KR101134715B1

KR101134715B1 - 발광소자 패키지

Info

Publication number: KR101134715B1
Application number: KR1020100009724A
Authority: KR
Inventors: 손원진
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2010-02-02
Filing date: 2010-02-02
Publication date: 2012-04-13
Also published as: KR20110090125A

Abstract

실시예에 따른 발광소자 패키지는, 발광 칩; 상기 발광 칩이 안착된 몸체; 형광체를 포함하는 적어도 하나 이상의 광학필름; 및 상기 몸체의 출광면에 상기 광학필름을 착탈 가능하게 장착시키는 장착부를 포함한다.

Description

발광소자 패키지{LIGHT EMITTING DEVICE PACKAGE}

실시예는 발광소자 패키지에 관한 것이다.

발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)는 전류를 빛으로 변환시키는 반도체 발광소자이다. 최근 발광 다이오드는 휘도가 점차 증가하게 되어 디스플레이용 광원, 자동차용 광원 및 조명용 광원으로 사용이 증가하고 있다.

최근에는 청색 또는 녹색 등의 단파장 광을 생성하여 풀 컬러 구현이 가능한 고출력 발광 칩이 개발된바 있다. 이에, 발광 칩으로부터 출력되는 광의 일부를 흡수하여 광의 파장과 다른 파장을 출력하는 형광체를 발광 칩 상에 포팅함으로써, 다양한 색의 발광 다이오드를 조합할 수 있으며 백색 광을 발광하는 발광 다이오드도 구현이 가능하다.

실시예는 사용자의 선택에 따라 발광 색상을 용이하게 변경할 수 있고, 다양한 발광 색상을 구현할 수 있는 발광소자 패키지를 제공한다.

실시예에 의한 발광소자 패키지는, 발광 칩; 상기 발광 칩이 배치된 몸체; 형광체를 포함하는 적어도 하나 이상의 광학필름; 및 상기 몸체의 출광면에 상기 광학필름이 배치되는 장착부를 포함한다.

실시예에 의하면, 사용자의 선택에 따라 발광 색상을 용이하게 변경할 수 있고, 다양한 발광 색상을 구현할 수 있는 발광소자 패키지를 제공할 수 있다.

도 1은 제1실시예에 따른 발광소자 패키지의 사시도.
도 2는 제1실시예에 따른 발광소자 패키지의 단면도.
도 3은 제1실시예에 따른 발광소자 패키지의 요부 확대 단면도.
도 4는 제2실시예에 따른 발광소자 패키지의 요부 확대 단면도.
도 5는 제3실시예에 따른 발광소자 패키지의 요부 확대 단면도.
도 6은 제4실시예에 따른 발광소자 패키지의 사시도.
도 7은 제4실시예에 따른 발광소자 패키지의 요부 확대 단면도.
도 8은 제4실시예에 따른 발광소자 패키지의 사용 상태도.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 실시예에 따른 발광소자 패키지에 대해서 상세하게 설명한다. 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.

도 1은 제1실시예에 따른 발광소자 패키지의 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A'에 따른 발광소자 패키지의 단면도이며, 도 3은 제1실시예에 따른 발광소자 패키지의 요부 확대 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 제1실시예에 따른 발광소자 패키지는, 발광 칩(50)이 안착된 몸체(1)와, 발광 칩(50)에 전기적으로 연결된 제1리드 프레임(21) 및 제2리드 프레임(22)과, 몸체(1) 상면의 광 출사면에 착탈 가능하게 장착된 광학필름(100)을 포함하며, 여기서, 몸체(1)의 상면부에는 광학필름(Photo Luminescent Film)(100)의 장착을 위한 장착부(10)가 형성된다.

몸체(1)는 사출이 용이한 폴리머(Polymer)계 수지를 이용하여 형성될 수 있으며, 폴리머계 수지로는 예를 들어, PPA(Polyphthal amide) 또는 LCP(Liquid Crystal Polymer) 등과 같은 재질이 이용될 수 있다. 물론, 몸체(1)의 재질이 이와 같은 수지 재질에 한정되는 것은 아니며 다양한 수지재가 소재로 이용될 수 있다. 실시예에서 몸체(1)는 대략 직육면체 형태로 형성되어, 상부에 제1캐비티(13)가 형성된 것이 예시되어 있다.

제1리드 프레임(21)과 제2리드 프레임(22)은 상호 서로 전기적으로 분리되어 있다. 각 리드 프레임(21, 22)은 몸체(1)를 관통하여 일측이 제1캐비티(13) 내로 노출되고 타측이 몸체(1)의 양측면으로 노출된다. 실시예에서 제1리드 프레임(21) 및 제2리드 프레임(22)은 각각 몸체(1)의 양측면에 세 부분으로 분기되어 노출된 것이 예시되어 있으나, 한 부분 또는 두 부분으로 분기되어 노출될 수도 있다. 여기서, 제1리드 프레임(21)은 제1캐비티(13)에 노출된 부분의 중앙부가 하측 방향으로 함몰되어 제2 캐비티(23)를 형성한다. 제2 캐비티(23)를 형성하는 제1리드 프레임(21)의 하면은 몸체(1)의 하측 방향으로 노출된다.

발광 칩(50)은 제1리드 프레임(21)이 형성하는 제2 캐비티(23) 상에 설치될 수 있다. 제2 캐비티(23)에 설치된 발광 칩(50)은 와이어(미도시)를 통해 제1리드 프레임(21) 및 제2리드 프레임(22)과 전기적으로 연결되거나, 일부분이 와이어를 통해 제2리드 프레임(22)과 연결되고 다른 일부분이 제1리드 프레임(21)과 직접 접촉하여 전기적으로 연결될 수도 있다. 이러한, 발광 칩(50)으로는 청색 LED 칩, 적색 LED 칩, 녹색 LED 칩 등과 같은 유색의 LED 칩이거나, 백색 LED 칩일 수 있으며, 이러한 칩 종류는 다양하게 선택될 수 있다.

광학필름(100)은 발광 칩(50)에서 출사된 제1빛에 의해 여기되어 황색, 적색, 녹색 및 청색의 빛을 방출하는 황색, 적색, 녹색, 청색 형광체, 혹은, 백색 형광체 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있으나, 사용 가능한 형광체의 종류는 이에 한정되지 아니한다. 이러한 광학필름(100)은, 광 투과성 및 내열성을 가지는 베이스필름에 수지 혹은 실리콘과 형광체의 혼합물을 경화시킨 형태로 구현될 수 있다. 광학필름(100)에 포함된 형광체로는, 실리케이트(Silicate) 계열, YAG 계열 및 TAG 계열 중 적어도 어느 하나를 사용할 수 있다.

한편, 제1실시예에 따른 발광소자 패키지의 몸체(1)는, 발광 칩(50)의 광이 출사되는 상면부에 광학필름(100)이 장착되는 장착부(10)를 포함한다. 장착부(10)는 몸체(1)의 외주면으로부터 상방으로 연장된 측벽(12)과, 측벽(12)의 상단부에 형성된 걸림턱(15)을 포함하여, 필름 가이드홈(14)을 형성한다.

측벽(12)은 광학필름(100)의 착탈을 위한 개구부(3)가 확보되도록 몸체(1)의 3면에 형성하거나, 마주보는 2면에 형성할 수 있다. 측벽(12)이 3면에 형성된 경우 개구부(3)는 1개가 형성될 수 있고, 마주보는 2면에 측벽(12)이 형성된 경우 2개의 개구부를 가질 수 있다.

걸림턱(15)은 측벽(12)의 상단부에서 몸체(1)의 내측 방향으로 절곡되어 광학필름(100)이 이탈되는 것을 방지한다. 측벽(12) 및 걸림턱(15)은 단면이 "ㄱ"자 형상을 갖도록 연결되어 광학필름(100)이 장착되는 필름 가이드홈(14)을 형성한다.

측벽(12)과 걸림턱(15)에 의해 형성된 필름 가이드홈(14)에는 1장 혹은 그 이상 복수장의 광학필름(100)이 장착될 수 있다. 이에, 광학필름(100)의 두께와 장착되는 광학필름(100)의 개수를 고려하여 측벽(12)의 높이를 조절함으로써, 필름 가이드홈(14)해 개재되는 광학필름(100)의 개수를 한정할 수 있다.

이러한 구성에 의해, 광학필름(100)을 개구부(3)로 삽입하여 필름 가이드홈(14)에 장착함으로써 장착부(10)에 광학필름(100)을 장착할 수 있으며, 개구부(3)를 통해 광학필름(100)을 다시 인출함으로써 장착부(10)에서 광학필름(100)을 제거하는 것이 가능하다. 따라서, 장착부(10)에 장착된 광학필름(100)을 제거하거나 다른 광학필름(100)으로 교체하여 발광 패키지에서 출사되는 광의 색상을 변환할 수 있다.

또한, 장착부(10)에는 필름 가이드홈(14)의 크기에 따라 1장 이상의 광학필름(100)이 적층되어 장착될 수 있으며, 1장 이상의 광학필름(100)을 장착하는 경우 각 광학필름(100)은 상호 다른 형광체를 포함하는 것일 수 있다. 이에, 각기 다른 종류의 형광체를 포함하는 둘 이상의 광학필름(100)들을 적층하여 장착부(10)에 장착함으로써, 새로운 색상 및 특성을 갖는 광을 얻을 수 있다.

도 4는 제2실시예에 따른 발광소자 패키지의 요부 확대 단면도로서, 몸체(1)의 상단면에 형성된 장착부(10)의 단면만을 확대하여 도시한 것이다. 제2실시예에 따른 발광소자 패키지의 장착부(10)는, 제1실시예에서와 같이 발광 칩(50)의 광이 출사되는 몸체(1)의 상면부에 형성될 수 있음으로. 제2실시예에 따른 발광소자 패키지를 설명함에 있어서, 제1실시예의 발광소자 패키지와 동일한 구성에 대해서는 제1실시예를 참조하여 중복 설명은 생략하기로 한다.

장착부(10)는 몸체(1)의 외주면으로부터 상방으로 연장된 측벽(12)과, 측벽(12)의 상단부에 형성되어 장착된 광학필름(100)을 가압 지지하는 지지턱(16)을 포함하여 필름 가이드홈(14)을 형성한다..

지지턱(16)은 측벽(12)의 상단부에서 몸체(1)의 내측 방향으로 절곡되며, 광학필름(100)과의 접촉면이 만곡되어 돌출되도록 형성된다. 지지턱(16)은 만곡된 돌출부를 이용하여 필름 가이드홈(14)에 장착된 광학필름(100)을 가압 지지함으로써, 광학필름(100)이 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 지지턱(16)을 우레탄, 수지 등의 탄성재질로 형성하는 경우 탄성력에 의해 가압 지지 효과가 향상될 수 있다.

도 5는 제3실시예에 따른 발광소자 패키지의 요부 확대 단면도로서, 몸체(1)의 상단면에 형성된 장착부(10)의 단면만을 확대하여 도시한 것이다. 제3실시예에 따른 발광소자 패키지를 설명함에 있어서, 제1실시예의 발광소자 패키지와 동일한 구성에 대해서는 제1실시예를 참조하여 중복 설명은 생략하기로 한다.

장착부(10)는 몸체(1)의 외주면으로부터 상방으로 연장된 측벽(12)과, 측벽(12)의 내벽면을 따라 형성된 미세홈(18)을 포함한다.

측벽(12)은 광학필름(100)의 착탈을 위한 개구부(3)가 확보되도록 몸체(1)의 3면에 형성되거나, 마주보는 2면에 형성될 수 있다. 측벽(12)이 3면에 형성된 경우 개구부(3)는 1개가 형성될 수 있고, 마주보는 2면에 측벽(12)이 형성된 경우 2개의 개구부를 가질 수 있다.

측벽(12)의 내벽면에는 1개 이상의 미세홈(18)이 형성되며, 1개의 미세홈(18)에는 1장의 광학필름(100)이 장착될 수 있다. 이에, 장착하고자 하는 광학필름(100)의 개수에 따라 복수개의 미세홈(18)을 형성할 수 있다.

도 6은 제4실시예에 따른 발광소자 패키지의 사시도이고, 도 7은 도 6의 발광소자 패키지의 B-B'에 대한 요부 확대 단면도이고, 도 8은 제4실시예에 따른 발광소자 패키지의 사용 상태도이다.

도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 제4실시예에 따른 발광소자 패키지는, 발광 칩(50)이 안착된 몸체(1)와, 발광 칩(50)에 전기적으로 연결된 리드 프레임(21, 22)과, 몸체(1) 상면의 광 출사면에 착탈 가능하게 장착된 광학필름(100)을 포함하며, 몸체(1)의 상단부에는 광학필름(100)의 장착을 위한 장착부(10)가 형성된다. 여기서, 제1실시예의 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조번호를 부여하고 동일한 구성에 대해서는 제1실시예를 참조하여 중복 설명은 생략하기로 한다.

제4실시예에 따른 발광소자 패키지의 장착부(10)는, 몸체(1)의 외주면으로부터 상방으로 연장된 4개의 측벽(12)을 포함하며, 측벽(12)의 상단부에는 걸림턱(15)이 형성될 수 있다. 여기서, 도 7의 단면도에는 걸림턱(15)을 적용한 예를 도시하고 있지만, 지지턱(16)이나 미세홈(18)을 적용하는 것도 물론 가능하다..

측벽(12)에는 광학필름(100)의 착탈을 위한 슬릿(30)이 형성된다. 이에, 슬릿(30)을 통해 광학필름(100)을 착탈할 수 있으며, 1장 이상의 광학필름(100)을 슬릿(30)을 통해 삽입하여 사용하는 것이 가능하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시예는 발광소자 패키지에 광학필름(100)을 착탈 가능하게 장착하는 장착부(10)를 형성하여, 1장 혹은 그 이상의 광학필름(100)을 자유롭게 장착하거나 제거할 수 있도록 하고 있다. 이에, 사용자의 선택에 따라 원하는 색상의 형광체를 포함하는 광학필름(100)을 장착하거나, 제거, 혹은 교체할 수 있음으로, 발광소자 패키지의 발광 색상을 용이하게 변경할 수 있다.

또한, 장착부(10)에는 복수개의 광학필름(100)을 적층하여 장착할 수 있도록 함으로써, 각기 다른 형광체를 갖는 복수개의 광학필름(100)을 장착하여 다양한 발광 색상을 구현할 수 있다.

이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

발광 칩;
상기 발광 칩이 배치된 몸체;
형광체를 포함하는 적어도 하나 이상의 광학필름; 및
상기 몸체의 출광면에 상기 광학필름이 배치되는 장착부;를 포함하고,
상기 장착부는,
상기 몸체의 외주면으로부터 상방으로 연장된 측벽과;
상기 측벽의 상단부로부터 상기 몸체 측으로 절곡된 걸림턱;을 포함하는 발광소자 패키지.
제1항에 있어서,
상기 발광 칩은,
청색 LED 칩, 적색 LED 칩, 녹색 LED 칩, 백색 LED 칩 중 적어도 어느 하나를 포함하는 발광소자 패키지.
제1항에 있어서,
상기 광학필름은,
황색 형광체, 적색 형광체, 녹색 형광체, 청색 형광체, 백색 형광체 중 적어도 어느 하나를 포함하는 발광소자 패키지.
제1항에 있어서,
상기 광학필름은,
실리케이트(Silicate) 계열 형광체, YAG 계열 형광체, TAG 계열 형광체 중 적어도 어느 하나를 포함하는 발광소자 패키지.
제1항에 있어서,
상기 장착부에는 둘 이상의 광학필름이 적층되어 장착되는 발광소자 패키지.
삭제
발광 칩;
상기 발광 칩이 배치된 몸체;
형광체를 포함하는 적어도 하나 이상의 광학필름; 및
상기 몸체의 출광면에 상기 광학필름이 배치되는 장착부;를 포함하고,
상기 장착부는,
상기 몸체의 외주면으로부터 상방으로 연장된 측벽과;
상기 측벽의 상단부로부터 상기 몸체 측으로 절곡되어 상기 광학필름을 가압 지지하는 지지턱을 포함하는 발광소자 패키지.
제7항에 있어서,
상기 장착부는,
상기 지지턱은 탄성재질로 형성되는 발광소자 패키지.
발광 칩;
상기 발광 칩이 배치된 몸체;
형광체를 포함하는 적어도 하나 이상의 광학필름; 및
상기 몸체의 출광면에 상기 광학필름이 배치되는 장착부;를 포함하고,
상기 장착부는,
상기 몸체의 외주면으로부터 상방으로 연장된 측벽과;
상기 측벽의 내측면에 하나 이상의 미세홈을 포함하는 발광소자 패키지.
제1항 내지 제 5항, 제7 항, 제8항 및 제9 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 장착부는,
상기 광학필름의 삽입 및 인출을 위한 1개 혹은 2개의 개구부를 포함하는 발광소자 패키지.
발광 칩;
상기 발광 칩이 배치된 몸체;
형광체를 포함하는 적어도 하나 이상의 광학필름; 및
상기 몸체의 출광면에 상기 광학필름이 배치되는 장착부;를 포함하고,
상기 장착부는,
상기 몸체의 외주면으로부터 상방으로 연장된 4개의 측벽과;
상기 측벽에 형성된 걸림턱과;
상기 광학필름의 삽입 및 인출을 위해 상기 측벽에 형성된 슬릿을 포함하는 발광소자 패키지.