KR100688063B1 - ?-nitride semiconductor light emitting device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판 그리고, 기판 위에 성장되는 복수개의 질화물 반도체층들로서 제1 전극이 전기적으로 접촉되는 제1 질화물 반도체층, 제2 전극이 전기적으로 접촉되는 제2 질화물 반도체층, 그리고 제1 질화물 반도체층과 제2 질화물 반도체층 사이에 개재되어 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 생성하는 활성층을 구비하는 복수개의 질화물 반도체층들을 포함하는 3족 질화물 반도체 발광소자에 있어서, 온도 상승 억제부가 소자 중심부에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자에 관한 것이다.The present invention provides a substrate and a plurality of nitride semiconductor layers grown on the substrate, wherein the first nitride semiconductor layer is in electrical contact with the first electrode, the second nitride semiconductor layer is in electrical contact with the second electrode, and the first nitride semiconductor layer. A group III nitride semiconductor light-emitting device comprising a plurality of nitride semiconductor layers having an active layer interposed between a second nitride semiconductor layer and light to generate light by recombination of electrons and holes, wherein the temperature rise suppressing portion is formed at the center of the device A group III nitride semiconductor light emitting device characterized by the above-mentioned.

발광소자, 고출력, 전극, 온도 상승 억제부, 신뢰성 Light Emitting Device, High Power, Electrode, Temperature Rise Suppressor, Reliability

Description

3족 질화물 반도체 발광소자{Ⅲ-NITRIDE SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING DEVICE}Group III nitride semiconductor light emitting device {Ⅲ-NITRIDE SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING DEVICE}

도 1은 종래의 고출력 질화물 반도체 발광소자의 일 예를 나타내는 단면도,1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional high output nitride semiconductor light emitting device;

도 2는 도 1의 평면도,2 is a plan view of FIG.

도 3은 본 발명의 원리를 설명하는 도면,3 illustrates the principle of the present invention;

도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 3족 질화물 반도체 발광소자의 예들을 나타내는 도면,4 to 6 show examples of the group III nitride semiconductor light emitting device according to the present invention;

도 7은 본 발명에 따른 다른 3족 질화물 반도체 발광소자의 예를 나타내는 도면,7 is a view showing an example of another group III nitride semiconductor light emitting device according to the present invention;

도 8은 도 7의 A-A' 라인을 따른 단면도,8 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 7;

도 9는 도 7의 A-A' 라인을 따른 또 다른 단면도,9 is another cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 7;

도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 또 다른 3족 질화물 반도체 발광소자의 예를 나타내는 평면도와 단면도.10 and 11 are a plan view and a cross-sectional view showing an example of another group 3 nitride semiconductor light emitting device according to the present invention.

본 발명은 3족 질화물 반도체 발광소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소 자 중심부의 전극 또는 반도체층을 제거하여 소자 중심부로의 전류 흐름을 제한하여 소자 내부의 열 발생을 억제함으로써 성능 개선과 신뢰성을 개선한 고출력 질화물 반도체 발광소자에 관한 것이다.The present invention relates to a group III nitride semiconductor light emitting device, and more particularly, to remove the electrode or the semiconductor layer in the center of the element to limit the current flow to the center of the device to suppress heat generation inside the device to improve performance and reliability. The present invention relates to an improved high output nitride semiconductor light emitting device.

여기서, 3족 질화물 반도체 발광소자는 Al(x)Ga(y)In(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)로 된 화합물 반도체층을 포함하는 발광다이오드와 같은 발광소자를 의미하며, 추가적으로 SiC, SiN, SiCN, CN와 같은 다른 족(group)의 원소로 된 물질이나 이러한 물질로 된 반도체층이 포함되는 것을 배제하지 않는다.Here, the group III nitride semiconductor light emitting device has a compound semiconductor layer of Al (x) Ga (y) In (1-xy) N (0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ x + y ≦ 1). Means a light emitting device, such as a light emitting diode comprising a, and does not exclude the inclusion of a material of a different group of elements, such as SiC, SiN, SiCN, CN or a semiconductor layer of such a material.

