KR100567546B1 - Pink Light Emitting Diode and Methode for Manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 핑크색 발광 다이오드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 분말 에폭시 수지에 적색 여기 발광 특성을 갖는 설파이드계(sulfide) 형광체를 혼합하여 제조함으로써 색도도, 피크 에미션 파장 등이 우수한 핑크광 발광 다이오드를 얻는 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a pink light emitting diode, and more particularly, to a pink light emitting diode having excellent chromaticity, peak emission wavelength, and the like, by mixing a powder epoxy resin with a sulfide phosphor having a red excitation emission characteristic. It relates to a manufacturing method to be obtained.

본 발명에 따른 핑크색 발광 다이오드는 반사기를 갖는 리드 프레임 또는 반사컵을 갖는 리드 단자와, 상기 반사기 또는 반사컵의 내부에 도전성 또는 비도전성 접착제로 고정된 발광 파장이 430㎚ 내지 530㎚인 발광 다이오드 칩과, 분말 에폭시 수지에, 적색 여기 발광 특성을 갖는 설파이드계 형광체를 소정 비율로 혼합한 혼합 분말을 상기 반사기 또는 반사컵에 채워 120℃ 내지 180℃의 온도로 1 내지 10분 동안 급속 가열·경화시켜 형성한 혼합물 경화부를 포함한다. According to the present invention, a pink light emitting diode includes a lead terminal having a lead frame or a reflecting cup having a reflector, and a light emitting diode having a light emission wavelength of 430 nm to 530 nm fixed with a conductive or nonconductive adhesive inside the reflector or the reflecting cup. And a mixed powder obtained by mixing a powdered epoxy resin with a sulfide-based phosphor having a red excitation light emission property in a predetermined ratio in the reflector or the reflecting cup and rapidly heating and curing at a temperature of 120 ° C to 180 ° C for 1 to 10 minutes. The formed mixture hardening part is included.

핑크색 발광 다이오드, 설파이드계 형광체Pink light emitting diode, sulfide phosphor

Description

핑크색 발광 다이오드 및 그 제조 방법{Pink Light Emitting Diode and Methode for Manufacturing the same}Pink light emitting diode and method for manufacturing the same

도 1은 본 발명에 따른 탑형 핑크 발광 다이오드 구조를 개략적으로 도시한 종단면도;1 is a longitudinal sectional view schematically showing a tower pink light emitting diode structure according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 램프형 핑크 발광 다이오드를 개략적으로 도시한 종단면도;2 is a longitudinal sectional view schematically showing a lamp-type pink light emitting diode according to the present invention;

도 3은 470㎚의 파장을 흡수하여 여기 발광되는 설파이드계 형광체의 스펙트럼;3 is a spectrum of a sulfide-based phosphor that absorbs a wavelength of 470 nm and emits excitation light;

도 4는 도 3 형광체의 CIE 색도 좌표;4 is a CIE chromaticity coordinate of the phosphor of FIG. 3;

도 5는 470㎚의 파장을 흡수하여 여기 발광되는 다른 설파이드계 형광체의 스펙트럼;5 is a spectrum of another sulfide-based phosphor which absorbs a wavelength of 470 nm and emits excitation light;

도 6은 본 발명에 따른 발광 다이오드로부터 방출되는 핑크광의 스펙트럼;6 is a spectrum of pink light emitted from a light emitting diode according to the present invention;

도 7은 도 6의 CIE 색도 좌표.7 is a CIE chromaticity coordinate of FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

1 : 발광 다이오드 10 : 리드 프레임1: light emitting diode 10: lead frame

11 : 전극 30 : 발광 다이오드 칩11 electrode 30 light emitting diode chip

12 : 반사기 20a, 20b : 리드 단자12: reflector 20a, 20b: lead terminal

21 : 반사컵 50 : 형광체21: reflection cup 50: phosphor

본 발명은 핑크색 발광 다이오드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 분말 에폭시 수지에 설파이드계 형광체를 혼합하여 발광 다이오드 칩으로부터 방출되는 색을 파장변환시킴으로써 고휘도의 핑크광을 구현하고, 그 핑크광의 색도도, 피크 에미션 파장 등을 향상시킨 것이다. The present invention relates to a pink light emitting diode, and more specifically, to a high intensity pink light by converting a color emitted from a light emitting diode chip by mixing a sulfide-based phosphor with a powder epoxy resin to realize a high luminance pink light, the chromaticity of the pink light, peak The emission wavelength is improved.

일반적으로, 핑크색 발광 다이오드는 일본국 스미토모덴키고교 가부시키가이시에 의해 출원된 대한민국 특허출원번호 제 1999-0027851호 및 제 1999-0030713호에 제시된 것과 같이, ZnSe 기판에 황색-적색의 자기 여기 발광용 불순물을 도프하여 제작된다. In general, pink light emitting diodes exhibit yellow-red self-excited light emission on ZnSe substrates, as shown in Korean Patent Application Nos. 1999-0027851 and 1999-0030713, filed by Sumitomo Denki Kogakushi, Japan. It is produced by doping the impurities.

상기 발광 다이오드는 활성층이 증착되는 기판 특히, ZnSe 기판에 발광 중심으로서 요드, 알루미늄, 염소, 브롬, 갈륨, 인듐과 같은 불순물을 도프하여, 상기 기판위에 n형 버퍼층, n형 피복층, 활성층, p형 피복층, p형 콘택트 층을 에피택셜 성장시킨 것이다. The light emitting diode is doped with impurities such as iodine, aluminum, chlorine, bromine, gallium, and indium as a light emitting center on a substrate on which an active layer is deposited, particularly a ZnSe substrate, and an n-type buffer layer, an n-type coating layer, an active layer, and a p-type layer on the substrate. The coating layer and the p-type contact layer were epitaxially grown.

따라서, 발광 다이오드는 활성층에서 방출된 일부의 청색광이 기판에 도프된 불순물인, 형광체에 흡수되어 적색으로 여기 발광되고, 적색 파장에 이르는 가시광선으로 발광 파장이 변환된 변환광과 일부의 청색광이 조합되어 핑크광이 형성된다. Therefore, the light emitting diode combines a part of blue light with a part of blue light emitted from an active layer, which is absorbed by a phosphor, which is an impurity doped in a substrate, is excited with red light, and converted into a visible light reaching a red wavelength. Pink light is formed.

그러나, 종래 핑크 발광 다이오드는 기판에 형광체를 도프시켜야 하기 때문에, 별도의 기판 가공 기술이 요구되고 별도의 공정 장치들을 설치하여야 하므로 다이오드의 제작비용이 증가된다.However, in the conventional pink light emitting diode, since the phosphor must be doped on the substrate, a separate substrate processing technique is required and separate processing apparatuses must be installed, thereby increasing the manufacturing cost of the diode.

또한, 기판들마다 특정의 여기 발광 특성을 갖는 불순물이 도포되어 발광 다이오드의 특정 색상 구현시 지정된 기판만을 사용하여야 하므로 기판의 취급이 용이하지 않으며, 기판의 호환성이 저하된다. In addition, since impurities having specific excitation light emission characteristics are applied to each of the substrates, only a designated substrate should be used when implementing a specific color of the light emitting diode, so handling of the substrate is not easy and compatibility of the substrate is degraded.

또, 기판에 형광체가 균일하게 도프되지 않은 경우, 각각의 LED 뿐만 아니라 개별 LED에서도 색이 분산(scaterring)되는 등의 문제점이 발생하고, 상기 기판들을 모두 파기하여야 하므로 작업공수가 저하된다. In addition, when phosphors are not uniformly doped to the substrate, problems such as color scattering occur not only in each LED but also in individual LEDs.

상기한 문제점을 해결하기 위한, 본 발명의 목적은, 분말 에폭시 수지에 적색 여기 발광 특성을 갖는 설파이드 계열의 형광체를 소정 비율로 혼합하여 형성된 혼합 분말을 반사기 또는 반사컵 내에 도포하여 급속 경화시킴으로써, 핑크광을 구현하고, 그 핑크광의 색도도 및 피크 에미션 등을 향상시키는데 있다. In order to solve the above problems, an object of the present invention is to apply a mixed powder formed by mixing a sulfide-based phosphor having a red excitation light emission property to a powder epoxy resin in a predetermined ratio, and then rapidly curing by applying a mixed powder in a reflector or a reflecting cup, It implements light and improves chromaticity, peak emission, etc. of the pink light.

더 나아가, 본 발명의 다른 목적은, 설파이드계 형광체를 사용하여 광을 파장전환시킴으로써, 고휘도의 핑크광을 구현하는 데 있다. Furthermore, another object of the present invention is to implement a high luminance pink light by wavelength conversion of light using a sulfide-based phosphor.

더 나아가, 본 발명의 또 다른 목적은, 분말 에폭시 수지와 형광체의 혼합 분말을 이용하여 몰딩 성형부를 형성함으로써, 형광체를 균일하게 몰딩 성형부내에 분포시켜 핑크 발광 다이오드의 휘도를 향상시키고, 제품 수율을 증가시키는데 있다. Furthermore, another object of the present invention is to form a molding part using a powder of a powder epoxy resin and a phosphor, thereby uniformly distributing the phosphor in the molding part to improve the brightness of the pink light emitting diode, and improve product yield. To increase.                         

