KR101471099B1 - 알루미나를 이용한 led 형광체의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 알루미나를 이용한 LED 형광체 제조방법에 관한 것이다. 즉, LED 발열로 인한 수지의 열화 및 색순도 저하 문제를 해결하기 위해 수지를 세라믹인 알루미나로 대체한 LED 칩(Chip)을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일예와 관련된 LED 칩(LIGHT EMITTING DIODE CHIP)을 제조하는 방법에 있어서, 전극을 가진 인쇄 회로 기판(PCB, PRINTED CIRCUIT BOARD)의 상단에 기 설정된 파장의 광을 출력하는 발광 다이오드 칩을 구비하는 단계; 적어도 하나의 본드 와이어를 이용하여 상기 인쇄 회로 기판의 전극을 상기 발광 다이오드 칩에 형성하는 단계; 상기 발광 다이오드 칩에서 출력된 광을 소정 영역에 집중시켜 출력하기 위한 반사판으로 상기 발광 다이오드 칩을 둘러싸는 단계; 및 몰딩 성형부를 이용하여 상기 반사판의 내부에서 상기 발광 다이오드 칩을 봉지하는 단계;를 포함하되, 상기 상기 몰딩 성형부는, 상기 발광 다이오드 칩에서 출력된 광을 이용하여 형광을 발하는 형광체; 및 상기 발광 다이오드 칩을 상기 형광체와 함께 패키징(packaging)하는 알루미나;를 포함하고, 상기 알루미나를 제조하는 방법은, 산화 알루미늄과 유기 결합재(organic binder)를 혼합하여 혼합물을 생성하는 단계; 상기 혼합물을 가열하는 단계; 상기 가열에 의해 유동성(liquidness fluidity)이 부여된 혼합물에 압력을 가하는 단계; 상기 압력을 이용하여 혼합물을 몰드 캐비티에 채우는 단계; 상기 혼합물이 채워진 몰드 캐비티를 냉각하여 고화시키는 단계; 압력을 이용하여 사출 실린더를 통해 상기 고화된 혼합물을 사출하는 단계; 상기 사출된 혼합물을 가열하여 상기 유기 결합재를 제거하는 단계; 및 상기 유기 결합재가 제거된 혼합물을 소결(sintering)하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

알루미나를 이용한 LED 형광체의 제조방법{MENUFATURE METHOD FOR LIGHT EMITTING DIODE PHOSPHOR USING ALUMINA}
본 발명은 알루미나를 이용한 LED 형광체 제조방법에 관한 것이다. 즉, LED 발열로 인한 수지의 열화 및 색순도 저하 문제를 해결하기 위해 수지를 세라믹인 알루미나로 대체한 LED 칩(Chip)을 제조하는 방법에 관한 것이다.
LED(LIGHT EMITTING DIODE)는 발광 다이오드로, Ga(갈륨), P(인), As(비소)를 재료로 하여 만들어진 반도체를 말한다.
LED는 다이오드의 특성을 가지고 있으며, 전류를 흐르게 하면 붉은색, 녹색, 노란색으로 빛을 발할 수 있다.
일반적으로 발광다이오드는 전기적인 신호를 받아 광학적 신호로 변경해 주는 역할을 하는데, 이때 전기적 신호가 가해지면 발광다이오드 칩은 빛을 발산하며, 칩의 종류에 따라 청색(Blue), 적색(Red), 황색(Green)으로 발광한다.
종래에는 백색 발광을 위해, 청색칩(Blue Chip)에 형광체를 도포하는 방식으로 백색 발광다이오드를 구현했다.
즉, 청색칩을 접착제를 이용하여 다이 패드(Pad)에 부착하고, 골드와이어를 이용하여 전극을 형성시켜주며, 청색칩의 상층부의 사출 반사판 내부에 형광체와 에폭시 또는 실리콘을 섞어 준 형광체를 채워 주는 방식으로 백색 발광다이오드 소자를 만들었다.
다만, 종래기술은 발광다이오드의 양자 효율을 떨어드리고 순백색의 발광다이오드 구현하기가 어렵다. 또한, 발광다이오드 사출 반사판 안에 에폭시 수지부에 형광체를 도포하는 공정이 부가됨으로써 제조 원가가 상승하는 문제점이 있다.
또한, 사출 반사판 안에 채워주는 양 및 시간, 점도의 변화에 민감하므로, 작업마다 다른 색의 발광다이오드가 만들어져 공정의 수율을 떨어뜨리기도 하는데, 이는 결국 발광다이오드 소자의 가격 및 두께를 상승시키는 문제점도 있었다.
특히, LED 자체 발열로 인해 LED를 구성하는 수지의 열화가 발생되고, 이로 인해 색순도가 저하되는 문제점도 존재하므로, 이에 대한 해결방안이 요구되는 실정이다.
대한민국 특허청 공개번호 제10-2011-0138218호
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 알루미나를 이용한 LED 형광체의 제조방법을 사용자에게 제공하기 위한 것이다. 구체적으로 본 발명은 LED 발열로 인한 수지의 열화 및 색순도 저하 문제를 해결하기 위해 수지를 세라믹인 알루미나로 대체한 LED 칩(CHIP)의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 LED 칩(LIGHT EMITTING DIODE CHIP)을 제조하는 방법에 있어서, 전극을 가진 인쇄 회로 기판(PCB, PRINTED CIRCUIT BOARD)의 상단에 기 설정된 파장의 광을 출력하는 발광 다이오드 칩을 구비하는 단계; 적어도 하나의 본드 와이어를 이용하여 상기 인쇄 회로 기판의 전극을 상기 발광 다이오드 칩에 형성하는 단계; 상기 발광 다이오드 칩에서 출력된 광을 소정 영역에 집중시켜 출력하기 위한 반사판으로 상기 발광 다이오드 칩을 둘러싸는 단계; 및 몰딩 성형부를 이용하여 상기 반사판의 내부에서 상기 발광 다이오드 칩을 봉지하는 단계;를 포함하되, 상기 상기 몰딩 성형부는, 상기 발광 다이오드 칩에서 출력된 광을 이용하여 형광을 발하는 형광체; 및 상기 발광 다이오드 칩을 상기 형광체와 함께 패키징(packaging)하는 알루미나;를 포함하고, 상기 알루미나를 제조하는 방법은, 산화 알루미늄과 유기 결합재(organic binder)를 혼합하여 혼합물을 생성하는 단계; 상기 혼합물을 가열하는 단계; 상기 가열에 의해 유동성(liquidness fluidity)이 부여된 혼합물에 압력을 가하는 단계; 상기 압력을 이용하여 혼합물을 몰드 캐비티에 채우는 단계; 상기 혼합물이 채워진 몰드 캐비티를 냉각하여 고화시키는 단계; 압력을 이용하여 사출 실린더를 통해 상기 고화된 혼합물을 사출하는 단계; 상기 사출된 혼합물을 가열하여 상기 유기 결합재를 제거하는 단계; 및 상기 유기 결합재가 제거된 혼합물을 소결(sintering)하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 소결(sintering)하는 단계는, 상기 유기 결합재가 제거된 혼합물이 융해(melting)되지 않고 구워지는 방식으로 소결(sintering) 될 수 있는 기 설정된 온도 범위 내에서 수행될 수 있다.
또한, 알루미나는 다결정 알루미나 일 수 있다.
또한, 상기 발광 다이오드 칩은 455nm 내지 465nm의 청색광을 출력하는 칩이고, 상기 형광체는 550nm의 황색광을 발하는 형광체일 수 있다.
또한, 상기 LED 칩은 상기 발광 다이오드 칩과 형광체를 이용하여 백색광을 최종적으로 출력할 수 있다.
또한, 상기 알루미나는 상기 발광 다이오드 칩에서 발생된 열에 의해 열화(degradation) 되지 않고, 상기 최종적으로 출력된 백생광의 색 순도는 일정하게 유지될 수 있다.
한편, 상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 LED 칩(LIGHT EMITTING DIODE CHIP)을 제조하는 방법에 있어서, 전극을 가진 인쇄 회로 기판(PCB, PRINTED CIRCUIT BOARD)의 상단에 기 설정된 파장의 광을 출력하는 발광 다이오드 칩을 구비하는 단계; 적어도 하나의 본드 와이어를 이용하여 상기 인쇄 회로 기판의 전극을 상기 발광 다이오드 칩에 형성하는 단계; 상기 발광 다이오드 칩에서 출력된 광을 소정 영역에 집중시켜 출력하기 위한 반사판으로 상기 발광 다이오드 칩을 둘러싸는 단계; 및 몰딩 성형부를 이용하여 상기 반사판의 내부에서 상기 발광 다이오드 칩을 봉지하는 단계;를 포함하되, 상기 상기 몰딩 성형부는, 상기 발광 다이오드 칩에서 출력된 광을 이용하여 형광을 발하는 형광체; 및 상기 발광 다이오드 칩을 상기 형광체와 함께 패키징(packaging)하는 알루미나;를 포함하고, 상기 알루미나를 제조하는 방법은, 산화 알루미늄에 압력을 가하는 단계; 상기 압력을 이용하여 산화 알루미늄을 몰드 캐비티에 채우는 단계; 상기 압력을 이용하여 상기 몰드 캐비티의 사출 실린더를 통해 상기 산화 알루미늄을 사출하는 단계; 및 상기 사출된 산화 알루미늄을 소결(sintering)하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 소결(sintering)하는 단계는, 상기 사출된 산화 알루미늄이 융해(melting)되지 않고 구워지는 방식으로 소결(sintering) 될 수 있는 기 설정된 온도 범위 내에서 수행될 수 있다.
또한, 알루미나는 다결정 알루미나 일 수 있다.
또한, 상기 발광 다이오드 칩은 455nm 내지 465nm의 청색광을 출력하는 칩이고, 상기 형광체는 550nm의 황색광을 발하는 형광체일 수 있다.
또한, 상기 LED 칩은 상기 발광 다이오드 칩과 형광체를 이용하여 백색광을 최종적으로 출력할 수 있다.
또한, 상기 알루미나는 상기 발광 다이오드 칩에서 발생된 열에 의해 열화(degradation) 되지 않고, 상기 최종적으로 출력된 백생광의 색 순도는 일정하게 유지될 수 있다.
본 발명은 알루미나를 이용한 LED 형광체의 제조방법을 사용자에게 제공할 수 있는데, 본 발명이 제안하는 LED 칩(CHIP)은 수지를 세라믹인 알루미나로 대체 이용함으로써, LED 발열로 인한 수지의 열화 및 색순도 저하 문제를 해결할 수 있다.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시례를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명과 관련하여, InGaN/Al2O3 구조의 블루다이오드 칩과 형광체를 이용한 백색 발광다이오드 소자의 단면도를 도시한 것이다.
도 2는 도 1에서 도시한 발광다이오드 소자의 더 구체적인 형태를 도시한 것이다.
도 3의 (a) 내지 (d)는 LED 사용 시간에 따른 형광체 패키징 수지의 열화 및 색순도가 전하되는 모습을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명이 제안하는 수지를 세라믹인 알루미나로 대체한 LED 칩(CHIP)의 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 적용되는 분말사출성형 공정도의 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 6은 도 5에서 설명한 분말사출성형 공정을 더 구체화한 공정도의 일례를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 공정에 적용되는 바인더의 요구 조건의 구체적인 내용을 정리한 표를 도시한 것이다.
도 8은 성형제 두께별 형광 특성을 비교한 그래프를 도시한 것이다.
도 9는 성형 방법에 의한 형광 특성을 비교한 그래프를 도시한 것이다.
도 10a 및 도10b는 형광체 함량 변화에 따른 특성을 비교한 그래프를 도시한 것이다.
도 11a 및 도11b는 상용화 된 제품과 본 발명이 적용된 제품의 특성을 비교한 그래프를 도시한 것이다.
도 12는 적분구와 관련하여 상용화 된 제품과 본 발명이 적용된 제품의 특성을 비교한 그래프를 도시한 것이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시례에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일실시례는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다.
현재, 청색칩(Blue Chip)에 형광체를 도포하는 방식으로 백색 발광다이오드를 구현하고 있는데, 청색칩을 접착제을 이용하여 다이 패드(Pad)에 부착하고, 골드와이어를 이용하여 전극을 형성시켜주며, 청색칩의 상층부의 사출 반사판 내부에 형광체와 에폭시 또는 실리콘을 섞어 준 형광체를 채워 주는 방식으로 백색 발광다이오드 소자를 만들고 있다.
그러나 이러한 종래기술은 발광다이오드의 양자 효율을 떨어드리고 순백색의 발광다이오드 구현하기가 어렵고, 발광다이오드 사출 반사판 안에 에폭시 수지부에 형광체를 도포하는 공정이 부가됨으로써 제조 원가가 상승하는 문제점이 있다.
또한, 사출 반사판 안에 채워주는 양 및 시간, 점도의 변화에 민감하므로, 작업마다 다른 색의 발광다이오드가 만들어져 공정의 수율을 떨어뜨리기도 하는데, 이는 결국 발광다이오드 소자의 가격 및 두께를 상승시키는 문제점도 있었다.
특히, LED 자체 발열로 인해 LED를 구성하는 수지의 열화가 발생되고, 이로 인해 색순도가 저하되는 문제점도 존재한다.
따라서 본 발명에서는 LED 발열로 인한 수지의 열화 및 색 순도 저하 문제를 해결하기 위해 수지를 세라믹인 알루미나로 대체한 LED 칩(CHIP)을 제공하고자 한다.
본 발명의 구체적인 설명에 앞서, 도 1 및 도 2를 참조하여 백색 발광다이오드 소자에 대해 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명과 관련하여, InGaN/Al2O3 구조의 블루다이오드 칩과 형광체를 이용한 백색 발광다이오드 소자의 단면도를 도시한 것이다.
도 1은 청색 발광다이오드의 칩에 형광체 층을 만들어 주어 고휘도를 실현한 백색 발광다이오드 칩(Chip)을 도시한 것으로, 청색 발광다이오드 칩에서 Al2O3의 서브스트레이트(Substrate)층 하단부에 형광체층과 Al반사층을 만들어 주어 백색광을 얻는 청색칩과 형광체를 이용한 백색 발광다이오드 칩을 개시하고 있다.
도 1을 참조하면, InGaN/Al2O3 구조의 블루 발광 다이오드 칩(1), 청색(Blue)발광다이오드칩의 양극전극(111), 청색 발광다이오드칩의 음극전극(112), p형 클레드층(113), 청색 발광다이오드 칩의 활성층(Active Layer)(114), 청색 발광다이오드 칩의 완충제층(Buffer Layer)(115), 청색 발광다이오드 칩의 서브스트레이트(Substrate) (116), 청색 발광다이오드 칩의 형광체 층(117), 청색 발광다이오드의 Al 반사층(118), n형 클레드층(119), 접착제(211), 발광다이오드 소자의 리드(3), 발광다이오드 소자의 음극 칩 패드(Pad) (31), 발광다이오드 소자의 리드(4), 발광다이오드 소자의 음극 칩 패드(Pad) (41), 골드 와이어(5), 사출 반사판(61), 형광체 에폭시/실리콘 수지(8), 발광 광자(10) 등이 개시되어 있다.
단, 도 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 휴대 단말기가 구현될 수도 있다.
또한, 도 2는 도 1에서 도시한 발광다이오드 소자의 더 구체적인 형태를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, PCB 상단에 몰드 화합물을 올리고, 도 1에서 설명한 LED를 포함하는 LED 칩이 도시되어 있다.
도 2의 LED 칩에서는 청색(455-465nm) LED 칩과 황색(550nm) 형광체를 이용하여 백색 발광하는 칩의 형태가 도시되어 있다.
여기서 PCB는 회로 설계를 근거로 회로부품을 접속하는 전기배선을 배선 도형으로 표현, 이에 합당한 방법을 통하여 절연물 상에 전기도체를 재현하는 것을 말한다.
또한, 몰드 화합물 주변은 LED 프레임이 감싸는 형태를 가진다.
특히, 형광체 에폭시/실리콘 수지(8)는 형광체(81)와 패키징 투명 수지(82)를 포함할 수 있다.
여기서 형광체(81)는 빛, 방사선 등의 조사로 형광을 발하는 물질을 말한다.
기체와 액체에서는 그것을 구성하는 원자·분자가 전자 여기 상태로 여기되어 형광을 발하는데, 고체에서는 결정, 비결정(유리, 플라스틱 등)의 차이와 순수 물질 또는 형광체를 고체 중에 불순물 혹은 결정 결함으로써 분산시키는 등 여러 형태가 있다.
형광체(81) 관련 가시광에서 발광하는 것으로는 석유, 플루오레세인, 에오신, 에스크린 등의 수용액과 카나리 유리(산화 우라늄을 함유한 유리), 시안화 백금 등의 고체, 알칼리 토금속의 황화물과 같은 결정 형광체가 있다.
그 밖에 자외선, X선, 음극선, 적외선, 방사선 전기량 등에 의하여 발광하는 많은 형광체가 있다.
형광체는 적색 여기 발광 특성을 갖는 형광 안료 Y2O2S:Eu, 녹색 여기 발광 특성을 가지는 형광 안료 ZnS:Cu,Au,Al 및 청색 여기 발광 특성을 가지는 형광 안료 (Sr, Ca, Ba, Mg)10(PO4)6Cl2:Eu, 황색 여기 발광 특성을 가지는 YAG, YAG:Ce를 포함할 수 있다.
또한, 패키징 투명 수지(82)는 합성수지의 하나로서 접착제, 도료의 원료로써 또는 강화 플라스틱의 복합 재료로서 사용. 처음에는 액상이고 경화제를 가하면 상온, 상압에서도 중합체로 되어 갈색을 띤 투명 수지로 경화되는 성질을 갖는다.
주형수지로 하여 전자 기기의 봉입에 쓰거나 절연 바니스로 하여 적층판을 만드는 함침재로 쓰일 수 있고, 그 밖에 접착제로서도 우수한 성질을 가지고 있다.
그러나 패키징 투명 수지(82)는 LED 발열로 인해 열화되는 문제점이 존재하고, 더 나아가 색순도가 저하되는 문제점을 유발시킬 수 있다.
도 3의 (a) 내지 (d)는 LED 사용 시간에 따른 형광체 패키징 수지의 열화 및 색순도가 저하되는 모습을 도시한 것이다.
도 3의 (a)는 최초 발광하는 LED 칩의 형태를 도시한 것이고, (b)는 발광 이후 200 시간이 지난 LED 칩의 형태를 도시한 것이며, (c)는 발광 이후 400 시간이 지난 LED 칩의 형태를 도시한 것이고, (d)는 발광 이후 600 시간이 지난 LED 칩의 형태를 도시한 것이다.
도 3의 (a) 내지 (d)를 참조하면, 패키징 투명 수지(82)가 LED 발열로 인해 열화되고, 열화된 패키징 투명 수지(82)로 인해 시간에 따라 LED 칩의 색순도가 저하된다는 사실을 알 수 있다.
따라서 본 발명에서는 LED 발열로 인한 수지의 열화 및 색순도 저하 문제를 해결하기 위해 수지를 세라믹인 알루미나로 대체한 LED 칩(CHIP)을 제안하고자 한다.
본 발명에 적용되는 알루미나(alumina, aluminum oxide)는 파인 세라믹. 구조용, 전자 부재용 또는 바이오 세라믹으로서 응용 범위가 매우 넓다.
즉, 원료 전처리, 소결기술의 발달로 얻게 된 고순도 치밀질 알루미나 세라믹은 종래의 알루미나에 비해 내열성, 경도, 강도, 열전도율, 내식성 등이 특별히 뛰어나, 이른바 '파인 세라믹'으로서의 알루미나가 탄생되었다.
알루미나는 경도, 강도, 화학적인 안정성이 뛰어나고, 전기 절연성, 열전도율도 비교적 커서 범용성이 높은 재료이다.
또한, 현재의 기술 수준으로 엷은 테이프 상태의 것에서부터 큰 형태의 것까지 비교적 무리 없이 제조가 가능하며, 이런 뜻에서 범용성도 있다.
알루미나의 강도는 산화물 세라믹 중에서는 비교적 큰 부류에 속하지만(상온 굽힘강도 30~50㎏/㎣), 1000℃를 넘는 영역에서는 급격히 저하된다.
알루미나의 열팽창률은 8×10-6/℃로, 세라믹 중에서는 비교적 크지만, 내열 충격에 비교적 약한 것이 구조재용으로서의 용도를 제한받는 하나의 원인이다.
알루미나는 다결정 소결체외에 단결정도 쉽사리 만들 수 있으며(공업용 사파이어, 루비), 특수 용도에 이용되고 있다.
특히, 본 발명에 적용되는 알루미나는 다결정 소결체로 적용되는 것이 더 바람직하다.
알루미나의 우수한 특성은 내열성, 강도, 경도, 절연내력 (절연파괴를 일으키지 않고 사용할 수 있는 최고의 전압)이 가장 크고 또 열전도성도 상당히 크기 때문에 세라믹 절연재료의 주류를 점하고 있다.
알루미나(Al2O3)는 분자량이 101.96이고, 비중이 3.965이며, 용융점이 2072℃인 백색의 분말로서 육방정 (a=4.758, c=12.991Å)의 결정구조를 가지고, 알루미나의 함유량이 증가함에 따라 각종 성능도 향상된다.
부성분으로서는 CaO, MgO, SiO2 등이 사용되는데 이들은 알루미나 세라믹스의 소결을 촉진하고, 보다 저온에서의 소결을 가능하게 한다. 그러나 Na2O, K2O등의 알카리 성분은 전기 절연성능을 저하시킨다.
대부분의 알루미나는 복사이트(bauxite) 광물을 원료로 하여 Bayer 공정을 통하여 제조 어지며, 높은 내열성과 내화학성, 내식성, 고강도 등에 기인하여 내마모재(CERAMIC LINING), 스파크 플러그, 절연애자, 연마재, 내화물, 세라믹 타일, 유리, 절삭공구, 생체재료, 촉매담체, 필터, 열교환기 부품, 수지의 필터(resin filler), 섬유 등 광범위하게 사용되고 있다.
파인세라믹스용으로 널리 사용되는 고순도 알루미나는 일반적으로 99.5% 이상의 순도를 가지며, 평균 입자크기가 1㎛ 이하인 미세한 분말로서, 소결이 비교적 잘되는 분말이다.
알루미나는 기계적 강도, 내열성, 내마모성, 내식성 등이 우수하기 때문에 세라믹스, 전기, 전자, 광학, 기계, 화학 등 여러 분야에서 첨단소재로 널리 사용되고 있다. 특히 첨단 산업의 발전에 따라 그 수요가 증가하고 있는 재료이다.
도 4는 본 발명이 제안하는 수지를 세라믹인 알루미나로 대체한 LED 칩(CHIP)의 구체적인 일례를 도시한 것이다.
알루미나는 기계적 강도, 내열성, 내마모성, 내식성 등이 우수하고, 열에 매우 강한 성질을 가지고 있으므로, 도 4와 같이, 수지를 세라믹인 알루미나로 대체하는 경우, 기존의 LED 발열로 인한 수지의 열화 및 색순도 저하 문제를 효율적으로 해결할 수 있다.
여기서 세라믹인 알루미나는 형광체인 Y2O2S:Eu, ZnS:Cu,Au,Al 및 (Sr, Ca, Ba, Mg)10(PO4)6Cl2:Eu, (YAG, Y3Al5O12), {YAG;CE, (Y3Al5O12:Ce)}와 기 설정된 비율에 따라 혼합 사용되어, 발광 다이오드 칩이 탑재된 인쇄 회로 기판을 몰딩할 수 있다.
이하에서는, 도 4에서 제시된 본 발명에 따른 수지를 세라믹인 알루미나로 대체한 LED 칩(CHIP)을 제조하는 방법에 대해 구체적으로 설명한다.
즉, 본 발명에 따른 알루미나를 적용한 LED 칩(CHIP)은 분말사출성형(Powder Injection Molding) 방식에 따라 제조될 수 있다.
분말사출성형(Powder Injection Molding)이란 금속 혹은 세라믹스 분말과 유기재료로 만들어진 결합제(Binder)를 혼합한 후 사출 성형법을 이용하여 성형을 하고 결합제를 제거, 최종적인 소결을 거쳐 금속 제품이나 세라믹스 제품을 제조하는 최신 분말 성형 기술을 말한다.
이는 난가공성 소재의 대량 생산 기술로 복잡한 3차원 성형 부품의 양산이 가능한 방법으로 분말야금기술과 정밀한 플라스틱 부품의 대량 생산 기술인 사출성형 기술이 접목된 신 공정이다.
이러한 분말사출성형법은 사용 재료에 따라 금속분말 사출성형(MIM, Metal Injection Molding), 세라믹 분말사출성형(CIM, Ceramic Injection Molding) 등으로 분류될 수 있다.
기존의 분말 야금법에 의한 제품은 성형시 압력이 제품 내부까지 고르게 전달되지 않아 표면과 내부의 충진 밀도 산포가 커져 최종 소결 밀도가 낮으며 이에 기계적 성질의 저하를 유발하는 단점이 있었다.
이러한 이유로 제품의 형상에 제한을 받게 되어 동일 단면 형상을 가진 제품에 한정적으로 응용되었다.
그러나 분말사출성형법은 성형시 자유로운 3차원 형상을 만들어 낼 수 있으며, 이론 밀도에 이르는 높은 최종 소결 밀도로 기계적 성질이 우수하고 사출법에 의해 생산성이 높은 특징이 있다.
다음은 분말사출성형법의 장점을 간략히 정리한 것이다.
(1) 3차원의 복잡한 형상품의 양산이 가능하다.
(2) 충진 밀도나 잔류응력이 비교적 균일하며 변형이 적다.
(3) 난가공재의 대량 생산이 가능하다.
한편, 분말사출성형은 최초에 세라믹스 분말 성형에 적용되면서 기술의 발전이 시작되었다.
1920년대에 자동차 스파크 플러그 제조에 응용되었으나, 당시에는 매우 초보적인 기술이었다.
1950년대에 들어서서 초경 재료와 세라믹스 재료에 대하여 적용될 정도로 확대되었으나 그 기술의 발전은 미미하였다. 1980년대에 들어서서 본격적인 연구와 개발이 시작됐으나, 현재도 기술의 발달 단계로 보아 성숙 단계가 아닌 성장 단계에 있다고 보여진다.
그러나, 분말사출성형 기술이 가진 잠재력이 매우 커서 앞으로도 계속 시장의 확대가 이루어 질 것으로 판단된다. 현재의 기술로서 제공되는 치수 정밀도는 ± 0.3 % 정도가 일반적이며, 최근 들어 이보다 높은 치수 정밀도를 제공하는 기술을 가진 회사도 상당수 늘어가고 있다.
도 5는 본 발명에 적용되는 분말사출성형 공정도의 구체적인 일례를 도시한 것이다.
제 1 단계로 공급 원료 준비(Feedstocks preparation)단계가 진행된다.
제 1 단계에서는 파인 분말(fine powder)과 유기결합재(organic binder)를 믹싱하는 작업이 진행된다.
제 1 단계에서 적용될 수 있는 공급 원료의 구체적인 일례로는 Ceramic & Metal powder, p-Wax & LDPE, EVA 등을 들 수 있다.
다음으로, 제 2 단계에서는 “최종” 형태로 인젝션 몰딩(Injection molding)하는 단계가 진행된다.
즉, 몰딩(성형)하는 구체적인 조건을 설정하는 단계로서, 위치(position), 압력(pressure), 속도(speed), 온도(temp) 등의 조건이 설정될 수 있다.
또한, 제 3 단계로 바인더를 제어하는 탈지(Debinding) 단계가 진행된다.
용매 추출(solvent extraction) 및 열을 이용한 예비소결(THERMAL PRESINTERING) 동작이 제 3 단계에서 수행된다.
또한, 제 4 단계로 최종 밀도로 소결(sintering)하는 단계가 진행된다.
한편, 도 6은 도 5에서 설명한 분말사출성형 공정을 더 구체화한 공정도의 일례를 도시한 것이다.
도 6을 참조하면, 분말사출성형은 고분자 사출성형 방법으로부터 발전된 방법이나, 고분자 사출성형에서는 사출성형체 자체가 최종 제품이지만 분말사출성형에서는 분말/고분자 혼합물의 사출성형체를 탈지하여 고분자 결합제를 제거한 분말만의 탈지체를 소결하여야 최종제품을 얻게 된다.
도 6에서는 도 5에서 설명한 제 1 단계, 제 2 단계, 제 3 단계 및 제 4 단계가 더 구체화되어 포함되어 있다.
제 1 단계(S100) 단계는 바인더 동작에 따른 단계(S110), 파우더 동작에 따른 단계(S120), 프로세싱 에이드 동작에 따른 단계(S130)와 믹싱하는 단계(S140) 및 조립(pelletizing) 단계(S150)를 포함한다.
또한, 도 5에서 설명한 제 2 단계(S200), 제 3 단계(S300) 및 제 4 단계(S400)가 수행된다.
이후, 최종 마무리 단계(S500)와 제품 생산 단계(S600)가 진행된다.
따라서 분말사출성형의 혼합물은 성형하고자 하는 분말과 소결조제의 무기물과 주결합제, 부결합제, 가소제, 표면개질제, 이형제 등으로 이루어진 유기 고분자로 구성되어있다.
분말사출성형은 이와 같이 혼합물의 조성이 매우 복잡하고 전체 공정에 영향을 주는 공정변수가 많으며 이들 공정변수들은 상호 밀접한 관계를 이루고 있기 때문에 공정의 최적화에는 많은 연구가 따라야 한다.
분말사출성형은 가공비의 절감과 자동화로 인해 부품의 형상이 복잡할수록, 생산량이 증가할수록 경제성이 증가하는 제조방법이다.
또한, 성형시에 가해지는 압력이 정수압이므로 전 시편에 걸쳐 균일한 충진 밀도를 얻을 수 있어 정밀부품의 균질성과 성능향상을 기대할 수 있으며, 부수적으로 우수한 표면조도를 얻을 수 있는 것도 큰 장점이다.
이러한 많은 장점에도 불구하고 사출장비와 몰드에 대한 과다한 초기투자의 부담 및 최적공정조건 확립의 어려움은 분말사출성형의 응용을 제한하는 가장 중요한 요인으로 작용하고 있다.
분말사출성형은 최종제품의 소재에 따라 금속 분말사출성형과 세라믹 분말사출성형으로 나누어진다.
세라믹 사출성형에서는 성형체의 소결성을 고려하여 일반적으로 비표면적이 매우 크고 입자크기가 미세한 분말이 사용되며, 분말의 입자형상이 비교적 불규칙하고 입자 표면이 거친 특징을 보인다.
이와 같은 세라믹 분말의 특성으로 인하여 세라믹 사출성형에서는 사출혼합물의 분말 부피분율이 비교적 낮고 이에 따라 소결수축율이 크며 치수안정성이 저하되는 경향을 보이는 단점이 있으나, 사출시 결합제 분리의 방지 및 탈지시 형상유지가 용이한 장점이 있다.
반면, 사출성형용으로 잘 정제된 금속분말은 입자표면이 매끄럽고 입자형상이 구형이며 상대적으로 입자크기가 큰 특징을 보인다.
이와 같은 차이점들에 따라 금속 및 세라믹 사출성형의 공정변수나 공정중 발생하는 결함은 큰 차이를 보인다.
사출공정에 따른 분말 특성에 대해 설명한다.
세라믹 분말의 특성을 혼합물의 충진밀도 및 성형체의 소결거동은 물론 구성성분의 혼합공정, 혼합물의 사출공정 등에 지대한 영향을 미친다.
각 세부공정에 영향을 미치는 구체적인 분말의 특성들은 분말의 입자형상, 입도 및 분포, 표면조도, 표면화학적 성질, 응집도 및 응집체의 성격 등을 들 수 있다.
사출성형으로 제조된 복잡한 형상을 가진 부품이 치수의 정밀성을 유지하기 위하여 성형체의 충진 밀도를 높여 소결 수축율을 낮추는 것이 바람직하다.
분말의 충진 밀도는 일차적으로 입자의 형상에 의하여 결정되므로 구형 또는 등방성을 가지는 분말입자가 이상적이다.
또한 입도분포가 클수록 충진 밀도가 높으므로 소결성이 크게 저하되지 않는 범위에서 넓은 입도분포의 분말이 사출성형에 유리하다고 판단된다.
거친 표면조도는 혼합물내 분말의 충진 밀도를 낮추는 작용을 하지만 탈지과정에서 분말입자간의 마찰력을 높여 탈지변형을 방지하는 상반된 작용을 한다.
따라서 표면조도가 큰 분말의 충진 밀도를 증가시키기 위해서는 공정조제를 이용한 분말의 표면화학적 성질을 조절하는 것이 필요할 경우도 있다.
분말의 응집체는 혼합 및 충진뿐만 아니라 소결공정과 소결체의 최종물성에도 큰 영향을 미치므로 응집체에 대한 대책은 매우 중요한 과제이다.
응집체중 약응집체는 혼합과정에서 적절한 전단력과 분산기구를 이용하여 일차입자 상태로 분리할 수 있지만, 강응집체는 매우 강한 외력을 사용하지 않으면 일차입자 상태로 분리할 수가 없다.
분말의 응집현상은 분말합성공정에서 발생하는 것이 대부분이다.
그러나, 비록 일차입자 상태의 분말을 사용한다 하더라도 혼합시 균일한 분산안정성을 확보하지 못할 경우에는 응집체가 발생하므로, 사출혼합물의 준비공정은 매우 중요한 공정단계라 볼 수 있다.
다음으로, 사출성형공정에 대해 설명한다.
근본적으로 사출성형은 혼합물을 가열하여 유동성을 부여한 후 압력을 가하여 혼합물을 몰드 캐비티에 채우고 냉각하여 고화시키는 공정이다.
사출성형기에는 대체로 두 가지 형태가 있는데 그것은 플런저형과 스크류형이다.
형태에 따라 혼합물의 가열 및 운반방법이 다르다.
플런저형은 배럴 외부의 히터에 의해서만 혼합물을 가열하지만 스크류형은 외부히터외에 스크류, 혼합물, 그리고 실린더 사이에서 발생하는 마찰력도 열을 제공하게 된다.
그리고 플런저형은 노즐과 플러저 끝부분 사이에 압력구배가 큰 단점이 있지만 장비마모가 적어 불순물의 유입을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
사출성형시 대부분의 결함은 사출혼합물의 물성과 사출공정변수의 조합에 의하여 발생하므로 이에 대한 대처도 한 가지 이상이다.
예를 들면 충분한 양의 혼합물이 몰드에 채워지지 않을 경우(즉, short shot)내부기공, 표면결함, 수축균열 등의 다양한 결함을 유발할 수 있으며, 이러한 결함들은 사출압을 증가시키거나 사출혼합물의 조성을 변화시키거나 몰드의 설계변경에 의하여 사출혼합물의 유동성을 증가시키는 것으로 해결할 수 있다.
따라서, 사출성형의 공정변수 최적화는 사출혼합물의 물성 및 몰드 설계와 상호 밀접한 관계를 고려하여 공정의 편의성과 재연성의 관점에서 이루어져야 한다.
사출공정의 성패를 좌우하는 가장 큰 인자는 결합제 시스템의 선정에 따른 혼합물의 특성 및 몰드설계이나, 그 외에도 성형체의 크기, 무게 및 두께, 수축율, 치수의 정밀도, 형상의 복잡성, 그리고 부가적으로 존재하는 구멍이나 곡율 반경 등의 제반조건도 중요한 인자가 된다.
따라서 최근에는 실제 실험에 의한 공정의 최적화 보다는 컴퓨터 모사에 의해 이러한 변수들의 복잡한 상관관계를 예측하는 방법이 보편화되고 있다.
또한, 결합제 시스템에 대해 설명한다.
분말 특성이 사출의 모든 세부공정에 큰 영향을 미치지만, 세라믹의 경우 일반적으로 사출용 분말을 제조하지 않기 때문에 이상적인 상업용 분말을 발견하기가 어렵다.
현실적으로는 주어진 분말특성에 대하여 분말사출성형의 매개체인 결합제 시스템을 통하여 사출성형체의 성형미세구조를 결정하고 최종물성을 조정한다.
따라서, 결합제 시스템의 선정은 사출성형공정의 성패를 좌우하는 가장 중요한 변수로 간주될 수 있다.
도 7에서 중요한 결합제의 조건들을 항목별로 정리하였다.
도 7은 본 발명의 공정에 적용되는 바인더의 요구 조건의 구체적인 내용을 정리한 표를 도시한 것이다.
결합제 시스템의 요구조건중 가장 중요한 요건은 사출혼합물의 유동성을 제공하고 몰드캐비티 내에 분말을 균일하게 충진하는 것이다.
다시 말하면, 사출혼합물은 사출성형공정에서 일어나는 열기계적 변화에 대응하여 적절한 유동특성을 보일 수 있어야 한다.
이상적으로는 게이트를 통하여 몰드캐비티로 주입되는 사출혼합물은 액체처럼 캐비티내의 공기를 밀어내야 하지만 적당한 항복응력을 갖지 못하면 탈지과정에서 성형부품의 변형을 막을 수가 없다.
반면, 사출혼합물의 항복응력이 너무 높으면 몰드캐비티 내에 코일과 같은 모양으로 주입되어 시편 내부에 공기를 내포하거나 용접선 등 결함발생의 요인이 된다.
따라서 성형체의 형상, 크기, 치수안정성에 적합한 항복응력을 가지는 결합제시스템을 개발하는 것이 필요하며, 사출혼합물은 빙햄(bingham)가소성이나 의가소성(pseudoplastic)유동특성을 가지는 것이 바람직하다.
그러나 사출혼합물의 유동특성은 결합제 시스템은 물론 성형온도, 전단속도, 고상분말율, 분말의 물리적 및 표면화학적 특성에 의하여 변화하기 때문에 각 공정변수의 최적화가 따라야 한다.
한편, 전술한 알루미나를 이용한 LED 형광체의 제조방법은 분말사출성형(PIM)을 이용하는 것으로 한정하여 설명되었으나, 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
구체적으로, 본 발명에 따른 알루미나를 이용한 LED 형광체의 제조방법은 압력을 이용하는 PM(Press Molding, Powder Metallugy), 즉, 프레스 성형 방법에 의해서도 제조될 수 있다.
프레스 성형은 판재를 가압하여 소성 변형을 시켜 성형하는 방법으로, 가압법에는 정적 가압법과 동적 가압법이 있고, 전자는 hydroulic press, 후자는 파워 프레스를 의미한다.
더 나아가 본 발명에 따른 알루미나를 이용한 LED 형광체는 압출공정(Extrusion)과 슬립캐스팅(Slip casting) 등을 통해서도 제조 가능하다.
이하에서는, 도 8 내지 도 12를 참조하여, 도 4에서 설명한 본 발명의 구성에 따라 수지를 세라믹인 알루미나로 대체하는 경우에 획득될 수 있는 구체적인 효과에 대해 설명한다.
먼저, 도 8은 성형제 두께별 형광 특성을 비교한 그래프를 도시한 것이다.
도 8의 그래프에서 가로축은 방출 강도를 의미하고, 세로축은 파장을 나타낸다.
도 8에서 성형 방법은 CIM(Ceramic injection molding)이 이용되었고, 자극(Excitation)은 469nm이며, YAG: Ce함량은 20k ppm인 것으로 가정한다.
도 8을 참조하면, 형광체 함량이 낮아 YAG:Ce는 형광 특성을 전혀 보이지 않았다.
하지만 본 발명에 따른 성형체의 두께가 얇을수록 Intensity가 상승되는 성질을 보였다.
또한, 도 9는 성형 방법에 의한 형광 특성을 비교한 그래프를 도시한 것이다.
도 9의 그래프에서 가로축은 방출 강도를 의미하고, 세로축은 파장을 나타낸다.
도 9에서는 성형 방법은 동일 조건의 PM과 CIM 공정을 적용하여 이에 따른 특성을 서로 비교하였다.
또한, 자극(Excitation)은 469nm이고, YAG;Ce함량은 20k ppm이며, 두께(Thickness)는 0.4T인 것으로 가정한다.
도 9에서는 CIM 공정보다 PM공정을 거친 샘플에서 약간의 형광특성을 보이는 것을 확인하였다.
도 10a 및 도10b는 형광체 함량 변화에 따른 특성을 비교한 그래프를 도시한 것이다.
도 10a의 그래프에서 가로축은 방출 강도를 의미하고, 세로축은 파장을 나타낸다.
도 10a에서는 성형 방법에 따른 20k ppm과 10wt% 형광체 특성을 비교하였고, 자극(Excitation)은 469nm이며, 두께(Thickness)는 0.4 T이고, 성형 방법으로PM을 이용한 것으로 가정한다.
이때, 10wt%의 경우 뚜렷한 형광 특성을 보이는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 10b에 개시된 것과 같이, Greenish white에 근접한 색을 띤다는 것을 확인할 수 있다.
한편, 도11a 및 도 11b는 상용화 된 제품과 본 발명이 적용된 제품의 특성을 비교한 그래프를 도시한 것이다.
도 11a의 그래프에서 가로축은 방출 강도를 의미하고, 세로축은 파장을 나타낸다.
도 11a에서는 성형 방법에 따른 상용화 제품과 YAG 소결체를 비교한 결과를 나타낸 것으로, 자극(Excitation)은 469nm이고, 두께(Thickness)는 0.4T이며, 상용화 제품은 0.1T이고, 성형 방법으로 PM이 이용된 것으로 가정한다.
도 11a 및 도 11b를 참조하면, 본 발명이 제안하는 샘플이 White에 가장 가까운 형광특성을 보이는 것을 확인 할 수 있다.
또한, 도 12는 적분구와 관련하여 상용화 된 제품과 본 발명이 적용된 제품의 특성을 비교한 그래프를 도시한 것이다.
도 12의 우측에 캡쳐된 사진을 확인하는 경우, 본 발명의 내용이 적용된 가장 하단의 사진이 명확한 백색광을 띠는 것을 확인할 수 있다.
즉, 도 12의 실험 결과에서 증명되었듯이 알루미나는 기계적 강도, 내열성, 내마모성, 내식성 등이 우수하고, 열에 매우 강한 성질을 가지고 있으므로, 도 12에 도시된 것과 같이, 수지를 세라믹인 알루미나로 대체하는 경우, 기존의 LED 발열로 인한 수지의 열화 및 색순도 저하 문제를 효율적으로 해결할 수 있다.
또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시례들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시례들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시례들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (7)

  1. LED 칩(LIGHT EMITTING DIODE CHIP)을 제조하는 방법에 있어서,
    전극을 가진 인쇄 회로 기판(PCB, PRINTED CIRCUIT BOARD)의 상단에 기 설정된 파장의 광을 출력하는 발광 다이오드 칩을 구비하는 단계;
    적어도 하나의 본드 와이어를 이용하여 상기 인쇄 회로 기판의 전극을 상기 발광 다이오드 칩에 형성하는 단계;
    상기 발광 다이오드 칩에서 출력된 광을 소정 영역에 집중시켜 출력하기 위한 반사판으로 상기 발광 다이오드 칩을 둘러싸는 단계; 및
    몰딩 성형부를 이용하여 상기 반사판의 내부에서 상기 발광 다이오드 칩을 봉지하는 단계;를 포함하되,
    상기 상기 몰딩 성형부는,
    상기 발광 다이오드 칩에서 출력된 광을 이용하여 형광을 발하는 형광체; 및
    상기 발광 다이오드 칩을 상기 형광체와 함께 패키징(packaging)하는 알루미나;를 포함하고,
    상기 알루미나를 제조하는 방법은,
    산화 알루미늄과 유기 결합재(organic binder)를 혼합하여 혼합물을 생성하는 단계;
    상기 혼합물을 가열하는 단계;
    상기 가열에 의해 유동성(liquidness fluidity)이 부여된 혼합물에 압력을 가하는 단계;
    상기 압력을 이용하여 혼합물을 몰드 캐비티에 채우는 단계;
    상기 혼합물이 채워진 몰드 캐비티를 냉각하여 고화시키는 단계;
    압력을 이용하여 사출 실린더를 통해 상기 고화된 혼합물을 사출하는 단계;
    상기 사출된 혼합물을 가열하여 상기 유기 결합재를 제거하는 단계; 및
    상기 유기 결합재가 제거된 혼합물을 소결(sintering)하는 단계;를 포함하되,
    상기 소결(sintering)하는 단계는,
    상기 유기 결합재가 제거된 혼합물이 융해(melting)되지 않고 구워지는 방식으로 소결(sintering) 될 수 있는 기 설정된 온도 범위 내에서 수행되는 것을 특징으로 하는, LED 칩 제조방법.
  2. LED 칩(LIGHT EMITTING DIODE CHIP)을 제조하는 방법에 있어서,
    전극을 가진 인쇄 회로 기판(PCB, PRINTED CIRCUIT BOARD)의 상단에 기 설정된 파장의 광을 출력하는 발광 다이오드 칩을 구비하는 단계;
    적어도 하나의 본드 와이어를 이용하여 상기 인쇄 회로 기판의 전극을 상기 발광 다이오드 칩에 형성하는 단계;
    상기 발광 다이오드 칩에서 출력된 광을 소정 영역에 집중시켜 출력하기 위한 반사판으로 상기 발광 다이오드 칩을 둘러싸는 단계; 및
    몰딩 성형부를 이용하여 상기 반사판의 내부에서 상기 발광 다이오드 칩을 봉지하는 단계;를 포함하되,
    상기 상기 몰딩 성형부는,
    상기 발광 다이오드 칩에서 출력된 광을 이용하여 형광을 발하는 형광체; 및
    상기 발광 다이오드 칩을 상기 형광체와 함께 패키징(packaging)하는 알루미나;를 포함하고,
    상기 알루미나를 제조하는 방법은,
    산화 알루미늄에 압력을 가하는 단계;
    상기 압력을 이용하여 산화 알루미늄을 몰드 캐비티에 채우는 단계;
    상기 압력을 이용하여 상기 몰드 캐비티의 사출 실린더를 통해 상기 산화 알루미늄을 사출하는 단계; 및
    상기 사출된 산화 알루미늄을 소결(sintering)하는 단계;를 포함하며,
    상기 소결(sintering)하는 단계는,
    상기 사출된 산화 알루미늄이 융해(melting)되지 않고 구워지는 방식으로 소결(sintering) 될 수 있는 기 설정된 온도 범위 내에서 수행되는 것을 특징으로 하는, LED 칩 제조방법.
  3. 삭제
  4. 제 1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 알루미나는 다결정 알루미나인 것을 특징으로 하는, LED 칩 제조방법.
  5. 제 1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 발광 다이오드 칩은 455nm 내지 465nm의 청색광을 출력하는 칩이고,
    상기 형광체는 550nm의 황색광을 발하는 형광체인 것을 특징으로 하는, LED 칩 제조방법.
  6. 제 1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 LED 칩은 상기 발광 다이오드 칩과 형광체를 이용하여 백색광을 최종적으로 출력하는 것을 특징으로 하는, LED 칩 제조방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 알루미나는 상기 발광 다이오드 칩에서 발생된 열에 의해 열화(degradation) 되지 않고, 상기 최종적으로 출력된 백생광의 색 순도는 일정하게 유지되는 것을 특징으로 하는, LED 칩 제조방법.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR940006424B1 (ko) * 1992-06-24 1994-07-20 한국과학기술연구원 투광성 다결정 알루미나 세라믹스
KR20070106507A (ko) * 2005-02-28 2007-11-01 덴끼 가가꾸 고교 가부시키가이샤 형광체와 그 제조 방법, 및 그것을 사용한 발광 소자
KR20080029469A (ko) * 2006-09-29 2008-04-03 서울반도체 주식회사 다중 몰딩부재를 갖는 발광 다이오드 패키지 제조방법
KR20080045942A (ko) * 2006-11-21 2008-05-26 삼성전기주식회사 고출력 ｌｅｄ 패키지 및 그 제조방법

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