JP2011166145A - 発光装置 - Google Patents
発光装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011166145A JP2011166145A JP2011024545A JP2011024545A JP2011166145A JP 2011166145 A JP2011166145 A JP 2011166145A JP 2011024545 A JP2011024545 A JP 2011024545A JP 2011024545 A JP2011024545 A JP 2011024545A JP 2011166145 A JP2011166145 A JP 2011166145A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- electrode
- layer
- emitting device
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 76
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 31
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 13
- 229910015363 Au—Sn Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 claims description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical group O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 186
- 239000000463 material Substances 0.000 description 16
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 9
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 description 8
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 5
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 4
- JAONJTDQXUSBGG-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dizinc;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].[Zn+2].[Zn+2] JAONJTDQXUSBGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 4
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 4
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 4
- SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N stibanylidynetin;hydrate Chemical compound O.[Sn].[Sb] SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 4
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910017518 Cu Zn Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910017752 Cu-Zn Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910017943 Cu—Zn Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018104 Ni-P Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018536 Ni—P Inorganic materials 0.000 description 2
- DZLPZFLXRVRDAE-UHFFFAOYSA-N [O--].[O--].[O--].[O--].[Al+3].[Zn++].[In+3] Chemical compound [O--].[O--].[O--].[O--].[Al+3].[Zn++].[In+3] DZLPZFLXRVRDAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 description 2
- YZZNJYQZJKSEER-UHFFFAOYSA-N gallium tin Chemical compound [Ga].[Sn] YZZNJYQZJKSEER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HRHKULZDDYWVBE-UHFFFAOYSA-N indium;oxozinc;tin Chemical compound [In].[Sn].[Zn]=O HRHKULZDDYWVBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 229910003465 moissanite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002061 nanopillar Substances 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 2
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 229910017944 Ag—Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018134 Al-Mg Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018125 Al-Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018459 Al—Ge Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018467 Al—Mg Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018520 Al—Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002708 Au–Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017401 Au—Ge Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017398 Au—Ni Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015367 Au—Sb Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015365 Au—Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017758 Cu-Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017888 Cu—P Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017932 Cu—Sb Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017931 Cu—Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229910018594 Si-Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008465 Si—Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 239000004038 photonic crystal Substances 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- BSWGGJHLVUUXTL-UHFFFAOYSA-N silver zinc Chemical compound [Zn].[Ag] BSWGGJHLVUUXTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
- H01L33/642—Heat extraction or cooling elements characterized by the shape
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
- H01L33/647—Heat extraction or cooling elements the elements conducting electric current to or from the semiconductor body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/48227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/013—Alloys
- H01L2924/0132—Binary Alloys
- H01L2924/01322—Eutectic Alloys, i.e. obtained by a liquid transforming into two solid phases
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/483—Containers
- H01L33/486—Containers adapted for surface mounting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
Abstract
【課題】本発明は、新たな構造を有し、熱抵抗が低下した発光装置及び照明システムを提供するためのものである。
【解決手段】本発明による発光装置は、胴体と、上記胴体の上に突出パターンを有する第１電極と、上記胴体の上に上記第１電極と電気的に分離された第２電極と、上記突出パターンを含む第１電極の上の接合層と、上記接合層の上の発光素子と、を含む。
【選択図】図１
【解決手段】本発明による発光装置は、胴体と、上記胴体の上に突出パターンを有する第１電極と、上記胴体の上に上記第１電極と電気的に分離された第２電極と、上記突出パターンを含む第１電極の上の接合層と、上記接合層の上の発光素子と、を含む。
【選択図】図１
Description
本発明は、発光装置及び照明システムに関するものである。
最近、発光素子として発光ダイオードがたくさん用いられている。
発光ダイオードは、ｎ型半導体層、活性層、及びｐ型半導体層を含み、上記ｎ型半導体層及びｐ型半導体層に電源が印加されるにつれて、上記活性層で光が発生する。
上記発光素子は、電極と電気的に連結されて回路胴体を通じて電源が印加される。上記発光素子は、ワイヤを介して上記電極と電気的に連結されるか、上記電極の上に設置されて直接電気的に連結されることもできる。
本発明は、新たな構造の発光装置及び照明システムを提供することを目的とする。
本発明は、熱抵抗が低下した発光装置及び照明システムを提供することを目的とする。
本発明による発光装置は、胴体、上記胴体の上に突出パターンを有する第１電極、上記胴体の上に上記第１電極と電気的に分離された第２電極、上記突出パターンを含む第１電極の上の接合層、及び上記接合層の上の発光素子を含む。
本発明による発光装置は、胴体、上記胴体の上に形成された第１電極及び上記第１電極と分離された第２電極、上記第１電極の上の突出パターン、及び上記第１電極及び上記突出パターンの上の発光素子を含む。
本発明によると、新たな構造を有し、熱抵抗が低下した発光装置及び照明システムを得ることができる。
本発明を説明するに当たって、各層（膜）、領域、パターン、または構造物が、基板、各層（膜）、領域、パッド、またはパターンの“上（on）”に、または“下（under）”に形成されることと記載される場合において、“上（on）”と“下（under）”は、“直接（directly）”または“他の層を介して（indirectly）”形成されることを全て含む。また、各層の上または下に対する基準は、図面を基準として説明する。
図面において、各層の厚さやサイズは説明の便宜及び明確性のために誇張、省略、または概略的に図示された。また、各構成要素のサイズは実際のサイズを全的に反映するのではない。
以下、添付した図面を参照しながら本発明の実施形態による発光装置及び照明システムについて詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態による発光装置を説明する断面図である。
図１を参照すると、発光装置２００は、胴体１、上記胴体１の表面に形成された絶縁層２、上記絶縁層２の表面に形成された第１電極３及び第２電極４、及び上記第１電極３及び第２電極４と電気的に連結され、上記胴体１の上側に設置される発光素子５を含む。
また、上記胴体１の下には上記第１電極３及び第２電極４と電気的に連結される基板（図６及び図７の符号３００）をさらに配置することもできる。
上記胴体１は、電気伝導性物質または電気絶縁性物質で形成することができ、例えば、金属やセラミック材質で形成することもできる。実施形態において、上記胴体１はシリコン材質で形成されたものが例示される。
上記胴体１はキャビティ６が形成されているので、上記胴体１の上面には底面と側面が形成される。上記側面は傾斜面に形成することもできる。
上記絶縁層２は絶縁物質で形成され、例えばＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、Ａｌ２Ｏ３のうち、少なくともいずれか１つで形成することができる。上記絶縁層２は、上記胴体１の上面、側面、及び下面に形成することができ、上記胴体１を通じて電流が漏洩することを防止することができる。例えば、上記絶縁層２は、上記胴体１を酸化させた酸化膜で形成される。
他の実施形態として、図８に示すように、上記絶縁層２は形成されないこともあり、上記第１電極３及び第２電極４は、上記胴体１の真上に形成することもできる。
上記第１電極３及び第２電極４は、互いに電気的に分離されて形成され、上記発光素子５に電気的に連結される。上記第１電極３及び第２電極４は上記胴体１の上に形成され、側面及び下面に延びて形成される。また、上記第１電極３及び第２電極４は上記胴体１を貫通して上記胴体１の下面に延びることもできる。
上記発光素子５は、上記胴体１のキャビティ６の内に設置することもできる。
例えば、上記発光素子５は、上記絶縁層２の上に設置されて、上記第１電極３及び第２電極４と上記ワイヤ７を介して電気的に連結される。
また、上記発光素子５は、上記第１電極３または第２電極４の上に設置されて、上記第１電極３及び第２電極４と上記ワイヤ７を介して電気的に連結される。
また、上記発光素子５は、上記第１電極３及び第２電極４のうち、いずれか１つの上に設置されて直接電気的に連結され、上記第１電極３及び第２電極４のうち、他の１つと上記ワイヤ７を介して電気的に連結される。
実施形態において、上記第１電極３及び第２電極４は、上記発光素子５に電源を提供する役割をするだけでなく、上記発光素子５から放出された光を反射させて光効率を増加させる役割をする。
また、実施形態において、上記第１電極３は上記発光素子５で発生した熱を外部に容易に放出できるようにするヒートシンクの役割も行うことができる。
上記キャビティ６には上記発光素子５及びワイヤ７を保護するための充填材８が形成される。上記充填材８の上面は、凹形状、凸形状、平らな形状など、多様な形態に形成され、上記充填材８の形態によって上記発光素子５から放出された光の指向角が変化する。
また、上記充填材８には蛍光体が含まれうる。上記蛍光体は、上記発光素子５から放出された光の色を変換させることができる。
一方、上記発光素子５及び上記第１電極３は、ペーストボンディング（Paste bonding）方式または共融ボンディング（Eutectic bonding）方式により結合される。上記ペーストボンディング方式は、ペーストの熱伝達効率が低いので、上記共融ボンディング方式に比べて熱放出効率が低下する。
したがって、実施形態による発光装置２００は、共融ボンディング方式により上記発光素子５と上記第１電極３とを接合し、熱伝達効率を向上させるために共融接合層と上記第１電極３との接触面積を広める。
図２は、本発明の実施形態による発光装置における発光素子の例を示す図である。
実施形態による発光素子５は、成長基板５１の上にアンドープド半導体層５２、上記アンドープド半導体層５２の上に第１導電型の半導体層５３、活性層５５、及び第２導電型の半導体層５７を含む発光構造層が形成され、上記第１導電型の半導体層５３の上に第１電極層６０が形成され、上記第２導電型の半導体層５７の上に第２電極層７０が形成される。
また、上記第１導電型の半導体層５３と上記活性層５５との間には第１導電型のＩｎＧａＮ／ＧａＮ超格子構造またはＩｎＧａＮ／ＩｎＧａＮ超格子構造５４を形成することもできる。
また、上記第２導電型の半導体層５７と上記活性層５５との間には第２導電型のＡｌＧａＮ層５６を形成することもできる。
上記成長基板５１は、例えば、サファイア基板（Ａｌ２Ｏ３）、ＳｉＣ、ＧａＡｓ、ＧａＮ、ＺｎＯ、Ｓｉ、ＧａＰ、ＩｎＰ、Ｇｅのうち、少なくとも１つで形成され、これに対して限定されない。上記成長基板５１は上記発光構造層が成長され、例えば、上記サファイア基板を使用することもできる。
上記成長基板５１には複数の突出パターン５１ａが形成され、上記突出パターン５１ａは上記活性層５５から放出された光を散乱させて光効率を増加させることができる。例えば、上記突出パターン５１ａは、半球形状、多角形形状、三角錐形状、ナノ柱形状のうち、いずれか１つの形状に形成することもできる。
上記アンドープド半導体層５２は、意図的に第１導電型のドーパントを注入したのではないが、第１導電型の伝導特性を有することもできる窒化物層であり、例えば、上記アンドープド半導体層５２は、Undoped-GaN層から形成することもできる。上記アンドープド半導体層５２と上記成長基板５１との間にバッファ層（図示せず）を形成することもできる。また、上記アンドープド半導体層５２は必ず形成されなければならないものではないし、形成されないこともある。
上記第１導電型の半導体層５３は、例えば、ｎ型半導体層を含むことができる。上記第１導電型の半導体層５３は、ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体材料、例えばＩｎＡｌＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＮ、ＩｎＮなどから選択され、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎなどのｎ型ドーパントがドーピングされる。
上記活性層５５は、上記第１導電型の半導体層５３を通じて注入される電子（または、正孔）と上記第２導電型の半導体層５７を通じて注入される正孔（または、電子）が出会い、上記活性層５５の形成物質に従うエネルギーバンド（Energy Band）のバンドギャップ（Band Gap）の差によって光を放出する層である。
上記活性層５５は、単一量子井戸構造、多重量子井戸構造（ＭＱＷ：Multi Quantum Well）、量子点構造、または量子線構造のうち、いずれか１つで形成されるが、これに限定されるものではない。
上記活性層５５は、ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体材料から形成される。上記活性層５５が上記多重量子井戸構造から形成された場合、上記活性層５５は複数の井戸層と複数の障壁層が積層されて形成され、例えば、ＩｎＧａＮ井戸層／ＧａＮ障壁層の周期で形成される。
上記活性層５５の上及び／または下にはｎ型またはｐ型ドーパントがドーピングされたクラッド層（図示せず）を形成することもでき、上記クラッド層（図示せず）はＡｌＧａＮ層またはＩｎＡｌＧａＮ層で具現できる。
上記第２導電型の半導体層５７は、例えば、ｐ型半導体層で具現できる。上記第２導電型の半導体層５７は、ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体材料、例えばＩｎＡｌＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＡｌＮ、ＩｎＮなどから選択することができ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどのｐ型ドーパントがドーピングされる。
上記第２導電型の半導体層５７の上にはオーミック接触層５８を形成することもできる。上記オーミック接触層５８は、上記第２導電型の半導体層５７とオーミック接触をする物質で形成され、例えば、 ＩＴＯ（indium tin oxide）、ＩＺＯ（indium zinc oxide）、ＩＺＴＯ（indium zinc tin oxide）、ＩＡＺＯ（indium aluminum zinc oxide）、ＩＧＺＯ（indium gallium zinc oxide）、ＩＧＴＯ（indium gallium tin oxide）、ＡＺＯ（aluminum zinc oxide）、ＡＴＯ（antimony tin oxide）、ＧＺＯ（gallium zinc oxide）、ＩｒＯｘ、ＲｕＯｘ、ＲｕＯｘ／ＩＴＯ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｎｉ／ＩｒＯｘ／Ａｕ、またはＮｉ／ＩｒＯｘ／Ａｕ／ＩＴＯのうちの１つ以上を用いて単層または多層で具現できる。
一方、上記第１導電型の半導体層５３がｐ型半導体層を含み、上記第２導電型の半導体層５７がｎ型半導体層を含むこともできる。また、上記第２導電型の半導体層５７の上にはｎ型またはｐ型半導体層を含む第３導電型の半導体層（図示せず）を形成することもでき、これによって、上記発光構造層は、ｎｐ、ｐｎ、ｎｐｎ、ｐｎｐ接合構造のうち、少なくともいずれか１つを有することができる。また、上記第１導電型の半導体層５３及び上記第２導電型の半導体層５７の内のドーパントのドーピング濃度は均一または不均一に形成される。即ち、上記発光構造層の構造は多様に形成され、これに対して限定されない。
上記第１電極層６０は上記第１導電型の半導体層５３の上に配置され、上記第２電極層７０は上記第２導電型の半導体層５７の上に配置されて、それぞれ上記活性層５５に電源を提供する。上記第１電極層６０及び第２電極層７０はそれぞれ上記ワイヤ７を介して上記第１電極３及び第２電極４と電気的に連結される。
上記発光素子５は４５０ｎｍ乃至４８０ｎｍ帯域の波長領域、好ましくは４６５ｎｍの波長領域で中心波長を有し、半値幅が１５〜４０ｎｍの青色光を放出するＧａＮ基盤の発光ダイオードとなることができる。
図３は、本発明の実施形態による発光装置における発光素子の他の例を示す図である。図３に図示された発光素子を説明するに当たって、図２に図示された発光素子と重複する説明は省略する。
図３を参照すると、発光素子５は、伝導性支持基板７5と、上記伝導性支持基板７5の上に第１導電型の半導体層５３、活性層５５、及び第２導電型の半導体層５７を含む発光構造層と、上記第１導電型の半導体層５３の上に形成される電極層６5と、を含むことができる。
また、上記第１導電型の半導体層５３と上記活性層５５との間には第１導電型のＩｎＧａＮ／ＧａＮ超格子構造、またはＩｎＧａＮ／ＩｎＧａＮ超格子構造５４を形成することもできる。
また、上記第２導電型の半導体層５７と上記活性層５５との間には第２導電型のＡｌＧａＮ層５６を形成することもできる。
また、上記第１導電型の半導体層５３には、柱またはホール形態の光抽出構造５３ａを形成することができ、上記光抽出構造５３ａは上記活性層５５から放出された光が効果的に外部に抽出できるようにする。上記光抽出構造５３ａは、ケミカルエッチングのようなケミカル処理を通じて上記第１導電型の半導体層５３の上面にラフネスの形態（凹凸形状）で形成される。
例えば、上記光抽出構造５３ａは、半球形状、多角形形状、三角錐形状、ナノ柱形状のうち、いずれか１つの形状に形成することができ、上記光抽出構造５３ａは光結晶（photonic crystal）に形成することもできる。
上記伝導性支持基板７５は上記発光構造層を支持し、上記電極層６５と共に上記発光構造層に電源を提供することができる。
上記伝導性支持基板７５は、支持層７５ｃ、オーミック接触層７５ａ、上記支持層７５ｃとオーミック接触層７５ａとの間に接合層７５ｂを含むことができる。上記支持層７５ｃは、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ａｕ、Ｎｂ、Ｗ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｉ、Ｇｅ、ＧａＡｓ、ＺｎＯ、ＳｉＣのうち、少なくともいずれか１つを含むことができる。また、上記オーミック接触層７5ａは、ＡｇまたはＡｌを含む金属で形成されて、上記第２導電型の半導体層５７とオーミック接触を行う機能と反射層の機能もすることができる。または、上記オーミック接触層７5ａはオーミック接触のための層と反射のための層が別途に備えられることもできる。例えば、上記オーミック接触のための層は上記第２導電型の半導体層５７とオーミック接触をする物質で形成され、例えば、ＩＴＯ（indium tin oxide）、ＩＺＯ（indium zinc oxide）、ＩＺＴＯ（indium zinc tin oxide）、ＩＡＺＯ（indium aluminum zinc oxide）、ＩＧＺＯ（indium gallium zinc oxide）、ＩＧＴＯ（indium gallium tin oxide）、ＡＺＯ（aluminum zinc oxide）、ＡＴＯ（antimony tin oxide）、ＧＺＯ（gallium zinc oxide）、ＩｒＯｘ、ＲｕＯｘ、ＲｕＯｘ／ＩＴＯ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｎｉ／ＩｒＯｘ／Ａｕ、またはＮｉ／ＩｒＯｘ／Ａｕ／ＩＴＯのうち、１つ以上を用いて単層または多層で具現できる。
上記接合層７５ｂは、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｍｏ、Ａｌ、Ａｕ、Ｎｂ、Ｗ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｔａ、Ａｌ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｉ、Ａｌ−Ｓｉ、Ａｇ−Ｃｄ、Ａｕ−Ｓｂ、Ａｌ−Ｚｎ、Ａｌ−Ｍｇ、Ａｌ−Ｇｅ、Ｐｄ−Ｐｂ、Ａｇ−Ｓｂ、Ａｕ−Ｉｎ、Ａｌ−Ｃｕ−Ｓｉ、Ａｇ−Ｃｄ−Ｃｕ、Ｃｕ−Ｓｂ、Ｃｄ−Ｃｕ、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｚｎ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｚｎ、Ａｇ−Ｃｄ−Ｃｕ−Ｚｎ、Ａｕ−Ｓｉ、Ａｕ−Ｇｅ、Ａｕ−Ｎｉ、Ａｕ−Ｃｕ、Ａｕ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｃｕ−Ｃｕ２Ｏ、Ｃｕ−Ｚｎ、Ｃｕ−Ｐ、Ｎｉ−Ｐ、Ｎｉ−Ｍｎ−Ｐｄ、Ｎｉ−Ｐ、Ｐｄ−Ｎｉのうち、いずれか１つまたは２つ以上を含む層から形成することもできる。
上記発光構造層は、複数のIII族乃至V族元素の化合物半導体層を含むことができる。上記発光構造層の上面及び側面にはパッシベーション層８０を形成することもできる。
上記第１導電型の半導体層５３は、例えば、ｎ型半導体層を含むことができる。上記第１導電型の半導体層５３は、ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体材料、例えばＩｎＡｌＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＮ、ＩｎＮなどから選択され、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎなどのｎ型ドーパントがドーピングされる。
上記活性層５５は、上記第１導電型の半導体層５３を通じて注入される電子（または、正孔）と上記第２導電型の半導体層５７を通じて注入される正孔（または、電子）とが互いに会って、上記活性層５５の形成物質に従うエネルギーバンド（Energy Band）のバンドギャップ（Band Gap）の差によって光を放出する層である。
上記活性層５５は、単一量子井戸構造、多重量子井戸構造（ＭＱＷ：Multi Quantum Well）、量子点構造、または量子線構造のうち、いずれか１つで形成されるが、これに限定されるものではない。
上記活性層５５は、ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体材料から形成される。上記活性層５５が上記多重量子井戸構造から形成された場合、上記活性層５５は複数の井戸層と複数の障壁層とが積層されて形成され、例えば、ＩｎＧａＮ井戸層／ＧａＮ障壁層の周期で形成される。
上記活性層５５の上及び／または下にはｎ型またはｐ型ドーパントがドーピングされたクラッド層（図示せず）を形成することもでき、上記クラッド層（図示せず）はＡｌＧａＮ層またはＩｎＡｌＧａＮ層で具現できる。
上記第２導電型の半導体層５７は、例えば、ｐ型半導体層で具現できる。上記第２導電型の半導体層５７は、ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体材料、例えばＩｎＡｌＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＡｌＮ、ＩｎＮなどから選択され、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどのｐ型ドーパントがドーピングされる。
一方、上記第１導電型の半導体層５３がｐ型半導体層を含み、上記第２導電型の半導体層５７がｎ型半導体層を含むこともできる。また、上記第２導電型の半導体層５７と上記伝導性支持基板７5との間にはｎ型またはｐ型半導体層を含む第３導電型の半導体層（図示せず）を形成することもでき、これによって、上記発光構造層はｎｐ、ｐｎ、ｎｐｎ、ｐｎｐ接合構造のうち、少なくともいずれか１つを有することができる。また、上記第１導電型の半導体層５３及び上記第２導電型の半導体層５７の内のドーパントのドーピング濃度は均一または不均一に形成される。即ち、上記発光構造層の構造は多様に形成され、これに対して限定されない。
また、上記第２導電型の半導体層５７と上記伝導性支持基板７5との間には上記電極層６5と少なくとも一部分がオーバーラップされる位置に電流遮断領域（図示せず）が形成され、上記電流遮断領域は上記伝導性支持基板７5より電気電導度の低い物質または電気絶縁性物質で形成されるか、上記第２導電型の半導体層５７にプラズマダメージを加えて形成される。上記電流遮断領域は電流が広く広まって流れるようにして上記活性層５５の光効率を増加させることができる。
上記電極層６５は上記ワイヤ７を介して上記第２電極４と電気的に連結され、上記伝導性支持基板７５は上記第１電極３と接触して電気的に連結される。
上記発光素子５は４５０ｎｍ〜４８０ｎｍ帯域の波長領域、好ましく４６５ｎｍの波長領域で中心波長を有し、半値幅が１５〜４０ｎｍの青色光を放出するＧａＮ基盤の発光ダイオードとなることができる。
図４は、本発明の第１実施形態による発光装置における発光素子と第１電極との接合領域を拡大した図である。
図４を参照すると、第１実施形態による発光装置２００は上記第１電極３の上面に突出パターン３１を含み、上記突出パターン３１を含む第１電極３の上面に接合層９が形成される。そして、上記接合層９の上に上記発光素子５が配置される。例えば、上記発光素子５の伝導性支持基板７０または成長基板５１は上記接合層９に接することができる。
上記突出パターン３１は、上記発光素子５が配置される領域に上記発光素子５と垂直方向にオーバーラップするように配置される。上記突出パターン３１は、上記第１電極３の上面に一定周期で形成され、上記第１電極３の上面を平らに形成した後、マスクパターンを用いて金属を選択的に蒸着する方法により形成することができる。例えば、上記第１電極３は、Ａｕを含む金属層から形成され、上記突出パターン３１はＡｕを含む金属層から形成される。
上記接合層９は、上記第１電極３の突出パターン３１に対応するリセス（窪み）を有することができ、上記第１電極３との間にギャップが形成されないように密接に接合される。例えば、上記接合層９は、Ａｕ−Ｓｎを含む金属層から形成される。
上記のような接合構造は上記第１電極３の上に突出パターン３１を形成し、上記発光素子５の下面に上記接合層９を形成した後、上記接合層９に熱を加えて溶融させた状態で力を加えて上記接合層９と上記第１電極３とを接合させる方法を用いる。
第１実施形態による発光装置２００は、上記第１電極３の上に突出パターン３１を形成し、上記突出パターン３１を上記接合層９が覆いかぶせるようにして上記第１電極３と上記接合層９との接触面積を増加させる。即ち、上記突出パターン３１の上面及び側面は上記接合層９により囲まれて配置される。
したがって、上記第１電極３と上記接合層９との間の熱抵抗が低下して、上記発光装置２００の熱放出性能を向上させることができる。
一方、図９に図示された他の実施形態による発光装置における上記突出パターン３１は、１つのみ形成されることも可能である。この場合、上記突出パターン３１を形成する過程が一層容易になるという長所がある。
図５は、本発明の第２実施形態による発光装置における発光素子と第１電極との接合領域を拡大した図である。
図５を参照すると、第２実施形態による発光装置２００は、上記発光素子５の下面に突出パターン５ａを含み、上記突出パターン５ａの下に上記第１電極３が配置される。
上記突出パターン５ａは、上記発光素子５の下面に一定周期で形成され、例えば、上記突出パターン５ａはＡｕ−Ｓｎを含む金属層から形成される。
上記第１電極３は上記突出パターン５ａに対応するリセスを有することができる。例えば、上記第１電極３はＡｕを含む金属層から形成される。
上記のような接合構造は上記発光素子５の下面に突出パターン５ａを形成し、上記第１電極３に熱を加えて溶融させた状態で力を加えて上記突出パターン５ａと上記第１電極３とを接合させる方法を用いる。この場合、上記第１電極３の一部分は上記発光素子５と直接接触することもできる。
第２実施形態による発光装置２００は、上記発光素子５の下に突出パターン５ａを形成し、上記突出パターン５ａを上記第１電極３が覆いかぶせるようにして上記突出パターン５ａと上記第１電極３との接触面積を増加させる。即ち、上記突出パターン５ａの下面及び側面は上記第１電極３により囲まれて配置される。
したがって、上記突出パターン５ａと上記第１電極３との間の熱抵抗が低下して上記発光装置２００の熱放出性能を向上させることができる。
一方、図１０及び図１１に図示された他の実施形態による発光装置において、上記第１電極３に上記絶縁層２が露出するように複数のホール（孔）３２が形成され、発光素子５の下に形成された複数の突出パターン５ａは上記複数のホール３２の内に配置される。この場合、上記複数の突出パターン５ａと上記第１電極３との接触面積はより増加するようになり、上記発光素子５から上記胴体１に熱伝達がより効果的になされることができる。また、上記突出パターン５ａは、上記絶縁層２を含む胴体１と接触するようになって、熱伝達がより効果的になされることができる。
実施形態による発光装置２００は、複数個が基板の上にアレイされ、上記発光装置２００から放出される光の経路上に光学部材である導光板、プリズムシート、拡散シート、蛍光シートなどが配置される。このような発光装置、基板、及び光学部材はバックライトユニットとして機能し、あるいは照明ユニットとして機能することができ、例えば、照明システムは、バックライトユニット、照明ユニット、指示装置、ランプ、及び街灯を含むことができる。
図６は、本発明の実施形態による発光装置を使用したバックライトユニットを図示する図である。但し、図６のバックライトユニット１１００は照明システムの一例であり、これに対して限定されるものではない。
図６を参照すると、上記バックライトユニット１１００は、ボトムフレーム１１４０、上記ボトムフレーム１１４０の内に配置された光ガイド部材１１２０、及び上記光ガイド部材１１２０の少なくとも一側面または下面に配置された発光モジュール１１１０を含むことができる。また、上記光ガイド部材１１２０の下には反射シート１１３０が配置される。
上記ボトムフレーム１１４０は、上記光ガイド部材１１２０、上記発光モジュール１１１０、及び上記反射シート１１３０が収納されるように上面が開口されたボックス（box）形状に形成され、金属材質または樹脂材質で形成されるが、これに対して限定されない。
上記発光モジュール１１１０は、基板３００と、上記基板３００に搭載された複数個の実施形態による発光装置２００を含むことができる。上記複数個の発光装置２００は、上記光ガイド部材１１２０に光を提供することができる。
図示したように、上記発光モジュール１１１０は、上記ボトムフレーム１１４０の内側面のうちの少なくともいずれか１つに配置され、これによって上記光ガイド部材１１２０の少なくとも１つの側面に向けて光を提供することができる。
但し、上記発光モジュール１１１０は、上記ボトムフレーム１１４０の下に配置されて、上記光ガイド部材１１２０の下面に向けて光を提供することもでき、これは上記バックライトユニット１１００の設計に従って多様に変形可能であるので、これに対して限定されない。
上記光ガイド部材１１２０は、上記ボトムフレーム１１４０の内に配置される。上記光ガイド部材１１２０は、上記発光モジュール１１１０から提供された光を面光源化して、表示パネル（図示せず）にガイドすることができる。
上記光ガイド部材１１２０は、例えば、導光板（ＬＧＰ；Light Guide Panel）でありうる。上記導光板は、例えばＰＭＭＡ（polymethyl metaacrylate）のようなアクリル樹脂系列、ＰＥＴ（polyethylene terephthlate）、ＰＣ（poly carbonate）、ＣＯＣ、及びＰＥＮ（polyethylene naphthalate）樹脂のうちの１つで形成される。
上記光ガイド部材１１２０の上側には光学シート１１５０を配置することもできる。
上記光学シート１１５０は、例えば拡散シート、集光シート、輝度上昇シート、及び蛍光シートのうち、少なくとも１つを含むことができる。例えば、上記光学シート１１５０は、上記拡散シート、集光シート、輝度上昇シート、及び蛍光シートが積層されて形成される。この場合、上記拡散シート１１５０は、上記発光モジュール１１１０から出射された光を均等に拡散させ、上記拡散された光は上記集光シートにより表示パネル（図示せず）に集光される。この際、上記集光シートから出射される光はランダムに偏光された光であるが、上記輝度上昇シートは上記集光シートから出射された光の偏光度を増加させることができる。上記集光シートは、例えば、水平または／及び垂直プリズムシートでありうる。また、上記輝度上昇シートは、例えば、照度強化フィルム（Dual Brightness Enhancement film）でありうる。また、上記蛍光シートは蛍光体が含まれた透光性プレートまたはフィルムとなることもできる。
上記光ガイド部材１１２０の下には上記反射シート１１３０が配置される。上記反射シート１１３０は、上記光ガイド部材１１２０の下面を通じて放出される光を上記光ガイド部材１１２０の出射面に向けて反射することができる。
上記反射シート１１３０は、反射率の良い樹脂材質、例えば、ＰＥＴ、ＰＣ、ＰＶＣレジンなどで形成されるが、これに対して限定されない。
図７は、本発明の実施形態による発光装置を使用した照明ユニットの斜視図である。但し、図７の照明ユニット１２００は照明システムの一例であり、これに対して限定されない。
図７を参照すると、上記照明ユニット１２００は、ケース胴体１２１０、上記ケース胴体１２１０に設置された発光モジュール１２３０、及び上記ケース胴体１２１０に設置され、外部電源から電源が提供される連結端子１２２０を含む。
上記ケース胴体１２１０は放熱特性の良好な材質で形成することが好ましく、例えば金属材質または樹脂材質で形成される。
上記発光モジュール１２３０は、基板３００と、上記基板３００に搭載される少なくとも１つの実施形態による発光装置２００を含むことができる。
上記基板３００は、絶縁体に回路パターンが印刷されたものであることがあり、例えば、一般印刷回路基板（ＰＣＢ：Printed Circuit Board）、メタルコア（Metal Core）ＰＣＢ、軟性（Flexible）ＰＣＢ、セラミックＰＣＢなどを含むことができる。
また、上記基板３００は光を効率的に反射する材質で形成されるか、表面が光が効率的に反射されるカラー、例えば白色、銀色などで形成される。
上記基板３００の上には上記少なくとも１つの実施形態による発光装置２００が搭載される。上記発光装置２００は、それぞれ少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を含むことができる。上記発光ダイオードは、赤色、緑色、青色、または白色の有色光をそれぞれ発光する有色発光ダイオード及び紫外線（ＵＶ；Ultra Violet）を発光するＵＶ発光ダイオードを含むことができる。
上記発光モジュール１２３０は、色感及び輝度を得るために多様な発光ダイオードの組合を有するように配置される。例えば、高演色性（ＣＲＩ）を確保するために、白色発光ダイオード、赤色発光ダイオード、及び緑色発光ダイオードを組合せて配置することができる。また、上記発光モジュール１２３０から放出される光の進行経路上には蛍光シートがさらに配置され、上記蛍光シートは上記発光モジュール１２３０から放出される光の波長を変化させる。例えば、上記発光モジュール１２３０から放出される光が青色波長帯を有する場合、上記蛍光シートには黄色蛍光体が含まれ、上記発光モジュール１２３０から放出された光は上記蛍光シートを経て最終的に白色光と見えるようになる。
上記連結端子１２２０は、上記発光モジュール１２３０と電気的に連結されて電源を供給することができる。図７の図示によると、上記連結端子１２２０はソケット方式により外部電源に螺合されるが、これに対して限定されるものではない。例えば、上記連結端子１２２０はピン（pin）形態に形成されて外部電源に挿入されるか、配線により外部電源に連結することもできる。
前述したような照明システムは、上記発光モジュールから放出される光の進行経路上に、光ガイド部材、拡散シート、集光シート、輝度上昇シート、及び蛍光シートのうち、少なくともいずれか１つが配置されて、希望する光学的効果を得ることができる。
前述したように、実施形態による照明システムは、実施形態による発光装置を含むことで、熱抵抗が低下して信頼性及び光効率の高い光を放出することができる。
以上、実施形態に説明された特徴、構造、効果などは、本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれ、必ず１つの実施形態のみに限定されるのではない。延いては、各実施形態で例示された特徴、構造、効果などは、実施形態が属する分野の通常の知識を有する者により他の実施形態に対しても組合または変形されて実施可能である。したがって、このような組合と変形に関連した内容は本発明の範囲に含まれることと解釈されるべきである。
以上、本発明を好ましい実施形態をもとに説明したが、これは単なる例示であり、本発明を限定するのでない。本発明の本質的な特性を逸脱しない範囲内で、多様な変形及び応用が可能であることが同業者にとって明らかである。例えば、実施形態に具体的に表れた各構成要素は変形して実施することができ、このような変形及び応用にかかわる差異点も、特許請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
Claims (16)
- 胴体と、
前記胴体の上に突出パターンを有する第１電極と、
前記胴体の上に前記第１電極と電気的に分離された第２電極と、
前記突出パターンを含む第１電極の上の接合層と、
前記接合層の上の発光素子と、
を含むことを特徴とする、発光装置。 - 前記接合層はＡｕ−Ｓｎを含む金属で形成され、前記突出パターンはＡｕを含む金属で形成されることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
- 前記突出パターンの上面及び側面は前記接合層により囲まれて配置されることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
- 前記胴体はシリコン材質で形成され、前記胴体の上面には前記発光素子が設置されるキャビティが形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
- 前記発光素子は、第１導電型の半導体層、活性層、及び第２導電型の半導体層を含む発光構造層が形成され、
前記発光構造層の下に前記接合層と接する伝導性支持基板と、前記発光構造層の上に前記第２電極と連結される電極を含むことを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。 - 前記胴体と前記第１電極及び第２電極との間に絶縁層を含み、前記絶縁層はシリコン酸化膜であることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
- 前記第１電極と前記接合層とはギャップ無しで密着されていることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
- 前記胴体の上に絶縁層を含むことを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
- 前記胴体の下に基板をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
- 胴体と、
前記胴体の上に形成された、第１電極及び前記第１電極と分離された第２電極と、
前記第１電極の上の突出パターンと、
前記第１電極及び前記突出パターンの上の発光素子と、
を含むことを特徴とする、発光装置。 - 前記突出パターンはＡｕ−Ｓｎを含む金属で形成され、前記第１電極はＡｕを含む金属で形成されることを特徴とする、請求項１０に記載の発光装置。
- 前記突出パターンの下面及び側面は、前記第１電極により囲まれて配置されていることを特徴とする、請求項１０に記載の発光装置。
- 前記第１電極の一部は、前記発光素子と直接接触していることを特徴とする、請求項１０に記載の発光装置。
- 前記胴体はシリコン材質で形成され、前記胴体の上面には前記発光素子が設置されるキャビティが形成されたことを特徴とする、請求項１０に記載の発光装置。
- 前記発光素子は、第１導電型の半導体層、活性層、及び第２導電型の半導体層を含む発光構造層が形成され、
前記発光構造層の下に前記突出パターン及び第１電極と接する伝導性支持基板と、前記発光構造層の上にワイヤを介して前記第２電極と連結される電極を含むことを特徴とする、請求項１０に記載の発光装置。 - 前記突出パターン及び発光素子と前記第１電極はギャップ無しで密着されていることを特徴とする、請求項１０に記載の発光装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2010-0011468 | 2010-02-08 | ||
| KR1020100011468A KR100986397B1 (ko) | 2010-02-08 | 2010-02-08 | 발광 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011166145A true JP2011166145A (ja) | 2011-08-25 |
| JP5266349B2 JP5266349B2 (ja) | 2013-08-21 |
Family
ID=43135189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011024545A Active JP5266349B2 (ja) | 2010-02-08 | 2011-02-08 | 発光装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8916899B2 (ja) |
| EP (1) | EP2355187B1 (ja) |
| JP (1) | JP5266349B2 (ja) |
| KR (1) | KR100986397B1 (ja) |
| CN (1) | CN102169948B (ja) |
| TW (1) | TWI440230B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014183090A (ja) * | 2013-03-18 | 2014-09-29 | Oki Electric Ind Co Ltd | 透明電極構造、窒化物半導体発光ダイオード、及び透明電極成膜方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105051919A (zh) * | 2013-01-16 | 2015-11-11 | Qmat股份有限公司 | 用于形成光电器件的技术 |
| CN104241372B (zh) * | 2014-08-04 | 2020-05-26 | 台州市一能科技有限公司 | 宽禁带半导体器件及其制备方法 |
| US11177192B2 (en) * | 2018-09-27 | 2021-11-16 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Semiconductor device including heat dissipation structure and fabricating method of the same |
| US11515456B2 (en) * | 2019-02-21 | 2022-11-29 | Innolux Corporation | LED with light adjusting layer extending past the LED |
| CN114822282B (zh) * | 2021-01-29 | 2023-11-28 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示面板、显示装置和制备显示面板的方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005091383A1 (ja) * | 2004-03-24 | 2005-09-29 | Renesas Yanai Semiconductor Inc. | 発光装置の製造方法および発光装置 |
| WO2006016398A1 (ja) * | 2004-08-10 | 2006-02-16 | Renesas Technology Corp. | 発光装置および発光装置の製造方法 |
| JP2006147865A (ja) * | 2004-11-19 | 2006-06-08 | Fujikura Ltd | 発光素子実装用基板とその製造方法、発光素子モジュールとその製造方法、表示装置、照明装置及び交通信号機 |
| JP2007095855A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Hitachi Lighting Ltd | Ｌｅｄ光源モジュール |
| JP2007529879A (ja) * | 2004-03-18 | 2007-10-25 | 松下電器産業株式会社 | 半導体発光装置、照明モジュール、照明装置、表面実装部品、および表示装置 |
| JP2008103467A (ja) * | 2006-10-18 | 2008-05-01 | Toshiba Corp | 光半導体装置及び光半導体装置の製造方法 |
| JP2009094409A (ja) * | 2007-10-11 | 2009-04-30 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 半導体パッケージおよびその製造方法 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6274890B1 (en) | 1997-01-15 | 2001-08-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor light emitting device and its manufacturing method |
| KR100449140B1 (ko) * | 2002-01-24 | 2004-09-22 | 서울반도체 주식회사 | 백색 발광 다이오드 및 그 제조 방법 |
| TWI244220B (en) * | 2004-02-20 | 2005-11-21 | Epistar Corp | Organic binding light-emitting device with vertical structure |
| JP4486451B2 (ja) | 2004-09-07 | 2010-06-23 | スタンレー電気株式会社 | 発光装置、その発光装置に使用するリードフレーム、及びリードフレームの製造方法 |
| US7866853B2 (en) | 2004-11-19 | 2011-01-11 | Fujikura Ltd. | Light-emitting element mounting substrate and manufacturing method thereof, light-emitting element module and manufacturing method thereof, display device, lighting device, and traffic light |
| TWI352437B (en) | 2007-08-27 | 2011-11-11 | Epistar Corp | Optoelectronic semiconductor device |
| KR100755658B1 (ko) * | 2006-03-09 | 2007-09-04 | 삼성전기주식회사 | 발광다이오드 패키지 |
| JP2008010564A (ja) * | 2006-06-28 | 2008-01-17 | Toshiba Corp | 光半導体装置及びその製造方法 |
| JP2006287267A (ja) | 2006-07-25 | 2006-10-19 | Nippon Leiz Co Ltd | 光源装置の製造方法 |
| KR20090124906A (ko) * | 2007-03-12 | 2009-12-03 | 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 | 고출력 발광 장치 및 그것에 이용하는 패키지 |
| JP2009054893A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 発光装置 |
| JP2009253056A (ja) * | 2008-04-07 | 2009-10-29 | Showa Denko Kk | Ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子及びランプ |
| KR101438826B1 (ko) * | 2008-06-23 | 2014-09-05 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광장치 |
| EP2293324B1 (en) * | 2008-06-25 | 2019-05-15 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Packaging structure and method for manufacturing packaging structure |
| KR101103882B1 (ko) * | 2008-11-17 | 2012-01-12 | 엘지이노텍 주식회사 | 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
-
2010
- 2010-02-08 KR KR1020100011468A patent/KR100986397B1/ko active IP Right Grant
-
2011
- 2011-01-31 TW TW100103662A patent/TWI440230B/zh active
- 2011-02-02 EP EP11153003.6A patent/EP2355187B1/en active Active
- 2011-02-03 US US13/020,419 patent/US8916899B2/en active Active
- 2011-02-08 JP JP2011024545A patent/JP5266349B2/ja active Active
- 2011-02-09 CN CN201110036129.4A patent/CN102169948B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007529879A (ja) * | 2004-03-18 | 2007-10-25 | 松下電器産業株式会社 | 半導体発光装置、照明モジュール、照明装置、表面実装部品、および表示装置 |
| WO2005091383A1 (ja) * | 2004-03-24 | 2005-09-29 | Renesas Yanai Semiconductor Inc. | 発光装置の製造方法および発光装置 |
| WO2006016398A1 (ja) * | 2004-08-10 | 2006-02-16 | Renesas Technology Corp. | 発光装置および発光装置の製造方法 |
| JP2006147865A (ja) * | 2004-11-19 | 2006-06-08 | Fujikura Ltd | 発光素子実装用基板とその製造方法、発光素子モジュールとその製造方法、表示装置、照明装置及び交通信号機 |
| JP2007095855A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Hitachi Lighting Ltd | Ｌｅｄ光源モジュール |
| JP2008103467A (ja) * | 2006-10-18 | 2008-05-01 | Toshiba Corp | 光半導体装置及び光半導体装置の製造方法 |
| JP2009094409A (ja) * | 2007-10-11 | 2009-04-30 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 半導体パッケージおよびその製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014183090A (ja) * | 2013-03-18 | 2014-09-29 | Oki Electric Ind Co Ltd | 透明電極構造、窒化物半導体発光ダイオード、及び透明電極成膜方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5266349B2 (ja) | 2013-08-21 |
| US20110193127A1 (en) | 2011-08-11 |
| EP2355187A3 (en) | 2014-07-02 |
| EP2355187B1 (en) | 2019-05-22 |
| KR100986397B1 (ko) | 2010-10-08 |
| US8916899B2 (en) | 2014-12-23 |
| EP2355187A2 (en) | 2011-08-10 |
| CN102169948A (zh) | 2011-08-31 |
| TW201131838A (en) | 2011-09-16 |
| TWI440230B (zh) | 2014-06-01 |
| CN102169948B (zh) | 2016-01-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5864514B2 (ja) | 発光素子 | |
| JP6101001B2 (ja) | 発光素子パッケージ及びこれを具備した照明システム | |
| KR101888604B1 (ko) | 발광 소자 및 발광 소자 패키지 | |
| JP5788210B2 (ja) | 発光素子、発光素子パッケージ | |
| JP5189176B2 (ja) | 発光素子 | |
| JP2011216891A (ja) | 発光素子パッケージ及び照明システム | |
| JP2011192999A (ja) | 発光素子 | |
| JP2011171743A (ja) | 発光素子及び発光素子パッケージ | |
| JP5736479B2 (ja) | 発光素子、発光素子製造方法 | |
| JP2011119734A (ja) | 発光素子、発光素子製造方法、発光素子パッケージ、及び照明システム | |
| KR20130021300A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지, 및 라이트 유닛 | |
| JP5266349B2 (ja) | 発光装置 | |
| JP5709949B2 (ja) | 発光素子 | |
| KR20130027275A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR20130021296A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지, 및 라이트 유닛 | |
| KR20130009040A (ko) | 발광소자, 발광소자 제조방법, 발광소자 패키지, 및 라이트 유닛 | |
| KR20130119616A (ko) | 발광 소자 | |
| KR20110139445A (ko) | 발광 소자, 발광 소자 제조방법, 발광 소자 패키지 및 조명 시스템 | |
| KR20130065327A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR20130045686A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR20120139128A (ko) | 발광소자, 발광 소자 제조방법 및 발광 소자 패키지 | |
| KR20130031674A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지, 라이트 유닛, 발광소자 제조방법 | |
| KR20130031525A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지, 라이트 유닛 | |
| KR101852566B1 (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지, 및 라이트 유닛 | |
| KR20130026927A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20110309 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110322 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110620 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110816 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111116 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120221 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120621 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120719 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121113 |
|
| A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20121205 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130402 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130502 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5266349 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |