KR102441273B1 - Light emitting diode package and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법에 대한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는, 하우징; 상기 하우징에 배치되는 적어도 하나의 발광 다이오드 칩; 상기 적어도 하나의 발광 다이오드 칩에 의해 여기되어 녹색광을 방출하는 제1 형광체; 및 상기 적어도 하나의 발광 다이오드 칩에 의해 여기되어 적색광을 방출하는 제2 형광체 및 제3 형광체를 포함하되, 상기 제2 형광체는 A2MF6: Mn4+의 화학식을 가지는 형광체이고, 상기 A는 Li, Na, K, Ba, Rb, Cs, Mg, Ca, Se 및 Zn 중 하나이고, M은 Ti, Si, Zr, Sn 및 Ge 중 하나이며, 상기 제3 형광체는 질화물계 형광체이되, 상기 제2 형광체 및 상기 제3 형광체 각각의 적색광은 서로 다른 피크 파장을 가지고, 제3 형광체는 상기 제2 형광체에 대하여 0.1 내지 10 wt%의 질량범위를 가질 수 있다. 본 발명에 의하면, 발광 다이오드 패키지가 포함하는 형광체의 신뢰성이 향상되므로, 발광 다이오드 패키지의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 따라서 상기 발광 다이오드 패키지가 방출하는 광의 유지율을 장시간 유지할 수 있으며, CIE 색좌표의 변화를 최소화할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a light emitting diode package and a method for manufacturing the same, and a light emitting diode package according to an embodiment of the present invention includes: a housing; at least one light emitting diode chip disposed in the housing; a first phosphor excited by the at least one light emitting diode chip to emit green light; and a second phosphor and a third phosphor that are excited by the at least one light emitting diode chip and emit red light, wherein the second phosphor is a phosphor having a chemical formula of A 2 MF 6 : Mn 4+ , wherein A is Li, Na, K, Ba, Rb, Cs, Mg, Ca, Se, and Zn, M is one of Ti, Si, Zr, Sn, and Ge, wherein the third phosphor is a nitride-based phosphor, Red light of each of the second phosphor and the third phosphor may have different peak wavelengths, and the third phosphor may have a mass range of 0.1 to 10 wt% with respect to the second phosphor. According to the present invention, since the reliability of the phosphor included in the light emitting diode package is improved, the reliability of the light emitting diode package can be improved. Accordingly, it is possible to maintain a retention rate of light emitted by the light emitting diode package for a long time, and there is an effect of minimizing a change in CIE color coordinates.

Description

발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법{LIGHT EMITTING DIODE PACKAGE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}Light emitting diode package and manufacturing method thereof

본 발명은 발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법에 대한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 형광체를 포함하는 발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법에 대한 것이다.
The present invention relates to a light emitting diode package and a method for manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to a light emitting diode package including a phosphor and a method for manufacturing the same.

발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 패키지는 반도체의 p-n 접합 구조를 가지는 화합물 반도체로서 소수 캐리어(전자 또는 정공)들의 재결합에 의하여 소정의 광을 발산하는 소자를 지칭한다. 발광 다이오드 패키지는 소비 전력이 적고 수명이 길며, 소형화가 가능하다. A light emitting diode (LED) package is a compound semiconductor having a p-n junction structure of a semiconductor and refers to a device that emits predetermined light by recombination of minority carriers (electrons or holes). The light emitting diode package consumes less power, has a long lifespan, and can be miniaturized.

발광 다이오드 패키지는 파장 변환 수단인 형광체를 사용하여 백색광을 구현할 수 있다. 즉, 형광체를 발광 다이오드 칩 상에 배치하여, 발광 다이오드 칩의 1차 광의 일부와 형광체에 의해 파장 변환된 2차 광의 혼색을 통하여 백색광을 구현할 수 있다. 이런 구조의 백색 발광 다이오드 패키지는 가격이 싸고, 원리적 및 구조적으로 간단하기 때문에 널리 이용되고 있다.The light emitting diode package may implement white light by using a phosphor, which is a wavelength conversion means. That is, by disposing the phosphor on the light emitting diode chip, white light can be realized by mixing a part of the primary light of the light emitting diode chip and the secondary light wavelength-converted by the phosphor. A white light emitting diode package having such a structure is widely used because of its low price and simple principle and structure.

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.Specifically, white light may be obtained by applying a phosphor emitting yellow green or yellow by absorbing a portion of blue light as excitation light on a blue light emitting diode chip. Referring to Korean Patent Laid-Open No. 10-2004-0032456, a phosphor that emits yellow-green to yellow light as an excitation source is attached to a light-emitting diode chip that emits blue light as an excitation source, 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.

그러나 이러한 방식을 사용하는 백색 발광 다이오드 패키지는 황색 형광체의 발광을 활용하므로, 방출되는 광의 녹색 및 적색 영역의 스펙트럼 결핍으로 인해 연색성이 낮다. 특히, 백라이트 유닛(backlight unit)으로 사용 시, 색 필터를 투과한 이후의 낮은 색순도로 인하여 자연색에 가까운 색 구현이 어렵다.However, since the white light emitting diode package using this method utilizes the light emission of the yellow phosphor, the color rendering property is low due to the lack of spectrum in the green and red regions of the emitted light. In particular, when used as a backlight unit, it is difficult to implement a color close to natural color due to low color purity after passing through a color filter.

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 구형할 수 있다. 이러한, 백색 발광 다이오드를 백라이트 유닛으로 사용할 경우, 색 필터와의 일치도가 매우 높기 때문에, 보다 자연색에 가까운 영상을 구현할 수 있다. 그러나 형광체의 여기를 통하여 방출되는 광은 발광 다이오드 칩과 비교하여, 넓은 반치폭(full width at half maximum)을 가진다. 또한, 대한민국 등록특허 10-0961324호를 참조하면, 질화물 형광체와 그 제조 방법 및 발광 장치가 개시되어 있다. 질화물 형광체를 포함하는 발광 장치의 발광 스펙트럼을 검토하면, 적색 영역에서 넓은 반치폭을 가짐을 알 수 있다. 넓은 반치폭을 가지는 광은 색재현성이 떨어지므로, 디스플레이에서 원하는 색좌표를 구현하기 어렵다.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, it is possible to obtain white light having high color rendering property through a mixture of blue light and green light and red light excited by blue light. When such a white light emitting diode is used as the backlight unit, since the degree of matching with the color filter is very high, an image closer to natural color may be realized. However, the light emitted through the excitation of the phosphor has a wide full width at half maximum compared to the light emitting diode chip. Also, referring to Korean Patent Registration No. 10-0961324, a nitride phosphor, a manufacturing method thereof, and a light emitting device are disclosed. Examining the emission spectrum of the light emitting device including the nitride phosphor, it can be seen that it has a wide half maximum width in the red region. Since light having a wide full width at half maximum has poor color reproducibility, it is difficult to implement a desired color coordinate in a display.

따라서 보다 높은 색재현성을 가지는 백색광을 구현하기 위해서는, 보다 좁은 반치폭을 가지는 형광체의 사용이 필요하다. 이를 위해, 좁은 반치폭을 가지는 적색광을 방출하는 형광체로 불화물계 형광체가 사용된다. 그러나 불화물계 형광체는 수분에 취약할 뿐만 아니라, 열 안정성도 떨어지므로 신뢰성이 문제된다. 형광체를 포함하는 발광 다이오드 패키지가 다양한 제품에 적용되기 위해서는 높은 신뢰성이 보장되어야 한다. 발광 다이오드 패키지의 신뢰성이 결국에 발광 다이오드 패키지가 적용된 제품의 신뢰성을 좌우하기 때문이다. 따라서 좁은 반치폭을 가지면서도 높은 신뢰성이 가지는 형광체를 포함하는 발광 다이오드 패키지의 개발이 요구된다.
Therefore, in order to realize white light having higher color reproducibility, it is necessary to use a phosphor having a narrower half maximum width. For this purpose, a fluoride-based phosphor is used as a phosphor emitting red light having a narrow half maximum width. However, since the fluoride-based phosphor is not only vulnerable to moisture, but also has poor thermal stability, reliability is a problem. In order for a light emitting diode package including a phosphor to be applied to various products, high reliability must be ensured. This is because the reliability of the light emitting diode package ultimately determines the reliability of the product to which the light emitting diode package is applied. Therefore, it is required to develop a light emitting diode package including a phosphor having a narrow full width at half maximum and high reliability.

대한민국 공개특허 10-2004-0032456호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2004-0032456 대한민국 등록특허 10-0961324호Republic of Korea Patent No. 10-0961324

본 발명이 해결하고자 하는 과제 중 하나는, 신뢰성이 향상된 발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.One of the problems to be solved by the present invention is to provide a light emitting diode package with improved reliability and a method for manufacturing the same.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제 중 하나는, 수분 및 열에 안정한 형광체를 포함하는 발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
One of the other problems to be solved by the present invention is to provide a light emitting diode package including a phosphor stable to moisture and heat, and a method for manufacturing the same.

본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는, 하우징; 상기 하우징에 배치되는 적어도 하나의 발광 다이오드 칩; 상기 적어도 하나의 발광 다이오드 칩에 의해 여기되어 녹색광을 방출하는 제1 형광체; 및 상기 적어도 하나의 발광 다이오드 칩에 의해 여기되어 적색광을 방출하는 제2 형광체 및 제3 형광체를 포함하되, 상기 제2 형광체는 A2MF6: Mn4+의 화학식을 가지는 형광체이고, 상기 A는 Li, Na, K, Ba, Rb, Cs, Mg, Ca, Se 및 Zn 중 하나이고, M은 Ti, Si, Zr, Sn 및 Ge 중 하나이며, 상기 제3 형광체는 질화물계 형광체이되, 상기 제2 형광체 및 상기 제3 형광체 각각의 적색광은 서로 다른 피크 파장을 가지고, 제3 형광체는 상기 제2 형광체에 대하여 0.1 내지 10 wt%의 질량범위를 가질 수 있다.A light emitting diode package according to an embodiment of the present invention includes: a housing; at least one light emitting diode chip disposed in the housing; a first phosphor excited by the at least one light emitting diode chip to emit green light; and a second phosphor and a third phosphor that are excited by the at least one light emitting diode chip and emit red light, wherein the second phosphor is a phosphor having a chemical formula of A 2 MF 6 : Mn 4+ , wherein A is Li, Na, K, Ba, Rb, Cs, Mg, Ca, Se, and Zn, M is one of Ti, Si, Zr, Sn, and Ge, wherein the third phosphor is a nitride-based phosphor, Red light of each of the second phosphor and the third phosphor may have different peak wavelengths, and the third phosphor may have a mass range of 0.1 to 10 wt% with respect to the second phosphor.

또한, 상기 제1 형광체의 녹색광의 피크 파장은 500 내지 570nm 범위 내에 위치하고, 상기 제2 형광체의 적색광의 피크 파장은 610 내지 650nm 범위 내에 위치하며, 상기 제3 형광체의 적색광의 피크 파장은 600 내지 670nm 범위 내에 위치할 수 있다.In addition, a peak wavelength of green light of the first phosphor is located in a range of 500 to 570 nm, a peak wavelength of red light of the second phosphor is located in a range of 610 to 650 nm, and a peak wavelength of red light of the third phosphor is in a range of 600 to 670 nm. It can be located within range.

나아가, 상기 제3 형광체는 MSiN2, MSiON2 및 M2Si5N8 화학식으로 표현되는 형광체들 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 M은 Ca, Sr, Ba, Zn, Mg 및 Eu 중 하나일 수 있다.Furthermore, the third phosphor includes at least one of phosphors represented by the formula MSiN 2 , MSiON 2 and M 2 Si 5 N 8 , and M may be one of Ca, Sr, Ba, Zn, Mg, and Eu. have.

한편, 상기 제2 형광체는 상기 제3 형광체보다 작은 반치폭(FWMH)을 가질 수있다.Meanwhile, the second phosphor may have a smaller full width at half maximum (FWMH) than that of the third phosphor.

몇몇 실시예들에 있어서, 상기 제1 형광체는 BAM(Ba-Al-Mg) 계열의 형광체, 양자점(quantum dot) 형광체, 실리케이트(Silicate) 계열, 베타-사이알론(beta-SiAlON) 계열, 가넷(Garnet) 계열, LSN 계열 형광체 중 적어도 하나일 수 있다.In some embodiments, the first phosphor is a BAM (Ba-Al-Mg)-based phosphor, a quantum dot phosphor, a silicate-based phosphor, a beta-SiAlON-based phosphor, or a garnet ( Garnet)-based phosphors and LSN-based phosphors.

또한, 상기 적어도 하나의 발광 다이오드 칩은 청색 발광 다이오드 칩 및 자외선 발광 다이오드 칩 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In addition, the at least one light emitting diode chip may include at least one of a blue light emitting diode chip and an ultraviolet light emitting diode chip.

나아가, 상기 적어도 하나의 발광 다이오드 칩, 상기 제1 형광체, 상기 제2 형광체 및 상기 제3 형광체에서 방출되는 광의 합성에 의해 백색광이 형성되고, 상기 백색광은 85% 이상의 NTSC(national television system committee) 색채 포화도를 가질 수 있다.Further, white light is formed by synthesizing light emitted from the at least one light emitting diode chip, the first phosphor, the second phosphor, and the third phosphor, and the white light has a national television system committee (NTSC) color of 85% or more. It may have saturation.

몇몇 실시예들에 있어서, 상기 질량범위 내에서, 상기 백색광은 CIE 색도도 상의 영역 내에 있는 지점을 형성하는 x 및 y 색좌표를 가지며, 상기 x 색좌표는 0.25 내지 0.35이고, 상기 y 색좌표는 0.22 내지 0.32일 수 있다.In some embodiments, within the mass range, the white light has x and y color coordinates that form points within a region on the CIE chromaticity diagram, wherein the x color coordinate is 0.25 to 0.35, and the y color coordinate is 0.22 to 0.32. can be

이때, 상기 하우징의 높이가 0.6mm일 때, 상기 제1 내지 제3 형광체는 40 내지 60㎛ 크기의 메시에 의해 시빙(sieving)되는 크기를 가질 수 있으며, 상기 하우징의 높이가 0.4mm일 때, 상기 제1 내지 제3 형광체는 15 내지 40㎛ 크기의 메시에 의해 시빙(sieving)되는 크기를 가질 수 있다.At this time, when the height of the housing is 0.6 mm, the first to third phosphors may have a size that is sieved by a mesh having a size of 40 to 60 μm, and when the height of the housing is 0.4 mm, The first to third phosphors may have a size sieved by a mesh having a size of 15 to 40 μm.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 제조 방법은, 도전 패턴이 형성된 리드프레임 상에 하나 이상의 발광 다이오드 칩을 실장하는 단계; 상기 하나 이상의 발광 다이오드 칩이 실장된 리드프레임에 하우징을 형성하는 단계; 상기 하나 이상의 발광 다이오드 칩 상부를 덮어 몰딩하기 위한 액상의 몰딩부를 제조하는 단계; 및 상기 제조된 몰딩부를 상기 발광 다이오드 칩 상부에 도팅(dotting)으로 몰딩하는 단계를 포함하고, 상기 액상의 몰딩부를 제조하는 단계는, 한 종류 이상의 형광체를 일정 이하의 크기로 시빙(sieving)하는 단계; 및 액상의 수지와 상기 시빙된 한 종류 이상의 형광체를 혼합하는 단계를 포함할 수 있다.On the other hand, the method of manufacturing a light emitting diode according to an embodiment of the present invention includes the steps of mounting one or more light emitting diode chips on a lead frame on which a conductive pattern is formed; forming a housing on a lead frame on which the one or more light emitting diode chips are mounted; manufacturing a liquid molding part for molding by covering the upper part of the one or more light emitting diode chips; and molding the manufactured molding part on the upper part of the light emitting diode chip by dotting, wherein the manufacturing of the liquid molding part includes sieving one or more types of phosphors to a size less than or equal to a certain size. ; and mixing the liquid resin with one or more types of the sieved phosphor.

이때, 상기 한 종류 이상의 형광체는, 상기 하나 이상의 발광 다이오드 칩에 의해 여기되어 녹색광을 방출하는 제1 형광체; 상기 하나 이상의 발광 다이오드 칩에 의해 여기되어 적색광을 방출하는 제2 형광체 및 제3 형광체를 포함하되, 상기 제2 형광체는 A2MF6: Mn4+의 화학식을 가지는 형광체이고, 상기 A는 Li, Na, K, Ba, Rb, Cs, Mg, Ca, Se 및 Zn 중 하나이고, M은 Ti, Si, Zr, Sn 및 Ge 중 하나이며, 상기 제3 형광체는 질화물계 형광체이되, 상기 제2 형광체 및 상기 제3 형광체 각각의 적색광은 서로 다른 피크 파장을 가지고, 제3 형광체는 상기 제2 형광체에 대하여 0.1 내지 10 wt%의 질량범위를 가질 수 있다.In this case, the one or more types of phosphors may include: a first phosphor that is excited by the one or more light emitting diode chips to emit green light; a second phosphor and a third phosphor that are excited by the one or more light emitting diode chips to emit red light, wherein the second phosphor is a phosphor having a chemical formula of A 2 MF 6 : Mn 4+ , wherein A is Li, Na, K, Ba, Rb, Cs, Mg, Ca, Se, and Zn, M is one of Ti, Si, Zr, Sn, and Ge, wherein the third phosphor is a nitride-based phosphor, wherein the second phosphor and red light of each of the third phosphors may have different peak wavelengths, and the third phosphor may have a mass range of 0.1 to 10 wt% with respect to the second phosphor.

그리고 상기 도팅으로 몰딩하는 단계는, 상기 한 종류 이상의 형광체를 포함하는 몰딩부를 니들(needle)을 이용하여 상기 발광 다이오드 칩 상부에 도팅할 수 있다.In the molding by the dotting, the molding part including the one or more types of phosphors may be doped on the upper portion of the light emitting diode chip using a needle.

여기서, 상기 제1 형광체의 녹색광 피크 파장은 500 내지 570nm 범위 내에 위치하고, 상기 제2 형광체의 적색광 피크 파장은 610 내지 650nm 범위 내에 위치하며, 상기 제3 형광체의 적색광 피크 파장은 600 내지 670nm 범위 내에 위치할 수 있다.Here, the green light peak wavelength of the first phosphor is located in the range of 500 to 570 nm, the red light peak wavelength of the second phosphor is located in the range of 610 to 650 nm, and the red light peak wavelength of the third phosphor is located in the range of 600 to 670 nm can do.

그리고 상기 제3 형광체는 MSiN2, MSiON2 및 M2Si5N8 화학식으로 표현되는 형광체들 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 M은 Ca, Sr, Ba, Zn, Mg 및 Eu 중 하나일 수 있다.And the third phosphor includes at least one of the phosphors represented by the formula MSiN 2 , MSiON 2 and M 2 Si 5 N 8 , wherein M may be one of Ca, Sr, Ba, Zn, Mg, and Eu. .

이때, 상기 제1 형광체는 BAM(Ba-Al-Mg) 계열의 형광체, 양자점(quantum dot) 형광체, 실리케이트(Silicate) 계열, 베타-사이알론(beta-SiAlON) 계열, 가넷(Garnet) 계열, LSN 계열 형광체 중 적어도 하나일 수 있다.In this case, the first phosphor is a BAM (Ba-Al-Mg)-based phosphor, a quantum dot phosphor, a silicate-based phosphor, a beta-SiAlON-based phosphor, a Garnet-based phosphor, and a LSN. It may be at least one of a series of phosphors.

여기서, 상기 하우징의 높이가 0.6mm일 때, 상기 제1 내지 제3 형광체는 40 내지 60㎛ 크기의 메시에 의해 시빙(sieving)되는 크기를 가질 수 있으며, 상기 하우징의 높이가 0.4mm일 때, 상기 제1 내지 제3 형광체는 15 내지 40㎛ 크기의 메시에 의해 시빙(sieving)되는 크기를 가질 수 있다.Here, when the height of the housing is 0.6 mm, the first to third phosphors may have a size sieved by a mesh having a size of 40 to 60 μm, and when the height of the housing is 0.4 mm, The first to third phosphors may have a size sieved by a mesh having a size of 15 to 40 μm.

본 발명에 의하면, 발광 다이오드 패키지가 포함하는 형광체의 신뢰성이 향상되므로, 발광 다이오드 패키지의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 따라서 상기 발광 다이오드 패키지가 방출하는 광의 유지율을 장시간 유지할 수 있으며, CIE 색좌표의 변화를 최소화할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, since the reliability of the phosphor included in the light emitting diode package is improved, the reliability of the light emitting diode package can be improved. Accordingly, it is possible to maintain a retention rate of light emitted by the light emitting diode package for a long time, and there is an effect of minimizing a change in CIE color coordinates.

또한, 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지가 포함하는 형광체는 좁은 반치폭을 가지는 녹색광 및/또는 적색광을 방출할 수 있으므로, 발광 다이오드 패키지의 색재현성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
In addition, since the phosphor included in the light emitting diode package according to the present invention can emit green light and/or red light having a narrow full width at half maximum, color reproducibility of the light emitting diode package can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법을 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지를 제조할 때, 형광체를 도팅하는 공정을 도시한 도면이다.1 is a cross-sectional view showing a light emitting diode package according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view illustrating a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view illustrating a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view illustrating a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view illustrating a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting diode package according to the present invention.
7 is a diagram illustrating a process of dotting a phosphor when manufacturing a light emitting diode package according to the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명한다.A preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 전형적인 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, it should be noted that in adding reference numerals to the components of each drawing, the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, although typical embodiments of the present invention will be described below, the technical spirit of the present invention is not limited thereto or may be variously implemented by those skilled in the art without being limited thereto.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타내는 단면도이다. 도 1을 참조하면, 발광 다이오드 패키지는 하우징(101), 발광 다이오드 칩(102), 제1 형광체(105), 제2 형광체(106), 제3 형광체(107) 및 몰딩부(104)를 포함한다.1 is a cross-sectional view showing a light emitting diode package according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1 , the light emitting diode package includes a housing 101 , a light emitting diode chip 102 , a first phosphor 105 , a second phosphor 106 , a third phosphor 107 , and a molding part 104 . do.

상기 하우징(101) 상에 발광 다이오드 칩(102), 제1 형광체(105), 제2 형광체(106), 제3 형광체(107) 및 몰딩부(104)가 배치될 수 있다. 발광 다이오드 칩(102)은 하우징(101)의 바닥면에 배치될 수 있다, 하우징(101)에는 발광 다이오드 칩(102)에 전력을 입력하기 위한 리드 단자들(미도시)이 설치될 수 있다. 몰딩부(104)는 제1, 제2 및 제3 형광체(105, 106, 107)들을 포함하고, 발광 다이오드 칩(102)을 덮을 수 있다.A light emitting diode chip 102 , a first phosphor 105 , a second phosphor 106 , a third phosphor 107 , and a molding part 104 may be disposed on the housing 101 . The light emitting diode chip 102 may be disposed on the bottom surface of the housing 101 , and lead terminals (not shown) for inputting power to the light emitting diode chip 102 may be installed in the housing 101 . The molding part 104 may include the first, second, and third phosphors 105 , 106 , and 107 , and may cover the light emitting diode chip 102 .

하우징(101)은 일반적인 플라스틱(폴리머) 또는 ABS(acrylonitrile butadiene styrene), LCP(liquid crystalline polymer), PA(polyamide), IPS(polyphenylene sulfide), TPE(thermoplastic elastomer)등으로 형성될 수 있고, 메탈 또는 세라믹으로 형성될 수 있다. 발광 다이오드 칩(102)이 자외선 발광 다이오드 칩인 경우에는, 하우징(101)은 세라믹으로 형성될 수 있다. 하우징(101)이 세라믹인 경우에는, 자외선 발광 다이오드 칩에서 방출된 자외선 광에 의해 세라믹을 포함하는 하우징(101)이 변색되거나 변질될 우려가 없어, 발광 다이오드 패키지의 신뢰성을 유지할 수 있다. 하우징(101)이 메탈인 경우에는, 하우징(101)은 둘 이상의 금속 프레임들을 포함할 수 있고, 금속 프레임들은 서로 절연될 수 있다. 메탈을 포함하는 하우징(101)을 통해, 발광 다이오드 패키지의 방열 능력을 향상시킬 수 있다. 하우징(101)을 형성할 수 있는 물질들을 상기에 언급하였지만, 하우징(101)은 이에 제한되지 않고 다양한 물질들로 형성할 수 있다.The housing 101 may be formed of general plastic (polymer) or ABS (acrylonitrile butadiene styrene), LCP (liquid crystalline polymer), PA (polyamide), IPS (polyphenylene sulfide), TPE (thermoplastic elastomer), etc., and may be made of metal or It may be formed of ceramic. When the light emitting diode chip 102 is an ultraviolet light emitting diode chip, the housing 101 may be formed of ceramic. When the housing 101 is made of ceramic, there is no risk of discoloration or deterioration of the housing 101 including the ceramic due to the ultraviolet light emitted from the ultraviolet light emitting diode chip, thereby maintaining the reliability of the light emitting diode package. When the housing 101 is made of metal, the housing 101 may include two or more metal frames, and the metal frames may be insulated from each other. Through the housing 101 including the metal, the heat dissipation capability of the light emitting diode package may be improved. Although materials capable of forming the housing 101 have been described above, the housing 101 is not limited thereto and may be formed of various materials.

하우징(101)은 발광 다이오드 칩(102)에서 방출되는 광의 반사를 위하여 경사진 내벽을 포함할 수 있다.The housing 101 may include an inclined inner wall to reflect light emitted from the light emitting diode chip 102 .

몰딩부(104)는 높은 경도를 가지는 물질로 형성될 수 있다. 구체적으로, 몰딩부(104)의 경도는 쇼어 경도(Shore hardness)로 측정했을 시, 측정 수치는 69 내지 71이고, 인덱터(indentor) 유형은 D type일 수 있다. 몰딩부(104)는 고경도를 가지기 위하여, 실리콘(silicone), 에폭시(epoxy), PMMA(polymethyl methacrylate), PE(polyethylene) 및 PS(polystyrene) 중 적어도 하나를 포함하는 물질로 형성될 수 있다. The molding part 104 may be formed of a material having high hardness. Specifically, when the hardness of the molding part 104 is measured by Shore hardness, the measured value may be 69 to 71, and the indentor type may be D type. The molding part 104 may be formed of a material including at least one of silicon, epoxy, polymethyl methacrylate (PMMA), polyethylene (PE), and polystyrene (PS) to have high hardness.

몰딩부(104)는 상술한 물질과 제1, 제2 및 제3 형광체(105, 106, 107)들의 혼합물을 이용한 사출 공정을 통해 형성할 수 있다. 또한 별도의 주형을 이용하여 제작한 다음, 이를 가압 또는 열처리하여 몰딩부(104)를 형성할 수 있다. 몰딩부(104)는 볼록 렌즈 형태, 평판 형태(미도시) 및 표면에 소정의 요철을 갖는 형태 등 다양한 형상으로 형성할 수 있다. 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지는 볼록 렌즈 형태를 가지는 몰딩부(104)를 개시하였지만, 몰딩부(104)의 형상은 이에 국한되지 않는다.The molding part 104 may be formed through an injection process using a mixture of the above-described material and the first, second, and third phosphors 105 , 106 , and 107 . In addition, the molding part 104 may be formed by using a separate mold and then pressurizing or heat-treating it. The molding part 104 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. Although the light emitting diode package according to the present invention discloses the molding part 104 having a convex lens shape, the shape of the molding part 104 is not limited thereto.

발광 다이오드 칩(102)은 자외선 발광 다이오드 칩 또는 청색 발광 다이오드 칩일 수 있다. 발광 다이오드 칩(102)이 청색 발광 다이오드 칩인 경우에는, 방출하는 광의 피크 파장은 410 내지 490nm 범위 내에 위치할 수 있다. 발광 다이오드 칩(102)이 방출하는 청색광의 피크 파장의 반치폭(full width at half maximum: FWHM)은 40nm 이하 일 수 있다. 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지는 하나의 발광 다이오드 칩(102)이 배치된 형태를 개시하였지만, 배치되는 발광 다이오드 칩(102)의 개수 및 배치 형태는 이에 제한되지 않는다.The light emitting diode chip 102 may be an ultraviolet light emitting diode chip or a blue light emitting diode chip. When the light emitting diode chip 102 is a blue light emitting diode chip, the peak wavelength of the emitted light may be located in the range of 410 to 490 nm. A full width at half maximum (FWHM) of a peak wavelength of blue light emitted from the light emitting diode chip 102 may be less than or equal to 40 nm. Although the light emitting diode package according to the present invention discloses a form in which one light emitting diode chip 102 is arranged, the number and arrangement form of the arranged light emitting diode chips 102 are not limited thereto.

제1 형광체(105)는 발광 다이오드 칩(102)에 여기되어 녹색광을 방출할 수 있다. 제2 형광체(106) 및 제3 형광체(107)는 발광 다이오드 칩(102)에 여기되어 적색광을 방출할 수 있다.The first phosphor 105 may be excited by the light emitting diode chip 102 to emit green light. The second phosphor 106 and the third phosphor 107 may be excited by the light emitting diode chip 102 to emit red light.

제1 형광체(105)가 방출하는 녹색광의 피크 파장은 500 내지 570nm 범위 내에 위치할 수 있다. 제1 형광체(105)는 35nm이하의 반치폭을 가지는 녹색광을 방출할 수 있다. 제1 형광체(105)는 BAM(Ba-Al-Mg) 계열의 형광체, 양자점(quantum dot) 형광체, 실리케이트(Silicate) 계열, 베타-사이알론(beta-SiAlON) 계열, 가넷(Garnet) 계열, LSN 계열 및 불화물 계열 형광체에서 선택된 적어도 하나의 형광체를 포함할 수 있다. 상기 불화물 계열 형광체는 A2MF6:Mn4+의 화학식을 가지는 형광체일 수 있다. 상기 화학식에서 상기 A는 Li, Na, K, Ba, Rb, Cs, Mg, Ca, Se 및 Zn 중 하나이고, 상기 M은 Ti, Si, Zr, Sn 및 Ge 중 하나일 수 있다. 상기에 제1 형광체(105)의 종류를 서술하였지만, 본 발명에 따른 제1 형광체(105)의 종류는 이로 인해 제한되는 것은 아니다. A peak wavelength of green light emitted by the first phosphor 105 may be within a range of 500 to 570 nm. The first phosphor 105 may emit green light having a full width at half maximum of 35 nm or less. The first phosphor 105 is a BAM (Ba-Al-Mg)-based phosphor, a quantum dot phosphor, a silicate-based phosphor, a beta-SiAlON-based phosphor, a Garnet-based phosphor, and an LSN. At least one phosphor selected from series and fluoride-based phosphors may be included. The fluoride-based phosphor may be a phosphor having a chemical formula of A 2 MF 6 :Mn 4+ . In the above formula, A may be one of Li, Na, K, Ba, Rb, Cs, Mg, Ca, Se, and Zn, and M may be one of Ti, Si, Zr, Sn, and Ge. Although the type of the first phosphor 105 has been described above, the type of the first phosphor 105 according to the present invention is not limited thereto.

녹색광의 반치폭이 좁을수록 높은 색 순도를 가지는 녹색광을 구현할 수 있다. 반치폭이 35㎚ 이상인 경우에는, 발광하는 광의 색 순도가 낮기 때문에 컬러 텔레비전의 방송 방식으로서 채용되고 있는 NTSC(National Television System Committee) 방식의 규격으로 정해져 있는 전체 색 재현 범위의 85% 이상을 재현하기 어렵다. 따라서, 본 발명에 따른 발광 소자가 방출하는 백색광의 85% 이상의 NTSC 색채 포화도를 구현하기 위해, 상기 제1 형광체는 35㎚ 이하의 반치폭을 가지는 녹색광을 방출한다.As the half width of green light is narrower, green light having high color purity may be realized. When the half width is 35 nm or more, since the color purity of the emitted light is low, it is difficult to reproduce more than 85% of the total color reproduction range specified by the standard of the NTSC (National Television System Committee) system adopted as a color television broadcasting system. . Accordingly, in order to realize NTSC color saturation of 85% or more of white light emitted by the light emitting device according to the present invention, the first phosphor emits green light having a half maximum width of 35 nm or less.

제2 형광체(106)는 발광 다이오드 칩(102)에 의해 여기되어 적색광을 방출할 수 있다. 제2 형광체(106)가 방출하는 적색광의 피크 파장은 610 내지 650㎚ 범위 내에서 위치할 수 있다. 제2 형광체(106)는 양자점(quantum dot) 형광체, 황화물계 형광체 및 불화물 계열 형광체에서 선택된 적어도 하나의 형광체를 포함할 수 있다. 불화물 계열 형광체는 A2MF6:Mn4+의 화학식을 가지는 형광체일 수 있다. 상기 화학식에서 상기 A는 Li, Na, K, Ba, Rb, Cs, Mg, Ca, Se 및 Zn 중 하나이고, 상기 M은 Ti, Si, Zr, Sn 및 Ge 중 하나일 수 있다. 제2 형광체(106)는 좁은 반치폭을 가지는 적색광을 방출할 수 있다. 구체적으로, 양자점 형광체의 경우에는 30 내지 40㎚의 반치폭을, 황화물계 형광체인 경우에는 65㎚ 이하의 반치폭을, 불화물 계열 형광체의 경우에는 20㎚ 이하의 반치폭을 가지는 적색광을 방출할 수 있다. 즉, 제2 형광체(106)가 불화물 계열 형광체인 경우에, 가장 좁은 반치폭을 가지는 적색광을 방출할 수 있다. The second phosphor 106 may be excited by the light emitting diode chip 102 to emit red light. The peak wavelength of the red light emitted by the second phosphor 106 may be within a range of 610 to 650 nm. The second phosphor 106 may include at least one phosphor selected from a quantum dot phosphor, a sulfide-based phosphor, and a fluoride-based phosphor. The fluoride-based phosphor may be a phosphor having a chemical formula of A 2 MF 6 :Mn 4+ . In the above formula, A may be one of Li, Na, K, Ba, Rb, Cs, Mg, Ca, Se, and Zn, and M may be one of Ti, Si, Zr, Sn, and Ge. The second phosphor 106 may emit red light having a narrow full width at half maximum. Specifically, the quantum dot phosphor can emit red light having a half width of 30 to 40 nm, in the case of a sulfide-based phosphor, a half width of 65 nm or less, and in the case of a fluoride-based phosphor, red light having a half width of 20 nm or less. That is, when the second phosphor 106 is a fluoride-based phosphor, red light having the narrowest half maximum width may be emitted.

제3 형광체(107)는 발광 다이오드 칩(102)에 의해 여기되어 적색광을 방출할 수 있다. 제3 형광체(107)가 방출하는 적색광의 피크 파장은 제2 형광체(106)가 방출하는 적색광의 피크 파장과 다르다. 구체적으로, 제3 형광체(107)가 방출하는 적색광의 피크 파장은 600 내지 670nm 범위 내에서 위치할 수 있다. 제3 형광체(107)은 질화물계 형광체일 수 있다. 상기 질화물계 형광체는 MSiN2, MSiON2 및 M2Si5N8 화학식으로 표현되는 형광체들 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 M은 Ca, Sr, Ba, Zn, Mg 및 Eu 중 하나일 수 있다. 제3 형광체(107)는 제2 형광체(106)에 대하여 0.1 내지 10 wt%의 질량범위를 가질 수 있다. 보다 구체적으로는, 제3 형광체(107)는 제2 형광체(106)에 대하여 1.48 내지 10 wt%의 질량범위를 가질 수 있다.The third phosphor 107 may be excited by the light emitting diode chip 102 to emit red light. The peak wavelength of the red light emitted by the third phosphor 107 is different from the peak wavelength of the red light emitted by the second phosphor 106 . Specifically, the peak wavelength of the red light emitted by the third phosphor 107 may be located within a range of 600 to 670 nm. The third phosphor 107 may be a nitride-based phosphor. The nitride-based phosphor may include at least one of phosphors represented by the formula MSiN 2 , MSiON 2 and M 2 Si 5 N 8 , wherein M may be one of Ca, Sr, Ba, Zn, Mg, and Eu. have. The third phosphor 107 may have a mass range of 0.1 to 10 wt% with respect to the second phosphor 106 . More specifically, the third phosphor 107 may have a mass range of 1.48 to 10 wt% with respect to the second phosphor 106 .

본 실시예에 있어서, 제3 형광체(107)의 제2 형광체(106)에 대한 질량 퍼센트가 적어도 0.1wt% 이 이상인 경우에 형광체들의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 더 나아가, 제3 형광체(107)의 제2 형광체(106)에 대한 질량 퍼센트가 1.48 wt% 이상인 경우에 보다 더 형광체들의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 제3 형광체(107)의 제2 형광체(106)에 대한 질량 퍼센트가 10 wt% 초과인 경우에는, 상기 형광체들(106, 107)을 통해 방출되는 적색광의 반치폭이 일정 값 이상으로 커질 수 있어 발광 다이오드 패키지의 색재현성이 저하될 수 있다. 그에 따라 본 발명의 실시예에서 제2 형광체의 반치폭은 약 1 내지 10nm 일 수 있으며, 제3 형광체의 반체폭은 약 70 내지 100nm 일 수 있다.In the present embodiment, when the mass percentage of the third phosphor 107 with respect to the second phosphor 106 is at least 0.1 wt% or more, the reliability of the phosphors can be improved, and further, the third phosphor 107 Reliability of the phosphors can be further improved than when the mass percentage of the second phosphor 106 is 1.48 wt% or more. In addition, when the mass percentage of the third phosphor 107 with respect to the second phosphor 106 is greater than 10 wt%, the full width at half maximum of the red light emitted through the phosphors 106 and 107 may become larger than a certain value. Therefore, the color reproducibility of the light emitting diode package may be deteriorated. Accordingly, in an embodiment of the present invention, the half width of the second phosphor may be about 1 to 10 nm, and the half width of the third phosphor may be about 70 to 100 nm.

본 실시예에 있어서, 발광 다이오드 패키지는 적색광을 방출하는 제2 형광체(106) 및 제3 형광체(107)를 포함한다. 제3 형광체(107)가 질화물계 형광체인 경우에는, 열 및/또는 습기에 강하므로 이를 포함하는 형광체들의 전체적인 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지는 장시간 사용 후에도 일정한 범위 내의 CIE 색좌표를 유지할 수 있다.In this embodiment, the light emitting diode package includes a second phosphor 106 and a third phosphor 107 emitting red light. When the third phosphor 107 is a nitride-based phosphor, it is resistant to heat and/or moisture, and thus overall reliability of phosphors including the third phosphor 107 may be improved. Therefore, the light emitting diode package according to the present invention can maintain the CIE color coordinates within a certain range even after long-time use.

이하에서, 실험예들을 통하여, 상기 제2 및 제3 형광체를 포함하는 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지에 대하여 설명한다.Hereinafter, a light emitting diode package according to the present invention including the second and third phosphors will be described through experimental examples.

[실험예 1][Experimental Example 1]

두 개의 샘플 발광 다이오드 패키지를 준비한다. 제1 샘플은 적색 형광체로 제2 형광체(107)만을 포함하며, 제2 샘플은 적색 형광체로 제2 및 제3 형광체(106, 107)를 포함하다. 포함하는 적색 형광체의 종류를 제외하고, 제1 및 제2 샘플의 다른 조건들은 모두 동일하다.Prepare two sample light emitting diode packages. The first sample includes only the second phosphor 107 as a red phosphor, and the second sample includes the second and third phosphors 106 and 107 as a red phosphor. All other conditions of the first and second samples are the same except for the type of the red phosphor included.

여기서, 제2 형광체(106)는 불화물계 형광체이며, 상기 불화물계 형광체는 K2SiF6:Mn4+의 화학식을 가진다. 제3 형광체(107)는 질화물계 형광체이며, 상기 질화물계 형광체는 CaSiN2:Eu2+의 화학식을 가진다. 제3 형광체(107)는 제2 형광체(106)에 대하여, 2.96 wt%의 질량을 가진다. 샘플들 각각은 녹색 형광체를 포함하며, 녹색 형광체로는 베타-사이알론(Beta-SiAlON) 계열 형광체를 사용하였으며, 상기 베타-사이알론(Beta-SiAlON) 계열 형광체는 β-SiAlON:Eu2+ 화학식으로 표현될 수 있다. 또한, 샘플들 각각이 포함하는 형광체들을 여기시키기 위하여, 발광 다이오드 칩이 방출하는 여기광은 440nm 내지 460nm의 파장 범위를 가진다.Here, the second phosphor 106 is a fluoride-based phosphor, and the fluoride-based phosphor has a chemical formula of K 2 SiF 6 :Mn 4+ . The third phosphor 107 is a nitride-based phosphor, and the nitride-based phosphor has a chemical formula of CaSiN 2 :Eu 2+ . The third phosphor 107 has a mass of 2.96 wt% with respect to the second phosphor 106 . Each of the samples included a green phosphor, and a Beta-SiAlON-based phosphor was used as the green phosphor, and the Beta-SiAlON-based phosphor had a β-SiAlON:Eu 2+ formula can be expressed as In addition, in order to excite the phosphors included in each of the samples, the excitation light emitted by the light emitting diode chip has a wavelength range of 440 nm to 460 nm.

상술한 조건을 가지는 샘플들 각각에 대하여, 1000시간 신뢰성 테스트를 진행하였다. 샘플들의 온도는 85℃ 이고, 입력되는 전류는 20mA이었다.For each of the samples having the above-described conditions, a 1000-hour reliability test was performed. The temperature of the samples was 85° C., and the input current was 20 mA.

신뢰성 테스트 완료 후 최초의 CIE 좌표에 대하여, 제1 샘플의 x 색좌표는 -0.011, y 색좌표는 +0.002 변화를 보였다. 이와 비교하여, 제2 샘플의 x 색좌표는 -0.007, y 색좌표는 +0.002 변화를 보였다.With respect to the first CIE coordinates after completion of the reliability test, the x color coordinate of the first sample showed a change of -0.011 and the y color coordinate of the first sample changed by +0.002. In comparison, the x color coordinate of the second sample showed a change of -0.007 and the y color coordinate of the second sample showed a change of +0.002.

즉, 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지는 두 종류의 적색 형광체를 포함하므로, 불화물계 형광체 하나만 포함하는 경우와 비교하여, 고온 환경에서 우수한 신뢰성을 나타냄을 알 수 있다.That is, since the light emitting diode package according to the present invention includes two types of red phosphors, it can be seen that the light emitting diode package exhibits superior reliability in a high-temperature environment as compared to the case where only one fluoride-based phosphor is included.

[실험예 2][Experimental Example 2]

상술한 샘플과 동일한 샘플들을 가지고, 온도 및 습도 조건을 변경하여 1000시간 신뢰성 테스트를 진행하였다. 샘플들의 온도는 60℃, 상대습도는 90%이며, 입력되는 전류는 20mA이었다.Using the same samples as the above-mentioned samples, a 1000-hour reliability test was performed by changing the temperature and humidity conditions. The temperature of the samples was 60°C, the relative humidity was 90%, and the input current was 20mA.

신뢰성 테스트 완료 후 최초의 CIE 좌표에 대하여, 제1 샘플의 x 색좌표는 -0.007, y 색좌표는 +0.006 변화를 보였다. 이와 비교하여, 제2 샘플의 x 색좌표는 -0.003, y 색좌표는 +0.006 변화를 보였다.For the first CIE coordinates after completion of the reliability test, the x color coordinate of the first sample showed a change of -0.007 and the y color coordinate of the first sample changed by +0.006. In comparison, the x color coordinate of the second sample showed a change of -0.003 and the y color coordinate of the second sample was changed by +0.006.

즉, 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지는 두 종류의 적색 형광체를 포함하므로, 불화물계 형광체 하나만 포함하는 경우와 비교하여, 고습 환경에서 우수한 신뢰성을 나타냄을 알 수 있다.That is, since the light emitting diode package according to the present invention includes two kinds of red phosphors, it can be seen that the light emitting diode package exhibits superior reliability in a high humidity environment as compared to the case where only one fluoride-based phosphor is included.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타내는 단면도이다. 도 2를 참조하면, 발광 다이오드 패키지는 하우징(101), 발광 다이오드 칩(102), 몰딩부(104), 제1 형광체(105), 제2 형광체(106), 제3 형광체(107) 및 버퍼부(109)를 포함한다. 본 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 버퍼부(109)를 제외하면, 상기 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지와 대체로 유사하며, 따라서 중복되는 설명은 생략한다.2 is a cross-sectional view illustrating a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2 , the light emitting diode package includes a housing 101 , a light emitting diode chip 102 , a molding part 104 , a first phosphor 105 , a second phosphor 106 , a third phosphor 107 , and a buffer. part 109 . The light emitting diode package according to the present embodiment is substantially similar to the light emitting diode package according to the above embodiment except for the buffer unit 109 , and thus overlapping description will be omitted.

버퍼부(109)는 발광 다이오드 칩(102)과 몰딩부(104) 사이에 배치될 수 있다. 버퍼부는 silicone, epoxy, PMMA(polymethyl methacrylate), PE(polyethylene) 및 PS(polystyrene) 중 적어도 하나를 포함하는 물질로 형성될 수 있다. 버퍼부(109)의 경도는 쇼어 경도(Shore hardness)로 측정했을 시, 측정 수치는 59 내지 61이고, 인덱터(indentor) 유형은 A type일 수 있다. 즉, 버퍼부(109)의 경도는 몰딩부(104)보다 작을 수 있다. 버퍼부(109)을 이용하여, 발광 다이오드 칩(102)에서 발생하는 열로 인한 몰딩부(104)의 열적 스트레스를 방지할 수 있다. 본 실시예에 따른 버퍼부(109)는 발광 다이오드 칩(102) 주변 영역에 배치된 경우를 개시하였지만, 버퍼부(109)는 하우징(101)의 좌측벽과 우측벽 모두와 접하도록 넓은 영역에 배치될 수 도 있다.The buffer unit 109 may be disposed between the light emitting diode chip 102 and the molding unit 104 . The buffer unit may be formed of a material including at least one of silicone, epoxy, polymethyl methacrylate (PMMA), polyethylene (PE), and polystyrene (PS). When the hardness of the buffer unit 109 is measured by Shore hardness, the measured value may be 59 to 61, and the indentor type may be type A. That is, the hardness of the buffer part 109 may be smaller than that of the molding part 104 . By using the buffer part 109 , it is possible to prevent thermal stress of the molding part 104 due to heat generated in the light emitting diode chip 102 . Although the buffer unit 109 according to the present embodiment is disposed in the peripheral area of the light emitting diode chip 102 , the buffer unit 109 is located in a wide area so as to be in contact with both the left and right walls of the housing 101 . may be placed.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타내는 단면도이다. 도 3을 참조하면, 발광 다이오드 패키지는 하우징(101), 발광 다이오드 칩(102), 몰딩부(104), 제1 형광체(105), 제2 형광체(106), 제3 형광체(107), 리플렉터(111) 및 베리어 리플렉터(112)를 포함할 수 있다. 본 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 리플렉터(111) 및 베리어 리플렉터(112)를 제외하면, 상기 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지와 대체로 유사하며, 따라서 중복되는 설명은 생략한다.3 is a cross-sectional view illustrating a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3 , the light emitting diode package includes a housing 101 , a light emitting diode chip 102 , a molding part 104 , a first phosphor 105 , a second phosphor 106 , a third phosphor 107 , and a reflector. 111 and a barrier reflector 112 may be included. The light emitting diode package according to the present embodiment is substantially similar to the light emitting diode package according to the above embodiment except for the reflector 111 and the barrier reflector 112 , and thus the overlapping description will be omitted.

리플렉터(111)는 발광 다이오드 칩(102)과 이격되어 측면에 배치될 수 있다. 리플렉터(111)는 발광 다이오드 칩(102), 제1, 제2 및 제3 형광체(105, 106, 107)에서 방출되는 광의 반사를 극대화하여 발광 효율을 증대시킬 수 있다. 리플렉터(111)는 반사 코팅 필름 및 반사 코팅 물질층 중 어느 하나로 형성될 수 있다. 리플렉터(111)는 내열성 및 내광성이 우수한 무기 재료, 유기 재료, 금속 재료 및 금속 산화물 재료 중에서 적어도 하나로 형성될 수 있다. 일례로, 리플렉터(111)는 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 이산화 티타늄(TiO2) 등과 같이 높은 반사율을 가지는 금속 또는 금속 산화물을 포함하여 구성될 수 있다. 리플렉터(111)는 하우징(101) 상에 금속 또는 금속 산화물을 증착 또는 코팅하여 형성할 수 있으며, 금속 잉크를 인쇄하여 형성할 수도 있다. 또한, 리플렉터(111)는 하우징(101) 상에 반사 필름 또는 반사 시트(sheet)를 접착하여 형성할 수도 있다.The reflector 111 may be spaced apart from the light emitting diode chip 102 and disposed on the side thereof. The reflector 111 may maximize the reflection of light emitted from the light emitting diode chip 102 and the first, second, and third phosphors 105 , 106 , and 107 to increase luminous efficiency. The reflector 111 may be formed of any one of a reflective coating film and a reflective coating material layer. The reflector 111 may be formed of at least one of an inorganic material, an organic material, a metal material, and a metal oxide material having excellent heat resistance and light resistance. For example, the reflector 111 may include a metal having a high reflectance, such as aluminum (Al), silver (Ag), gold (Au), titanium dioxide (TiO 2 ), or a metal oxide. The reflector 111 may be formed by depositing or coating a metal or a metal oxide on the housing 101 , or may be formed by printing a metal ink. In addition, the reflector 111 may be formed by bonding a reflective film or a reflective sheet on the housing 101 .

베리어 리플렉터(112)는 리플렉터(111)를 덮을 수 있다. 베리어 리플렉터(112)는 발광 다이오드 칩(102)에서 방출되는 열로 인한 리플렉터(111)의 열화 등을 방지할 수 있다. 베리어 리플렉터(112)는 내광성 및 반사율이 높은 무기 재료 또는 금속 재료로 형성될 수 있다.The barrier reflector 112 may cover the reflector 111 . The barrier reflector 112 may prevent deterioration of the reflector 111 due to heat emitted from the light emitting diode chip 102 . The barrier reflector 112 may be formed of an inorganic material or a metal material having high light resistance and reflectance.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타내는 단면도이다. 도 4를 참조하면, 발광 소자는 하우징(101), 발광 다이오드 칩(102), 몰딩부(104), 제1 형광체(105), 제2 형광체(106) 및 제3 형광체(107)를 포함하고, 몰딩부(104)는 제1 몰딩부(104b) 및 제2 몰딩부(104a)를 더 포함할 수 있다. 본 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 제1 몰딩부(104b) 및 제2 몰딩부(104a)를 제외하면, 상기 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지와 대체로 유사하며, 따라서 중복되는 설명은 생략한다.4 is a cross-sectional view illustrating a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4 , the light emitting device includes a housing 101 , a light emitting diode chip 102 , a molding part 104 , a first phosphor 105 , a second phosphor 106 and a third phosphor 107 , and , the molding part 104 may further include a first molding part 104b and a second molding part 104a. The light emitting diode package according to the present embodiment is substantially similar to the light emitting diode package according to the embodiment except for the first molding part 104b and the second molding part 104a, and thus the overlapping description will be omitted.

제1 몰딩부(104b)는 발광 다이오드 칩(102)을 덮을 수 있다. 제2 몰딩부(104a)는 제1 몰딩부(104b)를 덮을 수 있다. 제1 몰딩부(104b)는 제2 몰딩부(104a)와 동일한 경도를 가지는 물질로 형성되거나, 다른 경도를 가지는 물질로 형성될 수 있다. 제1 몰딩부(104b)의 경도는 제2 몰딩부(104a)보다 낮을 수 있고, 이 경우, 상술한 실시예의 버퍼부(109)와 동일하게, 발광 다이오드 칩(102)에 인한 열 스트레스를 완화할 수 있다. The first molding part 104b may cover the light emitting diode chip 102 . The second molding part 104a may cover the first molding part 104b. The first molding part 104b may be formed of a material having the same hardness as the second molding part 104a or may be formed of a material having a different hardness. The hardness of the first molding part 104b may be lower than that of the second molding part 104a. In this case, as in the buffer part 109 of the above-described embodiment, thermal stress caused by the light emitting diode chip 102 is relieved. can do.

제1 몰딩부(104b)는 적색광을 방출하는 제2 형광체(106) 및 제3 형광체(107)를 함유할 수 있다. 제2 몰딩부(104a)는 녹색광을 방출하는 제1 형광체(105)를 함유할 수 있다. 장파장을 방출하는 형광체들을 하부에 배치하고, 단파장을 방출하는 형광체들을 상부에 배치하여, 제1 형광체(105)에서 발광된 녹색광이 제2 형광체(106) 및 제3 형광체(107)에 다시 흡수되어 손실되는 것을 방지할 수 있다. The first molding part 104b may contain the second phosphor 106 and the third phosphor 107 emitting red light. The second molding part 104a may contain the first phosphor 105 emitting green light. By disposing the phosphors emitting a long wavelength at the bottom and phosphors emitting a short wavelength at the top, the green light emitted from the first phosphor 105 is absorbed again by the second phosphor 106 and the third phosphor 107. loss can be prevented.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타내는 단면도이다. 도 5를 참조하면, 발광 다이오드 패키지는 하우징(101), 발광 다이오드 칩(102), 몰딩부(104), 제1 형광체(105), 제2 형광체(106), 제3 형광체(107) 및 형광체 플레이트(118)를 포함한다. 본 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지는 형광체 플레이트(118)를 제외하면, 상기 일 실시예에 따른 발광 다이오드 패키지와 대체로 유사하며, 따라서 중복되는 설명은 생략한다.5 is a cross-sectional view illustrating a light emitting diode package according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5 , the light emitting diode package includes a housing 101 , a light emitting diode chip 102 , a molding part 104 , a first phosphor 105 , a second phosphor 106 , a third phosphor 107 , and a phosphor plate 118 . The light emitting diode package according to the present embodiment is substantially similar to the light emitting diode package according to the above embodiment except for the phosphor plate 118 , and thus overlapping description will be omitted.

형광체 플레이트(118)는 발광 다이오드 칩(102)과 이격되어 몰딩부(104) 상부에 배치되고, 제1, 제2 및 제3 형광체(105, 106, 107)들을 포함할 수 있다. 상기 형광체 플레이트(118)은 본 발명의 일 실시예에 따른 몰딩부(104)와 동일한 물질 또는 높은 경도를 가지는 물질로 형성될 수 있다.The phosphor plate 118 is spaced apart from the light emitting diode chip 102 and disposed on the molding part 104 , and may include first, second, and third phosphors 105 , 106 , and 107 . The phosphor plate 118 may be formed of the same material as the molding part 104 according to an embodiment of the present invention or a material having a high hardness.

제1, 제2 및 제3 형광체(105, 106, 107)들이 발광 다이오드 칩(102)와 이격되어 배치되기 때문에, 제1, 제2 및 제3 형광체(105, 106, 107)들 및 형광체 플레이트(118)의 열 또는 광에 의한 손상을 줄일 수 있다. 따라서, 제1, 제2 및 제3 형광체(105, 106, 107)들의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. Since the first, second, and third phosphors 105, 106, and 107 are disposed to be spaced apart from the light emitting diode chip 102, the first, second, and third phosphors 105, 106, and 107 and the phosphor plate (118) It is possible to reduce the damage caused by heat or light. Accordingly, the reliability of the first, second, and third phosphors 105 , 106 , and 107 may be improved.

형광체 플레이트(118)와 발광 다이오드 칩(102) 사이에는 몰딩부(104) 대신에 빈공간이 형성될 수 있다. An empty space may be formed between the phosphor plate 118 and the light emitting diode chip 102 instead of the molding part 104 .

도 6은 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지의 제조 방법을 도시한 흐름도이고, 도 7은 본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지를 제조할 때, 형광체(105, 106, 107)를 도팅하는 공정을 도시한 도면이다.6 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting diode package according to the present invention, and FIG. 7 is a view showing a process of dotting the phosphors (105, 106, 107) when manufacturing the light emitting diode package according to the present invention to be.

본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지를 제조하는 방법에 대해 설명하면서, 도 6에 도시된 흐름도를 따라 설명하되, 도 7을 참조하여 설명한다.While describing a method of manufacturing a light emitting diode package according to the present invention, the flowchart shown in FIG. 6 will be described, but will be described with reference to FIG. 7 .

본 발명에 따른 발광 다이오드 패키지를 제조하기 위해 리드프레임을 제조(S101)하는데, 리드프레임은 발광 다이오드 칩(102)이 실장되는 면에 도전 패턴을 형성한다. 그리고 리드프레임의 형상은 발광 다이오드 패키지의 종류에 따라 다양하게 변형하여 제조할 수 있다.In order to manufacture the light emitting diode package according to the present invention, a lead frame is manufactured ( S101 ), and the lead frame forms a conductive pattern on the surface on which the light emitting diode chip 102 is mounted. In addition, the shape of the lead frame can be manufactured by variously deforming it according to the type of the light emitting diode package.

이렇게 제조된 리드프레임에 발광 다이오드 칩(102)을 실장한다(S102). 발광 다이오드 칩(102)은 리드프레임 상에 형성된 도전 패턴 상에 실장될 수 있다. 리드프레임상에 발광 다이오드 칩(102)이 실장된 상태에서 하우징(101)을 형성한다(S103). 하우징(101)은 리드프레임을 지지하도록 리드프레임의 일부 또는 전체를 감싸도록 형성될 수 있으며, 도 7에 도시된 바와 같이, 발광 다이오드 칩(102)을 실장되는 위치에 캐비티가 형성될 수 있다.The light emitting diode chip 102 is mounted on the lead frame manufactured in this way (S102). The light emitting diode chip 102 may be mounted on a conductive pattern formed on a lead frame. The housing 101 is formed in a state in which the light emitting diode chip 102 is mounted on the lead frame (S103). The housing 101 may be formed to surround a part or the whole of the lead frame to support the lead frame, and as shown in FIG. 7 , a cavity may be formed at a position where the light emitting diode chip 102 is mounted.

상기와 같이, 형성된 하우징(101)에 몰딩부(104)를 형성하는데, 그 전에 몰딩부(104)를 제조하여야 한다. 몰딩부(104)는 상기의 실시예들에서 설명한 바와 같이, 한 종류 이상의 형광체(105, 106, 107)가 포함될 수 있다. 형광체(105, 106, 107)는 발광 다이오드 칩(102)에서 발광된 빛이 형광체(105, 106, 107)를 통해 여기되는데, 이는 도 7에 도시된 바와 같이, 소정의 크기를 가지는 알갱이 형상을 가진다. 이러한 알갱이 형상의 입자 형태의 형광체(105, 106, 107)가 액상의 몰딩부(104)에 혼합된 상태에서 발광 다이오드 패키지에 형성된다.As described above, the molding part 104 is formed on the formed housing 101, but before that, the molding part 104 must be manufactured. As described in the above embodiments, the molding part 104 may include one or more types of phosphors 105 , 106 , and 107 . In the phosphors 105, 106, and 107, light emitted from the light emitting diode chip 102 is excited through the phosphors 105, 106, and 107, which, as shown in FIG. 7, has a particle shape having a predetermined size. have The phosphors 105 , 106 , and 107 in the form of granular particles are formed in the light emitting diode package in a state in which they are mixed in the liquid molding part 104 .

몰딩부(104)는 발광 다이오드 칩(102)의 상부에 형성될 때, 다양한 공정을 통해 형성될 수 있지만, 본 발명의 발광 다이오드 제조 방법에서 도팅(dotting) 공정에 의해 형성되는 것에 대해 설명한다.When the molding part 104 is formed on the light emitting diode chip 102, it may be formed through various processes, but it will be described that it is formed by a dotting process in the light emitting diode manufacturing method of the present invention.

도팅 공정은 액상의 몰딩부(104)를 발광 다이오드 칩(102) 상부에 도포할 때, 니들(200, needle)을 이용하여 도포하는 것을 방식이다. 그에 따라 발광 다이오드 패키지의 크기에 따라 니들(200)의 주입구가 달라질 수 있다. 상기에서 설명한 바와 같이, 입자 형태의 형광체(105, 106, 107)가 혼합된 액상의 몰딩부(104)를 니들(200)을 이용하여 발광 다이오드 패키지에 도팅할 때, 니들(200)의 주입구 크기보다 형광체(105, 106, 107)의 입자가 크면 니들(200)의 주입구가 막힐 수 있다.In the dotting process, when the liquid molding part 104 is applied on the light emitting diode chip 102, it is applied using a needle 200. Accordingly, the injection hole of the needle 200 may vary according to the size of the light emitting diode package. As described above, when dotting the liquid molding part 104 in which the particle-type phosphors 105, 106, and 107 are mixed on the light emitting diode package using the needle 200, the injection hole size of the needle 200 If the particles of the phosphors 105 , 106 , and 107 are larger, the injection hole of the needle 200 may be blocked.

그렇기 때문에 발광 다이오드 패키지의 크기에 따라 형광체(105, 106, 107)의 입자 크기를 제한할 필요가 있어 본 발명에서 액상의 몰딩부(104)를 제조하기 전에 형광체(105, 106, 107)를 필요한 크기에 따라 시빙(sieving)할 수 있다(S104).Therefore, it is necessary to limit the particle size of the phosphors 105, 106, and 107 according to the size of the light emitting diode package. Depending on the size, sieving may be performed (S104).

형광체(105, 106, 107)의 시빙은 형광체(105, 106, 107)의 크기를 소정의 크기보다 작은 크기의 형광체(105, 106, 107)를 걸러내기 위한 공정이다. 본 발명의 실시예에서는 하우징(101)의 전체 높이가 0.6mm일 때 40㎛ 내지 50㎛ 메시 사이즈를 가지는 형광체(105, 106, 107)를 이용할 수 있다. 그리고 하우징(101)의 전체 높이가 0.4mm일 때는 25㎛ 내지 35㎛ 메시 사이즈를 가지는 형광체(105, 106, 107)를 이용할 수 있다.The sieving of the phosphors 105 , 106 , and 107 is a process for filtering out the phosphors 105 , 106 and 107 having a size smaller than a predetermined size of the phosphors 105 , 106 , and 107 . In the embodiment of the present invention, when the total height of the housing 101 is 0.6 mm, the phosphors 105 , 106 , and 107 having a mesh size of 40 μm to 50 μm may be used. In addition, when the total height of the housing 101 is 0.4 mm, the phosphors 105 , 106 , and 107 having a mesh size of 25 μm to 35 μm may be used.

상기와 같이, 형광체(105, 106, 107)를 시빙하여 형광체(105, 106, 107) 입자의 크기를 설정한 다음, 시빙된 형광체(105, 106, 107)를 액상의 몰딩부(104)에 혼합하여 액상의 몰딩부(104)를 제조한다(S105). 몰딩부(104)에는 형광체(105, 106, 107) 이외에도 수지, 경화제 및 첨가제 등의 몰딩부(104)를 형성하기 위한 다양한 재료가 포함될 수 있다. 예컨대, 몰딩부(104)는 형광체(105, 106, 107) 이외에 실리콘(silicone), 에폭시(epoxy), PMMA(polymethyl methacrylate), PE(polyethylene) 및 PS(polystyrene) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.As described above, the phosphors 105, 106, and 107 are sieved to set the size of the particles of the phosphors 105, 106, and 107, and then the sieved phosphors 105, 106, 107 are placed in the liquid molding part 104. Mixing to prepare a liquid molding part 104 (S105). In addition to the phosphors 105 , 106 , and 107 , the molding part 104 may include various materials for forming the molding part 104 , such as a resin, a curing agent, and an additive. For example, the molding part 104 may include at least one of silicone, epoxy, polymethyl methacrylate (PMMA), polyethylene (PE), and polystyrene (PS) in addition to the phosphors 105, 106, and 107. .

또한, 몰딩부(104)에 혼합되는 형광체(105, 106, 107)는 한 종류 이상의 형광체(105, 106, 107)가 포함될 수 있으므로, 상기의 다른 실시예에서 설명한 바와 같이, 제1 내지 제3 형광체(105, 106, 107)가 포함될 수 있다. 제1 형광체(105)는 500 내지 570nm 범위 내의 녹색광 피크 파장을 가질 수 있으며, 제2 형광체(106)는 610 내지 650nm 범위 내의 적색광 피크 파장을 가질 수 있다. 그리고 제3 형광체(107)는 600 내지 670nm 범위 내의 적색광 피크 파장을 가질 수 있다.In addition, since the phosphors 105 , 106 , and 107 mixed in the molding part 104 may include one or more kinds of the phosphors 105 , 106 , and 107 , as described in the other embodiments above, the first to third Phosphors 105 , 106 , 107 may be included. The first phosphor 105 may have a green light peak wavelength within a range of 500 to 570 nm, and the second phosphor 106 may have a red light peak wavelength within a range of 610 to 650 nm. In addition, the third phosphor 107 may have a red light peak wavelength within a range of 600 to 670 nm.

상기와 같이, 형광체의 입자 크기가 한정됨에 따라 형광체의 입자 사이즈가 소정의 크기로 일정해질 수 있다. 그에 따라 발광 다이오드 칩에서 발광된 빛이 고른 입자 사이즈를 가지는 형광체를 통해 여기될 수 있어, 빛의 색좌표 산포가 줄어듦으로써, 본 발명의 발광 다이오드 패키지에서 발광된 빛이 보다 균일한 품질을 나타낼 수 있는 효과가 있다.As described above, as the particle size of the phosphor is limited, the particle size of the phosphor may be constant to a predetermined size. Accordingly, the light emitted from the light emitting diode chip can be excited through the phosphor having an even particle size, so that the color coordinate distribution of light is reduced, so that the light emitted from the light emitting diode package of the present invention can exhibit more uniform quality It works.

또한, 니들(200)을 이용하여 액상의 몰딩부(104)를 하우징(101)에 도팅할 때, 형광체(105, 106, 107) 입자의 크기에 의해 니들(200)의 주입구가 폐쇄되는 등의 문제가 발생되지 않을 수 있다.In addition, when dotting the liquid molding part 104 to the housing 101 using the needle 200, the injection port of the needle 200 is closed by the size of the particles of the phosphors 105, 106, 107, etc. There may not be any problems.

상기와 같이, 제조된 액상의 몰딩부(104)를 니들(200)을 이용하여 발광 다이오드 패키지의 하우징(101)에 도팅 방식으로 도포한다(S106). 이때, 몰딩부(104)의 형상은 상기의 다른 실시예들에서 설명한 바와 같이, 다양한 형상으로 형성될 수 있다.As described above, the liquid molding part 104 prepared as described above is applied to the housing 101 of the light emitting diode package using the needle 200 in a dotting method (S106). In this case, the shape of the molding part 104 may be formed in various shapes as described in the other embodiments.

도팅 공정에 의해 발광 다이오드 패키지에 액상의 몰딩부(104)가 도포된 상태에서 액상의 몰딩부(104)를 경화한다(S107). 이렇게 제조된 발광 다이오드 패키지는 테스트 공정 등의 후공정을 거쳐 제조공정이 완료된다.
The liquid molding part 104 is cured in a state in which the liquid molding part 104 is applied to the light emitting diode package by a dotting process (S107). The manufacturing process of the light emitting diode package manufactured in this way is completed through a post process such as a test process.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications, changes and substitutions are possible within the scope that does not depart from the essential characteristics of the present invention by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. will be. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are for explaining, not limiting, the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings. . The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

101: 하우징 102: 발광 다이오드 칩
104: 몰딩부 104a: 제1 몰딩부
104b: 제2 몰딩부 105: 제1 형광체
106: 제2 형광체 107: 제3 형광체
109: 버퍼부 111: 리플렉터
112: 베리어 리플렉터 118: 형광체 플레이트
200: 니들101: housing 102: light emitting diode chip
104: molding part 104a: first molding part
104b: second molding part 105: first phosphor
106: second phosphor 107: third phosphor
109: buffer unit 111: reflector
112: barrier reflector 118: phosphor plate
200: needle

Claims (18)

디스플레이에서 백라이트 유닛으로 사용되는 발광 다이오드 패키지로서,
하우징;
상기 하우징에 배치되는 적어도 하나의 발광 다이오드 칩;
상기 적어도 하나의 발광 다이오드 칩에 의해 여기되어 녹색광을 방출하는 제1 형광체; 및
상기 적어도 하나의 발광 다이오드 칩에 의해 여기되어 적색광을 방출하는 제2 형광체 및 제3 형광체를 포함하되,
상기 제2 형광체는 A2MF6: Mn4+의 화학식을 가지는 형광체이고, 상기 A는 Li, Na, K, Ba, Rb, Cs, Mg, Ca, Se 및 Zn 중 하나이고, M은 Ti, Si, Zr, Sn 및 Ge 중 하나이며,
상기 제3 형광체는 질화물계 형광체이되,
상기 제2 형광체 및 상기 제3 형광체 각각의 적색광은 서로 다른 피크 파장을 가지고,
제3 형광체는 상기 제2 형광체에 대하여 0.1 내지 10 wt%의 질량범위를 가지고,
상기 적어도 하나의 발광 다이오드 칩, 상기 제1 형광체, 상기 제2 형광체 및 상기 제3 형광체에서 방출되는 광의 합성에 의해 백색광이 형성되고,
상기 질량범위 내에서, 상기 백색광은 CIE 색도도 상의 영역 내에 있는 지점을 형성하는 x 및 y 색좌표를 가지며,
상기 x 색좌표는 0.25 내지 0.35이고, 상기 y 색좌표는 0.22 내지 0.32인 발광 다이오드 패키지.A light emitting diode package used as a backlight unit in a display, comprising:
housing;
at least one light emitting diode chip disposed in the housing;
a first phosphor excited by the at least one light emitting diode chip to emit green light; and
a second phosphor and a third phosphor that are excited by the at least one light emitting diode chip to emit red light;
The second phosphor is a phosphor having a chemical formula of A 2 MF 6 : Mn 4+ , wherein A is one of Li, Na, K, Ba, Rb, Cs, Mg, Ca, Se, and Zn, M is Ti, one of Si, Zr, Sn and Ge,
The third phosphor is a nitride-based phosphor,
Red light of each of the second phosphor and the third phosphor has different peak wavelengths,
The third phosphor has a mass range of 0.1 to 10 wt% with respect to the second phosphor,
White light is formed by synthesizing light emitted from the at least one light emitting diode chip, the first phosphor, the second phosphor, and the third phosphor;
Within the mass range, the white light has x and y color coordinates that form points within the region on the CIE chromaticity diagram,
The x color coordinate is 0.25 to 0.35, and the y color coordinate is 0.22 to 0.32. 청구항 1에 있어서,
상기 제1 형광체의 녹색광의 피크 파장은 500 내지 570nm 범위 내에 위치하고,
상기 제2 형광체의 적색광의 피크 파장은 610 내지 650nm 범위 내에 위치하며,
상기 제3 형광체의 적색광의 피크 파장은 600 내지 670nm 범위 내에 위치하는 발광 다이오드 패키지.The method according to claim 1,
The peak wavelength of the green light of the first phosphor is located within the range of 500 to 570 nm,
The peak wavelength of the red light of the second phosphor is located in the range of 610 to 650 nm,
A peak wavelength of the red light of the third phosphor is located within a range of 600 to 670 nm. 청구항 1에 있어서,
상기 제3 형광체는 MSiN2, MSiON2 및 M2Si5N8 화학식으로 표현되는 형광체들 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 M은 Ca, Sr, Ba, Zn, Mg 및 Eu 중 하나인 발광 다이오드 패키지.The method according to claim 1,
The third phosphor includes at least one of phosphors represented by the formula MSiN 2 , MSiON 2 and M 2 Si 5 N 8 , wherein M is one of Ca, Sr, Ba, Zn, Mg and Eu. . 청구항 1에 있어서,
상기 제2 형광체는 상기 제3 형광체보다 작은 반치폭(FWMH)을 가지는 발광 다이오드 패키지.The method according to claim 1,
The second phosphor has a smaller full width at half maximum (FWMH) than the third phosphor. 청구항 1에 있어서,
상기 제1 형광체는 BAM(Ba-Al-Mg) 계열의 형광체, 양자점(quantum dot) 형광체, 실리케이트(Silicate) 계열, 베타-사이알론(beta-SiAlON) 계열, 가넷(Garnet) 계열, LSN 계열 형광체 중 적어도 하나인 발광 다이오드 패키지.The method according to claim 1,
The first phosphor is a BAM (Ba-Al-Mg)-based phosphor, a quantum dot phosphor, a silicate-based phosphor, a beta-SiAlON-based phosphor, a Garnet-based phosphor, and an LSN-based phosphor At least one of the light emitting diode package. 청구항 1에 있어서,
상기 적어도 하나의 발광 다이오드 칩은 청색 발광 다이오드 칩 및 자외선 발광 다이오드 칩 중 적어도 하나를 포함하는 발광 다이오드 패키지.The method according to claim 1,
The at least one light emitting diode chip includes at least one of a blue light emitting diode chip and an ultraviolet light emitting diode chip. 청구항 1에 있어서,

상기 백색광은 85% 이상의 NTSC(national television system committee) 색채 포화도를 가지는 발광 다이오드 패키지.
The method according to claim 1,

The white light is a light emitting diode package having a national television system committee (NTSC) color saturation of 85% or more.
 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 하우징의 높이가 0.6mm일 때, 상기 제1 내지 제3 형광체는 40 내지 60㎛ 크기의 메시에 의해 시빙(sieving)되는 크기를 갖는 발광 다이오드 패키지.The method according to claim 1,
When the height of the housing is 0.6 mm, the light emitting diode package has a size in which the first to third phosphors are sieved by a mesh having a size of 40 to 60 μm. 청구항 1에 있어서,
상기 하우징의 높이가 0.4mm일 때, 상기 제1 내지 제3 형광체는 15 내지 40㎛ 크기의 메시에 의해 시빙(sieving)되는 크기를 갖는 발광 다이오드 패키지.The method according to claim 1,
When the height of the housing is 0.4 mm, the light emitting diode package has a size in which the first to third phosphors are sieved by a mesh having a size of 15 to 40 μm. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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