KR100924455B1 - 발광 다이오드 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

발광 소자 및 그 제조 방법을 제공한다. 복수의 산란 패턴들이 제공된 기판, 상기 산란 패턴들 사이의 평탄면, 상기 산란 패턴들과 상기 평탄면 사이에 형성된 리세스 영역, 상기 산란 패턴들상에 제공된 하부층, 상기 하부층 상의 활성층 및 상기 활성층 상의 상부층을 포함한다.

발광 소자, 산란 패턴, MQW, 사파이어, 발광 효율

Description

발광 다이오드 및 그 제조 방법{Light Emitting Diode And Method For Forming The Same}

본 발명은 발광 소자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 높은 발광 효율 및 감소된 결정 결합 밀도를 갖는 발광소자에 관한 것이다.

발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)는 P-N 접합 다이오드의 일종으로 순 방향으로 전압이 걸릴 때 단파장광(monochromatic light)이 방출되는 현상인 전기발광효과(electroluminescence)를 이용한 반도체 소자로서, 발광 다이오드로부터 방출되는 빛의 파장은 사용되는 소재의 밴드 갭 에너지(Bandgap Energy, Eg)에 의해 결정된다. 발광 다이오드 기술의 초기에는 주로 적외선과 적색광을 방출할 수 있는 발광다이오드가 개발되었으며, 청색 LED는 1993년에 니치아(Nichia) 화학의 Nakamura가 GaN를 이용하여 청색광을 생성할 수 있음을 발견한 이후에야, 본격적으로 연구되고 있다. 백색은 적색, 녹색 및 청색의 조합을 통해 만들 수 있다는 점에서, 상기 GaN에 기반한 청색 발광다이오드의 개발은, 이미 개발되었던 적색 및 녹색 발광 다이오드들과 함께, 백색 발광다이오드의 구현을 가능하게 만들었다.

한편, 발광다이오드의 시장성(marketability)을 증대시키기 위해서는, 그것 의 발광 효율(Light-Emitting Efficiency) 및 수명(Lifetime)을 증가시킬 필요가 있다. 하지만, 상기 GaN에 기반한 청색 발광다이오드는, GaN과 공기 사이의 굴절률의 차이에 의해, 활성층에서 생성된 빛의 일부만이 발광에 이용되고, 대부분의 빛은 소자의 내부로 재흡수되어 소멸된다. 이에 따라, 대부분의 청색 발광 다이오드의 발광 효율은 대략 4%의 수준에 머무르고 있지만, 최근 상기 발광 효율을 증대시키기 위한 다양한 기술들이 제안되고 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 높은 발광 효율 및 감소된 결정 결합 밀도를 갖는 발광소자 및 그 제조 방법을 제공하는데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 한정되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 기술적 과제들을 해결하기 위한 발광 소자를 제공한다. 복수의 산란 패턴들이 제공된 기판, 상기 산란 패턴들 사이의 평탄면, 상기 산란 패턴들과 상기 평탄면 사이에 형성된 리세스 영역, 상기 산란 패턴들상에 제공된 하부층, 상기 하부층 상의 활성층 및 상기 활성층 상의 상부층을 포함한다.

상술한 기술적 과제들을 해결하기 위한 발광 소자의 제조 방법을 제공한다. 이 방법은 복수의 산란 패턴들을 포함하는 기판을 제공하는 것, 상기 산란 패턴이 형성된 상기 기판 상에 하부층을 형성하는 것, 상기 하부층 상에 활성층을 형성하는 것, 및 상기 활성층 상에 상부층을 형성하는 것을 포함하고, 상기 산란 패턴을 형성하는 것은 상기 산란 패턴을 둘러싸는 리세스 영역들을 형성하는 것과 상기 리세스 영역들 사이에 평탄면을 형성하는 것을 더 포함한다.

산란 패턴들 주위에 리세스 영역을 형성하여 하부층을 일정한 결정방향으로 형성함으로써 결정결함을 감소시킬 수 있다. 또한 발광 다이오드의 발광 효율을 높일 수 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 명세서에서, 도전성막, 반도체막, 또는 절연성막 등의 어떤 물질막이 다른 물질막 또는 기판"상"에 있다고 언급되는 경우에, 그 어떤 물질막은 다른 물질막 또는 기판상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 또 다른 물질막이 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제 1, 제 2, 제 3 등의 용어가 물질막 또는 공정 단계를 기술하기 위해서 사용되었지만, 이는 단지 어느 특정 물질막 또는 공정 단계를 다른 물질막 또는 다른 공정 단계와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이며, 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안된다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함되는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 발광 소자 및 그 제조 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 1을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자가 제공된다. 기판(100)은 사파이어, GaN, SiC, Si, ZrB₂ 및 GaP 중 하나일 수 있다. 상기 기판(100)의 상부에 산란 패턴(101)이 제공된다. 상기 산란 패턴(101)은 상기 기판(100)으로부터의 두께가 최대인 중심점으로부터 상기 산란 패턴(101)의 가장자리로 갈수록 상기 산란 패턴(101)의 두께가 단조 감소(monotonically decrease)하도록 형성될 수 있다. 이때, 상기 산란 패턴(101) 각각은 하나의 최고점을 갖고, 상 기 최고점은 산란 패턴(101)의 중앙부에 위치할 수 있다.

상기 산란 패턴들(101) 사이에 평탄면(103)이 제공될 수 있다. 상기 산란 패턴(101)과 상기 평탄면(103) 사이에 리세스영역(102)이 형성될 수 있다. 상기 산란 패턴(101)의 횡단면의 형상은 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 칠각형, 팔각형, 별모양, 십자가 모양 및 원형의 평면적 모양들 중의 한가지를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 평면적 모양들은 상호 연결되어 제공될 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 산란 패턴(101)은 도 2a의 원뿔형, 도 2b의 원기둥형, 도 2c의 원뿔대(truncated cone)형 또는 도 2d의 각 모서리의 하부에 다른 경사를 갖는 육각뿔(hexagonal pyramid)형일 수 있다. 상기 리세스 영역(102)은 도 2a 내지 도 2d에 도시된 바와 같이 상기 산란 패턴(101)을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 도 2a 내지 도 2d의 리세스 영역(102)을 도입함으로써 상기 리세스 영역(102)이 없는 경우에 비해 빛의 산란 각도를 다양하게 함으로써 빛의 탈출 확률을 증가시키는 효과를 가져올 수 있다. 따라서 상기 발광 소자의 발광 효율을 높일 수 있다. 특히 도 2d의 상기 산란 패턴들(101)의 구조는 빛의 산란 각도를 다양하게 함으로써 빛의 탈출 확률을 더욱 증가시키는 효과를 가져올 수 있다. 따라서 상기 발광 소자의 발광 효율을 더욱 높일 수 있다. 또한, 상기 하부층(110)의 두께를 줄일 수 있다.

상기 리세스 영역(102)은 상기 산란 패턴(101)의 측벽과 상기 평탄면(103)이 만나는 가장자리 부분에 형성될 수 있다. 상기 리세스 영역(102)의 종단면은 V자 형일 수 있다. 상기 리세스 영역(102)은 상기 산란 패턴(101)으로부터 연장되는 제 1 면(102a)과 상기 평탄면(103)으로부터 연장되고 상기 제 1 면(102a)과 만나는 제 2 면(102b)을 포함할 수 있다. 상기 제 2 면(102b)은 상기 평탄면(103)과 둔각을 이룰 수 있다. 상기 리세스 영역(102)의 깊이는 0.05∼50㎛일 수 있다. 상기 산란 패턴(101)의 측벽과 상기 평탄면(103)이 만나는 가장자리 부분은 열역학적으로 결정 성장이 용이한 지점이다. 따라서 상기 가장자리 부분 또는 상기 산란 패턴(101)의 측벽에서 성장한 결정에 의해 상기 평탄면(103)으로부터 에피 성장한 결정이 만나 상하 또는 좌우로 내부 응력을 발생시키거나, 결정 결함을 발생시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 리세스 영역(102)을 형성시, 상기 평탄면(103)과 상기 산란 패턴(101)의 측벽이 만나는 가장자리 부분을 제거할 수 있다. 따라서, 상기 가장자리 부분에서의 결정 성장을 억제할 수 있다. 때문에 상기 평탄면(103)으로부터 에피 성장(epitaxially growth)되는 상기 하부층(110)과, 상기 가장자리 부분에서 성장될 수 있는 층이 만나는 결함 영역을 줄일 수 있다. 또한 상기 리세스 영역(102)의 경사진 측벽에 의해 광추출 효과를 증대시킬 수 있다.

상기 산란 패턴(101) 상에 상기 하부층(110)이 제공된다. 상기 하부층(110)은 제 1 및 제 2 하부층들을 포함할 수 있다. 상기 제 1 하부층은 도핑되지 않은 질화갈륨층(undoped-GaN층)(이하, u-GaN층)일 수 있다. 상기 제 2 하부층은 n형의 도전형을 갖는 반도체막(예를 들면, n-GaN층)일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 u-GaN층은 2 내지 3 마이크로 미터의 두께로 형성될 수 있다. 상기 제 2 하부층은 상기 제 1 하부층을 씨드층으로 사용하는 에피택시얼 공정을 통해 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 하부층(110)은 수 마이크로 미터의 두께로 형성되는 실리콘이 도핑된 GaN막(Si-doped GaN)일 수 있다.

상기 하부층(110) 상에 활성층(120)이 제공된다. 상기 활성층(120)은 다양자웰(Multi-Quantum Well: MQW)을 갖는 물질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 활성층(120)은 InGaN막일 수 있다. 상기 활성층(120) 상에 상부층(130)이 제공된다. 상기 상부층(130)은 p형의 도전형을 갖는 반도체막일 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 상부층(130)은 수 마이크로 미터의 두께로 형성되는 마그네슘이 도핑된 GaN막(Mg-doped GaN)일 수 있다. 본 발명에 따르면, 상기 하부층(110), 상기 활성층(120) 및 상기 상부층(130) 물질의 종류 및 도전형은 다양하게 변형될 수 있다. 상기 하부층(110) 및 상기 상부층(130) 상에 각각 전극(140, 150)이 제공될 수 있다.

이하 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자의 제조 방법이 제공된다.

(제 1 실시예)

본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 소자의 제조 방법이 제공된다. 도 3을 참조하여, 기판(100) 상에 마스크 패턴(180)이 제공된다. 상기 기판(100)은 사파이어, GaN, SiC, Si, ZrB₂, GaP 및 ZnO 중 하나일 수 있다. 상기 마스크 패턴은 횡단면이 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 칠각형, 팔각형, 별모양, 십자가 모양 및 원형의 평면적 모양들 중의 한가지를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 마스크 패턴(180)은 포토레지스트 패턴, 금속, 산화막 또는 질화막 중 하나일 수 있다.

도 4를 참조하여, 상기 마스크 패턴(180)은 변형된 마스크 패턴(181)으로 변형될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 마스크 패턴(180)이 중앙부에서 가장 두꺼운 두께를 갖도록 상기 마스크 패턴(180)의 모양을 변화시키는 성형 공정(deformation process)을 실시할 수 있다. 상기 성형 공정은 소정의 온도에서 상기 마스크 패턴(180)이 형성된 기판(100)을 열처리하는 단계를 포함할 수 있다. 상술한 것처럼 상기 마스크 패턴(180)이 포토레지스트 패턴으로 형성되는 경우, 소정의 공정 조건에서 실시되는 열처리는 상기 마스크 패턴(180)의 용융 및 변형을 초래할 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에 따르면, 상기 변형된 마스크 패턴(181)은 도 4에 도시된 것 처럼, 상부가 하부보다 좁은 형상을 갖는 구조일 수 있다. 상기 변형된 마스크 패턴(181)의 상부와 하부를 잇는 선은 직선 또는 곡선일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 마스크 패턴(180)은 플라즈마 식각 공정 중 상기 마스크 패턴(180)의 상부 모서리 부분이 먼저 식각되어 모양이 변형될 수 있으므로 상기 성형 공정 없이 상기 변형된 마스크 패턴(181)을 형성할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 마스크 패턴(180)은 후술하는 플라즈마 식각 공정에 의하여 하부 모서리가 제거되어 도 2d에 도시된 것 처럼 하부 모서리의 일부가 제거된 마스크 패턴이 형성될 수 있다.

상기 변형된 마스크 패턴(181)을 희생적 식각 마스크로 사용하여, 상기 기판(100)을 식각함으로써, 산란 패턴(101)의 일부가 형성될 수 있다. 상기 식각 공정은 건식 식각 일 수 있다. 상기 식각 공정은 유도성 결합 플라즈마(Inductively-Coupled Plasma: ICP)에 의한 반응성 이온 식각(Reactive Ion Etch:RIE)일 수 있 다. 상기 식각 공정은 반응물로 염소(Cl)계열 물질을 사용할 수 있다. 상기 변형된 마스크 패턴(181)을 희생적 식각 마스크로 사용하여, 상기 변형된 마스크 패턴(181)의 주변 영역 및 그 아래 영역에서 상기 기판(100)은 시간적 차이를 가지고 식각될 수 있다. 그 결과, 상기 변형된 마스크 패턴(181)의 모양은 상기 기판(100)으로 전사(transfer)될 수 있다.

상기 식각 공정에서 소스 파워(Source Power)를 조절하여 상기 변형된 마스크 패턴(181) 및 상기 기판(100)에 도달하는 반응물(reactant)의 양을 조절할 수 있다. 상기 반응물의 양을 늘리면 상기 변형된 마스크 패턴(181) 및 상기 기판(100)에 도달하는 상기 반응물의 양이 늘어난다. 상기 잉여 반응물은 도 4에 도시된 바와 같이, 확산에 의해 상기 변형된 마스크 패턴(181)의 가장자리 부분에 리세스 영역(102)을 형성할 수 있다. 따라서 상기 산란 패턴(101)을 둘러싸도록 상기 리세스 영역(102)이 형성될 수 있다. 상기 리세스영역(102)은 도 4에 도시된 바와 같이 상기 산란 패턴(101)을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 상기 리세스 영역(102) 종단면은 V자 형일 수 있다. 상기 리세스 영역(102)은 상기 산란 패턴(101)으로부터 연장되는 제 1 면(102a)과 상기 평탄면(103)으로부터 연장되고 상기 제 1 면(102a)과 만나는 제 2 면(102b)을 포함할 수 있다. 상기 제 2 면(102b)은 상기 평탄면(103)과 둔각을 이룰 수 있다. 상기 리세스 영역(102)의 깊이는 0.05∼5㎛일 수 있다.

도 5를 참조하여, 상기 변형된 마스크 패턴(181)을 희생적 식각 마스크로 사용하여, 상기 기판(100)을 식각함으로써, 산란 패턴(101)의 일부가 계속 형성된 다. 도 6a를 참조하여, 상기 식각 공정이 완료되어 산란 패턴(101)이 형성된다. 상기 산란 패턴(101)은 상기 기판(100)으로부터의 두께가 최대인 중심점으로부터 상기 산란 패턴(101)의 가장자리로 갈수록 상기 산란 패턴(101)의 두께가 단조 감소(monotonically decrease)하도록 형성될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 산란 패턴(101)은 상기 변형된 마스크 패턴(181)의 일부가 남아있는 상태로 식각 공정을 종료하여 상기 산란 패턴(101)의 종단면이 도 6b와 같이 형성될 수 있다. 도 6b에서, 상기 산란 패턴(101)의 상부면과 하부면을 연결하는 선은 직선 또는 곡선일 수 있다.

도 7을 참조하여, 상기 기판(100) 상에 하부층(110)이 형성된다. 상기 산란 패턴(101)의 측벽과 상기 평탄면(103)이 만나는 가장자리 부분은 열역학적으로 결정 성장이 용이한 지점이다. 따라서 상기 가장자리 부분에서 성장한 결정에 의해 상기 평탄면(103)으로부터 에피 성장(epitaxially growth)한 결정이 만나 내부 응력을 발생시키거나, 결정 결함을 발생시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 리세스 영역(102)은 상기 가장자리 부분에서의 결정 성장을 줄일 수 있다. 때문에 상기 평탄면(103)으로부터 에피 성장되는 상기 하부층(110)과 상기 가장자리 부분에서 성장될 수 있는 층이 만나는 결함 영역을 제거할 수 있다.

상기 하부층(110)은 제 1 및 제 2 하부층들을 포함할 수 있다. 상기 하부층(110)은 제 1 및 제 2 하부층들을 포함할 수 있다. 상기 제 1 하부층은 도핑되지 않은 질화갈륨층(undoped-GaN층)일 수 있고, 상기 제 2 하부층은 n형의 도전형을 갖는 반도체막(예를 들면, n-GaN층)일 수 있다. 상기 u-GaN층은 상기 기판(100)을 씨드층으로 사용하는 (액상 성장법(Liquid Phase Epitaxy: LPE), 기상 성장법(Vapor Phase Epitaxy: VPE), 유기금속 화학기상증착법(Metal Organic Chemical Vapor Deposition: MOCVD), 및 분자빔 성장법(Molecular Beam Epitaxy: MBE) 등과 같은) 에피택시얼 기술들 중의 하나로 형성될 수 있다. 상기 하부층(110) 상에 활성층(120) 및 상부층(130)이 형성된다. 상기 활성층(120) 및 상기 상부층(130)은 상기 하부층(110)과 같은 방법으로 형성될 수 있다.

(제 2 실시예)

본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 소자의 제조 방법이 설명된다. 산란 패턴의 물질을 제외하면, 이 실시예는 앞서 제 1 실시예의 그것과 유사하다. 따라서, 설명의 간결함을 위해, 중복되는 기술적 특징들에 대한 설명은 아래에서 생략된다.

도 8을 참조하여, 기판(200) 상에 산란막(290)을 형성한 후, 상기 산란막(290) 상에 마스크 패턴(280)을 형성한다. 상기 산란막(290)은 금속막, 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 실리콘 산화질화막, 실리콘막 및 SiC막을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 한가지일 수 있다. 상기 금속막들의 경우, Pt, Al, Au, Ni, Zr, Cr, Ti 및 Re 중의 한가지가 상기 산란막(290)으로 사용될 수 있다. 상기 마스크 패턴(280)은 도 3을 참조하여 설명된 것과 동일한 방법으로 형성될 수 있다.

도 9를 참조하여, 상기 마스크 패턴(280)이 중앙부에서 가장 두꺼운 두께를 갖도록 상기 마스크 패턴(280)의 모양을 변화시키는 성형 공정(deformation process)을 실시할 수 있다. 상기 성형 공정은 도 4를 참조하여 설명된 것과 동일한 방법을 사용하여 실시할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제 1 실시예에서 설명한 바와 같이, 상기 성형 공정 없이 상기 마스크 패턴(280)을 변형 시킬 수 있다. 변형된 마스크 패턴(281)을 희생적 식각 마스크로 사용하여 상기 산란막(290)을 패터닝함으로써, 소정의 최고점으로부터 단조 감소하는 두께를 갖는 뾰족한 구조의 산란 패턴(201)을 형성할 수 있다. 상기 패터닝 단계는 도 4 내지 도 6을 참조하여 서명된 것과 동일한 방법을 사용하여 실시할 수 있다.

도 10을 참조하여, 상기 산란 패턴(201) 상에 하부층(210)을 형성한다. 상기 하부층(210)은 상술한 것 처럼 상기 산란 패턴(201) 주변에 노출된 상기 기판(200)의 평탄면(203)을 씨드층으로 사용하는 에피택시얼 공정을 통해 형성될 수 있다.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하고 설명하는 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 전술한 바와 같이 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있으며, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한, 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자의 단면도이다.

도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자의 사시도이다.

도 3 내지 도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도들이다.

도 8 내지 도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도들이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

100, 200: 기판 101, 201: 산란 패턴

102, 202: 리세스 영역 103, 203: 평탄면

110, 210: 하부층 120: 활성층

130: 상부층 140, 150: 전극

180, 280: 마스크 패턴

Claims (11)

1. 복수의 산란 패턴들이 제공된 기판;

   상기 산란 패턴들 사이의 평탄면;

   상기 산란 패턴들과 상기 평탄면 사이에 형성된 리세스 영역;

   상기 산란 패턴들상에 제공된 하부층;

   상기 하부층 상의 활성층; 및

   상기 활성층 상의 상부층을 포함하고,

   상기 리세스 영역은 상기 산란 패턴으로부터 연장되는 제 1 면 및 상기 평탄면으로부터 연장되어 상기 제 1 면과 만나는 제 2 면을 포함하고,

   상기 제 2 면은 상기 평탄면과 둔각을 이루는 발광 소자.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 리세스 영역은 상기 산란 패턴을 둘러싸고 균일 폭을 갖는 발광 소자.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 리세스 영역의 깊이는 0.05∼5㎛인 발광 소자.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 산란 패턴은 상기 기판이 연장하여 제공되어 상기 기판과 같은 물질로 이루어지는 발광 소자.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 산란 패턴은 상기 기판 상에 배치되되, 상기 기판과 다른 물질로 이루어지는 발광 소자.
7. 복수의 산란 패턴들을 포함하는 기판을 제공하는 단계;

   상기 산란 패턴이 형성된 상기 기판 상에 하부층을 형성하는 단계;

   상기 하부층 상에 활성층을 형성하는 단계; 및

   상기 활성층 상에 상부층을 형성하는 단계를 포함하고,

   상기 산란 패턴들을 형성하는 단계는 상기 산란 패턴을 둘러싸는 리세스 영역들을 형성하는 단계와 상기 리세스 영역들 사이에 평탄면을 형성하는 단계를 더 포함하고,

   상기 리세스 영역은 상기 산란 패턴으로부터 연장되는 제 1 면 및 상기 평탄면으로부터 연장되어 상기 제 1 면과 만나는 제 2 면을 포함하고,

   상기 제 2 면은 상기 평탄면과 둔각을 이루는 발광 소자의 제조 방법.
8. 삭제
9. 제 7 항에 있어서, 상기 산란 패턴을 포함하는 기판을 제공하는 단계는,

   상기 기판 상에 마스크 패턴을 형성하는 단계; 및

   상기 마스크 패턴을 식각 마스크로 사용하여 상기 기판을 식각함으로써, 상기 기판으로부터 연장된 상기 산란 패턴을 형성하는 단계를 포함하되,

   상기 마스크 패턴의 모양이 상기 산란 패턴으로 전사되도록, 상기 기판을 식각하는 동안, 상기 마스크 패턴은 상기 기판과 함께 식각되는 발광 소자의 제조 방법.
10. 제 7 항에 있어서, 상기 산란 패턴을 포함하는 기판을 제공하는 단계는,

    상기 기판 상에 산란막을 형성하는 단계;

    상기 산란막 상에 마스크 패턴을 형성하는 단계;

    상기 마스크 패턴을 식각 마스크로 사용하여 상기 산란막을 식각함으로써, 상기 기판 상에 배치되는 상기 산란 패턴을 형성하는 단계를 포함하되,

    상기 마스크 패턴의 모양이 상기 산란 패턴으로 전사되도록, 상기 기판을 식각하는 동안, 상기 마스크 패턴은 상기 기판과 함께 식각되는 발광 소자의 제조 방법.
11. 제 7 항에 있어서, 상기 하부층은, 상기 산란 패턴으로부터의 성장없이, 상기 평탄면을 씨드층으로 사용하여 성장하는 발광 소자의 제조 방법.

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