UV LED의 광효율 및 방열성능 향상을 위한 new packaging 특성 연구

• 영문명: Implementation of Electrical and Optical characteristicsbased on new packaging in UV LED
• 발행기관: 한국스마트미디어학회
• 저자명: 김용갑 김형진 김병철 박병선
• 간행물 정보: 『스마트미디어저널』Vol11, No.9, 21~29쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 공학 > 컴퓨터학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2022.10.31

국문 초록

센서 및 분석 경화시장에서 폭넓게 사용되고 있는 기존의 UV 광원들이 점차 LED로 교체 적용되고 있다. 그러나 UV LED의 광 성능이 기존 램프에 비하여 여전히 낮고 광 효율성도 낮아 효능성 감소 및 수명 저하 문제가 존재한다. 현재 환경과 UV램프의 기술적인 문제로 인하여 점차 LED교체가 이루어지고 있는 시점에서 UV LED의 성능 향상이 매우 중요하다. 본 연구에서는 UV LED의 수명 증가 및 성능 향상을 위한 new package 설계 및 분석을 실행하였다. 광소자에서 발생하는 열을 직접 방출하기 쉽도록 방열특성이 우수한 packaging 설계가 매우 중요한데, 본 연구에서는 열적 안전성을 기반으로 안정성이 우수한 패키지 구성 및 UV LED용 new packaging을 설계 구현하였다. 이를 통하여 광 효율 및 방열성능 향상을 위한 새로운 UV LED용 new packaging을 구성하고 전기적 광학적 특성을 각각 분석하였다. 또한 UV LED package의 방열성능 향상을 위해 높은 반사율 특성을 가지는 알루미늄(Al)를 이용, 최적의 렌즈 포커싱를 적용함으로서 광출력 효율을 증가 시킬 수 있었다. 기존 은(Ag)대비 광효율 결과가 약 ∼30%이상 개선되었으며, 새로 적용된 광소자 패키지에서 광출력 저하 특성이 약 10% 이상 향상됨을 확인 할 수 있었다.

영문 초록

Ultra Violet(UV) is gradually being replaced with LED instead of general UV lamps. However, the light efficiency of UV LED is still lower than that of the general lamp, and the light efficiency is also low. Due to the current environment and technical problems of UV lamps, the LED replacements are gradually being made. In this study, a new package design and analysis were performed to increase the lifetime and performance of UV LEDs. A new packaging for UV LED were designed and implemented. The new packaging for UV LED was constructed to improve light efficiency. And the electrical and optical characteristics were analyzed respectively. To improve the optical efficiency in UV LED package, the Al has been used based on high reflectivity and applying the optimal lens focusing. Compared to the existing silver Ag, the light efficiency was improved by about 30% or more, and it was confirmed that the light output degradation characteristic was improved by about 10% in the newly applied optical device chip.

목차

Ⅰ. 서론

Ⅱ. UV LED 및 UV Lamp 구조

Ⅲ. UV LED new packaging 구조 설계

Ⅳ. New packaging UV-LED의 전기적 광학적 특성 분석

Ⅴ. 결론

REFERENCES

키워드

자외선 광효율 방열성능 고효율 열전도도 UV Optical Device Efficiency High Reflectivity Thermal Conductivity Light Distribution