KR100880635B1 - 발광 소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 발광 소자에 관한 것으로 특히, 발광 소자의 광추출 효율을 향상시킬 수 있는 발광 소자에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 발광 소자에 있어서, 최대 반사율을 나타내는 각도가 0° 초과 25° 이하의 각도를 가지는 반사층을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
발광 소자, 반사층, 두께, 광추출, LED.

Description

발광 소자{Light emitting device}
도 1은 일반적인 발광 소자의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 2는 일반적인 발광 소자의 수직 광추출을 나타내는 도식도이다.
도 3은 일반적인 발광 소자의 수평 광추출을 나타내는 도식도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 제1실시예를 나타내는 단면도로서,
도 4는 기판 상의 반사층을 나타내는 단면도이다.
도 5는 반사층 상의 발광 소자 구조를 나타내는 단면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제2실시예를 나타내는 단면도이다.
도 6은 기판 상의 반사층을 나타내는 단면도이다.
도 7은 반사층 상의 발광 소자 구조를 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 반사층의 반사율을 나타내는 그래프이다.
도 9는 본 발명의 반사층의 반사 효율을 나타내는 그래프이다.
도 10은 본 발명의 최대 반사율 각도 설정에 따른 반사율을 나타내는 그래프이다.
도 11 및 도 12는 반사층의 두께 변화에 따른 반사율을 나타내는 그래프이다.
<도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명>
10 : 기판 20 : 반사층
21 : 제1반도체층 22 : 제2반도체층
23 : 제3반도체층 24 : 제4반도체층
25 : 제5반도체층 30 : 발광 소자 구조
31 : 제1전도성층 32 : 활성층
33 : 제2전도성층
본 발명은 발광 소자에 관한 것으로 특히, 발광 소자의 광추출 효율을 향상시킬 수 있는 발광 소자에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)는 전류를 빛으로 변환시키는 잘 알려진 반도체 발광 소자로서, 1962년 GaAsP 화합물 반도체를 이용한 적색 LED가 상품화 된 것을 시작으로 GaP:N 계열의 녹색 LED와 함께 정보 통신기기를 비롯한 전자장치의 표시 화상용 광원으로 이용되어 왔다.
이러한 반도체 LED의 광 추출 효율(extraction-efficiency)은 최종적으로 빛을 관측하는 매질인 공기 또는 에폭시(epoxy)와 반도체 사이의 높은 굴절률 차이로 인해 대개 수 %에 지나지 않는 값을 가지게 된다.
예를 들어, InAlGaAs 적색 LED의 경우, 상층부에 위치한 GaP층과 표면 보호를 위해 도입한 에폭시의 굴절률 관계를 고려할 때, 임계각은 약 25°이며, 이때, 물질 내의 흡수 손실이 전혀 없어 다중 반사(multiple-reflection)를 허용할 수 있고, 하층부에 브래그 반사층(DBR; Distributed Bragg-Reflector)과 같은 거울을 두지 않은 경우, 에폭시 영역에서 검출할 수 있는 추출 효율은 약 4.7% 정도이다.
이 외의 나머지 빛들은, 전반사에 의해 LED 내부에 갇혀있다가 하층부를 통해 기판인 GaAs에 흡수되거나, 양자우물(Quantum Well)과 같이 흡수 손실을 줄 수 있는 매질에 의해 빛의 세기가 서서히 감소되어, 광 추출 효율에 포함되지 못한 채 사라지게 된다.
이와 같은 상황에서 광 추출 효율을 보다 높일 수 있는 하나의 방법은, 도 1에서 도시하는 바와 같이, LED 구조의 하층부에 브래그 반사층(DBR)을 도입하는 것이다.
도 1에서는 GaAs 기판(1) 위에 성장시킨 브래그 반사층(2)을 포함하는 InAlGaAs 적색 LED 구조(3)의 예가 도시되어 있다.
여기서, 브래그 반사층(2)은 수직 공진 표면광 레이저(VCSEL)에서 쓰이는 것과 같은 λ/4n(n; 각 매질의 굴절률)의 두께를 지닌 AlAs층과 Al0.5Ga0.5As층의 조합으로 이루어져 있다.
일반적으로 브래그 반사층(2)에 의한 기여 정도를 산출해보면 전체 추출 효율을 구성하는 수직 방향 효율과 수평 방향의 효율이 분리가 되는데, 수직 방향의 추출 효율은 GaP의 상층부를 통과해 에폭시 영역에 도달하는 빛의 양으로서 약 4.7%이다.
그러나 적색 LED 구조(3)의 경우 가시광선 영역에서 흡수 손실이 존재하지 않은 GaP층(4)이 대부분의 부피를 차지하고 있기 때문에 측면을 통해 빠져 나오는 수평 방향의 효율 역시 상당한 값을 지닐 것으로 예상된다.
이러한 브래그 반사층(2)을 적용한 경우, 이러한 수직 방향과 수평 방향의 효율을 산출하기 위해 도입한 도식도가 각각 도 2 및 도 3에 도시되어 있다.
만약, 하층부의 모든 빛을 100% 반사할 수 있는 이상적인 반사체가 있는 경우, 수직 방향과 수평 방향의 효율은 1 대 2의 비율이 될 것이다. 이 같은 논의를 기점으로 한다면, 브래그 반사층(2)의 도입으로 수직 방향과 수평 방향의 실제 광 추출 효율 향상은 금속-거울의 반사율을 약 80%라는 점을 고려한다면, 약 7.3% 정도이다.
이와 같이, 브래그 반사층의 도입은 광추출 효율의 향상을 가져오나, 그 효율의 향상은 한계를 보이고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 반사층을 적용하여 광추출 효율을 향상시킬 수 있는 발광 소자를 제공하는 데 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위해, 본 발명은, 발광 소자에 있어서, 최대 반사율을 나타내는 각도가 0° 초과 25° 이하의 각도를 가지는 반사층을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
상기 반사층은, 굴절률이 서로 다른 복수의 제1반도체층과 제2반도체층이 교 대로 위치할 수 있으며, 이때, 상기 제1반도체층은 AlAs층이고, 제2반도체층은 AlGaAs층일 수 있다.
상기 반사층 상에는, 상기 제1반도체층 또는 제2반도체층보다 두꺼운 두께를 갖는 제3반도체층을 더 포함할 수 있으며, 이때, 상기 제3반도체층은, 상기 제1반도체층 및 제2반도체층 중 어느 하나와 동일 물질로 형성될 수 있다.
상기 반사층은 GaAs 기판 상에 위치하는 것이 바람직하다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 다른 관점으로서, 본 발명은, 발광 소자에 있어서, 굴절률이 서로 다른 제1반도체층과 제2반도체층이 교대로 위치하는 반사층과; 상기 반사층 상에 위치하며, 상기 반사층의 제1반도체층 또는 제2반도체층보다 두꺼운 두께를 갖는 제3반도체층을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제3반도체층은, 상기 제1반도체층 또는 제2반도체층보다 홀수배의 두께를 가질 수 있으며, 보다 바람직하게는 상기 제1반도체층 또는 제2반도체층보다 7배의 두께를 가지는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명이 여러 가지 수정 및 변형을 허용하면서도, 그 특정 실시예들이 도면들로 예시되어 나타내어지며, 이하에서 상세히 설명될 것이다. 그러나 본 발명을 개시된 특별한 형태로 한정하려는 의도는 아니며, 오히려 본 발명은 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 사상과 합치되는 모든 수정, 균등 및 대용을 포함한다.
동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다. 도면들에 서 층들 및 영역들의 치수는 명료성을 위해 과장되어있다. 또한 여기에서 설명되는 각 실시예는 상보적인 도전형의 실시예를 포함한다.
층, 영역 또는 기판과 같은 요소가 다른 구성요소 "상(on)"에 존재하는 것으로 언급될 때, 이것은 직접적으로 다른 요소 상에 존재하거나 또는 그 사이에 중간 요소가 존재할 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 표면과 같은 구성 요소의 일부가 '내부(inner)'라고 표현된다면 이것은 그 요소의 다른 부분들 보다도 소자의 외측으로부터 더 멀리 있다는 것을 의미한다고 이해할 수 있을 것이다.
나아가 '아래(beneath)' 또는 '중첩(overlies)'과 같은 상대적인 용어는 여기에서는 도면에서 도시된 바와 같이 기판 또는 기준층과 관련하여 한 층 또는 영역과 다른 층 또는 영역에 대한 한 층 또는 영역의 관계를 설명하기 위해 사용될 수 있다.
이러한 용어들은 도면들에서 묘사된 방향에 더하여 소자의 다른 방향들을 포함하려는 의도라는 것을 이해할 수 있을 것이다. 마지막으로 '직접(directly)'라는 용어는 중간에 개입되는 어떠한 요소가 없다는 것을 의미한다. 여기에서 사용되는 바와 같이 '및/또는'이라는 용어는 기록된 관련 항목 중의 하나 또는 그 이상의 어느 조합 및 모든 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2 등의 용어가 여러 가지 요소들, 성분들, 영역들, 층들 및/또는 지역들을 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 이러한 요소들, 성분들, 영역들, 층들 및/또는 지역들은 이러한 용어에 의해 한정되어서는 안 된다는 것을 이해할것이다.
이러한 용어들은 단지 다른 영역, 층 또는 지역으로부터 어느 하나의 요소, 성분, 영역, 층 또는 지역들을 구분하기 위해 사용되는 것이다. 따라서 아래에서 논의된 제1 영역, 층 또는 지역은 제2 영역, 층 또는 지역이라는 명칭으로 될 수 있다.
<제1실시예>
도 4에서 도시하는 바와 같이, 기판(10) 상에는 발광 소자의 광추출 효율을 향상시키기 위한 반사층(20)이 위치하며, 이러한 반사층(20)은 복수의 제1반도체층(21)과 제2반도체층(22)이 교대로 위치하여 구성된다.
이와 같은 반사층(20) 상에는 도 5에서와 같이, 활성층(32)을 포함하는 발광 소자 구조(30)가 형성된다.
이때, 상기 기판(10)이 n-형 GaAs 기판인 경우를 예를 들어 설명하면, 상기 반사층(20)의 제1반도체층(21)은 AlAs층이 이용되고, 제2반도체층(22)은 AlGaAs층이 이용될 수 있다.
또한, 이러한 AlAs층과 AlGaAs층으로 이루어지는 반사층(20) 상에는 제1전도성층(31), 활성층(32), 및 제2전도성층(33, 34)을 포함하는 발광 소자 구조(30)가 형성될 수 있다.
이때, 상기 제1전도성층(31)은 n-형 InAlP층이고, 제2전도성층은 p-형 InAlP층(33)과 p-형 GaP층(34)로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 반사층(20)을 이루는 제1반도체층(21)과 제2반도체층(22)은 n-형 반도체층일 수 있다.
상기 반사층(20)의 제1반도체층(21)과 제2반도체층(22)은 각각 서로 다른 굴절률을 가지는 반도체층으로서, 즉, 제1반도체층(21) 및 제2반도체층(22) 중 어느 한 층은 다른 층의 반사율보다 더 높은 반사율을 가진다.
이때, 각 층은 λ/4n 두께이며, 여기서 λ은 상기 활성층의 자연 방출 파장이고 n은 상기 각 층들 물질의 굴절율이다.
여기서, 상기 반사층(20)의 최대 반사율을 가지는 광의 입사각은 90도 이외의 각도를 가지도록 할 수 있다. 즉, 발광 소자에서 발생한 빛이 반사되어, 이 발광 소자로부터 일정 거리에서의 총 광속(flux)이 최대가 될 수 있도록 반사층(20)의 최대 반사율을 가지는 각도를 조절할 수 있다.
이러한 반사층(20)의 최대 반사율을 가지는 광의 입사각은 0°초과 25°이하인 것이 바람직하며, 상기 각도의 입사각에서 최대 반사율을 가지게 될 때, 발광 소자의 광추출 효율은 크게 향상될 수 있다.
<제2실시예>
도 6에서 도시하는 바와 같이, 기판(10) 상에는 복수의 제3반도체층(23)과 제4반도체층(24)이 교대로 위치하며, 이와 같이 교대로 위치하는 제3반도체층(23)과 제4반도체층(24) 상에는 제5반도체층(25)이 위치하는 반사층(2)이 형성된다.
이때, 이러한 제5반도체층(25)의 두께는 상기 제3반도체층(23)과 제4반도체층(24)의 홀수배의 두께를 가질 수 있고, 보다 바람직하게는 7배 이상의 두께를 가지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1실시예에서와 같이, 이러한 반사층(20)의 최대 반사율을 가지 는 광의 입사각은 0° 초과 25° 이하가 되도록 제3반도체층(23)과 제4반도체층(24)의 두께를 설정하면서, 이러한 반사층(20)의 최상측에 상기 제3반도체층(23)과 제4반도체층(24)의 홀수배의 두께를 가지는 제5반도체층(25)을 적용할 수도 있다.
이와 같은 반사층(20) 상에는 도 7에서와 같이, 활성층(32)을 포함하는 발광 소자 구조(30)가 형성된다.
이때, 상기 기판(10)이 n-형 GaAs 기판인 경우를 예를 들어 설명하면, 상기 반사층(20)의 제3반도체층(23)은 AlAs층이 이용되고, 제4반도체층(24)은 AlGaAs층이 이용될 수 있다.
이러한 AlAs층과 AlGaAs층으로 이루어지는 반사층(20) 상에는 제1실시예와 같이, 제1전도성층(31), 활성층(32), 및 제2전도성층(33, 34)을 포함하는 발광 소자 구조(30)가 형성될 수 있다.
이때, 상기 제1전도성층(31)은 n-형 InAlP층이고, 제2전도성층은 p-형 InAlP층(33)과 p-형 GaP층(34)로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 반사층(20)을 이루는 제1반도체층(21)과 제2반도체층(22)은 n-형 반도체층일 수 있다.
이하, 상기 제1실시예와 제2실시예에 의한 본 발명의 효과를 상세히 설명한다.
수직방향 입사각에서 최대 반사율을 가지는 반사층을 가지는 적색 발광소자의 수직 방향, 수평 방향에서의 총 광추출 효율은 약 7.3% 정도이다.
본 발명의 제1실시예에서와 같이, 반사층(20)을 이루는 각 층의 두께를 변경함으로써 수직 방향의 효율을 향상시킬 수 있다. 즉, 반사층(20)이 최대 반사율을 나타내는 각도를 수직인 0°에서 임계각 내의 다른 각도를 가지도록 반사층(20)을 이루는 각 층의 두께를 변경시키는 것이다.
예를 들어, 도 8에서와 같이, InAlGaAs 적색 발광 소자의 중심 파장인 625nm에 대해 수직 방향 입사각에서 최대 반사율을 가지는 반사층의 반사율(사각 점선)과, 17.5°에서 최대 반사율을 유지하는 반사층의 반사율(원형 점선)을 비교하는 경우, 수직 방향 입사각에서 최대 반사율을 가지는 반사층은 수직 방향을 최대점으로 하여 각도가 커짐에 따라 반사율이 점차 낮아지는 추세를 보이는 반면, 17.5°에서 최대 반사율을 유지하는 반사층은 예상대로 17.5°를 최대점으로 하여 양 방향으로 반사율이 원만하게 감소한다.
즉, 수직 방향 입사각에서 최대 반사율을 가지는 반사층의 반사율은 대략 16도로부터 급격히 감소한다. 이와 같이, 수직 방향에서 최대 반사율을 가지는 반사층에 비하여 두께가 수정된 본 발명의 반사층은 반사율에 있어 입사각이 커질수록 점점 반사율 차이가 작아진다.
또한, 입사 각도가 차지하는 면적을 고려하여 에너지의 비율을 따진다면, 두께가 수정된 본 발명의 반사층(20)이 평균 반사율에 있어 더 큰 값을 가질 것으로 예상할 수 있다.
수직 방향으로 최대 추출 효율을 주는 반사층의 두께는 다음과 같다. 주어진 입사 각도 θ에 해당하는 면적이 sinθ에 비례하는데 최적화된 두께는 임계각의 반 보다 더 큰 각도에 대해 최대 반사율을 가지도록 설정한 값이라는 점을 유추 할 수 있다.
이에 입각해, 반사층(20)을 이루는 각 층의 두께를 변경하면서 면적에 의한 효과를 고려한 반사도를 산출한 결과, 도 9에서 도시하는 바와 같이, 최대 반사율을 가지는 입사각이 17.5°를 가지도록 반사층(20)의 각 층의 두께를 설정한 경우, 수직 각도에서 최대 반사율을 가지는 반사층을 적용한 경우에 비하여 최대 33%의 반사도 증가를 보임을 알 수 있다.
수평 방향의 효율이 낮은 이유는 중심각에서 많이 벗어난 입사각에 대해 반사층이 낮은 반사율을 나타내기 때문이다. 그러나, 발광 소자 구조(30)의 반사층(20)과 인접한 InAlP층과 반사층(20)의 첫 번째 층인 AlAs(제1반도체층(21))의 굴절률(n = 3.13)이 제1전도성층(31; InAlP(n = 3.29))의 굴절률보다 작다는 점을 감안하면, 이 두 층 사이에서 일어나는 전반사 효과를 기대할 수 있다.
그러나, 도 10에서와 같이, 실제로 전반사가 일어나야 할 각도 내에서도 여전히 반사층은 낮은 반사율을 보임을 알 수 있다. 이는, 전반사가 일어날 때 발생하는 표면감쇠파(evanescent-wave)가 AlAs층 다음에 있는 Al0.5Ga0.5As(n=3.55)층과 결합하여 투과(tunneling)하기 때문이며, 이러한 현상을 흔히 Frustrated Total-Internal-Reflection (FTIR)이라 한다.
표면감쇠파의 크기는 경계 면의 수직 방향에 대해 지수적으로 감소하므로, AlAs층의 두께를 빛의 파장에 대해 충분히 크게 설정하면, FTIR에 의한 빛의 투과 현상을 사라지게 할 수 있다.
따라서, 빛의 간섭 조건은 그대로 유지하면서 첫 번째 AlAs층의 두께를 늘리기 위해, t'=(2s+1)t(여기서, s는 0을 포함한 자연수이며, t는 수직 방향에서 최대 반사율을 갖는 두께이다.)를 만족하도록 하였다.
도 11 및 도 12에서와 같이, 예상했던 것처럼 반사층(20)을 이루는 각 층의 두께가 증가할수록 반사율이 증대함을 알 수 있다.
도 11에서는 입사각이 75°인 경우, 최대 반사가 일어나는 각도를 달리함에 따른 반사율을 나타내고, 도 12에서는 입사각이 0°인 경우에 각 층의 두께에 따른 반사율을 나타내고 있으며, t'=7t 이상 일 때, 거의 완전한 전반사가 일어남을 알 수 있다.
이와 같이, 반사층(20)의 첫 번째 층의 AlAs의 두께를 늘렸을 때, 수직 방향 근처의 반사율에는 거의 영향을 주지 않음을 또한 확인하였다.
또한 반사층(20)을 구성하는 첫 번째 반도체층(AlAs층)의 두께를 충분히 두껍게 하여 FTIR을 무시할 수 있을 때, 실제 얻을 수 있는 수평 효율을 산출할 수 있는데, 반사층(20)과 인접한 발광 소자 구조(30)의 제1전도성층(31; InAlP층)과 AlAs층 사이에 의해 정의되는 임계각(q > 72; 여기서 입사각을 정의하는 법선(normal-vector)은 수직 방향으로 설정하였다.) 이내의 빛을 손실 없이 측면으로 추출할 수 있을 것으로 예상할 수 있다.
다만, 측면 방향으로 추출하는 빛은 수직 방향에 대해 상대적으로 긴 경로를 거칠 수 있으므로, 한 번의 산란 과정만을 가정하였으며, 이때 최종 수평 추출 효 율은 약 7.8%가 된다. 이는 종래의 수평 추출 효율 대비 약 6.5배의 향상을 이끈 결과이다.
결론적으로, 수직 방향 효율을 향상을 위해 반사층(20)의 최대 반사율을 0° 초과 25° 이하, 보다 바람직하게는 17.5°에서 최대가 되도록 설정하고, 수평 방향 효율 향상을 위하여 반사층(20)의 첫 번째 층의 두께를 다른 층보다 7배 이상 늘리게 되면, 총 약 1.8배의 추출 효율 향상을 가져올 수 있다.
상기 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구체적으로 설명하기 위한 일례로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 다양한 형태의 변형이 가능하고, 이러한 기술적 사상의 여러 실시 형태는 모두 본 발명의 보호범위에 속함은 당연하다.
이상과 같은 본 발명은 다음과 같은 효과가 있는 것이다.
먼저, 발광 소자에서 반사층을 적용할 경우, 반사층을 이루는 각 층의 두께를 변경함으로써 광추출 효율을 크게 향상시킬 수 있다. 또한, 발광 소자에서 반사층을 적용할 경우, 반사층의 상부에 반사층을 이루는 각 층보다 홀수배의 두께를 갖는 층을 형성함으로써 광추출 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
이와 같이, 두께를 변경하거나 하나의 층을 추가하는 방법으로 광추출 효율을 크게 향상시킬 수 있으므로, 제조 공정상의 부가나 큰 비용의 추가없이, 발광 소자의 내부 손실을 최소화하고, 수직 및 수평 방향에서의 광추출 효율을 향상시킬 수 있는 것이다.

Claims (11)

  1. 발광 소자에 있어서,
    굴절률이 서로 다른 복수의 제1반도체층과 제2반도체층이 교대로 위치하는 반사층과;
    상기 반사층 상에 위치하며 상기 제1반도체층 또는 제2반도체층보다 두꺼운 두께를 갖는 제3반도체층과;
    상기 제3반도체층 상에 위치하는 발광층을 포함하는 다층 구조의 반도체층으로 구성되며,
    상기 반사층은, 상기 발광층에서 발생되는 빛이 상기 반사층으로 입사되는 입사각이 0° 초과 25° 이하일 때 최대 반사율을 가지는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제1반도체층은 AlAs층이고, 제2반도체층은 AlGaAs층인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제3반도체층은, 상기 제1반도체층 및 제2반도체층 중 어느 하나와 동일 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 반사층은 기판 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 기판은, GaAs 기판인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  8. 발광 소자에 있어서,
    굴절률이 서로 다른 제1반도체층과 제2반도체층이 교대로 위치하는 반사층과;
    상기 반사층 상에 위치하며, 상기 반사층의 제1반도체층 또는 제2반도체층보다 두꺼우며, 상기 제1반도체층 또는 제2반도체층의 7배 이상의 홀수배의 두께를 가지는 제3반도체층과;
    상기 제3반도체층 상에 위치하는 발광층을 포함하는 다층 구조의 반도체층을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 발광 소자에 있어서,
    굴절률이 서로 다른 제1반도체층과 제2반도체층이 교대로 위치하는 반사층과;
    상기 반사층 상에 위치하며, 상기 반사층의 제1반도체층 또는 제2반도체층보다 두꺼우며, 상기 제1반도체층 또는 제2반도체층의 홀수배의 두께를 가지는 제3반도체층과;
    상기 제3반도체층 상에 위치하는 발광층을 포함하는 다층 구조의 반도체층을 포함하여 구성되며,
    상기 반사층은, 상기 발광층에서 발생되는 빛이 상기 반사층으로 입사되는 입사각이 0° 초과 25° 이하일 때 최대 반사율을 가지는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
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