KR20100006224A - Light emitting device and method for fabricating the same - Google Patents
Light emitting device and method for fabricating the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20100006224A KR20100006224A KR1020080066356A KR20080066356A KR20100006224A KR 20100006224 A KR20100006224 A KR 20100006224A KR 1020080066356 A KR1020080066356 A KR 1020080066356A KR 20080066356 A KR20080066356 A KR 20080066356A KR 20100006224 A KR20100006224 A KR 20100006224A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- layer
- semiconductor layer
- insulating structure
- conductive semiconductor
- protective metal
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
본 발명은 발광 소자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 식각 과정에서 노출되는 화합물 반도체층의 측면에 식각에 의한 금속 부산물이 부착되어 전기적 광학적 특성을 저해시키지 않기 위해, 노출되는 화합물 반도체층의 측면을 절연 구조로 보호하여 형성된 발광 소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting device and a method of manufacturing the same. Specifically, the metal by-products by etching are attached to the side surfaces of the compound semiconductor layer exposed during the etching process, so that the compound semiconductor layer is not exposed so as not to impair the electrical and optical properties. A light emitting device formed by protecting a side surface with an insulating structure and a method of manufacturing the same.
일반적으로 질화갈륨(GaN), 질화알루미늄(AlN) 등과 같은 Ⅲ족 원소의 질화물은 열적 안정성이 우수하고 직접 천이형의 에너지 밴드(band) 구조를 갖고 있어, 최근 청색 및 자외선 영역의 발광소자용 물질로 많은 각광을 받고 있다. 특히, 질화갈륨(GaN)을 이용한 청색 및 녹색 발광 소자는 대규모 천연색 평판 표시 장치, 신호등, 실내 조명, 고밀도광원, 고해상도 출력 시스템과 광통신 등 다양한 응용 분야에 활용되고 있다.In general, nitrides of Group III elements, such as gallium nitride (GaN) and aluminum nitride (AlN), have excellent thermal stability and have a direct transition energy band structure. As a lot of attention. In particular, blue and green light emitting devices using gallium nitride (GaN) have been used in various applications such as large-scale color flat panel display devices, traffic lights, indoor lighting, high density light sources, high resolution output systems, and optical communications.
이러한 III족 원소의 질화물 반도체층, 특히 GaN은 그것을 성장시킬 수 있는 동종의 기판을 제작하는 것이 어려워, 유사한 결정 구조를 갖는 이종 기판에서 금속유기화학기상증착법(MOCVD) 또는 분자선 증착법(molecular beam epitaxy; MBE) 등의 공정을 통해 성장된다. 이종기판으로는 육방 정계의 구조를 갖는 사파이어(Sapphire) 기판이 주로 사용된다. 그러나, 사파이어는 전기적으로 부도체이므로, 발광 다이오드 구조를 제한하며, 기계적 화학적으로 매우 안정하여 절단 및 형상화(shaping) 등의 가공이 어렵고, 열전도율이 낮다. 이에 따라, 최근에는 사파이어와 같은 이종기판 상에 질화물 반도체층들을 성장시킨 후, 이종기판을 분리하여 수직형 구조의 발광 다이오드를 제조하는 기술이 연구되고 있다.The nitride semiconductor layer of such a group III element, in particular GaN, is difficult to fabricate a homogeneous substrate capable of growing it, and thus, it is difficult to fabricate a homogeneous substrate capable of growing it. MBE) and other processes. As a hetero substrate, a sapphire substrate having a hexagonal structure is mainly used. However, since sapphire is an electrically insulator, it restricts the light emitting diode structure and is very stable mechanically and chemically, making it difficult to process such as cutting and shaping, and low thermal conductivity. Accordingly, in recent years, after the nitride semiconductor layers are grown on a dissimilar substrate such as sapphire, a technique of manufacturing a light emitting diode having a vertical structure by separating the dissimilar substrate has been studied.
도 1은 종래기술에 따른 수직형 발광 다이오드를 설명하기 위한 단면도들이다.1 is a cross-sectional view illustrating a vertical light emitting diode according to the prior art.
도 1을 참조하면, 수직형 발광 다이오드는 도전성 기판(31)을 포함한다. 도전성 기판(31) 상에 N형 반도체층(15), 활성층(17) 및 P형 반도체층(19)을 포함하는 화합물 반도체층들이 위치한다. 또한, 도전성 기판(31)과 P형 반도체층(19)사이에는 금속 반사층(23), 보호 금속층(25) 및 접착층(27)이 개재된다.Referring to FIG. 1, the vertical light emitting diode includes a
화합물 반도체층들은 일반적으로 사파이어 기판과 같은 희생 기판(도시하지 않음) 상에 금속유기화학기상증착법 등을 사용하여 성장된다. 그 후, 화합물 반도체층들 상에 금속 반사층(23), 보호 금속층(25) 및 접착층(27)이 형성되고, 도전성 기판(31)이 부착된다. 이어서, 레이저 리프트 오프(laser lift-off) 기술 등을 사용하여 희생 기판이 화합물 반도체층들로부터 분리되고, N형 반도체층(15)이 노출된다. 그후, 식각을 통하여 화합물 반도체층들을 도전성 기판(31)위에서 각각의 발광셀 영역으로 분리한다. 이후, 분리된 각 발광셀 영역에 대하여 N형 반체층(15) 상에 전극 패드(33)가 형성되고, 도전성 기판(31)을 발광셀 영역별로 다이싱하여 개별 소자로 분리해낸다. 이에 따라, 열방출 성능이 우수한 도전성 기판(31)을 채택함으로써, 발광 다이오드의 발광 효율을 개선할 수 있으며, 수직형 구조를 갖는 도 1의 발광 다이오드가 제공될 수 있다.Compound semiconductor layers are generally grown on a sacrificial substrate (not shown), such as a sapphire substrate, using metalorganic chemical vapor deposition or the like. Thereafter, the metal
그러나, 이와 같이 도전성 기판을 사용하는 수직형 발광 다이오드의 경우, 제작시에 각각의 셀을 분리하기 위하여 통상적으로 건식 식각을 수행한다. 이러한 식각은 소자 자체의 분리이기 때문에 에칭이 전극을 형성하기 위한 메사 에칭 공정과 달리 깊다.(2um 이상). 따라서, 식각 후에 일부 노출된 부분에서 남아있는 것을 제거하기 위하여 실제 식각 깊이보다 더 깊게 식각을 수행한다.However, in the case of the vertical type light emitting diode using the conductive substrate as described above, dry etching is typically performed to separate each cell during fabrication. Since this etching is a separation of the device itself, the etching is deep (more than 2um) unlike the mesa etching process to form the electrode. Therefore, the etching is performed deeper than the actual etching depth in order to remove what remains in some exposed portions after etching.
이러한 식각 과정에서 금속 반사층(23)을 보호하고 있는 보호 금속층(25)이 식각되고 그 식각된 부산물이 각 셀의 측면에 흡착된다. 각 셀에 흡착된 부산물들은 N형 반도체층(15)와 P형 반도체층(19)을 전기적으로 연결하여 쇼트(단락)을 유발시킨다. 식각 과정에서 생성될 수 있는 이러한 부산물들은 습식 식각을 통해 제거되어야 하나 통상적으로 보호 금속층(25)으로 사용되고 있는 W, Pt, Ni 등의 금속들은 습식 식각에도 제거되지 않는 특성을 갖고 있어 제거하기 어렵다.In this etching process, the
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상술한 바와 같이 건식 식각 과정에서 생기는 보호 금속층의 부산물이 화합물 반도체층에 부착되어 전기적 특성이 저하되는 것을 해결할 수 있는 발광 소자 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.The problem to be solved by the present invention is to provide a light emitting device and a method for manufacturing the same by which the by-products of the protective metal layer generated in the dry etching process is attached to the compound semiconductor layer to reduce the electrical properties as described above.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일측면에 의하면, 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 화합물 반도체층; 상기 제2 도전형 반도체층의 일부 영역에 형성된 금속 반사층; 적어도 상기 활성층 및 상기 제2 도전형 반도체층의 측면을 덮도록 형성된 절연 구조; 상기 금속 반사층이 형성된 제2 도전형 반도체층 및 상기 절연 구조를 덮도록 형성된 보호 금속층; 및 상기 보호 금속층에 본딩된 기판을 포함하며, 상기 절연 구조는 상기 보호 금속층의 일부를 노출시키도록 형성된 발광 소자가 제공된다.According to an aspect of the present invention for solving this problem, a compound semiconductor layer comprising a first conductive semiconductor layer, an active layer and a second conductive semiconductor layer; A metal reflective layer formed on a portion of the second conductive semiconductor layer; An insulating structure formed to cover at least side surfaces of the active layer and the second conductive semiconductor layer; A second conductive semiconductor layer having the metal reflective layer formed thereon and a protective metal layer formed to cover the insulating structure; And a substrate bonded to the protective metal layer, wherein the insulating structure is provided to expose a portion of the protective metal layer.
바람직하게는, 상기 발광 소자는 상기 제1 도전형 반도체층상에 형성된 제1 전극; 상기 절연 구조를 통해 노출된 상기 보호 금속층에 형성된 제2 전극을 더 포함할 수 있다.Preferably, the light emitting device includes: a first electrode formed on the first conductivity type semiconductor layer; The display device may further include a second electrode formed on the protective metal layer exposed through the insulating structure.
바람직하게는, 상기 제2 전극에 접촉하는 상기 보호 금속층은 상기 절연 구조의 상부면까지 채워져 있을 수 있다.Preferably, the protective metal layer in contact with the second electrode may be filled up to an upper surface of the insulating structure.
바람직하게는, 상기 보호 금속층에 접촉하는 상기 제2 전극은 상기 절연 구조의 하부면까지 채워져 있을 수 있다.Preferably, the second electrode in contact with the protective metal layer may be filled to the lower surface of the insulating structure.
바람직하게는, 상기 절연 구조는 상기 제1 도전형 반도체층의 측면 적어도 일부를 더 덮도록 형성될 수 있다.Preferably, the insulating structure may be formed to further cover at least a portion of the side surface of the first conductivity type semiconductor layer.
바람직하게는, 상기 절연 구조는 SiO2, SiN, MgO, TaO, TiO2, 폴리머(polymer) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.Preferably, the insulating structure may include at least one of SiO 2 , SiN, MgO, TaO, TiO 2 , and a polymer.
바람직하게는, 상기 절연 구조는 상기 제2 도전형 반도체층의 하면의 적어도 일부에 연장 형성될 수 있다.Preferably, the insulating structure may be formed to extend at least a portion of the lower surface of the second conductivity type semiconductor layer.
바람직하게는, 상기 절연 구조는 상기 금속 반사층의 적어도 일부를 덮도록 연장 형성될 수 있다.Preferably, the insulating structure may extend to cover at least a portion of the metal reflective layer.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 희생 기판위에 제1 도전형 반도체층, 활성층, 제2 도전형 반도체층을 포함하는 화합물 반도체층을 형성하고, 상기 희생 기판 또는 상기 제1 도전형 반도체층을 노출시키는 메사 메칭을 수행하는 단계; 상기 제2 도전형 반도체층의 상부 일부 영역에 금속 반사층을 형성하는 단계; 상기 메사 에칭을 통해 노출된 제1 도전형 반도체층 또는 상기 희생 기판위에 적어도 상기 활성층 및 상기 제2 도전형 반도체층의 측면을 둘러싸는 절연 구조를 형성하는 단계; 상기 금속 반사층이 형성된 상기 제2 도전형 반도체층의 상부와, 상기 절연 구조의 상부에 보호 금속층 및 본딩 기판을 형성하고 상기 희생 기판을 제거하여 상기 제1 도전형 반도체층을 노출시키는 단계; 적어도 상기 활성층 및 상기 제2 도전형 반도체층의 측면이 상기 절연 구조에 의해 덮여 있는 상태로 상기 화합물 반도체층을 개별소자로 분리하기 위한 식각을 수행하는 단계를 포함하되, 상기 절연 구조는 상기 보호 금속층의 일부를 노출시키도록 형성된 발광 소자 제조 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, a compound semiconductor layer including a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer is formed on a sacrificial substrate, and the sacrificial substrate or the first conductive semiconductor layer is exposed. Performing mesa matching; Forming a metal reflective layer on a portion of the upper portion of the second conductive semiconductor layer; Forming an insulating structure surrounding at least the active layer and the second conductive semiconductor layer on the first conductive semiconductor layer or the sacrificial substrate exposed through the mesa etching; Exposing the first conductive semiconductor layer by forming a protective metal layer and a bonding substrate on top of the second conductive semiconductor layer on which the metal reflective layer is formed and on the insulating structure, and removing the sacrificial substrate; Performing etching to separate the compound semiconductor layer into individual elements with at least the side surfaces of the active layer and the second conductive semiconductor layer covered by the insulating structure, wherein the insulating structure is the protective metal layer. There is provided a light emitting device manufacturing method formed to expose a portion of the light emitting device.
