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KR20150129356A - 발광 장치 - Google Patents

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KR20150129356A
KR20150129356A KR1020140056207A KR20140056207A KR20150129356A KR 20150129356 A KR20150129356 A KR 20150129356A KR 1020140056207 A KR1020140056207 A KR 1020140056207A KR 20140056207 A KR20140056207 A KR 20140056207A KR 20150129356 A KR20150129356 A KR 20150129356A
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KR
South Korea
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wavelength conversion
conversion layer
light emitting
light
disposed
Prior art date
Application number
KR1020140056207A
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English (en)
Inventor
토모히로 삼페이
슈헤이 마츠다
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
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Publication date
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Priority to CN201510072413.5A priority patent/CN105098035A/zh
Priority to EP15166955.3A priority patent/EP2945196B1/en
Priority to US14/708,397 priority patent/US9893246B2/en
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Abstract

실시 형태는 발광 장치에 관한 것이다.
실시 형태에 따른 발광 장치는, 기판; 상기 기판 상에 배치된 발광 소자; 상기 발광 소자 상에 배치되고, 상기 발광 소자 상에 배치되고, 상기 발광 소자에서 방출된 제1 광의 일부를 상기 제1 광의 파장과 다른 파장을 갖는 제2 광으로 변환하는 파장 변환층; 및 상기 기판 상에 배치되고, 상기 파장 변환층의 적어도 일 부분과 상기 발광 소자를 매립하는 수지;를 포함하고, 상기 파장 변환층은, 상기 제1 광이 입사되는 하면, 상기 제2 광을 방출하는 상면, 및 상기 하면과 상기 상면 사이에 배치된 측면을 포함하고, 상기 파장 변환층의 상면의 면적은, 상기 파장 변환층의 하면의 면적보다 크고, 상기 파장 변환층의 측면은 상기 상면 또는 상기 하면에 대하여 소정 각도로 기울어진 경사면을 포함한다. 이러한 실시 형태에 따른 발광 장치를 사용하면, 수지에 의한 파장 변환층의 오염 또는 얼룩을 제거할 수 있다.

Description

발광 장치{LIGHTING DEVICE}
실시 형태는 발광 장치에 관한 것이다.
발광 다이오드(LED)는 전기 에너지를 빛으로 변환하는 반도체 소자의 일종이다. 발광 다이오드는 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 가진다. 이에 기존의 재래식 광원을 발광 다이오드로 대체하기 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 발광 다이오드는 실내외에서 사용되는 각종 램프, 액정표시장치, 전광판, 가로등 등의 조명 장치의 광원으로서 사용이 증가되고 있는 추세이다.
종래에 발광 다이오드를 이용한 발광 장치 중에 발광 다이오드의 발광면 위에 파장 변환층을 사용한 발광 장치가 있다.
상기 발광 장치는 파장 변환층 주위에 백색의 수지를 형성하는데, 이 경우, 백색의 수지가 파장 변환층의 상면 위로 이동하여 파장 변환층이 백색의 수지에 의해 오염되거나 얼룩지는 문제가 있었다.
실시 형태는 수지에 의한 파장 변환층의 오염 또는 얼룩을 제거할 수 있는 발광 장치를 제공한다.
실시 형태에 따른 발광 장치는, 기판; 상기 기판 상에 배치된 발광 소자; 상기 발광 소자 상에 배치되고, 상기 발광 소자 상에 배치되고, 상기 발광 소자에서 방출된 제1 광의 일부를 상기 제1 광의 파장과 다른 파장을 갖는 제2 광으로 변환하는 파장 변환층; 및 상기 기판 상에 배치되고, 상기 파장 변환층의 적어도 일 부분과 상기 발광 소자를 매립하는 수지;를 포함하고, 상기 파장 변환층은, 상기 제1 광이 입사되는 하면, 상기 제2 광을 방출하는 상면, 및 상기 하면과 상기 상면 사이에 배치된 측면을 포함하고, 상기 파장 변환층의 상면의 면적은, 상기 파장 변환층의 하면의 면적보다 크고, 상기 파장 변환층의 측면은 상기 상면 또는 상기 하면에 대하여 소정 각도로 기울어진 경사면을 포함한다. 이러한 실시 형태에 따른 발광 장치를 사용하면, 수지에 의한 파장 변환층의 오염 또는 얼룩을 제거할 수 있다.
