KR20130014898A - 발광소자 패키지 - Google Patents
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Abstract
실시예는 발광소자 패키지에 관한 것이다. 실시예에 따른 발광소자 패키지는서로 이격된 제1 리드프레임 및 제2 리드프레임을 구비하고, 캐비티가 형성된 몸체 및 캐비티 내로 노출된 제1 리드프레임 및 제2 리드프레임 중 어느 하나에 실장된 발광소자를 포함하고, 몸체의 외면 중 적어도 어느 하나는 아치형의 곡면을 포함할 수 있다.
Description
실시예는 발광소자 패키지에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)는 화합물 반도체의 특성을 이용해 전기 신호를 광의 형태로 변환시키는 소자로, 가정용 가전제품, 리모컨, 전광판, 표시기, 각종 자동화 기기 등에 사용되고 있으며, 점차 사용 영역이 넓어지고 있는 추세이다.
보통, 소형화된 LED는 PCB(Printed Circuit Board) 기판에 직접 장착하기 위해서 표면실장소자(Surface Mount Device)형으로 만들어지고 있고, 이에 따라 표시소자로 사용되고 있는 LED 램프도 표면실장소자 형으로 개발되고 있다. 이러한 표면실장소자는 기존의 단순한 점등 램프를 대체할 수 있으며, 이것은 다양한 칼라를 내는 점등표시기용, 문자표시기 및 영상표시기 등으로 사용된다.
이와 같이 LED의 사용 영역이 넓어지면서 다양한 형상의 조명에 사용하게 되었고, 특히 곡면을 갖는 조명장치에 사용하기 위해서는 곡면에 실장할 수 있는 발광소자 패키지가 필요하게 되었다.
공개번호 10-2011-0025493에서는 바닥면이 곡면을 포함하도록 형성된 커버 바텀 및 상기 커버 바텀의 바닥면 상에 배치되는 기판을 포함하는 백라이트 유닛에 대해 개시하고 있지만, 곡면을 가지는 기판에 실장하는 발광소자 패키지에 대한 언급이 없다. 따라서 곡면의 기판에 실장하기 위한 발광소자 패키지가 필요하다.
실시예는 발광소자 패키지의 몸체 또는 리드프레임에 곡면을 포함시켜 곡면을 가지는 기판에 실장할 수 있는 발광소자 패키지를 제공함에 있다.
실시예에 따른 발광소자 패키지는 서로 이격된 제1 리드프레임 및 제2 리드프레임을 구비하고, 캐비티가 형성된 몸체 및 상기 캐비티 내로 노출된 상기 제1 리드프레임 및 상기 제2 리드프레임 중 어느 하나에 실장된 발광소자를 포함하고, 상기 몸체의 외면 중 적어도 어느 하나는 곡면을 포함할 수 있다.
실시예에 따른 발광소자 패키지는 리드프레임 또는 패키지 몸체에 곡면을 포함시켜 곡면을 가지는 기판에 실장할 수 있다.
실시예에 따른 발광소자 패키지를 포함하는 발광소자 모듈은 곡면을 가지는 조명장치에 이용할 수 있다.
실시예에 따른 발광소자 패키지를 포함하는 발광소자 모듈은 곡면을 가지는 조명시스템에 이용할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 발광소자 패키지의 사시도이다.
도 2는 실시예에 따른 발광소자 패키지의 수직 단면을 나타내는 도이다.
도 3은 실시예에 따른 발광소자 패키지의 수직 단면을 나타내는 도이다.
도 4는 실시예에 따른 발광소자 패키지의 수직 단면을 나타내는 도이다.
도 5는 실시예에 따른 발광소자 패키지의 수평 단면을 나타내는 도이다.
도 6 및 도 7은 실시예에 따른 발광소자모듈을 나타내는 도이다.
도 8a는 실시예에 따른 발광소자패키지를 포함하는 조명장치를 도시한 사시도이며, 도 8b는 도 8a의 조명장치의 D-D' 단면을 도시한 단면도이다.
도 2는 실시예에 따른 발광소자 패키지의 수직 단면을 나타내는 도이다.
도 3은 실시예에 따른 발광소자 패키지의 수직 단면을 나타내는 도이다.
도 4는 실시예에 따른 발광소자 패키지의 수직 단면을 나타내는 도이다.
도 5는 실시예에 따른 발광소자 패키지의 수평 단면을 나타내는 도이다.
도 6 및 도 7은 실시예에 따른 발광소자모듈을 나타내는 도이다.
도 8a는 실시예에 따른 발광소자패키지를 포함하는 조명장치를 도시한 사시도이며, 도 8b는 도 8a의 조명장치의 D-D' 단면을 도시한 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기와 면적은 실제크기나 면적을 전적으로 반영하는 것은 아니다.
또한, 실시예에서 발광소자의 구조를 설명하는 과정에서 언급하는 각도와 방향은 도면에 기재된 것을 기준으로 한다. 명세서에서 발광소자를 이루는 구조에 대한 설명에서, 각도에 대한 기준점과 위치관계를 명확히 언급하지 않은 경우, 관련 도면을 참조하도록 한다.
도 1은 실시예에 따른 발광소자 패키지의 사시도이며, 도 2는 도 1의 발광소자 패키지의 수직 단면을 나타내는 도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 발광소자 패키지(100)는 캐비티(C)가 형성된 몸체(110), 리드프레임(120), 발광소자(130), 와이어(140), 수지물(150)을 포함할 수 있다.
몸체(110)는 하우징 역할을 수행하며, 제1 리드프레임(121) 및 제2 리드프레임(122)을 구비한다. 몸체(110)는 폴리프탈아미드(PPA:Polyphthalamide)와 같은 수지 재질, 실리콘(Si), 알루미늄(Al), 알루미늄 나이트라이드(AlN), 액정폴리머(PSG, photo sensitive glass), 폴리아미드9T(PA9T), 신지오택틱폴리스티렌(SPS), 금속 재질, 사파이어(Al2O3), 베릴륨 옥사이드(BeO), 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board) 중 적어도 하나로 형성될 수 있으며, 사출 성형, 에칭 공정 등에 의해 형성될 수 있으나 이에 대해 한정하지는 않는다.
몸체(110)에는 발광소자(130)가 외부로 노출되도록 상부쪽이 개방된 캐비티(C)가 형성될 수 있어 캐비티(C) 내부에 발광소자(130)가 위치할 수 있다. 또한, 몸체(110) 내부를 경사지게 형성하여, 경사면의 각도에 따라 발광소자(130)에서 방출되는 광의 반사각이 다르게 할 수 있다.
이에 따라 외부로 방출되는 광의 지향각을 조절할 수 있으며, 광의 지향각이 줄어들수록 발광소자(130)에서 외부로 방출되는 광의 집중성은 증가하고, 반대로 광의 지향각이 클수록 발광소자(130)에서 외부로 방출되는 광의 집중성은 감소한다.
한편, 몸체(110)에 형성되는 캐비티(C)를 위에서 바라본 형상은 원형, 사각형, 다각형, 타원형 등의 형상일 수 있으며, 특히 모서리가 곡선인 형상일 수도 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이 때, 캐비티(C)의 내벽을 이루는 캐비티(C)의 측면 및 바닥면에 반사코팅막(미도시)이 형성될 수 있다. 여기서, 반사코팅막(미도시)이 형성되는 몸체(110)의 표면은 매끄럽거나 소정의 거칠기(roughness)를 가지도록 형성될 수 있으며, 은(Ag) 또는 알루미늄(Al) 등으로 이루어질 수 있다.
또한, 몸체(110)의 외면 중 적어도 어느 하나는 곡면을 포함할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 몸체(110)는 캐비티(C)가 형성된 면에 대향하는 바닥면(115)이 아치형으로 오목한 곡면을 포함할 수 있다.
이 때, 바닥면(115)은 바닥면(115)과 수평면(P1)사이의 각(A1)이 1도 내지 45도 굽어진 곡면일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.
도 1 및 도 2에서는 바닥면(115)이 아래 방향으로 굽어져 몸체(110)가 오목하게 형성된 경우를 도시하고 있으나, 바닥면(115)이 위 방향으로 굽어져 몸체(110)가 볼록하게 형성된 경우일 수 있다. 또한, 몸체(110)의 바닥면(115)이 아치형의 곡면을 복수개로 포함하여 몸체(110)의 바닥면(115)이 올록볼록하게 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다.
