KR20230066135A - 발광 다이오드용 보호층 - Google Patents

발광 다이오드용 보호층 Download PDF

Info

Publication number
KR20230066135A
KR20230066135A KR1020237015010A KR20237015010A KR20230066135A KR 20230066135 A KR20230066135 A KR 20230066135A KR 1020237015010 A KR1020237015010 A KR 1020237015010A KR 20237015010 A KR20237015010 A KR 20237015010A KR 20230066135 A KR20230066135 A KR 20230066135A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
protective layer
light emitting
less
coating layer
Prior art date
Application number
KR1020237015010A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102633574B1 (ko
Inventor
옌스 마이어
마리누스 요하네스 페트루스 마리아 반 거웬
론자 미송
요에르그 펠드만
한스-헬무트 베흐텔
Original Assignee
루미레즈 엘엘씨
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 루미레즈 엘엘씨 filed Critical 루미레즈 엘엘씨
Publication of KR20230066135A publication Critical patent/KR20230066135A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102633574B1 publication Critical patent/KR102633574B1/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
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H01L33/502—Wavelength conversion materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission
    • H01L27/153—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars
    • H01L27/156—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars two-dimensional arrays
    • 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
    • H01L33/005—Processes
    • H01L33/0062—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds
    • H01L33/0066—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds with a substrate not being a III-V compound
    • H01L33/007—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds with a substrate not being a III-V compound comprising nitride compounds
    • 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
    • H01L33/02—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 bodies
    • H01L33/26—Materials of the light emitting region
    • H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table
    • H01L33/32—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table containing nitrogen
    • 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
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0025—Processes relating to coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
    • H01L2933/0041—Processes relating to semiconductor body packages relating to wavelength conversion elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0091—Scattering means in or on the semiconductor body or semiconductor body package
    • 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
    • H01L33/505—Wavelength conversion elements characterised by the shape, e.g. plate or foil

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

입자층이 발광 다이오드의 광 출력 표면 위에 위치된다. 광 출력 표면과 입자층 사이에 위치되고 이들과 접촉하는 투명 보호층. 입자층은 다수의 광학적 산란 또는 발광 입자 및 다수의 투명 재료 코팅 입자로 된 얇은 코팅층을 포함한다. 입자는 약 1.0 μm 초과 및 약 30 μm 미만의 D50을 특징으로 한다; 코팅층은 약 0.20μm 미만의 두께를 갖는다. 보호층은 두께가 약 0.07 μm 미만이고, 코팅층의 재료와 상이한 하나 이상의 재료를 포함한다. 보호층 및 코팅층은 각각 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함할 수 있다. 산화물 전구체 반응성은, 대응하는 광 출력 표면에 대하여, 코팅층 재료에 대한 것보다 보호층 재료에 대해 더 적다.

Description

발광 다이오드용 보호층
[우선권 주장]
본 출원은 발명자 Meyer 등 및 출원인 Lumileds LLC의 명의로 2020년 10월 8일자로 출원된, 발명의 명칭이 "Protection layer for a light emitting diode"인 미국 정규 출원 제17/066,278호의 우선권을 주장하며, 상기 출원은 그 전체가 본 명세서에 기재된 것처럼 참조로 포함된다.
[기술분야]
본 발명은 일반적으로 발광 다이오드에 관한 것으로서 형광체-변환형(phosphor-converted) 발광 다이오드에 관한 것이다.
반도체 발광 다이오드 및 레이저 다이오드(총괄하여 본 명세서에서 "LED"라고 지칭함)는 현재 이용가능한 가장 효율적인 광원 중 하나이다. LED의 방출 스펙트럼은 전형적으로 디바이스의 구조에 의해 그리고 디바이스가 그로부터 구성되는 반도체 재료들의 조성에 의해 결정된 파장에서 단일의 좁은 피크를 드러낸다. 디바이스 구조 및 재료 시스템의 적절한 선택에 의해, LED들은 자외선, 가시광선, 또는 적외선 파장들에서 동작하도록 설계될 수 있다.
LED들은 LED에 의해 방출되는 광을 흡수하고 그에 응답하여 더 긴 파장의 광을 방출하는 하나 이상의 파장 변환 재료(일반적으로 본 명세서에서 "형광체들(phosphors)"로 지칭됨)와 조합될 수 있다. 그러한 형광체 변환형 LED들("pcLED들")에 대해, 형광체들에 의해 흡수되는 LED에 의해 방출되는 광의 비율은 LED에 의해 방출되는 광의 광 경로에서의 형광체 재료의 양, 예를 들어, LED 상에 또는 그 주위에 배치된 형광체 층 내의 형광체 재료의 농도 및 층의 두께에 의존한다.
형광체 변환형 LED들은 LED에 의해 방출된 광 전부가 하나 이상의 형광체에 의해 흡수되도록 설계될 수 있고, 이 경우에 pcLED로부터의 방출은 완전히 형광체들로부터의 것이다. 그러한 경우들에서, 형광체는 예를 들어, LED에 의해 직접적으로 효율적으로 생성되지는 않는 좁은 스펙트럼 영역에서 광을 방출하도록 선택될 수 있다.
대안적으로, pcLED들은 LED에 의해 방출된 광의 일부만이 형광체들에 의해 흡수되도록 설계될 수 있고, 이 경우에 pcLED로부터의 방출은 LED에 의해 방출된 광과 형광체들에 의해 방출된 광의 혼합이다. LED, 형광체, 및 형광체 조성의 적절한 선택에 의해, 그러한 pcLED는, 예를 들어, 원하는 컬러 온도 및 원하는 연색(color-rendering) 속성들을 갖는 백색광을 방출하도록 설계될 수 있다.
다중의 LED가 단일 기판 상에 함께 형성되어 어레이를 형성할 수 있다. 그러한 어레이들은 스마트폰들 및 스마트 워치들, 컴퓨터 또는 비디오 디스플레이들, 또는 사이니지(signage)에서 채택되는 것들과 같은 능동 조명 디스플레이들을 형성하기 위해 채택될 수 있다. 밀리미터 당 하나 또는 여러 개 또는 다수의 개별 디바이스(예를 들어, 약 1 밀리미터, 수백 미크론, 또는 100 미크론 미만의 디바이스 피치, 및 100 미크론 미만 또는 단지 수십 미크론 이하의 인접 디바이스들 사이의 간격)를 갖는 어레이는 전형적으로 miniLED 어레이 또는 microLED 어레이(대안적으로, μLED 어레이)라고 지칭된다. 그러한 mini 또는 microLED 어레이들은 많은 예에서 전술한 바와 같은 형광체 변환기들도 포함할 수 있다; 그러한 어레이들은 이하의 설명에서 pcmini 또는 pc-microLED 어레이들이라고 지칭될 수 있다.
하나 이상의 반도체 발광 다이오드 각각에 대해, 대응하는 입자층이 각각의 발광 다이오드의 대응하는 광 출력 표면 위에 위치된다. 각각의 광 출력 표면과 대응하는 입자층 사이에 위치되고 이들과 접촉하는 대응하는 투명 보호층. 입자층은 다수의 광학적 산란 또는 발광 입자 및 다수의 투명 재료 코팅 입자로 된 얇은 코팅층을 포함한다. 입자들은 약 1.0 μm 초과 및 약 30 μm 미만의 D50을 특징으로 하고, 코팅층은 약 0.20 μm 미만의 두께를 갖는다. 보호층은 두께가 약 0.07 μm 미만이고, 코팅층의 재료와 상이한 하나 이상의 재료를 포함한다. 보호층의 재료는 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함할 수 있고, 코팅층은 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함할 수 있다. 보호층의 재료는, 코팅층의 재료를 특징짓는 산화물 전구체(precursor) 반응성보다 작은, 대응하는 광 출력 표면에 대한 하나 이상의 산화물 전구체 반응성을 특징으로 할 수 있다. 하나 이상의 발광 다이오드는, 대응하는 보호층 및 입자층과 함께, LED 어레이, pcLED 어레이, miniLED 어레이, pcminiLED 어레이, microLED 어레이, 또는 pcmicroLED 어레이로서 배열될 수 있다.
LED들, pcLED들, miniLED 어레이들, pcminiLED 어레이들, microLED 어레이들, 및 pc-microLED 어레이들에 관련한 목적들 및 장점들이 도면들에 도시되고 다음의 서면 설명 또는 첨부된 청구항들에 개시된 예시적인 실시예들을 참조할 때 분명해질 수 있다.
본 요약은 아래의 상세한 설명에서 더 설명되는 개념들의 선택을 간단한 형태로 소개하기 위해 제공된다. 본 요약은 청구된 주제의 주요 특징들 또는 필수적인 특징들을 식별하는 것으로 의도되어 있지도 않고, 청구된 주제의 범위를 결정하는 데 도움을 주기 위해 사용되는 것으로 의도되어 있지도 않다.
도 1은 예시적인 pcLED의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 2a 및 도 2b는 제각기 pcLED들의 예시적인 어레이의 단면도 및 평면 개략도를 도시한다. 도 2c는 예시적인 miniLED 또는 microLED 어레이 및 어레이의 3x3 LED의 확대된 섹션의 평면 개략도를 도시한다. 도 2d는 기판 상에 모놀리식으로 형성된 예시적인 pcminiLED 또는 pcmicroLED 어레이의 몇몇 LED의 사시도를 도시한다.
도 3a는 pcLED들의 어레이가 장착될 수 있는 예시적인 전자 장치 보드의 개략 평면도를 도시하고, 도 3b는 유사하게 도 3a의 전자 장치 보드 상에 장착된 pcLED들의 예시적인 어레이를 도시한다.
도 4a는 도파관들 및 투영 렌즈에 대해 배열된 pcLED들의 예시적인 어레이의 개략 단면도를 도시한다. 도 4b는 도파관들이 없는, 도 4a의 배열과 유사한 배열을 도시한다.
도 5a 내지 도 5c는 반도체 LED, 및 LED와 입자층 사이에 보호층이 없는 입자층을 포함하는 예시적인 LED들의 개략적인 단면도들을 도시한다.
도 6a 내지 도 6c는 반도체 LED, 및 LED와 입자층 사이에 보호층을 갖는 입자층을 포함하는 예시적인 LED들의 개략적인 단면도들을 도시한다.
도 7a 내지 도 7c는 반도체 LED와 입자층 사이에 보호층을 포함하는 예시적인 pcLED를 제조하기 위한 예시적인 방법에서의 단계들을 개략적으로 도시한다.
도 8은 LED와 입자층 사이에 보호층이 있는 LED와 보호층이 없는 LED에 대한 대조적인 신뢰성 결과들을 보여주는 플롯이다.
묘사된 실시예들은 개략적으로만 도시된다; 모든 특징들이 완전히 상세히 또는 적절한 비율로 도시되지는 않을 수 있다; 명확함을 위해, 특정 특징들 또는 구조들이 다른 특징들에 비해 과장되거나 축소될 수 있거나 또는 완전히 생략될 수 있다; 도면들은 축척에 맞는 것으로 명시적으로 표시되지 않으면 축척에 맞는 것으로 간주되지 않아야 한다. 예를 들어, 개별 LED들은 그들의 측방향 크기에 대해 또는 기판 또는 형광체 두께들에 대해 그들의 수직 치수들 또는 층 두께들이 과장될 수 있다. 도시된 실시예들은 단지 예들이며, 본 개시내용 또는 첨부된 청구항들의 범위를 제한하는 것으로 해석해서는 안 된다.
이하의 상세한 설명은 도면들을 참조하여 읽어보아야 하며, 도면들에서 동일한 참조 번호들은 상이한 도면들 전체에 걸쳐 유사한 요소들을 지칭한다. 반드시 축척대로 그려진 것은 아닌 도면들은 선택적 실시예들을 묘사하는 것이고, 본 발명의 범위를 제한하도록 의도되지 않는다. 상세한 설명은 본 발명의 원리를 제한이 아니라 예로서 예시한다.
도 1은 본 명세서에서 함께 "LED"로 간주되는, 기판(104) 상에 배치된 반도체 다이오드 구조체(102), 및 LED 상에 배치된 파장 변환 구조체(예를 들어, 형광체 층)(106)를 포함하는 개별 pcLED(100)의 예를 도시한다. 반도체 다이오드 구조체(102)는 전형적으로 n-형 층 및 p-형 층 사이에 배치된 활성 영역을 포함한다. 다이오드 구조체 양단에 걸친 적절한 순방향 바이어스의 인가는 활성 영역으로부터의 광의 방출이라는 결과를 낳는다. 방출된 광의 파장은 활성 영역의 조성 및 구조에 의해 결정된다.
LED는, 예를 들어, 청색, 보라색, 또는 자외선 광을 방출하는 III족-질화물 LED일 수 있다. 임의의 다른 적합한 재료 시스템으로부터 형성되고 임의의 다른 적합한 파장의 광을 방출하는 LED들이 또한 사용될 수 있다. 다른 적절한 재료 시스템들은, 예를 들어, III족-인화물 재료들, III족-비화물 재료들, 및 II-VI족 재료들을 포함할 수 있다.
pcLED로부터의 원하는 광학 출력에 좌우되어, 임의의 적합한 형광체 재료들이 사용될 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 기판(202) 상에 배치된, 형광체 픽셀(106)을 각각 포함하는 pcLED들(100)의 어레이(200)의 단면도 및 평면도를 제각기 도시한다. 이러한 어레이는 임의의 적합한 방식으로 배열된 임의의 적합한 수의 pcLED를 포함할 수 있다. 도시된 예에서 어레이는 공유된 기판 상에 모놀리식으로 형성된 것으로 묘사되지만, 대안적으로 pcLED들의 어레이는 별개의 개별적인 pcLED들로부터 형성될 수 있다. 기판(202)은 LED를 구동하기 위한 CMOS 회로를 선택적으로 포함할 수 있고, 임의의 적절한 재료로 형성될 수 있다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 전력 및 제어 모듈(302), 센서 모듈(304), 및 LED 부착 영역(306)을 포함하는 전자 장치 보드(300) 상에 pcLED 어레이(200)가 장착될 수 있다. 전력 및 제어 모듈(302)은, 어느 전력 및 제어 모듈(302)이 LED들의 동작을 제어하는지에 기초하여, 외부 소스들로부터의 전력 및 제어 신호들 그리고 센서 모듈(304)로부터의 신호들을 수신할 수 있다. 센서 모듈(304)은 임의의 적절한 센서들로부터, 예를 들어, 온도 또는 광 센서들로부터 신호들을 수신할 수 있다. 대안적으로, pcLED 어레이(200)는 전력 및 제어 모듈 및 센서 모듈과 별개의 보드(도시되지 않음) 상에 장착될 수 있다.
개별 pcLED들이 선택적으로, 형광체 층에 인접하여 위치되거나 또는 형광체 층 상에 배치된 렌즈 또는 다른 광학 소자를 포함하거나 또는 그와 조합되어 배열될 수 있다. 도면들에 도시되지 않은 그러한 광학 소자는 "1차 광학 소자"로 지칭될 수 있다. 또한, 도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이, (예를 들어, 전자 장치 보드(300) 상에 장착된) pcLED 어레이(200)는 의도된 응용에서 사용하기 위해 도파관들, 렌즈들, 또는 둘 다와 같은 2차 광학 소자들과 조합되어 배열될 수 있다. 도 4a에서, pcLED들(100)에 의해 방출된 광은 도파관들(402)에 의해 수집되어 투영 렌즈(404)로 지향된다. 투영 렌즈(404)는 예를 들어, 프레넬 렌즈일 수 있다. 본 배열은 예를 들어, 자동차 헤드라이트에서 사용하기에 적합할 수 있다. 도 4b에서, pcLED들(100)에 의해 방출된 광은 중간 도파관들의 사용 없이 투영 렌즈(404)에 의해 직접적으로 수집된다. 본 배열은 pcLED들이 서로 충분히 가깝게 이격될 수 있을 때 특히 적합할 수 있고, 또한 자동차 헤드라이트들뿐만 아니라 카메라 플래시 응용들에서도 사용될 수 있다. miniLED 또는 microLED 디스플레이 응용은, 예를 들어, 도 4a 및 도 4b에 묘사된 것들과 유사한 광학 배열들을 이용할 수 있다. 일반적으로, 원하는 응용에 좌우되어, 광학 소자들의 임의의 적합한 배열이 본 명세서에 설명된 pcLED들과 조합되어 사용될 수 있다.
도 1a는, 예를 들어, 100x100 행렬, 200x50 행렬, 대칭 행렬, 비대칭 행렬, 또는 그와 유사한 것과 같은 임의의 적용가능한 배열에서 10, 000개 초과의 픽셀을 포함할 수 있다. 또한, 다중 세트의 픽셀들, 행렬들, 및/또는 보드들이 본 명세서에 개시된 실시예들을 구현하기 위해 임의의 적용가능한 포맷으로 배열될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
도 2a 및 도 2b는 9개의 pcLED로 된 3x3 어레이를 도시하지만, 그러한 어레이들은 예를 들어, 도 2c에 개략적으로 도시된 바와 같이 예를 들어,
Figure pct00001
, 또는 그 이상의 정도의 LED를 포함할 수 있다. 개별 LED들(911)(즉, 픽셀들)은 어레이(900)의 평면에서 폭
Figure pct00002
(예를 들어, 측면 길이), 예를 들어, 1 밀리미터(mm) 이하, 500 미크론 이하, 100 미크론 이하, 또는 50 미크론 이하를 가질 수 있다. 어레이(900) 내의 LED들(911)은 예를 들어, 수백 미크론, 100 미크론 이하, 50 미크론 이하, 20 미크론 이하, 10 미크론 이하, 또는 5 미크론 이하의 어레이(900)의 평면에서의 폭
Figure pct00003
를 갖는 스트리트(street)들, 레인(lane)들, 또는 트렌치들(913)에 의해 서로 이격될 수 있다. 픽셀 피치
Figure pct00004
은
Figure pct00005
과
Figure pct00006
의 합이다. 도시된 예들이 대칭 행렬로 배열된 직사각형 픽셀들을 도시하지만, 픽셀들 및 어레이는 임의의 적절한 형상 또는 배열을 가질 수 있다. LED들의 다중의 별개의 어레이가 임의의 적용가능한 포맷으로 임의의 적합한 배열로 조합될 수 있다.
약 0.10 밀리미터 이하의 어레이의 평면에서의 치수
Figure pct00007
(예를 들어, 측면 길이)을 갖는 LED는 전형적으로 microLED라고 지칭되고, 이러한 microLED의 어레이는 microLED 어레이라고 지칭될 수 있다. 약 0.10 밀리미터와 약 1.0밀리미터 사이의 어레이의 평면에서 치수
Figure pct00008
(예를 들어, 측면 길이들)을 갖는 LED들은 전형적으로 miniLED들이라고 지칭되고, 이러한 miniLED들의 어레이는 miniLED 어레이라고 지칭될 수 있다.
LED들, miniLED들, 또는 microLED들의 어레이, 또는 이러한 어레이의 부분들은 개별 LED 픽셀들이 트렌치들 및/또는 절연 재료에 의해 서로 전기적으로 분리되는 세그먼트화된 모놀리식 구조체로서 형성될 수 있다. 도 2d는 이러한 세그먼트화된 모놀리식 어레이(1100)의 예의 사시도를 도시한다. 이 어레이 내의 픽셀들은 n-콘택트들(1140)을 형성하도록 채워지는 트렌치들(1130)에 의해 분리된다. 모놀리식 구조체는 기판(1114) 상에 성장되거나 배치된다. 각각의 픽셀은 p-콘택트(1113), p-GaN 반도체 층(1112), 활성 영역(1111), 및 n-GaN 반도체 층(1110)을 포함한다. 파장 변환기 재료(1117)가 반도체 층(1110)(또는 다른 적용가능한 개재 층) 상에 퇴적될 수 있다. n-콘택트들(1140)의 적어도 일부를 반도체의 하나 이상의 층으로부터 분리하기 위해 트렌치들(1130) 내에 패시베이션 층들(1115)이 형성될 수 있다. n-콘택트들(1140), 또는 트렌치들 내의 다른 재료는, n-콘택트들(1140) 또는 다른 구조체들 또는 재료들이 픽셀들 사이에 완전한 또는 부분적인 광학 격리 장벽들(1120)을 제공하도록 변환기 재료(1117) 내로 연장될 수 있다.
LED 어레이 내의 개별 LED들(픽셀들)은 개별적으로 어드레싱 가능할 수 있거나, 어레이 내의 픽셀들의 그룹 또는 서브세트의 일부로서 어드레싱 가능할 수 있거나, 또는 어드레싱 가능하지 않을 수 있다. 따라서, 발광 픽셀 어레이들은 광 분포의 미세한-입도의(fine-grained) 강도, 공간적, 및 시간적 제어를 요구하거나 그로부터 이익을 얻는 임의의 응용에 대해 유용하다. 이러한 응용들은 픽셀 블록들 또는 개별 픽셀들로부터의 방출된 광의 정밀한 특수 패터닝을 포함할 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다. 응용에 좌우되어, 방출된 광은 스펙트럼적으로 구별되고, 시간에 따라 적응적이고, 및/또는 환경적으로 반응적일 수 있다. 발광 픽셀 어레이들은 다양한 세기, 공간적, 또는 시간적 패턴들로 미리 프로그램된 광 분포를 제공할 수 있다. 방출된 광은 수신된 센서 데이터에 적어도 부분적으로 기초할 수 있고 광학 무선 통신을 위해 사용될 수 있다. 연관된 전자 장치 및 광학계는 픽셀, 픽셀 블록, 또는 디바이스 레벨에서 구별될 수 있다.
여러 상이한 이유로, (하나 이상의 반도체 층(102B)과 하나 이상의 반도체 층(102C) 사이에 활성 발광 영역(102A)을 포함하는) 반도체 발광 다이오드(102)의 광 출력 표면(102D) 상에 입자층(505)을 형성하는 것이 바람직할 수 있다. 입자층(505)은 입자들(505A) 상의 얇은 투명 코팅층(505B)을 포함한다. 입자들(505A)은 광학적으로 산란하는 입자들 또는 발광 입자들, 또는 둘 다일 수 있고, 임의의 적합한 하나 이상의 재료(예를 들어, 유리, 세라믹, 결정질 또는 다결정질, 및 등등)를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 입자층(505)은 LED의 광 출력 표면 상에 파장 변환 형광체 층을 형성한다; 코팅층(505B)은 (예를 들어, 도 5a에 도시되고 미국 출원 번호 제15/802,273호 및 제16/887,618호에 개시된 바와 같이) 입자들(505A)을 서로 그리고 광 출력 표면(102D)에 함께 본딩하는 역할을 할 수 있다. 적합하게 큰 굴절률(refractive index)을 갖는 코팅 재료를 선택함으로써, 형광체 층(505)의 산란 효율이 증가될 수 있고, 이는, 예를 들어, (예를 들어, 미국 출원 번호 제16/887,618호에 개시된 바와 같이) 어레이의 인접한 발광 다이오드들 사이의 콘트라스트를 증가시키는 데 유익할 수 있다. 일부 예들에서, 입자층(505)은 (예를 들어, 도 5b에 도시되고 미국 출원 번호 제15/802,273호에 개시된 바와 같이) 발광 다이오드(102)의 광 출력 표면(102D)에 별개의 파장 변환 형광체 층(106)을 부착시키도록 배열될 수 있다. 일부 예들에서, 입자층(505)은 발광 다이오드(102D)의 광 출력 표면과 굴절률 일치되거나, 또는 거의 굴절률 일치되어, 입자층(505)이 (예를 들어, 도 5c에 도시되고 미국 출원 번호 제16/597,455호에 개시된 바와 같이) 광 출력 표면(102D)을 통한 발광 다이오드(102)로부터의 광의 추출을 향상시키는 광학 결합 구조로서 작용하도록 한다. 이 단락에서 언급된 3개의 특허 출원 각각은 그 전체가 참조로 포함된다.
입자들(505A)은 전형적으로 서브-미크론 내지 미크론 스케일이며, 예를 들어, 약 0.10μm보다 크고 약 20μm보다 작은 D50(즉, 중간 횡방향 치수(median transverse dimension))을 특징으로 한다. 입자들(505A)은 스프레이 코팅(spray-coating), 침전(sedimentation), 및 등등과 같은 임의의 적합한 방식으로 광 출력 표면(102D)에 도포될 수 있다. 그 후 코팅층(505B)이 입자들(505A) 및 광 출력 표면(102D)의 부분들 상으로 퇴적된다. 코팅층이 충분히 얇게(예를 들어, 약 0.30μm 미만) 유지되면서 입자들(505A)의 모든 측면들을 코팅하도록 코팅층(505B)을 퇴적하기 위해 등각 퇴적 공정(conformal deposition process)이 이용된다; 진행이 허용되는 경우, 퇴적된 코팅층 재료(505B)는 입자들(505A) 사이의 공극(void)들을 채울 수 있다. 전형적으로, 코팅층 재료(505B)를 퇴적하기 위해 ALD(atomic layer deposition) 또는 다른 적합한 CVD(chemical vapor deposition) 공정이 이용된다. 전형적인 ALD 반응은 (적어도) 두 부분으로 분할된다. 제1 단계에서, 산화물 전구체(금속 또는 반도체)가 반응기 내로 공급되고, 그리고 표면들 상의 반응기(reactive group)들을 흡수 및/또는 그와 반응하고; 실질적으로 모든 비-반응된 또는 흡수된 전구체 분자들이 반응기 퍼징(reactor purging)에 의해 제거된다. 제2 단계에서, 산소 소스(예를 들어, 물 또는 오존)가 반응기 내로 공급되고 입자 표면들 상의 금속 또는 반도체 소스와 반응한다; 반응기 퍼징이 축합 반응(condensation reaction)에 의해 형성된 실질적으로 모든 잔류 산소 소스 분자 및 가수분해 생성물을 제거한다. 두 개의 단계는 표면 반응의 자기 제한적 성질 때문에 원자 층(또는 단층(monolayer))의 형성을 이끌어낸다. 이들 원자 층 반응 단계를 여러 번 반복하여 최종 ALD 코팅을 형성한다. ALD 공정의 단계적 성질은 형광체 입자와 같은 큰 종횡비를 갖는 구조 상에 및 그 내에 또한 등각 코팅을 허용한다. ALD 공정은, 상이한 산화물 전구체를 반응기 내에 연속적으로 공급하여 맞춤형 광학 속성들을 갖는 다성분 층들 또는 나노라미네이트(nanolaminate)들을 형성함으로써 상이한 조성의 층들의 퇴적을 허용한다.
일부 예들에서, 코팅층 재료(505B)는 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함한다. 적절한 재료들의 예들은 예를 들어,
Figure pct00009
또는
Figure pct00010
를 포함할 수 있다. ALD 및 다른 CVD 공정들에서, 표면 상에 원하는 재료를 퇴적하도록 반응하는 다양한 산화물 전구체들이 (기체 형태로) 이용된다. 산화물 전구체의 예는, 예를 들어, 하나 이상의 금속 또는 반도체 할로겐화물(halide), 아미드(amide), 알킬 아미드(alkyl amide), 또는 알콕시드(alkoxide), 또는 다른 금속, 반도체, 또는 유기금속 화합물(탄소와 금속 또는 반금속(metalloid) 사이의 적어도 하나의 본딩을 포함하는 유기금속 화합물)을 포함한다. 특정 전구체들의 예들은
Figure pct00011
Figure pct00012
Figure pct00013
, 테르트-(부틸이미도)-트리스(디에틸아미노)-니오븀(tert-(butylimido)-tris (diethylamino)-niobium), 또는 트리스(에틸시클로펜타디에닐) 이트륨(tris(ethylcyclopentadienyl) yttrium)을 포함할 수 있지만, 이것들에만 제한되지는 않는다.
그러나, 일부 예들에서 광 출력 표면(102D)(전형적으로 III-V족 반도체의 표면)의 특정 산화물 전구체들에의 노출은 그 표면을 열화시킬 수 있어서, 디바이스 수명 또는 신뢰성의 감소를 가져온다는 것이 관찰되었다. 이러한 열화는 예를 들어, 트리메틸알루미늄(TMA;
Figure pct00014
)을 사용한 GaN-계 발광 다이오드의 광 출력 표면 상에서의
Figure pct00015
의 퇴적 후에 현저하다. 코팅층 재료(505B)의 퇴적 동안 광 출력 표면(102D)의 그러한 열화를 감소시키거나 방지하는 것이 바람직할 것이다.
따라서, 반도체 발광 다이오드(102)(활성 영역(102A) 및 반도체 층들(102B 및 102C)을 포함함) 및 입자층(505)을 포함하는 발광 장치(100)는 그 발광 표면(102D) 상에, 광 출력 표면(102D)과 입자층(505) 사이에서 이들과 접촉하는, (예를 들어, 도 6a, 6b 및 6c에서와 같은) 보호층(103)을 추가로 포함할 수 있다. 입자층(505)은 광 출력 표면(102D) 위에 위치되고, 다수의 입자(505A) 및 얇은 코팅층(505B)을 포함한다. 입자들(505A)은 광학적으로 산란, 발광, 또는 둘 다일 수 있고, 약 0.10μm 초과 약 20μm 미만의 D50(즉, 중간 크기)을 특징으로 한다. 투명 재료로 된 코팅층(505B)은 입자들(505A)을 코팅하고, 두께가 약 0.30μm 미만, 또는 두께가 약 0.20μm 미만, 또는 두께가 약 0.10μm 미만이다. 투명 보호층(103)은 광 출력 표면(102D)과 입자층(505) 사이에 위치되고 이들과 접촉한다. 보호층(103)은 두께가 약 0.07μm 미만, 두께가 약 0.05μm 미만, 두께가 약 0.03μm 미만, 또는 두께가 약 0.020μm 미만이고, 코팅층의 재료와 상이한 하나 이상의 재료를 포함한다. 보호층(103)이 다중의 재료를 포함하는 예들에서, 그러한 재료들은 보호층(103)의 다중의 개별 하위층으로서 배열될 수 있다; 그러한 예에서, 이들 층들 각각은 두께가 약 0.020 μm 미만이거나, 또는 약 0.010 μm 미만일 수 있다.
다중의 대응하는 보호층(103) 및 입자층(505)을 갖는 다중의 LED(102)는 LED 어레이, miniLED 어레이, 또는 microLED 어레이로서 배열될 수 있다. miniLED 어레이로서 배열되는 경우, 각각의 발광 다이오드(102)는 약 1.0 밀리미터 미만의 가로 치수들을 갖고, 어레이의 인접한 발광 다이오드들(102)로부터 약 0.10 밀리미터 미만만큼 분리된다. microLED 어레이로서 배열되는 경우, 각각의 발광 다이오드(102)는 (i) 약 0.10 밀리미터 미만 또는 약 0.05 밀리미터 미만의 가로 치수들을 갖고, (ii) 약 0.05 밀리미터 미만, 약 0.020 밀리미터 미만, 또는 약 0.010 밀리미터 미만만큼 어레이의 인접한 발광 다이오드들로부터 분리된다. 일부 예들에서, 어레이의 발광 다이오드들(102) 각각은 약 5.0 μm 미만의 두께인 층들(102A/102B/102C)의 조합된 두께를 가진다.
많은 예들에서, 보호층(103)의 재료는 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함한다; 많은 예에서, 코팅층(505B)은 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함한다. 보호층(103)의 재료는, 대응하는 광 출력 표면(102D)에 대하여, 코팅층(505B)의 재료를 특징짓는 그러한 산화물 전구체 반응성들보다 작은, 하나 이상의 산화물 전구체 반응성을 특징으로 한다. 그러한 재료들을 선택함으로써, 광 출력 표면의 열화가 감소되거나 제거될 수 있다. 보호층(103)의 덜 반응성인 산화물 전구체들은 반응하여 광 출력 표면(102D)의 열화가 더 적거나 열화가 없는 층을 형성할 수 있다. 광 출력 표면(102D)이 이와 같이 보호되면, 코팅층(505B)은 광 출력 표면(102D)을 열화(또는 더 열화)시키지 않고서 그것의 대응하는 산화물 전구체들을 사용하여 형성될 수 있다; 그 열화(또는 추가의 열화)는 광 출력 표면(102D)이 코팅층(505B)의 산화물 전구체들과 접촉하는 것을 차단하는 보호층(103)의 존재에 의해 방지된다.
일부 예들에서, 보호층(103)의 재료는
Figure pct00016
Figure pct00017
및
Figure pct00018
로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 재료를 포함할 수 있다. 그러한 재료들의 층들, 및 특히 그러한 재료들로부터 선택된 상이한 재료들의 다중의 층은 물 또는 트리메틸 알루미늄(TMA, 알루미늄 산화물 전구체)과 같은 가스들에 거의 불침투성인 치밀한 핀홀 없는 층들로 알려져 있다. 이러한 불침투성 층들은 보호층(103)을 형성하는데 바람직할 수 있다. 일부 예들에서, 코팅층(505B)의 재료는,
Figure pct00019
Figure pct00020
및
Figure pct00021
로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 재료를 포함할 수 있다. 보호층(103)에 대한 하나 이상의 특정 재료의 선택은 고굴절률 재료(505B)를 위해 사용되는 재료에 의해 제약될 수 있다. 예를 들어,
Figure pct00022
가 고굴절률 재료(505B)로서 이용되는 경우,
Figure pct00023
의 것들보다 덜 반응성인 대응하는 산화물 전구체들을 갖는 상이한 재료가 보호층(505B)을 위해 이용될 것이다. 일부 예들에서, 광 출력 표면(102D)은 GaN, AlN, AlGaN 합금, GaP, AlGaP, AlInGaP 합금, 또는 다른 III-V족 반도체 재료 표면이다. 일부 예들에서, 보호층(103)은
Figure pct00024
를 포함하고, 코팅층(505B)은
Figure pct00025
을 포함한다.
일부 예들에서(예를 들어, 도 6a에서와 같이), 입자들(505A)은 발광 입자들을 포함하고, 입자층(505)은 대응하는 발광 다이오드의 대응하는 형광체 파장 변환 층을 형성한다. 코팅층 재료(505B)는 입자들(505A)을 서로 그리고 광 출력 표면(102D)에 부착한다. 그 배열은 광 출력 표면(102D)과 파장 변환 형광체 층(505) 사이에 보호층(103)이 추가된, 도 5a의 배열과 유사하다.
일부 예들에서(예를 들어, 도 6b에서와 같이), 별개의 형광체 파장 변환 층(106)이 입자층(505) 상에 위치되고 입자층(505)과 접촉한다; 입자(505A)는 발광 입자일 수 있지만, 반드시 그럴 필요는 없다. 코팅 재료(505B)는 입자들(505A)을 서로, 광 출력 표면(102D)에, 그리고 형광체 층(106)에 부착한다; 입자층(505)은 파장 변환 층(106)을 보호층(103)에 접착시켜 LED(102)에 접착시키는 역할을 한다. 그 배열은 광 출력 표면(102D)과 접착/입자층(505) 사이에 보호층(103)이 추가된, 도 5b의 배열과 유사하다.
일부 예들에서(예를 들어, 도 6c에서와 같이), 코팅층 재료(505B)는 광 출력 표면(102D)의 굴절률과 일치하거나 대략 일치하는 굴절률을 가질 수 있다. 그러한 예들에서 입자층(505)은 광 결합 구조체로서 작용하여, 광 출력 표면(102D)을 통한 LED(102)로부터의 광의 추출을 향상시킨다. 그 배열은 광 출력 표면(102D)과 광 결합 구조체(505) 사이에 보호층(103)이 추가된, 도 5c의 배열과 유사하다. 일부 예들에서 입자층(505)은 (예를 들어, 도 6c에서와 같은) 광 결합 구조체 및 (예를 들어, 도 6b에서와 같은) 접착층 둘 다로서 동시에 기능할 수 있다는 점에 유의한다.
위에서 설명된 LED들(102) 또는 어레이들 중 임의의 것은 먼저 광 출력 표면(102D) 상에 보호층(103)을 형성한 다음, 보호층(103) 상에 입자층(505)을 형성함으로써 제조될 수 있다. 입자층(505)은 전형적으로, 먼저 입자들(505A)을 보호층(103)에 도포한 다음, (예를 들어, 도 7a 내지 도 7c에 개략적으로 도시된 바와 같이) 코팅 재료 층(505B)을 퇴적함으로써 형성된다. 도 7a의 단면도에서, 보호층(103)은 ALD 또는 다른 적절한 CVD 공정을 이용하여 반도체 LED(102)의 광 출력 표면(102D) 상에 형성되었다. 도 7b에서, 임의의 적절한 공정을 이용하여, 예를 들어, 침전에 의해 보호층(103) 상에 단일 입자층(505A)이 퇴적된다; 다른 예들에서 입자들(505A)의 다중 층이 퇴적될 수 있다. 도 7c에서, 고굴절률 재료(505B)가 도 7c에 도시한 (그리고 위에 설명된) 것과 같은 입자들 상에 등각 코팅을 형성하기 위해, 예를 들어, ALD에 의해 퇴적될 수 있다. 도 8은
Figure pct00026
보호층(103)을 갖는 LED 및
Figure pct00027
보호층(103)을 갖지 않는 LED에 대한 대조적인 신뢰성 결과들을 보여준다. 85°C에서 1 암페어에서 동작하면, 보호된 LED는 약 50 시간의 동작 후에 거의 완전히 복구되는 반면, 보호되지 않은 LED는 상당한 비가역적 열화를 드러낸다.
일부 예들에서, 보호층(103)은 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함하며, 하나 이상의 대응하는 보호층 산화물 전구체를 이용하는 원자 층 퇴적 또는 화학 기상 퇴적을 이용하여 형성될 수 있다. 일부 예들에서, 코팅층(505B)은 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함하고, 하나 이상의 보호층 산화물 전구체와 상이한 하나 이상의 대응하는 코팅층 산화물 전구체를 사용하여 원자 층 퇴적 또는 화학 기상 퇴적을 사용하여 형성된다. 보호층 산화물 전구체는, 대응하는 광 출력 표면(102D)에 대해, 하나 이상의 코팅층 산화물 전구체가 드러내는 산화물 전구체 반응성보다 작은 반응성을 드러낸다. 다시 말해서, 보호층(103)을 형성하는 것은 코팅층(505B)을 형성하는 것이 그랬을 것보다 광 출력 표면(102D)을 덜 손상시킨다; 일부 예들에서 보호층(103)을 형성하는 것은 전혀 손상을 일으키지 않을 수 있다. 코팅층(505B)의 퇴적 동안의 보호층(103)의 존재는 코팅층 산화물 전구체들에 의한 광 출력 표면(102D)에 대한 손상을 감소시키거나 방지한다.
일부 예들에서, (i) 보호층은
Figure pct00028
를 포함하고, (ii) 보호층 산화물 전구체들은 테트라키스(디메틸아미노)하프늄(
Figure pct00029
), 테트라키스(에틸메틸아미노)하프늄(
Figure pct00030
), 또는 테트라키스(디에틸아미노)하프늄(
Figure pct00031
) 중 하나 이상을 포함하고, (iii) 코팅층은
Figure pct00032
을 포함하고, (iv) 코팅층 산화물 전구체들은 트리메틸알루미늄(
Figure pct00033
) 또는 디메틸알루미늄 수소화물(
Figure pct00034
) 중 하나 이상을 포함한다.
일부 경우들에서, 보호층(103)에 대한 재료, 및 고굴절률 재료(505B)의 선택은 퇴적 공정을 위해 허용되는 반응 조건들에 대한 제한들에 의해 제약될 수 있다. 일부 예들에서, LED들(102)의 어레이는 보호층(103) 및 입자층(505)을 형성하기 전에 구동 또는 제어 회로 기판(예를 들어, CMOS TFT 기판) 상에 장착될 수 있다. 회로 기판 상의 전자 컴포넌트들의 일부 또는 전부가 과도한 가열을 용인할 수 없기 때문에, 일부 예들에서 보호층(103) 및 코팅층은 약 150°C 미만의 온도에서 형성된다.
본 개시내용은 예시적인 것이고 제한적이지 않다. 추가의 수정들이 본 개시내용에 비추어 본 기술분야의 통상의 기술자에게 명백할 것이며, 첨부된 청구항들의 범위 내에 드는 것으로 의도된다.
선행의 것에 부가하여, 이하의 예시적인 실시예들은 본 개시내용 또는 첨부된 청구항들의 범위 내에 속한다:
예 1. 장치로서: (a) 대응하는 광 출력 표면을 각각 갖는 하나 이상의 반도체 발광 다이오드; (b) 각각의 광 출력 표면 위에 위치되고 약 0.10μm보다 크고 약 20μm보다 작은 D50을 특징으로 하는 다수의 광학적 산란 또는 발광 입자를 포함하는 대응하는 입자층, 및 다수의 투명 재료 코팅 입자의 얇은 코팅층 - 코팅층은 약 0.30μm 미만의 두께를 가짐 -; 및 (c) 각각의 광 출력 표면과 대응하는 입자층 사이에 위치되고 이들과 접촉하는 대응하는 투명 보호층 - 보호층은 약 0.07μm 미만의 두께이고 코팅층의 재료와 상이한 하나 이상의 재료를 포함함 - 을 포함한다.
예 2. 예 1의 장치에서, (i) 각각의 보호층의 재료는 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함하고, (ii) 코팅층은 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함하고, (iii) 각각의 보호층의 재료는, 대응하는 광 출력 표면에 대하여, 코팅층의 재료를 특징짓는 산화물 전구체 반응성보다 낮은 하나 이상의 산화물 전구체 반응성을 특징으로 한다.
예 3. 예 1 또는 예 2의 장치에서, (i) 보호층의 재료는
Figure pct00035
Figure pct00036
및
Figure pct00037
로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 재료를 포함하고, (ii) 코팅층의 재료는
Figure pct00038
Figure pct00039
및
Figure pct00040
로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 재료를 포함하고, (iii) 각각의 광 출력 표면은 GaN, AlN, AlGaN 합금, GaP, AlGaP, 또는 AlInGaP 합금 재료 표면이다.
예 4. 예 1 내지 예 3 중 어느 한 예의 장치에서, 보호층은
Figure pct00041
를 포함하고, 코팅층은
Figure pct00042
을 포함한다.
예 5. 예 1 내지 예 4 중 어느 한 예의 장치에서, 하나 이상의 반도체 발광 다이오드는 대응하는 광 출력 표면들을 갖는 반도체 발광 다이오드들의 어레이를 형성하고, 각각의 발광 다이오드는 (i) 약 1.0 밀리미터 미만의 가로 치수들을 갖고 (ii) 어레이의 인접한 발광 다이오드들로부터 약 0.10 밀리미터 미만만큼 분리된다.
예 6. 예 1 내지 예 5 중 어느 하나의 장치에서, 하나 이상의 반도체 발광 다이오드는 대응하는 광 출력 표면들을 갖는 반도체 발광 다이오드들의 어레이를 형성하고, 각각의 발광 다이오드는 (i) 약 0.10밀리미터 미만의 가로 치수들을 갖고, (ii) 어레이의 인접한 발광 다이오드들로부터 약 0.05밀리미터 미만만큼 분리된다.
예 7. 예 1 내지 예 6 중 어느 한 예의 장치에서, 각각의 발광 다이오드는 약 5μm 미만 두께의 n-도핑된, 활성, 및 p-도핑된 층들의 조합된 두께를 갖는다.
예 8. 예 1 내지 예 7 중 어느 한 예의 장치에서, 다수의 입자는 발광 입자들을 포함하고, 각각의 입자층은 대응하는 발광 다이오드의 대응하는 형광체 파장 변환 층을 형성한다.
예 9. 예 1 내지 예 8 중 어느 하나의 장치로서, 대응하는 입자층 상에 위치되고 그와 접촉하는 대응하는 형광체 파장 변환 층을 추가로 포함하고, 각각의 입자층은 대응하는 파장 변환 층을 대응하는 보호층에 접착시킨다.
예 10. 예 1 내지 예 9 중 어느 한 예의 장치에서, 코팅층 재료는 각각의 광 출력 표면의 굴절률과 일치하거나 대략 일치하는 굴절률을 갖는다.
예 11. 예 1 내지 예 10 중 어느 하나의 장치를 형성하는 방법으로서, (A) 하나 이상의 반도체 발광 다이오드 각각의 대응하는 광 출력 표면 상에, 각각의 광 출력 표면과 접촉하는 대응하는 투명 보호층을 형성하는 단계 - 상기 보호층은 약 0.07μm 미만의 두께임 -; 및 (B) 각각의 광 출력 표면 상의 대응하는 보호층 상에, 대응하는 보호층 상에 위치되고 그와 접촉하는 대응하는 입자층을 형성하는 단계 - 각각의 보호층은 약 0.10μm 초과 및 약 20μm 미만의 D50을 특징으로 하는 다수의 광학적 산란 또는 발광 입자, 및 다수의 투명 재료 코팅 입자의 얇은 코팅층을 포함하고, 코팅층은 약 0.30μm 미만의 두께를 갖고, 보호층은 코팅층의 재료와 상이한 하나 이상의 재료를 포함함 - 를 포함한다.
예 12. 예 11의 방법에서, (A') 보호층은 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함하고, 하나 이상의 대응하는 보호층 산화물 전구체를 사용하여 원자 층 퇴적 또는 화학 기상 퇴적을 사용하여 형성되고; (B') 코팅층은 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함하고, 하나 이상의 보호층 산화물 전구체와 상이한 하나 이상의 상응하는 코팅층 산화물 전구체를 사용하여 원자 층 퇴적 또는 화학 기상 퇴적을 사용하여 형성되고; 및 (C) 하나 이상의 보호층 산화물 전구체는 하나 이상의 코팅층 산화물 전구체가 드러내는 산화물 전구체 반응성보다 작은, 대응하는 광 출력 표면에 대한 반응성을 드러낸다.
예 13. 예 12의 방법에서, 산화물 전구체들은 하나 이상의 금속 또는 반도체 할로겐화물, 아미드, 알킬 아미드, 또는 알콕시드, 또는 유기금속 화합물을 포함한다.
예 14. 예 12 또는 예 13 중 어느 하나의 방법에서, 하나 이상의 보호층 산화물 전구체 또는 하나 이상의 코팅층 전구체는
Figure pct00043
Figure pct00044
Figure pct00045
테르트-(부틸이미도)-트리스(디에틸아미노)-니오븀, 또는 트리스(에틸시클로펜타디에닐)이트륨 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
예 15. 예 12 내지 예 14 중 어느 하나의 방법에서, (i) 보호층은
Figure pct00046
를 포함하고, (ii) 보호층 산화물 전구체들은 테트라키스(디메틸아미노)하프늄(
Figure pct00047
), 테트라키스(에틸메틸아미노)하프늄(
Figure pct00048
), 또는 테트라키스(디에틸아미노)하프늄(
Figure pct00049
) 중 하나 이상을 포함하고, (iii) 코팅층은
Figure pct00050
을 포함하고, (iv) 코팅층 산화물 전구체들은 트리메틸알루미늄(
Figure pct00051
) 또는 디메틸알루미늄 수소화물(
Figure pct00052
) 중 하나 이상을 포함한다.
예 16. 예 11 내지 예 15 중 어느 하나의 방법으로서, 대응하는 입자층을 사용하여, 각각의 광 출력 표면 상의 대응하는 보호층에, 대응하는 입자층 상에 위치되고 그와 접촉하는 대응하는 형광체 파장 변환 층을 접착시키는 단계를 추가로 포함한다.
예 17. 예 11 내지 예 16 중 어느 하나의 방법에서, 각각의 대응하는 보호층 및 코팅층은 약 150°C 미만의 온도들에서 형성된다.
개시된 예시적인 실시예들 및 방법들의 등가물들은 본 개시내용 또는 첨부된 청구항들의 범위 내에 속하는 것으로 의도된다. 개시된 예시적인 실시예들 및 방법들, 및 그의 등가물들이 본 개시내용 또는 첨부된 청구항들의 범위 내에 남아 있으면서 수정될 수 있는 것으로 의도되어 있다.
전술한 상세한 설명에서, 다양한 특징들이 본 개시내용을 간소화할 목적으로 여러 예시적인 실시예들에서 함께 그룹화될 수 있다. 이러한 개시 방법은 임의의 청구된 실시예가 대응하는 청구항에 명시적으로 기재된 것보다 더 많은 특징들을 요구한다는 의도를 반영하는 것으로서 해석되지 말아야 한다. 오히려, 첨부된 청구항들이 반영하는 바와 같이, 발명 주제는 단일의 개시된 예시적인 실시예의 모든 특징들보다 더 적은 특징들에 있을 수 있다. 따라서, 본 개시내용은, 여기서 명시적으로 개시되지 않을 수 있는 부분집합을 포함한 하나 이상의 특징 - 이 특징들은 본 출원에서 도시되거나, 설명되거나, 청구됨 - 의 임의의 적절한 부분집합을 갖는 임의의 실시예를 묵시적으로 개시하는 것으로 해석되어야 한다. 특징들의 "적합한" 부분집합은 그 부분집합의 임의의 다른 특징에 대하여 양립되거나 또는 상호 배타적이지 않은 특징들만을 포함한다. 따라서, 첨부된 청구항들은 이로써 그 전체가 상세한 설명에 포함되고, 각각의 청구항은 별개의 개시된 실시예로서 그 자체로 성립한다. 또한, 첨부된 종속 청구항들 각각은, 상세한 설명으로의 청구항들의 상기 통합에 의한 개시의 목적을 위해서만, 마치 다중 종속 형태로 작성되고 또한 그것이 불일치하지 않는 모든 선행 청구항들에 종속하는 것이나 한 것처럼 해석될 것이다. 첨부된 청구항들의 누적 범위는 반드시는 아니지만, 본 출원에 개시된 주제 전체를 포괄할 수 있다는 점에 더 유의해야 한다.
이하의 해석들은 본 개시내용 및 첨부된 청구항들의 목적을 위해 적용될 것이다. 단어들 "포함하는(comprising)", "포함하는(including)", "갖는(having)", 및 이들의 변형들은, 이들이 등장하는 어디에서나, 명시적으로 달리 언급되지 않는 한, "적어도"와 같은 어구가 그 각각의 사례 이후에 첨부되기나 한 것과 동일한 의미로, 개방형 용어로서 해석되어야 할 것이다. 관사("a")는, "오직 하나", "단일", 또는 다른 유사한 제한이 명시적으로 기재되지 않거나 특정한 문맥에서 암시적이지 않은 경우, "하나 이상"으로서 해석되어야 하고; 유사하게, 관사("the")는, "중 단 하나", "중 단일 하나", 또는 기타의 유사한 제한이 명시적으로 기재되지 않거나 특정한 문맥에서 암시적이지 않은 경우, "중 하나 이상"으로서 해석되어야 할 것이다. 접속사 "또는"은, (i) 명시적으로 달리 언급되는 경우, 예를 들어, "중 어느 하나" 또는 "중 하나만" 또는 유사한 언어를 사용하는 경우가 아닌 한; 또는 (ii) 열거된 대안들 중 2개 이상이 특정의 문맥 내에서 양립불가능하거나 또는 상호 배타적인 것으로 (암시적으로 또는 명시적으로) 이해되거나 개시된 것이 아닌 한, 포괄적으로 해석되어야 할 것이다. 후자의 경우에, "또는"은 상호 배타적이지 않은 대안들을 수반하는 그런 조합들만을 포괄하는 것으로 이해될 것이다. 일 예에서, "개 또는 고양이 ", "개 또는 고양이 중 하나 이상", 및 "하나 이상의 개 또는 고양이" 각각은 어떤 고양이도 없는 하나 이상의 개, 또는 어떤 개도 없는 하나 이상의 고양이, 또는 각각의 하나 이상으로서 해석될 것이다. 또 다른 예에서, "개, 고양이, 또는 쥐", "개, 고양이, 또는 쥐 중 하나 이상", 및 "하나 이상의 개, 고양이, 또는 쥐" 각각은 (i) 어떤 고양이 또는 쥐도 없는 하나 이상의 개, (ii) 어떤 개 또는 쥐도 없는 하나 이상의 고양이, (iii) 어떤 개 또는 고양이도 없는 하나 이상의 쥐, (iv) 어떤 쥐도 없는 하나 이상의 개 및 하나 이상의 고양이, (v) 어떤 고양이도 없는 하나 이상의 개 및 하나 이상의 쥐, (vi) 어떤 개도 없는 하나 이상의 고양이 및 하나 이상의 쥐, 또는 (vii) 하나 이상의 개, 하나 이상의 고양이, 및 하나 이상의 쥐로서 해석될 것이다. 또 다른 예에서, "개, 고양이, 또는 쥐 중 2개 이상" 또는 "2개 이상의 개, 고양이, 또는 쥐" 각각은 (i) 어떤 쥐도 없는 하나 이상의 개 및 하나 이상의 고양이, (ii) 어떤 고양이도 없는 하나 이상의 개 및 하나 이상의 쥐, (iii) 어떤 개도 없는 하나 이상의 고양이 및 하나 이상의 쥐, 또는 (iv) 하나 이상의 개, 하나 이상의 고양이, 및 하나 이상의 쥐로서 해석될 것이고; "3개 이상", "4개 이상", 및 등등도 유사하게 해석될 것이다.
본 개시내용 또는 첨부된 청구항들의 목적을 위해, 수치적 양과 관련하여, "약 동일한(about equal to)", "실질적으로 동일한(substantially equal to)", "약...보다 큰(greater than about)", "약...보다 작은(less than about)", 및 등등과 같은 용어들이 이용될 때, 상이한 해석이 명시적으로 제시되지 않는 한, 측정 정밀도 및 유효 숫자(significant digit)들에 관한 표준 규약들이 적용될 것이다. "실질적으로 방지된", "실질적으로 존재하지 않는", "실질적으로 제거된", "약 0과 동일한", "무시할 수 있는", 및 등등과 같은 문구들에 의해 설명되는 널(null) 양들에 대해, 각각의 그러한 문구는, 개시되거나 청구되는 장치 또는 방법의 의도된 동작 또는 사용의 정황에서의 실제 목적을 위해, 장치 또는 방법의 전체 거동 또는 성능이 널 양이 실제로 완전히 제거되거나, 0과 정확히 동일하거나, 또는 다른 방식으로 정확히 무효화된 경우에 발생했을 것과 상이하지 않은 그런 정도로 해당 양이 감소 또는 축소된 경우를 표시할 것이다.
본 개시내용 및 첨부된 청구항들의 목적을 위해, 실시예, 예, 또는 청구항의 요소들, 단계들, 제한들, 또는 다른 부분들의 임의의 라벨링(예를 들어, 제1, 제2, 제3 등, (a), (b), (c) 등, 또는 (i), (ii), (iii) 등)은 단지 명료성을 위한 것이고, 그렇게 라벨링된 부분들의 임의 종류의 순서화 또는 우선순위를 암시하는 것으로서 해석되지 말아야 할 것이다. 임의의 이러한 순서화 또는 우선순위가 의도되어 있는 경우, 이는 실시예, 예, 또는 청구항에서 명시적으로 기재될 것이거나, 또는 일부 경우들에서, 이는 실시예, 예, 또는 청구항의 특정 내용에 기초하여 암시적이거나 내재적일 것이다. 첨부된 청구항들에서, 35 USC § 112(f)의 조항들이 장치 청구항에서 적용되도록 요망되는 경우, 단어 "수단"이 그 장치 청구항에서 등장할 것이다. 그러한 조항들이 방법 청구항에서 적용되도록 요망되는 경우, "...하기 위한 단계"라는 단어들이 그 방법 청구항에서 등장할 것이다. 반대로, "수단" 또는 "...를 위한 단계"라는 단어들이 청구항에 등장하지 않는 경우, 35 USC § 112(f)의 조항들은 그 청구항에 대해 적용되도록 의도되지 않는다.
임의의 하나 이상의 개시내용이 참조에 의해 본 명세서에 포함되고 이렇게 포함된 개시내용이 본 개시내용과 부분적으로 또는 전체적으로 상충하거나, 범위가 상이한 경우, 본 개시내용이, 상충, 더 넓은 개시내용, 또는 용어들의 더 넓은 정의의 정도까지 우선한다. 이러한 포함된 개시내용들이 서로 부분적으로 또는 전체적으로 충돌하는 경우, 충돌의 정도까지, 시기적으로 나중의 개시내용이 우선한다.
요약서는 특허 문헌 내의 특정 주제를 검색하는 것들에 대한 보조로서 필요에 따라 제공된다. 그러나, 요약서는 그 안에 기재된 임의의 요소들, 특징들, 또는 제한들이 반드시 임의의 특정 청구항에 의해 포괄된다는 것을 암시하도록 의도되지 않는다. 각각의 청구항에 의해 포괄되는 주제의 범위는 그 청구항만의 기재에 의해 결정될 것이다.

Claims (20)

  1. 장치로서:
    (a) 대응하는 광 출력 표면을 각각 갖는 하나 이상의 반도체 발광 다이오드;
    (b) 각각의 광 출력 표면 위에 위치되고 그리고 약 0.10μm보다 크고 약 20μm보다 작은 D50을 특징으로 하는 다수의 광학적 산란 또는 발광 입자, 및 다수의 투명 재료 코팅 입자의 얇은 코팅층을 포함하는 대응하는 입자층 - 상기 코팅층은 약 0.30μm 미만의 두께를 가짐 -; 및
    (c) 각각의 광 출력 표면과 상기 대응하는 입자층 사이에 위치되고 이들과 접촉하는 대응하는 투명 보호층 - 상기 보호층은 약 0.07μm 미만의 두께이고 상기 코팅층의 재료와 상이한 하나 이상의 재료를 포함함 - 을 포함하는 장치.
  2. 제1항에 있어서, (i) 각각의 보호층의 재료는 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함하고, (ii) 상기 코팅층은 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함하고, (iii) 각각의 보호층의 재료는, 상기 대응하는 광 출력 표면에 대하여, 상기 코팅층의 재료를 특징짓는 산화물 전구체 반응성들보다 낮은 하나 이상의 산화물 전구체 반응성을 특징으로 하는 장치.
  3. 제2항에 있어서, (i) 상기 보호층의 재료는
    Figure pct00053
    Figure pct00054
    및
    Figure pct00055
    로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 재료를 포함하고, (ii) 상기 코팅층의 재료는
    Figure pct00056
    Figure pct00057
    및
    Figure pct00058
    로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 재료를 포함하고, (iii) 각각의 광 출력 표면은 GaN, AlN, AlGaN 합금, GaP, AlGaP, 또는 AlInGaP 합금 재료 표면인 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 보호층은
    Figure pct00059
    를 포함하고, 상기 코팅층은
    Figure pct00060
    을 포함하는 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 반도체 발광 다이오드는 대응하는 광 출력 표면들을 갖는 반도체 발광 다이오드들의 어레이를 형성하고, 각각의 발광 다이오드는 (i) 약 1.0 밀리미터 미만의 횡방향 치수들을 갖고 (ii) 상기 어레이의 인접한 발광 다이오드들로부터 약 0.10 밀리미터 미만만큼 분리되는 장치.
  6. 제1항에 있어서, 각각의 발광 다이오드는 약 5μm 미만 두께의 n-도핑된, 활성, 및 p-도핑된 층들의 조합된 두께를 갖는 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 다수의 입자는 발광 입자들을 포함하고 각각의 입자층은 대응하는 발광 다이오드의 대응하는 형광체 파장 변환 층을 형성하는 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 대응하는 입자층 상에 위치되고 그와 접촉하는 대응하는 형광체 파장 변환 층을 추가로 포함하고, 각각의 입자층은 대응하는 파장 변환 층을 대응하는 보호층에 접착시키는 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 코팅층 재료는 각각의 광 출력 표면의 굴절률과 일치하거나 대략 일치하는 굴절률을 갖는 장치.
  10. 방법으로서:
    (A) 하나 이상의 반도체 발광 다이오드 각각의 대응하는 광 출력 표면 상에, 각각의 광 출력 표면과 접촉하는 대응하는 투명 보호층을 형성하는 단계 - 상기 보호층은 약 0.07μm 미만의 두께임 -; 및
    (B) 각각의 광 출력 표면 상의 대응하는 보호층 상에, 상기 대응하는 보호층 상에 위치되고 그와 접촉하는 대응하는 입자층을 형성하는 단계 - 각각의 보호층은 약 0.10μm보다 크고 약 20μm보다 작은 D50을 특징으로 하는 다수의 광학적 산란 또는 발광 입자, 및 다수의 투명 재료 코팅 입자의 얇은 코팅층을 포함하고, 상기 코팅층은 약 0.30μm 미만의 두께를 갖고, 상기 보호층은 상기 코팅층의 재료와 상이한 하나 이상의 재료를 포함함 - 를 포함하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    (A') 상기 보호층은 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함하며, 하나 이상의 대응하는 보호층 산화물 전구체를 사용하여 원자 층 퇴적 또는 화학 기상 퇴적을 이용하여 형성되고;
    (B') 상기 코팅층은 하나 이상의 금속 또는 반도체 산화물을 포함하고, 상기 하나 이상의 보호층 산화물 전구체와 상이한 하나 이상의 대응하는 코팅층 산화물 전구체를 사용하여 원자 층 퇴적 또는 화학 기상 퇴적을 사용하여 형성되고; 및
    (C) 상기 하나 이상의 보호층 산화물 전구체는 상기 하나 이상의 코팅층 산화물 전구체가 드러내는 산화물 전구체 반응성들보다 작은, 상기 대응하는 광 출력 표면에 대한 반응성들을 드러내는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 산화물 전구체들은 하나 이상의 금속 또는 반도체 할로겐화물, 아미드, 알킬 아미드, 또는 알콕시드, 또는 유기금속 화합물을 포함하는 방법.
  13. 제10항에 있어서, (i) 상기 보호층의 재료는
    Figure pct00061
    Figure pct00062
    및
    Figure pct00063
    로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 재료를 포함하고, (ii) 상기 코팅층의 재료는
    Figure pct00064
    Figure pct00065
    및
    Figure pct00066
    로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 재료를 포함하고, (iii) 각각의 광 출력 표면은 GaN, AlN, AlGaN 합금, GaP, AlGaP, 또는 AlInGaP 합금 재료 표면인 방법.
  14. 제13항에 있어서, (i) 상기 보호층은
    Figure pct00067
    를 포함하고, (ii) 상기 보호층 산화물 전구체들은 테트라키스(디메틸아미노)하프늄(
    Figure pct00068
    ), 테트라키스(에틸메틸아미노)하프늄(
    Figure pct00069
    ), 또는 테트라키스(디에틸아미노)하프늄(
    Figure pct00070
    ) 중 하나 이상을 포함하고, (iii) 상기 코팅층은
    Figure pct00071
    을 포함하고, (iv) 상기 코팅층 산화물 전구체들은 트리메틸알루미늄(
    Figure pct00072
    ) 또는 디메틸알루미늄 수소화물(
    Figure pct00073
    ) 중 하나 이상을 포함하는 방법.
  15. 제10항에 있어서, 상기 하나 이상의 반도체 발광 다이오드는 대응하는 광 출력 표면들을 갖는 반도체 발광 다이오드들의 어레이를 형성하고, 각각의 발광 다이오드는 (i) 약 1.0 밀리미터 미만의 횡방향 치수들을 갖고 (ii) 상기 어레이의 인접한 발광 다이오드들로부터 약 0.10 밀리미터 미만만큼 분리되는 방법.
  16. 제10항에 있어서, 각각의 발광 다이오드는 약 5μm 미만 두께의 n-도핑된, 활성, 및 p-도핑된 층들의 조합된 두께를 갖는 방법.
  17. 제10항에 있어서, 상기 다수의 입자는 발광 입자들을 포함하고 각각의 입자층은 대응하는 발광 다이오드의 대응하는 형광체 파장 변환 층을 형성하는 방법.
  18. 제10항에 있어서, 각각의 광 출력 표면 상의 대응하는 보호층에, 상기 대응하는 입자층을 사용하여, 상기 대응하는 입자층 상에 위치되고 그와 접촉하는 대응하는 형광체 파장 변환 층을 접착시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  19. 제10항에 있어서, 상기 코팅층 재료는 각각의 광 출력 표면의 굴절률과 일치하거나 대략 일치하는 굴절률을 갖는 방법.
  20. 제10항에 있어서, 각각의 대응하는 보호층 및 상기 코팅층은 약 150°C 미만의 온도에서 형성되는 방법.
KR1020237015010A 2020-10-08 2021-09-14 발광 다이오드용 보호층 KR102633574B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/066,278 US11411146B2 (en) 2020-10-08 2020-10-08 Protection layer for a light emitting diode
US17/066,278 2020-10-08
PCT/US2021/050219 WO2022076133A1 (en) 2020-10-08 2021-09-14 Protection layer for a light emitting diode

