(57)【要約】      （修正有）【課題】発光波長帯の変化無く光学的に安定し発光性能が向上した量子点を含む量子点波長変換体を得る。【解決手段】量子点波長変換体１００は、励起光を波長変換して波長変換光を発生させる量子点１１１及び上記量子点を分散させる分散媒質１１２を含む波長変換部１１０と、波長変換部を密封する密封部材１２０と、を含む。【選択図】図１
2010258469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
励起光を波長変換して波長変換光を発生させる量子点及び前記量子点を分散させる分散媒質を含む波長変換部と、
前記波長変換部を密封する密封部材と、
を含む量子点波長変換体。
【請求項２】
前記量子点は、Ｓｉ系ナノ結晶、ＩＩ−ＶＩ族系化合物半導体ナノ結晶、ＩＩＩ−Ｖ族系化合物半導体ナノ結晶、ＩＶ−ＶＩ族系化合物半導体ナノ結晶及びこれらの混合物のうちいずれか一つのナノ結晶を含むことを特徴とする請求項１に記載の量子点波長変換体。
【請求項３】
前記ＩＩ−ＶＩ族系化合物半導体ナノ結晶は、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＣｄＳｅＳ、ＣｄＳｅＴｅ、ＣｄＳＴｅ、ＺｎＳｅＳ、ＺｎＳｅＴｅ、ＺｎＳＴｅ、ＨｇＳｅＳ、ＨｇＳｅＴｅ、ＨｇＳＴｅ、ＣｄＺｎＳ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＨｇＳ、ＣｄＨｇＳｅ、ＣｄＨｇＴｅ、ＨｇＺｎＳ、ＨｇＺｎＳｅ、ＨｇｇＺｎＴｅ、ＣｄＺｎＳｅＳ、ＣｄＺｎＳｅＴｅ、ＣｄＺｎＳＴｅ、ＣｄＨｇＳｅＳ、ＣｄＨｇＳｅＴｅ、ＣｄＨｇＳＴｅ、ＨｇＺｎＳｅＳ、ＨｇＺｎＳｅＴｅ及びＨｇＺｎＳＴｅで構成された群から選択されたいずれか一つであることを特徴とする請求項２に記載の量子点波長変換体。
【請求項４】
前記ＩＩＩ−Ｖ族系化合物半導体ナノ結晶は、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＧａＮＰ、ＧａＮＡｓ、ＧａＰＡｓ、ＡｌＮＰ、ＡｌＮＡｓ、ＡｌＰＡｓ、ＩｎＮＰ、ＩｎＮＡｓ、ＩｎＰＡｓ、ＧａＡｌＮＰ、ＧａＡｌＮＡｓ、ＧａＡｌＰＡｓ、ＧａＩｎＮＰ、ＧａＩｎＮＡｓ、ＧａＩｎＰＡｓ、ＩｎＡｌＮＰ、ＩｎＡｌＮＡｓ、及びＩｎＡｌＰＡｓで構成された群から選択されたいずれか一つであることを特徴とする請求項２に記載の量子点波長変換体。
【請求項５】
前記ＩＶ−ＶＩ族系化合物半導体ナノ結晶は、ＳｂＴｅであることを特徴とする請求項２に記載の量子点波長変換体。
【請求項６】
前記分散媒質は、液体状態であることを特徴とする請求項１に記載の量子点波長変換体。 
【請求項７】
前記分散媒質は、エポキシ樹脂またはシリコーン（ｓｉｌｉｃｏｎｅ）であることを特徴とする請求項１に記載の量子点波長変換体。 
【請求項８】
前記密封部材は、シリコーン（ｓｉｌｉｃｏｎｅ）を含むことを特徴とする請求項１に記載の量子点波長変換体。 
【請求項９】
分散媒質に励起光を波長変換して波長変換光を発生させる量子点を分散させて波長変換部を用意する段階と、
前記波長変換部を密封部材で密封する段階と、
を含む量子点波長変換体の製造方法。
【請求項１０】
前記密封する段階は、
第１密封シート及び第２密封シートを用意して積層する段階と、
前記第１及び第２密封シートの間に前記波長変換部を注入する段階と、
前記第１及び第２密封シートの波長変換部の周囲を加熱して熱粘着させる段階と、
を含むことを特徴とする請求項９に記載の量子点波長変換体の製造方法。
【請求項１１】
発光源と、
前記発光源の発光方向の上部に形成され、励起光を波長変換して波長変換光を発生させる量子点及び前記量子点を分散させる分散媒質を含む波長変換部及び前記波長変換部を密封する密封部材を含む量子点波長変換体と、
を含む発光装置。
【請求項１２】
前記発光源は、発光ダイオード及びレーザダイオードのうちいずれか一つであることを特徴とする請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１３】
前記量子点波長変換体は、複数であることを特徴とする請求項１２に記載の発光装置。
【請求項１４】
前記複数の量子点波長変換体のうち少なくとも２以上の層は、前記発光源から発光された光を相違する波長に変換することができる量子点を含むことを特徴とする請求項１３に記載の発光装置。
【請求項１５】
前記発光源は青色光を発光し、
前記複数の波長変換部のうちいずれか一つの第１量子点波長変換体は赤色光を放出し、
前記複数の波長変換部のうち前記第１量子点波長変換体とは異なる第２量子点波長変換体は緑色光を放出することを特徴とする請求項１３に記載の発光装置。 
【請求項１６】
前記発光源が実装される底面及び反射部が形成された側面を含む溝部と、
前記溝部を支持し、前記発光源と電気的に連結された電極部が形成された支持部と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の発光装置。 
【請求項１７】
前記溝部は、封止物質で封止されたことを特徴とする請求項１６に記載の発光装置。
【請求項１８】
前記封止物質は、エポキシ、シリコーン、アクリル系高分子、ガラス、カーボネート系高分子及びこれらの混合物のうち少なくとも一つであることを特徴とする請求項１７に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、量子点波長変換体、量子点波長変換体の製造方法及び量子点波長変換体を含む発光装置に関するもので、より詳しくは、発光波長帯の変化無く光学的に安定し発光性能が向上した量子点を含む量子点波長変換体、量子点波長変換体の製造方法及び量子点波長変換体を利用してより簡単に発光波長と発光強さの調節が可能な発光装置を提供することにある。
【背景技術】
【０００２】
量子点はナノサイズの半導体物質であって、量子制限（ｑｕａｎｔｕｍ  ｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ）効果を示す物質である。量子点は通常の蛍光体より強い光を狭い波長帯で発生させる。量子点の発光は伝導帯から価電子帯に浮いた状態の電子が転移することで発生するが、同じ物質の場合にも粒子の大きさによって波長が変わる特性を示す。量子点の大きさが小さくなるほど短い波長の光を発光するため、大きさを調節して所望の波長領域の光を得ることができる。
【０００３】
量子点は励起波長（ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ  ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ）を任意で選択しても発光するため、種々の量子点が存在するとき一つの波長に励起させても複数の色の光を一度に観察することができる。また、量子点は伝導帯の底振動状態から価電子帯の底振動状態にのみ転移するため発光波長がほぼ単色光である。
【０００４】
量子点は、約１０ｎｍ以下の直径を有する半導体物質のナノ結晶である。量子点としてナノ結晶を合成する方法としては、ＭＯＣＶＤ（ｍｅｔａｌ  ｏｒｇａｎｉｃ  ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）やＭＢＥ（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｂｅａｍｅｐｉｔａｘｙ）のような気相蒸着法で量子点を製造するか、有機溶媒に前駆体物質を入れて結晶を成長させる化学的湿式方法が用いられる。
【０００５】
化学的湿式方法は、結晶が成長するとき有機溶媒が自然に量子点の結晶表面に配位され分散剤の役割をするようにして結晶の成長を調節する方法で、ＭＯＣＶＤまたはＭＢＥのような気相蒸着法より簡単かつ安価な工程を通じてナノ結晶のサイズと形態の均一度を調節することができる長所を有する。
【０００６】
化学的湿式工程で製造された量子点は原液をそのまま使用せず、貯蔵または使用時の便宜のため量子点の周辺に所定のリガンドを配位させる。量子点のリガンドとして使用される物質には、例えば、トリオクチルホスフィンオキシド（ｔｒｉｏｃｔｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｅ  ｏｘｉｄｅ、ＴＯＰＯ）がある。このような量子点を発光装置に使用する場合には、樹脂などの封止物質に添加する前に、量子点はリガンドを除去するための精製過程を通らなければならない。
【０００７】
量子点を精製すると、発光性の減少、表面リガンドの除去による溶液内の沈殿または表面酸化現象による発光波長帯の変更のような副作用が発生するようになる。このような問題点を解決すべく、量子点を有機物でキャッピング（ｃａｐｐｉｎｇ）したり、量子点を量子点のバンドギャップより大きい物質で表面を覆う方法が開発された。
【０００８】
しかし、量子点自体を有機物でキャッピングしたり、バンドギャップがより大きい他の物質で覆う方法は、工程や費用の面でその効用性に問題が提起された。従って、さらに安定して発光性能も向上した量子点を利用することができる方法の開発が求められた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上述の問題点を解決するためのもので、本発明の目的は、発光波長帯の変化無く光学的に安定し発光性能が向上した量子点を含む量子点波長変換体及びその製造方法を提供することにある。
【００１０】
本発明の他の側面は、量子点波長変換体を利用してより簡単に発光波長と発光強さの調節が可能な発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以上のような目的を達成すべく、本発明の一側面による量子点波長変換体は、励起光を波長変換して波長変換光を発生させる量子点及び量子点を分散させる分散媒質を含む波長変換部と、波長変換部を密封する密封部材と、を含む。
【００１２】
量子点は、Ｓｉ系ナノ結晶、ＩＩ−ＶＩ族系化合物半導体ナノ結晶、ＩＩＩ−Ｖ族系化合物半導体ナノ結晶、ＩＶ−ＶＩ族系化合物半導体ナノ結晶及びこれらの混合物のうちいずれか一つのナノ結晶を含むことができる。このうち、ＩＩ−ＶＩ族系化合物半導体ナノ結晶は、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＣｄＳｅＳ、ＣｄＳｅＴｅ、ＣｄＳＴｅ、ＺｎＳｅＳ、ＺｎＳｅＴｅ、ＺｎＳＴｅ、ＨｇＳｅＳ、ＨｇＳｅＴｅ、ＨｇＳＴｅ、ＣｄＺｎＳ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＨｇＳ、ＣｄＨｇＳｅ、ＣｄＨｇＴｅ、ＨｇＺｎＳ、ＨｇＺｎＳｅ、ＨｇｇＺｎＴｅ、ＣｄＺｎＳｅＳ、ＣｄＺｎＳｅＴｅ、ＣｄＺｎＳＴｅ、ＣｄＨｇＳｅＳ、ＣｄＨｇＳｅＴｅ、ＣｄＨｇＳＴｅ、ＨｇＺｎＳｅＳ、ＨｇＺｎＳｅＴｅ及びＨｇＺｎＳＴｅで構成された群から選択されることができ、ＩＩＩ−Ｖ族系化合物半導体ナノ結晶は、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＧａＮＰ、ＧａＮＡｓ、ＧａＰＡｓ、ＡｌＮＰ、ＡｌＮＡｓ、ＡｌＰＡｓ、ＩｎＮＰ、ＩｎＮＡｓ、ＩｎＰＡｓ、ＧａＡｌＮＰ、ＧａＡｌＮＡｓ、ＧａＡｌＰＡｓ、ＧａＩｎＮＰ、ＧａＩｎＮＡｓ、ＧａＩｎＰＡｓ、ＩｎＡｌＮＰ、ＩｎＡｌＮＡｓ、及びＩｎＡｌＰＡｓで構成された群から選択されることができ、ＩＶ−ＶＩ族系化合物半導体ナノ結晶はＳｂＴｅであることができる。
【００１３】
本発明において分散媒質は液体状態で、例えば、分散媒質はエポキシ樹脂またはシリコーン（ｓｉｌｉｃｏｎｅ）であることができる。波長変換部を密封する密封部材は、例えば、シリコーン（ｓｉｌｉｃｏｎｅ）であることができる。
【００１４】
本発明の他の側面によると、分散媒質に励起光を波長変換して波長変換光を発生させる量子点を分散させて波長変換部を用意する段階と、波長変換部を密封部材で密封する段階と、を含む量子点波長変換体の製造方法が提供される。ここで、密封する段階は、第１密封シート及び第２密封シートを用意して積層する段階と、第１及び第２密封シートの間に波長変換部を注入する段階と、第１及び第２密封シートの波長変換部の周囲を加熱して熱粘着させる段階と、を含むことができる。
【００１５】
本発明のさらに他の側面によると、発光源と、発光源の発光方向の上部に形成され、励起光を波長変換して波長変換光を発生させる量子点及び量子点を分散させる分散媒質を含む波長変換部及び波長変換部を密封する密封部材を含む量子点波長変換体と、を含む発光装置が提供される。発光源は発光ダイオード及びレーザダイオードのうちいずれか一つであることができる。
【００１６】
量子点波長変換体は複数で備えられることができるが、複数の量子点波長変換体のうち少なくとも２以上の層は相違する波長変換量子点を含むことが好ましい。従って、発光源は青色光を発光し、複数の量子点波長変換体のうちいずれか一つの第１量子点波長変換体は赤色光を放出し、複数の波長変換部のうち 第１量子点波長変換体とは異なる第２量子点波長変換体は緑色光を放出して発光装置が白色を発光することができる。
【００１７】
発光装置は、発光源が実装される底面及び反射部が形成された側面を含む溝部と、溝部を支持し、発光源と電気的に連結された電極部が形成された支持部と、をさらに含むことができる。溝部は封止物質で封止されることができるが、封止物質は、エポキシ、シリコーン、アクリル系高分子、ガラス、カーボネート系高分子及びこれらの混合物のうち少なくとも一つであることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明による量子点波長変換体は、量子点が精製されず原液状態で密封されるため別途の生成過程が不要で、リガンドの精製時の表面酸化による発光波長帯の変化を抑制することができる。
【００１９】
量子点波長変換体の製造方法に従って量子点波長変換体を形成すると、量子点の大きさや種類に関係無く量子点を含むパック形態の波長変換体を形成することができるため、簡単な工程で製造して様々な分野に便利に使用できるという効果がある。また、使用する量子点の濃度の調節を通して複合体内の量子点の濃度を決定して高濃度の量子点複合体を形成することができる。
【００２０】
尚、量子点波長変換体を発光源から発光された光の波長変換体として使用して白色発光装置の製作が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施例による量子点波長変換体を図示した図面である。
【図２ａ】本発明の一実施例による量子点波長変換体の製造方法の説明に提供される図面である。
【図２ｂ】本発明の一実施例による量子点波長変換体の製造方法の説明に提供される図面である。
【図２ｃ】本発明の一実施例による量子点波長変換体の製造方法の説明に提供される図面である。
【図３】本発明の一実施例による量子点波長変換体を含む発光装置を図示した図面である。
【図４】本発明の一実施例による量子点波長変換体を含む発光装置を図示した図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。しかし、本発明の実施形態は様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲が以下に説明する実施形態に限定されるのではない。本発明の実施形態は当業界において通常の知識を有する者に本発明をより完全に説明するため提供される。また、本明細書に添付された図面の構成要素は説明の便宜のため拡大または縮小して図示されたことを考慮されたい。
【００２３】
図１は、本発明の一実施例による量子点波長変換体を図示した図面である。本発明の一実施例による量子点波長変換体１００は、励起光を波長変換して波長変換光を発生させる量子点１１１及び量子点を分散させる分散媒質１１２を含む波長変換部１１０と、波長変換部１１０を密封する密封部材１２０と、を含む。
【００２４】
量子点波長変換体１００は、外部から入射した光（以下、入射光と称す）が量子点１１１に到達すると、量子点１１１で波長変換された光（以下、波長変換光と称す）を発光する。従って、量子点波長変換体１００は量子点によって光の波長を変換させる機能をする装置である。以下、入射光のうち量子点１１１の発光波長より短い波長を有する光を励起光という。
【００２５】
量子点１１１は、前述のように、ナノサイズの発光体であって、半導体ナノ結晶であることができる。量子点としては、Ｓｉ系ナノ結晶、ＩＩ−ＶＩ族系化合物半導体ナノ結晶、ＩＩＩ−Ｖ族系化合物半導体ナノ結晶、ＩＶ−ＶＩ族系化合物半導体ナノ結晶を例として挙げられるが、本発明において量子点はこれらそれぞれを単独で使用するか、これらの混合物を使用することができる。
【００２６】
このうち、ＩＩ−ＶＩ族系化合物半導体ナノ結晶は、例えば、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＣｄＳｅＳ、ＣｄＳｅＴｅ、ＣｄＳＴｅ、ＺｎＳｅＳ、ＺｎＳｅＴｅ、ＺｎＳＴｅ、ＨｇＳｅＳ、ＨｇＳｅＴｅ、ＨｇＳＴｅ、ＣｄＺｎＳ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＨｇＳ、ＣｄＨｇＳｅ、ＣｄＨｇＴｅ、ＨｇＺｎＳ、ＨｇＺｎＳｅ、ＨｇｇＺｎＴｅ、ＣｄＺｎＳｅＳ、ＣｄＺｎＳｅＴｅ、ＣｄＺｎＳＴｅ、ＣｄＨｇＳｅＳ、ＣｄＨｇＳｅＴｅ、ＣｄＨｇＳＴｅ、ＨｇＺｎＳｅＳ、ＨｇＺｎＳｅＴｅまたはＨｇＺｎＳＴｅがあるが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００２７】
また、ＩＩＩ−Ｖ族系化合物半導体ナノ結晶は、例えば、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＧａＮＰ、ＧａＮＡｓ、ＧａＰＡｓ、ＡｌＮＰ、ＡｌＮＡｓ、ＡｌＰＡｓ、ＩｎＮＰ、ＩｎＮＡｓ、ＩｎＰＡｓ、ＧａＡｌＮＰ、ＧａＡｌＮＡｓ、ＧａＡｌＰＡｓ、ＧａＩｎＮＰ、ＧａＩｎＮＡｓ、ＧａＩｎＰＡｓ、ＩｎＡｌＮＰ、ＩｎＡｌＮＡｓ、またはＩｎＡｌＰＡｓがあるが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００２８】
尚、ＩＶ−ＶＩ族系化合物半導体ナノ結晶は、例えば、ＳｂＴｅであることができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００２９】
本発明において、分散媒質１１２には量子点１１１が分散されている。分散媒質１１２は液体状態であることができる。分散媒質１１２が液体状態の場合、量子点１１１と混合され密封部材１２０によって密封されると、例えば、プラスチックパックに液体が入った状態と類似するようになり、その形状に制約を受けなくなるため使用や管理が容易である。分散媒質１１２は、例えば、エポキシ樹脂またはシリコーン（ｓｉｌｉｃｏｎｅ）であることができる。量子点波長変換体１００は励起光を受けて波長変換光を発光しなければならないため、分散媒質１１２は励起光などによって変色や変質しない材質であることが好ましい。
【００３０】
波長変換部を密封する密封部材１２０は、量子点が分散された波長変換部１１０によって腐食しない種類の高分子パックを利用することができる。または密封部材１２０はシリコーン（ｓｉｌｉｃｏｎｅ）を使用することができる。高分子樹脂は加熱して粘着が可能であるため、これを利用するとシート状態の高分子樹脂を密封材として熱粘着方法で波長変換部１１０が内部に位置するパックを形成することができる。量子点波長変換体１００の製造方法については以下の図２を参照してさらに説明する。
【００３１】
量子点１１１は合成後、精製過程無く原液状態で分散媒質１１２に分散され密封部材１２０によって密封される。従って、量子点１１１は精製過程での発光性の減少や発光波長帯の変更のような問題点無く高い水準の発光性能を表す。
【００３２】
図２ａ乃至図２ｃは、本発明の一実施例による量子点波長変換体の製造方法の説明に提供される図面である。
【００３３】
本発明の他の側面によると、分散媒質２１２に量子点２１１を分散させて波長変換部２１０を用意する段階と、波長変換部２１０を密封部材２２１、２２２で密封する段階と、を含む量子点波長変換体の製造方法が提供される。
【００３４】
波長変換部２１０を密封部材で密封することは多様な方法があり得る。本発明の一実施例によると、用意された波長変換部２１０を密封する段階は、先ず、第１密封シート２２１及び第２密封シート２２２を用意して積層する（図２ａ参照）。この際、第１密封シート２２１及び第２密封シート２２２は積層されているだけで、接着されている状態ではないことが好ましい。
【００３５】
その次に、積層された第１密封シート２２１及び第２密封シート２２２の間に、波長変換部２１０を注入する（図２ｂ参照）。第１密封シート２２１及び第２密封シート２２２は接着されていないため波長変換部１１０を注入した後、波長変換部２１０が位置する領域の周囲領域２３０を加熱して熱粘着させる（図２ｃ参照）。従って、第１密封シート２２１及び第２密封シート２２２の間に波長変換部２１０が位置し、波長変換部２１０は密封されて量子点波長変換体２００が製造される。
【００３６】
本発明の他の側面によると、発光源及び量子点波長変換体を含む発光装置が提供される。図３は、本発明の一実施例による量子点波長変換体を含む発光装置を図示した図面である。
【００３７】
本発明によると、発光源３４０と、発光源３４０の発光方向の上部に形成され、量子点３６１及び量子点３６１を分散させる分散媒質３６２を含む波長変換部及び波長変換部を密封する密封部材３６３を含む量子点波長変換体３６０と、を含む発光装置３００が提供される。
【００３８】
図３を参照すると、本発明による発光装置３００において発光源３４０は、発光源３４０が実装される底面及び反射部３２０が形成された側面を含む溝部、及び溝部を支持し、発光源３４０と電気的に連結された電極部３３０が形成された支持部３１０をさらに含むことができる。電極部３３０は極性が相違する２つに形成され電気的に分離される。
【００３９】
発光源３４０は、発光ダイオード及びレーザダイオードのうちいずれか一つであることができる。発光源３４０は量子点波長変換体３６０の量子点３６１の発光波長より短い波長を有する光を発光することが好ましい。発光源３４０としては、例えば、青色ＬＥＤを使用することができるが、青色ＬＥＤとしては４２０乃至４８０ｎｍの青色光を発するガリウム窒化物系ＬＥＤを使用することができる。
【００４０】
支持部３１０には端子電極３３０が形成され、ワイヤを通じて発光源３４０と接続するようになる。発光源３４０上には発光源３４０を封止する封止物質が満たされて形成された第１封止部３５１が備えられる。また、量子点波長変換体３６０が第１封止部３５１上に位置すると、これを保護及び固定するため第２封止部３５２をさらに形成することができる。封止物質は、エポキシ、シリコーン、アクリル系高分子、ガラス、カーボネート系高分子及びこれらの混合物のうち少なくとも一つであることができる。
【００４１】
量子点波長変換体３６０は、発光装置３００から得ようとする光の波長によって適切な量子点を含むことができる。本図面において、量子点波長変換体３６０は第１封止部３５１上に置かれている形態で図示されているが、第１封止部３５１無く発光源３４０の表面を覆う形態で具現されることもでき、発光源３４０から発光された光が入射して波長変換できれば、いかなる形態で位置しても良い。
【００４２】
この際、発光源３４０が青色光を発光し、量子点波長変換体３６０の量子点３６１が黄色光を発光すると発光装置３００は白色光を発光することができる。
【００４３】
図４は、本発明の一実施例による量子点波長変換体を含む発光装置を図示した図面である。本実施例では、発光装置４００が２つの量子点波長変換体である第１量子点波長変換体４６０及び第２量子点波長変換体４７０を備える。図４に図示された発光装置４００において、量子点波長変換体が２つに具現されたことを除いては図４で説明した支持部４１０、電極部４３０、反射部４２０、発光源４４０、及び封止物質の機能は同一であるため、同じ説明は省略する。
【００４４】
本発明の一実施例の発光装置４００において、量子点波長変換体は複数で備えられることができる。複数の量子点波長変換体のうち、図４において、発光源４４０の方に、より近接したものを第１量子点波長変換体４６０とし、他の一つを第２量子点波長変換体４７０とする。発光源４４０を実装すると、これを第１封止部４５１で封止し、その上に第１量子点波長変換体４６０を位置させ、これを第２封止部４５２で封止し、その上に第２量子点波長変換体４７０を位置させ、これを第３封止部４５３で封止する。２つ以上の量子点波長変換体を含む発光装置は、白色または多様な発光を得ることがより容易である。
【００４５】
複数の量子点波長変換体のうち少なくとも２以上の層は、相違する波長変換量子点を含むことが好ましい。従って、第１量子点波長変換体４６０と第２量子点波長変換体４７０は、相違する波長変換が可能な第１量子点４６１及び第２量子点４７１を含むことができる。例えば、発光源４４０は青色光を発光し、第１量子点波長変換体４６０は赤色光を放出し、第２量子点波長変換体４７０は緑色光を放出すると発光装置が最終的に白色を発光することができる。これとは異なって、発光源４４０、第１量子点波長変換体４６０、及び第２量子点波長変換体４７０はそれぞれ青色、赤色及び緑色のうちいずれか一つの色相を発光して最終的に白色を発光するようにすることができる。また、第１量子点波長変換体４６０及び第２量子点波長変換体４７０はそれぞれ相違する発光波長帯を有する複数の量子点を含むことができる。
【００４６】
または、図４では量子点波長変換体を２つ備えた発光装置が図示されたが、例えば、量子点波長変換体を３つ含むことができる。従って、本実施例と異なる例において、発光源は紫外線を発光し、３つの量子点波長変換体がそれぞれ青色、緑色及び赤色を発光する場合にも発光装置が最終的に白色を発光することができる。尚、白色発光装置を構成するため量子点波長変換体にいずれか一つの色相の波長変換量子点を使用する代わりに、封止部に蛍光体を追加して量子点波長変換体と共に使用することができる。
【００４７】
図３及び図４では発光装置がそれぞれパッケージ形態に図示されているが、必ずしもこのような形態に限定されるのではなく、例えば、ランプ型発光装置であることができる。
【００４８】
本発明は上述の実施形態及び添付の図面によって限定されず、添付の請求範囲によって限定し、請求範囲に記載された本発明の技術的思想を外れない範囲内で多様な形態の置換、変形及び変更が可能ということは当技術分野の通常の知識を有している者に自明である。
【符号の説明】
【００４９】
１００  量子点波長変換体
１１０  波長変換部
１１１  量子点
１１２  分散媒質
１２０  密封部材
【図１】
2010258469.tif 000003
【図２ａ】
2010258469.tif 000004
【図２ｂ】
2010258469.tif 000005
【図２ｃ】
2010258469.tif 000006
【図３】
2010258469.tif 000007
【図４】
2010258469.tif 000008