LED 제조에서 색상 균일성은 핵심적인 경쟁 요소입니다.
백색 LED를 포장하든, 미니 LED 모듈을 제작하든, 조명 산업에 형광체 화합물을 공급하든, 형광체-실리콘 혼합물의 균일성은 해당 배치 제품이 목표 색도를 달성하는지 아니면 폐기되는지를 결정합니다.

인광 분말은 입자가 미세하고 표면 에너지가 높아 뭉치기 쉬운 물질입니다.
실리콘 매트릭스에 완전히 분산되지 않으면 색온도 변화, 불균일한 광 분포 및 밝기 저하와 같은 문제가 발생합니다.
분산되지 않은 단일 응집체 하나만으로도 전체 LED 배치가 색도 범위에서 벗어날 수 있습니다.

모든 LED 패키지 업체가 직면하는 세 가지 문제점

LED 패키징 고객사와 협력하면서 우리는 똑같은 세 가지 병목 현상을 반복적으로 목격합니다.

1. 분열되지 않는 응집체.
   인산 분말 덩어리는 보관 및 운송 중에 변형될 수 있습니다.
   일반적인 휘젓기 방식으로는 덩어리를 분리할 만큼 충분한 전단력이 발생하지 않습니다.
2. 빛을 산란시키는 거품.
   복합재료 내의 미세 기포는 빛을 산란시켜 광 추출 효율을 저하시키며, 심한 경우에는 렌즈나 코팅에 눈에 띄는 결함을 남깁니다.
3. 배치별 편차.
   수동 또는 개방형 환경에서의 혼합은 속도와 시간을 작업자의 판단에 맡기기 때문에 배치별 점도와 색상이 달라지고 동일한 색상을 재현할 수 없습니다.

3단계 형광체 분산 공정

1단계 — 사전 혼합.
배합표에 따라 인광체와 실리콘의 무게를 재고, 저속(약 200~500rpm)으로 혼합하여 분말을 적시고 대부분의 공기를 빼냅니다.
고속 처리 전에 분말을 적시면 분진 발생과 마른 덩어리 생성을 방지할 수 있습니다.

2단계 — 원심분리.
회전 속도를 중고속(약 1500~2000rpm)으로 높이십시오.
유성 원심 믹서의 회전-회전력장이 결합되어 응집체를 분리하고 형광체를 실리콘에 균일하게 현탁시킵니다.

3단계 — 진공 탈기.
진공 상태(0.2kPa 정도, 몇 분간)에서 미세 기포를 제거하기 위해 잠시 동안 계속 혼합하십시오.
그 결과, 바로 사용할 수 있는 투명하고 균일한 인광-실리콘 화합물이 생성됩니다.

SMIDA의 유성 원심 믹서가 작업에 적합한 이유

SMIDA 믹서는 몇 가지 설계상의 특징으로 인해 형광체 작업에 특히 적합합니다.

• 칼날이 없는 비접촉식 혼합 방식.
  형광체는 컵에만 닿습니다.
  금속 부품 없음, 오염 없음, 색상 변경 시 세척 필요 없음 — 몇 분 만에 한 형광체에서 다른 형광체로 전환 가능.
• 독립적인 회전 및 자전 제어.
  레시피를 기계에 맞추는 대신, 특정 인광체-실리콘 시스템의 입자 크기와 점도에 맞게 힘장을 조정할 수 있습니다.
• 진공도 및 온도 조절 옵션.
  진공 옵션은 기포를 제거하고, 온도 제어(TTC) 옵션은 열에 민감한 형광체와 속경화 시스템을 공정 범위 내에 유지합니다.

대량 생산 규모의 LED 패키징을 위해 TMV-10000TT는 실험실에서 설정한 동일한 매개변수를 사용하여 수 킬로그램에 달하는 배치를 처리할 수 있으므로 규모 확장 시 재조정이 필요하지 않습니다.

자주 묻는 질문

LED 형광체 화합물의 색상 변화를 일으키는 원인은 무엇입니까?

불완전한 분산 — 분산되지 않은 형광체 응집체와 갇힌 공기가 빛을 고르게 산란시키지 못하여 인지되는 색온도를 변화시키고 광 출력을 감소시킵니다.

형광체는 얼마나 미세하게 분산되어야 합니까?

입자는 완전히 탈응집되어 균일하게 분산되어야 합니다. 목표 입자 크기를 초과하는 응집체는 형광체의 국부적인 농축을 유발하여 최종 제품에서 노란색 고리 모양이나 불균일한 밝기로 나타납니다.

한 대의 기계로 여러 가지 형광체 색상을 처리할 수 있습니까?

예.
컵을 사용하고 칼날이 필요 없기 때문에 색상을 바꿀 때마다 컵만 교체하면 됩니다.
공용 혼합 헤드가 없어 세척이나 교차 오염의 위험이 없습니다.

인광실리콘에는 진공 버전이 필수적인가요?

고휘도 및 자동차 등급 제품의 경우 진공 탈기 처리를 강력히 권장합니다. 내부에 갇힌 공기는 빛 추출량을 직접적으로 감소시키고 돔이나 렌즈에 눈에 띄는 결함을 유발할 수 있습니다.

결론

광 출력과 색상 균일성은 고객에게 가장 눈에 띄는 품질 신호입니다.
형광체 혼합 및 탈기 단계를 경험에 맡기는 대신 표준화하면 원료 물질이 배치별로 규격에 정확히 부합하게 됩니다.

형광체 응집이나 색상 변화 문제로 어려움을 겪고 계신가요?
SMIDA 연구소로 샘플을 보내주세요.
저희는 귀사의 인광-실리콘 화합물을 혼합 및 탈기 공정을 거쳐 처리한 후, 현미경으로 전후의 분산 상태를 무료로 보여드리겠습니다.