따라서, 발광소자 패키지(100)가 곡면을 가지는 기판에 실장되는 경우에 기판과 접하는 몸체(110)의 바닥면(115)을 기판과 동일한 형상의 곡면으로 형성하면 발광소자 패키지(100)를 용이하게 기판에 실장할 수 있다.
리드프레임(120)은 금속 재질, 예를 들어, 티타늄(Ti), 구리(Cu), 니켈(Ni), 금(Au), 크롬(Cr), 탄탈늄(Ta), 백금(Pt), 주석(Sn), 은(Ag), 인(P), 알루미늄(Al), 인듐(In), 팔라듐(Pd), 코발트(Co), 실리콘(Si), 게르마늄(Ge), 하프늄(Hf), 루테늄(Ru), 철(Fe) 중에서 하나 이상의 물질 또는 합금을 포함할 수 있다. 또한, 리드프레임(120)은 단층 또는 다층 구조를 가지도록 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
또한, 리드프레임(120)은 서로 다른 전원을 인가하도록 제1 리드프레임(121) 및 제2 리드프레임(122)으로 구성될 수 있다. 여기서, 제1 리드프레임(121)에는 발광소자(130)가 배치될 수 있으며, 제2 리드프레임(122)은 제1 리드프레임(121)과 소정거리로 이격되어 형성될 수 있다.
제1 리드프레임(121) 및 제2 리드프레임(122)은 몸체(110)를 관통하여 측면으로 돌출되고 몸체(110)를 따라 굽어져 몸체(110)의 바닥면(115)과 접할 수 있다.
몸체(110)의 바닥면(115)이 아치형의 곡면인 경우, 제1 리드프레임(121) 또는 제2 리드프레임(122)은 몸체(110)의 바닥면(115)의 굴곡을 따라 형성되어 바닥면(115)의 적어도 일부와 접할 수 있다.
이 때, 제1 리드프레임(121) 및 제2 리드프레임(122) 중 적어도 어느 하나는 바닥면(115)에 접하는 상면과 상기 상면과 대향되는 하면이 동일한 곡면으로 형성되어, 제1 리드프레임(121) 및 제2 리드프레임(122) 중 적어도 어느 하나는 두께가 일정할 수 있다.
발광소자(130)는 제1 리드프레임(121) 상에 실장되어 외부에서 인가되는 전원에 의해 소정파장의 빛을 출사하는 반도체소자의 일종이며, GaN(질화 갈륨), AlN(질화 알루미늄), InN(질화 인듐), GaAs(갈륨 비소) 등의 3족 및 5족 화합물을 기반으로 하여 구현될 수 있다. 일 예로 발광소자(130)는 발광 다이오드일 수 있다.
발광 다이오드는 예를 들어, 적색, 녹색, 청색, 백색 등의 빛을 방출하는 유색 발광 다이오드 또는 자외선을 방출하는 UV(Ultra Violet) 발광 다이오드일 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다. 실시예에서는 단일의 발광다이오드가 중심부에 구비되는 것으로 도시하여 설명하고 있으나, 이에 한정하지 않고 복수개의 발광다이오드를 구비하는 것 또한 가능하다.
또한, 발광소자(130)는 그 전기 단자들이 모두 상부 면에 형성된 수평형타입(Horizontal type)이거나, 또는 상, 하부 면에 형성된 수직형 타입(Vertical type) 모두에 적용 가능하다.
발광소자(130)는 와이어(140)를 통해 제1 리드프레임(121) 및 제2 리드프레임(122)과 전기적으로 연결되어 외부 전원을 인가 받는다. 이 때, 수평형 발광소자는 2개의 와이어를 통한 와이어 본딩 방식으로, 수직형 발광소자는 1개의 와이어를 통한 와이어 본딩 방식을 사용한다.
수지물(150)은 캐비티에 충진되어 발광소자(130) 및 와이어(140)를 밀봉시켜 줄 수 있다. 이 때, 수지물(150)은 실리콘 또는 에폭시와 같은 투광성 수지 재료로 형성될 수 있으며, 상기 재료를 캐비티 내에 충진한 후, 이를 자외선 또는 열 경화하는 방식으로 형성될 수 있다.
수지물(150)의 표면은 오목 렌즈 형상, 볼록 렌즈 형상, 플랫한 형상 등으로 형성될 수 있으며, 수지물(150)의 형태에 따라 발광소자(130)에서 방출된 광의 지향각이 변화될 수 있다.
또한, 수지물(150) 위에는 다른 렌즈 형상의 수지물이 형성되거나 부착될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
수지물(150)에는 형광체를 포함할 수 있다. 여기서, 형광체는 발광소자(130)에서 방출되는 광의 파장에 따라 종류가 선택되어 발광소자패키지(100)가 백색광을 구현하도록 할 수 있다.
즉, 형광체는 발광소자(130)에서 방출되는 제1 빛을 가지는 광에 의해 여기 되어 제2 빛을 생성할 수 있는바, 예를 들어, 발광소자(130)가 청색 발광 다이오드이고 형광체가 황색 형광체인 경우, 황색 형광체는 청색 빛에 의해 여기 되어 황색 빛을 방출할 수 있으며, 청색 발광 다이오드에서 발생한 청색 빛 및 청색 빛에 의해 여기 되어 발생한 황색 빛이 혼색됨에 따라 발광소자패키지(100)는 백색 빛을 제공할 수 있다.
이와 유사하게, 발광소자(130)가 녹색 발광 다이오드인 경우는 magenta 형광체 또는 청색과 적색의 형광체를 혼용하는 경우, 발광소자(130)가 적색 발광 다이오드인 경우는 Cyan형광체 또는 청색과 녹색 형광체를 혼용하는 경우를 예로 들 수 있다.
이러한 형광체는 YAG계, TAG계, 황화물계, 실리케이트계, 알루미네이트계, 질화물계, 카바이드계, 니트리도실리케이트계, 붕산염계, 불화물계, 인산염계 등의 공지된 형광체일 수 있다.
도 3 및 도 4는 실시예에 따른 발광소자 패키지의 수직단면을 나타내는 도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 몸체(210, 310)의 바닥면(215, 315) 및 캐비티(C)의 바닥면(217, 317)이 곡면일 수 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 몸체(210)의 바닥면(215) 및 캐비티(C)의 바닥면(217)이 아래방향으로 굽어져 몸체의(210)의 바닥면(215)이 오목하게 형성된 곡면일 수 있으며, 도 4에 도시한 바와 같이, 몸체(310)의 바닥면(315) 및 캐비티(C)의 바닥면(317)이 위방향으로 굽어져 몸체의(310)의 바닥면(315)이 볼록하게 형성된 곡면일 수 있다.
도 3을 기준으로 설명하면, 몸체(210)의 바닥면(215) 및 캐비티(C)의 바닥면(217)이 동일한 아치형으로 형성되면, 몸체(210)의 바닥면(215)과 캐비티(C)의 바닥면(217) 사이의 거리(w1)가 일정할 수 있다.
상기와 같이 캐비티(C)의 바닥면(217)이 곡면이면, 캐비티(C)의 바닥면(217)의 굴곡을 따라 형성된 제1 리드프레임(221) 및 제2 리드프레임(222)의 저면이 곡면일 수 있다.
또한, 제1 리드프레임(221) 및 제2 리드프레임(222) 중 적어도 어느 하나의 상면도 곡면으로 형성되어, 제1 리드프레임(221) 및 제2 리드프레임(222) 중 적어도 어느 하나는 두께가 일정할 수 있다.
리드프레임(220) 상면이 곡면으로 이루어지면, 평평한 바닥면을 가지는 발광소자(230)를 실장하기 어려우므로, 발광소자(230)가 실장되는 제1 리드프레임(221)또는 제2 리드프레임(222)의 상면의 일 영역은 평평할 수 있다.
또한, 제1 리드프레임(221) 또는 제2 리드프레임(222)은 캐비티(C) 내로 노출된 상면에 바닥이 평평한 오목부(260)를 포함하여, 오목부(260)에 발광소자가 실장될 수 있다.
도 5는 다른 실시예에 따른 발광소자 패키지의 수평 단면을 나타내는 도이다.
도 5를 참조하면, 몸체(410)는 제1 외측면(411) 및 제1 외측면(411)에 대향하는 제2 외측면(412)을 포함할 수 있다.
제1 외측면(411) 및 제2 외측면(412) 중 적어도 하나는 곡면일 수 있으며, 캐비티(C)를 향하여 오목하거나 볼록하게 굽어진 곡면일 수 있다.
제1 외측면(411) 및 제2 외측면(412)은 동일한 형상을 가지는 곡면일 수 있어 제1 외측면(411)과 제2 외측면(412) 사이의 거리(w2)가 일정할 수 있고, 발광소자 패키지(400)의 폭이 일정할 수 있다.
도 5에서는 제1 외측면(411)이 캐비티(C) 방향으로 굽어 몸체(410)가 오목하게 들어간 형상을 도시하고 있으나, 제1 외측면(411)이 캐비티(C)에서 외부방향으로 굽어 몸체(410)가 볼록하게 나온 형상일 수 있으며 이에 한정하지 않는다.
또한, 제1 외측면(411) 및 제2 외측면(412) 중 적어도 어느 하나는 굽어있는 각도(A2)가 180도 이하의 각도로 다양하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 외측면(411) 및 제2 외측면(412)이 180도로 굽어 있는 경우에는 발광소자 패키지(400)가 말굽자석 형상일 수 있다.
도 5에서는 제1 외측면(411) 및 제2 외측면(412)이 동일한 방향으로 굽어있는 곡면인 경우를 도시하고 있으나, 이에 한정하지 않고 제1 외측면(411) 및 제2 외측면(412)이 서로 다른 방향으로 굽어있는 곡면일 수 있다.
또한, 상기와 같이 제1 외측면(411) 또는 제2 외측면(412)이 곡면을 가지는 몸체(410)에 구비되는 제1 리드프레임(421)의 측면 또는 제2 리드프레임(422)의 측면은 상기 곡면의 형상을 따라 형성될 수 있다.
도 6 및 도 7은 실시예에 따른 발광소자 모듈을 나타낸 도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 발광소자 모듈(500)은 복수의 발광소자 패키지(520) 및 복수의 발광소자 패키지(520)가 배치된 기판(510)을 포함할 수 있다.
기판(510)은 인쇄회로기판(printed circuit board), 연성인쇄회로기판(flexible printed circuit board) 또는 메탈 기판 일 수 있으며, 인쇄회로기판인 경우에는 단면 PCB(Print circuit Board), 양면 PCB(Print circuit Board) 또는 복수 층으로 이루어진 PCB(Print circuit Board) 등을 사용할 수 있다. 실시 예에서는 단면 PCB(Print circuit Board)인 것으로 설명하며, 이에 한정을 두지 않는다.
기판(510)은 베이스층(511) 및 동박층(512), 절연층(513)을 포함할 수 있다.
베이스층(511)은 FR4 재질일 수 있고, 유리섬유 및 에폭시 수지가 복수의 층을 이룰 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.
베이스층(511) 상에 배치되는 동박층(512)은 복수의 발광소자 패키지(520)가 실장되며 전원을 공급할 수 있다. 절연층(513)은 베이스층(511)과 동박층(512)의 일부에 적층될 수 있다.
동박층(512)은 발광소자 패키지(520)가 실장되는 전극패턴(514)을 포함할 수 있으며, 전극패턴(514)은 다양하게 형성될 수 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 기판(510)이 아래 방향으로 굽어져 가운데가 볼록한 형상을 가질 수 있으며, 볼록한 형상을 가진 기판(510) 상에는 상기 도 1 내지 도 3에서 설명한 발광소자 패키지(100,200)가 용이하게 배치될 수 있다. 즉, 도 1 내지 도 3에서 설명한 발광소자 패키지(100,200)는 몸체의 바닥면이 오목한 곡면을 포함하므로, 볼록한 형상을 가진 기판(510)의 표면에 용이하게 부착될 수 있고, 이와 같은 발광소자 모듈(500)은 넓은 범위로 광을 배출할 수 있다.
도 7에 도시한 바와 같이, 기판(610)은 좌우 방향으로 굽어져 기판(610)이 꺾어지는 영역이 형성될 수 있고, 상기 영역에는 외측면이 곡면인 발광소자 패키지(620)를 배치할 수 있다. 즉, 도 5에서 설명한 발광소자 패키지(400)일 수 있다. 또한, 발광소자 패키지(620)의 외측면의 곡률을 조절하여, 발광소자 패키지(620)에서 외부로 방출하는 광의 지향각 및 광의 집중성을 조절할 수 있다.
발광소자 모듈은 상기 도 6 및 도 7에서 도시한 기판(510, 610)의 형상에 한정하지 않으며, 기판(510, 610)은 굽어져서 다양한 형태를 가질 수 있다.
상기와 같은 발광소자 모듈(500,600)은 곡면을 가지는 조명장치 등의 조명 시스템에 사용할 수 있다.
도 8a는 실시예에 따른 발광소자패키지를 포함하는 조명장치를 도시한 사시도이며, 도 8b는 도 8a의 조명장치의 D-D' 단면을 도시한 단면도이다.
이하에서는, 실시 예에 따른 조명장치(700)의 형상을 보다 상세히 설명하기 위해, 조명장치(700)의 길이방향(Z)과, 길이방향(Z)과 수직인 수평방향(Y), 그리고 길이방향(Z) 및 수평방향(Y)과 수직인 높이방향(X)으로 설명하기로 한다.
즉, 도 8b는 도 8a의 조명장치(700)를 길이방향(Z)과 높이방향(X)의 면으로 자르고, 수평방향(Y)으로 바라본 단면도이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 조명장치(700)는 몸체(710), 몸체(710)와 체결되는 커버(730) 및 몸체(710)의 양단에 위치하는 마감캡(750)을 포함할 수 있다.
몸체(710)의 하부면에는 발광소자모듈(740)이 체결되며, 몸체(710)는 발광소자패키지(744)에서 발생된 열이 몸체(710)의 상부면을 통해 외부로 방출할 수 있도록 전도성 및 열발산 효과가 우수한 금속재질로 형성될 수 있다.
발광소자패키지는(744)는 PCB(742) 상에 다색, 다열로 실장되어 어레이를 이룰 수 있으며, 동일한 간격으로 실장되거나 또는 필요에 따라 다양한 이격 거리를 가지고 실장될 수 있어 밝기 등을 조절할 수 있다. 이러한 PCB (742)로는 MCPCB(Metal Core PCB) 또는 FR4 재질의 PCB 등을 사용할 수 있다.
한편, 발광소자패키지(744)는 다수의 홀이 형성되고, 전도성 물질로 이루어진 필름을 포함할 수 있다.
금속 등의 전도성 물질로 형성된 필름은 광의 간섭현상을 많이 일으키기 때문에, 광파의 상호 작용에 의해 광파의 강도가 강해질 수 있어 광을 효과적으로 추출 및 확산시킬 수 있으며, 필름에 형성된 다수의 홀은 광원부에서 발생한 광의 간섭과 회절을 통해 효과적으로 광을 추출할 수 있도록 할 수 있다. 따라서, 조명장치(700)의 효율이 향상될 수 있다. 이때, 필름에 형성되는 다수의 홀의 크기는 광원부에서 발생하는 광의 파장보다 작은 것이 바람직하다.
커버(730)는 몸체(710)의 하부면을 감싸도록 원형의 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
커버(730)는 내부의 발광소자모듈(740)을 외부의 이물질 등으로부터 보호한다. 또한, 커버(730)는 발광소자패키지(744)에서 발생한 광의 눈부심을 방지하고, 외부로 광을 균일하게 방출할 수 있도록 확산입자를 포함할 수 있으며, 또한 커버(730)의 내면 및 외면 중 적어도 어느 한 면에는 프리즘 패턴 등이 형성될 수 있다. 또한 커버(730)의 내면 및 외면 중 적어도 어느 한 면에는 형광체가 도포될 수도 있다.
