KR100558080B1 - Fluorescent material, white light emitting diode using the same material and method for making the same diode - Google Patents
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Abstract
청색으로 발광하는 발광 다이오드 칩 위에 그 광의 일부를 여기원으로서 황록색 내지 황색 발광하는 형광체를 부착하여 발광 다이오드의 청색 발광과 형광체의 황록색 내지 황색 발광의 발광에 따라 백색 발광 다이오드를 제공한다.A phosphor emitting yellow-green to yellow light is attached to a light emitting diode chip emitting blue light as an excitation source, thereby providing a white light emitting diode according to blue light emission of the light emitting diode and light emission of yellow green to yellow light emission of the phosphor.
발광 파장 350nm에서 500nm의 발광 다이오드 칩에서 여기 발광이 적어도 일부를 흡수하여 발광하는 형광체 즉, 형광체의 조성이 Zn(S1-a, Sea) : Cu, X로 나타내는 동부활류(銅付活硫) Selenium(Se)화 아연 형광체[단, 0<a<0.7 ; X는 Cl, Br, Al 중 적어도 한 종]를 이용하여 발광하는 백색 발광 다이오드이다.In the light emitting diode chip having a light emission wavelength of 350 nm to 500 nm, a fluorescent substance which absorbs at least a part of the excitation light emission and emits light, that is, a composition of the phosphor represented by Zn (S 1-a , Se a ): Cu, X Iii) Selenium (Se) -zinc phosphors, provided that 0 <a <0.7; X is a white light emitting diode that emits light using at least one of Cl, Br, and Al.
발광 다이오드 칩, 형광체, 하우징 케이스, 은 페스트, 금선 및 알루미늄 와이어, 인쇄 회로 기판 및 리드프레임.Light emitting diode chips, phosphors, housing cases, silver fests, gold wires and aluminum wires, printed circuit boards and leadframes.
Description
제 1 도면은 본 발명에 따라 백색계 발광 다이오드에 사용되는 백색계 발광 형광체를 구성하는 Zn(S1-a, Sea) : Cu, Al 형광체에 있는 Se양 a값과 발광색도 점에 x값과의 관계를 표시 한 것이다.FIG. 1 is a graph illustrating the amount of Se in the Zn (S 1-a , Se a ): Cu and Al phosphors and the value of x in the emission chromaticity point constituting the white light emitting phosphor used in the white light emitting diode according to the present invention. The relationship with is shown.
제 2 도면은 본 발명에 따라 백색계 발광 다이오드에 사용되는 백색 발광 형광체를 구성하는 Zn(S1-a, Sea) : Cu, Al 형광체에 있는 Cu 부활양(활성양)과 상대 발광 휘도와의 관계를 표시한 것이다.FIG. 2 shows Zn (S 1-a , Se a ): Cu activating amount (active amount) and relative luminescence brightness of Zn (S 1-a , Se a ) constituting a white light emitting phosphor used in a white light emitting diode according to the present invention. It is a relation of.
제 3 도면은 JEDEC규격 본 발명의 백색계 발광 다이오드에 사용되는 백색 발광 형광체를 구성하는 Zn(S1-a, Sea) : Cu, Al 형광체의 발광색도점 및 본 발명의 백색발광 LED의 발광 색도점을 CIE표색계로 표시한 것이다.3 is a light emission chromaticity point of Zn (S 1-a , Se a ): Cu, Al phosphor and a white light emitting LED of the present invention constituting a white light emitting phosphor used in the JEDEC standard white light emitting diode of the present invention. The chromaticity point is expressed in CIE color system.
제 4 도면은 본 발명의 백색계 발광 다이오드의 포탄형(또는 램프형) 단면도의 한 예를 표시한다.The fourth figure shows an example of a shell (or lamp) cross section of the white light-emitting diode of the present invention.
제 5 도면은 본 발명의 백색계 발광 다이오드의 백 라이트용 SIDE VIEW 타입의 단면도의 한 예를 표시한다.The fifth figure shows an example of sectional drawing of the SIDE VIEW type for backlight of the white light emitting diode of this invention.
제 6 도면은 본 발명의 백색계 발광 다이오드의 칩 LED(SMD 타입)의 단면도의 한 예를 표시한다.6 shows an example of a cross-sectional view of a chip LED (SMD type) of the white light emitting diode of the present invention.
도면의 주요 부분에 대한 설명Description of the main parts of the drawing
1 : 1과 10은 수지 몰드(Mold) 성형부 또는 트렌스퍼 몰드 성형 수지부1: 1 and 10 are resin mold molding parts or transfer mold molding resin parts
2 : 20은 형광체(형광안료)2: 20 is phosphor (fluorescent pigment)
3 : 3과 30은 발광 다이오드 칩(LED CHIP)3: 3 and 30 are LED chip
4 : 4와 40은 은 페스트(Ag paste)4: 4 and 40 are silver paste
5 : 5와 50은 금(Au) 또는 알루미늄(Al)와이어5: 5 and 50 are gold (Au) or aluminum (Al) wire
6 : 6과 7과 60은 리드프레임 또는 메탈 스템6: 6 and 7 and 60 are leadframe or metal stems
7 : 8은 인쇄 회로 기판(PCB)7: 8 is a printed circuit board (PCB)
본 발명은 백 라이트 조명용 광원 발광 디스플레이 각종 인디게이타 등에 이용되는 발광 다이오드에 관계되는 것이고 특히 발광소자의 발광 다이오드 칩에서 발광 되는 발광 파장의 광을 파장 변환하여 발광 시키는 형광체를 이용하여 고휘도, 고효율의 백색계 발광 다이오드 및 그것을 이용한 발광표시장치를 가능하게 하는 것이다.BACKGROUND OF THE
본 발명은 백색발광 다이오드에 관한 것이다. 일반적으로 백색발광 다이오드는 청색으로 발광하는 발광 다이오드 칩 위에 그 광의 일부를 여기원으로써 황록색 내지 황색 발광하는 형광체를 부착시켜 발광 다이오드에 청색 발광과 형광체의 황록색 내지 황색 발광에 의해 백색을 얻는 것이다. 현재 실용화되고있는 형광체는 일본국 특허번호 2927279호에 표시되어있는 YAG계 형광체 또는 칼라 TV용에 사용되고 있는 녹색 및 적색 형광체를 혼합한 것이다. 그러면서 YAG계 형광체는 ①발광색조가 한정되어, 백색 발광 다이오드로서의 백색의 재현 범위가 좁다. ②형광체 자체에 황색이 강한 채색이 있어 청색 발광의 일부를 백색으로 흡수한다는 결점이 있었다. 또 녹색 및 적색 형광체의 혼합형광체는 발광 강도가 낮다는 결점이 있었다. 본 발명은 현재 형광체 보다도 발광 휘도가 높고 백색의 재현 범위가 넓어 그러면서 가격이 비싼 희토류(希土類)원소를 사용하지 않고 가격이 싼 황록색에서 적색까지 발광하는 형광체를 사용한 백색 발광 다이오드를 제공하는 것이다.The present invention relates to a white light emitting diode. In general, a white light emitting diode is obtained by attaching a phosphor emitting yellow green to yellow light as an excitation source on a light emitting diode chip emitting blue light to obtain white light by blue light emitting and yellow green to yellow light emitting phosphor. Phosphors currently in practical use are a mixture of green and red phosphors used for YAG-based phosphors or color TVs, which are indicated in Japanese Patent No. 2927279. In the meantime, the YAG-based phosphor has a limited luminous color tone and a narrow white reproduction range as a white light emitting diode. (2) There was a drawback in that the phosphor itself had a strong yellow color and absorbed part of blue light emission as white. In addition, a mixed phosphor of green and red phosphors has a drawback of low luminous intensity. The present invention provides a white light emitting diode using a phosphor that emits light from yellowish green to red without using a rare earth element having a higher luminescence brightness and a wider range of white reproduction than a phosphor.
본 발명은 백색계 발광 다이오드에 관한 것이다. 현재 실용화되고 있는 백색계 형광체는 단일 형광체가 아닌 2종 또는 3종이상의 형광체를 발광 파장의 발광 스펙트럼이 주픽크가 400nm에서 530nm까지 발광하는 광의 일부를 흡수 여기에 따라 백색으로 발광하도록 적당한 비율로 혼합한 것이다. 일반적으로 백색 광을 발광하는 다이오드를 제조하기 위한 발광 다이오드 칩 위에 형광체가 혼합된 액상수지를 주입하여 백색계 발광 다이오드를 제조해 왔다. 백색계 발광이란 일반적으로 그 파장이 400nm에서 600nm까지 균일하게 분포된 것을 말한다. 일반적으로 현재 실용 되는 백색계 발광 다이오드용 백색 발광 형광체는 (Y1-p-q-rGdpCeqSmr)3 (Al1-sGas)5O12, 0≤p ≤0.8 ,0.003≤q ≤0.2, 0.0003 ≤r ≤0.08, 0≤s ≤1로 나타나는 YAG계 형광체가 있다. 이하에 설명될 본원 발명에 따른 백색계 발광 형광체는 상기 형광체를 대신하는 것으로 황록색에서 주황색 발광 성분형광체로서 Cu에 의해 활성화되는 셀레늄화 아연 형광체, 즉, Zn(S1-a, Sea) : Cu, X [단, 0<a<0.7 ; X는 Al]의 조성을 가진 형광체이다. 본원 발명에 형광체는 발광 휘도가 높고 백색의 재현영역이 완전하고, 그러면서 가격이 비싼 희토류(希土類) 원소를 사용하지 않는 싼 백색계 발광 형광체를 백색계 발광 다이오드로 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.The present invention relates to a white light emitting diode. White phosphors, which are currently in practical use, mix two or three or more phosphors, not a single phosphor, at an appropriate ratio such that the emission spectrum of the emission wavelength emits a part of light whose main peak emits light from 400 nm to 530 nm as absorbed excitation white. It is. In general, a white light emitting diode has been manufactured by injecting a liquid resin mixed with phosphors on a light emitting diode chip for manufacturing a white light emitting diode. White light emission generally means that the wavelength is uniformly distributed from 400 nm to 600 nm. In general, currently used white light emitting phosphors for white light emitting diodes are (Y 1-pqr Gd p Ce q Sm r ) 3 (Al 1-s Ga s ) 5 O 12 , 0≤p ≤0.8, 0.003≤q ≤0.2 And YAG-based phosphors represented by 0.0003 ≦ r ≦ 0.08 and 0 ≦ s ≦ 1. The white light emitting phosphor according to the present invention to be described below is a selenium zinc phosphor which is activated by Cu as an orange light emitting component phosphor in place of the green phosphor, ie Zn (S 1 -a , Se a ): Cu. , X [where 0 <a <0.7; X is a phosphor having a composition of Al]. The phosphor of the present invention aims to provide a white light emitting phosphor having a low luminescence element with a high luminescence brightness and a perfect white reproducing area and without using an expensive rare earth element.
현재 실용화 되고 있는 형광체는 앞에 기술한 바와 같이 ①백색의 재현 범위가 좁다 ②다른 색의 발광을 흡수한다 ③발광 강도가 약하다 등의 결점이 있었는데 본 발명에 의해 앞에 이야기한 결점이 해소되었다.As described above, the phosphors that have been put into practical use have the drawbacks of (1) narrow white reproducible range (2) absorb light of different colors (3) and (low) emission intensity.
즉 본 발명에 사용되는 형광체는 ①모체중의 Selenium(Se)양을 바꿈에 따라 녹색에서 적색으로 까지 임의의 발광색을 얻을 수있다. ②형광체 채색이 비교적 백색이고 청색발광의 흡수가 적다 ③청색광 여기에 의해 밝은 녹색에서 적색으로 까지에 광범위한 발광을 얻을 수있다 본 발명에 의해 현상의 문제점이 해소되었다.That is, the phosphor used in the present invention can obtain an arbitrary emission color from green to red by changing the amount of selenium (Se) in the parent. (2) Phosphor coloring is relatively white and blue absorption is less absorbed. (3) A wide range of light emission can be obtained from bright green to red by blue light excitation. The problem of development is solved by the present invention.
즉 본 형광체의 모체인 Se 양은 그 양이 증가함에 따라 발광색은 녹색에서 적색까지 변화하고 부활제(활성제)인 Cu는 첨가량이 증가함에 따라 휘도가 높고 발광색이 장 파장으로 되어가는데 첨가량에는 최적점이 있어 그 이상이면 휘도가 낮아진다.In other words, the amount of Se, the parent of this phosphor, changed from green to red as the amount increased, and Cu, which is an activator (activator), had high luminance and the emitted color became long wavelength. If it is more than that, brightness will become low.
아래에 실시 예에 의해 본 발명을 설명한다.The invention is illustrated by the following examples.
실시 예1Example 1
본 발명의 형광체를 Zn(S0.70, Se0.30) :Cu, Al의 조성으로 제조했다. 단 Cu, Al양은 모체 1g에 대해 각각 0.00005g으로 한다. 이형광체를 이용하여 하기의 방법으로 백색 발광 다이오드를 제작했다. 제4도면의 발광 소자로서 발광 파장 픽크가 470nm, 반치폭 30nm의 GaN/SiC 반도체 구조를 가진 발광 다이오드 칩을 사용했다. 이 발광 다이오드 칩(도면부호3)을 은 도금된 금속제 리드프레임(도면부호7)의 앞 단에 컵을 가진 마운트리드에 발광 다이오드 칩을 은페스트(Ag paste)(도면부호4)로 다이본딩(Die Bonding)했다. 발광 다이오드 칩이 전극과 인너리드(도면부호6)를 직경이 25㎛에서 30㎛의 금선(도면부호5)으로 와이어본딩(Wire Bonding)하여 전기적인 도통을 시킨다. 이와 같이 하여 제작된 발광 다이오드 칩의 위에 본 발명의 형광체Zn(S0.70, Se0.30) :Cu, Al 를 소망하는 색도를 얻는 적정한 중량비로 하여 수지와 혼합한다. 이때 사용하는 수지는 하기와 같이 특별하게 조정된 수지를 사용한다. 즉 주제와 경화제를 혼합한 액상 수지에 주제와 경화제를 혼합하여 가공한 분말 수지 즉 수지에 흐름성과 Gel화 시간 및 용축점도를 미리 조절하여 170℃ 30분으로 경화 완료하는 가공한 분말 수지를 첨가 혼합한 수지를 사용한다. 이 수지의 특징은 액상 수지와 분말수지와의 경화 반응이 소정의 온도에서 다르기 때문에 상온에서의 수지 점도를 저하하지 않고 분말 수지가 액상수지에 비해 빠르게 제1차 경화 반응을 일으키고 연속해서 액상수지가 제2차의 경화 반응을 진행한다. 액상수지는 소정의 온도에서 경화 반응을 진행시키면 상온시 보다도 수지 점도가 1/10에서 1/100저하한다. 이때의 액상수지의 비중은 약1.19이고 본 발명품의 형광체의 비중은 5.0이다. 따라서 종래의 제조 방법으로는 액상수지의 고온 경화 반응 중에 형광체가 수지 보다도 비중이 무겁기 때문에 형광체가 침전한다. 본 발명의 제조 방법을 채용함에 따라 액상수지의 고온 경화 반응 중에 형광체가 침전하지 않고 수지 내에 균일하게 분산하기 때문에 발광 다이오드 칩에서 발광 데는 발광 파장의 광을 파장 변환시켜 백색을 얻을 경우 백색의 색조합의 편차가 적어짐과 동시에 제조 재현성도 우수한 제품이 된다. 여기에 말하는 액상 수지란 에폭시 수지 또는 실리콘 수지이다. 이 혼합수지를 발광 다이오드 칩이 배치된 마운트리드 위의 컵 내에 포팅(Potting) 시켰다. 포팅 후 형광체가 함유된 수지를 170℃ 30분으로 경화 반응 시켰다. 게다가 발광 다이오드 칩이나 형광체를 보호하는 목적으로 몰딩(Molding)부재(部材)로서 투광성(透光性)수지를 형성했다. 몰드 부재는 포탄형(또는, 램프형)의 몰드컵 속에 형광체의 포팅부가 형성된 리드프레임을 삽입하여 투광성 수지를 혼입 후 120℃ 4시간으로 경화 반응시켰다. 이와 같이하여 얻어진 백색계 발광다이오드의 발광 휘도를 측정한 결과 동일 백색에 있어 종래품의 105%였다.The phosphor of the present invention was prepared in a composition of Zn (S 0.70 , Se 0.30 ): Cu, Al. However, the amount of Cu and Al shall be 0.00005g with respect to 1g of a mother, respectively. A white light emitting diode was manufactured by the following method using a fluorescent substance. As the light emitting device of FIG. 4, a light emitting diode chip having a GaN / SiC semiconductor structure having an emission wavelength peak of 470 nm and a half width of 30 nm was used. The light emitting diode chip (reference numeral 3) is die-bonded with silver paste (mark 4) on a mount lead having a cup at the front end of the silver-plated metal lead frame (reference numeral 7). Die Bonding). A light emitting diode chip wire-bonds an electrode and an inner lead (reference numeral 6) with a gold wire (reference numeral 5) having a diameter of 25 µm to 30 µm for electrical conduction. The phosphor Zn (S 0.70 , Se 0.30 ): Cu, Al of the present invention is mixed with the resin on the basis of the produced LED chip in an appropriate weight ratio to obtain a desired chromaticity. Resin used at this time uses resin adjusted specially as follows. That is, the powder resin processed by mixing the main material and the curing agent into the liquid resin mixed with the main material and the curing agent, that is, the mixed powder resin which is cured at 170 ° C. for 30 minutes by controlling the flowability, gelation time and melt viscosity in advance, is mixed One resin is used. The characteristic of this resin is that the curing reaction between the liquid resin and the powdered resin is different at a predetermined temperature, so that the powdered resin undergoes the first curing reaction faster than the liquid resin and the liquid resin is continuously A secondary hardening reaction is advanced. When the liquid resin proceeds the curing reaction at a predetermined temperature, the resin viscosity decreases from 1/10 to 1/100 compared with normal temperature. At this time, the specific gravity of the liquid resin is about 1.19 and the specific gravity of the phosphor of the present invention is 5.0. Therefore, in the conventional manufacturing method, the phosphor is heavier than the resin during the high temperature curing reaction of the liquid resin, so that the phosphor precipitates. According to the manufacturing method of the present invention, since the phosphor is uniformly dispersed in the resin during high temperature curing reaction of the liquid resin, it is uniformly dispersed in the resin. At the same time, the variation is reduced and the product reproducibility is excellent. Liquid resin here is an epoxy resin or silicone resin. This mixed resin was potted in a cup on the mount lead on which the light emitting diode chip was placed. After potting, the resin containing the phosphor was cured at 170 ° C. for 30 minutes. Furthermore, a translucent resin was formed as a molding member for the purpose of protecting a light emitting diode chip or a phosphor. The mold member was inserted into a lead frame in which a potting portion of a phosphor was formed in a shell (or lamp) mold cup, and the reaction mixture was cured at 120 ° C. for 4 hours after mixing of the translucent resin. When the light emission luminance of the white light emitting diode thus obtained was measured, it was 105% of the conventional product in the same white color.
실시 예2Example 2
실시 예1과 같이 Zn(S0.60, Se0.40) : Cu, Al (CU, Al양은 실시 예 1과 같음)의 조성으로 형광체를 제작하여 그것을 이용하여 백색 발광 다이오드를 제작했다. 본 발명의 백색 발광 다이오드에서는 종래의 백색 발광 다이오드에서는 얻기 어려웠던 붉은 빛을 띈 백색 발광 다이오드를 얻을 수 있었다. 발광 휘도는 동일 백색에 있어 종래품의 140%였다.As in Example 1, a phosphor was manufactured with a composition of Zn (S 0.60 , Se 0.40 ): Cu, Al (CU, Al amount as in Example 1), and a white light emitting diode was manufactured using the same. In the white light emitting diode of the present invention, a red light-emitting white light emitting diode which was difficult to obtain in the conventional white light emitting diode was obtained. The luminescence brightness was 140% of the conventional product in the same white color.
실시 예3Example 3
제5도면이 표시하는 발광 다이오드는 백 라이트용의 SIDE VIEW 타입 발광 다이오드의 단면도를 표시한다. SIDE VIEW 타입 발광 다이오드의 하우징(Housing)케이스(도면부호 10) 내의 한쪽의 전극에 GaN/SiC 반도체 구조를 가진 발광 다이오드 칩(도면부호30)을 은 페스트 (도면부호40)로 다이본딩하여 고정시키고 그리고 도전성 와이어인 금선(도면부호50)을 이용하여 발광 다이오드 칩(도면부호30)의 전극과 하우징케이스 내에(도면부호10) 설치된 전극을 전기적으로 연결한다. 그리고 하우징 케이스 내에 Zn(S0.60, Se0.40) : Cu, Al (Cu, Al양은 실시 예 1과 같음)의 조성으로 형광체 (도면부호20)를 소망하는 색도를 얻는 적정한 중량비로 하여 수지와 혼합한 혼합수지를 주입하여 발광 다이오드 칩과 도전성 와이어를 외부로부터 보호한다. 이와 같은 발광 다이오드를 발광 시킴에 따라 발광 다이오드 칩에서의 발광과 그 발광에 따라 여기된 형광체에서의 발광과의 혼색에 의해 백색계 발광이 가능한 발광 다이오드를 만들 수 있다.The light emitting diode shown in FIG. 5 shows a sectional view of the SIDE VIEW type light emitting diode for backlight. A die-bonded LED chip having a GaN / SiC semiconductor structure (reference numeral 30) is die-bonded with silver fest (reference numeral 40) to one electrode in a housing case (reference numeral 10) of a side view type light emitting diode. Then, the electrode of the light emitting diode chip (reference numeral 30) and the electrode provided in the housing case (reference numeral 10) are electrically connected using a gold wire (reference numeral 50), which is a conductive wire. In the housing case, Zn (S 0.60 , Se 0.40 ): Cu, Al (the amount Cu, Al are the same as in Example 1), and the phosphor (reference numeral 20) was mixed with the resin at an appropriate weight ratio to obtain a desired chromaticity. The mixed resin is injected to protect the LED chip and the conductive wire from the outside. As the light emitting diode emits light, a light emitting diode capable of white light emission can be produced by mixing color of light emitted from a light emitting diode chip with light emitted from a phosphor excited by the light emission.
실시 예4Example 4
제6도면은 본 원 발명에 따른 CHIP LED를 표시하는 단면도이다. 제 6도면에 도면부호1은 수지가 성형 된 부분이고 도면부호20은 형광체이며 도면부호3은 발광 다이오드 칩이고 도면부호4는 은 페스트와 동일한 접착제이며 도면부호5는 금 또는 알루미늄 와이어로 도면부호8은 인쇄 회로 기판이다. 본원 발명을 제5도면을 참조로 보다 상세하게 기술하면 도면부호8의 인쇄 회로 기판은 필요에 따라 각각의 재질로 각 층이 도금되어 일정한 패턴을 이루고 있는 인쇄 회로 기판과 이것과 똑 같은 역할을 하는 리드프레임에 청색 발광 예를 들면 발광파장 450에서 470nm의 광을 발광하는 다이오드 칩 (3)을 페스트 등의 접착제 등을 이용하여 접착 고정 한다. 이 접착체가 경화되도록 특성에 맞도록 일정한 온도 조건 예를 들면 100~150℃의 온도로 30분 내지 1시간 정도 방치한 후 청색을 발광하는 다이오드에 위치한 전극과 인쇄 회로 기판이나 리드프레임에 있는 패턴부분을 정기적으로 전도 상태로 만들어 주기 위한 도전성 재료로 연결한다. 이때 청색을 발광하는 다이오드의 종류와 제조 방법에 따라 도전상태로 만들어 주는 방법과 그 형상은 다양하게 바뀔 수 있는 것이다. 이와 같은 공정은 인쇄 회로기판이나 리드프레임에 형성되어있는 패턴에 따라 한번에 생산하여 얻는 개수를 변경할 수 있도록 회로가 형성 될 수 있다. 한편 트렌스퍼 성형용 투명 분말 에폭시 수지는 특수하게 처리 된 (100)(Cu, Al양은 실시 예1과 같음)형광체 분말을 원하는 특수 품질의 백색 광 수준에 따라 일정한 비율 바람직하게는 투명 성형(Molding)용 분말 에폭시 수지 중량에 대해 5~50%의 비율로 잘 혼합하여 섞은 후 이것을 대량 생산 작업에 편리하고, 최종 제품에 기포가 생기는 문제점을 제거하기 위한 일정한 형태의 금형에 혼합된 분말을 타부렛(Taburet)으로 하기위해 50~300kg/㎠ 압력으로 가압해준다. 상기의 과정 이전에 이미 제조된 몇 개의 인쇄 회로 기판 (트렌스퍼 몰드 금형상태에 따라 그 수가 다르다)을 금형이 설치된 트렌스퍼 몰딩 프레스 위에 배열하여 형광체가 첨가된 몰딩 수지 타부렛을 넣어 0.5~2ton/㎠의 압력으로 130~180℃ 온도로 200~600초의 조건하에서 성형을 실시한다. 트렌스퍼 몰드 성형 후 인쇄 회로기판과 리드프레임 자체가 도금된 패턴에 따라 개개의 칩 LED 제품에 절단하기 위해 다이싱 공정이 진행된다. 이후 다이싱 공정 중에 생기는 수분을 제거하고 성형 된 몰드의 상태를 안정화 시키기 위해 100~250℃ 의 온도로써 1시간 전후의 조건에서 방치하는 경우도 있다. 이와 같이 완성된 백색을 발광하는 칩 LED는 이후 각각 비슷한 수준의 백색의 종류와 그 발광하는 광원 값에 따라 일정하게 분류 및 테스트하여 표면 실장에 편리하도록 자동화 설비를 통해 릴로 감아 출하하게 된다. 따라서 형광체를 별도 액상 상태의 .에폭시 수지로 혼합하여 한 개 씩 청색을 발광하는 다이오드 칩(일반적으로 400~500nm정도의 파장을 지닌다) 의 위에 포팅 하는 등에 작업을 하지 않고서도 일반적인 파장(430,450,470,590,600,620,635,660nm등)의 광을 발광하는 칩 LED를 제조하는 기존 공정에 대해 크게 벗어 나지 않고서도 제4도면, 제5도면 및 제6도면 과 같이 용이하게 백색을 발광하는 칩 LED를 제조하고, 기존에 사용된 제품에 대신하여 콤팩트 한 전자제품에 사용가능하게 한 것 뿐이 아니고 한번의 트렌스퍼 몰드 성형작업으로 동일 조성 형광체를 가진 칩 LED 제품을 대량으로 제조 할 수 있음과 동시에 CIE(Commission International Eclarage, 국제 조명 위원회)에 따라 색 좌표상의 색도 편차가 극히 작고 엄격한 품질 수준이 되도록 우수한 수율을 이룰 수 있게 된다. 그리고 별도로 형광체를 하나 씩 하나 씩 포팅(LED CHIP 위에 도포)해 주는 공정이 없기 때문에 시간과 비용이 낭비 되는 불편함을 해소 할 수 있다.6 is a cross-sectional view showing a CHIP LED according to the present invention. In Fig. 6,
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 현재 형광체 보다도 발광 휘도가 높고 백색의 재현 범위가 넓고 그러면서 고가의 희토류(希土類) 원소를 사용하지 않고 가격이 싼 황록색에서 적색까지 발광하는 형광체를 사용한 백색 다이오드를 만들 수 있으며 본 발명이 제시한 제법에 의해 백색의 색조합의 편차를 적게 할 수 있고 제조 재현성도 좋게 할 수 있다. 이상에서 본 발명의 특정한 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시 예에 한정 되지 아니 하며 특허 청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명에 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 수정과 변형 실시가 가능 할 것이다.As described above, the present invention can produce a white diode using a phosphor that emits light from yellowish green to red, which is higher in luminescence brightness than the current phosphor, has a wider reproducible range, and does not use expensive rare earth elements. In addition, according to the production method of the present invention, the variation of the white color tone can be reduced and the production reproducibility can be improved. Specific preferred embodiments of the present invention have been shown and described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and any person skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the spirit of the present invention as claimed in the claims can make various modifications and changes. Will be possible.
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