KR100624449B1 - 요철 구조를 포함하는 발광 소자 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (17)
- 반도체 발광소자에 있어서,요철 구조로 형성된 제 1반도체층;상기 제 1반도체층의 요철 구조의 패턴 사이에 형성된 중간층;상기 제 1반도체층 및 상기 중간층 상에 순차적으로 형성된 제 2반도체층, 활성층 및 제 3반도체층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자.
- 제 1항에 있어서,상기 기판은 사파이어 기판인 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자.
- 제 1항에 있어서,상기 중간층은 굴절률이 2.5 이하의 광투과성 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광소자.
- 제 3항에 있어서,상기 중간층은 투명 절연체로서 SiO2, SiNx, Al2O3, HfO, TiO 2 또는 ZrO 중 적어도 어느 하나를 포함하여 형성된 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광소자.
- 제 3항에 있어서,상기 중간층은 투명 전도체로서 ZnO로 형성시키거나, In 산화물에 Mg, Ag, Zn, Sc, Hf, Zr, Te, Se, Ta, W, Nb, Cu, Si, Ni, Co, Mo, Cr, Mn, Hg, Pr 또는 La 중 적어도 어느 하나의 첨가물이 포함된 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자.
- 제 1항에 있어서,상기 제 1반도체층, 상기 제 2반도체층 및 상기 제 3반도체층은 GaN을 포함하여 형성된 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자.
- 제 1항에 있어서,상기 제 1반도체층 및 상기 중간층은 사파이어 기판 상에 형성된 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자.
- 제 1항에 있어서,상기 제 3반도체층 상에 형성된 제 1전극; 및상기 제 2반도체층의 상기 활성층이 형성되지 않은 영역에 형성된 제 2전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자.
- 제 1항에 있어서,상기 제 1반도체층의 요철 패턴의 형상은 평단면은 육각형이며, 측단면은 사다리꼴, 육각형 또는 이들의 역상 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자.
- 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자의 제조 방법에 있어서,(가) 기판 상에 제 1반도체층을 형성시키는 단계;(나) 상기 제 1반도체층을 식각하여 요철 구조로 형성시키며, 상기 기판을 일부를 노출시키는 단계;(다) 상기 제 1반도체층의 요철 구조 사이의 상기 노출된 기판 상에 중간층을 형성시키는 단계; 및(라) 상기 제 1반도체층 및 상기 중간층 상에 제 2반도체층, 활성층 및 제 3반도체층을 순차적으로 형성시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자의 제조 방법.
- 제 10항에 있어서,상기 (나) 단계는상기 제 1반도체층의 표면에 에치 핏을 형성시키는 제 1식각 단계; 및상기 제 1반도체층의 에치 핏을 식각하여 상기 기판의 표면을 노출시키는 제 2식각 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자의 제조 방법.
- 제 11항에 있어서,상기 제 1식각 단계는 H3PO4을 사용하며, 상기 제 2식각 단계는 KOH를 사용하여 식각을 행하는 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자의 제조 방법.
- 제 10항에 있어서,상기 (다) 단계는,상기 노출된 기판 및 요철 구조의 상기 제 1반도체층 상에 광투과성 물질을 도포하는 단계; 및상기 제 1반도체층의 표면이 노출되도록 상기 광투과성 물질을 제거하여 레벨링 하여 상기 중간층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자의 제조 방법.
- 제 13항에 있어서,상기 중간층은 투명 절연체로서 SiO2, SiNx, Al2O3, HfO, TiO 2 또는 ZrO 중 적어도 어느 하나를 포함하여 형성시키는 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자의 제조 방법.
- 제 13항에 있어서,상기 중간층은 투명 전도체로서 ZnO로 형성시키거나, In 산화물에 Mg, Ag, Zn, Sc, Hf, Zr, Te, Se, Ta, W, Nb, Cu, Si, Ni, Co, Mo, Cr, Mn, Hg, Pr 또는 La 중 적어도 어느 하나의 첨가물이 포함하여 형성시키는 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자의 제조 방법.
- 제 13항에 있어서,상기 광투과성 물질을 도포한 후 열처리를 실시하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자의 제조 방법.
- 제 11항에 있어서,상기 노출된 상기 기판 표면을 건식 식각에 의해 식각하는 제 3식각 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 요철 구조를 포함하는 반도체 발광 소자의 제조 방법.
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