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무기 나노 입자 기반 형광체를 적용한 고해상도 저전력 LED 모듈패키지의 설계 및 특성 분석
Design and Characterization of a High-Resolution, Low-Power LED Module Package Using Inorganic Nanoparticle-Based Phosphors

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  • 발행기관
    국제차세대융합기술학회 바로가기
  • 간행물
    차세대융합기술학회논문지 KCI 등재 바로가기
  • 통권
    제10권 2호 (2026.02)바로가기
  • 페이지
    pp.652-662
  • 저자
    어정선, 김용현, 최용호
  • 언어
    한국어(KOR)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A480709

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원문정보

초록

영어
High-resolution LED module packages used in long-duration environments require stable optical performance and low power operation. This study proposes a high-resolution, low-power LED module package incorporating an inorganic nanoparticle phosphor and evaluates its characteristics. Silica quantum dots and CdSe ZnS quantum dots were used as phosphors, and dispersion stability was achieved through surface modification with a PEG-based block copolymer. FT-IR and 1H NMR confirmed the chemical validity of the modification, and SEM showed that the optical coating layer remained uniform and stable across a range of thicknesses. Under blue LED excitation, stable emission and RGBW color separation were demonstrated. Optical evaluation confirmed luminance stability, high luminance uniformity, excellent luminous efficacy, and high color rendering, while thermo-fluid analysis supported stable operation under long-term driving conditions.
한국어
고해상도 LED 모듈패키지는 AI 대시보드, 차량용 디스플레이 등 장시간 구동 환경에서 안정적인 광학 성능과 저전력 특성이 요구된다. 본 연구에서는 무기 나노 입자 기반 형광체를 적용한 고해상도 저전력 LED 모듈패키지를 제안하고, 그 특성을 분석하였다. Silica Quantum Dot 및 CdSe/ZnS Quantum Dot을 형광체로 사용하고, PEG 기반 블록 공중합체를 이용한 표면개질을 통해 분산 안정성을 확보하였다. FT-IR 및 ¹H NMR 분석을 통해 표면개질의 화학적 유효성을 확인하였으며, SEM 분석 결과 다양한 두께 조건에서도 광학 코팅층은 균일하고 안정적인 구조를 유지하였다. 또한 Blue LED 여기 조건에서 안정적인 발광과 RGBW 색 분리가 가능함을 확인하였다. 광학 성능 평가 결과, 휘도 안정성, 높은 광균일도, 우수한 광효율 및 연색성이 확보되었으며, 열적 거동 분석을 통해 장시간 구동 시에도 안정적인 동작 가능성을 확인하였다.

목차

요약
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 실험
2.1 무기 나노 입자 형광체 적용 및 화학적·광학적 특성 분석
2.2 무기 나노 입자 기반 LED 모듈패키지구조 및 성능 평가
Ⅲ. 결과 및 고찰
3.1 무기 나노 입자 표면개질의 화학적 특성분석
3.2 광학 코팅층의 구조
3.3 무기 나노 입자 형광체의 발광 특성 및 RGBW 색 분리 거동
3.4 무기 나노 입자 코팅 구조의 광학 성능평가
3.5 LED 모듈패키지의 열적 거동 및 구동안정성 분석
3.6 저전력 구동 특성 및 에너지 효율 향상 메커니즘
Ⅳ. 결론
REFERENCES

키워드

고해상도 LED 저전력 LED LED 모듈패키지 무기 나노입자 퀀텀닷 형광체 High-resolution LED Low-power LED LED module package Inorganic nanoparticles Quantum-dot phosphor

저자

  • 어정선 [ Jeong-Sun Eu | 레오 대표이사 ]
  • 김용현 [ Yong Hyun Kim | 한국광기술원 에너지연구본부 AI에너지연구센터장 ]
  • 최용호 [ Yongho Choi | 중원대학교 반도체공학과 교수 ] Corresponding Author

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    국제차세대융합기술학회 [International Next-generation Convergence technology Association]
  • 설립연도
    2017
  • 분야
    복합학>기술정책
  • 소개
    Ever since next generation convergence technology became one of the most important industries in the nation, computing professionals have encountered a growing number of challenges. Along with scholars and colleagues in related fields, they have gathered in avariety of forums and meetings over the last few decades to share their knowledge, experiences and the outcome of their research. These exchanges have led to the founding of the International Next-generation Convergence technology (INCA) on December 1, 2015. INCA was registered as an incorporated association under the Ministry of Information and Communications. The main purpose of the organization is to improve our society by achieving the highest capability possible in next generation convergence technology.

간행물

  • 간행물명
    차세대융합기술학회논문지 [The Journal of Next-generation Convergence Technology Association]
  • 간기
    월간
  • pISSN
    2508-8270
  • 수록기간
    2017~2026
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 십진분류
    KDC 506 DDC 606

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