(57)【要約】  発明の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る複数個の発光素子と、前記基板の上に配置される第１反射層と、前記第１反射層及び前記発光素子の上に配置される樹脂層と、前記樹脂層の上に配置される第２反射層とを含み、前記樹脂層は、前記複数個の発光素子から発生した光が放出される前面、前記前面と対向する後面、及び前記前面と前記後面を連結する相互反対側の第１側面及び第２側面を含む。前記第１反射層と前記第２反射層との間の距離は、前記樹脂層の前記前面と前記後面との間の距離より小さく、前記樹脂層の前面は、前記発光素子から前記前面方向に凸状に突出した複数の凸部及び前記複数の凸部の間に前記後面方向に凹む凹部を含むことができる。【選択図】  図１
2021503155.tif 000002
【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る発光素子と、
前記基板の上に配置される第１反射層と、
前記第１反射層の上に配置される樹脂層と、
前記樹脂層の上に配置される第２反射層と、
を含み、
前記樹脂層は、前記発光素子から発生した光が放出される前面を含み、
前記樹脂層の前面は、複数の凸部と複数の凹部を含む、照明モジュール。
【請求項２】
前記発光素子は、第１方向に複数個が配置され、
前記樹脂層は、前記複数の発光素子の周りに配置され、
前記樹脂層は、前記前面と対向する後面、及び前記前面と前記後面を連結する相互反対側の第１側面及び第２側面を含み、
前記第１反射層と前記第２反射層との間の距離は、前記樹脂層の前記前面と前記後面との間の距離より小さく、
前記複数の凸部のそれぞれは、前記発光素子から前記前面方向に凸状に突出し、
前記複数の凹部のそれぞれは、前記複数の凸部の間の領域から後面方向に凹む、請求項１に記載の照明モジュール。
【請求項３】
前記第１反射層は、前記複数の発光素子が貫通する孔を有し、
前記第１及び第２反射層は、前記樹脂層の上面及び下面で相互対向する、請求項２に記載の照明モジュール。
【請求項４】
前記樹脂層の第１及び第２側面の間の距離は、前記凸部の頂点と前記後面との間の距離より大きく、
前記樹脂層の前面、後面、第１側面及び第２側面は、前記第１及び第２反射層の間の側面であり、
前記凸部は、前記発光素子の出射面と対向する、請求項２に記載の照明モジュール。
【請求項５】
前記凸部は、前記樹脂層から前記前面方向に突出した曲面を有するレンズ部であり、
前記レンズ部の頂点は、前記発光素子の中心との距離が最大である、請求項２から４のいずれか一項に記載の照明モジュール。
【請求項６】
前記レンズ部は、前記第１及び第２反射層の間で前記樹脂層の厚さと同じ厚さを有し、
前記樹脂層の厚さは、前記発光素子の厚さの２倍以下である、請求項５に記載の照明モジュール。
【請求項７】
前記複数の凸部は、前記複数の発光素子と第２方向と重なる第２方向に重なり、
前記凹部は、前記複数の発光素子の間の領域と前記第２方向に重なり、
前記第１及び第２反射層は、前記凸部と垂直方向に重なる、請求項５に記載の照明モジュール。
【請求項８】
前記第１及び第２反射層は、前記樹脂層の前面に配置された前記凸部と前記凹部の形状と同じ形状を有し、
前記基板は、前記樹脂層の前面に配置された前記凸部及び前記凹部の形状と同じ形状を有する、請求項５に記載の照明モジュール。
【請求項９】
前記複数の凸部は、第１及び第２凸部を含み、
前記複数の発光素子は、相互隣接した第１及び第２発光素子を含み、
前記樹脂層の後面から前面に向かう第２方向に、前記第１凸部は、前記第１発光素子と重なり、前記第２凸部は、前記第２発光素子と重なり、
前記凹部は、前記第１及び第２凸部の間に前記後面方向に凹む曲面を有し、前記第１及び第２発光素子の間の領域と対応する、請求項５に記載の照明モジュール。
【請求項１０】
基板と、
前記基板の上に配置される複数個の発光素子と、
前記基板の上に配置される第１反射層と、
前記第１反射層の上に配置される樹脂層と、
前記樹脂層の上に配置される第２反射層と、
を含み、
前記樹脂層は、前記複数個の発光素子から発生した光が放出される前面を含み、
前記樹脂層の前面は、複数の凸部と複数の凹部を含み、
前記複数の凸部と前記複数の凹部は、同じ高さを有し、
前記複数個の発光素子は、第１発光素子、第２発光素子及び前記第１発光素子と前記第２発光素子との間に配置される第３発光素子を含み、
前記複数の凸部は、前記第１発光素子と対向する第１凸部、前記第２発光素子と対応する第２凸部及び前記第３発光素子と対向する第３凸部を含む、照明モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の実施例は、複数の発光素子を有する照明モジュールに関するものである。
【０００２】
発明の実施例は、ライン(line)形態の面光源を提供する照明モジュールに関するものである。
【０００３】
実施例は、照明モジュールを有する照明装置に関するものである。
【０００４】
実施例は、照明モジュールを有するライトユニット、液晶表示装置、車両用ランプに関するものである。
【背景技術】
【０００５】
通常の照明の応用は、車両用照明(light)のみならず、ディスプレイ及び看板用バックライトを含む。
【０００６】
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。このような発光素子は、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。
【０００７】
最近では、車両用光源として、発光素子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、発光素子は、消費電力が小さいという点で有利である。しかし、発光素子から出射される光の出射角が小さいので、発光素子を車両用ランプとして使用する場合には、発光素子を利用したランプの発光面積を増加させるための要求がある。
【０００８】
発光素子は、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、反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】
【０００９】
発明の実施例は、複数の発光素子から放出された光をライン形態の光源または面光源として照射する照明モジュールを提供する。
【００１０】
発明の実施例は、複数の反射層の間に発光素子を有する樹脂層が配置された照明モジュールを提供する。
【００１１】
発明の実施例は、ライン形態の側面光源または面光源を照射する照明モジュール及びこれを有する照明装置を提供する。
【００１２】
発明の実施例は、照明モジュールを有するライトユニット、液晶表示装置、車両用ランプを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
発明の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る発光素子と、前記基板の上に配置される第１反射層と、前記第１反射層の上に配置される樹脂層と、前記樹脂層の上に配置される第２反射層とを含み、前記樹脂層は、前記発光素子から発生した光が放出される前面を含み、前記樹脂層の前面は、複数の凸部と複数の凹部を含むことができる。
【００１４】
発明の実施例によれば、前記発光素子は、前記基板の上に複数個が配置され、前記樹脂層は、前記発光素子を取囲むように配置され、前記樹脂層は、前記前面と対向する後面、及び前記前面と前記後面を連結する相互反対側の第１側面及び第２側面を含み、前記第１反射層と前記第２反射層との間の距離は、前記樹脂層の前記前面と前記後面との間の距離より小さく、前記前面の凸部は、前記発光素子から前記前面方向に凸状に形成され、前記前面の凹部は、前記複数の凸部の間に前記後面方向に凹むように形成される。
【００１５】
発明の実施例によれば、前記第１反射層は、前記複数の発光素子が貫通する孔を有することができる。
【００１６】
発明の実施例によれば、前記樹脂層の第１及び第２側面の間の距離は、前記凸部の頂点と前記後面との間の距離より大きい。
【００１７】
発明の実施例によれば、前記樹脂層の前面、後面第１側面及び第２側面は、前記第１及び第２反射層の間の面であり、前記樹脂層は、前記前面を通じて一定高さを有する光源を発光することができる。
【００１８】
発明の実施例によれば、前記凸部は、前記樹脂層から前記前面方向に突出した曲面を有するレンズ部を含むことができる。
【００１９】
発明の実施例によれば、前記レンズ部は、前記発光素子の中心と対向する領域であるほど、前記発光素子との距離が最大距離を有することができる。
【００２０】
発明の実施例によれば、前記レンズ部の厚さは、前記第１及び第２反射層の間の間隔であるか、前記樹脂層の厚さと同一である。
【００２１】
発明の実施例によれば、前記樹脂層の厚さは、前記発光素子の厚さの２倍以下の厚さを有することができる。
【００２２】
発明の実施例によれば、前記複数の凸部のそれぞれは、前記複数の発光素子のそれぞれと対向し、前記凹部は、前記複数の発光素子の間の領域と対向し、前記発光素子の出射面は、前記凸部と対向するように配置される。
【００２３】
発明の実施例によれば、前記複数の凸部は、第１及び第２凸部を含み、前記複数の発光素子は、第１方向に配列された第１及び第２発光素子を含み、前記樹脂層の後面から前面に向かう第２方向に、前記第１凸部は、前記第１発光素子と重なり、前記第２凸部は、前記第２発光素子と重なる。
【００２４】
発明の実施例によれば、前記凹部は、前記第１及び第２凸部の間に前記後面方向に凹む曲面を有し、前記第１及び第２発光素子の間の領域と対応することができる。
【００２５】
発明の実施例によれば、前記複数個の発光素子から放出された光は、前記第１及び第２反射層で全反射され、前記前面を通じて放出される。
【００２６】
発明の実施例によれば、前記第１及び第２反射層は、前記樹脂層の前面に配置された前記凸部と前記凹部の形状と対応する形状を有することができる。
【００２７】
発明の実施例によれば、前記基板は、前記樹脂層の前面に配置された前記凸部及び前記凹部の形状と対応する形状を有することができる。
【００２８】
発明の実施例によれば、前記樹脂層の後面、前記第１側面及び第２側面に配置された第３反射層を含むことができる。
【００２９】
発明の実施例によれば、前記樹脂層の凸部の個数は、前記発光素子の個数と同一であってもよい。
【００３０】
発明の実施例によれば、前記第１反射層は、前記樹脂層の下面に接触し、前記第２反射層は、前記樹脂層の上面に接触することができる。
【００３１】
発明の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る複数個の発光素子と、前記基板の上に配置される第１反射層と、前記第１反射層の上に配置される樹脂層と、前記樹脂層の上に配置される第２反射層とを含み、前記樹脂層は、前記複数個の発光素子から発生した光が放出される前面を含み、前記樹脂層の前面は、複数の凸部と複数の凹部を含み、前記複数の凸部と前記複数の凹部は、同じ高さを有し、前記複数個の発光素子は、第１発光素子、第２発光素子及び前記第１発光素子と前記第２発光素子との間に配置される第３発光素子を含み、前記複数の凸部は、前記第１発光素子と対向する第１凸部、前記第２発光素子と対応する第２凸部及び前記第３発光素子と対向する第３凸部を含むことができる。
【発明の効果】
【００３２】
発明の実施例によれば、光源の光度を改善することができる。
【００３３】
発明の実施例によれば、ライン形態の面光源として提供することができる。
【００３４】
発明の実施例によれば、照明モジュールの工程を減らすことができる。
【００３５】
発明の実施例によれば、光損失を減らして光効率を改善させることができる。
【００３６】
発明の実施例によれば、薄い厚さの照明モジュールが線光源形態で提供されるので、デザイン自由度を増加させることができる。
【００３７】
発明の実施例によれば、面光源の光の均一度を改善させることができる。
【００３８】
発明の実施例に係る照明モジュール及びこれを有する照明装置の光学的信頼性を改善させることができる。
【００３９】
発明の実施例に係る照明モジュールを有する車両用照明装置の信頼性を改善させることができる。
【００４０】
発明の実施例は、照明モジュールを有するライトユニット、各種表示装置、面光源照明装置、車両用ランプに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】発明の実施例に係る照明モジュールを示した斜視図である。
【図２】図１の照明モジュールのＢ‐Ｂ側断面図である。
【図３】図１の照明モジュールのＣ‐Ｃ側断面図である。
【図４】図１の照明モジュールの部分平面図の例である。
【図５】図１の照明モジュールの光抽出例である。
【図６】図１の照明モジュールの長さを変形した例である。
【図７】図１の照明モジュールの分解斜視図である。
【図８】図１の照明モジュールの製造過程を示した図面である。
【図９】図１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１の照明モジュールの製造過程を示した図面である。
【図１１】図１の照明モジュールの製造過程を示した図面である。
【図１２】図１の照明モジュールの製造過程を示した図面である。
【図１３】図１の照明モジュールの製造過程を示した図面である。
【図１４】図２の照明モジュールの別の例である。
【図１５】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、前面がフラットな例である。
【図１６】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部の曲率を変更した例である。
【図１７】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部の曲率を変更した例である。
【図１８】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部の曲率を変更した例である。
【図１９】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部の曲率を変更した例である。
【図２０】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図２１】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図２２】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図２３】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図２４】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図２５】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図２６】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図２７】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図２８】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図２９】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図３０】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図３１】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図３２】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図３３】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図３４】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部及び凹部の変形例である。
【図３５】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、発光素子と前面の間の距離を変形した例である。
【図３６】発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、発光素子と前面の間の距離を変形した例である。
【図３７】図１の照明モジュールによる点灯イメージ及びその分布を示した図面である。
【図３８】図１５の照明モジュールによる点灯イメージ及びその光分布を示した図面である。
【図３９】発明の実施例に係る照明モジュールが適用されたランプの例である。
【図４０】発明の実施例の照明モジュールに適用された発光素子の正面図の例である。
【図４１】図４０の発光素子が回路基板に配置されたモジュールの例である。
【図４２】図４１のモジュールを他側で見たモジュールの図面である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
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されたい。
【００４３】
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ことにおいて、関連した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乱す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った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及び作用をする部分に対しては、同じ図面符号を使用する。
【００４４】
本発明に係る照明装置は、照明が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、ヘッドライト、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、ドアスカーフ(door scarf)、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、及び各種電車分野にも適用可能であり、この他にも現在開発されて商用化されているか、今後技術発展により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。
【００４５】
以下、実施例は、添付された図面及び実施例に対する説明により明白になるだろう。実施例の説明において、各層、領域、パターンまたは構造物が基板、各層、領域、パッドまたはパターンの「上(on)」にまたは「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)」または「他の層を介在して(indirectly)」形成されるものも含む。また、各層の上または下に対する基準は、図面を基準として説明する。
【００４６】
［照明モジュール］
図１は発明の実施例に係る照明モジュールを示した斜視図であり、図２は図１の照明モジュールのＢ‐Ｂ側断面図であり、図３は図１の照明モジュールのＣ‐Ｃ側断面図であり、図４は図１の照明モジュールの部分平面図の例であり、図５は図１の照明モジュールの光抽出例であり、図６は図１の照明モジュールの長さを変形した例であり、図７は図１の照明モジュールの分解斜視図である。
【００４７】
図１〜図６を参照すると、発明の実施例に係る照明モジュール２００は、１つまたは複数の発光素子１０５を含み、前記発光素子１０５から放出された光をライン形態の面光源として照射することになる。前記発光素子１０５から放出された光は、垂直方向に一定高さを有する光源として放出される。
【００４８】
前記照明モジュール２００は、基板２１０、前記基板２１０の上に配置された樹脂層２２０及び前記樹脂層２２０の上に配置された第２反射層２４０を含むことができる。前記照明モジュール２００は、前記基板２１０と前記樹脂層２２０の間に第１反射層２３０を含むことができる。
【００４９】
図２及び図３のように、前記照明モジュール２００は、第１方向Ｘへの長さＸ１が第２方向Ｙの幅Ｙ１より大きい。前記第１及び第２方向Ｘ、Ｙの長さは、垂直な方向Ｚの厚さＺ１または高さよりは大きい。前記第１方向の長さＸ１は、前記発光素子１０５の配置個数に応じて可変し、例えば３０mm以上を有することができる。前記第２方向の幅Ｙ１は１６mm以上を有することができる。前記照明モジュール２００の第２方向Ｙの幅Ｙ１は、発光素子１０５から出射された光が拡散する領域と発光素子１０５の後方を保護する領域を提供することができる。前記照明モジュール２００は、フレキシブルなモジュールまはたリジッド(rigid)なモジュールからなることができる。前記照明モジュール２００は、第１及び第２方向Ｘ、Ｙの少なくとも１つに対してフラットまたはフレキシブル形成されてもよい。
【００５０】
前記照明モジュール２００は、前記発光素子１０５と対向する前面Ｓ１と、前記前面Ｓ１の反対側の後面Ｓ２、前記前面Ｓ１と前記後面Ｓ２の両端部から第２方向に延長される複数の側面Ｓ３、Ｓ４を含むことができる。前記後面Ｓ２は、第１方向Ｘに延長され、前記前面Ｓ１は、前記後面Ｓ１と対向し、曲面を含むことができる。前記前面Ｓ１及び後面Ｓ２の第１方向Ｘの長さは、垂直方向の高さまたは厚さより大きい。前記前面Ｓ１及び後面Ｓ２の第１方向Ｘの最大の長さは、相互同一または異なってもよい。前記前面Ｓ１及び後面Ｓ２の垂直方向の高さまたは厚さは、同一であってもよい。前記複数の側面Ｓ３、Ｓ４は、相互対向する第１側面Ｓ３及び第２側面Ｓ４を含む。前記前面Ｓ１と前記後面Ｓ２は、第１方向Ｘに長い長さを有することができる。前記第１側面Ｓ３及び第２側面Ｓ４は、前記第１方向Ｘと直交する第２方向Ｙに相互対向することができる。前記前面Ｓ１は、発光素子１０５の出射面１１１と対向または前記第１側面Ｓ１と第２側面Ｓ２の第１端部から第２方向に露出した面であってもよい。前記後面Ｓ２は、複数の発光素子１０５の後面と対向または前記第１側面Ｓ１と第２側面Ｓ２の第２端部から第２方向に露出する面であってもよい。前記第１側面及び第２側面Ｓ３、Ｓ４は、前記前面Ｓ１と後面Ｓ２と異なる側面であってもよい。前記発光素子１０５の後面は、出射面１１１の反対側面であってもよい。
【００５１】
前記照明モジュール２００の各側面Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４は、前記照明モジュール２００内で最も厚い厚さを有する樹脂層２２０の各側面であってもよい。
【００５２】
前記照明モジュール２００において、複数の発光素子１０５が第１方向に配列される。前記発光素子１０５は、第１方向に２つ以上が配置され、例えばｎ個(ｎ=２以上)であってもよい。前記複数の発光素子１０５は、第１方向Ｘに延長される直線上に配列される。前記複数の発光素子１０５は、１列に配列される。別の例として、前記複数の発光素子は２列に配置され、２列の素子はジグザグ形態に配列されてもよい。前記発光素子１０５の前面または出射面は、第２方向Ｙに向かって露出することができる。前記発光素子１０５の側面や後面は非出射面であってもよい。
【００５３】
前記複数の発光素子１０５は、前記前面Ｓ１と対向することができる。前記複数の発光素子１０５の出射面１１１は、前記前面Ｓ１と対向することができる。前記発光素子１０５から放出された光は前面Ｓ１を通じて放出され、一部光は、前記後面Ｓ２、第１側面Ｓ３及び第２側面Ｓ４の少なくとも１つを通じて放出される。即ち、前記発光素子１０５から放出された殆どの光は、前面Ｓ１を通じて放出される。
【００５４】
図４のように、前記発光素子１０５を基準として、前記発光素子１０５と前面Ｓ１の間の距離Ｄ２と前記発光素子１０５と後面Ｓ２の間の距離Ｄ３は相互異なる。前記発光素子１０５と前記後面Ｓ２の間の距離Ｄ３は２mm以上を有することができ、例えば２mm〜２０mmの範囲を有することができる。前記発光素子１０５と前記後面Ｓ２の間の距離Ｄ３が前記範囲より小さいと、湿気が浸透したり回路パターンを形成できる領域が小さくなる恐れがあり、前記範囲より大きいと、照明モジュール２００のサイズが大きくなる。前記距離Ｄ２は、最大距離であり、５mm以上を有することができ、５mm〜２０mmの範囲を有することができる。前記距離Ｄ２が前記範囲より小さいと、ホットスポットが発生する恐れがあり、前記範囲より大きいと、モジュールサイズが大きくなる。
【００５５】
図１〜図３を参照すると、前記照明モジュール２００は、複数の凸部Ｐ０(Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３)と少なくとも１つの凹部Ｃ１、Ｃ２を含むことができる。前記複数の凸部Ｐ０(Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３)は、少なくとも２つ以上であるか、ｎ個(ｎ=２以上)であってもよい。前記複数の凸部Ｐ０(Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３)は、前記複数の発光素子１０５が配列される第１方向に配置され、前記第１方向と直交する第２方向に凸状に突出することができる。前記複数の凸部Ｐ０(Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３)は、前記複数の発光素子１０５と対向することができる。前記複数の凸部Ｐ０(Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３)のそれぞれは、前記発光素子１０５(１０１、１０２、１０３)のそれぞれから離れる方向に突出することができる。即ち、前記凸部Ｐ０(Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３)は、前記発光素子１０５の中心と対向する領域であるほど、前記発光素子１０５との距離が遠くなる。
【００５６】
前記凸部Ｐ０(Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３)のそれぞれは、前記発光素子１０５のそれぞれに対して前記前面Ｓ１方向に突出することができる。前記凹部Ｃ１、Ｃ２は、前記前面Ｓ１に対して前記後面Ｓ２方向に凹むことができる。前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は、凸状の曲面を含むことができる。前記凹部Ｃ１、Ｃ２は、凹んだ曲面を含むことができる。前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は、第１曲率を有し、前記第２凹部Ｃ１、Ｃ２は、前記第１曲率の半径より小さい半径を有する第２曲率を有することができる。
【００５７】
前記凸部Ｐ０(Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３)において前面Ｓ１は一定高さを有し、上面及び下面は水平な平面で提供される。前記前面Ｓ１は、第３方向Ｚに垂直な面で提供される。前記後面Ｓ２、第１側面Ｓ３及び第２側面Ｓ４は、第３方向に垂直な面で提供される。前記後面Ｓ２は、前記第１側面Ｓ３及び第２側面Ｓ４に対して垂直な方向に配置される。前記第３方向Ｚは、前記第１及び第２方向Ｘ、Ｙと直交する方向であってもよい。別の例として、前記前面Ｓ１は、第３方向Ｚに対して傾斜した面を含むことができる。前記前面Ｓ１、後面Ｓ２、第１側面Ｓ３及び第２側面Ｓ４は、前記第３方向Ｚに同じ厚さまたは同じ高さを有することができる。
【００５８】
前記樹脂(resin)層２２０は、基板２１０と第２反射層２４０の間に配置される。前記樹脂層２２０は、前記基板２１０の上面と前記第２反射層２４０の下面の間に配置される。前記樹脂層２２０は、前記前面Ｓ１、前記後面Ｓ２、第１側面Ｓ３及び第２側面Ｓ４を含む。前記樹脂層２２０は、前記基板２１０の上に配置された複数の発光素子１０５を包むか埋めることができる。
【００５９】
前記照明モジュール２００は、前記樹脂層２２０と前記基板２１０の間に第１反射層２３０を含むことができる。前記樹脂層２２０は透光性層であってもよい。前記樹脂層２２０は、他の材質としてガラス材質を含むことができる。
【００６０】
前記複数の発光素子１０５(１０１、１０２、１０３)は、例えば前記第１側面Ｓ３に隣接した第１発光素子１０１、前記第２側面Ｓ４に隣接した第３発光素子１０３、前記第１及び第３発光素子１０１、１０３の間に配置された少なくとも１つまたは２つ以上の第２発光素子１０２を含むことができる。前記発光素子は、後述されるようにｎ個(ｎは２以上)であってもよく、説明の便宜のために３個の発光素子を例として説明することにする。
【００６１】
前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は、前記第１発光素子１０１と対応する第１凸部Ｐ１、前記第２発光素子１０２と対応する第２凸部Ｐ２、及び前記第３発光素子１０３と対応する第３凸部Ｐ３を含むことができる。前記凹部Ｃ１、Ｃ２は、前記第１及び第２凸部Ｐ１、Ｐ２の間に配置された第１凹部Ｃ１と、前記第２及び第３凸部Ｐ２、Ｐ３の間に配置された第２凹部Ｃ２を含むことができる。前記第１〜第３凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３のそれぞれは、前記第１〜第３発光素子１０１、１０２、１０３のそれぞれの出射面１１１は対向することができる。
【００６２】
前記第１凸部Ｐ１は、前記第１発光素子１０１と第２方向Ｙに重なり、前記第２凸部Ｐ２は、前記第２発光素子１０２と第２方向Ｙに重なり、前記第３凸部Ｐ３は、前記第３発光素子１０３と第２方向Ｙに重なることができる。前記第１〜第３凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３のそれぞれは、前記第１〜第３発光素子１０１、１０２、１０３のそれぞれと第２方向に重なるように配置され、前記第１〜第３発光素子１０１、１０２、１０３の出射面１１１から放出された光を拡散させることができる。このために、前記第１〜第３凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は、前記第１〜第３発光素子１０１、１０２、１０３の各出射面１１１と第２方向Ｙに重なることができる。
【００６３】
前記第１〜第３凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は、第１方向に重なり、前記第１及び第２凹部Ｃ１、Ｃ２は、第１方向に重なることができる。前記凸部Ｐ０(Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３)のうち前記発光素子１０５(１０１、１０２、１０３)と第２方向に重なった領域は、前記凹部Ｃ１、Ｃ２よりは前記凸部Ｐ０の頂点に隣接することができる。
【００６４】
前記第１凹部Ｃ１は、前記第１及び第２発光素子１０１、１０２の間の領域と第２方向に重なり、前記第２凹部Ｃ２は、前記第２及び第３発光素子１０２、１０３の間の領域と第２方向Ｙに重なることができる。前記第１及び第２凹部Ｃ１、Ｃ２は、入射される一部光を透過または反射させることができる。前記第１及び第２凹部Ｃ１、Ｃ２は、第１〜第３発光素子１０１、１０２、１０３の間の領域における暗い部分の発生を抑制することができる。
【００６５】
前記基板２１０は、印刷回路基板(PCB：Printed Circuit Board)を含み、例えば、樹脂系の印刷回路基板、メタルコア(Metal Core)ＰＣＢ、フレキシブル(Flexible)ＰＣＢ、セラミックＰＣＢ、またはＦＲ‐４基板を含むことができる。前記基板２１０は、フレキシブルまたはインフレキシブル材質の基板であってもよい。前記基板２１０は、上部に回路パターンが配置される。前記基板２１０の回路パターンは、前記発光素子１０５と対応する領域に複数のパッドを備えることができる。
【００６６】
前記基板２１０の領域のうち、前記発光素子１０５を基準として後方領域は、光が出射される領域の反対側領域として、前記発光素子１０５を連結するための回路パターンが配置される。前記後方領域は、前記発光素子１０５の個数または前記発光素子１０５の連結方式によって幅が可変する。前記後方領域の幅は、前記発光素子１０５と前記後面Ｓ２の間の距離Ｄ３として、２mm以上で提供される。これによって、前記発光素子１０５の後方から湿気の浸透を抑制し、複数の発光素子１０５を連結するための回路パターンを形成することができる。
【００６７】
前記複数の発光素子１０５は、下部にボンディング部が配置され、前記基板２１０のパッドと電気的に連結される。前記複数の発光素子１０５は、前記基板２１０の回路パターンによって直列に連結される。別の例として、前記複数の発光素子１０５は、前記基板２１０の回路パターンによって並列に連結されるか、２つ以上が直列に連結されたグループが並列に連結される。
【００６８】
前記発光素子１０５は、発光チップを有する素子またはＬＥＤチップがパッケージングされたパッケージを含むことができる。前記発光チップは、青色、赤色、緑色、紫外線(UV)の少なくとも１つを発光することができる。前記発光素子１０５は、白色、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１０５は、側方向に光を放出し、底部が前記基板２１０の上に配置される。前記発光素子１０５は、サイドビュー(side view)タイプのパッケージであってもよい。別の例として、前記発光素子１０５は、ＬＥＤチップであってもよく、前記ＬＥＤチップの一面が開放され、他面は反射部材が配置される。
【００６９】
前記発光素子１０５の出射面１１１は、前記基板２１０に隣接した面、例えば前記基板２１０の上面に隣接した側面に配置される。前記出射面１１１は、前記発光素子１０５の底面と上面の間の側面に配置され、前記第２方向Ｙに光を放出することになる。前記発光素子１０５の出射面１１１は、前記第１反射層２３０に隣接し、前記基板２１０の上面及び前記第１反射層２３０の上面に対して垂直な面であってもよい。
【００７０】
前記発光素子１０５の厚さは、発光素子１０５の第１方向Ｘの長さより小さくてもよい。前記発光素子１０５の厚さは３mm以下、例えば２mm以下であってもよい。前記発光素子１０５の厚さは１mm〜２mmの範囲であってもよく、例えば１．２mm〜１．８mmの範囲を有することができる。
【００７１】
前記発光素子１０５の第１方向Ｘの長さは、前記発光素子１０５の厚さより大きくてもよく、例えば前記発光素子１０５の厚さの１．５倍以上であってもよい。このような発光素子１０５は、薄い厚さと第１方向に長い長さを有することになるので、前記発光素子１０５の中心を基準として左右方向である第１方向Ｘへの光出射角を広く提供することができる。ここで、前記発光素子１０５の第１方向Ｘへの光出射角は、上下方向である第３方向Ｚへの光出射角より大きい。前記発光素子１０５の第１方向の光出射角は１１０度〜１６０度の範囲を有することができる。前記発光素子１０５の第１方向Ｘの長さは、前記発光素子１０５の第２方向の幅より大きい。
【００７２】
ここで、図２のように、前記基板２１０の厚さＺａは、前記発光素子１０５の厚さより小さくてもよい。前記発光素子１０５の厚さは、前記基板２１０の厚さＺａの２倍以上であってもよく、例えば２倍〜４倍の範囲を有することができる。前記基板２１０の厚さＺａが薄く提供されるので、照明モジュール２００は、フレキシブルプレートとして提供される。
【００７３】
図２〜図４のように、前記樹脂層２２０は、前記基板２１０の上に配置される。前記第１反射層２３０は、前記樹脂層２２０と前記基板２１０の間に配置される。前記樹脂層２２０は、前記発光素子１０５を覆うことができる。前記樹脂層２２０は、前記発光素子１０５の上面と側面に接触することができる。前記樹脂層２２０は、前記第１反射層２３０の上面に接触することができる。前記樹脂層２２０の一部は、前記第１反射層２３０を通じて前記基板２１０に接触することができる。前記樹脂層２２０は、前記発光素子１０５の出射面１１１に接触することができる。前記樹脂層２２０の前面Ｓ１、後面Ｓ２、第１側面Ｓ３及び第２側面Ｓ４は、前記第１及び第２反射層２３０、２４０の間の側面である。前記前面Ｓ１、後面Ｓ２、第１側面Ｓ３及び第２側面Ｓ４は、前記発光素子１０５の周りの面であるか、前記発光素子１０５の側面と対応する面であってもよい。
【００７４】
前記樹脂層２２０の上面面積は、前記基板２１０の上面面積と同一であってもよい。前記樹脂層２２０の上面面積は、前記第１反射層２３０の上面面積と同一であってもよい。前記樹脂層２２０の上面面積は、前記第２反射層２４０の上面面積と同一であってもよい。第１方向に、前記樹脂層２２０の長さＸ１は、前記基板２１０の長さと同一であってもよい。第１方向に、前記樹脂層２２０の長さＸ１は、前記第１反射層２３０の長さと同一であってもよい。第１方向に、前記樹脂層２２０の長さＸ１は、前記第２反射層２４０の長さと同一であってもよい。第２方向に、前記樹脂層２２０の最大幅Ｙ１は、前記基板２１０の最大幅と同一であってもよい。第２方向に、前記樹脂層２２０の最大幅Ｙ１は、前記第１反射層２３０の最大幅と同一であってもよい。第２方向に、前記樹脂層２２０の最大幅Ｙ１は、前記第２反射層２４０の最大幅と同一であってもよい。第２方向に、前記樹脂層２２０の最小幅は、前記基板２１０の最小幅と同一であってもよい。第２方向に、前記樹脂層２２０の最小幅は、前記第１反射層２３０の最小幅と同一であってもよい。第２方向に、前記樹脂層２２０の最小幅は、前記第２反射層２４０の最小幅と同一であってもよい。第２方向への最大幅は、照明モジュールの凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の頂点と後面Ｓ２の間の長さであり、最小幅は、前記照明モジュールの凹部Ｃ１、Ｃ２の底点と後面Ｓ２の間の長さである。
【００７５】
前記樹脂層２２０は、第１及び第２反射層２３０、２４０の間に配置される。前記第１及び第２反射層２３０、２４０は同一面積を有し、前記樹脂層２２０の下面と上面で相互対向することができる。これによって、前記樹脂層２２０は、発光素子１０５から放出された光と第１及び第２反射層２３０、２４０で反射した光を拡散させて側方向にガイドすることができる。
【００７６】
前記樹脂層２２０は、前記発光素子１０５の厚さより厚い厚さＺｂで形成される。これによって、前記樹脂層２２０は、前記発光素子１０５の上部を保護し、湿気の浸透を防止することができる。前記発光素子１０５は、下部に基板２１０が配置され、上部に樹脂層２２０が配置されるので、前記発光素子１０５を保護することができる。よって、前記樹脂層２２０の上面と前記発光素子１０５の間の間隔は０．６mm以下、例えば０．５mm〜０．６mmの範囲で配置される。前記樹脂層２２０の上部は、前記間隔と同じ厚さで配置され、前記発光素子１０５の上部を保護することができる。
【００７７】
前記樹脂層２２０の厚さＺｂは、前記樹脂層２２０の上面と下面の間の間隔である。前記樹脂層２２０の厚さＺｂは、前記第１及び第２反射層２３０、２４０の間の距離を有することができる。前記厚さＺｂは、第１及び第２反射層２３０、２４０の間の距離(例えばＺｂ)と同一であってもよい。前記厚さＺｂは、前記前面Ｓ１と前記後面Ｓ２の間の距離より小さくてもよい。例えば、前記前面Ｓ１と前記後面Ｓ２の間の距離は、最大幅または最小幅を含むことができる。前記最大幅は、前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の頂点と後面Ｓ２の間の直線距離を有することができる。前記樹脂層２２０の第１及び第２側面Ｓ３、Ｓ４の間の距離または間隔は、前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の頂点と前記後面Ｓ２の間の距離より大きい。前記最小幅は、前記凹部Ｃ１、Ｃ２の底点と後面Ｓ２の間の直線距離を有することができる。前記第１反射層２３０と前記第２反射層２４０の間の距離または間隔は、前記樹脂層２２０の前面Ｓ１と後面Ｓ２の間の距離または間隔より小さくてもよい。このような第１及び第２反射層２３０、２４０の間の距離を照明モジュール２００の第２方向の幅Ｙ１または最小幅より小さく配置することで、ライン形態の面光源を提供し、光度改善及びホットスポットを防止することができる。また、照明モジュールは、第３方向に突出または凹むことができるフレキシブル特性を有するように提供される。
【００７８】
前記樹脂層２２０の厚さＺｂは、前記発光素子１０５の厚さの２倍以下であってもよく、例えば１倍以上２倍以下であってもよい。前記樹脂層２２０の厚さＺｂは、例えば１．５mm〜１．９mmの範囲または１．６mm〜１．８mmの範囲を有することができる。前記樹脂層２２０の厚さＺｂは、前記照明モジュール２００の厚さＺ１の０．８倍以下であってもよく、例えば前記照明モジュール２００の厚さＺ１の０．４倍〜０．８倍の範囲を有することができる。前記樹脂層２２０が前記照明モジュール２００の厚さＺ１と１．２mm以下の差で配置されるので、照明モジュール２００における光効率の低下を防止でき、フレキシブル特性を強化させることができる。
【００７９】
前記樹脂層２２０は、シリコーン、シリコーンモールディングコンパウンド(SMC)、エポキシまたはエポキシモールディングコンパウンド(EMC)のような樹脂材質を含むことができる。前記樹脂層２２０は、ＵＶ(ultra violet)硬化性樹脂または熱硬化性樹脂材料を含むことができ、例えばＰＣ、ＯＰＳ、ＰＭＭＡ、ＰＶＣなどを選択的に含むことができる。例えば、前記樹脂層２２０の主材料は、ウレタンアクリレートオリゴマーを主原料とする樹脂材料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ポリアクリルであるポリマータイプと混合されたものを用いることができる。勿論、ここに低沸点希釈型反応性モノマーであるＩＢＯＡ(isobornyl acrylate)、ＨＰＡ(Hydroxylpropyl acrylate、2-HEA2-hydroxyethyl 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など)または酸化防止剤などを混合することができる。
【００８０】
前記樹脂層２２０内にはビーズ(bead、図示されない)を含むことができ、前記ビーズは入射される光を拡散及び反射させ、光量を増加させることができる。前記樹脂層２２０は蛍光体を含むことができる。前記蛍光体は、黄色蛍光体、緑色蛍光体、青色蛍光体、赤色蛍光体の少なくとも１つを含むことができる。
【００８１】
前記樹脂層２２０において、前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が形成された領域はレンズ部として提供される。前記樹脂層２２０のレンズ部は、凸状の曲面を有するレンズ形状で提供され、トップビューで見ると半球形状を含むことができる。前記レンズ部は、前記発光素子１０５の中心と対応する領域であるほど、前記発光素子１０５との距離がより離隔される。前記レンズ部の第３方向の厚さは、前記樹脂層２２０の厚さＺｂであってもよい。このようなレンズ部は、上面及び下面が平坦であり、前面Ｓ１方向に曲面で形成されるので、前面Ｓ１方向に入射された光を拡散させることができる。前記レンズ部は、上部及び下部に平坦な第１及び第２反射層２３０、２４０の間に配置され、前面Ｓ１に光を屈折させて出射することができる。前記レンズ部は、光軸を基準として、前記光軸をはずれた領域に入射される光を入射角より大きい出射角で光を屈折させることができる。
【００８２】
前記樹脂層２２０において、前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の間に配置された凹部Ｃ１、Ｃ２は、後面Ｓ２方向に凹んだリセス(Recess)として提供され、前記リセスは、前記凹んだ曲面または変曲点を有する曲面を含むことができる。前記樹脂層２２０のリセスは、前記樹脂層２２０の表面から凹んだ曲面で形成され、入射された光を屈折させることができる。このような凹部Ｃ１、Ｃ２のリセスは、前記レンズ部の間の領域で発光素子１０５から放出された光を屈折させ、暗い部分の発生を抑制することができる。
【００８３】
ここで、前記樹脂層２２０に凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３及び前記凹部Ｃ１、Ｃ２が配置された場合、前記基板２１０と前記第１及び第２反射層２３０、２４０は、前記凸部と凹部に対応する形状が形成される。前記樹脂層２２０の凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３またはレンズ部は、前記発光素子１０５の個数と同一であってもよい。
【００８４】
前記第１反射層２３０は、前記発光素子１０５から放出された光を反射させることができる。前記第１反射層２３０は、前記基板２１０の上面に形成される。前記第１反射層２３０は、前記基板２１０の上部層として形成されるか別途の層として形成される。前記第１反射層２３０は、前記基板２１０の上面に接着剤で接着される。前記第１反射層２３０の上面は、前記樹脂層２２０が接着される。
【００８５】
前記第１反射層２３０は、前記発光素子１０５の下面と対応する領域に複数の孔２３２を備え、前記孔２３２を通じて前記発光素子１０５が前記基板２１０に連結される。前記樹脂層２２０の一部は、前記孔２３２を通じて前記基板２１０に接触することができる。前記孔２３２は、前記発光素子１０５が前記基板２１０にボンディングされる領域であってもよい。
【００８６】
前記第１反射層２３０は、単層または多層構造に形成される。前記第１反射層２３０は、光を反射する物質、例えば金属または非金属物質を含むことができる。前記第１反射層２３０が金属である場合、ステンレス、アルミニウム(Al)、銀(Ag)のような金属層を含むことができ、非金属物質である場合、白色樹脂材質やプラスチック材質を含むことができる。前記第１反射層２３０は、白色樹脂材質やポリエステル(PET)材質を含むことができる。前記第１反射層２３０は、低反射フィルム、高反射フィルム、乱反射フィルムまたは正反射フィルムのうち少なくとも１つを含むことができる。前記第１反射層２３０は、例えば入射された光を前面Ｓ１に反射させるための正反射フィルムにて提供される。
【００８７】
前記第１反射層２３０の厚さＺｃは、前記基板２１０の厚さＺａより小さくてもよい。前記第１反射層２３０の厚さＺｃは、前記基板２１０の厚さＺａの０．５倍以上で配置され、入射される光の透過損失を減らすことができる。前記第１反射層２３０の厚さＺｃは０．２mm〜０．４mmの範囲であってもよく、前記範囲より小さい場合、光透過損失が発生することがあり、前記範囲より厚い場合、照明モジュール２００の厚さＺ１が増加することになる。
【００８８】
前記第２反射層２４０は、前記樹脂層２２０の上に配置される。前記第２反射層２４０は、前記樹脂層２２０の上面に接着される。前記第２反射層２４０は、前記樹脂層２２０の上面全領域に配置され、光の損失を減らすことができる。
【００８９】
前記第２反射層２４０は、前記第１反射層２３０と同じ材質であってもよい。前記第２反射層２４０は、光を反射し光の透過損失を減らすために、前記第１反射層２３０の材質より光反射率が高い材質であるかより厚い厚さを有することができる。前記第２反射層２４０は、前記第１反射層２３０と同じまたはより厚い厚さを有することができる。例えば、前記第１及び第２反射層２３０、２４０は同じ材質及び同じ厚さで提供される。
【００９０】
前記第２反射層２４０の厚さＺｄは、前記基板２１０の厚さＺａより小さくてもよい。前記第２反射層２４０の厚さＺｄは、前記基板２１０の厚さＺａの０．５倍以上で配置され、入射される光の透過損失を減らすことができる。前記第２反射層２４０の厚さＺｄは０．２mm〜０．４mmの範囲であってもよく、前記範囲より小さい場合、光透過損失が発生することがあり、前記範囲より厚い場合、照明モジュール２００の厚さＺ１が増加することになる。
【００９１】
前記第２反射層２４０は、単層または多層構造に形成される。前記第２反射層２４０は、光を反射する物質、例えば金属または非金属物質を含むことができる。前記第２反射層２４０が金属である場合、ステンレス、アルミニウム(Al)、銀(Ag)のような金属層を含むことができ、非金属物質である場合、白色樹脂材質やプラスチック材質を含むことができる。前記第２反射層２４０は、白色樹脂材質やポリエステル(PET)材質を含むことができる。前記第２反射層２４０は、低反射フィルム、高反射フィルム、乱反射フィルムまたは正反射フィルムのうち少なくとも１つを含むことができる。前記第２反射層２４０は、例えば入射された光が前面Ｓ１方向に進行するように正反射フィルムにて提供される。
【００９２】
前記基板２１０、前記第１反射層２３０、前記樹脂層２２０及び前記第２反射層２４０の積層構造は、前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３と前記凹部Ｃ１、Ｃ２を含むことができる。前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は、上面と下面が平坦な形状であり、第１方向に曲面または半球形状を含むことができる。前記凹部Ｃ１、Ｃ２は後面Ｓ２方向に前記凹んだ曲面を含むことができる。
【００９３】
前記樹脂層２２０での前記突出した曲面及び前記凹んだ曲面は、ヘイズ(Haze)面となるように処理され、光を拡散させることができる。前記ヘイズ面は、前記樹脂層２２０の内部面をよりラフな面となるように処理され、出射される光を拡散させることができる。
【００９４】
発明の実施例に係る照明モジュール２００は、第３方向の厚さＺ１をライン形態に提供して、フレキシブルを有し、ライン形態の面光源を提供することができる。前記照明モジュール２００の厚さＺ１は３mm以下であってもよい。即ち、前記照明モジュール２００は、３mm以下のライン形態の面光源として提供される。別の例として、前記照明モジュール２００は、３mm以上６mm以下に配置され、この場合、照明モジュール２００の厚さは増加するが、樹脂層２２０の厚さをより厚く提供してライン幅を増加させ、配光領域を増加させることができる。
【００９５】
図２を参照すると、前記照明モジュール２００において、各構成要素の厚さを見ると、基板２１０の厚さはＺａであり、樹脂層２２０の厚さはＺｂであり、第１反射層２３０の厚さはＺｃであり、第２反射層２４０の厚さはＺｄである場合、Ｚｂ＞Ｚａ＞Ｚｄ≧Ｚｃの関係を有することができる。前記基板２１０の下面で前記第２反射層２４０の上面の間の間隔は、照明モジュール２００の厚さＺ１である。前記厚さＺｂはＺ１の０．４〜０．８の比率であり、前記厚さＺａはＺ１の０．１４〜０．１８の比率であり、前記厚さＺｄまたはＺｃは０．０８〜０．１２の比率を有することができる。前記ＺｂはＺａの３．５〜４の比率を有することができる。前記ＺｂはＺｃまたはＺｄの５．８〜６．４の比率を有することができる。このような樹脂層２２０の厚さＺｂを基板２１０の厚さＺａより厚く配置して、発光素子１０５を保護し、光を拡散させてガイドすることができ、フレキシブル特性を強化させることができる。
【００９６】
図４を参照すると、第１方向への前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の最大幅Ｗ１は、前記隣接した凹部Ｃ１、Ｃ２の間の距離として、前記発光素子１０５のピーチＧ１と同一またはより小さくてもよい。前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の最大幅Ｗ１が前記発光素子１０５の間のピーチＧ１より大きい場合、前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の領域に２つ以上の発光素子１０５が配置されることができ、光度を増加させることができる。前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の最大幅Ｗ１が前記発光素子１０５の間のピーチＧ１より小さい場合、凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の大きさが小さいので光の均一な分布を提供することができるが、光度は減少することになる。
【００９７】
前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の最大幅Ｗ１は１５mm以上、例えば１５mm〜２０mmの範囲を有することができる。前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の最大幅Ｗ１は、前記凹部Ｃ１、Ｃ２の深さＤ４よりは大きい。前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の最大幅Ｗと前記凹部Ｃ１、Ｃ２の深さＤ４の比率は、１：０．４〜１：０．７の範囲を有することができる。前記凹部Ｃ１、Ｃ２の深さが前記範囲より小さい場合、隣接した凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の間で暗い領域が増加することになる。前記凹部Ｃ１、Ｃ２の深さが前記範囲より大きい場合、前記発光素子１０５に隣接した領域まで進行して発光素子１０５の間の光干渉が増加することになる。前記凹部Ｃ１、Ｃ２の深さＤ４は、前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の頂点を連結した直線から前記凹部Ｃ１、Ｃ２の底点の間の直線距離を有することができる。
【００９８】
前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の曲面と前記凹部Ｃ１、Ｃ２の曲面は、曲率を有することができる。前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の曲率半径は８mm以上、例えば８mm〜１４mmの範囲または９mm〜１１mmの範囲を有することができる。前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の曲率半径が前記範囲より小さい場合、光度の改善が微小となり、前記範囲より大きい場合、暗い部分が発生することになる。
【００９９】
前記凹部Ｃ１、Ｃ２の曲率半径は、前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の曲率半径より１／８倍小さくてもよい。前記凹部Ｃ１、Ｃ２の曲率半径と前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の曲率半径の比率は、１：８〜１：２８の範囲を有することができる。前記凹部Ｃ１、Ｃ２の曲率半径が前記範囲より小さい場合、前記凹部Ｃ１、Ｃ２を通じて放出される光量が減り暗い部分が増加し、前記範囲より大きい場合、前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３のサイズが小さくなる恐れがあり、前記発光素子１０５の間の光干渉が発生することになる。よって、前記凹部Ｃ１、Ｃ２の深さＤ４及び曲率半径は、前記発光素子１０５の位置及び前記発光素子１０５の指向角を考慮して、前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３及び前記凹部Ｃ１、Ｃ２を通じた光の均一度改善と前記凹部Ｃ１、Ｃ２における暗い部分を抑制のための範囲を有することができる。前記凹部Ｃ１、Ｃ２の曲率半径は、０．５〜１mmの範囲を有することができる。前記凹部Ｃ１、Ｃ２が所定曲率を有し、曲面形状で提供されることで、入射される光を屈折させて透過させることができ、前記凹部Ｃ１、Ｃ２領域における暗い部分の発生を減らすことができる。
【０１００】
前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の頂点と前記発光素子１０５の間の領域は、光を拡散させて均一な光分布で放出するための領域として、光拡散領域または導光領域と定義することができる。前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の頂点と前記発光素子１０５の間の間隔は１３mm以上であり、例えば１３mm〜２０mmの範囲を有することができる。前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の頂点と前記発光素子１０５の間の間隔は、前記範囲である時、光拡散を通じて均一な分布で提供され、前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３と前記発光素子１０５の間の間隔が前記範囲より小さい場合、ホットスポットが発生する恐れがあり、前記範囲より大きい場合、光度が低下し、モジュールのサイズが増加することになる。前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３と前記発光素子１０５の間の間隔は、前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の曲率半径よりは大きくてもよく、例えば前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の曲率半径の１．３倍以上または１．３倍〜２．０倍の範囲を有することができる。
【０１０１】
前記凹部Ｃ１、Ｃ２は、前記発光素子１０５を連結する直線の間の間隔Ｄ１が前記凹部Ｃ１、Ｃ２の深さＤ４よりは小さくてもよい。前記間隔Ｄ１は５mm以上、例えば５mm〜１２mmの範囲であってもよく、前記間隔Ｄ１より小さい場合、前記凹部Ｃ１、Ｃ２の深さＤ４が深くなったり発光素子１０５と凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の間の距離Ｄ２が狭くなり、前記凹部Ｃ１、Ｃ２で暗い部分の発生または前記凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３でホットスポットが発生することになる。
【０１０２】
図５を参照すると、発光素子１０５から出射された光のうち光軸方向に進行する光Ｌ１は、凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の中心を透過することになり、前記光軸周辺に出射された光Ｌ２は、入射角より大きい出射角で放出され、光を拡散させることができる。また、凹部Ｃ１、Ｃ２に入射された光Ｌ３は屈折されて透過したり凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３によって反射されて出射され、凹部Ｃ１、Ｃ２における暗い部分の発生を減らすことができる。即ち、図３７のように、発明の実施例に係る照明モジュールは、（ａ）のような放出された光度分布において暗い領域Ｒｂが明るい領域Ｒａより小さく現れ、（ｂ）のように等光度曲線分布を有することができる。図３８は、発明の実施例に係る照明モジュールにおいて凸部と凹部がないフラットな前面を有する構造として、図１５のようなモジュールとして提供され、光度分布において明るい領域Ｒａより暗い領域Ｒｂが大きくなり、（ｂ）のような等光度曲線分布を有するようになる。
【０１０３】
図６を参照すると、前記発光素子１０５の中心と凸部Ｐ０の中心を通る直線を基準として、前記発光素子１０５の中心と前記凹部Ｃ０の底点の間の角度Ｒ０は５０度以上、例えば５０度〜８０度の範囲を有することができる。このような前記凹部Ｃ０は、上記角度Ｒ０で離隔することで、前記発光素子１０５から入射される光を屈折させて外部に放出することができる。前記凸部Ｐ０と凹部Ｃ０は、図１〜図５に開示された凸部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３と凹部Ｃ１、Ｃ２を含むことができる。
【０１０４】
図７は発明の実施例に係る照明モジュールの分解斜視図であり、図８〜図１３は発明の実施例に係る照明モジュールの製造過程を説明した図面である。照明モジュールの説明において、上記した構成と同じ部分は、上記説明を参照することにする。
【０１０５】
図７及び図８を参照すると、基板２１０の上に、２つ以上の発光素子１０５が第１方向に配列される。前記基板２１０の上に配置される発光素子１０５は、前面または前面方向に光を放出するように配置される。別の例として、前記基板２１０の上に発光素子１０５を１つの列で配列したが、２列で配列してもよく、これに限定されるものではない。
【０１０６】
図７及び図９を参照すると、予め用意された第１反射層２３０を前記基板２１０の上に付着することになる。前記第１反射層２３０には、前記発光素子１０５が挿入される孔２３２が形成される。前記第１反射層２３０は、前記発光素子１０５の周りに配置され、前記基板２１０に付着されて、前記発光素子１０５から放出された光を反射することができる。前記第１反射層２３０は、前記基板２１０の上に反射材質のレジスト材質が配置された場合形成しなくてもよく、これに限定されるものではない。前記第１反射層２３０は、前記発光素子１０５の厚さより薄い厚さであり、前記発光素子１０５の出射面より下に配置される。前記第１反射層２３０は、プラスチック材質や、金属または非金属材質であってもよい。
【０１０７】
図７及び図１０を参照すると、前記第１反射層２３０の上に樹脂層２２０が形成される。前記樹脂層２２０は、前記第１反射層２３０と前記発光素子１０５の上にモールディングされる。前記樹脂層２２０は、前記発光素子１０５を覆うことができる厚さで形成される。前記樹脂層２２０は、透明な樹脂材質で形成され、例えばシリコーン、シリコーンモールディングコンパウンド、エポキシまたはエポキシモールディングコンパウンド、ＵＶ硬化性樹脂または熱硬化性樹脂のような材質であってもよい。
【０１０８】
前記樹脂層２２０は、前記発光素子１０５の厚さより厚い厚さで提供され、前記発光素子１０５の厚さの２倍以下、例えば１．５倍以下に配置される。前記樹脂層２２０はディスフェンシング工程により形成されてもよい。
【０１０９】
図７及び図１１を参照すると、前記樹脂層２２０が硬化する前に前記樹脂層２２０の上面に第２反射層２４０が形成される。前記第２反射層２４０は、前記樹脂層２２０の上面全体を覆うことができる。前記第２反射層２４０は、別の例として、前記樹脂層２２０が硬化した後接着剤を利用して付着することができる。
【０１１０】
図７及び図１２を参照すると、前記第２反射層２４０が形成されると、前記基板２１０から前記第２反射層２４０までの構造物をカッティング装備を利用して、図１、図１２及び図１３のようにカッティングすることになる。ここで、前記カッティング装備は、ルータ(Router)でカッティングすることができ、前記カッティング時照明モジュールの凸部Ｐ０及び凹部Ｐ０が形成させる。
【０１１１】
これによって、前記照明モジュールは、前記樹脂層２２０の前面Ｓ１と、前記基板２１０の前面Ｓ１が同じ垂直平面上に配置される。また、前記樹脂層２２０が前面Ｓ１と前記第１反射層２３０及び前記第２反射層２４０が同じ垂直平面上に配置される。前記樹脂層２２０の後面Ｓ２、第１側面Ｓ３及び第２側面Ｓ４のそれぞれは、前記基板２１０の後面、第１側面及び第２側面それぞれと同じ垂直平面上に配置される。前記樹脂層２２０の後面Ｓ２、第１側面Ｓ３及び第２側面Ｓ４のそれぞれは、前記第１及び第２反射層２３０、２４０の後面、第１側面及び第２側面と同じ垂直平面上に配置される。
【０１１２】
これによって、図７、図１２及び図１３のように、前記照明モジュールは、前記発光素子１０５から放出された光が前記樹脂層２２０の前面Ｓ１を通じて放出される。前記樹脂層２２０の後面Ｓ２、第１側面Ｓ３及び第２側面Ｓ４には、内部で反射された一部光が放出される。
【０１１３】
図１４は、発明の照明モジュールの別の例である。図１４のように、第１反射層２３０は、前記基板２１０のエッジから離隔し、前記樹脂層２２０の一部２２２は、前記基板２１０のエッジ側の上面に接触することができる。前記樹脂層２２０が前記基板２１０のエッジに接触した場合、水分の浸透を抑制することができる。
【０１１４】
別の例として、図２及び図１４のような照明モジュールにおいて、前記樹脂層２２０の側面のうち前面Ｓ１を除いた面(Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４)に第３反射層２４５がさらに配置される。前記第３反射層２４５は、光の漏洩を防止し、前面Ｓ１から抽出される光量を増加させることができる。前記第３反射層２４５は、上記に開示された第１及び第２反射層２３０、２４０の材質であってもよい。前記第３反射層２４５は、前記樹脂層２２０の側面に接触または離隔することができる。
【０１１５】
以下の説明では、図３及び図７のような照明モジュールの積層構造を有し、前記照明モジュールにおける光度低下の変数を考慮して、上記に開示された構成を部分的に変更した構成である。以下の説明では、各構成の変更された部分を中心に説明することにして、上記した構成を選択的に適用することができる。
【０１１６】
図１５は、上記に開示された照明モジュールで凸部及び凹部がないフラットな前面Ｓ１を提供した構造である。このような照明モジュールは、図７の構造で積層される。図１５のような照明モジュールの水平及び垂直方向における光度は低くなり、凸部及び凹部がないので図３８のように暗い部分が明るい部分より大きくなる。この場合、樹脂層の内部に拡散剤を添加してホットスポットを防止したり導光距離をより長く提供することができる。
【０１１７】
図１６〜１９は、発明の実施例に係る照明モジュールにおいて、凸部の曲率を変更した例である。図１６の照明モジュール２０１ａは、発光素子１０５と対応する凸部Ｐａ１の曲率半径が５±０．５mmであり、この場合水平及び垂直方向における光度は７．５ｃｄ以下に現れる。この場合凸部Ｐａ１と凸部Ｐａ１の間の領域Ｐｂ２がフラットな面で対向的に提供され、光度改善に限界がある。
【０１１８】
図１７〜図１９は、発明の照明モジュール２０１ｂにおいて、発光素子１０５と対応する凸部Ｐｂ１、Ｐｃ１、Ｐｄ１の曲率半径を漸増させた構造である。図１７は凸部Ｐｂ１の曲率半径が８mm〜１１mmの範囲であり、図１８は凸部Ｐｃ１の曲率半径が１１mm〜１４mmの範囲であり、図１９は凸部Ｐｄ１の曲率半径が１５mm〜２１mmの範囲である。この時、図１７及び図１８のような構造においては、水平及び垂直方向における光度は８．５ｃｄ以上であり、図１９においては、水平及び垂直方向における光度は７．５ｃｄ以上８．２ｃｄと再び減少することがわかる。よって、発明の照明モジュールが７．５ｃｄ以上の光度で提供する場合、上記曲率半径を選択的に適用することができ、最高の光度を有するようにする場合、前記凸部Ｐｂ１、Ｐｃ１、Ｐｄ１の曲率半径が８mm〜１４mmの範囲で提供され、この時の凸部Ｐｂ１、Ｐｃ１、Ｐｄ１の曲率半径によって、前記凸部Ｐｂ１、Ｐｃ１、Ｐｄ１の間の領域では凹部Ｐｂ２、Ｐｃ２、Ｐｄ２が曲線なしに提供されるか０．５mm〜１mmの曲率半径を有することができる。このような照明モジュールの凸部Ｐｂ１、Ｐｃ１、Ｐｄ１と凹部Ｐｂ２、Ｐｃ２、Ｐｄ２が交互に配置され、前記凸部Ｐが前記発光素子１０５と第２方向に重なって入射された光を拡散させて抽出し、前記凹部Ｐｂ２、Ｐｃ２、Ｐｄ２が入射された光を屈折させて、ライン形態の面光源の光度を改善させることができ、ホットスポットを防止することができる。ここで、前記光度は、前記発光素子１０５と前面Ｓ１の間の距離が１３mmであり、前記照明モジュールとインナーレンズ(inner lens)の間のエアギャップ(air gap)が１１mmである条件で測定した。
【０１１９】
図２０〜図３４は、発明の照明モジュールにおいて前面Ｓ１の形状を変形した例である。このような変形例では、上記に開示された凸部と凹部が曲率を有する場合、水平及び垂直方向における光度より低い光度を有することができる。
【０１２０】
図２０のように、照明モジュール２０２ａの前面Ｓ１には、凸部Ｐａ３と凹部Ｐａ４が交互に配置され、前記凸部Ｐａ３は、発光素子１０５と重なるように配置され、前記凸部Ｐａ３の間に凹部Ｐａ４が所定曲率を有するように配置される。前記凸部Ｐａ３は凸状の曲面を有し、前記発光素子１０５の中心部に対応するほど凹んだ曲面を有するリセスで提供される。
【０１２１】
図２１のように、照明モジュール２０２ｂの前面Ｓ１には、凸部Ｐｂ３と凹部Ｐｂ４が交互に配置され、前記凸部Ｐｂ３は、発光素子１０５と重なるように配置され、前記凸部Ｐｂ３の間に凹部Ｐｂ４がフラットな面で提供される。前記凸部Ｐｂ３は凸状の曲面を有し、前記発光素子１０５の中心部に対応するほど凹んだ曲面を有するリセスで提供される。前記凹部Ｐｂ４のフラットな面(または底点)は、前記発光素子１０５の間の領域に配置される。
【０１２２】
図２２のように、照明モジュール２０２ｃの前面Ｓ１には、凸部Ｐｃ３と凹部Ｐｃ４が交互に配置され、前記凸部Ｐｃ３の最大幅は、前記発光素子１０５の第１方向の長さより小さく配列される。よって、前記発光素子１０５と重なる２つ以上の凸部Ｐｃ３が配列される。このような凸部Ｐｃ３の間には凹部Ｐｃ４が配置され、前記凹部Ｐｃ４は、負の曲率を有する曲面、または変曲点または界面を有する構造に配置される。前記凸部Ｐｃ３は、前記発光素子１０５と１３mm以上離隔される。このような場合凸部Ｐｃ３の大きさがマイクロレンズとして配列されるので、光の均一な分布を提供することができるが光度低下が発生することになる。
【０１２３】
図２３〜図２５は、照明モジュール２０２ｄの前面Ｓ１には凸部Ｐｄ３、Ｐｅ３、Ｐｆ３と凹部Ｐｄ４、Ｐｅ４、Ｐｆ４が交互に配置され、前記凸部Ｐｄ３、Ｐｅ３、Ｐｆ３は、前記凹部Ｐｄ４、Ｐｅ４、Ｐｆ４の底点から三角形状、例えば直角三角形状で突出することができる。前記凹部Ｐｄ４、Ｐｅ４、Ｐｆ４の底点は、前記発光素子１０５の出射面外側エッジ部分と対応することができる。前記凸部Ｐｄ３、Ｐｅ３、Ｐｆ３は、隣接した発光素子１０５の間に傾斜した面を提供することができ、前記凹部Ｐｄ４、Ｐｅ４、Ｐｆ４の底点と対応する部分は、前記底点に垂直な面で提供される。図２３は、前記凸部Ｐｄ３の傾斜した面がフラットな面であり、前記凸部Ｐｄ３の頂点部分が角ばった面であり、図２４は、前記凸部Ｐｅ３の頂点部分が曲面を有し、図２５は、前記凸部Ｐｆ３の傾斜した面にマイクロレンズで配列される。このような図２３〜図２５には、前記凸部Ｐｄ３、Ｐｅ３、Ｐｆ３の傾斜した方向に沿って光が透過するので、前記発光素子１０５を中心に等光度曲線の分布が前記傾斜した方向に長く形成される。
【０１２４】
図２６〜図２８は、照明モジュールの別の例である。
【０１２５】
図２６を参照すると、照明モジュール２０２ｇは、前面Ｓ１で凸部Ｐｇ３と凹部Ｐｇ４が交互に配置され、前記凸部Ｐｇ３は、発光素子１０５と重なって突出した曲面を有し、前記凹部Ｐｇ４は、前記発光素子１０５の間に底点が位置することになる。このような構造においては、等光度曲線の分布を広く提供することができる。
【０１２６】
図２７を参照すると、照明モジュール２０２ｈは、前面Ｓ１で凸部Ｐｈ３と凹部Ｐｈ４が交互に配置され、前記凹部Ｐｈ４は、多角形形状を有し、前記発光素子１０５と対応するように配置され、前記凸部Ｐｈ３は、前記発光素子１０５の間の領域に突出することができる。このような構造においては、等光度曲線の分布を広く提供することができる。
【０１２７】
図２８を参照すると、照明モジュール２０２ｉは、前面Ｓ１で凸部Ｐｉ３と凹部Ｐｉ４が交互に配置され、前記凸部Ｐｉ３は、前記発光素子１０５と対応し、前記凹部Ｐｉ３は、前記発光素子１０５の間の領域と対応することができる。前記凸部Ｐｉ３と前記凹部Ｐｉ４は、曲面を有し、サイン波形状に提供される。このような構造においては、等光度曲線の分布を広く提供することができる。
【０１２８】
図２９を参照すると、照明モジュール２０２ｊは、前面Ｓ１で凸部Ｐｊ３と凹部Ｐｊ４が交互に配置され、前記凸部Ｐｊ３は、凸状の曲面を有し、前記凹部Ｐｊ４の凹んだ曲面の幅や曲率半径より小さくてもよい。このような凹部Ｐｊ４は、１つ以上が前記発光素子１０５と対応するように配置され、凹状のマイクロレンズ形態で提供され、等光度曲線の分布を広く提供することができる。
【０１２９】
図３０を参照すると、照明モジュール２０２ｋは、前面Ｓ１で凸部Ｐｋ３と凹部Ｐｋ４が交互に配置され、前記凸部Ｐｋ３はフラットな面で提供され、前記発光素子１０５と対応し、前記凹部Ｐｋ４は、前記発光素子１０５の間の領域と台形形状を有し、対応することができる。前記凹部Ｐｋ４は深くなるほど幅が漸減する。このような凹部Ｐｋ４は、側面が傾斜した面で提供されるので、入射された光を屈折させることができる。
【０１３０】
図３１を参照すると、照明モジュール２０２ｌは、図２０の構造と異なるように提供される。前記照明モジュール２０２ｌは、凸部Ｐｌ３の間の凹部Ｐｌ４の深さがより深い構造であり、前記凹部Ｐｌ４の底点が前記発光素子１０５後面より深く配置される。このような場合、前記発光素子１０５の後方に進行する一部光を屈折させて前面Ｓ１に抽出させることができる。
【０１３１】
図３２〜図３４において、照明モジュール２０２ｍ、２０２ｎ、２０２ｏは、三角形状の凸部Ｐｍ３、Ｐｎ３、Ｐｏ３と凹部Ｐｍ４、Ｐｎ４、Ｐｏ４が配置され、図３２は凹部Ｐｍ４が発光素子１０５の間に位置し、凸部Ｐｍ３の頂点部分は、前記発光素子１０５の中心と対応するように角ばった面に形成され、図３３は、図３２で凸部Ｐｎ４の頂点は、発光素子１０５の中心と対応するように曲面に形成され、図３４は凹部Ｐｏ４の底点が発光素子１０５の中心と対応するように配置され、角ばった面まはた曲面であってもよく、凸部Ｐｏ３の頂点が発光素子１０５の間の領域と対応し、角ばった面まはは曲面であってもよい。図３２及び図３４のような構造においては、等光度曲線分布は広くなり、図３３の場合は光度が改善される。
【０１３２】
図３５及び図３６は、発明の照明モジュールにおいて、発光素子１０５と凸部の頂点の間の距離Ｄ１１、Ｄ１２を図４と異なるようにした場合である。この場合、凸部Ｐ０と凹部Ｃ０は、図４の曲率を有することができる。
【０１３３】
図３５の照明モジュール２０３は、発光素子１０５と凸部Ｐ０の頂点の間の距離Ｄ１１が４〜６mmである場合であり、図３６は、発光素子１０５と凸部Ｐ０の頂点の間の距離Ｄ１２が１３mm〜２１mmの範囲であり、図３５の構造よりは水平及び垂直方向における光度が高く現れるが、光度が低いこともある。図３５の構造においては、導光距離が短いのでホットスポットが発生することがある。
【０１３４】
また、発明の実施例は、樹脂層２２０の厚さを厚く提供する場合、例えば３mm〜６mmに提供する場合、樹脂層２２０の厚さ増加によって発光面積が増加して配光分布が改善される。
【０１３５】
発明の実施例に係る照明モジュールは、図３９のようにランプに適用することができる。前記ランプは、車両用ランプの例として、ヘッドライト、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、ドアスカーフ(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に適用可能である。
【０１３６】
図３９を参照すると、ランプは、インナーレンズ(Inner lens)５０２を有するハウジング５０３内部に、上記に開示された照明モジュール２００が結合される。前記照明モジュール２００の厚さは、前記ハウジング５０３の内部幅に挿入できる程度である。前記インナーレンズ５０２の出射部５１５の幅Ｚ３は、前記照明モジュール２００の厚さと同じであるか２倍以下であってもよいので、光度低下を防止することができる。
【０１３７】
前記インナーレンズ５０２は、前記照明モジュール２００の前面から所定距離、例えば１０mm以上離隔される。前記インナーレンズ５０２の出射側には、アウターレンズ５０１が配置される。このような照明モジュール２００を有するランプは一例であり、他のランプに、フレキシブルな構造、例えば側面から見て曲面または曲線型構造で適用されてもよい。
【０１３８】
図４０は発明の実施例に係る照明モジュールに適用された発光素子の一例を示した平面図であり、図４１は図４０の発光素子が回路基板に配置されたモジュールの例であり、図４２は図４１の他側から見たモジュールの図面である。
【０１３９】
図４０を参照すると、発光素子１００は、キャビティ２０を有する本体１０、前記キャビティ２０内に複数のリードフレーム３０、４０、及び前記複数のリードフレーム３０、４０の少なくとも１つの上に配置された１つまたは複数の発光チップ７１を含む。このような発光素子１００は、上記実施例に開示された発光素子の一例であり、側面発光型パッケージとして具現される。
【０１４０】
前記発光素子１００は、第１方向の長さが第２方向の幅より３倍以上、例えば４倍以上であってもよい。前記第１方向の長さは２．５mm以上、例えば２．７mm〜４．５mmの範囲を有することができる。前記発光素子１００は、第１方向の長さを長く提供することで、第１方向に前記発光素子１００の個数を減らすことができる。前記発光素子１００は、厚さを相対的に薄く提供することができ、前記発光素子１００を有する照明モジュールの厚さを減らすことができる。前記発光素子１００の厚さは２mm以下であってもよい。前記本体１０は、キャビティ２０を備え、第１方向の長さが前記本体１０の厚さＴ１に比べて３倍以上であってもよく、第１方向の光の指向角を広めることができる。
【０１４１】
前記本体１０のキャビティ２０の底には、リードフレーム３０、４０が配置される。前記前記本体１０には、例えば第１リードフレーム３０、及び第２リードフレーム４０が結合される。
【０１４２】
前記本体１０は絶縁材質で形成されてもよい。前記本体１０は反射材質で形成されてもよい。前記本体１０は、発光チップから放出された波長に対して、反射率が透過率より高い物質、例えば７０％以上の反射率を有する材質で形成されてもよい。前記本体１０は、反射率が７０％以上である場合、非透光性の材質または反射材質と定義することができる。前記本体１０は、樹脂系の絶縁物質、例えばＰＰＡ(Polyphthalamide)のような樹脂材質で形成されてもよい。前記本体１０は、シリコーン系またはエポキシ系またはプラスチック材質を含む熱硬化性樹脂または高耐熱性、高耐光性の材質で形成されてもよい。前記本体１０は白色系の樹脂を含む。前記本体１０内には、酸無水物、酸化防止剤、離型剤、光反射材、無機充電材、硬化触媒、光安定剤、潤滑剤、二酸化チタンから選択的に添加される。前記本体１０は、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂からなる群から選択される少なくとも１種によって成型される。例えば、ＴＧＩＣ(triglycidylisocyanurate)、水素化ビスフェノールＡジグリシジルエーテルなどからなるエポキシ樹脂と、ヘキサヒドロ無数フタル酸、３‐メチルヘキサヒドロ無数フタル酸、４‐メチルヘキサヒドロ無水フタル酸などからなる酸無水物を、エポキシ樹脂に硬化促進剤としてＤＢＵ(1,8-Diazabicyclo(5,4,0)undecene-7)、助触媒として、エチレングリコール、酸化チタン顔料、ガラス繊維を添加し、加熱によって部分的に硬化反応させてＢステージ化した固形状エポキシ樹脂組成物を用いることができるが、これに限定されるものではない。前記本体１０は、熱硬化性樹脂に、拡散剤、顔料、蛍光物質、反射性物質、遮光性物質、光安定剤、潤滑剤からなる群から選択される少なくとも１種を適宜に混合してもよい。
【０１４３】
前記本体１０は、反射物質、例えば金属酸化物が添加された樹脂材質を含むことができ、前記金属酸化物は、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３のうち少なくとも１つを含むことができる。このような本体１０は、入射される光を効果的に反射させることができる。別の例として、前記本体１０は、透光性の樹脂物質または入射光の波長を変換させる蛍光体を有する樹脂物質から形成されてもよい。
【０１４４】
前記本体１０の前面部１５は、前記キャビティ２０が配置される面であってもよく、光が出射される面であってもよい。前記本体１０の後面部は、前記前面部１５の反対側面であってもよい。
【０１４５】
前記第１リードフレーム３０は、前記キャビティ２０の底に配置された第１リード部３１、前記本体１０の第１側面部１１の第１外側領域１１Ａ、１１Ｃに配置された第１ボンディング部３２、前記本体１０の第３側面部１３の上に配置された第１放熱部３３を含む。前記第１ボンディング部３２は、前記本体１０内で前記第１リード部３１から折り曲げられて前記第１側面部１１に突出し、前記第１放熱部３３は、前記第１ボンディング部３２から折り曲げられる。前記第１側面部１１の第１外側領域１１Ａ、１１Ｃは、前記本体１０の第３側面部１３に隣接した領域であってもよい。
【０１４６】
前記第２リードフレーム４０は、前記キャビティ２０の底に配置された第２リード部４１、前記本体１０の第１側面部１１の第２外側領域１１Ｂ、１１Ｄに配置された第２ボンディング部４２、前記本体１０の第４側面部１４に配置された第２放熱部４３を含む。前記第２ボンディング部４２は、前記本体１０内で前記第２リード部４１から折り曲げられ、前記第２放熱部４３は、前記第２ボンディング部４２から折り曲げられる。前記第１側面部１１の第２外側領域１１Ｂ、１１Ｄは、前記本体１０の第４側面部１４に隣接した領域であってもよい。
【０１４７】
前記第１及び第２リード部３１、４１の間の隙間部１７は、前記本体１０の材質で形成されてもよく、前記キャビティ２０の底と同じ水平面であるか突出してもよいが、これに限定されるものではない。前記第１外側領域１１Ａ、１１Ｃと第２外側領域１１Ｂ、１１Ｄは、傾斜した領域１１Ａ、１１Ｂと平坦な領域１１Ｃ、１１Ｄ)を有することができ、前記傾斜した領域１１Ａ、１１Ｂ)を通じて第１及び第２リードフレーム３０、４０の第１及び第２ボンディング部３２、４２が突出するが、これに限定されるものではない。
【０１４８】
ここで、前記発光チップ７１は、例えば第１リードフレーム３０の第１リード部３１の上に配置され、第１及び第２リード部３１、４１にワイヤー７２、７３で連結されるか、第１リード部３１に接着剤で連結され、第２リード部４１にワイヤーで連結される。このような発光チップ７１は、水平型チップ、垂直型チップ、ビア構造を有するチップであってもよい。前記発光チップ７１は、フリップチップ方式で搭載することができる。前記発光チップ７１は、紫外線ないし可視光線の波長範囲内で選択的に発光することができる。前記発光チップ７１は、例えば紫外線または青色ピーク波長を発光することができる。前記発光チップ７１は、ＩＩ‐ＶＩ族化合物及びＩＩＩ‐Ｖ族化合物のうち少なくとも１つを含むことができる。前記発光チップ７１は、例えばGaN、AlGaN、InGaN、AlInGaN、GaP、AlN、GaAs、AlGaAs、InP及びこれらの混合物からなる群から選択される化合物から形成されてもよい。
【０１４９】
前記キャビティ２０の内側面を見ると、前記キャビティ２０の周りに配置された第１及び第２、３、４内側面２１、２２、２３、２４は、リードフレーム３０、４０の上面の水平な直線に対して傾斜することができる。前記第１側面部１１に隣接した第１内側面２１と前記第２側面部１２に隣接した第２内側面２２は、前記キャビティ２０の底に対して所定角度で傾斜し、前記第３側面部１３に隣接した第３内側面２３と前記第４側面部１４に隣接した第４内側面１４は、傾斜し、かつ、前記第１及び第２内側面２１、２２の傾斜角度より小さい角度で傾斜する。これによって、前記第１及び第２内側面２１、２２は、入射される光の第１軸方向への進行を反射し、前記第３、４内側面２３、２４は、入射される光を第２軸Ｘ方向に拡散させることができる。
【０１５０】
前記キャビティ２０の内側面２１、２２、２３、２４は、本体１０の前面部１５から垂直するように段付領域を備えることができる。前記段付領域は、本体１０の前面部１５と内側面２１、２２、２３、２４の間に段差を有するように配置される。前記段付領域は、前記キャビティ２０を通じて放出された光の指向特性を制御することができる。
【０１５１】
実施例に係る発光素子１００のキャビティ２０内に配置された発光チップ７１は、１つまたは複数配置される。前記発光チップ７１は、例えば赤色ＬＥＤチップ、青色ＬＥＤチップ、緑色ＬＥＤチップ、イエローグリーン(yellow green)ＬＥＤチップから選択することができる。
【０１５２】
前記本体１１のキャビティ２０には、図４２のようにモールディング部材８１が配置され、前記モールディング部材８１は、シリコーンまたはエポキシのような透光性樹脂を含み、単層または多層に形成される。前記モールディング部材８１または前記発光チップ７１の上には、放出される光の波長を変化するための蛍光体を含むことができ、前記蛍光体は、発光チップ７１から放出される光の一部を励起させて他の波長の光で放出することになる。前記蛍光体は、量子ドット、ＹＡＧ、ＴＡＧ、Ｓｉｌｉｃａｔｅ、Ｎｉｔｒｉｄｅ、Ｏｘｙ‐ｎｉｔｒｉｄｅ系物質から選択的に形成される。前記蛍光体は、赤色蛍光体、黄色蛍光体、緑色蛍光体の少なくとも１つを含むことができるが、これに限定されるものではない。前記モールディング部材８１の表面は、フラット状、凹状、凸状などに形成されるが、これに限定されるものではない。別の例として、前記キャビティ２０の上に蛍光体を有する透光性フィルムが配置されるが、これに限定されるものではない。
【０１５３】
前記本体１０の上部には、レンズがさらに形成され、前記レンズは、凹レンズまたは／及び凸レンズの構造を含むことができ、発光素子１００が放出する光の配光(Light distribution)を調節することができる。
【０１５４】
前記本体１０またはいずれか１つのリードフレームの上には、受光素子、保護素子などの半導体素子が搭載され、前記保護素子は、サイリスタ、ツェナーダイオードまたはＴＶＳ(Transient voltage suppression)で具現することができ、前記ツェナーダイオードは、前記発光チップをＥＳＤ(electro static discharge)から保護することになる。
【０１５５】
図４１及び図４２を参照すると、基板２１０の上に少なくとも１つまたは複数個の発光素子１００が配置され、前記発光素子１００の下部周りに第１反射層２３０が配置される。前記発光素子１００は、実施例に開示された発光素子の一例として、上記に開示された照明モジュールに適用することができる。
【０１５６】
前記発光素子１００の第１及び第２リード部３３、４３は、前記基板２１０の電極パターン２１３、２１５に伝導性接着部材２１７、２１９であるはんだまたは伝導性テープにてボンディングされる。
【０１５７】
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。
【０１５８】
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】
2021503155.tif 000003
【図２】
2021503155.tif 000004
【図３】
2021503155.tif 000005
【図４】
2021503155.tif 000006
【図５】
2021503155.tif 000007
【図６】
2021503155.tif 000008
【図７】
2021503155.tif 000009
【図８】
2021503155.tif 000010
【図９】
2021503155.tif 000011
【図１０】
2021503155.tif 000012
【図１１】
2021503155.tif 000013
【図１２】
2021503155.tif 000014
【図１３】
2021503155.tif 000015
【図１４】
2021503155.tif 000016
【図１５】
2021503155.tif 000017
【図１６】
2021503155.tif 000018
【図１７】
2021503155.tif 000019
【図１８】
2021503155.tif 000020
【図１９】
2021503155.tif 000021
【図２０】
2021503155.tif 000022
【図２１】
2021503155.tif 000023
【図２２】
2021503155.tif 000024
【図２３】
2021503155.tif 000025
【図２４】
2021503155.tif 000026
【図２５】
2021503155.tif 000027
【図２６】
2021503155.tif 000028
【図２７】
2021503155.tif 000029
【図２８】
2021503155.tif 000030
【図２９】
2021503155.tif 000031
【図３０】
2021503155.tif 000032
【図３１】
2021503155.tif 000033
【図３２】
2021503155.tif 000034
【図３３】
2021503155.tif 000035
【図３４】
2021503155.tif 000036
【図３５】
2021503155.tif 000037
【図３６】
2021503155.tif 000038
【図３７】
2021503155.tif 000039
【図３８】
2021503155.tif 000040
【図３９】
2021503155.tif 000041
【図４０】
2021503155.tif 000042
【図４１】
2021503155.tif 000043
【図４２】
2021503155.tif 000044
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月15日(2020.5.15)
【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る発光素子と、
前記基板の上に配置される第１反射層と、
前記第１反射層の上に配置される樹脂層と、
前記樹脂層の上に配置される第２反射層と、
を含み、
前記樹脂層は、前記発光素子から発生した光が放出される前面を含み、
前記樹脂層の前面は、複数の凸部と複数の凹部を含む、照明モジュール。
【請求項２】
前記発光素子は、第１方向に複数個が配置され、
前記樹脂層は、前記複数の発光素子の周りに配置され、
前記樹脂層は、前記前面と対向する後面、及び前記前面と前記後面を連結する相互反対側の第１側面及び第２側面を含み、
前記第１反射層と前記第２反射層との間の距離は、前記樹脂層の前記前面と前記後面との間の距離より小さく、
前記複数の凸部のそれぞれは、前記発光素子から前記前面方向に凸状に突出し、
前記複数の凹部のそれぞれは、前記複数の凸部の間の領域から後面方向に凹む、請求項１に記載の照明モジュール。
【請求項３】
前記第１反射層は、前記複数の発光素子が貫通する孔を有し、
前記第１及び第２反射層は、前記樹脂層の上面及び下面で相互対向する、請求項１または２に記載の照明モジュール。
【請求項４】
前記樹脂層の第１及び第２側面の間の距離は、前記凸部の頂点と前記後面との間の距離より大きく、
前記樹脂層の前面、後面、第１側面及び第２側面は、前記第１及び第２反射層の間の側面であり、
前記凸部は、前記発光素子の出射面と対向する、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】
前記凸部は、前記樹脂層から前記前面方向に突出した曲面を有するレンズ部であり、
前記レンズ部の頂点は、前記発光素子の中心との距離が最大である、請求項１から４のいずれか一項に記載の照明モジュール。
【請求項６】
前記レンズ部は、前記第１及び第２反射層の間で前記樹脂層の厚さと同じ厚さを有し、
前記樹脂層の厚さは、前記発光素子の厚さの２倍以下である、請求項５に記載の照明モジュール。
【請求項７】
前記複数の凸部は、前記複数の発光素子と第２方向と重なる第２方向に重なり、
前記凹部は、前記複数の発光素子の間の領域と前記第２方向に重なり、
前記第１及び第２反射層は、前記凸部と垂直方向に重なる、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】
前記第１及び第２反射層は、前記樹脂層の前面に配置された前記凸部と前記凹部の形状と同じ形状を有し、
前記基板は、前記樹脂層の前面に配置された前記凸部及び前記凹部の形状と同じ形状を有する、請求項１から７のいずれか一項に記載の照明モジュール。
【請求項９】
前記複数の凸部は、第１及び第２凸部を含み、
前記複数の発光素子は、相互隣接した第１及び第２発光素子を含み、
前記樹脂層の後面から前面に向かう第２方向に、前記第１凸部は、前記第１発光素子と重なり、前記第２凸部は、前記第２発光素子と重なり、
前記凹部は、前記第１及び第２凸部の間に前記後面方向に凹む曲面を有し、前記第１及び第２発光素子の間の領域と対応する、請求項１から８のいずれか一項に記載の照明モジュール。
【請求項１０】
基板と、
前記基板の上に配置される複数個の発光素子と、
前記基板の上に配置される第１反射層と、
前記第１反射層の上に配置される樹脂層と、
前記樹脂層の上に配置される第２反射層と、
を含み、
前記樹脂層は、前記複数個の発光素子から発生した光が放出される前面を含み、
前記樹脂層の前面は、複数の凸部と複数の凹部を含み、
前記複数の凸部と前記複数の凹部は、同じ高さを有し、
前記複数個の発光素子は、第１発光素子、第２発光素子及び前記第１発光素子と前記第２発光素子との間に配置される第３発光素子を含み、
前記複数の凸部は、前記第１発光素子と対向する第１凸部、前記第２発光素子と対向する第２凸部及び前記第３発光素子と対向する第３凸部を含む、照明モジュール。
【請求項１１】
前記複数の凹部は、前記複数の凸部の間に連結され、隣接した２つの凸部から前記樹脂層の後面に向かって凹むように配置される、請求項１０に記載の照明モジュール。
【請求項１２】
前記樹脂層の厚さは、前記発光素子の厚さの２倍以下である、請求項１０または１１に記載の照明モジュール。
【請求項１３】
前記樹脂層の厚さは、前記第１反射層と前記第２反射層との間の間隔であり、前記複数の凸部のそれぞれの高さと同一である、請求項１０から１２のいずれか一項に記載の照明モジュール。
【請求項１４】
前記樹脂層の前面は、前記第２反射層の一側面及び前記基板の一側面と同一平面である、請求項１０から１３のいずれか一項に記載の照明モジュール。
【請求項１５】
前記樹脂層の前面には、前記第２反射層の一側面及び前記基板の一側面が配置され、
前記第２反射層の一側面、前記基板の一側面は、前記複数の凸部及び前記複数の凹部の形状と同じ形状を有する、請求項１０から１４のいずれか一項に記載の照明モジュール。
【請求項１６】
基板と、
前記基板の上に配置された複数の発光素子と、
前記基板の上に配置される第１反射層と、
前記第１反射層の上に配置される樹脂層と、
前記樹脂層の上に配置される第２反射層と、
を含み、
前記複数の発光素子は、前記基板と前記第２反射層との間に配置され、
前記樹脂層は、前記第１反射層と前記第２反射層との間に配置され、
前記樹脂層は、前記複数の発光素子の表面を覆い、
前記複数の発光素子のそれぞれは、いずれか１つの側面に出射面を有し、
前記樹脂層は、前記複数の発光素子のうち少なくとも１つの出射面と対向する前面を有し、
前記樹脂層は、前記複数の凸部と複数の凹部を含み、
前記複数の凸部のそれぞれは、前記複数の発光素子のそれぞれの出射面と対向する照明装置。
【請求項１７】
前記凸部のうち少なくとも１つの曲率半径は、前記凹部のうち少なくとも１つの曲率半径より大きい、請求項１６に記載の照明装置。
【請求項１８】
前記複数の発光素子を連結する方向に、前記樹脂層の幅は、前記樹脂層の前面と後面の間の間隔より大きい、請求項１６または１７に記載の照明装置。
【請求項１９】
前記複数の凸部のそれぞれは、凸状の曲面を有し、
前記複数の凹部は、前記発光素子の間の領域に凹むように配置される、請求項１６から１８のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項２０】
前記基板の下面から前記第２反射層の上面までの距離は３mm以下であり、
前記樹脂層の厚さは、前記発光素子の厚さの２倍以下である、請求項１６から１９のいずれか一項に記載の照明装置。
【国際調査報告】
2021503155.tif 000045
2021503155.tif 000046
2021503155.tif 000047
2021503155.tif 000048