KR102219874B1 - Method for producing phosphor plate - Google Patents
Method for producing phosphor plate Download PDFInfo
- Publication number
- KR102219874B1 KR102219874B1 KR1020190054828A KR20190054828A KR102219874B1 KR 102219874 B1 KR102219874 B1 KR 102219874B1 KR 1020190054828 A KR1020190054828 A KR 1020190054828A KR 20190054828 A KR20190054828 A KR 20190054828A KR 102219874 B1 KR102219874 B1 KR 102219874B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- phosphor plate
- cogwheel
- pad
- polishing
- manufacturing
- Prior art date
Links
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 141
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims abstract description 83
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 55
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 6
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 claims description 6
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 abstract description 13
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 16
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 5
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 Al(OH)3 Chemical compound 0.000 description 1
- 229910002706 AlOOH Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910021502 aluminium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910001593 boehmite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910019990 cerium-doped yttrium aluminum garnet Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 229910001679 gibbsite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007602 hot air drying Methods 0.000 description 1
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical compound O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 229910019655 synthetic inorganic crystalline material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- H01L33/505—Wavelength conversion elements characterised by the shape, e.g. plate or foil
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
-
- 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
-
- 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
- H01L2933/0058—Processes relating to semiconductor body packages relating to optical field-shaping elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
본 발명의 실시예들은 형광체 플레이트 제조방법으로서, 유리분말을 제조하는 유리분말 제조단계, 상기 제조된 유리분말과 형광물질을 혼합하고 가열 및 소결시켜 형광체 플레이트를 형성하는 형광체 플레이트 형성단계, 상기 형성된 형광체 플레이트의 일면 또는 양면을 제1패드 및 제1슬러리를 이용하여 기계적으로 연마하는 제1연마단계, 상기 연마된 형광체 플레이트의 일면 또는 양면을 제2패드 및 제2슬러리를 이용하여 화학적으로 연마하는 제2연마단계를 포함하여 구성되는 형광체 플레이트 제조방법를 제공한다.
이에, 본 발명의 실시예들은 제1연마단계 및 제2연마단계를 거쳐서 형광체 플레이트를 제조함으로써, 형광체 플레이트의 표면이 더욱 균일하게 연마되어 조도 및 광투과율이 높아지고 향상될 수 있다.Embodiments of the present invention are a method of manufacturing a phosphor plate, comprising: a glass powder manufacturing step of manufacturing glass powder, a phosphor plate forming step of mixing the prepared glass powder and a fluorescent material, heating, and sintering to form a phosphor plate, and the formed phosphor A first polishing step of mechanically polishing one or both sides of the plate using a first pad and a first slurry, and chemically polishing one or both surfaces of the polished phosphor plate using a second pad and a second slurry. It provides a method for manufacturing a phosphor plate comprising two polishing steps.
Accordingly, in the embodiments of the present invention, by manufacturing the phosphor plate through the first polishing step and the second polishing step, the surface of the phosphor plate is polished more evenly, thereby increasing and improving the illuminance and light transmittance.
Description
본 발명은 형광체 플레이트의 제조방법에 관한 것으로서, 제1연마단계 및 제2연마단계를 거쳐서 형광체 플레이트를 제조함으로써, 형광체 플레이트의 표면이 더욱 균일하게 연마되어 조도 및 광투과율이 높아지는 형광체 플레이트의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a phosphor plate, wherein by manufacturing a phosphor plate through a first polishing step and a second polishing step, the surface of the phosphor plate is polished more uniformly, thereby increasing the illuminance and light transmittance. It is about.
기존 백색 LED 제품은 색변환 부재로서 YAG:Ce3+ yellow 형광체를 에폭시 등의 유기 바인더와 혼합하여 청색 LED chip위에 장착한 형태로서 장시간 사용 및 고출력 사용시 온도 상승과 수분 및 산소 투과에 의한 형광체의 열화 현상이나 유기바인더의 변색 등으로 인해 광 변환 효율이 감소하고 색좌표 이동 등이 발생하는 등 이로 인한 LED 제품의 효율 및 수명 단축이 발생하는 문제점이 있다.Existing white LED products are color conversion members, and YAG:Ce 3+ yellow phosphor is mixed with an organic binder such as epoxy and mounted on a blue LED chip. Light conversion efficiency decreases due to the phenomenon or discoloration of the organic binder, and color coordinate shifts occur, which leads to shortening of the efficiency and lifespan of LED products.
LED 제품의 효율 향상 및 수명 증대를 위해 유기바인더 대신 실리콘이 사용되고 있으나 흡습 및 산소투과 등의 문제점이 있고, 형광체 열화특성을 향상시키기 위해 기존 YAG 형광체를 열적 안정성이 매우 높은 nitride/oxynitride계열로 대체하고자 하는 연구개발이 진행중이나 형광체 제조가 까다롭고 단가가 매우 높아 현실적인 적용에 한계가 있다.Silicon is used instead of organic binders to improve the efficiency and life of LED products, but there are problems such as moisture absorption and oxygen permeation, and to improve the phosphor deterioration characteristics, it is intended to replace the existing YAG phosphor with a nitride/oxynitride series with very high thermal stability. Although research and development is in progress, the manufacturing of phosphors is difficult and the unit cost is very high, so there is a limit to practical application.
이러한 문제점을 해결하기 위해 유기 바인더 또는 실리콘제재 등 유기성분 기반 용재를 사용하지 않는 동시에 광원과의 직접 접촉을 차단하기 위해 열적 내구성이 높은 무기소재 기반 형광체 담지재를 사용하는 구조가 해결책으로 대두되고 있으며, 이를 만족하는 새로운 패키징(packaging)방법으로 형광체 플레이트(PiG)가 연구되고 있다.To solve this problem, a structure that uses an inorganic material-based phosphor supporting material with high thermal durability to block direct contact with a light source at the same time without using an organic material-based solvent such as an organic binder or silicon material is emerging as a solution. , As a new packaging method satisfying this, a phosphor plate (PiG) is being studied.
한편, 형광체 플레이트는 엄밀하게는 phosphor ceramic plate(PCP), phosphor glass plate(PGP), glass phosphor plate(GPP), single-crystal phosphor plate(SCPP), phosphor-in-glass(PiG) 등을 모두 포함하는 개념이지만 PiG만을 의미하는 것으로 한정될 수 있다.On the other hand, phosphor plates strictly include phosphor ceramic plate (PCP), phosphor glass plate (PGP), glass phosphor plate (GPP), single-crystal phosphor plate (SCPP), phosphor-in-glass (PiG), etc. It is a concept that can be limited to what only means PiG.
형광체 플레이트(포스포-글래스 플레이트, Phosphor in Glass, PiG)는 저융점 글래스 프릿(Glass frit, 유리분말)과 형광체를 혼합하여 제조된 플레이트(Plate)형식의 색변환 부재로서 LED에 사용되는 형광체(phosphor)의 패키징(packaging) 공법이다.Phosphor plate (phospho-glass plate, Phosphor in Glass, PiG) is a plate type color conversion member manufactured by mixing a low melting point glass frit (glass powder) and a phosphor. Phosphor) is a packaging method.
형광체 플레이트(PiG)의 제조방법에 관한 종래기술을 살펴보면 다음과 같다.A conventional technique for a method of manufacturing a phosphor plate (PiG) is as follows.
국내등록특허 제10-1858662호는 샌드 블래스팅이 적용된 PiG(phosphor in glass)층 및 PiG층의 제조방법에 관한 것으로, 유리 분말과 형광물질을 소정의 비율로 혼합한 후 프레스로 압력을 가하여 PiG 성형체를 형성하는 프레스 단계; 상기 프레스 단계를 통해 성형된 PiG 성형체에 열을 가하여 강도를 높이는 히팅 단계; 상기 PiG 성형체 일측면을 연마하여 표면 조도를 높이고 광택이 나도록 하여 빛의 투과율을 높이는 1차 폴리싱 단계; 상기 PiG 성형체 표면 상에 식각을 통해 패턴을 형성하는 식각 단계; 상기 식각된 PiG 성형체의 일측면에 요철을 형성하는 요철 형성 단계; 상기 PiG 성형체의 타측면을 연마하여 PiG 성형체가 설계 치수를 만족하고 표면 광택이 나도록 하여 빛의 투과율을 높이는 2차 폴리싱 단계; 및 PIG 성형체를 소정의 크기로 절단하는 절단 단계를 포함하며, 표면 상에 형성된 요철로 인하여 표면적을 증가시키고 엘이디 칩으로부터 방출되는 빛의 외부로의 투과율을 향상시켜 광출력을 높이는 것을 특징으로 한다.Korean Patent No. 10-1858662 relates to a method of manufacturing a PiG (phosphor in glass) layer and a PiG layer to which sand blasting is applied. After mixing glass powder and a fluorescent substance in a predetermined ratio, pressure is applied to the PiG layer. A press step of forming a molded body; A heating step of increasing strength by applying heat to the PiG formed body formed through the pressing step; A primary polishing step of increasing light transmittance by polishing one side of the PiG molded body to increase surface roughness and shine; An etching step of forming a pattern on the surface of the PiG formed body by etching; An uneven forming step of forming unevenness on one side of the etched PiG formed body; A secondary polishing step of polishing the other side of the PiG molded body so that the PiG molded body satisfies the design dimensions and has a glossy surface to increase light transmittance; And a cutting step of cutting the PIG molded body into a predetermined size, and increasing the surface area due to the irregularities formed on the surface and improving the transmittance of light emitted from the LED chip to the outside, thereby increasing the light output.
그라나, 종래의 제조방법에 의해 제조된 형광체 플레이트(PiG)는 유리분말 입자들이 고르게 형성되지 않아서 광투과율이 낮고 색차가 크며 내열성이 낮을 수 있고 유리분말 제조 시에 불순물이 침투할 수 있다. 또한, 형광체 플레이트(PiG)의 표면이 균일하게 연마되지 않아서 조도 및 광투과율이 낮다.Grana, a phosphor plate (PiG) manufactured by a conventional manufacturing method may have low light transmittance, a large color difference, low heat resistance, and impurities may penetrate during the glass powder manufacturing because glass powder particles are not formed evenly. In addition, since the surface of the phosphor plate PiG is not uniformly polished, the illuminance and light transmittance are low.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예들은 유리분말을 제조하는 유리분말 제조단계, 상기 제조된 유리분말과 형광물질을 혼합하고 가열 및 소결시켜 형광체 플레이트를 형성하는 형광체 플레이트 형성단계, 상기 형성된 형광체 플레이트의 일면 또는 양면을 제1패드 및 제1슬러리를 이용하여 기계적으로 연마하는 제1연마단계, 상기 연마된 형광체 플레이트의 일면 또는 양면을 제2패드 및 제2슬러리를 이용하여 화학적으로 연마하는 제2연마단계를 포함하여 구성되는 형광체 플레이트 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above-described problem, embodiments of the present invention include a glass powder manufacturing step of manufacturing a glass powder, a phosphor plate forming step of mixing, heating and sintering the prepared glass powder and a fluorescent material to form a phosphor plate, the A first polishing step of mechanically polishing one or both sides of the formed phosphor plate using a first pad and a first slurry, and chemically polishing one or both sides of the polished phosphor plate using a second pad and a second slurry An object thereof is to provide a method for manufacturing a phosphor plate comprising a second polishing step.
또한, 본 발명의 실시예들은 제2슬러리가 알루미나 또는 콜로이달 실리카를 포함하는 것을 특징으로 하는 형광체 플레이트 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a phosphor plate, wherein the second slurry includes alumina or colloidal silica.
또한, 본 발명의 실시예들은 제2연마단계에서, 일면에 제2패드를 구비한 하정반, 일면에 제3패드를 구비한 상정반, 상정반 및 하정반의 중앙부에서 회전하는 톱니바퀴형 썬기어, 톱니바퀴형 썬기어를 회전시키는 구동부, 상정반 및 하정반의 사이에 배치되고 톱니바퀴형 썬기어의 톱니이빨에 맞물려 회전하는 톱니바퀴형 캐리어 및 제2슬러리를 공급하는 공급부를 포함하여 구성되고, 제1연마단계에서 일면 또는 양면이 연마된 형광체 플레이트가 톱니바퀴형 캐리어의 내측에 고정되어 톱니바퀴형 캐리어와 함께 회전하면 하정반에 구비된 제2패드 및 공급부에서 공급된 제2슬러리에 의해 형광체 플레이트의 일면이 연마되는 연마장치가 사용되는 것을 특징으로 하는 형광체 플레이트 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, embodiments of the present invention include a lower platen with a second pad on one side, an upper platen with a third pad on one side, and a toothed sun gear rotating at the center of the upper and lower platen in the second polishing step. , A drive unit for rotating the cogwheel-type sun gear, a cogwheel-type carrier disposed between the upper and lower platens and rotating by meshing with the teeth of the cogwheel-type sun gear, and a supply unit for supplying the second slurry, In the first polishing step, when the phosphor plate polished on one side or both sides is fixed to the inside of the cogwheel carrier and rotates with the cogwheel carrier, the phosphor is used by the second pad provided on the lower platen and the second slurry supplied from the supply unit. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a phosphor plate, characterized in that a polishing apparatus in which one surface of the plate is polished is used.
또한, 본 발명의 실시예들은 한 개의 톱니바퀴형 캐리어가 한 개의 형광체 플레이트를 고정시키는 것을 특징으로 하는 형광체 플레이트 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a phosphor plate, characterized in that one cogwheel carrier fixes one phosphor plate.
또한, 본 발명의 실시예들은 형광체 플레이트가 지그의 하면에 부착되고 톱니바퀴형 캐리어는 내측에서 지그와 결합되어 지그에 부착된 형광체 플레이트를 고정시키는 것을 특징으로 하는 형광체 플레이트 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.In addition, embodiments of the present invention provide a method for manufacturing a phosphor plate, characterized in that the phosphor plate is attached to the lower surface of the jig, and the toothed carrier is coupled to the jig from the inside to fix the phosphor plate attached to the jig. There is a purpose.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는 유리분말을 제조하는 유리분말 제조단계, 상기 제조된 유리분말과 형광물질을 혼합하고 가열 및 소결시켜 형광체 플레이트를 형성하는 형광체 플레이트 형성단계, 상기 형성된 형광체 플레이트의 일면 또는 양면을 제1패드 및 제1슬러리를 이용하여 기계적으로 연마하는 제1연마단계, 상기 연마된 형광체 플레이트의 일면 또는 양면을 제2패드 및 제2슬러리를 이용하여 화학적으로 연마하는 제2연마단계를 포함하여 구성되는 형광체 플레이트 제조방법을 제공한다.An embodiment of the present invention to achieve the above object is a glass powder manufacturing step of manufacturing a glass powder, a phosphor plate forming step of forming a phosphor plate by mixing, heating and sintering the prepared glass powder and a fluorescent material, the A first polishing step of mechanically polishing one or both sides of the formed phosphor plate using a first pad and a first slurry, and chemically polishing one or both sides of the polished phosphor plate using a second pad and a second slurry It provides a method of manufacturing a phosphor plate comprising a second polishing step.
일 실시예에서, 상기 제2슬러리는 알루미나 또는 콜로이달 실리카를 포함할 수 있다.In one embodiment, the second slurry may include alumina or colloidal silica.
일 실시예에서, 상기 제2연마단계에서는 일면에 상기 제2패드를 구비한 하정반, 일면에 제3패드를 구비한 상정반, 상기 상정반 및 하정반의 중앙부에서 회전하는 톱니바퀴형 썬기어, 상기 톱니바퀴형 썬기어를 회전시키는 구동부, 상기 상정반 및 하정반의 사이에 배치되고 상기 톱니바퀴형 썬기어의 톱니이빨에 맞물려 회전하는 톱니바퀴형 캐리어 및 상기 제2슬러리를 공급하는 공급부를 포함하여 구성되고, 상기 제1연마단계에서 일면 또는 양면이 연마된 형광체 플레이트가 상기 톱니바퀴형 캐리어의 내측에 고정되어 톱니바퀴형 캐리어와 함께 회전하면 상기 하정반에 구비된 제2패드 및 상기 공급부에서 공급된 제2슬러리에 의해 형광체 플레이트의 일면이 연마되는 연마장치가 사용될 수 있다.In one embodiment, in the second polishing step, a lower platen provided with the second pad on one side, an upper platen provided with a third pad on one side, a toothed wheel sun gear rotating at the center of the upper and lower platen, Including a drive unit for rotating the cogwheel type sun gear, a cogwheel type carrier disposed between the upper and lower surface plates and rotating by meshing with the toothed teeth of the cogwheel type sun gear, and a supply unit for supplying the second slurry It is configured, and in the first polishing step, when the phosphor plate polished on one side or both sides is fixed to the inner side of the cogwheel carrier and rotates together with the cogwheel carrier, it is supplied from the second pad provided on the lower platen and the supply unit. A polishing apparatus in which one surface of the phosphor plate is polished by the second slurry may be used.
일 실시예에서, 한 개의 상기 톱니바퀴형 캐리어는 한 개의 상기 형광체 플레이트를 고정시킬 수 있다.In one embodiment, one of the cogwheel carriers may fix one of the phosphor plates.
일 실시예에서, 상기 형광체 플레이트는 지그의 하면에 부착되고 상기 톱니바퀴형 캐리어는 내측에서 상기 지그와 결합되어 지그에 부착된 형광체 플레이트를 고정시킬 수 있다.In one embodiment, the phosphor plate may be attached to a lower surface of a jig, and the cogwheel carrier may be coupled to the jig from the inside to fix the phosphor plate attached to the jig.
이상과 같이, 본 발명의 실시예들은 유리분말을 제조하는 유리분말 제조단계, 상기 제조된 유리분말과 형광물질을 혼합하고 가열 및 소결시켜 형광체 플레이트를 형성하는 형광체 플레이트 형성단계, 상기 형성된 형광체 플레이트의 일면 또는 양면을 제1패드 및 제1슬러리를 이용하여 기계적으로 연마하는 제1연마단계, 상기 연마된 형광체 플레이트의 일면 또는 양면을 제2패드 및 제2슬러리를 이용하여 화학적으로 연마하는 제2연마단계를 포함하여 구성되는 형광체 플레이트 제조방법을 제공함으로써, 형광체 플레이트의 표면이 더욱 균일하게 연마되어 조도 및 광투과율이 높아질 수 있다.As described above, embodiments of the present invention include a glass powder manufacturing step of manufacturing a glass powder, a phosphor plate forming step of mixing the prepared glass powder and a fluorescent material, heating, and sintering to form a phosphor plate, and the formed phosphor plate. A first polishing step of mechanically polishing one side or both sides using a first pad and a first slurry, and a second polishing step of chemically polishing one or both sides of the polished phosphor plate using a second pad and a second slurry. By providing a method for manufacturing a phosphor plate comprising the steps, the surface of the phosphor plate is polished more evenly, so that illuminance and light transmittance can be increased.
또한, 본 발명의 실시예들은 제2슬러리가 알루미나 또는 콜로이달 실리카를 포함함으로써, 형광체 플레이트의 표면이 더욱 균일하게 연마되어 조도 및 광투과율이 높아질 수 있다.In addition, according to the embodiments of the present invention, since the second slurry includes alumina or colloidal silica, the surface of the phosphor plate is polished more uniformly, thereby increasing the illuminance and light transmittance.
또한, 본 발명의 실시예들은 제2연마단계에서, 일면에 제2패드를 구비한 하정반, 일면에 제3패드를 구비한 상정반, 상정반 및 하정반의 중앙부에서 회전하는 톱니바퀴형 썬기어, 톱니바퀴형 썬기어를 회전시키는 구동부, 상정반 및 하정반의 사이에 배치되고 톱니바퀴형 썬기어의 톱니이빨에 맞물려 회전하는 톱니바퀴형 캐리어 및 제2슬러리를 공급하는 공급부를 포함하여 구성되고, 제1연마단계에서 일면 또는 양면이 연마된 형광체 플레이트가 톱니바퀴형 캐리어의 내측에 고정되어 톱니바퀴형 캐리어와 함께 회전하면 하정반에 구비된 제2패드 및 공급부에서 공급된 제2슬러리에 의해 형광체 플레이트의 일면이 연마되는 연마장치가 사용됨으로써, 형광체 플레이트의 표면이 더욱 균일하게 연마되어 조도 및 광투과율이 높아질 수 있다.In addition, embodiments of the present invention include a lower platen with a second pad on one side, an upper platen with a third pad on one side, and a toothed sun gear rotating at the center of the upper and lower platen in the second polishing step. , A drive unit for rotating the cogwheel-type sun gear, a cogwheel-type carrier disposed between the upper and lower platens and rotating by meshing with the teeth of the cogwheel-type sun gear, and a supply unit for supplying the second slurry, In the first polishing step, when the phosphor plate polished on one side or both sides is fixed to the inside of the cogwheel carrier and rotates with the cogwheel carrier, the phosphor is used by the second pad provided on the lower platen and the second slurry supplied from the supply unit. By using a polishing apparatus in which one surface of the plate is polished, the surface of the phosphor plate is polished more evenly, so that the illuminance and light transmittance can be increased.
또한, 본 발명의 실시예들은 한 개의 톱니바퀴형 캐리어가 한 개의 형광체 플레이트를 고정시킴으로써, 형광체 플레이트를 균일한 두께로 연마할 수 있다.In addition, according to the embodiments of the present invention, the phosphor plate can be polished to a uniform thickness by fixing one phosphor plate by a single cogwheel carrier.
또한, 본 발명의 실시예들은 형광체 플레이트가 지그의 하면에 부착되고 톱니바퀴형 캐리어는 내측에서 지그와 결합되어 지그에 부착된 형광체 플레이트를 고정시킴으로써, 형광체 플레이트를 용이하게 고정시킬 수 있고 형광체 플레이트가 고정에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.In addition, in the embodiments of the present invention, the phosphor plate is attached to the lower surface of the jig, and the cogwheel carrier is combined with the jig from the inside to fix the phosphor plate attached to the jig, so that the phosphor plate can be easily fixed and the phosphor plate is It can be prevented from being damaged by fixing.
이상의 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있다.It is not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 형광체 플레이트 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 유리분말 제조단계를 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 제1연마장치를 나타낸 사용상태도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 제2연마장치의 일 실시례를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 톱니바퀴형 캐리어의 일 실시례를 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시례에 따른 제1연마단계 후의 형광체 플레이트의 표면을 나타낸 도면이고 도 8은 본 발명의 일 실시례에 따른 제 1연마단계 및 제2연마단계 후의 형광체 플레이트의 표면을 나타낸 도면이다.1 is a flow chart showing a method of manufacturing a phosphor plate according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flow chart showing a glass powder manufacturing step according to an embodiment of the present invention.
3 is a state diagram showing a first polishing apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are cross-sectional views showing an embodiment of a second polishing apparatus according to the present invention.
6 is a perspective view showing an embodiment of a cogwheel carrier according to the present invention.
7 is a view showing the surface of the phosphor plate after the first polishing step according to an embodiment of the present invention. FIG. 8 is a view showing the surface of the phosphor plate after the first polishing step and the second polishing step according to an embodiment of the present invention. It is a figure shown.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예들에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예들에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니된다. 즉, 본 실시예들은 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the description of the present invention is only examples for structural or functional description, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, since the present embodiments can be variously changed and have various forms, the scope of the present invention should be understood to include equivalents capable of realizing the technical idea.
또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all of them or only those effects, the scope of the present invention should not be understood as being limited thereto.
또한, 이하에 첨부되는 도면들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 실시예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.In addition, the accompanying drawings are provided to aid in the understanding of the present invention, and provide embodiments together with a detailed description. However, the technical features of the present invention are not limited to a specific drawing, and features disclosed in each drawing may be combined with each other to constitute a new embodiment.
이하의 실시예들에서 개시되는 형광체 플레이트 제조방법에 대해 각 도면을 참조하여 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.A method of manufacturing a phosphor plate disclosed in the following embodiments will be described in more detail with reference to each drawing.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 형광체 플레이트 제조방법을 나타낸 순서도이다.1 is a flow chart showing a method of manufacturing a phosphor plate according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 일 실시례에 따른 형광체 플레이트 제조방법(100)은 유리분말 제조단계(S110), 형광체 플레이트 형성단계(S120), 제1연마단계(S130) 및 제2연마단계(S140)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, a method of manufacturing a
유리분말 제조단계(S110)는 유리분말을 제조하는 단계이다. 이와 관련하여, 도 2를 살펴본다.Glass powder manufacturing step (S110) is a step of manufacturing glass powder. In this regard, it looks at Figure 2.
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 유리분말 제조단계를 나타낸 순서도이다.Figure 2 is a flow chart showing a glass powder manufacturing step according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 일 실시례에 따른 유리분말 제조단계(S110)는 혼합단계(S112), 용융단계(S114), ?칭단계(S116), 분쇄단계(S118) 및 여과단계(S119)를 포함하여 구성된다.Referring to Figure 2, the glass powder manufacturing step (S110) according to an embodiment includes a mixing step (S112), a melting step (S114), a quenching step (S116), a crushing step (S118), and a filtering step (S119). It consists of including.
혼합단계(S112)는 유리분말의 원료를 혼합하는 단계이다. 예를 들면, 혼합단계(S112)에서, , , , 등의 물질은 특정한 몰비로 혼합될 수 있다.The mixing step (S112) is a step of mixing the raw material of the glass powder. For example, in the mixing step (S112), , , , Materials such as can be mixed in a specific molar ratio.
용융단계(S114)는 혼합된 원료를 예를 들면, 1200 내지 1400℃에서 용융시키는 단계이다.The melting step (S114) is a step of melting the mixed raw material at, for example, 1200 to 1400°C.
?칭단계(S116)는 용융물을 ?칭(quenching)하여 유리비드(glass bead)를 제조하는 단계이다. 여기에서, ?칭이란 용융물을 급랭시키는 것을 의미할 수 있고 유리비드란 유리 알갱이를 의미할 수 있다.The quenching step (S116) is a step of manufacturing a glass bead by quenching the melt. Here, the term “quenching” may mean quenching the melt, and the glass beads may mean glass grains.
분쇄단계(S118)는 유리비드(glass bead)를 분쇄하여 예를 들면, 1 내지 10㎛의 평균 입경을 가지는 유리분말(Glass Frit)을 생성하는 단계이다. 100㎛ 이상의 입경을 가지는 유리 입자는 형광체 플레이트에서 포어(pore)의 비율이나 크기를 증가시켜서 형광체 플레이트의 투과도를 저감시킬 수 있으므로 유리 분말(Glass Frit)은 100㎛이하로 분쇄하는 것이 바람직하다.The pulverizing step (S118) is a step of pulverizing a glass bead to generate a glass frit having an average particle diameter of, for example, 1 to 10 μm. Glass particles having a particle diameter of 100 μm or more can reduce the transmittance of the phosphor plate by increasing the proportion or size of the pores in the phosphor plate. Therefore, it is preferable to pulverize the glass frit to 100 μm or less.
한편, 분쇄방법에는 건식분쇄법과 습식분쇄법이 있는데, 건식분쇄법은 예를 들면, 제트밀(jet mill)과 같이 압축 공기의 고속 제트를 사용하여 입자를 서로 충돌시켜 분말 상태에서 입자를 작게 만드는 것이고, 습식분쇄법은 예를 들면, 볼밀(ball mill)과 같이 분말과 액상을 혼합한 상태에서 분쇄용 볼(ball)의 낙하에 의한 충격으로 분말의 입자를 작게 만드는 것을 의미한다.Meanwhile, the pulverization method includes dry pulverization and wet pulverization, and the dry pulverization method uses a high-speed jet of compressed air, such as a jet mill, to collide particles with each other to make the particles smaller in a powder state. In addition, the wet pulverization method refers to making the powder particles smaller by impact by the drop of the pulverizing ball in a state in which powder and liquid are mixed, such as in a ball mill.
분쇄단계(S118)에서는 유리비드를 습식분쇄법으로 분쇄하여 유리분말을 생성할 수 있다. 구체적으로, 볼밀(ball mill)에 유리비드 및 분쇄용 볼(ball)과 함께 물 또는 알코올을 주입하고 유리비드를 분쇄할 수 있다.In the pulverizing step (S118), glass powder may be produced by pulverizing the glass beads by a wet pulverization method. Specifically, water or alcohol may be injected together with glass beads and grinding balls into a ball mill, and the glass beads may be pulverized.
이와 같이, 습식분쇄법으로 유리비드를 분쇄함으로써 분쇄 시에 철(Fe) 등의 공기 중 불순물이 침투하는 것을 방지하여 건식분쇄법을 사용할 때보다 유리분말(Glass Frit)의 백색도를 향상시킬 수 있다.In this way, by pulverizing the glass beads by the wet pulverization method, impurities such as iron (Fe) in the air are prevented from penetrating during pulverization, and the whiteness of the glass powder can be improved compared to the case of using the dry pulverization method. .
여과단계(S119)는 예를 들면 100㎛이상의 입경을 가지는 유리분말(Glass Frit)을 메쉬(mesh)를 이용하여 걸러내는 단계이다.The filtering step (S119) is a step of filtering a glass frit having a particle diameter of, for example, 100 μm or more using a mesh.
이와 같이, 분쇄단계(S118) 및 여과단계(S119)를 거쳐서 유리분말을 제조함으로써, 유리분말 입자들이 고르게 형성되어 광투과율이 높아지고 색차가 작아지며 내열성이 향상될 수 있다.In this way, by manufacturing the glass powder through the pulverization step (S118) and the filtering step (S119), the glass powder particles are formed evenly, thereby increasing light transmittance, reducing color difference, and improving heat resistance.
여과단계(S119) 이후에는 유리분말을 건조시키는 열풍건조 및 진공건조가 추가적으로 수행될 수 있다.After the filtering step (S119), hot air drying and vacuum drying for drying the glass powder may be additionally performed.
다시, 도 1을 참조하여 살펴본다.Again, it looks with reference to FIG.
형광체 플레이트 형성단계(S120)는 제조된 유리분말과 형광물질을 혼합하고 가열 및 소결시켜 형광체 플레이트를 형성하는 단계이다.The phosphor plate forming step (S120) is a step of forming a phosphor plate by mixing, heating and sintering the prepared glass powder and a fluorescent material.
예를 들면, 형광체 플레이트 형성단계(S120)에서, 유리분말과 형광체는 특정한 중량비로 혼합되어 몰드에 투입되고 가압되어 압축성형된 후에 소성로에 투입되고 가열 및 소결됨으로써 형광체 플레이트가 형성될 수 있다.For example, in the phosphor plate forming step (S120), the glass powder and the phosphor are mixed at a specific weight ratio, put into a mold, pressed and compression molded, then put into a sintering furnace, and heated and sintered to form a phosphor plate.
여기에서, 중량비는 예를 들면, 유리분말 70 내지 90중량%와 형광체 10 내지 30중량%에 해당할 수 있고 압축성형은 예를 들면, 2 내지 20톤에서 1분 내지 20분 동안 수행될 수 있다.Here, the weight ratio may correspond to, for example, 70 to 90% by weight of the glass powder and 10 to 30% by weight of the phosphor, and the compression molding may be performed for 1 minute to 20 minutes at, for example, 2 to 20 tons. .
또한, 소성로에서의 가열 및 소결은 유리분말 또는 형광물질의 조성에 따라 차이가 있지만 예를 들면, 580 내지 650℃의 온도 구간에서 20분 내지 60분 동안 수행될 수 있다.In addition, heating and sintering in the sintering furnace differ depending on the composition of the glass powder or fluorescent material, but may be performed for 20 minutes to 60 minutes in a temperature range of, for example, 580 to 650°C.
제1연마단계(S130)는 형광체 플레이트 형성단계(S120)에서 형성된 형광체 플레이트의 일면 또는 양면을 제1패드 및 제1슬러리로 연마하는 단계이다. 제1연마단계(S130)에서는 형광체 플레이트의 일면 또는 양면을 제1패드 및 제1슬러리를 이용하여 기계적으로 연마할 수 있다. 제1연마단계(S130)에서 사용되는 제1연마장치(200)와 관련하여 도 3을 살펴본다.The first polishing step (S130) is a step of polishing one or both surfaces of the phosphor plate formed in the phosphor plate forming step (S120) with a first pad and a first slurry. In the first polishing step (S130), one or both surfaces of the phosphor plate may be mechanically polished using a first pad and a first slurry. Referring to FIG. 3 with respect to the
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 제1연마장치를 나타낸 사용상태도이다.3 is a state diagram showing a first polishing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 일 실시례에 따른 제1연마장치(200)는 제1패드(210), 제1구동부(220), 헤더(230),제1공급부(240) 및 컨디셔너(250)를 포함하여 구성된다.3, the
제1패드(210)는 제1구동부(220)에 의해 회전하면서 헤더(230)에 고정시킨 형광체 플레이트(A)의 일면을 연마할 수 있다. 또한, 제1패드(210)에는 홈(groove)이 형성될 수 있다.The
제1구동부(220)는 제1패드(210)와 연결되어 제1패드(210)를 회전시킬 수 있다.The
헤더(230)는 하면에 형광체 플레이트(A)가 부착될 수 있고 하면이 제1패드(210)와 대향하도록 제1패드(210) 위에 놓여질 수 있다. 여기에서, 형광체 플레이트(A)는 지그(B) 위에 부착될 수 있고 지그(B)가 헤더(230)에 직접 부착됨으로써 형광체 플레이트(A)는 헤더(230)에 간접적으로 부착될 수 있다. 여기에서, 지그(B)는 강도가 높은 세라믹 재질로 구성될 수 있다.The
이와 같이, 형광체 플레이트(A)가 지그(B)를 통해 헤더(230)에 간접적으로 탈부착되도록 함으로써, 탈부착 시에 형광체 플레이트(A)가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 형광체 플레이트(A)가 지그(B)를 통해 헤더(230)에 부착되어 고정되도록 함으로써, 형광체 플레이트(A)를 용이하게 부착 및 고정시킬 수 있고 고정에 의한 손상을 방지할 수 있다.In this way, by indirectly attaching and detaching the phosphor plate A to the
또한, 헤더(230)는 회전할 수 있고 위에서 아래로 힘(C)이 가해질 수 있다. 헤더(230)가 회전하고 힘(C)이 가해짐으로써 하면에 부착된 형광체 플레이트(A)의 일면이 연마될 수 있다.Further, the
이 때에, 한 개의 헤더(230) 하면에 부착되는 형광체 플레이트(A)는 도 3과 같이 한 개로 제한되는 것이 바람직하다. 형광체 플레이트(A)는 강도가 낮고 소결 조건 등에 따라 물성이 다르므로 두 개 이상의 형광체 플레이트(A)에 동일한 압력을 가하여 연마하더라도(즉, 두 개 이상의 형광체 플레이트(A)를 하나의 헤더(230)에 부착하여 연마하더라도) 형광체 플레이트(A)마다 서로 다른 두께로 연마될 수 있기 때문이다.In this case, it is preferable that the phosphor plate (A) attached to the lower surface of one
제1공급부(240)는 제1패드(210) 상에 제1슬러리(D, slurry)를 공급할 수 있다. 제1슬러리(D)는 형광체 플레이트(A)를 연마시키는 연마제 및 윤활제로서 기능할 수 있다.The
여기에서, 제1슬러리(D)는 다이아몬드 슬러리에 해당할 수 있다. 다이아몬드 슬러리는 실리콘, 사파이어 등 소재나 형광체 플레이트의 표면을 기계적으로 연마하기 위해 공업용 다이아몬드 입자를 물, 기름 등 액체에 혼합한 현탁액(懸濁液)을 의미할 수 있다.Here, the first slurry D may correspond to a diamond slurry. The diamond slurry may refer to a suspension in which industrial diamond particles are mixed with a liquid such as water or oil to mechanically polish the surface of a material such as silicon or sapphire or a phosphor plate.
컨디셔너(250)는 제1패드(210) 위에 놓여질 수 있고 회전할 수 있다. 컨디셔너(250)는 불순물에 의해 제1패드(210)의 홈(groove)이 막히지 않도록 할 수 있고 제1슬러리(D)를 제1패드(210) 상에 확산시킬 수 있다.The
다만, 제1연마단계(S130)에서 사용되는 연마장치는 제1연마장치(200)로 한정되는 것은 아니다.However, the polishing apparatus used in the first polishing step S130 is not limited to the
제2연마단계(S140)는 제1연마단계(S130)에서 연마된 형광체 플레이트의 일면 또는 양면을 제2패드 및 제2슬러리로 다시 연마하는 단계이다. 제2연마단계(S140)에서는 형광체 플레이트의 일면 또는 양면을 제2패드 및 제2슬러리를 이용하여 화학적으로 연마할 수 있다. 제2연마단계(S140)에서 사용되는 제2연마장치(300)와 관련하여 도 4 및 도 5를 살펴본다.The second polishing step (S140) is a step of polishing one or both surfaces of the phosphor plate polished in the first polishing step (S130) again with a second pad and a second slurry. In the second polishing step (S140), one or both surfaces of the phosphor plate may be chemically polished using the second pad and the second slurry. 4 and 5 will be described in relation to the
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 제2연마장치의 일 실시례를 나타낸 단면도이다.4 and 5 are cross-sectional views showing an embodiment of a second polishing apparatus according to the present invention.
도 4 및 도5를 참조하면, 일 실시예에 따른 제2연마장치(300)는 상정반(310), 하정반(320), 톱나바퀴형 썬기어(330, sun gear), 제2구동부(340), 톱니바퀴형 캐리어(350), 외부기어(360) 및 제2공급부(미도시됨)를 포함하여 구성된다.4 and 5, the
상정반(310)은 하면에 제3패드(미도시됨)를 구비할 수 있고 상정반(310)의 하면은 하정반(320)의 상면과 대향하도록 하정반(320) 위에 놓여질 수 있다.The
하정반(320)은 상면에 제2패드(322)를 구비할 수 있고 하정반(320)의 상면은 상정반(310)의 하면과 대향하도록 상정반(310)의 아래에 놓여질 수 있다. 여기에서, 제2패드(322)에는 홈(groove)이 형성될 수 있다.The
하정반(320)에 구비된 제2패드(322)는 톱니바퀴형 캐리어(350)의 내측에 고정되어 회전하는 형광체 플레이트(A)의 일면을 연마할 수 있고 상정반(310)에 구비된 제3패드(미도시됨)는 톱니바퀴형 캐리어(350)의 내측에 결합된 지그(B)의 일면에 의해 연마될 수 있다. 이와 관련하여, 도 6에서 후술한다.The
톱니바퀴형 썬기어(330, sun gear)는 톱니바퀴 형상에 해당할 수 있고 상정반(310) 및 하정반(320)의 중앙부에 배치될 수 있다. 톱니바퀴형 썬기어(330)는 제2구동부(340)와 연결될 수 있고 톱니바퀴형 썬기어(330)의 톱니이빨은 한 개 이상의 톱니바퀴형 캐리어(350)의 톱니이빨과 맞물려 결합될 수 있다.The cogwheel-
톱니바퀴형 썬기어(330)는 한 개 이상의 톱니바퀴형 캐리어(350)를 회전시킬 수 있다.The cogwheel-
제2구동부(340)는 톱니바퀴형 썬기어(330)와 연결되어 톱니바퀴형 썬기어(330)를 회전시킬 수 있다. 또한, 제2구동부(340)는 상정반(310), 하정반(320) 또는 외부기어(360)와 연결되어 상정반(310), 하정반(320) 또는 외부기어(360)를 회전시킬 수 있다.The
톱니바퀴형 캐리어(350)는 상정반(310) 및 하정반(320)의 사이에 한 개 이상이 배치되고 톱니바퀴형 캐리어(350)의 톱니이빨은 톱니바퀴형 썬기어(330) 또는 외부기어(360)의 톱니이빨과 맞물려 결합될 수 있다. 톱니바퀴형 캐리어(350)와 관련하여 도 6을 살펴본다.One or more cogwheel-
도 6은 본 발명에 따른 톱니바퀴형 캐리어의 일 실시례를 나타낸 사시도이다.6 is a perspective view showing an embodiment of a cogwheel carrier according to the present invention.
도 6을 참조하면, 일 실시례에 따른 톱니바퀴형 캐리어(350)는 톱니바퀴 형상에 해당할 수 있고 내측에 형성된 관통공을 통해 지그(B)와 결합될 수 있다. 지그(B)의 하면에는 제1연마단계(S130)에서 일면 또는 양면이 연마된 형광체 플레이트(A)가 부착될 수 있으므로, 톱니바퀴형 캐리어(350)는 내측에서 지그(B)와 결합되어 지그(B)에 부착된 형광체 플레이트를 고정시킬 수 있다.Referring to FIG. 6, the cogwheel-
여기에서, 지그(B)는 강도가 높은 세라믹 재질로 구성될 수 있다.Here, the jig B may be made of a ceramic material having high strength.
이와 같이, 형광체 플레이트(A)가 지그(B)를 통해 톱니바퀴형 캐리어(350)에 고정되도록 함으로써, 형광체 플레이트(A)를 용이하게 고정시킬 수 있고 형광체 플레이트(A)가 고정에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.In this way, by fixing the phosphor plate (A) to the
톱니바퀴형 캐리어(350)는 내측에 고정된 형광체 플레이트(A)와 함께 회전함으로써 하정반(320)에 구비된 제2패드와 접촉하는 형광체 플레이트(A)의 일면을 연마시킬 수 있다.The cogwheel-
이 때에, 한 개의 톱니바퀴형 캐리어(350)에 고정되는 형광체 플레이트(A)는 도 6과 같이 한 개로 제한되는 것이 바람직하다. 형광체 플레이트(A)는 강도가 낮고 소결 조건 등에 따라 물성이 다르므로 두 개 이상의 형광체 플레이트(A)에 동일한 압력을 가하여 연마하더라도(즉, 두 개 이상의 형광체 플레이트(A)를 하나의 톱니바퀴형 캐리어(350)에 고정시켜 연마하더라도) 형광체 플레이트(A)마다 서로 다른 두께로 연마될 수 있기 때문이다.At this time, it is preferable that the phosphor plate (A) fixed to one
한편, 톱니바퀴형 캐리어(350)의 내측에 결합된 지그(B)가 톱니바퀴형 캐리어(350)와 함께 회전하면 지그(B)의 상면(형광체 플레이트가 부착된 면의 반대면)에 의해 상정반(310)에 구비된 제3패드가 마모될 수 있다.On the other hand, when the jig (B) coupled to the inner side of the cogwheel-
구체적으로, 강도가 강한 지그(B)의 상면은 제3패드와 접촉하여 회전하면서 제3패드를 마모시킬 수 있다.Specifically, the upper surface of the jig B having strong strength may wear the third pad while rotating in contact with the third pad.
이와 같이, 톱니바퀴형 캐리어(350)의 내측에 결합된 지그(B)의 상면에 의해 상정반(310)에 구비된 제3패드가 마모되도록 함으로써, (i) 제3패드가 지그(B)의 형상에 맞춰지도록 하고 (ii) 제3패드가 지그(B)의 형상에 맞춰짐으로써 지그(B)의 하면에 부착된 형광체 플레이트(A)가 더욱 평평하고 균일한 두께로 연마될 수 있도록 한다.In this way, by causing the third pad provided on the upper table 310 to be worn by the upper surface of the jig (B) coupled to the inner side of the
제2공급부(미도시됨)는 제2패드에 제2슬러리(미도시됨)를 공급할 수 있다. 제2슬러리(미도시됨)는 제2패드(322) 상에서 형광체 플레이트(A)를 연마시키는 연마제 및 윤활제로서 기능할 수 있다.The second supply unit (not shown) may supply a second slurry (not shown) to the second pad. The second slurry (not shown) may function as an abrasive and a lubricant for polishing the phosphor plate A on the
여기에서, 제2슬러리(미도시됨)는 알루미나 또는 콜로이달 실리카를 포함하여 형광체 플레이트(A)를 화학적으로 연마시킬 수 있다. 여기에서, 알루미나는 χ, ρ, η, γ, δ, θ, β, α 등의 천이알루미나 또는 Al(OH)3, AlOOH(Boehmite) 등의 수산화알루미늄을 의미할 수 있고 콜로이달 실리카는 비정질, 비다공성의 실리카 입자을 포함하는 현탁액을 의미할 수 있다.Here, the second slurry (not shown) may include alumina or colloidal silica to chemically polish the phosphor plate A. Here, alumina may refer to transition alumina such as χ, ρ, η, γ, δ, θ, β, α, or aluminum hydroxide such as Al(OH)3, AlOOH(Boehmite), and colloidal silica may be amorphous, It may mean a suspension containing non-porous silica particles.
외부기어(360)는 한 개 이상의 톱니바퀴형 캐리어(350)를 둘러싸는 원형으로 형성될 수 있고 내주에 톱니이빨이 구비되어 톱니바퀴형 캐리어(350)의 톱니이빨과 맞물려 결합될 수 있다.The
또한, 외부기어(360)는 제2구동부(340)와 연결될 수 있고 제2구동부(340)에 의해 회전하여 톱니바퀴형 캐리어(350)를 회전시킬 수 있다. 이 때에, 외부기어(360)는 톱니바퀴형 썬기어(330)와 반대방향으로 회전하는 것이 바람직하다.In addition, the
다만, 제2연마단계(S140)에서 사용되는 연마장치는 제2연마장치(300)로 한정되는 것은 아니다.However, the polishing apparatus used in the second polishing step S140 is not limited to the
도 7은 본 발명의 일 실시례에 따른 제1연마단계 후의 형광체 플레이트의 표면을 나타낸 도면이고 도 8은 본 발명의 일 실시례에 따른 제 1연마단계 및 제2연마단계 후의 형광체 플레이트의 표면을 나타낸 도면이다.7 is a view showing the surface of the phosphor plate after the first polishing step according to an embodiment of the present invention. FIG. 8 is a view showing the surface of the phosphor plate after the first polishing step and the second polishing step according to an embodiment of the present invention. It is a figure shown.
도 7 및 도 8을 참조하면, 제1연마단계 후에는 형광체 플레이트의 표면에 스크래치가 많이 발생하였지만 제1연마단계 및 제2연마단계 후에는 형광체 플레이트의 표면에 스크래치가 상당히 감소한다.7 and 8, a lot of scratches occurred on the surface of the phosphor plate after the first polishing step, but after the first polishing step and the second polishing step, the scratches on the surface of the phosphor plate were considerably reduced.
이와 같이, 제1연마단계(S130) 및 제2연마단계(S140)를 거쳐서 형광체 플레이트를 제조함으로써, 형광체 플레이트의 표면이 더욱 균일하게 연마되어 조도 및 광투과율이 높아질 수 있다.In this way, by manufacturing the phosphor plate through the first polishing step (S130) and the second polishing step (S140), the surface of the phosphor plate is polished more evenly, so that the illuminance and light transmittance may be increased.
이상에서와 같이, 본 출원의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, although the description has been made with reference to the preferred embodiments of the present application, those skilled in the art will variously modify the present application within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the following claims. And it will be appreciated that it can be changed.
100 : 형광체 플레이트 제조방법
S110 : 유리분말 제조단계
S112 : 혼합단계 S114 : 용융단계
S116 : ?칭단계 S118 : 분쇄단계
S119 : 여과단계
S120 : 형광체 플레이트 형성단계
S130 : 제1연마단계 S140 : 제2연마단계
200 : 제1연마장치
210 : 제1패드 220 : 제1구동부
230 : 헤더 240 : 제1슬러리
250 : 컨디셔너
300 : 제2연마장치
310 : 상정반 320 : 하정반
322 : 제2패드 330 : 톱니바퀴형 썬기어
340 : 제2구동부 350 : 톱니바퀴형 캐리어
360 : 외부기어100: phosphor plate manufacturing method
S110: Glass powder manufacturing step
S112: mixing step S114: melting step
S116: grinding step S118: grinding step
S119: Filtration step
S120: Phosphor plate formation step
S130: first polishing step S140: second polishing step
200: first polishing device
210: first pad 220: first driving unit
230: header 240: first slurry
250: conditioner
300: second polishing device
310: upper part 320: lower part
322: second pad 330: toothed sun gear
340: second driving unit 350: cogwheel carrier
360: external gear
Claims (5)
상기 제조된 유리분말과 형광물질을 혼합하고 가열 및 소결시켜 형광체 플레이트를 형성하는 형광체 플레이트 형성단계;
상기 형성된 형광체 플레이트의 일면 또는 양면을 제1패드 및 제1슬러리를 이용하여 기계적으로 연마하는 제1연마단계;
상기 연마된 형광체 플레이트의 일면 또는 양면을 제2패드 및 제2슬러리를 이용하여 화학적으로 연마하는 제2연마단계를 포함하고,
상기 제2연마단계에서는,
일면에 상기 제2패드를 구비한 하정반, 일면에 제3패드를 구비한 상정반, 상기 상정반 및 하정반의 중앙부에서 회전하는 톱니바퀴형 썬기어, 상기 톱니바퀴형 썬기어를 회전시키는 구동부, 상기 상정반 및 하정반의 사이에 배치되고 상기 톱니바퀴형 썬기어의 톱니이빨에 맞물려 회전하는 톱니바퀴형 캐리어, 상기 톱니바퀴형 캐리어의 내측에 결합되며 하면에 상기 형광체 플레이트를 부착하여 고정시키는 지그 및 상기 제2슬러리를 공급하는 공급부를 포함하는 연마장치를 이용하되, 상기 제1연마단계에서 일면 또는 양면이 연마된 형광체 플레이트가 상기 톱니바퀴형 캐리어의 내측에 고정되어 톱니바퀴형 캐리어와 함께 회전하면 상기 하정반에 구비된 제2패드 및 상기 공급부에서 공급된 제2슬러리에 의해 형광체 플레이트의 일면이 연마되고, 상기 제3 패드는 상기 톱니바퀴형 캐리어의 내측에 결합되는 상기 지그에 의해 마모되어 상기 지그의 형상에 맞춰지는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 형광체 플레이트 제조방법.
Glass powder manufacturing step of manufacturing glass powder;
A phosphor plate forming step of mixing the prepared glass powder and a fluorescent material, heating, and sintering to form a phosphor plate;
A first polishing step of mechanically polishing one or both surfaces of the formed phosphor plate using a first pad and a first slurry;
A second polishing step of chemically polishing one or both surfaces of the polished phosphor plate using a second pad and a second slurry,
In the second polishing step,
A lower platen provided with the second pad on one side, an upper platen provided with a third pad on one side, a toothed sun gear rotating at a central portion of the upper and lower platen, a drive unit for rotating the toothed sun gear, A cogwheel-shaped carrier disposed between the upper and lower surface and rotating by meshing with the teeth of the cogwheel-type sun gear; When a polishing apparatus including a supply unit for supplying the second slurry is used, and the phosphor plate polished on one or both sides in the first polishing step is fixed to the inside of the cogwheel-type carrier and rotates together with the cogwheel-type carrier One surface of the phosphor plate is polished by the second pad provided on the lower platen and the second slurry supplied from the supply unit, and the third pad is worn by the jig coupled to the inner side of the cogwheel-type carrier. Phosphor plate manufacturing method, characterized in that it is adapted to the shape of the jig.
상기 제2슬러리는 알루미나 또는 콜로이달 실리카를 포함하는 것을 특징으로 하는 형광체 플레이트 제조방법.
The method of claim 1,
The method for manufacturing a phosphor plate, wherein the second slurry contains alumina or colloidal silica.
한 개의 상기 톱니바퀴형 캐리어는 한 개의 상기 형광체 플레이트를 고정시키는 것을 특징으로 하는 형광체 플레이트 제조방법.The method of claim 1,
The method of manufacturing a phosphor plate, characterized in that one of the cogwheel carriers fixes one of the phosphor plates.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190054828A KR102219874B1 (en) | 2019-05-10 | 2019-05-10 | Method for producing phosphor plate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190054828A KR102219874B1 (en) | 2019-05-10 | 2019-05-10 | Method for producing phosphor plate |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20200129838A KR20200129838A (en) | 2020-11-18 |
KR102219874B1 true KR102219874B1 (en) | 2021-02-24 |
Family
ID=73697327
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020190054828A KR102219874B1 (en) | 2019-05-10 | 2019-05-10 | Method for producing phosphor plate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102219874B1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008296325A (en) * | 2007-05-31 | 2008-12-11 | Panasonic Corp | Method of polishing optical end surface of light wavelength conversion element |
JP2011122067A (en) | 2009-12-11 | 2011-06-23 | Nippon Electric Glass Co Ltd | Wavelength conversion member and method for manufacturing the same |
JP2013134424A (en) | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Nichia Chem Ind Ltd | Wavelength converter and light-emitting device using the same |
JP2014008574A (en) | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Hamai Co Ltd | Work carrier |
JP2015503457A (en) * | 2011-12-27 | 2015-02-02 | コウベ プレシジョン テクノロジー エスディーエヌ.ビーエイチディー.Kobe Precision Technology Sdn.Bhd. | Apparatus and method for providing improved polishing lines on aluminum substrate disks |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100935897B1 (en) * | 2008-02-14 | 2010-01-07 | 동의대학교 산학협력단 | Polishing method |
JP6197580B2 (en) * | 2013-10-29 | 2017-09-20 | 株式会社Sumco | Double-side polishing machine for carrier plate and workpiece |
KR20180042047A (en) * | 2016-10-17 | 2018-04-25 | 엘지이노텍 주식회사 | Phosphor plate and lighting unit using the same |
-
2019
- 2019-05-10 KR KR1020190054828A patent/KR102219874B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008296325A (en) * | 2007-05-31 | 2008-12-11 | Panasonic Corp | Method of polishing optical end surface of light wavelength conversion element |
JP2011122067A (en) | 2009-12-11 | 2011-06-23 | Nippon Electric Glass Co Ltd | Wavelength conversion member and method for manufacturing the same |
JP2013134424A (en) | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Nichia Chem Ind Ltd | Wavelength converter and light-emitting device using the same |
JP2015503457A (en) * | 2011-12-27 | 2015-02-02 | コウベ プレシジョン テクノロジー エスディーエヌ.ビーエイチディー.Kobe Precision Technology Sdn.Bhd. | Apparatus and method for providing improved polishing lines on aluminum substrate disks |
JP2014008574A (en) | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Hamai Co Ltd | Work carrier |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20200129838A (en) | 2020-11-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2225193A (en) | Abrasive wheel | |
CN102308379B (en) | Colored ceramic vacuum chuck and manufacturing method thereof | |
CN110539209B (en) | Processing method of thin plate-shaped sapphire wafer | |
CN108453619B (en) | Thinning grinding wheel for sapphire substrate | |
CN102229122A (en) | Special ceramic bond diamond grinding wheel for grinding diamond | |
CN111216037B (en) | Polishing pad and preparation method thereof | |
CN1265699A (en) | Abrasive articles comprising blend of abrasive particles | |
TW201623862A (en) | Translucent alumina filaments and tape cast methods for making | |
CN204053829U (en) | A kind of high temperature resistant Split-type grinding wheel | |
CN107791163A (en) | A kind of preparation method of the durable porous skive of high intensity | |
US20170226380A1 (en) | Polishing solutions and methods of using same | |
US9334197B2 (en) | Method for producing ceramic composite for light conversion | |
JP2010131699A (en) | Vitrified bond grindstone | |
KR102219874B1 (en) | Method for producing phosphor plate | |
CN104944956A (en) | Gel reaction-based polycrystalline nanometer diamond grinding tool preparation method | |
CN113149600B (en) | Rock plate with anti-counterfeiting mark and preparation method thereof | |
CN104909741B (en) | Preparation method of garnet type aluminate fluorescent ceramic and prepared fluorescent ceramic | |
CN112873070B (en) | Ceramic tile chamfering abrasive disc and production method thereof | |
CN105084760B (en) | A kind of preparation method and related lighting fixtures of ultra-thin light-emitting glass | |
CN105171940B (en) | Manufacturing method for sapphire frame-free touch screen panel | |
JP4849590B2 (en) | Polishing tool and manufacturing method thereof | |
KR100719026B1 (en) | Fiber disk and manufacturing method thereof | |
JP4890883B2 (en) | Molded body and grindstone containing SiOx powder, and grinding method using the same | |
KR100872905B1 (en) | Manufactoring apparatus of grouped abrasive material | |
CN110078510B (en) | Fluorescent ceramic plain film for self-lens laser illumination and manufacturing method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |