(57)【要約】  実施例に開示された照明モジュールは、基板と、前記基板の上に配置された複数の発光素子と、前記基板と前記複数の発光素子の上に配置され、レンズ部を含む樹脂層と、前記発光素子のそれぞれの周辺を密閉し、前記レンズ部と前記基板の間に離隔した空間を形成する複数のリセス部とを含むことができる。前記樹脂層は、前記フラットな上面および前記基板に配置された下面を含み、前記レンズ部は、前記発光素子の中心部に向かって突出した突出部、前記突出部の周りに凸状の曲面を有する第１入射面および前記第１入射面の下部から前記基板に垂直するように延長された第２入射面を含むことができる。前記樹脂層の上面から前記突出部の下端までの距離は、前記樹脂層の厚さより小さく、前記樹脂層の上面から前記第１入射面の高点までの距離より２倍以上大きく、前記リセス部の屈折率は、１．２以下であってもよい。  【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の上に配置された複数の発光素子と、
前記基板と前記複数の発光素子の上に配置され、レンズ部を含む樹脂層と、
前記発光素子のそれぞれの周辺を密閉し、前記レンズ部と前記基板の間に離隔した空間を形成する複数のリセス部と、
前記樹脂層は、フラットな上面および前記基板に配置された下面を含み、
前記レンズ部は、前記発光素子の中心部に向かって突出した突出部、前記突出部の周りに凸状の曲面を有する第１入射面および前記第１入射面の下部から前記基板に垂直するように延長された第２入射面を含み、
前記樹脂層の上面から前記突出部の下端までの距離は、前記樹脂層の厚さより小さく、前記樹脂層の上面から前記第１入射面の高点までの距離より２倍以上大きく、
前記リセス部の屈折率は、１．２以下である、照明モジュール。
【請求項２】
前記レンズ部の突出部と前記基板の間の距離は、前記第２入射面の高さより大きい、請求項１に記載の照明モジュール。
【請求項３】
前記レンズ部の最大高さは、前記樹脂層の下面から前記樹脂層の上面までの垂直距離の８０％〜９０％の範囲である、請求項２に記載の照明モジュール。
【請求項４】
前記樹脂層の上面に配置される蛍光体層を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の照明モジュール。
【請求項５】
前記蛍光体層の一部は、前記樹脂層の全側面に延長され、前記基板に接触する、請求項４に記載の照明モジュール。
【請求項６】
前記蛍光体層は、前記レンズ部の突出部と前記基板に垂直方向にオーバーラップする遮光部を含む、請求項４に記載の照明モジュール。
【請求項７】
前記基板に平行する前記リセス部の幅は、前記基板に垂直な前記樹脂層の厚さより大きい、請求項１に記載の照明モジュール。
【請求項８】
基板と、
前記基板の上に配置された複数の発光素子と、
前記基板と前記複数の発光素子の上に配置された樹脂層と、
前記樹脂層の上に蛍光体層と、
前記発光素子のそれぞれの上部および周りに配置された複数のリセス部と、
を含み、
前記樹脂層は、前記リセス部の上部および側部にそれぞれ配置され、
前記リセス部を形成する前記樹脂層は、前記発光素子に向かって突出した突出部、前記突出部を基準として相互反対方向に突出した曲面を有する第１入射面と、前記第１入射面の端部から前記基板方向に延長された第２入射面を含み、
前記樹脂層の上面から前記突出部の低点までの最短距離は、前記樹脂層の厚さより小さく、前記樹脂層の上面から前記第１入射面の高点までの距離より２倍以上大きく、
前記リセス部の幅は、前記樹脂層の厚さより大きく、
前記リセス部の屈折率は、前記樹脂層の屈折率より小さい、照明装置。
【請求項９】
前記複数のリセス部の間の間隔は、前記リセス部の最大幅より小さい、請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記基板は、フレキシブルな回路基板であり、
前記リセス部は、空気を含み、
前記樹脂層は、透明なシリコン材質である、請求項８または９に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記蛍光体層の上面または下面に前記基板と垂直方向にオーバーラップする遮光部を含み、
前記第１入射面の側断面は、前記突出部を基準として相互反対側方向に双曲線形状を有し、
前記蛍光体層の上面および側面は、前記リセス部から離隔する、請求項８または９に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の実施例は、発光素子を有する照明モジュールに関するものである。発明の実施例は、発光素子と樹脂層の間に空気(air)レンズを有する照明モジュールに関するものである。発明の実施例は、面光源を提供する照明モジュール、これを有するライトユニットまたは車両用ランプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常的な照明の応用は、車両用照明(light)だけではなく、ディスプレイおよび看板用バックライトを含む。発光素子、例えば発光ダイオード(LED)は、蛍光灯、白熱灯など既存の光源に比べて、低消費電力、半永久的な寿命、速い応答速度、安全性、環境親和性などの長所がある。このような発光ダイオードは、各種表示装置、室内灯または室外灯のような各種照明装置に適用されている。
【０００３】
最近では、車両用光源として、発光ダイオードを採用するランプが提案されている。白熱灯と比較すると、発光ダイオードは、消費電力が小さいという点で有利である。しかし、発光ダイオードから出射される光の出射角が小さいので、発光ダイオードを車両用ランプとして使用する場合には、発光ダイオードを利用したランプの発光面積を増加させる必要がある。発光ダイオードは、サイズが小さいので、ランプのデザイン自由度を高めることができ、半永久的な寿命によって経済性もある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発明の実施例は、面光源を提供する照明モジュールを提供する。発明の実施例は、複数の発光素子の上にエアー空間を有するレンズ部が配置された樹脂層を有する照明モジュールを提供する。発明の実施例は、発光素子の上に発光素子方向に突出した突出部と曲面形状の出射面が配置されたレンズ部を有する樹脂層を含む照明モジュールを提供する。発明の実施例は、複数の発光素子および樹脂層を有するフレキシブルな照明モジュールを提供する。発明の実施例は、光抽出効率および配光特性が改善された照明モジュールを提供する。発明の実施例は、面光源を照射する照明モジュール、照明装置、ライトユニット、液晶表示装置または車両用ランプを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施例に係る照明モジュールは、基板と、前記基板の上に配置された複数の発光素子と、前記基板と前記複数の発光素子の上に配置され、レンズ部を含む樹脂層と、前記発光素子のそれぞれの周辺を密閉し、前記レンズ部と前記基板の間に離隔した空間を形成する複数のリセス部とを含むことができる。前記樹脂層は、前記フラットな上面および前記基板に配置された下面を含み、前記レンズ部は、前記発光素子の中心部に向かって突出した突出部、前記突出部の周りに凸状の曲面を有する第１入射面および前記第１入射面の下部から前記基板に垂直するように延長された第２入射面を含むことができる。前記樹脂層の上面から前記突出部の下端までの距離は、前記樹脂層の厚さより小さく、前記樹脂層の上面から前記第１入射面の高点までの距離より２倍以上大きく、前記リセス部の屈折率は、１．２以下であってもよい。
【０００６】
発明の実施例によれば、前記レンズ部の突出部と前記基板の間の距離は、前記第２入射面の高さより大きくてもよい。前記レンズ部の最大高さは、前記樹脂層の下面から前記樹脂層の上面までの垂直距離の８０％〜９０％の範囲を有することができる。発明の実施例によれば、前記樹脂層の上面に蛍光体層を含むことができる。前記蛍光体層の一部は、前記樹脂層の全側面に延長され、前記基板に接触することができる。前記蛍光体層は、前記レンズ部の突出部と前記基板に垂直方向にオーバーラップする遮光部を含む。前記遮光部は、前記レンズ部の間の蛍光体層の蛍光体含有量より高い蛍光体含有量を有することができる。発明の実施例によれば、前記基板に平行する前記リセス部の幅は、前記基板に垂直な前記樹脂層の厚さより大きくてもよい。前記樹脂層の下面は、前記基板の上面に接着剤で接着され、前記樹脂層は、下部に前記リセス部および前記レンズ部を含むことができる。
【０００７】
発明の実施例に係る照明装置は、基板と、前記基板の上に配置された複数の発光素子と、前記基板と前記複数の発光素子の上に配置された樹脂層と、前記樹脂層の上に蛍光体層と、前記発光素子のそれぞれの上部および周りに配置された複数のリセス部とを含み、前記樹脂層は、前記リセス部の上部および側部にそれぞれ配置され、前記リセス部を形成する前記樹脂層は、前記発光素子に向かって突出した突出部、前記突出部を基準として相互反対方向に突出した曲面を有する第１入射面および前記第１入射面の端部から前記基板方向に延長された第２入射面を含み、前記樹脂層の上面から前記突出部の低点までの最短距離は、前記樹脂層の厚さより小さく、前記樹脂層の上面から前記第１入射面の高点までの距離より２倍以上大きく、前記リセス部の幅は、前記樹脂層の厚さより大きく、前記リセス部の屈折率は、前記樹脂層の屈折率より小さくてもよい。
【０００８】
発明の実施例によれば、前記複数のリセス部の間の間隔は、前記リセス部の最大幅より小さくてもよく、前記基板は、フレキシブルな回路基板であり、前記リセス部は、空気を含み、前記樹脂層は、透明なシリコン材質であってもよい。発明の実施例によれば、前記蛍光体層の上面または下面に前記基板と垂直な方向に前記リセス部とオーバーラップする遮光部を含み、前記第１入射面の側断面は、前記突出部を基準として相互反対側方向に双曲線形状を有し、前記蛍光体層の上面および側面は、前記リセス部から離隔することができる。
【発明の効果】
【０００９】
発明の実施例によれば、照明モジュールにおいて面光源の光の均一度を改善することができる。前記照明モジュールにおいて空気レンズ部を有する樹脂層によって発光素子の個数を減らすことができ、前記発光素子の減少による光源の均一度の低下を抑制することができる。照明モジュール内で分散した光を蛍光体で波長変換することができ、各発光素子の上におけるホットスポット(hot spot)を減らすことができる。照明モジュールの上で遮光部を備えてレンズ部を通じたホットスポットを抑制することができる。照明モジュールの光効率および配光特性を改善することができる。よって、照明モジュールおよびこれを有する照明装置の光学的な信頼性を改善することができる。実施例に係る照明モジュールを有する車両用照明装置、バックライトユニット、各種表示装置、面光源照明装置または車両用ランプの信頼性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、発明の第１実施例に係る照明モジュールを示した平面図である。
【図２】図２は、図１の照明モジュールのＡ‐Ａ側断面図である。
【図３】図３は、図２の照明モジュールにおけるレンズ部の詳細構成図である。
【図４】図４は、図２の照明モジュールの別の例である。
【図５】図５は、発明の第２実施例に係る照明モジュールを示した平面図である。
【図６】図６は、図５の照明モジュールのＢ‐Ｂ側断面図の第１例である。
【図７】図７は、図５の照明モジュールのＢ‐Ｂ側断面図の第２例である。
【図８】図８は、図５の照明モジュールのＢ‐Ｂ側断面図の第３例である。
【図９】図９の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図２の照明モジュールの製造過程を示した図面である。
【図１０】図１０は、発明の第３実施例に係る照明モジュールの側断面図の例である。
【図１１】図１１の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図１０の照明モジュールの製造過程を説明した図面である。
【図１２】図１２の（ａ）、（ｂ）は、レンズ部がない比較例の照明モジュールによる指向角分布、光分布および光度を示した図面である。
【図１３】図１３の（ａ）、（ｂ）は、発明の実施例に係る照明モジュールによる指向角分布、光分布および光度を示した図面である。
【図１４】図１４は、比較例および発明の実施例の照明モジュールの光度を比較したグラフである。
【図１５】図１５は、発明の第２実施例の照明モジュールにおいて蛍光体含有量に応じた光度変化を示したグラフである。
【図１６】図１６は、発明の実施例に係る発光素子の例を示した図面である。
【図１７】図１７は、実施例に係る照明モジュールを有するランプが適用された車両の平面図である。
【図１８】図１８は、実施例に係る照明モジュールまたは照明装置を有するランプを示した図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付された図面を参照して、本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者が本発明を容易に実施できる好ましい実施例を詳しく説明する。ただし、本明細書に記載された実施例と図面に図示された構成は、本発明の好ましい一実施例に過ぎず、本出願時点において、これらを代替できる多様な均等物と変形例があり得ることを理解できるでしょう。
【００１２】
本発明の好ましい実施例に対する動作原理を詳しく説明する際に、係る公知機能または構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不必要に不明確にすると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。後述される用語は、本発明における機能を考慮して定義された用語として、各用語の意味は、本明細書全般にわたる内容に基づいて解釈されるべきである。図面全体にかけて、類似する機能および作用をする部分に対しては、同じ図面符号を付する。
【００１３】
本発明による照明装置は、照明を必要とする多様なランプ装置、例えば車両用ランプ、家庭用照明装置、産業用照明装置に適用可能である。例えば、車両用ランプに適用される場合、ヘッドランプ、車幅灯、サイドミラー灯、フォグランプ、尾灯(Tail lamp)、制動灯、昼間走行灯、車両室内照明、ドアスカッフ、リアコンビネーションランプ、バックアップランプなどに適用可能である。本発明の照明装置は、室内、室外の広告装置、表示装置および各種電車分野にも適用可能であり、他にも現在開発されて商用化されているか今後技術発展に伴って具現可能なあらゆる照明関連分野や広告関連分野などに適用可能であろう。
【００１４】
以下、実施例は、添付された図面および実施例に対する説明によって明白になるだろう。実施例の説明において、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(on)」又は「下(under)」に形成されると記載される場合、「上(on)」と「下(under)」は、「直接(directly)」又は「他の層を介在して(indirectly)」形成されるものも含む。また、各層の上又は下に対する基準は、図面を基準として説明する。
【００１５】
図１は、実施例に係る照明モジュールを示した平面図であり、図２は、図１の照明モジュールのＡ‐Ａ側断面図の例であり、図３は、図２の照明モジュールのレンズ部の拡大図である。
【００１６】
図１〜図３を参照すると、照明モジュール１００は、基板１１、前記基板１１の上に配置された複数の発光素子２１および前記基板１１の上で前記複数の発光素子２１の上に配置された樹脂層４１および前記樹脂層４１の上に配置された蛍光体層５１を含む。前記照明モジュール１００は、前記発光素子２１から放出された光を面光源として放出することができる。前記照明モジュール１００は、前記基板１１の上に配置された反射部材を含むことができる。前記照明モジュール１００において、複数の発光素子２１はＮ列(Ｎは１以上の整数)配列されてもよい。前記複数の発光素子２１は、第１方向(Ｘ)と第２方向(Ｙ)に１つ以上配列され、例えばＮ列およびＭ行(Ｎ、Ｍは２以上の整数)配列されてもよい。前記照明モジュール１００は、照明を必要とする多様なランプ装置、例えば車両用ランプ、家庭用照明装置または産業用照明装置に適用可能である。例えば、車両用ランプに適用される照明モジュールの場合、ヘッドランプ、車幅灯、サイドミラー灯、フォグランプ、尾灯(Tail lamp)、方向指示灯(turn signal lamp)、制動灯(stop lamp)、昼間走行灯(Daytime running right)、車両室内照明、ドアスカッフ(door scarf)、リアコンビネーションランプまたはバックアップランプのうち少なくとも１つに適用することができる。
【００１７】
図１および図２のように、前記基板１１は、回路パターンを有する印刷回路基板(PCB：Printed Circuit Board)を含む。前記基板１１は、例えば樹脂系の印刷回路基板(PCB)、メタルコア(Metal Core)ＰＣＢ、フレキシブル(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１１は、例えばフレキシブルＰＣＢを含むことができる。前記基板１１の上面は、Ｘ軸‐Ｙ軸平面を有し、前記基板１１の厚さはＸ方向とＹ方向に直交するＺ方向の高さであってもよい。ここで、Ｘ方向は第１方向であり、Ｙ方向はＸ方向と直交する第２方向であり、前記Ｚ方向はＸ方向とＹ方向に直交する垂直方向または第３方向である。
【００１８】
前記基板１１は、上部に回路パターンのような配線層(図示せず)を含み、前記配線層は、発光素子２１に電気的に連結される。前記発光素子２１が前記基板１１の上に複数配列された場合、複数の発光素子２１は、前記配線層によって直列、並列または直‐並列に連結されてもよいが、これに限定されるものではない。前記基板１１は、前記発光素子２１および少なくとも１つの層の下部に位置したベース部材または支持部材として機能することができる。
【００１９】
前記基板１１のＸ方向の長さとＹ方向の長さは、相互同一または異なってもよい。例えば、前記基板１１のＸ方向の長さはＹ方向の長さより長く、例えば２倍以上長く配置されてもよい。前記基板１１の一部は、前記樹脂層４１の少なくとも一側面または２つの側面より外側に突出することができる。
【００２０】
前記基板１１の厚さは、０．５ｍｍ以下、例えば０．３ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲を有することができる。前記基板１１の厚さを薄く提供するので、照明モジュールの厚さを増加させない。前記基板１１の厚さが薄く提供されるので、フレキシブルな照明モジュールを提供することができる。
【００２１】
前記照明モジュール１００の厚さｔ１は、基板１１の下面から前記蛍光体層５１の上面までの距離である。前記照明モジュール１００の厚さｔ１は、前記基板１１の下面から５．５ｍｍ以下、例えば４．５ｍｍ〜５．５ｍｍの範囲または４．５ｍｍ〜５ｍｍの範囲を有することができる。前記照明モジュール１００の厚さｔ１は、前記基板１１の下面から蛍光体層５１の上面の間の直線距離であってもよい。
【００２２】
前記照明モジュール１００の厚さｔ１は、前記樹脂層４１の厚さｔ２の２２０％以下、例えば１８０％〜２２０％の範囲を有することができる。前記照明モジュール１００の厚さｔ１が前記範囲より薄い場合、光拡散空間の減少によってホットスポット(hot spot)が発生することがあり、前記厚さの範囲より大きい場合、モジュールの厚さによって空間的な設置制約とデザイン自由度が低下することがある。実施例は、照明モジュール１００の厚さｔ１を５．５ｍｍ以下、例えば５ｍｍ以下に提供し、曲面構造が可能となるので、デザイン自由度および空間的制約を減らすことができる。これによって、照明モジュール１００は、フレキシブルな照明として使用することができる。前記照明モジュール１００の厚さに対する前記照明モジュール１００のＹ方向の長さの比率は、１：ｍであってもよく、前記ｍ≧１の比率関係を有することができ、前記ｍは最小１以上の自然数であり、前記発光素子２１の列はｍより小さい整数である。例えば、前記ｍが照明モジュール１００の厚さより４倍以上大きいと、前記発光素子２１は４列に配置されてもよい。
【００２３】
前記基板１１は、一部にコネクタを備えて、前記発光素子２１に電源を供給することができる。前記基板１１において、前記コネクタが配置された領域は樹脂層４１が形成されない領域であってもよい。前記コネクタが基板１１の下面に配置された場合、前記一部領域は除去されてもよい。前記基板１１は、トップビュー形状が長方形や、正四角形や、他の多角形形状を有することができ、曲面形状を有するバー(Bar)形状を有することができる。即ち、前記照明モジュール１００は、２列以下の発光素子を有するライン形状またはバー形状または２列以上の発光素子を有するプレート形状を有することができる。
【００２４】
前記基板１１は、上部に保護層または反射層を含むことができる。前記保護層または反射層は、ソルダーレジスト材質を有する部材を含むことができ、前記ソルダーレジスト材質は、白色材質として、入射する光を反射させることができる。
【００２５】
前記発光素子２１は、前記基板１１の上に配置され、前記樹脂層４１の下に配置される。前記発光素子２１は、前記基板１１と前記樹脂層４１の間に配置される。前記発光素子２１は、エアー(air)で密封されてもよい。前記複数の発光素子２１のそれぞれは、エアーで密封されてもよい。このようなリセス部Ｒ１によって提供された空間の屈折率は、１．２以下であってもよい。前記樹脂層４１は、前記エアー空間を有するリセス部Ｒ１および前記リセス部Ｒ１の上にレンズ部３１を含むことができる。前記発光素子２１から放出された光は、前記リセス部Ｒ１の空間内で拡散し、前記樹脂層４１のレンズ部３１を通じて拡散された光を放出することになる。
【００２６】
前記発光素子２１は、少なくとも５面発光するＬＥＤチップとして、前記基板１１の上にフリップチップ形態に配置される。別の例として、前記発光素子２１は、水平型チップや、垂直型チップであってもよい。前記水平型チップは、相互異なる２つの電極が水平方向に配置され、垂直型チップは、相互異なる２つの電極が垂直方向に配置される。前記発光素子２１は、前記水平型チップまたは垂直型チップである場合、ワイヤーで他のチップや配線パターンに連結するので、ワイヤーの高さによってモジュールの厚さが増加することがあり、ワイヤーのボンディングのためのパッド空間が必要なこともある。
【００２７】
前記発光素子２１は、０．３ｍｍ以下の厚さ、例えば０．１５ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲の厚さで提供されてもよい。実施例に係る前記発光素子２１は、５面発光で指向角分布が増加し、これによって発光素子２１の間の間隔ａ１は、前記樹脂層４１の厚さｔ２(ｔ２＜ａ１より大きくてもよい。前記間隔ａ１は、例えば８ｍｍ以上、例えば８ｍｍ〜１５ｍｍの範囲を有することができる。前記発光素子２１の間の間隔ａ１は、前記各樹脂層４１の厚さｔ２の２倍以上であってもよい。前記発光素子２１の間の間隔ａ１が前記樹脂層４１のリセス部Ｒ１およびレンズ部３１によって増加するので、照明モジュール１００内に発光素子２１の搭載個数を減らすことができる。
【００２８】
実施例に開示された発光素子２１は、少なくとも５面発光するフリップチップで提供されることで、輝度分布および指向角分布が改善されることがわかる。前記発光素子２１は、前記基板１１の上でＮ×Ｍ行列に配置された場合、Ｎは１列または２列以上であり、Ｍは１列または２列以上であってもよい。前記Ｎ、Ｍは１以上の整数である。前記発光素子２１はＹ軸およびＸ軸方向にそれぞれ配列されてもよい。
【００２９】
前記発光素子２１は、発光ダイオード(LED)チップとして、青色、赤色、緑色、紫外線(UV)、赤外線のうち少なくとも１つを発光することができる。前記発光素子２１は、例えば青色、赤色、緑色のうち少なくとも１つを発光することができる。前記発光素子２１は、前記基板１１と電気的に連結されてもよいが、これに限定されるものではない。
【００３０】
前記発光素子２１は、表面に透明な絶縁層または樹脂層で密封されるが、これに限定されるものではない。前記発光素子２１は、表面に蛍光体を有する蛍光体を有する層が接着されるが、これに限定されるものではない。
【００３１】
前記発光素子２１は、下部にセラミック支持部材または金属プレートを有する支持部材が配置され、前記支持部材は、電気伝導および熱伝導部材として使用することができる。
【００３２】
実施例に係る発光素子２１の上には、多数の層が配置され、多数の層は、例えば２層以上または３層以上の層を含むことができる。前記多数の層は、不純物を有しない層、蛍光体が添加された層および拡散剤を有する層、蛍光体／拡散体が添加された層のうち少なくとも２層または３層以上を選択的に含むことができる。前記多数の層内には、拡散剤と蛍光体を選択的に含むことができる。即ち、前記蛍光体と前記拡散剤は、相互別途の層に配置、または、相互混合されて１つの層に配置されてもよい。前記不純物は、蛍光体および拡散剤であってもよい。前記蛍光体と前記拡散剤がそれぞれ備えられた層は、相互隣接するように配置、または、相互離隔して配置されてもよい。前記蛍光体と前記拡散剤が配置された層が相互分離された場合、前記蛍光体が配置された層が前記拡散剤が配置された層より上に配置される。
【００３３】
前記蛍光体は青色蛍光体、緑色蛍光体、赤色蛍光体、黄色蛍光体のうち少なくとも１つを含むことができる。前記蛍光体のサイズは、１μｍ〜１００μｍの範囲を有することができる。前記蛍光体の密度が高いほど波長変換効率は高くなるが、光度が低下することがあるので、上記のサイズ内で光効率を考慮して添加することができる。前記拡散剤は、PMMA(Poly Methyl Meth Acrylate)系、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、シリコン系のうち少なくとも１つを含むことができる。前記拡散剤は、発光波長で屈折率が１．４〜２の範囲であり、そのサイズは、１μｍ〜１００μｍの範囲または１μｍ〜３０μｍの範囲を有することができる。前記拡散剤は、球形状であってもよいが、これに限定されるものではない。このような拡散剤および蛍光体のような不純物が配置されるので、前記発光素子を相互連結した領域上における光の均一度は９０％以上提供される。前記基板１１の上に配置された多数の層は、樹脂材質を含むことができる。前記多数の層は、相互同じ屈折率であるか、少なくとも２層の屈折率が同一であってもよい。前記多数の層は、最上側に隣接した層であるほど屈折率が次第に低下したり、０．５以下の屈折率差を有することができる。
【００３４】
前記樹脂層４１は、前記基板１１の上に配置され、前記発光素子２１の周りを密封することになる。前記樹脂層４１は、前記発光素子２１の厚さより厚い厚さを有することができる。前記樹脂層４１は、透明な樹脂材質、例えばＵＶ(Ultra violet)樹脂(Resin)、シリコンまたはエポキシのような樹脂材質であってもよい。前記樹脂層４１は、拡散剤がない層であるか、拡散剤を有する層またはモールディング層であってもよい。
【００３５】
前記樹脂層４１は、拡散剤を含むことができる。前記拡散剤は、前記樹脂層４１内に１．５ｗｔ％〜２．５ｗｔ％の範囲で添加されてもよい。前記拡散剤を有する樹脂層４１の屈折率は、１．８以下、例えば１．１〜１．８の範囲または１．４〜１．６の範囲を有することができ、前記拡散剤の屈折率より低くてもよい。このような樹脂材質の屈折率は、１．８以下、例えば１．１〜１．８の範囲または１．４〜１．６の範囲を有することができ、前記拡散剤の屈折率より低くてもよい。前記ＵＶ樹脂は、例えば主材料として、ウレタンアクリレートオリゴマーを主原料とする樹脂(オリゴマータイプ)を利用することができる。例えば、合成オリゴマーであるウレタンアクリレートオリゴマーを利用することができる。前記主材料に低沸点希釈型反応性モノマーであるＩＢＯＡ(isobornyl acrylate)、ＨＢＡ(Hydroxybutyl Acrylate)、ＨＥＭＡ(Hydroxy Metaethyl Acrylate)等が混合されたモノマーをさらに含むことができ、添加剤として光開始剤(例えば、1-hydroxycyclohexyl phenyl-ketone、Diphenyl)、Diphwnyl2,4,6-trimethylbenzoyl phosphine oxide)等または酸化防止剤などを混合することができる。前記ＵＶ樹脂は、オリゴマー１０〜２１％、モノマー３０〜６３％、添加剤１．５〜６％を含んで構成される組成物からなることができる。この場合、前記モノマーは、ＩＢＯＡ(isobornyl Acrylate)１０〜２１％、ＨＢＡ(Hydroxybutyl Acrylate)１０〜２１％、ＨＥＭＡ (Hydroxy Metaethyl Acrylate)１０〜２１％の混合物で構成されてもよい。前記添加剤は、光開始剤１〜５％を添加して光反応性を開示する機能をするようにすることができ、酸化防止剤０．５〜１％を添加して黄変現象を改善できる混合物からなることができる。上述した組成物を利用した前記樹脂層４１の形成は、導光板の代わりにＵＶ樹脂などの樹脂で層を形成して、屈折率、厚さ調節を可能とすると共に、上述した組成物を利用して粘着特性と信頼性および量産速度を全て充足できるようにすることができる。
【００３６】
前記樹脂層４１の厚さｔ２は、前記基板１１の厚さより厚くてもよく、例えば前記基板１１の厚さより５倍以上、例えば５倍〜９倍の範囲で厚くてもよい。このような樹脂層４１は、上記の厚さｔ２で配置されることで、前記基板１１の上で発光素子２１の周辺を密封して湿気の浸透を防止することができ、前記基板１１を支持することができる。前記樹脂層４１と前記基板１１は、フレキシブルプレートであってもよい。前記樹脂層４１の厚さｔ２は、４ｍｍ以下、例えば２ｍｍ〜４ｍｍの範囲または２ｍｍ〜３．５ｍｍの範囲を有することができる。
【００３７】
図２のように、前記樹脂層４１は、複数のリセス部Ｒ１と前記リセス部Ｒ１の上にレンズ部３１を含むことができる。前記リセス部Ｒ１は、前記発光素子２１の上にそれぞれ配置され、前記発光素子２１を密封することになる。前記リセス部Ｒ１は、空気材質として、空気、例えば酸素、窒素またはアルゴンガスのうち少なくとも１つを含むことができる。前記リセス部Ｒ１は、真空状態であってもよい。前記リセス部Ｒ１が真空状態である場合、温度変化による湿気の発生を防止することができる。前記リセス部Ｒ１は、前記発光素子２１と前記レンズ部３１の間に配置される。前記リセス部Ｒ１の第１、２方向の幅(例えばｃ)は、最大高さ(ｂ、ｃ＞ｂ)より大きくてもよい。
【００３８】
前記レンズ部３１は、トップビュー形状が円形を有することができる。前記レンズ部３１が円形である場合、前記レンズ部３１の周りは、前記発光素子２１と同一間隔ｇ２で離隔することができる。前記レンズ部３１は、楕円形状を有することができ、この場合、発光素子２１の相互反対側面は、レンズ部３１と同一間隔で離隔したり、前記発光素子２１の隣接した面は、前記レンズ部３１と異なる間隔で離隔することができる。前記レンズ部３１の間の間隔ｇ１は、前記発光素子２１の間の間隔ａ１(ａ１＞ｇ１)より小さくてもよい。前記樹脂層４１の一部４１ａは、前記レンズ部３１の間の領域に配置され、前記基板１１の上面に接触することができる。前記樹脂層４１は、前記レンズ部３１の周りに配置され、前記レンズ部３１を通じて出射された光をガイドすることになる。前記樹脂層４１の内部に拡散剤が添加された場合、レンズ部３１を通じて出射された光を拡散させることができる。
【００３９】
前記レンズ部３１の間の間隔ｇ１は、前記レンズ部３１と前記樹脂層４１の側面の間の間隔ｇ３より大きくてもよい。前記レンズ部３１の第１方向または第２方向の長さｃは、前記レンズ部３１の間の間隔ｇ１より大きくてもよい。前記レンズ部３１の側面と前記発光素子２１の間の直線距離ｇ２は、前記レンズ部３１の間の間隔ｇ１より小さくてもよい。前記レンズ部３１の第１方向または第２方向の長さｃは、前記リセス部Ｒ１の最大幅であってもよく、前記レンズ部３１の間の間隔ｇ１より大きくてもよい。
【００４０】
ここで、前記レンズ部３１のサイズは同一であってもよい。別の例として、前記レンズ部３１のうち一部は異なるサイズを有することができる。例えば、前記レンズ部３１のサイズは、Ｍ行およびＮ列においてＭおよびＮが３以上である場合、外側のレンズ部３１のサイズはセンター側のレンズ部３１のサイズより小さくてもよい。即ち、レンズ部３１のサイズは、領域に応じて異なるサイズで提供されてもよい。前記レンズ部３１の高さまたは厚さｂは、前記樹脂層４１の厚さｔ２の０．９倍以下、例えば０．８倍〜０．９倍の範囲を有することができる。前記レンズ部３１の上面高さｂが前記樹脂層４１の上面の９０％以下、例えば８０％〜９０％の範囲を有することができる。前記レンズ部３１の高さｂが前記範囲より小さい場合、光の拡散効率が低く、ホットスポットを減らすことに限界があり、前記範囲より大きい場合、樹脂層４１の強度が低下し、きリセス部Ｒ１内での光損失が増加することがある。
【００４１】
前記樹脂層４１の上面と前記レンズ部３１の間の間隔ｄは、前記樹脂層４１の厚さｔ２の０．２倍以下、例えば０．１倍〜０．２倍の範囲を有することができる。前記間隔ｄが前記範囲より小さい場合、レンズ部３１のサイズが減少して光拡散効率が微小であり、前記範囲より大きい場合、樹脂層４１の強度低下が生じてホットスポットが発生することがある。
【００４２】
前記レンズ部３１は、前記発光素子２１の上で前記発光素子２１から放出された光を屈折させることができる。前記レンズ部３１は、前記基板１１の上に複数配置されてもよい。前記レンズ部３１の個数は、前記発光素子２１の個数と同一であってもよい。前記レンズ部３１は、突出部３３、第１入射面３２および第２入射面３４を含むことができる。前記突出部３３は、前記第１入射面３２の中心部から前記発光素子２１方向に凸状に突出することができる。前記突出部３３は、前記第１入射面３２よりも前記発光素子２１に隣接するように配置される。前記前記突出部３３は、前記発光素子２１の中心と対応または対向することができる。前記突出部３３は、レンズ部３１の中心部から発光素子２１方向に突出することができる。
【００４３】
前記第１入射面３２の中心部から前記発光素子２１に近いほど漸減する幅を有することができる。前記突出部３３は、前記発光素子２１と垂直方向に重なることができる。前記突出部３３の方向に入射した光の一部は透過し、ほとんどの光は第１入射面３２によって屈折または反射される。
【００４４】
前記第１入射面３２は、前記リセス部Ｒ１の上に前記樹脂層４１の上面方向に突出した曲面を含むことができる。前記第１入射面３２は、前記突出部３３から遠ざかるほど前記発光素子２１との距離が次第に遠くなる。前記第１入射面３２は、前記発光素子２１に鉛直な光軸Ｚ方向から遠ざかるほど前記発光素子２１との距離が次第に遠くなる。前記第１入射面３２は、側断面から見ると、双曲線形状を有することができる。前記第１入射面３２は、前記突出部３３を基準として双曲線形状を有することができる。前記第１入射面３２は、前記突出部３３の周りに凸状の曲面に形成されてもよい。前記曲面形状は、半球形状または半楕円形状を含むことができる。前記第１入射面３２は、入射した光を屈折または反射ことができる。前記第１入射面３２によって屈折された光は、垂直な軸を基準として出射角が入射角より大きくてもよい。これによって、前記第１入射面３２によって屈折された光は、側方向に拡散することができる。前記レンズ部３１によって、入射した光が拡散されるので、発光素子２１の間のピーチまたは間隔をより広く提供することができる。
【００４５】
前記発光素子２１の間の間隔ａ１は、前記レンズ部３１の長さ、即ち、最大の長さの１．２倍〜１．８倍の範囲を有することができる。前記第１入射面３２の高点は、前記突出部３３の低点より高く配置されてもよい。これによって、前記突出部３３の表面によって反射された光は、前記第１入射面３２または第２入射面３４に進行して出射される。前記第１入射面３２の高点領域は、前記発光素子２１と垂直方向に重ならなくてもよい。前記第１入射面３２の領域のうち５％以下の領域が前記発光素子２１と垂直方向に重なることができる。前記第１入射面３２は、前記突出部３３と前記第２入射面３４の間に配置される。前記第１入射面３２は、前記突出部３３と前記第２入射面３４の間に連結される。前記第１入射面３２の外側低点は、前記突出部３３の低点と同一またはより低く配置されてもよい。前記突出部３３の低点と前記樹脂層４１の上面の間の間隔ｄ１は、前記樹脂層４１の上面と前記レンズ部３１の間の間隔ｄの２倍以上、例えば２倍〜４倍の範囲を有することができる。前記間隔ｄ１は、前記突出部３３の低点と前記樹脂層４１の上面の間の距離または最短距離であり、前記レンズ部３１の曲面の曲率に応じて可変する。
【００４６】
前記第２入射面３４は、前記発光素子２１を中心として同じ距離ｇ２に配置されてもよい。前記レンズ部３１が楕円形状である場合、前記第２入射面３４は、発光素子の第１方向の両側面との距離と第２方向の両側面との距離が異なってもよい。前記レンズ部３１が楕円形状である場合、長さが長い方向に直交する短い長さ方向への光を拡散させることができる。前記第２入射面３４は、前記基板１１の上面に対して垂直な面であってもよい。前記第２入射面３４は、前記基板１１の上面に対して傾斜した面であってもよい。前記第２入射面３４は、前記発光素子２１から入射した光がや前記基板１１の上面で反射された光を屈折または反射させることになる。前記第２入射面３４は、垂直な軸、例えば光軸を基準として光の出射角が入射角より小さくてもよい。前記第２入射面３４の高さｂ１(図３)は、前記レンズ部３１の底または前記基板１１の上面から２ｍｍ以下、例えば０．５ｍｍ〜２ｍｍの範囲を有することができる。前記第２入射面３４の高さｂ１は、前記樹脂層４１の厚さｔ２の０．３倍以下、例えば０．２倍〜０．３倍の範囲を有することができる。前記第２入射面３４の高さｂ１が前記範囲より低い場合、第１入射面３２に出射された光が他のレンズ部３１に進行する光干渉の問題が発生することがあり、前記範囲より高い場合、第１入射面３２による光拡散効率が低く第２入射面３４を通じて出射された光の光度が不均一な問題が発生することがある。前記第１および第２入射面３２、３４は、前記リセス部Ｒ１と接触する領域であってもよく、発光素子２１から放出された光や、他の領域で反射された光を屈折させることができる。
【００４７】
前記樹脂層４１の上には、蛍光体層５１が配置される。前記蛍光体層５１は、前記樹脂層４１の上面および側面に配置される。図４のように、前記蛍光体層５１は、前記樹脂層４１の上面に配置され、前記樹脂層４１の側面は、前記蛍光体層５１から露出することができる。前記蛍光体層５１の側面部５１ａは、前記樹脂層４１の全側面に延長され、前記基板１１の上面に接触することができる。前記側面部５１ａは、湿気の浸透を防止することができ、他の領域と同様に波長変換された光を抽出することができる。
【００４８】
前記蛍光体層５１は、前記樹脂層４１の樹脂材質と異なる材質または同じ材質であってもよい。前記蛍光体層５１は、透明な層であってもよく、内部に蛍光体を含むことができる。前記蛍光体層５１は、一種類以上の蛍光体、例えば赤色蛍光体、緑色蛍光体、青色蛍光体、黄色蛍光体のうち少なくとも１つを含むことができる。前記蛍光体層５１は、赤色蛍光体を含むことができる。前記蛍光体層５１は、内部に蛍光体を含むことで、入射した光の波長を変換することができる。ここで、前記発光素子２１から放出された光が第１光であり、前記蛍光体層５１から波長変換された光が第２光である場合、前記第２光は第１光より長い波長であってもよい。前記第２光は、前記第１光の光度より光度が大きくてもよい。これは、前記蛍光体層５１は、ほとんどの光を波長変換することで、蛍光体層５１を通じて波長変換された第２光の光度が第１光の光度より高くなる。点灯時または未点灯時の蛍光体層５１の表面カラーは、赤色カラーまたは赤色に近いカラーであってもよい。点灯時または未点灯時の蛍光体層５１の表面カラーは、前記蛍光体に近いカラーであってもよい。前記蛍光体層５１は、シリコンまたはエポキシのような材質を含むことができる。前記蛍光体層５１は、屈折率が１．４５〜１．６の範囲を有することができる。前記蛍光体層５１の屈折率は、拡散剤の屈折率と同一またはより高くてもよい。前記蛍光体層５１は、前記樹脂層４１の屈折率よりは高くてもよい。このような蛍光体層５１の屈折率が前記範囲より低い場合、光の均一度が低くなり、前記範囲より高い場合、光透過率が低下することがある。これによって、前記蛍光体層５１の屈折率は、前記範囲に提供して光透過率および光の均一度を調節することができる。前記蛍光体層５１は、内部に蛍光体を有しているので光を拡散させる層と定義されることができる。前記蛍光体の含有量は、前記蛍光体層５１をなす樹脂材質と同じ量添加されてもよい。前記蛍光体層５１は、樹脂材質と蛍光体の比率が、例えば４：６〜６：４の割合で混合されてもよい。前記蛍光体は、前記蛍光体層５１内において４０ｗｔ％〜６０ｗｔ％の範囲を有することができる。前記蛍光体の含有量は、前記蛍光体層５１の樹脂材質との比率が２０％以下または１０％以下の差を有することができる。
【００４９】
実施例は、前記蛍光体層５１において、蛍光体の含有量が４０％以上または６０％以下の比率で添加されることで、前記蛍光体層５１の表面におけるカラーが蛍光体のカラー色感で提供され、光の拡散および波長変換効率を改善することができる。また、蛍光体層５１を通じて発光素子２１から放出された光の波長、例えば青色光が透過することを減らすことができる。また、蛍光体層５１を通じて抽出された光が、蛍光体の波長による面光源として提供されてもよい。
【００５０】
前記蛍光体層５１は、例えばシリコン材質内に蛍光体を添加して硬化させてフィルム形態提供されてもよい。このような蛍光体層５１は、前記樹脂層４１の上に直接形成されるか、別途に形成された後接着されてもよい。前記フィルム形態に製造された蛍光体層５１は、前記樹脂層４１の上面に接着されてもよい。前記蛍光体層５１と前記樹脂層４１の間には接着剤が配置される。前記接着剤は、透明な材質として、ＵＶ接着剤、シリコンまたはエポキシのような接着剤であってもよい。前記蛍光体層５１がフィルム形態に提供されることで、内部の蛍光体の分布を均一に提供することができ、表面カラーの色感も一定レベル以上に提供することができる。前記蛍光体層５１を樹脂材質のフィルムを使用することで、ポリエステル(PET)フィルムを使用した場合に比べて、フレキシブルが高いモジュールを提供することができる。前記蛍光体層５１は、蛍光体を有する保護フィルムであるか蛍光体を有する離型フィルム(Release film)であってもよい。前記蛍光体層５１は、前記樹脂層４１に対して付着または分離が可能なフィルムで提供されてもよい。
【００５１】
前記蛍光体層５１は、前記樹脂層４１の厚さｔ２より小さい厚さｔ３(ｔ３＜ｔ２)であってもよい。前記蛍光体層５１は、０．５ｍｍ以下の厚さ、例えば０．３ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲を有することができる。前記蛍光体層５１の厚さｔ３は、前記樹脂層４１の厚さｔ２の２５％以下であってもよい。前記蛍光体層５１の厚さｔ３は、前記樹脂層４１の厚さｔ２の１８％以下、例えば１４％〜１８％の範囲を有することができる。前記蛍光体層５１の厚さｔ３が前記範囲より厚い場合、光抽出効率が低下したりモジュールの厚さが増加することがあり、前記範囲より小さい場合、ホットスポットの抑制が困難であったり波長変換効率が低下することがある。また、前記蛍光体層５１は、波長変換および外部保護のための層として、前記範囲より厚い場合、モジュールのフレキシブル特性が落ちることがあり、デザイン自由度が低下する。
【００５２】
前記蛍光体は、前記発光素子２１から放出された光を波長変換することになる。前記蛍光体が赤色蛍光体である場合、赤色光に変換することになる。前記発光素子２１から放出された光がほとんど波長変換されるように、前記樹脂層４１に添加された拡散剤を通じて光を均一に拡散させ、前記蛍光体によって拡散された光を波長変換することができる。
【００５３】
前記蛍光体層５１は、蛍光体を備えることで、外観の色が前記蛍光体の色にて見せることができる。例えば、前記蛍光体が赤色である場合、表面カラーは、赤色に見えるので、前記発光素子２１が消灯である場合、赤色イメージで提供され、前記発光素子２１が点灯である場合、所定光度を有する赤色光が拡散されて面光源の赤色イメージで提供される。実施例に係る照明モジュール１００は、５．５ｍｍ以下の厚さを有し、上面を通じて面光源を発光でき、フレキシブル特性を有することができる。前記照明モジュール１００は、側面を通じて光を放出することができる。
【００５４】
発明の実施例は、樹脂層４１のレンズ部３１によって発光素子２１から放出された光を拡散させ、発光素子２１の間のピーチを増加させることができる。前記発光素子２１の間のピーチまたは間隔ａ１は、８ｍｍ以上であってもよい。発明の実施例は、樹脂層４１のレンズ部３１が発光素子２１の上に配置されるので、ホットスポットを防止することができる。発明の実施例は、樹脂部３１を有する樹脂層４１の上に蛍光体層５１が配置されるので、均一な輝度分布で提供することができる。
【００５５】
図３を参照すると、樹脂層４１のレンズ部３１は、第１方向の長さｃは発光素子２１の第１方向の長さＬ１の８倍以上、例えば８倍〜１０倍の範囲を有することができる。前記レンズ部３１は、底の形状が円形である場合、第１、２方向の長さｃは発光素子２１の第１、２方向の長さＬ１の８倍以上、例えば８倍〜１０倍の範囲を有することができる。前記レンズ部３１の底の面積を前記発光素子２１の底の面積の２０倍以上大きく配置するので、前記レンズ部３１による光の拡散効率を改善することができる。ここで、前記レンズ部３１の底の長さは、前記リセス部Ｒ１の底の長さであってもよい。ここで、前記発光素子２１の一辺の長さＬ１は、５０マイクロメータ以上、例えば５０〜１０００マイクロメータの範囲を有することができる。
【００５６】
前記レンズ部３１の高さｂ、即ち、最大高さまたは最大厚さは、前記樹脂層４１の厚さｔ２の０．９倍以下、例えば０．８倍〜０．９倍の範囲に配置される。前記レンズ部３１の高さｂが前記範囲に配置されるので、レンズ部３１の下部空間であるリセス部Ｒ１内で光を拡散させ、レンズ部３１を通じて均一な光分布で分散させることができる。また、レンズ部３１の厚さまたは高さｂを前記樹脂層４１の厚さｔ２より薄くして、樹脂層４１の剛性低下を防止し、ホットスポットを抑制することができる。ここで、前記レンズ部３１の高さまたは厚さは、前記リセス部Ｒ１の高さまたは厚さを有することができる。
【００５７】
レンズ部３１において第１入射面３２の高点の高さは、前記第２入射面３４の高さｂ１の４倍以下、例えば３倍〜４倍の範囲で高く配置されてもよい。前記第１入射面３２と樹脂層４１の上面の間の距離ｄは、前記樹脂層４１の上面から前記樹脂層４１の厚さｔ２の０．２倍以下、例えば０．１倍〜０．２倍の範囲を有することができる。
【００５８】
前記樹脂層４１の上面から前記突出部３３下端までの距離ｄ１は、前記樹脂層４１の厚さｔ２より小さく、前記樹脂層４１の上面から前記第１入射面３２の高点までの距離ｄより２倍以上大きくてもよい。これによって、突出部３３の下端の深さに応じて前記第１入射面３２の曲面の曲率が可変し、光反射効率を増加させることができる。
【００５９】
前記突出部３３は、前記樹脂層４１の上面より下面に近く配置されてもよい。前記突出部３３の下端の深さｄ１は、前記樹脂層４１の上面から突出部３３の下端地点までの距離として、前記樹脂層４１の厚さｔ２の５０％以上、例えば５０％〜７０％の範囲を有することができる。このようなレンズ部３１で突出部３３を発光素子２１の方向に前記範囲に形成することで、発光素子２１から入射した光を第１、２入射面３２、３４に反射させることができる。
【００６０】
前記樹脂層４１の下端地点は、前記樹脂層４１の下面または基板１１の上面との距離が前記樹脂層４１の厚さｔ２の５０％以下、例えば３０％〜５０％の範囲を有することができる。前記樹脂層４１の下端地点と前記基板１１の間の距離は、前記第２入射面３４の高さｂ１より大きくてもよい。
【００６１】
前記突出部３３の深さｄ１は、樹脂層４１の上面を基準として、前記第１入射面３２の高点の高さｂ１(ｄ１＞ｂ１)より深く配置され、例えば前記第１入射面３２の高点より２．５倍以上、例えば２．５倍〜３．５倍の範囲で深く突出することができる。これによって、前記突出部３３における光反射効率が改善され、前記第１入射面３２における光入射の光量が増加する。
【００６２】
前記レンズ部３１の突出部３３の下端の深さｄ１と第２入射面３４の高さｂ１の和(ｄ１＋ｂ１)は、前記樹脂層４１の厚さｔ２より小さくてもよい。即ち、前記第２入射面３４の上端は、前記突出部３３の下端より低く配置されてもよい。
【００６３】
発明の実施例は、樹脂層４１の上面と下面がフラットな面で提供され、前記レンズ部３１は、前記フラットな下面から突出するように提供され、前記レンズ部３１の下部にリセス部Ｒ１を形成して、発光素子２１をエアーで密封することになる。このようなレンズ部３１は、樹脂層４１内で双曲線形状を有し、発光素子２１の上に配置されるので、発光素子２１から放出された光の拡散効率を改善することができる。また、レンズ部３１の幅または長さは、前記レンズ部３１の高さまたは厚さより大きく、レンズ部３１の高さを樹脂層４１の厚さの８０％以上に提供して、レンズ部３１内で拡散された光は、レンズ部３１の各入射面で反射されたり側方向に屈折する。
【００６４】
図１２の（ａ）、（ｂ）は比較例であり、レンズ部がない樹脂層内に発光素子を配置した場合の指向角、輝度分布および光度グラフの例として、発光素子から放出された光の指向角が狭くホットスポットが集中し、光度分布が狭く現れることがわかる。発明の実施例は、図１３の（ａ）、（ｂ）を参照すると、図２に開示された発光素子２１の光指向角は１２５度以上となることができ、輝度分布は広く分布されてホットスポットが抑制され、光度分布は発光素子２１を基点として広く現れることがわかる。
【００６５】
図１４のように、比較例と実施例の発光素子２１の光度(intensity)を比較すると、比較例の光度を基準として、実施例の発光素子２１の光度は５０％以上減少し、側方向に拡散されることがわかる。
【００６６】
発明の実施例は、照明モジュールにおいて、樹脂層４１の内部にレンズ部３１を各発光素子２１の上に配置するので、照明モジュール内の発光素子２１の間のピーチを増やし、素子の搭載個数を減らすことができる効果がある。
【００６７】
図４を参照すると、樹脂層４１の内部には、レンズ部３１が配置され、前記レンズ部３１底には発光素子２１が配置され、前記樹脂層４１上部には、蛍光体層５１が配置される。前記蛍光体層５１は、前記樹脂層４１の上面をカバーし、前記樹脂層４１の側面に形成されなくてもよい。このとき、前記樹脂層４１の側面は、前記蛍光体層５１に添加された蛍光体ではなく、他の蛍光体が添加された層が配置されてもよい。前記樹脂層４１の側面は、半透過物質または反射層が配置されてもよい。前記樹脂層４１の側面は、垂直側面ではなく傾斜した側面で提供されてもよい。
【００６８】
図１５および図５〜図８のように、蛍光体層５１の蛍光体の濃度Ｐｃは、発光素子２１と垂直方向に重なる領域において、前記発光素子２１の光度に応じて異なる分布を有することができる。例えば、発光素子２１の光度が高い場合、蛍光体の濃度(Pc-high)は高く添加することができ、発光素子２１の光度が低い場合、蛍光体の濃度は低くし(Pc-low)、発光素子２１の光度が中間程度である場合、蛍光体の濃度は中間程度(Pc-mid)に添加することができる。反面、蛍光体の濃度が高い場合、発光素子２１の光度は低くなり、蛍光体の濃度が低い場合、相対的に発光素子２１の光度低下は減少する。これによって、発光素子２１と垂直方向に重なった領域に対して、例えば蛍光体層５１の対応領域または遮光部における蛍光体の濃度を異なるすることができる。
【００６９】
前記蛍光体層５１の蛍光体の濃度は、発光素子２１を基準として、前記発光素子２１と対向または前記発光素子２１の面積より大きくレンズ部３１より小さい面積において、前記蛍光体層５１の濃度と異なる濃度を有する領域または遮光部を含むことができる。ここで、前記遮光部は、前記蛍光体層５１の濃度より高いか低い蛍光体の濃度を有する領域であってもよい。
【００７０】
図５は、発明の第２実施例に係る照明モジュールを示した平面図であり、図６は、図５の照明モジュールのＢ‐Ｂ側断面図の第１例であり、図７は、図５の照明モジュールのＢ‐Ｂ側断面図の第２例であり、図８は、図５の照明モジュールのＢ‐Ｂ側断面図の第３例である。第２実施例の説明において、第１実施例と同じ構成は、第１実施例の説明を参照して第２実施例に選択的に適用することができる。
【００７１】
図５および図６を参照すると、照明モジュールは、基板１１、前記基板１１の上に配置された発光素子２１および前記基板１１の上で前記発光素子２１の上に樹脂層４１、前記樹脂層４１の上に蛍光体層５１を含む。前記蛍光体層５１は、前記樹脂層４１の上面に配置されるか、前記樹脂層４１の上面および側面に配置されてもよい。前記蛍光体層５１は、遮光部５５を含むことができる。前記遮光部５５は、蛍光体を含むことができる。前記遮光部５５は、前記蛍光体層５１の蛍光体の濃度より高い蛍光体の濃度を含むことができる。
【００７２】
前記遮光部５５は、前記発光素子２１の垂直方向に重なる領域に配置されてもよい。前記遮光部５５は、前記発光素子２１の上面面積より２倍以上の面積例えば、２倍〜１０倍の範囲に配置される。このような遮光部５５が前記発光素子２１の上部領域をカバーするので、前記発光素子２１から放出された光度を下げるすることができ、ホットスポットを抑制することができる。
【００７３】
前記遮光部５５の幅ｃ１は、前記発光素子２１の幅の１倍以上であってもよく、例えば１倍〜５倍の範囲を有することができる。前記遮光部５５の厚さは、前記蛍光体層５１の厚さｔ３と同一またはより厚くてもよい。前記遮光部５５は、前記蛍光体層５１のオープン領域を通じて配置され、前記樹脂層４１の上面に接触することができる。図５のように、前記遮光部５５は、トップビュー形状が円形を有することができる。前記遮光部と前記レンズ部３１は、同心円状に形成されてもよい。前記遮光部５５は、前記第１入射面３２および前記突出部３３と垂直方向に重なることができる。前記遮光部５５は、前記レンズ部３１の底の長さより小さい長さで配置されるので、前記第１入射面３２を通じて抽出される光度低下を防止することができる。前記遮光部５５は、蛍光体種類が一種類以上であってもよく、例えば赤色、緑色、黄色、青色蛍光体のうち少なくとも１つを含むことができる。前記遮光部は、蛍光体と拡散剤を含むことができる。
【００７４】
図７は、図６と異なる例として、蛍光体層５１の上に遮光部５５ａが配置される。前記遮光部５５ａは、前記蛍光体層５１の蛍光体と同一または異なる蛍光体であってもよい。前記遮光部５５ａの蛍光体の濃度は、前記蛍光体層５１の蛍光体の濃度と同一またはより高くてもよい。即ち、蛍光体層５１と遮光部５５ａが多重層に積層されることで、発光素子２１と垂直に重なった領域における蛍光体の濃度は他の領域よりは高く配置されるので、遮光効果が改善される。
【００７５】
前記遮光部５５ａは、前記発光素子２１と垂直方向に重なることができる。前記遮光部は、前記レンズ部３１の第２入射面３４よりは内側領域に配置される。前記遮光部５５ａの幅ｃ１は、前記発光素子２１の幅よりは長く、レンズ部３１の底の長さよりは小さくてもよい。前記遮光部５５ａは、前記レンズ部３１の突出部３３と第１入射面３２の一部と垂直方向に重なることができる。前記遮光部５５ａは、蛍光体層５１の上面で前記蛍光体層５１の厚さｔ３より薄い厚さで提供されてもよい。前記遮光部５５ａに添加された蛍光体は、赤色、緑色、青色、黄色のうち少なくとも１つ以上または２種類以上を含むことができる。前記遮光部の蛍光体は、前記蛍光体層５１の蛍光体と同じ蛍光体、例えば赤色蛍光体を含むことができる。前記遮光部５５ａは、蛍光体と拡散剤を含むことができる。前記遮光部５５ａは、前記蛍光体層５１の表面カラーより濃い表面カラーを有することができる。例えば、赤色カラーを基準として、遮光部の表面彩度は、蛍光体層５１の表面彩度より濃いか、より高く現れてもよい。図５のように、前記遮光部５５ａは、トップビュー形状が円形を有することができる。前記遮光部５５ａと前記レンズ部３１は、同心円状に形成されてもよい。
【００７６】
図８に開示された照明モジュールは、図６と異なる第３例である。図８のように、樹脂層４１の上には遮光部５５ｂが配置される。前記遮光部５５ｂは、前記蛍光体層５１と樹脂層４１の間に配置される。前記遮光部５５ｂは、前記蛍光体層５１の蛍光体と同一または異なる蛍光体であってもよい。前記遮光部５５ｂの蛍光体の濃度は、前記蛍光体層５１の蛍光体の濃度と同一またはより高くてもよい。前記遮光部５５ｂは、前記発光素子２１と垂直方向に重なることができる。前記遮光部５５ｂは、前記レンズ部３１の第２入射面３４よりは内側領域に配置される。前記遮光部５５ｂの幅ｃ１は、前記発光素子２１の幅よりは長く、レンズ部３１の底の長さよりは小さくてもよい。前記遮光部５５ｂは、前記レンズ部３１の突出部３３と第１入射面３２の一部と垂直方向に重なることができる。前記遮光部５５ｂは、樹脂層４１の上面で前記蛍光体層５１の厚さｔ３より薄い厚さで提供されてもよい。前記遮光部５５ｂに添加された蛍光体は、赤色、緑色、青色、黄色のうち少なくとも１つ以上または２種類以上を含むことができる。前記遮光部５５ｂに添加された蛍光体は、前記蛍光体層５１の蛍光体と同じ蛍光体、例えば赤色蛍光体を含むことができる。前記遮光部５５ｂは、蛍光体と拡散剤を含むことができる。
【００７７】
前記遮光部５５ｂは、前記蛍光体層５１の表面カラーより濃い表面カラーを有することができる。例えば、赤色カラーを基準として、遮光部５５ｂの表面彩度は、蛍光体層５１の表面彩度より濃いか、より高く現れてもよい。前記遮光部５５ｂは、図５のように、トップビュー形状が円形を有することができる。前記遮光部５５ｂと前記レンズ部３１は、同心円状に形成されてもよい。前記蛍光体層５１は、前記遮光部５５ｂと重なる上部領域５１ｂが前記蛍光体層５１の上面より上方に突出することができる。前記遮光部５５ｂと重なった前記蛍光体層５１の上部領域５１ｂの上面面積は、前記遮光部５５ｂの上面面積より大きくてもよい。これによって、前記遮光部５５ｂと前記蛍光体層５１は、入射した光の波長を変換して出射し、遮光領域上では光度が低下する。
【００７８】
図９の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、第１実施例の照明モジュールの製造過程を示した図面である。図９の（ａ）、（ｂ）のように、基板１１の上に発光素子２１を予め決定されたピーチで搭載することになる。基板１１の上に発光素子２１が搭載されると、リセス部Ｒ１およびレンズ部３１を有する樹脂層４１を前記基板１１の上に付着することになる。ここで、前記基板１１と前記樹脂層４１は、接着剤で接着または接着フィルムで接着されてもよい。前記樹脂層４１のリセス部Ｒ１およびレンズ部３１は、前記発光素子２１のピーチに応じてそれぞれ対応するように配列することができる。前記リセス部Ｒ１およびレンズ部３１は、樹脂層４１に対してインプリント(imprint)方式で射出成型して提供されてもよい。前記レンズ部３１は、突出部３３、第１入射面３２および第２入射面３４を含むことができ、前記発光素子２１を取り囲むように配置される。前記レンズ部３１と前記発光素子２１と基板の間にはリセス部Ｒ１が配置され、前記リセス部Ｒ１は、エアー状態や真空状態であってもよい。
【００７９】
図９の（ｃ）のように、樹脂層４１の表面には、蛍光体層５１が形成される。前記蛍光体層５１は、予め用意されたフィルム形態を前記樹脂層４１の表面に加熱圧着方式で付着することができる。別の例として、前記樹脂層４１の表面に射出のための金型を提供して、蛍光体層５１を形成することができる。前記蛍光体層５１の前記樹脂層４１の上面に形成されるか、前記樹脂層４１の上面および側面に形成されてもよい。
【００８０】
図１０は、第３実施例に係る照明モジュールの側断面図の例である。第３実施例の説明において、上記に開示された構成を選択的に適用することができる。図１０を参照すると、照明モジュールは、基板の上に複数の発光素子２１、前記発光素子の上にリセス部Ｒ１を有する拡散層３５、前記拡散層３５の上に蛍光体層６５および前記蛍光体層６５の上に樹脂層７１を含むことができる。
【００８１】
前記拡散層３５は、前記発光素子２１を取り囲むリセス部Ｒ２、前記リセス部Ｒ２の表面にレンズ部３６、前記レンズ部３６を相互連結する支持部３７を含むことができる。前記リセス部Ｒ２は、発光素子２１を取り囲み、エアー領域または真空領域であってもよい。前記リセス部Ｒ２は、発光素子２１と垂直方向に重なり、半球形状または半楕円形形状に提供されてもよい。
【００８２】
前記拡散層３５は、前記発光素子２１と離隔し、前記基板の上に配置される。前記レンズ部３６は、前記発光素子２１とそれぞれ対応するように複数配置され、前記リセス部Ｒ２の上で前記発光素子２１から入射した光を拡散させることになる。前記レンズ部３６は、半球形状または半楕円形状を有することができる。前記レンズ部３６は、凸レンズ形状に提供されてもよい。このようなレンズ部３６は、入射した光を拡散または屈折させることができる。前記支持部３７は、前記複数のレンズ部３６を相互連結することができる。前記支持部３７は、前記基板１１の上に付着または接着されてもよい。
【００８３】
前記拡散層３５は、前記レンズ部３６と前記支持部３７が同じ厚さに連結される。前記拡散層３５は、０．５ｍｍ以下の厚さ、例えば０．３〜０．５ｍｍの範囲を有することができる。前記拡散層３５には、拡散剤や蛍光体が添加されてもよい。前記拡散層３５は、透明な樹脂材質として、ＵＶ(Ultra violet)樹脂(Resin)、エポキシまたはシリコンのような樹脂材質であってもよい。前記拡散層３５の上には、蛍光体層６５が形成される。前記蛍光体層６５は、透明な樹脂材質内に赤色、緑色、青色および黄色蛍光体のうち少なくとも１つを含むことができる。前記蛍光体層６５は、例えば赤色蛍光体を含むことができる。前記蛍光体層６５は、前記拡散層３５のレンズ部３６と支持部３７の上に均一な厚さで形成される。前記蛍光体層６５は、支持部３７の上に延長された延長部６５Ａが配置される。前記拡散層３５と前記蛍光体層６５は、それぞれインプリント方式で形成されてから、基板の上に積層されてもよい。前記蛍光体層６５の延長部６５Ａは、前記レンズ部３６の上に突出した領域と前記支持部３７の上にフラットな領域とに提供されてもよい。
【００８４】
前記樹脂層７１は、前記蛍光体層６５の上に配置される。前記樹脂層７１の上面は、フラットな上面で提供され、前記蛍光体層６５の表面を覆うことができる。前記樹脂層７１は、前記レンズ部３６と垂直方向に重なった領域を有し、前記領域の厚さは、前記支持部と垂直方向に重なった領域の厚さより薄くてもよい。前記樹脂層７１は、前記蛍光体層６５および前記拡散層３５の側面に配置される。別の例として、前記樹脂層７１、前記拡散層３５および前記蛍光体層６５の側面には、拡散剤を有する層や蛍光体を有する層がさらに配置される。
【００８５】
図１および図１０のように、発明の実施例は、レンズ部３１、３６を有する樹脂層５１または拡散層３５を基板１１の上に密着させることで、レンズ部３６の内部空間がエアーや真空状態に提供されてもよい。前記レンズ部３６を有する層に対して、基板１１の上に密着させた後、空気を除去してリセス部Ｒ１、Ｒ２を真空状態に提供することができる。このようなレンズ部３６を有する層が発光素子と離隔し、膨らんだ曲線または双曲線を有するように配置されることで、入射した光を拡散または屈折させることができる。よって、５ｍｍ以下の薄い厚さを有する照明モジュールの内部にレンズ部３１、３６を提供して、別途のレンズを設置しなくてもよく、ピーチが増加した発光素子２１によって均一な光分布を提供することができる。
【００８６】
図１１の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図１０の照明モジュールにおいて拡散層３５および蛍光体層６５を付着する工程の例である。図１１の（ａ）、（ｂ）のように、予め製造された拡散層３５を基板１１の上に付着することになる。このとき、拡散層３５のレンズ部３６は各発光素子２１の上に配置され、支持部３７は基板１１の上に密着する。このとき、前記拡散層３５は、前記基板１１に密着させて付着するか、密着させた後前記拡散層３５の周辺の空気を除去して真空状態のリセス部Ｒ２を提供することができる。前記拡散層３５は、インプリント方式で製造されてもよい。図１１の（ｃ）のように、前記拡散層３５が前記基板１１の上に密着すると、予め製造された蛍光体層６５を前記拡散層３５の上に付着するか、前記拡散層３５の上に射出金型を利用して蛍光体層６５を形成することができる。以後、前記蛍光体層６５の上に樹脂層を形成して、図１０のような照明モジュールを提供することができる。
【００８７】
図１６は、実施例に係る照明モジュールの発光素子の例を示した図面である。
【００８８】
図１６を参照すると、実施例に開示された発光素子は、発光構造物２２５および複数の電極２４５、２４７を含む。前記発光構造物２２５は、II族〜VI族元素の化合物半導体層、例えばIII族〜Ｖ族元素の化合物半導体層またはII族〜VI族元素の化合物半導体層からなることができる。前記複数の電極２４５、２４７は、前記発光構造物２２５の半導体層に選択的に連結されて電源を供給することになる。前記発光素子は、透光性基板２２１を含むことができる。前記透光性基板２２１は、前記発光構造物２２５の上に配置される。前記透光性基板２２１は、例えば透光性材質、絶縁性材質または伝導性材質であってもよい。前記透光性基板２２１は、例えばサファイア(Ａｌ２Ｏ３)、SiC、Si、GaAs、GaN、ZnO、Si、GaP、InP、Ge、Ga２O３のうち少なくとも１つを利用することができる。前記透光性基板２２１のトップ面および底面のうち少なくとも１つまたは両方ともには、複数の凸部(図示せず)が形成されて光抽出効率を改善することができる。各凸部の側断面形状は、半球形状、半楕円形状または多角形形状のうち少なくとも１つを含むことができる。このような透光性基板２２１は除去されてもよいが、これに限定されるものではない。
【００８９】
前記透光性基板２２１と前記発光構造物２２５の間には、バッファ層(図示せず)および低伝導性の半導体層(図示せず)のうち少なくとも１つを含むことができる。前記バッファ層は、前記透光性基板２２１と半導体層との格子定数差を緩和させるための層として、II族〜VI族化合物半導体から選択してなることができる。前記バッファ層の下には、ドーピングされていないIII族〜Ｖ族化合物半導体層がさらに形成されてもよいが、これに限定されるものではない。
【００９０】
前記発光構造物２２５は、前記透光性基板２２１の下に配置される。前記発光構造物２２５は、第１導電型半導体層２２２、活性層２２３および第２導電型半導体層２２４を含む。前記各層２２２、２２３、２２４の上および下のうち少なくとも１つには他の半導体層がさらに配置されてもよい。前記第１導電型半導体層２２２は透光性基板２２１の下に配置され、第１導電型ドーパントがドーピングされた半導体、例えばｎ型半導体層に具現することができる。前記第２導電型半導体層２２４は、前記活性層２２３の下に配置される。前記第１または／および第２導電型半導体層２２２、２２４は、InxAlyGa1-x-yN(０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１の組成式を有することができる。前記第１または／および第２導電型半導体層２２２、２２４は、III族〜Ｖ族元素の化合物半導体、例えばGaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP、AlGaInPから選択することができる。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などのようなドーパントを含む。前記第２導電型半導体層２２４がｐ型半導体層であり、前記第１導電型ドーパントはＰ型ドーパントとして、Mg、Zn、Ca、Sr、Baを含むことができる。前記活性層２２３は、第１導電型半導体層２２２の下に配置され、単一量子井戸、多重量子井戸(MQW)、量子線(quantum wire)構造または量子ドット(quantum dot)構造を選択的に含み、井戸層と障壁層の周期を含む。前記井戸層／障壁層の周期は、例えばInGaN／GaN、GaN／AlGaN、AlGaN／AlGaN、InGaN／AlGaN、InGaN／InGaN、AlGaAs／GaA、InGaAs／GaAs、InGaP／GaP、AlInGaP／InGaP、InP／GaAsのペアのうち少なくとも１つを含む。
【００９１】
前記発光構造物２２５は、別の例として、前記第１導電型半導体層２２２がｐ型半導体層、前記第２導電型半導体層２２４はｎ型半導体層に具現することができる。前記第２導電型半導体層２２４の下には、前記第２導電型と反対の極性を有する第３導電型半導体層が形成されてもよい。また、前記発光構造物２２５は、ｎ‐ｐ接合構造、ｐ‐ｎ接合構造、ｎ‐ｐ‐ｎ接合構造、ｐ‐ｎ‐ｐ接合構造のうちいずれか１つの構造に具現することができる。
【００９２】
前記発光構造物２２５の下には、第１および第２電極２４５、２４７が配置される。前記第１電極２４５は、前記第１導電型半導体層２２２と電気的に連結され、前記第２電極２４７は、第２導電型半導体層２２４と電気的に連結される。前記第１および第２電極２４５、２４７は、底の形状が多角形または円形を有することができる。前記発光構造物２２５内には、複数のリセス２２６を備えることができる。前記発光素子は、第１および第２電極層２４１、２４２、第３電極層２４３、絶縁層２３１、２３３を含む。前記第１および第２電極層２４１、２４２のそれぞれは、単層または多層に形成され、電流拡散層として機能することができる。前記第１および第２電極層２４１、２４２は、前記発光構造物２２５の下に配置された第１電極層２４１と、前記第１電極層２４１の下に配置された第２電極層２４２を含むことができる。前記第１電極層２４１は電流を拡散させ、前記第２電極層２４１は入射する光を反射させることになる。
【００９３】
前記第１および第２電極層２４１、２４２は、相互異なる物質形成されてもよい。前記第１電極層２４１は、透光性材質で形成され、例えば金属酸化物または金属窒化物からなることができる。前記第１電極層２４１は、例えばITO(indium tin oxide)、ITON(ITO nitride)、IZO(indium zinc oxide)、IZON(IZO nitride)、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)、GZO(gallium zinc oxide)から選択して形成することができる。前記第２電極層２４２は、前記第１電極層２４１の下面と接触して反射電極層として機能することができる。前記第２電極層２４２は、金属、例えばAg、AuまたはAlを含む。前記第２電極層２４２は、前記第１電極層２４１が一部領域が除去された場合、前記発光構造物２２５の下面に部分的に接触することができる。
【００９４】
別の例として、前記第１および第２電極層２４１、２４２の構造は、ＯＤＲ(Omni Directional Reflector layer)構造に積層されてもよい。前記ＯＤＲ構造は、低い屈折率を有する第１電極層２４１と、前記第１電極層２４１と接触した高反射材質の金属材質である第２電極層２４２の積層構造に形成される。前記電極層２４１、２４２は、例えばITO／Agの積層構造からなることができる。このような前記第１電極層２４１と第２電極層２４２の間の界面で全方位反射角を改善することができる。
【００９５】
別の例として、前記第２電極層２４２は除去され、他の材質の反射層に形成されてもよい。前記反射層は、ＤＢＲ(distributed bragg reflector)構造に形成されてもよく、前記ＤＢＲ構造は、相互異なる屈折率を有する２つの誘電体層が交互に配置された構造を含み、例えばＳｉＯ２層、Ｓｉ３Ｎ４層、ＴｉＯ２層、Ａｌ２Ｏ３層およびＭｇＯ層のうち相互異なるいずれか１つをそれぞれ含むことができる。別の例として、前記電極層２４１、２４２は、ＤＢＲ構造とＯＤＲ構造を両方とも含むことができ、この場合９８％以上の光反射率を有する発光素子を提供することができる。前記フリップチップ方式で搭載された発光素子は、前記第２電極層２４２から反射された光が透光性基板２２１を通じて放出するので、垂直上方方向にほとんどの光を放出することができる。前記発光素子の側面に放出された光は、実施例に係る接着部材を通じて反射部材によって光出射領域に反射される。
【００９６】
前記第３電極層２４３は、前記第２電極層２４２の下に配置され、前記第１および第２電極層２４１、２４２と電気的に絶縁される。前記第３電極層２４３は、金属、例えばチタン(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)のうち少なくとも１つを含む。前記第３電極層２４３の下には、第１電極２４５および第２電極２４７が配置される。
【００９７】
前記絶縁層２３１、２３３は、第１および第２電極層２４１、２４２、第３電極層２４３、第１および第２電極２４５、２４７、発光構造物２２５の層の間の不必要な接触を遮断することになる。前記絶縁層２３１、２３３において第１絶縁層２３１は、前記第３電極層２４３と第２電極層２４２の間に配置され、第２絶縁層２３３は、前記第３電極層２４３と第１、２電極２４５、２４７の間に配置される。
【００９８】
前記第３電極層２４３は、前記第１導電型半導体層２２２と連結される。前記第３電極層２４３の連結部２４４は、前記第１、２電極層２４１、２４２および発光構造物２２５の下部を通じてビア構造で突出して第１導電型半導体層２２２と接触する。前記連結部２４４は、複数配置されてもよい。前記第３電極層２４３の連結部２４４の周りには、前記第１絶縁層２３１の一部２３２が発光構造物２２５のリセス２２６に沿って延長され、第３電極層２４３と前記第１および第２電極層２４１、２４２、第２導電型半導体層２２４および活性層２２３の間の電気的な連結を遮断する。前記発光構造物２２５の側面には、側面保護のために絶縁層が配置されてもよいが、これに限定されるものではない。前記第２電極２４７は、前記第２絶縁層２３３の下に配置され、前記第２絶縁層２３３のオープン領域を通じて前記第１および第２電極層２４１、２４２のうち少なくとも１つと接触または連結される。前記第１電極２４５は、前記第２絶縁層２３３の下に配置され、前記第２絶縁層２３３のオープン領域を通じて前記第３電極層２４３と連結される。これによって、前記第２電極２４７の突起２４８は、第１、２電極層２４１、２４２を通じて第２導電型半導体層２２４に電気的に連結され、第１電極２４５の突起２４６は、第３電極層２４３を通じて第１導電型半導体層２２２に電気的に連結される。
【００９９】
図１７は、実施例に係る照明モジュールが適用された車両ランプが適用された車両の平面図であり、図１８は、実施例に開示された照明モジュールまたは照明装置を有する車両ランプを示した図面である。図１７および図１８を参照すると、車両９００において、尾灯８００は、第１ランプユニット８１２、第２ランプユニット８１４、第３ランプユニット８１６およびハウジング８１０を含むことができる。ここで、第１ランプユニット８１２は、方向指示灯の役割をするための光源であってもよく、第２ランプユニット８１４は、車幅灯の役割をするための光源であってもよく、第３ランプユニット８１６は、制動灯の役割をするための光源であってもよいが、これに限定されるものではない。前記第１〜第３ランプユニット８１２、８１４、８１６のうち少なくとも１つまたは全ては、実施例に開示された照明モジュールを含むことができる。前記ハウジング８１０は、第１〜第３ランプユニット８１２、８１４、８１６を収納し、透光性材質からなることができる。このとき、ハウジング８１０は、車両本体のデザインに応じて屈曲を有することができ、第１〜第３ランプユニット８１２、８１４、８１６は、ハウジング８１０の形状に応じて曲面を有する面光源を具現することができる。このような車両ランプは、前記ランプユニットが車両の尾灯、制動灯や、ターンシグナルランプに適用することができる。
【０１００】
以上の実施例で説明された特徴、構造、効果などは、本発明の少なくとも１つの実施例に含まれ、必ず１つの実施例に限定されるものではない。また、各実施例に例示された特徴、構造、効果などは、実施例が属する分野で通常の知識を有する者によって、他の実施例に対して組合せまたは変形して実施可能である。よって、そのような組合せと変形に係る内容は、本発明の範囲に含まれると解釈されるべきである。
【０１０１】
また、以上では実施例を中心に説明したが、これは単なる例示であり、本発明を限定するものではなく、本発明が属する分野で通常の知識を有した者であれば、本実施例の本質的な特性を逸脱しない範囲内で、以上で例示されていない多様な変形と応用が可能である。例えば、実施例に具体的に提示された各構成要素は、変形して実施することができる。そして、そのような変形と応用に係る差異点は、添付される請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれると解釈されるべきである。
【図１】
2021523539.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年11月19日(2020.11.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の上に配置された複数の発光素子と、
前記基板と前記複数の発光素子の上に配置され、レンズ部を含む樹脂層と、
前記発光素子のそれぞれの周辺を密閉し、前記レンズ部と前記基板の間に離隔した空間を形成する複数のリセス部と、
前記樹脂層は、フラットな上面および前記基板に配置された下面を含み、
前記レンズ部は、前記発光素子の中心部に向かって突出した突出部、前記突出部の周りに凸状の曲面を有する第１入射面、および前記第１入射面の下部から前記基板に垂直するように延長された第２入射面を含み、
前記樹脂層の上面から前記突出部の下端までの距離は、前記樹脂層の厚さより小さく、前記樹脂層の上面から前記第１入射面の高点までの距離より２倍以上大きく、
前記リセス部の屈折率は、１．２以下であり、
前記樹脂層は、蛍光体および拡散剤がない樹脂材質で形成され、
前記樹脂層は、前記複数の発光素子と非接触する、照明モジュール。
【請求項２】
前記レンズ部の突出部と前記基板の間の距離は、前記第２入射面の高さより大きい、請求項１に記載の照明モジュール。
【請求項３】
前記レンズ部の最大高さは、前記樹脂層の下面から前記樹脂層の上面までの垂直距離の８０％〜９０％の範囲である、請求項２に記載の照明モジュール。
【請求項４】
前記樹脂層の上面に配置される蛍光体層を含み、
前記蛍光体層内に添加された蛍光体の含有量は、６０％以上である、請求項１から３のいずれか一項に記載の照明モジュール。
【請求項５】
前記蛍光体層の側面部は、前記樹脂層の全側面に延長され、前記基板に接触し、
前記基板の下面から前記蛍光体層の上面までの距離は、５．５ｍｍ以下である、請求項４に記載の照明モジュール。
【請求項６】
前記蛍光体層は、前記レンズ部の突出部と前記基板に垂直方向にオーバーラップする遮光部を含み、
前記遮光部は、垂直方向に前記第２入射面より内側領域に配置される、請求項４または５に記載の照明モジュール。
【請求項７】
前記基板に平行する方向の前記リセス部の底の幅は、前記基板に垂直な前記樹脂層の厚さより大きい、請求項１から６のいずれか一項に記載の照明モジュール。
【請求項８】
上部に反射層を有する基板と、
前記基板の上に配置された複数の発光素子と、
前記基板と前記複数の発光素子の上に配置された樹脂層と、
前記樹脂層の上に蛍光体層と、
前記発光素子のそれぞれの上部および周りに配置された複数のリセス部と、
を含み、
前記樹脂層は、前記リセス部の上部および側部にそれぞれ配置され、
前記リセス部を形成する前記樹脂層は、前記発光素子に向かって突出した突出部、前記突出部を基準として相互反対方向に突出した曲面を有する第１入射面と、前記第１入射面の端部から前記基板方向に延長された第２入射面を含み、
前記樹脂層の上面から前記突出部の低点までの最短距離は、前記樹脂層の厚さより小さく、前記樹脂層の上面から前記第１入射面の高点までの距離より２倍以上大きく、
前記リセス部の底の幅は、前記樹脂層の厚さより大きく、
前記リセス部の屈折率は、前記樹脂層の屈折率より小さく、
前記樹脂層は、蛍光体および拡散剤がない樹脂材質で形成され、
前記樹脂層は、前記複数の発光素子と非接触し、
前記基板の下面から前記蛍光体層の上面までの距離は、５．５ｍｍ以下である、照明装置。
【請求項９】
前記複数のリセス部の間の間隔は、前記リセス部の最大幅より小さい、請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記基板は、フレキシブルな回路基板であり、
前記リセス部は、空気を含み、
前記樹脂層は、透明なシリコン材質である、請求項８または９に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記蛍光体層の上面または下面に前記複数の発光素子のそれぞれと垂直方向にオーバーラップする遮光部を含み、
前記第１入射面の側断面は、前記突出部を基準として相互反対側方向に双曲線形状を有し、
前記蛍光体層の上面および側面は、前記リセス部から離隔する、請求項８から１０のいずれか一項に記載の照明装置。
【国際調査報告】
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