WO2014133294A1 - 희토류 이온 함유 유리-형광체 복합체 및 이를 포함하는 발광다이오드 - Google Patents

희토류 이온 함유 유리-형광체 복합체 및 이를 포함하는 발광다이오드 Download PDF

Info

Publication number
WO2014133294A1
WO2014133294A1 PCT/KR2014/001501 KR2014001501W WO2014133294A1 WO 2014133294 A1 WO2014133294 A1 WO 2014133294A1 KR 2014001501 W KR2014001501 W KR 2014001501W WO 2014133294 A1 WO2014133294 A1 WO 2014133294A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
glass
phosphor
rare earth
earth ion
manufacturing
Prior art date
Application number
PCT/KR2014/001501
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
허종
소병진
이승렬
Original Assignee
포항공과대학교 산학협력단
서울바이오시스 주식회사
주식회사 포스코엘이디
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 포항공과대학교 산학협력단, 서울바이오시스 주식회사, 주식회사 포스코엘이디 filed Critical 포항공과대학교 산학협력단
Publication of WO2014133294A1 publication Critical patent/WO2014133294A1/ko
Priority to US14/836,876 priority Critical patent/US9647180B2/en

Links

Images

Classifications

    • H01L33/502—
    • 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
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B19/00—Other methods of shaping glass
    • C03B19/06—Other methods of shaping glass by sintering, e.g. by cold isostatic pressing of powders and subsequent sintering, by hot pressing of powders, by sintering slurries or dispersions not undergoing a liquid phase reaction
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B19/00—Other methods of shaping glass
    • C03B19/06—Other methods of shaping glass by sintering, e.g. by cold isostatic pressing of powders and subsequent sintering, by hot pressing of powders, by sintering slurries or dispersions not undergoing a liquid phase reaction
    • C03B19/063—Other methods of shaping glass by sintering, e.g. by cold isostatic pressing of powders and subsequent sintering, by hot pressing of powders, by sintering slurries or dispersions not undergoing a liquid phase reaction by hot-pressing powders
    • 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
    • C03C14/00—Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix
    • C03C14/006—Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix the non-glass component being in the form of microcrystallites, e.g. of optically or electrically active material
    • 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
    • C03C14/00—Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix
    • C03C14/008—Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix the non-glass component being in molecular form
    • 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
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • 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
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/77062—Silicates
    • 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
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • 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
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • C09K11/7774—Aluminates
    • H01L33/50—
    • H01L33/501—
    • H01L33/505—
    • 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
    • C03C2214/00—Nature of the non-vitreous component
    • C03C2214/16—Microcrystallites, e.g. of optically or electrically active material
    • 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
    • C03C2214/00—Nature of the non-vitreous component
    • C03C2214/17—Nature of the non-vitreous component in molecular form (for molecular composites)
    • 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
    • C03C2214/00—Nature of the non-vitreous component
    • C03C2214/30—Methods of making the composites
    • H01L2933/0041—

Definitions

  • the present invention relates to light emitting diode technology, and more particularly, to a rare earth ion-containing glass-phosphor composite and a manufacturing technique of such a glass-phosphor composite.
  • LEDs which are developed as lighting devices, are implemented using a combination of three primary colors of light, and a method using a combination of a blue LED chip and a yellow phosphor is the most common.
  • YAG Yttrium Aluminum Garnet
  • phosphors containing Ce are representative examples of yellow phosphors
  • various phosphors such as terbium aluminum garnet (TAG), silicate, and nitride are developed and used.
  • TAG terbium aluminum garnet
  • silicate terbium aluminum garnet
  • nitride terbium aluminum garnet
  • YAG series phosphors which have been used since the earliest of phosphor materials for white LEDs, have various advantages such as material stability and high light conversion efficiency, so most of the currently available white LED products use YAG series phosphors.
  • the phosphor is mixed with an epoxy or silicone binder in a powder form and used in a form coated on the blue LED.
  • White LED is used for LCD rear light source, auxiliary lighting and various indicators, and white LED for main lighting is also developed and sold.
  • the YAG phosphor used for lighting white LEDs has the advantage of high fluorescence efficiency and stable bonding structure, resulting in long life of the phosphor.However, the spectrum of yellow light that absorbs, converts and emits blue light is that light in the red region is light in the green region. Relatively less color imbalance occurs. As a result, when implementing a white LED in cooperation with a blue LED chip, blue-white, high-temperature cold white light is realized. Due to the overall color ratio imbalance, color reproducibility is lowered when it is used as a lighting device, which leads to a lower reliability of the lighting device. This phenomenon occurs due to the intrinsic properties of the phosphor irrespective of the type of the phosphor bearing material, but when the glass material is used as the phosphor binder, it is advantageous to easily control the optical properties by changing the composition of the glass material.
  • the sintering method is a method of mixing and sintering the phosphor powder and the glass frit powder.
  • the thickness of the sintered body may be polished to adjust the thickness, thereby making a glass-phosphor composite applicable to a light emitting diode, in particular, a white light emitting diode.
  • the glass-phosphor composite cut to a predetermined size can be attached onto an LED chip, in particular a blue LED chip. In this case, a polishing process in which material loss occurs and an attaching process to the LED chip are required separately, which may complicate the manufacturing process.
  • One of the serious problems of the existing technology using the organic carrier is that it is necessary to mix two or more phosphors with the organic carrier, so that the light loss is large and high efficiency cannot be expected.
  • the problem to be solved by the present invention by using the glass frit to which the rare earth ions are added to give the fluorescence characteristics to the glass carrier itself, thereby reducing the light loss and the efficiency of the light-emitting diode composite for light emitting diode and It is to provide a light emitting diode comprising.
  • a glass-phosphor composite manufacturing method includes: a mother glass manufacturing step of preparing a rare earth ion-containing mother glass; A mixing step of mixing the rare earth ion-containing mother glass and the phosphor in a powder state; And a composite manufacturing step of preparing a glass-phosphor composite using the mixed powder of the rare earth ion-containing mother glass and the phosphor.
  • the mother glass manufacturing step includes mixing the glass frit and the rare earth ion compound in a powder state, and then manufacturing the rare earth ion-containing mother glass using a melt-quenching method.
  • the mother glass manufacturing step includes mixing the glass frit and the rare earth ion compound in a powder state, and then preparing the rare earth ion-containing mother glass using a sintering method.
  • the phosphor comprises a phosphor material represented by a molecular formula of (YA) 3 (AlB) 5 O 12 : (RE) 3+ , wherein A is a lanthanide element and Tb, Sr, Ca , At least one metal element of Ba, Mg, Zn, B includes at least one element of Si, B, P, Ga, and RE represents a lanthanide rare earth metal element.
  • the phosphor comprises a phosphor material represented by a molecular formula of C 2 SiO 4 : (RE) 2+ , C 3 SiO 5 : (RE) 3+ , wherein C is Mg, Ca, At least one metal element of Sr and Ba is included, and RE represents a lanthanide rare earth metal element.
  • the glass material used for preparing the rare earth ion-containing mother glass may include a metal element oxide including at least one of Pb, Bi, Ti, and Ga, and a glass including at least one of B, P, Si, and Ge. Elemental oxides and alkali or alkaline earth metal element oxides.
  • the rare earth compound added to prepare the rare earth ion-containing mother glass is a rare earth oxide, fluoride, including at least one of Ce, Pr, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Consists of sulfides or halides.
  • the phosphor content in the glass-phosphor composite in the mixing step may be 5 ⁇ 30wt%.
  • the glass frit used to prepare the rare earth ion-containing mother glass has a glass transition point of 300 to 800 ° C and a sinterable temperature of 200 to 600 ° C.
  • the mother glass manufacturing step includes mixing the glass frit and the rare earth ion compound in a powder state, the concentration of the rare earth ion compound may be 0.05 ⁇ 15 mol% based on the molar ratio.
  • the refractive index of the glass frit used for manufacturing the rare earth ion-containing mother glass is preferably at least the phosphor refractive index.
  • the step of manufacturing the composite includes a heat treatment after compression molding the mixed powder of the rare earth ion-containing mother glass and the phosphor.
  • a glass-phosphor composite which is produced by the above-described method.
  • the substrate; An LED chip mounted on the substrate; It includes a glass-phosphor composite installed at a position where the light from the LED chip passes, the glass-phosphor composite may be prepared by the above-described method.
  • the glass-phosphor composite has a hemispherical shape and is disposed to surround the LED chip on the substrate.
  • the glass-phosphor composite may have a sinterable temperature of 200-600 ° C. and may be attached to a support at the sinterable temperature.
  • the present invention by using a mother glass having rare earth ions added to the glass frit as a glass carrier of the glass-phosphor composite, it is possible to impart fluorescence properties to the glass carrier itself and to correlate with the type and chemical properties of the external matrix material. The same optical properties can be achieved without.
  • Glass-phosphor composites using glass carriers have advantages in that mechanical, thermal, and photochemical stability can be secured compared to conventional methods using organic carriers.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a white light emitting diode according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a rare earth ion-containing glass-phosphor composite
  • 3 is a view for explaining the photo and fluorescence spectrum of the mother glass to which rare earth ions are added
  • FIG. 5 is a view for explaining the color characteristics of the white light implemented by using a blue LED chip and a phosphor-containing glass specimen prepared using a glass frit base material to which rare earth ions are added.
  • a white light emitting diode 1 may include a substrate 2, an LED chip 4 mounted on the substrate 2, and an LED chip 4. Glass-phosphor composite 6 arranged to transmit light.
  • the glass-phosphor composite 6 has a hemispherical shape and is attached to the substrate 2 to surround the LED chip 4. Alternatively, the glass-phosphor composite 6 may be attached directly to the upper surface of the LED chip 4.
  • the substrate 2 may have a flat plate shape, or alternatively, may have a reflector shape in which a cavity accommodating the LED chip is formed. Conductive patterns or lead terminals are formed on the substrate 2.
  • the glass-phosphor composite 6 also includes a phosphor material 61 such as, for example, YAG: Ce 3+ , which is evenly distributed on the glass carrier 62.
  • the glass carrier has a fluorescence property by itself by addition of rare earth ions.
  • the LED chip may be selected and applied to a blue LED chip or UV LED chip according to the phosphor.
  • the glass-phosphor composite 6 is selected to convert some blue light into yellow light, and when the UV LED chip is applied, the glass-phosphor composite is visible in red, blue, and green colors.
  • the phosphor to convert to light is selected.
  • the glass-phosphor composite 6 may be attached or spaced apart from the LED chip 4. However, the glass-phosphor composite 6 is placed at a position where light from the LED chip 4 passes.
  • FIG. 2 is a flowchart for explaining a method of preparing a rare earth ion-containing glass-phosphor composite.
  • the method for preparing a glass-phosphor composite includes preparing the rare earth ion-containing mother glass (s1, s2), and powdering the rare earth ion-containing mother glass to form the powdered rare earth ion-containing mother glass. And mixing the phosphors in a powder state (s3 and s4), and preparing the glass-phosphor composite using the mixed powder obtained in the mixing step (s5 and s6).
  • the base material composition of the rare earth ion compound that is, the rare earth ion compound is mixed with the glass frit powder (s1).
  • the glass frit powder material one having a glass transition point of 300 to 800 ° C and capable of sintering at 200 to 600 ° C is selected.
  • glass frit powder composed of metal element oxides such as Pb, Bi, Ti, Ga, and glass forming element oxides such as B, P, Si, and Ge, and alkali or alkaline earth metal element oxides such as Na, K, and Ca Materials can be used.
  • the rare earth ion compound a material composed of rare earth oxides such as Ce, Pr, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, fluoride, sulfide, and halide may be used. It is preferable that the addition concentration of a rare earth ion compound exists in the range of 0.05-15 mol% based on a molar ratio.
  • rare earth ionic compounds such as 1 to 13 mol% of RE 2 O 3 , are added and mixed to the glass frit powder.
  • a rare earth ion-containing mother glass is manufactured by using a melt-quench method in which a glass frit to which a rare earth ion-containing oxide or fluoride is added is quenched after melting (s2).
  • the rare earth ion-containing mother glass may be prepared using a sintering method after mixing the rare earth ion powder and the glass free powder.
  • FIG. 3 is a view for explaining photographs and fluorescence spectra of mother glass to which rare earth ions are added.
  • FIG. 3 when the blue LED light source was irradiated to the mother glass to which the rare earth ions were added, red light could be observed with the naked eye, and a fluorescence peak appeared in the red light region of about 590, 640, and 710 nm.
  • Melting of the glass frit may be performed at about 1200 ° C. for 1 hour.
  • the rare earth ion-containing mother glass prepared as described above is ground to prepare a powder (s3).
  • the rare earth ion-containing mother glass powder and the phosphor powder are mixed with the phosphor powder to prepare a mixed powder of the phosphor and the rare earth ion-containing mother glass (s4). Ball milling can be used to produce mixed powders.
  • a phosphor material having a molecular formula of (YA) 3 (AlB) 5 O 12 : (RE) 3+ may be used.
  • A is a lanthanide element and metal elements such as Tb, Sr, Ca, Ba, Mg, Zn
  • B contains elements such as Si, B, P, Ga
  • RE is a lanthanide rare earth metal element.
  • a phosphor material having a molecular formula of C 2 SiO 4 : (RE) 2+ , C 3 SiO 5 : (RE) 3+ may be used.
  • C contains metal elements, such as Mg, Ca, Sr, and Ba
  • RE represents a lanthanide rare earth metal element.
  • the refractive index of the fluorescent material is similar to or larger than that of the phosphor material.
  • the mixed powder is compression molded to produce a compressed powder molding specimen (hereinafter referred to as a compressed powder molded product) (s5).
  • the compacted powder compact is heat-treated to prepare a glass-phosphor composite specimen containing rare earth ions (s6).
  • the phosphor content in the phosphor-glass phosphor composite is 5-30% based on the total volume, and when the glass frit having a molar weight similar to the phosphor is used, the phosphor-glass phosphor composite contains 5-30 wt% phosphor.
  • FIG. 4 is a photograph of a compressed specimen prepared from a mixed powder of phosphor powder and a rare earth-containing mother glass and a specimen after heat treatment. After the heat treatment, the specimen was reduced in thickness and size compared to the compressed powder specimen, and the white light can be realized by driving the composite with the blue LED by grinding the specimen.
  • an organic resin may be used, or bonding through local heating, ceramic cement, or the like may be used.
  • the glass-phosphor composite may be manufactured to have a flat plate shape as shown in FIG. 4, but is preferably formed in a hemispherical shape surrounding the LED chip.
  • FIG. 5 is a view for explaining the color characteristics of a phosphor-containing glass specimen prepared using a glass frit base material to which rare earth ions are added, that is, white light implemented using a glass-phosphor composite and a blue LED chip.
  • the color coordinates of the white light shifted to the red region by increasing the rare earth content in the glass frit. This can be extended to control the color characteristics of the white light by adding various rare earth ions into the glass frit.
  • the present invention proposes a technique for adding rare earth ions to the mother glass material of the glass-phosphor composite which has room for improvement in fluorescence and color characteristics. Higher product yields can be expected by using a simple process similar to the process of manufacturing conventional phosphor-containing glass, and fine color control is possible compared to a single phosphor-containing glass, thereby improving color reproducibility from light emitting diodes and phosphors.
  • the field of application of the based white light source can be expanded.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

희토류 이온 함유 유리-형광체 복합체 제조방법이 개시되며, 상기 제조방법은, 희토류 이온 함유 모유리를 제조하는 모유리 제조단계와, 상기 희토류 이온 함유 모유리와 형광체를 분말 상태로 혼합하는 혼합단계와, 상기 희토류 이온 함유 모유리와 상기 형광체의 혼합 분말을 이용하여 형광체-유리 복합체를 제조하는 복합체 제조단계를 포함한다.

Description

희토류 이온 함유 유리-형광체 복합체 및 이를 포함하는 발광다이오드
본 발명은 발광다이오드 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 희토류 이온 함유 유리-형광체 복합체와 이러한 유리-형광체 복합체의 제조기술에 관한 것이다.
조명용 소자로 개발되는 백색 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED)는 빛의 3원색의 조합으로 구현되며, 청색 LED칩과 황색 형광체의 조합을 이용하는 방식이 가장 보편적이다. 황색 형광체로는 Ce를 함유한 YAG(Yttrium Aluminum Garnet)계열 형광체가 대표적이며 TAG(Terbium Aluminum Garnet)계, 실리케이트 계, 질화물계 등 다양한 형광체가 개발, 이용되고 있다. 또한 색 재현성 향상을 위해 적색과 녹색 형광체를 조합하여 이용하는 방법에 대한 개발도 진행 중이다.
하지만 백색 LED용 형광체 재료 중 가장 초기부터 이용된 YAG 계열 형광체가 재료의 안정성과 높은 광 변환 효율 등 여러 가지 장점이 있어 현재 판매되는 백색 LED 제품의 대부분은 YAG 계열 형광체를 이용하고 있다. 이러한 형광체는 분말 형태로 에폭시 또는 실리콘 바인더와 혼합하여 청색 LED 상부에 도포된 형태로 이용된다. 백색 LED는 LCD 후면 광원, 보조 조명 및 각종 표시등에 이용되고 있으며 주 조명용 백색 LED도 개발, 판매되고 있다.
조명용 백색 LED에 이용되는 YAG 형광체의 경우 형광 효율이 높고 결합 구조가 안정하여 형광체의 수명이 길다는 장점이 있지만, 청색광을 흡수하여 변환, 방출하는 황색광의 스펙트럼은 적색 영역의 빛이 녹색 영역의 빛보다 상대적으로 적은 색 불균형 현상이 나타난다. 이로 인해 청색 LED칩과 협력하여 백색 LED를 구현할 때 청색을 띤 백색, 색 온도가 높은 냉백색광이 구현된다. 전체적인 색상 비율 불균형으로 인해 이를 조명 소자로 이용할 시 색 재현성이 저하되게 되며, 조명 소자의 신뢰도 저하로 이어지게 된다. 이는 형광체 담지 재료의 종류에 상관없이 형광체의 고유 특성으로 인해 발생하는 현상이지만, 유리 재료를 형광체 바인더로 이용할 경우 유리 재료의 조성을 변화시킴으로써 광학적 특성을 조절하기 용이하다는 장점이 있다.
형광체 함유 유리, 즉, 유리-형광체 복합체를 제조하는 방법으로 석출법, 증착법, 소결법 등이 이용될 수 있다. 이 중 소결법은 형광체 분말과 유리 프릿 분말을 혼합하여 소결하는 방법이다. 형광체 분말과 유리 프릿 분말을 포함하는 소결체가 제조된 후, 이를 연마하여 두께를 조절함으로써, 발광다이오드, 특히, 백색 발광다이오드에 적용 가능한 유리-형광체 복합체를 만들 수 있다. 정해진 크기로 잘라진 유리-형광체 복합체는 LED칩, 특히, 청색 LED 칩 위에 부착될 수 있다. 이 경우, 재료의 손실이 발생하는 연마 공정과 LED 칩에 대한 부착 공정이 별도로 요구되어 제조 공정이 복잡해질 수 있다.
유기 담지체를 이용하는 기존 기술의 심각한 문제점 중 하나는, 유기 담지체에 두 가지 이상의 형광체를 혼합하여 이용하여야 하므로, 광 손실이 크고 높은 효율을 기대할 수 없다는 것이다.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 희토류 이온을 첨가한 유리 프릿을 이용하여 유리 담지체 자체에 형광 특성을 부여하고, 이를 통해, 광 손실을 줄이고 효율을 높인 발광다이오드용 유리-형광체 복합체 및 이를 포함하는 발광다이오드를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따라 유리-형광체 복합체 제조방법이 제공되며, 상기 유리-형광체 복합체 제조방법은, 희토류 이온 함유 모유리를 제조하는 모유리 제조단계와; 상기 희토류 이온 함유 모유리와 형광체를 분말 상태로 혼합하는 혼합단계와; 상기 희토류 이온 함유 모유리와 상기 형광체의 혼합 분말을 이용하여 유리-형광체 복합체를 제조하는 복합체 제조단계를 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 모유리 제조단계는 유리 프릿과 희토류 이온 화합물을 분말 상태로 혼합한 후 용융-급냉법을 이용하여 상기 희토류 이온 함유 모유리를 제조하는 것을 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 모유리 제조단계는 유리 프릿과 희토류 이온 화합물을 분말 상태로 혼합한 후 소결법을 이용하여 상기 희토류 이온 함유 모유리를 제조하는 것을 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 형광체는 (YA)3(AlB)5O12:(RE)3+ 의 분자식으로 표시되는 형광체 재료를 포함하며, 여기에서, A는 란탄족 원소 및 Tb, Sr, Ca, Ba, Mg, Zn 중 적어도 하나의 금속 원소를 포함하고, B는 Si, B, P, Ga 중 적어도 하나의 원소를 포함되며, RE는 란탄족 희토류 금속 원소를 나타낸다.
일 실시예에 따라, 상기 형광체는 C2SiO4:(RE)2+, C3SiO5:(RE)3+의 분자식으로 표시되는 형광체 재료를 포함하며, 여기에서, C는 Mg, Ca, Sr, Ba 중 적어도 하나의 금속 원소를 포함하고, RE는 란탄족 희토류 금속 원소를 나타낸다.
일 실시예예 따라, 상기 희토류 이온 함유 모유리 제조에 이용되는 유리 재료는 Pb, Bi, Ti, Ga 중 적어도 하나를 포함하는 금속 원소 산화물과 B, P, Si, Ge 중 적어도 하나를 포함하는 유리 형성 원소 산화물 및 알칼리 또는 알칼리토 금속 원소 산화물을 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 희토류 이온 함유 모유리 제조를 위해 첨가되는 희토류 화합물은 Ce, Pr, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 중 적어도 하나를 포함하는 희토류 산화물, 불화물, 황화물 또는 할로겐화물로 구성된다.
일 실시예에 따라, 상기 혼합 단계에서 상기 유리-형광체 복합체 내 형광체 함유량은 5~30wt%일 수 있다.
일 실시예에 따라 상기 희토류 이온 함유 모유리의 제조에 이용되는 유리 프릿은 300~800℃의 유리 전이점을 가지며, 200~600℃ 소결 가능 온도를 갖는다.
일 실시예에 따라, 상기 모유리 제조단계는 유리 프릿과 희토류 이온 화합물을 분말 상태로 혼합하는 것을 포함하되, 상기 희토류 이온 화합물의 첨가 농도는 몰 비율을 기준으로 0.05~15mol%일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 희토류 이온 함유 모유리에 제조에 이용되는 유리 프릿의 굴절율은 상기 형광체 굴절률 이상인 것이 좋다.
일 실시예에 따라, 상기 복합체 제조단계는 상기 희토류 이온 함유 모유리와 상기 형광체의 혼합 분말을 압축 성형한 후 열처리하는 것을 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따라, 전술한 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 유리-형광체 복합체가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따라, 기판과; 상기 기판에 실장되는 LED칩과; 상기 LED칩으로부터의 광이 통과하는 위치에 설치된 유리-형광체 복합체를 포함하며, 상기 유리-형광체 복합체는 전술한 방법에 의해 제조되는 것일 수 있다. 이때, 상기 유리-형광체 복합체는 반구 형태를 가지며, 상기 기판 상에 상기 LED칩 주위를 감싸도록 배치된다. 그리고 상기 유리-형광체 복합체는 200-600℃ 소결 가능 온도를 가지질 수 있으며, 상기 소결 가능 온도에서 지지체에 부착될 수 있다.
본 발명에 따르면, 유리 프릿에 희토류 이온을 첨가한 모유리를 유리-형광체 복합체의 유리 담지체로 이용함으로써, 유리 담지체 자체에 형광 특성을 부여할 수 있고, 외부 기지 재료의 종류 및 화학적 특성에 상관없이 동일한 광학적 특성을 구현할 수 있다. 유리 담지체를 이용하는 유리-형광체 복합체는 기존의 유기 담체를 이용하는 방식에 비해 기계적, 열적, 광화학적 안정성을 확보할 수 있다는 장점이 있다. 또한 유리 담지체를 이용할 경우, 전술한 것과 같이 담지체 자체에 형광 특성을 부여하는 것이 가능하며, 이는 기존의 유기 담지체에 두 가지 이상의 형광체를 혼합하여 이용하는 방식에 비해 형광체로 인한 광 손실이 적기 때문에 더 높은 효율을 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 발광다이오드를 도시한 단면도이고,
도 2는 희토류 이온 함유 유리-형광체 복합체의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이고,
도 3은 희토류 이온을 첨가한 모유리의 사진 및 형광 스펙트럼을 설명하기 위한 도면이며,
도 4 형광체 분말과 희토류 함유 유리의 혼합 분말로 제조한 압축 시편 및 열처리 후 시편의 사진이며,
도 5는 희토류 이온을 첨가한 유리 프릿 모재료를 이용하여 제조된 형광체 함유 유리 시편과 청색 LED칩을 이용하여 구현한 백색광의 색상 특성을 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위한 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위해 과장되어 표현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 발광다이오드를 도시한 단면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 발광다이오드(1)는 기판(2)과, 상기 기판(2) 상에 실장된 LED칩(4)과, 상기 LED칩(4)의 광을 투과하도록 배치된 유리-형광체 복합체(6)를 포함한다.
상기 유리-형광체 복합체(6)는 반구 형태를 가지며 상기 기판(2)에 부착되어 상기 LED칩(4)의 주위를 둘러싼다. 대안적으로, 상기 LED칩(4)의 상부면에 유리-형광체 복합체(6)가 직접 부착될 수도 있다. 상기 기판(2)은 평판 형태를 가질 수 있으며, 대안적으로, LED칩을 수용하는 캐비티가 형성된 리플렉터 형태를 가질 수 있다. 도전성 패턴들 또는 리드 단자들이 상기 기판(2)에 형성된다. 또한 상기 유리-형광체 복합체(6)는 예컨대, YAG:Ce3+와 같은 형광체 재료(61)를 포함하며, 상기 형광체 재료는 유리 담지체(62)에 고르게 분산되어 있다. 상기 유리 담지체는 희토류 이온의 첨가에 의해 자체척으로 형광 특성을 갖는다.
상기 LED칩은 형광체에 따라 청색 LED칩 또는 UV LED칩으로 선택되어 적용될 수 있다. 청색 LED칩 적용시, 상기 유리-형광체 복합체(6)는 일부 청색광을 황색광으로 변환하는 형광체가 선택되며, UV LED칩 적용시, 상기 유리-형광체 복합체는 UV광을 적, 청, 녹색의 가시광선으로 변환하는 형광체가 선택된다. 상기 유리-형광체 복합체(6)는 상기 LED칩(4)에 대하여 부착되거나 또는 이격되어 있을 수 있다. 다만, 상기 유리-형광체 복합체(6)는 상기 LED칩(4)으로부터의 광이 통과하는 위치에 놓인다.
도 2는 희토류 이온 함유 유리-형광체 복합체의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 유리-형광체 복합체의 제조방법은 희토류 이온 함유 모유리를 제조하는 단계(s1, s2)와, 희토류 이온 함유 모유리를 분말화하고 이 분말화된 희토류 이온 함유 모유리와 분말 상태의 형광체를 혼합하는 단계(s3, s4)와, 상기 혼합하는 단계에서 얻어진 혼합 분말을 이용하여 유리-형광체 복합체를 제조하는 단계(s5, s6)를 포함하는 단계를 포함한다.
상기 희토류 이온 함유 모유리의 제조 단계에서는, 먼저 희토류 이온 화합물, 즉, 희토류 이온 화합물의 모재료 조성을 유리 프릿 분말과 혼합한다(s1). 유리 프릿 분말 재료로는 300~800℃의 유리 전이점을 가지며 200~600℃에서 소결 가능한 것이 선택된다. 바람직하게는, Pb, Bi, Ti, Ga 등의 금속 원소 산화물과 B, P, Si, Ge 등의 유리 형성 원소 산화물 및 Na, K, Ca 등의 알칼리 또는 알칼리토 금속 원소 산화물로 구성된 유리 프릿 분말 재료가 이용될 수 있다. 희토류 이온 화합물로는 Ce, Pr, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 등의 희토류 산화물, 불화물, 황화물, 할로겐화물로 구성된 재료가 이용될 수 있다. 희토류 이온 화합물의 첨가 농도는 몰 비율을 기준으로 0.05~15mol%의 범위 내인 것이 바람직하다.
하나의 실시예에 따라, 희토류 이온 화합물, 예컨대, RE2O3 1~13mol%가 유리 프릿 분말에 첨가, 혼합된다.
다음, 희토류 이온 함유 산화물 또는 불화물이 첨가된 유리 프릿을 용융 후 급냉하는 용융-급냉법을 이용하여 희토류 이온 함유 모유리를 제조한다(s2). 대안적으로, 희토류 이온 분말과 유리 프리 분말의 혼합 후 소결법을 이용하여 희토류 이온 함유 모유리를 제조할 수도 있다.
도 3은 희토류 이온을 첨가한 모유리의 사진 및 형광 스펙트럼을 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 희토류 이온을 첨가한 모유리에 청색 LED 광원을 조사하였을 때 육안으로 적색광을 관찰할 수 있었으며 약 590, 640, 710nm의 적색광 영역에서 형광 피크가 나타난다.
상기 유리 프릿의 용융은 대략 1200℃ 온도에서 1시간 동안 수행될 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 전술한 것과 같이 제조된 희토류 이온 함유 모유리를 분쇄하여 분말로 제조한다(s3). 다음 희토류 이온 함유 모유리 분말과 형광체 분말을 형광체 분말을 혼합하여, 형광체와 희토류 이온 함유 모유리의 혼합 분말을 제조한다(s4). 혼합 분말 제조에는 볼 밀링이 이용될 수 있다.
이때, (YA)3(AlB)5O12:(RE)3+ 의 분자식을 갖는 형광체 재료가 이용될 수 있다. 여기에서, A는 란탄족 원소 및 Tb, Sr, Ca, Ba, Mg, Zn 등의 금속 원소가, B에는 Si, B, P, Ga 등의 원소가 포함되며, RE는 란탄족 희토류 금속 원소를 나타낸다. 다른 예에 따라, C2SiO4:(RE)2+, C3SiO5:(RE)3+의 분자식을 갖는 형광체 재료가 이용될 수 있다. 여기에서, C에는 Mg, Ca, Sr, Ba 등의 금속 원소가 포함되고 RE는 란탄족 희토류 금속 원소를 나타낸다.
상기 형광제 재료의 굴절율은 전술한 유리 프릿의 굴절률이 형광체 재료의 굴절률과 유사하거나 큰 것이 바람직하다.
한편, 형광체-유리 혼합 분말이 얻어지면, 이 혼합 분말을 압축 성형하여, 압축 분말 성형 시편(이하, '압축 분말 성형물'이라 함)을 제조한다(s5). 다음, 압축 분말 성형물을 열처리하여 희토류 이온이 함유된 유리-형광체 복합체 시편을 제조한다(s6).
형광체-유리 형광체 복합체 내 형광체 함유량은 총 체적을 기준으로 5~30%이며, 몰 중량이 형광체와 유사한 유리 프릿을 이용할 때, 형광체-유리 형광체 복합체 내에는 5~30wt%의 형광체가 함유된다.
도 4는 형광체 분말과 희토류 함유 모유리의 혼합 분말로 제조한 압축 시편 및 열처리 후 시편의 사진이다. 열처리 후 시편은 압축 분말 시편에 비해 두께와 크기가 감소하였으며, 이를 연마하여 청색 LED와 복합 구동함으로써 백색광을 구현할 수 있다. 발광다이오드 패키지와 형광체 함유 유리를 접합하는데는 유기 수지를 이용하거나 국부 가열을 통한 접합, 세라믹 시멘트 등의 방식을 이용될 수 있다. 유리-형광체 복합체는 도 4에 도시된 것과 같이 평판의 형태를 갖도록 제조될 수 있지만, LED칩의 주위를 둘러싸는 반구 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
도 5는 희토류 이온을 첨가한 유리 프릿 모재료를 이용하여 제조된 형광체 함유 유리 시편, 즉, 유리-형광체 복합체와 청색 LED칩을 이용하여 구현한 백색광의 색상 특성을 설명하기 위한 도면이다. 유리 프릿 내의 희토류 함량을 증가시킴으로써 백색광의 색좌표가 적색 영역으로 이동하였다. 이를 확장하여 유리 프릿 내에 다양한 희토류 이온을 첨가함으로써 백색광의 색상 특성을 조절할 수 있다.
본 발명은 형광 및 색상 특성에 있어 개선의 여지가 있는 유리-형광체 복합체의 모유리 재료에 희토류 이온을 첨가하는 기술을 제안한다. 통상의 형광체 함유 유리를 제조하는 공정과 유사한 간단한 공정을 이용하여서 높은 제품 수율을 기대할 수 있고, 단일 형광체 함유 유리에 비해 세밀한 색상 조절이 가능하기 때문에 발광 다이오드 및 형광체로부터의 색 재현성을 향상시켜 발광 다이오드 기반 백색 광원의 이용 가능 분야를 확장할 수 있다.

Claims (16)

  1. 유리-형광체 복합체 제조방법에 있어서,
    희토류 이온 함유 모유리를 제조하는 모유리 제조단계;
    상기 희토류 이온 함유 모유리와 형광체를 분말 상태로 혼합하는 혼합단계; 및
    상기 희토류 이온 함유 모유리와 상기 형광체의 혼합 분말을 이용하여 유리-형광체 복합체를 제조하는 복합체 제조단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리-형광체 복합체 제조방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 모유리 제조단계는 유리 프릿과 희토류 이온 화합물을 분말 상태로 혼합한 후 용융-급냉법을 이용하여 상기 희토류 이온 함유 모유리를 제조하는 것을 특징으로 하는 유리-형광체 복합체 제조방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 모유리 제조단계는 유리 프릿과 희토류 이온 화합물을 분말 상태로 혼합한 후 소결법을 이용하여 상기 희토류 이온 함유 모유리를 제조하는 것을 특징으로 하는 유리-형광체 복합체 제조방법.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 형광체는 (YA)3(AlB)5O12:(RE)3+ 의 분자식으로 표시되는 형광체 재료를 포함하며, 여기에서, A는 란탄족 원소 및 Tb, Sr, Ca, Ba, Mg, Zn 중 적어도 하나의 금속 원소를 포함하고, B는 Si, B, P, Ga 중 적어도 하나의 원소를 포함되며, RE는 란탄족 희토류 금속 원소를 나타내는 것을 특징으로 하는 유리-형광체 복합체 제조방법.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 형광체는 C2SiO4:(RE)2+, C3SiO5:(RE)3+의 분자식으로 표시되는 형광체 재료를 포함하며, 여기에서, C는 Mg, Ca, Sr, Ba 중 적어도 하나의 금속 원소를 포함하고, RE는 란탄족 희토류 금속 원소를 나타내는 것을 특징으로 하는 유리-형광체 복합체 제조방법.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 희토류 이온 함유 모유리 제조에 이용되는 유리 재료는 Pb, Bi, Ti, Ga 중 적어도 하나를 포함하는 금속 원소 산화물과 B, P, Si, Ge 중 적어도 하나를 포함하는 유리 형성 원소 산화물 및 알칼리 또는 알칼리토 금속 원소 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유리-형광체 복합체 제조방법.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 희토류 이온 함유 모유리 제조를 위해 첨가되는 희토류 화합물은 Ce, Pr, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 중 적어도 하나를 포함하는 희토류 산화물, 불화물, 황화물 또는 할로겐화물로 구성된 것을 특징으로 하는 유리-형광체 복합체 제조방법.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 혼합 단계에서 상기 유리-형광체 복합체 내 형광체 함유량은 5~30wt%인 것을 특징으로 하는 유리-형광체 복합체 제조방법.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 희토류 이온 함유 모유리의 제조에 이용되는 유리 프릿은 300~800℃의 유리 전이점을 가지며, 200~600℃ 소결 가능 온도를 갖는 것을 특징으로 하는 유리-형광체 복합체 제조방법.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 모유리 제조단계는 유리 프릿과 희토류 이온 화합물을 분말 상태로 혼합하는 것을 포함하되, 상기 희토류 이온 화합물의 첨가 농도는 몰 비율을 기준으로 0.05~15mol%인 것을 특징으로 하는 유리-형광체 복합체 제조방법.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 희토류 이온 함유 모유리에 제조에 이용되는 유리 프릿의 굴절율은 상기 형광체 굴절률 이상인 것을 특징으로 하는 유리-형광체 복합체 제조방법.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 복합체 제조단계는 상기 희토류 이온 함유 모유리와 상기 형광체의 혼합 분말을 압축 성형한 후 열처리하는 것을 특징으로 하는 유리-형광체 복합체 제조방법.
  13. 청구항 1 내지 청구항 12에 기재된 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 유리-형광체 복합체.
  14. 기판;
    상기 기판에 실장되는 LED칩; 및
    상기 LED칩으로부터의 광이 통과하는 위치에 설치된, 청구항 13에 기재된 유리-형광체 복합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 유리 형광체 복합체는 반구 형태를 가지며, 상기 기판 상에 상기 LED칩 주위를 감싸도록 배치된 것을 특징으로 하는 발광다이오드.
  16. 청구항 14에 있어서, 상기 유리-형광체 복합체는 200-600℃ 소결 가능 온도를 가지며, 상기 소결 가능 온도에서 지지체에 부착되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드.
PCT/KR2014/001501 2013-02-26 2014-02-25 희토류 이온 함유 유리-형광체 복합체 및 이를 포함하는 발광다이오드 WO2014133294A1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/836,876 US9647180B2 (en) 2013-02-26 2015-08-26 Glass-phosphor composite containing rare-earth ion and light-emitting diode including same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130020754A KR102108210B1 (ko) 2013-02-26 2013-02-26 희토류 이온 함유 유리-형광체 복합체 및 이를 포함하는 발광다이오드
KR10-2013-0020754 2013-02-26

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US14/836,876 Continuation-In-Part US9647180B2 (en) 2013-02-26 2015-08-26 Glass-phosphor composite containing rare-earth ion and light-emitting diode including same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014133294A1 true WO2014133294A1 (ko) 2014-09-04

Family

ID=51428504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2014/001501 WO2014133294A1 (ko) 2013-02-26 2014-02-25 희토류 이온 함유 유리-형광체 복합체 및 이를 포함하는 발광다이오드

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9647180B2 (ko)
KR (1) KR102108210B1 (ko)
WO (1) WO2014133294A1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10290777B2 (en) 2016-07-26 2019-05-14 Cree, Inc. Light emitting diodes, components and related methods
US11024785B2 (en) 2018-05-25 2021-06-01 Creeled, Inc. Light-emitting diode packages
US11101411B2 (en) 2019-06-26 2021-08-24 Creeled, Inc. Solid-state light emitting devices including light emitting diodes in package structures
US11233183B2 (en) 2018-08-31 2022-01-25 Creeled, Inc. Light-emitting diodes, light-emitting diode arrays and related devices
US11335833B2 (en) 2018-08-31 2022-05-17 Creeled, Inc. Light-emitting diodes, light-emitting diode arrays and related devices
US12142711B2 (en) 2020-12-09 2024-11-12 Creeled, Inc. Light emitting diodes, components and related methods

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014101804A1 (de) * 2013-12-18 2015-06-18 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements
JP6631553B2 (ja) * 2017-02-09 2020-01-15 日亜化学工業株式会社 発光装置の製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4550256A (en) * 1983-10-17 1985-10-29 At&T Bell Laboratories Visual display system utilizing high luminosity single crystal garnet material
US20040212302A1 (en) * 2003-03-13 2004-10-28 Martin Letz Rare earth doped luminescent glass and cold light source device
US7989236B2 (en) * 2007-12-27 2011-08-02 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method of making phosphor containing glass plate, method of making light emitting device
US20120107622A1 (en) * 2010-10-28 2012-05-03 Nicholas Francis Borrelli Phosphor containing glass frit materials for led lighting applications

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01208361A (ja) * 1987-10-02 1989-08-22 Ube Ind Ltd 高温超電導セラミックス微粒子の製造法
JP4072632B2 (ja) * 2002-11-29 2008-04-09 豊田合成株式会社 発光装置及び発光方法
DE102004048041B4 (de) * 2004-09-29 2013-03-07 Schott Ag Verwendung eines Glases oder einer Glaskeramik zur Lichtwellenkonversion
JP5104490B2 (ja) * 2007-04-16 2012-12-19 豊田合成株式会社 発光装置及びその製造方法
WO2012008325A1 (ja) * 2010-07-12 2012-01-19 国立大学法人名古屋大学 広帯域赤外光放射装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4550256A (en) * 1983-10-17 1985-10-29 At&T Bell Laboratories Visual display system utilizing high luminosity single crystal garnet material
US20040212302A1 (en) * 2003-03-13 2004-10-28 Martin Letz Rare earth doped luminescent glass and cold light source device
US7989236B2 (en) * 2007-12-27 2011-08-02 Toyoda Gosei Co., Ltd. Method of making phosphor containing glass plate, method of making light emitting device
US20120107622A1 (en) * 2010-10-28 2012-05-03 Nicholas Francis Borrelli Phosphor containing glass frit materials for led lighting applications

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HEO, JONG ET AL.: "Glass matrices containing rare-earth ions for white light- emitting diodes with high color rendering indices.", THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY ., 2012 *
LEE, Y1 KWON ET AL.: "Phosphor in glasses with Pb-free silicate glass powders as robust color-converting materials for white LED applications.", OPTICS LETTERS., vol. 37, no. 15, 2012, pages 3276 - 3278, XP001577542, DOI: doi:10.1364/OL.37.003276 *
YI, SEUNG RYEOL ET AL.: "Stable and color-tailorable white light from blue LEDs using color-converting phosphor-glass composites.", JOURNAL OF THE AMERICAN CERAMIC SOCIETY, vol. 97, no. 2, 23 December 2013 (2013-12-23), pages 342 - 345 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10290777B2 (en) 2016-07-26 2019-05-14 Cree, Inc. Light emitting diodes, components and related methods
US20190237638A1 (en) 2016-07-26 2019-08-01 Cree, Inc. Light emitting diodes, components and related methods
US10879435B2 (en) 2016-07-26 2020-12-29 Cree, Inc. Light emitting diodes, components and related methods
US10964858B2 (en) 2016-07-26 2021-03-30 Cree, Inc. Light emitting diodes, components and related methods
US11024785B2 (en) 2018-05-25 2021-06-01 Creeled, Inc. Light-emitting diode packages
US11121298B2 (en) 2018-05-25 2021-09-14 Creeled, Inc. Light-emitting diode packages with individually controllable light-emitting diode chips
US11233183B2 (en) 2018-08-31 2022-01-25 Creeled, Inc. Light-emitting diodes, light-emitting diode arrays and related devices
US11335833B2 (en) 2018-08-31 2022-05-17 Creeled, Inc. Light-emitting diodes, light-emitting diode arrays and related devices
US11101411B2 (en) 2019-06-26 2021-08-24 Creeled, Inc. Solid-state light emitting devices including light emitting diodes in package structures
US12142711B2 (en) 2020-12-09 2024-11-12 Creeled, Inc. Light emitting diodes, components and related methods

Also Published As

Publication number Publication date
US20150364658A1 (en) 2015-12-17
KR102108210B1 (ko) 2020-05-08
US9647180B2 (en) 2017-05-09
KR20140106332A (ko) 2014-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014133294A1 (ko) 희토류 이온 함유 유리-형광체 복합체 및 이를 포함하는 발광다이오드
US8987687B2 (en) Silicophosphate phosphors
KR101731741B1 (ko) Ｌｅｄ 용도에 사용되는 적색선 방출 인광체
US8709838B2 (en) Method for preparing a β-SiAlON phosphor
JP4895541B2 (ja) 波長変換部材、発光装置及び波長変換部材の製造方法
EP2463353A1 (en) Fluorescent substance, process for producing same, and luminescent device including same
US9657222B2 (en) Silicate phosphors
JP2009270091A (ja) 蛍光ガラス、蛍光ガラスの製造方法、半導体発光デバイス、および半導体発光デバイスの製造方法
TW200927886A (en) Red line emitting complex fluoride phosphors activated with Mn4+
CN102361953A (zh) 荧光体部件、荧光体部件的制造方法以及照明装置
KR101785798B1 (ko) 형광체 분산 유리
JP2015038960A (ja) 発光装置
KR101088996B1 (ko) Ｌｅｄ용 규소-함유 형광체, 그의 제조 및 그를 사용하는 발광 소자
CN107235629A (zh) 玻璃材料、荧光复合材料、和发光装置
CN103881706A (zh) 一种氮氧化物荧光粉、其制备方法及含该荧光粉的发光装置
KR101717241B1 (ko) 질화물 적색 발광재료, 그것을 포함한 발광체 및 발광소자
JP2010261048A (ja) 発光装置及び、その製造方法
US20160152891A1 (en) Phosphors
Xu et al. Tunable chromaticity and enhanced luminous efficacy of white LEDs with phosphor-in-glass coating via multilayer screen-printing
CN110003908B (zh) 白光led用硅酸盐红色荧光粉及制备方法和白光led发光装置
KR102103881B1 (ko) Uv led칩을 이용하는 백색 발광소자
CN104962286A (zh) 石榴石结构的复相荧光材料及其制备方法
JP2010248530A (ja) 波長変換部材、発光装置及び波長変換部材の製造方法
CN113387567A (zh) 红色荧光玻璃及其制备方法
JP2013214718A (ja) 酸窒化物系蛍光体およびこれを用いた発光装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14757056

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14757056

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1