LCD발광효율을 높이는방법

소개

LCD발광효율을 높이는 방법

목차

효율을 높이는 플립칩(flip-chip) 방식
Spin-Orbit Coupling을 이용한 발광 효율 증대
형광체를 중심으로한 발광 효율 증대
반도체 나노상 제어 기술

본문내용

기존의 LED가 소자 위쪽으로 빛을 내는(top emitting) 것과는 달리 플립칩 방식의 LED는 기판인 사파이어를 통해 빛이 나오게 된다. 빛의 추출 효율 측면에서 살펴보면 위쪽으로 빛을 내는 방식의 기존 발광소자에서는 빛이 발광층에서 위쪽으로 나오는 동안 투명전극이나 접합패드(bonding pad), 전극 연결부(wire bonding)에 의해 흡수되어 빛의 손실이 발생한다.
또한 p형 투명전극부의 높은 저항은 전류 퍼짐을 방해하고 이로 인해 소자 전체가 발광에 기여하지 못하게 되므로 소자의 대형화에 한계가 존재한다. 그러나 플립칩 방식에서는 사파이어 쪽으로 빛이 나오게 함으로써 금속 접촉부나 접합패드, 전극 연결부에서의 손실을 최대한 줄일 수 있다. 또한 두꺼운 p형 금속을 사용하여 전류 퍼짐 현상이 좋아지게 되어 소자의 크기를 증가시킬 수 있으며 반사율이 좋은 p형 금속을 사용함으로써 전극 쪽으로 진행하는 빛을 사파이어 쪽으로 반사시켜 빛의 추출 효율이 증가하게 된다.
고출력 LED의 경우 주입전류가 커질 때 많은 열이 발생하므로 이를 효율적으로 방열시켜야 한다. 위쪽으로 빛을 내는 방식의 기존 LED에서는 열저항이 300도/W인 데 반해 플립칩 구조에서는 두꺼운 p형 금속을 이용하고 실리콘 서브마운트에 칩이 연결되어 있으므로 열을 잘 빼줄 수 있어 열저항이 기존의 것보다 20배 작은 15도/W가 된다.

참고자료

· 없음