KR20160143924A - 형광체 플레이트 제조용 조성물, 형광체 플레이트 및 조명장치 - Google Patents

형광체 플레이트 제조용 조성물, 형광체 플레이트 및 조명장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20160143924A
KR20160143924A KR1020150079185A KR20150079185A KR20160143924A KR 20160143924 A KR20160143924 A KR 20160143924A KR 1020150079185 A KR1020150079185 A KR 1020150079185A KR 20150079185 A KR20150079185 A KR 20150079185A KR 20160143924 A KR20160143924 A KR 20160143924A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
phosphor
composition
glass frit
phosphor plate
glass
Prior art date
Application number
KR1020150079185A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102394051B1 (ko
Inventor
이인회
황덕기
김원진
원주연
이인재
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
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 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020150079185A priority Critical patent/KR102394051B1/ko
Publication of KR20160143924A publication Critical patent/KR20160143924A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102394051B1 publication Critical patent/KR102394051B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C4/00—Compositions for glass with special properties
    • C03C4/12—Compositions for glass with special properties for luminescent glass; for fluorescent glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/02—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
    • C03C8/04—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form containing zinc
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor

Abstract

본 발명은, 형광체; 글래스프릿(glass frit); 및 K2SiO3를 포함하는 형광체 플레이트 제조용 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 의하면, 글래스프릿(glass frit)들 간의 계면을 감소시켜 광 손실을 방지함으로써 광속이 증가되는 형광체 플레이트 제조용 조성물 및 그 형광체 플레이트 제조용 조성물을 이용하여 제조된 형광체 플레이트 및 그 플레이트를 적용한 발광장치를 제공할 수 있다.

Description

형광체 플레이트 제조용 조성물, 형광체 플레이트 및 조명장치{Composition for Manufacturing Ceramic Fluorescent Plate, Ceramic Fluorescent Plate and Light Emitting Apparatus}
본 발명의 실시예는 형광체 플레이트 제조용 조성물, 형광체 플레이트 및 발광장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무기 바인더를 사용하여 글래스프릿(glass frit) 간의 계면을 최소화하여 광속을 증가시킬 수 있는 세라믹 형광체 플레이트 제조용 조성물, 세라믹 형광체 플레이트 및 발광장치에 관한 것이다.
최근 유력한 차세대 광원으로 떠오르고 있는 발광 다이오드(LED)는 낮은 전기 소비, 높은 밝기, 긴 수명 및 환경친화적인 소자로서 기존의 조명 장치에 대한 잠재적인 대체 광원으로 간주되고 있다. 백색 LED는 일본의 S. Nakamura가 개발하였다. 먼저 청색 LED 칩이 개발되어 가시광선 영역 전체의 빛을 LED로 구현할 수 있게 되었으며, 황색 형광을 나타내는 형광체와 청색 LED를 조합하여 백색의 빛이 만들어 진다. 이 방식이 최초로 개발되어 현재 가장 일반적으로 사용되는 백색 LED이며, 그 밖에도 적, 녹, 청색의 LED를 조합하거나 2종류 이상의 형광체를 조합하는 방식도 있다. 형광체 도포를 위한 LED 봉지재는 주로 에폭시를 사용하여 왔으나, 최근에는 고굴절율, 고경도, 공정효율성을 가지는 실리콘 봉지재의 개발이 많이 이루어지고 있다. 그러나 실리콘소재도 유기물로서 내열성, 내자외선성에 한계를 가지고 있어 최근에는 세라믹 플레이트 형광체가 떠오르고 있다. 세라믹 플레이트 형광체에는 세라믹 소결 타입, 결정화유리 타입, 유리분말 소결 타입 등이 개발되고 있다. 그 중에서 유리분말 소결 타입은 형광체 함량을 자유롭게 조절할 수 있고, 색좌표, 연색지수 등 조절을 위해 이종의 형광체를 자유자재로 혼합하여 사용할 수 있어 가장 유망한 기술로 볼 수 있다.
한편, 소결 유리는 Melting glass에 비해 투과율이 낮다는 단점이 있다. 즉 PiG(Phosphor in Glass) 타입의 세라믹 형광체 플레이트는 글래스프릿(Glass frit)와 형광체의 혼합물을 press성형 후 소결하여 제작하는데, 소결 유리의 경우, 글래스프릿들(glass frits) 간의 계면이 존재하며 이 계면에 의해 투과율이 낮아지고, 광 손실이 발생하게 되는 것이다.
또한, PiG type의 세라믹형광체 플레이트 제작 시 그린바디(Green body)의 제작 공정 수율을 높이기 위해 바인더를 사용하게 되는데, 유기바인더를 사용하는 경우 투과율 및 광속이 하락하며, 잔탄 또는 형광체와의 반응에 의해 광속이 하락하게 되는 단점이 있다.
본 발명의 실시예들은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 글래스프릿(glass frit)들 간의 계면을 감소시켜 광 손실을 방지함으로써 광속이 증가되는 형광체 플레이트 제조용 조성물을 제공할 수 있도록 한다. 또한, 상기 형광체 플레이트 제조용 조성물을 이용하여 제조된 형광체 플레이트 및 그 플레이트를 적용한 조명장치를 제공할 수 있도록 한다.
본 발명의 실시예는 상기의 목적을 달성하기 위한 것으로, 형광체; SiO2-B2O3-ZnO 계 조성의글래스프릿(glass frit); 및 K2SiO3를 포함하는 형광체 플레이트 제조용 조성물을 제공한다.
또한, 상기 K2SiO3의 함량은 1 내지 4 중량%인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 글래스프릿의 함량은 61 내지 88중량%인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 글래스프릿은,글래스프릿 총량을 기준으로 하여 SiO2, B2O3 및 ZnO3의 총합이 40 내지 80 중량%가 포함된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 조성물은 Na2O, Li2O 및 K2O로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 형광체는 발광 파장이 540 내지 570㎚인 LuAG, LuYAG, YAG 또는 Nitride 계 형광체인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 형광체는 발광 파장이 540 내지 570㎚인 LuAG, LuYAG, YAG 또는 Nitride 계 형광체 및 발광 파장이 580 내지 630㎚인 SiAlON 계 형광체를 2종 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 형광체의 함량은 0.01 내지 15중량%인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 글래스프릿은 평균 입자의 크기가 2㎛ 이상인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시예는 상기의 목적을 달성하기 위한 것으로, 상기의 조성물을압축성형 후 소결하여 제조된 형광체 플레이트를 제공한다.
또한, 본 발명의 실시예는 상기의 목적을 달성하기 위한 것으로, 형광체 플레이트를 포함하는 발광장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 의하면, 글래스프릿(glass frit)들 간의 계면을 감소시켜 광 손실을 방지함으로써 광속이 증가되는 형광체 플레이트 제조용 조성물 및 그 형광체 플레이트 제조용 조성물을 이용하여 제조된 형광체 플레이트 및 그 플레이트를 적용한 발광장치를 제공할 수 있다.
도 1은 글래스프릿(Glass frit)의 제조공정을 간략하게 나타낸 것이다.
도 2과 형광체 플레이트 측정용 지그에 조립하여 광특성을 측정하는 이미지 사진이다.
도 3은 Glass 단독 소결 및 두께 1T 에서의 투과율을 UV-vis spectrometer를 이용하여 분석한 결과 그래프이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다. 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.
본 발명의 실시예들은, 형광체; 글래스프릿(glass frit); 및 K2SiO3를 포함하는 형광체 플레이트 제조용 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 실시예는 종래의 PIG 타입의 형광체 플레이트의 소결체의 미세 계면 최소화를 통한 글래스프릿의 투과율 및 형광체 플레이트의 광속을 개선시키고자 하는 것이다. 이를 위하여 형광체와 글래스프릿과의젖음성 증가를 통한 광속 개선하기 위하여 무기 바인더를 사용하는 것을 특징으로 한다.
PIG type의 형광체 플레이트는 글래스프릿(Glass frit)과 형광체의 혼합물로 그린바디(Green body)를 제작 소결하여 제작하는데, 완전한 Melting glass가 아니기 때문에 글래스프릿(Glass frit)간에 계면이 존재한다.
도 1은 글래스프릿(Glass frit)의 제조공정을 간략하게 나타낸 것이다. 제조된 글래스프릿은 하나의 투과율은 높지만, 글래스프릿들을 소결 유리로 제작하면 프릿들(frits) 간의 계면이 완전히 사라지지 않아 투과율이 낮아지는 것이다.
본 발명에 따른 형광체 플레이트는 그린바디(Green body)를 제작하는 때에, 포타슘실리케이트(Potassium silicate, K2SiO3)를 무기 바인더로 사용하여 글래스프릿(Glass frit) 간의 계면을 최소화하는 것을 특징으로 한다. 글래스프릿과 형광체의 혼합물에 바인더를 첨가하는 함량은 1 내지 4 중량%의 범위이다. 1중량% 보다 적은 양을 첨가하면 첨가된 형광체의 계면에서 젖음성을 개선하기에 부족한 양이므로 바람직하지 못하며, 4 중량% 보다 많은 양을 첨가하면 과하게 첨가된 무기바인더 성분이 불필요하게 빛을 산란시키므로 바람직하지 못하다.
글래스프릿(Glass frit)들 간의 계면을 최소화함으로써, 글래스 매트릭스(Glass matrix)의 투과율이 증가되며, 결과적으로 형광체 플레이트의 광속이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.
Potassium silicate의 K 성분은 알칼리 원소로써, 형광제와의 젖음성을 높여 광속 향상에 기여하는 역할을 한다.
본 발명에 따른 형광체 플레이트 제조용 조성물은 SiO2-B2O3-ZnO 계 조성의 글래스프릿(glass frits) 61중량% 내지 88중량%를 사용하여, 주요 글래스 조성은 SiO2, B2O3, ZnO3 종이며 3종의 총합이 전체 글래스프릿의 40 중량 내지80 중량%의 범위로 포함되는 것이 바람직하다. 40중량% 미만이 포함되는 경우 글래스의 기본 골격이 치밀하지 않아 생기는 신뢰성문제(물리적 강도저하, 글래스 성분이온의 용출 등)가 발생하므로 바람직하지 않으며, 80중량% 보다 많은 양이 포함되는 경우는 글래스의 투과율 및 백색도를 높이는 등의 역할을 하는 성분들의 함량이 부족해져 바람직하지 않다.
나아가, 상기 글래스프릿는 평균입경이 1㎛ 내지 20㎛일 수 있고, 바람직하게는 2㎛ 내지 15㎛일 수 있다. 유리 프리트의 입경을 작게 할 경우 소결 후 내부 기공율이 줄어 광 특성 향상에 유리하다. 상기 유리 프리트의 입경이 20㎛를 초과할 경우, 추후 형광체와 혼합하여 소결할 경우 다수의 기공(pore)이 형성될 우려가 있다. 반면, 상기 유기 프리트의 입경이 1㎛ 미만일 경우에는 형광체와 혼합될 때 충분히 분산되지 못하여 충분히 형광체를 패시베이션할 수 없게 될 우려가 있고, 밀링(milling)하는 시간이 증가함에 따라 오염도도 증가하여 소결 후에 백색도 유지가 어렵게 된다.
또한 본 발명에 따른 형광체 플레이트 제조용 조성물을 650℃이하 소성을 위해 alkali(Na2O, Li2O, K2O) 원소를 더 첨가할 수 있으며, 첨가되는 함량은10 내지 20중량%가 포함될 수 있다.
본 발명의 일실시예는 상기 글래스프릿(Glass frit) 및 형광체 혼합물에 무기바인더를 혼합 및 소결하여 제작된 형광체 플레이트에 관한 것이다.
사용될 수 있는 형광체는 1종 내지 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있는데, 1종 혼합 시 발광 파장이 540~570nm인 LuAG, LuYAG, YAG, Nitride 계열의 형광체를 사용할 수 있으며, 2종 혼합 시 상기 1종 혼합시 사용되는 형광체에 발광파장이 580~630nm인 SiAlON 계열의 형광체를 추가하여 사용할 수 있다.
형광체의 함량은 0.01 내지 15중량%가 첨가될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예는 상기 글래스프릿(Glass frit) 및 형광체 혼합물에 무기바인더를 혼합 및 소결하여 제작된 형광체 플레이트가 적용된 조명장치를 제공할 수 있다.
도 3에 도시된 것은, 본 발명에 따른 형광체 조성물을 이용하여 플레이트화한 구조물을 적용한 조명장치를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 조명장치는 상술한 실시예들에에 따른 형광체 조성물을 이용하여 제조되는 세라믹 형광체 플레이트(2200)를 포함한다. 이 경우, 세라믹 형광체 플레이트(2200)는 광원(2100)으로부터 이격되도록 구비된다. 상기 광원으로부터 이격되는 거리는 10㎜ 내지 20㎜일 수 있다. 상기 이격거리는 바람직하게는 12㎜ 내지 18㎜일 수 있다. 상기 이격 거리가 20㎜를 초과할 경우에는 광추출이 충분히 이루어지지 않을 우려가 있다. 반면 상기 이격거리가 10㎜ 미만일 경우, 광원(2100)으로부터 발생되는 열에 의하여 세라믹 형광체 플레이트(2200)가 열변형을 일으킬 우려가 있다. 이러한 구조에서 상기 형광체플레이트는 본 발명의 실시예와 같이, 형광체와 SiO2-B2O3-ZnO 계 조성의 글래스프릿(glass frit) 및 K2SiO3 를 포함하는 물질로 구현되어, 글래스프릿(glass frit)들 간의 계면을 감소시켜 광 손실을 방지함으로써 광속을 증대할 수 있게 된다.
아울러, 본 일실시예에서의 상기 조명장치는 광원(2100)을 중심으로 하여 바닥면에서 위쪽으로 갈수록 넓어지는 형태의 하우징(2300)을 포함한다. 광원(2100)으로는 광을 출사하는 광소자로서, 일례로 고체발광소자가 적용될 수 있다. 상기 고체발광소자는 LED, OLED, LD(laser diode), Laser, VCSEL 중 선택되는 어느 하나가 적용될 수 있다. 하우징(2300)의 상단부에 세라믹 형광체 플레이트(2200)가 구비되어, 광원(2100)으로부터 이격되도록 배치된다. 세라믹 형광체 플레이트(2200)는 상술한 바와 같이 유리 프리트로 이루어진 매트릭스 및 매트릭스 중에 분산되어 있는 세라믹 형광체를 포함한다. 하우징 내부는 세라믹 형광체 플레이트(2200)의 굴절률 보다 높거나 같은 굴절률을 갖는 물질로 충진할 수 있다.
또한, 이러한 형태의 적분구(積分球)로서 광특성을 측정할 수 있다. 상기 적분구는 내부의 휘도가 어느 각도에서든지 일정하며, 시료 표면에서 반사되는 빛을 모두 포획하여 적분구 표면에 고른 조도로 분포되게 한다. 적분구 내벽의 코팅 재료로 특수 페인트나 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene)등이 있으며 그 내부가 오염되지 않도록 주의한다. 분광 투과율의 경우는 시료 없이 투과되는 빛을 100%로 두고 철판 등 불투명 물체로 빛을 완전 차단한 경우를 0%로 한다. 투과색 중 투과 물질 내에서의 분산 효과가 클 때는 적분구를 이용하여 측정하는 것이 바람직하다.
상기 적분구는 WT가 55㎜ 내지 60㎜, WB가 35㎜ 내지 40㎜, H가 15㎜ 내지 20㎜의 크기로 준비한다. 우선 세라믹 형광체 플레이트(2200)가 없는 상태에서 광원(2100)인 청색 LED의 광복사속(radiant flux)을 측정한다. 이후, 세라믹 형광체 플레이트(2200)를 장착하여 광속(lumens)을 측정한 후, 앞서 측정한 청색 LED의 광복사속 값으로 나누면 광효율을 구할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
[실시예]
1. Glass 제조 공정
1) 산화물 원재료 칙량
2) 볼밀(Ball Mill)을 통해 혼합(48hr)
3) 혼합된 분말을 백금 도가니에 넣고 용융(1300℃, 30분)
4) Glass 용융물을 Twin Roller에 부어 냉각(Quenching) 진행 (Glass Cullet 제조)
5) 제조된 Glass Cullet을 원하는 입도가 되도록 볼밀(Ball Mill), 제트밀(Zet Mill) 등을 이용하여 분쇄하여 글래스프릿 제조
2. 형광체 플레이트(phosphor plate) 제조공정
1) 재료혼합(material mixing)
- 3000K 색온도 구현 시 : 550nm LuAG:Ce 형광체 7wt%, 620nm Nitride 형광체 2wt% 혼합(두께 1000μm기준의 함량, 플레이트의 두께 및 Glass matrix의 투과율에 형광체 함량은 미량 변경될 수 있음)
- 5700K 색온도 구현 시 : 550nm LuAG:Ce 형광체 15wt%, 590nm Nitride 형광체 1.5wt% 혼합 (두께 190μm기준의 함량, 플레이트의 두께 및 Glass matrix의 투과율에 형광체 함량은 미량 변경될 수 있음)
2) 압축성형(press)
- Sus몰드에 혼합된 분말을 실온에서 일축성 Press 진행 (5 Ton, 3 분)
3) 소결(sintering)
- Press 공정을 거친 성형물(green body)을 소결로에 넣고 단계적으로 소결(1차소결: ~250℃, 1hr / 2차 소결: Glass Tg에 따라 소성 조건 상이)
4) 연마(Polishing)
- 폴리싱(Polishing)을 통해 플레이트의 표면 연마 진행 (두께 가공) : 두께 100 ~ 200㎛
- 표면 조도 0.2 ~ 7㎛ 로 경면 가공
3. 형광체 플레이트 (phosphor plate) 광속 측정
1) 형광체 플레이트를 직경 24mm, 두께 120㎛로 가공
2) 도 2과 같이 형광체 플레이트 측정용 지그에 조립하여 광특성을측정하였다(도 2a: Remote type, 도 2b: Conformal type)
[실험결과]
1. 글래스 매트릭스(Glass matrix)의 투과율 평가
Glass matrix의 투과율을 평가하기 위해 형광체를 혼합하지 않고, 글래스프릿에포타슘실리케이트(potassium silicate) 바인더를 첨가하여 그린바디(green body)를 제작, 소결하여 투과율을 측정하였다(비교예).
글래스프릿에포타슘실리케이트(potassium silicate) 바인더를 1~10중량% 첨가하여 그린바디(green body)를 제작, 소결하여 투과율을 측정하였다(실시예 1 ~ 6).
일반적인 Box Furnace 사용하여 Air 분위기에서 소결하였다.(승온속도 10℃/min, 620℃ 30분 소결, 로냉)
도 4는 Glass 단독 소결 및 두께 1T 에서의 투과율을 UV-vis spectrometer를 이용하여 분석한 결과 그래프이다.
바인더 함량(중량%) 투과율(%)
비교예 0 57.0
실시예 1 1 58.1
실시예 2 2 62.1
실시예 3 3 63.5
실시예 4 4 69.8
실시예 5 5 54.0
실시예 6 10 41.5
포타슘실리케이트(potassium silicate) 바인더를 1~4중량%첨가시 투과율 향상 효과를 확인할 수 있다.
2. 형광체 플레이트의 광특성 평가
1) Remote Type
Sample Size: 24Φ, 두께 120㎛
Chip: 443~446nm, 500~510mW(@350mA)
인가 전류: 1,200 mA
Chip & Plate간 이격 거리: 4mm
비교예 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6
광속(lm) 1018 1021 1027 1027 1030 994 955
색좌표
 Cx 0.3169 0.3202 0.3295 0.3242 0.3239 0.3262 0.3239
Cy 0.3323 0.3281 0.3262 0.3267 0.3350 0.3311 0.3317
2) Conformal Type
Sample Size : 0.98㎛*0.98㎛ 2 Wire, 두께 120㎛
Chip : 443~446nm, 500~510mW(@350mA) (3535 1chip PKG)
인가전류: 1500mA
비교예 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6
광속(lm) 260 266 271 271 275 257 231
색좌표
 Cx 0.3026 0.3065 0.3036 0.3079 0.3049 0.3065 0.3069
Cy 0.3098 0.3173 0.3098 0.3185 0.3152 0.3184 0.3189
3. Glass matrix의 최종 비교
비교예 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6
Al2O3 3.0 3.0 2.9 2.9 2.9 2.9 2.7
B2O3 14.0 13.9 13.7 13.6 13.5 13.3 12.7
ZnO 30.0 29.7 29.4 29.1 28.8 28.6 27.3
SiO2 25.0 25.1 25.5 25.7 26.0 26.1 27.3
P2O5 11.5 11.4 11.3 11.2 11.1 11.0 10.5
Na2O 2.0 2.0 2.0 1.9 1.9 1.9 1.8
Li2O 1.5 1.5 1.5 1.5 1.4 1.4 1.4
K2O 10.0 10.4 10.8 11.2 11.5 11.9 13.6
SnO2 3.0 3.0 2.9 2.9 2.9 2.9 2.7
Total 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0
투과율@1T(%) 57.0 58.1 62.1 63.5 69.8 54.0 41.5
광속(lm) 1018 1021 1027 1027 1030 994 955
Potassium silicate 바인더를 ~4중량%첨가 시, 투과율 및 광속이 증가하는 것을 알 수 있고, 특히 바인더의 함량이 2 내지 4중량%일 때, 투과율 및 광속 증가 효과가 큰 것을 실험으로부터 확인할 수 있었다.
2100: 광원
2200: 세라믹 형광체 플레이트
2300: 하우징

Claims (11)

  1. 형광체;
    SiO2-B2O3-ZnO 계 조성의 글래스프릿(glass frit); 및
    K2SiO3
    를 포함하는 형광체 플레이트 제조용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 K2SiO3의 함량은 1 내지 4 중량%인 형광체 플레이트 제조용 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 글래스프릿의 함량은 61 내지 88중량%인 형광체 플레이트 제조용 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 글래스프릿은,
    글래스프릿 총량을 기준으로 하여 SiO2, B2O3 및 ZnO3의 총합이 40 내지 80 중량%가 포함된 형광체 플레이트 제조용 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 Na2O, Li2O 및 K2O로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 더 포함하는 형광체 플레이트 제조용 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 형광체는 발광 파장이 540 내지 570㎚인 LuAG, LuYAG, YAG 또는 Nitride 계 형광체인 형광체 플레이트 제조용 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 형광체는 발광 파장이 540 내지 570㎚인 LuAG, LuYAG, YAG 또는 Nitride 계 형광체 및 발광 파장이 580 내지 630㎚인 SiAlON 계 형광체를 2종 혼합하여 사용하는 형광체 플레이트 제조용 조성물.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 형광체의 함량은 0.01 내지 15중량%인 형광체 플레이트 제조용 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 글래스프릿은 평균 입자의 크기가 2㎛ 이상인 형광체 플레이트 제조용 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 조성물을 압축성형 후 소결하여 제조된 형광체 플레이트.
  11. 광원;
    상기 광원에서 이격되는 형광체플레이트; 및
    상기 광원 및 상기 형광체 플레이트를 수용하는 하우징;을 포함하며,
    상기 형광체플레이트는, 형광체와 SiO2-B2O3-ZnO 계 조성의 글래스프릿(glass frit) 및 K2SiO3를 포함하는 조명장치.
KR1020150079185A 2015-06-04 2015-06-04 형광체 플레이트 제조용 조성물, 형광체 플레이트 및 조명장치 KR102394051B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150079185A KR102394051B1 (ko) 2015-06-04 2015-06-04 형광체 플레이트 제조용 조성물, 형광체 플레이트 및 조명장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150079185A KR102394051B1 (ko) 2015-06-04 2015-06-04 형광체 플레이트 제조용 조성물, 형광체 플레이트 및 조명장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160143924A true KR20160143924A (ko) 2016-12-15
KR102394051B1 KR102394051B1 (ko) 2022-05-06

Family

ID=57572045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150079185A KR102394051B1 (ko) 2015-06-04 2015-06-04 형광체 플레이트 제조용 조성물, 형광체 플레이트 및 조명장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102394051B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102238229B1 (ko) * 2019-12-06 2021-04-08 부경대학교 산학협력단 PiG(Phosphor in Glass) 제조 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014084402A (ja) * 2012-10-23 2014-05-12 Hamamatsu Photonics Kk 紫外光発生用ターゲット、電子線励起紫外光源、及び紫外光発生用ターゲットの製造方法
JP2014229503A (ja) * 2013-05-23 2014-12-08 パナソニック株式会社 発光素子とその製造方法、およびプロジェクター
JP2014241431A (ja) * 2013-05-16 2014-12-25 株式会社日本セラテック 発光装置の製造方法
KR20150005767A (ko) * 2013-07-04 2015-01-15 삼성전자주식회사 파장변환부재 및 그 제조방법과, 이를 구비한 반도체 발광장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014084402A (ja) * 2012-10-23 2014-05-12 Hamamatsu Photonics Kk 紫外光発生用ターゲット、電子線励起紫外光源、及び紫外光発生用ターゲットの製造方法
JP2014241431A (ja) * 2013-05-16 2014-12-25 株式会社日本セラテック 発光装置の製造方法
JP2014229503A (ja) * 2013-05-23 2014-12-08 パナソニック株式会社 発光素子とその製造方法、およびプロジェクター
KR20150005767A (ko) * 2013-07-04 2015-01-15 삼성전자주식회사 파장변환부재 및 그 제조방법과, 이를 구비한 반도체 발광장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102238229B1 (ko) * 2019-12-06 2021-04-08 부경대학교 산학협력단 PiG(Phosphor in Glass) 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR102394051B1 (ko) 2022-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102271648B1 (ko) 파장 변환 부재 및 그것을 사용하여 이루어지는 발광 디바이스
KR101806054B1 (ko) 형광체 분산 유리
TWI455350B (zh) 特別用於含發光二極體的白或彩色光源之轉換材料及其製法和含此轉換材料的光源
KR102588722B1 (ko) 파장 변환 부재 및 그것을 사용하여 이루어지는 발광 디바이스
TWI715784B (zh) 波長轉換構件及使用其而成之發光裝置
US9840663B2 (en) Glass composition for photo-conversion member and ceramic photo-conversion member using the same
WO2014106923A1 (ja) 波長変換材料に用いられるガラス、波長変換材料、波長変換部材及び発光デバイス
TWI628261B (zh) Wavelength conversion member and light emitting device
US20200243726A1 (en) Wavelength conversion member and light emitting device
KR20160030280A (ko) 형광체 분산 유리 및 그의 제조방법
EP2905266B1 (en) Method for producing high-reliability ceramic phoshpor plate
KR101593582B1 (ko) 양자점이 형성된 색변환용 유리 복합체, 이의 제조방법 및 백색광 led 소자
KR102318233B1 (ko) 세라믹 형광체 플레이트 제조용 조성물, 세라믹 형광체 플레이트 및 발광장치
KR102394051B1 (ko) 형광체 플레이트 제조용 조성물, 형광체 플레이트 및 조명장치
KR101679682B1 (ko) 파장변환 소재용 유리 조성물
KR102449767B1 (ko) 세라믹 형광체 플레이트 제조용 조성물, 세라믹 형광체 플레이트 및 발광장치
KR101640588B1 (ko) 광균일도가 우수한 led용 색변환 유리
KR102004054B1 (ko) 넓은 색재현 범위를 갖는 형광체 함유 유리복합체, 이를 이용한 led 소자 및 lcd 디스플레이
KR102459949B1 (ko) 형광체 플레이트 제조용 조성물, 형광체 플레이트 및 조명장치
JP2018131380A (ja) 蛍光体分散ガラス
CN111480098B (zh) 波长转换部件以及使用该波长转换部件的发光装置
KR101764241B1 (ko) 티타니아가 첨가되는 파장변환 소재용 유리 조성물 및 유리의 제조방법
KR102203680B1 (ko) 세라믹 형광체 플레이트 및 이를 포함하는 조명장치
KR20210055919A (ko) 형광체를 포함하는 고굴절률 유리 프릿 조성물 및 그것을 포함하는 발광용 세라믹 플레이트

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right