KR102432030B1 - Lgiht emitting device - Google Patents
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Abstract
실시 예는, 제1광을 방출하는 발광소자; 및 상기 제1광의 파장을 변환하는 파장변환층을 포함하고, 상기 파장변환층은, 상기 제1광을 흡수하여 녹색 파장대의 광을 방출하는 제1파장변환체; 및 상기 제1광을 흡수하여 적색 파장대의 광을 방출하는 제2파장변환체를 포함하고, 상기 제2파장변환체는 하기 구조식을 만족하는 발광장치를 개시한다.
[구조식]
K2M1-xMn4+ XF6
여기서, M은 4족 원소 및 제14족 원소로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 원소이고, X는 0.028≤X≤0.055를 만족한다.In an embodiment, a light emitting device emitting a first light; and a wavelength conversion layer for converting the wavelength of the first light, wherein the wavelength conversion layer includes: a first wavelength conversion body absorbing the first light and emitting light in a green wavelength band; and a second wavelength converter that absorbs the first light and emits light in a red wavelength band, wherein the second wavelength converter satisfies the following structural formula.
[constitutional formula]
K 2 M 1-x Mn 4+ X F 6
Here, M is at least one element selected from the group consisting of a group 4 element and a group 14 element, and X satisfies 0.028≤X≤0.055.
Description
실시 예는 발광장치에 관한 것이다.The embodiment relates to a light emitting device.
발광소자(Light Emitting Device, LED)는 전기에너지를 빛 에너지로 변환하는 화합물 반도체 소자로서, 화합물반도체의 조성비를 조절함으로써 다양한 색상구현이 가능하다.A light emitting device (LED) is a compound semiconductor device that converts electric energy into light energy, and various colors can be realized by adjusting the composition ratio of the compound semiconductor.
질화물반도체 발광소자는 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비 전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 갖고 있다. 따라서, LCD(Liquid Crystal Display) 표시 장치의 백라이트를 구성하는 냉음극관(CCFL: Cold Cathode Fluorescence Lamp)을 대체하는 발광 다이오드 백라이트, 형광등이나 백열 전구를 대체할 수 있는 백색 발광 다이오드 조명 장치, 자동차 헤드 라이트 및 신호등에까지 응용이 확대되고 있다.The nitride semiconductor light emitting device has advantages of low power consumption, semi-permanent lifespan, fast response speed, safety, and environmental friendliness compared to conventional light sources such as fluorescent lamps and incandescent lamps. Therefore, a light emitting diode backlight that replaces a Cold Cathode Fluorescence Lamp (CCFL) constituting the backlight of a liquid crystal display (LCD) display device, a white light emitting diode lighting device that can replace a fluorescent lamp or an incandescent light bulb, and a car headlight And the application is expanding to traffic lights.
발광장치는 발광소자(발광 칩)와 형광체를 조합하여 백색광을 구현할 수 있다. 최근에는 적색 형광체로 K2SiF6 형광체가 연구되고 있다. 그러나, 이러한 불화물 형광체를 이용하여 백색광을 구현하는 경우 고온 환경하에서 색좌표가 변화하는 문제가 발생할 수 있다.The light emitting device may realize white light by combining a light emitting device (a light emitting chip) and a phosphor. Recently, a K 2 SiF 6 phosphor has been studied as a red phosphor. However, when white light is implemented using such a fluoride phosphor, a problem in which color coordinates change under a high-temperature environment may occur.
실시 예는 신뢰성이 우수한 불화물 형광체 및 불화물 형광체를 이용한 발광장치를 제공한다.The embodiment provides a fluoride phosphor having excellent reliability and a light emitting device using the fluoride phosphor.
실시 예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.The problem to be solved in the embodiment is not limited thereto, and it will be said that the purpose or effect that can be grasped from the solving means or embodiment of the problem described below is also included.
본 발명의 일 실시 예에 따른 발광장치는, 제1광을 방출하는 발광소자; 및 상기 제1광의 파장을 변환하는 파장변환층을 포함하고, 상기 파장변환층은, 상기 제1광을 흡수하여 녹색 파장대의 광을 방출하는 제1파장변환체; 및 상기 제1광을 흡수하여 적색 파장대의 광을 방출하는 제2파장변환체를 포함하고, 상기 제2파장변환체는 하기 구조식을 만족할 수 있다.A light emitting device according to an embodiment of the present invention includes: a light emitting element emitting a first light; and a wavelength conversion layer that converts the wavelength of the first light, wherein the wavelength conversion layer includes: a first wavelength conversion body that absorbs the first light and emits light in a green wavelength band; and a second wavelength converter that absorbs the first light and emits light in a red wavelength band, wherein the second wavelength converter may satisfy the following structural formula.
[구조식][constitutional formula]
K2M1 - xMn4 + XF6 K 2 M 1 - x Mn 4 + X F 6
여기서, M은 4족 원소 및 제14족 원소로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 원소이고, X는 0.028≤X≤0.055를 만족한다.Here, M is at least one element selected from the group consisting of a group 4 element and a
상기 파장변환층은 상기 제1파장변환체 및 제2파장변환체가 분산되는 광투과성 수지를 포함할 수 있다.The wavelength conversion layer may include a light-transmitting resin in which the first wavelength converter and the second wavelength converter are dispersed.
상기 파장변환층의 조성물 100wt%를 기준으로 상기 제1파장변환체 및 제2파장변환체의 총량은 25wt% 내지 50wt%일 수 있다.The total amount of the first wavelength converter and the second wavelength converter based on 100wt% of the composition of the wavelength conversion layer may be 25wt% to 50wt%.
상기 파장변환층의 조성물 100wt%를 기준으로 상기 제1파장변환체 및 제2파장변환체의 총량은 25wt% 내지 45wt%일 수 있다.Based on 100 wt% of the composition of the wavelength conversion layer, the total amount of the first wavelength converter and the second wavelength converter may be 25 wt% to 45 wt%.
상기 제1파장변환체의 함량비는 25% 내지 40%이고, 제2파장변환체의 함량비는 60% 내지 75%일 수 있다.The content ratio of the first wavelength converter may be 25% to 40%, and the content ratio of the second wavelength converter may be 60% to 75%.
상기 제2파장변환체의 Mn의 몰비율은 0.04몰 내지 0.055몰일 수 있다.The molar ratio of Mn of the second wavelength converter may be 0.04 mol to 0.055 mol.
상기 파장변환층의 조성물 100wt%를 기준으로 상기 제1파장변환체 및 제2파장변환체의 총량은 30wt% 내지 50wt%일 수 있다.The total amount of the first wavelength converter and the second wavelength converter based on 100wt% of the composition of the wavelength conversion layer may be 30wt% to 50wt%.
상기 제1파장변환체의 함량비는 15% 내지 30%이고, 제2파장변환체의 함량비는 70% 내지 85%일 수 있다.The content ratio of the first wavelength converter may be 15% to 30%, and the content ratio of the second wavelength converter may be 70% to 85%.
상기 제2파장변환체의 Mn의 몰비율은 0.028몰 내지 0.0399몰일 수 있다.The molar ratio of Mn of the second wavelength converter may be 0.028 mole to 0.0399 mole.
실시 예에 따르면, 발광장치의 Cx 변화를 제어할 수 있다. 따라서, 발광장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.According to an embodiment, a change in Cx of the light emitting device may be controlled. Accordingly, the reliability of the light emitting device can be improved.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Various and advantageous advantages and effects of the present invention are not limited to the above, and will be more easily understood in the course of describing specific embodiments of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광장치의 개념도이고,
도 2는 Mn의 몰비율이 100%와 75%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 색좌표를 측정한 그래프이고,
도 3은 Mn의 몰비율이 100%와 75%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 광속을 측정한 그래프이고,
도 4는 Mn의 몰비율이 100%와 75%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 스펙트럼을 측정한 그래프이고,
도 5는 Mn의 몰비율이 100%와 50%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 색좌표를 측정한 그래프이고,
도 6은 Mn의 몰비율이 100%와 50%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 광속을 측정한 그래프이고,
도 7은 Mn의 몰비율이 100%와 50%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 스펙트럼을 측정한 그래프이고,
도 8은 Mn의 몰비율이 100%와 30%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 색좌표를 측정한 그래프이고,
도 9는 Mn의 몰비율이 100%와 30%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 광속을 측정한 그래프이고,
도 10은 Mn의 몰비율이 100%와 30%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 스펙트럼을 측정한 그래프이고,
도 11은 Mn의 몰비율을 100%, 75%, 50%로 조절한 적색 형광체의 스펙트럼을 측정한 그래프이다.
도 12는 Mn의 몰비율이 100%, 75%, 50%인 적색 형광체를 이용한 백색광이 60℃의 조건하에서 광속이 변화하는 것을 측정한 그래프이고,
도 13은 Mn의 몰비율이 100%, 75%, 50%인 적색 형광체를 이용한 백색광이 60℃의 조건하에서 Cx 색좌표가 변화하는 것을 측정한 그래프이고,
도 14는 Mn의 몰비율이 100%, 75%, 50%인 적색 형광체를 이용한 백색광이 60℃의 조건하에서 Cy 색좌표가 변화하는 것을 측정한 그래프이고,
도 15는 Mn의 몰비율이 100%, 75%, 50%인 적색 형광체를 이용한 백색광이 80℃의 조건하에서 광속이 변화하는 것을 측정한 그래프이고,
도 16은 Mn의 몰비율이 100%, 75%, 50%인 적색 형광체를 이용한 백색광이 80℃의 조건하에서 Cx 색좌표가 변화하는 것을 측정한 그래프이고,
도 17은 Mn의 몰비율이 100%, 75%, 50%인 적색 형광체를 이용한 백색광이 80℃의 조건하에서 Cy 색좌표가 변화하는 것을 측정한 그래프이고,
도 18은 Mn의 몰비율이 100%, 75%, 50%인 적색 형광체를 이용한 백색광이 80℃/85%의 조건하에서 광속이 변화하는 것을 측정한 그래프이고,
도 19는 Mn의 몰비율이 100%, 75%, 50%인 적색 형광체를 이용한 백색광이 80℃/85%의 조건하에서 Cx 색좌표가 변화하는 것을 측정한 그래프이고,
도 20은 Mn의 몰비율이 100%, 75%, 50%인 적색 형광체를 이용한 백색광이 80℃/85%의 조건하에서 Cy 색좌표가 변화하는 것을 측정한 그래프이고,
도 21은 도 1의 발광소자의 개념도이고,
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광소자 패키지의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a light emitting device according to an embodiment of the present invention;
2 is a graph of measuring the color coordinates of white light implemented using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100% and 75%;
3 is a graph of measuring the luminous flux of white light implemented using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100% and 75%;
4 is a graph of measuring the spectrum of white light implemented using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100% and 75%;
5 is a graph of measuring the color coordinates of white light implemented using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100% and 50%;
6 is a graph of measuring the luminous flux of white light implemented using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100% and 50%;
7 is a graph of measuring a spectrum of white light implemented using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100% and 50%;
8 is a graph of measuring the color coordinates of white light implemented using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100% and 30%;
9 is a graph of measuring the luminous flux of white light implemented using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100% and 30%;
10 is a graph of measuring a spectrum of white light implemented using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100% and 30%;
11 is a graph of measuring the spectrum of a red phosphor with the molar ratio of Mn adjusted to 100%, 75%, and 50%.
12 is a graph measuring the change in the luminous flux of white light using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100%, 75%, and 50% under a condition of 60°C;
13 is a graph measuring the change in Cx color coordinates of white light using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100%, 75%, and 50% under a condition of 60°C;
14 is a graph showing the change in Cy color coordinates of white light using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100%, 75%, and 50% under a condition of 60°C;
15 is a graph showing the change in the luminous flux of white light using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100%, 75%, and 50% under a condition of 80°C;
16 is a graph showing the change in Cx color coordinates of white light using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100%, 75%, and 50% under a condition of 80°C;
17 is a graph measuring the change in Cy color coordinates of white light using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100%, 75%, and 50% under a condition of 80°C;
18 is a graph showing the change in the luminous flux of white light using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100%, 75%, and 50% under a condition of 80°C/85%;
19 is a graph measuring the change in Cx color coordinates of white light using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100%, 75%, and 50% under a condition of 80°C/85%;
20 is a graph measuring the change in Cy color coordinates of white light using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100%, 75%, and 50% under a condition of 80°C/85%;
21 is a conceptual diagram of the light emitting device of FIG. 1,
22 is a conceptual diagram of a light emitting device package according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예를 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명 실시 예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 실시 예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention may have various changes and may have various embodiments, specific embodiments will be illustrated and described in the drawings. However, this is not intended to limit the embodiment of the present invention to a specific embodiment, and it should be understood to include all changes, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the embodiment.
제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 실시 예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 2 구성 요소는 제 1 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 1 구성 요소도 제 2 구성 요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms including an ordinal number, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component. and/or includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명 실시 예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the embodiments of the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 element가 다른 element의 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiment, in the case where one element is described as being formed on "on or under" of another element, on (above) or below (on) or under) includes both elements in which two elements are in direct contact with each other or one or more other elements are disposed between the two elements indirectly. In addition, when expressed as "up (up) or down (on or under)", it may include the meaning of not only an upward direction but also a downward direction based on one element.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, the embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but regardless of the reference numerals, the same or corresponding components are given the same reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광장치의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a light emitting device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참고하면, 실시 예의 발광장치는 제1광(L1)을 방출하는 발광소자(100)와, 제1광(L1)의 일부를 흡수하여 발광하는 파장변환층(200)을 포함한다.Referring to FIG. 1 , the light emitting device of the embodiment includes a
발광소자(100)는 420nm 내지 470nm의 광을 방출하는 청색 발광소자 또는 자외선 파장대의 광을 방출하는 UV 발광소자일 수 있다. 발광소자(100)의 구조는 특별히 제한되지 않는다.The
파장변환층(200)은 제1파장변환체(201), 제2파장변환체(202), 및 이들이 분산되는 광투과성 수지(204)를 포함한다. 파장변환층(200)의 구조에는 제한이 없다. The
파장변환층(200)은 발광소자(100)의 상면에만 배치될 수도 있고, 상면과 측면에 배치될 수도 있다. 또는 패키지의 캐비티에 충진되어 발광소자(100)를 전체적으로 몰딩할 수도 있다. The
광 투과성 수지(204)는 에폭시 수지, 실리콘 수지, 폴리이미드 수지, 요소 수지, 아크릴 수지로 이루어진 군에서 어느 하나 이상이 선택될 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.The light-transmitting
발광소자(100)에서 방출된 제1광(L1)과 파장변환층(200)에 의해 변환된 광은 혼합되어 CIE 색좌표상 백색광(L2)을 구현할 수 있다.The first light L1 emitted from the
제1파장변환체(201)는 제1광(L1)을 일부 흡수하여 녹색 파장대의 광을 방출할 수 있다. 녹색 파장대의 광은 525nm 내지 545nm에서 피크를 가지며, 반치폭(FWHM)은 45nm 내지 55nm일 수 있다.The
제1파장변환체(201)는 β(베타)형 SiAlON:Eu, BaYSi4N7:Eu, Ba3Si6O12N2:Eu, CaSi2O2N2:Eu, SrYSi4N7:Eu, LuAG, 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The
제2파장변환체(202)는 제1광(L1)을 일부 흡수하여 적색 파장대의 광을 방출할 수 있다. 적색 파장대의 광은 630nm 내지 635nm에서 피크를 가지며, 반치폭(FWHM)은 5nm 내지 10nm일 수 있다. 제2파장변환체는 하기 구조식을 만족하는 불화물 형광체일 수 있다.The
[구조식][constitutional formula]
K2M1-xMn4+ XF6 K 2 M 1-x Mn 4+ X F 6
여기서, M은 4족 원소 및 제14족 원소로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 원소일 수 있다. 일 예로, M은 Si 또는 Ti일 수 있다. X는 0.028≤X≤0.055를 만족할 수 있다. 즉, 활성화 원소인 Mn의 몰비율은 0.024몰 내지 0.055몰일 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 제2파장변환체는 K2SiF6:Mn4 +로 표현되는 적색 형광체로 설명한다.Here, M may be at least one element selected from the group consisting of a group 4 element and a
Mn의 몰비율이 0.04몰 내지 0.055몰인 경우, 파장변환층의 조성물 100wt%를 기준으로 제1파장변환체(201) 및 제2파장변환체(202)의 총량은 25wt% 내지 45wt%일 수 있다. 일 예로, 제1파장변환체 및 제2파장변환체의 총량이 40wt%인 경우 광 투광성 수지(204)의 함량은 60wt%일 수 있다. When the molar ratio of Mn is 0.04 mol to 0.055 mol, the total amount of the
이때, 제1파장변환체(201)의 함량비는 25% 내지 40%이고, 제2파장변환체(202)의 함량비는 60% 내지 75%일 수 있다. 이러한 조건을 만족하는 경우 CIE 좌표계상 백색광을 구현할 수 있다. 또한, 후술하는 바와 같이 Cx 색좌표 편차를 개선할 수 있다.In this case, the content ratio of the
Mn의 몰비율이 0.028몰 내지 0.0399몰인 경우, 파장변환층의 조성물 100wt%를 기준으로 제1파장변환체(201) 및 제2파장변환체(202)의 총량은 30wt% 내지 50wt%일 수 있다. 이때, 제1파장변환체(201)의 함량비는 15% 내지 30%이고, 제2파장변환체(202)의 함량비는 70% 내지 85%일 수 있다. 이러한 조건을 만족하는 경우 발광소자의 광과 혼합되어 CIE 좌표계상 백색광을 구현할 수 있다. 또한, 패키지의 Cx 색좌표 편차를 개선할 수 있다.When the molar ratio of Mn is 0.028 mol to 0.0399 mol, the total amount of the
이하에서는 Mn의 몰비율이 0.07몰인 경우를 Mn: 100%로 정의하고, 0.525몰은 Mn: 75%, 0.035몰은 Mn: 50%, 그리고 0.021몰은 Mn: 30%로 정의한다.Hereinafter, a case in which the molar ratio of Mn is 0.07 mol is defined as Mn: 100%, 0.525 mol is Mn: 75%, 0.035 mol is Mn: 50%, and 0.021 mol is Mn: 30%.
도 2는 Mn의 몰비율이 100%와 75%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 색좌표를 측정한 그래프이고, 도 3은 Mn의 몰비율이 100%와 75%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 광속을 측정한 그래프이고, 도 4는 Mn의 몰비율이 100%와 75%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 스펙트럼을 측정한 그래프이다.2 is a graph of measuring the color coordinates of white light implemented using red phosphors having Mn molar ratios of 100% and 75%, and FIG. 3 is implemented using red phosphors having Mn molar ratios of 100% and 75%. It is a graph measuring the luminous flux of one white light, and FIG. 4 is a graph measuring the spectrum of white light realized using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100% and 75%.