실시 형태에 따른 발광 장치를 사용하면, 수지에 의한 파장 변환층의 오염 또는 얼룩을 제거할 수 있는 이점이 있다. 따라서, 파장 변환층의 발광면이 수지에 의해 오염되지 않기 때문에, 발광 장치의 광 추출 효율이 향상되며, 신뢰성을 확보할 수 있으며, 색 편차를 줄일 수 있는 이점이 있다.
도 1 은 제1 실시 형태에 따른 발광 장치의 사시도.
도 2는 도 1에 발광 장치의 측단면도.
도 3은 도 2에 도시된 A의 확대도.
도 4는 제2 실시 형태에 따른 발광 장치의 측단면도.
도 5는 도 4의 B의 확대도.
도 6은 도 4에 도시된 발광 소자(140)와 파장 변환층(250)을 도시한 단면도.
도 7 내지 도 8은 도 4에 도시된 발광 장치의 변형 예를 보여주는 단면도.
도 9는 도 4에 도시된 파장 변환층(250)의 실제 수치를 보여주는 도면.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
본 발명에 따른 실시 형태의 설명에 있어서, 어느 한 element가 다른 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)”으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 따른 발광 장치를 설명한다.
<제1 실시 형태>
도 1 은 제1 실시 형태에 따른 발광 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1에 발광 장치의 측단면도, 도 3은 도 2에 도시된 A의 확대도이다. 여기서, 도 1은 도 2에 도시된 수지(160)를 제거한 경우의 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 제1 실시 형태에 따른 발광 장치는, 기판(110), 제1 전극층(120), 제2 전극층(130), 발광 소자(140), 파장 변환층(150) 및 수지(160)를 포함할 수 있다.
기판(110) 상에는 제1 전극층(120)과 제2 전극층(130), 발광 소자(140), 파장 변환층(150) 및 수지(160)가 배치될 수 있다.
기판(110)은 몸체 역할을 하는 것으로서, PCB (Printed Circuit Board), 실리콘 웨이퍼, 수지, 서브 마운트(sub-mount)와 같은 다양한 것이 될 수 있다. 또한, 기판(110)으로 사용된 소재에 따라 플라스틱 패키지, 세라믹 패키지, 금속 패키지 등으로 분류되기도 한다.
기판(110)에는 절연층(미도시)이 배치될 수 있다. 절연층(미도시)은 기판(110)과 다른 구성요소 사이의 전기적 연결을 차단하는 역할을 한다. 다만, 기판(110)가 비전도성 물질로 이루어져 있는 경우에는 절연층(미도시)을 배치하지 않아도 무방하다.
제1 전극층(120)과 제2 전극층(130)은, 기판(110)의 상면(111)에 배치된다. 제1 전극층(120)과 제2 전극층(130)은 기판(110)의 상면(111)에서 서로 이격되도록 배치된다. 따라서, 제1 전극층(120)과 제2 전극층(130)은 전기적으로 분리된다.
제1 전극층(120)과 제2 전극층(130)은 전도성 물질로서, 발광 소자(140)와 전기적으로 연결된다.
제1 전극층(120) 상에 발광 소자(140)가 배치된다. 제1 전극층(120)은 발광 소자(140)의 두 개의 전극 중 어느 하나의 전극과 전기적으로 연결된다.
발광 소자(140)는, 기판(110) 상에 배치되고, 제1 전극층(120)의 상면에 배치될 수 있다.
발광 소자(140)는 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광 구조물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 발광 구조물은 제1 도전형 반도체층과 제2 도전형 반도체층 사이에 활성층이 배치된 형태로 구비될 수 있다.
제1 도전형 반도체층은 n형 반도체층을 포함할 수 있고 GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 등에서 선택될 수 있으며 Si, Ge, Sn, Se, Te 등의 n형 도펀트가 도핑될 수 있다.
활성층은 상기 제1 도전형 반도체층을 통해서 주입되는 전자(또는 정공)와 제2 도전형 반도체층을 통해서 주입되는 정공(또는 전자)이 서로 만나서, 활성층의 형성 물질에 따른 에너지 밴드(Energy Band)의 밴드갭(Band Gap) 차이에 의해서 빛을 방출하는 층이다. 활성층은 단일 우물 구조, 다중 우물 구조, 양자점 구조 또는 양자선 구조 중 어느 하나로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 도전형 반도체층은 p형 반도체층으로 구현될 수 있고 GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 등에서 선택될 수 있으며 Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등의 p형 도펀트가 도핑될 수 있다.
한편 제1 도전형 반도체층이 p형 반도체층을 포함하고 제2 도전형 반도체층이 n형 반도체층을 포함할 수도있다. 또한 제2 도전형 반도체층 아래에는 n형 또는 p형 반도체층을 포함하는 반도체층이 더 형성될 수 있다. 이에 따라, 발광 구조물은 n-p 접합 구조, p-n 접합 구조, n-p-n 접합 구조, 및 p-n-p 접합 구조 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 발광 소자(120)은 가시광선 대역부터 자외선 대역의 범위 중에서 선택적으로 발광할 수 있고, 반도체 재질 고유의 색을 갖는 빛을 방출할 수 있다.
발광 소자(140)는 하나 또는 복수로 제1 전극층(120)의 상면에 배치될 수 있다. 발광 소자(140)는 적색, 녹색, 청색 등의 가시광을 방출하는 발광 다이오드(Light Emitting Diode) 칩(chip)이거나 자외선 광(Ultraviolet light)를 방출하는 발광 다이오드 칩일 수 있다.
발광 소자(140)는 제1 전극(미도시)과 제2 전극(147)을 가질 수 있다. 발광 소자(140)의 제1 전극(미도시)은 발광 소자(140)의 하면에 형성되어 제1 전극층(120)과 전기적으로 직접 연결되고, 제2 전극(147)은 제2 전극층(130)과 와이어(wire, W)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
여기서, 도 1에 도시된 바와 같이, 발광 소자(140)의 제2 전극(147)은 복수일 수 있다. 예를 들어, 제2 전극(147)은 두 개일 수 있다. 두 개의 제2 전극(147)은 두 개의 와이어를 통해 제2 전극층(130)과 각각 연결될 수 있다. 발광 소자(140)의 제2 전극(147)과 제2 전극층(130)의 복수의 와이어를 통해 연결되면, 하나의 와이어를 사용하는 발광 소자 또는 플립형 발광 소자보다 발광면의 휘도분포가 발광면 전체에 고르게 분포되는 장점이 있으며, 색편차가 줄어드는 장점도 있다. 이로써, 발광 소자의 신뢰성이 향상되고 발광에 의한 얼룩짐을 저감시킬 수 있는 장점도 있다.
발광 소자(140) 상에는 파장 변환층(150)이 배치된다. 발광 소자(140)는 파장 변환층(150)이 배치되는 상면(141)을 포함할 수 있다.
발광 소자(140)의 상면(141)은 실제로 광이 방출되는 발광면(145)을 포함하고, 와이어(W)와 연결되는 제2 전극(147)이 배치되는 부분을 포함할 수 있다. 여기서, 발광면(145)의 면적은 상면(141)의 면적보다 작다.
파장 변환층(150)은 발광 소자(140) 상에 배치된다. 파장 변환층(150)은 발광 소자(140)의 상면(141)에 배치될 수 있다.
파장 변환층(150)의 하면(153)의 면적은, 발광 소자(140)의 상면(141)의 면적보다는 작을 수 있다. 이는, 발광 소자(140)의 제2 전극(147)이 발광 소자(140)의 상면(141)에 배치될 수 있기 때문이다.
파장 변환층(150)의 하면(153)의 면적은, 발광 소자(140)의 발광면(145)의 면적보다는 클 수 있다. 이는, 발광면(145)에서 방출되는 모든 광이 파장 변환층(150)을 통과하게 하기 위함이다.
파장 변환층(150)은 발광 소자(140)에서 방출되는 제1 광의 일부를 제1 광의 파장 서로 다른 파장을 갖는 제2 광으로 변환하고, 제1 광의 나머지와 변환된 제2 광을 함께 방출한다. 따라서, 파장 변환층(150)은 제1 광과 제2 광이 혼합된 혼합광을 방출한다.
파장 변환층(150)은 제1 광을 제2 광으로 변환하기 위해, 형광 물질을 포함할 수 있다. 여기서, 형광 물질은 형광체일 수 있다. 형광체는, 적색 형광체, 녹색 형광체 및 황색 형광체 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 형광체는 가넷(Garnet)계(YAG, TAG), 실리케이드(Silicate)계, 나이트라이드(Nitride)계 및 옥시나이트라이드(Oxynitride)계 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
파장 변환층(150)에 포함된 형광체는, 발광 소자(140)에서 방출된 제1 광에 의해 여기되어 제1 광의 파장과 다른 파장을 갖는 제2 광을 방출한다. 따라서, 파장 변환층(150)의 상면(151)으로는 발광 소자(140)에서 방출된 제1 광과 제1 광에 의해 여기되어 방출된 제2 광이 함께 방출될 수 있다.
파장 변환층(150)은 형광 물질과 투광성 물질을 포함할 수 있다.
투광성 물질에 여러 종류의 형광체들이 혼합된 경우, 형광체의 색상에 따른 첨가 비율은 적색 계열의 적색 형광체보다는 녹색 계열의 적색 형광체를, 녹색 계열의 녹색 형광체보다는 황색 계열의 황색 형광체를 더 많이 사용할 수 있다. 황색 계열의 형광체로는 가넷계의 YAG, 실리케이트계, 옥시나이트라이드계를 사용하고, 녹색 계열의 형광체로는 실리케이트계, 옥시나이트라이드계를 사용하고, 적색 계열의 형광체는 나이트라이드계를 사용할 수 있다. 투광성 수지에 여러 종류의 형광체들이 혼합된 것 이외에도, 적색 계열의 형광체를 갖는 층, 녹색 계열의 형광체를 갖는 층 및 황색 계열의 형광체를 갖는 층이 각각 별개로 나뉘어 구성될 수 있다.
투광성 물질은, 수지(resin), 유리(glass), 및 세라믹(ceramic) 중 어느 하나일 수 있다.
파장 변환층(150)의 상면(151)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 미세 요철(151a)을 포함할 수도 있다. 미세 요철(151a)은 파장 변환층(150)의 광 추출 효율을 높여 제1 실시 형태에 따른 발광 장치의 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다. 미세 요철(151a)을 갖는 파장 변환층(150)의 상면(151)의 표면 거칠기(Ra)는 0.1um 이상일 수 있다.
여기서, 파장 변환층(150)의 상면(151)은 미세 요철(151a)이 없을 수도 있다. 즉, 파장 변환층(150)의 상면(151)은 미세 요철(151a)없이 평평하거나 위 또는 아래로 볼록한 곡면을 포함할 수도 있다.
파장 변환층(150)의 상면(151)은 제1 실시 형태에 따른 발광 장치의 발광면이 될 수 있다.
발광 소자(140)와 파장 변환층(150)은 접착재(미도시)를 통해 접착될 수 있다. 접착재(미도시)는 파장 변환층(150)와 발광 소자(140) 사이의 틈으로 빛이 새는 것을 방지할 수 있다. 파장 변환층(150)이 발광 소자(140)에 접착되는 것에 의하여, 파장 변환층(150)는 발광 소자(140)의 광을 안정적으로 도광할 수 있다.
접착재(미도시)는 내열, 내광성의 재료를 사용할 수 있다. 예를 들면, 실리콘(silicon), 불소 수지, 무기(유리) 페이스트(paste) 일 수 있다. 접착재(미도시)가 내열, 내광성이 높아지면 발광 장치의 신뢰성이 향상되므로, 광속 유지율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
수지(160)는 기판(110) 상에 배치되고, 파장 변환층(150)의 일 부분과 발광 소자(140)를 덮도록 또는 매립하도록 배치될 수 있다.
수지(160)는 백색일 수 있다. 백색의 수지(160)는 입사되는 광을 반사할 수 있기 때문에, 제1 실시 형태에 따른 발광 장치의 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
수지(160)의 상면(161)은 파장 변환층(150)의 상면(151)보다 더 낮은 위치에 배치될 수 있다. 수지(160)의 상면(161)이 파장 변환층(150)의 상면(151)보다 더 낮은 위치에 배치되면, 수지(160)를 형성될 때, 액상의 수지(160)가 파장 변환층(150)의 상면(151)으로 넘치는 것을 줄일 수 있어, 수지(160)에 의한 파장 변환층(150)의 상면(151), 즉, 발광면(151)의 오염 또는 얼룩을 줄일 수 있다. 여기서, 파장 변환층(150)의 상면(151)은 수지(160)의 상면(161)과 동일 또는 비슷한 위치에 배치될 수도 있다.
와이어(W)는 제품의 신뢰성, 생산성, 원가, 성능 등을 고려하여 선택될 수 있다. 와이어(W)의 소재로는 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 알루미늄(Al) 등의 금속이 사용될 수 있다.
제1 실시 형태에 따른 발광 장치는 수지(160)가 형성될 때, 액상의 수지(160)가 파장 변환층(150)의 상면(151)로 넘칠 수 있는 문제를 해결하기 위해, 수지(160)의 상면(161)을 파장 변환층(150)의 상면(151)보다 더 낮은 위치에 배치된다. 그러나, 실제 파장 변환층(150)과 수지(160)의 두께는 매우 얇기 때문에 제조 시에 이를 제어하기가 쉽지 않다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 파장 변환층(150)의 상면(151)이 미세 요철(151a)을 가져 표면 거칠기(Ra)가 0.1um 이상일 경우, 액상의 수지(160)가 액상의 수지(160)의 표면 장력에 의해 파장 변환층(150)의 상면(151)의 가장자리에 접촉하고, 이와 함께 액상의 수지(160)가 모세관 현상에 의해 파장 변환층(150)의 미세 요철(151a)을 따라 파장 변환층(150)의 상면(151)으로 퍼져 나가는 문제가 발생될 수 있다.
이러한 문제를 해결할 수 있는 발광 장치를 이하에서 살펴보도록 한다.
<제2 실시 형태>
도 4는 제2 실시 형태에 따른 발광 장치의 측단면도이고, 도 5는 도 4의 B의 확대도이다.
도 4 내지 도 5를 참조하면, 제2 실시 형태에 따른 발광 장치는, 기판(110), 제1 전극층(120), 제2 전극층(130), 발광 소자(140), 파장 변환층(250) 및 수지(260)를 포함할 수 있다.
여기서, 기판(110), 제1 전극층(120), 제2 전극층(130) 및 발광 소자(140)는 도 1 내지 도 3에 도시된 기판(110), 제1 전극층(120), 제2 전극층(130) 및 발광 소자(140)과 동일하므로, 이에 대한 설명은 앞서 설명한 것으로 대체하고, 이하에서는 파장 변환층(250)과 수지(260)에 대해서 상세히 설명하도록 한다.
파장 변환층(250)은 상면(251)과 하면(253) 및 측면(255)을 포함한다. 측면(255)은 상면(251)과 하면(253) 사이에 배치되며, 상면(251)의 변의 개수에 따라 복수일 수 있다.
파장 변환층(250)의 상면(251)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 미세 요철(251a)을 포함할 수 있다. 미세 요철(251a)은 파장 변환층(250)에서 방출되는 광의 추출 효율을 향상시킬 수 있다. 여기서, 파장 변환층(250)은 미세 요철(251a)없이 평평할 수도 있고, 위 또는 아래로 볼록한 일 부분을 포함할 수도 있다.
파장 변환층(250)의 상면(251)은 수지(260)의 상면(261)보다 더 높은 위치에 배치될 수 있다. 파장 변환층(250)의 상면(251)이 수지(260)의 상면(261)보다 더 높은 위치에 배치되면, 수지(260)가 형성될 때, 액상의 수지(260)가 파장 변환층(250)의 상면(251)으로 넘칠 수 있는 가능성을 줄일 수 있다. 여기서, 파장 변환층(250)의 상면(251)은 수지(260)의 상면(261)과 동일 또는 비슷한 위치에 배치될 수도 있다.
측면(255)은 상면(251) 또는 하면(253)에 대하여 소정 각도로 기울어진 경사면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 측면(255)은 하면(253)과 소정의 각도(a1)를 이룰 수 있다. 도 6을 참조하여, 측면(255)에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.
도 6은 도 4에 도시된 발광 소자(140)와 파장 변환층(250)을 도시한 단면도이다.
도 6의 (a)를 참조하면, 파장 변환층(250)의 측면(255)과 하면(253) 사이의 제1 각도(a1)는 둔각이고, 측면(255)과 상면(251) 사이의 제2 각도(a2)는 예각일 수 있다. 여기서, 상기 각도(a1)는 측면(255)과 발광 소자(140)의 발광면(145) 사이의 각도일 수도 있다.
제1 각도(a1)가, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 예각이고, 제2 각도(a2)가 둔각이면, 도 4에 도시된 액상의 수지(260)가 파장 변환층(250’)의 측면(255’)을 타고 상면(251’)으로 올라가기 쉬운 문제가 있다.
다시, 도 6의 (a)를 참조하면, 좀 더 구체적으로, 제1 각도(a1)는 95도 이상 115도 이하이고, 제2 각도 (a2)는 65도 이상 85도 이하일 수 있다.
여기서, 제1 각도(a1)가 95도보다 작고, 제2 각도 (a2)가 85도보다 크면, 도 3에 도시된 액상의 수지(160)의 표면 장력 또는 도 3에 도시된 미세 요철(151a)의 모세관 현상에 의해, 도 4에 도시된 액상의 수지(260)가 파장 변환층(250)의 측면(255)을 타고 상면(251)으로 올라갈 수 있는 가능성이 있다.
한편, 제1 각도(a1)가 115도보다 크고, 제2 각도 (a2)가 65도보다 작으면, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 파장 변환층(250’’)의 상단부(257)가 얇아지고 뽀족해지기 때문에 외부 충격에 의해 깨지기 쉬운 문제가 있다.
상면(251)의 면적은, 하면(253)의 면적보다 크고, 상면(251)과 하면(253) 사이에 배치된 복수의 측면(255)들 중 적어도 하나 이상은 발광 소자(140)의 상면(141) 또는 기판(110)의 상면을 바라보도록 기울어지게 배치될 수 있다. 이와 같이, 상면(251)의 면적이 하면(253)의 면적보다 크고, 적어도 하나 이상의 측면(255)이 발광 소자(140)의 상면(141) 또는 기판(110)의 상면을 바라보도록 기울어지게 배치되면, 수지(260)가 형성될 때, 액상의 수지(260)가 파장 변환층(250)의 상면(251)으로 이동되는 것을 막을 수 있다. 따라서, 수지(260)에 의한 파장 변환층(250)의 상면(251)의 오염 또는 얼룩을 방지할 수 있다.
도 7 내지 도 8은 도 4에 도시된 발광 장치의 변형 예를 보여주는 단면도이다.
도 7 내지 도 8을 참조하면, 파장 변환층(350, 450)의 상면(351, 451)의 면적은, 하면(353, 453)의 면적보다 크고, 측면(355, 455)은 곡면일 수 있다.
도 7에 도시된 측면(355)은 파장 변환층(350)의 내측 방향으로 오목한 곡면일 수도 있고, 도 8에 도시된 측면(455)은 파장 변환층(450)의 외측 방향으로 볼록한 곡면일 수도 있다.
이와 같이, 상면(351, 451)의 면적이 하면(353, 453)의 면적보다 크고, 측면(355, 455)이 곡면이면, 수지(360, 460)가 형성될 때, 액상의 수지(360, 460)가 파장 변환층(350, 450)의 상면(351, 451)으로 이동되는 것을 막을 수 있다. 따라서, 수지(360, 460)에 의한 파장 변환층(350, 450)의 상면(351, 451)의 오염 또는 얼룩을 방지할 수 있다.
도 4 및 도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 및 제2 실시 형태에 따른 발광 장치의 파장 변환층(250, 350, 450)의 측면(255, 355, 455)은 홈(255g, 355g, 455g)을 가질 수 있다. 홈(255g, 355g, 455g)에는 수지(260, 360, 460)가 배치될 수 있다. 이와 같이, 파장 변환층(250, 350, 450)의 측면(255, 355, 455)이 홈(255g, 355g, 455g)을 가지면, 수지(260, 360, 460)가 형성될 때, 액상의 수지(260, 360, 460)가 파장 변환층(250, 350, 450)의 상면(251, 351, 451)으로 이동되는 것을 막을 수 있다. 따라서, 수지(260, 360, 460)에 의한 파장 변환층(250, 350, 450)의 상면(251, 351, 451)의 오염 또는 얼룩을 방지할 수 있다.
여기서, 홈(255g, 355g, 455g)은 파장 변환층(250, 350, 450)의 측면(255, 355, 455)에서도 하단부에 배치될 수 있다. 홈(255g, 355g, 455g)이 파장 변환층(250, 350, 450)의 측면(255, 355, 455)의 하단부에 배치되면, 수지(260, 360, 460)가 형성될 때, 액상의 수지(260, 360, 460)가 파장 변환층(250, 350, 450)의 상면(251, 351, 451)으로 이동되는 것이 더 어려운 이점이 있다.
도 9는 도 4에 도시된 파장 변환층(250)의 실제 수치를 보여주는 도면이다.
도 9를 참조하면, 파장 변환층(250)의 상면(251)의 폭을 1로 하였을 때, 하면(253)의 폭은 0.98이고, 하면(253)의 가로와 세로는 0.98로 동일할 수 있다.
여기서, 파장 변환층(250)의 하면(253)의 폭은 0.98보다 더 작을 수도 있다. 이는 파장 변환층(250)의 두께, 즉, 상면(251)과 하면(253) 사이의 거리에 따라 달라질 수 있다. 파장 변환층(250)의 두께는 발광 장치가 타켓으로 하는 색온도에 따라 결정될 수 있다.
이상에서 실시 형태를 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, 실시 형태에 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.
110: 기판
120: 제1 전극층
130: 제2 전극층
140: 발광 소자
150, 250, 350, 450: 파장 변환층
160, 260, 360, 460: 수지

Claims (10)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 배치된 발광 소자;
    상기 발광 소자 상에 배치되고, 상기 발광 소자에서 방출된 제1 광의 일부를 상기 제1 광의 파장과 다른 파장을 갖는 제2 광으로 변환하는 파장 변환층; 및
    상기 기판 상에 배치되고, 상기 파장 변환층의 적어도 일 부분과 상기 발광 소자를 매립하는 수지;를 포함하고,
    상기 파장 변환층은, 상기 제1 광이 입사되는 하면, 상기 제2 광을 방출하는 상면, 및 상기 하면과 상기 상면 사이에 배치된 측면을 포함하고,
    상기 파장 변환층의 상면의 면적은, 상기 파장 변환층의 하면의 면적보다 크고, 상기 파장 변환층의 측면은 상기 상면 또는 상기 하면에 대하여 소정 각도로 기울어진 경사면을 포함하는, 발광 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 파장 변환층의 측면과 상기 파장 변환층의 하면 사이의 각도는 둔각이고,
    상기 파장 변환층의 측면과 상기 파장 변환층의 상면 사이의 각도는 예각인, 발광 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 파장 변환층의 측면과 상기 파장 변환층의 하면 사이의 각도는 95도 이상 115도 이하이고,
    상기 파장 변환층의 측면과 상기 파장 변환층의 상면 사이의 각도는 65도 이상 85도 이하인, 발광 장치.
  4. 기판;
    상기 기판 상에 배치된 발광 소자;
    상기 발광 소자 상에 배치되고, 상기 발광 소자에서 방출된 제1 광의 일부를 상기 제1 광의 파장과 다른 파장을 갖는 제2 광으로 변환하는 파장 변환층; 및
    상기 기판 상에 배치되고, 상기 파장 변환층의 적어도 일 부분과 상기 발광 소자를 매립하는 수지;를 포함하고,
    상기 파장 변환층은, 상기 제1 광이 입사되는 하면, 상기 제2 광을 방출하는 상면, 및 상기 하면과 상기 상면 사이에 배치된 측면을 포함하고,
    상기 파장 변환층의 상면의 면적은, 상기 파장 변환층의 하면의 면적보다 크고, 상기 파장 변환층의 측면은 곡면인, 발광 장치.
  5. 기판;
    상기 기판 상에 배치된 발광 소자;
    상기 발광 소자 상에 배치되고, 상기 발광 소자에서 방출된 제1 광의 일부를 상기 제1 광의 파장과 다른 파장을 갖는 제2 광으로 변환하는 파장 변환층; 및
    상기 기판 상에 배치되고, 상기 파장 변환층의 적어도 일 부분과 상기 발광 소자를 매립하는 수지;를 포함하고,
    상기 파장 변환층은, 상기 제1 광이 입사되는 하면, 상기 제2 광을 방출하는 상면, 및 상기 하면과 상기 상면 사이에 배치된 측면을 포함하고,
    상기 파장 변환층의 측면은, 상기 수지가 배치되는 홈을 갖는, 발광 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 파장 변환층의 측면은 상단부와 하단부를 갖고,
    상기 홈은 상기 하단부에 형성된, 발광 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수지는 상면을 포함하고,
    상기 파장 변환층의 상면은 상기 수지의 상면보다 더 높은 곳에 위치한, 발광 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 파장 변환층의 상면은 미세 요철을 포함하는, 발광 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 수지는 상면을 포함하고,
    상기 수지의 상면은 상기 파장 변환층의 상면보다 더 낮은 곳에 위치한, 발광 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 파장 변환층은 형광체를 포함하고,
    상기 형광체는 황색 형광체, 녹색 형광체 및 적색 형광체 중 적어도 하나 이상을 포함하는, 발광 장치.
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