한편, 발광소자패키지(744)에서 발생한 광은 커버(730)를 통해 외부로 방출되므로 커버(730)는 광투과율이 우수하여야하며, 발광소자패키지(744)에서 발생한 열에 견딜 수 있도록 충분한 내열성을 구비하고 있어야 하는바, 커버(730)는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylen Terephthalate; PET), 폴리카보네이트(Polycarbonate; PC) 또는 폴리메틸 메타크릴레이트(Polymethyl Methacrylate; PMMA) 등을 포함하는 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
마감캡(750)은 몸체(710)의 양단에 위치하며 전원장치(미도시)를 밀폐하는 용도로 사용될 수 있다. 또한 마감캡(750)에는 전원핀(752)이 형성되어 있어, 실시예에 따른 조명장치(700)는 기존의 형광등을 제거한 단자에 별도의 장치 없이 곧바로 사용할 수 있게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
110: 몸체 120: 리드프레임
130: 발광소자 140: 와이어
150: 수지물
130: 발광소자 140: 와이어
150: 수지물
Claims (19)
- 서로 이격된 제1 리드프레임 및 제2 리드프레임을 구비하고, 캐비티가 형성된 몸체; 및
상기 캐비티 내로 노출된 상기 제1 리드프레임 및 상기 제2 리드프레임 중 어느 하나에 실장된 발광소자를 포함하고,
상기 몸체의 외면 중 적어도 어느 하나는 곡면을 포함하는 발광소자 패키지. - 제1항에 있어서,
상기 캐비티가 형성된 면에 대향하는 상기 몸체의 바닥면이 상기 곡면을 포함하는 발광소자 패키지. - 제2항에 있어서,
상기 제1 리드프레임 및 상기 제2 리드프레임은 상기 몸체의 측면으로 돌출되고, 굽어져 상기 곡면과 접하는 발광소자 패키지. - 제1항에 있어서,
상기 곡면은 오목한 발광소자 패키지. - 제4항에 있어서
상기 곡면은 바닥면의 외주부의 두께가 중앙부의 두께보다 더 두꺼운 발광소자 패키지. - 제1항에 있어서,
상기 곡면은 볼록한 발광소자 패키지. - 제6항에 있어서
상기 곡면은 바닥면의 외주부의 두께가 중앙부의 두께보다 더 얇은 발광소자 패키지. - 제2항에 있어서,
상기 캐비티의 바닥면은 굴곡지게 형성되고, 상기 몸체의 바닥면과 상기 캐비티의 바닥면 사이의 거리는 일정한 발광소자 패키지. - 제8항에 있어서,
적어도 상기 캐비티 내로 노출된 상기 제1 리드프레임과 상기 제2 리드프레임의 저면이 상기 캐비티의 바닥면의 굴곡을 따라 형성된 발광소자 패키지. - 제3항 또는 제9항에 있어서,
상기 제1 리드프레임 및 상기 제2 리드프레임 중 적어도 어느 하나는 두께가 일정한 발광소자 패키지. - 제9항에 있어서,
상기 제1 리드프레임에 상기 발광소자가 실장되고, 상기 발광소자가 실장되는 상기 제1 리드프레임의 상면은 평평한 발광소자 패키지. - 제9항에 있어서,
상기 제1 리드프레임 또는 상기 제2 리드프레임은 상기 캐비티 내로 노출된 상면에 바닥이 평평한 오목부를 포함하고, 상기 오목부에 상기 발광소자가 실장된 발광소자 패키지. - 제1항에 있어서,
상기 몸체의 외측면은 상기 곡면을 포함하는 제1 외측면을 포함하고, 상기 곡면은 상기 캐비티를 향하는 발광소자 패키지. - 제13항에 있어서,
상기 제1 외측면에 대향하는 제2 외측면과 상기 제1 외측면 간의 거리는 일정한 발광소자 패키지. - 제14항에 있어서,
상기 캐비티는 상기 제1 외측면과 상기 제2 외측면 사이에 형성되며, 상기 제1 리드프레임 및 상기 제2 리드프레임 중 적어도 어느 하나는 상기 곡면의 형상을 따라 형성된 발광소자 패키지. - 제15항에 있어서,
상기 제1 리드프레임 및 제2 리드프레임 중 적어도 어느 하나는 폭이 일정한 발광소자 패키지. - 제1항에 있어서,
상기 캐비티에 채워지는 수지물을 더 포함하는 발광소자 패키지. - 제1항에 있어서,
상기 바닥면 접선과 바닥면의 끝단을 잇는 선과의 각도가 1도 내지 45도를 포함하는 발광소자 패키지. - 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항의 발광소자 패키지를 포함하는 조명시스템.
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