KR101125416B1 - Light emitting device, method for fabricating the light emitting device and light emitting device package - Google Patents
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Abstract
실시예에 따른 발광 소자는 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물; 상기 제1 도전형 반도체층 상에 형성된 제1 전극패드; 상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성된 제2 전극패드; 및 상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성되며, 상기 제2 전극패드로부터 분기된 투광성 날개전극을 포함한다.A light emitting device according to the embodiment includes a light emitting structure including a first conductive semiconductor layer, an active layer and a second conductive semiconductor layer; A first electrode pad formed on the first conductive semiconductor layer; A second electrode pad formed on the second conductive semiconductor layer; And a translucent wing electrode formed on the second conductive semiconductor layer and branched from the second electrode pad.
Description
실시예는 발광 소자, 발광 소자 제조방법 및 발광 소자 패키지에 관한 것이다.The embodiment relates to a light emitting device, a light emitting device manufacturing method and a light emitting device package.
발광 다이오드(Light Emitting Device: LED)는 전기에너지가 빛에너지로 변환되는 특성의 p-n 접합 다이오드를 주기율표상에서 Ⅲ족과 Ⅴ족의 원소가 화합하여 생성될 수 있다. LED는 화합물 반도체의 조성비 및 재질을 조절함으로써 다양한 색상 구현이 가능하다.A light emitting device (LED) may be generated by combining elements of group III and group V on a periodic table of a p-n junction diode in which electrical energy is converted into light energy. LED can realize various colors by adjusting the composition ratio and the material of the compound semiconductor.
발광 다이오드는 순방향 전압 인가 시 n층의 전자와 p층의 정공(hole)이 결합하여 전도대(Conduction band)와 가전대(Valance band)의 에너지 갭에 해당하는 만큼의 빛 에너지를 생성할 수 있다.When the forward voltage is applied, the n-layer electrons and the p-layer holes combine to generate light energy corresponding to the energy gap of the conduction band and the valence band.
특히, 질화물 반도체를 이용한 청색(Blue) LED, 녹색(Green) LED, 적색(Red) LED, 자외선(UV) LED 등은 상용화되어 널리 사용되고 있다.In particular, blue LEDs, green LEDs, red LEDs, ultraviolet (UV) LEDs, etc. using nitride semiconductors are commercially used and widely used.
실시예는 새로운 구조를 갖는 발광 소자, 발광 소자 제조방법 및 발광 소자 패키지를 제공한다.The embodiment provides a light emitting device, a light emitting device manufacturing method and a light emitting device package having a new structure.
실시예는 발광 효율이 향상된 발광 소자 및 그 제조방법을 제공한다.The embodiment provides a light emitting device having improved luminous efficiency and a method of manufacturing the same.
실시예에 따른 발광 소자는 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물; 상기 제1 도전형 반도체층 상에 형성된 제1 전극패드; 상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성된 제2 전극패드; 및 상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성되며, 상기 제2 전극패드로부터 분기된 투광성 날개전극을 포함한다. A light emitting device according to the embodiment includes a light emitting structure including a first conductive semiconductor layer, an active layer and a second conductive semiconductor layer; A first electrode pad formed on the first conductive semiconductor layer; A second electrode pad formed on the second conductive semiconductor layer; And a translucent wing electrode formed on the second conductive semiconductor layer and branched from the second electrode pad.
실시예에 따른 발광 소자는 순차적으로 적층된 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물; 상기 제1 도전형 반도체층 상에 형성된 제1 전극패드; 상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성되며, 상이한 두께를 갖는 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 투명전극층; 및 상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성된 제2 전극패드를 포함하며, 상기 투명전극층의 제2 영역은 상기 제2 전극패드로부터 분기된 형상을 갖는다.The light emitting device according to the embodiment includes a light emitting structure including a first conductive semiconductor layer, an active layer and a second conductive semiconductor layer sequentially stacked; A first electrode pad formed on the first conductive semiconductor layer; A transparent electrode layer formed on the second conductive semiconductor layer and including a first region and a second region having different thicknesses; And a second electrode pad formed on the second conductive semiconductor layer, wherein the second region of the transparent electrode layer has a shape branched from the second electrode pad.
실시예에 따른 발광 소자 패키지는 몸체; 상기 몸체에 설치된 제1 전극층 및 제2 전극층; 및 상기 몸체에 설치되어 상기 제1 전극층 및 제2 전극층과 전기적으로 연결된 발광 소자를 포함하며, 상기 발광 소자는 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물과, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 형성된 제1 전극패드와, 상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성된 제2 전극패드와, 상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성되며 상기 제2 전극패드로부터 분기된 투광성 날개전극을 포함한다.The light emitting device package according to the embodiment includes a body; A first electrode layer and a second electrode layer provided on the body; And a light emitting device installed on the body and electrically connected to the first electrode layer and the second electrode layer, wherein the light emitting device includes a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer; A first electrode pad formed on the first conductive semiconductor layer, a second electrode pad formed on the second conductive semiconductor layer, and formed on the second conductive semiconductor layer and branching from the second electrode pad And a translucent wing electrode.
실시예는 새로운 구조를 갖는 발광 소자, 발광 소자 제조방법 및 발광 소자 패키지를 제공할 수 있다.The embodiment can provide a light emitting device having a new structure, a light emitting device manufacturing method, and a light emitting device package.
실시예는 발광 효율이 향상된 발광 소자 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.The embodiment can provide a light emitting device capable of improving light emission efficiency and a method of manufacturing the same.
도 1은 실시예에 따른 발광 소자의 상면도
도 2는 도 1의 발광 소자의 A-A'면을 나타내는 도면
도 3은 도 1의 발광 소자의 B-B'면을 나타내는 도면
도 4 내지 도 6은 실시예에 따른 발광 소자의 투명전극층의 구조에 대한 다양한 예를 나타내는 도면
도 7 내지 도 11은 실시예에 따른 발광 소자의 제조방법을 설명하는 도면
도 12는 실시예에 따른 발광 소자를 포함하는 발광 소자 패키지의 단면도1 is a top view of a light emitting device according to an embodiment
FIG. 2 is a view illustrating an AA ′ plane of the light emitting device of FIG. 1. FIG.
3 is a view illustrating the B-B 'plane of the light emitting device of FIG.
4 to 6 are views showing various examples of the structure of the transparent electrode layer of the light emitting device according to the embodiment
7 to 11 illustrate a method of manufacturing a light emitting device according to the embodiment.
12 is a cross-sectional view of a light emitting device package including a light emitting device according to the embodiment
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "위(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "위(on)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.In the description of the embodiments, it is to be understood that each layer (film), region, pattern or structure is formed "on" or "under" a substrate, each layer The terms " on "and " under " encompass both being formed" directly "or" indirectly " In addition, the criteria for the top or bottom of each layer will be described with reference to the drawings.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. In the drawings, the thickness or size of each layer is exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of description. In addition, the size of each component does not necessarily reflect the actual size.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예에 따른 발광 소자, 발광 소자 제조방법 및 발광 소자 패키지에 대해 설명한다.Hereinafter, a light emitting device, a light emitting device manufacturing method, and a light emitting device package according to an embodiment will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 실시예에 따른 발광 소자(100)의 상면도이고, 도 2는 도 1의 발광 소자(100)의 A-A'면을 나타내는 도면이고, 도 3은 도 1의 발광 소자(100)의 B-B'면을 나타내는 도면이다.1 is a top view of a
도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 발광 소자(100)는 기판(105)과, 상기 기판(105) 상에 순차적으로 적층된 제1 도전형 반도체층(112), 활성층(114) 및 제2 도전형 반도체층(116)을 포함하여 빛을 생성하는 발광구조물(110)과, 상기 제1 도전형 반도체층(112) 상에 형성된 제1 전극패드(130)와, 상기 제2 도전형 반도체층(116) 상에 형성된 투명전극층(120)과, 상기 투명전극층(120) 상에 제2 전극패드(140)를 포함할 수 있다.1 to 3, the
또한, 상기 투광전극층(120)은 투광성 도전층(122)과, 상기 투광성 도전층(122) 상에 형성되며 상기 제2 전극패드(140)로부터 분기된 투광성 날개전극(125)을 포함할 수 있다.In addition, the
실시예에 따른 발광 소자(100)는 상기 투명전극층(120)을 이처럼 상기 투광성 도전층(122)과 상기 투광성 날개전극(125)을 포함하도록 형성함으로써, 상기 발광구조물(110)에 전류를 원활히 스프레딩 하는 동시에, 상기 발광구조물(110)로부터 입사되는 빛이 상기 투명전극층(120)에 의해 손실되는 것을 최소화할 수 있다.이에 따라, 궁극적으로는 실시예에 따른 발광 소자(100)의 발광 효율이 향상될 수 있다.In the
이하, 실시예에 따른 발광 소자(100)에 대해 각 구성 요소를 중심으로 상세히 설명한다.Hereinafter, the
상기 기판(105)은 예를 들어, 사파이어(Al2O3), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP 또는 Ge 중 적어도 하나로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 기판(105)의 상면은 상기 발광구조물(110)을 원활히 성장하고, 상기 발광 소자(100)의 광 추출 효율을 향상시키기 위해 경사지게 형성되거나, 패턴이 형성될 수 있다.An upper surface of the
상기 발광구조물(110)은 상기 기판(105) 상에 형성될 수 있다. The
상기 발광구조물(110)은 적어도 상기 제1 도전형 반도체층(112), 상기 활성층(114) 및 상기 제2 도전형 반도체층(116)을 포함할 수 있으나 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 발광구조물(110)은 3족 내지 5족 화합물 반도체, 예를 들어, AlInGaN, GaAs, GaAsP, GaP 계열의 화합물 반도체 재질로 형성될 수 있으며, 상기 제1,2 도전형 반도체층(112,116)으로부터 제공되는 전자 및 정공이 상기 활성층(114)에서 재결합(Recombination) 됨으로써 빛 에너지를 생성할 수 있다.The
상기 제1 도전형 반도체층(112)은 제1 도전형 도펀트가 도핑된 3족-5족 원소의 화합물 반도체, 예를 들어, GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 등으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(112)이 n형 반도체층인 경우, 상기 제1 도전형 도펀트는 Si, Ge, Sn, Se, Te 등과 같은 n형 도펀트를 포함한다. 상기 제1 도전형 반도체층(112)은 단층 또는 다층으로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The first
상기 제1 도전형 반도체층(112) 상에는 상기 활성층(114)이 형성될 수 있다. 상기 활성층(114)은 제1 도전형 반도체층(112)을 통해서 주입되는 전자와 이후 형성되는 제2 도전형 반도체층(116)을 통해서 주입되는 정공이 서로 만나서 화합물 반도체 재질 고유의 에너지 밴드에 의해서 결정되는 에너지를 갖는 빛을 방출하는 층이다.The
상기 활성층(114)은 단일 양자 우물 구조, 다중 양자 우물 구조(MQW), 양자점 구조 또는 양자선 구조 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 상기 활성층(114)은 3족-5족 원소의 화합물 반도체 재료를 이용하여 우물층과 장벽층의 주기, 예를 들면 InGaN 우물층/GaN 장벽층 또는 InGaN 우물층/AlGaN 장벽층의 주기로 형성될 수 있다.The
또한, 상기 활성층(114)의 위 또는/및 아래에는 도전형 클래드층이 형성될 수도 있으며, 상기 도전형 클래드층은 AlGaN계 반도체로 형성될 수 있다. In addition, a conductive clad layer may be formed on or under the
상기 활성층(114) 상에는 상기 제2 도전형 반도체층(116)이 형성될 수 있다. 상기 제2 도전형 반도체층(116)은 제2 도전형 도펀트가 도핑된 3족-5족 원소의 화합물 반도체 예컨대, GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 등에서 선택될 수 있다. 상기 제2 도전형 반도체층(116)이 p형 반도체층인 경우, 상기 제2 도전형 도펀트는 Mg, Zn 등과 같은 p형 도펀트를 포함한다. 상기 제2 도전형 반도체층(116)은 단층 또는 다층으로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. The second conductivity
한편, 상기 발광 구조물(110)은 상기 제2 도전형 반도체층(116) 상에 n형 반도체층을 포함할 수 있다. 또한 상기 제1 도전형 반도체층(112)이 p형 반도체층이고, 상기 제2 도전형 반도체층(116)이 n형 반도체층으로 구현될 수도 있다. 이에 따라 상기 발광 구조물(110)은 np 접합, pn 접합, npn 접합 및 pnp 접합 구조 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.The
상기 제1 도전형 반도체층(112) 상에는 상기 제1 전극패드(130)가 형성될 수 있다. The
상기 제1 전극패드(130)를 형성하기 위해, 상기 제1 도전형 반도체층(112)의 상면을 메사 에칭(M)(Mesa Etching)을 통해 일부 노출시킬 수 있다. 상기 메사 에칭(M)은 상기 발광구조물(110)을 상기 제1 도전형 반도체층(112)의 상면이 노출될 때까지 에칭하는 공정이다.In order to form the
상기 제2 도전형 반도체층(116) 상에는 상기 투명전극층(120)이 형성될 수 있다. The
앞에서 설명한 것처럼, 상기 투명전극층(120)은 투광성 도전층(122)과, 상기 투광성 도전층(122) 상에 형성되며 상기 제2 전극패드(140)로부터 분기된 투광성 날개전극(125)을 포함할 수 있다.As described above, the
구체적으로 설명하면, 도 1에 도시된 것처럼 상기 투명전극층(120)은 상기 투광성 도전층(122) 만이 형성된 제1 영역(X)과, 상기 투광성 도전층(122) 및 상기 투광성 날개전극(125)이 중첩되는 제2 영역(Y)을 포함할 수 있다. Specifically, as illustrated in FIG. 1, the
상기 제1 영역(X)과 상기 제2 영역(Y)에서 상기 투명 전극층(120)은 상이한 두께를 갖게 되며, 이에 따라 상이한 전기 저항값 및 광 투과율을 가진다.In the first region X and the second region Y, the
예를 들어, 상기 제2 영역(Y)의 두께(t2)는 상기 제1 영역(X)의 두께(t1)보다 두꺼울 수 있으며, 이에 따라 상기 제2 영역(Y)의 횡 방향의 전기 저항값이 상기 제1 영역(X)의 횡 방향의 전기 저항값보다 작을 수 있다. For example, the thickness t2 of the second region Y may be thicker than the thickness t1 of the first region X, and accordingly, the electrical resistance value of the second region Y in the lateral direction. It may be smaller than the electric resistance value in the transverse direction of the first region (X).
아래의 (식 1)과 같이, 전기 저항값은 면적에 반비례하므로, 상기 제1,2 영역(X,Y)의 횡 방향의 전기 저항값은 상기 제1,2 영역(X,Y)의 횡 방향의 면적, 즉, 두께에 반비례하기 때문이다.
As shown in Equation 1 below, the electric resistance value is inversely proportional to the area, so the electric resistance value in the lateral direction of the first and second regions X and Y is in the horizontal direction of the first and second regions X and Y. This is because it is inversely proportional to the area of the direction, that is, the thickness.
... (식 1) ... (Equation 1)
(여기서, R: 전기 저항값, ρ: 비저항, l: 길이, A: 면적)
(Where R: electrical resistance value, ρ: specific resistance, l: length, A: area)
결과적으로, 상기 제2 영역(Y)은 상기 제1 영역(X)에 비해 낮은 전기 저항값으로 인해 상기 발광구조물(110)에 전류를 효과적으로 스프레딩 시킬 수 있다. 즉, 실시예에 따른 발광 소자(100)는 상기 투명전극층(120)의 두께 조절을 통해 상기 발광구조물(110)에 전류를 효과적으로 스프레딩(Spreading) 시킬 수 있는 것이다.As a result, the second region Y can effectively spread a current in the
한편, 상기 제2 전극패드(140)를 통해 외부 전극으로부터 전류가 흐르므로, 원활한 전류 스프레딩을 위해 상기 투광성 날개전극(125)은 상기 제2 전극패드(140)와 수직 방향으로 적어도 일부가 중첩되도록 형성되는 것이 바람직하다. On the other hand, since a current flows from an external electrode through the
또한, 상기 제2 영역(Y)이 상기 제1 영역(X)보다 두께가 두꺼운 경우, 상기 제1 영역(X)에 비해 빛의 투과율이 낮을 수 있다. 따라서, 상기 제2 영역(Y)을 상기 제2 전극패드(140)로부터 분기된 날개 형상으로 선택적으로 형성함으로써, 전류의 효과적인 스프레딩과 빛의 효과적인 투과를 동시에 만족시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.In addition, when the second region Y is thicker than the first region X, light transmittance may be lower than that of the first region X. FIG. Therefore, it is preferable to selectively form the second region Y in the shape of a blade branched from the
즉, 상기 제2 영역(Y)은 광 투과율과 전류 스프레딩을 고려하여 선택적으로 형성될 수 있으며, 상기 제2 영역(Y)의 형상은 실시예에 따른 발광 소자(100)의 설계에 따라 다양하게 변형될 수 있다.That is, the second region Y may be selectively formed in consideration of light transmittance and current spreading, and the shape of the second region Y may vary depending on the design of the
상기 투명전극층(120)은 예를 들어, IZO, IZTO, IAZO, IGZO, IGTO, AZO 또는 ATO 중 적어도 하나를 포함하는 투광성과 전도성을 갖는 금속 산화물 또는 금속 질화물로 형성될 수 있다. For example, the
그리고, 상기 투명전극층(120)을 이루는 상기 투광성 도전층(122) 및 상기 투광성 날개전극(125)이 서로 동일한 재질로 형성되거나, 상이한 재질로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The transparent
한편, 상기 투명전극층(120)의 재질 및 구조는 다양한 변형이 가능하다.On the other hand, the material and structure of the
도 4 내지 도 6은 실시예에 따른 발광 소자에 있어서, 상기 투명전극층(120)의 구조에 대한 다양한 예를 도시한 도면이다.4 to 6 illustrate various examples of the structure of the
도 4를 참조하면, 상기 투광성 도전층(122)은 예를 들어, IZO, IZTO, IAZO, IGZO, IGTO, AZO 또는 ATO 중 적어도 하나를 포함하는 금속 산화물 또는 금속 질화물로 형성되고, 상기 투광성 날개전극(125a)은 Ni, Au, Ag, Al, Cr 등의 금속 재질로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 4, the transparent
상기 투광성 날개전극(125a)을 상기 금속 재질로 형성하더라도, 두께(t3)가 1nm 내지 10nm인 박막으로 형성하는 경우 빛이 투과할 수 있기 때문이다. This is because even if the
도 5를 참조하면, 상기 투광성 날개전극(125b)은 다층 구조를 가질 수 있다. Referring to FIG. 5, the
예를 들어, 상기 투광성 날개전극(125b)의 제1층은 1nm 내지 10nm 두께의 박막으로 형성된 상기 금속 재질로 형성되고, 상기 제1층 상의 제2층은 상기 금속 산화물 또는 금속 질화물로 형성될 수 있다. For example, the first layer of the
즉, 상기 투광성 날개전극(125b)은 IZO/Ni, AZO/Ag, IZO/Ag, AZO/Ag 등의 다층 구조로 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.That is, the
도 6을 참조하면, 박막으로 형성된 금속 재질의 투광성 날개전극(125c)과, 상기 금속 산화물 또는 금속 질화물로 형성된 투광성 도전층(122)은 서로 중첩되지 않고, 각각이 상기 제2 도전형 반도체층(116) 상에 바로 형성될 수도 있다. Referring to FIG. 6, the
이 경우, 상기 투광성 날개전극(125c)의 두께는 상기 투광성 도전층(122)의 두께보다 얇을 수 있다. 다만, 이 경우에도 금속 재질이 금속 산화물 또는 금속 질화물 재질에 비해 전기 전도성이 우수하므로, 상기 투광성 날개전극(125c)을 통해 효과적으로 전류가 스프레딩 될 수 있다.In this case, the thickness of the
다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 투명전극층(120) 상에는 상기 제2 전극패드(140)가 형성될 수 있다. 상기 제2 전극패드(140)는 상기 제1 전극패드(130)와 함께 외부 전극에 전기적으로 연결되어 실시예에 따른 발광 소자(100)에 전원을 제공할 수 있다.Referring back to FIGS. 1 to 3, the
앞에서 설명한 것처럼, 상기 제2 전극패드(140)는 전류의 효과적인 스프레딩을 위해 상기 투광성 날개전극(125c)과 적어도 일부가 수직 방향으로 중첩되도록 형성되는 것이 바람직하지만, 이에 대해 한정하지는 않는다.As described above, the
상기 제2 전극패드(140)의 두께는 적어도 상기 투명전극층(120)의 제2 영역(B)의 두께보다 두꺼울 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 전극패드(140)의 두께는 50nm 내지 300nm 일 수 있다.The thickness of the
또한, 상기 제2 전극패드(140)는 예를 들어, Cu, Ag, Al, Ni, Ti, Cr, Pd, Au 또는 Sn 등의 금속 재질로 이루어진 군에서 적어도 하나를 포함하도록 단층 또는 다층 구조로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
In addition, the
이하, 실시예에 따른 발광 소자의 제조방법에 대해 상세히 설명한다. 다만, 앞에서 설명한 것과 중복되는 내용은 생략하거나 간략히 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a light emitting device according to an embodiment will be described in detail. However, the description overlapping with the above description will be omitted or briefly described.
도 7 내지 도 11은 실시예에 따른 발광 소자(100)의 제조방법을 설명하는 도면이다.7 to 11 illustrate a method of manufacturing the
도 7을 참조하면, 상기 기판(105) 상에 상기 발광구조물(110)을 형성할 수 있다. Referring to FIG. 7, the
상기 발광구조물(110)은 예를 들어, 유기금속 화학 증착법(MOCVD; Metal Organic Chemical Vapor Deposition), 화학 증착법(CVD; Chemical Vapor Deposition), 플라즈마 화학 증착법(PECVD; Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition), 분자선 성장법(MBE; Molecular Beam Epitaxy) 또는 수소화물 기상 성장법(HVPE; Hydride Vapor Phase Epitaxy) 중 적어도 하나의 성장 방법을 이용하여 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
도 8을 참조하면, 상기 발광구조물(110)에 메사 에칭(Mesa Etching)을 실시하여 상기 제1 도전형 반도체층(112)의 상면이 노출되도록 할 수 있다.Referring to FIG. 8, mesa etching may be performed on the
상기 메사 에칭은 예를 들어, ICP(Inductively Coupled Plasma)와 같은 드라이 에칭 방법을 사용할 수 있으나 이에 대해 한정하지는 않는다.The mesa etching may use a dry etching method such as, for example, an inductively coupled plasma (ICP), but is not limited thereto.
도 9를 참조하면, 상기 제2 도전형 반도체층(116)의 상면에 상기 투광성 도전층(122)을 형성할 수 있다.Referring to FIG. 9, the transparent
상기 투광성 도전층(122)은 예를 들어, 전자빔(E-beam) 증착, 스퍼터링(Sputtering) 및 PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 등과 같은 증착 공정에 의해 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.The transparent
도 10을 참조하면, 상기 투광성 도전층(122) 또는 상기 제2 도전형 반도체층(116) 상에 상기 투광성 날개전극(125)을 형성할 수 있다. 상기 투광성 도전층(122) 및 상기 투광성 날개전극(125)은 상기 투명전극층(120)을 이룬다. 다만, 설명의 편의를 위해 도 10은 발광 소자의 상면을 도시하였다.Referring to FIG. 10, the
상기 투광성 날개전극(125)은 상기 투광성 도전층(122) 또는 상기 제2 도전형 반도체층(116) 상에 패턴 마스크층을 형성한 후, 상기 패턴 마스크층을 따라 증착 공정 등을 실시함으로써 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
도 11을 참조하면, 상기 제1 도전형 반도체층(112) 상에 제1 전극패드(130)를 형성하고, 상기 투명전극층(120) 상에 상기 제2 전극패드(140)를 형성함으로써 실시예에 따른 발광 소자(100)를 제공할 수 있다.Referring to FIG. 11, an embodiment is formed by forming a
이때, 상기 제2 전극패드(140)는 적어도 일부가 상기 투광성 날개전극(125)과 수직 방향으로 중첩되도록 형성될 수 있다.In this case, at least a portion of the
상기 제1,2 전극패드(130,140)는 예를 들어, 증착 또는 도금 공정에 의해 형성될 수 있으나 이에 대해 한정하지는 않는다.
The first and
<발광 소자 패키지><Light Emitting Device Package>
도 12는 실시예에 따른 발광 소자(100)를 포함하는 발광 소자 패키지의 단면도이다. 12 is a cross-sectional view of a light emitting device package including the
도 12를 참조하면, 실시예에 따른 발광 소자 패키지는 몸체(20)와, 상기 몸체(20)에 설치된 제1 전극층(31) 및 제2 전극층(32)과, 상기 몸체(20)에 설치되어 상기 제1 전극층(31) 및 제2 전극층(32)과 전기적으로 연결되는 실시예에 따른 발광 소자(100)와, 상기 발광 소자(100)를 포위하는 몰딩부재(40)를 포함한다.Referring to FIG. 12, the light emitting device package according to the embodiment may be installed on the
상기 몸체(20)는 실리콘 재질, 합성수지 재질, 또는 금속 재질을 포함하여 형성될 수 있으며, 상기 발광 소자(100)의 주위에 경사면이 형성될 수 있다.The
상기 제1 전극층(31) 및 제2 전극층(32)은 서로 전기적으로 분리되며, 상기 발광 소자(100)에 전원을 제공한다. 또한, 상기 제1 전극층(31) 및 제2 전극층(32)은 상기 발광 소자(100)에서 발생된 빛을 반사시켜 광 효율을 증가시킬 수 있으며, 상기 발광 소자(100)에서 발생된 열을 외부로 배출시키는 역할을 할 수도 있다.The
상기 발광 소자(100)는 상기 몸체(20) 상에 설치되거나 상기 제1 전극층(31) 또는 제2 전극층(32) 상에 설치될 수 있다.The
상기 발광 소자(100)는 상기 제1 전극층(31) 및 제2 전극층(32)과 와이어 방식, 플립칩 방식 또는 다이 본딩 방식 중 어느 하나에 의해 전기적으로 연결될 수도 있다. The
상기 몰딩부재(40)는 상기 발광 소자(100)를 포위하여 보호할 수 있다. 또한, 상기 몰딩부재(40)에는 형광체가 포함되어 상기 발광 소자(100)에서 방출된 광의 파장을 변화시킬 수 있다.The
상기 몰딩 부재(40) 위에는 렌즈가 배치될 수 있으며, 상기 렌즈는 상기 몰딩 부재(40)의 표면에 접촉되거나 접촉되지 않을 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 렌즈는 오목한 렌즈, 볼록한 렌즈, 오목과 볼록이 혼합된 렌즈 형상을 선택적으로 포함할 수 있다.A lens may be disposed on the
실시 예에 따른 반도체 발광소자 또는 발광 소자 패키지는 복수개가 기판 상에 어레이되며, 상기 발광 소자 패키지의 광 경로 상에 광학 부재인 도광판, 프리즘 시트, 확산 시트 등이 배치될 수 있다. 이러한 발광 소자 패키지, 기판, 광학 부재는 라이트 유닛으로 기능할 수 있다. 상기 라이트 유닛은 탑뷰 또는 사이드 뷰 타입으로 구현되어, 휴대 단말기 및 노트북 컴퓨터 등의 표시 장치에 제공되거나, 전조등, 램프, 가로등, 조명 등과 같은 조명장치 및 신호 등과 같은 지시 장치 등에 다양하게 적용될 수 있다. 또 다른 실시 예는 상술한 실시 예들에 기재된 반도체 발광소자 또는 발광 소자 패키지를 포함하는 조명 시스템으로 구현될 수 있으며, 예를 들어, 조명 시스템은 램프, 가로등에 적용된 장치를 포함할 수 있다.
A plurality of semiconductor light emitting devices or light emitting device packages according to the embodiment may be arranged on a substrate, and a light guide plate, a prism sheet, a diffusion sheet, or the like, which is an optical member, may be disposed on an optical path of the light emitting device package. The light emitting device package, the substrate, and the optical member may function as a light unit. The light unit may be implemented in a top view or a side view type and may be provided to display devices such as portable terminals and notebook computers, or may be variously applied to lighting devices such as headlamps, lamps, street lamps, lights, and indicating devices such as signals. Another embodiment may be implemented as a lighting system including the semiconductor light emitting device or the light emitting device package described in the above embodiments, for example, the lighting system may include a device applied to a lamp, a street lamp.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Features, structures, effects, and the like described in the above embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects, and the like illustrated in each embodiment may be combined or modified with respect to other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, the above description has been made with reference to the embodiment, which is merely an example, and is not intended to limit the present invention. Those skilled in the art to which the present invention pertains will be illustrated as above without departing from the essential characteristics of the present embodiment. It will be appreciated that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment can be modified. And differences relating to such modifications and applications will have to be construed as being included in the scope of the invention defined in the appended claims.
100 : 발광 소자 105 : 기판
110 : 발광구조물 120 : 투명전극층
122 : 투광성 도전층 125 : 투광성 날개전극
140 : 전극100
110: light emitting structure 120: transparent electrode layer
122: transparent conductive layer 125: transparent wing electrode
140: electrode
Claims (20)
상기 제1 도전형 반도체층 위에 배치된 제1 전극패드;
상기 제2 도전형 반도체층 위에 배치된 제2 전극패드;
상기 제2 도전형 반도체층 위에 배치된 투광성 도전층;
상기 투광성 도전층 위에 배치되며, 상기 제2 전극패드로부터 분기된 투광성 날개전극; 을 포함하고,
상기 제2 전극패드의 제1 영역은 상기 투광성 도전층에 접촉되고, 상기 제2 전극패드의 제2 영역은 상기 투광성 날개전극에 접촉된 발광 소자.A light emitting structure including a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer;
A first electrode pad disposed on the first conductive semiconductor layer;
A second electrode pad disposed on the second conductive semiconductor layer;
A translucent conductive layer disposed on the second conductive semiconductor layer;
A translucent wing electrode disposed on the translucent conductive layer and branched from the second electrode pad; Including,
The light emitting device of claim 1, wherein the first region of the second electrode pad contacts the transparent conductive layer, and the second region of the second electrode pad contacts the transparent wing electrode.
상기 투광성 날개전극과 상기 투광성 도전층은 동일한 재질로 형성된 발광 소자.The method of claim 1,
The light emitting device is formed of the same material as the transparent wing electrode and the transparent conductive layer.
상기 투광성 날개전극과 상기 투광성 도전층은 상이한 재질로 형성된 발광 소자.The method of claim 1,
The light emitting device of claim 1, wherein the transparent wing electrode and the transparent conductive layer are formed of different materials.
상기 투광성 도전층 또는 상기 투광성 날개 전극은 금속 산화물을 포함하는 발광 소자.The method of claim 1,
The light transmissive conductive layer or the light transmissive wing electrode includes a metal oxide.
상기 투광성 도전층은 금속 산화물로 형성되고, 상기 투광성 날개전극은 금속 박막으로 형성된 발광 소자.The method of claim 1,
The light-transmitting conductive layer is formed of a metal oxide, the light-transmitting wing electrode is formed of a metal thin film.
상기 투광성 도전층은 금속 산화물로 형성되고, 상기 투광성 날개전극은 금속 박막, 금속 산화물 중 적어도 하나를 포함하는 다층 구조로 형성된 발광 소자.The method of claim 1,
The light-transmitting conductive layer is formed of a metal oxide, the light-transmitting wing electrode is a light emitting device formed of a multi-layer structure including at least one of a metal thin film, a metal oxide.
상기 금속 박막의 두께는 1nm 내지 10nm 인 발광 소자.8. The method according to claim 6 or 7,
The metal thin film has a thickness of 1nm to 10nm.
상기 제2 전극패드의 두께는 50nm 내지 300nm 인 발광 소자.The method of claim 1,
The thickness of the second electrode pad is 50nm to 300nm light emitting device.
상기 제2 전극패드와 상기 투광성 날개전극은 적어도 일부가 수직 방향으로 중첩되는 발광 소자.The method of claim 1,
At least a portion of the second electrode pad and the transparent wing electrode overlap each other in a vertical direction.
상기 발광구조물 아래에 기판을 포함하는 발광 소자.The method of claim 1,
A light emitting device comprising a substrate under the light emitting structure.
상기 제1 도전형 반도체층 상에 형성된 제1 전극패드;
상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성되며, 상이한 두께를 갖는 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 투명전극층; 및
상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성된 제2 전극패드를 포함하며,
상기 투명전극층의 제2 영역은 상기 제2 전극패드로부터 분기된 형상을 갖고, 상기 제2 영역의 두께가 상기 제1 영역의 두께보다 두꺼운 발광 소자.A light emitting structure including a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer sequentially stacked;
A first electrode pad formed on the first conductive semiconductor layer;
A transparent electrode layer formed on the second conductive semiconductor layer and including a first region and a second region having different thicknesses; And
A second electrode pad formed on the second conductive semiconductor layer;
The second region of the transparent electrode layer has a shape branched from the second electrode pad, the thickness of the second region is thicker than the thickness of the first region.
상기 제1 도전형 반도체층 상에 형성된 제1 전극패드;
상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성되며, 상이한 두께를 갖는 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 투명전극층; 및
상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성된 제2 전극패드를 포함하며,
상기 투명전극층의 제2 영역은 상기 제2 전극패드로부터 분기된 형상을 갖고,
상기 제2 영역의 두께가 상기 제1 영역의 두께보다 얇으며, 상기 제2 영역은 금속 박막을 포함하고, 상기 제1 영역은 금속 산화물을 포함하는 발광 소자.A light emitting structure including a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer sequentially stacked;
A first electrode pad formed on the first conductive semiconductor layer;
A transparent electrode layer formed on the second conductive semiconductor layer and including a first region and a second region having different thicknesses; And
A second electrode pad formed on the second conductive semiconductor layer;
The second region of the transparent electrode layer has a shape branched from the second electrode pad,
The thickness of the second region is thinner than the thickness of the first region, the second region comprises a metal thin film, the first region comprises a metal oxide.
상기 제2 영역은 상기 제2 전극패드와 적어도 일부가 수직 방향으로 중첩되는 발광 소자.The method of claim 12,
The second region is a light emitting device in which at least a portion of the second electrode pad overlaps in a vertical direction.
상기 제1 영역과 상기 제2 영역의 재질은 동일한 발광 소자.The method of claim 12,
The light emitting device of the first region and the second region is the same material.
상기 제1 영역과 상기 제2 영역의 재질은 상이한 발광 소자.The method of claim 12,
The light emitting device of which the material of the first region and the second region is different.
상기 제2 영역은 금속 산화물 또는 금속 박막 중 적어도 하나를 포함하여 형성된 발광 소자.The method of claim 12,
The second region may include at least one of a metal oxide or a metal thin film.
상기 몸체에 설치된 제1 전극층 및 제2 전극층; 및
상기 몸체에 설치되어 상기 제1 전극층 및 제2 전극층과 전기적으로 연결되며, 상기 제1항, 제3항 내지 제7항, 제9항 내지 제12항, 제14항 내지 제18항 중의 어느 한 항에 기재된 발광 소자를 포함하는 발광 소자 패키지.Body;
A first electrode layer and a second electrode layer provided on the body; And
Is installed on the body and electrically connected to the first electrode layer and the second electrode layer, any one of the claims 1, 3 to 7, 9 to 12, 14 to 18. A light emitting device package comprising the light emitting device according to claim.
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