KR20150074463A - 발광 소자 패키지 - Google Patents

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Abstract

실시 예는 패키지 몸체, 상기 패키지 몸체 상에 배치되는 발광 소자, 상기 발광 소자와 이격하고, 상기 발광 소자의 주위를 감싸도록 상기 패키지 몸체 상에 배치되는 고정부, 상기 발광 소자와 상기 고정부 사이의 공간에 채워지고, 상기 발광 소자로부터 조사되는 빛의 파장을 변환하는 파장 변환부, 상기 고정부의 상부면 및 상기 파장 변환부의 상부면 상에 배치되는 렌즈부, 및 상기 고정부 주위를 감싸도록 상기 패키지 몸체 상에 배치되는 반사 측벽을 포함하며, 상기 고정부의 높이는 상기 파장 변환부의 높이보다 높거나 동일하다.

Description

발광 소자 패키지{LIGHT EMITTING DEVICE PACKAGE}
실시 예는 발광 소자 패키지에 관한 것이다.
반도체의 3-5족 또는 2-6족 화합물 반도체 물질을 이용한 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED)나 레이저 다이오드(Laser Diode; LD)와 같은 발광 소자는 박막 성장 기술 및 소자 재료의 개발로 적색, 녹색, 청색 및 자외선 등 다양한 색을 구현할 수 있으며, 형광 물질을 이용하거나 색을 조합함으로써 효율이 좋은 백색 광선도 구현이 가능하다. 또한, 발광 소자는 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 가진다.
발광 소자가 패키지 몸체에 실장되어 전기적으로 연결된 구조를 갖는 발광 소자 패키지는 표시 장치의 광원으로 많이 사용되고 있으며, 발광 소자들이 기판 상에 배열된 발광 소자 어레이 형태로 많이 사용되고 있다.
실시 예는 광 효율을 향상시킬 수 있는 발광 소자 패키지를 제공한다.
실시 예에 따른 발광 소자 패키지는 패키지 몸체; 상기 패키지 몸체 상에 배치되는 발광 소자; 상기 발광 소자와 이격하고, 상기 발광 소자의 주위를 감싸도록 상기 패키지 몸체 상에 배치되는 고정부; 상기 발광 소자와 상기 고정부 사이의 공간에 채워지고, 상기 발광 소자로부터 조사되는 빛의 파장을 변환하는 파장 변환부; 상기 고정부의 상부면 및 상기 파장 변환부의 상부면 상에 배치되는 렌즈부; 및 상기 고정부 주위를 감싸도록 상기 패키지 몸체 상에 배치되는 반사 측벽을 포함하며, 상기 고정부의 높이는 상기 파장 변환부의 높이보다 높거나 동일하다.
상기 렌즈부의 하면은 상기 고정부의 상부면과 상기 파장 변환부의 상부면과 접할 수 있다.
상기 렌즈부는 상기 반사 측벽으로부터 이격하며, 상기 렌즈부의 하면은 상기 반사 측벽의 상면보다 높게 위치할 수 있다.
상기 렌즈부 하면의 적어도 일부는 상기 패키지 몸체의 상부면의 적어도 일부와 접할 수 있다.
상기 렌즈부 하면의 적어도 일부는 상기 패키지 몸체의 상부면의 적어도 일부와 접하고, 상기 렌즈부의 외주면의 적어도 일부는 상기 반사 측벽과 접할 수 있다.
실시 예는 광 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1a는 실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 평면도를 나타낸다.
도 1b는 도 1a에 도시된 발광 소자 패키지의 ab 방향 단면도를 나타낸다.
도 2a는 다른 실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 평면도를 나타낸다.
도 2b는 도 2a에 도시된 발광 소자 패키지의 cd 방향 단면도를 나타낸다.
도 3은 또 다른 실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 평면도를 나타낸다.
도 4는 도 3에 도시된 발광 소자 패키지의 AB 방향의 단면도를 나타낸다.
도 5는 또 다른 실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 평면도를 나타낸다.
도 6은 도 5에 도시된 발광 소자 패키지의 CD 방향의 단면도를 나타낸다.
도 7은 실시 예에 따른 발광 소자를 포함하는 조명 장치를 나타낸다.
도 8은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 표시 장치를 나타낸다.
도 9는 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 해드 램프를 나타낸다.
이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다. 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "하/아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 설명한다.
도 1a는 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100)의 평면도를 나타내고, 도 1b는 도 1a에 도시된 발광 소자 패키지(100)의 ab 방향 단면도를 나타낸다.
도 1a, 및 도 1b를 참조하면, 발광 소자 패키지(100)는 패키지 몸체(110), 반사 측벽(101), 제1 도전층(122), 제2 도전층(124), 발광 소자(130), 고정부(140), 파장 변환부(150), 및 렌즈부(160)를 포함할 수 있다.
패키지 몸체(110)는 폴리프탈아미드(PPA:Polyphthalamide), 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound, EMC), 또는 폴리카보네이트(Polycarbonate)와 같은 수지 재질, 또는 실리콘(Si)으로 형성될 수 있다.
패키지 몸체(110)의 상부면 형상은 용도 및 설계에 따라 삼각형, 사각형, 다각형, 및 원형 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
제1 도전층(122) 및 제2 도전층(124)은 서로 전기적으로 분리되도록 이격되어 패키지 몸체(110) 상에 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 도전층(122)과 제2 도전층(124) 사이에는 패키지 몸체(110)의 일부가 배치될 수 있다.
제1 도전층(122)의 일부, 및 제2 도전층(124)의 일부는 패키지 몸체(110)로부터 노출될 수 있다. 예컨대, 제1 도전층(122)의 일단은 패키지 몸체(110)의 일 측면으로 노출될 수 있고, 제2 도전층(124)의 일단은 패키지 몸체(110)의 다른 일 측면으로 노출될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또는 다른 실시 예에서는 제1 도전층(122)의 하면, 및 제2 도전층(124)의 하면은 패키지 몸체(110)로부터 노출될 수도 있다.
제1 도전층(122), 및 제2 도전층(124)은 금속과 같은 전도성 재질, 예컨대, 티타늄(Ti), 구리(Cu), 니켈(Ni), 금(Au), 크롬(Cr), 탄탈늄(Ta), 백금(Pt), 주석(Sn), 은(Ag), 인(P) 중 하나, 또는 이들의 합금으로 형성될 수 있으며, 단층 또는 다층 구조일 수 있다.
패키지 몸체(110)의 상부면(102) 및 제1 및 제2 도전층들(122,124) 상에는 반사 측벽(101)이 배치될 수 있다. 반사 측벽(101) 내에는 상부가 개방되는 캐비티(cavity, 105)가 형성될 수 있다.
캐비티(105)는 컵 형상, 오목한 용기 형상 등으로 형성될 수 있으며, 반사 측벽(101)은 패키지 몸체(101)의 상부면(102)에 대해 수직이거나 경사질 수 있다. 캐비티(105)를 위에서 바라본 형상은 원형, 사각형, 다각형, 타원형 등과 같이 다양한 형상일 수 있다.
반사 측벽(101)은 패키지 몸체(110)의 상부면(102), 제1 도전층(122), 및 제2 도전층(124) 각각의 가장 자리 상에 배치될 수 있다. 반사 측벽(101)은 후술하는 발광 소자(130)로부터 입사되는 빛을 반사시킬 수 있다.
반사 측벽(101)은 발광 소자(130), 및 고정부(140) 주위 또는 둘레를 감싸도록 패키지 몸체(110) 상에 배치될 수 있다.
발광 소자(130)는 제1 도전층(122) 및 제2 도전층(124)과 전기적으로 연결된다. 예컨대, 발광 소자(130)는 제1 도전층(122) 및 제2 도전층(124) 상에 배치될 수 있다.
발광 소자(130)는, 예컨대, 발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)로 구성될 수 있으며, 발광 다이오드는 적색, 녹색, 청색, 백색 등의 빛을 방출하는 유색 발광 다이오드, 또는 자외선을 방출하는 UV(Ultra Violet) 발광 다이오드일 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.
발광 소자(130)는 플립 칩 본딩(flip chip bonding), 및 다이 본딩(die bonding) 방식에 의하여 제1 및 제2 도전층들(122,124)과 전기적으로 연결될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
고정부(140)는 발광 소자(130)와 이격하고, 발광 소자(130)의 주위를 감싸도록 패키지 몸체(110)의 상부면 상에 배치될 수 있다.
예컨대, 고정부(140)는 발광 소자(130)로부터 이격하도록 제1 도전층(122)의 상부면, 제2 도전층(124)의 상부면, 및 패키지 몸체(110)의 상부면(102) 상에 배치될 수 있다.
고정부(140)는 파장 변환부(150) 외주면의 가장자리와 접하고, 파장 변환부(150)의 가장 자리를 고정할 수 있다.
고정부(140)는 파장 변환부(150)의 외주면을 고정하도록 파장 변환부(150)의 둘레에 위치하는 측벽 또는 댐(dam) 형태일 수 있으며, 그 형상은 위에 보았을 때 원형 또는 타원형일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 고정부(140)의 단면은 삼각형, 사각형 등의 다각형이나 일부가 원형을 가지는 형태로 형성될 수 있다.
고정부(140)는 발광 소자(130)로부터 조사되는 빛을 반사할 수 있는 반사 물질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 고정부(140)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET)와 같이 반사도 높은 수지 재질, 또는 화이트 실리콘 등으로 이루어질 수 있다.
파장 변환부(150)는 고정부(140)와 발광 소자(130) 사이의 공간에 채워지며, 발광 소자(130)의 표면 상에 배치될 수 있다.
예컨대, 파장 변환부(150)은 몰딩(molding) 가능한 물질에 형광체가 혼합된 형태일 수 있으며, 형광체가 혼합된 몰딩 물질을 고정부(140)와 발광 소자(130) 사이의 공간에 채움으로써, 발광 소자(130)의 상부면, 및 측면 상에 얇은 층으로 이루도록 파장 변환부(150)을 형성할 수 있다.
고정부(140)의 상부면은 발광 소자(130)의 상부면보다 높게 위치할 수 있다.
고정부(140)의 높이(H1)는 발광 소자(130)의 높이(H2)보다 높을 수 있다(H1>H2). 예컨대, 고정부(140)의 높이(H1)와 발광 소자(130)의 높이(H2)의 차이(H1-H2)는 50um ~ 200um일 수 있다.
높이(H2)의 차이(H1-H2)가 50um 미만일 경우에는 몰딩시 파장 변환부(150)가 고정부(140) 밖으로 흘러내릴 수 있고, 높이(H2)의 차이(H1-H2)가 200um 초과할 경우에는 지향각이 너무 협소해질 수 있다.
고정부(140)의 두께(t1)는 50um ~ 150um 일 수 있다. 고정부(140)의 두께(t1)가 50um 미만일 경우에는 파장 변환부(150) 몰딩시에 파장 변환부(150)를 지지하기 어려우며, 고정부(140)의 두께(t1)가 150um를 초과할 경우에는 패키지 몸체(110)의 크기가 커질 수 있다.
발광 소자(130)와 고정부(140) 사이의 이격 거리(D1)는 100um ~ 150um일 수 있다. 발광 소자(130)의 상면으로부터 파장 변환부(150)의 상면까지의 두께(D2)는 100um ~ 150um일 수 있다. 발광 소자(130)와 고정부(140) 사이의 이격 거리(D1)가 100um 미만일 경우에는 파장 변환부(150) 형성을 위한 몰딩 부재가 채워지기 힘들 수 있다.
파장 변환부(150)의 상부면의 높이는 고정부(140)의 상부면의 높이보다 낮거나 동일할 수 있다.
상술한 고정부(140)의 높이, 발광 소자(130)의 높이, 파장 변환부(150)의 높이는 패키지 몸체(110)의 상부면(102) 또는 제1 및 제2 도전층들(122,124)의 상부면을 기준으로한 상 방향으로의 높이일 수 있다.
렌즈부(160)는 고정부(140) 및 파장 변환부(150) 상에 배치되며, 발광 소자(130)로부터 조사되어 파장 변환부(150)를 통과한 빛을 굴절시킨다.
예컨대, 렌즈부(160)는 고정부(140)의 상부면, 및 파장 변환부(150)의 상부면 상에 배치될 수 있다. 렌즈부(160)의 하면은 고정부(140)의 상부면, 및 파장 변환부(150)의 상부면과 접할 수 있다. 렌즈부(160)는 패키지 몸체(110)의 상부면(102) 및 반사 측벽(101)으로부터 이격하여 위치할 수 있다.
