KR100716646B1 - Light emitting device having a sloped surface for exiting ligth and method of fabricating the same - Google Patents
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Abstract
경사진 광 방출면을 갖는 발광소자 및 그것을 제조하는 방법이 개시된다. 이 발광소자는 제1 도전형 반도체층, 제2 도전형 반도체층 및 제1 및 제2 도전형 반도체층 사이에 개재된 활성층을 포함한다. 한편, 제1 도전형 반도체층의 상부면은 평평한 면 및 이 평평한 면으로부터 바깥쪽으로 갈수록 활성층에 가까워지는 경사면을 갖는다. 이에 따라, 광 방출면이 평평한 면으로 이루어진 종래의 발광소자에 비해 내부 반사에 의한 광 손실을 감소시키어 광 추출 효율을 개선할 수 있다.Disclosed are a light emitting device having an inclined light emitting surface and a method of manufacturing the same. The light emitting device includes a first conductive semiconductor layer, a second conductive semiconductor layer, and an active layer interposed between the first and second conductive semiconductor layers. On the other hand, the upper surface of the first conductivity type semiconductor layer has a flat surface and an inclined surface that is closer to the active layer toward the outside from the flat surface. Accordingly, compared with the conventional light emitting device having a flat light emitting surface, light loss due to internal reflection can be reduced, thereby improving light extraction efficiency.
발광소자, 발광 다이오드, 경사면(sloped surface), 광 추출 효율(light extraction efficiency) Light emitting devices, light emitting diodes, sloped surfaces, light extraction efficiency
Description
도 1은 종래의 수직형 발광소자를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a conventional vertical light emitting device.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자를 설명하기 위한 단면도이다.2 is a cross-sectional view for describing a light emitting device according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자를 설명하기 위한 평면도이다.3 is a plan view illustrating a light emitting device according to an embodiment of the present invention.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자를 제조하는 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.4 to 8 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a light emitting device according to an embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자를 설명하기 위한 단면도이다.9 is a cross-sectional view for describing a light emitting device according to another embodiment of the present invention.
본 발명은 발광소자 및 그것을 제조하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 경사진 광 방출면을 가지어 내부반사에 의한 광손실을 감소시킬 수 있는 발광 소자 및 그것을 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting device and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a light emitting device and a method of manufacturing the same having an inclined light emitting surface to reduce light loss due to internal reflection.
일반적으로, 발광소자는 제1 도전형 반도체층과 제2 도전형 반도체층 및 이 들 반도체층 사이에 개재된 활성층을 갖는 발광 다이오드를 구비한다. 상기 활성층에서 전자와 정공의 재결합에 의해 광이 발생되어 외부로 방출된다.In general, a light emitting device includes a light emitting diode having a first conductive semiconductor layer, a second conductive semiconductor layer, and an active layer interposed between these semiconductor layers. In the active layer, light is generated by recombination of electrons and holes and emitted to the outside.
최근, 전자와 정공의 재결합 거리를 단축하여 발광 다이오드 내에서 에너지 손실을 감소시키기 위한 수직형 발광소자가 개시된 바 있으며, 도 1은 이러한 수직형 발광소자를 설명하기 위한 단면도이다.Recently, a vertical light emitting device for reducing energy loss in a light emitting diode by shortening the recombination distance between electrons and holes has been disclosed, and FIG. 1 is a cross-sectional view for describing such a vertical light emitting device.
도 1을 참조하면, 제1 도전형 반도체층(5), 제2 도전형 반도체층(9) 및 이들 도전형 반도체층들 사이에 개재된 활성층(7)을 갖는 발광 다이오드(10)가 도전성 기판(15) 상에 위치한다. 상기 발광 다이오드(10)와 상기 도전성 기판(15) 사이에 반사층(13)이 개재된다. 또한, 상기 반사층(13)과 상기 발광 다이오드(10) 사이에 오믹전극층(11)이 더 개재될 수 있다.Referring to FIG. 1, a light emitting diode 10 having a first conductive semiconductor layer 5, a second conductive semiconductor layer 9, and an active layer 7 interposed between these conductive semiconductor layers is a conductive substrate. It is located on (15). The
한편, 상기 제1 도전형 반도체층(5) 상에 전극패드(19)가 형성되며, 필요에 따라 투명전극층(17)이 형성될 수 있다.An electrode pad 19 may be formed on the first conductive semiconductor layer 5, and a transparent electrode layer 17 may be formed as necessary.
상기 수직형 발광소자는, 전자와 정공의 재결합에 의해 활성층(7)에서 발생된 광을 측면 및 제1 도전형 반도체층(5)의 상부면을 통해 외부로 방출한다. 상기 반사층(13)은 발광 다이오드(10)에서 도전성 기판(15)으로 방출 또는 반사된 광을 제1 도전형 반도체층(5)으로 반사시킨다.The vertical light emitting device emits light generated in the active layer 7 by recombination of electrons and holes to the outside through the side surface and the top surface of the first conductive semiconductor layer 5. The
상기 수직형 발광소자는, 도전성 기판(15)을 채택하여 발광 다이오드(10)에서 발생된 열을 쉽게 외부로 방출할 수 있어, 온도 증가에 따른 발광 효율 감소를 방지할 수 있으며, 종래의 수평형 발광소자에 비해 전자와 정공의 재결합 거리를 단축시켜 전기에너지 손실을 감소시킬 수 있는 장점이 있다. 또한, 발광 다이오드 (10)에서 방출된 광이 상기 상부면에서 굴절되어 가시각이 상당히 넓어진다.Since the vertical light emitting device adopts a
그러나, 상기 제1 도전형 반도체층(5)의 상부면이 평평한 면으로 이루어져 있어, 임계각 이상의 입사각으로 상부면에 도달한 광은 외부로 방출되지 못하고, 내부 전반사에 의해 활성층(7) 쪽으로 진행된다. 특히, 상기 제1 도전형 반도체층(5)이 질화갈륨(GaN) 계열의 반도체층인 경우, 굴절률이 약 2.4 정도로 높기 때문에 임계각이 작아진다. 따라서, 발광 다이오드(10)에서 발생된 광의 상당부분은 외부로 직접 방출되지 못하고 내부 반사를 되풀이하게 되며, 이에 따라 발광 소자 내에서 광 손실이 발생된다. 이러한 광 손실은 광 추출 효율 감소로 이어진다.However, since the upper surface of the first conductivity type semiconductor layer 5 is made of a flat surface, light reaching the upper surface at an incident angle of more than a critical angle is not emitted to the outside and proceeds toward the active layer 7 by total internal reflection. . In particular, when the first conductivity-type semiconductor layer 5 is a gallium nitride (GaN) -based semiconductor layer, the refractive index is high as about 2.4, the critical angle is small. Therefore, a large part of the light generated by the light emitting diode 10 is not directly emitted to the outside, and the internal reflection is repeated, thereby causing light loss in the light emitting device. This light loss leads to reduced light extraction efficiency.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 내부 반사에 의한 광 손실을 방지하여 광 추출 효율을 개선할 수 있는 발광소자를 제공하는 데 있다.The present invention has been made in an effort to provide a light emitting device capable of improving light extraction efficiency by preventing light loss due to internal reflection.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 내부 반사에 의한 광 손실을 방지하여 광 추출 효율을 개선할 수 있는 발광소자 제조방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a light emitting device manufacturing method capable of improving light extraction efficiency by preventing light loss due to internal reflection.
상기 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 일 태양은 경사진 광 방출면을 갖는 발광소자를 제공한다. 이 발광소자는 상부면 및 하부면을 갖는 제1 도전형 반도체층을 포함한다. 상기 제1 도전형 반도체층의 상부면은 평평한 면 및 상기 평평한 면으로부터 바깥쪽으로 갈수록 상기 하부면에 가까워지는 경사면을 갖는다. 한편, 상기 제1 도전형 반도체층의 하부면 측에 제2 도전형 반도체층이 위치하고, 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 활성층이 개재된다. 이에 따라, 종래의 수직형 발광소자에 비해 내부 전반사에 의한 광 손실을 방지할 수 있어, 광 추출 효율을 개선할 수 있는 발광소자를 제공할 수 있다.In order to achieve the above technical problem, an aspect of the present invention provides a light emitting device having an inclined light emitting surface. The light emitting element includes a first conductivity type semiconductor layer having an upper surface and a lower surface. An upper surface of the first conductive semiconductor layer has a flat surface and an inclined surface that is closer to the lower surface toward the outside from the flat surface. On the other hand, a second conductive semiconductor layer is positioned on the lower surface side of the first conductive semiconductor layer, and an active layer is interposed between the first conductive semiconductor layer and the second conductive semiconductor layer. As a result, light loss due to total internal reflection can be prevented compared to the conventional vertical light emitting device, and a light emitting device capable of improving light extraction efficiency can be provided.
상기 평평한 면은 상기 제1 도전형 반도체층의 중앙부에 위치할 수 있다. 따라서, 상기 평평한 면을 중심으로 상하 및/또는 좌우 대칭 구조의 경사면을 형성할 수 있다.The flat surface may be located at the center of the first conductivity type semiconductor layer. Therefore, it is possible to form the inclined surface of the vertical and / or symmetrical structure around the flat surface.
상기 경사면은 다양하게 변형될 수 있으며, 예컨대 다단계로 연결된 작은 경사면들로 이루어질 수 있다. 상기 작은 경사면들은 수직면 및/또는 수평면들로 연결될 수 있다. 이에 따라, 광 방출면의 표면적을 증가시킬 수 있어 광 추출 효율을 더욱 개선할 수 있다.The inclined surface may be variously modified, for example, may be made of small inclined surfaces connected in multiple stages. The small slopes can be connected to vertical and / or horizontal planes. Accordingly, the surface area of the light emitting surface can be increased, so that the light extraction efficiency can be further improved.
한편, 상기 제2 도전형 반도체층 아래에 도전성 기판이 위치할 수 있다. 이에 더하여, 상기 도전성 기판과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 반사층이 개재될 수 있다. 상기 도전성 기판은 열방출을 촉진하여, 온도증가에 따른 광 효율 감소를 방지한다. 또한, 상기 반사층은 상기 활성층에서 상기 도전성 기판으로 진행하는 광을 상기 제1 도전형 반도체층으로 반사시킨다.On the other hand, a conductive substrate may be located under the second conductive semiconductor layer. In addition, a reflective layer may be interposed between the conductive substrate and the second conductive semiconductor layer. The conductive substrate promotes heat dissipation, thereby preventing a decrease in light efficiency due to an increase in temperature. In addition, the reflective layer reflects the light traveling from the active layer to the conductive substrate to the first conductive semiconductor layer.
또한, 상기 반사층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 오믹전극층이 개재될 수 있다. 상기 오믹전극층은 투명전극으로 형성될 수 있으며, 상기 반사층과 상기 제1 도전형 반도체층의 접촉저항을 낮추기 위해 채택된다.In addition, an ohmic electrode layer may be interposed between the reflective layer and the second conductive semiconductor layer. The ohmic electrode layer may be formed as a transparent electrode and is adopted to lower contact resistance between the reflective layer and the first conductive semiconductor layer.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 다른 태양은 경사진 광 방출면을 갖는 발광소자를 제조하는 방법을 제공한다. 이 발광소자 제조방법은 예비기판 상에 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 형성하는 것 을 포함한다. 그 후, 상기 제2 도전형 반도체층 상에 도전성 기판을 형성하고, 상기 예비기판을 분리하여 상기 제1 도전형 반도체층을 노출시킨다. 노출된 상기 제1 도전형 반도체층의 상부면을 연마 또는 식각하여 바깥쪽으로 갈수록 상기 활성층에 가까워지는 경사면을 형성한다. 본 방법에 따르면, 경사면에 의해 내부 전반사에 의한 광 손실을 감소시키어 광추출 효율을 개선할 수 있는 발광소자가 제조된다.In order to achieve the above another technical problem, another aspect of the present invention provides a method for manufacturing a light emitting device having an inclined light emitting surface. The light emitting device manufacturing method includes forming a first conductive semiconductor layer, an active layer and a second conductive semiconductor layer on a preliminary substrate. Thereafter, a conductive substrate is formed on the second conductive semiconductor layer, and the preliminary substrate is separated to expose the first conductive semiconductor layer. An upper surface of the exposed first conductive semiconductor layer is polished or etched to form an inclined surface that is closer to the active layer toward the outside. According to this method, a light emitting device capable of improving light extraction efficiency by reducing light loss due to total internal reflection by the inclined surface is manufactured.
한편, 상기 경사진 면은 다단계로 연결된 작은 경사면들로 이루어질 수 있다. 따라서, 광 방출면의 표면적을 증가시키어 광 추출 효율을 더욱 개선할 수 있다.On the other hand, the inclined surface may be composed of small inclined surfaces connected in multiple stages. Therefore, it is possible to further improve the light extraction efficiency by increasing the surface area of the light emitting surface.
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 발광소자를 설명하기 위한 단면도이고, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자를 설명하기 위한 평면도들이다.2 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 3A and 3B are plan views illustrating a light emitting device according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 도전성 기판(35) 상에 발광 다이오드(30a)가 위치한다. 발광 다이오드(30a)는 제1 도전형 반도체층(25a), 제2 도전형 반도체층(29) 및 상기 제1 및 제2 도전형 반도체층들(25a, 29) 사이에 개재된 활성층(27)을 포함한다.Referring to FIG. 2, the
상기 제1 도전형 반도체층(25a)은 상부면 및 하부면을 갖는다. 상기 상부면은 평평한 면(25b) 및 상기 평평한 면으로부터 바깥쪽으로 갈수록 상기 하부면에 가까워지는 경사면(25c)을 갖는다. 한편, 상기 제2 도전형 반도체층(29)은 제1 도전형 반도체층(25a)의 하부면 측에 위치한다.The first conductivity
상기 제1 도전형 반도체층(25a) 및 제2 도전형 반도체층(29)은 각각 P형 및 N형, 또는 N형 및 P형 반도체로 형성된다. 또한, 상기 활성층(27)은 단일 양자웰 또는 다중 양자웰일 수 있다. 상기 제1 및 제2 도전형 반도체층(25a, 29)은 상기 활성층(27)보다 넓은 밴드갭을 갖는다. 상기 제1 도전형 반도체층(25a), 활성층(27) 및 제2 도전형 반도체층(29)은 각각 (B, Al, Ga, In)N로 형성된 GaN 계열의 반도체층들일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, ZnO와 같은 다른 물질층들일 수 있다.The first
상기 도전성 기판(35)은 제2 도전형 반도체층(29)의 아래에 위치한다. 도전성 기판(35)은 열전도성이 우수한 금속 또는 실리콘(Si) 기판일 수 있다. 한편, 상기 제2 도전형 반도체층(29)과 상기 도전성 기판(35) 사이에 반사층(33)이 개재된다. 반사층(33)은 은(Ag) 및/또는 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. 상기 반사층(33)이 상기 제2 도전형 반도체층(29)과 오믹접촉을 형성하지 못하거나, 접촉저항이 큰 경우, 상기 반사층(33)과 상기 제2 도전형 반도체층(29) 사이에 오믹전극층(31)이 개재될 수 있다. 예컨대, 상기 제2 도전형 반도체층(29)이 P형 반도체인 경우, 상기 오믹전극층(31)은 플라티늄(Pt), 니켈(Ni) 및/또는 티탄(Ti)/금(Au)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2 도전형 반도체층(29)이 N형 반도체인 경우, 상기 오 믹전극층(31)은 Ti 및/또는 Al을 포함할 수 있다.The
도 3을 참조하면, 상기 제1 도전형 반도체층(25a)의 상부면은 평평한 면(25b)과 경사면(25c)을 갖는다. 상기 평평한 면(25b)은 상기 제1 도전형 반도체층(25a)의 중앙부에 위치할 수 있다. 이에 따라, 도시한 바와 같이, 상기 평평한 면(25b)을 중심으로 좌우 및 상하 대칭인 경사면(25c)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 도전형 반도체층(25a)은 사각뿔대 형상을 갖는다. 상기 제1 도전형 반도체층(25a)이 좌우 및 상하 대칭인 구조를 가지므로, 제1 도전형 반도체층(25a)을 통해 방출되는 광 또한 좌우 및 상하 대칭으로 방출된다.Referring to FIG. 3, an upper surface of the first conductivity
한편, 상기 평평한 면(25b) 및 경사면(25c)은 다양한 형태로 변형될 수 있으며, 예컨대 평평한 면(25b)이 원판형이고, 경사면(25c)은 상기 원판형을 중심으로 방사상으로 기울어진 면일 수 있다. 이 경우, 상기 제1 도전형 반도체층(25a)은 원뿔대 형상을 갖게 된다.On the other hand, the
본 실시예에 따르면, 제1 도전형 반도체층(25a)의 상부면이 평평한 면(25b) 및 경사면(25c)을 가지므로, 종래 평평한 면으로 이루어진 상부면을 갖는 발광소자에 비해, 내부 전반사에 의한 광 손실을 감소시킬 수 있다.According to the present embodiment, since the upper surface of the first conductivity-
도 4 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자를 제조하는 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.4 to 8 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a light emitting device according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 예비기판(21) 상에 제1 도전형 반도체층(25), 활성층(27) 및 제2 도전형 반도체층(29)을 형성한다. 상기 예비기판(21)은 예컨대 사파이어 기판일 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(25), 활성층(27) 및 제2 도전형 반도체층 (29)은 금속유기화학기상 증착법(MOCVD)을 사용하여 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2 도전형 반도체층들(25, 29) 및 활성층(27)은 (B, Al, Ga, In)N로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, ZnO와 같은 다른 물질로 형성될 수 있다. 한편, GaN 계열의 P형 반도체 및 N형 반도체는 각각 마그네슘(Mg) 및 실리콘(Si)을 도핑하여 형성될 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(25), 활성층(27) 및 제2 도전형 반도체층(29)은 발광 다이오드(30)를 구성한다.Referring to FIG. 4, the first
한편, 상기 제1 도전형 반도체층(25)을 형성하기 전, 버퍼층(23)을 형성할 수 있다. 상기 버퍼층(23) 또한 MOCVD를 사용하여 GaN 계열의 반도체로 형성될 수 있다.Meanwhile, the
도 5를 참조하면, 상기 제2 도전형 반도체층(29) 상에 도전성 기판(35)을 형성한다. 상기 도전성 기판(35)은 예컨대, 도금기술, 물리기상증착 또는 화학기상증착 기술을 사용하여 형성되거나, 금속기판 또는 실리콘 기판을 접착하여 형성될 수 있다.Referring to FIG. 5, a
한편, 상기 도전성 기판(35)을 형성하기 전, 제2 도전형 반도체층(29) 상에 반사층(33)을 형성할 수 있다. 상기 반사층(33)은 예컨대, Ag 및/또는 Al으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 반사층(33)을 형성하기 전, 상기 제2 도전형 반도체층(29)과 오믹접촉을 하기 위한 오믹전극층(31)을 형성할 수 있다. 상기 오믹전극층(31)은 예컨대, Pt, Ni, 및 또는 Ti/Au를 포함할 수 있다.Meanwhile, before forming the
도 6을 참조하면, 상기 도전성 기판(35)이 형성된 후, 예비 기판(21)을 분리한다. 상기 예비기판(21)은 예컨대, 레이저를 이용하거나, 연마, 건식 식각 또는 습식 식각 기술을 사용하여 분리될 수 있다.Referring to FIG. 6, after the
레이저를 사용할 경우, 상기 예비기판(21)은, 사파이어 기판과 같이, 레이저 광을 투과시키는 투광성 기판인 것이 바람직하다. 상기 예비기판(21) 쪽에서 레이저를 조사하며, 상기 레이저는 예컨대 KrF(248nm) 레이저일 수 있다. 예비기판(21)이 투광성 기판이므로, 상기 레이저는 예비기판(21)을 투과하고, 버퍼층(23)에 의해 흡수된다. 이에 따라, 상기 버퍼층(23)과 상기 예비기판(21)의 계면에서 상기 흡수된 방사 에너지에 의해 상기 버퍼층(23)이 분해(decomposition)되어, 예비기판(21)이 분리된다. 상기 예비기판(21)이 분리된 후, 잔존하는 버퍼층(23)은 식각 기술 또는 연마기술을 사용하여 제거된다. 이에 따라, 상기 제1 도전형 반도체층(25)이 노출된다.In the case of using a laser, the
도 7을 참조하면, 상기 노출된 제1 도전형 반도체층(25)의 상부면을 연마 또는 식각하여, 도시한 바와 같이, 바깥쪽으로 갈수록 상기 활성층(27)에 가까워지는 경사면(25c)을 형성한다. 예컨대, 상기 경사면(25c)은 두께를 변화시켜 형성된 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 사용하여 건식 식각함으로써 형성될 수 있다. 이에 따라, 평평한 면(25b) 및 상기 평평한 면(25b)에서 이어진 경사면(25c)을 갖는 제1 도전형 반도체층(25a)이 형성되고, 제1 도전형 반도체층(25a), 제2 도전형 반도체층(29) 및 상기 제1 및 제2 도전형 반도체층들(25a, 29) 사이에 개재된 활성층(27)을 포함하는 발광 다이오드(30a)가 형성된다. Referring to FIG. 7, the top surface of the exposed first conductivity-
도 8을 참조하면, 상기 제1 도전형 반도체층(25a) 상에 전극패드(39)가 형성된다. 상기 전극패드(39)는 상기 발광 다이오드(30a)에 와이어를 본딩하기 위한 패 드로 상기 제1 도전형 반도체층(25a)에 오믹접촉된다.Referring to FIG. 8, an
한편, 상기 전극패드(39)를 형성하기 전, 상기 제1 도전형 반도체층(25a) 상에 투명전극(37)이 형성될 수 있다. 상기 투명전극(37)은 상기 제1 도전형 반도체층(25a)에 전류를 분산시키기 위해 형성되며, 상기 제1 도전형 반도체층(25a)에 오믹접촉된다. 예컨대, 상기 투명전극(37)은 인디움 틴 산화막(ITO) 또는 Ni/Au 일 수 있다.Meanwhile, before forming the
본 실시예에 따르면, 제1 도전형 반도체층(25a)의 상부면에 경사면(25a)을 형성하여, 상기 제1 도전형 반도체층(25a)과 그 주변(공기)의 굴절률 차이에 기인한 광의 내부 전반사를 감소시킬 수 있는 발광소자를 제조할 수 있다. 그 결과, 발광 소자 내의 내부 반사에 의한 광 손실을 감소시킬 수 있어 광 추출 효율이 개선된 발광소자가 제공된다. 한편, 본 실시예에 따른 발광소자는 상기 경사면의 기울기를 조절하여 방출되는 광의 가시각을 조절할 수 있다.According to the present embodiment, the
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자를 설명하기 위한 단면도이다.9 is a cross-sectional view for describing a light emitting device according to another embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 도전성 기판(35) 상에 발광 다이오드(50a)가 위치하며, 상기 발광 다이오드(50a)와 상기 도전성 기판(35) 사이에 반사층(33) 및 오믹전극층(31)이 개재될 수 있다. 또한, 상기 발광 다이오드(50a)는, 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 도전형 반도체층(55a), 활성층(27) 및 제2 도전형 반도체층(29)을 포함하며, 상기 제1 도전형 반도체층(55a)은 평평한 면(55b) 및 경사면(55c)을 갖는다. Referring to FIG. 9, as described with reference to FIG. 2, the
다만, 본 실시예에 따른 발광소자의 경사면(55c)은 다단계로 연결된 작은 경사면들(55d)로 이루어져 있다. 즉, 상기 작은 경사면들(55d)이, 도시한 바와 같이, 수직면들에 의해 이어져서 경사면(55c)를 형성한다. 상기 경사면들(55d)은 상기 경사면들(55d)에 대응하는 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 사용하여 건식 식각함으로써 형성될 수 있다. 또는, 제1 도전형 반도체층을 여러 회에 걸쳐 경사지도록 제거함으로써 형성될 수 있다. 이에 따라, 경사면들(55d)에 의한 광 추출 효율 증가에 더하여, 광 방출면의 표면적 증가에 의해 광추출 효율이 증가된다.However, the
본 발명의 실시예들에 따르면, 내부 반사에 의한 광 손실을 감소시키어 광 추출 효율을 개선할 수 있는 발광소자 및 발광소자 제조방법을 제공할 수 있다. 또한, 제1 도전형 반도체층에 형성된 작은 경사면에 의해 광 방출 표면적이 증가하여 광추출 효율을 증가시킬 수 있다.According to embodiments of the present invention, it is possible to provide a light emitting device and a light emitting device manufacturing method which can improve light extraction efficiency by reducing light loss due to internal reflection. In addition, the light emitting surface area is increased by the small inclined surface formed in the first conductivity-type semiconductor layer to increase the light extraction efficiency.
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