KR101783200B1 - 색편차 개선형 발광소자패키지 - Google Patents

색편차 개선형 발광소자패키지 Download PDF

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KR101783200B1
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Abstract

형광체층의 구조를 변경하여 색편차를 개선할 수 있는 발광소자 패키지가 개시된다. 인쇄회로기판 상의 발광소자, 상기 발광소자를 매립하는 구조로 배치되며, 상부로 갈수록 폭이 넓어지는 구조의 수지부 및 상기 수지층 상에 배치되는 형광체부를 포함하며, 상기 발광소자의 가상의 수직성분의 중심축(X)을 기준으로, 외측으로 갈수록 두께가 줄어드는 구조의 발광소자 패키지를 제공할 수 있도록 한다.

Description

색편차 개선형 발광소자패키지{Lighting device}
본 발명은 형광체층의 구조를 변경하여 색편차를 개선할 수 있는 발광소자 패키지에 대한 것이다.
종래의 고출력 조명 장치, 광 조명 장비는 일반적으로 메탈 할라이드 방전 램프를 광원으로 이용한다. 메탈 할라이드 방전 램프가 백색 광원이므로, 컬러 광이 필요할 때, 메탈 할라이드 방전 램프 앞에 광 필터를 설치해야만 서로 다른 색상의 광을 출력할 수 있다. 이러한 광원의 단점은 메탈 할라이드 방전 램프의 사용 수명이 짧아 수백 시간 내지 수천 시간 등 서로 다른 시간에 불과하며, 광 필터는 또한 프로젝션된 컬러 광의 포화도가 낮고 선명하지 않으며, 획득되는 램프 광의 컬러도 풍부하지 않다는 점이다.
고출력 발광 다이오드(LED, Light Emitting Diode)는 안전하고 오염이 없으며, 사용 수명이 긴 등의 장점을 가지고 있어 이미 조명 분야에서 점차 개발 응용에서 우선 선택되는 장치가 되었으며, 그 사용 수명은 10만 시간에 달할 수 있다. 현재 고출력 LED를 무대 조명 광원으로 하는 것은 이미 가능해졌으며, 상기 고출력 LED는 사용 수명이 길고, 안전하고 오염이 없으며, 컬러 포화도가 높은 등의 장점을 가진다. 그러나 종래의 하나의 LED 칩의 광속(luminous flux)에는 한계가 있어, 고휘도의 컬러 광 출력을 얻기 위해서는 일반적으로 모두 서로 다른 색상의 LED 칩을 어레이로 배열하여 고휘도의 광 출력을 구현한다.
그러나 LED와 형광체가 이격되는 리모트 타입(remote type) 발광소자 패키지의 경우, 형광체 층의 위치에 따른 광 경로별 색편차가 발생하게 되어 장비의 광특성을 떨어뜨리는 문제가 발생하고 있다.
본 발명의 실시예들은 상술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 특히 발광소자와 이격 배치되는 형광체부를 구현하는 리모트타입(remote type)의 발광소자패키지의 구조에서, 형광체층의 두께를 광의 경로를 일정하게 할 수 있는 구조의 곡률구조로 구현하여 각도별 색편차를 해소할 수 있도록 하는 발광소자 패키지를 제공할 수 있도록 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 실시예에서는 인쇄회로기판 상의 발광소자, 상기 발광소자를 매립하는 구조로 배치되며, 상부로 갈수록 폭이 넓어지는 구조의 수지부 및 상기 수지층 상에 배치되는 형광체부를 포함하며, 상기 발광소자의 가상의 수직성분의 중심축(X)을 기준으로, 외측으로 갈수록 두께가 줄어드는 구조의 발광소자 패키지를 제공할 수 있도록 한다.
이 경우 상기 형광체부는, 상기 수지부와 접촉하는 일면과 상기 일면에 대향하는 타면을 포함하며, 상기 일면은 곡률이 구현되며, 상기 타면은 평판구조로 구현할 수 있다.
