KR20140010927A - 실리콘에 현탁되고 몰딩/성형되고 원격 형광체 구조에 사용되는 인광체 - Google Patents
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Abstract
발광 팩키지는, 하나 이상의 발광 다이오드를 호스팅하는 지지체를 포함한다. 광 투과성 돔은 상기 다이오드로부터 방출되는 광을 수용하도록 배치된 인광체 물질을 포함하는 실리콘으로 구성된다. 상기 돔을 유리 캡이 덮는다.
Description
본 발명의 예시적인 실시양태는 조명 기술에 관한 것이다. 이는, 하나 이상의 발광 칩에 기초한 발광 팩키지 및 이의 제조 방법에서 구체적인 적용례를 가지며 이와 관련하여 구체적으로 기술될 것이다. 그러나, 본 발명의 예시적인 실시양태는 또한 다른 유사한 적용례로 변형가능함을 인식할 것이다.
본원은 2010년 7월 28일자로 출원된 미국 가특허출원 제 61/368,376 호를 우선권으로 주장하며, 이의 개시내용을 본원에 참고로 인용한다.
반도체 발광 칩들, 예를 들어 발광 다이오드(LED)에 기초한 발광 팩키지가 조명 목적으로 그 사용이 점차 증가하고 있다. LED는, p-n 접합(여기서 전류는 p-측(애노드)으로부터 n-측(캐쏘드)으로 흐른다)을 생성하도록 불순물이 도핑된 반도체 물질로 구성된다. 각각의 LED는 전형적으로 단일 색상 포인트에서 강렬한 광(예를 들어 적색광, 청색광, 녹색광, 자색광, 또는 좁은 스펙트럼 범위에 걸쳐있는 자외선 광)인 복사선을 생성한다. 상기 LED는 파장 전환 인광체와 작동가능하게 결합되어 목적하는 광 출력, 예를 들어 거의 백색광 출력을 생성한다고 공지되어 있다. 추가로, 상기 칩은, 목적하는 렌즈화 구조, 예를 들어 돔으로 성형된, 몰딩된 봉합재일 수 있음이 공지되어 있다.
도 1를 참고하면, 발광 다이오드(12)를 수용하는 장착 기판(10)으로 구성된 종래의 LED 램프가 개시되어 있다(미국특허 제 7,029,935 호). 상기 LED(12)는 봉합재(14) 내부에 배치되어 있다. 투명한 플라스틱 외피(shell)부(16)는 인광체(18)를 포함한다. 투명한 내부 핵(19)이 외피부(16)를 채운다. 대안의 장치에서는, 인광체가 직접 반도체 발광 장치 자체 위에 코팅된다. 대안으로는, 상기 인광체가 외피부의 표면에 직접 코팅된다.
본원에서 참고로 인용되는 미국특허 출원 제 2008/0054280 호는, 회로판에 의해 지지된 발광 칩을 갖는 발광 팩키지를 개시하고 있다. 광 투과성 외피부는 돔과 같은 형태로 발광 칩 위에 배치되어 있다. 인광체 슬러리가 외피부의 내부면에 분사 코팅된 후 경화된다. 이러한 방법은 허용가능한 색상 변화를 제공하지만, 코팅 방법에 대한 부정확한 제어로 인하여 다량의 인광체 폐기물을 유발한다.
본 발명의 실시양태는 개선된 특성 및 바람직한 이점을 갖는 발광 팩키지를 제공한다.
본 발명의 하나의 양태에 따르면, 하나 이상의 발광 칩을 판에 고정시키는 단계, 실리콘의 2종 이상의 파트를 인광체 물질과 예비혼합하여 공급스탁을 형성하는 단계, 상기 공급스탁을 몰드에서 성형하는 단계, 상기 몰드를 후-가공하여, 인광체가 내부에 현탁되어 있는 실리콘 외피부를 형성하는 단계, 및 상기 외피부를 발광 칩 위에 배치하는 단계를 포함하는, 광 팩키지의 제조 방법이 제공된다.
또다른 양태에 따르면, 하나 이상의 발광 칩, 하나 이상의 발광 칩을 지지하는 판, 및 인광체 물질이 내부에 배치되어 있는 광 투과성 실리콘 외피부를 포함하는 발광 팩키지를 제공한다. 광 투과성 실리콘 외피부가 상기 발광 칩 위에 배치되어 있다.
추가 양태에 따르면, 하나 이상의 발광 다이오드를 호스팅하는 지지체를 포함하는 발광 팩키지가 제공된다. 인광체 물질을 포함하는 실리콘으로 구성된 광 투과성 돔이 배치되어 다이오드에 의해 발광된 광을 수용한다. 유리 캡이 상기 돔을 덮는다.
추가 양태에 따르면, 하나 이상의 발광 다이오드 및 실리콘 시트로 구성된 발광 팩키지가 제공된다. 상기 시트는 상기 다이오드에 의해 방출된 발광을 수용하고 분산된 인광체 물질을 포함한다. 유리 요소는 시트에 고정된다.
도 1은 종래의 발광 팩키지를 예시한다.
도 2는 본 발명의 발광 팩키지의 예시적인 실시양태를 도시한다.
도 3은 본 발명의 발광 팩키지의 추가 실시양태를 도시한다.
도 4는 본 발명의 실리콘 광 투과성 외피부를 형성하는 예시적인 방법의 흐름도를 도시한다.
도 5는 실리콘 외피부를 형성하기 위한 예시적인 몰드를 도시한다.
도 6은 본 발명의 발광 팩키지의 추가의 예시적인 실시양태를 도시한다.
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하나의 양태에 따르면, 도 2는, 그 위에 하나 이상의 LED(24)가 배치되어 있는 인쇄된 회로판(22)을 포함하는 발광 팩키지(20)를 도시한다. 인쇄된 회로판은 금속-핵 인쇄된 회로판, 절연화된 회로판 등일 수 있다. 상기 회로판 위의 칩들의 개수는 하나, 2개, 3개, 4개, 5개 또는 그 이상일 수 있다. 상기 회로판 위에 장착된 칩들은 동일한 종류들일 수 있지만(예를 들어, 4개의 칩들은 각각 청색을 발광한다) 2종 이상의 상이한 종류의 칩들이 사용될 수도 있다. 예를 들어, 적색, 녹색 및 청색 칩들의 조합이 총체적으로 거의 백색광을 형성하는데 사용될 수 있다. LED 칩들은, 315mm 이상, 예를 들어 400nm 이상의 복사선을 방출하는, 예를 들어 근-자외선 광, 자색 광, 청색 광, 녹색 광, 황색 광, 주황색 광, 적색 광 및/또는 적외선을 방출하는 발광 다이오드 칩들일 수 있다.
하나의 실시양태에서, 상기 판은 유전체 층들 사이에 낀, 구리판 또는 기타 금속 코어와 인쇄된 회로층을 포함하는 금속 코어 인쇄된 회로판이다. 선택적으로, 추가 절연층이 금속 코어 층의 뒷면에 배치될 수도 있다. 또한, 2개 이상의 개별적인 별개의 인쇄된 회로층을 포함하는 것이 고려된다. 발광 칩들은 기계적으로 및/또는 전기적으로 다이 접착 공정에서 인쇄된 회로판에 연결될 수 있다. 다이 접착은, 칩들이 납땜에 의해 인쇄된 회로판의 표면에 직접 장착되는 표면-탑재 기법(surface-mounting technology)을 사용할 수 있다. 다르게는, 칩들이 회로판의 인쇄된 회로층과 전기적으로 연결된 전기접점(bonding pad)에 결합된 플립-칩이다. 이러한 플립-칩 결합은 회로판에 대한 상기 칩들의 기계적 고정 및 칩들에 전기적 전원을 연결하기 위한 전기 투입 경로를 제공한다. 예를 들어, 상기 판에 배치된 연결기는, 상기 회로판에 결합된 전기 전원이 인쇄된 회로층을 경유하여 칩들에 전원을 공급하는 것을 적절하게 가능하게 한다.
LET 칩들은, 플립 칩 결합에 의해 회로판과 접촉하고 칩들의 동일한 측에 n- 및 p-전극 둘다를 갖는 측면 칩일 수 있다. 다른 실시양태에서, 상기 칩들은 전극들이 칩의 맞은편 쪽들에 있는 수직형 칩이고, 하나의 전극은 회로판의 전기접점에 결합된 플립-칩이거나 납땜되어 있고, 칩의 맞은편 쪽의 다른 전극은 와이어 결합에 의해 접촉하고 있다. 다른 실시양태에서, 칩은 와이어 결합에 의해 둘다 접촉하고 있는 2개의 전극들을 포함할 수 있고, 칩들은 회로판에 납땜되어 회로판에 대해 기계적으로 부착된다. 하나의 실시양태에 따르면, 회로판은 등고(level)의 수평면을 갖고, 칩이 상기 회로판에 직접 편평하게 장착되어, 칩이 회로판의 오목부에 배치되는 경우 발생하는 보다 수직형인 분포에 비해, 보다 균일한 180도 분포를 가능하게 한다. 상기 회로판은, 선택적으로 인쇄된 회로층을 경유하여 작동가능하게 연결되거나, 발광 칩에 의해 와이어 결합 등에 의해 작동가능하게 연결된 다른 성분들을 지지한다. 예를 들어, 상기 회로판은 제너(Zener) 다이오드를 지지하여, 정전기 방전 보호, 전원 조절 회로, 전압 안정화 회로, 전류-제한 회로, 정류 회로 등을 제공할 수 있다.
인광체 물질(28)로 충전된 광 투과성 실리콘 외피부(26)가 제공되어 LED(24)로부터 광을 수용한다. 일반적으로 사용되는 플라스틱 또는 유리 외피부와는 대조적으로, 실리콘은 산소, 오존 및 UV광에 대해 우수한 내성을 나타낸다. 실리콘은, 플라스틱이 중합체 주쇄에서 유기 탄소로 구성되는 반면, 실리콘은 규소 원자들에 부착된 유기 측쇄와 함께 무기 실리콘-산소 주쇄를 갖는 혼합된 무기-유기 중합체를 포함한다는 점에서, 플라스틱과는 구별된다. 실리콘은 우수한 근 UV/청색 복사선 내성을 갖기 때문에, 실리콘 광 투과성 외피부는 탄소 주쇄 유기 플라스틱보다 보다 우수한 신뢰도를 나타낸다. 쇼어 A 경도가 약 41 내지 46이고 굴절 지수가 약 1.3 초과이고 인장 강도가 약 5.5MPa 초과인, 투명 메틸계 실리콘이 적합하다. 하나의 예시적인 실리콘은 RTV-615이다. 실리콘은 LED 팩키지로부터의 광 추출을 개선시키는 능력을 갖는다. 실리콘을 테일러링(tailoring)함으로써, 예를 들어 이로서 한정하는 것은 아니지만, 유기/무기 작용기(실리콘 내 Si-O 주쇄에 부착된 기)를 첨가하거나 또는 나노입자들(예를 들어, 이로서 한정하는 것은 아니지만, TiO2, ZrO2 등)을 첨가함으로써, 투과성 외피부에서 광 추출 효능을 개선시키는 것이 가능하다. Si-O 주쇄에 부착된 작용기를 변화시킴으로써 또는 작용기들의 정렬을 변화시킴으로써, 1.0 내지 1.8 사이의 실리콘의 굴절 지수를 테일러링하는 것도 가능하다. 인광체 입자들은 1.0 내지 2.0의 굴절지수를 가질 수 있다. 인광체의 굴절 지수에 매칭되는 실리콘을 사용함으로써, 광의 전방 산란이 달성될 수 있다. 실리콘과 인광체 입자의 굴절 지수 사이의 의도된 미스매칭(mismatch)을 형성함으로써, 전방이 아닌 방향으로의 산란이 개선될 수 있다. 전방 또는 전방이 아닌 방향으로의 광의 산란은, 확산 광원으로부터의 보다 우수한 전체 광 추출을 위해 요구된다. 본원에서 언급한 실리콘과 인광체 입자들 사이의 굴절지수 매칭(또는 미스매칭)은, 굴절지수 테일러링에 대한 어떠한 능력도 없어서 광 추출 측면에서 효율적이지 않은 일반적인 유기 탄소 주쇄에 기초한 플라스틱들에 비해 보다 우수한 광 추출 효율을 가능하게 한다.
실리콘 광 투과성 외피부는, 그 내부에 분산된 하나 이상의 인광체를 포함하여, 실리콘 외피부가 그 내부에 인광체를 현탁한 채로 형성된다. 상기 인광체는 외피부 내부에 균일하게 분산되거나 다르게는 인광체는, 예를 들어 세기, 색상에 영향을 미치는 다양한 패턴들을 형성함으로써 불균일하게 분산될 수 있거나, 또는 외피부 위에 다양한 표시를 제공할 수 있다. 본 발명의 실리콘/인광체 외피부는 인광체의 입자 크기 분포를 최적화한다. 바람직하게, 인광체 입자는 약 5마이크로미터 초과의 평균 인광체 입경 D50를 가져서, LED 팩키지의 광 추출을 개선시킨다.
실리콘 광 투과성 외피부는 다양한 방법, 예를 들어, 접착제, 주변부와 홈 사이의 프릭션 피트(friction fit)에 의해, 패스너에 의해, 등으로 인쇄된 회로판에 고정될 수 있다. 열 전도성 에폭시를 사용하는 것이 하나의 우수한 대안이다. 인쇄된 회로판과 함께 실리콘 광 투과성 외피부는 발광 칩을 보유하는 내부 용적을 정의한다. 일부 실시양태에서, 실리콘 외피부의 주변부와 인쇄된 회로판 사이의 연결은 실질적으로 기밀 밀봉 연결이어서 실질적으로 내부 용적부를 밀폐되게 밀봉한다. 다른 실시양태에서, 주변부와 인쇄된 회로판 사이의 연결은 밀폐된 밀봉부가 아니라 오히려 하나 이상의 갭, 개구 등을 함유할 수 있다.
실리콘 외피부와 인쇄된 회로판 사이의 내부 용적은 실질적으로 봉합재(29)로 충전될 수 있다. 상기 봉합재는, 예를 들어 실리콘 봉합재, 에폭시 봉합재 등일 수 있다. 상기 봉합재는 LED 칩에 의해 생성된 광에 대해 투명하고, LED 칩 밖으로의 광 추출을 증진시키는 굴절 지수-매칭 물질로서 작용하고, 바람직하게는 인광체에 의해 광 결합을 촉진한다. 실리콘 외피부가 인쇄된 회로판에 밀봉된 후, 상기 봉합재는 내부 용적부로 주입될 수 있다.
인광체는, 발광 칩에 의한 복사선에 대한 반응인 전환된 광을 출력하도록 하는 구조이다. 인광체는 발광 다이스(dice) 또는 칩(chip)들에 의해 생성된 복사선의 일부 또는 실질적으로 전부의 목적하는 파장 전환을 생성하도록 선택된다. "인광체"라는 용어는, 당업계에 공지된 바와 같이, 선택된 파장 전환을 생성하도록 선택된, 단일 인광체 화합물, 또는 2종 이상의 인광체 화합물의 인광체 블렌드 또는 조성물을 포함하는 것으로 이해되어야만 한다. 예를 들어, 인광체는 백색광 또는 실질적인 백색인 광을 협동하여 제공하는 인광체 조성물(황색, 녹색 및 청색 발광 인광체 화합물을 포함함)일 수 있다. 이러한 백색광 또는 실질적으로 백색인 광은, 1931 CIE 색도도에서, 약 0.30 내지 약 0.55의 x값 및 약 0.30 내지 약 0.55의 y값을 보유할 수 있다. 일부 실시양태에서, 인광체는 또한 우수한 색상 렌더링을 위해 선택적 적색 발광 화합물을 가질 수도 있다. 일부 실시양태에서, 발광 다이스 또는 칩은 자색 또는 근-자외선 복사선을 방출하는 III족 니트라이드 발광 다이오드이며, 인광체는 상기 칩에 의해 발생되는 대부분 또는 모든 광을 백색광 또는 실질적인 백색광으로 전환시킨다. 백색 출력을 위해, 인광체 및 발광 칩은 램프의 색상 렌더링 및 적합한 색 온도를 제공하도록 선택될 수 있다. 일부 실시양태에서, 발광 다이스 또는 칩들은 청색 또는 청색을 띤 복사선을 방출하는 III족 니트라이드 발광 다이오드 칩이며, 인광체는 청색 또는 청색을 띤 복사선의 단지 일부를 황색을 띤 광으로 전환시키는 황색을 띤 인광체이다. 직접적인(비전환된) 청색을 띤 광과 전환된 황색을 띤 광의 비는, 거의 백색광을 만들기 위해서 선택된다. 당업계의 숙련자라면, 구체적인 광 변환을 수행하기에 적합한 기타 인광체들을 용이하게 선택할 수 있다.
도 3을 참조하면, 발광 팩키지(30)는, 추가로 유리 캡으로 피팅될 수 있다. 보다 구체적으로, LED(34)는 인쇄된 회로판(32) 위에 위치한다. 이러한 경우, 팩키지 돔(36)은, 인광체-주입 실리콘 돔(38), 유리 캡(40), 및 상기 유리 캡(40)을 실리콘 돔(38)에 고정하는 중간체 실리콘 접착제 층(42)을 포함한다. 봉합재(39)도 사용될 수 있다. 열 전도성 물질, 예를 들어 유리보다 거의 동등하거나 우수한, 열 전도도가 1w/m/°K 이상인 에폭시와 같은 열 전도도 물질을 사용하여 인쇄된 회로판(32)에 팩키지 돔(36)을 고정시키는 것이 바람직할 수 있다.
특정 적용례에서, 유리 캡(40)은 유리하게는 발광 팩키지가 과열되는 것을 예방하기 위해서 열 흡수원으로서 작용한다. 110℃ 초과 온도에서 작동하는 현재 입수가능한 인광체 물질을 포함하는 팩키지는 감소된 인광체 성능으로 인해 문제가 될 수 있다. 유리 돔을 포함하면, 110℃ 미만의 바람직한 범위로 온도가 유지되어, 우수한 CCT 및 루멘/와트가 수득됨이 발견되었다. 일반적으로, 약 20mm 미만의 외경을 갖는 발광 팩키지는 열 흡수 유리 돔의 도입에 의해 최적으로 유리할 수 있음이 밝혀졌다. 그럼에도 불구하고, 열 흡수 유리 돔을 포함하는 것은, 20mm 초과의 외경을 갖는 발광 팩키지의 경우에도 유리한 영향을 미칠 수 있다. 유리 돔은, CCT가 시원한 백색광 색상이 되도록 발광 팩키지의 청색 방출을 개선시킬 수 있다. 게다가, 300°K 이하의 색상 이동은 유리 캡을 도입함으로써 달성될 수 있다. 또한, 인광체 함유 실리콘 돔이 유리 돔의 상단에 위치하는, 역 디자인도 사용될 수도 있음이 고려된다. 이것은, 단파장 통과 필터(short pass filter)가 유리 돔의 표면에 제공되는 경우, 특히 유리할 수 있다. 이러한 경우, LED와 인광체 층 사이에 놓인 단파장 통과 필터는 아랫방향을 향하는 백색광의 적어도 일부를 팩키지 밖으로 다시 향하게 한다. 전형적인 유리 물질은 저온 용융 유리(400℃ 융점 미만), 중간 온도 용융 유리(400℃ 내지 1000℃), 및 고온(1000℃) 초과에서 형성될 수 있는 유리일 수 있다. 예는 석영 유리를 포함한다.
실리콘 외피부에 열 전도성 입자들을 포함하면 열 특성들에 유리하게 영향을 미칠 수 있음이 추가로 확인되었다. 예를 들어, 알루미늄 니트라이드, 알루미나, 또는 인듐 주석 옥사이드는 이러한 환경에서 열 전도체로서 작용할 수 있다. 바람직하게, 열 전도체는 5나노미터 내지 15마이크론과 같은 작은 크기의 입자로 구성된다. 아마도, 투명한 특성을 갖는 10나노미터 미만의 직경을 갖는 나노입자들이 보다 바람직할 수 있다. 열 전도체는 실리콘 내부에 약 50% 이하의 담지량을 포함할 수 있지만, 50% 이상의 담지량은 인광체 물질로 구성되어야하는 것으로 여겨진다.
본원에서 기술된 실리콘/인광체 외피부는 원격 인광체 구조를 형성하여, 인광체가 LED에 너무 가깝게 있어서 인광체에 의해 생성된 광자가 LED 칩을 향해 후방으로 방향을 바꾸는 경우 발생하는 흡수로 인한 광의 손실을 제거한다.
도 4를 참조하면, 적합한 제조 공정의 흐름도가 제시되어 있다. 실리콘/인광체 외피부는, 2종 이상의 파트(part)를 예비혼합함으로써 제조될 수 있다. 일반적으로, 실리카의 2종의 파트가 유리한데, 그 이유는 제 2 파트가 가교결합을 보조하기 때문이다. 추가 파트/성분들을 첨가하여 광학/열/전기 등의 특성들을 촉진시킬 수 있다. 이러한 첨가제는, 인광체 물질과 함께 실리콘의 제 1 또는 제 2 파트에 첨가되어 공급스탁을 형성할 수 있다(단계 50). 공급스탁은, 사출 성형 등과 같은 성형 방법을 사용하여 시트 또는 돔과 같은 형태로 형성된다(단계 52). 하나의 예에서, 공급스탁은 몰드에 주입되어 돔을 제공한다. 선택적으로, 실리콘/인광체 외피부는 유리 돔 내에서 직접 오버몰딩될 수 있다. 공급스탁은 성형된 공동으로 가압되기에 충분한 유체여야만 한다. 일단 공동 내부에서, 공급스탁은 공동의 형태를 따른다. 그다음, 사출 성형된 파트는 후-가공되어 그 내부에 인광체가 현탁되어 있는 실리콘 성분들을 형성한다. 후-가공은, 실리콘 단량체들의 균일한 가교결합을 허용하기 위해서 베이킹 또는 경화를 포함할 수 있다(단계 54). 용융된 액체를 고화시키는 것을 단순히 허용하는 것과는 대조적으로, 실리콘/인광체 물질의 경화는, 근 UV 또는 청색 복사선에 노출시, 개선된 신뢰도 및 내성을 가능하게 한다. 실리콘의 파라미터들, 예를 들어 인광체의 양, 사용된 인광체의 타입, 공급스탁에 포함된 이러한 인광체들의 입자 크기 분포, 점도 등은 성형된 돔의 방출 특성들에 영향을 미친다.
도 5(상면도, 말단 투시도, 및 추출된 돔)을 참조하면, 몰드는, 상응하는 돌출부(64)와 오목부(66)를 포함하는, 협업하는 반쪽들(60 및 62)을 포함할 수 있다. 상기 돌출부/오목부는, 실리콘 돔(68)이 성형될 수 있는 공동을 형성하도록 성형된다. 레지스트레이션 탭(70) 및 리셉터클(72)이 제공되어 몰드 반쪽들(60 및 62)이 적절하게 이가 물리도록 한다.
그 내부에 인광체들이 현탁되어 있는 실리콘 외피부를 사용하면, 원격 인광체 LED 제품의 제조시, 사용되는 인광체의 양에 대한 매우 정확한 제어를 가능하게 한다. 이러한 정확한 제어는 제조 공정 동안 인광체 물질의 폐기를 감소시키는 것을 가능하게 한다. 본 발명에서 제공된 실리콘 외피부는 원격 인광체 구조에서의 색상 변화를 개선시키는 능력을 제공한다. 추가로, 본 발명의 발광 팩키지는 입경 분포 또는 인광체를 최적화하여, 광 추출을 개선시키고, 이는 LED 내의 p-n 접합으로부터 발광된 광을 주변으로 향하게 함을 포함한다. 게다가, 전술한 구성요소들 전체의 조합은 약 2500 내지 10,000K의 색 온도 및 약 70 내지 100의 CRI를 갖는 백색광을 제공한다.
전술한 발광 팩키지는, 돔-성형된 광 투과성 외피부를 포함하는 것으로 기술되어 있지만, 구체적인 적용례에 맞도록 요구되는 경우 실리콘 광 투과성 렌즈는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 도 6을 참조하면, 실리콘 광 투과성 외피부는 다르게는 시트의 형태일 수 있다. 보다 구체적으로, 발광 팩키지(80)는 기판(84), 예를 들어 하우징(83) 내 PCB 상에 위치한 복수개의 LED(82)로 구성된 광 엔진(81)을 포함한다. 또한, LED(82)로부터 방출된 광을 수용하도록 배치된 인광체 도입 실리콘 시트(88)는 하우징(83)에 고정되어 있다. 유리 캡(85)은 시트(88) 위에 위치하여 여기에 열 흡수원을 제공한다. 유리 캡(85)은 또한 중공 또는 적어도 실질적으로 고체일 수 있다. 이러한 접합부를 형성하기 위해서 열 전도성 접착제가 사용될 수 있다. 혼합 챔버(86)는 완전하게 혼합된 광을 보장하여, 균일한 색상 및 우수한 색 점조도를 유발할 수 있다. 광 투과성 봉합재(87)는 혼합 챔버(86)의 내부를 충전할 수 있다. 이러한 팩키지는 원격 인광체 구조를 형성하는 능력을 제공하지만, 이격된 제약된 조명 적용례의 경우 이상적이다.
예시적인 실시양태는, 바람직한 실시양태를 참고하여 기술되어 있다. 명백하게는, 전술한 상세한 설명을 읽고 이해한다면, 다르게 변형하거나 개조할 수 있다. 예시적인 실시양태는, 이들이 첨부된 특허청구범위 또는 그의 동등물의 범주에 속하는 한, 모든 이러한 변형 및 개조를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (21)
- 하나 이상의 발광 칩을 판에 고정시키는 단계,
실리콘의 2종 이상의 파트를 인광체 물질과 예비혼합하여 공급스탁을 형성하는 단계,
상기 공급스탁을 몰드에서 성형하여 실리콘 외피부를 형성하는 단계,
인광체가 내부에 현탁되어 있는 상기 실리콘 외피부를 후-가공하는 단계, 및
상기 외피부를 발광 칩 위에 배치하는 단계
를 포함하는, 발광 팩키지의 제조 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 실리콘 외피부에 유리 돔(glass dome)을 고정하는 단계를 추가로 포함하는 방법. - 제 2 항에 있어서,
상기 고정 단계가 열 전도성 접착제의 도포를 포함하는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 후-가공이 열적 가교결합을 포함하는, 방법. - 하나 이상의 발광 칩,
상기 하나 이상의 발광 칩을 지지하는 판, 및
내부에 인광체 물질이 배치되어 있는 광 투과성 실리콘 외피부
를 포함하되, 상기 광 투과성 실리콘 외피부가 상기 칩이 방출하는 광을 수용하도록 배치되어 있는, 발광 팩키지. - 제 5 항에 있어서,
2개 이상의 발광 칩들을 포함하는 발광 팩키지. - 제 5 항에 있어서,
상기 외피부가 약 20mm 초과의 직경을 갖는, 발광 팩키지. - 제 5 항에 있어서,
상기 인광체 물질이, 백색광 블렌드를 형성하도록 방출되는 상이한 인광체들의 혼합물을 포함하는, 발광 팩키지. - 제 5 항에 있어서,
상기 실리콘 외피부와 열적으로 연통되어 있는 유리 요소를 추가로 포함하는 발광 팩키지. - 제 5 항에 있어서,
상기 실리콘이, 쇼어 A 경도가 약 41 내지 46이고 굴절 지수가 약 1.3 초과이고 인장 강도가 약 5.5MPa 초과인 투명 메틸계 실리콘을 포함하는, 발광 팩키지. - 하나 이상의 발광 다이오드를 호스팅하는 지지체;
인광체 물질을 포함하는 실리콘으로 구성되고 상기 다이오드가 방출하는 광을 수용하도록 위치하는, 광 투과성 돔; 및
상기 돔과 열적으로 연통되어 있는 유리 캡
을 포함하는, 발광 팩키지. - 제 11 항에 있어서,
상기 돔 및 상기 캡이 동심원 형태인, 발광 팩키지. - 제 11 항에 있어서,
상기 돔에 상기 캡을 고정시키는 접착제를 추가로 포함하는 발광 팩키지. - 제 11 항에 있어서,
상기 접착제가 1와트/미터/°K 이상의 열 전도도를 갖는, 발광 팩키지. - 제 11 항에 있어서,
상기 돔이 열 전도성 충전제를 포함하는, 발광 팩키지. - 제 15 항에 있어서,
상기 충전제가 Al203, ITO, AlN 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는, 발광 팩키지. - 제 15 항에 있어서,
상기 충전제가 약 10nm의 평균 입자 크기를 갖는, 발광 팩키지. - 제 11 항에 있어서,
2개 이상의 발광 다이오드를 포함하는 발광 팩키지. - 제 11 항에 있어서,
상기 돔의 직경이 약 20mm 미만인, 발광 팩키지. - 하나 이상의 발광 다이오드,
상기 발광 다이오드가 방출하는 광을 수용하며, 분산된 인광체 물질을 포함하는, 실리콘 시트, 및
상기 시트와 열적으로 연통되어 있는 유리 요소
로 구성된 발광 팩키지. - 제 20 항에 있어서,
상기 유리 요소가 유리 돔을 포함하는, 발광 팩키지.
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