KR20110025964A - Ｌｅｄ 모듈 - Google Patents

Ｌｅｄ 모듈 Download PDF

Info

Publication number
KR20110025964A
KR20110025964A KR1020117000489A KR20117000489A KR20110025964A KR 20110025964 A KR20110025964 A KR 20110025964A KR 1020117000489 A KR1020117000489 A KR 1020117000489A KR 20117000489 A KR20117000489 A KR 20117000489A KR 20110025964 A KR20110025964 A KR 20110025964A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
reflector
led
absorber
led module
Prior art date
Application number
KR1020117000489A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101639789B1 (ko
Inventor
헨드릭 에이 반 스프랑
헨드릭 제이. 비. 자그트
베르노 훈쉐
토마스 디에더리흐
Original Assignee
코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. filed Critical 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Publication of KR20110025964A publication Critical patent/KR20110025964A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101639789B1 publication Critical patent/KR101639789B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/44—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the coatings, e.g. passivation layer or anti-reflective coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/507—Wavelength conversion elements the elements being in intimate contact with parts other than the semiconductor body or integrated with parts other than the semiconductor body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/58—Optical field-shaping elements
    • H01L33/60—Reflective elements
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/22—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of auxiliary dielectric or reflective layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

본 발명은 LED 칩(120)으로부터의 펌프 광을, 모듈로부터 방출되는 다른 파장의 광으로 변환하는 LED 모듈에 관한 것이다. 변환은 발광 물질(124)의 부분에서 발생한다. 흡수기와 함께 반사기를 이용하여 펌프 광의 임의의 누설을 감소시킴으로써, LED 모듈의 컬러 순도가 향상된다. 일 실시예에서, 흡수기는 다층 반사 필터(126)의 층들 간에 하나 또는 여러개의 얇은 흡수층으로서 통합되며, 이것은 모듈로부터의 펌프광 누설을 훨씬 더 감소시킬 수 있다.

Description

ＬＥＤ 모듈{LED MODULE}
본 발명은 제1 파장 범위의 여기 광(excitation light)을 방출하도록 적응된 LED 칩; 여기 광을 제2 파장 범위의 변환된 광으로 변환하도록 적응된 파장 변환기; 및 변환된 광을 투과시키고, 여기 광을 파장 변환기 상으로 반사시키도록 적응된 반사기를 포함하는 광원에 관한 것이다.
US 7,245,072 B2는 LED, 인광체 물질의 층, 및 복굴절 폴리머 다층 반사 필터를 포함하는 LED 모듈을 개시하고 있다. 반사 필터와 LED 간에 위치되는 인광체 물질은 LED에 의해 자외선(UV) 여기 광으로 조명될 때 가시광을 방출하고, 필터는 LED 모듈의 광학적 출력으로부터, 남아있는 변환되지 않은 UV 광을 제거하는 역할을 한다. 반사기 층 내에 복굴절 폴리머를 이용하는 것에 의해, 필터에 대하여 비스듬한 입사각을 갖는 UV 광의 더 양호한 필터링이 보고된다.
그러나, 반사기 내에 복수의 복굴절 층을 이용하면, 장치 및/또는 제조 방법이 복잡해진다.
<발명의 개요>
본 발명의 목적은 LED 모듈의 광 출력으로부터 여기 광을 제거하기 위한 덜 복잡한 기법을 제공하는 것이다. 이를 위해, 제1 파장 범위의 여기 광을 방출하도록 적응된 LED 칩; 여기 광을 제2 파장 범위의 변환된 광으로 변환하도록 적응된 파장 변환기; 변환된 광을 투과시키고, 여기 광을 파장 변환기 상으로 반사시키도록 적응된 반사기; 및 변환된 여기 광을 흡수하도록 구성된 흡수층을 포함하는 광원이 제공된다. 흡수층은 방출된 여기 광의 양을 감소시키는 것을 돕는다.
바람직하게는, 반사기는 적어도 두개의 상이한 굴절률을 갖는 적어도 두개의 상이한 물질의 복수의 교대하는 층(alternating layers)을 포함하는 다층 반사기이다. 그러한 반사기는 실질적으로 수직(normal)인 광의 입사각에서 높은 파장 선택성(selectivity)을 제공받을 수 있다.
바람직하게는, 흡수층은 반사기의 층들 간에 배치된다. 이러한 구성은 반사 필터의 표면 법선으로부터 벗어난 입사각에서 반사기에 충돌하는 투과된 여기 광의 양을 훨씬 더 감소시킬 수 있고/있거나 효율적인 필터의 제조에서의 요구되는 공정 단계 수를 감소시킬 수 있다. 더 바람직하게는, 반사기 층들의 총 개수의 적어도 4분의 1이 흡수기의 양측에 각각 위치된다.
바람직하게는, 파장 변환기는 반사기와 LED 칩 간에 배치되는데, 이는 변환 효율의 관점으로부터 볼 때 이러한 구성이 이롭기 때문이다. 바람직하게는, 반사기, 흡수층, 파장 변환기 및 LED 칩은 단일의 장치를 형성하도록 합쳐진다(joined). 이것은 제조하기에 저렴한, 매우 컴팩트하고 효율적인 구성이다.
바람직하게는, 다층 반사기 및 흡수기는 2000㎚ 미만의 총 두께를 갖는다.
이하에서는, 여기에 개시된 것과 그 외의 본 발명의 양태들이, 발명의 현재의 바람직한 실시예를 보여주는 첨부된 도면들을 참조하여 더 상세하게 설명될 것이다.
도 1은 LED 칩, 발광 변환기, 반사기 및 흡수기를 포함하는 LED 모듈의 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 LED 및 발광 변환기의 개략적인 단면도이다.
도 3은 LED 칩과 통합된 발광 변환기, 반사기 및 흡수기를 갖는 LED 모듈의 개략적인 단면도이다.
도 4는 도 3의 LED의 개략적인 단면도이다.
도 5는 다층 반사기의 투과율을 나타내는 그래프이다.
도 6은 흡수기 층을 포함하는 다층 반사기의 투과율을 나타내는 그래프이다.
도 7은 발광 변환기 및 반사기의 대안적인 기하학적 구성을 도시한, LED 모듈의 개략적인 단면도이다.
도 8은 도 7의 LED, 발광 변환기 및 반사기의 개략적인 단면도이다.
도 9는 발광 변환기 및 반사기의 다른 대안적인 기하학적 구성을 도시한, LED 모듈의 개략적인 단면도이다.
도 10은 도 9의 LED 및 반사기의 개략적인 단면도이다.
도 11은 발광 변환기 및 반사기의 또 다른 대안적인 기하학적 구성을 도시한, LED 모듈의 개략적인 단면도이다.
도 12는 도 11의 LED 및 반사기의 개략적인 단면도이다.
발광 다이오드(LED)는 광범위하게 다양한 응용을 위해 사용된다. 종종, 발광 변환기(luminescent converter)가 LED 모듈에 통합되어, LED로부터 원래 방출되는 광과는 다른 컬러의 광을 생성한다.
발광 변환을 이용하여 LED 모듈로부터 방출된 광의 순수한 컬러를 얻기 위해서는, LED 모듈로부터 여기 광이 빠져나오는 것을 허용하지 않는 것이 중요하다. 이것은 요구되는 컬러 온도가 표준 및 규범에 의해 지정되는 응용들에서 특히 중요하다. 이를 위해, LED 모듈 출력으로부터 임의의 남아있는 여기 광을 필터링하여 제거하기 위해, 때로는 LED 모듈 내에 필터가 배치된다.
도 1은 LED(12)를 포함하는 LED 모듈(10)의 실시예를 개략적으로 도시한 것이다. LED(12)는 단자들(14, 16)을 통해 전기 전류를 공급받고, LED(12)의 출력 광은 본질적으로 반구형인 렌즈(18)를 통해 LED 모듈(10)로부터 커플링아웃된다. LED는 자외선(UV) 광을 방출하도록 구성되고, 인광체 층(24)은 UV 광을 백색광으로, 즉 적색, 녹색 및 청색광의 혼합으로 변환한다. UV 광의 전체적인 변환이 달성되지는 않는데, 그렇게 하려면 인광체 층이 지나치게 두꺼워져야 해서, 적색, 녹색 및 청색광의 높은 재흡수가 유발되기 때문이다. 그러므로, 모듈(10)로부터의 UV 광의 방출을 감소시키기 위해, 렌즈(18)는 UV 광을 반사시키고 가시 광을 투과시키는 반사기(26)를 포함한다. 렌즈의 표면 상의 파장 선택적 흡수층(28)은 UV 광의 임의의 누설(leakage)을 상당히 감소시킨다. 흡수층(28)의 파장 선택성은 그것의 흡수가 가시 파장 범위보다 UV 파장 범위에서 더 높도록 하는 것이다. 본 개시물 전반에서, 흡수층은 여기 파장 범위에서 k>0.005의 소멸 계수(extinction coefficient)를 갖는 물질(들)로 이루어진 층으로서 정의된다. 흡수층은 발광 변환기 및/또는 LED 칩의 발광 표면으로부터 LED 모듈 광 출력 표면까지의 광 경로 내에 위치되도록 의도되며, 전기 배선, 불투명한 LED 칩 서브마운트 등은 이러한 의미에서 흡수층으로서 고려되지 않는다.
도 2는 도 1의 LED(12) 및 인광체 층(24)을 더 상세하게 도시한 것이다. LED 칩(20)은 서브마운트(22) 상에 위치된다. 전기 전류는 배선(30)을 통해 LED 칩(20)의 상부 전극에 공급된다.
도 3은 LED(112)를 포함하는 LED 모듈(110)의 실시예를 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 도 3의 LED(112)를 더 상세하게 도시하고 있다. LED 칩(120)은 서브마운트(122) 상에 실장된 플립칩이다. 전기 전류는 비아홀 내의 도전체(130)를 통해 LED 칩(120)의 상부 전극에 공급된다. LED 칩(120)은 약 450㎚의 피크 파장으로, 파장 범위 400-470㎚의 청색 여기 광을 방출한다. 여기 광은 LED 칩(120)에 부착되거나 그 위에 배치된 발광 인광 물질 층(124)에 의해 약 600㎚의 황색(amber) 광으로 변환되며, 이 특정한 예에서, 인광 물질은 (BaSr)2Si5N8:Eu, 즉 유로퓸이 도핑된 바륨 스트론튬 실리콘 질화물(Barium Strontium Silicon Nitride doped with Europium)을 포함하는 LUMIRAMIC®이다. 그것의 방출 파장 특성은 바륨과 스트론튬 간의 비율을 변화시킴으로써 변경될 수 있고, 이 경우에서는 85％ Ba와 15％ Sr이 이용된다. LUMIRAMIC® 층(124)의 상단에는, 흡수층을 포함하는 다층 반사기 코팅(126)이 존재한다. LUMIRAMIC® 층 바로 위에 반사기를 위치시키면, 변환되지 않은 여기 광의 많은 부분이 LUMIRAMIC® 층으로 다시 반사되어, 변환 효율을 증가시킨다는 이점이 있다.
다층 반사기는 상이한 굴절률들을 갖는 수개의 교대하는 층(alternating layers)으로 구성되는 간섭 필터의 한 유형이며, 그들의 파장 응답은 비교적 자유롭게 설계될 수 있고, 그들은 여기 광의 높은 억제를 제공하도록 설계될 수 있다. 그러므로, 다층 반사기는 LED 모듈 출력으로부터 여기 광을 제거하는 데에 매우 적합하다.
그러나, 전형적인 간섭 필터 코팅의 투명도가 간섭 필터 코팅에 충돌하는 광의 입사각에 따라 달라지므로, LED 및 파장 변환기는 전형적으로 시준된 출력을 생성하지 않는다는 사실로 인해, 일부 여기광은 필터를 통해 누설될 것이다.
표 1은 내부 흡수기 층이 제공되지 않은 다층 반사기의 구조의 예를 제공한 것이고, 그 내부 흡수기 층의 대응하는 투과율은 반사기 표면 법선에 대한 입사각의 함수로서 도 5에 제공되어 있다. 필터는 약 1.46의 굴절률을 갖는 SiO2 및 약 2.39의 굴절률을 갖는 Nb2O5의 교대하는 층들로 이루어져 있다. 층 no.1은 LUMIRAMIC® 변환기에 가깝고, 층 no.41은 약 1.5의 굴절률을 갖는 렌즈에 가깝고, d는 각 층의 두께를 나노미터로 나타낸 것이다.
Figure pct00001
표 2는 도 2-3을 참조하여 위에서 설명된 LED 모듈의 다층 반사기(126)의 구조의 일례를 제공한 것으로, 필터는 Fe2O3의 통합된 흡수기 층을 포함한다. 입사각의 함수로서의 필터의 투과율은 도 6에 제공되어 있다. 층 no.1은 LUMIRAMIC® 변환기(124)에 가깝고, 층 no.17은 SiO2로 이루어진 렌즈(18)에 가깝다. 반사 필터의 두께가 표 1의 반사 필터의 두께의 약 3분의 1임에 주목해야 한다. 또한, 흡수기 층은 반사기의 일체로 된 부분이고, 장치의 반사 특성에 기여하는데, 이는 Fe2O3가 인접한 Nb2O5 층들의 굴절률과는 상당히 다른 3.11의 굴절률을 갖기 때문이다. 한편, 얇은 흡수 Fe2O3층을 둘러싸는 반사 필터 다층 구조는 얇은 Fe2O3 층의 흡수를 향상시킨다.
Figure pct00002
도 5-6의 그래프에서 2개의 필터들의 각도 종속성들 간의 상당한 차이는 인상적이다. 흡수기의 얇은 층만을 필터에 통합하는 것에 의해, 필터가 얇게 될 수 있을 뿐 아니라, 더 적은 공정 단계들로 제조될 수 있고, 또한 청색광의 투과율의 각도 종속성이 상당히 감소되고, 작은 각도에서의 높은 차수의 투과 스파이크(higher-order transmission spikes)가 제거된다.
도 7은 LED(212) 및 분리된 인광체/반사기/흡수기 부분(224/226)을 포함하는 LED 모듈(210)의 실시예를 개략적으로 도시한 것이다. LED(212) 및 인광체/반사기/흡수기 부분의 구성은, 인광체(224)의 층 상에 놓여진 복수의 통합된 흡수기 층 및 복수의 투명한 교대하는 반사기 층을 포함하는 다층 반사기(226)를 나타내는 도 8에 더 상세하게 도시되어 있다.
도 9 및 도 10은 LED 모듈의 대안적인 기하학적 구성을 도시한 것으로, LED 칩(320) 및 발광 변환기(324)가 서브마운트(322) 상에 나란히 실장된다. LED 칩으로부터의 여기 광은 본질적으로 포물선형이며 역시 흡수기 층에 통합되는 다층 반사기(326)에 의해 발광 변환기(324) 상으로 반사된다. 반사기(326)는 발광 변환기로부터의 변환된 광을 투과시키고, 흡수층은 실질적으로 비스듬한 각도로 반사기(326)에 충돌하는 임의의 여기 광에 대한 반사기(326)의 투과율을 감소시킨다.
LED 칩(320) 및 발광 변환기(324)의 기하학적 분리는, 발광 변환기로부터의 변환된 광이 수직인 입사각에서 분리된 흡수기를 통과하고, 반사기를 통해 누설하는 여기 광이 비스듬한 각도에서 분리된 흡수기를 통과하도록, 발광 변환기 주위에 분리된 반구형의 흡수기(도시되지 않음)를 위치시키고 확장하는 것도 가능하게 한다. 이는, 흡수기를 통한 경로가 변환된 광에 대해서보다 여기 광에 대해서 더 길게 할 것이다.
도 11 및 도 12는 발광 변환기로부터의 LED 칩의 기하학적 분리가 어떻게 각각 여기 광과 변환된 광의 상이한 흡수 레벨들을 가능하게 하여, LED 모듈의 컬러 온도를 향상시키는 데에 기여하는지를 설명하는 실시예를 도시한 것이다. 파장 선택적 반사기(426)는 LED 칩(420)으로부터의 광을 발광 변환기(424) 상으로 반사시킨다. 발광 변환기로부터의 변환된 광은 반사기를 통과한 다음, 수직인 입사각으로 흡수기(428)를 통과한다. 파장 선택적 반사기(426)를 통해 누설될 수 있는, LED 칩(420)으로부터의 임의의 여기 광은 비스듬한 각도에서 흡수기(428)를 통과할 것이다. 이는, 흡수기(428)를 통한 경로가 변환된 광에 대해서보다 여기 광에 대해서 더 길게 할 것이다.
요약하면, 본 발명은 LED 칩으로부터의 펌프 광을 모듈로부터 방출되는 다른 파장의 광으로 변환하는 LED 모듈에 관한 것이다. 변환은 발광 물질의 부분에서 발생한다. LED 모듈의 컬러 순도는 흡수기와 함께 반사기를 이용하여 펌프 광의 임의의 누설을 감소시키는 것에 의해 향상된다. 일 실시예에서, 흡수기는 다층 간섭 필터의 층들 간에 하나 또는 수개의 얇은 흡수층으로서 통합되며, 이것은 모듈로부터의 펌프 광 누설의 훨씬 더 큰 감소를 이루게 할 수 있다.
본 기술 분야에 지식을 가진 자라면, 본 발명이 결코 위에서 설명된 바람직한 실시예들로 제한되지 않는다는 것을 인식할 것이다. 반대로, 첨부된 청구항들의 범위 내에서 많은 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 본 발명은 Fe2O3의 흡수층으로 제한되지 않고, 제한적이지 않은 예를 들면, 아연 철 산화물(zinc iron oxide), 티타늄 철 산화물(titanium iron oxide), 바나듐 산화물(vanadium oxide), 비스무스 산화물(bismuth oxide), 구리 산화물(copper oxide), 비스무스 바나듐산염(bismuth vanadate), 지르코늄 프라세오디뮴 규산염(zirconium praseodymium silicate) 또는 이들의 임의의 혼합물과 같이, 여기 파장 범위에서의 흡수를 특징으로 하는 다른 물질들도 이용될 수 있다.
또한, 본 발명은 LUMIRAMIC® 또는 기타 인광성 물질의 발광 층들로 제한되지 않으며, 형광 염료(fluorescent dyes) 또는 발광 양자 도트(luminescent quantum dots)와 같이, 입사되는 전자기 방사의 적어도 일부를 특유의 시그너처(characteristic signature)를 갖는 전자기 방사로 변환하는 임의의 원자 또는 분자 종 또는 고체 상태 복합체가 이용될 수 있다.
위의 예들에서는, 다층 반사기가 Nb2O5 및 SiO2의 교대하는 층들을 포함한다. 상이한 굴절률을 갖는 두 개 이상의 상이한 물질들의 다른 조합이 이용될 수 있고, 첨부되는 청구항들에 의해 보호된다. 또한, 반사기는 다층 반사기들로 제한되지 않으며, 여기 파장을 반사시키는 동시에 변환된 파장을 투과시킬 수 있는 임의의 유형의 파장 선택적 반사기가 이용될 수 있다. 흡수기는 반사기 내에 통합된 하나 또는 수개의 흡수층으로 구성될 수 있으며, 다르게는 LED 모듈 내의 다른 곳에 위치된 분리된 흡수기일 수 있다. 전체 LED 모듈은 바람직하게는 단일 하우징 내에 포함되지만, 분리된 하우징들 간에 분할될 수도 있다. 장치의 상이한 부분들은 상이한 모듈들 간에 분리될 수 있으며, 이들은 협업할 때, 청구된 것과 동일한 기능을 획득한다. 또한, 위의 예시들에서는 황색 또는 백색 광을 발생시키기 위해 청색 또는 UV 광이 이용되었지만, 다른 조합들도 첨부된 청구항들에 의해 보호된다. 본 발명은 가시 광을 방출하는 LED 칩 또는 발광 변환기로 제한되지 않으며, LED 칩 또는 발광 변환기는 IR 및 UV 영역에서도 방출할 수 있다. 또한, 본 발명은 광대역 광학적 스펙트럼에서 여기 광을 방출하는 LED들로 한정되지 않는다. 다이오드 레이저와 같이, 임의의 유형의 광학적 피드백 및 유도 방출(stimulated emission)을 포함하는 협대역 LED도 청구항의 범위 내에 든다. 위의 설명에서 별개의 실시예들에서 개시된 특징들은 유리하게 조합될 수 있다.
본 개시물에서 부정관사 "a" 또는 "an"의 사용이 복수를 배제하지는 않는다. 청구항들에서의 어떠한 참조부호도 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.

Claims (5)

  1. 광원으로서,
    제1 파장 범위의 여기 광(excitation light)을 방출하도록 되어있는 LED 칩(20, 120, 220, 320, 420);
    여기 광을 제2 파장 범위의 변환된 광으로 변환하도록 되어있는 파장 변환기(24, 124, 224, 324, 424); 및
    변환된 광을 투과시키고, 여기 광을 상기 파장 변환기(24, 124, 224, 324, 424) 상으로 반사시키도록 되어있는 반사기(26, 126, 226, 326, 426)
    를 포함하고,
    상기 광원(10, 110, 210, 310, 410)은 변환되지 않은 여기 광을 흡수하도록 구성된 흡수층(28, 428)을 포함하는 것을 특징으로 하는 광원.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 반사기(124, 224, 324)는 적어도 두개의 상이한 굴절률을 갖는 적어도 두개의 상이한 물질의 복수의 교대하는 층(alternating layers)을 포함하는 다층 반사기인 광원.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 흡수층은 상기 반사기(124, 224, 324)의 층들 간에 배치되는 광원.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 파장 변환기(24, 124, 224)는 상기 반사기(26, 126, 226)와 상기 LED 칩(20, 120, 220) 간에 배치되는 광원.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 반사기(126), 상기 흡수층, 상기 파장 변환기(124) 및 상기 LED 칩(120)은 단일의 스택(112)을 형성하도록 합쳐지는(joined) 광원.
KR1020117000489A 2008-06-10 2009-05-29 Ｌｅｄ 모듈 KR101639789B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08157943.5 2008-06-10
EP08157943 2008-06-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110025964A true KR20110025964A (ko) 2011-03-14
KR101639789B1 KR101639789B1 (ko) 2016-07-15

Family

ID=41057322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117000489A KR101639789B1 (ko) 2008-06-10 2009-05-29 Ｌｅｄ 모듈

Country Status (8)

Country Link
US (3) US8410504B2 (ko)
EP (1) EP2289114A1 (ko)
JP (1) JP2011523225A (ko)
KR (1) KR101639789B1 (ko)
CN (1) CN102057510B (ko)
RU (1) RU2503093C2 (ko)
TW (1) TWI463692B (ko)
WO (1) WO2009150561A1 (ko)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103283048B (zh) * 2010-12-29 2017-04-12 3M创新有限公司 远程荧光粉led的构造
KR101913878B1 (ko) 2010-12-29 2018-10-31 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 원격 인광체 ｌｅｄ 소자를 위한 인광체 반사기 조립체
TWI455364B (en) * 2011-06-01 2014-10-01 Light emitting diode package with filter
EP2841849A2 (en) 2012-04-25 2015-03-04 Koninklijke Philips N.V. A lighting assembly for providing a neutral color appearance, a lamp and a luminaire
CN103378262B (zh) * 2012-04-26 2017-02-01 青岛青扬众创新能源科技有限公司 发光二极管及其封装方法
US10879428B2 (en) 2012-05-17 2020-12-29 Micron Technology, Inc. Solid-state transducer devices with selective wavelength reflectors and associated systems and methods
RU2618743C2 (ru) * 2013-02-11 2017-05-11 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Система анализа флюидов с интегрированным вычислительным элементом, образованным путем атомно-слоевого осаждения
EP3276679B1 (en) * 2015-03-23 2021-03-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Illumination system and illumination method
JP6365592B2 (ja) * 2016-05-31 2018-08-01 日亜化学工業株式会社 発光装置
KR102673595B1 (ko) * 2017-02-14 2024-06-12 삼성전자주식회사 Led 장치 및 그 제조 방법
JP7048873B2 (ja) * 2017-07-25 2022-04-06 日亜化学工業株式会社 発光装置及び発光装置の製造方法
US10460839B1 (en) 2018-11-29 2019-10-29 Richard Ricci Data mining of dental images
CN113036016B (zh) * 2019-12-24 2022-10-11 群创光电股份有限公司 电子装置
US20230207606A1 (en) * 2021-12-29 2023-06-29 Meta Platforms Technologies, Llc Light emitting diode with angle-dependent optical filter

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004040124A (ja) * 1997-09-02 2004-02-05 Toshiba Corp 半導体発光装置および画像表示装置
JP2006520095A (ja) * 2003-01-27 2006-08-31 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 高分子ロングパスリフレクターを備えた蛍燐光体系光源

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2215075A (en) 1987-12-30 1989-09-13 British Telecomm Optical reflection filters
US5882774A (en) * 1993-12-21 1999-03-16 Minnesota Mining And Manufacturing Company Optical film
US5813753A (en) * 1997-05-27 1998-09-29 Philips Electronics North America Corporation UV/blue led-phosphor device with efficient conversion of UV/blues light to visible light
JP3966954B2 (ja) * 1997-09-01 2007-08-29 東芝電子エンジニアリング株式会社 照明装置、読み取り装置、投影装置、浄化装置、および表示装置
US6531230B1 (en) * 1998-01-13 2003-03-11 3M Innovative Properties Company Color shifting film
SE522657C2 (sv) 1999-07-15 2004-02-24 Tps Termiska Processer Ab Förfarande och reaktorsystem för avskiljande av partiklar från en gas
JP4653369B2 (ja) 1999-09-30 2011-03-16 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 電気ランプ
US20020068373A1 (en) * 2000-02-16 2002-06-06 Nova Crystals, Inc. Method for fabricating light emitting diodes
RU2208268C2 (ru) * 2000-07-14 2003-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "ИКО" Инфракрасный полупроводниковый излучатель
US20020057059A1 (en) * 2000-07-28 2002-05-16 Kazuhisa Ogishi Fluorescent lamp, self-ballasted fluorescent lamp and lighting apparatus
EP1187226B1 (en) 2000-09-01 2012-12-26 Citizen Electronics Co., Ltd. Surface-mount type light emitting diode and method of manufacturing same
US6565770B1 (en) 2000-11-17 2003-05-20 Flex Products, Inc. Color-shifting pigments and foils with luminescent coatings
US6565570B2 (en) * 2001-03-14 2003-05-20 Electro-Biology, Inc. Bone plate and retractor assembly
US6646491B2 (en) * 2001-05-18 2003-11-11 Eugene Robert Worley, Sr. LED lamp package for packaging an LED driver with an LED
WO2003031163A2 (en) * 2001-10-08 2003-04-17 California Institute Of Technology Microfabricated lenses, methods of manufacture thereof, and applications therefor
US7193225B2 (en) 2002-08-29 2007-03-20 Konica Corporation Radiation image conversion panel and preparation method thereof
KR100622209B1 (ko) * 2002-08-30 2006-09-19 젤코어 엘엘씨 개선된 효율을 갖는 코팅된 발광다이오드
US6744077B2 (en) 2002-09-27 2004-06-01 Lumileds Lighting U.S., Llc Selective filtering of wavelength-converted semiconductor light emitting devices
JP2006517328A (ja) 2003-01-15 2006-07-20 コーニンクレッカ　フィリップス　エレクトロニクス　エヌ　ヴィ 色温度の均一性改善のための遮光機構と干渉コーティングとを伴うランプおよび照明ユニット
US7091653B2 (en) * 2003-01-27 2006-08-15 3M Innovative Properties Company Phosphor based light sources having a non-planar long pass reflector
US7210977B2 (en) * 2003-01-27 2007-05-01 3M Innovative Properties Comapny Phosphor based light source component and method of making
US7245072B2 (en) 2003-01-27 2007-07-17 3M Innovative Properties Company Phosphor based light sources having a polymeric long pass reflector
EP1916719A2 (en) * 2003-01-27 2008-04-30 3M Innovative Properties Company Method of making phosphor based light sources having an interference reflector
CN1742391A (zh) * 2003-01-27 2006-03-01 3M创新有限公司 具有聚合物长通反射器的基于荧光粉的光源
DE10319008A1 (de) * 2003-04-25 2004-11-11 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Infrarotstrahler und Bestrahlungsvorrichtung
EP1482533A3 (en) 2003-05-07 2007-10-31 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Lamp for generating coloured light
US7070300B2 (en) * 2004-06-04 2006-07-04 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Remote wavelength conversion in an illumination device
JP2006059625A (ja) * 2004-08-19 2006-03-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｌｅｄ照明装置、ペンダント照明器具および街路灯
US7256057B2 (en) * 2004-09-11 2007-08-14 3M Innovative Properties Company Methods for producing phosphor based light sources
US20070023762A1 (en) 2005-07-29 2007-02-01 Luxo Asa And Oec Ag White light emitting LED-powered lamp
CN101283457B (zh) 2005-10-05 2010-06-09 皇家飞利浦电子股份有限公司 带吸收滤光器的磷光体转换的电致发光器件
US20070231502A1 (en) * 2006-03-24 2007-10-04 Jones Kyle R Method for incorporating additives into polymers
US20100182678A1 (en) * 2009-01-21 2010-07-22 Southwell William H Absorbing layers for the control of transmission, reflection, and absorption

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004040124A (ja) * 1997-09-02 2004-02-05 Toshiba Corp 半導体発光装置および画像表示装置
JP2006520095A (ja) * 2003-01-27 2006-08-31 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 高分子ロングパスリフレクターを備えた蛍燐光体系光源

Also Published As

Publication number Publication date
EP2289114A1 (en) 2011-03-02
JP2011523225A (ja) 2011-08-04
US20130200416A1 (en) 2013-08-08
KR101639789B1 (ko) 2016-07-15
RU2503093C2 (ru) 2013-12-27
TW201013985A (en) 2010-04-01
WO2009150561A1 (en) 2009-12-17
RU2010154668A (ru) 2012-07-20
US8410504B2 (en) 2013-04-02
CN102057510B (zh) 2014-08-13
US20110073898A1 (en) 2011-03-31
TWI463692B (zh) 2014-12-01
CN102057510A (zh) 2011-05-11
US20130193838A1 (en) 2013-08-01
US9082937B2 (en) 2015-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101639789B1 (ko) Ｌｅｄ 모듈
JP6636124B2 (ja) 半導体デバイス及び照明装置
KR102075982B1 (ko) 반도체 발광소자 패키지
TWI385829B (zh) 照明裝置
CN107304984B (zh) 波长转换部件以及投光灯
US8585246B2 (en) Optoelectronic module and projection apparatus comprising the optoelectronic module
JP6163754B2 (ja) 発光装置に用いるバンドパスフィルタおよびこれを用いた発光装置
EP2482348B1 (en) Wavelength conversion particle, wavelength conversion member using same, and light emitting device
EP3958020A1 (en) Light emitting diode chip
JP2009510744A (ja) 放射放出オプトエレクトロニクス素子
TW201123548A (en) A multi-layer stacked LED package
KR20160117696A (ko) 발광 소자
TWI575781B (zh) 用於發光二極體之寬頻介電反射器
JP2011513964A (ja) 発光ダイオードデバイス
WO2005093860A1 (ja) 発光装置
JP2010287680A (ja) 発光装置
KR101364720B1 (ko) 분포 브래그 반사기를 갖는 발광 다이오드
JP2011014697A (ja) 白色発光装置
JP2019012160A (ja) 発光体及び発光装置
CN110402498B (zh) 具有改善的显色性的发光二极管照明装置及发光二极管灯丝
JP5980439B2 (ja) 発光装置
KR20190087482A (ko) 필터를 포함하는 이색성 산화 아연 나노로드를 이용해 전기-발광 광원의 발산을 증강시키는 광학 디바이스
US20200041101A1 (en) Wavelength conversion film
CN110131596B (zh) 发光装置及照明模组
JP2019525469A (ja) シリコーン組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant