KR102396916B1 - Light emitting device - Google Patents

Light emitting device Download PDF

Info

Publication number
KR102396916B1
KR102396916B1 KR1020210083359A KR20210083359A KR102396916B1 KR 102396916 B1 KR102396916 B1 KR 102396916B1 KR 1020210083359 A KR1020210083359 A KR 1020210083359A KR 20210083359 A KR20210083359 A KR 20210083359A KR 102396916 B1 KR102396916 B1 KR 102396916B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
phosphor
light emitting
red
emitting device
Prior art date
Application number
KR1020210083359A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210082152A (en
Inventor
김명진
오광용
남기범
오지연
박상신
Original Assignee
서울반도체 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 서울반도체 주식회사 filed Critical 서울반도체 주식회사
Priority to KR1020210083359A priority Critical patent/KR102396916B1/en
Publication of KR20210082152A publication Critical patent/KR20210082152A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102396916B1 publication Critical patent/KR102396916B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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
    • H01L33/50Wavelength conversion elements
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

Abstract

발광 장치가 개시된다. 발광 장치는, 백색 발광 장치에 있어서, 415 내지 435nm 범위 내의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 발광 다이오드 및 상기 발광 다이오드 상에 위치하는 파장변환부를 포함하고, 상기 파장변환부는 적색광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 제1 레드 형광체 및 제2 레드 형광체, 녹색광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 그린 형광체 및 시안광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 시안 형광체를 포함하며, 상기 제1 레드 형광체와 상기 제2 레드 형광체는 다른 물질이고, 상기 발광 장치로부터 방출된 광은 90 이상의 CRI 값을 갖는다.A light emitting device is disclosed. The light emitting device, in the white light emitting device, includes a light emitting diode emitting light having a peak wavelength within the range of 415 to 435 nm and a wavelength converter positioned on the light emitting diode, wherein the wavelength converter has a peak wavelength in the red light band A first red phosphor and a second red phosphor emitting light, a green phosphor emitting light having a peak wavelength in a green light band, and a cyan phosphor emitting light having a peak wavelength in a cyan light band, the first red The phosphor and the second red phosphor are different materials, and the light emitted from the light emitting device has a CRI value of 90 or more.

Description

발광 장치{LIGHT EMITTING DEVICE}Light Emitting Device {LIGHT EMITTING DEVICE}

본 발명은 발광 장치에 관한 것으로, 특히, 고 연색성 및 광량을 갖는 발광 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting device, and more particularly, to a light emitting device having high color rendering and light quantity.

발광 다이오드는 최근, 조명, 디스플레이, 의학 등 다양한 분야에서 새로운 고체 광원으로 이용되고 있다. 이러한 발광 다이오드는 그 응용 분야에 적합하도록, 발광 다이오드 패키지 또는 발광 다이오드 모듈 등 형태로 가공된 발광 장치에 적용될 수 있다.Recently, light emitting diodes have been used as new solid-state light sources in various fields such as lighting, display, and medicine. Such a light emitting diode may be applied to a light emitting device processed in the form of a light emitting diode package or a light emitting diode module to be suitable for the application field.

발광 다이오드는 대체로 좁은 반치폭의 피크 파장을 갖는 광을 방출하므로, 하나의 발광 다이오드로 백색광을 구현하려면 상기 하나의 발광 다이오드 내에 다양한 파장대의 광을 방출하는 복수의 활성층이 요구된다. 그러나, 이러한 복수의 활성층을 갖는 발광 다이오드를 제조하는 것은 기술적 및 공정상의 이유로 효율성이 매우 떨어진다.Since light emitting diodes generally emit light having a narrow peak wavelength at half maximum width, a plurality of active layers emitting light in various wavelength bands are required in one light emitting diode to implement white light with one light emitting diode. However, manufacturing a light emitting diode having a plurality of such active layers is very inefficient for technical and process reasons.

따라서, 발광 다이오드를 이용하여 백색 발광 장치를 구현하기 위하여, 일반적으로, 발광 다이오드 및 상기 발광 다이오드에서 방출된 광을 다른 파장대의 광으로 여기시키는 형광체를 포함하는 발광 장치를 이용한다. 이 경우, 발광 다이오드에서 방출되는 광과 형광체에 의해 여기된 광의 혼색을 통해 백색광을 구현할 수 있다.Accordingly, in order to implement a white light emitting device using a light emitting diode, a light emitting device including a light emitting diode and a phosphor that excites light emitted from the light emitting diode into light of a different wavelength band is generally used. In this case, white light may be realized by mixing the light emitted from the light emitting diode and the light excited by the phosphor.

구체적으로, 청색 발광 다이오드 칩 상에 청색광의 일부를 여기광으로 흡수하여 황록색 또는 황색을 발광하는 형광체를 도포하여 백색광을 얻을 수 있다. 대한민국 공개특허 10-2004-0032456호를 참조하면, 청색으로 발광하는 발광 다이오드 칩 위에 그 광의 일부를 여기원으로서 황록색 내지 황색 발광하는 형광체를 부착하여 발광 다이오드의 청색 발광과 형광체의 황록색 내지 황색 발광에 따라 백색 발광하는 발광 다이오드를 개시하고 있다. 그러나, 이러한 방식을 사용하는 백색 발광 다이오드 패키지는 황색 형광체의 발광을 활용하므로, 방출되는 광의 녹색 및 적색 영역의 스펙트럼 결핍으로 인해 연색성 및 색재현성이 낮다. 따라서, 이러한 형태의 발광 장치는 조명 또는 디스플레이 분야에 적용하는데 한계가 있다.Specifically, white light can be obtained by applying a yellow-green or yellow-emitting phosphor by absorbing a part of blue light as excitation light on a blue light emitting diode chip. Referring to Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2004-0032456, a phosphor that emits yellow-green to yellow light as an excitation source is attached to a part of the light on a light-emitting diode chip that emits blue light, so that blue light emission of the light-emitting diode and yellow-green to yellow light emission of the phosphor are applied. Accordingly, a light emitting diode emitting white light is disclosed. However, since the white light emitting diode package using this method utilizes the light emission of the yellow phosphor, color rendering and color reproducibility are low due to the lack of spectrum in the green and red regions of the emitted light. Accordingly, this type of light emitting device has limitations in application to lighting or display fields.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 청색 발광 다이오드 칩과 청색광을 여기광으로 하여 녹색 및 적색을 발광하는 형광체들을 사용하여 발광 다이오드를 제조한다. 즉, 청색광과 청색광에 의해 여기되어 나오는 녹색광 및 적색광의 혼색을 통하여, 높은 연색성을 가지는 백색광을 구현할 수 있다. 그러나, 일반적으로 사용되는 약 450nm 파장의 광을 발광하는 청색 발광 다이오드 칩을 사용하는 발광 장치에 있어서, 이를 조명으로 사용하는 경우, 인체에 여러가지 부작용이 발생할 수 있다. 예를 들어, 멜라토닌의 억제가 야기될 수 있으며, 이에 의해 생체 주기 리듬이 영향받을 수 있다. 예를 들어 수면 장애 등이 발생할 우려가 높다.In order to solve this problem, a light emitting diode is manufactured using a blue light emitting diode chip and green and red phosphors using blue light as excitation light. That is, white light having high color rendering can be realized through a mixture of blue light and green light and red light excited by blue light. However, in a light emitting device using a generally used blue light emitting diode chip emitting light having a wavelength of about 450 nm, when it is used as lighting, various side effects may occur to the human body. For example, inhibition of melatonin may result, thereby affecting circadian rhythms. For example, there is a high risk of having trouble sleeping.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 향상된 연색성 및 광량을 가지는 발광 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a light emitting device having improved color rendering and light quantity.

본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치는, 백색 발광 장치에 있어서, 415 내지 435nm 범위 내의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 발광 다이오드 및 상기 발광 다이오드 상에 위치하는 파장변환부를 포함하고, 상기 파장변환부는 적색광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 제1 레드 형광체 및 제2 레드 형광체, 녹색광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 그린 형광체, 및 시안광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 시안 형광체를 포함하며, 상기 제1 레드 형광체와 상기 제2 레드 형광체는 다른 물질이고, 상기 발광 장치로부터 방출된 광은 90 이상의 CRI 값을 갖는다. 이에 따라, 연색성이 우수할 뿐만 아니라 광량이 우수한 발광 장치가 제공될 수 있다.A light emitting device according to an embodiment of the present invention includes a light emitting diode emitting light having a peak wavelength within a range of 415 to 435 nm and a wavelength conversion unit located on the light emitting diode in the white light emitting device, and the wavelength conversion The first red phosphor and the second red phosphor emitting light having a peak wavelength in the red light band, the green phosphor emitting light having a peak wavelength in the green light band, and cyan emitting light having a peak wavelength in the cyan light band a phosphor, wherein the first red phosphor and the second red phosphor are different materials, and light emitted from the light emitting device has a CRI value of 90 or more. Accordingly, a light emitting device having excellent color rendering and excellent light quantity can be provided.

상기 제1 레드 형광체는 A2MF6: Mn 화학식으로 표현되는 형광체를 포함할 수 있으며, 상기 A는 Li, Na, K, Rb, Ce 및 NH4로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이고, 상기 M은 Si, Ti, Nb 및 Ta로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이다.The first red phosphor may include a phosphor represented by the formula A 2 MF 6 : Mn, wherein A is any one selected from the group consisting of Li, Na, K, Rb, Ce and NH 4 , and the M is any one selected from the group consisting of Si, Ti, Nb and Ta.

상기 그린 형광체는 실리케이트 계열의 형광체를 포함할 수 있다.The green phosphor may include a silicate-based phosphor.

상기 실리케이트 계열의 형광체는 (Ba,Sr,Ca)2SiO4: EU 화학식으로 표현되는 형광체를 포함할 수 있다.The silicate-based phosphor may include a phosphor represented by the formula (Ba,Sr,Ca) 2 SiO 4 :EU.

상기 제2 레드 형광체는 CASN 계열의 형광체를 포함할 수 있다.The second red phosphor may include a CASN-based phosphor.

상기 CASN 계열의 형광체는 (Sr,Ca)AlSiN3: EU 또는 CaAlSiN3: EU 화학식으로 표현되는 형광체를 포함할 수 있다.The CASN-based phosphor may include a phosphor represented by the formula (Sr,Ca)AlSiN 3 : EU or CaAlSiN 3 : EU.

상기 시안 형광체는 LuAG 계열의 형광체를 포함할 수 있다.The cyan phosphor may include a LuAG-based phosphor.

상기 LuAG 계열의 형광체는 Lu3Al5O12: Ce 또는 일부 Al이 다른 3족 원소로 치환된 Lu3(Al,X)5O12: Ce (X는 Al외 3족 원소)화학식으로 표현되는 형광체를 포함할 수 있다.The LuAG-based phosphor is Lu 3 Al 5 O 12 : Ce or some Al is substituted with another group 3 element Lu 3 (Al,X) 5 O 12 : Ce (X is a group 3 element other than Al) chemical formula It may include a phosphor.

상기 시안 형광체와 상기 그린 형광체의 질량비는 8 내지 9.9 : 0.1 내지 2이며, 상기 제2 레드 형광체와 상기 제1 레드 형광체의 질량비는 2.5 내지 5 : 7.5 내지 5일 수 있다. 상기 질량비들을 만족하는 경우, 연색성이 우수할 뿐만 아니라 광량이 우수한 발광 장치가 제공될 수 있다.A mass ratio of the cyan phosphor to the green phosphor may be 8 to 9.9:0.1 to 2, and a mass ratio of the second red phosphor to the first red phosphor may be 2.5 to 5:7.5 to 5. When the above mass ratios are satisfied, a light emitting device having excellent color rendering and excellent light quantity may be provided.

상기 제1 레드 형광체 및 상기 제2 레드 형광체는 600 내지 660nm 파장을 갖는 광을 방출하고, 상기 녹색 형광체는 520 내지 550nm 파장을 갖는 광을 방출하고, 상기 시안 형광체는 490 내지 550nm 파장을 갖는 광을 방출할 수 있다.The first red phosphor and the second red phosphor emit light having a wavelength of 600 to 660 nm, the green phosphor emits light having a wavelength of 520 to 550 nm, and the cyan phosphor emits light having a wavelength of 490 to 550 nm can be released

상기 파장변환부는 상기 발광 다이오드의 적어도 일부를 덮을 수 있다.The wavelength converter may cover at least a portion of the light emitting diode.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 장치는 백색 발광 장치에 있어서, 415 내지 435nm 범위 내의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 발광 다이오드; 및 상기 발광 다이오드 상에 위치하는 파장변환부를 포함하고, 상기 파장변환부는, A2MF6: Mn 화학식으로 표현되는 제1 레드 형광체, (Sr,Ca)AlSiN3: EU 또는 CaAlSiN3: EU 화학식으로 표현되는 제2 레드 형광체, (Ba,Sr,Ca)2SiO4: EU 화학식으로 표현되는 그린 형광체, 및 Lu3Al5O12: Ce 또는 일부 Al이 다른 3족 원소로 치환된 Lu3(Al,X)5O12: Ce (X는 Al외 3족 원소)화학식으로 표현되는 시안 형광체를 포함하며, 상기 시안 형광체와 상기 그린 형광체의 질량비는 8 내지 9.9 : 0.1 내지 2이며, 상기 제2 레드 형광체와 상기 제1 레드 형광체의 질량비는 2.5 내지 5 : 7.5 내지 5일 수 있으며, 상기 A는 Li, Na, K, Rb, Ce 및 NH4로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이고, 상기 M은 Si, Ti, Nb 및 Ta로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이며, 상기 X는 Al외 3족 원소이다. 이에 따라, 연색성이 우수할 뿐만 아니라 광량이 우수한 발광 장치가 제공될 수 있다.A light emitting device according to another embodiment of the present invention is a white light emitting device, comprising: a light emitting diode emitting light having a peak wavelength within a range of 415 to 435 nm; and a wavelength conversion unit positioned on the light emitting diode, wherein the wavelength conversion unit is, A 2 MF 6 : First red phosphor represented by Mn chemical formula, (Sr,Ca)AlSiN 3 : EU or CaAlSiN 3 : EU chemical formula A second red phosphor represented by (Ba,Sr,Ca) 2 SiO 4 : a green phosphor represented by EU chemical formula, and Lu 3 Al 5 O 12 : Lu 3 (Al) in which Ce or some Al is substituted with another group III element ,X) 5 O 12 : Ce (X is a group 3 element other than Al) includes a cyan phosphor represented by the formula, wherein the mass ratio of the cyan phosphor to the green phosphor is 8 to 9.9: 0.1 to 2, and the second red A mass ratio of the phosphor to the first red phosphor may be 2.5 to 5: 7.5 to 5, wherein A is any one selected from the group consisting of Li, Na, K, Rb, Ce, and NH 4 , and M is Si , Ti, Nb, and any one selected from the group consisting of Ta, wherein X is a group 3 element other than Al. Accordingly, a light emitting device having excellent color rendering and excellent light quantity can be provided.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 장치는 백색 발광 장치에 있어서, 415 내지 435nm 범위 내의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 발광 다이오드, 및 상기 발광 다이오드 상에 위치하는 파장변환부를 포함하고, 상기 파장변환부는 적색광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 레드 형광체, 녹색광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 그린 형광체 및 시안광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 시안 형광체를 포함하며, 상기 발광 장치로부터 방출된 광은 90 이상의 CRI 값을 가지며, 하기 식 1의 광량 변화율이 100% 초과인 발광 장치가 제공될 수 있다. A light emitting device according to another embodiment of the present invention is a white light emitting device, comprising: a light emitting diode emitting light having a peak wavelength within a range of 415 to 435 nm; and a wavelength converter positioned on the light emitting diode, the wavelength The conversion unit includes a red phosphor emitting light having a peak wavelength in the red light band, a green phosphor emitting light having a peak wavelength in the green light band, and a cyan phosphor emitting light having a peak wavelength in the cyan light band, the light emission The light emitted from the device may have a CRI value of 90 or more, and a light emitting device having a light amount change rate of Equation 1 above 100% may be provided.

[식 1][Equation 1]

광량 변화율(%) = [F1/F0]×100Light intensity change rate (%) = [F 1 /F 0 ]×100

F1 : 상기 발광 장치에서 방출된 광의 광량(lm)F 1 : amount of light emitted from the light emitting device (lm)

F0 : 형광체로, Lu3Al5O12: Ce 또는 일부 Al이 다른 3족 원소로 치환된 Lu3(Al,X)5O12: Ce (X는 Al외 3족 원소)화학식으로 표현되는 LuAG 계열의 형광체와 (Sr,Ca)AlSiN3: EU 화학식으로 표현되는 CASN 계열의 형광체만을 포함하는 파장변화부를 갖는 발광 장치에서 방출된 광의 광량(lm)F 0 : phosphor, Lu 3 Al 5 O 12 : Ce or some Al is substituted with another group 3 element Lu 3 (Al,X) 5 O 12 : Ce (X is group 3 element other than Al) LuAG-based phosphor and (Sr,Ca)AlSiN 3 : Light quantity (lm) of light emitted from a light emitting device having a wavelength change unit including only a CASN-based phosphor expressed by EU chemical formula

본 발명에 따른 발광 장치는 높은 연색성을 가지며, 동시에 높은 광량을 가지는 광을 방출할 수 있다.The light emitting device according to the present invention has high color rendering and can emit light having a high amount of light at the same time.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view for explaining a light emitting device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 또한, 하나의 구성요소가 다른 구성요소의 "상부에" 또는 "상에" 있다고 기재된 경우 각 부분이 다른 부분의 "바로 상부" 또는 "바로 상에" 있는 경우뿐만 아니라 각 구성요소와 다른 구성요소 사이에 또 다른 구성요소가 있는 경우도 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments introduced below are provided as examples so that the spirit of the present invention can be sufficiently conveyed to those skilled in the art to which the present invention pertains. Accordingly, the present invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. And, in the drawings, the width, length, thickness, etc. of the components may be exaggerated for convenience. In addition, when one component is described as being “on” or “on” another component, each component is different from each component as well as when each component is “immediately above” or “directly on” the other component. This includes cases where there is another component in between. Like reference numerals refer to like elements throughout.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view for explaining a light emitting device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 상기 발광 장치는, 발광 다이오드(120) 및 파장변환부(130)를 포함하고, 나아가, 베이스(110)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the light emitting device may include a light emitting diode 120 and a wavelength converter 130 , and further include a base 110 .

본 실시예에 있어서, 발광 다이오드(120)는 베이스(110)상에 배치될 수 있다. 베이스(110)는, 예를 들어, 도시된 바와 같은 하우징일 수 있다.In this embodiment, the light emitting diode 120 may be disposed on the base 110 . The base 110 may be, for example, a housing as shown.

상기 하우징은 상부 방향으로 개구된 캐비티를 포함할 수 있으며, 상기 캐비티 내에 발광 다이오드(120)가 실장될 수 있다. 상기 캐비티의 측면은 경사지도록 형성될 수 있으며, 이에 따라 발광 다이오드(120)에서 방출된 광이 반사되어 본 실시예의 발광 장치의 발광 효율을 향상시킬 수 있다. 나아가, 상기 캐비티의 내부 측면에는 반사성 물질이 더 위치할 수 있다.The housing may include a cavity opened upward, and the light emitting diode 120 may be mounted in the cavity. The side surface of the cavity may be formed to be inclined, so that light emitted from the light emitting diode 120 is reflected to improve the light emitting efficiency of the light emitting device of the present embodiment. Furthermore, a reflective material may be further disposed on the inner side surface of the cavity.

베이스(110)가 하우징으로 형성된 경우, 상기 하우징은 폴리머 등을 포함하는 일반적인 플라스틱, ABS(acrylonitrile butadiene styrene), LCP(liquid crystalline polymer), PA(polyamide), IPS(polyphenylene sulfide) 또는 TPE(thermoplastic elastomer) 등으로 형성되거나, 메탈 또는 세라믹으로 형성될 수도 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.When the base 110 is formed as a housing, the housing is a general plastic including a polymer, ABS (acrylonitrile butadiene styrene), LCP (liquid crystalline polymer), PA (polyamide), IPS (polyphenylene sulfide) or TPE (thermoplastic elastomer) ), etc., or may be formed of metal or ceramic. However, the present invention is not limited thereto.

또한, 베이스(110)는 적어도 두 개의 리드 단자를 포함할 수 있으며, 상기 리드 단자와 발광 다이오드(120)는 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 리드 단자는 발광 장치가 외부의 전원에 연결되도록 할 수 있다. 발광 다이오드(120)는 상기 리드 단자 상에 위치할 수도 있다.Also, the base 110 may include at least two lead terminals, and the lead terminals and the light emitting diode 120 may be electrically connected to each other. The lead terminal may allow the light emitting device to be connected to an external power source. The light emitting diode 120 may be positioned on the lead terminal.

한편, 베이스(110)는 이에 한정되는 것은 아니며, 발광 다이오드(120)를 지지할 수 있는 구성이면 제한되지 않고, 다양한 공지의 구성을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 베이스(110)는 리드 프렘임과 같이 발광 다이오드(120)가 실장되는 도전성 또는 절연성의 기판, PCB를 포함할 수 있으며, 발광 다이오드(120)로부터 발생된 열을 방출하는 히트 싱크 등을 더 포함할 수도 있다.On the other hand, the base 110 is not limited thereto, as long as it is a configuration capable of supporting the light emitting diode 120 is not limited, and may include various known configurations. For example, the base 110 may include a conductive or insulating substrate on which the light emitting diode 120 is mounted, such as a lead frame, a PCB, and a heat sink for emitting heat generated from the light emitting diode 120 , etc. may further include.

발광 다이오드(120)는 n형 반도체층과 p형 반도체층을 포함하여 정공과 전자의 결합을 통해 광을 방출할 수 있는 구조를 가질 수 있다. 발광 다이오드(120)는 수평형, 수직형 또는 플립칩형 등의 구조를 가질 수 있으며, 발광 다이오드(120)의 구성 및 형태는 제한되지 않는다.The light emitting diode 120 may include an n-type semiconductor layer and a p-type semiconductor layer to have a structure capable of emitting light through a combination of holes and electrons. The light emitting diode 120 may have a structure such as a horizontal type, a vertical type, or a flip chip type, and the configuration and shape of the light emitting diode 120 are not limited.

발광 다이오드(120)는 가시광영역의 피크 파장을 갖는 광을 방출할 수 있으며, 특히, 415 내지 435nm의 범위 내에 위치하는 피크 파장을 갖는 광을 방출할 수 있다. 상술한 범위의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 발광 다이오드(120)를 포함함으로써, 발광 다이오드로부터 방출된 자외선에 의해 발광 장치의 신뢰성 및 발광 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있으며, 또한, 약 450nm의 파장대의 광을 최소화하여 인체에 대한 유해성을 최소화할 수 있다.The light emitting diode 120 may emit light having a peak wavelength in the visible region, and in particular, may emit light having a peak wavelength located in a range of 415 to 435 nm. By including the light emitting diode 120 emitting light having a peak wavelength in the above-mentioned range, it is possible to prevent the reliability and luminous efficiency of the light emitting device from being deteriorated by the ultraviolet rays emitted from the light emitting diode, and also, about 450 nm It is possible to minimize the harm to the human body by minimizing the light in the wavelength band.

파장변환부(130)는 발광 다이오드(120) 상에 위치할 수 있고, 나아가, 발광 다이오드(120)를 적어도 부분적으로 덮을 수 있으며, 더 나아가, 발광 다이오드(120)를 봉지할 수도 있다. 즉, 파장변환부(130)는 발광 다이오드(120)의 광 방출 경로 상에 위치할 수 있다.The wavelength converter 130 may be positioned on the light emitting diode 120 , and further, may at least partially cover the light emitting diode 120 , and further encapsulate the light emitting diode 120 . That is, the wavelength converter 130 may be located on the light emission path of the light emitting diode 120 .

파장변환부(130)는 담지부(131), 상기 담지부(131) 내에 불규칙적으로 분산 배치된 레드 형광체(135), 그린 형광체(137), 및 시안 형광체(139)를 포함할 수 있다.The wavelength converter 130 may include a support part 131 , a red phosphor 135 , a green phosphor 137 , and a cyan phosphor 139 that are irregularly dispersed in the support part 131 .

담지부(131)는 형광체(135, 137, 139)를 담지할 수 있는 물질이면 제한되지 않으며, 투명 또는 반투명 특성을 가질 수 있다. 담지부(131)는, 예를 들어, 실리콘(silicone) 계열, 에폭시(epoxy) 계열, PMMA(polymethyl methacrylate) 계열, PE(polyethylene) 계열 및 PS(polystyrene) 계열 중 적어도 하나를 포함하는 고분자로 형성될 수 있고, 또한, 유리와 같은 무기물로 형성될 수도 있다. The supporting part 131 is not limited as long as it is a material capable of supporting the phosphors 135 , 137 , and 139 , and may have a transparent or translucent characteristic. The supporting part 131 is formed of a polymer including, for example, at least one of a silicone-based, an epoxy-based, a PMMA (polymethyl methacrylate)-based, a PE (polyethylene)-based, and a PS (polystyrene) series. It may also be formed of an inorganic material such as glass.

담지부(131)가 고분자 물질로 형성된 경우, 파장변환부(130)는 발광 다이오드(120)로부터 방출된 광을 파장변환하는 역할과 더불어, 발광 다이오드(120)를 봉지하는 봉지재 역할을 할 수도 있다. 또한, 파장변환부(130)는 베이스(110) 상에 위치할 수 있고, 본 실시예와 같이, 베이스(110)가 캐비티를 포함하는 경우 파장변환부(130)는 상기 캐비티 내에 배치될 수 있다. 나아가, 파장변환부(130)의 상면은 볼록 렌즈 형태, 평판 형태(미도시) 및 표면에 소정의 요철을 갖는 형태 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 파장변환부(130)는 볼록 렌즈 형태를 가지는 것으로 개시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다.When the supporting unit 131 is formed of a polymer material, the wavelength converting unit 130 may serve as an encapsulant for encapsulating the light emitting diode 120 in addition to converting the wavelength of light emitted from the light emitting diode 120 . there is. In addition, the wavelength conversion unit 130 may be located on the base 110 , and as in this embodiment, when the base 110 includes a cavity, the wavelength conversion unit 130 may be disposed within the cavity. . Furthermore, the upper surface of the wavelength converter 130 may be formed in various shapes, such as a convex lens shape, a flat plate shape (not shown), and a shape having predetermined irregularities on the surface. According to the present embodiment, the wavelength converter 130 has been disclosed as having a convex lens shape, but is not limited thereto.

레드 형광체(135), 그린 형광체(137), 및 시안 형광체(139)는 담지부(131) 내에 불규칙적으로 분산되어 배치될 수 있다.The red phosphor 135 , the green phosphor 137 , and the cyan phosphor 139 may be irregularly dispersed in the supporting part 131 .

구체적으로, 레드 형광체(135)는 입사된 광을 여기시켜 적색광을 방출할 수 있고, 그린 형광체(137)는 입사된 광을 여기시켜 녹색광을 방출할 수 있으며, 시안 형광체(139)는 입사된 광을 여기시켜 시안(cyan)광을 방출할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 발광 장치는 발광 다이오드(120)로부터 방출된 자색(violet)광, 레드 형광체(135)에 의해 여기된 적색광, 그린 형광체(137)에 의해 여기된 녹색광, 및 시안 형광체(139)에 의해 여기된 시안광이 혼색되어 백색광을 방출할 수 있다.Specifically, the red phosphor 135 may excite the incident light to emit red light, the green phosphor 137 may excite the incident light to emit green light, and the cyan phosphor 139 may emit the incident light. can be excited to emit cyan light. Accordingly, in the light emitting device of the present invention, violet light emitted from the light emitting diode 120, red light excited by the red phosphor 135, green light excited by the green phosphor 137, and cyan phosphor 139 ), the cyan light excited by the color can be mixed to emit white light.

한편, 본 실시예의 발광 장치에 의해 방출된 백색광은 90 이상의 CRI값을 가질 수 있다.Meanwhile, white light emitted by the light emitting device of the present embodiment may have a CRI value of 90 or more.

레드 형광체(135)로부터 방출되는 레드광의 피크 파장은 600 내지 660nm 파장 범위 내에 위치할 수 있다. 레드 형광체(135)는 제1 레드 형광체(133) 및 제2 레드 형광체(134)를 포함한다.The peak wavelength of the red light emitted from the red phosphor 135 may be located within a wavelength range of 600 to 660 nm. The red phosphor 135 includes a first red phosphor 133 and a second red phosphor 134 .

상기 제1 레드 형광체(133)은 A2MF6: Mn 화학식으로 표현되는 형광체를 포함하며, 상기 A는 Li, Na, K, Rb, Ce 및 NH4로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이고, 상기 M은 Si, Ti, Nb 및 Ta로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이다. 본 발명에서 사용되는 제1 레드 형광체(133)는 625 내지 660nm의 파장 범위에서 피크 파장을 가질 수 있다. 제2 레드 형광체(134)는 CASN 계열 형광체를 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용되는 CASN 계열 형광체는 600 내지 650nm의 파장 범위에서 피크 파장을 가질 수 있다. CASN 계열 형광체는 (Sr,Ca)AlSiN3: EU 또는 CaAlSiN3: EU 화학식으로 표현되는 형광체를 포함할 수 있다.The first red phosphor 133 includes a phosphor represented by the formula A 2 MF 6 : Mn, wherein A is any one selected from the group consisting of Li, Na, K, Rb, Ce and NH 4 , and the M is any one selected from the group consisting of Si, Ti, Nb and Ta. The first red phosphor 133 used in the present invention may have a peak wavelength in a wavelength range of 625 to 660 nm. The second red phosphor 134 may include a CASN-based phosphor. The CASN-based phosphor used in the present invention may have a peak wavelength in a wavelength range of 600 to 650 nm. The CASN-based phosphor may include a phosphor represented by the formula (Sr,Ca)AlSiN 3 :EU or CaAlSiN 3 :EU.

그린 형광체(137)는 실리케이트 계열의 형광체를 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용되는 실리케이트 계열의 형광체는 520 내지 550nm의 파장 범위에서 피크 파장을 가질 수 있다. 실리케이트 계열의 형광체는 (Ba,Sr,Ca)2SiO4: EU 화학식으로 표현되는 형광체를 포함할 수 있다.The green phosphor 137 may include a silicate-based phosphor. The silicate-based phosphor used in the present invention may have a peak wavelength in a wavelength range of 520 to 550 nm. The silicate-based phosphor may include a phosphor represented by the formula (Ba,Sr,Ca) 2 SiO 4 :EU.

시안 형광체(139)는 LuAG 계열의 형광체를 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용되는 LuAG 계열의 형광체는 490 내지 550nm의 파장 범위에서 피크 파장을 가질 수 있다. LuAG 계열의 형광체는 Lu3Al5O12: Ce 또는 일부 Al이 같은 족 원소, 예를 들어 Ga, In 등으로 치환된 Lu3(Al,X)5O12: Ce (X는 Al외 3족 원소)화학식으로 표현되는 형광체를 포함할 수 있다. 구체적으로, LuAG 계열의 형광체는 일부 Al이 Ga으로 치환된 Lu3(Al,Ga)5O12: Ce 화학식으로 표현되는 형광체를 포함할 수 있다. 특히, 일부 Al이 Ga으로 치환된 Lu3(Al,Ga)5O12: Ce 화학식으로 표현되는 형광체는 490 내지 520nm의 파장 범위에서 피크 파장을 가질 수 있으며, 구체적으로, 약 505nm의 피크 파장을 가질 수도 있다.The cyan phosphor 139 may include a LuAG-based phosphor. The LuAG-based phosphor used in the present invention may have a peak wavelength in a wavelength range of 490 to 550 nm. LuAG-based phosphor is Lu 3 Al 5 O 12 : Ce or some Al is substituted with an element of the same group, for example, Ga, In, etc. Lu 3 (Al,X) 5 O 12 : Ce (X is group 3 other than Al) element) may include a phosphor represented by the chemical formula. Specifically, the LuAG-based phosphor may include a phosphor represented by the formula Lu 3 (Al,Ga) 5 O 12 : Ce in which some Al is substituted with Ga. In particular, the phosphor represented by the formula Lu 3 (Al,Ga) 5 O 12 : Ce in which some Al is substituted with Ga may have a peak wavelength in a wavelength range of 490 to 520 nm, specifically, a peak wavelength of about 505 nm. may have

파장변환부 내의 제2 레드 형광체(134)와 제1 레드 형광체(133)의 질량비는 2.5 내지 5 : 7.5 내지 5일 수 있다. 구체적으로, 파장변환부 내의 (Sr,Ca)AlSiN3: EU 또는 CaAlSiN3: EU 화학식으로 표현되는 형광체와 A2MF6: Mn 화학식으로 표현되는 형광체의 질량비는 2.5 내지 5 : 7.5 내지 5일 수 있으며, 상기 A는 Li, Na, K, Rb, Ce 및 NH4로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이고, 상기 M은 Si, Ti, Nb 및 Ta로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이다.A mass ratio of the second red phosphor 134 to the first red phosphor 133 in the wavelength converter may be 2.5 to 5: 7.5 to 5. Specifically, the mass ratio of the phosphor expressed by the (Sr,Ca)AlSiN 3 :EU or CaAlSiN 3 :EU chemical formula in the wavelength conversion unit and the phosphor expressed by the A 2 MF 6 :Mn chemical formula is 2.5 to 5: 7.5 to 5. and wherein A is any one selected from the group consisting of Li, Na, K, Rb, Ce and NH 4 , and M is any one selected from the group consisting of Si, Ti, Nb and Ta.

파장변환부 내의 LuAG 계열의 형광체와 실리케이트 계열의 형광체의 질량비는 8 내지 9.9 : 0.1 내지 2일 수 있다. 구체적으로, 파장변환부 내의 Lu3Al5O12: Ce 또는 일부 Al이 다른 3족 원소로 치환된 Lu3(Al,X)5O12: Ce (X는 Al외 3족 원소)화학식으로 표현되는 형광체와 (Ba,Sr,Ca)2SiO4: EU 화학식으로 표현되는 형광체의 질량비는 8 내지 9.9 : 0.1 내지 2일 수 있다.A mass ratio of the LuAG-based phosphor and the silicate-based phosphor in the wavelength conversion unit may be 8 to 9.9:0.1 to 2. Specifically, Lu 3 Al 5 O 12 in the wavelength conversion unit: Ce or some Al is substituted with another group 3 element Lu 3 (Al,X) 5 O 12 : Ce (X is group 3 element other than Al) chemical formula The mass ratio of the phosphor to be (Ba,Sr,Ca)2SiO4 : EU and the phosphor expressed by the formula may be 8 to 9.9:0.1 to 2 .

본 발명의 실시예에 따르면, CRI가 90이상이며, 광량이 우수한 발광 장치를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a light emitting device having a CRI of 90 or more and excellent light quantity can be provided.

구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 백색 발광 장치는 하기 식 1의 광량 변화율이 100% 초과일 수 있다.Specifically, in the white light emitting device according to the embodiment of the present invention, the rate of change in the amount of light in Equation 1 may be greater than 100%.

[식 1][Equation 1]

광량 변화율(%) = [F1/F0]×100Light intensity change rate (%) = [F 1 /F 0 ]×100

F1 : 상기 발광 장치에서 방출된 광의 광량(lm)F 1 : amount of light emitted from the light emitting device (lm)

F0 : 형광체로, Lu3(Al,Ga)5O12: Ce 화학식으로 표현되는 LuAG 계열의 형광체와 (Sr,Ca)AlSiN3: EU 화학식으로 표현되는 CASN 계열의 형광체만을 포함하는 파장변화부를 갖는 발광 장치에서 방출된 광의 광량(lm)F 0 : a phosphor, Lu 3 (Al,Ga) 5 O 12 : a wavelength change part including only a LuAG-based phosphor expressed by the Ce formula and (Sr,Ca)AlSiN 3 : a CASN-based phosphor represented by the EU formula Light quantity (lm) of light emitted from a light emitting device having

실시예 및 비교예Examples and Comparative Examples

실시예 1 : 발광 장치의 제조Example 1: Preparation of a light emitting device

도 1을 참조하면, 약 425nm의 피크 파장을 방출하는 발광 다이오드로서 크기가 860㎛×540㎛인 사각형의 발광 칩을 리드 프레임(미도시) 상에 실장시켰다. Referring to FIG. 1 , as a light emitting diode emitting a peak wavelength of about 425 nm, a rectangular light emitting chip having a size of 860 μm×540 μm was mounted on a lead frame (not shown).

리드 프레임 상단에 캐비티를 가지는 하우징을 EMC(Epoxy Molding Compound)를 사용하여 트랜스퍼 몰딩 방법으로 형성시켰다.A housing having a cavity at the top of the lead frame was formed by transfer molding using EMC (Epoxy Molding Compound).

본 발명의 형광체에 파장변환부 전체 중량 기준으로 90 중량%의 실리콘 수지를 혼합하여, 슬러리를 제작한 후에, 하우징의 캐비티에 적하하였다. 그 후, 150℃의 온도에서 열처리하여 실리콘 수지를 경화하여 파장변환부를 포함하는 발광 장치를 제조하였다. 상기 공정에서, 형광체는 LED 램프의 색도(CIE)가 x=0.458 내지 0.462, y=0.412 내지 0.417의 범위로 들어가도록, 미리 필요한 수량의 형광체를 준비해 두고, 슬러리 제조를 행하는 것으로 하였다. 또한, 상기 공정에서 파장변화부가, (Sr,Ca)AlSiN3: EU 화학식으로 표현되는 제2 레드 형광체와 K2SiF6: Mn 화학식으로 표현되는 제1 레드 형광체를 4:6의 질량비로 포함하고, Lu3(Al,Ga)5O12: Ce 화학식으로 표현되는 LuAG 계열의 형광체와 (Ba,Sr,Ca)2SiO4: EU 화학식으로 표현되는 실리케이트 계열의 형광체를 9:1의 질량비로 포함하도록 제조하였다.90% by weight of silicone resin based on the total weight of the wavelength conversion unit was mixed with the phosphor of the present invention to prepare a slurry, and then dropped into the cavity of the housing. Thereafter, a light emitting device including a wavelength conversion unit was manufactured by curing the silicone resin by heat treatment at a temperature of 150°C. In the above process, the phosphor was prepared in a required amount in advance so that the chromaticity (CIE) of the LED lamp falls within the range of x = 0.458 to 0.462 and y = 0.412 to 0.417, and slurry was prepared. In addition, in the process, the wavelength change part includes the second red phosphor expressed by the (Sr,Ca)AlSiN 3 : EU chemical formula and the first red phosphor expressed by the K 2 SiF 6 : Mn chemical formula in a mass ratio of 4:6, and , Lu 3 (Al,Ga) 5 O 12 : LuAG-based phosphor represented by the formula Ce and (Ba,Sr,Ca) 2 SiO 4 : silicate-based phosphor represented by the EU formula are included in a mass ratio of 9:1 prepared to do so.

비교예 1 : 발광 장치의 제조Comparative Example 1: Preparation of a light emitting device

상기 실시예 1에서 (Sr,Ca)AlSiN3: EU 화학식으로 표현되는 제2 레드 형광체와 K2SiF6: Mn 화학식으로 표현되는 제1 레드 형광체를 4:6의 질량비가 아닌 7:3의 질량비로 포함하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 발광 장치를 제조하였다.In Example 1, the second red phosphor represented by the (Sr,Ca)AlSiN 3 :EU chemical formula and the first red phosphor represented by the K 2 SiF 6 :Mn chemical formula were mixed in a mass ratio of 7:3 rather than a mass ratio of 4:6. A light emitting device was prepared in the same manner as in Example 1, except that it was included.

비교예 2 : 발광 장치의 제조Comparative Example 2: Preparation of a light emitting device

상기 실시예 1에서 (Sr,Ca)AlSiN3: EU 화학식으로 표현되는 제2 레드 형광체와 K2SiF6: Mn 화학식으로 표현되는 제1 레드 형광체를 4:6의 질량비가 아닌 2:8의 질량비로 포함하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 발광 장치를 제조하였다.In Example 1, the second red phosphor represented by the (Sr,Ca)AlSiN 3 :EU chemical formula and the first red phosphor represented by the K 2 SiF 6 :Mn formula were mixed in a mass ratio of 2:8, not a mass ratio of 4:6. A light emitting device was prepared in the same manner as in Example 1, except that it was included.

비교예 3 : 발광 장치의 제조Comparative Example 3: Preparation of a light emitting device

상기 실시예 1에서 K2SiF6: Mn 화학식으로 표현되는 제1 레드 형광체와 (Ba,Sr,Ca)2SiO4: EU 화학식으로 표현되는 실리케이트 계열의 형광체를 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 발광 장치를 제조하였다.In Example 1, except that the first red phosphor represented by the formula K 2 SiF 6 :Mn and the silicate-based phosphor represented by the (Ba,Sr,Ca) 2 SiO 4 :EU formula were not used. A light emitting device was manufactured in the same manner as in 1.

실험예Experimental example

실시예 1 및 비교예 1 내지 3의 발광 장치에 대해 전원(100mA의 정격 전류, 6.1V의 전압)을 공급하여 CRI 값, R9을 측정하였다. 또한 실시예 1 및 비교예 1 내지 3의 Flux(lm)를 측정하여 비교예 3의 Flux를 100% 기준으로 했을 때의 각 실시예 및 비교예의 광량 변화율(Δ)을 % 단위로 표현하였다. 상기 수치들은 하기 표 1에 나타낸다.A power supply (a rated current of 100 mA, a voltage of 6.1 V) was supplied to the light emitting devices of Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 to measure a CRI value, R9. In addition, by measuring the flux (lm) of Examples 1 and 1 to 3, the light amount change rate (Δ) of each Example and Comparative Example when the flux of Comparative Example 3 was 100% as a standard was expressed in %. These values are shown in Table 1 below.


CIE xCIE x CIE yCIE y L/Flux(lm)L/Flux (lm) @equal CIE x,y@equal CIE x,y CRICRI R9R9
Flux(lm)Flux(lm) Δ(%)Δ(%) 실시예 1Example 1 0.4600.460 0.4130.413 71.071.0 71.771.7 104.4104.4 91.191.1 40.040.0 비교예 1Comparative Example 1 0.4600.460 0.4160.416 72.372.3 72.372.3 105.4105.4 89.189.1 33.533.5 비교예 2Comparative Example 2 0.4600.460 0.4160.416 67.967.9 67.967.9 99.099.0 94.594.5 60.260.2 비교예 3Comparative Example 3 0.4600.460 0.4160.416 68.068.0 68.668.6 100100 92.492.4 43.643.6

상기 표 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 발광 장치는 CRI가 90이상이며, 동시에 광량 변화율(%)이 104.4%이므로, 제1 레드 형광체를 사용하지 않은 비교예 3에 비해 Flux가 증가하는 것을 확인할 수 있다. 반면, 비교예 2는 CRI가 90이상이나 광량 변화율이 99.0%로 나타나, 광량이 저하됨을 확인할 수 있다. 비교예 1은 광량 변화율은 105.4%이므로, 광량은 이득이 있었으나, CRI가 89.1에 그쳐, 연색성이 저하됨을 확인할 수 있다. 비교예 3의 수치는 평가를 위한 기준으로 비교예 3에 대한 확인은 의미가 없다.Referring to Table 1, the light emitting device according to the embodiment of the present invention has a CRI of 90 or more and a rate of change of light quantity (%) of 104.4%, so that the flux is increased compared to Comparative Example 3 in which the first red phosphor is not used. can confirm that On the other hand, Comparative Example 2 showed a CRI of 90 or more but a light amount change rate of 99.0%, confirming that the light amount was lowered. In Comparative Example 1, since the light amount change rate was 105.4%, there was a gain in the light amount, but the CRI was only 89.1, so it can be confirmed that the color rendering property is deteriorated. The numerical value of Comparative Example 3 is a criterion for evaluation, and confirmation of Comparative Example 3 is meaningless.

Claims (9)

백색 발광 장치에 있어서,
415 내지 435nm 범위 내의 피크 파장을 갖는 자색광을 방출하는 발광 다이오드; 및
상기 발광 다이오드 상에 위치하는 파장변환부를 포함하고,
상기 파장변환부는 적색광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 제1 레드 형광체 및 제2 레드 형광체, 녹색광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 그린 형광체, 및 시안광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 시안 형광체를 포함하며,
상기 제1 레드 형광체와 상기 제2 레드 형광체는 서로 다른 물질이고,
상기 발광 장치로부터 방출된 광은 90 이상의 CRI 값을 가지며,
상기 적색광의 파장 대역은 600~660nm이고,
상기 녹색광의 파장 대역은 520~550nm이고,
상기 시안광의 파장 대역은 490~520nm이고,
상기 제1 레드 형광체는 A2MF6: Mn 화학식으로 표현되는 형광체이며, 상기 제2 레드 형광체는 CASN 계열의 형광체이고,
상기 A는 Li, Na, K, Rb, Ce 및 NH4로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이고, 상기 M은 Si, Ti, Nb 및 Ta로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나며,
상기 제2 레드 형광체와 상기 제1 레드 형광체의 질량비는 2.5 내지 5 : 7.5 내지 5이고,
상기 발광 장치는 상기 자색광, 상기 적색광, 상기 녹색광 및 상기 시안광이 혼색되어 백색광을 방출하는 발광 장치.
A white light emitting device comprising:
a light emitting diode emitting purple light having a peak wavelength in the range of 415 to 435 nm; and
It includes a wavelength conversion unit located on the light emitting diode,
The wavelength converter converts first and second red phosphors emitting light having a peak wavelength in the red light band, a green phosphor emitting light having a peak wavelength in the green light band, and light having a peak wavelength in the cyan light band. and a cyan phosphor that emits;
The first red phosphor and the second red phosphor are different materials,
The light emitted from the light emitting device has a CRI value of 90 or more,
The wavelength band of the red light is 600 ~ 660 nm,
The wavelength band of the green light is 520 to 550 nm,
The wavelength band of the cyan light is 490 to 520 nm,
The first red phosphor is a phosphor represented by the formula A 2 MF 6 :Mn, and the second red phosphor is a CASN-based phosphor,
Wherein A is any one selected from the group consisting of Li, Na, K, Rb, Ce and NH4, wherein M is any one selected from the group consisting of Si, Ti, Nb and Ta,
The mass ratio of the second red phosphor to the first red phosphor is 2.5 to 5: 7.5 to 5,
The light emitting device emits white light by mixing the purple light, the red light, the green light, and the cyan light.
청구항 1에 있어서,
상기 그린 형광체는 실리케이트 계열의 형광체를 포함하는 발광 장치.
The method according to claim 1,
The green phosphor is a light emitting device including a silicate-based phosphor.
청구항 2에 있어서,
상기 실리케이트 계열의 형광체는 (Ba,Sr,Ca)2SiO4: EU 화학식으로 표현되는 형광체인 발광 장치.
3. The method according to claim 2,
The silicate-based phosphor is (Ba,Sr,Ca) 2 SiO 4 : A light emitting device that is a phosphor expressed by the EU chemical formula.
청구항 1에 있어서,
상기 CASN 계열의 형광체는 (Sr,Ca)AlSiN3: EU 또는 CaAlSiN3: EU 화학식으로 표현되는 형광체인 발광 장치.
The method according to claim 1,
The CASN-based phosphor is (Sr,Ca)AlSiN 3 : EU or CaAlSiN 3 : EU A light emitting device represented by a chemical formula.
청구항 1에 있어서,
상기 시안 형광체는 LuAG 계열의 형광체를 포함하는 발광 장치.
The method according to claim 1,
The cyan phosphor is a light emitting device including a LuAG-based phosphor.
청구항 5에 있어서,
상기 LuAG 계열의 형광체는 Lu3Al5O12: Ce 또는 일부 Al이 다른 3족 원소로 치환된 Lu3(Al,X)5O12: Ce (X는 Al 이외의 3족 원소)화학식으로 표현되는 형광체인 발광 장치.
6. The method of claim 5,
The LuAG-based phosphor is expressed by the formula: Lu 3 Al 5 O 12 : Ce or some Al is substituted with another group 3 element Lu 3 (Al,X) 5 O 12 : Ce (X is a group 3 element other than Al) A light-emitting device that is a phosphor.
청구항 1에 있어서,
상기 시안 형광체와 상기 그린 형광체의 질량비는 8 내지 9.9 : 0.1 내지 2인 발광 장치.
The method according to claim 1,
A mass ratio of the cyan phosphor to the green phosphor is 8 to 9.9:0.1 to 2.
청구항 1에 있어서,
상기 파장변환부는 상기 발광 다이오드의 적어도 일부를 덮는 발광 장치.
The method according to claim 1,
The wavelength converter covers at least a portion of the light emitting diode.
백색 발광 장치에 있어서,
415 내지 435nm 범위 내의 피크 파장을 갖는 자색광을 방출하는 발광 다이오드; 및
상기 발광 다이오드 상에 위치하는 파장변환부를 포함하고,
상기 파장변환부는 적색광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 레드 형광체, 녹색광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 그린 형광체 및 시안광 대역의 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 시안 형광체를 포함하며,
상기 적색광의 파장 대역은 600~660nm이고,
상기 녹색광의 파장 대역은 520~550nm이고,
상기 시안광의 파장 대역은 490~520nm이고,
상기 레드 형광체는 서로 다른 물질인 제1 레드 형광체 및 제2 레드 형광체를 포함하고,
상기 제1 레드 형광체는 A2MF6: Mn 화학식으로 표현되는 형광체이며, 상기 제2 레드 형광체는 CASN 계열의 형광체이고,
상기 A는 Li, Na, K, Rb, Ce 및 NH4로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이고, 상기 M은 Si, Ti, Nb 및 Ta로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나며,
상기 제2 레드 형광체와 상기 제1 레드 형광체의 질량비는 2.5 내지 5 : 7.5 내지 5이고,
상기 발광 장치는 상기 자색광, 상기 적색광, 상기 녹색광 및 상기 시안광이 혼색되어 백색광을 방출하고,
상기 발광 장치로부터 방출된 광은 90 이상의 CRI 값을 가지며,
하기 식 1의 광량 변화율이 100% 초과인 발광 장치.
[식 1]
광량 변화율(%) = [F1/F0]×100
F1 : 상기 발광 장치에서 방출된 광의 광량(lm)
F0 : 형광체로, Lu3Al5O12: Ce 또는 일부 Al이 다른 3족 원소로 치환된 Lu3(Al,X)5O12: Ce (X는 Al 이외의 3족 원소)화학식으로 표현되는 LuAG 계열의 형광체와 (Sr,Ca)AlSiN3: EU 화학식으로 표현되는 CASN 계열의 형광체만을 포함하는 파장변화부를 갖는 발광 장치에서 방출된 광의 광량(lm)
A white light emitting device comprising:
a light emitting diode emitting purple light having a peak wavelength in the range of 415 to 435 nm; and
It includes a wavelength conversion unit located on the light emitting diode,
The wavelength converter includes a red phosphor emitting light having a peak wavelength in the red light band, a green phosphor emitting light having a peak wavelength in the green light band, and a cyan phosphor emitting light having a peak wavelength in the cyan light band,
The wavelength band of the red light is 600 ~ 660 nm,
The wavelength band of the green light is 520 to 550 nm,
The wavelength band of the cyan light is 490 to 520 nm,
The red phosphor includes a first red phosphor and a second red phosphor, which are different materials,
The first red phosphor is a phosphor represented by the formula A 2 MF 6 :Mn, and the second red phosphor is a CASN-based phosphor,
Wherein A is any one selected from the group consisting of Li, Na, K, Rb, Ce and NH4, wherein M is any one selected from the group consisting of Si, Ti, Nb and Ta,
The mass ratio of the second red phosphor to the first red phosphor is 2.5 to 5: 7.5 to 5,
The light emitting device emits white light by mixing the purple light, the red light, the green light, and the cyan light,
The light emitted from the light emitting device has a CRI value of 90 or more,
A light emitting device in which the rate of change of the amount of light of the following formula 1 is greater than 100%.
[Equation 1]
Light intensity change rate (%) = [F 1 /F 0 ]×100
F 1 : amount of light emitted from the light emitting device (lm)
F 0 : Fluorescent material, Lu 3 Al 5 O 12 : Ce or some Al is substituted with other Group III elements Lu 3 (Al,X) 5 O 12 : Ce (X is Group III element other than Al) LuAG-based phosphor and (Sr,Ca)AlSiN 3 : Amount of light emitted from a light emitting device having a wavelength change unit containing only a CASN-based phosphor expressed by the EU chemical formula (lm)
KR1020210083359A 2015-01-16 2021-06-25 Light emitting device KR102396916B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210083359A KR102396916B1 (en) 2015-01-16 2021-06-25 Light emitting device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150008212A KR20160088743A (en) 2015-01-16 2015-01-16 Light emitting device
KR1020210083359A KR102396916B1 (en) 2015-01-16 2021-06-25 Light emitting device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150008212A Division KR20160088743A (en) 2014-10-08 2015-01-16 Light emitting device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210082152A KR20210082152A (en) 2021-07-02
KR102396916B1 true KR102396916B1 (en) 2022-05-16

Family

ID=56680941

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150008212A KR20160088743A (en) 2014-10-08 2015-01-16 Light emitting device
KR1020210083359A KR102396916B1 (en) 2015-01-16 2021-06-25 Light emitting device

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150008212A KR20160088743A (en) 2014-10-08 2015-01-16 Light emitting device

Country Status (1)

Country Link
KR (2) KR20160088743A (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001196645A (en) 1999-10-25 2001-07-19 Nichia Chem Ind Ltd Light emitting device
JP2008021988A (en) 2006-07-14 2008-01-31 Samsung Electronics Co Ltd White light-emitting diode using semiconductor nanocrystals and method of fabricating the same
JP2008508707A (en) 2004-07-28 2008-03-21 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Illumination device having a radiation source and a luminescent material
JP2010209311A (en) 2008-09-05 2010-09-24 Mitsubishi Chemicals Corp Phosphor and process for producing the same, phosphor-containing composition and light-emitting device using the same, and image display and lighting apparatus using light-emitting device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5185421B2 (en) * 2010-09-09 2013-04-17 株式会社東芝 Red light emitting phosphor and light emitting device using the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001196645A (en) 1999-10-25 2001-07-19 Nichia Chem Ind Ltd Light emitting device
JP2008508707A (en) 2004-07-28 2008-03-21 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Illumination device having a radiation source and a luminescent material
JP2008021988A (en) 2006-07-14 2008-01-31 Samsung Electronics Co Ltd White light-emitting diode using semiconductor nanocrystals and method of fabricating the same
JP2010209311A (en) 2008-09-05 2010-09-24 Mitsubishi Chemicals Corp Phosphor and process for producing the same, phosphor-containing composition and light-emitting device using the same, and image display and lighting apparatus using light-emitting device

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160088743A (en) 2016-07-26
KR20210082152A (en) 2021-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7284208B2 (en) white light emitting device
US9590149B2 (en) Lighting emitting device
KR100658700B1 (en) Light emitting device with RGB diodes and phosphor converter
US9831396B2 (en) Light emitting device including light emitting element with phosphor
US20160218255A1 (en) White light emitting device having high color rendering
JP2011082568A (en) Emitter package comprising saturated conversion material
KR102273653B1 (en) Light emitting diode package
US10008641B2 (en) Phosphor composition and light emitting device package having the same
TWI523279B (en) Light emitting diode device with full azimuth and its packaging method
KR102441273B1 (en) Light emitting diode package and manufacturing method thereof
KR102396916B1 (en) Light emitting device
KR20210100057A (en) Light emitting device
KR102354843B1 (en) Light emitting device
US20190097093A1 (en) Light-emitting device
KR102035164B1 (en) Phosphor compositions
KR102035169B1 (en) Phosphor compositions
KR102323694B1 (en) White light emitting device
KR20210120964A (en) White light emitting device
KR102288377B1 (en) Light emitting device
KR102475623B1 (en) Light emitting device

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant