KR102221598B1

KR102221598B1 - 발광 소자 패키지

Info

Publication number: KR102221598B1
Application number: KR1020140072693A
Authority: KR
Inventors: 김병목; 김하나; 히로시 코다이라; 김백준; 이정우; 황상웅
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2014-06-16
Filing date: 2014-06-16
Publication date: 2021-03-02
Also published as: CN106463590B; US20170117443A1; KR20150144059A; US10714660B2; CN106463590A; WO2015194766A1

Abstract

실시 예의 발광 소자 패키지는, 캐비티 및 캐비티의 둘레에 형성되며 적어도 하나의 오목부를 갖는 리세스부를 포함하는 패키지 몸체; 캐비티 내에 실장된 적어도 하나의 발광 소자; 캐비티의 상부를 덮도록 배치되며 적어도 하나의 발광 소자로부터 방출된 광을 투과시키는 광 투과성 부재; 및 리세스부에서 광 투과성 부재와 패키지 몸체가 접착되도록 적어도 하나의 오목부에 수용되는 본딩 부재를 포함한다.

Description

발광 소자 패키지{Light emitting device package}

실시 예는 발광 소자 패키지에 관한 것이다.

질화갈륨(GaN)의 금속 유기 화학 기상 증착법 및 분자선 성장법 등의 발달을 바탕으로 고휘도 및 백색광 구현이 가능한 적색, 녹색 및 청색 발광 다이오드(LED:Light Emitting Diode)가 개발되었다.

이러한 LED는 백열등과 형광등 등의 기존 조명기구에 사용되는 수은(Hg)과 같은 환경 유해물질이 포함되어 있지 않아 우수한 친환경성을 가지며, 긴 수명, 저전력 소비특성 등과 같은 장점이 있기 때문에 기존의 광원들을 대체하고 있다. 이러한 LED 소자의 핵심 경쟁 요소는 고효율 및 고출력 칩 및 패키징 기술에 의한 고휘도의 구현이다.

도 1은 기존의 발광 소자 패키지의 개략적인 단면도로서, 캐비티(C)를 갖는 패키지 몸체(10), LED(20), 글래스(glass)(30) 및 접착제(40)로 구성된다.

도 1에 도시된 기존의 발광 소자 패키지를 제조하는 과정을 살펴보면, 접착제(40)를 패키지 몸체(10)에서 캐비티(C)에 인접한 상부면에 증착한 후, 글래스(30)를 약 400gf의 힘으로 눌러 패키지 몸체(10)에 글래스(30)를 본딩시킨다. 이때, 글래스(30)를 누르는 힘에 의해 도 1에 도시된 바와 같이 접착제(40)가 캐비티(C)의 내부로 흘러 들어감으로써, 캐비티(C)의 경사면에서 광을 반사시키는 기능이 흘러 들어간 접착제(40)에 의해 방해를 받을 수 있다.

게다가, LED(20)에서 심자외선 파장 대역의 광을 방출할 경우, 캐비티(C)의 내부로 유입된 접착제(40)가 심자외선 광에 장시간 노출되어 변색되면, 유입된 접착제(40)로 많은 광이 흡수되어 발광 효율이 저하될 수 있다. 특히, 접착제(40)가 실리콘이나 에폭시로 이루어질 경우, 접착제(40)가 변색된 후 변질됨으로써 글래스(30)와 패키지 몸체(10) 사이의 본딩이 깨질 수 있고, 마이크로 크랙 등이 발생되어 수분이 침투하는 등 발광 소자 패키지의 수명이 단축될 수 있다.

또한, 외부의 습기나 수분이 캐비티(C)의 내부로 유입되지 않도록 하는 역할을 접착제(40)가 어느 정도 수행할 수 있다. 그러나, 외부의 불순물(50)이 가스 형태일 경우 예를 들어 물 분자를 포함하는 기체 분자 등이 외부로부터 침투할 경우 접착제(40)는 이를 제대로 차단하기 어려울 수 있다. 특히, 발광 소자 패키지가 고온 및 고습의 환경에서 장시간 동작할 경우 습기나 수분 등이 캐비티(C)의 내부로 침투함으로써 발광 소자 패키지의 도금부 및 LED(20)의 전극부 등이 변색되어 수명과 성능이 더욱 저하될 수 있다.

실시 예는 개선된 발광 효율과 긴 수명을 갖고 방수, 방습 및 방진 기능을 갖는 발광 소자 패키지를 제공한다.

실시 예의 발광 소자는, 캐비티 및 상기 캐비티의 둘레에 형성되며 적어도 하나의 오목부를 갖는 리세스부를 포함하는 패키지 몸체; 상기 캐비티 내에 실장된 적어도 하나의 발광 소자; 상기 캐비티의 상부를 덮도록 배치되며 상기 적어도 하나의 발광 소자로부터 방출된 광을 투과시키는 광 투과성 부재; 및 상기 리세스부에서 상기 광 투과성 부재와 상기 패키지 몸체가 접착되도록 상기 적어도 하나의 오목부에 수용되는 본딩 부재를 포함할 수 있다. 상기 오목부의 공간 체적은 상기 본딩 부재의 체적 이상일 수 있다.

상기 적어도 하나의 오목부는 링 평면 형상을 갖거나, 도트 평면 형상을 가질 수 있다.

상기 적어도 하나의 오목부는 상기 패키지 몸체의 두께 방향에 수직한 방향으로 소정 간격으로 이격되어 배치된 복수의 오목부를 포함할 수 있다.

상기 복수의 오목부가 이격된 거리는 상기 복수의 오목부 각각의 길이의 절반 이하일 수 있다.

상기 적어도 하나의 오목부는 상기 캐비티로부터 제1 거리만큼 이격될 수 있다.

상기 리세스부에서 상기 패키지 몸체의 두께 방향으로 상기 광 투과성 부재가 상기 패키지 몸체의 상부면과 이격된 제2 거리는 0 이상이고 상기 적어도 하나의 오목부의 깊이보다 작을 수 있다.

상기 캐비티 또는 상기 적어도 하나의 오목부 중 적어도 하나는 원형, 타원형 또는 다각형 평면 형상을 가질 수 있다.

상기 본딩 부재는 상기 패키지 몸체와 상기 광 투과성 부재 사이의 공간을 밀봉하도록 배치될 수 있다.

상기 적어도 하나의 발광 소자는 자외선 파장 대역의 광을 방출할 수 있다.

상기 본딩 부재는 UV 본드, 아크릴, 우레탄, 실리콘, 또는 에폭시를 포함할 수 있다.

상기 적어도 하나의 발광 소자는 서브 마운트; 및 상기 서브 마운트 위에 플립 본딩된 발광 다이오드를 포함할 수 있다.

상기 광 투과성 부재는 평판형 시트, 반구형 렌즈 또는 구형 렌즈를 포함할 수 있다.

상기 발광 소자 패키지는 상기 캐비티 내에서 상기 적어도 하나의 발광 소자를 포위하여 배치되는 몰딩 부재를 더 포함할 수 있다. 또는, 상기 캐비티는 진공일 수도 있다.

상기 발광 소자 패키지는 상기 광 투과성 부재의 측면과 상기 패키지 몸체 사이에 배치된 고무 링을 더 포함할 수 있다.

상기 고무 링은 상기 본딩 부재의 위에서 상기 광 투과성 부재와 상기 패키지 몸체 사이의 공간에 배치될 수 있다.

상기 고무 링은 원형, 타원형 또는 다각형 평면 형상을 가질 수 있다.

상기 고무 링은 0.1 ㎜ 내지 0.15 ㎜의 폭을 가질 수 있다.

실시 예에 따른 발광 소자 패키지는 광 추출 효율을 개선시키고 연장된 수명을 가질 수 있고, 보다 넓은 면적에서 본딩 부재가 패키지 몸체와 광 투과성 부재를 본딩시켜 본딩력이 강화될 수 있고, 외부의 습기나 수분이나 먼지 등이 캐비티의 내부로 유입됨을 막아줄 수 있기 때문에 우수한 방습, 방수 및 방진의 기능을 가질 수 있다.

도 1은 기존의 발광 소자 패키지의 개략적인 단면도이다.
도 2는 일 실시 예에 의한 발광 소자 패키지의 평면도를 나타낸다.
도 3은 도 2에 도시된 A-A'선을 따라 절취한 단면도를 나타낸다.
도 4는 다른 실시 예에 의한 발광 소자 패키지의 평면도를 나타낸다.
도 5는 또 다른 실시 예에 의한 발광 소자 패키지의 평면도를 나타낸다.
도 6은 도 5에 도시된 C-C'선을 따라 절취한 단면도를 나타낸다.
도 7은 또 다른 실시 예에 의한 발광 소자 패키지의 평면도를 나타낸다.
도 8은 또 다른 실시 예에 의한 발광 소자 패키지의 평면도를 나타낸다.
도 9는 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 조명장치의 일 실시예를 나타낸 분해 사시도이다.
도 10은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지가 배치된 표시장치의 일 실시예를 나타낸 분해 사시도이다.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 설명하고, 발명에 대한 이해를 돕기 위해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 본 발명의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.

본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위)" 또는 "하(아래)"(on or under)에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위)" 또는 "하(아래)"(on or under)로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.

또한, 이하에서 이용되는 "제1" 및 "제2," "상/상부/위" 및 "하/하부/아래" 등과 같은 관계적 용어들은, 그런 실체 또는 요소들 간의 어떠한 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 내포하지는 않으면서, 어느 한 실체 또는 요소를 다른 실체 또는 요소와 구별하기 위해서만 이용될 수도 있다.

도 2는 일 실시 예에 의한 발광 소자 패키지(package)(100A)의 평면도를 나타내고, 도 3은 도 2에 도시된 A-A'선을 따라 절취한 단면도를 나타낸다. 실시 예의 이해를 돕기 위해, 도 2에서 도 3에 예시된 광 투과성 부재(130)의 도시가 생략되었다.

도 2 및 도 3를 참조하면, 발광 소자 패키지(100A)는 패키지 몸체(110A), 발광 소자(120A), 광 투과성 부재(130), 본딩(bonding) 부재(140), 몰딩(molding) 부재(150), 절연부(160), 제1 및 제2 와이어(172, 174)를 포함할 수 있다.

패키지 몸체(110A)는 캐비티(C:Cavity) 및 리세스(Recess)부(R)를 포함한다.

캐비티(C)는 패키지 몸체(110A)에 형성되고 바닥면(CB)과 측면(CS)을 가지며, 바닥면(CB)과 측면(CS)에 의해 에워싸인 공간으로 정의된다. 또한, 도 2 및 도 3에 예시된 바와 같이, 패키지 몸체(110A)의 두께 방향(Z)에 수직한 방향(X)의 중앙에 캐비티(C)가 형성될 수 있지만, 실시 예는 캐비티(C)의 위치에 국한되지 않는다.

이때, 캐비티(C)의 측면(CS)에는 반사층(미도시)이 코팅되거나 배치될 수 있다. 따라서, 발광 소자(120A)로부터 방출된 광이 캐비티(C)의 측면(CS)에 배치된 반사층에서 반사되어 광 투과 부재(130)로 향할 수 있다. 또한, 캐비티(C)의 측면(CS)의 제1 폭(W1)은 '0' 이상일 수 있다.

리세스부(R)는 캐비티(C)의 둘레에 형성된다. 더욱 자세하게, 리세스부(R)는 제1 상부면(PU1), 제1 측부면(PU2), 제2 상부면(PU3), 제2 측부면(PU4), 광 투과성 부재(130)의 하부면(132)에 의해 에워싸인 공간으로 정의된다. 여기서, 제1 상부면(PU1)은 캐비티(C)의 측면(CS)에 인접한 패키지 몸체(110A)의 상부면에 해당한다. 제1 측부면(PU2)은 제1 상부면(PU1)으로부터 패키지 몸체(110A)의 두께 방향(Z)으로 연장된 패키지 몸체(110A)의 상부의 측부면에 해당한다. 제2 상부면(PU3)은 제1 측부면(PU2)으로부터 패키지 몸체(110A)의 두께 방향(Z)에 수직한 방향(X)으로 연장된 패키지 몸체(110A)의 상부면에 해당한다. 제2 측부면(PU4)은 제2 상부면(PU3)으로부터 패키지 몸체(110A)의 두께 방향(Z)으로 연장된 패키지 몸체(110A)의 상부의 측부면에 해당한다.

또한, 리세스부(R)는 제1 및 제2 리세스부(R1, R2)를 포함할 수 있다.

제1 리세스부(또는, 오목부)(R1)는 제1 측부면(PU2), 제2 상부면(PU3), 제2 측부면(PU4) 및 광 투과성 부재(130)의 하부면(132)으로 에워싸인 공간으로 정의된다. 제1 리세스부(R1)는 링(ring) 평면 형상을 가질 수 있으며, 캐비티(C)로부터 제1 거리(d1)만큼 이격되어 배치될 수 있다.

제2 리세스부(R2)는 리세스부(R)에서 제1 리세스부(R1)를 제외한 공간으로 정의된다.

캐비티(C), 제1 또는 제2 리세스부(R1, R2) 중 적어도 하나의 평면 형상은 도 2 및 도 3에 예시된 바와 같이 원형일 수 있지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시 예에 의하면, 캐비티(C), 제1 또는 제2 리세스부(R1, R2) 중 적어도 하나의 평면 형상은 도 2 및 도 3에 예시된 바와 달리 타원형 또는 다각형 예를 들어 사각형일 수도 있다.

또한, 도 2 및 도 3를 참조하면, 패키지 몸체(110A)에서 캐비티(C)의 바닥면(CB)의 폭은 'X1'이고, 캐비티(C)의 바닥면(CB)과 측면(CS)을 포함하는 폭은 'X2'이고, 캐비티(C)와 제1 상부면(PU1)을 포함하는 폭은 'X3'이고, 캐비티(C)와 제1 및 제2 상부면(PU1, PU3)을 포함하는 폭은 'X4'이고, 패키지 몸체(110A)의 전체 폭은 'X5'일 수 있다.

한편, 적어도 하나의 발광 소자(120A)는 캐비티(C)의 바닥면(CB) 위에 실장된다. 도 2 및 도 3의 경우, 한 개의 발광 소자(120A) 만이 도시되어 있지만, 실시 예는 발광 소자(120A)의 개수에 국한되지 않는다.

적어도 하나의 발광 소자(120A)는 가시광선이나 자외선 파장 대역의 광을 방출할 수 있으나, 실시 예는 방출되는 광의 파장 대역에 국한되지 않는다. 예를 들어, 적어도 하나의 발광 소자(120A)로부터 방출되는 광의 파장 대역은 200 ㎚ 내지 405 ㎚의 자외선 파장 대역일 수도 있고, 200 ㎚ 내지 300 ㎚의 심자외선 파장 대역일 수도 있다.

또한, 적어도 하나의 발광 소자(120A)는 서브 마운트(122) 및 발광 다이오드(124)를 포함할 수 있다.

서브 마운트(122)는 예를 들어 AlN, BN, 탄화규소(SiC), GaN, GaAs, Si 등의 반도체 기판으로 이루어질 수 있으며, 이에 국한되지 않고 열전도도가 우수한 반도체 물질로 이루어질 수도 있다. 또한, 서브 마운트(122) 내에 제너 다이오드 형태의 정전기(ESD:Electro Static Discharge) 방지를 위한 소자가 포함될 수도 있다.

발광 다이오드(124)는 서브 마운트(122) 위에 플립 본딩될 수 있으나, 실시 예는 발광 소자(120A)의 본딩 형태에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시 예에 의하면, 발광 소자(120A)는 수직형 본딩 구조나 수평형 본딩 구조를 가질 수도 있으며, 이 경우, 서브 마운트(122)는 생략된다.

발광 다이오드(124)는 측면 발광형(side view type) 발광 다이오드 또는 상면 발광형(top view type) 발광 다이오드일 수 있다.

또한, 발광 다이오드(124)는 블루 LED 또는 자외선 LED로 구성되거나 또는 레드 LED, 그린 LED, 블루 LED, 엘로우 그린(Yellow green) LED, 화이트 LED 중에서 적어도 하나 또는 그 이상을 조합한 패키지 형태로 구성될 수도 있다.

전술한, 패키지 몸체(110A)는 제1 및 제2 몸체부(110A-1, 110A-2)를 포함하며, 전기적 전도성과 방열성이 우수한 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 패키지 몸체(110A)는 알루미늄으로 구현될 수 있다. 패키지 몸체(110A)가 금속으로 구현되므로, 제1 및 제2 몸체부(110A-1, 110A-2)를 서로 전기적으로 절연시키기 위해 절연부(160)가 제1 및 제2 몸체부(110A-1, 110A-2) 사이에 배치될 수 있다.

또한, 도 3를 참조하면, 서브 마운트(122)는 제1 몸체부(110A-1) 위에 배치된 것으로 도시되어 있지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 서브 마운트(122)는 제1 몸체부(110A-1)가 아니라 제2 몸체부(110A-2) 위에 배치될 수도 있다.

발광 소자(120A)의 제1 및 제2 전극(미도시)은 제1 및 제2 와이어(172, 174)에 의해 제1 및 제2 몸체부(110A-1, 110A-2)와 각각 연결된다.

한편, 광 투과성 부재(130)는 캐비티(C)의 상부를 덮고 적어도 하나의 발광 소자(120A)로부터 방출된 광을 수직 방향(Z)으로 투과시킬 수 있다. 이를 위해, 광 투과성 부재(130)는 발광 소자(120A)로부터 방출되는 광이 투과될 수 있도록 투명한 재질로 구현될 수 있다. 예를 들어, 광 투과성 부재(130)는 석영 또는 사파이어 등으로 구현될 수 있으나, 실시 예는 광 투과성 부재(130)의 구성 물질에 국한되지 않는다.

또한, 광 투과성 부재(130)는 도 2 및 도 3에 예시된 바와 같이 평판 형상을 가질 수 있으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시 예에 의하면, 광 투과성 부재(130)는 반구형상 또는 구형 형상일 수 있다. 또한, 광 투과성 부재(130)는 평판 시트, 반구형 렌즈 또는 구형 렌즈를 포함할 수 있다.

또한, 광 투과성 부재(130)의 제1 두께(t1)는 수 ㎛ 내지 수십 ㎛일 수 있으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.

또한, 리세스부(R)에서 패키지 몸체(110A)의 두께 방향(Z)으로 광 투과성 부재(130)가 패키지 몸체(110A)의 제1 상부면(PU1)과 이격된 제2 거리(d2)는 '0' 이상일 수 있다. 만일, 제2 거리(d2)가 '0'일 경우, 광 투과성 부재(130)의 하부면(132)은 패키지 몸체(110A)의 제1 상부면(PU1)과 접하게 된다. 이로 인해, 캐비티(C)의 측면(CS)은 광 투과성 부재(130)의 하부면(132)과 접할 수 있다. 따라서, 발광 소자(120A)로부터 방출된 광은 캐비티(C)의 측면(CS)에서 반사되어 광 투과성 부재(130)를 투과하여 상측(Z축 방향)으로 출사될 수 있다.

만일, 제2 거리(d2)가 제1 리세스부(R1)에서 오목한 부분의 깊이(d3)보다 클 경우, 본딩 부재(140)를 수용 가능한 오목부(R1)의 공간이 협소하여 광 투과성 부재(130)를 Z축 방향으로 가압하여 패키지 몸체(110A)와 결합시킬 때 본딩 부재(140)가 캐비티(C)의 내부 공간으로 흐를 수 있다.

따라서, 제2 거리(d2)는 0 이상이고 깊이(d3)보다 작을 수 있지만, 실시 예는 제2 거리(d2)에 국한되지 않는다.

한편, 본딩 부재(140)는 리세스부(R)에서 광 투과성 부재(130)를 패키지 몸체(110A)에 본딩시키며, 적어도 하나의 오목부(R1)에 수용 가능하다. 이때, 도 3에 예시된 바와 같이, 광 투과성 부재(130)를 패키지 몸체(110A)의 두께 방향(Z)으로 예를 들어 400gf의 힘으로 가압할 때 본딩 부재(140)의 일부가 오목부(R1)에 모두 수용된 후 패키지 몸체(110A)의 제1 상부면(PU1)의 일부까지 넘칠 수 있다. 이와 같이, 제1 상부면(PU1)으로 본딩 부재(140)가 넘침을 고려하여 제1 거리(d1)는 결정될 수 있다. 따라서, 제1 거리(d1)는 '0'보다 크게 설정됨을 알 수 있다. 즉, 본딩 부재(140)는 제1 리세스부(R1)에 수용되되, 제2 리세스부(R2)의 일부까지 배치될 수 있다.

본딩 부재(140)가 제1 리세스부(R1)에 모두 수용되지 않고 패키지 몸체(110A)의 제1 상부면(PU1)을 경유하여 캐비티(C)의 내부까지 흘러 넘칠 경우, 캐비티(C)의 측면(CS)이 오염되어 반사층의 반사 기능을 저하시킬 수 있다. 이 경우, 특히 발광 소자(120A)로부터 심자외선 파장 대역의 광이 방출될 경우, 캐비티(C)의 측면(CS)까지 넘쳐 흐른 본딩 부재(140)가 변색되어 미관상 해로우며 변색 및 변질될 수 있다. 이를 방지하기 위해, 제1 거리(d1)를 결정함은 물론 제1 리세스부(R)가 형성하는 체적은 본딩 부재(140)의 체적 이상일 수 있다.

패키지 몸체(110A)의 상부에 리세스부(R)를 형성 가능한 공정 마진, 광 투과성 부재(130)를 패키지 몸체(110A)의 상부에 본딩시키기 위해 필요한 최소한의 본딩 부재(140)의 량 등을 고려하여, 본딩 부재(140)의 제2 두께(t2)를 결정할 수 있다.

또한, 제1 리세스부(R)에 본딩 부재(140)가 모두 수용되도록 하기 보다는, 제2 리세스부(R2)로 넘치도록 할 경우, 본딩 부재(140)와 패키지 몸체(110A) 및 광 투과성 부재(130) 간의 접촉 면적이 넓어져서 본딩력을 강화시킬 수 있다.

또한, 본딩 부재(140)는 유기물로 이루어질 수 있다. 특히, 발광 소자(120A)로부터 심자외선 파장 대역의 광이 방출될 경우, 본딩 부재(140)는 예를 들어, UV 본드로 구현될 수 있으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 그러나, 발광 소자(120A)로부터 가시광 파장 대역의 광이 방출될 경우, 본딩 부재(140)는 아크릴, 우레탄, 실리콘, 에폭시 등 다양한 물질로 구현될 수 있다.

또한, 본딩 부재(140)가 패키지 몸체(110A)와 광 투과성 부재(130) 사이의 빈 공간을 밀봉하도록 배치될 경우, 외부로부터 캐비티(C)의 내부로 습기, 수분 또는 먼지 등의 침투가 방지될 수 있다.

또한, 도 3를 참조하면, 발광 소자 패키지(100A)는 몰딩 부재(150)를 더 포함할 수 있다. 몰딩 부재(150)는 캐비티(C) 내에서 적어도 하나의 발광 소자(120A)를 포위하여 배치된다. 또한, 몰딩 부재(150)는 형광체를 포함하여, 발광 소자(120A)에서 방출된 광의 파장을 변화시킬 수 있다. 예를 들어, 발광 소자(120A)가 블루 광을 방출하고 몰딩 부재(150)에 옐로우 형광체(Yellow phosphor)가 포함될 경우, 광 투과성 부재(130)의 상부로 백색 광이 출사될 수 있다. 또는, 발광 소자(120A)가 블루 광을 방출하고 몰딩 부재(150)에 레드 형광체(Red phosphor) 및 그린 형광체(Green phosphor)가 포함될 경우, 광 투과성 부재(130)의 상부로 백색 광이 출사될 수 있다. 또는, 발광 소자(120A)가 블루 광을 방출하고 몰딩 부재(150)에 옐로우 형광체(Yellow phosphor)와, 레드 형광체(Red phosphor) 및 그린 형광체(Green phosphor)가 포함될 경우, 광 투과성 부재(130)의 상부로 백색 광이 출사될 수 있다.

도 4은 다른 실시 예에 의한 발광 소자 패키지(100B)의 평면도를 나타낸다.

도 4에 도시된 B-B'선을 따라 절취한 단면도는 도 3에 도시된 단면도와 동일하다. 도 2에 도시된 발광 소자 패키지(100A)에서 제1 리세스부(R1)는 폐곡선 링 평면 형상을 갖는다. 반면에, 도 4을 참조하면, 제1 리세스부(R1)는 복수의 제1 리세스부(R1-1, R1-2, R1-3, R1-4)를 포함할 수 있다. 복수의 제1 리세스부(R1-1, R1-2, R1-3, R1-4)는 패키지 몸체(110A)의 두께 방향(Z)에 수직한 방향(Φ)으로 제4 간격(d4)만큼 서로 이격되어 배치될 수 있다.

여기서, 복수의 제1 리세스부(R1-1, R1-2, R1-3, R1-4) 각각의 길이(L)는 서로 동일할 수도 있고 서로 다를 수도 있다. 또한, 복수의 제1 리세스부(R1-1, R1-2, R1-3, R1-4) 간의 이격 간격(d4)은 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 제1-1 리세스부(R1-1)와 제1-2 리세스부(R1-2) 간의 이격 간격(d4)은 제1-2 리세스부(R1-2)와 제1-3 리세스부(R1-3) 간의 이격 간격(d4)과 다를 수 있다.

만일, 복수의 제1 리세스부(R1-1, R1-2, R1-3, R1-4)가 이격된 제4 거리(d4)가 길이(L)의 절반보다 클 경우, 본딩 부재(140)를 수용하는 제1 리세스부(R1)가 차지하는 공간이 협소해져서 본딩 부재(140)가 캐비티(C)로 흘러 넘칠 수도 있다. 이를 방지하기 위해, 제4 거리(d4)는 예를 들어, 복수의 제1 리세스부(R1-1, R1-2, R1-3, R1-4) 각각의 길이의 절반 이하일 수 있으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.

전술한 차이점을 제외하면, 도 4에 예시된 발광 소자 패키지(100B)는 도 2 및 도 3에 예시된 발광 소자 패키지(100A)와 동일하므로 동일한 참조부호를 사용하였으며 중복되는 설명을 생략한다.

도 5는 또 다른 실시 예에 의한 발광 소자 패키지(100C)의 평면도를 나타내고, 도 6은 도 5에 도시된 C-C'선을 따라 절취한 단면도를 나타낸다. 설명의 편의상 도 5에서 도 6에 도시된 광 투과성 부재(130)의 도시는 생략되었다.

도 2 및 도 3에 예시된 발광 소자 패키지(100A)의 리세스부(R)는 제1 및 제2 리세스부(R1, R2)만을 갖는다. 반면에, 도 5 및 도 6에 예시된 발광 소자 패키지(100C)는 제1 및 제2 리세스부(R1, R2) 이외에 제3 리세스부(R3)를 더 포함할 수 있다.

리세스부(R)가 캐비티(C)의 둘레에 형성됨은 도 2 및 도 3에 도시된 발광 소자 패키지(100A)와 같다. 이때, 리세스부(R)는 제1 상부면(PU1), 제1 측부면(PU2), 제2 상부면(PU3), 제2 측부면(PU4), 제3 상부면(PU6), 제3 측부면(PU7) 및 광 투과성 부재(130)의 하부면(132)에 의해 에워싸인 공간으로 정의된다. 여기서, 제1 상부면(PU1), 제1 측부면(PU2), 제2 상부면(PU3), 및 제2 측부면(PU4)은 도 3에서 설명한 바와 같다. 그 밖에 제3 상부면(PU6)은 제2 측부면(PU4)으로부터 두께 방향(Z)에 수직한 방향(X)으로 연장된 패키지 몸체(110B)의 상부면에 해당한다. 또한, 제3 측부면(PU7)은 제3 상부면(PU6)으로부터 패키지 몸체(110B)의 두께 방향(Z)으로 연장된 패키지 몸체(110B)의 상부의 측부면에 해당한다.

또한, 리세스부(R)는 제1, 제2 및 제3 리세스부(R1, R2, R3)를 포함할 수 있다.

제1 리세스부(또는, 오목부)(R1)는 도 3에서 설명한 제1 리세스부(R1)와 같이 동일하게 정의된다. 제3 리세스부(R3)는 제3 상부면(PU6), 제3 측부면(PU7) 및 광 투과성 부재(130)의 하부면(132)으로 에워싸인 공간으로 정의된다. 제2 리세스부(R2)는 리세스부(R)에서 제1 및 제3 리세스부(R1, R3)를 제외한 공간으로 정의된다.

이와 같이, 패키지 몸체(110B)에서 리세스부(R)의 구조가 다름을 제외하면, 도 5 및 도 6에 예시된 패키지 몸체(110B), 제1 몸체부(110B-1) 및 제2 몸체부(110B-2)는 도 2 및 도 3에 예시된 패키지 몸체(110A), 제1 몸체부(110A-1) 및 제2 몸체부(110A-2)와 각각 동일하다.

또한, 도 6에 예시된 바와 같이, 광 투과성 부재(130)를 패키지 몸체(110B)의 두께 방향(Z)으로 누를 때 본딩 부재(140)의 일부는 오목부(R1)에 모두 수용될 수도 있고, 오목부(R1)에 수용된 이후 패키지 몸체(110B)의 제1 상부면(PU1)과 제3 상부면(PU6)의 일부까지 넘칠 수 있다. 이를 위해, 제1 거리(d1) 및 오목부(R1)의 체적이 결정됨은 전술한 바와 같다. 즉, 본딩 부재(140)는 제1 리세스부(R1)에 수용되되, 제2 및 제3 리세스부(R2, R3)의 일부까지 배치될 수 있다.

또한, 도 2 및 도 3에 예시된 발광 소자 패키지(100A)에서 제4 상부면(PU5)의 내부 평면 형상은 원형이고 외부 평면 형상은 사각형이다. 반면에, 도 5 및 도 6에 예시된 발광 소자 패키지(100C)에서 제4 상부면(PU5)의 내부 및 외부 평면 형상은 모두 사각형이다. 그러나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시 예에 의하면, 도시되지는 않았지만, 제4 상부면(PU5)의 내부 및 외부 평면 형상은 모두 원형(또는, 타원형)일 수도 있고, 내부 평면 형상은 사각형이고 외부 평면 형상은 원형(또는, 타원형)일 수도 있고, 제4 상부면(PU5)의 내부 평면 형상은 타원형이고 외부 평면 형상은 사각형일 수 있다.

또한, X1 내지 X5의 서로 다른 폭을 갖는 도 2 및 도 3에 예시된 발광 소자 패키지(100A)와 달리, 도 5 및 도 6에 예시된 발광 소자 패키지(100C)의 경우 제3 리세스부(R3)가 더 배치됨으로 인해 X1 내지 X6의 서로 다른 폭을 갖는다.

또한, 도 3에 예시된 발광 소자 패키지(100A)가 몰딩 부재(150)를 포함하는 반면, 도 6에 예시된 발광 소자 패키지(100C)에서 캐비티(C)는 몰딩 부재(150)로 채워지지 않고 진공 상태일 수 있다. 그러나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 도 3에 예시된 발광 소자 패키지(100A)에서 캐비티(C)는 진공 상태이고, 도 6에 예시된 발광 소자 패키지(100C)에서 캐비티(C)에 도 3에 예시된 바와 같이 몰딩 부재(150)가 채워질 수도 있다.

또한, 도 2 및 도 3에 예시된 발광 소자(120A)와 마찬가지로, 도 5 및 도 6에 예시된 발광 소자(120B)는 수평형, 수직형 또는 플립형 본딩 방식을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 6에 예시된 바와 같이, 발광 소자(120B)는 수직형 본딩 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 발광 소자(120B)의 제1 전극은 제1 몸체부(110B-1)와 전기적으로 직접 연결되고, 제2 전극은 제2 몸체부(110B-2)와 와이어(176)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.

전술한 차이점을 제외하면, 도 5 및 도 6에 예시된 발광 소자 패키지(100C)는 도 2 및 도 3에 예시된 발광 소자 패키지(100A)와 동일하므로 동일한 참조부호를 사용하였으며 중복되는 설명을 생략한다.

도 7은 또 다른 실시 예에 의한 발광 소자 패키지(100D)의 평면도를 나타낸다. 여기서, 설명의 편의상 광 투과성 부재(130)의 도시는 생략되었다.

도 7에 예시된 발광 소자 패키지(100D)에서 D-D'선을 따라 절취한 단면도는 도 6에 예시된 바와 같다.

도 5에 도시된 발광 소자 패키지(100C)에서 본딩 부재(140)가 수용되는 제1 리세스부(R1)는 폐곡선 링 평면 형상을 갖는다. 반면에, 도 7을 참조하면, 제1 리세스부(R1)는 서로 분리된 복수의 제1 리세스부(R1-1, R1-2, R1-3, R1-4)를 포함할 수 있다. 복수의 제1 리세스부(R1-1, R1-2, R1-3, R1-4)는 패키지 몸체(110B)의 두께 방향(Z)에 수직한 방향(Φ)으로 제4 간격(d4)으로 서로 이격되어 배치된다. 여기서, 복수의 제1 리세스부(R1-1, R1-2, R1-3, R1-4) 각각의 특성은 도 4에서 설명한 바와 같다. 즉, 제1 리세스부(R1-1, R1-2, R1-3, R1-4) 각각의 길이(L)는 서로 동일할 수도 있고 서로 다를 수도 있다.

복수의 제1 리세스부(R1-1, R1-2, R1-3, R1-4)가 이격된 제4 거리(d4)가 길이(L)의 절반보다 클 경우, 본딩 부재(140)를 수용하는 제1 리세스부(R1)가 차지하는 공간이 협소해져서 본딩 부재(140)가 캐비티(C)로 흘러 넘칠 수 있다. 이를 방지하기 위해, 제4 거리(d4)는 예를 들어, 복수의 제1 리세스부(R1-1, R1-2, R1-3, R1-4) 각각의 길이의 절반 이하일 수 있으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.

전술한 차이점을 제외하면, 도 7에 예시된 발광 소자 패키지(100C)는 도 5 및 도 6에 예시된 발광 소자 패키지(100C)와 동일하므로 동일한 참조부호를 사용하였으며 중복되는 설명을 생략한다.

도 8은 또 다른 실시 예에 의한 발광 소자 패키지(100E)의 평면도를 나타낸다. 여기서, 설명의 편의상 광 투과성 부재(130)의 도시는 생략되었다.

도 8에 예시된 발광 소자 패키지(100E)에서 E-E'선을 따라 절취한 단면도는 도 6에 예시된 바와 같다.

도 5에 도시된 발광 소자 패키지(100C)에서 본딩 부재(140)가 수용되는 제1 리세스부(R1)는 폐곡선 링 형면 형상을 갖는다. 반면에, 도 8을 참조하면, 제1 리세스부(R1)는 도트(dot) 평면 형상을 갖는다. 이때, 도트 평면 형상의 제1 리세스부(R1)에 본딩 부재(140)가 수용됨은 전술한 바와 같다. 이때, 도트의 개수, 도트 간의 간격 또는 도트의 크기 중 적어도 하나는 광 투과성 부재(130)와 패키지 몸체(110B) 간에 본딩을 확보하기 위해 충분한 개수 및 간격으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 도트의 개수는 도 8에 예시된 바와 같이 12개일 수 있으나, 실시 예는 12개보다 더 많거나 더 적은 도트를 포함할 수도 있다.

전술한 차이점을 제외하면, 도 8에 예시된 발광 소자 패키지(100E)는 도 5 및 도 6에 예시된 발광 소자 패키지(100C)와 동일하므로 동일한 참조부호를 사용하였으며 중복되는 설명을 생략한다.

전술한 바와 같이, 실시 예에 의한 발광 소자 패키지(100A, 100B, 100C, 100D, 100E)의 경우 본딩 부재(140)를 제1 리세스부(R1)에 수용하기 때문에, 광 투과성 부재(130)를 패키지 몸체(110A, 110B)에 본딩시키기 위해 가압할 때 본딩 부재(140)가 캐비티(C)의 내부로 흘러들어가지 않는다. 따라서, 본딩 부재(140)가 캐비티(C)의 내부로 유입됨에 따라 발생할 수 있는 전술한 제반 문제점들을 해소하여, 광 추출 효율이 개선되고 수명이 연장될 수 있다.

또한, 본딩 부재(140)와 광 투과성 부재(130) 간의 접촉 면적이 넓어질 뿐만 아니라, 본딩 부재(140)와 패키지 몸체(110A)의 상부 간의 접촉 면적이 넓어져서, 광 투과성 부재(130)와 패키지 몸체(110A) 간의 본딩 강도가 최대화될 수 있다.

한편, 전술한 실시 예에 의한 발광 소자 패키지(100A, 100B, 100C, 100D, 100E) 각각은 도 2 내지 도 8에 예시된 바와 같이 고무 링(180)을 더 포함할 수 있다.

고무 링(180)은 광 투과성 부재(130)의 측면(134)과 패키지 몸체(110A, 110B) 사이에 배치된다.

예를 들어, 도 3을 참조하면, 고무 링(180)은 광 투과성 부재(130)의 측면(134)과 패키지 몸체(110A)의 제2 측부면(PU4) 사이에 배치된다. 이 경우, 고무 링(180)은 본딩 부재(140)의 위에서 광 투과성 부재(130)의 측면(134)과 패키지 몸체(110A)의 제2 측부면(PU4) 사이의 공간에 배치될 수 있다.

또한, 도 6을 참조하면, 고무 링(180)은 광 투과성 부재(130)의 측면(134)과 패키지 몸체(110B)의 제3 측부면(PU7) 사이에 배치될 수 있다.

또한, 고무 링(180)은 원형, 타원형 또는 다각형 평면 형상을 가질 수 있다. 즉, 도 2 및 도 4 각각에 예시된 바와 같이 고무 링(180)은 원형 평면 형상을 가질 수도 있고, 도 5, 도 7 및 도 8 각각에 예시된 바와 같이 고무 링(180)은 사각 평면 형상을 가질 수도 있다.

또한, 도 3 및 도 6을 참조하면, 고무 링(180)의 제2 폭(W2)이 0.1 ㎜보다 작을 경우 광 투과성 부재(130)와 패키지 몸체(110A, 110B)의 측부면(PU4, PU7) 간의 공간을 밀봉하지 못해 방수, 방습 또는 방진의 기능을 제대로 수행하지 못할 수 있고, 0.15 ㎜보다 클 경우 고무 링(180)의 존재로 인해 광 투과성 부재(130)의 측면(132)과 패키지 몸체(110A, 110B)의 측부면(PU4, PU7) 사이의 이격 거리를 증가시킬 수도 있다. 따라서, 제2 폭(W2)은 0.1 ㎜ 내지 0.15 ㎜일 수 있으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.

도 1에 예시된 기존의 발광 소자 패키지의 경우 실시 예의 고무 링과 같은 부재를 마련하지 않는다. 이로 인해, 고온 및 고습의 환경에서 습기나 수분을 포함하는 기체 분자가 캐비티(C)로 유입될 수 있음은 전술한 바와 같다.

반면에, 실시 예에 의한 발광 소자 패키지(100A, 100B, 100C, 100D, 100E)는 고무 링(180)을 마련한다. 따라서, 50℃ 내지 85℃의 고온과 80%RH(Relative Humidity) 내지 95%RH의 고습 환경에서 발광 소자 패키지(100A, 100B, 100C, 100D, 100E)가 동작할 때, 고무 링(180)은 외부의 수증기, 수분이나, 먼지 등이나 가스 형태의 이물이 패키지(C)로 유입됨을 막아줄 수 있다.

또한, 고무 링(180) 대신에 실리콘이나 에폭시 같은 물질을 광 투과성 부재(130)의 측면과 패키지 몸체(110A, 110B)의 측부면(PU4, PU7) 사이에 위치시킨 후 경화시킬 경우, 방습이나 방수의 기능을 제대로 수행하지 못할 수도 있다. 왜냐하면, 경화되기 이전에 고체 상태가 아닌 실리콘이나 에폭시가 광 투과성 부재(130)의 측면의 둘레를 밀봉하지 못할 수 있기 때문이다. 반면에, 실시 예에 의하면, 고체 상태의 고무 링(180)을 이용하므로, 기계적 고무 장력에 의해 광 투과성 부재(130)의 측면(132)의 둘레를 완전히 밀봉할 수 있어, 수분을 포함한 기체 분자 등이나 먼지가 캐비티(C)의 내부로 유입됨을 확실하게 차단할 수 있다. 따라서, 고무 링(180)의 재질에 있어서, 고무 대신에 고체 상태에서 액체나 기체의 투과율이 낮은 물질로 대체할 수 있음은 물론이다.

실시 예에 따른 발광소자 패키지는 복수 개가 기판 상에 어레이되며, 발광 소자 패키지의 광 경로 상에 광학 부재인 도광판, 프리즘 시트, 확산 시트 등이 배치될 수 있다. 이러한 발광소자 패키지, 기판, 광학 부재는 라이트 유닛으로 기능할 수 있다. 또 다른 실시 예는 상술한 실시 예들에 기재된 반도체 발광 소자 또는 발광소자 패키지를 포함하는 표시 장치, 지시 장치, 조명 시스템으로 구현될 수 있으며, 예를 들어, 조명 시스템은 램프, 가로등을 포함할 수 있다.

도 9는 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 조명장치의 일 실시예를 나타낸 분해 사시도이다.

실시예에 따른 조명 장치는 광을 투사하는 발광 모듈(600)과 발광 모듈(600)이 내장되는 하우징(400)과 발광 모듈(600)의 열을 방출하는 방열부(500) 및 발광 모듈(600)과 방열부(500)를 하우징(400)에 결합하는 홀더(700)를 포함하여 이루어진다.

하우징(400)은 전기 소켓(미도시)에 결합되는 소켓 결합부(410)와, 소켓 결합부(410)와 연결되고 광원(600)이 내장되는 몸체부(420)를 포함한다. 몸체부(420)에는 하나의 공기유동구(430)가 관통하여 형성될 수 있다.

하우징(400)의 몸체부(420) 상에 복수 개의 공기유동구(430)가 구비되어 있는데, 공기유동구(430)는 하나의 공기유동구로 이루어지거나, 복수 개의 유동구를 도시된 바와 같은 방사상 배치 이외의 다양한 배치도 가능하다.

발광 모듈(600)은 회로 기판(610) 상에 배치된 복수 개의 발광 소자 패키지(650)를 포함한다. 발광 소자 패키지(650)는 상술한 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(100A, 100B, 100C, 100D, 100E)를 포함할 수 있다. 회로 기판(610)은 하우징(400)의 개구부에 삽입될 수 있는 형상일 수 있으며, 후술하는 바와 같이 방열부(500)로 열을 전달하기 위하여 열전도율이 높은 물질로 이루어질 수 있다.

발광 모듈의 하부에는 홀더(700)가 구비되는데 홀더(700)는 프레임과 또 다른 공기 유동구를 포함할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나 발광 모듈(600)의 하부에는 광학 부재가 구비되어 발광 모듈(600)의 발광소자 모듈(650)에서 투사되는 빛을 확산, 산란 또는 수렴시킬 수 있다.

도 10은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지가 배치된 표시장치(800)의 일 실시예를 나타낸 분해 사시도이다.

도 10을 참조하면, 실시 예에 따른 표시장치(800)는 발광 모듈(830, 835)과, 바텀 커버(810) 상의 반사판(820)과, 반사판(820)의 전방에 배치되며 발광 모듈에서 방출되는 빛을 표시장치 전방으로 가이드하는 도광판(840)과, 도광판(840)의 전방에 배치되는 제1 프리즘시트(850)와 제2 프리즘시트(860)와, 제2 프리즘시트(860)의 전방에 배치되는 패널(870)과 패널(870)의 전반에 배치되는 컬러필터(880)를 포함하여 이루어진다.

발광 모듈은 회로 기판(830) 상의 상술한 발광 소자 패키지(835)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 회로 기판(830)은 PCB 등이 사용될 수 있고, 발광 소자 패키지(835)는 전술한 발광 소자 패키지(100A, 100B, 100C, 100D, 100E)일 수 있다.

바텀 커버(810)는 표시 장치(800) 내의 구성 요소들을 수납할 수 있다. 반사판(820)은 본 도면처럼 별도의 구성요소로 마련될 수도 있고, 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.

도광판(840)은 발광소자 패키지 모듈에서 방출되는 빛을 산란시켜 그 빛이 액정 표시 장치의 화면 전영역에 걸쳐 균일하게 분포되도록 한다. 따라서, 도광판(840)은 굴절률과 투과율이 좋은 재료로 이루어지는데, 폴리메틸메타크릴레이트(PolyMethylMethAcrylate; PMMA), 폴리카보네이트(PolyCarbonate; PC), 또는 폴리에틸렌(PolyEthylene; PE) 등으로 형성될 수 있다. 그리고, 도광판이 생략되어 반사시트(820) 위의 공간에서 빛이 전달되는 에어 가이드 방식도 가능하다.

제1 프리즘 시트(850)는 지지필름의 일면에, 투광성이면서 탄성을 갖는 중합체 재료로 형성되는데, 중합체는 복수 개의 입체구조가 반복적으로 형성된 프리즘층을 가질 수 있다. 여기서, 상기 복수 개의 패턴은 도시된 바와 같이 마루와 골이 반복적으로 스트라이프 타입으로 구비될 수 있다.

제2 프리즘 시트(860)에서 지지필름 일면의 마루와 골의 방향은, 제1 프리즘 시트(850) 내의 지지필름 일면의 마루와 골의 방향과 수직할 수 있다. 이는 발광 모듈과 반사시트로부터 전달된 빛을 패널(870)의 전방향으로 고르게 분산하기 위함이다.

실시 예에서 제1 프리즘시트(850)과 제2 프리즘시트(860)가 광학시트를 이루는데, 광학시트는 다른 조합 예를 들어, 마이크로 렌즈 어레이로 이루어지거나 확산시트와 마이크로 렌즈 어레이의 조합 또는 하나의 프리즘 시트와 마이크로 렌즈 어레이의 조합 등으로 이루어질 수 있다.

패널(870)은 액정 표시 패널(Liquid crystal display)가 배치될 수 있는데, 액정 표시 패널(860) 외에 광원을 필요로 하는 다른 종류의 디스플레이 장치가 구비될 수 있다.

패널(870)은, 유리 바디 사이에 액정이 위치하고 빛의 편광성을 이용하기 위해 편광판을 양 유리바디에 올린 상태로 되어있다. 여기서, 액정은 액체와 고체의 중간적인 특성을 가지는데, 액체처럼 유동성을 갖는 유기분자인 액정이 결정처럼 규칙적으로 배열된 상태를 갖는 것으로, 분자 배열이 외부 전계에 의해 변화되는 성질을 이용하여 화상을 표시한다.

표시장치에 사용되는 액정 표시 패널은, 액티브 매트릭스(Active Matrix) 방식으로서, 각 화소에 공급되는 전압을 조절하는 스위치로서 트랜지스터를 사용한다.

패널(870)의 전면에는 컬러 필터(880)가 구비되어 패널(870)에서 투사된 빛을, 각각의 화소마다 적색과 녹색 및 청색의 빛만을 투과하므로 화상을 표현할 수 있다.

결국, 전술한 실시 예에 의한 발광 소자 패키지는, 광 투과성 부재와 패키지 몸체를 본딩시키는 본딩 부재가 캐비티 주변의 오목부에 수용되므로, 본딩 부재가 캐비티의 경사면으로 유입되어 광의 반사를 방해하고 캐비티 내부로 유입된 본딩 부재가 변색되어 수명을 단축시키는 기존의 문제점들을 해소함으로써 광 추출 효율을 개선시키고 연장된 수명을 가질 수 있고, 보다 넓은 면적에서 본딩 부재가 패키지 몸체와 광 투과성 부재를 본딩시켜 본딩력이 강화될 수 있고, 고무 링을 광 투과성 부재의 측면과 패키지 몸체 사이에 기계적으로 끼움으로써 외부의 습기나 수분이나 먼지 등이 캐비티의 내부로 유입됨을 막아줄 수 있기 때문에 우수한 방습, 방수 및 방진의 기능을 가질 수 있다.

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.

100A, 100B, 100C, 100D, 100E: 발광 소자 패키지
110A, 110B: 패키지 몸체 110A-1, 110B-1: 제1 몸체부
110A-2, 110B-2: 제2 몸체부 120A, 120B: 발광 소자
122: 서브 마운트 124: 발광 다이오드
130: 광 투과성 부재 140: 본딩 부재
150: 몰딩 부재 160: 절연부
400: 하우징 500: 방열부
600: 발광 모듈 700: 홀더
800: 표시장치 810: 바텀 커버
820: 반사판 830, 835: 발광 모듈
840: 도광판 850, 860: 프리즘시트
870: 패널 880: 컬러필터

Claims

캐비티 및 상기 캐비티로부터 이격된 제1 리세스부를 포함하는 패키지 몸체;
상기 캐비티 내에 실장되며, 자외선 광을 방출하는 발광 소자;
상기 패키지 몸체 위에 배치된 광 투과성 부재;
상기 광 투과성 부재와 상기 패키지 몸체 사이에 배치된 본딩 부재; 및
상기 광 투과성 부재의 측면과 상기 패키지 몸체의 측부면 사이에 배치된 고무 링을 포함하고,
상기 제1 리세스부는 상기 패키지 몸체의 두께 방향에 수직한 방향으로 제1 간격만큼 서로 이격되어 배치된 복수의 제1 리세스부를 포함하고,
상기 제1 간격은 상기 복수의 제1 리세스부 각각의 길이의 절반 이하인 발광 소자 패키지.
제1 항에 있어서, 상기 발광 소자로부터 방출되는 자외선 광의 메인 파장 대역은 200㎚ 내지 300㎚이고,
상기 광 투과성 부재는 상기 자외선 광을 투과시키는 발광 소자 패키지.
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제1 항에 있어서, 상기 캐비티는 몰딩 부재로 채워지지 않은 발광 소자 패키지.
제1 항에 있어서, 상기 캐비티의 제1 깊이는 상기 제1 리세스부의 제2 깊이보다 큰 발광 소자 패키지.
제1 항에 있어서,
상기 본딩 부재는 UV 본드, 아크릴, 우레탄, 실리콘, 또는 에폭시를 포함하는 발광 소자 패키지.
제1 항에 있어서, 상기 발광 소자는 플립 칩 본딩된 발광 다이오드를 포함하는 발광 소자 패키지.
제1 항에 있어서, 상기 캐비티 및 상기 제1 리세스 각각은 원형 평면 형상을 갖는 발광 소자 패키지.
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제1 항에 있어서,
상기 패키지 몸체는 금속으로 이루어진 발광 소자 패키지.
제1 항에 있어서, 상기 패키지 몸체는 상기 패키지 몸체의 일면 상에 배치된 반사층을 포함하는 발광 소자 패키지.