더 나아가, 본 발명의 다른 목적은, 형광체를 기판에 도프하는 공정을 생략하여 핑크 발광 다이오드의 제작 공정을 단순화시키는데 있다. Furthermore, another object of the present invention is to simplify the manufacturing process of the pink light emitting diode by omitting the process of doping the phosphor on the substrate.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 핑크 발광 다이오드 제조 방법은 반사기를 갖는 리드 프레임 또는 반사컵을 갖는 리드 단자 상에 발광 파장이 430㎚ 내지 530㎚인 발광 다이오드 칩을 도전성 또는 비도전성 접착제로 접착 고정하는 단계와; 분말 에폭시 수지에, 적색 여기 발광 특성을 갖는 설파이드계 형광체를 소정 비율로 혼합한 혼합 분말을 상기 반사기 또는 반사컵에 채우는 단계와; 상기 혼합 분말이 급속 가열 경화되도록 상기 리드 프레임 또는 리드 단자를 120℃ 내지 180℃의 온도로 1 내지 10분 동안 가열하는 단계;로 이루어진다. In order to achieve the above object, the method of manufacturing a pink light emitting diode according to the present invention uses a light emitting diode chip having a light emission wavelength of 430 nm to 530 nm on a lead frame having a reflector or a lead terminal having a reflecting cup with a conductive or nonconductive adhesive. Adhesive fixing; Filling the reflector or the reflecting cup with a mixed powder obtained by mixing a powder epoxy resin with a sulfide-based phosphor having a red excitation light emission property in a predetermined ratio; Heating the lead frame or the lead terminal to a temperature of 120 ° C. to 180 ° C. for 1 to 10 minutes so that the mixed powder is rapidly heated and cured.

바람직하게, 본 발명에 따른 설파이드계 형광체는 분말 에폭시 수지에 대하여 3wt％-10wt％사이의 범위로 혼합된다. Preferably, the sulfide-based phosphor according to the present invention is mixed in the range of 3wt% -10wt% with respect to the powder epoxy resin.

보다 바람직하게, 본 발명에 따른 설파이드계 형광체는 (Zn1-xCdx)S : Ag, Cl 또는 Y2O2S : Eu이고, 단 0≤x≤1.0이다. More preferably, the sulfide-based phosphor according to the present invention is (Zn 1-x Cd x ) S: Ag, Cl Or Y 2 O 2 S: Eu, provided that 0≤x≤1.0.

본 발명에 따른 핑크 발광 다이오드는 하기에서 첨부도면을 참조하여 상세히 설명된다.Pink light emitting diode according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 탑형 핑크 발광 다이오드 구조를 개략적으로 도시한 종단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 램프형 핑크 발광 다이오드를 개략적으로 도시한 종단면도이며, 도 3 및 도 5는 470㎚의 파장을 흡수하여 여기 발광되는 설파 이드계 형광체의 스펙트럼이고, 도 4는 도 3 형광체의 CIE 색도 좌표이다. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a top pink light emitting diode structure according to the present invention, FIG. 2 is a longitudinal sectional view schematically showing a lamp type pink light emitting diode according to the present invention, and FIGS. 3 and 5 are 470 nm. 4 is a spectrum of a sulfide-based phosphor that absorbs a wavelength of excitation and emits light, and FIG. 4 is a CIE chromaticity coordinate of the phosphor of FIG.

그리고, 도 6은 본 발명에 따른 발광 다이오드로부터 방출되는 핑크광의 스펙트럼이고, 도 7은 도 6의 CIE 색도 좌표이다.6 is a spectrum of pink light emitted from the light emitting diode according to the present invention, and FIG. 7 is a CIE chromaticity coordinate of FIG. 6.

본 발명에 따른 핑크 발광 다이오드는 도 1 및 도 2에서 도시된 바와 같이, 반사컵을 갖는 리드 프레임과, 상기 반사기내에 실장되고 발광 파장이 430㎚ 내지 530㎚인 발광 다이오드 칩(30)과, 상기 발광 파장 영역의 광을 흡수하여 적색으로 여기 발광되는 설파이드계 형광체(50)를 분말 에폭시 수지에 소정 비율로 혼합한 혼합 분말을 상기 반사기 또는 반사컵에 채워 120℃ 내지 180℃의 온도로 1 내지 10분 동안 급속 가열 경화시켜 형성한 혼합물 경화부(40)를 갖는다.1 and 2, the pink light emitting diode according to the present invention includes a lead frame having a reflecting cup, a light emitting diode chip 30 mounted in the reflector and having an emission wavelength of 430 nm to 530 nm, and A mixed powder obtained by mixing a sulfide-based phosphor 50 that absorbs light in an emission wavelength region and emits red light at a predetermined ratio into a powder epoxy resin is filled in the reflector or a reflection cup in a temperature range of 120 ° C to 180 ° C. It has the mixture hardening part 40 formed by rapid heat hardening for minutes.

본 발명에 따른 핑크 발광 다이오드 제조 방법은 반사기를 갖는 리드 프레임 또는 반사컵을 갖는 리드 단자 상에 발광 파장이 430㎚ 내지 530㎚인 발광 다이오드 칩을 도전성 또는 비도전성 접착제로 접착체로 고정하는 단계와; 분말 에폭시 수지에, 적색 여기 발광 특성을 갖는 설파이드계 형광체를 소정 비율로 혼합한 혼합 분말을 상기 반사기 또는 반사컵에 채우는 단계와; 상기 혼합 분말이 급속 가열 경화되도록 상기 리드 프레임 또는 리드 단자를 120℃ 내지 180℃의 온도로 1 내지 10분 동안 가열하는 단계;로 이루어진다. The method of manufacturing a pink light emitting diode according to the present invention comprises the steps of: fixing a light emitting diode chip having a light emission wavelength of 430 nm to 530 nm on a lead frame having a reflector or a lead terminal having a reflecting cup with an adhesive or a non-conductive adhesive; Filling the reflector or the reflecting cup with a mixed powder obtained by mixing a powder epoxy resin with a sulfide-based phosphor having a red excitation light emission property in a predetermined ratio; Heating the lead frame or the lead terminal to a temperature of 120 ° C. to 180 ° C. for 1 to 10 minutes so that the mixed powder is rapidly heated and cured.

이 때, 형광체는 발광 다이오드 칩에서 방출되는 430㎚-530㎚ 파장의 광을 흡수하여 적색으로 여기 발광되는데 적합한 설파이드(Sulfide)계 형광체(50)로서, (Zn1-xCdx)S : Ag, Cl 또는 Y2O2S : Eu이며, 단 0≤x≤1.0이고, Al이온, Cl이온 또는 Eu 이온으로 활성화된다. At this time, the phosphor is a sulfide-based phosphor 50 suitable for absorbing light having a wavelength of 430 nm to 530 nm emitted from a light emitting diode chip and emitting light in red, wherein (Zn 1-x Cd x ) S: Ag , Cl or Y 2 O 2 S: Eu, provided that 0≤x≤1.0 and is activated with Al ions, Cl ions or Eu ions.

특히, (Zn, Cd)S:Ag, Cl 형광체는 고휘도의 발광이 가능하여, 휘도의 안정화를 기할 수 있는 인광 물질로서, 470㎚ 파장의 광을 흡수하는 경우, 도 3에서 보여지는 바와 같이, 670㎚-680㎚ 파장의 적색으로 여기 발광된다. In particular, the (Zn, Cd) S: Ag, Cl phosphor is a phosphor that can emit high luminance and stabilize luminance, and when absorbing light having a wavelength of 470 nm, as shown in FIG. It is excited to emit red light with a wavelength of 670 nm to 680 nm.

즉, 상기 (Zn, Cd)S:Ag, Cl 형광체는 발광 다이오드 칩(30)에서 발광된 광을 흡수하여 장파장으로의 쉬프트가 충분히 이루어진 적색광을 방출시키며, 도 4의 국제조명위원회 (CIE : , Commission International de l’Eclairage)에서 규정한 색도 좌표상에서 x= 0.694, y= 0.305의 좌표값을 갖는다. That is, the (Zn, Cd) S: Ag, Cl phosphor absorbs the light emitted from the light emitting diode chip 30 and emits red light which is sufficiently shifted to a long wavelength, and the International Committee on Illumination of FIG. 4 (CIE :, It has a coordinate value of x = 0.694 and y = 0.305 on the chromaticity coordinates defined by Commission International de l'Eclairage.

한편, Y2O2S:Eu 형광체는 카드뮴을 함유하지 않은 적색 여기 발광 특성을 갖고, 470㎚ 파장의 광을 흡수하는 경우, 도 5에서 도시된 바와 같이, 630㎚- 650㎚ 파장의 적색으로 여기 발광된다.On the other hand, the Y 2 O 2 S: Eu phosphor has a red excitation light emission characteristic that does not contain cadmium, and when absorbing light having a wavelength of 470 nm, as shown in FIG. It emits light here.

이 때, 형광체의 전기 충전을 억제하기 위해 도전성 물질, 예를 들어, In2O3, SnO2의 혼합물이 첨가 및 혼합될 수도 있다. At this time, a mixture of a conductive material, for example, In 2 O 3 , SnO 2 , may be added and mixed in order to suppress electric charge of the phosphor.

따라서, 본 발명에 따른 발광 다이오드에 전류가 인가되면, 발광 다이오드 칩(30)으로부터 방출 파장이 약 470㎚의 청색이 방출되고, 상기 청색광은 일부는 형광체에 흡수되어 활성이온을 여기시킨 뒤 기저 상태로 되돌아 가면서 적색광이 방출된다. Therefore, when a current is applied to the light emitting diode according to the present invention, blue light having an emission wavelength of about 470 nm is emitted from the light emitting diode chip 30, and part of the blue light is absorbed by the phosphor to excite the active ion and then to the ground state. Red light is emitted as it returns.

청색광과 적색광인 단색광들Monochromatic lights with blue and red light

이 합성된 복합광, 즉 CIE좌표 상에서 적색광의 위치와 청색광의 지점을 가 중 평균한 지점, 두 지점을 이어준 선상에 놓인 지점의 광인 핑크색 광이 방출된다.The synthesized composite light, that is, the pink light, which is the light of the weighted average of the positions of the red light and the blue light on the CIE coordinates and the point on the line connecting the two points, is emitted.

이는 각 색이 위치되는 점을 연결하는 중간에 위치되는 파장대가 적색광과 청색광을 더해서 혼합한 색의 색좌표가 되며, 이는 두가지 색의 빛을 혼합하면 이들 밝기의 비로 가중 평균한 지점의 색이 된다는 Grassman의 색채 제 2 법칙에 따른 것이다. This is the color coordinate of the color band where the wavelength band located in the middle connecting the points where each color is located is the color mixed with red light and blue light, and when the light of two colors is mixed, it becomes the color of the weighted average point by the ratio of these brightnesses. The color is according to the second law.

이에 따라, 사람의 눈에는 적색과 청색의 중간에 위치한 파장대 즉, 핑크색광이 본 발명에 따른 발광 다이오드로부터 방출되는 것과 같이 보여지는 것이다. Accordingly, in the human eye, the wavelength band located between the red and the blue, that is, pink light, is seen as emitted from the light emitting diode according to the present invention.

상기 핑크색 광의 파장은 도 6에서 도시된 바와 같이, 350㎚ 내지 400㎚사이이며, 그 좌표는 도 7에서 보여지는 바와 같이, x=0.39 이고, y=0.27이다. The wavelength of the pink light is between 350 nm and 400 nm, as shown in FIG. 6, and its coordinate is x = 0.39 and y = 0.27, as shown in FIG. 7.

본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 따라, 탑형 핑크 발광 다이오드(1)는 하기와 같은 방법으로 제조된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the tower pink light emitting diode 1 is manufactured by the following method.

도 1과 같이, 박막 패턴이 형성된 주면에 반사기(12)를 갖는 리드 프레임(10)에 발광 파장이 430㎚ 내지 530㎚까지인 청색 발광 다이오드 칩(30)을 실장한다.As illustrated in FIG. 1, a blue light emitting diode chip 30 having an emission wavelength of 430 nm to 530 nm is mounted on a lead frame 10 having a reflector 12 on a main surface on which a thin film pattern is formed.

상기 반사기(12)는 박막 패턴의 증착으로 형성된 리드 프레임의 정·부 극성(11)을 에워싸는 일정 두께의 내벽을 갖는 다면체이고, 플라스틱 수지 또는 세라믹 등으로 형성된다. The reflector 12 is a polyhedron having an inner wall of a predetermined thickness surrounding the positive and negative polarity 11 of the lead frame formed by the deposition of a thin film pattern, and is formed of a plastic resin or a ceramic.

그리고, 상기 반사기(12)의 내측벽은 발광 다이오드 칩(30)에서 방출되는 빛을 전반사하기 위하여 다소 경사지게 형성되거나 백색으로 도장되거나 또는 금속으 로 증착되거나 또는 다른 형태의 반사기가 내부에 설치될 수도 있다. In addition, the inner wall of the reflector 12 may be formed to be slightly inclined, painted in white, deposited in metal, or may be provided with a reflector of another type in order to totally reflect the light emitted from the LED chip 30. have.

상기 청색 발광 다이오드 칩(30)은 도전성 또는 비도전성 접착제에 의해 전극상(11)에 고정되고, 칩을 실장한 리드 프레임(10)은 접착제가 경화되도록 특성에 맞는 온도 조건하에서, 예를 들어 100℃ 내지 110℃의 온도로 30분 내지 1시간 정도 방치한다. The blue light emitting diode chip 30 is fixed on the electrode 11 by a conductive or nonconductive adhesive, and the lead frame 10 having the chip mounted thereon is under a temperature condition suitable for characteristics such that the adhesive is cured, for example, 100 It is left to stand for 30 minutes-about 1 hour at the temperature of ° C-110 ° C.

상기 전극(11)과 발광 다이오드 칩(30)이 전기적으로 연결되도록 결합수단으로 본딩한 후, 설파이드계 형광체(50)가 혼합된 분말 에폭시 수지를 분사 장치를 통해 상기 반사기(12) 내부에 소정량 충진한다.After bonding the electrode 11 and the light emitting diode chip 30 by the coupling means so as to be electrically connected, a predetermined amount of powder epoxy resin mixed with the sulfide-based phosphor 50 inside the reflector 12 through a spraying device. Fill.

이 때, 상기 설파이드계 형광체(50)는 에폭시 수지에 중량당 3％ 내지 10％로 혼합된다. At this time, the sulfide-based phosphor 50 is mixed with the epoxy resin in 3% to 10% per weight.

한편, 상기 분사 장치(미도시)는 규칙적으로 행과 열의 방식으로 소정 위치에 입력 물질을 주사하는 디스펜서로서, 분말 에폭시 수지를 담을 수 있는 유·고압 실린더와, 상기 에폭시의 분사 압력을 조절하는 압력 장치와, 상기 분사 압력을 감지하는 압력 감지 센서(미도시)등으로 이루어져 있다. On the other hand, the injection device (not shown) is a dispenser for injecting the input material at a predetermined position in a regular manner in a row and column, an oil-high pressure cylinder that can contain a powder epoxy resin, and a pressure for adjusting the injection pressure of the epoxy Device and a pressure sensing sensor (not shown) for sensing the injection pressure.

이후, 리드 프레임(10)을 120℃ 내지 180℃의 온도로 1 내지 10분 동안 가열하면, 분말 상태의 에폭시 수지가 단시간에 융해 경화되어 경화부(40)를 형성하고, 급속하게 형성된 경화부(40)내에는 형광체(50)가 아래쪽으로 침전되지 않고 균일하게 분포된다. Subsequently, when the lead frame 10 is heated at a temperature of 120 ° C. to 180 ° C. for 1 to 10 minutes, the epoxy resin in a powder state is melted and cured in a short time to form a hardened part 40, and a hardened part ( In 40), the phosphor 50 is uniformly distributed without being precipitated downward.

이와 같은 방법으로 경화부(40)가 형성된 리드 프레임(10)은 2차 경화를 위하여, 소정 온도로 가열된 오븐(미도시)내에 삽입되어진다. In this manner, the lead frame 10 having the hardened portion 40 formed therein is inserted into an oven (not shown) heated to a predetermined temperature for secondary curing.

이후, 상기 리드 프레임(10)을 절단 수단을 이용하여 개별 발광 다이오드로 분리한다. Thereafter, the lead frame 10 is separated into individual light emitting diodes using cutting means.

한편, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 따라, 램프형 핑크 발광 다이오드의 제조방법은 하기와 같다. On the other hand, according to a preferred embodiment of the present invention, the manufacturing method of the lamp type pink light emitting diode is as follows.

램프형 발광 다이오드(1)는, 도 2와 같이, 선단에 광반사용 반사컵(21)을 가진 제 1 리드 단자(20a)와, 상기 제 1리드 단자(20a)와 소정 간격 이격된 제 2리드 단자(20b)를 포함한다. As shown in FIG. 2, the lamp type light emitting diode 1 includes a first lead terminal 20a having a light reflecting reflection cup 21 at its tip and a second lead spaced apart from the first lead terminal 20a by a predetermined distance. The terminal 20b is included.

램프형 발광 다이오드(1)는 상기에서 설명된 방법과 동일한 방법으로 상기 발광 다이오드 칩(30)이 실장된 리드 단자(20a)의 반사컵 내부에 경화부(40)를 형성하고, 상기 리드 단자의 선단부를 성형용 틀(미도시)을 이용하여 외주 몰딩부(60)를 형성하는 단계가 더 포함된다.The lamp type LED 1 forms a hardened portion 40 in the reflection cup of the lead terminal 20a on which the LED chip 30 is mounted, in the same manner as the method described above. The front end portion further comprises the step of forming the outer molding portion 60 by using a molding frame (not shown).

이 때, 색변환을 위하여 상기 발광 다이오드 칩(30)으로부터 방출되는 광에 의해 여기 발광되는 형광체(50)는 리드 단자(20a)의 상단부에 형성된 반사컵(21) 내부에만 도포되고, 외주 몰딩부(60)는 발광 다이오드 칩(30)에서 방출된 빛의 투과율을 향상시킬 수 있도록 에폭시 수지로 형성된다. At this time, the phosphor 50 which is excited by the light emitted from the light emitting diode chip 30 for color conversion is applied only inside the reflection cup 21 formed at the upper end of the lead terminal 20a, and the outer molding part. 60 is formed of an epoxy resin to improve the transmittance of light emitted from the light emitting diode chip 30.

상기 공정에서, 설파이드계 형광체(50)가 분포된 경화부(40)를 형성한 리드 단자(20a, 20b)를 180°회전시켜 리드 단자의 상단부를 성형용 틀에 삽입한 후, 상기 성형용 틀을 소정 온도로 가열하여 경화시킨다. In the above process, the lead terminals 20a and 20b having the hardened portion 40 in which the sulfide-based phosphor 50 is distributed are rotated by 180 degrees to insert the upper end of the lead terminal into the mold for molding. Is cured by heating to a predetermined temperature.

상기 성형용 틀은 몰드 성형부의 요구 형상에 따라 다양한 형태로 그 내부가 형성될 수 있고, 그 내부에는 에폭시 수지, 바람직하게는 투명 몰딩용 분말 에폭시 수지가 삽입되어 있다. The mold for forming may be formed in various forms according to the required shape of the mold molding part, and an epoxy resin, preferably a powder epoxy resin for transparent molding, is inserted therein.

소정 온도의 오븐에 상기 리드 단자(20a, 20b)를 10분 정도 삽입하여 상기 에폭시를 가열·경화시킨 후, 개별 발광 다이오드로 분리한다. The lead terminals 20a and 20b are inserted into an oven at a predetermined temperature for about 10 minutes to heat and cure the epoxy, and then separated into individual light emitting diodes.

이와 같은 과정을 통해 형성된 핑크 발광 다이오드(1)에 있어서, 전류가 인가되어 청색 발광 다이오드 칩(30)으로부터 단파장의 청색광이 방출되면, 일부의 빛은 경화부(40)를 그대로 통과하고, 일부의 빛은 설파이드계 형광체(50)에 흡수되어 장파장의 적색으로 파장 변환됨으로써, 상기 청색광과 적색광의 중간색인 핑크색광이 발현된다.In the pink light emitting diode 1 formed through the above process, when a current is applied to emit blue light having a short wavelength from the blue light emitting diode chip 30, some of the light passes through the curing unit 40 as it is, Light is absorbed by the sulfide-based phosphor 50 and wavelength-converted into a long wavelength red color, whereby pink light, which is an intermediate color between the blue light and the red light, is expressed.

이 때, 급속 경화로 인하여 미립자인 형광체(50)가 침전되지 않고 에폭시 수지에 균일하게 분산되어 있으므로 발광 다이오드 칩(30)에서 발광되는 빛이 형광체에 균일하게 흡수되어 여기 발광되므로 색의 얼룩이 감소된다. At this time, since the phosphor 50, which is a fine particle, is uniformly dispersed in the epoxy resin due to rapid curing, light emitted from the light emitting diode chip 30 is uniformly absorbed by the phosphor and emits light, thereby reducing color unevenness. .

또한, 미세한 분말 형태의 에폭시 수지에 형광체가 소정 비율로 혼합된 혼합분말을 발광 다이오드 칩상부에 도막할 수 있기 때문에 색의 재현성뿐만 아니라 생산성과 전기적 특성 관리 등의 효율이 향상된다. In addition, since a mixed powder in which phosphors are mixed with a fine powder-type epoxy resin in a predetermined ratio can be coated on the light emitting diode chip, not only color reproducibility but also productivity and electrical property management efficiency are improved.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 핑크 발광 다이오드는 분말 상태의 에폭시와 형광체를 발광 다이오드 칩상부에 분사한 후, 급속 경화시켜 경화부를 형성하므로 형광체가 균일하게 경화부내에 분산되어 발광 다이오드 칩에서 발광되는 칩이 형광체에 균일하게 여기 발광되므로 발광 다이오드의 색의 얼룩이 감소된다. As described above, the pink light emitting diode according to the present invention sprays the epoxy and the phosphor in the powder state on the light emitting diode chip, and then rapidly hardens to form a hardened portion. Since the chip that emits light is uniformly excited on the phosphor, color unevenness of the light emitting diode is reduced.                     

또, 본 발명에 따른 핑크 발광 다이오드는 설파이드계 형광체를 사용하여 광을 파장전환시키기 때문에 고휘도의 핑크광을 구현할 수 있다. In addition, the pink light emitting diode according to the present invention can implement a high luminance pink light because the wavelength conversion of light using a sulfide-based phosphor.

또한, 분말 상태의 에폭시 수지에 형광체를 균일하게 혼합한 후 급속 경화시키기 때문에 개별 발광 다이오드뿐만 아니라, 1회 제품 생산품에서 생산되는 발광 다이오드들마다 그 핑크색광이 균일하게 발광되므로 제품 공급 수율 및, 발광 휘도가 향상된다. In addition, since the phosphor is uniformly mixed with the epoxy resin in a powder state and then rapidly cured, the pink light is uniformly emitted for each light emitting diode produced in a single product, as well as for individual light emitting diodes. The brightness is improved.

그리고, 고체 상태의 에폭시 수지를 사용하기 때문에 액상의 에폭시 수지와 달리 에폭시 수용기, 돌출턱과 같은 가이드 등을 설치할 필요가 없으므로 그 공정이 단순화된다. In addition, since the epoxy resin in the solid state is used, unlike the liquid epoxy resin, there is no need to install an epoxy receptor, a guide such as a protrusion, and the process is simplified.

또한, 기판에 형광 중심인 불순물을 도프하는 별도의 공정이 필요하지 않으므로 제작비용이 감소된다.




In addition, since a separate process of doping the impurity that is the center of fluorescence in the substrate is not necessary, the manufacturing cost is reduced.




Claims (6)

반사기를 갖는 리드 프레임 또는 반사컵을 갖는 리드 단자 상에 발광 파장이 430㎚ 내지 530㎚인 발광 다이오드 칩을 도전성 또는 비도전성 접착제로 접착 고정하는 단계와;Adhesively fixing a light emitting diode chip having a light emission wavelength of 430 nm to 530 nm on a lead frame having a reflector or a lead terminal having a reflecting cup with a conductive or nonconductive adhesive; 분말 에폭시 수지에, 적색 여기 발광 특성을 갖는 설파이드계 형광체를 소정 비율로 혼합한 혼합 분말을 상기 반사기 또는 반사컵에 채우는 단계와;Filling the reflector or the reflecting cup with a mixed powder obtained by mixing a powder epoxy resin with a sulfide-based phosphor having a red excitation light emission property in a predetermined ratio; 상기 혼합 분말이 급속 가열 경화되도록 상기 리드 프레임 또는 리드 단자를 120℃ 내지 180℃의 온도로 1 내지 10분 동안 가열하는 단계;로 이루어진 핑크 발광 다이오드 제조 방법.And heating the lead frame or lead terminal at a temperature of 120 ° C. to 180 ° C. for 1 to 10 minutes such that the mixed powder is rapidly heated and cured. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 설파이드계 형광체는 상기 분말 에폭시 수지에 대하여 3wt％-10wt％사이의 범위로 혼합되는 것을 특징으로 하는 핑크 발광 다이오드 제조 방법.The sulfide-based phosphor is mixed with the powder epoxy resin in the range of 3wt% -10wt%, characterized in that the pink light emitting diode manufacturing method. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 설파이드계 형광체는 (Zn1-xCdx)S : Ag, Cl 이고, 0≤x≤1.0인 것을 특징으로 하는 핑크 발광 다이오드 제조 방법.The sulfide-based phosphor is (Zn 1-x Cd x ) S: Ag, Cl And 0≤x≤1.0. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 설파이드계 형광체는 Y2O2S : Eu인 것을 특징으로 하는 핑크 발광 다이오드 제작 방법. The sulfide-based phosphor is Y 2 O 2 S: Eu, characterized in that the pink light emitting diode manufacturing method. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 분말 에폭시 수지를 이용하여 상기 반사컵을 갖는 리드 단자의 선단부를 봉지하는 외주 몰딩부를 형성하는 단계를 더 포함하는 핑크 발광 다이오드 제조 방법.The method of manufacturing a pink light emitting diode further comprising the step of forming an outer circumferential molding portion encapsulating a tip portion of the lead terminal having the reflective cup using a powder epoxy resin. 반사기를 갖는 리드 프레임 또는 반사컵을 갖는 리드 단자와,A lead terminal having a lead frame or a reflecting cup having a reflector, 상기 반사기 또는 반사컵의 내부에 도전성 또는 비도전성 접착제로 고정된 발광 파장이 430㎚ 내지 530㎚인 발광 다이오드 칩과;A light emitting diode chip having a light emission wavelength of 430 nm to 530 nm fixed in the reflector or the reflecting cup by a conductive or nonconductive adhesive; 분말 에폭시 수지에, 적색 여기 발광 특성을 갖는 설파이드계 형광체를 소정 비율로 혼합한 혼합 분말을 상기 반사기 또는 반사컵에 채워 120℃내지 180℃의 온도로 1 내지 10분 동안 급속 가열 경화시켜 형성한 혼합물 경화부를 갖는 핑크 발광 다이오드.A mixture formed by mixing a powder powder containing a sulfide-based phosphor having a red excitation light emitting property in a predetermined ratio in a reflector or a reflecting cup and rapidly heating and curing at a temperature of 120 ° C to 180 ° C for 1 to 10 minutes. Pink light emitting diode having a hardened portion.
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