KR100872298B1 - 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법 - Google Patents

수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100872298B1
KR100872298B1 KR1020070082812A KR20070082812A KR100872298B1 KR 100872298 B1 KR100872298 B1 KR 100872298B1 KR 1020070082812 A KR1020070082812 A KR 1020070082812A KR 20070082812 A KR20070082812 A KR 20070082812A KR 100872298 B1 KR100872298 B1 KR 100872298B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
type semiconductor
semiconductor layer
side electrode
light emitting
Prior art date
Application number
KR1020070082812A
Other languages
English (en)
Inventor
송상엽
이시혁
최번재
그리고리 오누쉬킨
김태형
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020070082812A priority Critical patent/KR100872298B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100872298B1 publication Critical patent/KR100872298B1/ko

Links

Images

Landscapes

  • Led Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 일 측면은 도전성 기판과, 상기 도전성 기판 상에 순차적으로 형성된 p형 반도체층, 활성층 및 n형 반도체층과, 상기 n형 반도체층 상에 형성된 n측 전극 및 상기 n형 반도체층과 상기 n측 전극 간 계면 중 일부 영역에 형성되며, 상기 n측 전극을 이루는 물질과 쇼트키 접합을 형성하는 물질로 이루어진 전류억제층을 포함하는 수직구조 반도체 발광소자를 제공한다.
n측과 p측 전극 사이의 전류를 효과적으로 퍼지도록 함으로써 발광효율과 정전기 내압이 향상된 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법을 제공할 수 있다.
발광소자, 질화물, LED, 전류확산, 전류퍼짐

Description

수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법 {Vertical semiconductor light emitting device and manufacturing method of the same}
본 발명은 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 n측과 p측 전극 사이의 전류를 효과적으로 퍼지도록 함으로써 발광효율과 정전기 내압이 향상된 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 발광소자(Light Emitting Diode, LED)는 전류가 가해지면 p,n형 반도체의 접합 부분에서 전자와 정공의 재결합에 기하여, 다양한 색상의 빛을 발생시킬 수 있는 반도체 장치이다. 이러한 LED는 필라멘트에 기초한 발광소자에 비해 긴 수명, 낮은 전원, 우수한 초기 구동 특성, 높은 진동 저항 및 반복적인 전원 단속에 대한 높은 공차 등의 여러 장점을 갖기 때문에 그 수요가 지속적으로 증가하고 있으며, 특히, 최근에는, 청색 계열의 단파장 영역에서 발광이 가능한 III족 질화물 반도체가 각광을 받고 있다.
이러한 III족 질화물 반도체를 이용한 발광소자를 구성하는 질화물 단결정은 일반적으로 사파이어 또는 SiC 기판과 같이 특정의 단결정 성장용 기판 상에서 형성된다. 하지만, 사파이어와 같이 절연성 기판을 사용하는 경우에는 전극의 배열에 큰 제약을 받게 된다. 즉, 종래의 질화물 반도체 발광소자는 전극이 수평방향으로 배열되는 것이 일반적이므로, 전류흐름이 협소 해지게 된다. 이러한 협소한 전류 흐름으로 인해, 발광소자의 순방향 전압(Vf)이 증가하여 전류효율이 저하되며, 이와 더불어 정전기 방전(Electrostatic discharge)에 취약해지는 문제가 있다.
상기 문제를 해결하기 위해서, 수직구조를 갖는 반도체 발광소자가 요구되며, 이 경우, 상기 수직구조 반도체 발광소자의 상하면에 전극을 형성하게 된다.
도 1은 종래 기술에 따른 수직구조 반도체 발광소자를 나타내는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 일반적인 수직구조 반도체 발광소자(10)는 n형 반도체층(11), 활성층(12), p형 반도체층(13), 반사금속층(14), 도전성 기판(15) 및 n측 전극(16)을 갖추어 구성되며, 도전성 기판(15)이 p측 전극으로 기능 한다.
이러한 수직구조 반도체 발광소자(10)는 상술한 수평 구조에 비하여 협소한 전류 흐름이 개선되기는 하나 화살표(전자의 흐름으로 전류 방향과는 반대)로 도시한 바와 같이, 여전히 상기 n측 전극(16)의 직하 방향으로 전류가 집중되는 경향을 보인다.
따라서, 수직구조 반도체 발광소자에서도 전류 방향에 수직인 방향으로 전류를 퍼트릴 수 있는 방안이 요구된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 목적은 n측과 p측 전극 사이의 전류를 효과적으로 퍼지도록 함으로써 발광효율과 정전기 내압이 향상된 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 측면은,
도전성 기판과, 상기 도전성 기판 상에 순차적으로 형성된 p형 반도체층, 활성층 및 n형 반도체층과, 상기 n형 반도체층 상에 형성된 n측 전극 및 상기 n형 반도체층과 상기 n측 전극 간 계면 중 일부 영역에 형성되며, 상기 n측 전극을 이루는 물질과 쇼트키 접합을 형성하는 물질로 이루어진 전류억제층을 포함하는 수직구조 반도체 발광소자를 제공한다.
이 경우, 상기 전류억제층은 언도프 반도체 또는 산화물로 이루어진 것이 바람직하다.
또한, 상기 전류억제층은 복수의 패턴 형태이며, 상기 패턴들은 서로 소정거리 이격 되어 형성된 것일 수 있다.
바람직하게는, 상기 전류억제층의 두께는 1.0 ~ 2.0㎛ 일 수 있다.
상기 n측 전극은 상기 n형 반도체층과 오믹 접촉을 이루는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 상기 n측 전극은 하나 이상의 핑거 및 하나 이상의 패드를 포함하며, 상기 전류억제층은 상기 n측 전극이 상기 핑거 및 패드 영역에서 상기 n형 반도체층과 부분적으로 접촉하도록 형성된 것일 수 있다.
추가적으로, 발광 효율을 향상시키기 위해, 상기 도전성 기판과 p형 반도체층 사이에 형성된 반사금속층을 더 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 반사금속층은 Ag, Ni, Al, Ph, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au 및 그 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 적어도 하나의 층을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층은 질화물로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 측면은,
단결정 성장용 기판을 마련하는 단계와, 상기 단결정 성장용 기판 상에 언도프 반도체 또는 산화물로 이루어진 전류억제층을 성장시키는 단계와, 상기 전류억제층 상에 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층을 순차적으로 성장시키는 단계와, 상기 p형 반도체층 상에 도전성 지지기판을 형성하는 단계와, 상기 단결정 성장용 기판을 제거하여 상기 전류억제층을 노출시키는 단계와, 상기 전류억제층의 일부 영역을 선택적으로 제거하여 상기 n형 반도체층을 노출시키는 단계 및 상기 n 형 반도체층의 노출 면 상에 상기 전류억제층이 제거된 영역을 채우도록 n측 전극을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 전류억제층과 상기 n측 전극은 서로 쇼트키 접합을 이루는 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자 제조방법을 제공한다.
이 경우, 상기 단결정 성장용 기판을 제거하는 단계는, 레이저 리프트오프 공정에 의해 실행될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, n측과 p측 전극 사이의 전류를 효과적으로 퍼지도록 함으로써 발광효율과 정전기 내압이 향상된 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법을 제공할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 수직구조 반도체 발광소자를 나타내는 단면도이다.
도 2a를 참조하면, 본 실시 형태에 따른 수직구조 반도체 발광소자(20)는 도전성 기판(25)과 그 상면에 순차적으로 형성된 반사금속층(24), p형 반도체층(23), 활성층(22), n형 반도체층(21), 전류억제층(27) 및 n측 전극(26)을 갖추어 구성된다.
상기 도전성 기판(25)은 후술할 바와 같이 최종 수직구조 발광소자에 포함되는 요소로서, p측 전극 역할과 함께 상기 발광구조물을 지지하는 지지체의 역할을 수행한다. 특히, 후술할 레이저리프트 오프 공정 등으로 단결정 성장용으로 제공된 기판을 제거할 시에, 상기 도전성 지지기판(25)에 의해 상대적으로 두께가 얇은 발광구조물을 보다 용이하게 다룰 수 있다.
상기 반사금속층(25)은 활성층(22)에서 방출된 빛을 n형 반도체층(21) 방향으로 반사하는 기능을 하며, 70% 이상의 반사율을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 상기 반사금속층(25)은 상기 p형 반도체층(23)과 오믹콘택을 형성하는 기능을 수행한다.
이러한 반사 및 오믹콘택 기능을 고려하였을 때, 상기 반사금속층(25)은 Ag, Ni, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au 및 그 조합으로 구성된 그룹으로부터 선 택된 물질로 이루어진 적어도 하나의 층으로 형성되는 것이 바람직하다.
다만, 상기 반사금속층(25)은 상술한 바와 같이 광추출효율과 오믹 접촉 성능을 보다 향상시키기 위해 채용되는 것으로서 본 발명에서 필수적인 요소는 아니므로, 다른 실시 형태에서는 채용되지 않을 수 있다.
본 실시 형태에서, 발광구조물을 이루는 n형 및 p형 반도체층(21, 23), 활성층(22)은 질화물 반도체인 것이 바람직하다. 본 명세서에서, 상기 '발광구조물'은, 상기 n형 질화물 반도체층(21), 활성층(22), p형 질화물 반도체층(23)이 순차적으로 적층 되어 형성된 구조물 의미한다.
상기 n형 및 p형 반도체층(21, 23)은 AlxInyGa(1-x-y)N 조성식(여기서, 0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1임)을 갖는 n형 불순물 및 p형 불순물이 도핑된 반도체 물질로 이루어질 수 있으며, 대표적으로, GaN, AlGaN, InGaN이 있다. 또한, 상기 n형 불순물로 Si, Ge, Se, Te 또는 C 등이 사용될 수 있으며, 상기 p형 불순물로는 Mg, Zn 또는 Be 등이 대표적이다.
상기 n형 반도체층(21) 상에 형성된 전류억제층(27)은 언도프 GaN 또는 산화물로 이루어지며, 실시 형태에 따라서는 질화물이 될 수도 있다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 상기 전류억제층(27)은 n측 전극(26)과 n형 반도체층(27)의 계면 중 일부 영역에 형성되며 상기 n측 전극(26)과 쇼트키(Schottky) 접합을 이루는 것을 특징으로 한다. 쇼트키 접합을 형성함에 따라 상기 전류억제층(27)이 형성되지 않은 영역을 통하여 전류가 흐르려는 경향이 생기며, 이에 따라, 도 2a에 도시된 바와 같이 전류가 측방향으로 유도되어 종래 기술에서 지적되었던 전류 집중 현상 및 정전기 방전을 완화할 수 있다.
이러한 기능을 수행하기 위해 전류억제층(27)은 상술한 바와 같이 언도프 GaN, 산화물, 질화물 등으로 이루어질 수 있으며, 이는 n형 반도체층(21)과 오믹 접촉을 위해 일반적으로 채용될 수 있는 n측 전극(26) 물질(예를 들면, Al)을 감안한 것이다. 이 경우, 후술할 바와 같이 공정 효율성 측면에서 상기 전류억제층(27)은 언도프 GaN으로 이루어지는 것이 가장 손쉽게 채용될 수 있는 실시 형태라 할 것이다.
한편, 상기 전류억제층(27)은 효과적인 전류 억제 기능과 언도프 GaN으로 채용될 경우의 버퍼 기능을 고려하여 약 1.0 ~ 2.0㎛의 두께(t)를 갖는 것이 바람직하다.
도 2b는 도 2a의 실시 형태의 변형된 실시 형태에 따른 수직구조 반도체 발광소자를 나타내는 단면도이다.
이 경우, 동일한 번호로 나타낸 요소는 도 2a의 실시 형태와 동일한 것으로 이해될 수 있으므로 이에 대한 설명은 도 2a에 대한 설명으로 대신한다.
본 실시 형태에서는 전류억제층(27)이 도 2a의 경우와 달리, n측 전극(26)과 n형 반도체층(21)의 계면에만 형성된 것을 볼 수 있다.
후술할 바와 같이 전류억제층(27)은 발광구조물 성장 이전에 사파이어 기판 상에 성장될 수 있으며 일부 영역이 제거된 후 그 제거된 영역에 n측 전극(26)이 형성된다. 따라서, 공정 효율성 상 n측 전극(26)이 형성되지 않은 나머지 영역에 형성된 전류억제층(27)은 제거하지 않는 것이 바람직하나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 도 2b와 같이 쇼트키 접합을 형성하는 영역 외의 다른 영역의 전류억제층(27)은 제거될 수 있다.
특히, 상기 전류억제층(27)이 언도프 GaN이 아닌 산화물 또는 질화물로 이루어진 경우에는 단결정 성장용 기판을 제거한 후, n형 반도체층(21)의 노출면 상에 전류억제층(27)을 형성하게 될 것이므로, 도 2b의 실시 형태가 보다 일반적으로 채용될 수 있을 것이다.
도 2c는 도 2b의 수직구조 반도체 발광소자의 n측 전극 방향으로 본 상면도이다.
도 2c를 참조하면, 본 실시 형태에서, 전류 공급의 효율성을 제고하기 위해 n측 전극(26)은 복수의 핑거 영역(F)과 패드 영역(P)으로 이루어진다.
이 경우, 도 2c에 도시된 바와 같이, 점선으로 표시한 전류억제층(27)은 패드 영역(P) 및 핑거 영역(F)의 면적보다는 작게 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 본 실시 형태의 경우, 전류억제층(27)에 의해 상기 패드 영역(P)과 핑거 영역(F)은 상기 n형 반도체층(21)과 부분적으로 접촉한다. 이러한 구조에 의해, 면적이 비교적 넓은 패드 영역(P)으로 전류가 몰리는 현상을 줄여주고 핑거 영역(F)를 따라 전류 를 분산시킴으로써 활성층(22)을 더 넓게 활용하는 효과를 얻을 수 있다.
한편, 전류억제층은 상술한 실시 형태들의 변형된 실시 형태인 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 패턴 형태가 될 수도 있다. 이 경우, 전류억제층을 제외한 다른 구성요소는 이전의 실시 형태와 동일하므로, 이에 대한 설명은 도 2a 및 도 2b에 대한 설명으로 대신한다.
본 실시 형태의 경우, 전류억제층(37)은 이전 실시 형태와 달리, n측 전극(26)과 n형 반도체층(21)의 계면에서 복수의 패턴을 가지고 형성되며, 상기 복수의 패턴은 서로 소정 거리 이격된 구조이다. 이러한 패턴 구조는 전류확산 효과를 더욱 향상시키기 위한 것이며, 패턴의 수 및 패턴 간의 간격 등은 전류확산 효과의 최대화를 위해 적절히 조절될 수 있다.
이하, 상술한 구조의 수직구조 반도체 발광소자의 제조방법을 설명한다.
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 수직구조 반도체 발광소자의 제조방법을 나타내는 공정 단면도이다.
우선, 도 4a와 같이, 사파이어 기판(40) 상에 언도프 GaN층(47)을 성장시킨다.
상기 사파이어 기판(40)은, 육각-롬보형(Hexa-Rhombo R3c) 대칭성을 갖는 결정체로서 c축 방향의 격자상수가 13.001Å, a축 방향으로는 4.765Å의 격자 간 거 리를 가지며, 사파이어 면방향(orientation plane)으로는 C(0001)면, A(1120)면, R(1102)면 등을 갖는다. 이러한 사파이어 기판(40)의 C면의 경우 비교적 질화물 박막의 성장이 용이하며, 고온에서 안정하기 때문에 질화물 성장용 기판으로 주로 사용된다. 다만, 본 발명에서 단결정 성장용 기판은 사파이어 기판(40)으로 제한되지 않으며, 단결정 성장용으로 일반적으로 사용될 수 있는 SiC, MgAl2O4, MgO, LiAlO2 및 LiGaO2 등으로 이루어진 기판도 채용이 가능하다.
상기 언도프 GaN층(47)은 n측 전극과 쇼트키 접합을 형성하여 전류억제층으로 기능 하여 측방향으로의 전류 확산을 유도함과 동시에, 이후에 성장될 반도체 단결정의 격자 결함을 최소화하여 우수한 결정성을 확보하기 위한 버퍼층으로서도 기능한다.
다만, 실시 형태에 따라, 전류억제층으로 산화물 또는 질화물 등을 사용하는 경우에는 상기 언도프 GaN층(47)은 버퍼층으로서만 기능 하게 되며, 이 경우에는 선택적 구성요소로서 성장 과정이 생략될 수도 있다.
이어, 도 4b와 같이, 상기 언도프 GaN층(47) 상에 n형 반도체층(41), 활성층(42) 및 p형 반도체층(43)을 순차적으로 성장시킨다. 상술한 봐와 같이, 상기 n형 반도체층(41), 활성층(42) 및 p형 반도체층(43)은 질화물 반도체인 것이 바람직하며, 질화물 단결정 성장 공정으로서 공지된 유기금속 기상증착법(MOCVD), 분자빔 성장법(MBE) 및 하이브리드 기상증착법(HVPE) 등의 방법으로 성장시킬 수 있다.
이어, 도 4c와 같이, 상기 p형 질화물 반도체층(43) 상에 순차적으로 반사금속층(44) 및 도전성 지지기판(45)을 형성한다.
이 경우, 상기 반사금속층(44)과 도전성 지지기판(45)의 기능과 구성 물질 등에 대한 사항은 상술한 바와 같다. 공정 적인 측면에서, 상기 반사금속층(44)은 통상적인 금속층 성장방법인 증착법 또는 스퍼터링(sputtering) 공정에 의해 형성될 수 있다.
한편, 상기 도전성 지지기판(45)이 금속인 경우에는 도금, 증착, 스퍼터링 등의 공정이 가능 하나, 공정 효율상 도금 공정이 바람직하다. 상기 도금 공정은 전해도금, 비전해도금, 증착도금 등 금속층을 형성하는데 사용되는 공지의 도금 공정을 포함하며, 이 중에서, 도금 시간이 적게 소요되는 전해도금법을 이용하는 것이 바람직하다. 다만, 본 발명에서 상기 도전성 지지기판의 형성 방법은 이에 제한되지 않으며, 웨이퍼 본딩을 통하여 상기 도전성 지지기판(45)을 상기 반사금속층(44)에 접합시킬 수도 있다.
다음으로, 도 4d와 같이, 레이저 리프트오프(Laser Lift Off, LLO) 공정에 의해 단결정 성장용 기판으로 제공된 상기 사파이어 기판(40)을 제거하여, 언도프 GaN층(47)을 외부로 노출시킨다. 구체적으로, 상기 사파이어 기판(40) 하면으로 레이저빔(L)을 조사하여 상기 발광구조물로부터 사파이어 기판(40)을 제거하는 것이 다.
한편, 사파이어 기판(40)을 제거하는 본 공정의 경우, 본 실시 형태와 같이 레이저 리프트오프 공정이 바람직하나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 다른 기계적 또는 화학적 공정을 통하여서도 제거가 가능하다.
이어, 도 4e와 같이, 언도프 GaN층(47)의 일부 영역, 구체적으로는, n측 전극을 형성할 영역을 선택적으로 제거하여 n형 반도체층(41)의 일부를 외부로 노출시킨다. 이는 상술한 바와 같이, 언도프 GaN층(47)이 제거된 면에 n측 전극을 형성함으로써 상기 언도프 GaN층(47)가 전류억제 기능을 수행할 수 있게 하기 위함이다.
상기 언도프 GaN층(47)을 선택적으로 제거하는 방법으로는 일반적으로 사용되는 식각 공정이 채용될 수 있다. 예를 들면, 상기 언도프 GaN층(47)은 유도결합형 플라즈마 반응성 이온 에칭(ICP-RIE) 공정과 같은 건식 식각 또는 에칭 용액을 사용한 습식 식각 공정에 의해 제거될 수 있다.
마지막으로, 언도프 GaN층(47)이 제거된 영역의 상기 n형 반도체층(41)의 노출된 면에 n측 전극을 형성하며, n측 전극이 형성된 구조는 도 2a에 도시된 것과 같다. 이 경우, 상기 n측 전극은 n형 반도체층(41)과는 오믹 접촉을 이루며, 언도프 GaN층(47)과는 쇼트키 접합을 이루는 물질로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명은 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 수직구조 반도체 발광소자를 나타내는 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 수직구조 반도체 발광소자를 나타내는 단면도이다.
도 2b는 도 2a의 실시 형태의 변형된 실시 형태에 따른 수직구조 반도체 발광소자를 나타내는 단면도이다.
도 2c는 도 2b의 수직구조 반도체 발광소자의 n측 전극 방향으로 본 상면도이다.
도 3은 도 2a 및 도 2b의 실시 형태에서 변형된 실시 형태에 따른 수직구조 반도체 발광소자를 나타내는 단면도이다.
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 수직구조 반도체 발광소자의 제조방법을 나타내는 공정 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
21: n형 반도체층 22: 활성층
23: p형 반도체층 24: 반사금속층
25: 도전성 기판 26: n측 전극
27: 전류억제층 P: n측 전극의 패드
F: n측 전극의 핑거 40: 사파이어 기판

Claims (18)

  1. 도전성 기판;
    상기 도전성 기판 상에 순차적으로 형성된 p형 반도체층, 활성층 및 n형 반도체층;
    상기 n형 반도체층 상에 형성된 n측 전극; 및
    상기 n형 반도체층과 상기 n측 전극 간 계면 중 일부 영역에 형성되며, 상기 n측 전극을 이루는 물질과 쇼트키 접합을 형성하는 물질로 이루어진 전류억제층;
    을 포함하는 수직구조 반도체 발광소자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전류억제층은 언도프 반도체 또는 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전류억제층은 복수의 패턴 형태이며, 상기 패턴들은 서로 소정거리 이격 되어 형성된 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전류억제층의 두께는 1.0 ~ 2.0㎛ 인 것을 특징으로 하는 수직구조 반 도체 발광소자.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 n측 전극은 상기 n형 반도체층과 오믹 접촉을 이루는 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 n측 전극은 하나 이상의 핑거 및 하나 이상의 패드를 포함하며,
    상기 전류억제층은 상기 n측 전극이 상기 핑거 및 패드 영역에서 상기 n형 반도체층과 부분적으로 접촉하도록 형성된 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 도전성 기판과 p형 반도체층 사이에 형성된 반사금속층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 반사금속층은 Ag, Ni, Al, Ph, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au 및 그 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 적어도 하나의 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층은 질화물인 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자.
  10. 단결정 성장용 기판을 마련하는 단계;
    상기 단결정 성장용 기판 상에 언도프 반도체 또는 산화물로 이루어진 전류억제층을 성장시키는 단계;
    상기 전류억제층 상에 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층을 순차적으로 성장시키는 단계;
    상기 p형 반도체층 상에 도전성 지지기판을 형성하는 단계;
    상기 단결정 성장용 기판을 제거하여 상기 전류억제층을 노출시키는 단계;
    상기 전류억제층의 일부 영역을 선택적으로 제거하여 상기 n형 반도체층을 노출시키는 단계; 및
    상기 n형 반도체층의 노출 면 상에 상기 전류억제층이 제거된 영역을 채우도록 n측 전극을 형성하는 단계;를 포함하며,
    상기 전류억제층과 상기 n측 전극은 서로 쇼트키 접합을 이루는 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 전류억제층은 복수의 패턴 형태이며, 상기 패턴들은 서로 소정거리 이격 되어 형성된 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자 제조방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 전류억제층의 두께는 1.0 ~ 2.0㎛ 인 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자 제조방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 n측 전극은 상기 n형 반도체층과 오믹 접촉을 이루는 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자 제조방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 n측 전극은 하나 이상의 핑거 및 하나 이상의 패드를 포함하며,
    상기 전류억제층은 상기 n측 전극이 상기 핑거 및 패드 영역에서 상기 n형 반도체층과 부분적으로 접촉하도록 형성된 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자 제조방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 p형 반도체층을 형성하는 단계와 상기 도전성 지지기판을 형성하는 단계 사이에, 상기 p형 반도체층 상에 반사금속층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것 을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자 제조방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 반사금속층은 Ag, Ni, Al, Ph, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au 및 그 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 적어도 하나의 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자 제조방법.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 단결정 성장용 기판을 제거하는 단계는, 레이저 리프트오프 공정에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자 제조방법.
  18. 제10항에 있어서,
    상기 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층은 질화물인 것을 특징으로 하는 수직구조 반도체 발광소자 제조방법.
KR1020070082812A 2007-08-17 2007-08-17 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법 KR100872298B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070082812A KR100872298B1 (ko) 2007-08-17 2007-08-17 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070082812A KR100872298B1 (ko) 2007-08-17 2007-08-17 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100872298B1 true KR100872298B1 (ko) 2008-12-05

Family

ID=40371990

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070082812A KR100872298B1 (ko) 2007-08-17 2007-08-17 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100872298B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150015973A (ko) * 2013-08-02 2015-02-11 엘지이노텍 주식회사 발광 소자

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990035944A (ko) * 1996-05-30 1999-05-25 사토 게니치로 반도체발광소자 및 그 제조방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990035944A (ko) * 1996-05-30 1999-05-25 사토 게니치로 반도체발광소자 및 그 제조방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150015973A (ko) * 2013-08-02 2015-02-11 엘지이노텍 주식회사 발광 소자
KR102066621B1 (ko) 2013-08-02 2020-01-15 엘지이노텍 주식회사 발광 소자

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9142718B2 (en) Light emitting device
KR101064006B1 (ko) 발광소자
KR101007130B1 (ko) 발광소자 및 그 제조방법
EP2290707A2 (en) Semiconductor light-emitting device
KR20080015192A (ko) 수직구조 질화갈륨계 발광다이오드 소자 및 그 제조방법
KR20130042784A (ko) 질화물 반도체 발광소자
WO2008156294A2 (en) Semiconductor light emitting device and method of fabricating the same
KR20090027329A (ko) 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법
KR20130058406A (ko) 반도체 발광소자
KR101081129B1 (ko) 발광소자 및 그 제조방법
KR100982988B1 (ko) 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조방법
US9178110B2 (en) Light-emitting device and method for manufacturing same
KR20110085726A (ko) 반도체 발광소자 및 이를 제조하는 방법
KR20090076163A (ko) 질화물 반도체 발광소자 제조방법 및 이에 의해 제조된질화물 반도체 발광소자
KR20120005298A (ko) 발광 소자 및 그 제조방법
KR100872298B1 (ko) 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조 방법
KR20090116237A (ko) 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조방법
US11404474B2 (en) Light-emitting device and manufacturing method thereof
KR100982983B1 (ko) 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR100631970B1 (ko) 플립칩용 질화물 반도체 발광소자
KR101068864B1 (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR100946102B1 (ko) 질화물 반도체 발광소자
KR100990642B1 (ko) 수직구조 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR101710889B1 (ko) 발광 소자
KR20110132159A (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법

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: 20121031

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131031

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee