KR100814464B1 - 질화물계 반도체 발광소자 - Google Patents

질화물계 반도체 발광소자 Download PDF

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KR100814464B1
KR100814464B1 KR1020060117208A KR20060117208A KR100814464B1 KR 100814464 B1 KR100814464 B1 KR 100814464B1 KR 1020060117208 A KR1020060117208 A KR 1020060117208A KR 20060117208 A KR20060117208 A KR 20060117208A KR 100814464 B1 KR100814464 B1 KR 100814464B1
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고건유
김제원
김동우
황석민
박형진
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삼성전기주식회사
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Abstract

본 발명은 질화물계 반도체 발광소자에 관한 것으로서, 특히, 기판과, 상기 기판 상에 형성된 제1 도전형 질화물 반도체층과, 상기 제1 도전형 질화물 반도체층의 소정 영역 상에 형성된 활성층과, 상기 활성층 상에 형성된 제2 도전형 질화물 반도체층과, 상기 제2 도전형 질화물 반도체층 상에 형성된 투명 전극과, 상기 투명 전극 상에 서로 분리되도록 형성된 두 개 이상의 제2 도전형 전극 패드와, 상기 제2 도전형 전극 패드로부터 일 방향으로 뻗어 나와 선형으로 형성된 복수의 제2 도전형 전극과, 상기 활성층이 형성되지 않은 제1 도전형 질화물 반도체층 상에 상기 제2 도전형 전극 패드와 서로 마주보도록 형성된 하나 이상의 제1 도전형 전극 패드 및 상기 제1 도전형 전극 패드로부터 일 방향으로 뻗어 나와 선형으로 형성된 복수의 제1 도전형 전극을 포함하는 질화물계 반도체 발광소자에 관한 것이다.
발광소자, LED, 전극, 전류집중, 발광면

Description

질화물계 반도체 발광소자{NITRIDE SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING DEVICE}
도 1은 종래 기술에 따른 질화물계 반도체 발광소자(LED)의 구조를 나타낸 평면도.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 절단하여 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 질화물계 반도체 발광소자(LED)의 구조를 나타낸 평면도.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단하여 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예의 변형예에 따른 질화물계 반도체 발광소자(LED)의 구조를 나타낸 평면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 기판 110 : 버퍼층
120 : 제1 도전형 질화물 반도체층 130 : 활성층
140 : 제2 도전형 질화물 반도체층 150 : 투명 전극
160 : 제1 도전형 전극 160a : 제1 도전형 전극 패드
160b : 제1 도전형 연결 전극 170 : 제2 도전형 전극
170a : 제2 도전형 전극 패드 170b : 제2 도전형 연결 전극
본 발명은 질화물계 반도체 발광소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 중·대면적 질화물 반도체 발광소자에서 전극의 구조 개선을 통해 전류확산 효율을 향상시켜 낮은 구동전압을 구현할 수 있는 질화물계 반도체 발광소자에 관한 것이다.
일반적으로, 질화물계 반도체는 AlxInyGa(1-x-y)N 조성식(여기서, 0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1임)을 갖는 Ⅲ-Ⅴ족 반도체결정으로서, 단파장광(자외선 내지 녹색광), 특히 청색광을 낼 수 있는 발광소자에 널리 사용된다.
한편, 상기 질화물계 반도체 발광소자는, 결정성장을 위한 격자정합조건을 만족하는 사파이어 기판이나 SiC 기판 등의 절연성 기판을 이용하여 제조되므로, 제1 도전형 및 제2 도전형 질화물 반도체층에 연결된 2개의 전극이 발광구조의 상면에 거의 수평으로 배열되는 수평(planar) 구조를 가진다.
최근 이러한 수평 구조를 가지는 질화물계 반도체 발광소자를 조명광원으로 이용하기 위해서 고휘도화가 요구되고 있으며, 이러한 고휘도화를 달성하기 위하여 전류를 균일하게 확산시켜 발광 효율을 증가시킬 수 있는 질화물계 반도체 발광소자를 제작하고 있다.
그러나, 이러한 수평 구조를 가지는 질화물계 반도체 발광소자는, 2개의 전 극이 발광구조물 상하면에 각각 배치된 수직(vertical) 구조를 가지는 질화물계 반도체 발광소자에 비해 전류의 흐름이 전체 발광영역에 있어 균일하게 분포하지 못하므로, 발광에 사용되는 유효면적 또한 크지 않아 발광효율이 낮은 문제가 있다.
그러면, 이하 도 1 및 도 2를 참조하여 종래 기술에 따른 수평 구조를 가지는 질화물계 반도체 발광소자의 문제점에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 종래 기술에 따른 질화물계 반도체 발광소자(LED)의 구조를 나타낸 평면도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 절단하여 나타낸 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 종래 기술에 따른 수평 구조를 가지는 질화물계 반도체 발광소자는, 사파이어 기판(100) 상에 순차적으로 형성된 버퍼층(110), 제1 도전형 질화물 반도체층(120), 다중우물구조인 GaN/InGaN 활성층(130) 및 제2 도전형 질화물 반도체층(140)을 포함하며, 상기 제2 도전형 질화물 반도체층(140)과 활성층(130)은 일부 메사 식각(mesa etching) 공정에 의하여 그 일부 영역이 제거되는 바, 제1 도전형 질화물 반도체층(120)의 일부 상면을 노출한 구조를 갖는다.
상기 노출된 제1 도전형 질화물 반도체층(120) 상에는 복수의 제1 도전형 전극 패드(160a)와 상기 제1 도전형 전극(160) 및 상기 복수의 제1 도전형 전극 패드(160a)로부터 일 방향으로 뻗어나와 상기 제1 도전형 전극(160)을 연결하는 제1 도전형 연결 전극(160b)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 제2 도전형 질화물 반도체층(140) 상에는 ITO(Indium-Tin oxide) 등으로 이루어진 투명 전극(150)이 형성되어 있으며, 그 위에는 복수의 제2 도전형 전극 패드(170a) 및 상기 복수의 제2 도전형 전극 패드(170a)를 서로 연결해주는 제2 도전형 연결 전극(170b)이 형성되어 있다.
또한, 상기 투명 전극(150) 상에는 상기 복수의 제2 도전형 전극 패드(170a) 및 제2 도전형 연결 전극(170b)으로부터 일 방향으로 뻗어 있는 복수의 제2 도전형 전극(170)이 형성되어 있으며, 이는 상기 제1 도전형 전극(160)과 서로 맞물리는 구조 즉, 핑거(finger) 형상의 구조로 형성되어 있다. 따라서, 종래 기술에 따른 질화물계 반도체 발광소자는, 상기 제2 도전형 전극(170)과 제1 도전형 전극(160)이 소자의 전면에서 서로 최대한 균일한 거리를 유지하여 전류의 흐름을 소자의 전체 발광영역에 있어 균일하게 확산시킬 수 있었다.
그런데, 종래 기술에 따른 질화물계 반도체 발광소자는 상기 복수의 제1 도전형 및 제2 도전형 전극 패드(160a, 170a)가 제1 도전형 및 제2 도전형 연결 전극(160b, 170b)을 통해 각각의 도전형 전극 패드 또는 각각의 전극과 서로 연결되어 있다.
그러나, 상기 복수의 제1 및 제2 도전형 전극 패드(160a, 170a) 또는 제1 및 제2 도전형 전극(160, 170)이 각각의 제1 도전형 및 제2 도전형 연결 전극(160b, 170b)을 통해 서로 연결되면, 전체 발광면적에 있어서, 도 1의 "A"와 같이 상기 제1 및 제2 도전형 연결 전극(160b, 170b)의 형성 영역만큼 발광에 사용되는 유효면적이 감소되는 문제가 있다.
또한, 상기 제1 도전형 전극(160)과 제1 도전형 연결 전극(160b) 및 상기 제 2 도전형 전극(170)과 제2 도전형 연결 전극(170b)은 이들이 서로 만나는 부분에서 도 1의 "B"에 도시된 바와 같이, 직각의 굴곡부를 이룬다.
그러나, 상술한 바와 같이, 상기 제1 도전형 전극(160)과 제1 도전형 연결 전극(160b) 및 상기 제2 도전형 전극(170)과 제2 도전형 연결 전극(170b)이 서로 만나는 부분에서 직각의 굴곡부를 가지면, 이 부분에 전류가 집중되어 발광 소자의 특성 및 신뢰성이 낮아지는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 상기 복수의 제1 및 제2 도전형 전극 패드 또는 제1 및 제2 도전형 전극을 서로 연결하는 각각의 연결 전극을 생략하여 전체 발광면적에 있어서, 제1 및 제2 도전형 연결 전극의 형성 영역만큼 발광에 사용되는 유효면적을 증가시킬 수 있는 질화물계 반도체 발광소자를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 기판과, 상기 기판 상에 형성된 제1 도전형 질화물 반도체층과, 상기 제1 도전형 질화물 반도체층의 소정 영역 상에 형성된 활성층과, 상기 활성층 상에 형성된 제2 도전형 질화물 반도체층과, 상기 제2 도전형 질화물 반도체층 상에 형성된 투명 전극과, 상기 투명 전극 상에 서로 분리되도록 형성된 두 개 이상의 제2 도전형 전극 패드와, 상기 제2 도전형 전극 패드로부터 일 방향으로 뻗어 나와 선형으로 형성된 복수의 제2 도전형 전극과, 상기 활성층이 형성되지 않은 제1 도전형 질화물 반도체층 상에 상기 제2 도전형 전극 패드와 서로 마주보도록 형성된 하나 이상의 제1 도전형 전극 패드 및 상기 제1 도전형 전극 패드로부터 일 방향으로 뻗어 나와 선형으로 형성된 복수의 제1 도전형 전극을 포함하는 질화물계 반도체 발광소자를 제공한다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위해 또 다른 본 발명은 기판과, 상기 기판 상에 형성된 제1 도전형 질화물 반도체층과, 상기 제1 도전형 질화물 반도체층의 소정 영역 상에 형성된 활성층과, 상기 활성층 상에 형성된 제2 도전형 질화물 반도체층과, 상기 제2 도전형 질화물 반도체층 상에 형성된 투명 전극과, 상기 투명 전극 상에 형성된 하나 이상의 제2 도전형 전극 패드와, 상기 제2 도전형 전극 패드로부터 일 방향으로 뻗어 나와 선형으로 형성된 복수의 제2 도전형 전극과, 상기 활성층이 형성되지 않은 제1 도전형 질화물 반도체층 상에 상기 제2 도전형 전극 패드와 서로 마주보되, 서로 분리되도록 형성된 두 개 이상의 제1 도전형 전극 패드 및 상기 제1 도전형 전극 패드로부터 일 방향으로 뻗어 나와 선형으로 형성된 복수의 제1 도전형 전극을 포함하는 질화물계 반도체 발광소자를 제공한다.
또한, 상기 본 발명의 질화물계 반도체 발광소자에서, 상기 선형으로 형성된 제1 및 제2 도전형 전극은, 각각의 도전형 전극 패드와 서로 만나는 부분에서 직선 또는 곡선 중 어느 것으로 이루어져도 상관없으며, 이는 발광소자의 특성에 따라 변경 가능하다.
또한, 상기 본 발명의 질화물계 반도체 발광소자에서, 상기 제1 도전형 전극 은, 상기 제2 도전형 전극과 서로 맞물리는 핑거 구조로 이루어진 것이 바람직하다.
또한, 상기 본 발명의 질화물계 반도체 발광소자에서, 상기 핑거 구조는, 서로 마주보게 형성된 상기 제1 도전형 전극 패드와 상기 제2 도전형 전극 패드를 기준으로 양측이 서로 대칭적으로 형성된 것이 바람직하다. 이는 대면적으로 이루어진 발광 면 전체에서 균일한 발광이 일어나게 하기 위함이다.
또한, 상기 본 발명의 질화물계 반도체 발광소자에서, 상기 제1 도전형 및 제2 도전형은 n형 또는 p형인 것이 바람직하다.
또한, 상기 본 발명의 질화물계 반도체 발광소자에서, 상기 활성층은, 상기 제1 도전형 질화물 반도체층 상에 형성되되, 상기 제1 도전형 질화물 반도체층의 사방 최외곽변으로부터 이격되도록 형성된 것이 바람직하다. 이는 상기 제1 도전형 전극 패드로부터 제2 도전형 전극으로 전달되는 전류의 흐름을 제1 도전형 질화물 반도체층을 통해 원할하게 하기 위함이다.
이하 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 병기하였다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 질화물계 반도체 발광소자에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 질화물계 반도체 발광소자의 구조에 대하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 질화물계 반도체 발광소자(LED)의 구조를 나타낸 평면도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단하여 나타낸 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 질화물계 반도체 발광소자는, 광투과성인 기판(100) 상에 버퍼층(110), n형 질화물 반도체층(120), 활성층(130) 및 p형 질화물 반도체층(140)이 순차 적층되어 발광 구조물을 이루고 있다.
상기 기판(100)은, 질화물 반도체 단결정을 성장시키기에 적합한 기판으로서, 바람직하게, 사파이어를 포함하는 투명한 재료를 이용하여 형성되며. 사파이어 이외에, 기판(100)은 징크 옥사이드(zinc oxide, ZnO), 갈륨 나이트라이드(gallium nitride, GaN), 실리콘 카바이드(silicon carbide, SiC) 및 알루미늄 나이트라이드(AlN) 등으로 형성될 수 있다.
상기 버퍼층(110)은, 상기 기판(100) 상에 제1 도전형 질화물 반도체층(120)을 성장시키기 전에 상기 사파이어를 포함하여 형성된 기판(100)과의 격자정합을 향상시키기 위한 층으로, 일반적으로 GaN 또는 Ga을 포함한 질화물 예를 들어, SiC/InGaN으로 형성되어 있으며, 이는 소자의 특성 및 공정 조건에 따라 생략 가능하다.
상기 제1 도전형 질화물 반도체층(120)과 활성층(130) 및 제2 도전형 질화물 반도체층(140)은, InXAlYGa1 -X- YN 조성식(여기서, 0≤X, 0≤Y, X+Y≤1)을 갖는 반도체 물질로 이루어질 수 있다.
보다 상세하게, 상기 제1 및 제2 도전형 질화물 반도체층(120)은, n형 도전형 불순물이 도핑된 GaN층 또는 GaN/AlGaN층 또는 p형 도전형 불순물이 도핑된 GaN층 또는 GaN/AlGaN층으로 이루어질 수 있으며, n형 도전형 불순물로는 예를 들어, Si, Ge, Sn 등을 사용하고, p형 도전형 불순물로는 예를 들어, Mg, Zn, Be 등을 사용한다. 본 실시예에서는 제1 도전형은 n형, 제2 도전형은 p형으로 이루어져 있다.
그리고, 상기 활성층(130)은 다중 양자우물(Multi-Quantum Well) 구조의 InGaN/GaN층으로 이루어질 수 있다.
한편, 상기 활성층(130)은 하나의 양자우물층 또는 더블헤테로 구조로 구성될 수 있다.
상기 활성층(130)과 p형 질화물 반도체층(140)의 일부는 메사 식각(mesa etching)으로 제거되어, 저면에 형성된 n형 질화물 반도체(120)의 일부 상면을 노출하고 있다. 이때, 상기 활성층(140)의 최외곽변은, 상기 n형 질화물 반도체층(120)의 사방 최외곽변으로부터 소정 간격 들여져서 이격되도록 형성하는 것이 바람직하다. 이는 질화물계 반도체 발광소자 구동시, 후술하는 제1 도전형 전극 패드로부터 인가받는 전류의 흐름을 활성층(130)의 전면 즉, 발광면적 전체에 균일하게 확산시키기 위함이다.
상기 노출된 제1 도전형 질화물 반도체층(120) 상에는 제1 도전형 전극 패드(160a)가 형성되어 있다. 이때, 상기 제1 도전형 n형 전극 패드(160a)는, 발광면적의 손실을 최소화하기 위하여 상기 제1 도전형 질화물 반도체층(120)의 최외곽변에 인접한 영역 상에 형성되는 것이 바람직하다.
특히, 본 발명에 따른 상기 제1 도전형 전극 패드(160a)는, 소자의 특성에 따라 하나 이상 구비되며, 두 개 이상 구비될 경우엔 서로 분리되도록 형성되어 있다. 본 실시예에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 도전형 전극 패드(160a)가 하나 구비된 상태의 질화물계 반도체 발광소자에 대하여 설명하고 있다.
또한, 상기 노출된 제1 도전형 질화물 반도체층(120) 상에는 전류의 흐름을 원활히 하기 위해 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 제1 도전형 전극 패드(160a)로부터 뻗어나와 인접한 제1 도전형 질화물 반도체층(120)의 일변과 평행하게 선형(line type)으로 형성된 복수의 제1 도전형 전극(160)을 더 포함할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 상기 제1 도전형 전극(160)이 3개 형성된 것을 도 3에 도시하여 설명하고 있으나, 이는 이에 한정되지 않고 소자의 특성 및 공정 조건에 따라 변경 가능하다.
그리고, 상기 제2 도전형 질화물 반도체층(140)의 상에는 투명 전극(150)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 투명 전극(150)은 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 도 전성 금속산화물만이 아니라, 발광소자의 발광 파장에 대해 투과율이 높다면, 도전성이 높고 콘택 저항이 낮은 금속박막으로도 이루어질 수 있다.
상기 투명 전극(150) 상에는 제2 도전형 전극 패드(170a) 및 상기 제2 도전형 전극 패드(170a)로부터 일 방향으로 뻗어 나온 선형의 제2 도전형 전극(170)이 형성되어 있다. 이때, 상기 제2 도전형 전극 패드(170a)는 소자의 특성에 따라 하나 이상 구비되며, 두 개 이상 구비될 경우엔 서로 분리되도록 형성되어 있다. 본 실시예에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제2 도전형 전극 패드(170a)가 두 개 구비된 상태의 질화물계 반도체 발광소자에 대하여 설명하고 있다.
다시 말하여, 본 발명은 상기 제2 도전형 전극 패드(170a)를 이웃하는 제2 도전형 전극 패드(170a)와 서로 분리되도록 형성하여, 즉, 종래 기술에 따라 이웃하는 상기 제2 도전형 전극 패드(170a)를 서로 연결하던 제2 도전형 연결 전극(170b, 도 1 참조)을 생략하여 전체 발광면적에 있어서, "C"와 같이 제2 도전형 연결 전극의 형성 영역만큼 발광에 사용되는 유효면적을 증가시킴으로써, 질화물계 반도체 발광소자의 발광 효율을 향상시킬 수 있다. 이는 도시하지는 않았지만, 상기 제1 도전형 전극 패드(160a)가 두 개 이상 구비되었을 경우에도 마찬가지로 적용 가능하다.
또한, 상기 제2 도전형 전극 패드(170a)로부터 일 방향으로 뻗어 나온 선형의 제2 도전형 전극(170)은, 전류의 흐름을 원활하게 하기 위하여 제1 도전형 전극 패드(160a) 방향으로 뻗어 있으며, 인접한 투명 전극(150)의 일변과 평행하게 형성되어 있다.
한편, 본 명세서에 있어서의 "선형"의 의미는 반드시 직선형을 의미하는 것이 아니라 후술하는 곡선형까지도 포함하는 포괄적인 개념임에 주의해야 한다.
그러면, 이하, 본 발명의 일 실시예의 변형예에 따른 질화물계 반도체 발광소자(LED)의 구조에 대하여, 도 5를 참조하여 설명하기로 한다. 다만, 변형예의 구성 중 본 발명의 일 실시예와 동일한 부분에 대한 설명은 생략하고, 변형예에서 달라지는 구성에 대해서만 상술하기로 한다.
우선, 도 5는 본 발명의 일 실시예의 변형예에 따른 질화물계 반도체 발광소자(LED)의 구조를 나타낸 평면도로서, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 제2 도전형 전극 패드(170a)로부터 일 방향으로 뻗어나온 제2 도전형 전극(170)은 상기 제1 도전형 전극(160)과 서로 맞물리는 구조 즉, 핑거(finger) 형상의 구조로 형성되어 있다. 이때, 상기 핑거 형상의 구조는, 전류의 확산을 균일화시키기 위하여 서로 마주 보도록 형성된 상기 제1 도전형 전극 패드(160a)와 상기 제2 도전형 전극 패드(170a)를 기준으로 양측이 서로 대칭적으로 형성되는 것이 바람직하다.
이에 따라서, 상기 제2 도전형 전극(170)과 제1 도전형 전극(160)이 소자의 전면에서 서로 최대한 균일한 거리를 유지할 수 있으며, 이는 전류의 흐름을 소자의 전체 발광영역에 있어 균일하게 확산시키기 위함이다.
또한, 핑거 형상의 구조로 형성된 상기 제1 및 제2 도전형 전극(160, 170)은, 각각의 도전형 전극 패드(160a, 170a)와 서로 만나는 "D" 부분에서 곡선으로 이루어져 있다.
다시 말하여, 본 발명의 변형예에 따른 제1 및 제2 도전형 전극(160, 170)은, 각각의 전극 패드(160a, 170a)와 서로 만나는 부분에서 완만한 경사각을 가지는 굴곡부(도 5의 "D" 참조)를 형성한다.
따라서, 본 발명에 따른 상기 제1 및 제2 도전형 전극(160, 170)은, 각각의 전극 패드(160a, 170a)와 서로 만나는 부분에서 직각의 굴곡부로 인해 전류가 집중되던 종래의 문제점(도 1의 "B" 참조)을 해결하는 동시에 실질적인 발광 면을 더욱 넓게 증가시켜 발광 효율을 더욱 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예 및 변형예에 따른 도면에서는 상기 제1 및 제2 도전형 전극 패드(160a, 170a)의 형상을 모서리가 라운드진 반원 또는 1/4 원형으로 도시하고 있으나, 이는 이에 한정되지 않고 원형, 사각형 및 다각형 등 다양한 형태로 형성될 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
상기한 바와 같이, 본 발명은 복수의 제1 및 제2 도전형 전극 패드 또는 복수의 제1 및 제2 도전형 전극을 서로 연결하는 각각의 연결 전극을 생략하여 전체 발광면적에 있어서, 제1 및 제2 도전형 연결 전극의 형성 영역만큼 발광에 사용되는 유효면적을 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제1 및 제2 도전형 전극이 각각의 전극 패드와 서로 만나는 부분에서 직각의 굴곡부가 아닌 완만한 굴곡부를 갖게 하여 굴곡부에 전류가 집중되는 현상을 최소화시킬 수 있다.
따라서, 본 발명은 질화물계 반도체 발광소자의 전류의 집중 현상을 최소화하고, 휘도 특성을 향상시켜 소자의 특성 및 신뢰성을 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims (12)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 형성된 제1 도전형 질화물 반도체층;
    상기 제1 도전형 질화물 반도체층의 소정 영역 상에 형성된 활성층;
    상기 활성층 상에 형성된 제2 도전형 질화물 반도체층;
    상기 제2 도전형 질화물 반도체층 상에 형성된 투명 전극;
    상기 투명 전극 상에 직접 연결되지 않도록 서로 분리되어 형성된 두 개 이상의 제2 도전형 전극 패드;
    상기 제2 도전형 전극 패드로부터 직접 일 방향으로 뻗어 나와 선형으로 형성된 복수의 제2 도전형 전극;
    상기 활성층이 형성되지 않은 제1 도전형 질화물 반도체층 상에 상기 제2 도전형 전극 패드와 서로 마주보도록 형성된 하나 이상의 제1 도전형 전극 패드; 및
    상기 제1 도전형 전극 패드로부터 직접 일 방향으로 뻗어 나와 선형으로 형성되며, 상기 제2 도전형 전극과 서로 맞물리는 핑거 구조를 이루는 복수의 제1 도전형 전극;
    을 포함하는 질화물계 반도체 발광소자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 선형으로 형성된 제1 및 제2 도전형 전극은, 각각의 도전형 전극 패드 와 서로 만나는 부분에서 직선 또는 곡선으로 이루어진 것을 특징으로 하는 질화물계 반도체 발광소자.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 핑거 구조는, 서로 마주보도록 형성된 상기 제1 도전형 전극 패드와 상기 제2 도전형 전극 패드를 기준으로 양측이 서로 대칭적으로 형성된 것을 특징으로 하는 질화물계 반도체 발광소자.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 도전형 및 제2 도전형은 n형 또는 p형인 것을 특징으로 하는 질화물계 반도체 발광소자.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 활성층은, 상기 제1 도전형 질화물 반도체층 상에 형성되되, 상기 제1 도전형 질화물 반도체층의 사방 최외곽변으로부터 이격되어 상기 제1 도전형 질화물 반도체층의 외곽영역을 노출시키도록 형성된 것을 특징으로 하는 질화물계 반도체 발광소자.
  7. 기판;
    상기 기판 상에 형성된 제1 도전형 질화물 반도체층;
    상기 제1 도전형 질화물 반도체층의 소정 영역 상에 형성된 활성층;
    상기 활성층 상에 형성된 제2 도전형 질화물 반도체층;
    상기 제2 도전형 질화물 반도체층 상에 형성된 투명 전극;
    상기 투명 전극 상에 형성된 하나 이상의 제2 도전형 전극 패드;
    상기 제2 도전형 전극 패드로부터 직접 일 방향으로 뻗어 나와 선형으로 형성된 복수의 제2 도전형 전극;
    상기 활성층이 형성되지 않은 제1 도전형 질화물 반도체층 상에 상기 제2 도전형 전극 패드와 서로 마주보되, 직접 연결되지 않도록 서로 분리되어 형성된 두 개 이상의 제1 도전형 전극 패드; 및
    상기 제1 도전형 전극 패드로부터 직접 일 방향으로 뻗어 나와 선형으로 형성되며, 상기 제2 도전형 전극과 서로 맞물리는 핑거 구조를 이루는 복수의 제1 도전형 전극;
    을 포함하는 질화물계 반도체 발광소자.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 선형으로 형성된 제1 및 제2 도전형 전극은, 각각의 도전형 전극 패드와 서로 만나는 부분에서 직선 또는 곡선으로 이루어진 것을 특징으로 하는 질화물계 반도체 발광소자.
  9. 삭제
  10. 제7항에 있어서,
    상기 핑거 구조는, 서로 마주보도록 형성된 상기 제1 도전형 전극 패드와 상기 제2 도전형 전극 패드를 기준으로 양측이 서로 대칭적으로 형성된 것을 특징으로 하는 질화물계 반도체 발광소자.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 제1 도전형 및 제2 도전형은 n형 또는 p형인 것을 특징으로 하는 질화물계 반도체 발광소자.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 활성층은, 상기 제1 도전형 질화물 반도체층 상에 형성되되, 상기 제1 도전형 질화물 반도체층의 사방 최외곽변으로부터 이격되어 상기 제1 도전형 질화물 반도체층의 외곽영역을 노출시키도록 형성된 것을 특징으로 하는 질화물계 반도체 발광소자.
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