JP2012004567A - 量子点を利用した発光素子パッケージ、照光装置及びディスプレイ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の一側面は、発光素子と、上記発光素子から放出された光経路上に配置されたレンズ状の密封部材と、上記密封部材内に封入され、量子点を含む波長変換部と、を含む発光素子パッケージを提供することである。本発明の一実施例による発光素子パッケージは、波長変換部材として量子点を利用することで色再現性及び発光効率が向上し、量子点の粒度と濃度を調節することで色座標を容易に調節することができる。
【選択図】図1
Description
102a、102b:リードフレーム
103:パッケージ本体
104:密封部材
105:波長変換部
106:透明封止材
Claims (39)
- 発光素子と、
前記発光素子から放出された光経路上に配置されたレンズ状の密封部材と、
前記密封部材内に封入され、量子点を含む波長変換部と
を含む発光素子パッケージ。 - 前記密封部材は、外部面及び前記発光素子に向かう内部面を備え、前記外部面及び前記内部面は、前記発光素子の上部に向かって凸形状を有することを特徴とする請求項1に記載の発光素子パッケージ。
- 前記発光素子は、凸状の前記内部面で囲まれるように配置されたことを特徴とする請求項2に記載の発光素子パッケージ。
- 前記密封部材において、前記内部面で定義される空間に充填された透明封止材をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の発光素子パッケージ。
- 一対のリードフレームをさらに含み、前記一対のリードフレームの一方は前記発光素子の実装領域に提供されることを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記発光素子と前記一対のリードフレームを電気的に接続する導電性ワイヤをさらに含み、前記導電性ワイヤは凸状の前記内部面で囲まれるように配置されたことを特徴とする請求項5に記載の発光素子パッケージ。
- 前記発光素子の実装領域を提供し、前記発光素子から放出された光を前記密封部材が位置する方向に反射するパッケージ本体をさらに含むことを特徴とする請求項1から6の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記パッケージ本体は、透明樹脂及び前記透明樹脂に分散された光反射粒子を含むことを特徴とする請求項7に記載の発光素子パッケージ。
- 前記発光素子に電気信号を伝達するための導電性ワイヤをさらに含み、前記導電性ワイヤの少なくとも一部は前記パッケージ本体の内部に形成されたことを特徴とする請求項7または8に記載の発光素子パッケージ。
- 前記パッケージ本体の側面から下面に延長して形成され、前記発光素子と電気的に接続された一対の外部端子をさらに含むことを特徴とする請求項7から9の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記密封部材は、ガラスまたは高分子物質からなることを特徴とする請求項1から10の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記波長変換部は、前記量子点が分散された有機溶媒または高分子物質をさらに含むことを特徴とする請求項1から11の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記有機溶媒は、トルエン(toluene)、クロロホルム(chloroform)、及びエタノール(ethanol)のうち、少なくとも1種を含むことを特徴とする請求項12に記載の発光素子パッケージ。
- 前記高分子物質は、エポキシ(epoxy)、シリコン(silicone)、ポリスチレン(polysthylene)、及びアクリレート(acrylate)のうち、少なくとも1種を含むことを特徴とする請求項12または13に記載の発光素子パッケージ。
- 前記量子点は、Si系ナノ結晶、II−VI族系化合物半導体ナノ結晶、III−V族系化合物半導体ナノ結晶、IV−VI族系化合物半導体ナノ結晶、及びこれらの混合物のうち、いずれか1つのナノ結晶を含むことを特徴とする請求項1から14の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記II−VI族系化合物半導体ナノ結晶は、CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HggZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、及びHgZnSTeで構成された群から選択されたいずれか1つであることを特徴とする請求項15に記載の発光素子パッケージ。
- 前記III−V族系化合物半導体ナノ結晶は、GaN、GaP、GaAs、AlN、AlP、AlAs、InN、InP、InAs、GaNP、GaNAs、GaPAs、AlNP、AlNAs、AlPAs、InNP、InNAs、InPAs、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlPAs、GaInNP、GaInNAs、GaInPAs、InAlNP、InAlNAs、及びInAlPAsで構成された群から選択されたいずれか1つであることを特徴とする請求項15または16に記載の発光素子パッケージ。
- 前記IV−VI族系化合物半導体ナノ結晶はSbTeであることを特徴とする請求項15から17の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記量子点は、ピーク波長が緑色光の波長帯である第1量子点を含むことを特徴とする請求項1から18の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記量子点は、ピーク波長が赤色光の波長帯である第2量子点を含むことを特徴とする請求項1から19の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記発光素子は青色光を放出し、前記量子点は、ピーク波長が緑色光の波長帯である第1量子点と、ピーク波長が赤色光の波長帯である第2量子点と、を含むことを特徴とする請求項1から20の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記発光素子から放出された光は435nm〜470nmの波長を有し、前記第1量子点の緑色光の色座標は、CIE1931色座標系を基準に4つの頂点(0.1270、0.8037)、(0.4117、0.5861)、(0.4197、0.5316)及び(0.2555、0.5030)により囲まれた領域内にあり、前記第2量子点の赤色光の色座標は、4つの頂点(0.5448、0.4544)、(0.7200、0.2800)、(0.6427、0.2905)及び(0.4794、0.4633)により囲まれた領域内にあることを特徴とする請求項21に記載の発光素子パッケージ。
- 前記第1量子点の緑色光の色座標は、CIE1931色座標系を基準に4つの頂点(0.1270、0.8037)、(0.3700、0.6180)、(0.3700、0.5800)及び(0.2500、0.5500)により囲まれた領域内にあり、前記第2量子点の赤色光の色座標は、4つの頂点(0.6000、0.4000)、(0.7200、0.2800)、(0.6427、0.2905)及び(0.6000、0.4000)により囲まれた領域内にあることを特徴とする請求項22に記載の発光素子パッケージ。
- 前記発光素子から放出された光は10〜30nmの半値幅を有し、前記第1量子点から放出された光は10〜60nmの半値幅を有し、前記第2量子点から放出された光は30〜80nmの半値幅を有することを特徴とする請求項21から23の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記発光素子は紫外線を放出し、前記量子点は、ピーク波長が青色光の波長帯である第1量子点と、ピーク波長が緑色光の波長帯である第2量子点と、ピーク波長が赤色光の波長帯である第3量子点と、を含むことを特徴とする請求項1から18の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 発光素子と、
前記発光素子の一面に付着された密封部材と、
前記密封部材内に封入され、量子点を含む波長変換部と、
前記発光素子において、前記密封部材の反対側に配置された一対の電極と
を含む発光素子パッケージ。 - 前記発光素子において、前記密封部材が付着された面を除いた面を覆うように形成され、前記発光素子から放出された光を前記密封部材が位置する方向に反射するパッケージ本体をさらに含むことを特徴とする請求項26に記載の発光素子パッケージ。
- 前記パッケージ本体は、透明樹脂及び前記透明樹脂に分散された光反射粒子を含むことを特徴とする請求項27に記載の発光素子パッケージ。
- 前記パッケージ本体は、前記一対の電極を外部に露出させるように形成されたことを特徴とする請求項27または28に記載の発光素子パッケージ。
- 前記密封部材の外観は、凸レンズ状を有することを特徴とする請求項26から29の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記密封部材の外観は、直方体形状を有することを特徴とする請求項26から29の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記波長変換部は、前記密封部材に対応する形状を有することを特徴とする請求項26から31の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記発光素子は複数個備えられ、前記一対の電極をそれぞれ備えることを特徴とする請求項26から32の何れか1項に記載の発光素子パッケージ。
- 前記密封部材及び波長変換部は、前記複数の発光素子に対して一体に形成されたことを特徴とする請求項33に記載の発光素子パッケージ。
- 前記複数の発光素子において前記密封部材が付着された面を除いた面を覆うように形成され、前記発光素子から放出された光を前記密封部材が位置する方向に反射するパッケージ本体をさらに含むことを特徴とする請求項33または34に記載の発光素子パッケージ。
- 前記パッケージ本体の表面に沿って形成され、前記一対の電極と接続された外部端子をさらに含むことを特徴とする請求項35に記載の発光素子パッケージ。
- 請求項1から36のいずれか一項に記載の発光素子パッケージと、
前記発光素子パッケージに電源を供給する電源供給部と
を含む照光装置。 - 前記電源供給部は、電源が入力されるインターフェースと、前記発光素子パッケージに供給される電源を制御する電源制御部と、を含むことを特徴とする請求項37に記載の照光装置。
- 請求項1から36のいずれか一項に記載の発光素子パッケージと、
画像を表示するもので、前記発光素子パッケージから放出された光を受光する画像パネルと
を含むディスプレイ装置。
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