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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6184770
(24)【登録日】2017年8月4日
(45)【発行日】2017年8月23日
(54)【発明の名称】照明装置
(51)【国際特許分類】
F21S 2/00 20160101AFI20170814BHJP
F21Y 115/10 20160101ALN20170814BHJP
【ＦＩ】
F21S2/00 411
F21S2/00 424
F21S2/00 414
F21S2/00 421
F21S2/00 413
F21Y115:10
【請求項の数】20
【全頁数】42
(21)【出願番号】特願2013-135063(P2013-135063)
(22)【出願日】2013年6月27日
(65)【公開番号】特開2014-11160(P2014-11160A)
(43)【公開日】2014年1月20日
【審査請求日】2016年6月24日
(31)【優先権主張番号】10-2012-0069271
(32)【優先日】2012年6月27日
(33)【優先権主張国】KR
(31)【優先権主張番号】10-2012-0069272
(32)【優先日】2012年6月27日
(33)【優先権主張国】KR
(31)【優先権主張番号】10-2012-0069274
(32)【優先日】2012年6月27日
(33)【優先権主張国】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】513276101
【氏名又は名称】エルジー イノテック カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100146318
【弁理士】
【氏名又は名称】岩瀬 吉和
(74)【代理人】
【識別番号】100114188
【弁理士】
【氏名又は名称】小野 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100119253
【弁理士】
【氏名又は名称】金山 賢教
(74)【代理人】
【識別番号】100129713
【弁理士】
【氏名又は名称】重森 一輝
(74)【代理人】
【識別番号】100143823
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 英彦
(72)【発明者】
【氏名】パク・グァンホ
(72)【発明者】
【氏名】パク・ムリョン
(72)【発明者】
【氏名】キム・チョルホン
(72)【発明者】
【氏名】キム・キボム
(72)【発明者】
【氏名】キム・ジニ
(72)【発明者】
【氏名】パク・ヒョンミン
(72)【発明者】
【氏名】チェ・ヒョンヒ
【審査官】
竹中 辰利
(56)【参考文献】
【文献】
特開２００３−１８８４２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１１−０４４４２５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
米国特許出願公開第２０１１／０１９９７８８（ＵＳ，Ａ１）
【文献】
米国特許出願公開第２００９／０２１３５７１（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ２１Ｓ ２／００
Ｆ２１Ｙ １１５／１０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
プリント回路基板上の少なくとも一つの光源及び上記光源を埋めるために上記プリント回路基板上のレジン層を含む光源モジュールと、
上記光源モジュールの一側及び他側のうち少なくともいずれかに形成され、上記光源から照射される光を反射させる間接発光部と、
上記光源モジュールの上部と接触する上部面及び上記上部面と一体に形成され、下側方向に延長形成される側壁を備えた拡散板と、を含み、
上記間接発光部は、上記拡散板の側壁の内側に配置される光反射部材と、上記光反射部材と上記レジン層の側面との間に形成される間接発光離隔部と、を含み、
前記少なくとも一つの光源は、前記光反射部材に向かう光を照射する照明装置。
上記光源モジュールの一側及び他側のうち少なくともいずれかに形成され、上記光源から照射される光を反射させる間接発光部と、
上記光源モジュールの上部と接触する上部面及び上記上部面と一体に形成され、下側方向に延長形成される側壁を備えた拡散板と、を含み、
上記間接発光部は、上記拡散板の側壁の内側に配置される光反射部材と、上記光反射部材と上記レジン層の側面との間に形成される間接発光離隔部と、を含み、
前記少なくとも一つの光源は、前記光反射部材に向かう光を照射する照明装置。
【請求項2】
プリント回路基板上の少なくとも一つの光源、上記光源を埋めるために上記プリント回路基板上のレジン層及び上記プリント回路基板と上記レジン層との間に形成され、内部に離隔領域を備えた反射ユニットを含む光源モジュールと、
上記光源モジュールの一側及び他側のうち少なくともいずれかに形成され、上記光源から照射される光を反射させる間接発光部と、
上記光源モジュールの上部と接触する上部面及び上記上部面と一体に形成され、下側方向に延長形成される側壁を備えた拡散板と、を含む照明装置。
上記光源モジュールの一側及び他側のうち少なくともいずれかに形成され、上記光源から照射される光を反射させる間接発光部と、
上記光源モジュールの上部と接触する上部面及び上記上部面と一体に形成され、下側方向に延長形成される側壁を備えた拡散板と、を含む照明装置。
【請求項3】
上記光源モジュールは、
上記レジン層上に形成されて光を分散させる光学パターンを備えた光学パターン層をさらに含む請求項１又は請求項２に記載の照明装置。
上記レジン層上に形成されて光を分散させる光学パターンを備えた光学パターン層をさらに含む請求項１又は請求項２に記載の照明装置。
【請求項4】
上記レジン層から前記間接発光離隔部に向かう光は、前記間接発光離隔部内で散乱される請求項１に記載の照明装置。
【請求項5】
前記少なくとも一つの光源は、側面型の発光ダイオードを含む請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項6】
上記レジン層は、オリゴマーを含む紫外線硬化樹脂からなり、
上記オリゴマーは、
含有量が４０〜５５重量部であり、
ウレタンアクリレート(Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ)、エポキシアクリレート(Ｅｐｏｘｙ Ａｃｒｙｌａｔｅ)、ポリエステルアクリレート(Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ Ａｃｒｙｌａｔｅ)、ポリエーテルアクリレート(Ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ Ａｃｒｙｌａｔｅ)、ポリブタジエンアクリレート(Ｐｏｌｙｂｕｔａｄｉｅｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ)、シリコンアクリレート(Ｓｉｌｉｃｏｎ Ａｃｒｙｌａｔｅ)のうち少なくともいずれか一つを含んでなる請求項１又は２に記載の照明装置。
上記オリゴマーは、
含有量が４０〜５５重量部であり、
ウレタンアクリレート(Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ)、エポキシアクリレート(Ｅｐｏｘｙ Ａｃｒｙｌａｔｅ)、ポリエステルアクリレート(Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ Ａｃｒｙｌａｔｅ)、ポリエーテルアクリレート(Ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ Ａｃｒｙｌａｔｅ)、ポリブタジエンアクリレート(Ｐｏｌｙｂｕｔａｄｉｅｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ)、シリコンアクリレート(Ｓｉｌｉｃｏｎ Ａｃｒｙｌａｔｅ)のうち少なくともいずれか一つを含んでなる請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項7】
上記反射ユニットは、
上記プリント回路基板上に配置される第１反射フィルムと、
上記第１反射フィルムと離隔されて上記離隔領域を形成する透明材質の第２反射フィルムと、を含む請求項１又は２に記載の照明装置。
上記プリント回路基板上に配置される第１反射フィルムと、
上記第１反射フィルムと離隔されて上記離隔領域を形成する透明材質の第２反射フィルムと、を含む請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項8】
上記反射ユニットは、
上記第１反射フィルムと上記第２反射フィルムとの間に配置される離隔部材をさらに含む請求項７に記載の照明装置。
上記第１反射フィルムと上記第２反射フィルムとの間に配置される離隔部材をさらに含む請求項７に記載の照明装置。
【請求項9】
上記離隔部材は、
内部に空洞部が形成されて第１離隔部を形成する接着物質で構成される単位離隔部材が少なくとも一つ以上配置される請求項８に記載の照明装置。
内部に空洞部が形成されて第１離隔部を形成する接着物質で構成される単位離隔部材が少なくとも一つ以上配置される請求項８に記載の照明装置。
【請求項10】
上記離隔部材は複数の単位離隔部材が相互に離隔して配置され、
上記単位離隔部材間の相互に離隔された空間に第２離隔部が形成される請求項９に記載の照明装置。
上記単位離隔部材間の相互に離隔された空間に第２離隔部が形成される請求項９に記載の照明装置。
【請求項11】
上記光源モジュールは、
上記反射ユニット上に形成された反射パターンをさらに含む請求項２に記載の照明装置。
上記反射ユニット上に形成された反射パターンをさらに含む請求項２に記載の照明装置。
【請求項12】
上記光学パターン層は、
上記レジン層上に配置されて出射される光を分散させる第１光学シートと、
上記第１光学シート上に配置される第２光学シートと、を含む請求項３に記載の照明装置。
上記レジン層上に配置されて出射される光を分散させる第１光学シートと、
上記第１光学シート上に配置される第２光学シートと、を含む請求項３に記載の照明装置。
【請求項13】
上記光学パターン層は、
上記第１光学シートと上記第２光学シートとの間に配置された接着層をさらに含む請求項１２に記載の照明装置。
上記第１光学シートと上記第２光学シートとの間に配置された接着層をさらに含む請求項１２に記載の照明装置。
【請求項14】
上記光学パターンから上記接着層を離隔するために、上記光学パターンの周囲に離隔部が配置される請求項１３に記載の照明装置。
【請求項15】
上記光学パターンは、
上記第１光学シートの上面又は上記第２光学シートの下面に配置される請求項１２に記載の照明装置。
上記第１光学シートの上面又は上記第２光学シートの下面に配置される請求項１２に記載の照明装置。
【請求項16】
上記光学パターンは、
ＴｉＯ２、ＣａＣＯ３、ＢａＳＯ４、Ａｌ２Ｏ３、Ｓｉｌｉｃｏｎ、ＰＳ(Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ)から選ばれるいずれか一つ以上を含む拡散パターンと、
Ａｌ又はＡｌとＴｉＯ２の混合物質を含む遮光パターンの重畳構造からなる請求項３に記載の照明装置。
ＴｉＯ２、ＣａＣＯ３、ＢａＳＯ４、Ａｌ２Ｏ３、Ｓｉｌｉｃｏｎ、ＰＳ(Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ)から選ばれるいずれか一つ以上を含む拡散パターンと、
Ａｌ又はＡｌとＴｉＯ２の混合物質を含む遮光パターンの重畳構造からなる請求項３に記載の照明装置。
【請求項17】
上記レジン層は、
シリコン(ｓｉｌｉｃｏｎ)、シリカ(ｓｉｌｉｃａ)、グラスバブル(ｇｌａｓｓ ｂｕｂｂｌｅ)、ＰＭＭＡ、ウレタン(ｕｒｅｔｈａｎｅ)、Ｚｎ、Ｚｒ、Ａｌ２Ｏ３、アクリル(ａｃｒｙｌ)から選ばれる少なくともいずれか一つで構成される光を拡散させるための拡散物質をさらに含む請求項１〜請求項１６のうちいずれか一項に記載の照明装置。
シリコン(ｓｉｌｉｃｏｎ)、シリカ(ｓｉｌｉｃａ)、グラスバブル(ｇｌａｓｓ ｂｕｂｂｌｅ)、ＰＭＭＡ、ウレタン(ｕｒｅｔｈａｎｅ)、Ｚｎ、Ｚｒ、Ａｌ２Ｏ３、アクリル(ａｃｒｙｌ)から選ばれる少なくともいずれか一つで構成される光を拡散させるための拡散物質をさらに含む請求項１〜請求項１６のうちいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項18】
プリント回路基板上の少なくとも一つの光源及び上記光源を埋めるために上記プリント回路基板上のレジン層を含む光源モジュールと、
上記光源モジュールの一側及び他側のうち少なくともいずれかに形成され、上記光源から照射される光を反射させる間接発光部と、
上記光源モジュールの上部と接触する上部面及び上記上部面と一体に形成され、下側方向に延長形成されて上記間接発光部の外側面と密着する側壁を備えた拡散板と、を含み、
上記光源は、
キャビティを有するパッケージ胴体と、
上記キャビティに露出される一端、及び上記パッケージ胴体を貫通して上記パッケージ胴体の一面に露出される他端を含む第１リードフレームと、
上記パッケージ胴体の上記一面の一側に露出される一端、上記パッケージ胴体の上記一面の他側に露出される他端、及び上記キャビティに露出される中間部を含む第２リードフレームと、
上記第１リードフレーム上に配置される少なくとも一つの発光チップを含む光源パッケージからなる照明装置。
上記光源モジュールの一側及び他側のうち少なくともいずれかに形成され、上記光源から照射される光を反射させる間接発光部と、
上記光源モジュールの上部と接触する上部面及び上記上部面と一体に形成され、下側方向に延長形成されて上記間接発光部の外側面と密着する側壁を備えた拡散板と、を含み、
上記光源は、
キャビティを有するパッケージ胴体と、
上記キャビティに露出される一端、及び上記パッケージ胴体を貫通して上記パッケージ胴体の一面に露出される他端を含む第１リードフレームと、
上記パッケージ胴体の上記一面の一側に露出される一端、上記パッケージ胴体の上記一面の他側に露出される他端、及び上記キャビティに露出される中間部を含む第２リードフレームと、
上記第１リードフレーム上に配置される少なくとも一つの発光チップを含む光源パッケージからなる照明装置。
【請求項19】
上記第１リードフレームは、
上記キャビティに露出される第１上面部と、
上記第１上面部の第１側部から折り曲げられ、上記パッケージ胴体の上記一面に露出される第１側面部と、を含む請求項１８に記載の照明装置。
上記キャビティに露出される第１上面部と、
上記第１上面部の第１側部から折り曲げられ、上記パッケージ胴体の上記一面に露出される第１側面部と、を含む請求項１８に記載の照明装置。
【請求項20】
上記第２リードフレームは、
上記第１上面部の少なくとも一つの側部の周りに配置され、上記パッケージ胴体の上記キャビティに露出される第２上面部と、
上記第２上面部から折り曲げられ、上記パッケージ胴体の上記一面の上記一側及び上記他側にそれぞれ露出される第２側面部と、を含む請求項１９に記載の照明装置。
上記第１上面部の少なくとも一つの側部の周りに配置され、上記パッケージ胴体の上記キャビティに露出される第２上面部と、
上記第２上面部から折り曲げられ、上記パッケージ胴体の上記一面の上記一側及び上記他側にそれぞれ露出される第２側面部と、を含む請求項１９に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は照明装置に関する。
【背景技術】
【0002】
本発明の一実施例によると、本発明はＬＥＤ(Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｅｄ Ｄｉｏｄｅ)素子は、化合物半導体の特性を利用して電気信号を赤外線又は光に変換させる素子であって、蛍光灯とは異なり水銀などの有害物質を使用しないため、環境を汚染させる要因が少なく、従来の光源に比べて寿命が長いという利点を有している。なお、従来の光源に比べて消費電力が低く、高い色温度により視認性に優れ、眩しさが少ないという利点を有している。