또한, 상술한 상기 형광체부는, 상기 발광소자의 중심에서 상기 타면으로 가상의 직선(h1, h2, h3)을 연장할 때, 상기 형광체부의 내측을 경유하는 상기 가상의 직선의 경로가 ±5% 범위에서 구현될 수 있도록 한다. 이 경우, 본 발명의 실시예에서는 상기 타면 상에 배치되는 다수의 돌출패턴을 포함하는 광확산패턴부를 더 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 상기 광확산패턴부는, 볼록곡면을 구비한 마이크로렌즈패턴으로 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 발광소자와 이격배치되는 형광체부를 구현하는 리모트타입(remote type)의 발광소자패키지의 구조에서, 형광체층의 두께를 광의 경로를 일정하게 할 수 있는 구조의 곡률구조로 구현하여 각도별 색편차를 해소할 수 있도록 하는 효과가 있다.
나아가 수지부의 측면부를 경사구조로 구현하여 측면 방향의 광손실을 현저하게 절감할 수 있도록 하며, 형광체부의 상면에 광확산패턴을 구비하는 구조로 광추출효율을 높일 수 있는 효과도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지의 주요 구성 개념도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 요부 개념도이다.
도 4는 본 발명의 실시예를 적용한 실험예와 비교예를 도시한 이미지이다.
도 5는 도 4의 비교 구조의 색편차의 발생에 대한 비교그래프를 도시한 것이다.
도 6은 도 5의 그래프를 평균화하여 특성 비교를 구현한 표이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성요소는 동일한 참조부여를 부여하고, 이에 대한 중복설명은 생략하기로 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지(이하, '본 발명'이라 한다.)의 주요 구성 개념도이며, 도 2 및 도 3은 도 1의 요부 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명은 인쇄회로기판(110) 상의 발광소자(120)와 상기 발광소자를 매립하는 구조로 배치되며, 상부로 갈수록 폭이 넓어지는 구조의 수지부(130) 및 상기 수지층 상에 배치되는 형광체부(140)를 포함하며, 상기 발광소자(120)의 가상의 수직성분의 중심축(X)을 기준으로, 외측으로 갈수록 두께가 줄어드는 구조의 발광소자패키지를 제공할 수 있도록 한다. 이를 통해, 형광체층의 두께를 광의 경로를 일정하게 할 수 있는 구조의 곡률구조로 구현하여 각도별 색편차를 해소할 수 있도록 한다.
이에 대해 구체적으로 살펴보면, 본 발명은 도 1 내지 도 3에 도시된 것과 같이, 상기 형광체부(140)의 구조를, 발광소자(120)의 가상의 수직성분의 중심축(X)을 기준으로, 외측으로 갈수록 두께가 줄어드는 구조로 구현될 수 있도록 할 수 있다.
더욱 구체적으로는 상기 형광체부(140)는, 상기 수지부와 접하는 일면은 중앙부를 기준으로 볼록구조(Convex)의 곡률면을 형성하며, 상기 일면에 대향하는 타면은 평판구조로 구현할 수 있다.
이는 도3에 도시된 것과 같이, 형광체부(140)의 하부에 배치되는 발광소자(120)에서 출사하는 광이 수지부(130)를 거쳐서 형광체부(140)로 도달하는 경우, 형광체부의 두께가 일정하게 동일한 경우에는, 형광체부 내부를 경유하는 광의 경로가 달라지게 된다.
즉, 도 2 및 도 3에 도시된 것과 같이, 발광소자(120)을 출사한 3개의 광경로를 고려하면, 형광체부의 중심부(X)를 투과하는 광경로와 가장 먼곳을 경유하는 광경로(h'), 그리고 중심부와 가장 먼 곳을 경유하는 광경로 사이를 지나는 광경로(h")가 평판 구조일 경우에는 h1<h"<h' 와 같이 형광체 내부의 경로의 차이가 나게 되어 색편차가 발생하게 된다.
따라서, 도 2 및 도 3에 도시된 것과 같이, 수지부 상부 상에 배치되는 본 발명의 형광체부(140)의 구조를, 상기 형광체부(140)는, 상기 수지부와 접하는 일면(142)은 중앙부를 기준으로 볼록구조(Convex)의 곡률면을 형성하며, 상기 일면에 대향하는 타면은 평판구조로 구현하는 경우에는, h1=h"=h'와 같이 거의 광경로가 유사한 범위 내에서 일치하게 되어 색편차 현상이 사라지게 된다. 본 발명에서는 이러한 광경로의 차이, 발광소자의 중심에서 상기 타면으로 가상의 직선(h1, h2, h3)을 연장할 때, 상기 형광체부의 내측을 경유하는 상기 가상의 직선의 경로가 ±5% 범위의 오차범위 내에서 유사한 길이를 가지도록 하는 것이 바람직하다. 이 범위를 벗어나는 경우에는, 광경로에 따른 색편차를 해소하기 어렵게 된다.
나아가, 본 발명의 실시예에서의 출사광의 형광체부로의 전달량을 증대하기 위해서는 상술한 구조에 더하여 수지부내에 SiO2, Al2O3, ZrO2, ZnO 및 유기물로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 물질을 첨가할 수 있음은 상술한 바와 같다.
아울러, 본 발명의 상기 형광체부에 구비되는 형광체는 경화성 수지 및 형광체를 함유하는 형광 수지 조성물로, 파장 변환 기능을 갖고 있고, 예컨대, 청색 광을 황색 광으로 변환할 수 있는 황색 형광체, 청색 광을 적색 광으로 변환할 수 있는 적색 형광체 등을 들 수 있다. 황색 형광체로서는, 예컨대, Y3Al5O12: Ce(YAG(이트륨 알루미늄 가넷) : Ce), Tb3Al3O12: Ce(TAG(테르븀 알루미늄 가넷) : Ce) 등의 가넷형 결정 구조를 갖는 가넷형 형광체, 예컨대, Ca-α-SiAlON 등의 산질화물 형광체 등을 들 수 있다. 적색 형광체로서는, 예컨대, CaAlSiN3:Eu2CaSiN2:Eu등의 질화물 형광체 등을 적용할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 구조에서, (a)형광체층을 동일한 두께로 구현한 경우(h로 모든 영역동일:Remote type), (b) 본 발명의 도 2의 실시예와 같이, 중심부의 두께(h1)와 가장자리의 두께(h2, h3)를 점진적으로 줄이는 구조(Advanced Remote type)로 구현하는 경우(단 이경우 h와 h1의 길이는 동일한다.)의 실제 구현 이미지를 도시한 것이다. 아울러 도 5는 도 4의 비교 구조의 색편차의 발생에 대한 비교그래프를 도시한 것이다. 도 6은 도 5의 그래프를 평균화하여 특성 비교를 구현한 표이다.
도 5에 도시된 그래프와 같이, 본 발명의 형광체층의 중심부의 두께는 비교예와 동일하게 하되, 일면을 곡률형으로 구현하여 형광체층을 적용한 구조(Advanced Remote type)의 색편차(deviation of CCT(K))가 현저하게 낮아지는 것을 확인할 수 있다.
특히, 구체적으로 도 6을 통해 보면, 연색지수(CRI) 값은 거의 77로 동일한 수치를 나타내는 것을 확인할 수 있는바, 색재현율의 특성치는 거의 손실이 없는 것을 확인할 수 있다. 다만, 광효율이 일반적인 형과체층구조(도 4 (a):Remote type)이 99(lm/w)이나, 본 발명의 실시예에 따른 형광체층 구조를 적용한 구조에서는(도 4(b) 구조:dvanced Remote type)에서는 111(lm/W)로 약 10% 이상 증진되는 것을 확인할 수 있다. 나아가 색온도의 편차(변화율)이 비교예(428.6)본 발명에 따른 실시예에서 현저하게 저감(262.3)되어 안정적인 색구현이 가능함을 확인할 수 있다.
상술한 도 1 내지 도 3의 구조와 같은 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 패키지는 형광체층의 두께를 광의 경로를 일정하게 할 수 있는 구조의 곡률구조로 구현하여 각도별 색편차를 해소할 수 있게 됨을 확인할 수 있다.
아울러, 본 발명의 다른 실시예에서는, 도 6에 도시된 것과 같이, 형광체부(140)의 상부에 광확산을 증진할 수 있으며, 광추출효율을 높일 수 있는 광확산패턴부(150)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 광확산패턴부(150)는 상기 형광체부(140)의 수지부와 접하는 일면과 대향하는 타면에 배치되는 다수의 돌출패턴으로 구현되는 패턴으로 구현될 수 있다. 이는 형광체부의 타면에 직접 형성되거나, 별도의 부재 상에 마이크로 렌즈 패턴으로 구현되는 구조물을 적층하는 구조로 구현할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서는, 도 6에 도시된 구조에서, 수지부(130)의 측면과 인쇄회로기판(110)이 표면이 이루는 경사면의 각도가 전반사를 구현하는 각도로 구현될 수 있도록 예각으로 구현할 수 있도록 하여, 수지부의 측면으로 누수되는 빛의 손실을 방지할 수 있도록 할 수 있다.
도 7 및 도 8은 도 6의 수지부(130)와 발광소자(120) 및 인쇄회로기판(110)의 접촉영역을 도시한 개념도이다.
본 발명 다른 실시예에 따른의 상기 수지부(130)는 도 1에서 도시된 것과 같이 수지부(130)의 측면이 상기 인쇄회로기판의 하부면과 이루는 경사각(θ)이 구현되는 구조로 구현될 수 있도록 한다. 이 경우, 상기 경사각은 예각으로 구현할 수 있으며, 바람직하게는 30°~ 60°의 범위를 충족하도록 구현할 수 있다. 물론, 이 경우 상기 수지부의 굴절율은 1.4~1.8의 범위에서 구현될 수 있도록 하여, 전반사율을 제어하여 측면부의 광누실을 최소화할 수 있도록 함이 바람직하다.
본 발명에서 일 실시예로 블루칩 LED를 발광소자(120)로 사용하는 경우, 상기 발광소자에서 출사하는 빛이 측면방향으로 투과(blue leakage)되지 않기 위해서는 수지부의 측면부 경사면에서 내부 전반사 조건이 성립되어야 한다. 이는 도 3에 도시된 것과 같이, 광의 입사각도인 'α'값이 전반사가 가능한 각도여야 하므로, 다음과 같은 관계를 만족할 수 있어야 한다.
90-α-θ=sin-1(1/n)
(단, n은 수지부의 굴절율, θ는 수지부와 인쇄회로기판이 형성하는 측면 경사각도, α은 광의 입사각도이다.)
α=90-α-θ- sin-1(1/n)
이상의 관계를 충족하여야 한다.
이 경우, 발광소자의 높이(h)와, 발광소자의 광출사면에서 수지부의 말단지점(도 3)까지의 거리(W)와, 광의 입사각(α)의 관계를 고려하면 다음과 같다.
W=h/tan(α)
이 두가지의 관계를 정리하면 다음과 같은 [식 1]로 구현할 수 있다.
[식 1]
W = h / tan ( 90 - θ - sin-1(1/n))
상기 경사각은 예각으로 구현할 수 있으며, 바람직하게는 30°~ 60°의 범위를 충족하도록 구현할 수 있다. 물론, 이 경우 상기 수지부의 굴절율은 1.4~1.8의 범위에서 구현될 수 있도록 하여, 전반사율을 제어하여 측면부의 광누실을 최소화할 수 있도록 함이 바람직하다.
발광소자의 매립하는 수지부의 구조를 역피라미드 형상으로 구현하여, 수지부의 측면에서 출사광의 전반사가 구현될 수 있도록 하여 측면의 광손실을 최소화할 수 있도록하여 색편차를 해소함과 동시에 광손실도 최소화할 수 있도록 해, 신뢰성을 높일 수 있게 된다.
이상에서 상술한 도 1 및 도 6, 도 7 구조의 실시예에서 공통적으로 적용되는 본 발명의 다른 구성을 설명하면 아래와 같다.
본 발명은 인쇄회로기판(110) 상의 발광소자(120)와 상기 발광소자를 매립하는 구조로 배치되며, 상부로 갈수록 폭이 넓어지는 구조의 수지부(130) 및 상기 수지층 상에 배치되는 형광체부(140)를 포함하며, 상기 수지부(130)의 측면이 상기 인쇄회로기판의 하부면과 이루는 경사각(θ)이 예각으로 구현될 수 있도록 한다. 이러한 수지부의 측면부의 경사각을 예각으로 구현하고, 굴절율이 다른 수지부와 공기층 사이에서 전반사를 유도하여 광의 측면 손실을 제거할 수 있게 된다.
구체적으로, 본 발명의 구성을 설명하면, 상기 발광소자(120)는 인쇄회로기판 상에 하나 이상의 광원이 배열되어 광을 출사하는 부분으로서, 다양한 광원을 포괄하는 개념이며, 일예로 고체발광소자가 적용될 수 있다. 상기 고체발광소자는 LED, OLED, LD(laser diode), Laser, VCSEL 중 선택되는 어느 하나가 적용될 수 있다. 다만, 효율적인 측면에서는 LED를 적용할 수 있도록 함이 바람직하다. 이러한 LED는 적색광을 발생하는 레드 LED 칩, 청색광을 발생하는 블루 LED 칩, 녹색광을 발생하는 그린LED 칩과 같은 유색의 LED 칩으로 구현되거나, UV LED 칩으로 구현될 수 있다.
본 발명에서는 상기 발광소자(120)를 실장하는 인쇄회로기판(110)을 구비할 수 있으며, 이는 기판 상에 회로패턴이 형성된 기판, 즉 PCB를 의미하며, 불투명한 기판 뿐만아니라, 투명 재질의 인쇄회로기판, 플렉시블(flexible)한 기판을 포함하여 적용될 수 있다. 예를 들면, FR4 인쇄회로기판을 이용하여 견고한 지지력을 확보할 수 있으며, 이와는 달리, 연성을 가지는 PET 인쇄회로기판을 이용함으로써 보다 효율적인 절곡면의 배치를 가능하게 할 수도 있다. 본 발명의 일 실시예로서는 일정 유연성을 확보하기 위하여 연성인쇄회로기판(FPCB)으로 형성 가능하다. 즉, 본 발명의 실시예에서의 상기 인쇄회로기판은, 메탈 코어(metal core) PCB(Printed Circuit Board), FR-4 PCB, 및 일반 PCB 중 어느 하나일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 수지층(130)은 상기 발광소자(120)과 형광체부(140)을 이격시킴과 동시에 발광소자에서 출사한 광을 상기 형광체부로 산란 및 확산하여 전달할 수 있는 광투과성 물질층을 적용할 수 있다. 이러한 수지의 일예로서 광투과 및 분산 기능을 가지는 투명 수지 조성물로 구현할 수 있으며, 일예로 투명 실리콘 수지를 적용할 수 있다. 나아가 상기 투명 실리콘 수지에 산화규소(SiO2)와 같은 분산제를 혼합하여 광 분산효과를 높일 수 있도록 해, 광혼합율을 더욱 증진시킬 수 있다. 그 외에도 분산제로 적용될 수 있는 물질은 SiO2, Al2O3, ZrO2, ZnO 및 유기물로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 기술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
110: 인쇄회로기판
120: 발광소자
130: 수지부
140: 형광체부

Claims (7)

  1. 인쇄회로기판 상의 발광소자;
    상기 발광소자를 매립하는 구조로 배치되며, 상부로 갈수록 폭이 넓어지는 구조의 수지부; 및
    상기 수지부 상에 배치되는 형광체부를 포함하며,
    상기 형광체부는,
    상기 발광소자의 가상의 수직성분의 중심축(X)을 기준으로, 외측으로 갈수록 두께가 줄어드는 구조이고,
    상기 발광소자의 높이(h)와, 상기 수지부의 하측 말단과 상기 발광소자까지의 거리(W)를 고려할 때,
    아래의 식 1을 충족하는 것을 특징으로 하는 색편차 개선형 발광소자패키지.
    {식 1}
    w = h / tan ( 90 - θ - sin-1(1/n))
    (단, n은 수지부의 굴절률, 수지부의 측면이 인쇄회로기판의 하부면과 이루는 경사각을 θ로 정의한다.)
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 형광체부는,
    상기 수지부와 접촉하는 일면과 상기 일면에 대향하는 타면을 포함하며,
    상기 일면은 곡률이 구현되며, 상기 타면은 평판구조인 색편차 개선형 발광소자패키지.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 형광체부는,
    상기 발광소자의 중심에서 상기 타면으로 가상의 직선(h1, h2, h3)을 연장할 때,
    상기 형광체부의 내측을 경유하는 상기 가상의 직선의 경로가 ±5% 범위에서 구현되는 색편차 개선형 발광소자패키지.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 타면 상에 배치되는 다수의 돌출패턴을 포함하는 광확산패턴부;를 더 포함하는 색편차 개선형 발광소자패키지.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 광확산패턴부는,
    볼록곡면을 구비한 마이크로렌즈패턴으로 구현되는 돌출패턴을 다수 포함하는 색편차 개선형 발광소자패키지.
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 경사각은 예각인 색편차 개선형 발광소자패키지.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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