(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下では、添付した図面を参照して実施例による発光素子及び発光素子パッケージに対して詳細に説明する。実施例を説明するに当たって、各層(膜)、領域、パターン又は構造物が基板、各層(膜)、領域、パッド又はパターンの「上/の上(on)」に又は「下(under)」に形成されるものと記載される場合において、「上/の上(on)」と「下(under)」は、「直接(directly)」又は「他の層を介在して(indirectly)」形成されるものを全て含む。また、各層の上/の上又は下に対する基準は、図面を基準に説明する。
【0020】
図1は、第1実施例による光源モジュールを示した平面図である。
【0021】
図1を参照すれば、第1実施例による光源モジュール100は、基板110、複数の発光素子パッケージ120、複数の駆動素子130、連結端子部、及び配線パターン150を含む。
【0022】
前記基板110はバー(bar)形状であってもよく、樹脂系列の印刷回路基板(PCB: Printed Circuit Board)、メタルコア(Metal Core)PCB、軟性(Flexible)PCB、セラミックPCB、FR−4基板を含むことができる。
【0023】
前記基板110は、内部に金属層を有する印刷回路基板を含むことができる。前記基板110は、長さ方向と対応する横方向の両端部に位置した一端111及び他端112を含む。前記基板110は、基板110の横方向と平行な一側面113及び他側面114を含むことができる。
【0024】
図面には示されていないが、前記基板110には、前記複数の発光素子パッケージ120、複数の駆動素子130、連結端子部と接続されるパッドを含むことができる。ここで、前記パッドは、前記配線パターン150と電気的に連結される。
【0025】
前記配線パターン150は、前記基板110の一面上に形成することができる。前記配線パターン150は、チタン(Ti)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、金(Au)、クロム(Cr)、タンタル(Ta)、白金(Pt)、スズ(Sn)、銀(Ag)、リン(P)の少なくとも一つ又はこれらの選択的合金で形成することができ、単一層または多重層に形成することができる。前記配線パターン150の上には絶縁層を形成することができる。
【0026】
前記配線パターン150は、前記複数の駆動素子130と、前記連結端子部を連結する連結パターン151を含む。例えば、前記連結パターン151は、前記基板110の一端111と、これと隣接した発光素子パッケージ120との間に位置する。
【0027】
前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の一面上に実装することができる。前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の横方向と対応する第1方向に一定間隔離隔する。前記複数の発光素子パッケージ120は、パッケージタイプの発光素子パッケージ120に限定しているが、これに限定されるものではなく、前記基板110の一面上にチップが直接実装されるCOB(Chip on board)であってもよい。
【0028】
前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110が横方向と対応する横方向に一定の間隔をおいて実装することができる。即ち、前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の上で一定のピッチ(P:pitch)を有することができる。前記複数の発光素子パッケージ120が前記基板110の上で互いに一定のピッチPを有することにより、前記基板110の横方向に均一な輝度を具現することができる。前記基板110の両端部と隣接した前記発光素子パッケージ120と前記基板110の両端部との間の間隔W1は、前記複数の発光素子パッケージの間のピッチPの1/2であってもよい。
【0029】
第1実施例では、一定のピッチを有する複数の発光素子パッケージ120を限定して説明しているが、特に限定するものではない。前記複数の発光素子パッケージ120は、領域別に異なるピッチを有することができる。例えば、前記基板110の一端111または他端112に狭い又は広いピッチを有することができる。また、前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の中心部に行くほど狭いピッチを有することができる。また、前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の両端部と隣接するほど狭いピッチを有することができる。
【0030】
前記複数の駆動素子130は、前記基板110の一面上に実装され、前記基板110の横方向と平行な前記基板110の一側面113に隣接するように位置する。前記複数の駆動素子130は、前記基板110の一側面113と前記複数の発光素子パッケージ120との間に位置し、これに対しては限定しない。
【0031】
前記連結端子部は、前記基板110の一端111と隣接した第1連結端子141と、前記基板110の他端112と隣接した第2連結端子143を含むことができる。
【0032】
前記第1及び第2連結端子141、143は、前記基板110の一面上に実装され、前記基板110の横方向と平行な前記基板の他側面114に隣接するように位置する。前記第1及び第2連結端子141、143は、前記基板110の他側面114と前記複数の発光素子パッケージ120との間に位置し、これに対しては限定しない。
【0033】
前記第1及び第2連結端子141、143は、相互電気的に連結される。
【0034】
前記第1及び第2連結端子141、143は、外部の駆動電源から駆動信号の提供を受けるために駆動電源と光源モジュール100を電気的に連結したり、複数の光源モジュールを互いに電気的に連結するコネクタ(connecter)機能を含むことができる。例えば、前記第1連結端子141は、外部の駆動電源と連結され、前記第2連結端子143は、他の光源モジュールの連結端子と連結される。
【0035】
前記第1及び第2連結端子141、143は、前記基板110の両端部から一定間隔離隔する。前記第1及び第2連結端子141、143と前記基板110の両端部との間の間隔W2は、前記基板110の両端部と隣接した前記発光素子パッケージ120と前記基板110の両端部との間の間隔W1と同一か、またはより遠くなるように設計することができる。即ち、前記第1及び第2連結端子141、143が前記発光素子パッケージ120よりも前記基板110の両端部から遠いか、または同一間隔を有することができる。
【0036】
前記第1及び第2連結端子141、143は、前記基板110の横方向と水平な方向に実装され、これに限定されるものではない。例えば、前記第1及び第2連結端子141、143は、前記基板110の縦方向に実装することもでき、前記横方向と縦方向との間に傾斜した形態で実装することもできる。前記第1及び第2連結端子141、143は、外部の駆動電源との連結構造及び他の光源モジュールとの結合構造に応じて、実装された形状は変更可能である。
【0037】
前記第1及び第2連結端子141、143は、前記複数の発光素子パッケージ120から一定間隔離隔する。前記第1及び第2連結端子141、143と前記複数の発光素子パッケージ120との間隔は、発光素子パッケージ120の半値幅(FWHM: Full Width at the Half Maximum)により決定することができる。
【0038】
前記発光素子パッケージ120の半値幅(FWHM)は、発光素子パッケージ120の指向角特性に応じて変更可能である。
【0039】
また、前記複数の駆動素子130と前記複数の発光素子パッケージ120の間隔は、前記半値幅により決定することができる。
【0040】
前記複数の発光素子パッケージ120と前記複数の駆動素子130との間の距離は、前記複数の駆動素子130の高さに応じて変更可能である。
【0041】
また、前記複数の発光素子パッケージ120と前記第1及び第2連結端子141、143との間の距離は、前記複数の駆動素子130、第1及び第2連結端子141、143の高さに応じて変更可能である。例えば、前記複数の発光素子パッケージ120の半値幅(FWHM)は、tan10°〜30°であってもよい。前記複数の発光素子パッケージ120の半値幅(FWHM)がtan30°(0.5774)である場合、前記複数の駆動素子130と前記第1及び第2連結端子141、143は、高さに応じて前記複数の発光素子パッケージ120との最小間隔が決定され、前記高さ及び間隔は反比例する。
【0042】
第1実施例による光源モジュール100は、複数の発光素子パッケージ120、複数の駆動素子130、配線パターン150、第1及び第2連結端子141、143が基板110の一面上に全て位置する。従って、第1実施例による光源モジュール100は、複数の発光素子パッケージ120を駆動させる駆動電圧を生成する複数の駆動素子130を前記発光素子パッケージ120と同一基板110に実装して、スリム化及び薄型化に有利な利点を有する。
【0043】
また、前記第1及び第2連結端子141、143は、前記複数の発光素子パッケージ120と基板110の両端部との間の間隔W1よりも遠いか、または同一間隔を有することができる。このような構造により、第1実施例による光源モジュール100は、基板の両端部に位置した連結端子を有する一般的な光源モジュールよりも発光素子パッケージ120のデザイン設計が自由な利点を有する。
【0044】
図2は、
図1の光源モジュールを含む照明装置を示した斜視図であり、
図3は、
図2のI−I′線に沿って切断した照明装置を示した断面図である。
【0045】
図2及び
図3を参照すれば、第1実施例の照明装置200は、光源モジュール100、下部カバー210、及び上部カバー230を含む。
【0046】
前記光源モジュール100は、
図1の第1実施例の技術的特徴を採用することができる。従って、前記光源モジュール100は
図1の第1実施例と同一であるので、同一符号を併記して詳細な説明は省略することにし、前記下部カバー210及び上部カバー230の特徴を中心に記述する。
【0047】
前記下部カバー210は、前記光源モジュール100及び前記上部カバー230を収容する。前記下部カバー210は、放熱に優れた金属材質であってもよい。即ち、前記下部カバー210は熱伝導度の高い物質からなることができる。
【0048】
前記下部カバー210は、前記上部カバー230が長さ方向と対応する横方向に収納される第1係止溝211と、前記光源モジュール100が横方向に収納される第2係止溝213を含む。
【0049】
前記第1係止溝211は、前記下部カバー210の内側面から内側方向に突出した第1突起212により形成される。前記第1突起212は、前記下部カバー210の横方向に延長される。
【0050】
前記下部カバー210及び前記上部カバー230は、スライド(sliding)タイプで結合することができ、これに対しては限定しない。即ち、前記上部カバー230は、前記第1係止溝211に挿入されて前記下部カバー210と結合される。前記上部カバー230は、前記光源モジュール100を保護し、前記光源モジュール100から発光された光を拡散させる機能を含む。
【0051】
前記第2係止溝213は、前記下部カバー210の内部底面から上部方向に一定間隔離隔した第2突起214により形成される。
【0052】
前記第2突起214は、前記下部カバー210の内側方向に突出し、前記下部カバー210の横方向に延長される。
【0053】
前記下部カバー210及び前記光源モジュール100は、スライド(sliding)タイプで結合することができ、これに対しては限定しない。即ち、前記光源モジュール100は、基板110が前記第2係止溝213に挿入されて前記下部カバー210と結合される。
【0054】
前記基板110の下部面は、前記下部カバー210の内部底面と直接接触することができ、前記光源モジュール100からの熱は、熱伝導度の高い前記下部カバー210に伝導される。従って、第1実施例の照明装置200は、スリム化及び薄型化のみならず、放熱に優れた利点を有する。
【0055】
前記光源モジュール100は、基板110の一面上に複数の発光素子パッケージ120、複数の駆動素子130、及び配線パターンが全て位置するので、基板110の下部面は絶縁材質として、熱伝導度の高い伝導性物質からなる下部カバー210と直接接触しても、配線パターンのショートのような電気的特性の低下を防止することができる。
【0056】
第1実施例による照明装置200は、複数の発光素子パッケージ120、複数の駆動素子130、配線パターン150、第1及び第2連結端子141、143が基板110の一面上に全て位置した光源モジュール100が前記下部カバー210の内部底面にスライドタイプで結合されることで、スリム化及び薄型化に有利であり、前記基板110の下部面は、前記下部カバー210の内部底面と直接接触するので、放熱に優れた利点を有する。
【0057】
図4は、第2実施例による光源モジュールの上面を示した平面図であり、
図5は第2実施例による光源モジュールの背面を示した平面図である。
【0058】
図4及び
図5を参照すれば、第2実施例による光源モジュール100aは、複数の駆動素子130a及び配線パターン150aを除いて、第1実施例による光源モジュールの技術的特徴を採用することができる。従って、第1及び第2実施例の同一構成は同一符号を併記して詳細な説明は省略する。
【0059】
前記基板110は、バー(bar)形状であってもよく、樹脂系列の印刷回路基板(PCB:Printed Circuit Board)、メタルコア(Metal Core)PCB、軟性(Flexible)PCB、セラミックPCB、FR−4基板を含むことができる。前記基板110は、内部に金属層を有する印刷回路基板を含むことができる。前記基板110は、横方向Yの両端部に位置した一端111及び他端112を含む。前記基板110は、基板110の横方向Yと平行な一側面113及び他側面を含むことができる。
【0060】
図面には示されていないが、前記基板110には前記複数の発光素子パッケージ120、複数の駆動素子130a、連結端子部と接続されるパッドを含むことができる。ここで、前記パッドは前記配線パターン150aと電気的に連結される。
【0061】
前記基板110の両側面には、第1及び第2係止溝115、116を含む。第1及び第2係止溝115、116は、光源モジュール100aと照明装置の器具物とのアライン及び結合のための機能を含む。
【0062】
前記配線パターン150aは、前記基板110の背面110bに形成することができる。前記配線パターン150aは、チタン(Ti)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、金(Au)、クロム(Cr)、タンタル(Ta)、白金(Pt)、スズ(Sn)、銀(Ag)、リン(P)の少なくとも一つ又はこれらの選択的合金で形成することができ、単一層または多重層に形成することができる。前記配線パターン150aの上には絶縁層を形成することができる。
【0063】
図面には示されていないが、前記基板110には、前記配線パターン150a、前記複数の駆動素子130a、前記複数の発光素子パッケージ120、及び連結端子部を連結するコンタクトホールを更に含むことができる。
【0064】
前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の上面110aの上に実装される。前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の横方向Yと対応する第1方向に一定間隔離隔する。前記複数の発光素子パッケージ120は、パッケージタイプの発光素子パッケージ120に限定しているが、これに限定されるものではなく、前記基板110の上面110aの上にチップが直接実装されるCOB(Chip on board)であってもよい。
【0065】
前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の横方向Yに一定の間隔をおいて実装することができる。即ち、前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の上で一定のピッチ(P:pitch)を有することができる。前記複数の発光素子パッケージ120が前記基板110の上で互いに一定のピッチPを有することにより、前記基板110の横方向Yに均一な輝度を具現することができる。
【0066】
前記基板110の両端部と隣接した前記発光素子パッケージ120と前記基板110の両端部との間の間隔W1は、前記複数の発光素子パッケージの間のピッチPの1/2であってもよい。
【0067】
第2実施例では、一定のピッチを有する複数の発光素子パッケージ120を限定して説明しているが、特に限定するものではない。前記複数の発光素子パッケージ120は、領域別に異なるピッチを有することができる。例えば、前記基板110の一端111または他端112に狭い又は広いピッチを有することができる。
【0068】
また、前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の中心部に行くほど狭いピッチを有することができる。また、前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の両端部と隣接するほど狭いピッチを有することができる。
【0069】
前記複数の駆動素子130aは、前記基板110の上面110aの上に実装され、前記基板110の横方向Yと平行な前記基板110の一側面113に隣接するように位置する。前記複数の駆動素子130aは、前記基板110の一側面113と前記複数の発光素子パッケージ120との間に位置し、これに対しては限定しない。
【0070】
前記連結端子部は、前記基板110の一端111と隣接した第1連結端子141と、前記基板110の他端112と隣接した第2連結端子143を含むことができる。前記第1及び第2連結端子141、143は、前記基板110の上面110aの上に実装され、前記基板110の横方向Yと平行な前記基板110の一側面113に隣接するように位置する。前記第1及び第2連結端子141、143は、前記基板110の一側面113と前記複数の発光素子パッケージ120との間に位置し、これに対しては限定しない。
【0071】
前記第1及び第2連結端子141、143は、前記複数の駆動素子130aと隣接するように位置する。前記第1及び第2連結端子141、143は、前記複数の駆動素子130aを挟んで離隔する。前記第1及び第2連結端子141、143は、前記複数の駆動素子130aと並んで位置する。前記第1及び第2連結端子141、143は、相互電気的に連結される。
【0072】
前記第1及び第2連結端子141、143は、外部の駆動電源から駆動信号の提供を受けるために駆動電源と光源モジュール100aを電気的に連結したり、複数の光源モジュールを互いに電気的に連結するコネクタ(connecter)機能を含むことができる。例えば、前記第1連結端子141は、外部の駆動電源と連結され、前記第2連結端子143は、他の光源モジュールの連結端子と連結される。
【0073】
前記第1及び第2連結端子141、143は、前記基板110の両端部から一定間隔離隔する。前記第1及び第2連結端子141、143と前記基板110の両端部との間の間隔W2は、前記基板110の両端部と隣接した前記発光素子パッケージ120と前記基板110の両端部との間の間隔W1と同一か、またはより遠くなるように設計することができる。即ち、前記第1及び第2連結端子141、143が前記発光素子パッケージ120よりも前記基板110の両端部から遠いか、または同一間隔を有することができる。
【0074】
前記第1及び第2連結端子141、143は、前記基板110の横方向Yと水平な方向に実装され、これに限定されるものではない。例えば、前記第1及び第2連結端子141、143は、前記基板110の縦方向Xに実装することもでき、前記横方向Yと縦方向Xとの間に傾斜した形態で実装することもできる。前記第1及び第2連結端子141、143は、外部の駆動電源との連結構造及び他の光源モジュールとの結合構造に応じて、実装された形状は変更可能である。
【0075】
前記第1及び第2連結端子141、143は、前記複数の発光素子パッケージ120から一定間隔離隔する。
【0076】
前記第1及び第2連結端子141、143と前記複数の発光素子パッケージ120の間隔は、発光素子パッケージ120の半値幅(FWHM:Full Width at the Half Maximum)により決定することができる。前記発光素子パッケージ120の半値幅(FWHM)は、発光素子パッケージ120の指向角特性に応じて変更可能である。
【0077】
また、前記複数の駆動素子130aと前記複数の発光素子パッケージ120の間隔は、前記半値幅により決定することができる。
【0078】
前記複数の発光素子パッケージ120と前記複数の駆動素子130aとの間の距離は、前記複数の駆動素子130aの高さに応じて変更可能である。
【0079】
また、前記複数の発光素子パッケージ120と前記第1及び第2連結端子141、143との間の距離は、前記複数の駆動素子130a、第1及び第2連結端子141、143の高さに応じて変更可能である。例えば、前記複数の発光素子パッケージ120の半値幅(FWHM)は、tan10°〜30°であってもよい。前記複数の発光素子パッケージ120の半値幅(FWHM)がtan30°(0.5774)である場合、前記複数の駆動素子130aと前記第1及び第2連結端子141、143は、高さに応じて前記複数の発光素子パッケージ120との最小間隔が決定され、前記高さ及び間隔は反比例する。
【0080】
第2実施例による光源モジュール100aは、複数の発光素子パッケージ120、複数の駆動素子130a、第1及び第2連結端子141、143が基板110の上面110aの上に位置する。従って、実施例による光源モジュール100aは、複数の発光素子パッケージ120を駆動させる駆動電圧を生成する複数の駆動素子130aを前記発光素子パッケージ120と同一基板110に実装して、スリム化及び薄型化に有利な利点を有する。
【0081】
また、前記第1及び第2連結端子141、143は、前記複数の発光素子パッケージ120と基板110の両端部との間の間隔W1よりも遠いか、または同一間隔を有することができる。このような構造により、第2実施例による光源モジュール100aは、基板の両端部に位置した連結端子を有する一般的な光源モジュールよりも発光素子パッケージ120のデザイン設計が自由な利点を有する。
【0082】
図6は、
図4の光源モジュールを含む照明装置を示した斜視図であり、
図7は、
図6のII−II′線に沿って切断した照明装置を示した断面図である。
【0083】
図6及び
図7を参照すれば、照明装置200aは、光源モジュール100a、下部カバー210a、及び上部カバー230aを除いて、第2実施例の光源モジュールの技術的特徴を採用することができる。従って、前記光源モジュール100aは
図4の第2実施例と同一であるので、同一符号を併記して詳細な説明は省略することにし、前記下部カバー210a、上部カバー230a、及びサイドカバー260の特徴を中心に記述する。
【0084】
前記下部カバー210aは、前記光源モジュール100a及び前記上部カバー230aを収容する。前記下部カバー210aは、放熱に優れた金属材質であってもよい。即ち、前記下部カバー210aは熱伝導度の高い物質からなることができる。
【0085】
前記下部カバー210aは、前記上部カバー230aが安着するように、側面の端部が曲げられた構造を含み、これに対しては限定しない。即ち、前記下部カバー210aは、内側面に沿って内側に突出した突起と、前記突起の間に形成された溝に前記上部カバー230aが収納される構造を含むことができる。
【0086】
前記上部カバー230aは、前記光源モジュール100aを保護し、前記光源モジュール100aから発光された光を拡散させる機能を含む。
【0087】
前記サイドカバー260は、前記光源モジュール100aの両側端を覆う。前記サイドカバー260は、前記下部カバー210aの両側端の上に位置し、前記上部カバー230aの下部に位置する。前記サイドカバー260は、前記光源モジュール100aを固定させ、前記光源モジュール100aの両側端に発光された光を反射させて光抽出を向上させる機能を含む。
【0088】
前記サイドカバー260は、第1ホール265を含む。前記第1ホール265は、前記サイドカバー260、光源モジュール100a、下部カバー210aを結合させる固定部材270を収容することができる。即ち、前記第1ホール265は、前記光源モジュール100aの第1及び第2結合溝115、116と重なり、前記下部カバー210aの両側端の底面に形成された第2ホール215と重なる。
【0089】
前記固定部材270は、前記第1ホール265、第1及び第2結合溝115、116、第2ホール215に締結されて前記サイドカバー260、光源モジュール100a、及び下部カバー210aを結合させる機能を含む。第2実施例の照明装置200aは、スクリュー(screw)タイプを限定して説明しているが、これに限定されるものではない。即ち、前記固定部材270は、フックタイプなどの結合構造に代替することができる。
【0090】
前記光源モジュール100aと前記下部カバー210aとの間には、絶縁部材220が位置する。前記絶縁部材220は、前記光源モジュール100aの背面と直接接触することができ、前記下部カバー210aの底面と直接接触することができる。前記絶縁部材220は、前記光源モジュール100aの背面に露出した配線パターン150aと前記下部カバー210aの底面との間を絶縁させることができる。
【0091】
前記光源モジュール100aからの熱は、熱伝導度の高い前記下部カバー210aに伝導される。従って、第2実施例の照明装置200aは、スリム化及び薄型化のみならず、放熱に優れた利点を有する。
【0092】
前記光源モジュール100aは、基板110の上面の上に複数の発光素子パッケージ120及び複数の駆動素子130aが全て位置するので、基板110の下部面に露出した配線パターン150aは、絶縁部材220によってショートのような電気的特性が低下することを防止することができる。
【0093】
第2実施例による照明装置200aは、複数の発光素子パッケージ120、複数の駆動素子130a、第1及び第2連結端子141、143が基板110の上面の上に全て位置した光源モジュール100aが前記下部カバー210aの内部底面に絶縁部材220を挟んで結合されることで、スリム化及び薄型化に有利であり、前記基板110の下部面は、前記下部カバー210aの内部底面と絶縁部材220を挟んで隣接するように位置するので、放熱に優れた利点を有する。
【0094】
図8は、第3実施例による光源モジュールの上面を示した平面図であり、
図9は、第3実施例による光源モジュールの背面を示した平面図である。
【0095】
図8及び
図9を参照すれば、第3実施例による光源モジュール100bは、複数の駆動素子130b、及び第1及び第2配線パターン151b、153bを除いて、第1実施例の光源モジュールの技術的特徴を採用することができる。従って、第1及び第3実施例の同一構成は同一符号を併記して詳細な説明は省略する。
【0096】
前記基板110は、バー(bar)形状であってもよく、樹脂系列の印刷回路基板(PCB:Printed Circuit Board)、メタルコア(Metal Core)PCB、軟性(Flexible)PCB、セラミックPCB、FR−4基板を含むことができる。前記基板110は、内部に金属層を有する印刷回路基板を含むことができる。前記基板110は、横方向Yの両端部に位置した一端111及び他端112を含む。前記基板110は、基板110の横方向Yと平行な一側面113及び他側面114を含む。
【0097】
図面に示されていないが、前記基板110には、前記複数の発光素子パッケージ120、複数の駆動素子130b、連結端子部と接続されるパッドを含むことができる。ここで、前記パッドは、前記第1及び第2配線パターン151b、153bと電気的に連結される。
【0098】
前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の上面110aの上に実装することができる。前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の横方向Yと対応する第1方向に一定間隔離隔する。前記複数の発光素子パッケージ120は、パッケージタイプの発光素子パッケージ120に限定しているが、これに限定されるものではなく、前記基板110の上面110aの上にチップが直接実装されるCOB(Chip on board)であってもよい。
【0099】
前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の横方向Yに一定の間隔をおいて実装することができる。即ち、前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の上で一定のピッチ(P:pitch)を有することができる。前記複数の発光素子パッケージ120が前記基板110の上で互いに一定のピッチPを有することにより、前記基板110の横方向Yに均一な輝度を具現することができる。
【0100】
前記基板110の両端部と隣接した前記発光素子パッケージ120と前記基板110の両端部との間の間隔W1は、前記複数の発光素子パッケージの間のピッチPの1/2であってもよい。
【0101】
第3実施例では、一定のピッチを有する複数の発光素子パッケージ120を限定して説明しているが、特に限定するものではない。前記複数の発光素子パッケージ120は、領域別に異なるピッチを有することができる。例えば、前記基板110の一端111または他端112に狭い又は広いピッチを有することができる。
【0102】
また、前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の中心部に行くほど狭いピッチを有することができる。また、前記複数の発光素子パッケージ120は、前記基板110の両端部と隣接するほど狭いピッチを有することができる。
【0103】
前記第1配線パターン151bは、前記基板110の上面110aに形成することができる。前記第1配線パターン151bは、チタン(Ti)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、金(Au)、クロム(Cr)、タンタル(Ta)、白金(Pt)、スズ(Sn)、銀(Ag)、リン(P)の少なくとも一つ又はこれらの選択的合金で形成することができ、単一層または多重層に形成することができる。前記第1配線パターン151bの上には絶縁層を形成することができる。
【0104】
前記複数の駆動素子130bは、前記基板110の背面110b上に実装され、前記基板110の横方向Yと平行な前記基板110の一側面113または他側面114に隣接するように位置するか、前記複数の発光素子パッケージ120と重なるように位置し、これに対しては限定しない。
【0105】
前記第2配線パターン153bは、前記基板110の背面110bに形成することができる。前記第2配線パターン153bは、チタン(Ti)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、金(Au)、クロム(Cr)、タンタル(Ta)、白金(Pt)、スズ(Sn)、銀(Ag)、リン(P)の少なくとも一つ又はこれらの選択的合金で形成することができ、単一層または多重層に形成することができる。前記第2配線パターン153bの上には絶縁層を形成することができる。
【0106】
前記基板110には、前記第1及び第2配線パターン151b、153bを電気的に連結して、前記複数の駆動素子130b、前記複数の発光素子パッケージ120及び連結端子部を連結する少なくとも一つ以上のコンタクトホール150bを更に含む。
【0107】
前記連結端子部は、前記基板110の一端111と隣接した第1連結端子141と、前記基板110の他端112と隣接した第2連結端子143を含むことができる。前記第1及び第2連結端子141、143は、前記基板110の背面110b上に実装することができ、前記基板110の横方向Yと平行な前記基板110の一側面113に隣接するように位置し、前記複数の駆動素子130bと並んで位置する。
【0108】
ここで、前記連結端子部の位置は多様に変更することができる。例えば、前記連結端子部は前記基板110の上面110aの上に位置してもよく、前記複数の駆動素子130bから縦方向Xに離隔してもよい。
【0109】
第3実施例の前記第1及び第2連結端子141、143は、前記複数の駆動素子130bと隣接するように位置する。前記第1及び第2連結端子141、143は、前記複数の駆動素子130bを挟んで離隔する。前記第1及び第2連結端子141、143は、前記複数の駆動素子130bと並んで位置する。前記第1及び第2連結端子141、143は、相互電気的に連結される。
【0110】
前記第1及び第2連結端子141、143は、外部の駆動電源から駆動信号の提供を受けるために駆動電源と光源モジュール100bを電気的に連結したり、複数の光源モジュールを互いに電気的に連結するコネクタ(connecter)機能を含むことができる。例えば、前記第1連結端子141は、外部の駆動電源と連結され、前記第2連結端子143は、他の光源モジュールの連結端子と連結される。
【0111】
前記第1及び第2連結端子141、143は、前記基板110の両端部から一定間隔離隔する。前記第1及び第2連結端子141、143と前記基板110の両端部との間の間隔W2は、前記基板110の両端部と隣接した前記発光素子パッケージ120と前記基板110の両端部との間の間隔W1と同一か、またはより遠くなるように設計することができる。即ち、前記第1及び第2連結端子141、143が前記発光素子パッケージ120よりも前記基板110の両端部から遠いか、または同一間隔を有することができる。
【0112】
前記第1及び第2連結端子141、143は、前記基板110の横方向Yと水平な方向に実装され、これに限定されるものではない。例えば、前記第1及び第2連結端子141、143は、前記基板110の縦方向Xに実装することもでき、前記横方向Yと縦方向Xとの間に傾斜した形態で実装することもできる。前記第1及び第2連結端子141、143は、外部の駆動電源との連結構造及び他の光源モジュールとの結合構造に応じて、実装された形状は変更可能である。
【0113】
第3実施例による光源モジュール100bは、基板110の上面110aの上に複数の発光素子パッケージ120が位置し、前記基板110の背面110b上に複数の駆動素子130b、第1及び第2連結端子141、143が位置する。従って、第3実施例による光源モジュール100bは、複数の発光素子パッケージ120を駆動させる駆動電圧を生成する複数の駆動素子130bを前記発光素子パッケージ120と同一基板110に実装して、スリム化及び薄型化に有利な利点を有する。
【0114】
また、第3実施例による前記第1及び第2連結端子141、143は、前記複数の発光素子パッケージ120と基板110の両端部との間の間隔W1よりも遠いか、または同一間隔を有することができる。このような構造により、第3実施例による光源モジュール100bは、基板の両端部に位置した連結端子を有する一般的な光源モジュールよりも発光素子パッケージ120のデザイン設計が自由な利点を有する。
【0115】
図10は、
図8の光源モジュールを含む照明装置を示した断面図である。
【0116】
図10を参照すれば、照明装置200bは、光源モジュール、ボディ部210b、上部カバー230b、第1及び第2光学レンズ221、223を含む。前記光源モジュールは、
図8の第3実施例の技術的特徴を採用することができる。従って、前記光源モジュールは
図8の第3実施例と同一であるので、同一符号を併記して詳細な説明は省略することにし、前記ボディ部210b、上部カバー230b、及び第1及び第2光学レンズ221、223の特徴を中心に記述する。
【0117】
前記ボディ部210bは、前記光源モジュール、第1光学レンズ221、第2光学レンズ223、及び前記上部カバー230bを収容する。前記ボディ部210bは、放熱に優れた金属材質を含むことができる。即ち、前記ボディ部210bは、熱伝導度の高い物質からなることができる。
【0118】
前記ボディ部210bは、上部面が開口した構造であってもよく、前記上部カバー230bが安着するように、上部面の縁に沿って段差した構造を含むことができ、これに対しては限定しない。即ち、前記ボディ部210bは、上部面の内側に沿って溝を形成することができる。前記ボディ部210bは、内側面に沿って少なくとも一つ以上の突起を含むことができる。前記内側面に形成された一つ以上の突起によって形成された溝は、前記第1及び第2光学レンズ221、223を収容することができる。
【0119】
前記上部カバー230bは、前記光源モジュール、前記第1及び第2光学レンズ221、223を保護し、前記光源モジュールから発光された光を拡散させる機能を含む。
【0120】
前記第1及び第2光学レンズ221、223は、前記光源モジュールからの光を拡散または集光あるいは波長変換する機能を含むことができる。第3実施例の照明装置200bは、第1及び第2光学レンズ221、223の構成を限定して説明しているが、個数と位置はいくらでも変更可能である。
【0121】
図面には示されていないが、第3実施例の照明装置200bは、ボディ部210b、光源モジュール、上部カバー230b、第1及び第2光学レンズ221、223を相互結合させる固定部材(図示せず)を更に含み、前記固定部材は、スクリュー(screw)タイプ、フックタイプなどであってもよく、これに対しては限定しない。
【0122】
第3実施例の照明装置200bは、前記光源モジュールからの熱が熱伝導度の高い前記ボディ部210bに直接伝導される。従って、第3実施例の照明装置200bは、スリム化及び薄型化のみならず、放熱に優れた利点を有する。
【0123】
前記光源モジュールは、基板110の上面110aの上に複数の発光素子パッケージ120が位置し、基板110の背面110bに複数の駆動素子130b、第1及び第2連結端子141、143が位置するので、基板110の上に実装される構成のデザイン設計が自由な利点を有する。
【0124】
図11〜
図13は、複数の光源モジュールが結合された照明装置を示した平面図である。
【0125】
図11を参照すれば、第4実施例の照明装置300は、第1及び第2光源モジュール100c、100dを含む。
【0126】
前記第1及び第2光源モジュール100c、100dは、
図1、4、5、8、9の第1〜第3実施例の技術的特徴を採用することができる。
【0127】
前記第1光源モジュール100cは、複数の第1発光素子パッケージ120a、第1及び第2連結端子141a、143aを含み、前記第2光源モジュール100dは、複数の第2発光素子パッケージ120b、第3及び第4連結端子141b、143bを含む。
【0128】
前記第1連結端子141aは、前記第4連結端子143bと連結部材によって相互連結される。例えば、前記連結部材はワイヤ(W)であってもよく、これに対しては限定しない。
【0129】
即ち、前記第1及び第2光源モジュール100c、100dは、横方向に配置され、前記第1及び第4連結端子141a、143bが電気的に連結されて、一つの照明装置300を提供する。
【0130】
前記第1及び第2発光素子パッケージ120a、120bは、一定のピッチを有することができる。複数の前記第1及び第2発光素子パッケージ120a、120bが前記第1及び第2光源モジュール100c、100dの横方向に互いに一定のピッチを有することにより、前記第1及び第2光源モジュール100c、100dの横方向に均一な輝度を具現することができる。
【0131】
実施例では一定のピッチを有する第1及び第2発光素子パッケージ120a、120bを説明しているが、これに対しては限定しない。複数の前記第1及び第2発光素子パッケージ120a、120bは、用途に応じて領域別に異なるピッチを有することもできる。
【0132】
図5を参照すれば、第5照明装置400は、第1及び第2光源モジュール100c、100dを含む。
【0133】
前記第1及び第2光源モジュール100c、100dは、
図1、4、5、8、9の第1〜第3実施例の技術的特徴を採用することができる。
【0134】
前記第1光源モジュール100cは、複数の第1発光素子パッケージ120a、第1及び第2連結端子141a、141bを含み、前記第2光源モジュール100dは、複数の第2発光素子パッケージ120b、第3及び第4連結端子141b、143bを含む。
【0135】
前記第1連結端子141aは、前記第4連結端子143bとワイヤ(W)によって相互連結される。
【0136】
即ち、前記第1及び第2光源モジュール100c、100dは、縦方向に配置され、前記第1及び第4連結端子141a、143bが電気的に連結されて、一つの照明装置400を提供する。
【0137】
前記第1及び第2発光素子パッケージ120a、120bは、一定のピッチを有することができる。複数の前記第1及び第2発光素子パッケージ120a、120bが前記第1及び第2光源モジュール100a、100bの横方向及び縦方向に互いに一定のピッチを有することができる。従って、照明装置400は、全体領域で均一な輝度を具現することができる。
【0138】
実施例では一定のピッチを有する第1及び第2発光素子パッケージ120a、120bを説明しているが、これに対しては限定しない。複数の前記第1及び第2発光素子パッケージ120a、120bは、用途に応じて領域別に異なるピッチを有することもできる。
【0139】
図6を参照すれば、第6照明装置500は、第1〜第8光源モジュール100c〜100jを含む。
【0140】
前記第1〜第8光源モジュール100c〜100jは、
図1、4、5、8、9の第1〜第3実施例の技術的特徴を採用することができる。
【0141】
前記第1光源モジュール100cは、複数の第1発光素子パッケージ120a、第1及び第2連結端子141a、143aを含み、前記第2光源モジュール100dは、複数の第2発光素子パッケージ120b、第3及び第4連結端子141b、143bを含む。
【0142】
前記第3光源モジュール100eは、複数の第3発光素子パッケージ120c、第5及び第6連結端子141c、143cを含み、前記第4光源モジュール100fは、複数の第4発光素子パッケージ120d、第7及び第8連結端子141d、143dを含む。
【0143】
前記第5光源モジュール100gは、複数の第5発光素子パッケージ120e、第9及び第10連結端子141e、143eを含み、前記第6光源モジュール100hfは、複数の第6発光素子パッケージ120f、第11及び第12連結端子141f、143fを含む。
【0144】
前記第7光源モジュール100iは、複数の第7発光素子パッケージ120g、第13及び第14連結端子141g、143gを含み、前記第8光源モジュール100jは、複数の第8発光素子パッケージ120h、第15及び第16連結端子141h、143hを含む。
【0145】
前記第1連結端子141aは、前記第4連結端子143bとワイヤ(W)によって相互連結される。
【0146】
前記第3連結端子141bは、前記第6連結端子143bと連結される。
【0147】
前記第5連結端子141cは、前記第8連結端子143dと連結される。
【0148】
前記第7連結端子141dは、前記第10連結端子143eと連結される。
【0149】
前記第9連結端子141eは、前記第12連結端子143fと連結される。
【0150】
前記第11連結端子141fは、前記第14連結端子143gと連結される。
【0151】
前記第13連結端子141gは、前記第16連結端子143hと連結される。
【0152】
即ち、前記第1〜第8光源モジュール100c〜100jは、縦方向及び横方向に前記第1、第3〜第14、第16連結端子141a、141b〜143g、143hが電気的に連結されて、一つの照明装置500を提供する。
【0153】
前記第4光源モジュール100f及び第6光源モジュール100hは、相互対称な方向に位置した第7、第8、第11及び第12連結端子141d、143d、141f、143fを含む。実施例の照明装置500は、第1〜第8光源モジュール100c〜100jの結合位置に応じて、第7、第8、第11及び第12連結端子141d、143d、141f、143fの位置を変更することができる。
【0154】
前記第1〜第8発光素子パッケージ120a〜120hは、一定のピッチを有することができる。複数の前記第1〜第8発光素子パッケージ120a〜120hが前記第1及び第2光源モジュール100c〜100jの横方向及び縦方向に互いに一定のピッチを有することができる。従って、前記照明装置500は、大画面表示装置のような大画面の均一な面光を提供できる利点を有する。
【0155】
実施例では一定のピッチを有する第1〜第8発光素子パッケージ120a〜120hを説明しているが、これに対しては限定しない。複数の前記第1〜第8発光素子パッケージ120a〜120hは、用途に応じて領域別に異なるピッチを有することもできる。
【0156】
図11〜
図13による照明装置300、400、500は、少なくとも一つ以上の光源モジュールを利用して、多様な形態の面光を提供できる利点を有する。
【0157】
図14は、実施例による光源モジュールの駆動回路を示した図である。
【0158】
図14は、実施例による光源モジュールの駆動回路を示した図である。
【0159】
図14を参照すれば、実施例による光源モジュールの駆動回路600は、交流電源(VAC)、整流部610、駆動モジュール620、第1及び第2発光グループ630、640を含む。
【0160】
前記第1及び第2発光グループ630、640は、複数の発光素子パッケージを含む光源モジュールであってもよい。即ち、前記第1及び第2発光グループ630、640は、
図1の光源モジュールの技術的特徴を採用することができる。
【0161】
前記光源モジュールの駆動回路600は、前記第1及び第2発光グループ630、640を実施例として説明しているが、これに限定されるものではない。従って、前記発光グループは、少なくとも3以上であってもよい。前記第1及び第2発光グループ630、640は、それぞれ異なる順方向電圧レベルを有することができる。例えば、前記第1及び第2発光グループ630、640がそれぞれ異なる個数の発光素子パッケージを含む場合、互いに異なる順方向電圧レベルを有することができる。
【0162】
前記整流部610は、交流電源(VAC)からの交流電圧を整流して駆動電圧を生成し、生成された駆動電圧を出力する。前記整流部610は、特に限定されるものではなく、全波整流回路、半波整流回路など公知の多様な整流回路のいずれかを利用することができる。例えば、前記整流部610は、4つのダイオードから構成されたブリッジ全波整流回路であってもよい。
【0163】
前記駆動モジュール620は、前記駆動電圧を利用して前記第1及び第2発光グループ630、640を制御する。前記駆動モジュール620は、複数の区間の間に第1及び第2発光グループ630、640を順次駆動させることができる。例えば、実施例の駆動モジュール620は、前記第1及び第2発光グループ630、640を順次駆動させる第1及び第2区間の間に前記第1及び第2発光グループ630、640を順次駆動させることができる。
【0164】
具体的に、第1区間は、前記整流部610から入力された駆動電圧の電圧レベルが第1順方向電圧レベルと第2順方向電圧レベルとの間の駆動電圧が供給される区間として定義することができる。ここで、前記第2順方向電圧レベルは、前記第1順方向電圧レベルよりも大きい。前記駆動モジュール620は、前記第1区間の間に第1発光グループ630が駆動されるように制御する。
【0165】
前記第2区間は、整流部610から入力された駆動電圧の電圧レベルが第2順方向電圧レベルと第3順方向電圧レベルとの間の駆動電圧が供給される区間として定義することができる。ここで、前記第3順方向電圧レベルは、前記第2順方向電圧レベルよりも大きい。前記駆動モジュール620は、前記第2区間の間に第1及び第1発光グループ630、640が駆動されるように制御する。
【0166】
実施例の光源モジュールの駆動回路600は、フリッカ補償部650を含む。
【0167】
前記フリッカ補償部650は、順次駆動時に発生するフリッカを改善するための機能を含む。前記フリッカ補償部650は、キャパシタC、第1及び第2抵抗R1、R2を含み、これに限定されるものではない。
【0168】
前記フリッカ補償部650は、第1及び第2発光グループ630、640と並列に接続することができる。前記フリッカ補償部650は、前記第1順方向電圧レベル以上で電荷が充電され、前記第1順方向電圧レベル以下で充電された電荷が放電される。ここで、説明の便宜のために、前記第1順方向電圧レベル以下の駆動電圧が供給される区間を第3区間として定義する。実施例の光源モジュールの駆動回路600は、第1順方向電圧レベル以下の区間で前記キャパシタCに充電された電荷を利用して前記第1及び第2発光グループ630、640を駆動させることができる。従って、前記フリッカ補償部650は、第3区間の間に前記第1及び第2発光グループ630、640を駆動させて、光源モジュールのオフ区間を除去してフリッカを改善することができる。
【0169】
図15は、実施例による光源モジュールに含まれる発光素子パッケージを示した断面図である。
【0170】
図15を参照すれば、発光素子パッケージ700は、胴体750と、前記胴体750に少なくとも一部が配置された第1リード電極721及び第2リード電極723と、前記胴体750の上に前記第1リード電極721及び第2リード電極723と電気的に連結される前記発光素子800と、前記胴体750の上に前記発光素子800を囲むモールディング部材730を含む。
【0171】
前記胴体750は、シリコン材質、合成樹脂材質、または金属材質を含んで形成することができる。
【0172】
前記第1リード電極721と前記第2リード電極723は、相互電気的に分離され、前記胴体750の内部を貫通するように形成することができる。即ち、前記第1リード電極721と前記第2リード電極723の一部は前記キャビティの内部に配置し、他の部分は前記胴体750の外部に配置することができる。
【0173】
前記第1リード電極721及び第2リード電極723は、前記発光素子800に電源を供給し、前記発光素子800から発生した光を反射させて光効率を増加させることができ、前記発光素子800から発生した熱を外部に排出させる機能をすることもできる。
【0174】
前記発光素子パッケージ700は、ライトユニットに適用することができる。前記ライトユニットは、複数の発光素子または発光素子パッケージがアレイされた構造を含み、照明灯、信号灯、車両ヘッドライト、電光掲示板などを含むことができる。
【0175】
図16及び
図17は、
図15の発光素子パッケージに含まれた発光素子の実施例を示した断面図である。
【0176】
図16を参照すれば、一実施例の発光素子801は水平タイプとして、基板11、バッファ層13、発光構造体20、電極層30、第1電極パッド51、第2電極パッド53、及び電流遮断層40を含む。
【0177】
前記基板11は、窒化ガリウム系半導体層を成長させることができる成長基板として、透光性、絶縁性または導電性基板を利用することができ、例えば、サファイア(Al
2O
3)、SiC、Si、GaAs、GaN、ZnO、Si、GaP、InP、Ge、Ga
2O
3、LiGaO
3、石英(quartz)のいずれかを利用することができる。前記基板11の上面には複数の突出部を形成することができ、前記の複数の突出部は、前記基板11のエッチングを介して形成したり、別途のラフネス(Roughness)のような光抽出構造に形成することができる。前記突出部は、ストライプ形状、半球形状、またはドーム(dome)形状を含むことができる。前記バッファ層13は、前記基板11の上に位置し、前記基板11と窒化物系列の半導体層との格子定数の差を緩和させるために形成することができ、欠陥制御層の機能をすることができる。前記バッファ層13は、前記基板11と窒化物系列の半導体層との間の格子定数の間の値を有することができる。前記バッファ層13は、ZnO層のような酸化物で形成することができ、これに対しては限定しない。
【0178】
前記発光構造体20は、基板11の上に位置する。前記発光構造体20は、第1導電型半導体層21、活性層22、及び第2導電型半導体層23を含む。
【0179】
前記第1導電型半導体層21は、単一層または多重層に形成することができる。前記第1導電型半導体層21がn型半導体層である場合、第1導電型ドーパントがドーピングされた3族−5族化合物半導体であってもよい。前記第1導電型ドーパントは、n型ドーパントとして、Si、Ge、Sn、Se、Teを含むことができるが、これに限定されるものではない。前記第1導電型半導体層21は、In
xAl
yGa
1−x−yN(0≦x≦1、0≦y≦1、0≦x+y≦1)の組成式を有する半導体物質を含むことができる。前記第1導電型半導体層21は、GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、InGaAs、AlInGaAs、GaP、AlGaP、InGaP、AlInGaP、InPのいずれか一つ以上で形成することができる。
【0180】
前記活性層22は、単一量子井戸構造、多重量子井戸構造(MQW:Multi Quantum Well)、量子細線(Quantum−Wire)構造、または量子ドット(Quantum Dot)構造のいずれかであってもよい。前記活性層22は、窒化ガリウム系半導体層で形成された井戸層及び障壁層を含むことができる。
【0181】
例えば、前記活性層22は、InGaN/GaN、InGaN/InGaN、GaN/AlGaN、InAlGaN/GaN、GaAs/AlGaAs、InGaAs/AlGaAs、GaInP/AlGaInP、GaP/AlGaP、InGaP/AlGaPのいずれか一つ以上のペア構造で形成することができるが、これに限定されない。前記井戸層は、前記障壁層のバンドギャップよりも低いバンドギャップを有する物質で形成することができる。
【0182】
前記活性層22の障壁層及び井戸層は、活性層の結晶品質を向上させるために、不純物がドーピングされないアンドープ層で形成することができるが、順方向電圧を下げるために、一部または全体活性領域内に不純物がドーピングされてもよい。
【0183】
前記第2導電型半導体層23は、前記活性層22の上に位置し、単一層または多重層に形成することができる。前記第2導電型半導体層23がp型半導体層である場合、第2導電型ドーパントがドーピングされた3族−5族化合物半導体であってもよい。前記第2導電型ドーパントはp型ドーパントとして、Mg、Zn、Ca、Sr、Baなどを含むことができるが、これに限定されるものではない。前記第2導電型半導体層23は、例えば、GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP、AlGaInP、GaPのような化合物半導体のいずれかからなることができる。
【0184】
前記第1電極パッド51は、前記第1導電型半導体層21の上に位置する。
【0185】
前記第2電極パッド53は、前記第2導電型半導体層23の上に位置する。
【0186】
前記第1電極パッド51及び第2電極パッド53は、Ti、Ru、Rh、Ir、Mg、Zn、Al、In、Ta、Pd、Co、Ni、Si、Ge、Ag及びAuと、これらの選択的合金の中から選択することができる。
【0187】
前記電極層30は電流拡散層として、透過性、電気伝導性を有する物質で形成することができる。前記電極層30は、化合物半導体層の屈折率よりも低い屈折率で形成することができる。前記電極層30は、前記第2導電型半導体層23の上に形成されて前記第2導電型半導体層23とオーミックコンタクトすることができる。前記電極層30は、透明導電性酸化物または透明金属層であってもよい。例えば、前記電極層30は、ITO(indium tin oxide)、IZO(indium zinc oxide)、IZTO(indium zinc tin oxide)、IAZO(indium aluminum zinc oxide)、IGZO(indium gallium zinc oxide)、IGTO(indium gallium tinoxide)、AZO(aluminum zinc oxide)、ATO(antimony tin oxide)、GZO(gallium zinc oxide)、ZnO、IrOx、RuOx、NiOなどの中から選択され、少なくとも一層に形成することができる。
【0188】
前記電流遮断層40は、第2電極パッド53とオーバーラップされ、前記第2電極パッド53の下部に電流が集中することを防止する機能を有する。
【0189】
前記電流遮断層40は、例えば酸化物または窒化物などの絶縁物質で具現することができる。例えば、前記電流遮断層40は、Si
xO
y、Si
xN
y、SiO
xN
y、Al
2O
3、TiO
2、AlNなどからなる群から少なくとも一つを選択して形成することができるが、これに限定されるものではない。または、前記電流遮断層40は、屈折率が互いに異なる層を交互に積層した分布ブラッグ反射器(DBR:Distributed Bragg Reflector)を含むことができるが、これに限定されるものではない。
【0190】
図17を参照すれば、他の実施例の発光素子802は垂直タイプとして、発光構造体20と、前記発光構造体20の上に位置した第1電極パッド51、前記発光構造体20の下に位置した第2電極パッド53、前記発光構造体20と第2電極パッド53との間に位置し、第1電極パッド51と垂直方向に対応した電流遮断層40、及び支持部材60を含む。
【0191】
前記発光構造体20は、基板11の上に位置する。前記発光構造体20は、第1導電型半導体層21、活性層22、及び第2導電型半導体層23を含む。
【0192】
前記第2電極パッド53は、発光構造体20の第2導電型半導体層23の下に位置する接触層55、反射層56、及びボンディング層57を含むことができる。
【0193】
前記接触層55は、前記第2導電型半導体層23の下部面に接触し、一部は前記電流遮断層40の下部面に延長される。前記接触層55は、ITO、IZO、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO、AZO、ATOなどのような伝導性物質であるか、またはNi、Agの金属を利用することができる。
【0194】
前記接触層55の下に反射層56を形成することができ、前記反射層56は、Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hfまたはその組み合わせで構成されたグループから選択された物質からなる少なくとも一つの層を含む構造で形成することができる。前記反射層56は、前記第2導電型半導体層23の下に接触し、金属でオーミック接触したり、ITOのような伝導物質でオーミック接触することができ、これに対しては限定しない。
【0195】
前記反射層56の下にはボンディング層57を形成することができ、前記ボンディング層57は、バリア金属またはボンディング金属に使用され、その物質は、例えば、Ti、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、In、Bi、Cu、Ag、及びTaと選択的合金の少なくとも一つを含むことができる。
【0196】
前記発光構造体20の下にはチャネル層70を配置することができる。前記チャネル層70は、前記第2導電型半導体層23の下部面エッジに沿って形成され、リング形状、ループ形状またはフレーム形状に形成することができる。前記チャネル層70は、ITO、IZO、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO、AZO、ATO、SiO
2、SiO
x、SiO
xN
y、Si
3N
4、Al
2O
3、TiO
2の少なくとも一つを含むことができる。前記チャネル層70の内側部は、前記第2導電型半導体層23の下に配置され、外側部は、前記発光構造体20の側面よりも外側に位置する。
【0197】
前記ボンディング層57の下には支持部材60が形成され、前記支持部材60は、伝導性部材で形成することができ、その物質は、銅(Cu−copper)、金(Au−gold)、ニッケル(Ni−nickel)、モリブデン(Mo)、銅−タングステン(Cu−W)、キャリアウエハ(例:Si、Ge、GaAs、ZnO、SiCなど)のような伝導性物質で形成することができる。
【0198】
前記支持部材60は、他の例として、伝導性シートで具現することができる。前記第2電極パッド53は前記支持部材60を含むことができ、前記第2電極パッド53の層の少なくとも一つまたは複数の層は、前記支持部材60と同一幅で形成することができる。
【0199】
前記第1導電型半導体層21の上部面には、ラフネスのような光抽出構造を形成することができる。前記第1電極パッド51は、前記第1導電型半導体層21の上面のうち平坦な面の上に配置することができ、これに対しては限定しない。前記発光構造体20の側面及び上面には、絶縁層(図示せず)を更に形成することができ、これに対しては限定しない。
【0200】
前記電流遮断層40は、第1電極パッド51とオーバーラップされ、前記第2電極パッド53の下部に電流が集中することを防止する機能を有する。
【0201】
前記電流遮断層40は、例えば酸化物または窒化物などの絶縁物質で具現することができる。例えば、前記電流遮断層40は、Si
xO
y、Si
xN
y、SiO
xN
y、Al
2O
3、TiO
2、AlNなどからなる群から少なくとも一つを選択して形成することができるが、これに限定されるものではない。または、前記電流遮断層40は、屈折率が互いに異なる層を交互に積層した分布ブラッグ反射器(DBR:Distributed Bragg Reflector)を含むことができるが、これに限定されるものではない。
【0202】
前記発光素子801、802は、水平及び垂直タイプに関して記載しているが、これに限定されるものではなく、電極パッドが下部のみに位置したフリップタイプも含むことができる。
【0203】
以上で実施例に記載され特徴、構造、効果などは、少なくとも一つの実施例に含まれ、必ずしも一つの実施例のみに限定されるものではない。さらに、各実施例で例示された特徴、構造、効果などは、実施例が属する分野における通常の知識を有する者によって他の実施例に対しても組合又は変形されて実施可能である。従って、これらの組合と変形に係る内容は、実施例の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。