도 1은 종래의 고출력 질화물 반도체 발광소자의 일 예를 나타내는 단면도로서, 고출력 질화물 발광소자는 기판(100), 기판(100) 위에 에피성장되는 버퍼층(200), 버퍼층(200) 위에 에피성장되는 n형 질화물 반도체층(300), n형 질화물 반도체층(300) 위에 에피성장되는 활성층(400), 활성층(400) 위에 에피성장되는 p형 질화물 반도체층(500), p형 질화물 반도체층(500)의 거의 전면에 형성되는 투광성 전극(600), 투광성 전극(600) 위에 형성되는 p측 전극(700), 적어도 p형 질화물 반도체층(500)과 활성층(400)이 메사식각되어 노출된 n형 질화물 반도체층(301) 위에 형성되는 n측 전극(800)을 포함한다. 또한, 고출력 소자의 열 방출을 용이하게 하기 위해서 기판(100)과 접하는 하면에 금속막(900)이 구비되어 있다.1 is a cross-sectional view illustrating an example of a conventional high output nitride semiconductor light emitting device, wherein the high output nitride light emitting device is epitaxially grown on the substrate 100, the substrate 100, and n which is epitaxially grown on the buffer layer 200. Type nitride semiconductor layer 300, active layer 400 epitaxially grown on n-type nitride semiconductor layer 300, p-type nitride semiconductor layer 500 epitaxially grown on active layer 400, p-type nitride semiconductor layer 500 A transmissive electrode 600 formed on the entire surface of the substrate, a p-side electrode 700 formed on the transmissive electrode 600, and an n-type nitride exposed by mesa etching at least the p-type nitride semiconductor layer 500 and the active layer 400. The n-side electrode 800 is formed on the semiconductor layer 301. In addition, a metal film 900 is provided on the lower surface of the substrate 100 to facilitate heat dissipation of the high output device.

도 2는 도 1의 평면도로서, 소자의 크기가 크고 구동 전류가 수백 mA로 높은 고출력 발광소자를 구현하기 위해서, 투광성 전극(600) 상에 복수의 팔(711,712,713,714)을 가진 p측 전극(700)이 형성되어 있으며, 메사식각되어 노출된 면(301) 상에 복수의 팔(611,612,613)을 가진 n측 전극(800)이 형성되어 있다. 이 러한 전극 형태는 전류밀도를 최대한 일정하게 하기 위해, 팔(711,712,713,714)과 팔(611,612,613) 사이의 거리를 일정하게 유지하면서 깍지를 낀(Interdigitated) 형상을 나타내고 있다.FIG. 2 is a plan view of FIG. 1 and illustrates a p-side electrode 700 having a plurality of arms 711, 712, 713, and 714 on the translucent electrode 600 in order to realize a high output light emitting device having a large device and a high driving current of several hundred mA. The n-side electrode 800 having a plurality of arms 611, 612, and 613 is formed on the mesa-etched and exposed surface 301. This type of electrode has an interdigitated shape while maintaining a constant distance between the arms 711, 712, 713, 714 and the arms 611, 612, 613 in order to make the current density as constant as possible.

종래의 고출력 질화물 반도체 발광소자의 단점은 p형 질화물 반도체층(500)으로 주입된 전류가 활성층(400)을 거쳐서 n형 질화물 반도체층(300)으로 흘러가면서 열을 발생시키며, 소자의 중심부에서 발생되는 열은 소자 밖으로 방출이 어려워 소자의 중심부에 온도가 소자의 가장자리의 온도에 비해 높아지게 된다는 것이다. 따라서 소자의 중심부에 집중적으로 열이 발생하여 소자의 신뢰성이 급격히 나빠지게 된다.A disadvantage of the conventional high output nitride semiconductor light emitting device is that the current injected into the p-type nitride semiconductor layer 500 flows through the active layer 400 to the n-type nitride semiconductor layer 300 to generate heat, and is generated at the center of the device. The heat generated is difficult to dissipate out of the device, causing the temperature at the center of the device to be higher than the temperature at the edge of the device. Therefore, heat is concentrated in the center of the device, and the reliability of the device is rapidly deteriorated.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여, 고출력 질화물 반도체 발광소자 중심부의 전극 또는 반도체층을 제거하여 소자 중심부로의 전류 흐름을 제한하여 소자 내부의 열 발생을 억제함으로써 고출력 질화물 반도체 발광소자의 성능 개선은 물론 신뢰성 개선을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, the present invention improves the performance of a high output nitride semiconductor light emitting device by removing an electrode or a semiconductor layer at the center of the high output nitride semiconductor light emitting device to restrict current flow to the device center to suppress heat generation inside the device. Of course, the aim is to improve reliability.

이를 위해, 본 발명은 기판 그리고, 기판 위에 성장되는 복수개의 질화물 반도체층들로서 제1 전극이 전기적으로 접촉되는 제1 질화물 반도체층, 제2 전극이 전기적으로 접촉되는 제2 질화물 반도체층, 그리고 제1 질화물 반도체층과 제2 질화물 반도체층 사이에 개재되어 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 생성하는 활성층을 구비하는 복수개의 질화물 반도체층들을 포함하는 3족 질화물 반도체 발광소 자에 있어서, 온도 상승 억제부가 소자 중심부에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자를 제공한다.To this end, the present invention is a substrate and a plurality of nitride semiconductor layers grown on the substrate, the first nitride semiconductor layer is electrically contacted with the first electrode, the second nitride semiconductor layer is electrically contacted with the second electrode, and the first In a group III nitride semiconductor light emitting device including a plurality of nitride semiconductor layers having an active layer interposed between a nitride semiconductor layer and a second nitride semiconductor layer and generating light by recombination of electrons and holes, Provided is a Group III nitride semiconductor light emitting device, which is formed in the center of the device.

또한 본 발명은 온도 상승 억제부가 소자 중심부의 제2 전극이 제거되어 형성되는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자를 제공한다. 소자 중심부의 제2 전극의 제거는 제2 전극을 증착하는 공정에서 소자 중심부에 제2 전극 물질을 증착하지 않음으로써 이루어거나, 증착후 이를 제거함으로써 이루어질 수 있다.In another aspect, the present invention provides a Group III nitride semiconductor light emitting device, characterized in that the temperature rise suppressing unit is formed by removing the second electrode at the center of the device. The removal of the second electrode at the center of the device may be performed by not depositing the second electrode material at the center of the device in the process of depositing the second electrode, or by removing it after deposition.

또한 본 발명은 온도 상승 억제부가 소자 중심부에서 적어도 활성층까지가 제거되어 형성되는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자를 제공한다. 바람직하게는 제1 질화물 반도체층의 일부까지도 제거된다.In another aspect, the present invention provides a group III nitride semiconductor light emitting device, characterized in that the temperature rise suppressing portion is formed by removing at least the active layer from the center of the device. Preferably, even part of the first nitride semiconductor layer is removed.

또한 본 발명은 온도 상승 억제부가 제거된 온도 상승 억제부의 바닥면에 돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자를 제공한다. 이러한 돌기를 구비함으로써 소자 중심부의 발열을 억제할 뿐만 아니라 제거된 부분을 활용하여 소자의 외부양자효율을 높일 수 있게 된다.In another aspect, the present invention provides a Group III nitride semiconductor light-emitting device characterized in that the projection is provided on the bottom surface of the temperature rise suppressing portion from which the temperature rise suppressing portion is removed. By providing such protrusions, not only the heat generation at the center of the device can be suppressed, but also the external quantum efficiency of the device can be increased by utilizing the removed part.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the present invention in more detail.

도 3은 본 발명의 원리를 설명하는 도면으로서, 3족 질화물 반도체 발광소자의 거의 전면에 발광 영역을 가지고 있고, 소자 중심부에서 전류 흐름의 제한을 위해 투광성 전극(601)의 일부를 제거한 온도 상승 억제부(1)를 형성한 것이 도시되어 있다.3 is a view for explaining the principle of the present invention, which has a light emitting region almost in front of the group III nitride semiconductor light emitting device, and suppresses a temperature rise in which a part of the translucent electrode 601 is removed to limit the current flow at the center of the device. Forming part 1 is shown.

일반적인 고출력 질화물 반도체 발광소자의 경우 소자의 중심부에 온도가 높아지면서 고전류 동작에서 급격히 신뢰성이 나빠지는 경향을 가지나 본 발명에 의 한 소자의 경우 소자 중심부의 열 발생을 근원적으로 없앰으로써 소자 내에서 열 분포를 고르게 할 수 있는 장점을 가진다.In general, a high-output nitride semiconductor light emitting device tends to rapidly lose reliability in high current operation as the temperature rises in the center of the device. Has the advantage of being even.

도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 3족 질화물 반도체 발광소자의 예들을 나타내는 도면으로서, 기판(10), 기판(10) 위에 에피성장되는 버퍼층(20), 버퍼층(20) 위에 에피성장되는 n형 질화물 반도체층(30), n형 질화물 반도체층(30) 위에 에피성장되는 활성층(40), 활성층(40) 위에 에피성장되는 p형 질화물 반도체층(50), p형 질화물 반도체층(50)의 거의 전면에 형성되는 투광성 전극(60), 투광성 전극(60) 위에 형성되는 p측 전극(70), 적어도 p형 질화물 반도체층(50)과 활성층(40)이 메사식각되어 노출된 n형 질화물 반도체층(31) 위에 형성되는 n측 전극(80)을 포함한다. 바람직하게는 열 방출을 용이하게 하기 위해서 기판의 하면에 접하여 금속막(90)이 증착된다.4 to 6 are diagrams showing examples of the group III nitride semiconductor light emitting device according to the present invention, wherein the substrate 10, the buffer layer 20 epitaxially grown on the substrate 10, and the n n epitaxially grown on the buffer layer 20 are shown. Type nitride semiconductor layer 30, active layer 40 epitaxially grown on n-type nitride semiconductor layer 30, p-type nitride semiconductor layer 50 epitaxially grown on active layer 40, p-type nitride semiconductor layer 50 A transmissive electrode 60 formed on the entire surface of the substrate, a p-side electrode 70 formed on the transmissive electrode 60, and at least a p-type nitride semiconductor layer 50 and an active layer 40 are mesa-etched and exposed n-type nitride And an n-side electrode 80 formed on the semiconductor layer 31. Preferably, the metal film 90 is deposited in contact with the bottom surface of the substrate to facilitate heat dissipation.

도 4의 3족 질화물 반도체 발광소자는 소자 중심부에서 투광성 전극(60)을 제거하여 온도 상승 억제부(2)를 형성함으로써, 소자 중심부에서 p형 질화물 반도체층(50), 활성층(40), 그리고 n형 질화물 반도체층(30)으로의 전류 흐름을 제한한 것이다. 이러한 구성을 통해 소자 중심부에서 열 발생이 억제된다.In the group III nitride semiconductor light emitting device of FIG. 4, the p-type nitride semiconductor layer 50, the active layer 40, and The current flow to the n-type nitride semiconductor layer 30 is limited. This configuration suppresses heat generation at the center of the device.

도 5의 3족 질화물 반도체 발광소자는 소자 중심부에서 투광성 전극(60), p형 질화물 반도체층(50), 활성층(40), 그리고 n형 질화물 반도체층(30)의 일부를 제거하여 온도 상승 억제부(3)를 형성함으로써, 소자 중심부에서 전류 흐름을 원천적으로 제거하여 열 발생을 없앤 구조이다.In the group III nitride semiconductor light emitting device of FIG. 5, a part of the light transmissive electrode 60, the p-type nitride semiconductor layer 50, the active layer 40, and the n-type nitride semiconductor layer 30 is suppressed from rising in the center of the device. By forming the portion 3, the structure eliminates heat generation by essentially removing current flow in the center of the element.

도 6의 3족 질화물 반도체 발광소자는 소자 중심부에서 투광성 전극(60), p 형 질화물 반도체층(50), 활성층(40), 그리고 n형 질화물 반도체층(30)의 일부를 제거하고, 노출된 바닥면 상에 활성층(40)에서 생성된 빛을 효과적으로 외부로 방출하기 위한(스캐터링하기 위한) 돌기(32)를 구비한 온도 상승 억제부(4)를 형성함으로써, 소자 중심부에서 열 발생을 없앤 한편, 돌기(32)를 통해 효과적으로 빛을 외부로 방출하는 구조이다.In the group III nitride semiconductor light emitting device of FIG. 6, a portion of the transmissive electrode 60, the p-type nitride semiconductor layer 50, the active layer 40, and the n-type nitride semiconductor layer 30 is removed from the center of the device. By forming a temperature rise suppressing portion 4 having protrusions 32 for effectively emitting (scattering) light generated in the active layer 40 to the outside on the bottom surface, eliminating heat generation at the center of the device. On the other hand, it is a structure that emits light to the outside effectively through the projection (32).

도 7은 본 발명에 따른 다른 3족 질화물 반도체 발광소자의 예를 나타내는 도면으로서, 소자의 중심부에 온도 상승 억제부(5)가 형성되어 있으며, p측 전극(71)은 투광성 전극(61)의 가장자리의 거의 대부분을 둘러싼 다음, 소자 중심부를 향한 후, 온도 상승 억제부(5)를 둘러싸는 형태를 가지며, n측 전극(72)은 가장자리 측의 p측 전극(71)과 온도 상승 억제부(5) 측의 p측 전극(71) 사이에서 위치하는 형태(온도 상승 억제부(5) 측의 p측 전극(71)을 둘러싸는 형태)를 가진다. p측 전극(71)은 발광소자의 두 개의 모서리 측에 본딩 패드(741,742)를 구비하고 있으며, n측 전극(72)은 p측 전극(71)의 본딩 패드(741,742)가 놓인 반대 측에 본딩 패드(751, 752)가 형성되어 있다.7 is a view showing an example of another group III nitride semiconductor light emitting device according to the present invention, in which a temperature increase suppressing portion 5 is formed in the center of the device, and the p-side electrode 71 is formed of the light transmissive electrode 61. After enclosing most of the edges and then toward the element center, the n-side electrode 72 has a form surrounding the temperature increase suppressing portion 5, and the n-side electrode 72 has an edge-side p-side electrode 71 and a temperature rising suppressing portion ( It has a form (form surrounding the p-side electrode 71 of the temperature rise suppressing part 5 side) located between the p-side electrodes 71 of the 5th side. The p-side electrode 71 has bonding pads 741 and 742 at two corners of the light emitting element, and the n-side electrode 72 is bonded to the opposite side on which the bonding pads 741 and 742 of the p-side electrode 71 are placed. Pads 751 and 752 are formed.

양 전극(71,72) 사이는 거의 일정한 거리가 되도록 하여 전류가 부분적으로 집중되는 현상을 방지하였으며, n측 전극(72)과 p측 전극(71)의 위치는 서로 바뀔 수 있다. 그리고, 온도 상승 억제부(5)는 소자의 전체 크기에 따라 달라질 수 있으나 10um2 ~ 1mm2 정도의 면적을 가지는 것이 바람직하다. 10um2 이하의 면적을 가질 경우 소자에서 발생하는 열을 효율적으로 제거하지 못하여 소자의 수명이 단축될 수 있으며, 1mm2 이상의 면적을 가질 경우 발광 면적이 작아져 소자의 발광효율이 낮아질 수 있다. 또한 온도 상승 억제부(5)는 원형, 타원형, 사각형, 삼각형, 육각형 등 다양한 형태를 가질 수 있다.The distance between the electrodes 71 and 72 is substantially constant to prevent the current from being partially concentrated, and the positions of the n-side electrode 72 and the p-side electrode 71 may be interchanged. And, the temperature increase suppressing unit 5 may vary depending on the overall size of the device 10um 2 It is desirable to have an area of about 1 mm 2 . If the area of 10um 2 or less, the life of the device can not be removed efficiently because the heat generated from the device can be shortened, and if the area of 1mm 2 or more, the light emitting area is reduced and the light emitting efficiency of the device can be lowered. In addition, the temperature increase suppressing unit 5 may have various shapes such as a circle, an oval, a rectangle, a triangle, and a hexagon.

도 8은 도 7의 A-A' 라인을 따른 단면도로서, 소자 중심부에서 투광성 전극(61), p형 질화물 반도체층(51), 활성층(41), 그리고 n형 질화물 반도체층(31)의 일부를 제거한 온도 상승 억제부(5)로서 이 부분에서의 전류 흐름을 원천적으로 제거하여 열 발생을 없앤 구조이다.FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 7, and a portion of the transmissive electrode 61, the p-type nitride semiconductor layer 51, the active layer 41, and the n-type nitride semiconductor layer 31 is removed from the center of the device. The temperature rise suppressing unit 5 has a structure in which current flow in this portion is eliminated at the source to eliminate heat generation.

도 9는 도 7의 A-A' 라인을 따른 또 다른 단면도로서, 소자 중심부의 온도 상승 억제부(5)가 투광성 전극(61), p형 질화물 반도체층(51), 활성층(41), n형 질화물 반도체층(31)의 일부를 제거하여 열 발생을 억제하고, 표면에 돌기(33)를 형성하여 소자 내부에 갇혀있는 빛을 효과적으로 끌어내는 구조이다. 돌기(33)는 포토 리소그라피 공정을 사용하여 일정한 패턴을 가질 수 있고, 습식 식각 또는 건식 식각에 의해서 비정형적인 모양을 가질 수 있다.FIG. 9 is another cross-sectional view along the AA ′ line of FIG. 7, wherein the temperature rise suppressing portion 5 of the center portion of the device includes a light transmitting electrode 61, a p-type nitride semiconductor layer 51, an active layer 41, and an n-type nitride. A portion of the semiconductor layer 31 is removed to suppress heat generation, and a protrusion 33 is formed on the surface to effectively draw out light trapped inside the device. The protrusion 33 may have a predetermined pattern using a photolithography process, and may have an irregular shape by wet etching or dry etching.

도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 또 다른 3족 질화물 반도체 발광소자의 예를 나타내는 평면도와 단면도로서, 본 발명의 온도 상승 억제부(6)를 전도성 기판에 적용한 예이며, 전도성 기판(12) 위에, 버퍼층(22), n형 질화물 반도체층(32), 활성층(42), p형 질화물 반도체층(52)이 순차로 에피성장되어 있다. p형 질화물 반도체층(52) 위에는 투광성 전극(62)이 형성되고, 투광성 전극(62) 위에 p측 전극(72)이 형성되어 있으며, n형을 가지는 전도성 기판(12)의 하면에 n측 전극(92)이 형성되어 있다.10 and 11 are a plan view and a cross-sectional view showing another group III nitride semiconductor light emitting device according to the present invention, in which the temperature increase suppressing portion 6 of the present invention is applied to a conductive substrate, and the conductive substrate 12 On the top, the buffer layer 22, the n-type nitride semiconductor layer 32, the active layer 42, and the p-type nitride semiconductor layer 52 are sequentially epitaxially grown. The transmissive electrode 62 is formed on the p-type nitride semiconductor layer 52, and the p-side electrode 72 is formed on the transmissive electrode 62, and the n-side electrode is formed on the bottom surface of the conductive substrate 12 having the n-type. 92 is formed.

소자 중심부에서 투광성 전극(62), p형 질화물 반도체층(52), 활성층(42), 그리고 n형 질화물 반도체층(32)의 일부를 제거한 구조로서 이 부분에서의 전류 흐름을 원천적으로 제거하여 열 발생을 없앤 구조이다. 도 4 또는 도 6에 도시된 형태로 온도 상승 억제부를 형성하여도 좋다.A part of the light transmitting electrode 62, the p-type nitride semiconductor layer 52, the active layer 42, and the n-type nitride semiconductor layer 32 is removed from the center of the device. It is structure that eliminated occurrence. The temperature rise suppressing portion may be formed in the form shown in FIG. 4 or 6.

도 4에 제시된 온도 상승 억제부(2)는 투광성 전극(60)을 증착하는 과정에서 이 부분에 마스크 처리함으로써 형성될 수 있으며, 도 5에 형태의 온도 상승 억제부(3)는 건식식각, 습식식각 등의 방법에 의해 형성될 수 있으며, 도 6에 도시된 돌기(32)가 구비된 온도 상승 억제부(4)도 건식식각, 습식식각 등의 방법에 의해 형성될 수 있다.The temperature increase suppressing unit 2 shown in FIG. 4 may be formed by masking the portion in the process of depositing the translucent electrode 60, and the temperature increase suppressing unit 3 of FIG. 5 may be dry etched or wet. It may be formed by a method such as etching, and the temperature increase suppressing unit 4 provided with the protrusion 32 shown in FIG. 6 may also be formed by a method such as dry etching or wet etching.

본 발명에 의하면, 소자 중심부로의 전류 흐름을 제한하여 소자 내부의 열 발생을 억제하거나 없앰으로써 고출력 질화물 반도체 발광소자의 성능과 신뢰성을 개선할 수 있다.According to the present invention, the performance and reliability of the high output nitride semiconductor light emitting device can be improved by restricting the flow of current to the center of the device to suppress or eliminate heat generation inside the device.

Claims (12)

기판; 그리고, 기판 위에 성장되는 복수개의 질화물 반도체층들로서 제1 전극이 전기적으로 접촉되는 제1 질화물 반도체층, 제2 전극이 전기적으로 접촉되는 제2 질화물 반도체층, 그리고 제1 질화물 반도체층과 제2 질화물 반도체층 사이에 개재되어 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 생성하는 활성층을 구비하는 복수개의 질화물 반도체층들;을 포함하는 3족 질화물 반도체 발광소자에 있어서,Board; In addition, as a plurality of nitride semiconductor layers grown on the substrate, a first nitride semiconductor layer in contact with the first electrode, a second nitride semiconductor layer in contact with the second electrode, and a first nitride semiconductor layer and the second nitride A group III nitride semiconductor light emitting device comprising: a plurality of nitride semiconductor layers interposed between the semiconductor layers and having an active layer generating light by recombination of electrons and holes. 온도 상승 억제부가 발광소자를 기판의 반대측에서 보았을 때의 소자 중심부에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자.A group III nitride semiconductor light emitting element, wherein the temperature increase suppressing portion is formed at the center of the element when the light emitting element is viewed from the opposite side of the substrate. 제 1 항에 있어서, 온도 상승 억제부는 소자 중심부의 제2 전극이 제거되어 형성되는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자.The group III nitride semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein the temperature increase suppressing unit is formed by removing the second electrode at the center of the device. 제 1 항에 있어서, 온도 상승 억제부는 소자 중심부에서 적어도 활성층까지가 제거되어 형성되는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자.The group III nitride semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein the temperature increase suppressing unit is formed by removing at least the active layer from the center of the device. 제 3 항에 있어서, 온도 상승 억제부는 제거된 온도 상승 억제부의 바닥면에 돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자.4. The group III nitride semiconductor light emitting device according to claim 3, wherein the temperature rise suppressing portion has protrusions on the bottom surface of the removed temperature rise suppressing portion. 제 1 항에 있어서, 제2 전극 위에 제3 전극이 형성되어 있으며, 제3 전극은 제2 전극의 가장자리를 둘러싼 다음, 소자 중심부를 향한 후, 온도 상승 억제부를 둘러싸는 형태는 가지는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자.The method of claim 1, wherein a third electrode is formed on the second electrode, and the third electrode surrounds the edge of the second electrode and then faces the element center, and then surrounds the temperature increase suppressing unit. Group III nitride semiconductor light emitting device. 제 5 항에 있어서, 제1 전극은 온도 상승 억제부 측의 제3 전극을 둘러싸는 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자. The group III nitride semiconductor light emitting device according to claim 5, wherein the first electrode has a form surrounding the third electrode on the side of the temperature increase suppressing portion. 제 1 항에 있어서, 제1 전극은 소자의 가장자리를 둘러싼 다음, 소자 중심부를 향한 후, 온도 상승 억제부를 둘러싸는 형태는 가지는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자.The group III nitride semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein the first electrode has a form surrounding the edge of the device and then toward the center of the device to surround the temperature increase suppressing unit. 제 7 항에 있어서, 제2 전극 위에 제3 전극이 형성되어 있으며, 제3 전극은 온도 상승 억제부 측의 제1 전극을 둘러싸는 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자.8. The group III nitride semiconductor light emitting element according to claim 7, wherein a third electrode is formed on the second electrode, and the third electrode has a form surrounding the first electrode on the side of the temperature increase suppressing portion. 제 1 항에 있어서, 기판은 전도성 기판인 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자.The group III nitride semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein the substrate is a conductive substrate. 제 5 항에 있어서, 제3 전극 위에 두 개의 본딩 패드가 형성되어 있으며, 두 개의 본딩 패드 각각은 소자의 이웃하는 모서리 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자.The group III nitride semiconductor light emitting device of claim 5, wherein two bonding pads are formed on the third electrode, and each of the two bonding pads is positioned on a neighboring edge of the device. 제 5 항에 있어서, 제1 전극 위에 두 개의 본딩 패드가 형성되어 있으며, 두 개의 본딩 패드는 온도 상승 억제부를 기준으로 제3 전극 위에 형성된 두 개의 본딩 패드의 반대측에 위치하는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자.6. The group of claim 5, wherein two bonding pads are formed on the first electrode, and the two bonding pads are located on opposite sides of the two bonding pads formed on the third electrode with respect to the temperature increase suppressing unit. Nitride semiconductor light emitting device. 제 1 항에 있어서, 온도 상승 억제부는 10um2 ~ 1mm2 정도의 면적을 가지는 것을 특징으로 하는 3족 질화물 반도체 발광소자.The group III nitride semiconductor light emitting device of claim 1, wherein the temperature increase suppressing unit has an area of about 10 μm 2 to 1 mm 2 .
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