바람직하게는, 상기 발광 소자 제조 방법은 상기 제1 도전형 반도체층상에 제1 전극을 형성하는 단계; 및 상기 절연 구조를 통해 노출된 상기 보호 금속층에 제2 전극을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.Preferably, the light emitting device manufacturing method comprises the steps of forming a first electrode on the first conductivity type semiconductor layer; And forming a second electrode on the protective metal layer exposed through the insulating structure.
바람직하게는, 상기 제2 전극에 접촉하는 상기 보호 금속층은 상기 절연 구조의 상부면까지 채워져 있을 수 있다.Preferably, the protective metal layer in contact with the second electrode may be filled up to an upper surface of the insulating structure.
바람직하게는, 상기 보호 금속층에 접촉하는 상기 제2 전극은 상기 절연 구조의 하부면까지 채워져 있을 수 있다.Preferably, the second electrode in contact with the protective metal layer may be filled to the lower surface of the insulating structure.
바람직하게는, 상기 절연 구조는 상기 제1 도전형 반도체층의 측면 적어도 일부를 더 덮도록 형성될 수 있다.Preferably, the insulating structure may be formed to further cover at least a portion of the side surface of the first conductivity type semiconductor layer.
바람직하게는, 상기 절연 구조는 SiO2, SiN, MgO, TaO, TiO2, 폴리머(polymer) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.Preferably, the insulating structure may include at least one of SiO 2 , SiN, MgO, TaO, TiO 2 , and a polymer.
바람직하게는, 상기 절연 구조는 상기 제2 도전형 반도체층의 하면의 적어도 일부에 연장 형성될 수 있다.Preferably, the insulating structure may be formed to extend at least a portion of the lower surface of the second conductivity type semiconductor layer.
상기 절연 구조는 상기 금속 반사층의 적어도 일부를 덮도록 연장 형성될 수 있다.The insulating structure may extend to cover at least a portion of the metal reflective layer.
본 발명의 실시예에 따르면, 화합물 반도체층위에 금속 반사층, 보호 금속층, 본딩 기판을 형성하여 발광 소자를 제조함에 있어, 화합물 반도체층들의 측면을 절연 구조로 보호하여 종래에 건식 식각 과정에서 문제시되던 보호 금속층의 부산물들이 화합물 반도체층들의 측면에 부착되어 전기적인 특성들을 저하시키는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, in manufacturing a light emitting device by forming a metal reflective layer, a protective metal layer, a bonding substrate on the compound semiconductor layer, by protecting the side surfaces of the compound semiconductor layer with an insulating structure in the conventional dry etching process to protect the problem By-products of the metal layer can be effectively prevented from adhering to the sides of the compound semiconductor layers to degrade the electrical properties.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are provided as examples to ensure that the spirit of the present invention can be fully conveyed to those skilled in the art. Accordingly, the present invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. And, in the drawings, the width, length, thickness, etc. of the components may be exaggerated for convenience. Like numbers refer to like elements throughout.