement example of the invention.

도6은 본 발명의 바람직한 제1 실시형태에 따른 발광장치를 나타내는 평면도이다.Fig. 6 is a plan view showing a light emitting device according to a first preferred embodiment of the present invention.

도7은 도6에 도시된 발광장치의 등가회로를 나타낸다. FIG. 7 shows an equivalent circuit of the light emitting device shown in FIG.

도8a 및 도8b는 제1 실시형태의 사다리망 LED 구동 회로에서 작동시에 일 LED에 인가된 역방향 전압을 설명하기 위한 회로도이다.8A and 8B are circuit diagrams for explaining the reverse voltage applied to one LED in operation in the ladder network LED driving circuit of the first embodiment.

도9a 및 도9b는 본 발명의 제2 실시형태(ESD 강화 예)에 따른 사다리망 LED 구동 회로에서 작동시에 일 LED에 인가된 역방향 전압을 설명하기 위한 회로도이다.9A and 9B are circuit diagrams for explaining the reverse voltage applied to one LED in operation in the ladder network LED driving circuit according to the second embodiment (ESD strengthening example) of the present invention.

도10은 본 발명의 바람직한 제2 실시형태에 따른 발광장치를 나타내는 평면도이다.Fig. 10 is a plan view showing a light emitting device according to a second preferred embodiment of the present invention.

도11은 도10에 도시된 발광장치의 등가회로를 나타낸다. FIG. 11 shows an equivalent circuit of the light emitting device shown in FIG.

Claims (22)

기판;Board; 상기 기판 상면에 일렬로 배열된 K개(여기서, K는 3 이하의 정수임)의 제1 LED 셀;K first LED cells arranged in a row on the substrate, wherein K is an integer of 3 or less; 상기 기판 상면에 상기 제1 LED 셀의 열과 평행하게 일렬로 배열된 K개의 제2 LED 셀; 및 K second LED cells arranged in a row on the substrate, in parallel with a row of the first LED cells; And 상기 기판 상면에서 상기 제1 및 제2 LED 셀의 열 사이에 일렬로 배열된 K-1개의 제3 LED 셀을 포함하며,A third K-1 LED cell arranged in a row between the rows of the first and second LED cells on an upper surface of the substrate, 특정 배열방향으로 상기 제1 내지 제3 LED 셀의 순서로 정의할 때에, m번째(여기서, m은 K보다 작은 홀수임) 제3 LED 셀의 제1 전극은 m번째와 m+1번째 제1 LED 셀의 제2 전극에 연결되고, m번째 제3 LED 셀의 제2 전극은 m 번째와 m+1번째 제2 LED 셀의 제1 전극에 연결되고, n번째(여기서, n은 K보다 작은 짝수임) 제3 LED 셀의 제1 전극은 n번째와 n+1번째 제2 LED 셀의 제2 전극에 연결되고, n번째 제3 LED 셀의 제2 전극은 n 번째와 n+1번째 제1 LED 셀의 제1 전극에 연결되며,When defined in the order of the first to third LED cells in a particular arrangement direction, the m-th (where m is an odd number less than K) first electrode of the third LED cell is the m-th and m + 1st first Connected to a second electrode of the LED cell, a second electrode of the m th third LED cell is connected to a first electrode of the m th and m + 1 th second LED cells, and n is where n is less than K Even) the first electrode of the third LED cell is connected to the second electrode of the nth and n + 1th second LED cells, and the second electrode of the nth third LED cell is nth and n + 1th first 1 is connected to the first electrode of the LED cell, 1 번째 제1 LED 셀의 제1 전극과 1 번째 제2 LED 셀의 제2 전극에 연결된 제1 외부전극과, K 번째 제1 및 제2 LED 셀의 전극 중 제3 LED 셀에 연결되지 않은 전극에 연결된 제2 외부전극을 더 포함하며,A first external electrode connected to the first electrode of the first first LED cell and the second electrode of the first second LED cell, and an electrode not connected to the third LED cell of the electrodes of the K-th first and second LED cells. Further comprising a second external electrode connected to, 상기 제3 LED 셀의 발광면적은 상기 제1 및 제2 LED 셀의 발광면적의 1.3 배 내지 1.6배인 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.And the light emitting area of the third LED cell is 1.3 to 1.6 times the light emitting area of the first and second LED cells. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 내지 3 LED 셀의 제1 및 제2 전극은 각각 해당 셀 상면에서 대향하는 양변에 인접하도록 위치하며, 해당 변에 따라 연장된 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.The first and second electrodes of the first to third LED cells are positioned adjacent to opposite sides on the upper surface of the cell, respectively, AC drive light emitting device characterized in that it has a portion extending along the side. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제3 LED 셀은 전극이 연결된 2개의 제1 LED 셀과 전극이 연결된 2개의 제2 LED 셀과 인접하도록 배열된 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.And the third LED cells are arranged to be adjacent to two first LED cells connected to electrodes and two second LED cells connected to electrodes. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 제3 LED 셀은 각각 그 배열방향으로 기울어진 평행사변형인 상면을 갖는 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.And said third LED cells each have a top surface that is parallelogram inclined in an array direction thereof. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 제3 LED 셀의 제1 및 제2 전극은 각각 상기 제3 LED 셀 상면에서 경사진 양변에 인접하여 형성된 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.The first and second electrodes of the third LED cell, respectively, AC drive light emitting device, characterized in that formed adjacent to both sides inclined from the upper surface of the third LED cell. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 제1 LED 셀의 제1 및 제2 전극은 각각 상기 제1 LED 셀 상면에서 그 제1 LED 셀의 배열방향과 수직인 양 변에 인접하도록 형성되며, 상기 제2 LED 셀의 제1 및 제2 전극은 각각 상기 제2 LED 셀 상면에서 그 제2 LED 셀의 배열방향과 수직인 양 변에 인접하도록 형성된 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.The first and second electrodes of the first LED cell are formed on the upper surface of the first LED cell so as to be adjacent to both sides perpendicular to the arrangement direction of the first LED cell, respectively, and the first and second of the second LED cell. And the two electrodes are formed to be adjacent to both sides of the upper surface of the second LED cell and perpendicular to the array direction of the second LED cell. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 제1 내지 제3 LED 셀은 각각 대향하는 2개의 장변과 대향하는 2개의 단변으로 이루어진 직사각형인 상면을 가지며,Each of the first to third LED cells has a rectangular upper surface composed of two long sides opposing each other and two short sides opposing each other. 상기 제1 내지 제3 LED 셀의 제1 및 제2 전극은 각각 상기 직사각형인 상면 중 2개의 장변에 인접하도록 형성된 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치. And the first and second electrodes of the first to third LED cells are formed to be adjacent to two long sides of the rectangular upper surface, respectively. 제7항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 제1 내지 제3 LED 셀은 그 단변이 특정 LED 셀의 배열방향과 수직이 되도록 배열되는 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.And the first to third LED cells are arranged such that their short sides are perpendicular to the arrangement direction of the specific LED cells. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 8, 상기 1 번째의 제1 LED 셀은 상기 기판 상면의 제3 변을 따라 상기 1 번째의 제2 LED 셀에 인접하도록 연장되며,The first first LED cell extends adjacent to the first second LED cell along a third side of the upper surface of the substrate; 상기 K 번째의 제2 LED 셀은 상기 기판 상면의 제4 변을 따라 상기 K 번째의 제1 LED 셀에 인접하도록 연장된 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치,The second K-th LED cell extends adjacent to the first K-th LED cell along a fourth side of the upper surface of the substrate; 제9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 제1 외부 전극은 상기 1번째의 제1 LED 셀 상에 위치하며, 상기 제2 외부 전극은 상기 K 번째의 제2 LED 셀 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.And the first external electrode is positioned on the first first LED cell, and the second external electrode is positioned on the K-th second LED cell. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 내지 제3 LED 셀은 각각 상기 기판 상에 순차적으로 성장된 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.And the first to third LED cells each include a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer sequentially grown on the substrate. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 적어도 한 쌍의 m 번째 제2 LED 셀과 m+1번째 제2 LED 셀은, 상기 제1 도전형 반도체층이 노출된 영역에 의해 서로 분리되고, 상기 제1 도전형 반도체층의 노출된 영역에 형성된 하나의 제1 전극을 공유하는 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.At least a pair of mth second LED cells and m + 1th second LED cells are separated from each other by a region where the first conductivity type semiconductor layer is exposed, and is exposed to an exposed region of the first conductivity type semiconductor layer. AC driving light emitting device, characterized in that to share one formed first electrode. 제11항 또는 제12항에 있어서,13. The method according to claim 11 or 12, 적어도 한 쌍의 n 번째 제1 LED 셀과 n+1번째 제1 LED 셀은, 상기 제1 도전형 반도체층이 노출된 영역에 의해 서로 분리되고, 상기 제1 도전형 반도체층의 노출된 영역에 형성된 하나의 제1 전극을 공유하는 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.At least one pair of the n th first LED cell and the n + 1 th first LED cell are separated from each other by a region where the first conductivity type semiconductor layer is exposed, and is exposed to an exposed region of the first conductivity type semiconductor layer. AC driving light emitting device, characterized in that to share one formed first electrode. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 각 쌍의 m 번째 제2 LED 셀과 m+1번째 제2 LED 셀은 상기 제1 도전형 반도체층이 노출된 영역에 의해 서로 분리되며, 상기 제1 도전형 반도체층의 노출된 영역에 형성된 하나의 제1 전극을 공유하고,Each pair of mth second LED cells and m + 1th second LED cells are separated from each other by an area where the first conductivity type semiconductor layer is exposed, and one formed in an exposed area of the first conductivity type semiconductor layer. Share the first electrode of, 각 쌍의 n 번째 제1 LED 셀과 n+1번째 제1 LED 셀은 상기 제1 도전형 반도체층이 노출된 영역에 의해 서로 분리되며, 상기 제1 도전형 반도체층의 노출된 영역에 형성된 하나의 제1 전극을 공유하고, Each pair of n th first LED cells and n + 1 th first LED cells are separated from each other by an area where the first conductivity type semiconductor layer is exposed, and one formed in an exposed area of the first conductivity type semiconductor layer. Share the first electrode of, 나머지 다른 인접한 제1 내지 제3 LED 셀은 상기 기판까지 노출된 영역에 의해 분리된 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.And the other adjacent first to third LED cells are separated by a region exposed to the substrate. 기판; 및Board; And 상기 기판 상면에 나란히 형성된 적어도 제1 및 제2 사다리망 회로 LED 어레이를 포함하며,At least first and second ladder network LED arrays formed side by side on the substrate; 상기 제1 및 제2 사다리망 회로형 LED 어레이 각각은,Each of the first and second ladder network circuit type LED arrays, 상기 기판 상면에 일렬로 배열된 K개(여기서, K는 3 이하의 정수임)의 제1 LED 셀과, 상기 기판 상면에 상기 제1 LED 셀의 열과 평행하게 일렬로 배열된 K개의 제2 LED 셀과, 상기 기판 상면에서 상기 제1 및 제2 LED 셀의 열 사이에 일렬로 배열된 K-1개의 제3 LED 셀을 포함하며,K first LED cells arranged in a row on the substrate, where K is an integer of 3 or less, and K second LED cells arranged in a row on the substrate, in parallel with a row of the first LED cells. And K-1 third LED cells arranged in a row between the rows of the first and second LED cells on an upper surface of the substrate, 상기 제1 및 제2 사다리망 회로형 LED 어레이는 각각의 제2 LED 셀의 열이 서로 인접하도록 배열되고, The first and second ladder network circuit type LED arrays are arranged such that the columns of each second LED cell are adjacent to each other, 특정 배열방향으로 상기 제1 내지 제3 LED 셀의 순서를 정의할 때에, m번째(여기서, m은 K보다 작은 홀수임) 제3 LED 셀의 제1 전극은 m번째와 m+1번째 제1 LED 셀의 제2 전극에 연결되고, m번째 제3 LED 셀의 제2 전극은 m 번째와 m+1번째 제2 LED 셀의 제1 전극에 연결되고, n번째(여기서, n은 K보다 작은 짝수임) 제3 LED 셀의 제1 전극은 n번째와 n+1번째 제2 LED 셀의 제2 전극에 연결되고, n번째 제3 LED 셀의 제2 전극은 n 번째와 n+1번째 제1 LED 셀의 제1 전극에 연결되며, In defining the order of the first to third LED cells in a particular arrangement direction, the m-th (where m is an odd number less than K) first electrode of the third LED cell is the m-th and m + 1th first Connected to a second electrode of the LED cell, a second electrode of the m th third LED cell is connected to a first electrode of the m th and m + 1 th second LED cells, and n is where n is less than K Even) the first electrode of the third LED cell is connected to the second electrode of the nth and n + 1th second LED cells, and the second electrode of the nth third LED cell is nth and n + 1th first 1 is connected to the first electrode of the LED cell, 1 번째 제1 LED 셀의 제1 전극과 1 번째 제2 LED 셀의 제2 전극은 서로 연결되고, K 번째 제1 및 제2 LED 셀의 전극 중 제3 LED 셀에 연결되지 않은 전극은 서로 연결되고,The first electrode of the first first LED cell and the second electrode of the first second LED cell are connected to each other, and the electrodes of the K-th first and second LED cells that are not connected to the third LED cell are connected to each other. Become, 상기 제1 사다리망 회로형 LED 어레이의 K 번째 제2 LED 셀과 상기 제2 사다리망 회로형 LED 어레이의 K 번째의 제2 LED 셀 중 제3 LED 셀에 연결되지 않은 전극은 서로 연결되고,A K-th second LED cell of the first ladder network circuit type LED array and an electrode not connected to a third LED cell of the K-th second LED cell of the second ladder network circuit type LED array are connected to each other, 상기 제1 및 제2 사다리망 회로형 LED 어레이에서, 상기 제3 LED 셀의 발광면적은 상기 제1 및 제2 LED 셀의 발광면적의 1.3 배 내지 1.6배인 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.In the first and second ladder network type LED arrays, the light emitting area of the third LED cell is 1.3 to 1.6 times the light emitting area of the first and second LED cells. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 제1 및 제2 사다리망 회로형 LED 어레이의 상기 제1 내지 제3 LED 셀은 상기 기판 상에 순차적으로 성장된 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.Wherein the first to third LED cells of the first and second ladder network type LED arrays include a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer sequentially grown on the substrate. AC drive light emitting device. 제16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 제1 및 제2 사다리망 회로형 LED 어레이에서 상기 제1 및 제2 LED 셀의 개수(K)는 홀수이며, The number K of the first and second LED cells in the first and second ladder network type LED arrays is odd, 상기 제1 사다리망 회로형 LED 어레이의 K 번째 제2 LED 셀과 상기 제2 사다리망 회로형 LED 어레이의 K 번째의 제2 LED 셀은 상기 제1 도전형 반도체층이 노출된 영역에 의해 서로 분리되며, 하나의 제1 전극을 공유하는 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.The second K-th LED cell of the first ladder network circuit-type LED array and the second K-th LED cell of the second ladder network circuit-type LED array are separated from each other by an area where the first conductive semiconductor layer is exposed. AC drive light emitting device, characterized in that sharing one first electrode. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 기판 상면에 일렬로 배열된 K개(여기서, K는 3 이하의 정수임)의 제1 LED 셀과, 상기 기판 상면에 상기 제1 LED셀의 열과 평행하게 일렬로 배열된 K개의 제2 LED 셀과, 상기 기판 상면에서 상기 제1 및 제2 LED 셀의 열 사이에 일렬로 배열된 K-1개의 제3 LED 셀을 포함하며, 상기 제1 사다리망 회로 LED 어레이에서의 제1 내지 제3 LED 셀의 전극 연결형태와 동일한 형태의 전극연결형태를 갖는 제3 사다리망 회로형 LED 어레이를 더 포함하며,K first LED cells (in which K is an integer of 3 or less) arranged in a row on the substrate, and K second LED cells arranged in a row in parallel with a row of the first LED cells on the substrate. And K-1 third LED cells arranged in a row between the rows of the first and second LED cells on an upper surface of the substrate, wherein the first to third LEDs in the first ladder network circuit LED array are included. It further comprises a third ladder network type LED array having an electrode connection form of the same type as the electrode connection form of the cell, 상기 제3 사다리망 회로형 LED 어레이의 제1 LED 셀은 상기 제2 사다리망 회로형 LED 어레이의 제1 LED 셀과 인접하여 나란히 배열되고, A first LED cell of the third ladder network circuited LED array is arranged side by side adjacent to a first LED cell of the second ladder network circuited LED array, 상기 제2 사다리망 회로형 LED 어레이의 1번째의 제1 LED 셀과 상기 제2 사다리망 회로형 LED 어레이의 1번째의 제1 LED 셀 중 제3 LED 셀에 연결되지 않은 전극은 서로 연결된 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.A first first LED cell of the second ladder network type LED array and an electrode not connected to a third LED cell of the first LED cells of the second ladder network type LED array is connected to each other AC drive light emitting device. 제18항에 있어서,The method of claim 18, 상기 제1 및 제2 사다리망 회로형 LED 어레이의 제1 내지 제3 LED 셀은 상기 기판 상에 순차적으로 성장된 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.The first to third LED cells of the first and second ladder network type LED array comprises a first conductive semiconductor layer, an active layer and a second conductive semiconductor layer sequentially grown on the substrate. AC drive light emitting device. 제19항에 있어서,The method of claim 19, 상기 제1 및 제2 사다리망 회로형 LED 어레이에서 상기 제1 및 제2 LED 셀의 개수(K)는 홀수이며, The number K of the first and second LED cells in the first and second ladder network type LED arrays is odd, 상기 제1 사다리망 회로형 LED 어레이의 K 번째의 제2 LED 셀과 상기 제2 사다리망 회로형 LED 어레이의 K 번째의 제2 LED 셀은 상기 제1 도전형 반도체층이 노출된 영역에 의해 서로 분리되며, 상기 제1 도전형 반도체층의 노출된 영역에 형성된 제1 전극을 공유하며,The second K-th LED cell of the first ladder network type LED array and the second K-th LED cell of the second ladder network type LED array are mutually exposed by a region where the first conductivity type semiconductor layer is exposed. Are separated and share a first electrode formed in an exposed area of the first conductivity type semiconductor layer, 상기 제2 사다리망 회로형 LED 어레이의 1번째의 제1 LED 셀과 상기 제3 사다리망 회로형 LED 어레이의 1번째의 제1 LED 셀은 상기 제1 도전형 반도체층이 노출된 영역에 의해 서로 분리되며, 상기 제1 도전형 반도체층의 노출된 영역에 형성된 제2 전극을 공유하는 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.The first first LED cell of the second ladder network circuit-type LED array and the first first LED cell of the third ladder network circuit-type LED array are mutually exposed by a region where the first conductive semiconductor layer is exposed. And a second electrode formed on the exposed region of the first conductive semiconductor layer. 제1 및 제2 접점 사이에서 n개(여기서, n은 n≥2인 양의 정수임)의 제1 중간접점에 의해 나란히 연결된 (n-1)개의 제1 브랜치와, 상기 제1 브랜치와 병렬로 상기 제1 및 제2 접점 사이에서 n개의 제2 중간접점에 의해 나란히 연결된 (n-1)개의 제2 브랜치와, 동일한 m번째의 제1 및 제2 중간접점을 각각 연결하는 n개의 중간 브랜치를 가지며, 상기 제1 및 제2 브랜치와 상기 n개의 중간 브랜치에는 적어도 하나의 LED 셀이 배치되는 적어도 하나의 사다리망 회로 - m은 상기 제1 접점으로부터 상기 (n-1)개의 제1 및 제2 브랜치와 상기 n개의 중간접점의 순서를 정의하는 양의 정수임-; (N-1) first branches connected side by side by first n intermediate contacts between n first and second contacts, where n is a positive integer with n ≧ 2, and in parallel with the first branch (N-1) second branches connected side by side by n second intermediate contacts between the first and second contacts, and n intermediate branches connecting the same m-th first and second intermediate contacts, respectively. At least one ladder network circuit having at least one LED cell disposed in the first and second branches and the n intermediate branches, wherein m is the (n-1) first and second portions from the first contact point. A positive integer defining the order of branch and the n intermediate contacts; 상기 제1 및 제2 접점 사이에 인가되는 교류전압의 제1 반주기에서 2m번째의 제1 브랜치와 (2m-1)번째의 제2 브랜치 및 상기 n개의 중간 브랜치에 속하는 제1 그룹의 LED 셀이 직렬로 연결되어 구동되는 제1 전류 루프; 및, 상기 교류전압의 제2 반주기에서 (2m-1)번째의 제1 브랜치와 2m번째의 제2 브랜치 및 상기 n개의 중간 브랜치에 속하는 제2 그룹의 LED 셀이 직렬로 연결되어 구동되는 제2 전류 루프를 포함하며,In the first half period of the AC voltage applied between the first and second contacts, a first group of LEDs belonging to the 2nd first branch, the (2m-1) th second branch, and the n intermediate branches A first current loop connected and driven in series; And a second in which a second group of LED cells belonging to the n-th intermediate branch is connected in series and driven in a (2m-1) th first branch, a 2mth second branch, and a second half period of the AC voltage. Includes a current loop, 상기 각 제1 및 제2 브랜치에 속하는 LED 셀의 개수는 상기 각 중간 브랜치에 속하는 LED 셀의 개수보다 크며,The number of LED cells belonging to each of the first and second branches is greater than the number of LED cells belonging to each of the intermediate branches, 상기 중간 브랜치에 속하는 LED 셀의 발광면적은 상기 제1 및 제2 브랜치에 속하는 LED 셀의 발광면적의 1.3 배 내지 1.6배인 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.And the light emitting area of the LED cells belonging to the intermediate branch is 1.3 to 1.6 times the light emitting area of the LED cells belonging to the first and second branches. 제21항에 있어서,The method of claim 21, 상기 각 제1 및 제2 브랜치에 속하는 LED 셀의 수는 2개이며, 상기 n개의 중간 브랜치에 속하는 LED 셀의 수는 1개인 것을 특징으로 하는 교류구동 발광장치.And the number of LED cells belonging to each of the first and second branches is two, and the number of LED cells belonging to the n intermediate branches is one.
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