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230066135A true KR20230066135A (ko) 2023-05-12
KR102633574B1 KR102633574B1 (ko) 2024-02-06

Family

ID=81078152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237015010A KR102633574B1 (ko) 2020-10-08 2021-09-14 발광 다이오드용 보호층

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11411146B2 (ko)
EP (1) EP4226431A4 (ko)
JP (1) JP7450121B2 (ko)
KR (1) KR102633574B1 (ko)
CN (1) CN116325195A (ko)
WO (1) WO2022076133A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3991209A1 (en) 2019-06-25 2022-05-04 Lumileds LLC Phosphor layer for micro-led applications
US11631715B2 (en) * 2021-03-11 2023-04-18 Lumileds Llc Monolithic multi-color matrix emitter with patterned phosphor layer

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007266356A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Kyocera Corp 発光装置およびそれを用いた照明装置
JP2016100485A (ja) * 2014-11-21 2016-05-30 日亜化学工業株式会社 波長変換部材及びその製造方法ならびに発光装置
US20180122993A1 (en) * 2016-11-03 2018-05-03 Lumileds Llc Inorganic bonded devices and structures
KR20190104561A (ko) * 2017-04-18 2019-09-10 샤먼 산안 옵토일렉트로닉스 컴퍼니 리미티드 마이크로 발광 다이오드 소자 및 그 제조방법

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7554258B2 (en) 2002-10-22 2009-06-30 Osram Opto Semiconductors Gmbh Light source having an LED and a luminescence conversion body and method for producing the luminescence conversion body
JP4418685B2 (ja) 2003-01-10 2010-02-17 豊田合成株式会社 発光デバイス
JP4590905B2 (ja) 2003-10-31 2010-12-01 豊田合成株式会社 発光素子および発光装置
US20080121917A1 (en) 2006-11-15 2008-05-29 The Regents Of The University Of California High efficiency white, single or multi-color light emitting diodes (leds) by index matching structures
US7361938B2 (en) 2004-06-03 2008-04-22 Philips Lumileds Lighting Company Llc Luminescent ceramic for a light emitting device
US20070298250A1 (en) 2006-06-22 2007-12-27 Weimer Alan W Methods for producing coated phosphor and host material particles using atomic layer deposition methods
JP2007246873A (ja) 2006-02-15 2007-09-27 Mitsubishi Chemicals Corp 蛍光体薄膜及びその製造方法、蛍光積層体、並びに発光装置
EP2030258A2 (en) 2006-06-08 2009-03-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light-emitting device
US7834541B2 (en) 2006-10-05 2010-11-16 Global Oled Technology Llc OLED device having improved light output
US7521862B2 (en) 2006-11-20 2009-04-21 Philips Lumileds Lighting Co., Llc Light emitting device including luminescent ceramic and light-scattering material
JP4520972B2 (ja) 2006-11-28 2010-08-11 Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 発光装置及びその製造方法
WO2010134011A2 (en) 2009-05-19 2010-11-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light scattering and conversion plate for leds
JP5372868B2 (ja) 2010-08-06 2013-12-18 Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 発光装置及びその製造方法
US8334646B2 (en) 2010-09-27 2012-12-18 Osram Sylvania Inc. LED wavelength-coverting plate with microlenses in multiple layers
US8425065B2 (en) 2010-12-30 2013-04-23 Xicato, Inc. LED-based illumination modules with thin color converting layers
JP2013109907A (ja) 2011-11-18 2013-06-06 Sharp Corp 蛍光体基板および表示装置
JP5966539B2 (ja) 2012-04-10 2016-08-10 日亜化学工業株式会社 波長変換用無機成形体及びその製造方法、並びに発光装置
JP5966501B2 (ja) 2012-03-28 2016-08-10 日亜化学工業株式会社 波長変換用無機成形体及びその製造方法、並びに発光装置
CN103367611B (zh) * 2012-03-28 2017-08-08 日亚化学工业株式会社 波长变换用无机成型体及其制造方法以及发光装置
DE102012108704A1 (de) 2012-09-17 2014-03-20 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Fixierung einer matrixfreien elektrophoretisch abgeschiedenen Schicht auf einem Halbleiterchip und strahlungsemittierendes Halbleiterbauelement
DE102012219460A1 (de) 2012-10-24 2014-04-24 Osram Gmbh Leuchtdiodenmodul
US9111464B2 (en) 2013-06-18 2015-08-18 LuxVue Technology Corporation LED display with wavelength conversion layer
JP6357835B2 (ja) 2014-03-31 2018-07-18 ソニー株式会社 発光素子、光源装置およびプロジェクタ
JP2016218151A (ja) 2015-05-15 2016-12-22 シャープ株式会社 波長変換基板、発光装置並びにこれを備えた表示装置、照明装置および電子機器
JP6852976B2 (ja) 2016-03-29 2021-03-31 日本特殊陶業株式会社 波長変換部材、その製造方法および発光装置
CN109075236A (zh) 2016-04-12 2018-12-21 松下知识产权经营株式会社 波长转换构件
DE102017125413A1 (de) * 2016-11-01 2018-05-03 Nichia Corporation Lichtemitierende Vorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung
WO2018154868A1 (ja) 2017-02-27 2018-08-30 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 波長変換部材
US10475967B2 (en) 2017-04-27 2019-11-12 Osram Opto Semiconductors Gmbh Wavelength converters with improved thermal conductivity and lighting devices including the same
JP2019028380A (ja) 2017-08-03 2019-02-21 株式会社ブイ・テクノロジー フルカラーｌｅｄ表示パネル
US20190198564A1 (en) 2017-12-20 2019-06-27 Lumileds Llc Monolithic segmented led array architecture with islanded epitaxial growth
US10957820B2 (en) * 2017-12-21 2021-03-23 Lumileds Llc Monolithic, segmented light emitting diode array
DE102018101326A1 (de) 2018-01-22 2019-07-25 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauteil
DE102018118962A1 (de) * 2018-08-03 2020-02-06 Osram Opto Semiconductors Gmbh Elektromagnetische strahlung emittierendes bauelement und verfahren zum aufbringen einer konverterschicht auf ein elektromagnetische strahlung emittierendes bauelement
US20200203567A1 (en) 2018-12-21 2020-06-25 Lumileds Holding B.V. Led package with increased contrast ratio
EP3980509B1 (en) 2019-06-05 2023-02-22 Lumileds LLC Bonding of phosphor converter emitters
EP3991209A1 (en) 2019-06-25 2022-05-04 Lumileds LLC Phosphor layer for micro-led applications
US11362243B2 (en) 2019-10-09 2022-06-14 Lumileds Llc Optical coupling layer to improve output flux in LEDs
US11177420B2 (en) 2019-10-09 2021-11-16 Lumileds Llc Optical coupling layer to improve output flux in LEDs

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007266356A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Kyocera Corp 発光装置およびそれを用いた照明装置
JP2016100485A (ja) * 2014-11-21 2016-05-30 日亜化学工業株式会社 波長変換部材及びその製造方法ならびに発光装置
US20180122993A1 (en) * 2016-11-03 2018-05-03 Lumileds Llc Inorganic bonded devices and structures
KR20190077487A (ko) * 2016-11-03 2019-07-03 루미레즈 엘엘씨 무기 본딩 디바이스들 및 구조체들
KR20190104561A (ko) * 2017-04-18 2019-09-10 샤먼 산안 옵토일렉트로닉스 컴퍼니 리미티드 마이크로 발광 다이오드 소자 및 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
US11411146B2 (en) 2022-08-09
CN116325195A (zh) 2023-06-23
JP2023544616A (ja) 2023-10-24
EP4226431A1 (en) 2023-08-16
KR102633574B1 (ko) 2024-02-06
WO2022076133A1 (en) 2022-04-14
US20220115566A1 (en) 2022-04-14
EP4226431A4 (en) 2024-01-24
JP7450121B2 (ja) 2024-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11362243B2 (en) Optical coupling layer to improve output flux in LEDs
US11177420B2 (en) Optical coupling layer to improve output flux in LEDs
KR102633574B1 (ko) 발광 다이오드용 보호층
US11411043B2 (en) Pigmented and scattering particles in side coating materials for LED applications
US20220173284A1 (en) Laterally heterogenous wavelength-converting layer
US20220359795A1 (en) Self-supporting wavelength-converting phosphor layer
US11600751B2 (en) Light-emitting semiconductor component and method for producing a light-emitting semiconductor component
US20220181515A1 (en) Reduction of defective pixel appearance in light-emitting arrays
WO2022132192A1 (en) Primary optics array for a light-emitting array
US20230138348A1 (en) Patterned deposition mask formed using polymer dispersed in a liquid solvent
US12027566B2 (en) Pigmented and scattering particles in side coating materials for LED applications
WO2023076349A1 (en) Patterned deposition mask formed using polymer dispersed in a liquid solvent
CN116210082B (zh) 用于led应用的侧涂层材料中的着色和散射颗粒

Legal Events

Date Code Title Description
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant