KR20090069842A - 백색 형광체, 이를 이용하는 발광 유닛, 및 이 발광 유닛을갖는 표시 장치 - Google Patents

백색 형광체, 이를 이용하는 발광 유닛, 및 이 발광 유닛을갖는 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 백색 형광체, 이를 이용하는 발광 유닛, 및 이 발광 유닛을 갖는 표시 장치에 관한 것으로서, 상기 백색 형광체는 Tb가 도핑된 산화물 모체를 포함하는 녹색 형광체, 청색 형광체, 및 적색 형광체를 포함한다.
상기 백색 형광체는 Tb가 부활제로서 산화물에 도핑된 형광체를 녹색 형광체로 포함함으로써, 상기 녹색 형광체와 청색 형광체의 파장 폭을 서로 다르게 하여 발광 유닛의 색순도를 향상시키는 장점을 갖는다.
백색형광체, 발광유닛, 전자방출디스플레이, 백라이트유닛, 액정표시장치

Description

백색 형광체, 이를 이용하는 발광 유닛, 및 이 발광 유닛을 갖는 표시 장치 {WHITE PHOSPHOR, LIGHT EMISSION UNIT WITH THE SAME, AND DISPLAY DEVICE WITH THE LIGHT EMISSION DEVICE}
본 발명은 백색 형광체, 이를 이용하는 발광 유닛, 및 이 발광 유닛을 갖는 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치에 있어 액정 표시 장치와 같은 수광형 표시 장치는 디스플레이를 위하여 별도의 광원 장치를 필요로 한다.
여기서 이 광원 장치는 통상 백 라이트 유닛이라 통칭되며, 그 중 하나로 냉음극 형광램프(cold cathode fluorescent lamp; CCFL, 이하 'CCFL'이라 한다) 방식이 공지되어 있다. CCFL은 선 광원이므로 CCFL에서 발생된 빛을 확산 시트, 확산판, 및 프리즘 시트와 같은 광학 부재를 통해 액정 패널 조립체를 향해 고르게 분산시킬 수 있다.
그러나 CCFL 방식에서는 CCFL에서 발생된 빛이 광학 부재를 거치게 되므로 상당한 광 손실이 발생하며, 이러한 광 손실을 고려하여 CCFL에서 강한 세기의 빛을 방출해야 하므로 소비 전력이 큰 단점이 있다. 또한 CCFL 방식은 구조상 대면 적화가 어렵기 때문에 대형(예: 화면 사이즈가 30인치 이상) 표시 장치에 적용이 어려운 한계가 있다.
또한, 발광 다이오드(light emitting diode; LED, 이하 'LED'라 한다) 방식의 백 라이트 유닛이 공지되어 있다. LED는 점 광원으로서 통상 복수개로 구비되며, 반사 시트, 도광판, 확산 시트, 확산판 및 프리즘 시트 등의 광학 부재와 조합됨으로써 백 라이트 유닛을 구성한다. 이러한 LED 방식은 응답 속도가 빠르고 색재현성이 우수한 장점이 있으나, 가격이 높고 두께가 큰 단점이 있다.
이처럼 종래의 백 라이트 유닛은 광원의 종류에 따라 각자의 문제점을 가지고 있다. 또한 종래의 백 라이트 유닛은 표시 장치 구동시 일정한 밝기로 항상 켜져 있으므로 표시 장치에 요구되는 화질 개선에 부합하기 어려운 문제가 있다.
일례로 백 라이트 유닛에 있어, 전자의 충돌에 의하여 형광체 발광을 이용하게 되는데, 이러한 형광체는 녹색 형광체, 청색 형광체, 적색 형광체 및 이들을 세 가지 이상 혼합하여 백색광을 나타낸다. 그러나, 3색 이상의 혼합 형식으로 백색광을 만드는 백 라이트 유닛에서는 녹색 형광체와 청색 형광체의 파장이 겹친 파장 폭이 존재하게 되어 색순도 및 전력에 대한 휘도의 상대비인 효율이 저하되는 문제가 있다.
본 발명의 목적은 색순도가 향상된 백색 형광체를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기한 백색 형광체를 갖는 발광 유닛을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기한 발광 유닛을 포함하는 표시 장치를 제공하는데 있다.
다만, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 평균적 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 일 구현예는 Tb가 도핑된 산화물 모체를 포함하는 녹색 형광체, 청색 형광체, 및 적색 형광체를 포함하는 백색 형광체를 제공하는 것이다.
기타 본 발명의 구현예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명의 백색 형광체는 녹색 형광체에 Tb를 부활제로 포함함으로써, 녹색 형광체와 청색 형광체와의 파장 폭이 서로 겹치지 않게 되어, 색순도를 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 백색 형광체를 이용하는 발광 유닛은 발광 유닛의 휘도 특성 을 개선시킬 수 있으며, 상기 발광 유닛을 백 라이트 유닛으로 사용하는 표시 장치는 화질이 개선된다.
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 일 구현예는 Tb가 도핑된 산화물 모체를 포함하는 녹색 형광체, 청색 형광체, 및 적색 형광체를 포함하는 백색 형광체를 제공하는 것이다.
상기 녹색 형광체는 Y2SiO5:Tb, Y2O2S:Tb, LaOBr:Tb, La2O2S:Tb, Gd2O2S:Tb, Y2O3:Tb, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함한다.
또한, 상기 청색 형광체는 ZnS:(Ag,Cl), ZnS:(Ag,Al), ZnS:(Ag,Al,Cl), Y2SiO5:Ce, Zn2SiO4:Ti, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함한다.
또한, 상기 적색 형광체는 Y2O3:Eu, Y2O3:(Eu,Tb), Y2O2S:Eu, Y2O2S:(Eu,Tb), 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함한다.
본 발명은 또한, 서로 대향 배치되는 제1 기판, 및 제2 기판과, 상기 제1 기판의 일면에 제공되는 전자 방출 유닛 및 상기 제2 기판의 일면에 제공되는 발광 유닛을 포함하며, 상기 발광 유닛은 상기 제2 기판의 일면에 형성된 형광층을 포함한다. 상기 형광층은 상기 백색 형광체를 포함한다.
본 발명은 또한, 전술한 구성의 발광 유닛과, 발광 유닛의 전방에 위치하여 발광 유닛으로부터 방출된 빛을 제공받아 화상을 표시하는 표시 패널을 포함하는 표시 장치를 제공한다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 Tb가 도핑된 산화물 모체를 포함하는 녹색 형광체, 청색 형광체, 및 적색 형광체를 포함하는 백색 형광체를 제공한다.
상기 녹색 형광체는 구체적인 예로 Y2SiO5:Tb, Y2O2S:Tb, LaOBr:Tb, La2O2S:Tb, Gd2O2S:Tb, Y2O3:Tb, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 청색 형광체는 종래 사용하는 청색 형광체를 사용할 수 있으며, 구체적인 예로는 ZnS:(Ag,Cl), ZnS:(Ag,Al), ZnS:(Ag,Al,Cl), Y2SiO5:Ce, Zn2SiO4:Ti, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 적색 형광체는 종래 사용하는 청색 형광체를 사용할 수 있으며, 구체적인 예로는 Y2O3:Eu, Y2O3:(Eu,Tb), Y2O2S:Eu, Y2O2S:(Eu,Tb), 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 녹색 형광체는 자외선 스펙트럼(UV spectroscopy)을 이용하여 365nm의 조건에서 녹색 형광체의 파장을 측정한 결과, 주발광 피크의 파장 폭이 반가폭을 기준으로 하여 100nm 미만인 것이다. 바람직하게는 주발광 피크의 파장 폭이 80nm 미만, 더 바람직하게는 주발광 피크의 파장 폭이 10 내지 50nm, 가장 바람직하게는 30 내지 50nm인 것이다.
상기 녹색 형광체의 주발광 피크의 파장 폭이 상기 범위 내에 있는 경우 청색(blue) 파장과 겹치지 않게 되어 색순도 및 휘도가 향상되는 장점이 있다. 이때, 상기 녹색 형광체의 주발광 피크는 500 내지 580nm의 위치에서 나타나는 피크인 것이다.
본 발명은 Tb가 부활제로서 산화물에 도핑된 형광체를 녹색 형광체로 포함함으로써, 녹색 형광체의 주발광 파장 폭이 100nm 미만으로 나타나므로 녹색 형광체와 청색 형광체와의 파장 폭과 서로 겹치지 않게 되어 발광 유닛의 색순도를 향상시킬 수 있다.
상기 녹색 형광체의 함량은 백색 형광체 총 중량에 대하여 10 내지 40 중량%, 바람직하게는 15 내지 40 중량%인 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 15 내지 30 중량%이다. 상기 녹색 형광체의 함량이 15 중량% 미만이면 녹색 휘도가 저하되어 바람직하지 않고, 40 중량%를 초과하면 백색을 표현할 수 없어 바람직하지 않다.
또한, 상기 청색 형광체의 함량은 백색 형광체 총 중량에 대하여 10 내지 50 중량%, 바람직하게는 25 내지 50 중량%, 더 바람직하게는 15 내지 40 중량%이다. 상기 청색 형광체의 함량이 10 중량% 미만이면 청색 휘도가 저하되어 바람직하지 않고 50 중량%를 초과하면 백색을 표현할 수 없어 바람직하지 않다.
또한, 상기 적색 형광체의 함량은 백색 형광체 총 중량에 대하여 10 내지 35 중량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15 내지 30 중량%이다. 상기 적색 형광체의 함량이 10 중량% 미만이면 적색 휘도가 저하되어 바람직하지 않고 35 중량%를 초과하면 백색을 표현할 수 없어 바람직하지 않다.
본 발명은 또한, 서로 대향 배치되는 제1 기판, 및 제2 기판, 상기 제1 기판의 일면에 제공되는 전자 방출 유닛, 및 상기 제2 기판의 일면에 제공되는 발광 유닛을 포함하며, 상기 발광 유닛은 상기 제2 기판의 일면에 서로간 거리를 두고 위치하는 복수의 형광층들을 포함한다. 상기 형광층들은 상기 백색 형광체를 포함한다.
상기 백색 형광체는 Tb가 도핑된 산화물 모체를 포함하는 녹색 형광체, 청색 형광체, 및 적색 형광체를 포함한다.
상기 녹색 형광체는 구체적인 예로 Y2SiO5:Tb, Y2O2S:Tb, LaOBr:Tb, La2O2S:Tb, Gd2O2S:Tb, Y2O3:Tb, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 청색 형광체는 종래 사용하는 청색 형광체를 사용할 수 있으며, 구체적인 예로는 ZnS:(Ag,Cl), ZnS:(Ag,Al), ZnS:(Ag,Al,Cl), Y2SiO5:Ce, Zn2SiO4:Ti, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 적색 형광체는 종래 사용하는 청색 형광체를 사용할 수 있으며, 구체적인 예로는 Y2O3:Eu, Y2O3:(Eu,Tb), Y2O2S:Eu, Y2O2S:(Eu,Tb), 및 이들의 조합으로 이 루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 녹색 형광체는 자외선 스펙트럼(UV spectroscopy)을 이용하여 365nm의 조건에서 녹색 형광체의 파장을 측정한 결과, 주발광 피크의 파장 폭이 반가폭을 기준으로 하여 100nm 미만인 것이다. 바람직하게는 주발광 피크의 파장 폭이 80nm 미만, 더 바람직하게는 주발광 피크의 파장 폭이 10 내지 50nm, 가장 바람직하게는 30 내지 50nm인 것이다. 상기 녹색 형광체의 주발광 피크의 파장 폭이 상기 범위 내에 있는 경우 청색(blue) 파장과 겹치지 않게 되어 색순도 및 휘도가 향상되는 장점이 있다. 이때, 상기 녹색 형광체의 주발광 피크는 500 내지 580nm의 위치에서 나타나는 피크인 것이다.
본 발명은 녹색 형광체에 Tb를 부활제로 포함함으로써, 녹색 형광체의 주발광 파장 폭이 100nm 미만으로 나타나므로 청색 형광체의 파장 폭과 서로 겹치지 않게 되어 발광 유닛의 색순도 및 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 녹색 형광체의 함량은 백색 형광체 총 중량에 대하여 10 내지 40 중량%, 바람직하게는 15 내지 40 중량%인 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 15 내지 30 중량%이다. 상기 녹색 형광체의 함량이 15 중량% 미만이면 녹색 휘도가 저하되어 바람직하지 않고, 40 중량%를 초과하면 백색을 표현할 수 없어 바람직하지 않다.
또한, 상기 청색 형광체의 함량은 백색 형광체 총 중량에 대하여 10 내지 50 중량%, 바람직하게는 25 내지 50 중량%, 더 바람직하게는 15 내지 40 중량%이다. 상기 청색 형광체의 함량이 10 중량% 미만이면 청색 휘도가 저하되어 바람직하지 않고 50 중량%를 초과하면 백색을 표현할 수 없어 바람직하지 않다.
또한, 상기 적색 형광체의 함량은 백색 형광체 총 중량에 대하여 10 내지 35 중량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15 내지 30 중량%이다. 상기 적색 형광체의 함량이 10 중량% 미만이면 적색 휘도가 저하되어 바람직하지 않고 35 중량%를 초과하면 백색을 표현할 수 없어 바람직하지 않다.
본 발명은 또한, 전술한 구성의 발광 유닛과, 발광 유닛의 전방에 위치하여 발광 유닛으로부터 방출된 빛을 제공받아 화상을 표시하는 액정 패널 조립체를 포함하는 액정 표시 장치를 제공한다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 구현예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 유닛의 부분 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시한 발광 유닛의 부분 분해 사시도이다.
먼저 도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 유닛(10)은 소정의 간격을 두고 평행하게 대향 배치되는 제1 기판(12)과 제2 기판(14)을 포함한다.
제1 기판(12)과 제2 기판(14)는 그 가장자리를 따라 배치된 밀봉 부재(16)에 의해 접합되어 하나의 용기를 구성하게 되며, 이 용기는 그 내부 공간이 대략 10-6 Torr의 진공도로 배기되어 진공 용기로서 이루어진다.
제1 기판(12)과 제2 기판(14)은 실제 가시광 방출에 기여하는 유효 영역과, 유효 영역을 둘러싸는 비유효 영역을 구비한다. 제1 기판(12)의 유효 영역에는 전자 방출을 위한 전자 방출 유닛(18)이 제공되고, 제2 기판(14)의 유효 영역에는 가시광 방출을 위한 발광 유닛(20)이 제공된다.
도 2를 참고하면, 전자 방출 유닛(18)은 제1 기판(12)의 일 방향을 따라 스트라이프 패턴으로 형성되는 제1 전극인 캐소드 전극(22)들과, 절연층(24)을 사이에 두고 캐소드 전극(22)과 교차하는 방향을 따라 스트라이프 패턴으로 형성되는 제2 전극인 게이트 전극(26)들과, 캐소드 전극(22)에 전기적으로 연결되는 전자 방출부(28)들을 포함한다.
캐소드 전극(22)들은 제1 기판(12)의 행 방향을 따라 나란히 배치될 수 있으며, 주사 신호를 인가받아 주사 전극으로 기능할 수 있다. 또한, 캐소드 전극(22)들은 제1 기판(12)의 열 방향을 따라 나란히 배치될 수 있으며, 데이터 신호를 인가받아 데이터 전극으로 기능할 수 있다.
캐소드 전극(22)과 게이트 전극(26)의 교차 영역마다 게이트 전극(26)과 절연층(24)에 각기 개구부(261,241)가 형성되어 캐소드 전극(22)의 표면 일부를 노출시키고, 절연층(24)의 개구부(241) 내측으로 캐소드 전극(22) 위에 전자 방출부(28)가 위치한다.
전자 방출부(28)는 진공 중에서 전계가 가해지면 전자를 방출하는 물질들, 가령 탄소계 물질 또는 나노 사이즈 물질로 이루어질 수 있다. 전자 방출부(28)는 일례로 탄소 나노튜브, 흑연, 흑연 나노파이버, 다이아몬드, 다이아몬드상 탄소(diamond like carbon), 플러렌, 실리콘 나노와이어 또는 이들의 조합 물질을 포 함할 수 있으며, 그 제조법으로 스크린 인쇄, 직접 성장, 화학기상증착 또는 스퍼터링 등을 포함할 수 있다. 다른 한편으로, 전자 방출부는 몰리브덴(Mo) 또는 실리콘(Si) 등을 주 재질로 하는 선단이 뾰족한 팁 구조물로 이루어질 수도 있다.
전술한 구조에서 캐소드 전극(22)과 게이트 전극(26)의 교차 영역 하나가 발광 유닛(10)의 한 픽셀 영역에 대응하거나, 2개 이상의 교차 영역이 발광 유닛(10)의 한 픽셀 영역에 대응할 수 있다. 두 번째 경우 하나의 픽셀 영역에 대응하는 2개 이상의 캐소드 전극(22)들 및/또는 2개 이상의 게이트 전극(26)들은 서로 전기적으로 연결되어 동일한 구동 전압을 인가받는다.
다음으로, 발광 유닛(20)은 애노드 전극(30)과, 이 애노드 전극(30)의 일면에 위치하는 형광층(31)과, 형광층(31)을 덮는 금속 반사막(32)을 포함한다. 애노드 전극(30)은 진공 용기 외부에서 인가되는 애노드 전압을 공급받아 구동되며, 형광층(31)으로부터 발광되는 가시광을 투과시킬 수 있도록 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide; ITO)와 같은 투명 도전막으로 구성될 수 있다.
금속 반사막(32)은 알루미늄(Al)으로 형성될 수 있으며, 수천 옴스트롱(Å)의 두께를 가지고 형성되고, 전자빔 통과를 위한 미세 홀들을 가지고 있다. 금속 반사막(32)은 형광층(31)에서 방사된 가시광 중 제1 기판(12)을 향해 방사된 가시광을 제2 기판(14) 측으로 반시켜 발광면의 휘도를 높이는 기능을 한다.
더욱이, 형광층(31)이 제2 기판(14) 위에 소정의 거리를 두고 위치하는 경우, 이 형광층(31) 사이에는 흑색층(34)이 배치될 수 있다.
한편, 본 발명에 있어 애노드 전극은 투명 도전막이 아닌 상기한 금속 반사 막을 이용하여 형성될 수 있다.
형광층(31)은 백색광을 방출하는 백색 형광층으로 이루어진다. 상기 백색 형광층은 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 형광체를 포함한다. 상기 백색 형광체는 Y2SiO5:Tb, Y2O2S:Tb, LaOBr:Tb, La2O2S:Tb, Gd2O2S:Tb, Y2O3:Tb, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함하는 녹색 형광체를 포함하고, ZnS:(Ag,Cl), ZnS:(Ag,Al), ZnS:(Ag,Al,Cl), Y2SiO5:Ce, Zn2SiO4:Ti, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함하는 청색 형광체를 포함하고, Y2O3:Eu, Y2O3:(Eu,Tb), Y2O2S:Eu, Y2O2S:(Eu,Tb), 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함하는 적색 형광체를 포함한다.
상기 형광층(31)은 픽셀 영역마다 하나씩 위치하거나, 하나의 픽셀 영역에 2개 이상의 형광층(31)이 위치하거나, 하나의 형광층(31)이 2개 이상의 픽셀 영역에 걸쳐 위치할 수 있다.
그리고 제1 기판(12)과 제2 기판(14) 사이에는 진공 용기에 가해지는 압축력을 지지하고 두 기판의 간격을 일정하게 유지시키는 스페이서들(도시하지 않음)이 배치될 수 있다.
전술한 구성의 발광 유닛(10)는 진공 용기 외부로부터 캐소드 전극(22)들과 게이트 전극(26)들 및 애노드 전극(30)에 소정의 전압을 공급하여 구동한다. 참고로 도 1에서 부호 36이 게이트 전극(26)들로부터 연장된 게이트 리드선을 나타내고, 부호 38이 애노드 전극으로부터 연장된 애노드 리드선을 나타낸다.
캐소드 전극(22)들과 게이트 전극(26)들이 소정의 구동 전압을 인가받으면, 두 전극의 전압 차가 임계치 이상인 픽셀 영역에서 전자 방출부(28) 주위에 전계가 형성되어 이로부터 전자들이 방출된다. 방출된 전자들은 애노드 전극(30)에 인가된 고전압에 이끌려 대응하는 형광층(31) 부위에 충돌함으로써 이를 발광시킨다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 3을 참고하면, 본 실시예의 표시 장치(50)는 행 방향과 열 방향을 따라 임의의 픽셀을 가지는 표시 패널(52)과, 표시 패널(52) 후방에 위치하여 표시 패널(52)로 빛을 제공하는 발광 유닛(10)을 포함한다. 표시 패널(52)로는 공지된 모든 액정 패널 조립체가 적용될 수 있으며, 전술한 실시예의 발광 유닛(10)이 백 라이트 유닛으로 기능한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나, 하기한 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예 일 뿐 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
Y2SiO5:Tb 녹색 형광체 35 중량%, ZnS:(Ag,Al) 청색 형광체 35 중량%, Y2O3:Eu 적색 형광체 30 중량%를 혼합하여, 백색 형광체를 제조하였다.
기판 상의 유효 영역에 ITO를 이용하여 애노드 전극을 형성하고, 상기한 백색 형광층을 이용하여 형광층을 형성하였다.
다음으로 형광층 사이에 흑색층을 형성하고 상기 기판 전면에 Al을 화학 기 상 증착하여 금속 반사막을 형성하였다. 이어서 상기 기판을 480℃에서 30분 동안 소성하여 발광 유닛을 제조하였다.
(실시예 2)
Y2O2S:Tb 녹색 형광체 40 중량%, ZnS:(Ag,Al) 청색 형광체 20 중량%, Y2O3:(Eu,Tb) 적색 형광체 40 중량%를 혼합하여, 백색 형광체를 제조하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
(실시예 3)
LaOBr:Tb 녹색 형광체 50 중량%, ZnS:(Ag,Al,Cl) 청색 형광체 20 중량%, Y2O2S:(Eu,Tb) 적색 형광체 30 중량%를 혼합하여, 백색 형광체를 제조하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
(비교예 1)
ZnS:(Cu,Al) 녹색 형광체 35 중량%, ZnS:(Ag,Al) 청색 형광체 35 중량%, Y2O2S:Eu 적색 형광체 30 중량%를 혼합하여, 백색 형광체를 제조하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
(비교예 2)
SrGa2S4:Eu 녹색 형광체 30 중량%, ZnS:(Ag,Al) 청색 형광체 40 중량%, Y2O2S:Eu 적색 형광체 30 중량%를 혼합하여, 백색 형광체를 제조하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
파장 측정
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따라 제조된 백색 형광체를 자외선 스펙트럼(UV spectroscopy)을 이용하여 파장을 측정한 그래프이고, 도 5는 본 발명의 비교예 1에 따라 제조된 백색 형광체를 자외선 스펙트럼(UV spectroscopy)을 이용하여 파장을 측정한 그래프이다. 참고로, 상기 파장대 측정은 상온에서 300nm부터 800nm에서 측정하였다.
도 4에서 보는 바와 같이, 550nm 부분에서 나타나는 녹색 형광체의 주발광 피크의 파장 폭이 30nm이고, 450nm 부분에서 나타나는 청색 형광체의 주발광 피크의 파장 폭이 70nm임을 확인할 수 있다. 결과적으로, 실시예 1에서는 녹색 형광체의 파장 폭이 청색 형광체의 파장 폭과 40nm 이상 차이를 나타내어 녹색 형광체와 청색 형광체와의 파장 폭이 서로 겹치지 않게 된다.
또한, 도 5에서는 530nm 부분에서 나타나는 녹색 형광체의 주발광 피크의 파장 폭이 70nm 이고, 450nm 부분에서 나타나는 청색 형광체의 주발광 피크의 파장 폭이 70nm임을 확인할 수 있다. 결과적으로, 비교예 1에서는 녹색 형광체의 파장폭이 청색 형광체의 파장 폭과 거의 유사한 값을 나타내어 녹색 형광체와 청색 형광체와의 파장 폭이 서로 겹치게 된다.
이로부터, 실시예 1에서는 녹색 형광체와 청색 형광체와의 파장 폭이 서로 겹치지 않게 되어, 발광 유닛의 색순도 및 효율을 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 유닛의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 발광 유닛의 부분 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 발광 유닛의 파장을 측정한 데이터이다.
도 5는 본 발명의 비교예 1에 따른 발광 유닛의 파장을 측정한 데이터이다.

Claims (12)

  1. Tb가 도핑된 산화물 모체를 포함하는 녹색 형광체;
    청색 형광체; 및
    적색 형광체를
    포함하는 백색 형광체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 녹색 형광체는 Y2SiO5:Tb, Y2O2S:Tb, LaOBr:Tb, La2O2S:Tb, Gd2O2S:Tb, Y2O3:Tb, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함하는 것인 백색 형광체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 청색 형광체는 ZnS:(Ag,Cl), ZnS:(Ag,Al), ZnS:(Ag,Al,Cl), Y2SiO5:Ce, Zn2SiO4:Ti, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함하는 것인 백색 형광체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적색 형광체는 Y2O3:Eu, Y2O3:(Eu,Tb), Y2O2S:Eu, Y2O2S:(Eu,Tb), 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 포함하는 것인 백색 형광체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 녹색 형광체는 주발광 피크의 파장 폭이 100nm 미만인 것인 백색 형광체.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 녹색 형광체는 주발광 피크의 파장 폭이 80nm 미만인 것인 백색 형광체.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 녹색 형광체는 주발광 피크의 파장 폭이 10 내지 50nm인 것인 백색 형광체.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 녹색 형광체는 백색 형광체 총 중량에 대하여 10 내지 40 중량%인 것인 백색 형광체.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 청색 형광체는 백색 형광체 총 중량에 대하여 10 내지 50 중량%인 것인 백색 형광체.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 적색 형광체는 백색 형광체 총 중량에 대하여 10 내지 35 중량%인 것인 백색 형광체.
  11. 서로 대향 배치되는 제1 기판, 및 제2 기판;
    상기 제1 기판의 일면에 제공되는 전자 방출 유닛; 및
    상기 제2 기판의 일면에 제공되는 발광 유닛을 포함하며,
    상기 발광 유닛은 상기 제2 기판에 형성된 형광층을 포함하며,
    상기 형광층은 제1항 내지 제10항 중 어느 한 한에 따른 백색 형광체를 포함하는 발광 유닛.
  12. 제11항에 기재된 발광 유닛; 및
    상기 발광 유닛의 전방에 위치하여 발광 유닛으로부터 방출된 빛을 제공받아 화상을 표시하는 표시 패널
    를 포함하는 표시 장치.
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