비교예는 청색 발광소자와, 베타 SiAlON 녹색 형광체 및 Mn: 100%인 적색 형광체를 이용하여 백색광을 구현하였다. 제1실시예는 청색 발광소자와, 베타 SiAlON의 녹색 형광체 및 Mn: 75%인 적색 형광체를 이용하여 백색광을 구현하였다. In the comparative example, white light was implemented using a blue light emitting device, a beta SiAlON green phosphor, and a red phosphor having Mn: 100%. In the first embodiment, white light was realized using a blue light emitting device, a green phosphor of beta SiAlON, and a red phosphor having Mn: 75%.
하기 표 1은 비교예와 제1실시예에 의해 구현한 백색광의 광속(Flux), CIE 색좌표, 색재현성(NTSC), 및 파장 피크(WP)을 측정한 표이고, 표 2는 형광체 배합비를 나타낸 표이다.Table 1 below is a table measuring the luminous flux (Flux), CIE color coordinates, color reproducibility (NTSC), and wavelength peak (WP) of white light implemented by Comparative Example and Example 1, and Table 2 shows the phosphor compounding ratio. is a table
division
(lm)Flux
(lm)
(%)Flux
(%)
Cx
Cy
(%)NTSC
(%)
(nm)WP
(nm)
Beta
SiAlON
Beta
SiAlON
Mn:100%KSF
Mn: 100%
Mn:75%KSF
Mn:75%
light transmissive resin
(wt%)Total
(wt%)
Beta-SiAlONGreen
Beta-SiAlON
Mn:100%KSF
Mn: 100%
Mn: 75%KSF
Mn: 75%
silicon
도 2와 같이 비교예와 제1실시예의 백색광은 모두 CIE 좌표계상 백색광인 것을 알 수 있다. 또한, 도 3 및 표 1과 같이 제1실시예의 광속은 비교예와 거의 동일함을 알 수 있다.As shown in FIG. 2 , it can be seen that both the white light of the comparative example and the first example are white light in the CIE coordinate system. In addition, as shown in FIG. 3 and Table 1, it can be seen that the luminous flux of Example 1 is almost the same as that of Comparative Example.
표 2를 참고하면, 비교예는 전체 조성물 100wt%를 기준으로 형광체의 총량이 20.9wt%인 반면, 제1실시예의 경우 총량이 25.2wt%로 상승하였음을 알 수 있다. 또한, 제1실시예의 경우 적색 형광체의 함량비가 68.8%로 비교예에 비해 다소 상승하였음을 알 수 있다.Referring to Table 2, it can be seen that in Comparative Example, the total amount of the phosphor was 20.9 wt% based on 100 wt% of the total composition, whereas in Example 1, the total amount was increased to 25.2 wt%. In addition, in the case of Example 1, it can be seen that the content ratio of the red phosphor was 68.8%, which was slightly increased compared to the Comparative Example.
즉, 적색 형광체의 Mn의 몰비율이 낮아지는 경우에는 CIE 좌표상 백색광을 유지하기 위해 상대적으로 형광체의 총량이 증가하고 적색 형광체의 함량이 증가함을 알 수 있다. That is, when the molar ratio of Mn of the red phosphor is decreased, it can be seen that the total amount of the phosphor increases and the content of the red phosphor increases in order to maintain white light on the CIE coordinates.
도 5는 Mn의 몰비율이 100%와 50%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 색좌표를 측정한 그래프이고, 도 6은 Mn의 몰비율이 100%와 50%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 광속을 측정한 그래프이고, 도 7은 Mn의 몰비율이 100%와 50%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 스펙트럼을 측정한 그래프이다.5 is a graph of measuring the color coordinates of white light implemented using red phosphors having Mn molar ratios of 100% and 50%, and FIG. 6 is implemented using red phosphors having Mn molar ratios of 100% and 50%. It is a graph measuring the luminous flux of one white light, and FIG. 7 is a graph of measuring the spectrum of white light realized using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100% and 50%.
비교예는 청색 발광소자와, 베타 SiAlON의 녹색 형광체, 및 Mn: 100%인 적색 형광체를 이용하여 백색광을 구현하였다. 제2실시예는 청색 발광소자와, 베타 SiAlON의 녹색 형광체, 및 Mn: 50%인 적색 형광체를 이용하여 백색광을 구현하였다.In Comparative Example, white light was implemented using a blue light emitting device, a green phosphor of beta SiAlON, and a red phosphor having Mn: 100%. In the second embodiment, white light was realized by using a blue light emitting device, a green phosphor of beta SiAlON, and a red phosphor having Mn: 50%.
하기 표 3은 비교예와 제2실시예에 의해 구현한 백색광의 광속, CIE 색좌표, 색재현성(NTSC), 및 파장 피크(WP)을 측정한 표이고, 표 4는 형광체 배합비를 나타낸 표이다.Table 3 below is a table measuring the luminous flux, CIE color coordinates, color reproducibility (NTSC), and wavelength peak (WP) of white light implemented by Comparative Example and Example 2, and Table 4 is a table showing the phosphor compounding ratio.
division
(lm)Flux
(lm)
(%)Flux
(%)
Cx
Cy
(%)NTSC
(%)
(nm)WP
(nm)
Beta
SiAlON
Beta
SiAlON
Mn:100%KSF
Mn: 100%
Mn:50%KSF
Mn: 50%
light transmissive resin
(wt%)Total
(wt%)
Beta-SiAlONGreen
Beta-SiAlON
Mn:100%KSF
Mn: 100%
Mn: 50%KSF
Mn: 50%
silicon
도 5와 같이 비교예와 제2실시예의 백색광은 모두 CIE 좌표계상 백색광인 것을 알 수 있다. 또한, 도 6 및 표 3과 같이 제2실시예의 광속은 비교예와 거의 동일함을 알 수 있다.As shown in FIG. 5 , it can be seen that both the white light of the comparative example and the second example are white light in the CIE coordinate system. 6 and Table 3, it can be seen that the luminous flux of the second example is almost the same as that of the comparative example.
표 4를 참고하면, 비교예는 전체 조성물 100wt%를 기준으로 형광체의 총량이 20.0wt%인 반면, 제2실시예의 경우 총량이 33.0wt%로 상승하였음을 알 수 있다. 또한, 제2실시예의 경우 적색 형광체의 함량비가 81.5%로 비교예에 비해 상승하였음을 알 수 있다.Referring to Table 4, it can be seen that in Comparative Example, the total amount of the phosphor was 20.0 wt% based on 100 wt% of the total composition, whereas in Example 2, the total amount was increased to 33.0 wt%. In addition, in the case of the second embodiment, it can be seen that the content ratio of the red phosphor is 81.5%, which is increased compared to the comparative example.
Mn: 50%를 이용한 제2실시예는 제1실시예에 비해 전체 형광체의 총량 및 적색 형광체의 함량이 더 증가하였음을 알 수 있다.It can be seen that in Example 2 using Mn: 50%, the total amount of the entire phosphor and the content of the red phosphor were further increased compared to Example 1.
도 8은 Mn의 몰비율이 100%와 30%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 색좌표를 측정한 그래프이고, 도 9는 Mn의 몰비율이 100%와 30%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 광속을 측정한 그래프이고, 도 10은 Mn의 몰비율이 100%와 30%인 적색 형광체를 이용하여 구현한 백색광의 스펙트럼을 측정한 그래프이다.8 is a graph of measuring the color coordinates of white light implemented using red phosphors having Mn molar ratios of 100% and 30%, and FIG. 9 is implemented using red phosphors having Mn molar ratios of 100% and 30%. It is a graph measuring the luminous flux of one white light, and FIG. 10 is a graph of measuring the spectrum of white light realized using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100% and 30%.
비교예는 청색 발광소자와, 베타 SiAlON의 녹색 형광체 및 Mn: 100%인 적색 형광체를 이용하여 백색광을 구현하였다. 제3실시예는 청색 발광소자와, 베타 SiAlON의 녹색 형광체 및 Mn: 30%인 적색 형광체를 이용하여 백색광을 구현하였다.In Comparative Example, white light was implemented using a blue light emitting device, a green phosphor of beta SiAlON, and a red phosphor having Mn: 100%. In the third embodiment, white light was realized by using a blue light emitting device, a green phosphor of beta SiAlON, and a red phosphor having an Mn: 30%.
하기 표 5은 비교예와 제3실시예에 의해 구현한 백색광의 광속, CIE 색좌표, 색재현성(NTSC), 및 파장 피크(WP)을 측정한 표이고, 표 6은 형광체 배합비를 나타낸 표이다.Table 5 below is a table measuring the luminous flux, CIE color coordinates, color reproducibility (NTSC), and wavelength peak (WP) of white light implemented by Comparative Example and Example 3, and Table 6 is a table showing the phosphor compounding ratio.
division
(lm)Flux
(lm)
(%)Flux
(%)
Cx
Cy
(%)NTSC
(%)
(nm)WP
(nm)
Beta
SiAlON
Beta
SiAlON
Mn:100%KSF
Mn: 100%
Mn:30%KSF
Mn: 30%
light transmissive resin
(wt%)Total
(wt%)
Beta-SiAlONGreen
Beta-SiAlON
Mn:100%KSF
Mn: 100%
Mn: 30%KSF
Mn: 30%
silicon
도 8과 같이 제1백색광과 제2백색광은 모두 CIE 좌표계상 백색광인 것을 알 수 있다. 그러나, 도 9 및 표 5를 참고하면, 제3실시예의 경우 비교예에 비해 광속이 약 2.3%감소하였음을 알 수 있다.As shown in FIG. 8 , it can be seen that both the first white light and the second white light are white light in the CIE coordinate system. However, referring to FIGS. 9 and 5 , it can be seen that the luminous flux of Example 3 was reduced by about 2.3% compared to Comparative Example.
비교예는 전체 조성물 100wt%를 기준으로 형광체의 총량이 28.0wt%인 반면, 제3실시예의 경우 총량이 91.0wt%로 매우 높음을 알 수 있다. 또한, 제3실시예의 경우 적색 형광체의 함량비가 89.5%로 비교예에 비해 매우 높음을 알 수 있다. In Comparative Example, it can be seen that the total amount of the phosphor was 28.0 wt% based on 100 wt% of the total composition, whereas in Example 3, the total amount was 91.0 wt%, which was very high. In addition, in the case of the third embodiment, it can be seen that the content ratio of the red phosphor is 89.5%, which is very high compared to the comparative example.
따라서, Mn 몰비율이 30%이하로 낮아지는 경우 광속이 낮아지고, 형광체의 총량이 과도하게 많아질 수 있다. 이 경우 신뢰성 문제가 발생할 수 있다.Therefore, when the Mn molar ratio is lowered to 30% or less, the luminous flux may be lowered, and the total amount of the phosphor may be excessively increased. In this case, reliability problems may arise.
도 11은 Mn 몰비율을 100%, 75%, 50%로 조절한 적색 형광체의 스펙트럼을 측정한 그래프이다.11 is a graph of measuring the spectrum of a red phosphor with the Mn molar ratio adjusted to 100%, 75%, and 50%.
하기 표 7은 Mn의 몰비율에 따른 파장 피크(WP), 상대 휘도, 반치폭, 및 입사 사이즈를 측정한 표이다.Table 7 below is a table measuring the wavelength peak (WP), relative luminance, half width, and incident size according to the molar ratio of Mn.
[nm]wavelength peak
[nm]
(%)Relative luminance
(%)
[nm]half width
[nm]
표 7 및 도 11을 참고하면, Mn: 100%인 적색 형광체의 휘도를 100으로 할 때, Mn: 75%인 적색 형광체의 상대 휘도는 91%이고, Mn: 50%인 적색 형광체의 상대 휘도는 77%로 감소함을 알 수 있다. 그러나, 반치폭, 파장 피크 및 입자의 사이즈는 실질적으로 동일한 것을 알 수 있다.Referring to Table 7 and FIG. 11, when the luminance of the red phosphor having Mn: 100% is 100, the relative luminance of the red phosphor having Mn: 75% is 91%, and the relative luminance of the red phosphor having Mn: 50% is It can be seen that the decrease is 77%. However, it can be seen that the full width at half maximum, the wavelength peak, and the particle size are substantially the same.
도 12는 Mn의 몰비율이 100%, 75%, 50%인 적색 형광체를 이용한 백색광이 60℃의 조건하에서 광속이 변화하는 것을 측정한 그래프이고, 도 13은 Mn의 몰비율이 100%, 75%, 50%인 적색 형광체를 이용한 백색광이 60℃의 조건하에서 Cx 색좌표가 변화하는 것을 측정한 그래프이고, 도 14는 Mn의 몰비율이 100%, 75%, 50%인 적색 형광체를 이용한 백색광이 60℃의 조건하에서 Cy 색좌표가 변화하는 것을 측정한 그래프이다.12 is a graph illustrating the change in luminous flux of white light using a red phosphor having a molar ratio of Mn of 100%, 75%, and 50% under a condition of 60° C., and FIG. 13 is a molar ratio of Mn of 100%, 75 %, 50% of white light using a red phosphor of which the Cx color coordinate changes under a condition of 60° C. is a graph, and FIG. 14 is a graph showing white light using a red phosphor having a molar ratio of 100%, 75%, and 50% of Mn It is a graph measuring the change of Cy color coordinates under the condition of 60°C.
도 12를 참고하면, Mn: 50%인 적색 형광체를 이용한 제3실시예의 경우 백색광의 광속이 변화폭이 상대적으로 낮음을 알 수 있다. 이에 반해, Mn: 100%인 적색 형광체를 이용한 비교예 및 Mn: 75%인 적색 형광체를 이용한 제1실시예의 경우 시간이 경과할수록 광속 저하폭이 커짐을 알 수 있다.Referring to FIG. 12 , in the third embodiment using the red phosphor having Mn: 50%, it can be seen that the change in the luminous flux of white light is relatively low. On the other hand, in the case of Comparative Example using a red phosphor having Mn: 100% and Example 1 using a red phosphor having Mn: 75%, it can be seen that the decrease in the luminous flux increases as time elapses.
도 13을 참고하면, 제3실시예의 경우 백색광의 Cx 좌표 변화폭이 가장 낮음을 알 수 있다. 비교예의 경우 시간의 경과에 따라 Cx 좌표 변화폭이 가장 큼을 알 수 있다.Referring to FIG. 13 , in the case of the third embodiment, it can be seen that the variation width of the Cx coordinates of white light is the lowest. In the case of the comparative example, it can be seen that the range of change of the Cx coordinates with the passage of time is the largest.
따라서, 적색 형광체의 Mn의 몰비율을 낮추는 경우 패키지의 신뢰성을 향상시킬 수 있음을 알 수 있다. 그러나, 적색 형광체의 Mn 몰비율과 형광체의 총량은 반비례 관계에 있을 수 있다. 즉, Mn의 몰비율이 낮을수록 Cx 변화율이 감소하나 사용되는 형광체의 양은 증가할 수 있는 것이다.Therefore, it can be seen that when the molar ratio of Mn of the red phosphor is lowered, the reliability of the package can be improved. However, the Mn molar ratio of the red phosphor and the total amount of the phosphor may have an inverse relationship. That is, as the molar ratio of Mn decreases, the Cx change rate decreases, but the amount of the phosphor used may increase.
그러나, 도 14를 참고하면, 비교예, 제1실시예, 및 제2실시예 모두 시간이 경과하여도 Cy 좌표의 변화폭은 상대적으로 유사함을 알 수 있다. However, referring to FIG. 14 , it can be seen that the change widths of the Cy coordinates are relatively similar in the comparative example, the first example, and the second example all over time.
이러한 광속, Cx 색좌표, 및 Cy 색좌표의 편차는 도 15 내지 도 17과 같이 80℃로 온도를 더 올려 측정한 경우에도 유사한 결과값을 얻을 수 있었다. 또한, 도 18 내지 도 20과 같이 고온/고습(80℃/85%)의 조건하에서도 유사한 결과값을 얻을 수 있었다.Similar results were obtained even when the deviation of the luminous flux, Cx color coordinate, and Cy color coordinate was measured by raising the temperature to 80° C. as shown in FIGS. 15 to 17 . In addition, similar results were obtained even under conditions of high temperature/high humidity (80°C/85%) as shown in FIGS. 18 to 20 .
도 21은 도 1의 발광소자의 개념도이고, 도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광소자 패키지의 개념도이다.21 is a conceptual diagram of the light emitting device of FIG. 1 , and FIG. 22 is a conceptual diagram of a light emitting device package according to an embodiment of the present invention.
도 21을 참고하면, 발광소자(100)의 기판(110)은 전도성 기판 또는 절연성 기판을 포함한다. 기판(110)은 반도체 물질 성장에 적합한 물질이나 캐리어 웨이퍼일 수 있다. 기판(110)은 사파이어(Al2O3), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP 및 Ge 중 선택된 물질로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.Referring to FIG. 21 , the
버퍼층(111, 112)은 기판(110) 상에 구비된 발광 구조물과 기판(110)의 격자 부정합을 완화할 수 있다. 버퍼층(111, 112)은 기판(110) 상에 단결정으로 성장할 수 있으며, 단결정으로 성장한 버퍼층(111, 112)은 제1반도체층(130)의 결정성을 향상시킬 수 있다.The buffer layers 111 and 112 may alleviate a lattice mismatch between the light emitting structure provided on the
기판(110) 상에 구비되는 발광 구조물은 제1반도체층(130), 활성층(140), 및 제2반도체층(160)을 포함한다. 일반적으로 상기와 같은 발광 구조물은 기판(110)을 절단하여 복수 개로 분리될 수 있다.The light emitting structure provided on the
제1반도체층(130)은 Ⅲ-Ⅴ족, Ⅱ-Ⅵ족 등의 화합물 반도체일 수 있으며, 제1반도체층(130)에 제1도펀트가 도핑될 수 있다. 제1반도체층(130)은 Inx1Aly1Ga1 -x1-y1N(0≤x1≤1, 0≤y1≤1, 0≤x1+y1≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료, 예를 들어 GaN, AlGaN, InGaN, InAlGaN 등에서 선택될 수 있다. 그리고, 제1도펀트는 Si, Ge, Sn, Se, Te와 같은 n형 도펀트일 수 있다. 제1도펀트가 n형 도펀트인 경우, 제1도펀트가 도핑된 제1반도체층(130)은 n형 반도체층일 수 있다.The
활성층(140)은 제1반도체층(130)을 통해서 주입되는 전자(또는 정공)과 제2반도체층(160)을 통해서 주입되는 정공(또는 전자)이 만나는 층이다. 활성층(140)은 전자와 정공이 재결합함에 따라 낮은 에너지 준위로 천이하며, 그에 상응하는 파장을 가지는 빛을 생성할 수 있다. 본 실시 예에서 발광 파장에는 제한이 없다.The
활성층(140)은 단일 우물 구조, 다중 우물 구조, 단일 양자 우물 구조, 다중 양자 우물(Multi Quantum Well; MQW) 구조, 양자점 구조 또는 양자선 구조 중 어느 하나의 구조를 가질 수 있으며, 활성층(140)의 구조는 이에 한정하지 않는다. The
활성층(140)은 복수 개의 우물층 및 장벽층이 교대로 배치되는 구조를 가질 수 있다. 우물층과 장벽층은 InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 가질 수 있고, 장벽층의 에너지 밴드갭은 우물층의 에너지 밴드갭보다 클 수 있다.The
제2반도체층(160)은 활성층(140) 상에 형성되며, Ⅲ-Ⅴ족, Ⅱ-Ⅵ족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제2반도체층(160)에 제2도펀트가 도핑될 수 있다. 제2반도체층(160)은 Inx5Aly2Ga1 -x5- y2N (0≤x5≤1, 0≤y2≤1, 0≤x5+y2≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질 또는 AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 중 선택된 물질로 형성될 수 있다. 제2도펀트가 Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등과 같은 p형 도펀트인 경우, 제2도펀트가 도핑된 제2반도체층(160)은 p형 반도체층일 수 있다.The
활성층(140)과 제2반도체층(160) 사이에는 전자 차단층(EBL, 150)이 배치될 수 있다. 전자 차단층(150)은 제1반도체층(130)에서 공급된 전자가 제2반도체층(160)으로 빠져나가는 흐름을 차단하여, 활성층(140) 내에서 전자와 정공이 재결합할 확률을 높일 수 있다. 전자 차단층(150)의 에너지 밴드갭은 활성층(140) 및/또는 제2반도체층(160)의 에너지 밴드갭보다 클 수 있다.An electron blocking layer (EBL) 150 may be disposed between the
전자 차단층(150)은 Inx1Aly1Ga1 -x1-y1N(0≤x1≤1, 0≤y1≤1, 0≤x1+y1≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료, 예를 들어 AlGaN, InGaN, InAlGaN 등에서 선택될 수 있으나 이에 한정하지 않는다.The
제1전극(180)은 일부가 노출된 제1반도체층(130)상에 형성될 수 있다. 또한, 제2반도체층(160)상에는 제2전극(170)이 형성될 수 있다. 제1전극(180)과 제2전극(190)은 다양한 금속 및 투명전극이 모두 적용될 수 있다. The
제1전극(180)과 제2전극(170)은 In, Co, Si, Ge, Au, Pd, Pt, Ru, Re, Mg, Zn, Hf, Ta, Rh, Ir, W, Ti, Ag, Cr, Mo, Nb, Al, Ni, Cu, 및 WTi 중에서 선택된 금속 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 필요에 따라 오믹 전극층을 더 포함할 수 있다. The
도 22를 참고하면, 실시 예에 따른 발광소자 패키지(10)는 제1리드프레임(11), 제2리드프레임(12), 발광소자(100), 파장변환층(200), 및 몸체(13)를 포함한다. Referring to FIG. 22 , the light emitting
발광소자(100)는 청색 또는 자외선 파장대의 광을 방출하는 다양한 구조의 발광소자가 적용될 수 있다. 또한, 발광소자(100)는 도 21에서 설명한 구성이 그대로 적용될 수도 있다. The
발광소자(100)는 제1리드프레임(11)과 제2리드프레임(12)에 전기적으로 연결될 수 있다. 발광소자(100)와 제1, 제2리드프레임(11, 12)의 전기적 연결은 발광소자의 전극 구조(수직형 또는 수평형)에 의해 결정될 수 있다.The
몸체(13)는 제1리드프레임(11) 및 제2리드프레임(12)을 고정하고, 발광소자(100)가 노출되는 캐비티(13a)를 포함한다. 몸체(13)는 폴리프탈아미드(PPA: Polyphthalamide)와 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다.The
파장변환층(200)은 캐비티(13a) 내에 배치되고, 제1, 제2파장변환체(201, 202)를 포함한다. 제1, 제2파장변환체(201, 202)는 광 투과성 수지(204)에 분산될 수 있다. 파장변환층(200)은 전술한 특징을 그대로 포함할 수 있다.The
실시 예의 발광 장치 또는 발광소자 패키지는 도광판, 프리즘 시트, 확산 시트 등의 광학 부재를 더 포함하여 백라이트 유닛으로 기능할 수 있다. 또한, 실시 예의 발광 소자는 표시 장치, 조명 장치, 지시 장치에 더 적용될 수 있다.The light emitting device or light emitting device package of the embodiment may further include an optical member such as a light guide plate, a prism sheet, and a diffusion sheet to function as a backlight unit. In addition, the light emitting device of the embodiment may be further applied to a display device, a lighting device, and an indicator device.
이 때, 표시 장치는 바텀 커버, 반사판, 발광 모듈, 도광판, 광학 시트, 디스플레이 패널, 화상 신호 출력 회로 및 컬러 필터를 포함할 수 있다. 바텀 커버, 반사판, 발광 모듈, 도광판 및 광학 시트는 백라이트 유닛(Backlight Unit)을 이룰 수 있다.In this case, the display device may include a bottom cover, a reflector, a light emitting module, a light guide plate, an optical sheet, a display panel, an image signal output circuit, and a color filter. The bottom cover, the reflector, the light emitting module, the light guide plate, and the optical sheet may form a backlight unit.
반사판은 바텀 커버 상에 배치되고, 발광 모듈은 광을 방출한다. 도광판은 반사판의 전방에 배치되어 발광 모듈에서 발산되는 빛을 전방으로 안내하고, 광학 시트는 프리즘 시트 등을 포함하여 이루어져 도광판의 전방에 배치된다. 디스플레이 패널은 광학 시트 전방에 배치되고, 화상 신호 출력 회로는 디스플레이 패널에 화상 신호를 공급하며, 컬러 필터는 디스플레이 패널의 전방에 배치된다. The reflector is disposed on the bottom cover, and the light emitting module emits light. The light guide plate is disposed in front of the reflection plate to guide light emitted from the light emitting module to the front, and the optical sheet includes a prism sheet and the like, and is disposed in front of the light guide plate. The display panel is disposed in front of the optical sheet, an image signal output circuit supplies an image signal to the display panel, and a color filter is disposed in front of the display panel.
그리고, 조명 장치는 기판과 실시 예의 발광 소자를 포함하는 광원 모듈, 광원 모듈의 열을 발산시키는 방열부 및 외부로부터 제공받은 전기적 신호를 처리 또는 변환하여 광원 모듈로 제공하는 전원 제공부를 포함할 수 있다. 더욱이 조명 장치는, 램프, 해드 램프, 또는 가로등 등을 포함할 수 있다.In addition, the lighting device may include a light source module including a substrate and the light emitting device of the embodiment, a heat dissipation unit for dissipating heat of the light source module, and a power supply unit for processing or converting an electrical signal provided from the outside and providing it to the light source module. . Furthermore, the lighting device may include a lamp, a head lamp, or a street lamp.
이상에서 설명한 본 발명 실시 예는 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 실시 예의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명 실시 예가 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The embodiments of the present invention described above are not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, but various substitutions, modifications and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the embodiments. It will be clear to those with prior knowledge in
100: 발광소자
200: 파장변환층
201: 제1파장변환체
202: 제2파장변환체
204: 광 투과성 수지100: light emitting device
200: wavelength conversion layer
201: first wavelength converter
202: second wavelength converter
204: light-transmitting resin
Claims (9)
상기 제1광의 파장을 변환하는 파장변환층을 포함하고,
상기 파장변환층은,
상기 제1광을 흡수하여 녹색 파장대의 광을 방출하는 제1파장변환체;
상기 제1광을 흡수하여 적색 파장대의 광을 방출하는 제2파장변환체; 및
상기 제1 및 제2파장변환체가 분산되는 광투과성 수지를 포함하고,
상기 제2파장변환체는 하기 구조식을 만족하는 발광장치:
[구조식]
K2M1-xMn4+ XF6
여기서, M은 4족 원소 및 제14족 원소로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 원소이고, X는 0.028≤X≤0.055를 만족하고,
상기 Mn의 몰비율이 0.04몰 내지 0.055몰인 경우, 상기 파장변환층의 조성물 100wt%를 기준으로 상기 제1파장변환체 및 제2파장변환체의 총량은 25wt% 내지 45wt%이고,
상기 제1파장변환체의 함량비는 25% 내지 40%이고, 상기 제2파장변환체의 함량비는 60% 내지 75%이다.a light emitting device emitting a first light; and
A wavelength conversion layer for converting the wavelength of the first light,
The wavelength conversion layer,
a first wavelength converter that absorbs the first light and emits light in a green wavelength band;
a second wavelength converter that absorbs the first light and emits light in a red wavelength band; and
and a light-transmitting resin in which the first and second wavelength converters are dispersed,
The second wavelength converter is a light emitting device that satisfies the following structural formula:
[constitutional formula]
K 2 M 1-x Mn 4+ X F 6
Here, M is at least one element selected from the group consisting of a group 4 element and a group 14 element, and X satisfies 0.028≤X≤0.055,
When the molar ratio of Mn is 0.04 mol to 0.055 mol, the total amount of the first wavelength converter and the second wavelength converter based on 100 wt% of the composition of the wavelength conversion layer is 25 wt% to 45 wt%,
The content ratio of the first wavelength converter is 25% to 40%, and the content ratio of the second wavelength converter is 60% to 75%.
상기 제1광의 파장을 변환하는 파장변환층을 포함하고,
상기 파장변환층은,
상기 제1광을 흡수하여 녹색 파장대의 광을 방출하는 제1파장변환체;
상기 제1광을 흡수하여 적색 파장대의 광을 방출하는 제2파장변환체; 및
상기 제1 및 제2파장변환체가 분산되는 광투과성 수지를 포함하고,
상기 제2파장변환체는 하기 구조식을 만족하는 발광장치:
[구조식]
K2M1-xMn4+ XF6
여기서, M은 4족 원소 및 제14족 원소로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 원소이고, X는 0.028≤X≤0.055를 만족하고,
상기 Mn의 몰비율이 낮을수록, 상기 제1파장변환체 및 제2파장변환체의 총량이 증가하고, 상기 제1파장변환체 및 제2파장변환체에서 상기 제2파장변환체의 함량이 증가한다.a light emitting device emitting a first light; and
A wavelength conversion layer for converting the wavelength of the first light,
The wavelength conversion layer,
a first wavelength converter that absorbs the first light and emits light in a green wavelength band;
a second wavelength converter that absorbs the first light and emits light in a red wavelength band; and
and a light-transmitting resin in which the first and second wavelength converters are dispersed,
The second wavelength converter is a light emitting device that satisfies the following structural formula:
[constitutional formula]
K 2 M 1-x Mn 4+ X F 6
Here, M is at least one element selected from the group consisting of a group 4 element and a group 14 element, and X satisfies 0.028≤X≤0.055,
As the molar ratio of Mn is lower, the total amount of the first wavelength converter and the second wavelength converter increases, and the content of the second wavelength converter in the first wavelength converter and the second wavelength converter increases. do.
상기 Mn의 몰비율이 0.028몰 내지 0.0399몰인 경우, 상기 파장변환층의 조성물 100wt%를 기준으로 상기 제1파장변환체 및 제2파장변환체의 총량은 30wt% 내지 50wt%이고,
상기 제1파장변환체의 함량비는 15% 내지 30%이고, 상기 제2파장변환체의 함량비는 70% 내지 85%인 발광장치.3. The method of claim 1 or 2,
When the molar ratio of Mn is 0.028 mol to 0.0399 mol, the total amount of the first wavelength converter and the second wavelength converter based on 100 wt% of the composition of the wavelength conversion layer is 30 wt% to 50 wt%,
The content ratio of the first wavelength converter is 15% to 30%, and the content ratio of the second wavelength converter is 70% to 85%.
상기 제1파장변환체는 525nm 내지 545nm에서 피크를 가지며 반치폭(FWHM)이 45nm 내지 55nm인 상기 녹색 파장대의 광을 방출하고,
상기 제2파장변환체는 630nm 내지 635nm에서 피크를 가지며 반치폭(FWHM)이 5nm 내지 10nm인 상기 적색 파장대의 광을 방출하는 발광장치.3. The method of claim 1 or 2,
The first wavelength converter has a peak at 525 nm to 545 nm and emits light in the green wavelength band having a full width at half maximum (FWHM) of 45 nm to 55 nm,
The second wavelength converter has a peak at 630 nm to 635 nm and a light emitting device emitting light in the red wavelength band having a full width at half maximum (FWHM) of 5 nm to 10 nm.
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