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첨단기술정보

3W 광 출력의 단일 칩 InGaN 녹색 LED

전문가 제언: LED 기반 반도체 조명이 고 에너지 효율 및 친환경조명기술로서 커다란 관심을 끌고 있다. GaN LED가 Nakamura 등에 의해 처음으로 시연된 이래 LED는 사이니지(signage), LCD의 백라이트, 가로등과 같은 여러 응용에서 상용화되고 있다. LED 효율의 큰 개선에도 불구하고 LED 램프의 낮은 단일 칩 전력 및 높은 단가는 LED 조명원의 시장침투에 커다란 문제점으로 남아있다. LED의 광 출력을 개선하기 위한 가장 직접적 방법은 칩 면적을 키우는 것이다. 매우 큰 활성영역의 LED 칩은 또한 패키지 비용을 줄이고 다중 칩 패키지에 비하여 더욱 콤팩트한 조명시스템이 되게 한다.

그러나 이런 개념은 큰 발광면과 관련된 불량한 전류파급과 생산수율로 인하여 실행이 어렵다. 이글에서는 단일 칩 패키지의 3W 출력의 고 전력 대 면적(6.5 × 5㎟) 녹색 LED에 대하여 기술한다. 광학 렌즈가 없는 LED와 비교하여 13㎜ 직경 광학렌즈의 LED는 광학출력에서 a > 50% 강화를 보여주는데, 이것은 광 추출이 대 면적 칩에서 매우 중요한 문제인 것을 보여준다. 적외선 열 영상시스템을 사용하여 피크 열 저항이 0.33℃/W으로 측정되었는데 이는 칩의 열 저항이 이러한 대 면적 LED에서 중요한 문제가 아닌 것을 보여준다.