【0003】
したがって、現在の照明装置は、従来の白熱電球や蛍光灯などのような従来の光源を利用する形態から、上述したＬＥＤ素子を光源として利用する形態に発展しており、特に、特許文献１に開示されているような、導光板を用いることにより面発光機能を実行する照明装置が提供されている。
【0004】
上述した従来の照明装置は、基板上に平坦な導光板が配置され、この導光板の側面には複数の側面型ＬＥＤがアレイ状に配置された構造からなる。ここで、導光板は、ＬＥＤから発散される光を均一に供給する機能を行うプラスチック成形レンズの一種である。したがって、従来の照明装置には、このような導光板が必須の部品として用いられるが、導光板自体の厚さにより製品全体の厚さを減少させるのに限界があり、導光板自体の材質が柔軟性を有さないため、屈曲が形成された部分に適用しにくいという欠点 、これにより製品設計及びデザインの変形が容易でないという問題点を有している。
【0005】
又、導光板の側面に一部光が放出されることから、光損失が発生して光効率が低下する問題点も有しており、発光時にＬＥＤの温度上昇に応じてＬＥＤの特性(例えば、光度及び波長変化)が変化するという問題点も有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】韓国特開第１０-２０１２-０００９２０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の一実施例では、上述した問題点を解決するために、薄型化が可能で、製品のデザインの自由度を向上させ、且つ放熱効率を向上させることができ、波長シフトと光度の減少を抑制することができる照明装置を提供することができる。 なお、本発明の一実施例は、損失光を用いて間接発光部を形成することにより、別途の光源を追加せずに照明装置のデザインを差別化することができるようにする。
【0008】
なお、本発明の一実施例は、プリント回路基板上に離隔領域を備える反射ユニットを形成して光反射率を向上させることにより、光源を追加することなく、照明装置の輝度向上を極大化することができる。
【0009】
なお、本発明の一実施例は、照明装置内に光学パターンを備えた光学パターン層を形成して光の均一性を向上させながらも、ホットスポットの発生を防止することができる照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上述した課題を解決するための本発明の一実施例による照明装置は、プリント回路基板上に配置される少なくとも一つの光源及び上記光源を埋めるために上記プリント回路基板上に配置されるレジン層を含む光源モジュールと、上記光源モジュールの一側及び他側のうち少なくともいずれかに形成され、上記光源から照射される光を反射させる間接発光部と、上記光源モジュールの上部と接触する上部面及び上記上部面と一体に形成され、下側方向に延長形成されて上記間接発光部の外側面と密着する側壁を備えた拡散板と、を含むことができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明の一実施例によると、光反射部材を含む間接発光部を備えることにより、フレア(ｆｌａｒｅ)現象を利用した様々な照明効果を実現できる利点及び様々なデザインの照明を実現できる効果を有するようになる。
【0012】
なお、本発明の一実施例によると、レジン層の側面に放出される光を利用して照明効果を実現するので、別途の光源を追加せずに２重の照明効果を実現できるという利点を有する。
【0013】
なお、本発明の一実施例によると、導光板を省略し、レジン層を用いて光を誘導することにより、発光素子パッケージの数を減少させることができる効果、照明装置の全体的な厚さを薄型化できる効果を有するようになる。
【0014】
なお、本発明の一実施例によると、プリント回路基板の表面に離隔領域を有する反射ユニットを備えることにより、光の反射率の向上と共に輝度向上を最大化し、照明装置の厚さや光源の数を増加させなくても輝度を向上させることができる効果及び離隔領域を形成する離隔部材(スペーサ)のパターンのデザインにより、光の調節及び反射効率を最大化することができる効果もある。
【0015】
なお、本発明の一実施例によると、光源モジュールに光学パターン層を形成することにより、光の集中及びホットスポットの発生を防止し、拡散板に供給される光の均一性を向上させることができる効果を有するようになる。
【0016】
なお、本発明の一実施例によると、レジン層を高耐熱性樹脂で形成できるようになり、発光素子パッケージで発生する熱にもかかわらず、安定した輝度を実現できる効果及び信頼性の高い照明装置を提供することができる効果を有する。
【0017】
なお、本発明によると、フレキシブルプリント回路基板及びレジン層を用いて照明装置を形成することにより、柔軟性を確保することができ、製品デザインの自由度を高めることができる効果がある。
【0018】
なお、本発明の一実施例によると、拡散板自体が光源モジュールの側面を取り囲むことにより、拡散板自体がハウジングの機能を同時に行うことができるようになり、別途の構造物を使用する必要がないため、製造工程の効率性の向上効果及び製品自体の耐久性及び信頼性を向上させることができる効果を有するようになる。なお、本発明によると、放熱効率を向上させることができ、波長シフトと光度の減少を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の実施例に係る照明装置を示すものである。
【図10】本発明に係る光学パターン層の実施例を示すものである。
【図21】本発明の実施例に係る車両用ヘッドランプを示すものである。
【図22】本発明の一実施例に係る発光素子パッケージの斜視図である。
【図23】本発明の一実施例に係る発光素子パッケージの上面図である。
【図24】本発明の一実施例に係る発光素子パッケージの正面図である。
【図25】本発明の一実施例に係る発光素子パッケージの側面図である。
【図29】第１リードフレーム及び第２リードフレームの変形実施例を示すものである。
【図30】第１リードフレーム及び第２リードフレームの変形実施例を示すものである。
【図31】第１リードフレーム及び第２リードフレームの変形実施例を示すものである。
【図32】第１リードフレーム及び第２リードフレームの変形実施例を示すものである。
【図33】第１リードフレーム及び第２リードフレームの変形実施例を示すものである。
【図34】第１リードフレーム及び第２リードフレームの変形実施例を示すものである。
【図35】本発明の他の実施例に係る発光素子パッケージの斜視図である。
【図40】本発明の実施例に係る発光素子パッケージの測定温度を示すものである。
【図42】他の実施例に係る照明装置を示すものである。
【図43】点光源である一般的な車両用ヘッドランプを示すものである。
【図44】本発明の実施例に係る車両用テールランプを示すものである。
【図45】一般的な車両用テールランプを示すものである。
【図46】本発明の実施例に係る車両用テールランプに用いられる光源モジュールの発光素子パッケージの間隔を示すものである。
【図47】本発明の実施例に係る車両用テールランプに用いられる光源モジュールの発光素子パッケージの間隔を示すものである。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、添付の図面を参照して本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を容易に実施できる望ましい実施例を詳細に説明する。但し、本発明はこれらの実施例により限定されるのではない。本明細書に亘って同じ構成要素に対しては同じ符号を付し、これについての重複説明は省略する。
【0021】
本発明の一実施例による証明装置は、導光板を省略し、これをレジン層に 代替して形成するが、レジン層の側面に間接発光部を形成することにより、光漏れ効果を利用して様々な照明効果を実現し、照明装置の全体の厚さを格段に減少させる一方、柔軟性を確保し、光源の数を減らすことができる照明装置の構造を提供することを要旨とする。
【0022】
なお、本発明の一実施例に係る照明装置は、照明を必要とする様々なランプ装置、例えば車両用ランプ、家庭用照明装置、産業用照明装置への適用が可能である。例えば車両用ランプに適用する場合には、ヘッドライト、車室内照明、ドアスカーフ、後方ライトなどにも適用が可能である。さらに、本発明の照明装置は、液晶表示装置に適用されるバックライトユニットの分野にも適用可能であり、これ以外にも、現在開発されて市販されているか、今後の技術発展に伴って実現可能な全ての照明関連分野に適用可能であろう。
【0023】
以下、光源モジュールとは、拡散板及び間接発光部を除いた構成を一つに通称するものを意味する。
【0024】
図１は、本発明の実施例に係る照明装置１を示すものである。図１を参照すると、照明装置１は面光源である光源モジュール１００を含み、光源モジュール１００を収納するハウジング１５０をさらに含むことができる。
【0025】
光源モジュール１００は光を発生する少なくとも一つの光源を含み、光源は発光チップを含む発光素子パッケージからなる。このような光源モジュール１００は、点光源である光源から発生する光を拡散及び分散して面光源を実現することができ、柔軟性を有しているので曲げることができる。
【0026】
ハウジング１５０は、光源モジュール１００を衝撃から保護し、光源モジュール１００から照射される光を透過できる材料(例えば、アクリル)からなる。又、ハウジング１５０はデザインの面において屈曲部分を含むことができ、光源モジュール１００は柔軟性を有するので、屈曲したハウジング１５０に容易に収納することができる。もちろん、ハウジング１５０はそれ自体が一定の柔軟性を有することにより、照明装置１全体の組立構造自体が一定の柔軟性を有することも可能である。
【0027】
図２は、図１に示す光源モジュールの第１実施例(１００-１)を示すものであり、より具体的には、図１に示す照明装置のＡＢ方向の断面図である。図２を参照すると、光源モジュール１００-１は、プリント回路基板(Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ)１０、光源２０、および導光板(Ｌｉｇｈｔ Ｇｕｉｄｅ Ｐｌａｔｅ)の機能をするレジン層４０を含む。そして、レジン層４０の一側面及び他側面のうち少なくともいずれかには間接発光部(Ｐ)が形成されており、上述した光源モジュール１００-１上には拡散板７０が形成されている。
【0028】
プリント回路基板１０は、例えば、柔軟性のある絶縁基板を使用するフレキシブルプリント回路基板である。例えば、フレキシブルプリント回路基板１０は、ベース部材(例えば、５)とベース部材(例えば、５)の少なくとも一面に配置される回路パターン(例えば、６、７)を含むことができ、ベース部材(例えば、５)の材質は柔軟性と絶縁性を有するフィルム、例えば、ポリイミド(ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ)又はエポキシ(例えば、ＦＲ-４)である。
【0029】
より具体的に、フレキシブルプリント回路基板１０は、絶縁性フィルム５(例えば、ポリイミド又はＦＲ-４)、第１銅箔パターン６、第２銅箔パターン７、およびビアコンタクト(ｖｉａ ｃｏｎｔａｃｔ)８を含むことができる。第１銅箔パターン６は、絶縁性フィルム５の一面(例えば、上面)に形成され、第２銅箔パターン７は、絶縁性フィルム５の他面(例えば、下面)に形成され、絶縁性フィルム５を貫通して形成されたビアコンタクト８により第１銅箔パターン６と第２銅箔パターン７を接続することができる。
【0030】
以下では、プリント回路基板１０が上述のようなフレキシブルプリント回路基板からなる場合を例として説明するが、これは一例に過ぎず、これ以外にも様々なタイプの基板を本発明のプリント回路基板１０として用いることができることは勿論である。
【0031】
光源２０は、フレキシブルプリント回路基板１０上に一つ以上の数で配置されて光を出射する。例えば、光源２０は、出射される光がレジン層４０の側面に向かう方向(３)に進行するように配置される側面型(ｓｉｄｅ ｖｉｅｗ ｔｙｐｅ)の発光素子パッケージである。このとき、発光素子パッケージに装着される発光チップは垂直型発光チップ、例えば、赤色発光チップであるが、実施例がこれに限定されるのではない。
【0032】
レジン層４０は、光源２０を埋めるためにフレキシブルプリント回路基板１０及び光源２０の上部に配置され、光源２０からレジン層４０の側面方向(３)に出射される光をレジン層４０の一面(例えば、上面)に向かう方向に拡散及び誘導することができる。
【0033】
レジン層４０は、光を拡散させることができる材質の樹脂(ｒｅｓｉｎ)からなり、その屈折率は、１.４〜１.８の範囲で形成されるが、これに限定されるのではない。
【0034】
例えば、レジン層４０は、オリゴマー(ｏｌｉｇｏｍｅｒ)を含む高耐熱性紫外線硬化樹脂からなる。このとき、オリゴマーの含有量は４０〜５０重量部である。又、紫外線硬化樹脂は、ウレタンアクリレート(Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ)が用いられるが、これに限定されるのではなく、これ以外にもエポキシアクリレート(Ｅｐｏｘｙ Ａｃｒｙｌａｔｅ)、ポリエステルアクリレート(Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ Ａｃｒｙｌａｔｅ)、ポリエーテルアクリレート(Ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ Ａｃｒｙｌａｔｅ)、ポリブタジエンアクリレート(Ｐｏｌｙｂｕｔａｄｉｅｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ)、シリコンアクリレート(Ｓｉｌｉｃｏｎ Ａｃｒｙｌａｔｅ)のうち少なくともいずれか一つを用いることができる。
【0035】
特に、オリゴマーとしてウレタンアクリレート(Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ)を用いる場合、二つのタイプのウレタンアクリレート(Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ)を混合して使用することにより、それぞれ異なる物性を同時に実現できる。 例えば、ウレタンアクリレート(Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ)を合成する過程でイソシアネート(Ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ)が用いられるが、イソシアネート(Ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ)によってウレタンアクリレート(Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ)の物性(黄変性、耐候性、耐薬品性など)が決定される。このとき、いずれかの一種のウレタンアクリレート(Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ)をＵｒｅｔｈａｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ ｔｙｐｅ-Ｉｓｏｃｙａｎａｔｅで形成するが、ＰＤＩ(ｉｓｏｐｈｏｒｏｎｅ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ)又はＩＰＤＩ(ｉｓｏｐｈｏｒｏｎｅ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ)のＮＣＯ％が３７％になるように形成し(以下、第１オリゴマーとする。)、他の一種のウレタンアクリレート(Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ)をＵｒｅｔｈａｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ ｔｙｐｅ-Ｉｓｏｃｙａｎａｔｅで形成するが、ＰＤＩ(ｉｓｏｐｈｏｒｏｎｅ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ)又はＩＰＤＩ(ｉｓｏｐｈｏｒｏｎｅ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ)のＮＣＯ％が３０〜５０％又は２５〜３５％になるように形成(以下、第２オリゴマーとする。)することにより、実施例によるオリゴマーを形成することができる。
【0036】
これによると、ＮＣＯ％の調節に応じてそれぞれ異なる物性を有する第１オリゴマー及び第２オリゴマーが得られ、これらを混合することによりレジン層４０を構成するオリゴマーを形成することができる。このとき、オリゴマー中の第１オリゴマーの重量比は１５〜２０、第２オリゴマーの重量比は２５〜３５の範囲で形成することができる。
【0037】
一方、レジン層４０は、モノマー(ｍｏｎｏｍｅｒ)及び光開始剤(ｐｈｏｔｏ ｉｎｉｔｉａｔｏｒ)のうち少なくとも一つをさらに含んでなることもできる。このとき、モノマーの含有量は６５〜９０重量部であり、より具体的にＩＢＯＡ(ｉｓｏｂｏｒｎｙｌ Ａｃｒｙｌａｔｅ)３５〜４５重量部、２-ＨＥＭＡ(２-Ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ Ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ)１０〜１５重量部、及び２-ＨＢＡ(２-Ｈｙｄｒｏｘｙｂｕｔｙｌ Ａｃｒｙｌａｔｅ)１５〜２０重量部を含む混合物からなることができる。又、光開始剤(例えば、１-ｈｙｄｒｏｘｙｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌ ｐｈｅｎｙｌ-ｋｅｔｏｎｅ、Ｄｉｐｈｅｎｙｌ)、Ｄｉｐheｎｙｌ(２,４,６-ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｂｅｎｚｏｙｌ ｐｈｏｓｐｈｉｎｅ ｏｘｉｄｅなど)の場合、０.５〜１重量部で構成することができる。
【0038】
又、レジン層４０は、例えば、高耐熱性を有する熱硬化樹脂からなる。具体的に、レジン層４０は、ポリエステルポリオール(Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ Ｐｏｌｙｏｌ)樹脂、アクリルポリオール(Ａｃｒｙｌ Ｐｏｌｙｏｌ)樹脂、炭化水素系および/又はエステル系の溶剤のうち少なくとも一つを含む熱硬化樹脂からなる。このような熱硬化樹脂には、塗膜強度を向上させるために熱硬化剤をさらに含むことができる。 ポリエステルポリオール(Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ Ｐｏｌｙｏｌ)樹脂の場合には、ポリエステルポリオール樹脂の含有量が熱硬化樹脂の全体重量に対して９〜３０％である。又、アクリルポリオール(Ａｃｒｙｌ Ｐｏｌｙｏｌ)樹脂の場合には、アクリルポリオールの含有量が熱硬化樹脂の全体重量に対して２０〜４０％である。
【0039】
炭化水素系又はエステル系溶剤の場合には、その含有量が熱硬化樹脂の全体重量に対して３０〜７０％である。熱硬化剤の場合には、熱硬化樹脂の含有量は全体重量に対して１〜１０％である。上述のような物質でレジン層４０を形成する場合、耐熱性が強化されるため、高温の熱が放出される照明装置に用いると熱による輝度の低下を最小化することができ、信頼性の高い照明装置を提供することができる。
【0040】
又、本実施例によると、面光源の実現のために上述のような物質を用いることにより、レジン層４０の厚さを格段に減少させることができ、製品の薄型化を実現することができる。又、本実施例によると、フレキシブルプリント回路基板及び軟性の材質からなるレジン層を利用して照明装置を形成するので、屈曲面にも容易に適用でき、デザインの自由度を向上させることができ、他のフレキシブルディスプレイにも応用および適用が可能であるという利点がある。
【0041】
レジン層４０は、内部に中空(又は空隙)が形成された拡散物質４１を含むことができ、拡散物質４１は、例えば、レジン層４０を構成する樹脂と混合又は拡散された形態であり、光の反射及び拡散特性を向上させる役割をすることができる。
【0042】
例えば、光源２０からレジン層４０の内部に出射された光は拡散物質４１の中空により反射及び透過されることにより、レジン層４０内で光が拡散及び集光され、拡散及び集光された光はレジン層４０の一面(例えば、上部面)に出射される。このとき、拡散物質４１によって光の反射率及び拡散率が増加してレジン層４０の上面に供給される出射光の光量及び均一性が向上し、結果的に光源モジュール１００-１の輝度を向上させることができる。
【0043】
拡散物質４１の含有量は、所望の光拡散効果を得るために適宜調節することができる。具体的には、レジン層４０の全体重量に対して０.０１〜０.３％の範囲で調整できるが、これに限定されるのではない。拡散物質４１は、シリコン(ｓｉｌｉｃｏｎ)、シリカ(ｓｉｌｉｃａ)、グラスバブル(ｇｌａｓｓ ｂｕｂｂｌｅ)、ＰＭＭＡ、ウレタン(ｕｒｅｔｈａｎｅ)、Ｚｎ、Ｚｒ、Ａｌ２Ｏ３、アクリル(ａｃｒｙｌ)から選ばれるいずれか一つからなり、拡散物質４１の粒径は１μｍ〜２０μｍであるが、これに限定されるのではない。
【0044】
レジン層４０の一側面及び他側面のうち少なくともいずれかには間接発光部(Ｐ)が形成できる。間接発光部(Ｐ)は、光源２０から照射される光成分のうち、レジン層４０の側面に出射される損失光を利用して追加の発光部を形成するものである。このような間接発光部(Ｐ)の構成は、図２に示すように、レジン層４０の側面に形成された光反射部材９０及びレジン層４０の側面と光反射部材９０との間に形成された間接発光離隔部９１を含んでなる。
【0045】
光反射部材９０は、光源２０から出射される光がレジン層４０の側面を通じて放出されると、放出された光を反射して反射光(又は間接光)を形成する。これにより、照明装置で損失される光が光反射部材９０によって再反射されることにより、光が淡く広がるフレア(ｆｌａｒｅ)現象が発生し、これを利用して別途の光源を追加せずに室内外のインテリア及び車両照明に適用可能である、様々な照明効果を実現できるようになる。
【0046】
このような光反射部材９０は、光反射率に優れた材料、例えば、白色レジスト(ｗｈｉｔｅ ｒｅｓｉｓｔ)からなり、さらに白色顔料を分散及び含有する合成樹脂や光反射特性に優れた金属粒子が分散されている合成樹脂からなることもできる。このとき、白色顔料としては酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、炭酸鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等を用いることができ、金属粉末を含む場合、反射率に優れたＡｇ粉末を含むことも可能である。又、別途の蛍光増白剤がさらに含まれることも可能である。すなわち、本実施例の光反射部材９０は、現在開発されて市販されているか、今後の技術発展に伴って実現可能な、光反射率に優れた全ての材料を用いて形成できる。一方、光反射部材９０は、拡散板７０の側壁７３の内側に直接モールディングして結合されるか、別途の接着物質(例えば、接着テープ又は熱硬化ＰＳＡ)を介して貼り付けられるか、又は側壁７３の内側に直接印刷されることにより拡散板７０と結合することもできる。
【0047】
又、図には、光反射部材９０が拡散板７０の側壁７３の内側面全体に亘って形成されたものが示されているが、これは一例に過ぎず、光反射部材９０の形成範囲には制限がない。
【0048】
一方、上述したフレア現象を最大化するために、光反射部材９０とレジン層４０との間には間接発光離隔部９１が形成され、これにより、レジン層４０の側面に放出される光が、屈折率の差によって間接発光離隔部９１で散乱され、散乱された光が、光反射部材９０によって再反射されてフレア現象を最大化できるようになる。このような間接発光離隔部９１の幅は０超過２０ｍｍ以下の範囲で形成することができるが、これに限定されるのではなく、照明装置の仕様および実現しようとする間接発光の程度に応じて適宜設計変更が可能である。
【0049】
拡散板７０は、光源モジュール１００-１の上部、より具体的にはレジン層４０上に配置でき、レジン層４０を通過して出射される光を全面に亘って均一に拡散させる役割をする。このような拡散板７０の厚さは、基本的に０.５〜５ｍｍの範囲で形成できるが、これらに限定されるのではなく、照明装置の仕様に応じて適宜設計変更が可能である。特に、本実施例の拡散板７０は、図２に示すように、上部面７１及び上部面７１と一体に形成された側壁７３を備える構造からなり、このとき、側壁７３は間接発光部(Ｐ)の外側面を取り囲むようになる。このような拡散板７０は、一般的にアクリル樹脂で形成できるが、これに限定されるのではなく、これ以外にもポリスチレン(ＰＳ)、ポリメチルメタクリレート(ＰＭＭＡ)、環状オレフィンコポリ(ＣＯＣ)、ポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)、レジン(ｒｅｓｉｎ)のような高透過性プラスチックなどの光拡散機能ができる材料からなる。
【0050】
拡散板７０の上部面７１とレジン層４０は相互に接触するように形成され、拡散板７０の側壁７３は間接発光部(Ｐ)の外側面、特に光反射部材９０の外側面を取り囲み、このような側壁７３は、上述したように、光反射部材９０を支持する支持部の役割及び光源モジュール１００-１を保護するハウジングの役割をするようになる。
【0051】
すなわち、本実施例による拡散板７０は、必要に応じて、図１に示されたハウジング１５０の役割をするようになる。これによると、拡散板７０自体が光源モジュール１００-１の上部のみでなく、側面部分も取り囲むことで、拡散板７０自体がハウジングの機能を同時にできるようになり、別途の構造物を使用しないことにより、製造工程の効率性の向上効果及び製品自体の耐久性及び信頼性を向上させることができる効果を有するようになる。
【0052】
図３を参照すると、光源モジュール１００-２は、第１実施例に反射ユニット３０及び反射パターン３１が加えられた構造である。
【0053】
フレキシブルプリント回路基板１０とレジン層４０との間には、反射ユニット３０が形成され、このような反射ユニット３０上には反射パターン３１がさらに形成される。このような反射ユニット３０及び反射パターン３１は、光源２０から出射される光の反射率を向上させる役割をするようになる。
【0054】
反射ユニット３０は反射効率の高い材料からなる。反射ユニット３０は、光源２０から照射される光をレジン層４０の一面(例えば、上面)に反射させ、レジン層４０の他面(例えば、下面)に光が漏れないようにし、光の損失を減らすことができる。このような反射ユニット３０は、例えば単一のフィルムの形態からなり、光の反射及び分散を促進する特性を実現するために、白色顔料を分散及び含有する合成樹脂を含んで形成することができる。
【0055】
例えば、白色顔料としては、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、炭酸鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウムなどを用いることができ、合成樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリオレフィン、セルロースアセテート、耐候性塩化ビニル等を用いることができるが、これらに限定されるのではない。
【0057】
反射パターン３１は、反射ユニット３０の表面に配置され、入射される光を散乱及び分散させる役割をすることができる。ＴｉＯ２、ＣａＣＯ３、ＢａＳＯ４、Ａｌ２Ｏ３、Ｓｉｌｉｃｏｎ、ＰＳ(Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ)のうちいずれか一つを含む反射インクを反射ユニット３０上に印刷することにより、反射パターン３１を形成することができるが、これらに限定されるのではない。
【0058】
又、反射パターン３１の構造は、例えば複数の突出したパターンであり、規則的又は不規則的である。反射パターン３１は、光の散乱効果を増大させるためにプリズム形状、レンチキュラー(ｌｅｎｔｉｃｕｌａｒ)形状、レンズ形状、又はこれらを組み合わせた形状を有するが、これらに限定されるのではない。又、図３で反射パターン３１の断面形状は、三角形、四角形などの多角形、半円形、正弦波形など様々な形状を有し、反射パターン３１を上から見た形状は多角形(例えば、六角形)、円形、楕円形、又は半円形などである図１６は、図３に示した反射パターンの一実施例を示す。図１６を参照すると、反射パターン３１は、光源２０との離隔距離に応じてその直径が互いに異なり得る。
【0059】
例えば、反射パターン３１は、光源２０に近いほど直径がより大きくなる。具体的に、第１反射パターン３１-１、第２反射パターン３１-２、第３反射パターン３１-３、および第４反射パターン３１-４の順に直径が大きくなる。しかしながら、実施例はこれに限定されるのではなく、これ以外にも光源との距離に応じて密度を変化させる構成、サイズと密度の両方を変化させる構成など、様々な構成で本実施例の反射パターン３１を形成することができることは勿論である。
【0061】
図３〜図４の(ａ)を参照すると、フレキシブルプリント回路基板上に形成される反射ユニット３０は内部に離隔領域３６を備え、離隔領域３６は光源から出射する光の反射効率を向上させて輝度を最大化する役割をする。
【0062】
特に、反射ユニット３０は、フレキシブルプリント回路基板(図３の１０)の表面に密着する第１反射フィルム３３と、第１反射フィルム３３と離隔されて離隔領域３６を形成する透明材質の第２反射フィルム３５と、を含んで構成することができる。第１および第２反射フィルム３３、３５は、フレキシブルプリント回路基板(図３の１０)上に積層され、反射ユニット３０上に形成された孔を貫通して光源(図３の２０)が外部に突出することになる。
【0063】
離隔領域３６は、別途の接着剤等の部材を使用せずに、第１および第２反射フィルム３３、３５を一体に圧着して形成することも可能であり、さらに、図に示されたように、第１反射フィルム３３と第２反射フィルム３５との間に別途の接着部材等の離隔部材３７を介して空気が収容されている離隔領域３６を形成することも可能である。
【0064】
第１反射フィルム３３は、光を反射させる反射材料、例えば、ベース基材上にＡｇなどの金属層が形成されたフィルムを用いて形成できる。又は光の反射及び分散を促進する特性を実現するために、白色顔料を分散及び含有する合成樹脂、例えば白色ＰＥＴ(ｗｈｉｔｅ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ)で第１反射フィルム３３を形成することも可能である。このとき、白色顔料としては、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、炭酸鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等を用いることができ、合成樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリオレフィン、セルロースアセテート、耐候性塩化ビニルなどを用いることができるが、これらに限定されるのではない。
【0065】
第２反射フィルム３５は、光源(図３の２０)から出射された光が第１反射フィルム３３の表面に伝達されて再反射されるように透明な素材のフィルム、例えばＰＥＴで形成することができる。
【0066】
一方、第２反射フィルム３５上には、光の分散をより促進させて輝度を向上させることができるように反射パターン３１をさらに形成することができる。反射パターン３１は、入射される光を散乱及び分散させる役割をする構成であって、ＴｉＯ２、ＣａＣＯ３、ＢａＳＯ４、Ａｌ２Ｏ３、Ｓｉｌｉｃｏｎ、ＰＳ(Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ)のうちいずれか一つを含む反射インクを第２反射フィルム３５の表面に印刷することにより、上述した反射パターン３１を形成することができるが、これに限定されるのではない。
【0067】
図４の(ｂ)は、図４の(ａ)で上述した反射ユニット３０を構成する離隔部材の実施例を示すものである。本実施例による離隔部材３７は、第１反射フィルム３３と第２反射フィルム３５を単に離隔させるスペーサ部材又は接着性を有するスペーサ部材などの一般的な離隔機能のみを行って離隔領域３６を形成することも可能であるが、より望ましくは、離隔領域の配置を効率化すると共に、接着効率を向上させるために、離隔部材の形成において図４の(ｂ)に示されたパターニング構造を均一にランダムに形成することができる。
【0068】
図４の(ｂ)に示す離隔部材３７は、内部に空洞部が形成される単位離隔部材３７ａが複数配置され、単位離隔部材３７ａの内側には中空構造で第１離隔部３７ｂが形成された２次元又は３次元的な構造で形成することができる。このとき、単位離隔部材３７ａの断面は、多角形、円形、楕円形など様々な形状に形成することができる。特に、図示されたように、それぞれの一つの単位離隔部材３７ａは複数個が互いに密着して配置される構造の他にも、相互に不規則な構造で配置されて単位離隔部材３７ａの内部の第１離隔部３７ｂの他に、それぞれの単位離隔部材３７ａとの間の空いている空間からなる第２離隔部３７ｃをさらに形成することも可能である。これによると、上述した反射ユニット３０を含む本実施例の照明装置は、離隔領域を有する反射ユニット３０を備え、光の反射率の向上と共に輝度の向上を最大化し、照明装置の厚さや光源の数を増加しなくても輝度を向上させることができる効果及び離隔領域を形成する離隔部材(スペーサ)のパターンのデザインにより、光の調節及び反射効率を最大化できる効果を有するようになる。
【0070】
本実施例による反射ユニット３０は、上述したように、フレキシブルプリント回路基板の表面に密着する第１反射フィルム３３と、第１反射フィルム３３と対向するように離隔して配置される第２反射フィルム３５とを含む。
【0071】
特に、第２反射フィルム３５は、ＰＥＴなどの透明な材質のフィルムを適用することができ、接着物質をパターニングして第１および第２反射フィルム３３、３５を離隔させる離隔部材３７を備えて離隔領域を形成することになる。
【0072】
特に、反射効率の最大化のために、第１反射フィルム３３は、金属反射層３８が接着剤(ｐｒｉｍｅｒ)を介して接着されたフィルム３３１を備え、フィルム３３１もリリースフィルム３３５上に接着物質(ＰＳＡ)３３３を介して積層される構造で形成できる。但し、これは一例に過ぎず、これ以外にも白色ＰＥＴなどで本実施例の第１反射フィルム３３を形成できることは図４の説明で上述した通りである。
【0074】
図６を参照すると、光源モジュール１００-３は第１実施例に光学パターン層５０が備えられた構造である。
【0075】
光学パターン層５０は、レジン層４０上に配置され、レジン層４０の一面(例えば、上面)から出射される光を投光させる。光学パターン層５０は、単一の光学シートからなることができるが、この場合、光透過率に優れた材料を用いて形成でき、例えば、ＰＥＴ(Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｔｅｌｅｐｈｔｈａｌａｔｅ)を用いることができる。
【0078】
図７を参照すると、放熱効率を向上させるために、第４実施例は実施例１(１００-１)に放熱部材１１０をさらに含む構造である。
【0079】
放熱部材１１０は、フレキシブルプリント回路基板１０の下面に配置され、光源２０から発生する熱を外部に放出する役割をする。すなわち、放熱部材１１０は、熱源である光源２０から発生する熱を外部に放出する効率を向上させることができる。
【0080】
例えば、放熱部材１１０は、フレキシブルプリント回路基板１０の下面の一部分上に配置することができる。放熱部材１１０は離隔された複数の放熱層(例えば、１１０-１、１１０-２)を含むことができる。放熱層１１０-１、１１０-２は、放熱効果を向上させるために、少なくとも一部が垂直方向に光源２０と重畳される。ここで、垂直方向は、例えばフレキシブルプリント回路基板１０からレジン層４０に向かう方向である。
【0081】
放熱部材１１０は、熱伝導率の高い材料、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、又は銅合金である。又は、放熱部材１１０はＭＣＰＣＢ(Ｍｅｔａｌ Ｃｏｒｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ)である。放熱部材１１０は、アクリル系の接着剤(図示せず)によってフレキシブルプリント回路基板１０の下面に貼り付けることができる。
【0082】
一般に、発光素子から発生する熱によって発光素子の温度が上昇すると、発光素子の光度が減少し、発生する光の波長シフト(ｓｈｉｆｔ)が発生し得る。特に、発光素子が赤色発光ダイオードである場合、波長シフト及び光度の減少程度が大きい。
【0083】
しかしながら、光源モジュール１００-４は、フレキシブルプリント回路基板１０の下面に放熱部材１１０を備えて光源２０から発生する熱を外部に効率的に放出させることで、光源の温度上昇を抑制することができ、これにより、光源モジュール１００-４の光度が減少したり、光源モジュール１００-４の波長シフトが発生することを抑制することができる。
【0086】
図８を参照すると、光源モジュール１００-５は、第４実施例(１００-４)に反射ユニット３０、反射パターン３１及び光学パターン層５０が加えられた構造であって、光学パターン層５０は、第１光学シート５２、接着層５６、光学パターン６０、および第２光学シート５４を含んでなる。
【0087】
第１光学シート５２はレジン層４０上に配置され、第２光学シート５４は第１光学シート５２上に配置される。このような第１光学シート５２及び第２光学シート５４は、光透過率に優れた材料を用いて形成することができ、一例としてＰＥＴを用いることができる。このとき、第１光学シート５２又は第２光学シート５４の厚さは１２〜３００マイクロメートルの範囲で形成できるが、これらに限定されるのではなく、照明装置の仕様に応じて適宜変更が可能である。
【0088】
接着層５６は、第１光学シート５２と第２光学シート５４との間に配置され、第１光学シート５２と第２光学シート５４を貼り付ける。
【0089】
光学パターン６０は、第１光学シート５２の上面又は第２光学シート５４の下面のうち少なくとも一面に配置できる。光学パターン６０は、接着層５６によって第１光学シート５２の上面又は第２光学シート５４の下面のうち少なくとも一面に貼り付けることができる。一方、第２光学シート５４上に一つ以上の光学シート(図示せず)をさらに含むことも可能である。光学パターン６０は、例えば光源２０から出射される光の集中を防ぐための遮光パターンである。光学パターン６０は、光源２０に整列(ａｌｉｇｎ)され、接着層５６によって第１光学シート５２及び第２光学シート５４に接着して形成でき、又は、第１光学シート５２と第２光学シート５４のうち少なくともいずれか一表面に直接印刷することにより形成することも可能である。
【0090】
第１光学シート５２及び第２光学シート５４は、光透過率に優れた材料を用いて形成することができ、一例としてＰＥＴを用いることができる。光学パターン６０は、基本的に光源２０から出射される光が集中しないようにする機能をする。すなわち、上述した反射パターン３１と共に光学パターン６０は均一な面発光を実現する役割をする。
【0091】
光学パターン６０は、例えば、光源２０から出射される光の一部を遮光する遮断パターンであり、光の強度が過度に強くて光学特性が悪くなったり、黄色光が導き出される(ｙｅｌｌｏｗｉｓｈ)現象を防止することができる。例えば、光学パターン６０は、光源２０に隣接する領域に光が集中することを防止し、光を分散させる役割をすることができる。
【0092】
光学パターン６０は、遮光インクを用いて第１光学シート５２の上面又は第２光学シート５４の下面に印刷工程を行うことにより形成できる。光学パターン６０は、光を完全に遮断する機能ではなく、光の一部遮光および拡散機能を行うように、光学パターンの密度とサイズのいずれか一つ以上を調節して、光の遮光度や拡散度を調節することができる。一例として、光効率を向上させるために光学パターン６０は、光源２０から遠ざかるほど光学パターンの密度が低くなるように調節できるが、これに限定されるのではない。
【0093】
具体的に、光学パターン６０は、複合的なパターンの重畳印刷構造で形成することができる。重畳印刷構造とは、一つのパターンを形成し、その上部にもう一つのパターン形状を印刷して形成する構造をいう。
【0094】
一例としては、光学パターン６０は、拡散パターンと遮光パターンとを含み、拡散パターンと遮光パターンが重畳される構造である。例えば、ＴｉＯ２、ＣａＣＯ３、ＢａＳＯ４、Ａｌ２Ｏ３、Ｓｉｌｉｃｏｎ、ＰＳ(Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ)のうちいずれか一つ以上を含む遮光インクを用いて光の出射方向に高分子フィルム(例えば、第２光学シート５４)の下面に拡散パターンを形成することができる。そして、Ａｌ又はＡｌとＴｉＯ２の混合物質を含む遮光インクを用いて高分子フィルムの表面に遮光パターンを形成することができる。
【0095】
すなわち、高分子フィルムの表面に拡散パターンを白色印刷して形成した後、その上に遮光パターンを形成したり、その逆の順序で２重構造で形成することも可能である。もちろん、このようなパターン形成のデザインは、光の効率と強度、遮光率を考慮して多様に変形できることは自明であろう。
【0096】
又は、他の実施例では、光学パターン６０は、第１拡散パターン、第２拡散パターン、およびその間に配置される遮光パターンを含む３重構造である。このような３重構造は上述した材料を選んで形成することが可能である。一例として、第１拡散パターンは、屈折率に優れたＴｉＯ２を含むことができ、第２拡散パターンは、光安定性と色感に優れたＣａＣＯ３およびＴｉＯ２を共に含むことができ、遮光パターンは、隠蔽性に優れたＡｌを含むことができる。このような３重構造の光学パターンにより、実施例は光の効率性と均一性を確保することができる。特に、ＣａＣＯ３は、黄色光の露出を遮断する機能により、最終的に白色光を実現するように機能をすることで、より安定した光効率を実現でき、ＣａＣＯ３以外にも拡散パターンに用いられる拡散物質としては、ＢａＳＯ４、Ａｌ２Ｏ３、Ｓｉｌｉｃｏｎなどのように粒子サイズが大きく、類似の構造を有する無機材料を活用できる。
【0097】
接着層５６は、光学パターン６０の周辺部を取り囲み、光学パターン６０を第１光学シート５２と第２光学シート５４のうち少なくともいずれか一つに固定することができる。このとき、接着層５６は、熱硬化ＰＳＡ、熱硬化型接着剤、又はＵＶ硬化ＰＳＡタイプの物質を用いることができるが、これらに限定されるのではない。
【0099】
図９を参照すると、光源モジュール１００-６は、第５実施例(１００-５)に離隔部８１が加えられた構造である。すなわち、第６実施例(１００-６)での光学パターン層５０は、第１光学シート５２、接着層５６、第２光学シート５４、光学パターン６０、及び第１光学シート５２と第２光学シート５４との間に形成された離隔部８１を含むことができる。
【0100】
例えば、接着層５６には離隔部８１が形成される。接着層５６は、光学パターン６０の周りに離隔された空間(離隔部、８１)を形成し、その他の部分には接着物質を塗布して第１光学シート５２及び第２光学シート５４を互いに接着させる構造で形成することができる。
【0101】
接着層５６は、光学パターン６０の周辺部に離隔空間８１が位置する構造で形成できる。又は、接着層５６は、光学パターン６０の周辺部を取り囲み、周辺部以外の部分に離隔部８１が位置する構造で形成することもできる。第１光学シート５２及び第２光学シート５４の接着構造は、印刷された光学パターン６０を固定する機能をさらに実現できる。離隔部８１と接着層５６は、互いに異なる屈折率を有するため、離隔空間８１は、第１光学シート５２から第２光学シート５６の方向に進行する光の拡散及び分散を向上させることができる。そして、これにより、より均一な面光源を実現できる効果を有するようになる。
【0102】
図１０は、図９に示した光学パターン層(図９の５０)の構成を概念的に示すものである。図９の説明で上述した第１光学シート上に特定のパターンで印刷される光学パターン６０の周りを取り囲む構造で接着層５６を形成した後、第２光学シートを接着すると一定の離隔空間が形成され、この離隔空間は、エア層が形成された密閉構造の離隔部８１となる。このとき、接着層５６が形成する離隔部８１の平面形状は、図に示すように円形状であり、これ以外にも楕円形、長方形、正方形、多角形など様々な形状に形成することができる。
【0103】
図１１は、図１に示した光源モジュールの第７実施例(１００-７)を示す。図１１を参照すると、光源モジュール１００-７は、第１実施例のフレキシブルプリント回路基板１０に放熱を向上させるためのビアホール２１２、２１４が備えられた構造を有する。
【0104】
ビアホール２１２、２１４は、フレキシブルプリント回路基板１１０を貫通し、光源２０の一部又はレジン層４０の一部を露出させることができる。例えば、ビアホール２１２、２１４は、光源２０の一部を露出する第１ビアホール２１２と、レジン層４０の下面の一部を露出する第２ビアホール２１４と、を含むことができる。
【0105】
熱源である光源２０から発生する熱は、第１ビアホール２１２を通じて外部に直接放出され、光源２０からレジン層４０に伝導された熱は、第２ビアホール２１４を通じて外部に直接放出される。第７実施例は、ビアホール２１２、２１４を通じて光源２０から発生する熱を外部に放出するため、放熱効率を向上させることができる。第１ビアホール２１２及び第２ビアホール２１４の形状は、多角形、円形、楕円形など様々な形状を有する。
【0106】
又、図には示されていないが、上述した第２及び第３実施例にもビアホール２１２、２１４を含むことができることは当業者に自明であろう。
【0108】
図１２を参照すると、第４実施例(１００-４)の放熱部材１１０とは異なり、光源モジュール１００-８の放熱部材３１０は、フレキシブルプリント回路基板１０の下面に配置される下部放熱層３１０-１、および下部放熱層３１０-１の一部がフレキシブルプリント回路基板１０を貫通して光源２０と接触する貫通部３１０-２を有することができる。
【0109】
例えば、貫通部３１０-２は、後述する発光素子パッケージ２００-１、２００-２の第１リードフレーム６２０、６２０'の第１側面部７１４に接触する。
【0110】
第８実施例によると、貫通部３１０-２によって光源２０から発生する熱が放熱部材３１０に直接伝達されて外部に放出されるため、放熱効率を向上させることができる。
【0111】
又、図には示されていないが、上述した第２および第３実施例にも、上記放熱部材３１０を含むことができることは当業者に自明であろう。
【0112】
図１３は、図１に示した光源モジュールの第９実施例(１００-９)を示し、図１４は、図１に示した光源モジュールの第１０実施例(１００-１０)を示し、図１５は、図１に示した光源モジュールの第１１実施例(１００-１１)を示す。
【0114】
より具体的に、反射ユニット３０、第２光学シート５４、および拡散板７０のうち少なくとも一面又は両面には凹凸(Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３)が形成される。凹凸(Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３)は、入射される光を反射及び拡散させることで、外部に放出される光が幾何学的なパターンになるようにする役割をする。
【0115】
例えば、反射ユニット３０の一面(例えば、上面)には第１凹凸(Ｒ１)が形成され、第２光学シート５４の一面(例えば、上面)には第２凹凸(Ｒ２)が形成され、拡散板７０の一面(例えば、下面)には第３凹凸(Ｒ３)が形成される。このような凹凸(Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３)は、規則又は不規則な複数のパターンを備える構造からなり、光の反射及び拡散効果を増大させるためにプリズム形状、レンチキュラー形状、凹レンズ形状、凸レンズ形状、又はこれらを組み合わせた形状を有するが、これらに限定されるのではない。
【0116】
又、凹凸(Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３)の断面形状は、三角形、四角形、半円形、正弦波形など様々な形状を有する。そして、光源２０との距離に応じて各パターンのサイズ又は密度を変えることができる。
【0117】
凹凸(Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３)は、反射ユニット３０、第２光学シート５４、および拡散板７０を直接加工して形成できるが、その制限はなく、一定のパターンが形成されたフィルムを貼り付ける方法、レンズ(例えば、プリズムレンズ、レンチキュラーレンズ)を直接貼り付ける方法など、現在開発されて用いられているか、今後の技術発展に伴って実現可能な全ての方法で形成可能である。
【0118】
実施例は、第１〜第３凹凸(Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３)のパターンの組み合わせにより幾何学的な光のパターンを容易に実現できる。他の実施例では第２光学シート５４の一面又は両面に凹凸を形成することができる。
【0119】
しかしながら、凹凸(Ｒ１、Ｒ２、又はＲ３)が形成される実施例は、図１３〜図１５に限定されるのではなく、他の実施例に含まれる反射ユニット３０、第１光学シート５２、第２光学シート５４、および拡散板７０のうち少なくとも一面又は両面にも光の反射及び拡散効果を増大させるための凹凸を形成することができる。
【0120】
図１７は、図１に示した光源モジュールの第１２実施例(１００-１２)の平面図であり、図１８は、図１７に示した光源モジュール１００-１２のＡＡ'方向の断面図であり、図１９は、図１７に示した光源モジュール１００-１２のＢＢ'方向の断面図であり、図２０は、図１７に示した光源モジュール１００-１２のＣＣ'方向の断面図である。
【0121】
図１７〜図２０を参照すると、光源モジュール１００-１２は、複数のサブ光源モジュール(ｓｕｂ-ｌｉｇｈｔ ｓｏｕｒｃｅ ｍｏｄｕｌｅｓ)１０１-１〜１０１-ｎ(ｎ>１である自然数)を含み、複数のサブ光源モジュール１０１-１〜１０１-ｎは互いに分離又は結合可能である。又、結合された複数のサブ光源モジュール１０１-１〜１０１-ｎは互いに電気的に接続することができる。このとき、拡散板７０及び光反射部材９０は、各サブ光源モジュール１０１-１〜１０１-ｎを互いに結合させた後、全体結合構造上に光反射部材９０が側壁７３の内側に形成された拡散板７０を結合させることにより形成することができる。
【0122】
サブ光源モジュール(１０１-１〜１０１-ｎ)は、それぞれ外部と接続される少なくとも一つのコネクタ(例えば、５１０、５２０、５３０)を含む。例えば、第１サブ光源モジュール１０１-１は、少なくとも一つの端子(例えば、Ｓ１、Ｓ２)を含む第１コネクタ５１０を含むことができる。第２サブ光源モジュール１０１-２は、それぞれ外部と接続するための第２コネクタ５２０及び第３コネクタ５３０を含み、第２コネクタ５２０は少なくとも一つの端子(例えば、Ｐ１、Ｐ２)を含み、第３コネクタ５３０は少なくとも一つの端子(例えば、Ｑ１、Ｑ２)を含むことができる。このとき、第１端子(Ｓ１、Ｐ１、Ｑ１)は正(＋)の端子であり、第２端子(Ｓ２、Ｐ２、Ｑ２)は負(−)の端子である。図１９では、各コネクタ(例えば、５１０、５２０、５３０)が二つの端子を含むことを例示したが、端子の数はこれに限定されない。
【0123】
図１８〜図２０は、第６実施例(１００-６)にコネクタ５１０、５２０又は５３０が加えられた構造を示すが、これに限定されるのではなく、サブ光源モジュール１０１-１〜１０１-ｎは、それぞれ上述した実施例らのうちいずれかによる光源モジュールにコネクタ(例えば、５１０、５２０、又は５３０)及び連結固定部(例えば、４１０-１、４２０-１、４２０-２)が加えられた構造である。
【0124】
図１８及び図１９を参照すると、サブ光源モジュール１０１-１〜１０１-ｎは、それぞれフレキシブルプリント回路基板１０、光源２０、反射ユニット３０、反射パターン３１、レジン層４０、第１光学シート５２、第２光学シート５４、接着層５６、光学パターン６０、放熱部材１１０、少なくとも一つのコネクタ(ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ)５１０、５２０、又は５３０、および少なくとも一つの連結固定部４１０及び４２０を含む。図１と同じ符号は同じ構成を示し、前述した内容と重複する内容は省略又は簡略に説明する。他の実施例と比較すると、第１２実施例のサブ光源モジュール１０１-１〜１０１-ｎは、それぞれの大きさ又は光源の数に差があり得るが、コネクタ及び連結固定部を除いてはその構成が同一である。
【0125】
第１サブ光源モジュール１０１-１は、光源２０と電気的に接続され、外部との電気的接続のためにフレキシブルプリント回路基板１０に備えられる第１コネクタ５１０を含むことができる。例えば、第１コネクタ５１０は、フレキシブルプリント回路基板１０にパターン化された形態で形成することができる。
【0126】
又、第２サブ光源モジュール１０１-２は、光源２０と電気的に接続される第２コネクタ５２０及び第３コネクタ５３０を含むことができる。第２コネクタ５２０は、外部(例えば、第１サブ光源モジュール１０１-１の第１コネクタ５１０)と電気的に接続するためにフレキシブルプリント回路基板１０の一側に備えられ、第３コネクタ５３０は、他の外部(例えば、第３サブ光源モジュール１０１-３のコネクタ(図示せず))と電気的に接続するためにフレキシブルプリント回路基板１０の他側に備えられる。
【0127】
連結固定部(例えば、４１０-１、４２０-１、４２０-２)は、外部の他のサブ光源モジュールと結合し、結合された二つのサブ光源モジュールを互いに固定する役割をする。連結固定部(例えば、４１０-１、４２０-１、４２０-２)は、レジン層４０の側面の一部が突出した形状の突出部であるか、レジン層４０の側面の一部が凹んだ形状の溝部である。
【0128】
図２０を参照すると、第１サブ光源モジュール１０１-１は、レジン層４０の側面の一部が突出した構造の第１連結固定部４１０-１を含むことができる。又、第２サブ光源モジュール１０１-２は、レジン層４０の側面の一部が凹んだ構造の第１連結固定部４２０-１を含むことができる。
【0129】
第１サブ光源モジュール１０１-１の第１連結固定部４１０-１と第２サブ光源モジュール１０１-２の第１連結固定部４２０-１は、互いに雌雄結合して固定される。
【0130】
実施例は、連結固定部(例えば、４１０-１、４２０-１)がレジン層４０の一部として形成されることを示したが、これに限定されるのではなく、別途の連結固定部を備えることができ、連結固定部は接続可能な他の形態に変形可能である。
【0131】
サブ光源モジュール１０１-１〜１０１-ｎ(ｎ>１の自然数)の形状は、一定部分が突出した形状であるが、これに限定されるのではなく、様々な形状に形成することができる。例えば、上から見たサブ光源モジュール１０１-１〜１０１-ｎ(ｎ>１の自然数)の形状は、円形、楕円形、多角形であり、一部が側面方向に突出した形状であり得る。
【0132】
例えば、第１サブ光源モジュール１０１-１の一端は中央に突出部５４０を含み、突出部５４０に該当するフレキシブルプリント回路基板１０に第１コネクタ５１０が備えられ、突出部５４０以外の第１サブ光源モジュール１０１-１の一端の他部分のレジン層４０に第１連結固定部４１０-１が備えられる。
【0133】
又、第２サブ光源モジュール１０１-２の一端は中央に溝部５４５を有し、溝部５４５に該当するフレキシブルプリント回路基板１０に第２コネクタ５２０が備えられ、溝部５４５以外の第２サブ光源モジュール１０１-２の一端の他部分のレジン層４０に第１連結固定部４１０-１が備えられる。そして、第２サブ光源モジュール１０１-２の他端は中央に突出部５６０を含み、突出部５６０に該当するフレキシブルプリント回路基板１０に第３コネクタ５３０が備えられ、突出部５６０以外の第２サブ光源モジュール１０１-２の一端の他部分のレジン層４０に第２連結固定部４２０-１が備えられる。
【0134】
サブ光源モジュール１０１-１〜１０１-ｎのそれぞれは、それ自体で独立した光源になることが可能であり、様々な形状に変形することができ、連結固定部によって二つ以上のサブ光源モジュールが互いに組み立てられて独立した光源として用いることができるので、実施例は製品のデザインの自由度を向上させることができる。又、実施例は、組み立てられたサブ光源モジュールのうち一部が損傷されたり、破損された場合、破損されたサブ光源モジュールのみを交換して使用できる。
【0135】
上述した光源モジュールは、面光源が要求される表示装置、指示装置、照明システムに用いることができる。特に、照明の設置が必要であるものの、照明を装着する部分が屈曲を有するため、照明の設置が容易ではない場所(例えば、屈曲を有する天井や床など)であっても、実施例に係る光源モジュールはその装着が容易であるという利点がある。例えば、照明システムはランプ又は街灯を含むことができ、ランプは車両用ヘッドランプであるが、これらに限定されるのではない。
【0136】
図２１は、実施例に係る車両用ヘッドランプ９００-１を示し、図４３は、点光源である一般的な車両用ヘッドランプを示す。図２１を参照すると、車両用ヘッドランプ９００-１は、光源モジュール９１０及びライトハウジング(ｌｉｇｈｔ ｈｏｕｓｉｎｇ)９２０を含む。
【0137】
光源モジュール９１０は、上述した実施例(１００-１〜１００-１２)であり得る。ライトハウジング９２０は、光源モジュール９１０を収納し、透光性材料からなる。車両用ライトハウジング９２０は、装着される車両部位及びデザインに応じて屈曲を含むことができる。一方、上述したように、拡散板自体が車両用ライトハウジング９２０の役割ができ、拡散板の以外にも、別途の車両用ライトハウジング９２０を備えることができることは上述した通りである。光源モジュール９１０は、フレキシブルプリント回路基板１０及びレジン層４０を使用するため、それ自体が柔軟性を有するので、屈曲を有する車両用ハウジング９２０にも容易に装着することが可能である。又、光源モジュール１００-１〜１００-１２は、熱放出効率を向上させた構造を有するので、実施例に係る車両用ヘッドランプ９００-１は波長シフトの発生及び光度の減少を防ぐことができる。又、上述したように、別途の光反射部材をレジン層の側面に形成するので、光の損失を減らし、同一の電力を比較したとき、輝度の向上を実現できる効果がある。
【0138】
図４３に示す一般的な車両用ヘッドランプは点光源であるため、発光時に発光面に部分的なスポット(ｓｐｏｔ)９３０が発生し得るが、実施例に係る車両用ヘッドランプ９００-１は面光源であるので、スポットが発生せず、発光面全体で均一な輝度及び照度を実現することができる。
【0139】
図２２は、第１実施例に係る発光素子パッケージ２００-１の斜視図であり、図２３は、第１実施例に係る発光素子パッケージ２００-１の上面図であり、図２４は、第１実施例に係る発光素子パッケージ２００-１の正面図であり、図２５は、第１実施例に係る発光素子パッケージ２００-１の側面図である。
【0140】
図２２に示す発光素子パッケージ２００-１は、上述した実施例に係る光源モジュールに含まれる発光素子パッケージであるが、これに限定されるのではない。
【0141】
図２２〜図２５を参照すると、発光素子パッケージ２００-１は、パッケージ胴体６１０、第１リードフレーム６２０、第２リードフレーム６３０、発光チップ６４０、ツェナーダイオード６４５、およびワイヤ６５０-１を含む。
【0142】
パッケージ胴体６１０は、シリコンベースのウェハレベルパッケージ(ｗａｆｅｒ ｌｅｖｅｌ ｐａｃｋａｇｅ)、シリコン基板、シリコンカーバイド(ＳｉＣ)、窒化アルミニウム(ａｌｕｍｉｎｕｍ ｎｉｔｒｉｄｅ、ＡｌＮ)などのように絶縁性又は熱伝導率が良い基板で形成され、複数の基板が積層される構造である。しかしながら、実施例は上述した胴体の材質、構造、および形状に限定されるのではない。
【0143】
例えば、パッケージ胴体６１０の第１方向(例えば、Ｘ軸方向)の長さ(Ｘ１)は５.９５ｍｍ〜６.０５ｍｍであり、第２方向(例えば、Ｙ軸方向)の長さ(Ｙ１)は１.３５ｍｍ〜１.４５ｍｍである。パッケージ胴体６１０の第３方向(例えば、Ｚ軸方向)の長さ(Ｙ２)は１.６ｍｍ〜１.７ｍｍである。例えば、上記第１方向はパッケージ胴体６１０の長側と平行な方向である。
【0144】
パッケージ胴体６１０は、上部が開放され、側壁６０２及び底６０３からなるキャビティ(ｃａｖｉｔｙ)６０１を有することができる。キャビティ６０１は、カップ形状、凹んだ容器形状などに形成され、キャビティ６０１の側壁６０２は、底６０３に対して垂直になるか、又は傾斜している。キャビティ６０１を上から見た形状は、例えば円形、楕円形、多角形(例えば、四角形)である。多角形のキャビティ６０１の角部分は例えば曲線である。例えば、キャビティ６０１の第１方向(例えば、Ｘ軸方向)の長さ(Ｘ３)は４.１５ｍｍ〜４.２５ｍｍであり、第２方向(例えば、Ｙ軸方向)の長さ(Ｘ４)は０.６４ｍｍ〜０.９ｍｍであり、キャビティ６０１の深さ(例えば、Ｚ軸方向の長さ、Ｙ３)は０.３３ｍｍ〜０.５３ｍｍである。
【0145】
第１リードフレーム６２０及び第２リードフレーム６３０は、熱排出や発光チップ６４０の装着を考慮して互いに電気的に分離されるようにパッケージ胴体６１０の表面に配置することが可能である。発光チップ６４０は、第１リードフレーム６２０及び第２リードフレーム６３０と電気的に接続される。発光チップ６４０の個数は例えば一つ以上である。
【0146】
パッケージ胴体６１０のキャビティの側壁には、発光チップ６４０から放出された光が所定の方向に向かうように反射させる反射部材(図示せず)が備えられる。
【0147】
第１リードフレーム６２０と第２リードフレーム６３０は、パッケージ胴体６１０の上面内に互いに離隔して配置する。第１リードフレーム６２０と第２リードフレーム６３０との間には、パッケージ胴体６１０の一部(例えば、キャビティ６０１の底６０３)が位置して両者を電気的に分離することができる。
【0148】
第１リードフレーム６２０は、キャビティ６０１に露出される一端(例えば、７１２)及びパッケージ胴体６１０を貫通してパッケージ胴体６１０の一面に露出される他端(例えば、７１４)を含むことができる。又、第２リードフレーム６３０は、パッケージ胴体６１０の一面の一側に露出される一端(例えば、７４４-１)と、パッケージ胴体６１０の一面の他側に露出される他端(例えば、７４４-２)と、キャビティ６０１に露出される中間部(例えば、７４２-２)とを含むことができる。
【0149】
第１リードフレーム６２０と第２リードフレーム６３０との間の離隔距離(Ｘ２)は０.１ｍｍ〜０.２ｍｍである。第１リードフレーム６２０の上面と第２リードフレーム６３０の上面は、キャビティ６０１の底６０３と同一平面に位置することができる。 図２６は、図２２に示した第１リードフレーム６２０及び第２リードフレーム６３０の斜視図であり、図２７は、図２６に示した第１リードフレーム６２０及び第２リードフレームの各部分の寸法を説明するための図であり、図２８は、図２７に示した第１上面部７１２と第１側面部７１４の境界部分８０１に隣接する第１リードフレーム６２０の連結部分７３２、７３４、７３６の拡大図である。
【0151】
第１上面部７１２は、キャビティ６０１の底と同一平面に位置し、キャビティ６０１によって露出され、発光チップ６４２、６４４が配置される。
【0152】
図２７に示すように、第１上面部７１２の両端は、第１側面部７１４を基準として第１方向(ｘ軸方向)に突出する部分(Ｓ３)を有することができる。このような第１上面部７１２の突出する部分(Ｓ３)は、例えば、リードフレームアレイ(ａｒｒａｙ)において第１リードフレームを支持する部分である。第１上面部７１２の突出する部分(Ｓ３)の第１方向の長さは０.４ｍｍ〜０.５ｍｍである。第１上面部７１２の第１方向の長さ(Ｋ)は３.４５ｍｍ〜３.５５ ｍｍであり、第２方向の長さ(Ｊ１)は０.６ｍｍ〜０.７ｍｍである。第１方向はｘｙｚ座標系においてｘ軸方向であり、第２方向はｙ軸方向である。
【0153】
第１上面部７１２の第２側部は、少なくとも一つの溝部７０１を有することができる。このとき、第１上面部７１２の第２側部は第１上面部７１２の第１側部と互いに向き合うことができる。例えば、第１上面部７１２の第２側部は、中央部に一つの溝部７０１を有するが、これに限定されるのではなく、第２側部に形成される溝部の個数は二つ以上であり得る。溝部７０１は、例えば、後述する第２リードフレーム６３０に備えられる突出部７０２と相応する形状である。
【0154】
図２７に示された溝部７０１は、台形状であるが、これに限定されるのではなく、円形、多角形、楕円形など様々な形状に形成できる。溝部７０１の第１方向の長さ(Ｓ２)は１.１５ｍｍ〜１.２５ｍｍであり、溝部７０１の第２方向の長さ(Ｓ１)は０.４ｍｍ〜０.５ ｍｍである。
【0155】
又、溝部７０１の底７０１-１と側面７０１-２がなす角度(θ１)は、９０°より大きいか同等であり、１８０°より小さい。発光チップ６４２、６４４は溝部７０１の両側の第１上面部７１２上に配置できる。
【0156】
第１側面部７１４は、第１上面部７１２の第１側部から下方向に一定の角度で折り曲げられ、第１側面部７１４は、パッケージ胴体６１０の一側面から露出することができる。例えば、第１上面部７１２と第１側面部７１４がなす角度は９０°より大きいか同等であり、１８０°より小さい。
【0157】
第１リードフレーム６２０は、第１上面部７１２及び第１側面部７１４のうち少なくともいずれかに一つ以上の貫通孔７２０を有することができる。例えば、第１リードフレーム６２０は、第１上面部７１２と第１側面部７１４の境界部分に隣接して一つ以上の貫通孔７２０を有することができる。図２４には、第１上面部７１２と第１側面部７１４の境界部分に隣接して互いに離隔する二つの貫通孔７２２、７２４が示されているが、実施例はこれに限定されるのではない。
【0158】
一つ以上の貫通孔７２０は、第１上面部７１２と第１側面部７１４の境界部分に隣接する第１上面部７１２と第１側面部７１４のそれぞれの一領域に形成できる。このとき、第１上面部７１２の一領域に形成される貫通孔(例えば、７２２-１)と第１側面部７１４の一領域に形成される貫通孔(例えば、７２２-２)は、互いに連結される。
【0159】
貫通孔７２０内にはパッケージ胴体６１０の一部が収納されることにより、第１リードフレーム６２０とパッケージ胴体との結合度を向上させる役割をする。又、貫通孔７２０は、第１上面部７１２と第１側面部７１４との間に折り曲げを容易に形成するようにする役割をする。しかしながら、貫通孔７２０のサイズが大きすぎるか、貫通孔７２０の個数が多すぎると、第１リードフレーム６２０の折り曲げ時に第１上面部７１２と第１側面部７１４が切断されてしまう恐れがあるため、貫通孔７２０のサイズおよび個数を適宜調節しなければならない。又、貫通孔７２０のサイズは、後述する連結部分７３２、７３４、７３６のサイズにも関係があるので、発光素子パッケージの放熱にも関連がある。
【0160】
以下で説明する貫通孔を有する第１リードフレーム６２０及び第２リードフレーム６３０のそれぞれのサイズによる実施例によると、結合度及び折り曲げの容易性を考慮した最適の放熱効率を発揮することができる。
【0161】
パッケージ胴体６１０との結合度を向上させ、第１リードフレーム６２０の折り曲げを容易にすると共に、折り曲げ時の損傷を防止するために、実施例は第１貫通孔７２２及び第２貫通孔７２４を備えることができ、第１貫通孔７２２の第１方向の長さ(Ｄ１１)及び第２貫通孔７２４の第１方向の長さ(Ｄ１２)は０.５８ｍｍ〜０.６８ｍｍであり、第２方向の長さ(Ｄ２)は０.１９ｍｍ〜０.２９ｍｍである。第１貫通孔７２２の面積は、第２貫通孔７２４の面積と同一であるが、これに限定されるのではなく、両者の面積が互いに異なることも可能である。
【0162】
図２８を参照すると、第１リードフレーム６２０は、第１上面部７１２と第１側面部７１４の境界部分８０１に隣接して位置し、貫通孔７２０によって互いに離隔され、第１上面部７１２と第１側面部７１４を互いに連結する連結部分７３２、７３４、７３６を有することができる。例えば、連結部分７３２、７３４、７３６は、それぞれ第１上面部７１２の一部に該当する第１部分７３２-１、７３４-１、又は７３６-１及び第１側面部７１４の一部に該当する第２部分７３２-２、７３４-２、又は７３６-２からなる。各連結部分７３２、７３４、７３６の間には貫通孔７２０を配置することができる。
【0163】
第１リードフレーム６２０は、発光チップ６４２(又は６４４)と対応する、又は整列されて位置する少なくとも一つの連結部分を有することができる。
【0164】
具体的に、第１リードフレーム６２０は、第１〜第３連結部分７３２、７３４、７３６を含むことができる。第１連結部分７３２は第１発光チップ６４２に対応して又は整列されて位置でき、第２連結部分７３４は第２発光チップ６４４に対応して又は整列されて位置できる。そして、第３連結部分７３６は、第１連結部分７３２と第２連結部分７３４との間に位置でき、第１発光チップ６４２又は第２発光チップ６４４に非整列される部分である。例えば、第３連結部分７３６は、第１リードフレーム６２０の溝部７０１に対応して又は整列されて位置できるが、これに限定されるのではない。
【0165】
第１連結部分７３２の第１方向の長さ(Ｃ１１)及び第２連結部分７３４の第１方向の長さ(Ｃ２)は、第３連結部分７３６の第１方向の長さ(Ｅ)より長い。例えば、第１連結部分７３２の第１方向の長さ(Ｃ１１)及び第２連結部分７３４の第１方向の長さ(Ｃ２)は０.４５ｍｍ〜０.５５ｍｍであり、第３連結部分７３６の第１方向の長さ(Ｅ)は０.３ｍｍ〜０.４ｍｍである。第１貫通孔７２２と第２貫通孔７２４との間に第３連結部分７３６を配置させる理由は、折り曲げ時に第１上面部７１２と第１側面部７１４間の切断を防止するためである。 第３連結部分７３６の第１方向の長さ(Ｅ)と第１連結部分７３２の第１方向の長さ(Ｃ１１)の比は例えば１：１.２〜１.８である。貫通孔７２２の第１方向の長さ(Ｄ１１又はＤ１２)と第１側面部７１４の上端部７１４-１の第１方向の長さ(Ｂ１)の比は例えば１：３.８〜６.３である。
【0166】
第１連結部分７３２は第１発光チップ６４２に整列され、第２連結部分７３４は第２発光チップ６４４に整列されるため、第１発光チップ６４２から発生する熱は主に第１連結部分７３２を通じて外部に放出され、第２発光チップ６４４から発生する熱は主に第２連結部分７３４を通じて外部に放出することができる。
【0167】
実施例は、第１連結部分７３２及び第２連結部分７３４のそれぞれの第１方向の長さ(Ｃ１１、Ｃ２)が第３連結部分７３６の第１方向の長さ(Ｅ)よりも長いため、 第１連結部分７３２及び第２連結部分７３４の面積が、第３連結部分７３６の面積よりも大きい。そのため、光源２０に隣接して配置される連結部分７３２、７３４の面積をより広くすることにより、実施例は第１発光チップ６４２と第２発光チップ６４４から発生する熱を外部に放出する効率を向上させることができる。
【0168】
第１側面部７１４は、第１上面部７１２と連結される上端部７１４-１及び上端部７１４-１と連結される下端部７１４-２に分けられる。すなわち、上端部７１４-１は、第１〜第３連結部分７３２、７３４、７３６の一部を含み、下端部７１４-２は上端部７１４-１の下方に位置することができる。
【0169】
上端部７１４-１の第３方向の長さ(Ｆ１)は０.６ｍｍ〜０.７ｍｍであり、下端部７１４-２の第３方向の長さ(Ｆ２)は０.４ｍｍ〜０.５ｍｍである。第３方向はｘｙｚ座標系においてｚ軸方向である。
【0170】
パッケージ胴体６２０との結合度及び水分の浸透を防止するための気密性を向上させるために、上端部７１４-１の側面と下端部７１４-２の側面は段差を有することができる。例えば、下端部７１４-２の両側端は、上端部７１４-１の側面を基準に側方向に突出した形態である。上端部７１４-１の第１方向の長さ(Ｂ１)は２.５６ｍｍ〜２.６６ｍｍであり、下端部７１４-２の第１方向の長さ(Ｂ２)は２.７ｍｍ〜３.７ｍｍである。第１リードフレーム６２０の厚さ(ｔ１)は０.１ｍｍ〜０.２ｍｍである。
【0171】
第２リードフレーム６３０は、第１リードフレーム６２０の少なくともいずれか一つの側部の周りを取り囲むように配置できる。例えば、第２リードフレーム６３０は、第１リードフレーム６３０の第１側面部７１４を除いた他の側部の周りに配置することができる。
【0172】
第２リードフレーム６３０は、第２上面部７４２及び第２側面部７４４を含むことができる。第２上面部７４２は、第１上面部７１２の第１側部を除いた他の側部の周りを取り囲むように配置できる。図２４及び図２８に示すように、第２上面部７４２は、キャビティ６０１の底及び第１上面部７１２と同一平面に位置し、キャビティ６０１によって露出することができる。第２リードフレーム６３０の厚さ(ｔ２)は０.１ｍｍ〜０.２ｍｍである。
【0173】
第２上面部７４２は、第１上面部７１２の周りを取り囲む位置により第１部分７４２-１、第２部分７４２-２、および第３部分７４２-３に分けられる。第２上面部７４２の第２部分７４２-２は、第１上面部７１２の第２側部に対応する、又は向き合う部分である。第２上面部７４２の第１部分７４２-１は、第２部分７４２-２の一端と連結され、第１上面部７１２の他の側部のうちいずれかと対応したり、向き合うことができる。第２上面部７４２の第３部分７４２-３は、第２部分７４２-２の他端と連結され、第１上面部７１２の他の側部のうちいずれかと対応したり、向き合うことができる。
【0174】
第１部分７４２-１および第３部分７４２-３の第２方向の長さ(Ｈ１)は０.６５ｍｍ〜０.７５ｍｍであり、第１方向の長さ(Ｈ２)は０.７８ｍｍ〜０.８８ｍｍである。第２部分７４２-２の第１方向の長さ(Ｉ)は４.８ｍｍ〜４.９ｍｍである。
【0175】
第２上面部７４２の第２部分７４２-２は、第１上面部７１２の溝部７０１に対応する突出部７０２を有することができる。例えば、突出部７０２の形状は溝部７０１の形状と相応し、突出部７０２は溝部７０１に整列されるように位置することができる。突出部７０２は溝部７０１内に位置できる。突出部７０２の数は、溝部７０１の数と同一である。突出部７０２と溝部７０１は互いに離隔されており、その間にはパッケージ胴体６１０の一部が位置できる。突出部７０２は、第１発光チップ６４２及び第２発光チップ６４４とのワイヤボンディングのための領域であって、第１発光チップ６４２と第２発光チップ６４４との間に整列されて位置することにより、ワイヤボンディングを容易にすることができる。
【0176】
突出部７０２の第１方向の長さ(Ｓ５)は０.８５ｍｍ〜０.９５ｍｍであり、第２方向の長さ(Ｓ４)は０.３ｍｍ〜０.４ｍｍであり、突出部７０２と第２部分７４２-２がなす角度(θ２)は、９０°より大きいか同等であり、１８０°より小さい。
【0177】
第２側面部７４４は、第２上面部７４２の少なくとも一側部から折り曲げられる。第２側面部７４４は、第２上面部７４２から下方向に一定の角度(例えば、９０°)に折り曲げることができる。
【0178】
例えば、第２側面部７４４は、第２上面部７４２の第１部分７４２-１の一側部から折り曲げられる第１部分７４４-１と、第２上面部７４２の第３部分７４２-３の一側部から折り曲げられる第２部分７４４-２とを含むことができる。
【0179】
第２側面部７４４の第１部分７４４-１と第２部分７４４-２は、第２リードフレーム６３０で同一の側面に位置するように折り曲げられる。第２側面部７４４の第１部分７４４-１は第１側面部７１４と離隔し、第１側面部７１４の一側(例えば、左側)に位置できる。第２側面部７４４の第２部分７４４-２は第１側面部７１４と離隔し、第１側面部７１４の他側(例えば、右側)に位置できる。第１側面部７１４と第２側面部７４４は同一平面上に位置することができる。結局、図２４に示すように、第１側面部７１４と第２側面部７４４はパッケージ胴体６１０の同一の側面に露出できる。第２側面部７４４の第１方向の長さ(Ａ)は０.４ｍｍ〜０.５ｍｍであり、第３方向の長さ(Ｇ)は１.０５ｍｍ〜１.１５ｍｍである。
【0180】
第２上面部７４２の第１部分７４２-１および第３部分７４２-３の一側面は、折り曲げられた段差(ｇ１)を有することができる。例えば、折り曲げられた段差(ｇ１)は、第２上面部７４２の第１部分７４２-１の一側面と第２側面部７４４の第１部分７４４-１の一側面が接する部分と隣接して位置する。折り曲げられた段差(ｇ１)分だけこれと相応して位置する第１上面部７１２及び第１側面部７１４の面積を広くデザインできるので、実施例は発熱面積が増加して発熱効率を向上させることができる。これは、第１リードフレーム６２０の面積が発光チップ６４２、６４４の熱放出と関連しているためである。
【0181】
第２上面部７４２の第１部分７４２-１および第３部分７４２-３の他側面は、折り曲げられた段差(ｇ２)を有することができる。折り曲げられた段差(ｇ２)を形成する理由は、発光素子パッケージ２００-１をフレキシブルプリント回路基板１０にボンディングするとき、ボンディング物質(例えば、ｓｏｌｄｅｒ)を目視で容易に観察できるようにするためである。
【0182】
第１リードフレーム６２０の第１側面部７１４及び第２リードフレーム６３０の第２側面部７４４は、実施例に係る光源モジュール１００-１〜１００-２１のフレキシブルプリント回路基板１０と接触するように実装され、これにより発光チップ６４０は、レジン層４０の側面に向かう方向(３)に光を照射することができる。すなわち、発光素子パッケージ２００-１は、側面型(ｓｉｄｅ ｖｉｅｗ ｔｙｐｅ)の構造を有することができる。
【0183】
ツェナーダイオード６４５は、発光素子パッケージ２００-１の耐電圧を向上させるために、第２リードフレーム６３０上に配置できる。例えば、ツェナーダイオード６４５は、第２リードフレーム６３０の第２上面部７４２上に配置できる。
【0184】
第１発光チップ６４２は、第１ワイヤ６５２によって第２リードフレーム６３０と電気的に接続され、第２発光チップ６４４は、第２ワイヤ６５４によって第２リードフレーム６３０と電気的に接続され、ツェナーダイオード６４５は、第３ワイヤ６５６によって第１リードフレーム６２０と電気的に接続される。
【0185】
例えば、第１ワイヤ６５２の一端は第１発光チップ６４２と接続され、他端は突出部７０２と接続される。又、第２ワイヤ６５４の一端は第２発光チップ６４４と接続され、他端は突出部７０２と接続される。
【0186】
発光素子パッケージ２００-１は、発光チップを取り囲むようにキャビティ６０１内に充填されるレジン層(図示せず)をさらに含むことができる。レジン層は、例えばエポキシ又はシリコンのような無色透明な高分子樹脂からなる。
【0187】
発光素子パッケージ２００-１は、蛍光体を使用せずに、単に赤色発光チップのみを使用して赤色光を実現できるが、実施例はこれに限定されるのではない。レジン層は、発光チップ６４０から放出された光の波長を変化させることができるように蛍光体を含むことができる。例えば、赤色でない、他色の発光チップを使用しても蛍光体を使用して光の波長を変化させて、所望する色の光を出射する発光素子パッケージを実現することができる。
【0189】
図２９を参照すると、第１リードフレーム６２０-１は、図２６に示した第１リードフレーム６２０において第３連結部７３６が除去された構造である。すなわち、第１リードフレーム６２０-１は、第１上面部７１２と第１側面部７１４'の境界部分に隣接して一つの貫通孔７２０-１を有することができる。そして、貫通孔７２０-１の一側に第１連結部分７３２が位置し、貫通孔７２０-１の他側に第２連結部分７３４が位置することができる。
【0191】
図３０を参照すると、第１リードフレーム６２０-２の第１上面部７１２'は、図３０に示した第１リードフレーム６２０の第１上面部７１２において溝部７０１が省略された構造である。そして、第２リードフレーム６３０-１の第２上面部７４２'の第２部分７４２-２'は、図３０に示した第２リードフレーム６３０の第２上面部７４２の第２部分７４２-２において突出部７０２が省略された構造である。それ以外の構成要素は図２６で説明した通りである。
【0193】
図３１を参照すると、第１リードフレーム６２０-３は、図２６に示した第１リードフレーム６２０の連結部分７３２、７３４、７３６のうち少なくとも一つには、第１リードフレーム６２０を貫通する微細貫通孔(ｈ１、ｈ２、ｈ３)が形成された構造である。
【0194】
第１リードフレーム６２０-３の連結部分７３２-１、７３４-１、７３６-１のうち少なくとも一つは、第１上面部７１２と第１側面部７１４の境界部分に形成される微細貫通孔(ｈ１、ｈ２、ｈ３)を有することができる。このとき、微細貫通孔(ｈ１、ｈ２、ｈ３)の直径は、貫通孔７２２、７２４の第１方向の長さ(Ｄ１１、Ｄ１２)又は第２方向の長さ(Ｄ２)よりも短い。又、第１連結部分７３２-１及び第２連結部分７３４-１に形成される微細貫通孔(ｈ１、ｈ２)の数は、第３連結部分７３６-１に形成される微細貫通孔(ｈ３)の数よりも多いが、これに限定されるのではない。又、微細貫通孔(ｈ１、ｈ２、ｈ３)の形状は、例えば円形、楕円形、又は多角形などである。微細貫通孔(ｈ１、ｈ２、ｈ３)は、第１リードフレーム６２０-３の折り曲げを容易にするのみでなく、第１リードフレーム６２０-３とパッケージ胴体６１０との結合力を向上させることができる。
【0196】
図３２を参照すると、第１リードフレーム６２０-４は、第１上面部７１２”及び、第１側面部７１４”を含む。第１上面部７１２”及び第１側面部７１４”は、図３０に示した第１上面部７１２と第１側面部７１４の変形例である。すなわち、第１リードフレーム６２０-４は、図２４に示した第１リードフレーム６２０の第１上面部７１２と第１側面部７１４において貫通孔７２２、７２４が省略され、貫通孔７２２、７２４が省略された第１上面部７１２”と第１側面部７１４"の境界部分(Ｑ)の一領域(Ｑ２)に互いに離隔された複数の微細貫通孔(ｈ４)が備えられる構造である。
【0197】
第１上面部７１２”と第１側面部７１４”の境界部分(Ｑ)は、第１境界領域(Ｑ１)、第２境界領域(Ｑ２)、および第３境界領域(Ｑ３)に分けられる。第１境界領域(Ｑ１)は、第１発光チップ６４２に対応する、又は整列される領域であり、第２境界領域(Ｑ２)は、第１発光チップ６４２に対応する、又は整列される領域であり、第３境界領域(Ｑ３)は、第１境界領域(Ｑ１)と第２境界領域(Ｑ２)との間の領域である。例えば、第１境界領域(Ｑ１)は図２６に示した第１連結部分７３２に対応する領域であり、第２境界領域(Ｑ２)は図２６に示した第２連結部分７３４に対応する領域である。
【0198】
第１境界領域(Ｑ１)及び第２境界領域(Ｑ２)は、第１発光チップ６４２及び第２発光チップ６４４から発生する熱を伝達する通路として役割をし、複数の微細貫通孔(ｈ４)は、第１上面部７１２”と第１側面部７１４”との間の折り曲げを容易にする役割ができる。図３０には、複数の微細貫通孔(ｈ４)の直径が同一であり、離隔距離が同一であるが、実施例はこれに限定されるのではなく、他の実施例では、複数の微細貫通孔(ｈ４)のうち少なくとも一つは直径が異なるか、又は離隔距離が異なる。
【0199】
図３３は、他の実施例に係る第１リードフレーム６２０及び第２リードフレーム６３０-２を示す。図３３の第２リードフレーム６３０-２は、図２４に示した第２リードフレーム６３０の変形例である。図２６と同じ符号は同じ構成を示し、前述した内容と重複する内容は省略又は簡略に説明する。
【0200】
図３３を参照すると、図２６に示した第２上面部７４２の第２部分７４２-２とは異なり、図３３に示した第２上面部７４２”の第２部分７４２-２”は切断された構造を有し、第１部分７４２-１と第３部分７４２-３を連結しない。
【0201】
第２リードフレーム６３０-２の第２上面部７４２”は、第１部分７４２-１、第２部分７４２-２”、および第３部分７４２-３を含むことができる。第１部分〜第３部分７４２-１、７４２-２”、７４２-３は、それぞれ第１リードフレーム６２０の第１上面部７１２の側部のうち対応するいずれかの周りに位置することができる。
【0202】
第２上面部７４２”の第２部分７４２-２”は、第１部分７４２-１と連結される第１領域７０４、および第３部分７４２-３と連結され、第１領域７０４と離隔される第２領域７０５からなる。第１領域７０４と第２領域７０５との間の離隔された空間７０６には、パッケージ胴体６１０が収納されるため、パッケージ胴体６１０と第２リードフレーム６３０-２との間の結合力を向上させることができる。図３４に示した第２リードフレーム６３０-２は、第１サブフレーム７４４-１、７４２-１、７０４、および第２サブフレーム７４４-２、７４２-３、７０５に分けられ、両者は電気的に互いに分離できる。
【0203】
図３４は、他の実施例に係る第１リードフレーム８１０及び第２リードフレーム８２０を示す図３４を参照すると、第１リードフレーム８１０は、第１上面部８１２、第１上面部８１２の第１側部から折り曲げられる第１側面部８１４、及び第２側面部８１６を含むことができる。第１上面部８１２には発光チップ６４２、６４４が配置できる。
【0204】
第１上面部８１２の第２側部は、一つ以上の第１溝部８０３、８０４及び第１突出部８０５を有することができる。このとき、第１上面部８１２の第２側部は第１上面部８１２の第１側部と向き合う側部である。例えば、第１上面部８１２の第２側部は、二つの第１溝部８０３、８０４及び第１溝部８０３、８０４の間に位置する一つの第１突出部８０５を有することができるが、これらに限定されるのではない。第１溝部８０３、８０４は、後述する第２リードフレーム８２０に備えられる第２突出部８１３、８１４と相応する形状であり、第１突出部８０５は、第２リードフレーム８２０に備えられる第２溝部８１５と相応する形状である。図３２に示した第１溝部８０３、８０４及び第１突出部８０５は四角形状であるが、これに限定されるのではなく、円形、多角形、楕円形など様々な形状に形成できる。発光チップ６４２、６４４は、第１溝部８０３、８０４の両側の第１上面部８１２上に配置することができる。
【0205】
第１側面部８１４は、第１上面部７１２の第１側部の一領域と連結され、第２側面部８１６は、第１上面部７１２の第１側部の他領域と連結され、第１側面部８１４と第２側面部８１６は互いに離隔させることができる。第１側面部８１及び第２側面部８１６は、パッケージ胴体６１０の同一ないずれかの側面から露出させることができる。
【0206】
第１リードフレーム６１０は、第１上面部８１２及び第１側面部８１４のうち少なくともいずれかに一つ以上の貫通孔８２０を有することができる。例えば、第１リードフレーム８１０は、第１上面部８１２と第１側面部８１４の境界部分に隣接して一つ以上の貫通孔８４０を有することができる。貫通孔８２０は、図２６及び図２８で説明したものと同一の構造を有し、その機能も同一である。
【0207】
第１リードフレーム８１０は、第１上面部８１２と第１側面部８１４の境界部分８０１に隣接して位置し、貫通孔７２０によって互いに離隔され、第１上面部７１２と第１側面部７１４を互いに連結する連結部分８５２、８５４、８５６を有することができる。連結部分８５２、８５４、８５６の構造及び機能は図２６及び図２８で説明したものと同一である。第１リードフレーム８１０は、発光チップ６４２、又は６４４に対応する、又は隣接して位置する少なくとも一つの連結部分を有することができる。
【0208】
発光チップ６４２、６４４に対応したり、隣接して位置する連結部分(例えば、８５２、８５４)の第１方向の長さは、発光チップ６４２、６４４に対応していないか、隣接していない連結部分(例えば、８５６)の第１方向の長さよりも長い。
【0209】
パッケージ胴体６２０との結合度及び水分の浸透を防止するための気密性を向上させるために、第２側面部８１４の側面の下端部分が側方向に突出した構造である。
【0210】
第２リードフレーム８２０は、第１リードフレーム８１０の少なくともいずれか一つの側部の周りに配置できる。第２リードフレーム８２０は、第２上面部８２２及び第３側面部８２４を含むことができる。第２上面部８２２は、第１上面部８１２の周りに配置される位置によって第１部分８３２および第２部分８３４に分けられる。
【0211】
第２上面部８２２の第２部分８３４は、第１上面部８１２の第２側部に対応する、又は向き合う部分である。第２上面部８２２の第１部分８３２は第２部分８３４の一端と連結され、第１上面部７１２の第３側部と対応するか、向き合うことができる。第３側部は第１側部又は第２側部と垂直になる側部である。
【0212】
第２上面部８２２の第２部分８３４は、第１上面部８１２の第１溝部８０３、８０４に対応する第２突出部８１３、８１４を有することができる。第２突出部８１３、８１４は、第１発光チップ６４２と第２発光チップ６４４とのワイヤボンディングのための領域であって、第１発光チップ６４２と第２発光チップ６４４との間に位置することにより、ワイヤボンディングを容易にすることができる。
【0213】
第３側面部８２４は、第２上面部８２２から下方向に一定の角度(例えば、９０°)に折り曲げることができる。例えば、第３側面部８２４は、第２上面部８２２の第１部分８３２の一側部から折り曲げられる。第１側面部８１４を基準として第２側面部８１６と第３側面部８２４は、左右対称な形状を有することができる。パッケージ胴体６２０との結合度及び水分の浸透を防止するための気密性を向上させるために、第３側面部８２４の側面の下端部分が側方向に突出した構造であり得る。第１側面部８１４、第２側面部８１６及び第３側面部８２４は、パッケージ胴体６１０の同一の側面に露出できる。
【0214】
図３５は、他の実施例に係る発光素子パッケージ２００-２の斜視図であり、図３６は、図３５に示した発光素子パッケージ２００-２の上面図であり、図３７は、図３５に示した発光素子パッケージ２００-２の正面図であり、図３８は、図３５に示した発光素子パッケージ２００-２のｃｄ方向の断面図であり、図３９は、図３５に示した第１リードフレーム６２０'と第２リードフレーム６３０'を示す。図２２〜図２６と同一の符号は同一の構成を示し、前述した内容と重複する内容は省略又は簡略に説明する。
【0215】
図３５〜図３９を参照すると、発光素子パッケージ２００-２の第１リードフレーム６２０'は、第１上面部９３２及び第１側面部９３４を含むことができる。図２６に示した第１上面部７１２とは異なり、図３９に示した第１上面部９３２は溝部が形成されない。又、第２リードフレーム６３０'の第２上面部９４２は、図３０に示した第２上面部７４２の第２部分７４２-２が省略された構造と類似する。
【0216】
第１側面部９３４は、図３２に示した第１側面部７１４とその構造が同一である。第１上面部９３２の第１方向の長さ(Ｐ１)は、図２８に示した第１上面部７１２の長さよりも短く、第１上面部９３２の第２方向の長さ(Ｊ２)は、第１上面部７１２の第２方向の長さ(Ｊ１)よりも長い。例えば、第１上面部９３２の第１方向の長さ(Ｐ１)は４.８ｍｍ〜４.９ｍｍであり、第２方向の長さ(Ｊ２)は０.６７ｍｍ〜０.７７ｍｍである。したがって、図３５に示した第１上面部９３２の面積が図３０に示した第１上面部７１２の面積よりも大きいため、図３５の実施例は、より大きなサイズの発光チップを実装することができる。第１側面部９４４、貫通孔７２２、７２４、連結部分のサイズは図２７で説明した通りである。
【0217】
第２リードフレーム６３０'は、第２上面部９４２及び第２側面部９４４を含むことができる。第２上面部９４２は、第１上面部９３２の第３側部の周りに配置される第１部分９４２-１と第４側部の周りに配置される第２部分９４２-２を含むことことができる。第１上面部９３２の第３側部は第１上面部９３２の第１側部と垂直になる側部であり、第１上面部９３２の第４側部は第１上面部９３２の第３側部と向き合う側部である。
【0218】
第２上面部９４２の第１部分９４２-１と第２部９４２-２は、互いに離隔して位置し、互いに電気的に分離することができる。
【0219】
第２側面部９４４は、第２上面部９４２の第１部分９４２-１と連結される第１部分９４４-１と、第２上面部９４２の第２部分９４２-２と連結される第２部分９４４-２とを含むことができる。但し、第２上面部９４２の第１部分９４２-１及び第２部分９４２-２の第１方向の長さ(Ｐ２)は、図３２に示した第２上面部７４２の第１部分７４２-１および第３部分７４２-３の第１方向の長さ(Ｈ２)よりも長い。
【0220】
例えば、第２上面部９４２の第１部分９４２-１及び第２部分９４２-２の第１方向の長さ(Ｐ２)は１.０４ｍｍ〜１.１４ｍｍであり、第２方向の長さ(Ｐ３)は０.４５ｍｍ〜０.５５ｍｍである。
【0221】
リードフレームアレイ(ａｒｒａｙ)において第１リードフレーム６２０'を支持するために突出する第１上面部９３２の突出部分(Ｓ２２)の第１方向の長さは０.１４ｍｍ〜０.２４ｍｍである。
【0222】
第１発光チップ６４２は、第１ワイヤ６５３によって第２上面部９４２の第１部分９４２-１と電気的に接続でき、第２発光チップ６４４は、第２ワイヤ６５５によって第２上面部９４２の第１部分９４２-２と電気的に接続できる。
【0223】
第１発光チップ６４２及び第２発光チップ６４４は同一な波長の光を発生することができる。例えば、第１発光チップ６４２及び第２発光チップ６４４は赤色光を発生する赤色発光チップである。
【0224】
又、第１発光チップ６４２は、互いに異なる波長の光を発生することができる。例えば、第１発光チップ６４２は赤色発光チップであり、第２発光チップ６４４は黄色発光チップであり、第２実施例に係る光源パッケージ２００-２に実装される第１発光チップ ６４２及び第２発光チップ６４４は個別に作動することができる。
【0225】
第１リードフレーム６２０'には第１電源(例えば、負(−)の電源)が供給され、第２リードフレーム６３０'には第２電源(例えば、正(＋)の電源)が供給される。第２リードフレーム６３０'は、電気的に分離される二つの部分９４２-１と９４４-１、および９４２-２と９４４-２に分けられるので、第１リードフレーム６２０'は、共通電極として使用し、第２リードフレーム６３０'の第２上面部９４２の第１部分９４２-１と第２部分９４２-２に個別に第２電源を供給することにより、第１発光チップ６４２と第２発光チップ６４４を個別に作動させることができる。
【0226】
したがって、図３５に示された発光素子パッケージ２００-２を実施例に係る光源モジュール１００-１〜１００-２１に実装する場合、光源モジュール１００-１〜１００-２１は様々な色の面光源を発生することができる。例えば、第１発光チップ６４２のみを作動させる場合に実施例は赤色の面光源を発生し、第２発光チップ６４４を作動させる場合に実施例は黄色の面光源を発生することができる。
【0228】
ケース１(ｃａｓｅ１)は第１リードフレームの側面部の第１部分及び第２部分の第１方向の長さが第３部分の長さと同一である場合の発光チップの測定温度を示し、ケース２(ｃａｓｅ２)は図２２に示された発光チップの測定温度を示し、ケース３(ｃａｓｅ３)は図３３に示された発光チップの測定温度を示す。
【0229】
図４０を参照すると、ケース１の測定温度(ｔ１)は４４.５４℃であり、ケース２の測定温度(ｔ２)は４３.６６℃であり、ケース３の測定温度(ｔ３)は４３.５８℃を示す。
【0230】
したがって、第１リードフレーム６２０の第１側面部７１４の連結部分７３２、７３４、７３６のデザインを変更することにより、実施例は放熱効果を向上させることができ、発光時の発光素子パッケージ２００-１、２００-２に実装された発光チップ６４０の温度上昇を緩和させることができるので、光度の減少及び波長シフトの発生を防ぐことができる。
【0232】
図４１を参照すると、発光チップ６４０は、第２電極層１８０１、反射層１８２５、発光構造物１８４０、パッシベーション層１８５０、及び第１電極層１８６０を含む。
【0233】
第２電極層１８０１は、第１電極層１８６０と共に発光構造物１８４０に電源を供給する。第２電極層１８０１は、電流注入のための電極材料層１８１０、電極材料層１８１０上に位置する支持層１８１５、及び支持層１８１５上に位置するボンディング層１８２０を含むことができる。第２電極層１８０１は、図２８に示された発光素子パッケージ２００-１の第１リードフレーム６２０、例えば、第１上面部７１２にボンディングできる。
【0234】
電極材料層１８１０は例えばＴｉ/Ａｕであり、支持層１８１５は例えば金属又は半導体材料である。又、支持層１８１５は、電気伝導性と熱伝導性の高い材料である。例えば、支持層１８１５は、銅(Ｃｕ)、銅合金(Ｃｕ ａｌｌｏｙ)、金(Ａｕ)、ニッケル(Ｎｉ)、モリブデン(Ｍｏ)、および銅-タングステン(Ｃｕ-Ｗ)のうち少なくとも一つを含む金属材料であるか、又はＳｉ、Ｇｅ、ＧａＡｓ、ＺｎＯ、ＳｉＣのうち少なくとも一つを含む半導体である。
【0235】
ボンディング層１８２０は、支持層１８１５と反射層１８２５との間に配置され、支持層１８１５を反射層１８２５に接合させる役割をする。ボンディング層１８２０は、接合金属材料、例えば、Ｉｎ、Ｓｎ、Ａｇ、Ｎｂ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｃｕのうち少なくとも一つを含むことができる。ボンディング層１８２０は、支持層１８１５をボンディング方法で接合するために形成されるものであるので、支持層１８１５をメッキや蒸着法で形成する場合にはボンディング層１８２０は省略することができる。
【0236】
反射層１８２５は、ボンディング層８２０上に配置される。反射層１８２５は、発光構造物１８４０から入射される光を反射させ、光取り出し効率を向上させることができる。反射層１８２５は、反射金属材料、例えば、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｈｆのうち少なくとも一つを含む金属又は合金で形成できる。
【0237】
又、反射層１８２５は、導電性酸化物層、例えば、ＩＺＯ(ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ)、ＩＺＴＯ(ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ)、ＩＡＺＯ(ｉｎｄｉｕｍ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ)、ＩＧＺＯ(ｉｎｄｉｕｍ ｇａｌｌｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ)、ＩＧＴＯ(ｉｎｄｉｕｍ ｇａｌｌｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ)、ＡＺＯ(ａｌｕｍｉｎｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ)、ＡＴＯ(ａｎｔｉｍｏｎｙ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ)などを用いて単層又は多層で形成できる。又、反射層１８２５は、ＩＺＯ/Ｎｉ、ＡＺＯ/Ａｇ、ＩＺＯ/Ａｇ/Ｎｉ、ＡＺＯ/Ａｇ/Ｎｉなどのように金属と導電性酸化物を多層で形成できる。
【0238】
反射層１８２５と発光構造物１８４０との間にはオーミック領域(ｏｈｍｉｃ ｒｅｇｉｏｎ)１８３０が位置することができる。オーミック領域１８３０は、発光構造物１８４０とオーミック接触する領域であって、発光構造物１８４０に電源が円滑に供給されるようにする役割をする。
【0239】
発光構造物１８４０とオーミック接触する材料、例えば、Ｂｅ、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｓｎ、Ｒｕ、Ｐｔ、Ｈｆのうち少なくともいずれか一つを含む物質を発光構造物１８４０とオーミック接触させることにより、オーミック領域１８３０を形成することができる。例えば、オーミック領域１８３０を形成する物質はＡｕＢｅを含むことができ、ドット(ｄｏｔ)形状である。
【0240】
発光構造物１８４０は、ウィンドウ層(ｗｉｎｄｏｗ ｌａｙｅｒ)１８４２、第２半導体層１８４４、活性層１８４６、および第１半導体層１８４８を含むことができる。ウィンドウ層１８４２は、反射層１８２５上に配置される半導体層であり、その組成は例えばＧａＰである。
【0241】
第２半導体層１８４４は、ウィンドウ層１８４２上に配置される。第２半導体層１８４４は、３族-５族、２族-６族などの化合物半導体で実現でき、第２導電型ドーパントがドープされる。例えば、第２半導体層１８４４は、ＡｌＧａＩｎＰ、ＧａＩｎＰ、ＧａＮ、ＡｌＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＩｎＮ、ＩｎＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＡｓＰのうちいずれか一つを含むことができ、ｐ型ドーパント(例えば、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ)がドープされる。
【0242】
活性層１８４６は、第２半導体層１８４４と第１半導体層１８４８との間に配置され、第２半導体層１８４４及び第１半導体層１８４８から提供される電子(ｅｌｅｃｔｒｏｎ)と正孔(ｈｏｌｅ)の再結合(ｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ)過程で発生するエネルギーによって光を生成できる。
【0243】
活性層１８４６は、３族-５族、２族-６族の化合物半導体であり、単一井戸構造、多重井戸構造、量子細線(Ｑｕａｎｔｕｍ-Ｗｉｒｅ)構造、又は量子ドット(Ｑｕａｎｔｕｍ Ｄｏｔ)構造などで形成できる。
【0244】
例えば、活性層１８４６は、井戸層と障壁層を有する単一又は多重量子井戸構造を有することができる。井戸層は、障壁層のエネルギーバンドギャップより低いバンドギャップを有する物質である。例えば、活性層１８４６はＡｌＧａＩｎＰ又はＧａＩｎＰである。
【0245】
第１半導体層１８４８は半導体化合物で形成できる。第１半導体層１８４８は、３族-５族、２族-６族などの化合物半導体で形成することができ、第１導電型ドーパントがドープされる。例えば、第１半導体層１８４８は、ＡｌＧａＩｎＰ、ＧａＩｎＰ、ＧａＮ、ＡｌＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＩｎＮ、ＩｎＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＡｓＰのうちいずれか一つを含むことができ、ｎ型ドーパント(例えば、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎなど)がドープされる。
【0246】
発光構造物１８４０は、６００ｎｍ〜６９０ｎｍの波長範囲を有する赤色光を発生することができ、第１半導体層１８４８、活性層１８４６、および第２半導体層１８４４は、赤色光を発生させることができる組成を有する。光取り出し効率を向上させるために、第１半導体層１８４８の上面は粗さ(ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ)１８７０が形成される。
【0247】
パッシベーション層１８５０は発光構造物１８４０の側面上に配置される。パッシベーション層１８５０は発光構造物１８４０を電気的に保護する役割をする。パッシベーション層１８５０は、絶縁物質、例えば、ＳｉＯ２、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｙ、Ｓｉ３Ｎ４、又はＡｌ２Ｏ３で形成することができる。パッシベーション層１８５０は、第１半導体層１８４８の上面の少なくとも一部上に配置することもできる。
【0248】
第１電極層１８６０は、第１半導体層１８４８上に配置でき、所定のパターンを有することができる。第１電極層１８６０は単一又は複数の層である。例えば、第１電極層１８６０は、順次に積層される第１層１８６２、第２層１８６４、および第３層１８６６を含むことができる。第１層１８６２は、第１半導体層１８４８とオーミック接触し、ＧａＡｓで形成することができる。第２層１８６４は、ＡｕＧｅ/Ｎｉ/Ａｕ合金で形成することができる。第３層１８６６は、Ｔｉ/Ａｕ合金で形成することができる。
【0250】
一般に、発光チップは、温度が上昇すると波長シフトが発生し、光度が減少する。ところが、青色光を発生する青色発光チップ(Ｂｌｕｅ ＬＥＤ)及び黄色光を発生する発光チップ(Ａｍｂｅｒ ＬＥＤ)に比べ、赤色光を発生する赤色発光チップ(Ｒｅｄ ＬＥＤ)は、温度の増加による波長シフト及び光度の減少程度がより大きい。このため、赤色発光チップを使用する発光素子パッケージおよび光源モジュールは、発光チップの温度上昇を抑制するための放熱対策が非常に重要である。
【0251】
しかしながら、実施例に係る照明装置１に含まれる光源モジュール１００-１〜１００-１２及び発光素子パッケージ２００-１〜２００-２は、上述したように、放熱効率を向上させることができるので、赤色発光チップを使用しても発光チップの温度上昇を抑制して波長シフト及び光度の減少を抑制することができる。
【0253】
ハウジング１３１０は、光源モジュール１３２０、拡散板１３３０、およびマイクロレンズアレイ１３４０を収納し、透光性材料からなる。
【0254】
光源モジュール１３２０は、上述した実施例(１００-１〜１００-１２)のうちいずれかである。
【0255】
拡散板１３３０は、光源モジュール１３２０を通過して出射される光を全面に均一に拡散させる役割をする。拡散板１３３０は、上述した拡散板７０と同じ材質からなるが、これらに限定されるのではない。他の実施例では拡散板１３３０は省略することができる。
【0256】
マイクロレンズアレイ１３４０は、ベースフィルム１３４２上に複数のマイクロレンズ１３４４が配置される構造である。それぞれのマイクロレンズ１３４４は既に設定された間隔だけ互いに離隔させることができる。それぞれのマイクロレンズ１３４４の間は例えば平面であり、それぞれのマイクロレンズ１３４４は、５０〜５００マイクロメートルのピッチを有して互いに離隔される。
【0257】
図４２では、拡散板１３３０とマイクロレンズアレイ１３４０が別途の構成要素で構成されたが、他の実施例では、拡散板１３３０とマイクロレンズアレイ１３４０が一体に形成されても良い。
【0259】
図４４を参照すると、車両用テールランプ９００-２は、第１光源モジュール９５２、第２光源モジュール９５４、第３光源モジュール９５６、およびハウジング９７０を含むことができる。
【0260】
第１光源モジュール９５２は方向指示灯の役割のための光源であり、第２光源モジュール９５４は車幅灯の役割のための光源であり、第３光源モジュール９５６は停止灯の役割のための光源であるが、これらに限定されるのではなく、その役割を相互に変えることができる。
【0261】
ハウジング９７０は、第１〜第３光源モジュール９５２、９５４、９５６を収納し、透光性材料からなる。ハウジング９７０は、車両胴体のデザインに応じて屈曲を有することができる。第１〜第３光源モジュール９５２、９５４、９５６のうち少なくとも一つは、上述した実施例(１００-１〜１００-１２)のうちいずれか一つで実現することができる。
【0262】
テールランプの場合、停車時に光の強度が１１０カンデラ(ｃｄ)以上であれば遠距離での視認が可能であり、通常、これより３０％以上の光強度を必要とする。そして、３０％以上の光出力のためには光源モジュール(例えば、９５２、９５４、又は９５６)に適用される発光素子パッケージの個数を２５％〜３５％以上増加させたり、個々の発光素子パッケージの出力を２５％〜３５％高めなければならない。
【0263】
発光素子パッケージの個数を増加させる場合には、配置空間の限界により製作に困難があり得るので、光源モジュールに装着される個々の発光素子パッケージの出力を高めることで、少ない数でも所望の光強度(例えば、１１０カンデラ以上)を得ることができる。通常、発光素子パッケージの出力(Ｗ)とその個数(Ｎ)をかけた値が光源モジュールの全体出力となるため、所望の光強度を得るために光源モジュールの面積に応じた発光素子パッケージの適切な出力と個数を決めることができる。
【0264】
一例として消費電力が０.２Ｗであり、出力が１３ルーメン(ｌｍ)である発光素子パッケージの場合には、一定の面積に３７〜４２個を配置することにより、１００カンデラ程度の光強度を出すことができる。しかしながら、消費電力が０.５Ｗであり、光速が３０ルーメン(ｌｍ)である発光素子パッケージの場合には、同一の面積に１３〜１５個だけを配置してもほぼ同じ強度の光を得ることができる。一定の出力を得るために一定の面積を有する光源モジュールに配置しなければならない発光素子パッケージの個数は、配置間隔(ｐｉｔｃｈ)、レジン層内の光拡散物質の含有量、反射層のパターン形状に応じて決定することができる。ここで、間隔は、例えば、隣接する二つの発光素子パッケージのうちいずれかの中間地点から他の一つの中間地点までの距離である。
【0265】
発光素子パッケージを光源モジュール内に配置するときは、一定の間隔をおいて配置するが、高出力の発光素子パッケージの場合には、相対的に配置個数を減らすことができ、広い間隔で配置することができるため、空間を効率的に用いることができる。又、高出力の発光素子パッケージを狭い間隔で配置する場合には、広い間隔で配置した場合よりも高い光の強度を作ることもできる。
【0266】
図４６及び図４７は、実施例に係る車両用テールランプに使用される光源モジュールの発光素子パッケージの間隔を示す。例えば、図４６は図４４に示した第１光源モジュール９５２であり、図４７は図４４に示した第２光源モジュール９５４である。
【0267】
図４６及び図４７を参照すると、発光素子パッケージ９９-１〜９９-ｎ、又は９８-１〜９８-ｍは、基板１０-１、又は１０-２上に離隔して配置することが可能である。ｎ>１である自然数であり、ｍ>１である自然数である。
【0268】
隣接する二つの発光素子パッケージ間の間隔(例えば、ｐｈ１、ｐｈ２、ｐｈ３又はｐｃ１、ｐｃ２、ｐｃ３)は互いに異なって良いが、その間隔の範囲は８〜３０ｍｍが適切である。
【0269】
これは、発光素子パッケージ９９-１〜９９-ｎ、又は９８-１〜９８-ｍの消費電力に応じて変化させることができるが、配置間隔(例えば、ｐｈ１、ｐｈ２、ｐｈ３又はｐｃ１、ｐｃ２、ｐｃ３)が８ｍｍ以下である場合には、隣接する発光素子パッケージ(例えば、９９-３〜９９-４)の光が互いに干渉して認知可能な明部を発生させる可能性があるためである。又、配置間隔(例えば、ｐｈ１、ｐｈ２、ｐｈ３又はｐｃ１、ｐｃ２、ｐｃ３)が３０ｍｍ以上である場合には、光が到達しない領域のため、暗部を発生させる可能性があるためである。
【0270】
上述したように、光源モジュール１００-１〜１００-１７は、それ自体が柔軟性を有するため、屈曲を有するハウジング９７０にも容易に装着可能であるので、実施例に係る車両用テールランプ９００-２はデザインの自由度を向上させることができる。
【0271】
又、光源モジュール１００-１〜１００-１７は、熱放出効率を向上させた構造を有するため、実施例に係る車両用テールランプ９００-２は波長シフトの発生及び光度の減少を防ぐことができる。
【0272】
図４５に示された一般的な車両用テールランプは点光源であるため、発光時に発光面に部分的なスポット９６２、９６４が発生し得るが、実施例に係る車両用テールランプ９００-２は面光源であるため、発光面全体で均一な輝度及び照度を実現することができる。【符号の説明】
【0273】
１０ プリント回路基板 ２０ 光源３０ 反射ユニット ３１ 反射パターン
３３ 第１反射フィルム ３５ 第２反射フィルム
３７ 離隔部材 ４０ レジン層
５２ 第１光学シート ５４ 第２光学シート
５６ 接着層 ６０ 光学パターン
７０ 拡散板 ８１ 離隔部
９０ 光反射部材 ９１ 間接発光離隔部
１１０ 放熱部材
１０１-１〜１０１-ｎ サブ光源モジュール
４１０-１、４２０-１、４１０-２ 連結固定部
５１０、５２０、５３０、５４０ コネクタ
６１０ パッケージ胴体 ６２０ 第１リードフレーム
６３０ 第２リードフレーム ６４０ 発光チップ
６４５ ツェナーダイオード ６５０ワイヤ
７１２ 第１上面部 ７１４ 第１側面部
７２２、７２４ 貫通孔 ７４２ 第２上面部
７４４ 第２側面部 ８０１ 第２電極層
８１０ 電極材料層 ８１５ 支持層
８２０ ボンディング層 ８２５ 反射層
８３０ オーミック領域 ８４０ 発光構造物
８５０ パッシベーション層 ８６０ 第１電極層
９００ 車両用ライト ９１０ 光源モジュール
９２０ ライトハウジング