렌즈부(160)의 형상은 돔(dome) 또는 반구형일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 빛을 굴절시킬 수 있는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 렌즈부(160)는 투광성의 수지 재질이거나 유리 재질로 형성될 수 있다.
반사 측벽(101)은 렌즈부(160) 또는 패키지 몸체(110)에 의하여 굴절 또는 반사되는 빛을 반사시킴으로써 지향각을 조절할 수 있다.
반사 측벽(101)의 높이(H3)는 지향각을 향상시키기 위하여 고정부(140)의 높이(H1)보다 낮을 수 있으나(H3<H1), 이에 한정되는 것은 아니다. 반사 측벽(101)은 지향각 조절을 위한 것이므로, 다른 실시 예에서는 반사 측벽(101)이 생략될 수 있다.
일반적으로 파장 변환부 내의 포함된 형광체가 발광 소자에 인접할수록 발광 소자 패키지의 광 효율이 향상될 수 있다. 실시 예는 고정부(140)에 의하여 파장 변환부(150)을 발광 소자(130)의 표면 바로 위에 안정적으로 형성할 수 있기 때문에 광 효율을 향상시킬 수 있다.
도 2a는 다른 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(200)의 평면도를 나타내고, 도 2b는 도 2a에 도시된 발광 소자 패키지(200)의 cd 방향 단면도를 나타낸다.
도 1a, 및 도 1b과 동일한 도면 부호는 동일한 구성을 나타내며, 동일한 구성에 대해서는 설명을 간략하게 하거나 생략한다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 발광 소자 패키지(200)는 패키지 몸체(110), 반사 측벽(101), 제1 도전층(122), 제2 도전층(124), 발광 소자(130), 고정부(140-1), 파장 변환부(150), 및 렌즈부(160-1)를 포함할 수 있다.
고정부(140-1)는 발광 소자(130)로부터 조사되는 빛을 투과할 수 있는 광 투과성 물질, 예컨대, 광 투과성 수지 재질 또는 반사 부재로 이루어질 수 있다.
고정부(140-1)의 높이, 두께, 및 발광 소자(130)와 이격 거리는 도 1a, 및 도 1b에서 설명한 바와 동일할 수 있다.
렌즈부(160-1)는 고정부(140), 파장 변환부(150), 패키지 몸체(110)의 상부면(102), 및 제1 및 제2 도전층들(122,124) 상에 배치될 수 있다.
렌즈부(160-1)는 발광 소자(130)로부터 조사되어 파장 변환부(150), 및 고정부(140-1)를 통과한 빛을 굴절시킬 수 있다.
도 1b의 렌즈부(160)는 고정부(140) 및 파장 변환부(150) 각각의 상부면 상에만 위치하지만, 렌즈부(160-1)는 고정부(140-1)의 주위를 감싸도록 배치될 수 있다. 즉 고정부(140-1)가 렌즈부(160-1) 내부에 위치할 수 있다.
렌즈부(160-1) 하면의 적어도 일부(161)는 제1 도전층(122) 또는 제2 도전층(124) 중 적어도 하나의 상부면과 접할 수 있다.
또한 렌즈부(160-1) 하면의 적어도 일부(161)는 패키지 몸체(110)의 상부면(102)의 적어도 일부와 접할 수 있다. 또한 렌즈부(160-1)의 외주면의 적어도 일부는 반사 측벽(101)과 접할 수 있다.
도 1b에 도시된 렌즈부(160)의 하면은 고정부(140-1)의 상면 및 반사 측벽(101)의 상면 상에 위치하지만, 도 2b에 도시된 렌즈부(160-1) 하면의 적어도 일부(161)는 고정부(140-1)의 상면 및 반사 측벽(101)의 상면 아래에 위치할 수 있다.
실시 예는 광 투과성 물질의 고정부(140-1), 및 크기가 확대된 렌즈부(160-1)에 의하여 광 지향각을 증가시킬 수 있으며, 광 효율을 향상시킬 수 있다.
도 3은 다른 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(300)의 평면도를 나타내고, 도 4는 도 3에 도시된 발광 소자 패키지(300)의 AB 방향의 단면도를 나타낸다.
도 1a 및 도 1b와 동일한 도면 부호는 동일한 구성을 나타내며, 동일한 구성에 대해서는 설명을 간략하게 하거나 생략한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 발광 소자 패키지(300)는 패키지 몸체(310), 제1 및 제2 도전층들(322,324), 및 복수의 발광부들(320-1 내지 320-n, n>1인 자연수), 및 반사 측벽(301)을 포함할 수 있다.
패키지 몸체(310)는 도 1a 및 도 1b에서 설명한 패키지 몸체(110)와 크기만 다를 뿐이고, 크기를 제외하고는 패키지 몸체(110)와 동일할 수 있다.
제1 및 제2 도전층들(322,324)은 패키지 몸체(310) 상에 배치될 수 있으며, 복수의 발광부들(320-1 내지 320-n, n>1인 자연수) 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 및 제2 도전층들(322,324)은 배치만 다를 뿐, 도 1a 및 도 1b에서 설명한 제1 및 제2 도전층들(122, 124)과 동일할 수 있다.
복수의 발광부들(320-1 내지 320-n, n>1인 자연수) 각각은 패키지 몸체(310) 상에 배치될 수 있으며, 제1 및 제2 도전층들(322,324)과 전기적으로 연결될 수 있다.
복수의 발광부들(320-1 내지 320-n) 각각은 발광 소자(130), 고정부(140), 파장 변환부(150), 및 렌즈부(160)를 포함할 수 있다.
반사 측벽(301)은 복수의 발광부들(320-1 내지 320-n, n>1인 자연수) 각각을 둘러싸며, 반사 측벽(301)의 높이, 발광 소자(130)의 높이, 고정부(140)의 높이 및 두께, 파장 변환부(150)의 높이 및 두께 등은 도 1a 및 도 1b에서 설명한 바와 동일할 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 실시 예는 복수의 발광 소자들을 구비하는 발광 소자 패키지로서, 복수의 발광 소자들 각각에 대응하여 도 1a 및 도 1b에 도시된 고정부(140) 및 렌즈부(160)가 적용된 예일 수 있다.
도 5는 다른 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(400)의 평면도를 나타내고, 도 6은 도 5에 도시된 발광 소자 패키지(400)의 CD 방향의 단면도를 나타낸다.
도 2a, 도 2b, 및 도 4과 동일한 도면 부호는 동일한 구성을 나타내며, 동일한 구성에 대해서는 설명을 간략하게 하거나 생략한다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 발광 소자 패키지(400)는 패키지 몸체(310), 제1 및 제2 도전층들(322,324), 및 복수의 발광부들(420-1 내지 420-n, n>1인 자연수), 및 반사 측벽(301)을 포함할 수 있다.
복수의 발광부들(420-1 내지 420-n, n>1인 자연수) 각각은 패키지 몸체(310) 상에 배치될 수 있으며, 제1 및 제2 도전층들(322,324)과 전기적으로 연결될 수 있다.
복수의 발광부들(420-1 내지 420-n) 각각은 발광 소자(130), 고정부(140-1), 파장 변환부(150), 및 렌즈부(160-1)를 포함할 수 있다.
도 5 및 도 6에 도시된 실시 예는 복수의 발광 소자들을 구비하는 발광 소자 패키지로서, 복수의 발광 소자들 각각에 대응하여 도 2a 및 도 2b에 도시된 고정부(140-1) 및 렌즈부(160-1)가 적용된 예일 수 있다.
도 7은 실시 예에 따른 발광 소자를 포함하는 조명 장치를 나타낸다.
도 7을 참조하면, 조명 장치는 커버(1100), 광원 모듈(1200), 방열체(1400), 전원 제공부(1600), 내부 케이스(1700), 및 소켓(1800)을 포함할 수 있다. 또한, 실시 예에 따른 조명 장치는 부재(1300)와 홀더(1500) 중 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
광원 모듈(1200)은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지들(100, 200, 300, 400) 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
커버(1100)는 벌브(bulb) 또는 반구의 형상일 수 있으며, 속이 비어 있고, 일 부분이 개구된 형상일 수 있다. 커버(1100)는 광원 모듈(1200)과 광학적으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 커버(1100)는 광원 모듈(1200)로부터 제공되는 빛을 확산, 산란 또는 여기시킬 수 있다. 커버(1100)는 일종의 광학 부재일 수 있다. 커버(1100)는 방열체(1400)와 결합될 수 있다. 커버(1100)는 방열체(1400)와 결합하는 결합부를 가질 수 있다.
커버(1100)의 내면에는 유백색 도료가 코팅될 수 있다. 유백색의 도료는 빛을 확산시키는 확산재를 포함할 수 있다. 커버(1100)의 내면의 표면 거칠기는 커버(1100)의 외면의 표면 거칠기보다 크게 형성될 수 있다. 이는 광원 모듈(1200)로부터의 빛이 충분히 산란 및 확산되어 외부로 방출시키기 위함이다.
커버(1100)의 재질은 유리(glass), 플라스틱, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC) 등일 수 있다. 여기서, 폴리카보네이트는 내광성, 내열성, 강도가 뛰어나다. 커버(1100)는 외부에서 광원 모듈(1200)이 보이도록 투명할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 불투명할 수 있다. 커버(1100)는 블로우(blow) 성형을 통해 형성될 수 있다.
광원 모듈(1200)은 방열체(1400)의 일 면에 배치될 수 있으며, 광원 모듈(1200)로부터 발생한 열은 방열체(1400)로 전도될 수 있다. 광원 모듈(1200)은 광원부(1210), 연결 플레이트(1230), 및 커넥터(1250)를 포함할 수 있다.
부재(1300)는 방열체(1400)의 상면 위에 배치될 수 있고, 복수의 광원부(1210)들과 커넥터(1250)가 삽입되는 가이드홈(1310)을 갖는다. 가이드홈(1310)은 광원부(1210)의 기판 및 커넥터(1250)와 대응 또는 정렬될 수 있다.
부재(1300)의 표면은 광 반사 물질로 도포 또는 코팅된 것일 수 있다.
예를 들면, 부재(1300)의 표면은 백색의 도료로 도포 또는 코팅된 것일 수 있다. 이러한 부재(1300)는 커버(1100)의 내면에 반사되어 광원 모듈(1200)을 향하여 되돌아오는 빛을 다시 커버(1100) 방향으로 반사할 수 있다. 따라서, 실시 예에 따른 조명 장치의 광 효율을 향상시킬 수 있다.
부재(1300)는 예로서 절연 물질로 이루어질 수 있다. 광원 모듈(1200)의 연결 플레이트(1230)는 전기 전도성의 물질을 포함할 수 있다. 따라서, 방열체(1400)와 연결 플레이트(1230) 사이에 전기적인 접촉이 이루어질 수 있다. 부재(1300)는 절연 물질로 구성되어 연결 플레이트(1230)와 방열체(1400)의 전기적 단락을 차단할 수 있다. 방열체(1400)는 광원 모듈(1200)로부터의 열과 전원 제공부(1600)로부터의 열을 전달받아 방열할 수 있다.
홀더(1500)는 내부 케이스(1700)의 절연부(1710)의 수납홈(1719)을 막는다. 따라서, 내부 케이스(1700)의 절연부(1710)에 수납되는 전원 제공부(1600)는 밀폐될 수 있다. 홀더(1500)는 가이드 돌출부(1510)를 가질 수 있으며, 가이드 돌출부(1510)는 전원 제공부(1600)의 돌출부(1610)가 관통하는 홀을 가질 수 있다.
전원 제공부(1600)는 외부로부터 제공받은 전기적 신호를 처리 또는 변환하여 광원 모듈(1200)로 제공한다. 전원 제공부(1600)는 내부 케이스(1700)의 수납홈(1719)에 수납될 수 있고, 홀더(1500)에 의해 내부 케이스(1700)의 내부에 밀폐될 수 있다. 전원 제공부(1600)는 돌출부(1610), 가이드부(1630), 베이스(1650), 연장부(1670)를 포함할 수 있다.
가이드부(1630)는 베이스(1650)의 일 측에서 외부로 돌출된 형상을 가질 수 있다. 가이드부(1630)는 홀더(1500)에 삽입될 수 있다. 베이스(1650)의 일 면 위에는 다수의 부품이 배치될 수 있다. 다수의 부품은 예를 들어, 외부 전원으로부터 제공되는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 직류변환장치, 광원 모듈(1200)의 구동을 제어하는 구동칩, 광원 모듈(1200)을 보호하기 위한 ESD(ElectroStatic discharge) 보호 소자 등을 포함할 수 있으나 이에 대해 한정하지는 않는다.
연장부(1670)는 베이스(1650)의 다른 일 측에서 외부로 돌출된 형상을 가질 수 있다. 연장부(1670)는 내부 케이스(1700)의 연결부(1750) 내부에 삽입될 수 있고, 외부로부터의 전기적 신호를 제공받을 수 있다. 예컨대, 연장부(1670)는 내부 케이스(1700)의 연결부(1750)와 폭이 같거나 작을 수 있다. 연장부(1670)에는 "+ 전선"과 "- 전선"의 각 일 단이 전기적으로 연결될 수 있고, "+ 전선"과 "- 전선"의 다른 일 단은 소켓(1800)에 전기적으로 연결될 수 있다.
내부 케이스(1700)는 내부에 전원 제공부(1600)와 함께 몰딩부를 포함할 수 있다. 몰딩부는 몰딩 액체가 굳어진 부분으로서, 전원 제공부(1600)가 내부 케이스(1700) 내부에 고정될 수 있도록 한다.
도 8은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 표시 장치를 나타낸다.
도 8을 참조하면, 표시 장치(800)는 바텀 커버(810)와, 바텀 커버(810) 상에 배치되는 반사판(820)과, 광을 방출하는 발광 모듈(830, 835)과, 반사판(820)의 전방에 배치되며 발광 모듈(830,835)에서 발산되는 빛을 표시 장치 전방으로 안내하는 도광판(840)과, 도광판(840)의 전방에 배치되는 프리즘 시트들(850,860)을 포함하는 광학 시트와, 광학 시트 전방에 배치되는 디스플레이 패널(870)과, 디스플레이 패널(870)과 연결되고 디스플레이 패널(870)에 화상 신호를 공급하는 화상 신호 출력 회로(872)와, 디스플레이 패널(870)의 전방에 배치되는 컬러 필터(880)를 포함할 수 있다. 여기서 바텀 커버(810), 반사판(820), 발광 모듈(830,835), 도광판(840), 및 광학 시트는 백라이트 유닛(Backlight Unit)을 이룰 수 있다.
발광 모듈은 기판(830) 상에 실장되는 발광 소자 패키지들(835)을 포함할 수 있다. 여기서, 기판(830)은 PCB 등이 사용될 수 있다. 발광 소자 패키지(835)는 실시 예에 따른 발광 소자 패키지들(100,200,300,400) 중 어느 하나일 수 있다.
바텀 커버(810)는 표시 장치(800) 내의 구성 요소들을 수납할 수 있다. 그리고, 반사판(820)은 본 도면처럼 별도의 구성요소로 마련될 수도 있으며, 도광판(840)의 후면이나, 바텀 커버(810)의 전면에 반사도가 높은 물질로 코팅되는 형태로 마련되는 것도 가능하다.
여기서, 반사판(820)은 반사율이 높고 초박형으로 사용 가능한 소재를 사용할 수 있고, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PolyEthylene Terephtalate; PET)를 사용할 수 있다.
그리고, 도광판(830)은 폴리메틸메타크릴레이트(PolyMethylMethAcrylate; PMMA), 폴리카보네이트(PolyCarbonate; PC), 또는 폴리에틸렌(PolyEthylene; PE) 등으로 형성될 수 있다.
그리고, 제1 프리즘 시트(850)는 지지 필름의 일면에, 투광성이면서 탄성을 갖는 중합체 재료로 형성될 수 있으며, 중합체는 복수 개의 입체구조가 반복적으로 형성된 프리즘층을 가질 수 있다. 여기서, 복수 개의 패턴은 도시된 바와 같이 마루와 골이 반복적으로 스트라이프 타입으로 구비될 수 있다.
그리고, 제2 프리즘 시트(860)에서 지지 필름 일면의 마루와 골의 방향은, 제1 프리즘 시트(850) 내의 지지필름 일면의 마루와 골의 방향과 수직할 수 있다. 이는 발광 모듈과 반사 시트로부터 전달된 빛을 디스플레이 패널(1870)의 전면으로 고르게 분산하기 위함이다.
그리고, 도시되지는 않았으나, 도광판(840)과 제1 프리즘 시트(850) 사이에 확산 시트가 배치될 수 있다. 확산 시트는 폴리에스터와 폴리카보네이트 계열의 재료로 이루어질 수 있으며, 백라이트 유닛으로부터 입사된 빛을 굴절과 산란을 통하여 광 투사각을 최대로 넓힐 수 있다. 그리고, 확산 시트는 광확산제를 포함하는 지지층과, 광출사면(제1 프리즘 시트 방향)과 광입사면(반사시트 방향)에 형성되며 광확산제를 포함하지 않는 제1 레이어와 제2 레이어를 포함할 수 있다.
실시 예에서 확산 시트, 제1 프리즘시트(850), 및 제2 프리즘시트(860)가 광학 시트를 이루는데, 광학 시트는 다른 조합 예를 들어, 마이크로 렌즈 어레이로 이루어지거나 확산 시트와 마이크로 렌즈 어레이의 조합 또는 하나의 프리즘 시트와 마이크로 렌즈 어레이의 조합 등으로 이루어질 수 있다.
디스플레이 패널(870)은 액정 표시 패널(Liquid crystal display)가 배치될 수 있는데, 액정 표시 패널(860) 외에 광원을 필요로 하는 다른 종류의 표시 장치가 구비될 수 있다.
도 9는 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 해드 램프(head lamp, 900)를 나타낸다. 도 8을 참조하면, 해드 램프(900)는 발광 모듈(901), 리플렉터(reflector, 902), 쉐이드(903), 및 렌즈(904)를 포함한다.
발광 모듈(901)은 기판(미도시) 상에 배치되는 복수의 발광 소자 패키지들(미도시)을 포함할 수 있다. 이때 발광 소자 패키지는 실시 예들(100,200,300,400) 중 어느 하나일 수 있다.
리플렉터(902)는 발광 모듈(901)로부터 조사되는 빛(911)을 일정 방향, 예컨대, 전방(912)으로 반사시킨다.
쉐이드(903)는 리플렉터(902)와 렌즈(904) 사이에 배치되며, 리플렉터(902)에 의하여 반사되어 렌즈(904)로 향하는 빛의 일부분을 차단 또는 반사하여 설계자가 원하는 배광 패턴을 이루도록 하는 부재로서, 쉐이드(903)의 일측부(903-1)와 타측부(903-2)는 서로 높이가 다를 수 있다.
발광 모듈(901)로부터 조사되는 빛은 리플렉터(902) 및 쉐이드(903)에서 반사된 후 렌즈(904)를 투과하여 차체 전방을 향할 수 있다. 렌즈(904)는 리플렉터(902)에 의하여 반사된 빛을 전방으로 굴절시킬 수 있다.
실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
101: 반사 측벽 110: 패키지 몸체
122: 제1 도전층 124: 제2 도전층
130: 발광 소자 140: 고정부
150: 파장 변환부 160: 렌즈부.

Claims (5)

  1. 패키지 몸체;
    상기 패키지 몸체 상에 배치되는 발광 소자;
    상기 발광 소자와 이격하고, 상기 발광 소자의 주위를 감싸도록 상기 패키지 몸체 상에 배치되는 고정부;
    상기 발광 소자와 상기 고정부 사이의 공간에 채워지고, 상기 발광 소자로부터 조사되는 빛의 파장을 변환하는 파장 변환부;
    상기 고정부의 상부면 및 상기 파장 변환부의 상부면 상에 배치되는 렌즈부; 및
    상기 고정부 주위를 감싸도록 상기 패키지 몸체 상에 배치되는 반사 측벽을 포함하며,
    상기 고정부의 높이는 상기 파장 변환부의 높이보다 높거나 동일한 발광 소자 패키지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈부의 하면은 상기 고정부의 상부면과 상기 파장 변환부의 상부면과 접하는 발광 소자 패키지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈부는 상기 반사 측벽으로부터 이격하며, 상기 렌즈부의 하면은 상기 반사 측벽의 상면보다 높게 위치하는 발광 소자 패키지.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈부 하면의 적어도 일부는 상기 패키지 몸체의 상부면의 적어도 일부와 접하는 발광 소자 패키지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈부 하면의 적어도 일부는 상기 패키지 몸체의 상부면의 적어도 일부와 접하고, 상기 렌즈부의 외주면의 적어도 일부는 상기 반사 측벽과 접하는 발광 소자 패키지.
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