KR101021030B1 - 형광체 코팅방법, 발광장치 제조방법 및 코팅된 형광체 - Google Patents

형광체 코팅방법, 발광장치 제조방법 및 코팅된 형광체 Download PDF

Info

Publication number
KR101021030B1
KR101021030B1 KR1020100026940A KR20100026940A KR101021030B1 KR 101021030 B1 KR101021030 B1 KR 101021030B1 KR 1020100026940 A KR1020100026940 A KR 1020100026940A KR 20100026940 A KR20100026940 A KR 20100026940A KR 101021030 B1 KR101021030 B1 KR 101021030B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
phosphor
polymer
light emitting
coated
emitting device
Prior art date
Application number
KR1020100026940A
Other languages
English (en)
Inventor
안중인
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020100026940A priority Critical patent/KR101021030B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101021030B1 publication Critical patent/KR101021030B1/ko
Priority to TW100109286A priority patent/TW201134860A/zh
Priority to JP2011062948A priority patent/JP2011202166A/ja
Priority to CN2011100801133A priority patent/CN102212362A/zh
Priority to US13/071,790 priority patent/US20110237007A1/en
Priority to EP11159693A priority patent/EP2371929A1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
    • C09K11/7729—Chalcogenides
    • C09K11/7731—Chalcogenides with alkaline earth metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
    • C09K11/025—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor non-luminescent particle coatings or suspension media
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48257—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a die pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
    • H01L2933/0041—Processes relating to semiconductor body packages relating to wavelength conversion elements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

실시 예에 따른 형광체 코팅방법은, 형광체를 준비하는 단계; 상기 형광체에 폴리머와 용매를 첨가하고 제1 스터링을 수행하는 단계; 상기 제1 스터링이 수행된 상기 형광체를 에이징하는 단계; 상기 에이징이 수행된 형광체에 폴리머와 용매를 첨가하고 제2 스터링을 수행하는 단계; 상기 제2 스터링이 수행된 상기 형광체를 건조시켜 상기 폴리머가 코팅된 형광체를 획득하는 단계; 를 포함한다.
실시 예에 따른 발광장치 제조방법은, 형광체를 준비하는 단계; 상기 형광체에 폴리머와 용매를 첨가하고 제1 스터링을 수행하는 단계; 상기 제1 스터링이 수행된 상기 형광체를 에이징하는 단계; 상기 에이징이 수행된 형광체에 폴리머와 용매를 첨가하고 제2 스터링을 수행하는 단계; 상기 제2 스터링이 수행된 상기 형광체를 건조시켜 상기 폴리머가 코팅된 형광체를 획득하는 단계; 발광소자 위에 상기 코팅된 형광체를 몰딩하는 단계; 를 포함한다.
실시 예에 따른 코팅된 형광체는, 황화물 형광체; 상기 황화물 형광체 주위에 코팅된 폴리머; 를 포함한다.

Description

형광체 코팅방법, 발광장치 제조방법 및 코팅된 형광체 {Phosphor coating method, method of fabricating light emitting apparatus, and coated phosphor}
실시 예는 형광체 코팅방법, 발광장치 제조방법 및 코팅된 형광체에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)는 전류를 빛으로 변환시키는 반도체 발광소자이다. LED에서 방출되는 빛의 파장은 LED를 제조하는데 사용되는 반도체 재료에 따라서 변화된다. 이는 방출된 빛의 파장이 가전자대(valence band) 전자들과 전도대(conduction band) 전자들 사이의 에너지 차를 나타내는 반도체 재료의 밴드갭(band-gap)에 따르기 때문이다.
LED는 휘도가 향상되어 디스플레이용 광원, 자동차용 광원 및 조명용 광원으로 사용되고 있으며, 형광 물질을 이용하거나 다양한 색의 LED를 조합함으로써 효율이 우수한 백색 광을 발광하는 발광장치도 구현이 가능하다.
이러한 LED는 발광소자 패키지 형태로 제공될 수 있으며, 방출되는 빛의 특성을 안정적으로 제어하고 자연색에 가까운 백색광을 제공할 수 있는 방안이 다양하게 연구되고 있다.
실시 예는 방출되는 빛의 특성을 안정적으로 제어할 수 있는 형광체 코팅방법, 발광장치 제조방법 및 코팅된 형광체를 제공한다.
실시 예에 따른 형광체 코팅방법은, 형광체를 준비하는 단계; 상기 형광체에 폴리머와 용매를 첨가하고 제1 스터링을 수행하는 단계; 상기 제1 스터링이 수행된 상기 형광체를 에이징하는 단계; 상기 에이징이 수행된 형광체에 폴리머와 용매를 첨가하고 제2 스터링을 수행하는 단계; 상기 제2 스터링이 수행된 상기 형광체를 건조시켜 상기 폴리머가 코팅된 형광체를 획득하는 단계; 를 포함한다.
실시 예에 따른 발광장치 제조방법은, 형광체를 준비하는 단계; 상기 형광체에 폴리머와 용매를 첨가하고 제1 스터링을 수행하는 단계; 상기 제1 스터링이 수행된 상기 형광체를 에이징하는 단계; 상기 에이징이 수행된 형광체에 폴리머와 용매를 첨가하고 제2 스터링을 수행하는 단계; 상기 제2 스터링이 수행된 상기 형광체를 건조시켜 상기 폴리머가 코팅된 형광체를 획득하는 단계; 발광소자 위에 상기 코팅된 형광체를 몰딩하는 단계; 를 포함한다.
실시 예에 따른 코팅된 형광체는, 황화물 형광체; 상기 황화물 형광체 주위에 코팅된 폴리머; 를 포함한다.
실시 예에 따른 형광체 코팅방법, 발광장치 제조방법 및 코팅된 형광체에 의하면, 방출되는 빛의 특성을 안정적으로 제어할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 형광체 코팅방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 형광체 코팅방법에 의하여 코팅되기 전의 형광체 사진이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 형광체 코팅방법에 의하여 코팅된 형광체 사진이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 형광체 코팅방법에 의하여 코팅된 형광체의 발광특성을 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 발광장치 제조방법을 나타낸 순서도이다.
본 발명에 따른 실시예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "위(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "위(on)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 형광체 코팅방법을 나타낸 순서도이다.
실시 예에 따른 형광체 코팅방법은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 먼저 형광체(phosphor)를 준비하고(S101), 상기 형광체에 폴리머(polymer)와 용매(solvent)를 첨가하고 제1 스터링(stirring)을 수행한다(S103).
상기 형광체는 하나의 예로서 황화물 형광체일 수 있다. 상기 황화물 형광체는 예컨대 CaS:Eu2+, SrS:Eu2+를 포함하는 그룹 중에서 선택될 수 있다. 또한 상기 폴리머는 예로서 PMMA(poly methy methacrylate), PVA(polyvinyl alcohol), PVB(polyvinyl butyral)를 포함하는 그룹 중에서 선택될 수 있다. 상기 용매로 극성 용매가 사용될 수 있다. 예컨대 상기 용매로 알콜(alcohol)이 사용될 수 있다. 상기 제1 스터링은 60℃~70℃에서 2시간 내지 4시간 동안 수행될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 스터링은 65℃에서 3시간 동안 수행될 수 있다.
다음으로 상기 제1 스터링(stirring)이 수행된 상기 형광체에 대하여 에이징(aging)을 수행한다(S105). 상기 에이징은 예컨대 상온에서 1시간 내지 2시간 동안 수행될 수 있다.
그리고, 상기 에이징(aging)이 수행된 형광체에 폴리머와 용매를 첨가하고 제2 스터링(stirring)을 수행한다(S107).
상기 폴리머는 예로서 PMMA(poly methy methacrylate), PVA(polyvinyl alcohol), PVB(polyvinyl butyral)를 포함하는 그룹 중에서 선택될 수 있다. 상기 용매로 극성 용매가 사용될 수 있다. 예컨대 상기 용매로 알콜(alcohol)이 사용될 수 있다. 상기 제2 스터링은 60℃~70℃에서 9시간 내지 12시간 동안 수행될 수 있다. 예컨대, 상기 제2 스터링은 65℃에서 10시간 동안 수행될 수 있다.
상기 제2 스터링 단계에서 사용되는 폴리머는 상기 제1 스터링 단계에서 사용된 폴리머와 동일한 물질이 사용될 수 있다. 또한 상기 제2 스터링 단계에서 사용되는 폴리머는 상기 제1 스터링 단계에서 사용된 폴리머와 서로 다른 물질이 사용될 수도 있다.
이어서 상기 제2 스터링(stirring)이 수행된 상기 형광체를 건조시켜 상기 폴리머가 코팅된 형광체를 획득한다(S109).
상기 건조는 75℃~85℃에서 수행될 수 있다. 예컨대 상기 건조는 80℃에서 충분한 시간만큼 수행될 수 있다. 또한, 상기 건조가 수행되는 과정에서 초음파 분해(sonication)가 수반되도록 구현될 수도 있다.
이와 같은 과정을 통하여 실시 예에 따른 코팅된 형광체를 획득할 수 있게 된다. 즉, 실시 예에 따른 코팅된 형광체는 황화물 형광체와 상기 황화물 형광체 주위에 코팅된 폴리머를 포함한다.
예컨대, 상기 황화물 형광체는 CaS:Eu2 +, SrS:Eu2 +를 포함하는 그룹 중에서 선택될 수 있으며, 상기 폴리머는 PMMA(poly methy methacrylate), PVA(polyvinyl alcohol), PVB(polyvinyl butyral)를 포함하는 그룹 중에서 선택될 수 있다.
이와 같이 황화물 형광체에 폴리머가 코팅됨으로써 상기 황화물 형광체가 주위 물질과 반응하는 것을 제어할 수 있게 된다. 상기 황화물 형광체는 좋은 물성을 가지고 있지만 주위 물질과 쉽게 반응을 하는 문제점이 있다. 예컨대, 상기 황화물 형광체가 발광장치에 적용되는 경우에, 상기 황화물 형광체가 발광소자 위에 몰딩될 수 있다. 상기 발광소자 위에는 수지 등으로 몰딩될 수 있는데, 상기 황화물 형광체는 상기 수지에 분산되어 제공될 수 있다. 상기 발광소자는 패키지 몸체에 배치될 수 있으며, 상기 발광소자는 리드 프레임과 같은 금속물질에 연결될 수 있다. 이때, 상기 발광소자를 몰딩하는 황화물 형광체와 상기 리드 프레임 간에 반응이 발생 될 수 있다. 또한 상기 패키지 몸체에는 반사부 등의 금속물질이 형성될 수도 있는데, 상기 발광소자를 몰딩하는 황화물 형광체와 상기 반사부 간에 반응이 발생 될 수 있다. 예컨대, 발광장치에 은(Ag)과 같은 물질이 적용되는 경우, 상기 황화물 형광체와 상기 은 사이에는 반응이 쉽게 발생 될 수 있다.
실시 예에 따른 코팅된 형광체는 폴리머로 코팅되어 있다. 실시 예에 의하면 상기 형광체가 코팅되어 있으므로, 상기 형광체와 주위에 배치된 물질 간에 반응이 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다. 이와 같이 황화물 형광체에 폴리머가 코팅됨으로써 상기 황화물 형광체가 주위 물질과 반응하는 것을 제어할 수 있게 된다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 형광체 코팅방법에 의하여 코팅되기 전의 형광체 사진이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 형광체 코팅방법에 의하여 코팅된 형광체 사진이다.
도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 실시 예에 따른 형광체 코팅방법에 의하면 형광체 주위에 폴리머가 전체적으로 잘 부착된 것을 확인할 수 있다. 이와 같이 실시 예에 의하면 형광체 주위에 폴리머를 균일하게 부착시킬 수 있으며, 이에 따라 형광체의 비중을 제어할 수 있게 된다. 이러한 비중 제어를 통하여 상기 형광체가 발광소자 위에 몰딩되는 경우, 상기 형광체는 수지 등의 몰딩부에 균일하게 분산될 수 있게 된다. 이에 따라 상기 몰딩부에는 상기 형광체가 균일하게 분포될 수 있게 되며, 상기 형광체가 포함된 몰딩부로부터 방출되는 빛의 특성을 안정적으로 제어할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 형광체 코팅방법에 의하여 코팅된 형광체의 발광특성을 나타낸 그래프이다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 실시 예에 따른 형광체 코팅방법에 의하여 코팅된 형광체는 그 발광특성에 있어서 폴리머 코팅이 수행되기 전의 형광체 발광 특성과 유사한 발광특성을 보임을 확인할 수 있다. 도 4에서 실선은 코팅이 수행되기 전의 형광체 특성을 나타낸 것이고, 점선은 코팅이 수행된 형광체 특성을 나타낸 것이다. 도 4에 나타낸 바와 같이 실시 예에 따른 코팅된 형광체는 500nm 내지 675nm 대역의 빛을 방출할 수 있다. 또한, 실시 예에 따른 코팅된 형광체의 방출 파장 주 대역은 550nm 내지 600nm 대역에 분포될 수 있다.
실시 예에 따른 코팅된 형광체는 발광장치에 적용될 수 있다. 발광장치는 발광소자 패키지를 포함할 수 있다. 발광소자 패키지는 적어도 하나의 발광다이오드를 포함할 수 있다. 또한 발광소자 패키지는 적어도 하나의 형광체층을 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 발광장치 제조방법을 나타낸 순서도이다.
실시 예에 따른 발광장치 제조방법은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 먼저 형광체(phosphor)를 준비하고(S501), 상기 형광체에 폴리머(polymer)와 용매(solvent)를 첨가하고 제1 스터링(stirring)을 수행한다(S503).
상기 형광체는 하나의 예로서 황화물 형광체일 수 있다. 상기 황화물 형광체는 예컨대 CaS:Eu2+, SrS:Eu2+를 포함하는 그룹 중에서 선택될 수 있다. 또한 상기 폴리머는 예로서 PMMA(poly methy methacrylate), PVA(polyvinyl alcohol), PVB(polyvinyl butyral)를 포함하는 그룹 중에서 선택될 수 있다. 상기 용매로 극성 용매가 사용될 수 있다. 예컨대 상기 용매로 알콜(alcohol)이 사용될 수 있다. 상기 제1 스터링은 60℃~70℃에서 2시간 내지 4시간 동안 수행될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 스터링은 65℃에서 3시간 동안 수행될 수 있다.
다음으로 상기 제1 스터링(stirring)이 수행된 상기 형광체에 대하여 에이징(aging)을 수행한다(S505). 상기 에이징은 예컨대 상온에서 1시간 내지 2시간 동안 수행될 수 있다.
그리고, 상기 에이징(aging)이 수행된 형광체에 폴리머와 용매를 첨가하고 제2 스터링(stirring)을 수행한다(S507).
상기 폴리머는 예로서 PMMA(poly methy methacrylate), PVA(polyvinyl alcohol), PVB(polyvinyl butyral)를 포함하는 그룹 중에서 선택될 수 있다. 상기 용매로 극성 용매가 사용될 수 있다. 예컨대 상기 용매로 알콜(alcohol)이 사용될 수 있다. 상기 제2 스터링은 60℃~70℃에서 9시간 내지 12시간 동안 수행될 수 있다. 예컨대, 상기 제2 스터링은 65℃에서 10시간 동안 수행될 수 있다.
상기 제2 스터링 단계에서 사용되는 폴리머는 상기 제1 스터링 단계에서 사용된 폴리머와 동일한 물질이 사용될 수 있다. 또한 상기 제2 스터링 단계에서 사용되는 폴리머는 상기 제1 스터링 단계에서 사용된 폴리머와 서로 다른 물질이 사용될 수도 있다.
이어서 상기 제2 스터링(stirring)이 수행된 상기 형광체를 건조시켜 상기 폴리머가 코팅된 형광체를 획득한다(S509).
상기 건조는 75℃~85℃에서 수행될 수 있다. 예컨대 상기 건조는 80℃에서 충분한 시간만큼 수행될 수 있다. 또한, 상기 건조가 수행되는 과정에서 초음파 분해(sonication)가 수반되도록 구현될 수도 있다.
이와 같은 과정을 통하여 실시 예에 따른 코팅된 형광체를 획득할 수 있게 된다. 즉, 실시 예에 따른 코팅된 형광체는 황화물 형광체와 상기 황화물 형광체 주위에 코팅된 폴리머를 포함한다.
예컨대, 상기 황화물 형광체는 CaS:Eu2 +, SrS:Eu2 +를 포함하는 그룹 중에서 선택될 수 있으며, 상기 폴리머는 PMMA(poly methy methacrylate), PVA(polyvinyl alcohol), PVB(polyvinyl butyral)를 포함하는 그룹 중에서 선택될 수 있다.
다음으로 발광소자 위에 상기 코팅된 형광체를 몰딩한다(S511). 상기 발광소자 위에는 수지 등의 물질로 이루어진 몰딩부가 배치될 수 있다. 상기 몰딩부에 상기 코팅된 형광체가 포함될 수 있다. 이와 같이 황화물 형광체에 폴리머가 코팅됨으로써 상기 황화물 형광체가 주위 물질과 반응하는 것을 제어할 수 있게 된다.
이와 같이 실시 예에 의하면 형광체 주위에 폴리머를 균일하게 부착시킬 수 있으며, 이에 따라 형광체의 비중을 제어할 수 있게 된다. 이러한 비중 제어를 통하여 상기 형광체가 발광소자 위에 몰딩되는 경우, 상기 형광체는 수지 등의 몰딩부에 균일하게 분산될 수 있게 된다. 이에 따라 상기 몰딩부에는 상기 형광체가 균일하게 분포될 수 있게 되며, 상기 형광체가 포함된 몰딩부로부터 방출되는 빛의 특성을 안정적으로 제어할 수 있게 된다.
실시 예에 따른 코팅된 형광체는 폴리머로 코팅되어 있다. 실시 예에 의하면 상기 형광체가 코팅되어 있으므로, 상기 형광체와 주위에 배치된 물질, 예컨대 반사부, 리드 프레임 등 간에 반응이 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다. 이와 같이 실시 예에 의하면 황화물 형광체에 폴리머가 코팅됨으로써 상기 황화물 형광체가 주위 물질과 반응하는 것을 제어할 수 있게 된다.
종래 백색광을 제공하는 발광장치의 예로서 청색광을 발광하는 발광소자와 황색 형광체를 포함하는 발광장치가 알려져 있다. 그런데, 이러한 발광장치는 가시광선 영역의 일부 스펙트럼만을 가지고 있기 때문에 연색성이 낮은 문제점이 있다. 즉, 청색 발광소자와 황색 형광체의 조합으로 이루어진 백색 발광장치는 녹색과 적색의 스펙트럼 부족으로 인해 사물 본연의 자연색을 충분히 반영하지 못하는 문제점이 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위한 하나의 방안으로서 자외선 발광소자와 청색에서 적색까지의 가시광선을 발광하는 형광체를 조합하여 자연색에 가까운 백색광을 제공하는 방안이 모색되고 있다. 실시 예에 따른 형광체 코팅방법을 적용하면, 형광체가 주위에 분포된 물질과 반응하는 것을 방지할 수 있는 방안을 제공할 수 있게 된다. 이에 따라 예로서 자외선 발광소자 위에 적색, 녹색, 청색 형광체를 배치함으로써, 각 형광체가 주위에 배치된 물질과 반응하는 것을 방지하고 자연색에 가까운 백색광을 제공할 수 있는 발광장치를 구현할 수 있게 된다.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (12)

  1. 형광체를 준비하는 단계;
    상기 형광체에 폴리머와 용매를 첨가하고 제1 스터링을 수행하는 단계;
    상기 제1 스터링이 수행된 상기 형광체를 에이징하는 단계;
    상기 에이징이 수행된 형광체에 폴리머와 용매를 첨가하고 제2 스터링을 수행하는 단계;
    상기 제2 스터링이 수행된 상기 형광체를 건조시켜 상기 폴리머가 코팅된 형광체를 획득하는 단계;
    를 포함하는 형광체 코팅방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 형광체는 황화물 형광체인 형광체 코팅방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 황화물 형광체는 CaS:Eu2 +, SrS:Eu2 +를 포함하는 그룹 중에서 선택된 형광체 코팅방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 스터링은 60℃~70℃에서 2시간 내지 4시간 동안 수행되는 형광체 코팅방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 폴리머는 PMMA(poly methy methacrylate), PVA(polyvinyl alcohol), PVB(polyvinyl butyral)를 포함하는 그룹 중에서 선택된 형광체 코팅방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제2 스터링은 60℃~70℃에서 9시간 내지 12시간 동안 수행되는 형광체 코팅방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 건조는 75℃~85℃에서 수행되며, 초음파 분해가 수반되는 형광체 코팅방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 에이징은 상온에서 1시간 내지 2시간 동안 수행되는 형광체 코팅방법.
  9. 발광소자 위에 상기 제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 의하여 코팅된 형광체를 몰딩하는 단계를 포함하는 발광장치 제조방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
KR1020100026940A 2010-03-25 2010-03-25 형광체 코팅방법, 발광장치 제조방법 및 코팅된 형광체 KR101021030B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100026940A KR101021030B1 (ko) 2010-03-25 2010-03-25 형광체 코팅방법, 발광장치 제조방법 및 코팅된 형광체
TW100109286A TW201134860A (en) 2010-03-25 2011-03-18 Phosphor, method of coating the same, and method of manufacturing light emitting apparatus
JP2011062948A JP2011202166A (ja) 2010-03-25 2011-03-22 蛍光体及び蛍光体コーティング方法、そして発光装置製造方法
CN2011100801133A CN102212362A (zh) 2010-03-25 2011-03-25 荧光体、包覆所述荧光体的方法以及制造发光设备的方法
US13/071,790 US20110237007A1 (en) 2010-03-25 2011-03-25 Phosphor, method of coating the same, and method of manufacturing light emitting apparatus
EP11159693A EP2371929A1 (en) 2010-03-25 2011-03-25 Phosphor, method of coating the same, and method of manufacturing light emitting apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100026940A KR101021030B1 (ko) 2010-03-25 2010-03-25 형광체 코팅방법, 발광장치 제조방법 및 코팅된 형광체

