JP2014146848A - 発光素子 - Google Patents
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Abstract
である。
【解決手段】本発明によれば、発光素子は、伝導性を有する支持部材を含む電極と、電極
の上面の周縁領域に金属物質を含むチャンネル層と、電極及びチャンネル層の上に形成さ
れ、第1半導体層、活性層、及び第2半導体層を含む発光構造物と、を含む。
【選択図】図1
Description
発光ダイオードは、蛍光灯や白熱灯のような既存の光源に比べて低消費電力、半永久的な
寿命、速い応答速度、安全性、及び環境親和性の長所を有する。ここに、既存の光源を発
光ダイオードに取り替えるための多くの研究が活発に進められており、発光ダイオードは
、室内外で使用される各種のランプ、電光板、街灯のような照明装置の光源として使用が
増加している趨勢である。
造物と、上記発光構造物の上に第1電極と、上記発光構造物と上記第1電極のうちのいず
れか1つの周縁領域に配置され、第1金属物質を含むチャンネル層と、を含む。
着層と、上記電極上面の周縁領域に多数の層を含むチャンネル層と、上記電極及び上記チ
ャンネル層の上に形成され、第1半導体層、活性層、及び第2半導体層を含み、上記の層
は、上記接着層に接する第1層と、上記第1層の上に第2層と、上記第1半導体層に接す
る第3層とを含み、上記第1及び第3層は第1金属物質を含み、上記第2層は、絶縁物質
、伝導性物質、及び第2金属物質からなるグループから選択された少なくとも1つを含む
。
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。
、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。
記第1電極175の上に接着層170と、上記接着層170の上に反射層160と、上記
反射層160の上にオーミックコンタクト層150と、上記接着層170の上面の周縁領
域にチャンネル層140と、上記オーミックコンタクト層150及び上記チャンネル層1
40の上に形成されて光を生成する発光構造物135と、上記発光構造物135の上面に
第2電極115と、を含むことができる。
ての機能を有することができる。言い換えると、上記第1電極175は伝導性を有する支
持部材を含むことができる。上記第1電極175は、上記第2電極115と共に上記発光
構造物135に電源を供給することができる。
、アルミニウム(Al)、白金(Pt)、金(Au)、タングステン(W)、銅(Cu)
、モリブデン(Mo)、銅−タングステン(Cu−W)、及びキャリアウエハ(例:Si
、Ge、GaAs、ZnO、SiC、SiGeなど)からなるグループから選択された少
なくとも1つを含むことができる。
、例えば、30μm乃至500μmの厚さを有することができる。
、シート(sheet)形態に付着されるが、これに対して限定するものではない。
ディング層であって、上記反射層160と上記チャンネル層140の下に形成される。上
記接着層170は外側面が露出され、上記反射層160、上記オーミックコンタクト層1
50の端部、及び上記チャンネル層140に接触されて、上記層、即ち上記チャンネル層
140、上記オーミックコンタクト層150、及び上記反射層160と上記第1電極との
間の接着力を強化させる媒介体の役割をすることができる。
記接着層170は、例えば、Ti、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、In、Bi、Cu、
Ag、及びTaからなるグループから選択された少なくとも1つを含むことができる。
発光構造物135から入射される光を反射させて、光抽出効率を改善させることができる
。
n、Pt、Au、及びHfからなるグループから選択された少なくとも1つまたは2つ以
上の合金を含むが、これに対しては限定するものではない。また、上記反射層160は、
上記金属と共に、IZO(In−ZnO)、GZO(Ga−ZnO)、AZO(Al−Z
nO)、AGZO(Al−Ga−ZnO)、IGZO(In−Ga−ZnO)、IZTO
(indium zinc tin oxide)、IAZO(indium aluminum zinc oxide)、IGTO(ind
ium gallium tin oxide)、及びATO(aluminum tin oxide)からなるグループから選
択された1つを含む透明な伝導性物質を用いて多層(multi-layer)に形成することがで
きる。即ち、上記反射層160は、例えば、IZO/Ni、AZO/Ag、IZO/Ag
/Ni、及びAZO/Ag/Niのうち、いずれか1つを含む多層に構成される。
ミックコンタクト層150は、上記第1導電型半導体層130にオーミック接触されて上
記発光構造物135に電源が円滑に供給されるようにすることができる。
に使用することができ、 ITO(indium tin oxide)、IZO(indium zinc oxide)、
IZTO(indium zinc tin oxide)、IAZO(indium aluminum zinc oxide)、IG
ZO(indium gallium zinc oxide)、IGTO(indium gallium tin oxide)、AZO
(aluminum zinc oxide)、ATO(antimony tin oxide)、GZO(gallium zinc oxid
e)、IrOx、IrOx、RuOx、RuOx/ITO、Ni、Ag、Ni/IrOx
/Au、及びNi/IrOx/Au/ITOからなるグループから選択された少なくとも
1つを含む単層または多層で具現できる。
れる。上記オーミックコンタクト層150は、上記チャンネル層140に重畳された上記
第1導電型半導体層130の領域を除外した全ての領域に接触するように形成される。こ
のように、上記オーミックコンタクト層150が上記第1導電型半導体層130とできる
限り広い面積で接触されるように形成されることで、上記オーミックコンタクト層150
に接触する上記第1導電型半導体層130の全領域を通じて電流が均等に上記活性層12
0に供給される。これにより、発光効率を格段に向上させることができる。
ように電流遮断層(Current Blocking Layer:CLB)145が形成される。上記電流遮
断層145は、上記第2電極115と垂直方向に少なくとも一部が重畳するように形成さ
れる。上記電流遮断層145は、上記オーミックコンタクト層を通じて上記第1導電型半
導体層130に供給される電流を遮断する役割をすることができる。したがって、上記電
流遮断層145とその周辺では上記第1導電型半導体層130への電流供給が遮断される
。即ち、上記第1電極175と上記第2電極115との間の最短経路に沿って電流が集中
的に流れることが上記電流遮断層145により最大限抑制される一方、電流が上記電流遮
断層145の以外の上記オーミックコンタクト層150と上記第1導電型半導体層130
との間の領域に流れるようになって、電流が第1導電型半導体層130の全領域で釣り合
うように(バランス良く)流れるようになるので、発光効率が格段に向上する。
の最短経路で電流の流れが最大限抑制されるが、相変らず上記電流遮断層145に接する
上記第1導電型半導体層130にも上記電流遮断層145の周辺を経由した電流が上記第
1電極175と上記第2電極115との間の最短経路の上にも流れるようになる。したが
って、上記第1電極175と上記第2電極115との間の最短経路上と上記最短経路の以
外の上記第1導電型半導体層130の領域で全て電流が均等またはほぼ均等に流れる。
を有したり、電気絶縁性を有したり、上記第1導電型半導体層130とショットキー接触
を形成する材質を用いて形成される。上記電流遮断層145は、例えば、ITO、IZO
、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO、AZO、ATO、ZnO、SiO2、Si
Ox、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、TiOx、Ti、Al、及びCrからな
るグループから選択された少なくとも1つを含むことができる。
半導体層130との間に形成されたり、上記反射層160と上記オーミックコンタクト層
150との間に形成されることもあるが、これに対して限定するものではない。
内部に形成されたり、上記オーミックコンタクト層150の上に突出して形成されたり、
上記オーミックコンタクト層150の上面と下面を貫通するホールの内部に形成されるが
、これに対して限定するものではない。
上記チャンネル層140は上記発光構造物135と上記接着層170との間の周縁領域に
形成される。
重畳するように形成される。上記チャンネル層140が上記発光構造物135と接触する
面積を確保して上記発光構造物135の上記接着層170からの剥離を効果的に防止する
ことができる。
a、Pt、Pd、Rh、Ir、及びWからなるグループから選択された少なくとも1つを
含むことができる。このような場合、上記チャンネル層140は、上記発光構造物135
と上記接着層170との間の接着力を強化して、上記発光素子100の信頼性を向上させ
ることができる。また、上記チャンネル層140によって、チップ分離工程で複数個のチ
ップを個別チップ単位に分離するレーザースクライビング(Laser Scribing)工程と基板
を除去するレーザーリフトオフ(LLO)工程時に、上記チャンネル層140が割れたり
破片が発生しないようになるので、上記発光素子100の信頼性を向上させることができ
る。また、上記チャンネル層140が上記第1導電型半導体層130とオーミック接触を
形成する場合、上記チャンネル層140を介して電流が流れることができるので、上記チ
ャンネル層140の上に垂直方向に重畳する上記活性層120でも光が生成できるように
なって、上記発光素子100の発光効率をより向上させることができる。例えば、上記第
1導電型半導体層130がp型半導体層の場合、上記チャンネル層140は上記p型半導
体層に対してオーミックコンタクトを形成するTi、Ni、Wのような金属物質を含むこ
とができるが、これに対して限定するものではない。
物135が形成される。
ション(isolation)エッチングにより垂直または傾斜するように形成され、上記アイソ
レーションエッチングにより上記チャンネル層140の上面の一部領域が露出される。
きる。
30の上に活性層120、そして上記活性層120の上に第2導電型半導体層110を含
むことができる。
クコンタクト層150、そして上記電流遮断層145の上に形成される。上記第1導電型
半導体層130はp型ドーパントを含むp型半導体層でありうる。上記p型半導体層は、
3族乃至5族元素の化合物半導体材料、例えば、GaN、AlN、AlGaN、InGa
N、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAs
P、及びAlGaInPからなるグループから選択された1つを含むことができる。上記
P型ドーパントは、Mg、Zn、Ga、Sr、Baなどでありうる。上記第1導電型半導
体層130は、単層または多層に形成され、これに対して限定するものではない。
る役割をする。
、多重量子井戸構造(MQW)、量子点構造、または量子線構造のうち、いずれか1つを
含むことができるが、これに対して限定するものではない。
周期で形成される。上記活性層120に使用するための化合物半導体材料には、GaN、
InGaN、AlGaNでありうる。したがって、上記活性層120は、例えばInGa
N井戸層/GaN障壁層の周期、InGaN井戸層/AlGaN障壁層の周期、InGa
N井戸層/InGaN障壁層の周期などを含むことができるが、これに対しては限定する
ものではない。
記第2導電型半導体層110から供給された複数の電子を再結合(recombination)させ
て、上記活性層120の半導体材質によって決まったバンドギャップに相応する波長の光
を生成することができる。
形成されることもあり、上記導電型クラッド層はAlGaN系半導体で形成される。例え
ば、上記第1導電型半導体層130と上記活性層120との間にはp型ドーパントを含む
p型クラッド層が形成され、上記活性層120と上記第2導電型半導体層110との間に
はn型ドーパントを含むn型クラッド層が形成される。
第1導電型半導体層130と第2導電型半導体層110へ移動しないようにするガイドの
役割をする。したがって、上記導電型クラッド層により上記活性層120に供給されたホ
ールと電子がよりたくさん再結合して、発光素子100の発光効率を向上させることがで
きる。
型半導体層110はn型ドーパントを含むn型半導体層でありうる。上記第2導電型半導
体層110は、3族乃至5族元素の化合物半導体材料、例えば、GaN、AlN、AlG
aN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、Ga
As、GaAsP、及びAlGaInPからなるグループから選択された1つを含むこと
ができる。上記n型ドーパントは、Si、Ge、Sn、Se、Teなどでありうる。上記
第2導電型半導体層110は単層または多層に形成され、これに対して限定するものでは
ない。
形成される。上記ラフネスや凹凸112は湿式エッチングにより形成されたランダムなパ
ターンに形成されたり、パターニング工程により形成された光結晶(photonic crystal)
構造のように周期的なパターンに形成されることもあるが、これに対して限定するもので
はない。
形状と上記凸形状は両方ともラウンド面を有したり、頂点で会う両側傾斜面を有すること
ができる。
導体層が形成される。上記第1導電型半導体層130がp型半導体層であり、上記第2導
電型半導体層110がn型半導体層であることがあり、その逆も可能である。したがって
、上記発光構造物135は、N−P接合、P−N接合、N−P−N接合、及びP−N−P
接合構造のうち、少なくとも1つを含むことができる。
5は、上記発光構造物135の全体面積をカバーせず、局部的に形成されたパターン形状
を有することができる。図示してはいないが、上記第2電極115はワイヤがボンディン
グされる電極パッド領域と、上記電極パッド領域から少なくとも一側以上に分岐されて上
記発光構造物の全領域に均等に電流を供給するために電流をスプレッディング(spreadin
g;拡散)する役割をする電流スプレッディングパターンを含むことができる。
きるが、これに対して限定するものではない。
るグループから選択された少なくとも1つを含む単層または多層構造に形成される。また
、上記第2電極115の厚さ(h)は、例えば、1〜10μm、好ましくは2〜5μmの
範囲内で形成される。
ミック接触を形成するためのCrのような金属を含むオーミック層、上記第1層の上の第
2層に高い反射特性を有するAl、Agのような金属を含む反射層、上記第2層の上の第
3層にNiのような層間拡散(interlayer diffusion)を防止する金属を含む第1拡散防
止層、上記第3層の上の第4層に高い電気伝導性(conductivity)を有するCuのような
金属を含む伝導層、上記第4層の上の第5層にNiのような層間拡散を防止する金属を含
む第2拡散防止層、上記第5層の上の第6層にAu、Tiのようにワイヤが容易にボンデ
ィングできるように高い接着力を有する金属を含む接着層(adhesive layer)を含むこと
ができるが、これに対して限定するものではない。
の積層構造を有したり、相異する積層構造を有することができる。例えば、上記電流スプ
レッディングパターンはワイヤボンディングのための接着層が不要であるので、上記接着
層が形成されないことがある。また、上記電流スプレッディングパターンは透光性及び電
気伝導性を有する材質である、例えば、ITO、IZO、IZTO、IAZO、IGZO
、IGTO、AZO、ATO、及びZnOからなるグループから選択された少なくとも1
つで形成されることもできる。
記第2電極115の上面にも上記ラフネスや凹凸112により上記ラフネスや凹凸112
と同一または類似しているラフネスや凹凸が自然に形成される。上記第2電極115のラ
フネスや凹凸は、後述する上記反射部材190が上記第2電極115に強固に結合される
ようにすることができる。
形成される。
る。具体的には、上記パッシベーション層180は一端184が上記第2導電型半導体層
110の上面の周縁領域に形成され、上記発光構造物135の側面を経由したり横切って
他端182が上記チャンネル層140の上面に形成されるが、これに対して限定するもの
ではない。言い換えると、上記パッシベーション層180は、上記チャンネル層140の
上面から上記第1導電型半導体層130、上記活性層120、及び上記第2導電型半導体
層110の側面を経由して上記第2導電型半導体層110の上面の周縁領域まで形成され
る。
部材の間の電気的ショートを防止する役割をすることができる。上記パッシベーション層
180は、例えば、SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、TiO2、及びA
l2O3からなるグループから選択された1つを含む絶縁性材質を含むことができるが、
これに対して限定するものではない。
し、前述した内容と重複する内容は省略またが簡略に説明する。
る。
N、ZnO、Si、GaP、InP、及びGeからなるグループから選択された少なくと
も1つを含み、これに対して限定するものではない。
導電型半導体層130を順次に成長して上記発光構造物135が形成される。
Chemical Vapor Deposition)、化学蒸着法(CVD:Chemical Vapor Deposition)、プ
ラズマ化学蒸着法(PECVD:Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition)、分子
線成長法(MBE:Molecular Beam Epitaxy)、水素化物気相成長法(HVPE:Hydrid
e Vapor Phase Epitaxy)などの方法を用いて形成され、これに対して限定するものでは
ない。
和するためにバッファ層(図示せず)またはアンドープド(Undoped)半導体層(図示せ
ず)が形成される。
AlN、InNなどを含むことができるが、これに対して限定するものではない。
0上のチップ境界領域、即ち第1チップ領域(T1)と第2チップ領域(T2)との間の
境界領域の付近に上記チャンネル層140を形成することができる。後から上記第1チッ
プ領域(T1)と上記第2チップ領域(T2)との間がスクライビング工程などにより切
断されて単一の発光素子が製造される。したがって、上記各チップ領域(T1、T2)は
単一の発光素子を得るための領域と定義することができる。
ップ領域(T2)との間の境界領域の付近に形成される。図面は2次元断面図であるため
、上記チャンネル層140が上記第1及び第2チップ領域(T1、T2)の間の境界領域
の付近のみに形成されることと図示されている。しかしながら、実際に上記チャンネル層
140はいずれか1つのチップ領域と上記チップ領域と接する全てのチップ領域の間の全
ての境界領域の付近に形成される。したがって、上記チャンネル層140は、上から見て
、リング形状、ループ形状、フレーム形状などに形成される。上記チャンネル層140は
、スパッタリング(sputtering)方法、電子ビーム蒸着、PECVD(Plasma Enhanced
Chemical Vapor Deposition)などの各種蒸着方法を用いて形成することができる。
、Ta、Pt、Pd、Rh、Ir、及びWからなるグループから選択された少なくとも1
つを含むことができる。したがって、上記チャンネル層140は、上記発光構造物135
と上記接着層170との間の接着力を強化して、発光素子100の信頼性を向上させるこ
とができる。
することができる。上記電流遮断層145はマスクパターンを用いて形成される。上記電
流遮断層145は後工程により形成される第2電極115と垂直方向に少なくとも一部が
重畳する上記第1導電型半導体層130の上に形成される。
を有したり、電気絶縁性を有したり、上記第1導電型半導体層130とショットキー接触
を形成する材質を用いて形成される。上記電流遮断層145は、例えば、ITO、IZO
、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO、AZO、ATO、ZnO、SiO2、Si
Ox、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、TiOx、Ti、Al、及びCrからな
るグループから選択された少なくとも1つを含むことができる。
の上面と上記チャンネル層140の側面と上面の一部領域の上にオーミックコンタクト層
150を形成し、上記オーミックコンタクト層150の上に上記反射層160を形成する
ことができる。
とができ、ITO(indium tin oxide)、IZO(indium zinc oxide)、IZTO(ind
ium zinc tin oxide)、IAZO(indium aluminum zinc oxide)、IGZO(indium g
allium 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、及び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。
n、Pt、Au、Hfのうち、少なくとも1つまたは2つ以上の合金を含むが、これに対
しては限定するものではない。また、上記反射層160は上記金属と共に、IZO(In
−ZnO)、GZO(Ga−ZnO)、AZO(Al−ZnO)、AGZO(Al−Ga
−ZnO)、IGZO(In−Ga−ZnO)、IZTO(indium zinc tin oxide)、
IAZO(indium aluminum zinc oxide)、IGTO(indium gallium tin oxide)、A
TO(aluminum tin oxide)などの透明な伝導性物質を用いて多層(multi-layer)に形
成することができる。
beam)蒸着法、スパッタリング法(Sputtering)、PECVD法(Plasma Enhanced Chem
ical Vapor Deposition)のうち、いずれか1つの方法により形成される。
70を形成し、上記接着層170の上に上記第1電極175を形成することができる。
及び上記チャンネル層140に接触されて、上記層の間の接着力を強化させることができ
る。
記接着層170は、例えば、Ti、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、In、Bi、Cu、
Ag、及びTaからなるグループから選択された少なくとも1つを含むことができる。
、アルミニウム(Al)、白金(Pt)、金(Au)、タングステン(W)、銅(Cu)
、モリブデン(Mo)、銅−タングステン(Cu−W)、キャリアウエハ(例:Si、G
e、GaAs、ZnO、SiC、SiGeなど)からなるグループから選択された少なく
とも1つを含むことができる。
上記チャンネル層140とは一体形成されることもできる。言い換えると、上記チャンネ
ル層140は上記接着層170から形成される。
ーミックコンタクト層150、及び反射層160を順次に形成した後、上記接着層170
及び上記チャンネル層140を一体形成することができる。この場合、上記発光素子10
0の製造工程の効率性を図ることができる。
に付着されるボンディング方式により形成されたり、メッキ方式、蒸着方式などにより形
成され、これに対して限定するものではない。
1を除去することができる。
チング(CLO:Chemical Lift Off)、または物理的な研磨方法のうち、少なくとも1
つの方法により除去される。
0との間の界面にレーザーを集中的に照射して上記基板101が上記第2導電型半導体層
110から分離されるようにする。
出するように上記基板101を除去する。
10が露出するように上記基板101の上面から順次に除去する。
より割れたり破片の発生が最小化されて、上記発光素子100の製造工程の信頼性が向上
できる。
基板101の残留物を除去するクリーニング(cleaning)工程がさらに遂行される。上記
クリーニング工程は、プラズマ表面処理や酸素や窒素を用いたアッシング(ashing)を含
むことができる。
に沿ってアイソレーション(isolation)エッチングを遂行して上記発光構造物135を
含む単位チップ領域を区分することができる。上記アイソレーションエッチングにより上
記第1及び第2チップ領域(T1、T2)の間の境界領域105の上記チャンネル層14
0が露出される。上記単位チップ領域は、後からスクライビング工程のような切断工程の
後に単一の発光素子が形成される領域を意味する。
のような乾式エッチング工程により実施できる。
凹凸112が形成される。上記ラフネスや凹凸112は、湿式エッチング工程によりラン
ダムに形成されたり、マスクパターンに沿って所望の形状を有するように形成することが
できるが、これに対して限定するものではない。
光構造物135の少なくとも側面に上記パッシベーション層180を形成することができ
る。
T2)の間の境界領域の上記チャンネル層140の上にパッシベーション層180を形成
することができる。言い換えると、上記パッシベーション層180は上記第1及び第2チ
ップ領域(T1、T2)の間の境界領域の上記チャンネル層140の上面に接触して形成
され、上記第1導電型半導体層130、上記活性層120、及び上記第2導電型半導体層
110を経由したり横切って、上記第2導電型半導体層110の上面の周縁領域まで形成
される。
気的ショートを防止する役割をすることができる。上記パッシベーション層180は、例
えば、SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、TiO2、及びAl2O3から
なるグループから選択された1つを含む絶縁性材質を含むことができるが、これに対して
限定するものではない。
うな蒸着工程により形成される。
の上面に光抽出効率を向上させるためのラフネスや凹凸112が形成される。したがって
、ラフネスや凹凸112は、アイソレーションエッチングによる単位チップ領域を形成し
た後やパッシベーション層180を形成した後に形成されるが、これに対して限定するも
のではない。
チングや湿式エッチングを遂行して形成される。上記パッシベーション層180により上
記パッシベーション層180の下の上記第2導電型半導体層110の上面には如何なるラ
フネスや凹凸も形成されないようになる。
電極パッド領域116aから少なくとも一側以上に分岐されて上記発光構造物135の全
領域に均等に電流を供給するために電流をスプレッディング(spreading;拡散)する役割
をする電流スプレッディングパターン116bを含むことができる。
ことができるが、これに対して限定するものではない。
なくとも1つを含む単層または多層構造に形成される。
T2)の間の境界領域を切断して複数個のチップを個別チップ単位に分離することで、実
施形態による発光素子100が製造される。
チップを分離させるブレーキング工程、チップ境界にレーザーを照射してチップを分離さ
せるレーザースクライビング工程、湿式または乾式エッチングを含むエッチング工程など
を含むことができるが、これに対して限定するものではない。
点を除いては同一である。したがって、第2実施形態において、第1実施形態と同一の構
成要素に対しては同一の図面番号を与えて、詳細な説明は省略する。
5の上に接着層170と、上記接着層170の上に反射層160と、上記反射層160の
上にオーミックコンタクト層150と、上記接着層170の上面の周縁領域に形成されて
多層構造を有するチャンネル層220と、上記オーミックコンタクト層150及び上記チ
ャンネル層220の上に形成されて光を生成する発光構造物135と、上記発光構造物1
35の上面に第2電極115と、を含むことができる。
金属材質で形成される。上記チャンネル層220は、例えば、3層またはそれ以上の複数
の層を含むことができる。このように、チャンネル層220の最下層と最上層が接着性に
優れる第1金属材質からなることで、上記発光構造物135の上記接着層170からの剥
離を防止することができる。
とができる。上記第1層212及び上記第3層216は、第1金属物質、例えばTi、N
i、Au、Ag、Ta、Pt、Pd、Rh、Ir、及びWからなるグループから選択され
た少なくとも1つを含むことができる。
性物質、及び第2金属物質からなるグループから選択された少なくとも1つを含むことが
できる。
O3、TiOxからなるグループから選択された少なくとも1つを含むことができる。
IGTO、AZO、ATO、ZnOからなるグループから選択された少なくとも1つを含
むことができる。
択された少なくとも1つを含むことができる。
y(Ni合金)、Ti、Ti−Alloy(Ti合金)などを含む拡散防止層を含むこと
もできる。
。
0に設置された第1リード電極31及び第2リード電極32と、上記胴体20に設置され
て上記第1リード電極31及び第2リード電極32と電気的に連結される本発明の実施形
態による発光素子100と、上記発光素子100を囲むモルディング部材40と、を含む
。
記発光素子100の周囲に傾斜面が形成される。
素子100に電源を提供する。また、上記第1リード電極31及び第2リード電極32は
、上記発光素子100で発生した光を反射させて光効率を増加させることができ、上記発
光素子100で発生した熱を外部に排出させる役割をすることもできる。
たは第2リード電極32の上に設置される。
、フリップチップ方式、またはダイボンディング方式のうち、いずれか1つにより電気的
に連結することもできる。
することができる。また、上記モルディング部材40には蛍光体が含まれて上記発光素子
100から放出された光の波長を変化させることができる。
、上記レンズは、凸形状のレンズ、凹形状のレンズ、または凹と凸構造を有するレンズな
どを含むことができる。
上記ライトユニットは、複数の発光素子または発光素子パッケージがアレイされた構造を
含み、図14及び図15に図示された表示装置、図16に図示された照明装置を含み、照
明灯、信号灯、車両前照灯、電光板などが含まれることができる。
光を提供する発光モジュール1031と、上記導光板1041の下に反射部材1022と
、上記導光板1041の上に光学シート1051と、上記光学シート1051の上に表示
パネル1061と、上記導光板1041、発光モジュール1031、及び反射部材102
2を収納するボトムカバー1011と、を含むことができるが、これに限定されるもので
はない。
51は、ライトユニット1050と定義することができる。
光源化させる役割をする。上記導光板1041は透明な材質からなり、例えば、PMMA
(polymethyl metaacrylate)のようなアクリル樹脂系列、PET(polyethylene tereph
thlate)、PC(poly carbonate)、COC(cycloolefin copolymer)、及びPEN(p
olyethylene naphthalate)樹脂のうちの1つを含むことができる。
上記導光板1041の少なくとも一側面に光を提供し、窮極的には表示装置の光源として
作用する。
直接または間接的に光を提供することができる。上記発光モジュール1031は、基板1
033と上記に開示された実施形態による発光素子パッケージ30を含み、上記発光素子
パッケージ30は、上記基板1033の上に所定間隔でアレイ(配列)される。上記基板
は、印刷回路基板(printed circuit board)でありえるが、これに限定するものではな
い。また、上記基板1033は、メタルコアPCB(MCPCB:Metal Core PCB)、軟
性PCB(FPCB:Flexible PCB)などを含むこともでき、これに対して限定するもの
ではない。上記発光素子パッケージ30は、上記ボトムカバー1011の側面または放熱
プレートの上に搭載される場合、上記基板1033は除去できる。上記放熱プレートの一
部は、上記ボトムカバー1011の上面に接触される。したがって、発光素子パッケージ
30で発生した熱は放熱プレートを経由してボトムカバー1011に放出される。
が上記導光板1041と所定距離離隔するように搭載され、これに対して限定するもので
はない。上記発光素子パッケージ30は、上記導光板1041の一側面である入光部に光
を直接または間接的に提供することができ、これに対して限定するものではない。
2は、上記導光板1041の下面に入射された光を反射させて上記表示パネル1061に
供給することで、上記表示パネル1061の輝度を向上させることができる。上記反射部
材1022は、例えば、PET、PC、PVCレジンなどで形成されるが、これに対して
限定するものではない。上記反射部材1022は、上記ボトムカバー1011の上面であ
ることがあるが、これに対して限定するものではない。
射部材1022などを収納することができる。このために、上記ボトムカバー1011は
上面が開口されたボックス(box)形状を有する収納部1012が備えられることができ
、これに対して限定するものではない。上記ボトムカバー1011は、トップカバー(図
示せず)と結合されるが、これに対して限定するものではない。
圧出成形などの工程を用いて製造される。また、上記ボトムカバー1011は熱伝導性の
良い金属または非金属材料を含むことができ、これに対して限定するものではない。
の第1及び第2基板、そして第1及び第2基板の間に介された液晶層を含む。上記表示パ
ネル1061の少なくとも一面には偏光板が付着され、このような偏光板の付着構造に限
定するものではない。上記表示パネル1061は、上記発光モジュール1031から提供
された光を透過または遮断させて情報を表示する。このような表示装置1000は、各種
の携帯端末機、ノートブックコンピュータのモニター、ラップトップコンピュータのモニ
ター、テレビなどに適用される。
置され、少なくとも一枚以上の透光性シートを含む。上記光学シート1051は、例えば
拡散シート(diffusion sheet)、水平及び垂直プリズムシート(horizontal/vertical p
rism sheet)、及び輝度強化シート(brightness enhanced sheet)のようなシートのう
ち、少なくとも1つを含むことができる。上記拡散シートは入射される光を拡散させ、上
記水平または/及び垂直プリズムシートは入射される光を上記表示パネル1061に集光
させ、上記輝度強化シートは損失される光を再使用して輝度を向上させる。また、上記表
示パネル1061の上には保護シートが配置されるが、これに対して限定するものではな
い。
光学シート1051を含むことができ、これに対して限定するものではない。
発光素子パッケージ30がアレイされた基板1020、光学部材1154、及び表示パネ
ル1155を含む。
することができる。上記ボトムカバー1152、少なくとも1つの発光モジュール106
0、及び光学部材1154はライトユニット(図示せず)と定義することができる。
定するものではない。
、及び輝度強化シートのうち、少なくとも1つを含むことができる。上記導光板はPC材
質またはPMMA(Polymethyl methacrylate)材質からなり、このような導光板は除去
できる。上記拡散シートは入射される光を拡散させ、上記水平及び垂直プリズムシートは
入射される光を上記表示パネル1155に集光させ、上記輝度強化シートは損失される光
を再使用して輝度を向上させる。
ール1060から放出された光を面光源したり、拡散、集光などを遂行する。
設置された発光モジュール1530と、上記ケース1510に設置され、外部電源から電
源が提供される連結端子1520と、を含むことができる。
材質または樹脂材質で形成される。
形態による発光素子パッケージ30を含むことができる。上記発光素子パッケージ30は
、複数個がマトリックス形態または所定の間隔で離隔してアレイされる。
、一般印刷回路基板(PCB:Printed Circuit Board)、メタルコア(Metal Core)P
CB、軟性(Flexible)PCB、セラミックPCB、FR−4基板などを含むことができ
る。
的に反射されるカラー、例えば白色、銀色などのコーティング層となることができる。
記発光素子パッケージ30の各々は少なくとも1つのLED(Light Emitting Diode)チ
ップを含むことができる。上記LEDチップは、赤色、緑色、青色、または白色のような
可視光線帯域の発光ダイオードまたは紫外線(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。
30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。
給することができる。上記連結端子1520はソケット方式により外部電源に螺合される
が、これに対して限定するものではない。例えば、上記連結端子1520はピン(pin)
形態に形成されて外部電源に挿入されたり、配線により外部電源に連結されることもでき
る。
構造物を定義するチップ領域の間のチップ境界領域に金属物質を含むチャンネル層を形成
するステップと、上記チャンネル層及び上記発光構造物の上に伝導性を有する支持部材を
含む第1電極を形成するステップと、上記第1電極の反対である上記発光構造物の上に第
2電極を形成するステップと、を含む。
光構造物と接着層との間の接着力を強化して発光構造物が接着層から剥離されないように
して、発光素子の信頼性を向上させることができる。
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。
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 (15)
- 第1半導体層、活性層及び第2半導体層を含む発光構造物と、
前記発光構造物上に配置された第1電極と、
前記発光構造物の周りの領域に配置されたチャネル層と、
を含み、
前記チャネル層は多数の層を含み、
前記チャネル層の最下層と最上層は金属物質を含み、
前記最下層と最上層との間の一つの層は伝導性物質を含むことを特徴とする発光素子。 - 前記伝導性物質は、ITO、IZO、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO、AZO、ATO及びZnOからなる群から選択される少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項1に記載の発光素子。
- 前記発光構造物の下に配置された支持基板をさらに含むことを特徴とする請求項1または2に記載の発光素子。
- 前記発光構造物と前記支持基板との間に配置され、中央領域にリセスを含む接着層をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の発光素子。
- 前記チャネル層は、前記発光構造物と前記接着層との間の周りの領域に配置されることを特徴とする請求項4に記載の発光素子。
- 前記リセスに配置される反射層をさらに含むことを特徴とする請求項4または5に記載の発光素子。
- 前記反射層の下面と側面が前記接着層と接触することを特徴とする請求項6に記載の発光素子。
- 前記チャネル層と前記発光構造物の少なくとも一部領域が、垂直方向に重なるように配置されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の発光素子。
- 前記最下層と前記最上層の間の層のうちの一つの層は、拡散防止層であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の発光素子。
- 前記拡散防止層は、Ni、Ti、Ni合金及びTi合金のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項9に記載の発光素子。
- 前記反射層と前記発光構造物との間に電流遮断層をさらに含むことを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の発光素子。
- 前記最下層は前記接着層の周りの領域に接触し、
前記最上層は前記第1半導体層と接触することを特徴とする請求項11に記載の発光素子。 - 前記チャネル層の前記最上層は、前記第1半導体層と接触することを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の発光素子。
- 前記電流遮断層は前記第1半導体層の下に配置され、
前記反射層は前記電流遮断層の下に配置され、
前記接着層は前記反射層の下に配置され、
前記支持基板は前記接着層の下に配置されることを特徴とする請求項11〜13のいずれか一項に記載の発光素子。 - 前記金属物質は、Ti、Ni、Au、Ag、Ta、Pt、Pd、Rh、Ir及びWからなる群から選択される少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項1〜14のいずれか一項に記載の発光素子。
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