KR100891833B1 - 다층 전극 및 이를 구비한 화합물 반도체 발광소자 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (33)
- n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층을 구비하는 화합물 반도체 발광소자의 상기 p형 반도체층 상에 형성되는 다층 전극에 있어서,상기 p형 반도체층 위에 적층되는 반사전극층;상기 반사전극층의 집괴 현상을 방지하기 위하여 상기 반사전극층 위에 적층되는 집괴방지 전극층; 및상기 집괴방지 전극층의 확산을 방지하기 위하여 상기 반사전극층과 상기 집괴방지 전극층 사이에 삽입된 확산방지 전극층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 1 항에 있어서,상기 집괴방지 전극층 위에 집괴방지 전극층의 산화를 방지하는 산화방지 전극층이 더 구비된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 반사전극층은 반사성 오믹접촉층인 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 반사전극층은 은(Ag), 은(Ag)계 합금 및 은(Ag)계 산화물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 4 항에 있어서,상기 은(Ag)계 합금은 알루미늄(Al), 로듐(Rh), 구리(Cu), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 루세늄(Ru), 이리듐(Ir) 및 백금(Pt)으로 이루어진 용질원소 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 확산방지 전극층은 투명전도성 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 6 항에 있어서,상기 투명전도성 물질은 타이타늄질화물(Ti-N), 몰리브데늄산화물(Mo-O), 루세늄산화물(Ru-O), 이리듐산화물(Ir-O) 및 인듐산화물(In-O)로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 7항에 있어서,상기 인듐산화물(In-O)은 주석(Sn), 아연(Zn), 갈륨(Ga), 구리(Cu) 및 마그네슘(Mg)으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 도판트(dopant)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 8항에 있어서,상기 인듐산화물(In-O)에 첨가된 도판트의 함량은 0.1 내지 49 원자퍼센트(at.%)인 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 집괴방지 전극층은 알루미늄(Al) 또는 알루미늄(Al)계 합금으로 형성된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 10 항에 있어서,상기 알루미늄계 합금은 은(Ag), 로듐(Rh), 구리(Cu). 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 루세늄(Ru), 이리듐(Ir) 및 백금(Pt)으로 이루어지는 용질원소 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 2 항에 있어서,상기 산화방지 전극층은 금(Au), 로듐(Rh), 팔라듐(Pd), 구리(Cu), 니켈(Ni), 루세늄(Ru), 이리듐(Ir) 및 백금(Pt)으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 12 항에 있어서,상기 산화방지 전극층은 단층 또는 다층 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 p형 반도체층과 반사전극층 사이에 개재되어 상기 p형 반도체층과 반사전극층 사이의 접촉저항을 감소시키는 콘택전극층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 14 항에 있어서,상기 콘택전극층은 La-계 합금(La-alloy), Ni-계 합금(Ni-alloy), Zn-계 합금(Zn-alloy), Cu-계 합금(Cu-alloy), 열전산화물(Thermoelectric Oxide), 도핑된 In 산화물(doped In Oxide), ITO 및 ZnO으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 15 항에 있어서,상기 도핑된 In 산화물(doped In Oxide)에서 도핑 원소는 Mg, Ag, Zn, Sc, Hf, Zr, Te, Se, Ta, W, Nb, Cu, Si, Ni, Co, Mo, Cr, Mn, Hg, Pr 및 La 으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 15 항에 있어서,상기 콘택전극층의 두께는 0.1nm 내지 200nm의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 반사전극층, 확산방지 전극층 및 집괴방지 전극층 각각의 두께는 1 nm 내지 1000 nm 범위인 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 2 항에 있어서,상기 산화방지 전극층의 두께는 1 nm 내지 1000 nm 범위인 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 1 항에 있어서,상기 반사전극층, 확산방지 전극층 및 집괴방지 전극층이 순차적으로 증착된 후, 상기 적층 결과물이 300℃ 내지 600℃ 의 온도 범위 내에서 열처리된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 제 2 항에 있어서,상기 반사전극층, 확산방지 전극층, 집괴방지 전극층 및 산화방지 전극층이 순차적으로 증착된 후, 상기 적층 결과물이 300℃ 내지 600℃ 의 온도 범위 내에서 열처리된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자의 다층 전극.
- 삭제
- n형 전극, n형 반도체층, 활성층, p형 반도체층 및 p형 전극을 구비하는 화합물 반도체 발광소자에 있어서,상기 p형 전극은,상기 p형 반도체층 위에 적층되는 반사전극층;상기 반사전극층의 집괴 현상을 방지하기 위하여 상기 반사전극층 위에 적층되는 집괴방지 전극층; 및상기 집괴방지 전극층의 확산을 방지하기 위하여 상기 반사전극층과 상기 집괴방지 전극층 사이에 삽입된 확산방지 전극층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자.
- 제 23 항에 있어서,상기 집괴방지 전극층 위에 집괴방지 전극층의 산화를 방지하는 산화방지 전극층이 더 구비된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자.
- 제 23 항에 있어서,상기 반사전극층은 은(Ag), 은(Ag)계 합금 및 은(Ag)계 산화물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자.
- 제 25 항에 있어서,상기 은(Ag)계 합금은 알루미늄(Al), 로듐(Rh), 구리(Cu), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 루세늄(Ru), 이리듐(Ir) 및 백금(Pt)으로 이루어진 용질원소 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소 자.
- 제 23 항에 있어서,상기 확산방지 전극층은 투명전도성 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자.
- 제 27 항에 있어서,상기 투명전도성 물질은 타이타늄질화물(Ti-N), 몰리브데늄산화물(Mo-O), 루세늄산화물(Ru-O), 이리듐산화물(Ir-O) 및 인듐산화물(In-O)로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자.
- 제 23 항에 있어서,상기 집괴방지 전극층은 알루미늄(Al) 또는 알루미늄(Al)계 합금으로 형성된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자.
- 제 29 항에 있어서,상기 알루미늄계 합금은 은(Ag), 로듐(Rh), 구리(Cu). 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 루세늄(Ru), 이리듐(Ir) 및 백금(Pt)으로 이루어지는 용질원소 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광 소자.
- 제 24 항에 있어서,상기 산화방지 전극층은 금(Au), 로듐(Rh), 팔라듐(Pd), 구리(Cu), 니켈(Ni), 루세늄(Ru), 이리듐(Ir) 및 백금(Pt)으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자.
- 제 24 항에 있어서,상기 p형 반도체층과 반사전극층 사이에 개재되어 상기 p형 반도체층과 반사전극층 사이의 접촉저항을 감소시키는 콘택전극층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자.
- 제 32 항에 있어서,상기 콘택전극층은 La-계 합금(La-alloy), Ni-계 합금(Ni-alloy), Zn-계 합금(Zn-alloy), Cu-계 합금(Cu-alloy), 열전산화물(Thermoelectric Oxide), 도핑된 In 산화물(doped In Oxide), ITO 및 ZnO으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 발광소자.
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