KR101003454B1 - Light emitting device and method for fabricating the same - Google Patents

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Abstract

반도체 발광소자 및 그 제조 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 반도체 발광소자는, 기판, 기판 상면에 반도체로 구성된 광발생부, 기판의 하면에 배치되며 하면에 복수의 홈부가 형성되어 있는 고분자층, 홈부에 일부분이 삽입되어 있는 복수의 비드, 그리고 비드의 굴곡을 따라 형성된 금속 반사막을 포함한다. 본 발명에 따른 반도체 발광소자 제조 방법에서는, 기판 상면에 반도체로 구성된 광발생부를 형성한 다음, 기판의 하면에 복수의 비드를 도포한다. 그러고 나서, 비드의 굴곡을 따라 금속 반사막을 형성한다. 본 발명에 따르면, 우수한 광추출효율을 갖는 반도체 발광소자를 간단한 공정으로 제조할 수 있어 양산성이 높으며 재현성 또한 높다. A semiconductor light emitting device and a method of manufacturing the same are provided. The semiconductor light emitting device according to the present invention includes a substrate, a light generating unit composed of a semiconductor on an upper surface of the substrate, a polymer layer disposed on a lower surface of the substrate, and having a plurality of grooves formed on a lower surface thereof, a plurality of beads partially inserted into the groove portions, And a metal reflective film formed along the bend of the bead. In the method of manufacturing a semiconductor light emitting device according to the present invention, a light generating portion made of a semiconductor is formed on an upper surface of a substrate, and then a plurality of beads are applied to the lower surface of the substrate. Then, a metal reflective film is formed along the bend of the bead. According to the present invention, a semiconductor light emitting device having excellent light extraction efficiency can be manufactured by a simple process, so that mass production is high and reproducibility is also high.

Description

반도체 발광소자 및 그 제조 방법{Light emitting device and method for fabricating the same}Semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same {Light emitting device and method for fabricating the same}

본 발명은 반도체 발광소자 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 반도체 발광소자의 광추출효율(extraction efficiency) 개선을 위한 구조 변경을 포함하는 반도체 발광소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a semiconductor light emitting device and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a semiconductor light emitting device including a structure change for improving the extraction efficiency (extraction efficiency) of the semiconductor light emitting device and a method for manufacturing the same.

반도체 발광소자는 소자 내에 포함되어 있는 물질이 빛을 발광하는 소자로서, 예를 들면, LED(light emitting diode)와 같이 다이오드를 이용하여 반도체를 접합한 형태로 전자/정공 재결합에 따른 에너지를 광으로 변환하여 방출하는 소자가 있다. 이러한 반도체 발광소자는 현재 조명, 표시장치 및 광원으로서 널리 이용되며, 적은 전력으로 원하는 파장의 빛을 발광하고, 수은과 같은 환경유해물질 방출을 억제할 수 있어서 에너지 절약 및 환경보호 측면을 고려하여 그 개발이 가속화되고 있는 추세이다.A semiconductor light emitting device is a device in which a material included in the device emits light. For example, a semiconductor is bonded using a diode such as a light emitting diode (LED) to convert energy from electron / hole recombination into light. There is an element that converts and emits. Such semiconductor light emitting devices are widely used as lighting, display devices, and light sources, and emit light of a desired wavelength with little power, and can suppress the emission of environmentally harmful substances such as mercury. Development is accelerating.

LED 시장은 핸드폰 등 휴대형 통신기기나 소형가전제품의 키패드, 액정 디스플레이(LCD)의 백라이트 유닛(back light unit) 등에 사용되는 저출력 LED를 기반으로 성장하였다. 최근에는 인테리어 조명, 외부 조명, 자동차 내외장, 대형 LCD 의 백라이트 유닛 등에 사용되는 고출력, 고효율 광원의 필요성이 대두되면서, LED 시장 또한 고출력 제품 중심으로 옮겨 가고 있으며, 특히 질화갈륨(GaN)계 LED가 중점적으로 연구되고 있다. The LED market grew based on low-power LEDs used in portable communication devices such as mobile phones, keypads of small home appliances, and back light units of liquid crystal displays (LCDs). Recently, as the need for high-power and high-efficiency light sources used in interior lighting, exterior lighting, automotive interior and exterior, and large LCD backlight units has emerged, the LED market is shifting to high-power products, especially gallium nitride (GaN) -based LEDs. The research is focused.

GaN계 LED의 경우 내부양자효율이 비교적 우수하여 광발생 측면에서 높은 효율을 갖는다. 그러나 주변 물질에 비해 높은 굴절률(2.3 내지 2.8)로 인해 광추출효율이 낮다. 따라서 일반적인 구조의 GaN계 LED는 발광층에서 발생된 빛의 상당 부분이 소자 외부로 추출되지 못하고 내부에서 소멸된다. 더구나, 소자를 빠져나가지 못한 빛은 소자 내부를 이동하다가 열로 바뀌어, 결과적으로 발광효율은 낮으면서 소자의 열 발생량을 늘려 소자 수명을 단축시키게 된다.In the case of GaN-based LEDs, the internal quantum efficiency is relatively excellent, and thus the light generation efficiency is high. However, the light extraction efficiency is low due to the higher refractive index (2.3 to 2.8) than the surrounding material. Therefore, in the GaN-based LED having a general structure, a large part of the light generated in the light emitting layer is not extracted to the outside of the device and disappears inside. In addition, the light that has not exited the device moves to the inside of the device and is converted into heat, resulting in a low luminous efficiency while increasing the amount of heat generated by the device to shorten the device life.

이러한 단점을 극복하기 위해 기판 또는 광전자의 진행 경로에 위치하는 표면에 텍스쳐링(texturing)을 수행하거나, 주기적 요철(patterning)을 형성하는 등 소자 표면에 요철을 형성하는 기술이 도입되었다. 그러나 이러한 기술들은 다음과 같은 이유로 대부분 재현성 및 양산성(throughput)에 한계를 가지고 있다. In order to overcome this disadvantage, a technique of forming irregularities on the surface of the device such as texturing or periodic patterning is formed on the surface of the substrate or optoelectronic traveling path. However, these techniques are mostly limited in reproducibility and throughput for the following reasons.

소자 표면에 요철을 형성하는 방법으로는 현재 습식 식각이나 건식 식각을 이용한 방법을 이용하고 있다. 이 중에서 습식 식각은 식각 속도의 제어가 어렵고, 재현성의 문제를 가지고 있다. 보통 건식 식각은 포토리소그래피를 이용한 패턴의 형성 후에 이루어지는데, 이 방법은 비교적 정확한 패턴의 형성이 이루어질 수 있지만 플라즈마에 의한 데미지(damage) 문제와 경제적인 단점이 존재한다. 또한, 전자빔리소그래피(E-beam lithography)를 이용한 방법으로 패턴을 형성한 후에도 건식 식각이 이루어지는데 이 방법은 고가의 장비가 필요하며 대면적화가 어렵 다는 단점이 있다. As a method of forming irregularities on the surface of the device, a method using wet etching or dry etching is currently used. Among these, wet etching is difficult to control the etching rate and has a problem of reproducibility. Normally, dry etching is performed after the formation of a pattern using photolithography. In this method, a relatively accurate pattern can be formed, but there are damage problems due to plasma and economic disadvantages. In addition, dry etching is performed even after the pattern is formed by a method using E-beam lithography. This method requires expensive equipment and has a disadvantage of difficulty in large area.

반면, 이러한 습식 식각, 건식 식각 외에도 Ag와 같은 반사막을 이용하여 광추출효율을 높여주는 방법도 존재한다. 하지만 이 반사막의 효율 증대를 위해 텍스쳐링하는 기술 역시 습식 식각 또는 건식 식각을 통해 이루어지므로 위에서 언급한 문제점들을 가지고 있다. On the other hand, in addition to such wet etching and dry etching, there is also a method of improving light extraction efficiency by using a reflective film such as Ag. However, the technique of texturing to increase the efficiency of the reflective film is also performed through wet etching or dry etching, and thus has the above-mentioned problems.

따라서 보다 간단하고 저비용으로 반도체 발광소자의 광추출효율을 향상시킬 수 있는 방안이 요구되고 있다. Accordingly, there is a demand for a method for improving light extraction efficiency of a semiconductor light emitting device at a simpler and lower cost.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 간단한 공정으로 제조가능하고, 우수한 광추출효율을 갖는 반도체 발광소자를 제공하는 데 있다. The problem to be solved by the present invention is to provide a semiconductor light emitting device that can be manufactured in a simple process, and has an excellent light extraction efficiency.

또한, 간단한 공정으로 높은 재현성 및 양산성을 얻을 수 있는 반도체 발광소자 제조 방법을 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor light emitting device that can obtain high reproducibility and mass production by a simple process.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 반도체 발광소자는, 기판, 상기 기판 상면에 반도체로 구성된 광발생부, 상기 기판의 하면에 배치되며 하면에 복수의 홈부가 형성되어 있는 고분자층, 상기 홈부에 일부분이 삽입되어 있는 복수의 비드(bead), 및 상기 비드의 굴곡을 따라 형성된 금속 반사막을 포함한다.The semiconductor light emitting device according to the present invention for solving the above problems is a substrate, a light generating portion composed of a semiconductor on the upper surface of the substrate, a polymer layer disposed on the lower surface of the substrate, a plurality of grooves formed on the lower surface, the groove portion And a plurality of beads having a portion inserted therein, and a metal reflective film formed along the bend of the beads.

본 발명에 따른 다른 반도체 발광소자는, 기판, 상기 기판 상면에 반도체로 구성된 광발생부, 상기 기판의 하면에 배치되며 하면에 복수의 홈부가 형성되어 있 는 고분자층, 및 상기 홈부의 굴곡을 따라 형성된 금속 반사막을 포함한다. Another semiconductor light emitting device according to the present invention comprises a substrate, a light generating portion composed of a semiconductor on the upper surface of the substrate, a polymer layer disposed on the lower surface of the substrate and having a plurality of groove portions formed on the lower surface thereof, and the bending of the groove portion. It includes a metal reflective film formed.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 반도체 발광소자 제조 방법의 일 구성에서는, 기판 상면에 반도체로 구성된 광발생부를 형성한 다음, 상기 기판의 하면에 복수의 비드를 도포한다. 그러고 나서, 상기 비드의 굴곡을 따라 금속 반사막을 형성한다.In one configuration of the method of manufacturing a semiconductor light emitting device according to the present invention for solving the above problems, a light generating portion composed of a semiconductor is formed on an upper surface of a substrate, and then a plurality of beads are applied to the lower surface of the substrate. Then, a metal reflective film is formed along the bend of the beads.

이 때, 상기 기판의 하면에 복수의 비드를 도포하는 단계는, 상기 기판의 하면에 고분자층을 형성하는 단계, 상기 고분자층 상에 상기 복수의 비드를 도포하는 단계, 및 상기 고분자층을 유리 전이 온도(glass transition temperature) 이상으로 가열하여, 상기 비드의 일부분을 상기 고분자층에 침전시키는 단계를 포함할 수 있다. In this case, applying a plurality of beads to the lower surface of the substrate, forming a polymer layer on the lower surface of the substrate, applying the plurality of beads on the polymer layer, and glass transition of the polymer layer Heating above a glass transition temperature may include depositing a portion of the beads in the polymer layer.

본 발명에 따른 반도체 발광소자 제조 방법의 다른 구성에서는, 기판 상면에 반도체로 구성된 광발생부를 형성한 다음, 상기 기판의 하면에 고분자층을 형성하고, 상기 고분자층 상에 상기 복수의 비드를 도포한다. 그런 다음, 상기 고분자층을 유리 전이 온도 이상으로 가열하여, 상기 비드의 일부분을 상기 고분자층에 침전시킨다. 이후, 상기 비드를 제거한 다음, 상기 비드가 제거된 상기 고분자층의 굴곡을 따라 금속 반사막을 형성한다. In another configuration of the method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to the present invention, a light generating unit made of a semiconductor is formed on an upper surface of a substrate, a polymer layer is formed on a lower surface of the substrate, and the plurality of beads are coated on the polymer layer. . The polymer layer is then heated above the glass transition temperature to precipitate a portion of the beads in the polymer layer. Thereafter, after removing the beads, a metal reflective film is formed along the curvature of the polymer layer from which the beads are removed.

본 발명에 따르면, 기판에 식각 공정을 적용하지 않고도 굴곡을 갖도록 텍스쳐링된 금속 반사막을 구비하는 반도체 발광소자를 제조할 수 있어 식각 공정에 따른 제반 문제가 발생하지 않는다. 그리고 본 발명에서는 스핀 코팅(spin coating) 과 같은 간단한 공정을 통한 박막 형성공정과 저온 열처리 공정만이 이용되므로 시간과 비용을 크게 절감할 수 있다. 또한, 텍스쳐링을 대면적 기판에서도 균일하게 실시할 수 있어서 반도체 발광소자의 대면적화에 유리하다.According to the present invention, it is possible to manufacture a semiconductor light emitting device having a metal reflective film that is textured to have a curvature without applying an etching process to the substrate, so there is no problem caused by the etching process. In the present invention, since only a thin film forming process and a low temperature heat treatment process through a simple process such as spin coating are used, time and cost can be greatly reduced. In addition, texturing can be uniformly performed on a large-area substrate, which is advantageous for the large area of the semiconductor light emitting device.

건식 식각을 위한 포토리소그래피나 전자빔리소그래피 공정 없이 간단한 공정만으로 기판의 상면에 패턴을 형성하므로, 포토리소그래피나 전자빔리소그래피 공정에 필요한 고가의 장비가 필요하지 않게 되고 포토리소그래피나 전자빔리소그래피 공정보다 소요 시간이 짧아져서 생산성이 우수하게 된다. Since the pattern is formed on the upper surface of the substrate by a simple process without the photolithography or electron beam lithography process for dry etching, the expensive equipment required for the photolithography or electron beam lithography process is not necessary and the time required for the photolithography or electron beam lithography process is shorter. The productivity is excellent.

또한, 비드 크기와 고분자층 두께의 조절을 통해 쉽게 금속 반사막의 굴곡 정도를 조절할 수 있으며, 텍스쳐링된 면이 매끄럽기 때문에 금속 반사막 안에서 금속의 끊어짐 현상을 막을 수 있다. In addition, it is possible to easily adjust the degree of bending of the metal reflective film by adjusting the bead size and the thickness of the polymer layer, and to prevent breakage of the metal in the metal reflective film because the textured surface is smooth.

이하, 첨부 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in many different forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape of the elements in the drawings and the like are exaggerated to emphasize a clearer description.

도 1은 본 발명에 따른 반도체 발광소자 제조 방법에 대한 제1 실시예의 수행과정을 나타내는 도면이다.1 is a view showing a process of performing a first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to the present invention.

도 1(a)를 참조하면, 기판(10)의 상면에 반도체로 구성된 광발생부(20)를 형 성한다. 기판(10)으로는 사파이어(Al2O3), 비소화갈륨(GaAs), 스피넬(MgAl2O4), 인화인듐(InP), 실리콘 카바이드(SiC), 산화아연(ZnO), 실리콘(Si), 리튬 알루미늄 산화물(LiAlO2) 및 마그네슘 산화물(MgO) 중 어느 하나가 이용될 수 있으며, 광발생부(20)와의 사이에 GaN계 버퍼층이 성장된 것이 이용될 수 있다. 사파이어 기판은 고온 안정성이 높으나, 기판 크기가 작아 대면적 제조에 어려움이 있다. 실리콘 카바이드 기판은 결정 구조가 GaN과 동일하고 고온 안정성이 높으며 격자 상수 및 열팽창 계수도 GaN과 유사하나, 가격이 비싸다는 단점이 있다. 실리콘 기판은 GaN과의 격자 상수 차이가 17% 정도이고 열팽창 계수도 35% 정도로 차이가 있다. 이러한 점들을 고려하여 소자의 특성에 적합하도록 앞서 예시한 바와 같이 다양한 기판을 사용할 수 있다. Referring to FIG. 1A, a light generator 20 formed of a semiconductor is formed on an upper surface of a substrate 10. The substrate 10 may include sapphire (Al 2 O 3 ), gallium arsenide (GaAs), spinel (MgAl 2 O 4 ), indium phosphide (InP), silicon carbide (SiC), zinc oxide (ZnO), and silicon (Si ), Any one of lithium aluminum oxide (LiAlO 2 ) and magnesium oxide (MgO) may be used, and a GaN-based buffer layer may be grown between the photo-generator 20. Sapphire substrate has a high temperature stability, but the substrate size is difficult to manufacture a large area. Silicon carbide substrates have the same crystal structure as GaN, high temperature stability, and similar lattice constants and thermal expansion coefficients to GaN, but are expensive. The silicon substrate has a difference in lattice constant from GaN of about 17% and a thermal expansion coefficient of about 35%. In consideration of these points, various substrates may be used as illustrated above to suit the characteristics of the device.

광발생부(20)는 제1 도전형(예컨대 n형) 반도체층, 활성층 및 상기 제1 도전형과는 반대되는 제2 도전형(p형) 반도체층이 순차적으로 적층된 적층체와 같은 반도체로 구성될 수 있다. 각각의 반도체층은, 예를 들면, GaN계 반도체, ZnO계 반도체, GaAs계 반도체, GaP계 반도체, 및 GaAsP계 반도체와 같은 반도체로 구성되어 각각 n형 반도체층 및 p형 반도체층으로 구현될 수 있다. 반도체층의 형성은 예를 들면, 분자선 에피택시(Molecular Beam Epitaxy : MBE)방법을 이용하여 수행될 수 있다. 이외에도, 반도체층들은 III-V족 반도체, II-VI족 반도체, 및 Si로 구성된 군으로부터 적절히 선택되어 구현될 수 있다. 활성층은 발광을 활성화시키는 층으로서, 제1 도전형 반도체층 및 제2 도전형 반도체층의 에너지 밴드 갭보다 적은 에 너지 밴드 갭을 갖는 물질을 이용하여 형성한다. 예를 들어 제1 및 제2 도전형 반도체층이 GaN계 화합물 반도체인 경우, GaN계 화합물 반도체의 에너지 밴드 갭보다 적은 에너지 밴드 갭을 갖는 InGaN계 화합물 반도체를 이용하여 활성층을 형성할 수 있다. 이 때, 활성층(130)은 우물층의 두께, 조성, 우물의 개수를 조정하여 파장이나 양자효율을 조절할 수 있다. The light generating unit 20 is a semiconductor such as a laminate in which a first conductive type (for example, n-type) semiconductor layer, an active layer, and a second conductive type (p-type) semiconductor layer opposite to the first conductive type are sequentially stacked. It can be configured as. Each semiconductor layer is composed of a semiconductor such as, for example, a GaN-based semiconductor, a ZnO-based semiconductor, a GaAs-based semiconductor, a GaP-based semiconductor, and a GaAsP-based semiconductor, and can be implemented as an n-type semiconductor layer and a p-type semiconductor layer, respectively. have. The formation of the semiconductor layer may be performed using, for example, a molecular beam epitaxy (MBE) method. In addition, the semiconductor layers may be appropriately selected from the group consisting of III-V semiconductors, II-VI semiconductors, and Si. The active layer is a layer for activating light emission and is formed using a material having an energy band gap less than the energy band gap of the first conductive semiconductor layer and the second conductive semiconductor layer. For example, when the first and second conductivity-type semiconductor layers are GaN-based compound semiconductors, the active layer may be formed using an InGaN-based compound semiconductor having an energy band gap smaller than that of the GaN-based compound semiconductors. In this case, the active layer 130 may control the wavelength or the quantum efficiency by adjusting the thickness, composition, and number of wells.

또한 도 1(a)에 직접 도시되어 있지 않으나, 각각의 반도체층을 외부전원과 전기적으로 연결하기 위한 n형 전극 및 p형 전극이 형성될 수 있다. 각 전극(미도시)은 금속 또는 투명 전극으로 구성될 수 있는데, 예를 들면, n형 전극으로는 Ti를, p형 전극으로는 Pd 또는 Au로 구성될 수 있다. In addition, although not directly illustrated in FIG. 1A, n-type electrodes and p-type electrodes for electrically connecting each semiconductor layer with an external power source may be formed. Each electrode (not shown) may be composed of a metal or a transparent electrode. For example, Ti may be configured as an n-type electrode, and Pd or Au may be configured as a p-type electrode.

다음으로, 도 1(b)에서 보는 바와 같이 기판(10)의 하면에 고분자층(30)을 형성한다. 고분자층(30)은 고분자 물질로 이루어지며, 바람직하게는 PS(polystyrene), BCB(bis-benzo cyclobutene) 및 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 고분자층(30)을 기판(10) 하면에 형성하기 위해서 스핀 코팅이 이용될 수 있다.Next, as shown in FIG. 1B, the polymer layer 30 is formed on the bottom surface of the substrate 10. The polymer layer 30 is made of a polymer material, and preferably, may be made of polystyrene (PS), bis-benzocyclobutene (BCB), and a combination thereof. Spin coating may be used to form the polymer layer 30 on the bottom surface of the substrate 10.

다음 도 1(c)에 도시된 바와 같이 고분자층(30) 상에 복수의 비드(40)를 도포한다. 여기서 비드(40)는 통상 구형 입자를 가리키며, 단일층으로 도포할 수 있다. 그리고 비드(40)는 광추출효율을 높이기 위해 광발생부(20)를 구성하는 반도체층보다 낮은 굴절률을 가진 것, 예컨대 광발생부(20)를 구성하는 반도체층이 GaN인 경우 이보다 낮은 굴절률을 가진 굴절률이 1.2 내지 2.0인 물질이 이용될 수도 있다. Next, as shown in FIG. 1 (c), a plurality of beads 40 are coated on the polymer layer 30. The beads 40 generally refer to spherical particles and may be applied in a single layer. The bead 40 has a lower refractive index than that of the semiconductor layer constituting the light generator 20, for example, GaN, which is lower than the semiconductor layer constituting the light generator 20 to increase light extraction efficiency. Materials having an excitation refractive index of 1.2 to 2.0 may be used.

비드(40)는 산화물 비드, 폴리머 비드 및 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 이 때 산화물 비드는 SiO2, Al2O3, TiO2, ZrO2, Y2O3-ZrO2, CuO, Cu2O, Ta2O5, PZT(Pb(Zr,Ti)O3), Nb2O5, Fe3O4, Fe2O3 및 GeO2 중에서 선택된 1종 이상으로 이루어진 것이 이용될 수 있다. 이 때 비드(40)는 반도체 발광소자에서 발생하는 빛의 파장을 고려하여 광추출효율을 높이기 위해 직경이 0.01 내지 10 μm인 것이 이용될 수 있다. 특히 비드(40)로서 SiO2가 이용될 수 있는데, SiO2 비드의 제조 방법은 다음과 같다. Bead 40 may be comprised of oxide beads, polymer beads, and combinations thereof. In this case, the oxide beads are SiO 2 , Al 2 O 3 , TiO 2 , ZrO 2 , Y 2 O 3 -ZrO 2 , CuO, Cu 2 O, Ta 2 O 5 , PZT (Pb (Zr, Ti) O 3 ), One consisting of at least one selected from Nb 2 O 5 , Fe 3 O 4 , Fe 2 O 3, and GeO 2 may be used. At this time, the bead 40 may be used to have a diameter of 0.01 to 10 μm in order to increase the light extraction efficiency in consideration of the wavelength of light generated from the semiconductor light emitting device. In particular, SiO 2 can be used as the bead 40, the method of producing the SiO 2 beads are as follows.

먼저 테트라에틸 오쏘실리케이트(tetraethyl orthosilicate; TEOS)를 무수 에탄올에 녹여 제1 용액을 만든다. 그리고 암모니아 에탄올 용액과 탈이온수(deionized water : DI water)와 에탄올을 섞어 제2 용액을 제조한다. 암모니아는 촉매제로 작용한다. 제1 용액과 제2 용액을 섞은 후, 소정 온도에서 소정 시간 동안 교반한다. 이렇게 하여 얻어진 용액을 원심분리를 통하여 SiO2 비드를 분리한 후에 에탄올로 씻어주고, 에탄올 용액에 재분산시켜 SiO2 비드를 제조한다. First, tetraethyl orthosilicate (TEOS) is dissolved in anhydrous ethanol to form a first solution. And a second solution is prepared by mixing ammonia ethanol solution, deionized water (DI water) and ethanol. Ammonia acts as a catalyst. The first solution and the second solution are mixed and then stirred at a predetermined temperature for a predetermined time. The solution thus obtained is separated by SiO 2 beads through centrifugation, washed with ethanol, and redispersed in ethanol solution to prepare SiO 2 beads.

비드(40)는 제조 조건, 즉 성장 시간, 온도, 반응물질의 양에 따라 0.01 내지 10㎛ 크기로 다양하게 제조할 수 있다. 이렇게 얻어진 비드(40)를 딥코팅(dip coating) 또는 스핀 코팅과 같은 방법을 이용하여 고분자층(30) 상에 코팅한다. Bead 40 may be produced in various sizes of 0.01 to 10㎛ depending on manufacturing conditions, that is, growth time, temperature, the amount of reactants. The beads 40 thus obtained are coated on the polymer layer 30 using a method such as dip coating or spin coating.

여기에 이용되는 비드(40)는 일반적으로 친수성이다. 따라서 비드(40)가 고분자층(30)에 코팅이 잘 되도록 하기 위해서는 고분자층(30)의 표면은 적어도 친수 성일 필요가 있다. 따라서 고분자층(30)이 소수성인 경우에는 비드(40)를 도포하기 전에 고분자층(30)에 자외선을 조사하거나 O2 플라즈마 처리를 실시하여 고분자층(30) 표면을 친수화시키는 단계를 더 수행함이 바람직하다. 그러나 고분자층(30)이 친수성인 경우에는 이러한 단계를 생략할 수 있다. The beads 40 used here are generally hydrophilic. Therefore, in order for the beads 40 to be coated on the polymer layer 30, the surface of the polymer layer 30 needs to be at least hydrophilic. Therefore, when the polymer layer 30 is hydrophobic, the step of hydrophilizing the surface of the polymer layer 30 is further performed by irradiating UV light or performing O 2 plasma treatment on the polymer layer 30 before applying the beads 40. desirable. However, if the polymer layer 30 is hydrophilic, this step can be omitted.

다음으로 고분자층(30)을 유리 전이 온도 이상으로 가열하여 도 1(d)에 도시된 바와 같이 비드(40)의 일부분을 고분자층(30)에 침전시킨다. 이 과정에서 고분자층(30)에 복수의 홈부(35)가 형성되며, 이 홈부(35)에 비드(40)의 일부분이 삽입되는 형태가 된다. Next, the polymer layer 30 is heated above the glass transition temperature to precipitate a portion of the beads 40 in the polymer layer 30 as shown in FIG. In this process, a plurality of grooves 35 are formed in the polymer layer 30, and a portion of the bead 40 is inserted into the grooves 35.

비드(40)의 침전 정도는 변경할 수 있으며, 되도록 굴곡이 많은 금속 반사막(도 1(e)의 부호 50 참고)을 형성하기 위해서는, 비드(40)의 절반 정도를 침전시키는 것이 바람직하다. 이렇게 절반 정도가 침전된 비드(40)를 통해 반구형 나노렌즈 모양을 만들 수 있으며, 비드(40)의 크기와 고분자층(30) 두께의 조절을 통해 쉽게 렌즈모양의 크기를 조절할 수 있다. 고분자층(30)으로 BCB가 이용된 경우에는 130 ~ 160℃ 정도의 저온 열처리를 통해 비드(40)를 침전시켜 나노렌즈 모양을 만들 수 있다. The degree of precipitation of the beads 40 can be changed, and in order to form a metal reflective film (see reference numeral 50 in FIG. 1 (e)) with as many bends as possible, it is preferable to deposit about half of the beads 40. The semi-spherical nano-lens shape can be made through the beads 40 thus precipitated, and the size of the lens shape can be easily adjusted by adjusting the size of the beads 40 and the thickness of the polymer layer 30. When BCB is used as the polymer layer 30, the beads 40 may be precipitated through low temperature heat treatment of about 130 to 160 ° C. to form a nanolens shape.

그러고 나서, 도 1(e)를 참조하여 비드(40)의 굴곡을 따라 금속 반사막(50)을 형성하여 반도체 발광소자(100)로 제작한다. 예컨대 Ag와 같은 금속을 스퍼터링으로 덮어 금속 반사막(50)을 형성한다. 금속 반사막(50)은 비드(40)의 굴곡을 따라 컨퍼멀(conformal)하게 증착되는 정도의 두께로 형성한다. 금속 반사막(50) 은 비드(40)의 굴곡을 따라 자연적으로 반구형 나노렌즈 형태를 굴곡을 가져 3차원적으로 텍스쳐링된 반사 표면을 제공하게 되며, 이러한 금속 반사막(50)은 반도체 발광소자(100) 내부에서 발생되는 광전자의 반사각을 랜덤화시켜 줄 수 있고, 그로 인해 광추출효율을 높일 수 있다. 특히 종래의 기술과는 달리 식각 과정이 필요 없고 단시간에 복잡한 공정 없이 텍스쳐링된 반사 구조를 형성함에 특징이 있다. Then, the metal reflective film 50 is formed along the curvature of the bead 40 with reference to FIG. 1 (e) to manufacture the semiconductor light emitting device 100. For example, a metal reflective film 50 is formed by sputtering a metal such as Ag. The metal reflective film 50 is formed to a thickness such that it is conformally deposited along the bend of the bead 40. The metal reflective film 50 has a naturally curved hemispherical nanolens shape along the bend of the bead 40 to provide a three-dimensionally textured reflective surface. The metal reflective film 50 is a semiconductor light emitting device 100. It is possible to randomize the reflection angle of the photoelectron generated inside, thereby increasing the light extraction efficiency. In particular, unlike the prior art, the etching process is not required, and it is characterized by forming a textured reflective structure without a complicated process in a short time.

이와 같이 제조된 반도체 발광소자(100)는 기판(10), 기판(10) 상면에 반도체로 구성된 광발생부(20), 기판(10)의 하면에 배치되며 하면에 복수의 홈부(35)가 형성되어 있는 고분자층(30), 홈부(35)에 일부분이 삽입되어 있는 복수의 비드(40), 및 비드(40)의 굴곡을 따라 형성된 금속 반사막(50)을 포함하게 된다. The semiconductor light emitting device 100 manufactured as described above is disposed on the substrate 10, the light generating unit 20 composed of semiconductors on the upper surface of the substrate 10, and a lower surface of the substrate 10, and a plurality of grooves 35 are disposed on the lower surface of the semiconductor light emitting device 100. It includes a polymer layer 30 is formed, a plurality of beads 40, a portion of which is inserted into the groove portion 35, and a metal reflective film 50 formed along the bend of the bead 40.

도 2는 제1 실시예에 따라 제작한 반도체 발광소자 후면에 형성된 반구형 나노렌즈 형태의 굴곡을 갖는 금속 반사막(50')을 보여주는 SEM 사진이다. 여기서는 사파이어 기판 상에 GaN/InGaN/GaN으로 구성된 광발생부를 형성하고, 사파이어 기판 하면에 BCB 고분자층을 형성한 후 SiO2 비드를 침전시키고 그 위에 Ag를 증착하여 금속 반사막(50')을 형성하였다. 매끄러운 SiO2 비드 표면을 따라 금속 반사막(50')이 형성되므로 금속 반사막(50') 내에서 끊어짐 현상 없이 균일하게 텍스쳐링된 면을 얻게 됨을 확인할 수 있다. FIG. 2 is a SEM photograph showing a metal reflective film 50 'having a hemispherical nanolens-shaped curvature formed on a rear surface of a semiconductor light emitting device manufactured according to the first embodiment. In this case, a light generating unit including GaN / InGaN / GaN was formed on the sapphire substrate, BCB polymer layer was formed on the lower surface of the sapphire substrate, SiO 2 beads were deposited, and Ag was deposited thereon to form a metal reflective film 50 ′. . Since the metal reflective film 50 'is formed along the smooth SiO 2 bead surface, it can be seen that a uniformly textured surface is obtained in the metal reflective film 50' without breaking.

도 3은 제1 실시예에 따라 제작한 반도체 발광소자의 EL(electroluminescence) 세기를 측정한 그래프이다. 금속 반사막(50')을 구비한 제1 실시예에 따른 반도체 발광소자의 EL 세기가 그렇지 않은 비교예 및 BCB의 EL 세기보다 증가된 것을 볼 수 있으므로 본 발명에 따를 경우 빛의 추출 효율이 향상된다는 것을 확인할 수 있다. 3 is a graph measuring the EL (electroluminescence) intensity of the semiconductor light emitting device manufactured according to the first embodiment. It can be seen that the EL intensity of the semiconductor light emitting device according to the first embodiment having the metal reflective film 50 ′ is increased from that of the comparative example and the BCB, which is not the case. You can see that.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 반도체 발광소자 제조 방법을 이용하면 식각 공정이 필요치 않고 스핀 코팅과 저온 열처리 및 금속 증착과 같은 간단한 공정만을 이용하여 반구형 나노렌즈 패턴의 굴곡을 갖는 금속 반사막을 구비한 반도체 발광소자를 제조할 수 있게 된다. 금속 반사막은 효율적으로 빛의 전반사를 억제하고 광추출효율을 높일 수 있다. 그리고 스핀 코팅과 같은 방법으로 고분자층 및 복수의 비드를 형성하므로 짧은 시간 동안 저비용으로 대면적에 굴곡 있는 반사 구조를 형성할 수 있다. 따라서 우수한 광추출효율을 갖는 반도체 발광소자를 간단한 공정으로 제조할 수 있어 양산성이 높으며 재현성 또한 높다. As described above, the semiconductor light emitting device manufacturing method according to the present invention does not require an etching process, and has a semiconductor reflecting film having a bend of a hemispherical nanolens pattern using only simple processes such as spin coating, low temperature heat treatment, and metal deposition. The light emitting device can be manufactured. The metal reflective film can effectively suppress total reflection of light and increase light extraction efficiency. In addition, since the polymer layer and the plurality of beads are formed by a spin coating method, a reflective structure that is curved at a large area at a low cost for a short time can be formed. Therefore, since the semiconductor light emitting device having excellent light extraction efficiency can be manufactured by a simple process, it is high in mass production and high in reproducibility.

도 4는 본 발명에 따른 반도체 발광소자 제조 방법에 대한 제2 실시예의 수행과정을 나타내는 도면이다.4 is a view showing a process of performing a second embodiment of the method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to the present invention.

도 4(a)를 참조하면, 기판(110)의 상면에 반도체로 구성된 광발생부(120)를 형성한 다음, 도 4(b)에서 보는 바와 같이 기판(110)의 하면에 고분자층(130)을 형성한다. 그러고 나서, 도 4(c)에 도시된 바와 같이 고분자층(130) 상에 복수의 비드(140)를 도포한다. 기판(110), 광발생부(120), 고분자층(130) 및 비드(140)는 제1 실시예에서 설명한 기판(10), 광발생부(20), 고분자층(30) 및 비드(40)에 각각 대응될 수 있으며 그 설명을 그대로 원용한다. Referring to FIG. 4A, the light generating unit 120 formed of a semiconductor is formed on the top surface of the substrate 110, and then the polymer layer 130 is formed on the bottom surface of the substrate 110 as shown in FIG. 4B. ). Then, a plurality of beads 140 are coated on the polymer layer 130 as shown in Figure 4 (c). The substrate 110, the light generator 120, the polymer layer 130, and the beads 140 may be formed of the substrate 10, the light generator 20, the polymer layer 30, and the beads 40 described in the first embodiment. ), And the description is used as it is.

다음으로 고분자층(130)을 유리 전이 온도 이상으로 가열하여 도 4(d)에 도시된 바와 같이 비드(140)의 일부분을 고분자층(130)에 침전시킨다. 이 과정에서 고분자층(130)에 복수의 홈부(135)가 형성되며, 이 홈부(135)에 비드(140)의 일부분이 삽입되는 형태가 된다. Next, the polymer layer 130 is heated above the glass transition temperature to deposit a portion of the bead 140 in the polymer layer 130 as shown in FIG. 4 (d). In this process, a plurality of grooves 135 are formed in the polymer layer 130, and a portion of the bead 140 is inserted into the grooves 135.

그러고 나서, 도 4(e)를 참조하여 비드(140)를 제거하여 홈부(135)를 드러나게 한다. 비드(140)가 산화물인 경우에는 적절한 에칭 용액을 통해 제거해낼 수 있는데, 예컨대 SiO2 비드인 경우에는 HF 희석액 등을 통해 쉽게 습식으로 제거해낼 수 있다. 비드(140)가 폴리머인 경우에도 적절한 에칭 용액을 통해 제거해내거나 열처리 혹은 애슁(ashing)을 통해 제거해낼 수 있다. 이렇게 비드(140)를 제거하면 홈부(135)가 드러나게 되는데, 홈부(135)는 제1 실시예에서와 같은 반구형 나노렌즈의 양각 형상과는 반대로 음각 형상이 되며, 이를 흔히 딤플(dimple)이라고 부를 수 있다. Then, the bead 140 is removed with reference to FIG. 4E to expose the groove 135. When the bead 140 is an oxide, it can be removed through an appropriate etching solution. For example, in the case of SiO 2 beads, it can be easily removed by HF dilution. Even if the bead 140 is a polymer, it may be removed through a suitable etching solution or by heat treatment or ashing. When the bead 140 is removed in this way, the groove 135 is exposed, and the groove 135 becomes an intaglio shape as opposed to the embossed shape of the hemispherical nanolens as in the first embodiment, which is commonly referred to as a dimple. Can be.

다음으로 도 4(f)에서와 같이 홈부(135)를 가지는 고분자층(130)의 굴곡을 따라 금속 반사막(150)을 형성하여 반도체 발광소자(200)로 제작한다. 예컨대 Ag와 같은 금속을 덮어 금속 반사막(150)을 형성한다. 금속 반사막(150)은 홈부(135)의 굴곡을 따라 컨퍼멀하게 증착되는 정도의 두께로 형성한다. 이와 같이 본 발명에 따르면 종래의 기술과는 달리 식각 과정이 필요 없고 단시간에 복잡한 공정 없이 홈부(135)의 굴곡을 따라 자연적으로 3차원적으로 텍스쳐링된 반사 표면을 만들 수 있어 광추출효율을 높일 수 있다. Next, as shown in FIG. 4 (f), the metal reflective film 150 is formed along the curvature of the polymer layer 130 having the groove 135 to be manufactured as the semiconductor light emitting device 200. For example, the metal reflective film 150 is formed by covering a metal such as Ag. The metal reflective film 150 is formed to a thickness that is conformally deposited along the curvature of the groove 135. As described above, according to the present invention, unlike the conventional technology, an etching process is not required and the reflective surface, which is naturally three-dimensionally textured, can be made along the curvature of the groove 135 without a complicated process in a short time, thereby improving light extraction efficiency. have.

이와 같이 제조된 반도체 발광소자(200)는 기판(110), 기판(110) 상면에 반도체로 구성된 광발생부(120), 기판(110)의 하면에 배치되며 하면에 복수의 홈 부(135)가 형성되어 있는 고분자층(130), 및 홈부(135)의 굴곡을 따라 형성된 금속 반사막(150)을 포함하게 된다. The semiconductor light emitting device 200 manufactured as described above is disposed on the substrate 110, the light generating unit 120 formed of a semiconductor on the upper surface of the substrate 110, and a lower surface of the substrate 110. It includes a polymer layer 130 is formed, and the metal reflective film 150 formed along the curvature of the groove 135.

도 5는 제2 실시예에 따라 제작한 반도체 발광소자 후면에 형성된 딤플 형태의 굴곡을 갖는 금속 반사막(150')을 보여주는 SEM 사진이다. 여기서는 사파이어 기판 상에 GaN/InGaN/GaN으로 구성된 광발생부를 형성하고, 사파이어 기판 하면에 BCB 고분자층을 형성한 후 SiO2 비드를 침전시키고 나서 HF 희석액으로 SiO2 비드를 제거한 후 Ag를 증착하여 금속 반사막(150')을 형성하였다. Ag를 증착하기 전의 표면이 매끄러운 형태이기 때문에 금속 반사막(150') 내에서 끊어짐 현상 없이 균일하게 텍스쳐링된 면을 얻게 된다. FIG. 5 is a SEM photograph showing a metal reflective film 150 ′ having a dimple-shaped bend formed on a rear surface of a semiconductor light emitting device manufactured according to the second embodiment. In this case, a light generating part consisting of GaN / InGaN / GaN is formed on the sapphire substrate, BCB polymer layer is formed on the lower surface of the sapphire substrate, SiO 2 beads are precipitated, SiO 2 beads are removed with HF diluent, and Ag is deposited to form a metal. The reflective film 150 'was formed. Since the surface before the deposition of Ag is smooth, a uniformly textured surface is obtained in the metal reflective film 150 'without breaking.

도 6은 제2 실시예에 따라 제작한 반도체 발광소자의 EL 세기를 측정한 그래프이다. 금속 반사막(150')을 구비한 제2 실시예에 따른 반도체 발광소자의 EL 세기가 그렇지 않은 비교예 및 BCB의 EL 세기보다 증가된 것을 볼 수 있으므로 본 발명에 따를 경우 광추출효율이 향상된다는 것을 확인할 수 있다. 6 is a graph measuring the EL intensity of the semiconductor light emitting device manufactured according to the second embodiment. It can be seen that the EL intensity of the semiconductor light emitting device according to the second embodiment having the metal reflective film 150 ′ is increased from that of the non-comparative example and the BCB, so that the light extraction efficiency is improved according to the present invention. You can check it.

도 7은 본 발명에 따른 반도체 발광소자 제조 방법에 대한 제3 실시예의 수행과정을 나타내는 도면이다.7 is a view showing a process of performing a third embodiment of the method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to the present invention.

도 7(a)를 참조하면, 기판(310)의 상면에 반도체로 구성된 광발생부(320)를 형성한 다음, 도 7(b)에서 보는 바와 같이 기판(310)의 하면에 복수의 비드(340)를 도포한다. 기판(310), 광발생부(320) 및 비드(340)는 제1 실시예에서 설명한 기판(10), 광발생부(20) 및 비드(40)에 각각 대응된다.Referring to FIG. 7A, after the light generating unit 320 formed of a semiconductor is formed on the upper surface of the substrate 310, a plurality of beads (see FIG. 7B) may be formed on the lower surface of the substrate 310. 340 is applied. The substrate 310, the light generator 320, and the beads 340 correspond to the substrate 10, the light generator 20, and the beads 40 described in the first embodiment, respectively.

제1 실시예에서 비드(40)를 고정하기 위해 고분자층(30)을 형성하지만 본 실시예에서는 그와 다른 방식, 예컨대 전해질을 이용한 전기적 결합을 이용하여 기판(310) 하면에 비드(340)를 고정하는 방식에 의할 수 있다. In the first embodiment, the polymer layer 30 is formed to fix the beads 40. However, in the present embodiment, the beads 340 are formed on the bottom surface of the substrate 310 using a different method, for example, an electrical coupling using an electrolyte. It can be fixed.

다음으로 도 7(c)에서와 같이 비드(340)의 굴곡을 따라 금속 반사막(350)을 형성하여 반도체 발광소자(400)로 제작한다. 예컨대 Ag와 같은 금속을 덮어 금속 반사막(350)을 형성한다. 금속 반사막(350)은 비드(340)의 굴곡을 따라 컨퍼멀하게 증착되는 정도의 두께로 형성한다. 이와 같이 본 발명에 따르면 종래의 기술과는 달리 식각 과정이 필요 없고 단시간에 복잡한 공정 없이 비드(340)의 굴곡을 따라 자연적으로 3차원적으로 텍스쳐링된 반사 표면을 만들 수 있다. Next, as shown in FIG. 7C, the metal reflective film 350 is formed along the bend of the bead 340 to be manufactured as the semiconductor light emitting device 400. For example, the metal reflective film 350 is formed by covering a metal such as Ag. The metal reflective film 350 is formed to a thickness that is conformally deposited along the bend of the bead 340. As described above, according to the present invention, a three-dimensionally textured reflective surface is naturally formed along the bend of the bead 340 without an etching process and a complicated process in a short time, unlike the conventional technology.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.Although the preferred embodiments of the present invention have been shown and described above, the present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and the present invention belongs to the present invention without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Various modifications can be made by those skilled in the art, and such changes are within the scope of the claims.

도 1은 본 발명에 따른 반도체 발광소자 제조 방법에 대한 제1 실시예의 수행과정을 나타내는 도면이다.1 is a view showing a process of performing a first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to the present invention.

도 2는 제1 실시예에 따라 제작한 반도체 발광소자 후면에 형성된 반구형 나노렌즈 굴곡을 갖는 금속 반사막을 보여주는 SEM 사진이다. FIG. 2 is a SEM photograph showing a metal reflective film having hemispherical nanolens curvatures formed on the rear surface of a semiconductor light emitting device manufactured according to the first embodiment.

도 3은 제1 실시예에 따라 제작한 반도체 발광소자의 EL 세기를 측정한 그래프이다.3 is a graph measuring the EL intensity of the semiconductor light emitting device manufactured according to the first embodiment.

도 4는 본 발명에 따른 반도체 발광소자 제조 방법에 대한 제2 실시예의 수행과정을 나타내는 도면이다.4 is a view showing a process of performing a second embodiment of the method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to the present invention.

도 5는 제2 실시예에 따라 제작한 반도체 발광소자 후면에 형성된 딤플 형태의 굴곡을 갖는 금속 반사막을 보여주는 SEM 사진이다. FIG. 5 is a SEM photograph showing a metal reflective film having a dimple-shaped curvature formed on a rear surface of a semiconductor light emitting device manufactured according to the second embodiment.

도 6은 제2 실시예에 따라 제작한 반도체 발광소자의 EL 세기를 측정한 그래프이다.6 is a graph measuring the EL intensity of the semiconductor light emitting device manufactured according to the second embodiment.

도 7은 본 발명에 따른 반도체 발광소자 제조 방법에 대한 제3 실시예의 수행과정을 나타내는 도면이다.7 is a view showing a process of performing a third embodiment of the method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

10, 110, 310...기판 20, 120, 320...광발생부 10, 110, 310 ... substrate 20, 120, 320 ... light generator

30, 130...고분자층 35, 135...홈부30, 130 ... Polymer 35, 135 ... groove

40, 140, 340...비드 50, 50', 150, 150', 350...금속 반사막40, 140, 340 ... Bead 50, 50 ', 150, 150', 350 ... Metal Reflective Film

100, 200, 400...반도체 발광소자100, 200, 400 ... semiconductor light emitting device

Claims (14)

기판;Board; 상기 기판 상면에 반도체로 구성된 광발생부;A light generating unit formed of a semiconductor on an upper surface of the substrate; 상기 기판의 하면에 배치되며 하면에 복수의 홈부가 형성되어 있는 고분자층; A polymer layer disposed on a bottom surface of the substrate and having a plurality of grooves formed on a bottom surface thereof; 상기 홈부에 일부분이 삽입되어 있는 복수의 비드; 및A plurality of beads having a portion inserted into the groove portion; And 상기 비드의 굴곡을 따라 형성된 금속 반사막을 포함하는 반도체 발광소자.And a metal reflective film formed along the bend of the bead. 기판;Board; 상기 기판 상면에 반도체로 구성된 광발생부;A light generating unit formed of a semiconductor on an upper surface of the substrate; 상기 기판의 하면에 배치되며 하면에 복수의 홈부가 형성되어 있는 고분자층; 및A polymer layer disposed on a bottom surface of the substrate and having a plurality of grooves formed on a bottom surface thereof; And 상기 홈부의 굴곡을 따라 형성된 금속 반사막을 포함하는 반도체 발광소자.And a metal reflective film formed along the curvature of the groove. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고분자층은 PS(polystyrene) 및 BCB(bis-benzo cyclobutene) 중에서 선택된 1종 이상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.The semiconductor light emitting device of claim 1 or 2, wherein the polymer layer is formed of at least one selected from polystyrene (PS) and bis-benzocyclobutene (BCB). 제1항에 있어서, 상기 비드는 산화물 비드 및 폴리머 비드 중 적어도 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.The semiconductor light emitting device of claim 1, wherein the bead comprises at least one of an oxide bead and a polymer bead. 제4항에 있어서, 상기 산화물 비드는 SiO2, Al2O3, TiO2, ZrO2, Y2O3-ZrO2, CuO, Cu2O, Ta2O5, PZT(Pb(Zr,Ti)O3), Nb2O5, Fe3O4, Fe2O3 및 GeO2 중에서 선택된 1종 이상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.The method of claim 4, wherein the oxide beads are SiO 2 , Al 2 O 3 , TiO 2 , ZrO 2 , Y 2 O 3 -ZrO 2 , CuO, Cu 2 O, Ta 2 O 5 , PZT (Pb (Zr, Ti ) O 3 ), Nb 2 O 5 , Fe 3 O 4 , Fe 2 O 3 And a semiconductor light emitting device comprising at least one selected from GeO 2 . 제1항에 있어서, 상기 비드의 직경은 0.01 내지 10 μm인 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.The semiconductor light emitting device of claim 1, wherein the beads have a diameter of about 0.01 μm to about 10 μm. 제1항에 있어서, 상기 비드는 단일층인 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.The semiconductor light emitting device of claim 1, wherein the bead is a single layer. 기판 상면에 반도체로 구성된 광발생부를 형성하는 단계;Forming a light generating unit formed of a semiconductor on an upper surface of the substrate; 상기 기판의 하면에 복수의 비드를 도포하는 단계; 및Applying a plurality of beads to a lower surface of the substrate; And 상기 비드의 굴곡을 따라 금속 반사막을 형성하는 단계를 포함하는 반도체 발광소자 제조 방법.And forming a metal reflective film along the bend of the bead. 제8항에 있어서, 상기 기판의 하면에 복수의 비드를 도포하는 단계는,The method of claim 8, wherein the applying of the plurality of beads to the bottom surface of the substrate comprises: 상기 기판의 하면에 고분자층을 형성하는 단계;Forming a polymer layer on a lower surface of the substrate; 상기 고분자층 상에 상기 복수의 비드를 도포하는 단계; 및Applying the plurality of beads on the polymer layer; And 상기 고분자층을 유리 전이 온도 이상으로 가열하여, 상기 비드의 일부분을 상기 고분자층에 침전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조 방법.Heating the polymer layer to a glass transition temperature or higher, thereby depositing a portion of the bead on the polymer layer. 기판 상면에 반도체로 구성된 광발생부를 형성하는 단계;Forming a light generating unit formed of a semiconductor on an upper surface of the substrate; 상기 기판의 하면에 고분자층을 형성하는 단계;Forming a polymer layer on a lower surface of the substrate; 상기 고분자층 상에 상기 복수의 비드를 도포하는 단계;Applying the plurality of beads on the polymer layer; 상기 고분자층을 유리 전이 온도 이상으로 가열하여, 상기 비드의 일부분을 상기 고분자층에 침전시키는 단계;Heating the polymer layer above a glass transition temperature to precipitate a portion of the beads in the polymer layer; 상기 비드를 제거하는 단계; 및Removing the beads; And 상기 비드가 제거된 상기 고분자층의 굴곡을 따라 금속 반사막을 형성하는 단계를 포함하는 반도체 발광소자 제조 방법.And forming a metal reflective film along the curvature of the polymer layer from which the beads are removed. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 고분자층은 PS(polystyrene) 및 BCB(bis-benzo cyclobutene) 중에서 선택된 1종 이상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조 방법.The method of claim 9, wherein the polymer layer is made of at least one selected from polystyrene (PS) and bis-benzocyclobutene (BCB). 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 고분자층을 형성한 다음 자외선을 조사하 거나 O2 플라즈마 처리를 실시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조 방법.The method according to claim 9 or 10, further comprising irradiating ultraviolet rays or performing an O 2 plasma treatment after forming the polymer layer. 제8항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 비드는 산화물 비드 및 폴리머 비드 중 적어도 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조 방법.The method according to any one of claims 8 to 10, wherein the bead comprises at least one of an oxide bead and a polymer bead. 제13항에 있어서, 상기 산화물 비드는 SiO2, Al2O3, TiO2, ZrO2, Y2O3-ZrO2, CuO, Cu2O, Ta2O5, PZT(Pb(Zr,Ti)O3), Nb2O5, Fe3O4, Fe2O3 및 GeO2 중에서 선택된 1종 이상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조 방법.The method of claim 13, wherein the oxide beads are SiO 2 , Al 2 O 3 , TiO 2 , ZrO 2 , Y 2 O 3 -ZrO 2 , CuO, Cu 2 O, Ta 2 O 5 , PZT (Pb (Zr, Ti (O 3 ), Nb 2 O 5 , Fe 3 O 4 , Fe 2 O 3 And GeO 2 A method for manufacturing a semiconductor light emitting device, characterized in that consisting of one or more.
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