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본딩 기판(71) 상에 N형 반도체층(55), 활성층(57), P 반도체층(59)을 포함하는 화합물 반도체층들이 위치한다. 본딩 기판(71)은 사파이어 기판일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 이종기판일 수 있다. 한편, 화합물 반도체층들은 III-N 계열의 화합물 반도체층들이다. 예를 들어, (Al, Ga, In)N 반도체층이다.Referring to FIG. 2, compound semiconductor layers including an N-
화합물 반도체층들과 본딩 기판(71) 사이에 금속 반사층(61), 절연 구조(62), 보호 금속층(63)이 개재된다.A metal
금속 반사층(61)은 반사율이 큰 금속물질, 예컨대 은(Ag) 또는 알루미늄(Al)으로 형성된다. The metal
절연 구조(62)는 화합물 반도체층들의 측면과 금속 반사층(61)이 형성된 면의 일부를 둘러싸도록 형성된다. 절연막(62)은 예를 들어 SiO2, SiN, MgO, TaO, TiO2, 폴리머가 이용될 수 있다. 절연 구조(62)이 화합물 반도체층들의 측면을 둘러싸도록 형성되기 위하여, P 반도체층(59), 활성층(57) 및 N형 반도체층(55)의 일 부를 메사에칭한 후 메사에칭을 통해 드러난 화합물 반도체층들의 측면 부분을 둘러싸도록 절연막(62)을 형성한다. 이때 절연 구조(62)는 화합물 반도체층들의 측면을 둘러싸는 내측부(62b, 62c)와 전극을 형성하기 위해 보호 금속층(63)으로 채워지는 부분을 사이에 두고 형성되는 외측부(62a, 62d)로 이루어질 수 있다. 절연 구조(62)는 적어도 일부가 보호 금속층(63)을 노출할 수 있도록 오픈영역을 가지고 형성될 수 있다. 따라서, 절연 구조(62)는 보호 금속층(63)이 채워지는 상기 오픈영역에 의해 내측부(62b, 62c)와 외측부(62a, 62d)가 분리되도록 형성될 수 도 있고, 내측부(62b, 62c)와 외측부(62a, 62d)가 완전히 분리되지는 않고 부분적으로 군데군데 형성된 오픈영역에 보호 금속층(63)이 채워지도록 할 수 도 있다. 또한, 도면에서는 절연 구조(62)의 내측부(62b, 62c)가 화합물 반도체층들의 측면과 금속 반사층(61)이 형성된 P형 반도체층(59)의 일부까지 덮도록 형성되었으나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 절연 구조(62)이 P형 반도체층(59)의 일부까지 덮지 않아도 화합물 반도체층들의 측면만을 덮도록 형성할 수 있다.The
보호 금속층(63)은 접착층(67)으로부터 금속원소들이 금속 반사층(61)으로 확산되는 것을 방지하여 금속 반사층(61)의 반사도를 유지시킬 수 있다. 보호 금속층(63)은 금속 반사층(61)을 보호할 뿐만 아니라 희생 기판의 제거 후에 식각을 할 경우 노출되는 층이 된다. 보호 금속층(63)은 건식 식각에 의해 부산물이 발생될 수 있다. 그렇다고 하더라도 이러한 부산물은 화합물 반도체층들의 측면을 둘러싸서 형성되어 있는 절연막(62)위에 부착되어짐에 따라 해당 부산물들이 N형 반도체층(55), 활성층(57), P 반도체층(59)에 전기적으로 미치는 영향을 차단할 수 있다.The
실시예에서는 P 전극(83b)에 접촉하는 보호 금속층(63)은 상기 절연 구조(62)의 상부면까지 채워져 있는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, P 전극(83b)이 상기 절연 구조(62)의 하부면까지 채워져 형성되거나, 절연 구조(62)의 중간지점까지 채워져 형성될 수 도 있다.In the embodiment, the
접착층(67)은 본딩 기판(71)과 금속 반사층(61)의 접착력을 향상시켜 본딩 기판(71)이 금속 반사층(61)으로부터 분리되는 것을 방지한다. The
한편, N형 반도체층(55)상에 N 전극(83a)이 형성되고, 절연 구조(62)의 적어도 일부(오픈영역)를 통해 노출되는 보호 금속층(63) 상에 P 전극(83b)이 형성된다. 이에 따라, 도전성 기판(71)과 전극 패드(83)를 통해 전류를 공급함으로써 광을 방출할 수 있다.On the other hand, an
도 3 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 제조하는 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.3 to 11 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 희생 기판(51) 상에 화합물 반도체층들이 형성된다. 희생 기판(51)은 사파이어 기판일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 이종기판일 수 있다. 한편, 화합물 반도체층들은 N 반도체층(55), 활성층(57), P형 반도체층(59)을 포함한다. 화합물 반도체층들은 III-N 계열의 화합물 반도체층들로, 금속유기화학기상증착법(MOCVD) 또는 분자선 증착법(molecular beam epitaxy; MBE) 등의 공정에 의해 성장될 수 있다.Referring to FIG. 3, compound semiconductor layers are formed on the
한편, 화합물 반도체층들을 형성하기 전, 버퍼층(미도시됨)이 형성될 수 있다. 버퍼층은 희생 기판(51)과 화합물 반도체층들의 격자 부정합을 완화하기 위해 채택되며, 일반적으로 질화갈륨 계열의 물질층일 수 있다.Meanwhile, before forming the compound semiconductor layers, a buffer layer (not shown) may be formed. The buffer layer is adopted to mitigate lattice mismatch between the
도 4를 참조하면, P형 반도체층(59), 활성층(57), N형 반도체층(55)에 대하여 메사에칭을 수행한다. 이에 따라, P형 반도체층(59), 활성층(57), N형 반도체층(55)의 일부는 식각되어 P형 반도체층(59) 및 활성층(57)의 측면과, N형 반도체층(55)의 적어도 일부 측면이 드러나게 된다. 이때, 노출된 N형 반도체층(55)은 식각의 정도에 따라 드러나는 측면 부분의 높이가 얼마든지 달라질 수 있다.Referring to FIG. 4, mesa etching is performed on the P-
도 5를 참조하면, P형 반도체층(59)의 일부영역 위에 금속 반사층(61)을 형성한다. 금속 반사층(61)은 예컨대, 은(Ag) 또는 알루미늄(Al)으로 도금 또는 증착기술을 사용하여 형성될 수 있다.Referring to FIG. 5, the metal
이후, N형 반도체층(55)위에 절연 구조(62)를 형성한다. 절연 구조(62)의 두께는 금속 반사층(61)의 두께보다 높게 형성할 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되지 않고 얼마든지 변형이 가능하다. 절연 구조(62)는 P형 반도체층(59), 활성층(57), N형 반도체층(55)의 측면을 둘러싸서 덮도록 형성된다. 절연 구조(62)의 적어도 일부는 N형 반도체층(55)이 노출되도록 오픈영역을 구비한다. 이에 따라, 절연 구조(62)는 화합물 반도체층들의 측면을 둘러싸는 내측부(62b, 62c)와 전극을 형성하기 위해 보호 금속층(63)으로 채워지는 오픈 영역을 사이에 두고 형성되는 외측부(62a, 62d)로 이루어질 수 있다.Thereafter, an insulating
이때, 절연 구조(62)에 N형 반도체층(55)이 노출되도록 형성된 오픈된 영역은 절연 구조(62)의 군데 군데에 형성될 수 도 있고, 오픈 영역에 의해 내측부(62b, 62c)와 외측부(62a, 62d)가 분리되도록 형성될 수 도 있다.At this time, the open area formed so that the N-
도 6을 참조하면, 절연 구조(62)이 형성된 다음, 보호 금속층(63)을 형성한다. 보호 금속층(63)은 예를 들어 Ni, Ti, Ta, Pt, W, Cr, Pd 등으로 형성될 수 있다. 보호 금속층(63)은 절연 구조(62)의 오픈된 영역을 통해 노출된 N형 반도체층(55)의 일부, 금속 반사층(61), 절연 구조의 내측부(62b, 62c)와 금속 반사층(61) 사이에 노출된 P형 반도층(59)의 위에 형성된다.Referring to FIG. 6, after the insulating
도 7을 참조하면, 절연 구조(62)위에 제1 본딩 메탈(67a)을 형성한다. 제1 본딩 메탈(67a)은 예를 들어 AuSn(80/20wt%)가 15,000Å의 두께로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 7, a
도 8을 참조하면, 제2 본딩 메탈(67b)이 형성된 본딩 기판(71)을 제1 본딩 메탈(67a)위에 본딩시킨다.Referring to FIG. 8, the
도 9을 참조하면, 희생 기판(51)이 화합물 반도체층들로부터 분리된다. 희생 기판(51)은 레이저 리프트 오프(LLO) 기술 또는 다른 기계적 방법이나 화학적 방법에 의해 분리될 수 있다. 이때, 버퍼층도 함께 제거되어 N형 반도체층(55)이 노출된다. 희생기판(51)이 제거되어 노출된 N형 반도체층(55)이 위쪽을 향하도록 하면 도 10에 있는 형태로 된다.Referring to FIG. 9, the
도 11을 참조하면, 화합물 반도체층을 단위 셀 영역으로 분리함과 아울러 P형 반도체층(59)에 전류를 공급하는데 필요한 보호 금속층(63)을 노출시키기 위하여 건식 식각을 수행한다. 이 건식 식각 과정을 통해 N형 반도체층(55)의 일부가 식각된다. 건식 식각을 통해 보호 금속층(63)의 일부가 식각될 수 있으며, 그에 따라 보호 금속층(63)의 부산물이 생성될 수 있다. 그러나, N형 반도체층(55), 활성층(57), P형 반도체층(59)의 측면은 절연 구조(62)에 의해 둘러싸여 있음에 따라 보호 금속층(63)의 부산물은 어떠한 전기적인 영향도 미치지 않게 된다. 이후, N형 반도체층(55)위에 N형 전극(83a)을 형성하고, 건식 식각을 통해 노출된 보호 금속층(63)에 P형 전극(83b)을 형성하면 도 2의 발광 소자가 완성된다. 아울러, 도 12에 도시된 바와 같이 N형 전극(83a)이 형성된 N형 반도체층(55)에는 러프닝을 통하여 요철된 표면(55a)을 형성함으로써 광추출 효율을 높일 수 있다.Referring to FIG. 11, dry etching is performed to separate the compound semiconductor layer into unit cell regions and to expose the
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.The present invention is not limited to the above described embodiments, and various modifications and changes can be made by those skilled in the art, which are included in the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims.
예를 들어, 본 발명의 일실시예에서는 절연 구조(62)이 제2 도전형 반도체층(59)의 하면의 적어도 일부에 연장 형성되어 있는 것으로 도시되었지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.For example, in one embodiment of the present invention, although the insulating
또한, 본 발명의 일실시예에서는 절연 구조(62)이 금속 반사층(61)과 서로 이격되어 형성되어 있는 것으로 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 절연 구조(62)이 금속 반사층(61)의 측면과 접하도록 연장 형성되어 있을 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에서는 절연 구조(62)이 상기 금속 반사층(61)의 적어도 일부를 덮도록 연장 형성될 수 도 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에서는 절연 구조(62)이 금속 반사층(61)의 측면과 접하면서 금속 반사층(61)의 적어도 일부를 덮도록 연장 형성될 수 도 있다.In addition, although the insulating
또한, 본 발명의 일실시예에서는 N형 반도체층(55)의 측면 일부는 절연 구조(62)에 의해 덮여 있지 않지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 N형 반도체층(55) 의 측면 모두가 절연 구조(62)에 의해 덮히도록 변형할 수 있다.In addition, in one embodiment of the present invention, a portion of the side surface of the N-
또한, 본 발명의 다른 변형예로서 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 N형 반도체층(55)의 일부가 절연 구조(62)의 상부 일부를 덮도록 연장형성될 수 도 있으며, 그 연장된 부분의 표면에도 러프닝을 통하여 요철된 표면을 형성함으로써 광추출 효율을 높일 수 있다.In addition, as another modification of the present invention, as shown in FIGS. 13 and 14, a portion of the N-
도 1은 종래의 수직형 발광 다이오드를 설명하기 위한 단면도.1 is a cross-sectional view illustrating a conventional vertical light emitting diode.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 단면도.2 is a cross-sectional view illustrating a light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
도 3 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 제조방법을 설명하기 위한 단면도.3 to 11 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 다이오드 제조방법을 설명하기 위한 단면도.12 is a cross-sectional view illustrating a method of manufacturing a light emitting diode according to another embodiment of the present invention.
도 13 및 도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 단면도.13 and 14 are cross-sectional views illustrating a light emitting diode according to another embodiment of the present invention.
Claims (16)
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080066356A KR100987986B1 (en) | 2008-07-09 | 2008-07-09 | Light emitting device and method for fabricating the same |
DE102009025015A DE102009025015A1 (en) | 2008-07-08 | 2009-06-16 | Light-emitting device and method for its production |
JP2009159139A JP5421001B2 (en) | 2008-07-08 | 2009-07-03 | Light emitting device and manufacturing method thereof |
US12/498,168 US7982234B2 (en) | 2008-07-08 | 2009-07-06 | Light emitting device and method for fabricating the same |
US13/076,330 US8242530B2 (en) | 2008-07-08 | 2011-03-30 | Light emitting device and method for fabricating the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080066356A KR100987986B1 (en) | 2008-07-09 | 2008-07-09 | Light emitting device and method for fabricating the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20100006224A true KR20100006224A (en) | 2010-01-19 |
KR100987986B1 KR100987986B1 (en) | 2010-10-18 |
Family
ID=41815416
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020080066356A KR100987986B1 (en) | 2008-07-08 | 2008-07-09 | Light emitting device and method for fabricating the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100987986B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110101464A (en) * | 2010-03-08 | 2011-09-16 | 엘지이노텍 주식회사 | Light emitting device, light emitting device package and method for fabricating the same |
KR20120039953A (en) * | 2010-10-18 | 2012-04-26 | 엘지이노텍 주식회사 | A light emitting device |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100774196B1 (en) | 2006-03-14 | 2007-11-08 | 엘지전자 주식회사 | Method of manufacturing light emitting device having vertical structure |
KR100774198B1 (en) | 2006-03-16 | 2007-11-08 | 엘지전자 주식회사 | LED having vertical structure |
JP2008060132A (en) | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Rohm Co Ltd | Semiconductor light emitting element and its fabrication process |
KR100907223B1 (en) | 2007-07-03 | 2009-07-10 | 한국광기술원 | Vertical Light Emitting Diode And Fabrication Method Thereof |
-
2008
- 2008-07-09 KR KR1020080066356A patent/KR100987986B1/en active IP Right Grant
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110101464A (en) * | 2010-03-08 | 2011-09-16 | 엘지이노텍 주식회사 | Light emitting device, light emitting device package and method for fabricating the same |
KR20120039953A (en) * | 2010-10-18 | 2012-04-26 | 엘지이노텍 주식회사 | A light emitting device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100987986B1 (en) | 2010-10-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7982234B2 (en) | Light emitting device and method for fabricating the same | |
EP2590235B1 (en) | Light emitting device | |
JP5450399B2 (en) | Semiconductor light emitting device and manufacturing method thereof | |
US8421101B2 (en) | Semiconductor light emitting device | |
KR101457209B1 (en) | Light emitting device and method for fabricating the same | |
KR101752663B1 (en) | Light emitting device and method for manufacturing light emitting device | |
KR101017394B1 (en) | Light emitting device and method of fabricating the same | |
KR100986963B1 (en) | Light emitting device and method for fabricating the same | |
KR102164087B1 (en) | Light emitting deviceand light emitting device package thereof | |
KR101364167B1 (en) | Vertical light emitting diode and method of fabricating the same | |
KR100987986B1 (en) | Light emitting device and method for fabricating the same | |
KR101769072B1 (en) | High efficiency light emitting diode and method of fabricating the same | |
KR101154511B1 (en) | High efficiency light emitting diode and method of fabricating the same | |
KR101316121B1 (en) | Method of fabricating vertical light emitting diode | |
KR100999695B1 (en) | Semiconductor light emitting device and fabrication method thereof | |
KR101165252B1 (en) | Light emitting device and method of fabricating the same | |
KR20140074040A (en) | Light emitting diode and method for fabricating the same | |
KR101093116B1 (en) | Vertical light emitting device and method of fabricating the same | |
KR20100109167A (en) | Fabrication method of light emitting diode | |
KR100730755B1 (en) | Method for fabricating a vertical light emitting device and vertical light emitting device thereby | |
KR101158077B1 (en) | High efficiency light emitting diode and method of fabricating the same | |
KR101634370B1 (en) | High efficiency light emitting diode and method of fabricating the same | |
KR20120073396A (en) | Light emitting diode and method of fabricating the same | |
KR20120033294A (en) | High efficiency light emitting diode and method of fabricating the same | |
KR20160123086A (en) | Light emitting device and method for fabricating the same, and light emitting device package |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130911 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141001 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150924 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160907 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170911 Year of fee payment: 8 |