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101021030B1 true KR101021030B1 (ko) 2011-03-09

Family

ID=43983670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100026940A KR101021030B1 (ko) 2010-03-25 2010-03-25 형광체 코팅방법, 발광장치 제조방법 및 코팅된 형광체

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20110237007A1 (ko)
EP (1) EP2371929A1 (ko)
JP (1) JP2011202166A (ko)
KR (1) KR101021030B1 (ko)
CN (1) CN102212362A (ko)
TW (1) TW201134860A (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013062393A (ja) * 2011-09-14 2013-04-04 Sharp Corp 発光装置
CN103160276B (zh) * 2012-01-20 2015-08-19 佛山安亿纳米材料有限公司 红光转光剂及其制备方法、包膜的红光转光剂及其制备方法
CN106398685A (zh) * 2016-09-05 2017-02-15 大连工业大学 一种光致发光复合材料及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990020179A (ko) * 1997-08-30 1999-03-25 엄길용 음극선관의 건식 전자사진식 스크린 제조용 형광체의 코팅방법, 그 형광체 및 이를 사용하는 건식 전자사진식 스크린 제조방법
KR20040008817A (ko) * 2002-07-19 2004-01-31 한경덕 컬러브라운관의 형광체 표면 코팅용 코팅액 조성물

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4452861A (en) * 1982-05-20 1984-06-05 Rca Corporation Solid particles encapsulated with cyanoacrylate polymer
EP1296656B1 (en) * 2000-06-27 2006-08-02 F. Hoffmann-La Roche Ag Method for preparing a composition
DE10051242A1 (de) * 2000-10-17 2002-04-25 Philips Corp Intellectual Pty Lichtemittierende Vorrichtung mit beschichtetem Leuchtstoff
US6734466B2 (en) * 2002-03-05 2004-05-11 Agilent Technologies, Inc. Coated phosphor filler and a method of forming the coated phosphor filler
CN100392879C (zh) * 2004-02-23 2008-06-04 弘元科技有限公司 发光装置及其制造方法和制造系统
KR100716110B1 (ko) * 2004-10-12 2007-05-09 삼성코닝 주식회사 형광체의 표면처리 방법
JP2006188700A (ja) * 2005-01-03 2006-07-20 Samsung Electro Mech Co Ltd 硫化物系蛍光体の被膜形成方法及び表面コーティング硫化物系蛍光体
KR101178053B1 (ko) * 2005-09-27 2012-08-30 삼성전자주식회사 카르복실 에스테르계 분산제 및 그를 포함하는 황화물계 형광체 페이스트 조성물
WO2009157879A1 (en) * 2008-06-26 2009-12-30 National University Of Singapore A photovoltaic apparatus

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990020179A (ko) * 1997-08-30 1999-03-25 엄길용 음극선관의 건식 전자사진식 스크린 제조용 형광체의 코팅방법, 그 형광체 및 이를 사용하는 건식 전자사진식 스크린 제조방법
KR20040008817A (ko) * 2002-07-19 2004-01-31 한경덕 컬러브라운관의 형광체 표면 코팅용 코팅액 조성물

Also Published As

Publication number Publication date
US20110237007A1 (en) 2011-09-29
JP2011202166A (ja) 2011-10-13
EP2371929A1 (en) 2011-10-05
TW201134860A (en) 2011-10-16
CN102212362A (zh) 2011-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107017325B (zh) 量子点复合材料及其制造方法与应用
US10648642B2 (en) LED apparatus employing tunable color filtering using multiple neodymium and fluorine compounds
CN105814699B (zh) 具有高显色性的白光发光装置
US10319878B2 (en) Stratified quantum dot phosphor structure
KR100691273B1 (ko) 복합 형광체 분말, 이를 이용한 발광 장치 및 복합 형광체분말의 제조 방법
JP2008503087A (ja) 改善された光放射率プロファイルを備えるｌｅｄ
US20090085049A1 (en) Phosphor down converting element for an LED package and fabrication method
TWI613275B (zh) 量子點複合材料及其製造方法與應用
US20170125647A1 (en) Light-emitting diode package and method of manufacturing the same
WO2011129429A1 (ja) Ｌｅｄ発光装置
KR101459718B1 (ko) 무기 코팅층 및 고분자 코팅층을 포함하는 색변환 필름 및 이의 제조방법
JP2010016029A (ja) Ｌｅｄ光源
KR101707858B1 (ko) 양자점 임베디드 실리카입자 및 상기 실리카입자를 포함하는 발광고분자필름
KR101021030B1 (ko) 형광체 코팅방법, 발광장치 제조방법 및 코팅된 형광체
KR101568707B1 (ko) 양자점 포함 실리카입자가 포함된 발광고분자필름을 포함하는 백색 led 소자 및 그 제조방법
US11538965B2 (en) Light-emitting diode filament structure and LED lighting lamp including the same
TWI772277B (zh) 使用多種釹和氟化合物於可調彩色濾光上的ｌｅｄ裝置
KR101413660B1 (ko) 발광다이오드용 양자점-고분자 복합체 플레이트 및 그 제조 방법
TW201034260A (en) Light emitting diode package structure and manufacturing method thereof
KR102024592B1 (ko) 발광 소자 패키지
KR101360073B1 (ko) 발광다이오드용 양자점 및 이를 이용한 백색 발광 소자
JP2013222957A (ja) 光源モジュール
KR101115317B1 (ko) 양자점을 포함한 에어로젤을 구비한 전력변환엘이디
KR101581231B1 (ko) 양자점 포함 실리카입자 및 상기 실리카입자를 포함하는 발광고분자필름 제조방법
KR101554904B1 (ko) 방열성능이 우수한 발광 다이오드 패키지의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140206

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150205

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160205

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170207

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180205

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee