KR20080097850A - 광대역 발광다이오드 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

개선된 색재연성을 갖는 광대역 발광다이오드 및 이의 제조방법이 개시된다. 광대역 발광다이오드는 다이패드부, 리드패드부, 리플렉터, 제1 및 제2 LED칩들, 제1 발광 몰딩재 및 제2 발광 몰딩재를 포함한다. 리플렉터는 다이패드부 및 리드패드부의 일부 영역을 노출시키면서 일정 공간을 정의한다. 제1 및 제2 LED칩들은 제1 파장의 광과 제2 파장의 광을 각각 출사하고, 리플렉터에 의해 정의되는 공간에 배치된다. 제1 발광 몰딩재는 제1 발광파장에 여기되는 제1 인광물질을 포함하고, 제1 LED칩이 배치된 공간에 충진된다. 제2 발광 몰딩재는 제2 발광파장에 여기되는 제2 인광물질을 포함하고, 제2 LED칩이 배치된 공간에 충진된다. 이에 따라, 협대역 특성을 갖는 백색 또는 조명용 전구색 LED의 색재연성을 개선하여 넓은 구간에서 가시광을 방출하도록 구성하므로써, 일부 간접조명용으로 한정되어 사용된 LED를 개선시켜 무 유해물질 및 저 소비전력의 조명제품을 실현할 수 있다.

발광다이오드, LED, 인광물질, 백색

Description

광대역 발광다이오드 및 이의 제조방법{WIDE-BAND NATURE LIGHT EMITTING DIODE AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF}

도 1은 일반적인 발광다이오드를 설명하는 단면도이다.

도 2는 도 1에 도시된 일반적인 발광다이오드에 구비되는 백색 LED의 발광 스펙트럼을 설명하는 그래프이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 발광다이오드를 설명하는 단면도이다.

도 4a 내지 도 4f는 도 3에 도시된 광대역 발광다이오드의 제조 방법을 설명하는 단면도들이다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 발광다이오드의 발광 스펙트럼이다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광대역 발광다이오드를 설명하는 평면도이다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광대역 발광다이오드의 발광 스펙트럼이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

111 : 다이패드부 110 : 리드패드부

130 : 리플렉터 140 : 제1 LED칩

150 : 제2 LED 칩 160, 170, 260 : 발광 몰딩재

본 발명은 광대역 발광다이오드 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 개선된 색재연성을 갖는 광대역 발광다이오드 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 조명용 백색광을 구현하기 위해, 인광물질의 여기 특성이 우수한 단파장의 자외선 발광다이오드(LED; Light Emitting Diode)칩이나 청색계열의 LED칩을 적용하여 발광색의 보색인 노란색 파장 영역을 여기 발광하는 인광물질을 몰딩 수지와 함께 LED칩에 도포함으로써, 자체 청색 발광 파장과 노란색 발광 파장의 혼합으로 백색을 구현하고 있다.

이는 여기 근원인 단파장의 청색 LED칩이 협대역의 발광 특성을 가지고 있으며 여기 발광하는 노란색 인광물질의 여기발광 특성 또한 가시광의 한정된 구간을 발광함으로써 넓은 파장영역의 발광을 구현하지 못해 색재연성이 좋지 못한 특성을 갖는 게 일반적이다.

특히, 전구 색 발광특성을 구현하기 위해 인위적으로 넓은 구간의 발광 특성을 갖도록 하기 위해 효율이 좋지 않은 안료 및 장파장 인광물질을 첨가함으로 인해 광효율이 저하된 조명용 발광 소자를 제공하고 있다.

도 1은 일반적인 발광다이오드를 설명하는 단면도이다.

도 1을 참조하면, 일반적인 발광다이오드(10)는 리플렉터(5)에 의해 정의되는 공간에 한종의 LED 칩(1)이 배치되고, 상기 공간에 하나의 스펙트럼을 갖는 인광물질, 예를들어 단파장 여기 형광체(4)를 포함하는 몰딩수지(9)가 충진되어 있다. 도 1에서, 도면번호 2는 골드와이어, 1은 단파장 칩, 3은 다이접착제, 51은 내부 리플렉터, 8은 솔더 리드, 7은 다이패드, 71은 리드패드 이다. , 8은 반도체 리드프레임이다.

이로 인해 두 종의 발광 근원에 의한 발광 파장이 가시광의 일부 구간만을 발광하도록 되어있다. 따라서, 색재연성이 떨어지는 발광 소자를 제공하며, 발광 근원인 단파장 한종의 칩은 여기 발광하도록 도포되는 인광물질의 비율함양에 따라 고유 발광 특성이 극도로 저하된다.

특히, 조명용 전구색 발광 특성을 구현할 때, 칩의 고유 발광 특성이 극도로 저하되어, 인광물질의 발광스펙트럼만 발광됨으로 인해 색재연성이 단파장영역에서 극도로 저하된다.

도 2는 도 1에 도시된 일반적인 발광다이오드에 구비되는 백색 LED의 발광 스펙트럼을 설명하는 그래프이다.

도 2를 참조하면, 가시광의 영역 중 일부 두 영역, 예를들어 460nm 근방과 590nm 근방에서만 발광되는 특징을 갖는다.

상기한 두 영역들은 칩의 고유 발광 파장영역과 LED칩에 여기되어 발광하는 인광물질 발광파장의 영역으로 구분되어짐으로 모든 색의 발광 스펙트럼을 구현하 지 못하는 문제점이 있다.

이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 광대역에서 가시광을 방출하도록 하여 색재연성의 한계로 인해 일부 간접조명용으로 한정되어 사용된 LED를 개선시킴으로써, 생산성 향상과 함께 무 유해물질 저 소비전력의 조명제품을 실현하기 위한 광대역 발광다이오드를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기한 광대역 발광다이오드 및 이의 제조방법을 제공하는데 있다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위하여 일실시예에 따른 광대역 발광다이오드는 다이패드부, 리드패드부, 리플렉터, 제1 및 제2 LED들, 제1 발광 몰딩재 및 제2 발광 몰딩재를 포함한다. 상기 리플렉터는 상기 다이패드부 및 리드패드부의 일부 영역을 노출시키면서 일정 공간을 정의한다. 상기 제1 및 제2 LED칩들은 제1 파장의 광과 제2 파장의 광을 각각 출사하고, 상기 리플렉터에 의해 정의되는 공간에 배치된다. 상기 제1 발광 몰딩재는 제1 발광파장에 여기되는 제1 인광물질을 포함하고, 상기 제1 LED칩이 배치된 공간에 충진된다. 상기 제2 발광 몰딩재는 제2 발광파장에 여기되는 제2 인광물질을 포함하고, 상기 제2 LED칩이 배치된 공간에 충진된다.

일례로, 상기 제1 및 제2 파장들은 450nm 내지 465nm이다. 여기서, 상기 제1 파장과 상기 제2 파장간의 간격은 10nm 이하이다.

일례로, 상기 제1 및 제2 LED칩들은 서로 다른 파장대역을 갖는 블루계열의 광을 출사한다. 여기서, 상기 제1 LED칩의 발광파장과 상기 제2 LED칩의 발광파장간의 간격은 10nm 이하이다.

일례로, 상기 제1 인광물질의 발광 파장의 피크는 500nm 내지 580nm이고, 상기 제2 인광물질의 발광 파장의 피크는 600nm 내지 660nm이다.

일례로, 상기 리플렉터는 상기 제1 및 제2 LED칩들을 감싸는 형상을 갖는다.

일례로, 상기 리플렉터는 상기 제1 및 제2 LED칩들 각각을 독립적으로 감싸는 형상을 갖는다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위하여 다른 실시예에 따른 광대역 발광다이오드는 다이패드부, 리드패드부, 리플렉터, 제1 및 제2 LED칩들 및 발광 몰딩재를 포함한다. 상기 리플렉터는 상기 다이패드부 및 리드패드부의 일부 영역을 노출시키면서 일정 공간을 정의한다. 상기 제1 및 제2 LED칩들은 제1 파장의 광과 제2 파장의 광을 각각 출사하고, 상기 리플렉터에 의해 정의되는 공간에 배치된다. 상기 발광 몰딩재는 제1 발광파장에 여기되는 제1 인광물질과 제2 발광파장에 여기되는 제2 인광물질을 포함하고, 상기 제1 및 제2 LED칩이 배치된 공간에 공통적으로 충진된다.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위하여 일실시예에 따른 광대역 발광다이오드의 제조방법에 따르면, 리플렉터에 의해 노출되는 제1 다이패드에 다이접착제를 이용하여 제1 단파장의 제1 LED칩이 다이본딩되고, 리플렉터에 노출되는 제2 다이패드에 다이접착제를 이용하여 제2 파장의 제2 LED칩이 다이본딩된다. 이어, 상기 제1 LED칩 및 제1 다이패드와, 상기 제2 LED칩 및 제2 다이패드 각각이 전기적으로 연결된다. 이어, 제1 발광파장에 여기되는 특성을 갖는 제1 인광물질을 포함하는 제1 발광 몰딩재가 상기 리플렉터에 의해 정의되는 제1 공간에 충진된다. 이어, 제2 발광파장에 여기되는 특성을 갖는 제2 인광물질을 포함하는 제2 발광 몰딩재가 상기 리플렉터에 의해 정의되는 제2 공간에 충진된다.

상기 광대역 발광다이오드의 제조방법에 따르면, 열 또는 UV경화를 통해 상기 제1 및 제2 공간들에 충진된 상기 제1 및 제2 발광 몰딩재를 경화시키는 단계가 더 포함된다.

일례로, 상기 제1 LED칩은 제1 파장의 광을 출사하고, 상기 제2 LED칩은 제2 파장의 광을 출사한다. 여기서, 상기 제1 및 제2 LED칩들은 서로 다른 파장대역의 블루계열의 광을 출사한다. 여기서, 상기 제1 LED칩의 발광파장과 상기 제2 LED칩의 발광파장간의 간격은 10nm 이하인 것을 하나의 특징으로 한다.

일례로, 상기 제1 인광물질의 발광 파장의 피크는 500nm 내지 580nm이고, 상기 제2 인광물질의 발광 파장의 피크는 600nm 내지 660nm이다.

일례로, 상기 리플렉터는 상기 제1 및 제2 LED칩들을 감싸는 형상을 갖는다.

일례로, 상기 리플렉터는 상기 제1 및 제2 LED칩들 각각을 독립적으로 감싸는 형상을 갖는다.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위하여 다른 실시예에 따른 광대역 발광다이오드의 제조방법에 따르면, 리플렉터에 의해 노출되는 제1 다이패드에 다 이접착제를 이용하여 제1 단파장의 제1 LED칩이 다이본딩되고, 리플렉터에 노출되는 제2 다이패드에 다이접착제를 이용하여 제2 파장의 제2 LED칩을 다이본딩한다. 이어, 상기 제1 LED칩 및 제1 다이패드와, 상기 제2 LED칩 및 제2 다이패드 각각이 전기적으로 연결된다. 이어, 제1 발광파장에 여기되는 제1 인광물질과 제2 발광파장에 여기되는 제2 인광물질을 포함하는 발광 몰딩재가 상기 리플렉터에 의해 정의되는 공간에 충진된다.

이러한 광대역 발광다이오드 및 이의 제조방법에 의하면, 협대역 특성을 갖는 백색 또는 조명용 전구색 LED의 색재연성을 개선하여 넓은 구간에서 가시광을 방출하도록 구성하므로써, 일부 간접조명용으로 한정되어 사용된 LED를 개선시켜 무 유해물질 및 저 소비전력의 조명제품을 실현할 수 있고, 생산원가를 줄일 수 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

실시예 1 (광대역 발광다이오드)

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 발광다이오드의 단면도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 발광다이오드(100)는 다이패드부(111), 리드패드부(110), 솔더 리드(120), 리플렉터(130), 제1 LED칩(140), 제2 LED칩(150), 제1 발광 몰딩재(160) 및 제2 발광 몰딩재(170)를 포함한다.

상기 리플렉터(130)는 상기 다이패드부(111) 및 리드패드부(110)의 일부 영역을 노출시키면서 일정 공간을 정의한다. 상기 다이패드부(111) 및 리드패드부(110)는 솔더 리드(120) 위에 형성된다. 상기 다이패드부(111) 및 리드패드부(110)는 골드와이어(WI)를 통해 상기 제1 LED칩(140) 또는 상기 제2 LED칩(150)과 전기적으로 연결된다.

상기 제1 및 제2 LED칩들(140, 150)은 제1 파장의 광과 제2 파장의 광을 각각 출사하고, 상기 리플렉터(130)에 의해 정의되는 공간에 배치된다. 상기 제1 및 제2 LED칩들(140, 150)은 블루계열의 광을 출사하는 LED칩이다. 상기 제1 및 제2 파장들은 450nm 내지 465nm를 가질 수 있다. 여기서, 상기 제1 파장과 상기 제2 파장간의 간격은 10nm이하로 설정되는 것이 바람직하다. 예를들어, 상기 제1 파장이 450nm로 설정되면, 상기 제2 파장은 460nm보다 같거나 작은 값을 갖도록 설정되는 것이 바람직하다.

상기 제1 발광 몰딩재(160)는 제1 발광파장에 여기되는 제1 인광물질을 포함하고, 상기 제1 LED칩(140)이 배치된 공간에 충진된다. 상기 제1 인광물질의 발광 파장의 피크는 예를들어, 500nm 내지 580nm이다.

상기 제2 발광 몰딩재(170)는 제2 발광파장에 여기되는 제2 인광물질을 포함하고, 상기 제2 LED칩(150)이 배치된 공간에 충진된다. 상기 제2 인광물질의 발광 파장의 피크는 예를들어, 600nm 내지 660nm이다.

본 실시예에서, 상기 다이패드부(111)나 상기 리드패드부(110)에 전기적으로 연결되어 전원을 공급하는 인쇄회로기판(180)이 더 포함될 수 있다.

부가하여, 본 실시예에서, 상기 인쇄회로기판(180)의 배면에 배치되어 방열판(190)이 더 포함될 수 있다. 상기 방열판(190)은 일종의 히트 씽크(heat sink)로서, 광대역 발광다이오드의 동작시 발생되는 열을 보다 신속히 외부로 방출시키기 위해 이용된다. 따라서, 조명용 LED의 치명적인 취약점인 발열에 대한 광도 저하를 개선할 수 있다. 즉, 광대역 발광다이오드의 바닥부와 외부 PCB 또는 추가 방열판과의 거리가 최소가 되도록 하여 열저항을 개선시킬 수 있다.

도 3에서는 상기 리플렉터(130)가 상기 제1 및 제2 LED칩들 각각을 독립적으로 감싸는 형상을 갖는 것이 도시되었다. 당업자라면, 상기 리플렉터가 상기 제1 및 제2 LED칩들을 감싸는 형상을 갖도록 변형할 수도 있다. 즉, 상기 리플렉터가 사각 형상의 발광모듈을 감싸는 형상으로도 적용이 가능하다.

도 4a 내지 도 4f는 도 3에 도시된 광대역 발광다이오드의 제조 방법을 설명하는 단면도들이다.

도 4a 및 도 4b를 참조하면, 제1 다이패드 주변으로 리플렉터가 형성된 다이 패드면에 다이접착제를 이용하여 제1 단파장 LED칩(140)을 다이본딩하고, 제2 다이패드 주변에 형성된 리플렉터에 다이접착제를 이용하여 제2 파장을 갖는 LED칩(150)을 다이본딩한다. 상기 제1 및 제2 LED칩들(140, 150)은 블루계열의 광을 출사하는 LED칩이다. 상기 제1 및 제2 파장들은 450nm 내지 465nm를 가질 수 있다. 여기서, 상기 제1 파장과 상기 제2 파장간의 간격은 10nm이하로 설정되는 것이 바람직하다. 예를들어, 상기 제1 파장이 450nm로 설정되면, 상기 제2 파장은 460nm보다 같거나 작은 값을 갖도록 설정되는 것이 바람직하다.

도 4c를 참조하면, 전기적인 연결을 위해 골드와이어(WI)로 와이어 본딩을 한다.

도 4d를 참조하면, 원하는 발광 색 및 파장 스펙트럼을 내기 위해 제1 발광파장에 여기되는 특성을 갖는 제1 인광물질을 몰딩수지와 일정 비율 혼합하고, 디포밍 작업을 통해 제1 LED칩(140)이 배치되고, 리플렉터에 의해 정의되는 공간에 충진한다.

도 4e를 참조하면, 제2 발광파장에 여기되는 특성을 갖는 제2 인광물질을 몰딩수지와 일정비율 혼합하고 디포밍 작업을 거쳐 제2 LED칩(150)이 배치되고, 리플렉터에 정의되는 공간에 충진한다.

도 4f를 참조하면, 도 4e에 의한 결과물 위에 열 또는 UV광을 조사하여 경화시킨 후, 개별화된 고 연색성을 갖는 광대역 발광다이오드를 완성한다. 여기서, 연색성(color rendering)이란 조명이 물체의 색감에 영향을 미치는 현상이다. 즉, 같은 색도의 물체라도 어떤 광원으로 조명하에서 보느냐에 따라 그 색감이 달라진다. 이러한 연색성의 문제를 해결하기 위해 통상적으로 천연색 형광 방전광을 사용하거나, 형광 방전관과 백열전구 또는 기타 종류의 형광 방전관을 배합한 램프를 이용하고 있다. 하지만, 본 발명에서는 옐로우 계열의 광과 블루 계열의 광이 혼합되어 백색광을 출사하므로 연색성을 향상시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 발광다이오드의 발광 스펙트럼이다.

도 5를 참조하면, 2종의 발광 특성을 나타내는 단파장의 LED칩들과, 2종 이 상의 단파장에 응답하여 여기되는 특성을 갖고서 서로 다른 발광 스펙트럼을 플로팅하는 인광물질들이 별도로 충진되어, 2개의 파장 피크치들을 갖는 2개의 곡선들이 플로팅되고 있다. 구체적으로, 450nm의 피크 파장을 갖는 광을 출사하는 제1 LED칩이 발광모듈에 배치되고, 460nm의 피크 파장을 갖는 광을 출사하는 제2 LED칩이 발광모듈에 배치되며, 제1 LED칩을 매립하는 제1 발광 몰딩재에 포함되는 제1 인광물질은 발광 파장의 피크치로 500nm 내지 580nm로 설정되고, 제2 LED칩을 매립하는 제2 발광 몰딩재에 포함되는 제2 인광물질은 발광 파장의 피크치로 600nm 내지 660nm로 설정된다.

따라서, 대략 600nm 근방의 옐로우 광들과 450nm 내지 460nm 근방의 블루계열의 광들이 출사되고, 옐로우 광들과 블루계열의 광들이 혼합되어, 실질적으로 화이트 광이 출사됨을 확인할 수 있다.

이상에서는 서로 다른 파장의 블루계열의 광을 출사하는 2개의 LED칩들을 배치하고, 각각의 LED칩들에 서로 다른 발광 파장의 피크치로 인광되는 인광물질들을 별도로 매립시켜 구현된 광대역 발광다이오드를 설명하였다.

그러면, 이하의 실시예에서는 서로 다른 파장의 블루계열의 광을 출사하는 2개의 LED칩들을 배치하고, 서로 다른 발광 파장의 피크치로 인광되는 인광물질들을 혼합시켜 각각의 LED칩들을 공통적으로 매립시켜 구현되는 발광모듈에 대해서 설명하기로 한다.

실시예 2 (광대역 발광다이오드)

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광대역 발광다이오드를 설명하는 평면도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광대역 발광다이오드는 다이패드부(111), 리드패드부(110), 리플렉터(미도시), 제1 LED칩(140), 제2 LED칩(150), 발광 몰딩재(260)를 포함한다. 도 4와 비교할 때, 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면번호를 부여하고 그 상세한 설명은 생략한다.

상기 발광 몰딩재(260)는 제1 발광파장에 여기되는 특성을 갖는 제1 인광물질과 제2 발광파장에 여기되는 제2 인광물질을 포함하고, 상기 제1 및 제2 LED칩들(140, 150)이 배치된 공간에 공통적으로 충진되어 상기 제1 및 제2 LED칩들을 매립한다.

도 6에 도시된 광대역 발광다이오드는 도 4a 내지 도 4f에 도시된 광대역 발광다이오드의 제조방법과 유사하게 제조될 수 있다.

즉, LED칩이 안착되는 다이패드 주변으로 리플렉터가 구성되어진 리드프레임에 제1 파장을 갖는 제1 LED칩(140)을 다이본딩하고, 또 다른 복수 개의 패드에 제2 파장을 갖는 제2 LED칩(150)을 다이본딩한다.

이어, 제1 파장에 여기특성을 나타내는 인광물질의 일정비와 제2 파장에 여기특성을 나타내는 인광물질의 일정비를 서로 분말상태로 혼합하여 하나의 형광체 조성으로 만들어 몰딩 충진제와 일정 비율로 혼합하여 디포밍 공정을 거친 후 다종의 파장을 갖는 제1 및 제2 LED칩들(140, 150) 위로 한번에 도포한다.

이에 따라, 각기 다른 파장의 LED칩들(140, 150)과 각기 다른 파장 여기 특 성을 나타내는 제1 및 제2 인광물질의 발광 조합으로 넓은 파장영역에 발광하는 광대역 발광다이오드를 제공할 수 있다. 또한, 고 연색성의 광대역 발광다이오드의 제조 공정을 단순화시킬 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광대역 발광다이오드의 발광 스펙트럼이다.

도 7을 참조하면, 2종의 발광 특성을 나타내는 단파장의 LED칩들과, 서로 다른 발광 특성을 나타내는 2종 이상의 인광물질들이 일정 비율 혼합되어 동시에 충진되어 상기 LED칩들을 공통적으로 매립하여, 2개의 파장 피크치들을 갖는 하나의 곡선들이 플로팅되고 있다.

구체적으로, 450nm의 피크 파장을 갖는 광을 출사하는 제1 LED칩이 배치되고, 460nm의 피크 파장을 갖는 광을 출사하는 제2 LED칩이 배치되며, 제1 및 제2 LED칩들을 매립하는 발광 몰딩재에는 서로 다른 발광 특성을 나타내는 2종의 인광물질들이 혼합되어 있다. 여기서, 하나의 인광물질은 발광 파장의 피크치로 500nm 내지 580nm로 설정되고, 다른 하나의 인광물질은 발광 파장의 피크치로 600nm 내지 660nm로 설정된다.

따라서, 대략 610nm 근방의 앰버(AMBER) 광이 출사되고, 대략 450nm 근방의 블루 계열의 광이 출사되어, 실질적으로 화이트 광이 출사됨을 확인할 수 있다.

이상에서 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 광대역 발광다이오드는 다종의 발광 스펙트럼을 발생시키기 위해 칩에서 발산되는 고유 협대역 파장 이외 인광물질이 발산하는 협대역 파장의 복수개로 패키지 제조공법을 통해 실현함으로써 최종 발광부의 출력에서는 LED칩의 고유 파장과 고유파장에 여기되어 발광되는 복수 종의 인광물질의 조합을 통해 서로 보완하여 넓은 구간에서 발광 스펙트럼을 갖도록 하는 고 연색성 LED를 제공한다.

이상에서 본 발명에 따른 광대역 발광다이오드 및 이의 제조방법은 일실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 일실시예에 한정되지 않고, 이하 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 광대역 발광다이오드는 종래의 광효율이 저하되는 다색 안료를 사용하거나 단일 인광물질을 적용하여 비교적 협대역을 발광하는 LED칩들을 이용하여 광대역 발광다이오드를 구성하므로써, 연색성을 저하시키는 문제를 해결할 수 있다.

또한, 최소의 비용으로 광대역 발광다이오드를 제조하므로 써, 제조공정수를 단순화시킴과 동시 광대역을 실현함으로써, 생산량 및 수율을 극대화할 수 있다. 따라서, 고 연색성의 저 제조비용의 광대역 발광다이오드 제품을 공급 가능하게 하여 기존 고가화와 저 연색성 때문에 활성화되지 못했던 조명 제품들에 대체될 수 있다.

Claims (18)

1. 다이패드부;

   리드패드부;

   상기 다이패드부 및 리드패드부의 일부 영역을 노출시키면서 일정 공간을 정의하는 리플렉터;

   제1 파장의 광과 제2 파장의 광을 각각 출사하고, 상기 리플렉터에 의해 정의되는 공간에 배치된 제1 및 제2 LED칩들;

   제1 발광파장에 여기되는 제1 인광물질을 포함하고, 상기 제1 LED칩이 배치된 공간에 충진된 제1 발광 몰딩재; 및

   제2 발광파장에 여기되는 제2 인광물질을 포함하고, 상기 제2 LED칩이 배치된 공간에 충진된 제2 발광 몰딩재를 포함하는 광대역 발광다이오드.
2. 다이패드부;

   리드패드부;

   상기 다이패드부 및 리드패드부의 일부 영역을 노출시키면서 일정 공간을 정의하는 리플렉터;

   제1 파장의 광과 제2 파장의 광을 각각 출사하고, 상기 리플렉터에 의해 정의되는 공간에 배치된 제1 및 제2 LED칩들; 및

   제1 발광파장에 여기되는 제1 인광물질과 제2 발광파장에 여기되는 제2 인광 물질을 포함하고, 상기 제1 및 제2 LED칩이 배치된 공간에 공통적으로 충진된 발광 몰딩재를 포함하는 광대역 발광다이오드.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 파장들은 450nm 내지 465nm인 것을 특징으로 하는 광대역 발광다이오드.
4. 제3항에 있어서, 상기 제1 파장과 상기 제2 파장간의 간격은 10nm 이하인 것을 특징으로 하는 광대역 발광다이오드.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 LED칩들은 서로 다른 파장대역을 갖는 블루광을 출사하는 것을 특징으로 하는 광대역 발광다이오드.
6. 제5항에 있어서, 상기 제1 LED칩의 발광파장과 상기 제2 LED칩의 발광파장간의 간격은 10nm 이하인 것을 특징으로 하는 광대역 발광다이오드.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제1 인광물질의 발광 파장의 피크는 500nm 내지 580nm이고,

   상기 제2 인광물질의 발광 파장의 피크는 600nm 내지 660nm인 것을 특징으로 하는 광대역 발광다이오드.
8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 리플렉터는 상기 제1 및 제2 LED칩들을 감싸는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 광대역 발광다이오드.
9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 리플렉터는 상기 제1 및 제2 LED칩들 각각을 독립적으로 감싸는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 광대역 발광다이오드.
10. 리플렉터에 의해 노출되는 제1 다이패드에 다이접착제를 이용하여 제1 단파장의 제1 LED칩을 다이본딩하고, 리플렉터에 노출되는 제2 다이패드에 다이접착제를 이용하여 제2 파장의 제2 LED칩을 다이본딩하는 단계;

    상기 제1 LED칩 및 제1 다이패드와, 상기 제2 LED칩 및 제2 다이패드 각각을 전기적으로 연결하는 단계;

    제1 발광파장에 여기되는 제1 인광물질을 포함하는 제1 발광 몰딩재를 상기 리플렉터에 의해 정의되는 제1 공간에 충진하는 단계; 및

    제2 발광파장에 여기되는 제2 인광물질을 포함하는 제2 발광 몰딩재를 상기 리플렉터에 의해 정의되는 제2 공간에 충진하는 단계를 포함하는 광대역 발광다이오드의 제조방법.
11. 제10항에 있어서, 열 또는 UV경화를 통해 상기 제1 및 제2 공간들에 충진된 상기 제1 및 제2 발광 몰딩재를 경화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광대역 발광다이오드의 제조방법.
12. 제10항에 있어서, 상기 제1 LED칩은 제1 파장의 광을 출사하고, 상기 제2 LED칩은 제2 파장의 광을 출사하는 것을 특징으로 하는 광대역 발광다이오드의 제조방법.
13. 제12항에 있어서, 상기 제1 및 제2 LED칩들은 서로 다른 파장대역의 블루광을 출사하는 것을 특징으로 하는 광대역 발광다이오드의 제조방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 제1 LED칩의 발광파장과 상기 제2 LED칩의 발광파장간의 간격은 10nm 이하인 것을 특징으로 하는 광대역 발광다이오드의 제조방법.
15. 제10항에 있어서,

    상기 제1 인광물질의 발광 파장의 피크는 500nm 내지 580nm이고,

    상기 제2 인광물질의 발광 파장의 피크는 600nm 내지 660nm인 것을 특징으로 하는 광대역 발광다이오드의 제조방법.
16. 제10항에 있어서, 상기 리플렉터는 상기 제1 및 제2 LED칩들을 감싸는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 광대역 발광다이오드의 제조방법.
17. 제10항에 있어서, 상기 리플렉터는 상기 제1 및 제1 LED칩들을 독립적으로 감싸는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 광대역 발광다이오드의 제조방법.
18. 리플렉터에 의해 노출되는 제1 다이패드에 다이접착제를 이용하여 제1 단파장의 제1 LED칩을 다이본딩하고, 리플렉터에 노출되는 제2 다이패드에 다이접착제를 이용하여 제2 파장의 제2 LED칩을 다이본딩하는 단계;

    상기 제1 LED칩 및 제1 다이패드와, 상기 제2 LED칩 및 제2 다이패드 각각을 전기적으로 연결하는 단계; 및

    제1 발광파장에 여기되는 제1 인광물질과 제2 발광파장에 여기되는 제2 인광물질을 포함하는 발광 몰딩재를 상기 리플렉터에 의해 정의되는 공간에 충진하는 단계를 포함하는 광대역 발광다이오드의 제조방법.

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