KR101125457B1 - Light emitting device, light emitting device package and method for fabricating the same - Google Patents
Light emitting device, light emitting device package and method for fabricating the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR101125457B1 KR101125457B1 KR1020100037871A KR20100037871A KR101125457B1 KR 101125457 B1 KR101125457 B1 KR 101125457B1 KR 1020100037871 A KR1020100037871 A KR 1020100037871A KR 20100037871 A KR20100037871 A KR 20100037871A KR 101125457 B1 KR101125457 B1 KR 101125457B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- semiconductor layer
- conductive semiconductor
- light emitting
- emitting device
- pad
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 70
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 132
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 132
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 35
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 47
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 27
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 15
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 9
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 9
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 5
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910021478 group 5 element Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 178
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 17
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 5
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 5
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- JAONJTDQXUSBGG-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dizinc;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].[Zn+2].[Zn+2] JAONJTDQXUSBGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- VRIVJOXICYMTAG-IYEMJOQQSA-L iron(ii) gluconate Chemical compound [Fe+2].OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O.OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O VRIVJOXICYMTAG-IYEMJOQQSA-L 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000980 Aluminium gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910005540 GaP Inorganic materials 0.000 description 2
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910019897 RuOx Inorganic materials 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 2
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 2
- SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N stibanylidynetin;hydrate Chemical compound O.[Sn].[Sb] SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910005191 Ga 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910005887 NiSn Inorganic materials 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DZLPZFLXRVRDAE-UHFFFAOYSA-N [O--].[O--].[O--].[O--].[Al+3].[Zn++].[In+3] Chemical compound [O--].[O--].[O--].[O--].[Al+3].[Zn++].[In+3] DZLPZFLXRVRDAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000000313 electron-beam-induced deposition Methods 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- YZZNJYQZJKSEER-UHFFFAOYSA-N gallium tin Chemical compound [Ga].[Sn] YZZNJYQZJKSEER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 229960002050 hydrofluoric acid Drugs 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRHKULZDDYWVBE-UHFFFAOYSA-N indium;oxozinc;tin Chemical compound [In].[Sn].[Zn]=O HRHKULZDDYWVBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000001451 molecular beam epitaxy Methods 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002207 thermal evaporation Methods 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
- H01L2924/1204—Optical Diode
- H01L2924/12041—LED
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
- H01L2933/0008—Processes
- H01L2933/0016—Processes relating to electrodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Devices (AREA)
Abstract
실시예에 따른 발광 소자는 상면에 제1리드 패턴 및 제2리드 패턴을 포함하는 지지기판; 및 화합물 반도체층과, 상기 화합물 반도체층 하면의 일측에 형성되어 상기 제1리드 패턴에 접합된 제1패드와, 상기 화합물 반도체층 하면의 타측에 형성되어 상기 제2리드 패턴에 접합된 제2패드와, 상기 화합물 반도체층 상에 빛을 투과하는 성장기판을 포함하는 칩 구조체를 포함한다.The light emitting device according to the embodiment includes a support substrate including a first lead pattern and a second lead pattern on the upper surface; And a first pad formed on one side of the bottom surface of the compound semiconductor layer and bonded to the first lead pattern, and a second pad formed on the other side of the bottom surface of the compound semiconductor layer and bonded to the second lead pattern. And a chip structure including a growth substrate that transmits light on the compound semiconductor layer.
Description
실시예는 발광 소자, 발광 소자 패키지 및 발광 소자 제조방법에 관한 것이다.The embodiment relates to a light emitting device, a light emitting device package, and a light emitting device manufacturing method.
발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)는 전류를 빛으로 변환시키는 반도체 발광 소자이다. 최근 발광 다이오드는 휘도가 점차 증가하게 되어 디스플레이용 광원, 자동차용 광원 및 조명용 광원으로 사용이 증가하고 있으며, 형광 물질을 이용하거나 다양한 색의 발광 다이오드를 조합함으로써 효율이 우수한 백색 광을 발광하는 발광 다이오드도 구현이 가능하다.Light emitting diodes (LEDs) are semiconductor light emitting devices that convert current into light. Recently, the light emitting diode is gradually increasing in brightness, and is being used as a light source for a display, an automotive light source, and an illumination light source. A light emitting diode that emits white light having high efficiency by using a fluorescent material or by combining various color light emitting diodes. It is also possible to implement.
발광 다이오드의 휘도 및 성능을 더욱 향상시키기 위해 광 추출 구조를 개선하는 방법, 활성층의 구조를 개선하는 방법, 전류 퍼짐을 향상하는 방법, 전극의 구조를 개선하는 방법, 발광 다이오드 패키지의 구조를 개선하는 방법 등 다양한 방법들이 시도되고 있다. How to improve the light extraction structure to further improve the brightness and performance of the light emitting diode, how to improve the structure of the active layer, how to improve the current spreading, how to improve the structure of the electrode, to improve the structure of the light emitting diode package Various methods, including the method, have been tried.
실시예는 새로운 구조를 갖는 발광 소자, 발광 소자 패키지 및 발광 소자 제조방법을 제공한다.The embodiment provides a light emitting device, a light emitting device package, and a light emitting device manufacturing method having a new structure.
실시예는 신뢰성이 향상된 발광 소자 및 그 제조방법을 제공한다.The embodiment provides a light emitting device having improved reliability and a method of manufacturing the same.
실시예에 따른 발광 소자는 상면에 제1리드 패턴 및 제2리드 패턴을 포함하는 지지기판; 및 화합물 반도체층과, 상기 화합물 반도체층 하면의 일측에 형성되어 상기 제1리드 패턴에 접합된 제1패드와, 상기 화합물 반도체층 하면의 타측에 형성되어 상기 제2리드 패턴에 접합된 제2패드와, 상기 화합물 반도체층 상에 빛을 투과하는 성장기판을 포함하는 칩 구조체를 포함한다.The light emitting device according to the embodiment includes a support substrate including a first lead pattern and a second lead pattern on the upper surface; And a first pad formed on one side of the bottom surface of the compound semiconductor layer and bonded to the first lead pattern, and a second pad formed on the other side of the bottom surface of the compound semiconductor layer and bonded to the second lead pattern. And a chip structure including a growth substrate that transmits light on the compound semiconductor layer.
실시예에 따른 발광 소자 제조방법은 성장기판에 칩 경계 영역을 따라 경계홈을 형성하는 단계; 성장기판 상에 화합물 반도체층을 성장하고, 상기 화합물 반도체층의 일측에 제1패드 및 상기 화합물 반도체층의 타측에 제2패드를 구비하여 칩 구조체를 형성하는 단계; 상기 제1패드 및 제2패드에 대응되는 제1리드 패턴 및 제2리드 패턴이 형성된 지지기판을 형성하는 단계; 및 상기 제1패드 및 제2패드가 상기 제1리드 패턴 및 제2리드 패턴과 대응되도록 상기 칩 구조체와 상기 지지기판을 결합하는 단계를 포함한다.In another embodiment, a light emitting device manufacturing method includes: forming a boundary groove along a chip boundary region on a growth substrate; Growing a compound semiconductor layer on a growth substrate, and forming a chip structure by providing a first pad on one side of the compound semiconductor layer and a second pad on the other side of the compound semiconductor layer; Forming a support substrate on which first lead patterns and second lead patterns corresponding to the first pad and the second pad are formed; And coupling the chip structure and the support substrate such that the first pad and the second pad correspond to the first lead pattern and the second lead pattern.
실시예에 따른 발광 소자 패키지는 몸체부; 상기 몸체부에 설치된 제1 전극 및 제2 전극; 상기 몸체부에 설치되어 상기 제1 전극 및 제2 전극과 전기적으로 연결되는 발광 소자; 및 상기 발광 소자를 포위하는 몰딩부재를 포함하며, 상기 발광 소자는 상면에 제1리드 패턴 및 제2리드 패턴을 포함하는 지지기판; 및 화합물 반도체층과, 상기 화합물 반도체층 하면의 일측에 형성되어 상기 제1리드 패턴에 접합된 제1패드와, 상기 화합물 반도체층 하면의 타측에 형성되어 상기 제2리드 패턴에 접합된 제2패드와, 상기 화합물 반도체층 상에 빛을 투과하는 성장기판을 포함하는 칩 구조체를 포함한다.The light emitting device package according to the embodiment includes a body portion; A first electrode and a second electrode installed on the body portion; A light emitting element disposed on the body and electrically connected to the first electrode and the second electrode; And a molding member surrounding the light emitting device, wherein the light emitting device includes: a support substrate including a first lead pattern and a second lead pattern on an upper surface thereof; And a first pad formed on one side of the bottom surface of the compound semiconductor layer and bonded to the first lead pattern, and a second pad formed on the other side of the bottom surface of the compound semiconductor layer and bonded to the second lead pattern. And a chip structure including a growth substrate that transmits light on the compound semiconductor layer.
실시예는 새로운 구조를 갖는 발광 소자, 발광 소자 패키지 및 발광 소자 제조방법을 제공할 수 있다.The embodiment can provide a light emitting device, a light emitting device package, and a light emitting device manufacturing method having a new structure.
실시예는 신뢰성이 향상된 발광 소자 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.The embodiment can provide a light emitting device having improved reliability and a method of manufacturing the same.
도 1은 제1 실시예에 따른 발광 소자의 단면도이다.
도 2 내지 도 7은 제1 실시예에 따른 발광 소자의 제조방법을 설명하는 도면이다.
도 8은 제2 실시예에 따른 발광 소자의 단면도이다.
도 9 내지 도 14는 제2 실시예에 따른 발광 소자의 제조방법을 설명하는 도면이다.
도 15는 제3 실시예에 따른 발광 소자의 단면도이다.
도 16은 제4 실시예에 따른 발광 소자의 단면도이다.
도 17은 제1 실시예에 따른 발광 소자의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
도 18은 제2 실시예에 따른 발광 소자의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
도 19는 실시예들에 따른 발광 소자를 포함하는 발광 소자 패키지의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a light emitting device according to the first embodiment.
2 to 7 illustrate a method of manufacturing the light emitting device according to the first embodiment.
8 is a cross-sectional view of a light emitting device according to the second embodiment.
9 to 14 illustrate a method of manufacturing the light emitting device according to the second embodiment.
15 is a cross-sectional view of a light emitting device according to the third embodiment.
16 is a cross-sectional view of a light emitting device according to the fourth embodiment.
17 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting device according to the first embodiment.
18 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting device according to the second embodiment.
19 is a cross-sectional view of a light emitting device package including a light emitting device according to embodiments.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "위(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "위(on)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.In the description of the embodiments, it is to be understood that each layer (film), region, pattern or structure is formed "on" or "under" a substrate, each layer The terms " on "and " under " encompass both being formed" directly "or" indirectly " In addition, the criteria for the top or bottom of each layer will be described with reference to the drawings.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. In the drawings, the thickness or size of each layer is exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of description. In addition, the size of each component does not necessarily reflect the actual size.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들에 따른 발광 소자, 발광 소자 제조방법 및 발광 소자 패키지에 대해 설명한다.
Hereinafter, a light emitting device, a light emitting device manufacturing method, and a light emitting device package according to embodiments will be described with reference to the accompanying drawings.
<제1 실시예><First Embodiment>
도 1은 제1 실시예에 따른 발광 소자(100)를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a
도 1을 참조하면, 상기 발광 소자(100)는 지지기판(101) 및 칩 구조체(103)를 포함한다. 상기 발광 소자(100)는 상기 지지기판(101)의 직경과 상기 칩 구조체(103)의 직경이 동일하게 형성될 수 있다. Referring to FIG. 1, the
상기 지지기판(101)은 실리콘(Si) 기판, 알루미나(AlN) 기판, 단층 또는 다층의 LTCC(low temperature co-fired ceramic) 기판, 단층 또는 다층의 HTCC(High temperature co-fired ceramic), 일반 PCB, 메탈 코어 PCB(Metal core PCB), 연성 PCB(Flexible PCB) 중 어느 하나로 형성될 수 있다.The
상기 지지기판(101)은 몸체(110)를 포함하며, 복수개의 비아 홀(113A)을 포함하는 비아 구조를 가진다. 다만, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 몸체(110)의 표면 및 상기 비아 홀(113A)에는 제1절연층(111,113,115)이 형성될 수 있다. 상기 제1절연층(111,113,115)은 상기 몸체(110) 상면에 상면 절연층(111)이 형성되고, 상기 몸체(110)의 복수개의 비아 홀(113A)에 비아 절연층(113)이 형성되며, 상기 몸체(110) 하면에 하면 절연층(115)이 형성될 수 있다.First
상기 제1절연층(111,113,115)은 절연 물질로 형성될 수 있으며, 예를 들어, SiO2, SiOx, SiOxNy, Si3N4, Al2O3, TiO2 등에서 선택적으로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. The first
한편, 상기 제1절연층(111,113,115)은 상기 지지기판(101)의 몸체(110)가 도전성이 없는 재질인 경우에는 형성되지 않을 수도 있다.Meanwhile, the first
상기 지지기판(101)의 상면에는 제1리드 패턴(122) 및 제2리드 패턴(112)이 형성된다. 상기 제1,2리드 패턴(122,112)은 오픈부(121A)에 의해 서로 이격되어 전기적으로 절연된다. 상기 제1,2리드 패턴(122,112)은 미리 설정된 회로 설계의 패턴에 따라 다양한 크기 및 형상으로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 제1리드 패턴(122)과 상기 제2리드 패턴(112)의 상면은 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 이에 상기 지지기판(101) 상에 상기 칩 구조체(103)가 기울어지지 않고 접합될 수 있다. Upper surfaces of the
상기 비아 홀(113A)에는 상기 비아 절연층(113)이 형성되며, 상기 비아 절연층(113) 내부에는 비아 전극(114,124)이 형성된다. 상기 제1비아 전극(124)는 상기 제1리드 패턴(122)으로부터 분기된 형태이고, 상기 제2비아 전극(114)은 상기 제2리드 패턴(112)으로부터 분기된 형태로 형성된다.The
상기 지지기판(101)의 하면에는 외부전극(116,126)이 형성되며, 제1외부전극(126)과 상기 제2외부전극(116)은 오픈부(121B)에 의해 서로 이격된다. 외부 전극(116,126)은 상기 미리 설정된 회로 설계의 패턴에 따라 다양한 크기 및 형상으로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 제1비아 전극(124)은 상기 제1리드 패턴(122)과 상기 제1외부 전극(126) 사이를 서로 연결해 주며, 상기 제2비아 전극(114)은 상기 제2리드 패턴(112)과 상기 제2외부 전극(116) 사이를 서로 연결해 준다.The
상기 지지기판(101)의 외측 하부 둘레, 즉, 칩 경계부에는 노치(Notch) 에칭에 의해 상기 발광 소자(100)를 칩 단위로 분리하는 과정에서 다이싱 홈(170)이 형성될 수 있으며, 상기 다이싱 홈(170)은 상기 하면 절연층(115) 및 상기 몸체(110)의 일부를 에칭한 형태로 형성될 수 있다.A
상기 칩 구조체(103)는 2족 내지 6족 화합물 반도체를 포함하는 복수의 화합물 반도체층을 포함하며, 일 예로서, 3족-5족 화합물 반도체를 이용한 LED 칩으로 구현될 수 있다. 상기 LED 칩은 청색, 녹색, 또는 적색 등과 같은 광을 방출하는 유색 LED 칩이거나 UV LED 칩일 수 있다. 상기 LED 칩의 반도체 재료 및 그 방출 광은 실시예의 기술적 범위 내에서 다양하게 구현될 수 있다.The
상기 칩 구조체(103)는 성장기판(130), 상기 성장기판(130) 아래에 제1도전형 반도체층(131), 상기 제1도전형 반도체층(131) 아래에 활성층(132), 상기 활성층(132) 아래에 제2도전형 반도체층(133), 상기 제1도전형 반도체층(131) 아래에 제1패드(135) 및 상기 제2도전형 반도체층(133) 아래에 제2패드(136)를 포함한다.The
상기 성장기판(130)은 빛을 투과할 수 있는 재질로 형성되며, 예를 들어, 사파이어(Al2O3), GaAs, GaN, ZnO 중 적어도 하나로 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 성장기판(130)의 면적은 상기 제1도전형 반도체층(131) 상면의 면적보다 작도록 형성된다. 구체적으로는, 상기 성장기판(130)은 상기 제1도전형 반도체층(131) 상면의 둘레 영역(131A)이 예를 들어, 0μm를 초과하고 20μm 이하의 너비(w1)를 가지면서 노출되도록 형성될 수 있다.An area of the
이와 같이, 상기 제1도전형 반도체층(131) 상면의 둘레 영역(131A)이 노출되는 것은, 상기 발광 소자(100)의 제조 과정에서 상기 성장기판(130)에 경계홈(139)이 형성되기 때문이다. 이에 대해서는 자세히 후술한다.As such, exposing the
상기 성장기판(130)의 두께(h1)는 예를 들어, 30μm 내지 100μm 일 수 있다. 상기 성장기판(130)은 박층화(thinning) 공정, 예를 들어, 화학적 기계적 연마(CMP : Chemical Mechanical Polishing) 공정에 의해 상기 두께(h1)를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 성장기판(130)은 빛을 투과하는 재질로 형성되고 상기 두께(h1)를 가지므로, 상기 활성층(132)으로부터 방출되는 빛이 상기 성장기판(130)을 통해 외부로 방출될 수 있다. The thickness h1 of the
또한, 상기 발광 소자(100)의 제조 과정에서, 상기 성장기판(130)을 제거하기 위한 레이저 리프트 오프(LLO : Laser Lift Off) 공정 등이 생략될 수 있으므로, 상기 발광 소자(100)에 크랙(Crack)이나 균열 등이 발생하는 것을 원천적으로 방지할 수 있어, 상기 발광 소자(100)의 신뢰성이 향상될 수 있다. In addition, in the manufacturing process of the
상기 제1도전형 반도체층(131)은 제1도전형 도펀트가 도핑된 3족-5족 원소의 화합물 반도체 예컨대, GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 등에서 선택될 수 있다. 상기 제1도전형 반도체층(131)이 N형 반도체층인 경우, 상기 제1도전형 도펀트는 Si, Ge, Sn, Se, Te 등과 같은 N형 도펀트를 포함한다.The first
상기 제1도전형 반도체층(131) 아래에는 상기 활성층(132)이 형성되며, 상기 활성층(132)은 단일 양자 우물 구조 또는 다중 양자 우물 구조로 형성될 수 있다. 상기 활성층(132)은 3족-5족 원소의 화합물 반도체 재료를 이용하여 우물층과 장벽층의 주기, 예를 들면 InGaN 우물층/GaN 장벽층의 주기로 형성될 수 있다. The
상기 활성층(132)은 발광시키는 빛의 파장에 따른 밴드 갭 에너지를 갖는 재료로 선택될 수 있다. 상기 활성층(132)은 청색 파장의 광, 레드 파장의 광, 녹색 파장의 광 등의 유색 광을 발광하는 재료를 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. The
또한, 상기 활성층(132)의 위 또는/및 아래에는 도전형 클래드층이 형성될 수 있으며, 상기 도전형 클래드층은 예를 들어, AlGaN층으로 형성될 수 있다.In addition, a conductive cladding layer may be formed on or under the
상기 활성층(132) 아래에는 제2도전형 반도체층(133)이 형성된다. 상기 제 2도전형 반도체층(133)은 제2도전형 도펀트가 도핑된 3족-5족 원소의 화합물 반도체 예컨대, GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaAsP 등에서 선택될 수 있다. 상기 제2도전형 반도체층(133)이 P형 반도체층인 경우, 상기 제2도전형 도펀트는 Mg, Ze 등과 같은 P형 도펀트를 포함한다. A second
여기서, 상기 제1도전형 반도체층(131), 상기 활성층(132) 및 상기 제2도전형 반도체층(133)은 최소한의 발광 구조물로 정의될 수 있다. 또한, 상기 제1도전형 반도체층(131)은 P형 반도체이고, 상기 제2도전형 반도체층(133)은 N형 반도체로 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2도전형 반도체층(133) 아래에는 제3도전형 반도체층 예를 들어, N형 반도체층 또는 P형 반도체층이 형성될 수 있다. 이에 따라 상기 발광 구조물은 N-P 접합, P-N 접합, N-P-N 접합, P-N-P 접합 구조 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The first
상기 제1도전형 반도체층(131)의 아래에는 제1패드(135)가 형성될 수 있다. 상기 제1패드(135)는 원 형상, 다각형 형상, 링 형상, 가지 형상으로 분기되거나 절곡된 형상, 다지창 형상 등의 패턴으로 형성될 수 있다. 상기 제1패드(135)는 칩 구조체(103) 내에 단일개 또는 복수개로 형성될 수 있으며, 이러한 제1패드(135)의 위치, 형성, 개수는 실시예의 기술적 범위 내에서 변경될 수 있다. 상기 제1패드(135)의 패턴 형상은 상기 활성층(132)의 발광 면적을 고려하여 형성될 수 있다.A
한편, 상기 칩 구조체(103)에 상기 제1도전형 반도체층(131)이 노출되도록 메사 에칭(Mesa Etching)을 실시한 후 상기 제1패드(135)를 형성할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.Meanwhile, the
상기 제2도전형 반도체층(133)의 아래에는 제2패드(136)가 형성된다. 상기 제2패드(136)는 상기 제2도전형 반도체층(133)의 아래면 전체 또는 일부분에 형성될 수 있다.A
상기 제1패드(135) 또는/및 상기 제2패드(136)는 Ag, Rh, Ni, Au, Pd, Ir, Ti, Pt, W, Al 등 중에서 적어도 하나 또는 복수의 합금 물질로 형성될 수 있다.The
한편, 상기 제2패드(136)와 상기 제2도전형 반도체층(133) 사이에는 오믹 접촉층(미도시)이 패턴 또는 층 형상으로 형성될 수 있다. 상기 오믹 접촉층(미도시)은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IZTO(indium zinc tin oxide), IAZO(indium aluminum zinc oxide), IGZO(indium gallium zinc oxide), IGTO(indium gallium tin oxide), AZO(aluminum zinc oxide), ATO(antimony tin oxide), GZO(gallium zinc oxide), IrOx, RuOx, RuOx/ITO, Ni/IrOx/Au, 및 Ni/IrOx/Au/ITO 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. Meanwhile, an ohmic contact layer (not shown) may be formed in a pattern or layer shape between the
상기 칩 구조체(103)의 외측 둘레에는 제2절연층(137)이 형성될 수 있다. 상기 제2절연층(137)은 예를 들어, 상기 칩 구조체(103)의 하면의 상기 제2패드(136) 및 제1패드(135)를 제외한 전 영역에 형성될 수 있다.A second insulating
상기 제2절연층(137)은 상기 제1패드(135)의 둘레에 형성되므로 다른 층(132,133,136)과의 쇼트 문제를 방지하게 된다. 상기 제2절연층(137)은 절연 물질로 형성될 수 있는 데 예를 들어, SiO2, SiOx, SiOxNy, Si3N4, Al2O3, TiO2 등에서 선택적으로 형성될 수 있다. The second
상기 제1패드(135)와 상기 제2패드(136)는 동일 평면상에 형성될 수 있다. 상기 제1패드(135)는 상대적으로 두껍게 형성하여 상기 제2패드(136)와 동일 평면에 놓이도록 하거나, 상기 제1패드(135)의 하면에 접합 물질을 두껍게 하여, 상기 제2패드(136)와의 높이 차이를 없앨 수 있다. 상기 접합 물질은 예를 들어 유테틱(Eutectic) 금속으로 Ti, AuSn, NiSn 등으로 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 칩 구조체(103)와 상기 지지기판(101)은 다이 접합 방식으로 본딩되어 서로 결합된다. 상기 칩 구조체(103)의 제1패드(135)는 상기 지지기판(101)의 제1리드 패턴(122)에 다이 접합되며, 상기 제2패드(136)는 상기 지지기판(101)의 제2리드 패턴(112)에 다이 접합된다. 상기 다이 본딩은 전도성 접착제를 이용하여 본딩되거나, 솔더 범프, 스터드(Stud) 범프, 솔더 범프를 이용하여 선택적으로 본딩될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. The
상기 칩 구조체(103)의 두 패드(135,136)는 상기 지지기판(101) 위의 리드 패턴(122,112)에 직접 접합되므로 상기 발광 소자(100)의 방열 특성이 향상될 수 있다.
Since the two
이하, 도면을 참조하여 제1 실시예에 따른 발광 소자(100)의 제조방법에 대해 상세히 설명한다. 다만, 앞에서 설명한 내용과 중복되는 내용에 대해서는 간단히 설명하거나 생략한다.Hereinafter, a method of manufacturing the
도 2 내지 도 7은 제1 실시예에 따른 발광 소자(100)의 제조방법을 나타낸 도면이며, 도 17은 상기 발광 소자(100)의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.2 to 7 are views illustrating a method of manufacturing the
도 2를 참조하면, 성장기판(130)에 경계홈(139)을 형성하고(도 17의 S101), 상기 성장기판(130) 상에 2족 내지 6족의 화합물 반도체층이 형성된다(도 17의 S102).Referring to FIG. 2, a
상기 성장기판(130)은 빛을 투과할 수 있는 재질로 형성되며, 예를 들어, 사파이어(Al2O3), GaAs, GaN, ZnO 중 적어도 하나로 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 성장기판(130)에는 상기 경계홈(139)이 형성된다. 상기 경계홈(139)은 복수개의 칩을 서로 구분하는 칩 경계 영역에 형성될 수 있다. The
상기 경계홈(139)은 예를 들어, 포토리소그래피(Photolithography) 공정에 의해 형성될 수 있다. 구체적으로는, 상기 경계홈(139)에 대응하는 패턴이 형성된 패턴마스크층을 형성하고, 상기 패턴마스크층을 이용하여 상기 성장기판(130)에 에칭을 실시하여 상기 경계홈(139)을 형성할 수 있다. 이때, 상기 패턴마스크층은 Cr, SiO2, SiNx 또는 포토레지스트(Photo Resist) 중 적어도 하나로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 경계홈(139)의 높이(h)는 예를 들어, 30μm 내지 100μm로 형성될 수 있으며, 너비(w)는 예를 들어, 0μm를 초과하고 20μm 이하로 형성될 수 있다.The height h of the
상기 2족 내지 6족의 화합물 반도체층은 전자빔 증착(E-beam deposition), PVD(physical vapor deposition), CVD(chemical vapor deposition), PLD(plasma laser deposition), 이중형의 열증착(dual-type thermal evaporation) 스퍼터링(sputtering), MOCVD(metal organic chemical vapor deposition), PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition), MBE(Molecular Beam Epitaxy) 등의 방법에 의해 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The compound semiconductor layer of Groups 2 to 6 is electron beam deposition (E-beam deposition), physical vapor deposition (PVD), chemical vapor deposition (CVD), plasma laser deposition (PLD), dual-type thermal deposition (dual-type thermal) evaporation sputtering, metal organic chemical vapor deposition (MOCVD), plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD), molecular beam epitaxy (MBE), and the like, but are not limited thereto.
상기 2족 내지 6족 화합물 반도체층은 제1도전형 반도체층(131), 활성층(132) 및 제2도전형 반도체층(133)을 포함하며, 상기 제1도전형 반도체층(131) 아래에는 버퍼층(미도시) 또는/및 비전도성 반도체층(미도시) 등이 더 포함될 수 있다.The group 2 to group 6 compound semiconductor layer includes a first
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 2족 내지 6족 화합물 반도체층에 메사 에칭(Mesa Etching)을 실시하여 에칭 홈(141)을 형성하고(도 17의 S103), 상기 에칭 홈(141)에 제2절연층(137) 및 전극(135,136)을 형성한다(도 17의 S106,S107). Referring to FIGS. 2 and 3, mesa etching is performed on the group 2 to 6 compound semiconductor layers to form an etching groove 141 (S103 of FIG. 17), and to the
상기 에칭 홈(141)은 상기 제1패드(135)의 형성 영역에 대응되는 형상으로 형성될 수 있으며, 그 깊이는 상기 제1도전형 반도체층(131)이 노출되도록 형성될 수 있다.The
상기 에칭 홈(141)에는 절연층 형성 공정을 통해 상기 제2절연층(137)이 형성되며, 상기 제1패드(135)의 두께 정도로 형성될 수 있다. 상기 제2절연층(137)은 상기 제1패드(135)의 둘레에 형성되며, 상기 제1패드(135)와 상기 제2도전형 반도체층(133), 상기 활성층(132) 및 상기 제2패드(136)와의 전기적인 접촉을 차단시켜 준다.The second
상기 제2절연층(137)을 형성한 후, 전극 형성 공정을 통해 제1,2패드(135,136)를 형성하게 된다. 상기 전극 형성 공정에 의해 상기 제1도전형 반도체층(131) 상에 상기 제1패드(135)가 형성되며, 상기 제2도전형 반도체층(133) 상에 상기 제2패드(136)가 형성된다.After the second insulating
한편, 상기 제1,2패드(135,136)를 먼저 형성한 후 상기 제2절연층(137)을 형성할 수도 있으므로, 상기 전극 형성 공정과 상기 절연층 형성 공정은 선후 관계가 변경될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.On the other hand, since the first and
이러한 방식으로 상기 칩 구조체(103)가 제공될 수 있다.In this way, the
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 칩 구조체(103)는 180도 뒤집은 후, 미리 제조된 상기 지지기판(101)에 대향한 후, 도 5와 같이 상기 지지기판(101)에 접합시킬 수 있다.4 and 5, the
상기 지지기판(101)은 실리콘(Si) 기판, 알루미나(AlN) 기판, 단층 또는 다층의 LTCC(low temperature co-fired ceramic) 기판, 단층 또는 다층의 HTCC(High temperature co-fired ceramic), 일반 PCB, 메탈 코어 PCB(Metal core PCB), 연성 PCB(Flexible PCB) 중 어느 하나로 형성될 수 있다.The
상기 지지기판(101)은 상기 비아 홀(113A) 형성 과정을 통해 상기 비아 홀(113A)을 형성하고(도 17의 S121), 개별 칩을 구분하기 위해 칩 경계 영역을 에칭하여 상기 다이싱 홈(170)을 형성하고(도 17의 S123), 상기 제1절연층(111,113,115)을 형성하고(도 17의 S124), 상기 비아 홀(113A)에 전도성 물질을 채워 상기 비아 전극(114,124)을 형성하고(도 17의 S125), 배선 공정을 통해 상기 리드 패턴(122,112) 및 상기 외부 전극(126,116)을 형성한다(도 17의 S127).The
상기 지지기판(101)의 하부에는 개별 칩(1CHIP)의 간격에 대응되는 다이싱 홈(170)이 형성되며, 상기 다이싱 홈(170)은 칩 경계 영역으로서, 상기 지지기판(101)에 노치 에칭(notch etching)을 실시하여 형성될 수 있다. 상기 노치 에칭 과정은 상기 절연층 형성 전에 수행될 수 있으며, 이러한 과정에 대해 한정하지는 않는다.A dicing
상기 다이싱 홈(170)은 마스크층을 이용하여 마스크 패터닝 후, 습식 에칭 또는/및 건식 에칭을 통해 진행될 수 있다. 상기 습식 에칭은 마스크층이 형성되지 않는 영역에 대해 KOH 또는 HNA용액(불산, 질산, 초산 혼합물)을 이용하여 수행하며, 상기 건식 에칭은 예를 들어, SF6 또는 XeF2 계 반응가스를 이용하여 에칭을 수행하게 된다.The dicing
상기 지지기판(101) 및 상기 칩 구조체(103)가 형성된 후에는, 상기 지지기판(101)과 상기 칩 구조체(103)를 대향하여, 다이 접합 방식으로 결합할 수 있다(도 17의 S129).After the
구체적으로 설명하면, 상기 지지기판(101)의 제1리드 패턴(122)에 상기 칩 구조체(103)의 제1패드(135)을 대향시키고, 상기 제2리드 패턴(112)에 상기 칩 구조체(103)의 제2패드(136)을 대향시킨다. 그리고 상기 제1패드(135) 및 상기 제2패드(136)은 상기 제1리드 패턴(122) 및 상기 제2리드 패턴(122)에 각각 다이 접합 방식으로 본딩된다. 여기서, 상기 다이 본딩은 전도성 접착제를 이용하여 본딩되거나, 솔더 범프, 스터드(Stud) 범프, 솔더 범프를 이용하여 선택적으로 본딩될 수 있다.In detail, the
상기 지지기판(101)과 상기 칩 구조체(103)가 다이 본딩되면, 상기 칩 구조체(103)의 패드 하면은 상기 지지기판(101) 상에 밀착 접착된 형태로 접착되어, 상기 발광 소자(100)의 열 전도 효율을 향상시킬 수 있다.When the
도 6을 참조하면, 상기 지지기판(101)과 상기 칩 구조체(103)를 다이 본딩한 후에는, 상기 성장기판(130)에 대해 박층화(thinning) 공정을 실시한다(도 17의 S131). 상기 박층화 공정은, 예를 들어, 화학적 기계적 연마(CMP : Chemical Mechanical Polishing) 공정을 포함할 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.Referring to FIG. 6, after die bonding the
상기 박층화 공정에 의해, 상기 성장기판(130)의 두께(h1)는 예를 들어, 30μm 내지 100μm를 가지도록 얇아질 수 있다. By the thinning process, the thickness h1 of the
이때, 상기 박층화 공정은 상기 경계홈(139)이 개방되도록 실시될 수 있다. 즉, 상기 박층화 공정은 최초에 상기 성장기판(130)에 형성된 상기 경계홈(139)의 높이(h)보다 상기 성장기판(130)의 두께(h1)가 얇거나 같도록 실시될 수 있다. In this case, the thinning process may be performed such that the
상기 성장기판(130)이 빛을 투과하는 재질로 형성되고 상기 박층화 공정에 의해 상기 두께(h1)를 가지므로, 상기 활성층(132)으로부터 방출되는 빛이 상기 성장기판(130)을 통해 외부로 방출되는 경우의 광손실을 최소화할 수 있다. Since the
또한, 상기 박층화 공정에 의해 상기 경계홈(139)이 노출되어 칩 경계 영역의 두께가 다른 영역에 비해 얇으며, 상기 경계홈(139)에 의해 개별 칩들을 구분할 수 있으므로, 후속 공정인 다이싱(Dicing) 공정을 원활히 실시할 수 있다. In addition, since the
또한, 상기 발광 소자(100)의 제조 과정에서, 상기 성장기판(130)을 제거하기 위한 레이저 리프트 오프(LLO : Laser Lift Off) 공정 등이 생략될 수 있으므로, 상기 발광 소자(100)에 크랙(Crack)이나 균열 등이 발생하는 것을 원천적으로 방지할 수 있어, 상기 발광 소자(100)의 신뢰성이 향상될 수 있다. In addition, in the manufacturing process of the
도 6 및 도 7을 참조하면, 칩 분리를 위한 다이싱(Dicing) 공정이 실시되며(도 17의 132), 이에 따라 복수개의 칩들이 개별 칩 단위로 분리되어 제1 실시예에 따른 발광 소자(100)가 제공된다. 6 and 7, a dicing process for chip separation is performed (132 of FIG. 17), and thus, a plurality of chips are separated in individual chip units to thereby separate the light emitting device according to the first embodiment. 100) is provided.
상기 다이싱 공정은 상기 칩 경계 영역을 따라 실시될 수 있다. 이때, 상기 다이싱 공정은 상기 칩 경계 영역을 따라 형성된 상기 경계홈(139) 및 상기 다이싱 홈(170)을 따라 용이하게 실시될 수 있다. The dicing process may be performed along the chip boundary region. In this case, the dicing process may be easily performed along the
또한, 상기 다이싱 공정은 상기 지지기판(101) 하부 또는 상기 칩 구조체(103)의 상부를 통해 블레이드(Blade) 등으로 진행됨으로써 상기 지지기판(101) 및 칩 구조체(103)를 개별 칩 단위로 커팅(cutting)하여 분리할 수 있다. In addition, the dicing process is carried out through the lower portion of the
한편, 상기 다이싱 공정 결과, 개별 칩 단위에서 보면 상기 발광 소자(100)의 상기 성장기판(130)의 면적은 상기 제1도전형 반도체층(131) 상면의 면적보다 작도록 형성된다. Meanwhile, as a result of the dicing process, the area of the
구체적으로는, 상기 성장기판(130)은 상기 제1도전형 반도체층(131) 상면의 둘레 영역(131A)이 예를 들어, 0μm를 초과하고 20μm 이하의 너비(w1)를 가지면서 노출되도록 형성될 수 있다. 상기 제1도전형 반도체층(131)의 상면의 둘레 영역(131A)이 노출되는 것은, 상기 발광 소자(100)가 상기 경계홈(139)이 형성된 성장기판(130)을 포함하며, 상기 경계홈(139)이 상기 다이싱 공정에 의해 개별 칩의 상면 둘레부에 잔존하게 되기 때문이다.
Specifically, the
<제2 실시예>Second Embodiment
이하, 제2 실시예에 따른 발광 소자(100A) 및 그 제조방법에 대해 상세히 설명한다. 제2 실시예를 설명함에 있어서, 상기 제1 실시예와 동일한 부분에 대해서는 제1 실시예를 참조하며, 중복 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, the
제2 실시예에 따른 발광 소자(100A)는 성장기판의 존부를 제외하고는 제1 실시예에 따른 발광 소자(100)와 동일하다.The
도 8은 제2 실시예에 따른 발광 소자(100A)의 단면도이다.8 is a sectional view of a
도 8을 참조하면, 상기 발광 소자(100A)는 지지기판(101) 및 칩 구조체(103)를 포함한다.Referring to FIG. 8, the
상기 지지기판(101)은 몸체(110)와, 상기 몸체(110)를 관통하는 복수개의 비아 홀(113A)과, 상기 몸체(110)의 표면 및 상기 비아 홀(113A)에 제1절연층(111,113,115)과, 상기 지지기판(101)의 상면에 제1리드 패턴(122) 및 제2리드 패턴(112)과, 상기 지지기판(101)의 하면에 외부전극(116,126)과, 상기 비아 홀(113A) 내부에 형성되어 상기 제1,2리드 패턴(122,112) 및 상기 외부전극(116,126)을 전기적으로 연결하는 비아 전극(114,124)을 포함한다.The
상기 칩 구조체(103)는 제1도전형 반도체층(131), 상기 제1도전형 반도체층(131) 아래에 활성층(132), 상기 활성층(132) 아래에 제2도전형 반도체층(133), 상기 제1도전형 반도체층(131) 아래에 제1패드(135) 및 상기 제2도전형 반도체층(133) 아래에 제2패드(136)를 포함한다.The
상기 발광 소자(100A)는 제조공정에서 성장기판이 제거되게 된다. 다만, 상기 성장기판에는 경계홈이 형성되어, 상기 성장기판을 제거하는 레이저 리프토 오프 공정(LLO)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 이하, 상기 발광 소자(100A)의 제조방법을 통해, 이에 대해 자세히 후술한다. The growth substrate is removed from the
도 9 내지 도 14는 제2 실시예에 따른 발광 소자(100A)의 제조방법을 설명하는 도면이고, 도 18은 상기 발광 소자(100A)의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.9 to 14 are views illustrating a method of manufacturing the
도 9를 참조하면, 성장기판(130)에 경계홈(139)을 형성하고(도 18의 T101), 상기 성장기판(130) 상에 2족 내지 6족의 화합물 반도체층이 형성된다(도 18의 T102).Referring to FIG. 9, a
상기 성장기판(130)은 사파이어 기판(Al203), GaN, SiC, ZnO, Si, GaP, InP, 그리고 GaAs, Ga2O3 등으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.The
상기 성장기판(130)에는 상기 경계홈(139)이 형성된다. 상기 경계홈(139)은 예를 들어, 포토리소그래피(Photolithography) 공정에 의해 형성될 수 있다.The
제2 실시예에 따른 발광 소자(100A)의 상기 경계홈(139)은, 제1 실시예처럼 칩 경계 영역에 형성될 필요없이, 규칙적으로 형성되거나 랜덤하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 경계홈(139)은 상기 성장기판(130) 상면의 전 영역에 대해, 다수 개가 일정한 간격을 가지면서 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다. The
또한, 상기 경계홈(139)의 높이(h)는 예를 들어, 30μm 내지 100μm로 형성될 수 있으며, 그 너비(w)는 예를 들어, 0μm를 초과하고 20μm 이하로 형성될 수 있다. In addition, the height h of the
상기 2족 내지 6족 화합물 반도체층은 제1도전형 반도체층(131), 활성층(132) 및 제2도전형 반도체층(133)을 포함하며, 상기 제1도전형 반도체층(131) 아래에는 버퍼층(미도시) 또는/및 비전도성 반도체층(미도시) 등이 더 포함될 수 있다.The group 2 to group 6 compound semiconductor layer includes a first
도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 2족 내지 6족 화합물 반도체층에 메사 에칭(Mesa Etching)을 실시하여 에칭 홈(141)을 형성하고(도 18의 T103), 상기 에칭 홈(141)에 제2절연층(137) 및 전극(135,136)을 형성한다(도 18의 T106,T107). 이에 상기 칩 구조체(103)가 제공될 수 있다. 9 and 10, mesa etching is performed on the group 2 to 6 compound semiconductor layers to form an etching groove 141 (T103 of FIG. 18), and to the
도 11 및 도 12를 참조하면, 상기 칩 구조체(103)는 180도 뒤집은 후, 미리 제조된 상기 지지기판(101)에 대향한 후, 도 12와 같이 상기 지지기판(101)에 접합시킬 수 있다.Referring to FIGS. 11 and 12, the
상기 지지기판(101)은 상기 비아 홀(113A) 형성 과정을 통해 상기 비아 홀(113A)을 형성하고(도 18의 T121), 개별 칩을 구분하기 위해 칩 경계 영역을 에칭하여 상기 다이싱 홈(170)을 형성하고(도 18의 T123), 상기 제1절연층(111,113,115)을 형성하고(도 18의 T124), 상기 비아 홀(113A)에 전도성 물질을 채워 상기 비아 전극(114,124)을 형성하고(도 18의 T125), 배선 공정을 통해 상기 리드 패턴(122,112) 및 상기 외부 전극(126,116)을 형성하여(도 18의 T127) 제공될 수 있다.The
상기 지지기판(101) 및 상기 칩 구조체(103)가 형성된 후에는, 상기 지지기판(101)과 상기 칩 구조체(103)를 대향하여, 다이 접합 방식으로 결합할 수 있다(도 18의 T129).After the
도 13을 참조하면, 상기 지지기판(101)과 상기 칩 구조체(103)를 다이 본딩한 후에는, 상기 성장기판(130)을 제거한다(도 18의 T131). Referring to FIG. 13, after die bonding the
상기 성장기판(130)은 레이저 리프트 오프(LLO : Laser Lift Off) 공정 또는 에칭 공정 중 적어도 어느 하나에 의해 제거될 수 있다. The
상기 성장기판(130)을 상기 레이저 리프트 오프(LLO) 공정에 의해 제거하는 경우, 레이저로부터 가해지는 에너지에 의해 상기 제1도전형 반도체층(131)에 포함되는 화합물 반도체의 Ga, In, Al, N2 등이 분해되면서 상기 성장기판(130)이 상기 제1도전형 반도체층(131)으로부터 박리되게 된다. When the
일반적으로 이와 같은 레이저 리프트 오프(LLO) 공정에서 발생하는 질소(N2) 가스에 의해 발광 소자에 크랙(crack)이나 균열이 발생하여 발광 소자의 신뢰성을 감소시키게 된다. In general, cracks or cracks are generated in the light emitting device by nitrogen (N 2 ) gas generated in the laser lift-off (LLO) process, thereby reducing the reliability of the light emitting device.
그러나, 실시예에 따른 발광 소자(100A)에서는, 상기 성장기판(130)에 상기 질소(N2) 가스가 배출될 수 있는 상기 경계홈(139)이 형성되므로, 상기 질소(N2) 가스에 의해 상기 발광 소자(100A)에 크랙이나 균열이 발생하는 것을 방지할 수 있으므로, 상기 발광 소자(100A)의 신뢰성이 향상될 수 있다. However, in the light emitting device (100A) according to the embodiment, since the
또한, 상기 경계홈(139)에 충진되는 상기 질소(N2) 가스는 상기 성장기판(130)과 상기 제1도전형 반도체층(131) 사이에 압력을 가하여 상기 성장기판(130)이 더 수월하게 제거될 수 있도록 한다.In addition, the nitrogen (N 2 ) gas filled in the
상기 성장기판(130)을 제거한 후에는, 노출된 상기 화합물 반도체층의 표면을 연마할 수 있다. After removing the
상기 연마는 ICP/RIE(Inductively coupled Plasma/Reactive Ion Etching) 방식으로 수행할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 연마에 의해 버퍼층(미도시) 또는/및 비전도성 반도체층(미도시)이 제거될 수 있으며, 상기 제1도전형 반도체층(131)도 일부 제거될 수 있다.The polishing may be performed by an ICP / RIE (Inductively coupled Plasma / Reactive Ion Etching) method, but is not limited thereto. The polishing may remove the buffer layer and / or the non-conductive semiconductor layer (not shown), and may also partially remove the first
도 13 및 도 14를 참조하면, 칩 분리를 위한 다이싱(Dicing) 공정이 실시되며(도 18의 132), 이에 따라 복수개의 칩들이 개별 칩 단위로 분리되어 제2 실시예에 따른 발광 소자(100A)가 제공된다.
Referring to FIGS. 13 and 14, a dicing process for chip separation is performed (132 of FIG. 18), and thus, a plurality of chips are separated in individual chip units to thereby separate the light emitting device according to the second embodiment. 100A) is provided.
<제3 실시예>Third Embodiment
이하, 제3 실시예에 따른 발광 소자(100B) 및 그 제조방법에 대해 상세히 설명한다. 제3 실시예를 설명함에 있어서, 상기 제1 실시예와 동일한 부분에 대해서는 제1 실시예를 참조하며, 중복 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, the
제3 실시예에 따른 발광 소자(100B) 제1 실시예에 따른 발광 소자(100)와 형광체층 및 수지물층의 존부를 제외하고는 동일하다.Light-Emitting
도 15는 제3 실시예에 따른 발광 소자(100B)의 단면도이다.15 is a sectional view of a
도 15를 참조하면, 상기 발광 소자(100B)는 지지기판(101)과, 상기 지지기판(101)에 다이 접합된 칩 구조체(103)와, 상기 칩 구조체(103)의 상면에 형광체층(180)과, 상기 형광체층(180) 상에 수지물층(181)을 포함한다.Referring to FIG. 15, the
상기 형광체층(180)은 형광체를 포함한다. 상기 형광체는 상기 발광 소자(100B)의 활성층(132)에서 방출되는 제1빛에 의해 여기되어 제2빛을 방출할 수 있으며, 이에 따라 상기 발광 소자(100B)는 상기 제1빛과 제2빛이 혼색된 빛을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 발광 소자(100B)의 활성층(132)에서 청색의 빛이 방출되고, 상기 형광체는 상기 청색의 빛에 의해 여기되어 황색의 빛을 방출하여, 상기 발광 소자(100B)는 두 빛이 혼색된 백색의 빛을 제공할 수 있다. The
도시된 바와 같이, 상기 형광체층(180)은 상기 칩 구조체(103)의 성장기판(130)의 상면 및 노출된 상기 제1도전형 반도체층(131) 상면의 둘레 영역에 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.As shown, the
상기 형광체층(180)은 필름 형태로 준비되어 적층되거나, 상기 칩 구조체(103) 상에 코팅될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 형광체층(180) 상에는 상기 수지물층(181)이 형성된다. 상기 수지물층(181)은 실리콘 재질 또는 수지 재질로 형성될 수 있다. 상기 수지물층(181)은 상기 형광체층(181) 및 상기 칩 구조체(103)를 보호하여, 상기 발광 소자(100B)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. The
한편, 상기 형광체층(180) 및 상기 수지물층(181)이 별개로 형성되지 않고, 수지물 내에 형광체가 첨가된 단일의 층이 형성될 수도 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
Meanwhile, the
<제4 실시예><Fourth Embodiment>
이하, 제4 실시예에 따른 발광 소자(100C) 및 그 제조방법에 대해 상세히 설명한다. 제4 실시예를 설명함에 있어서, 상기 제1 실시예와 동일한 부분에 대해서는 제1 실시예를 참조하며, 중복 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, the
제4 실시예에 따른 발광 소자(100C) 제1 실시예에 따른 발광 소자(100)와 제1도전형 반도체층의 형상을 제외하고는 동일하다.Light-Emitting
도 16은 제4 실시예에 따른 발광 소자(100C)의 단면도이다.16 is a sectional view of a
도 16을 참조하면, 상기 발광 소자(100C)는 지지기판(101)과, 상기 지지기판(101)에 다이 접합된 칩 구조체(103)를 포함한다.Referring to FIG. 16, the
상기 칩 구조체(103)는 성장기판(130), 상기 성장기판(130)의 하면 및 측면에 제1도전형 반도체층(131), 상기 제1도전형 반도체층(131) 아래에 활성층(132), 상기 활성층(132) 아래에 제2도전형 반도체층(133), 상기 제1도전형 반도체층(131) 아래에 제1패드(135) 및 상기 제2도전형 반도체층(133) 아래에 제2패드(136)를 포함한다.The
도시된 것처럼, 상기 제1도전형 반도체층(131)은 상기 성장기판(130)이 하면 뿐 아니라, 측면에도 형성될 수 있다.As illustrated, the first
이는, 상기 발광 소자(100C)의 제조 공정에 있어서, 상기 제1도전형 반도체층(131)은 경계홈이 형성된 상기 성장기판(130)에 성장되는데, 상기 제1도전형 반도체층(131)이 성장되는 과정에서, 상기 경계홈 내부에도 상기 제1도전형 반도체층(131)이 일부 성장될 수 있기 때문이다.In the manufacturing process of the
즉, 상기 경계홈 내부에 성장된 상기 제1도전형 반도체층(131)이 상기 발광 소자(100C)의 다이싱 공정 및 박층화 공정에 걸쳐 잔존하여, 결과적으로 상기 성장기판(130)의 측면에 잔존하게 된다.
That is, the first
<발광 소자 패키지><Light Emitting Device Package>
도 19는 실시예에 따른 발광 소자를 포함하는 발광 소자 패키지의 단면도이다. 19 is a cross-sectional view of a light emitting device package including a light emitting device according to the embodiment.
도 19를 참조하면, 실시예에 따른 발광 소자 패키지는 몸체부(20)와, 상기 몸체부(20)에 설치된 제1 전극(31) 및 제2 전극(32)과, 상기 몸체부(20)에 설치되어 상기 제1 전극(31) 및 제2 전극층(32)과 전기적으로 연결되는 실시예에 따른 발광 소자(100)와, 상기 발광 소자(100)를 포위하는 몰딩부재(40)를 포함한다.Referring to FIG. 19, the light emitting device package according to the embodiment may include a
상기 몸체부(20)는 실리콘 재질, 합성수지 재질, 또는 금속 재질을 포함하여 형성될 수 있으며, 상기 발광 소자(100)의 주위에 경사면이 형성될 수 있다.The
상기 제1 전극(31) 및 제2 전극(32)은 서로 전기적으로 분리되며, 상기 발광 소자(100)에 전원을 제공한다. 또한, 상기 제1 전극(31) 및 제2 전극(32)은 상기 발광 소자(100)에서 발생된 빛을 반사시켜 광 효율을 증가시킬 수 있으며, 상기 발광 소자(100)에서 발생된 열을 외부로 배출시키는 역할을 할 수도 있다.The
상기 발광 소자(100)는 상기 몸체부(20) 상에 상기 제1 전극(31) 및 제2 전극(32)과 전기적으로 연결되도록 설치될 수 있다.The
상기 몰딩부재(40)는 상기 발광 소자(100)를 포위하여 상기 발광 소자(100)를 보호할 수 있다. 또한, 상기 몰딩부재(40)에는 형광체가 포함되어 상기 발광 소자(100)에서 방출된 광의 파장을 변화시킬 수 있다.The
상기 몰딩 부재(40) 또는 몸체(20) 위에는 적어도 하나의 렌즈가 형성될 수 있으며, 상기 렌즈는 볼록 형상의 렌즈, 오목 형상의 렌즈, 또는 오목과 볼록 구조를 갖는 렌즈 등을 포함할 수 있다.At least one lens may be formed on the
상기 실시 예(들)에 따른 발광소자는 보드 상에서 패키징되거나 발광 소자 패키로 탑재되어, 지시 장치, 조명 장치, 표시 장치 등의 광원으로 사용될 수 있다. 실시예에 따른 발광 소자 또는 발광 소자 패키지는 광원으로서 라이트 유닛에 적용될 수 있다. 상기 라이트 유닛은 복수의 발광 소자 패키지가 어레이된 구조를 포함하며, 사이드 뷰 타입의 광원 또는 탑뷰 타입의 광원으로 사용될 수 있으며, 이러한 광원은 표시 패널에 백라이트 광을 제공할 수 있다. 또한 상기 발광 소자 또는 발광 소자 패키지는 조명 장치의 광원에 적용될 수 있으며, 상기 조명 장치는 조명등, 신호등, 차량 전조등, 전광판 등을 포함할 수 있다.
The light emitting device according to the embodiment (s) may be packaged on a board or mounted as a light emitting device package to be used as a light source of an indicator device, a lighting device, a display device, or the like. The light emitting device or the light emitting device package according to the embodiment may be applied to the light unit as a light source. The light unit includes a structure in which a plurality of light emitting device packages are arranged, and may be used as a side view type light source or a top view type light source, and the light source may provide backlight light to the display panel. In addition, the light emitting device or the light emitting device package may be applied to the light source of the lighting device, the lighting device may include a lighting lamp, a traffic light, a vehicle headlamp, an electronic sign.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Features, structures, effects, and the like described in the above embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects, and the like illustrated in each embodiment may be combined or modified with respect to other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, the above description has been made with reference to the embodiment, which is merely an example, and is not intended to limit the present invention. Those skilled in the art to which the present invention pertains will be illustrated as above without departing from the essential characteristics of the present embodiment. It will be appreciated that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment can be modified. And differences relating to such modifications and applications will have to be construed as being included in the scope of the invention defined in the appended claims.
100:발광소자, 101:지지 기판, 103:칩 구조체, 113A:비아 홀, 111,113,115:절연층, 110:몸체, 122,112:리드 패턴, 130:성장기판, 131:제1도전형 반도체층, 132:활성층, 133:제2도전형 반도체층, 136:제2패드DESCRIPTION OF SYMBOLS 100: Light emitting element, 101: Support substrate, 103: Chip structure, 113A: Via hole, 111, 113, 115: Insulation layer, 110: Body, 122, 112: Lead pattern, 130: Growth substrate, 131: 1st conductive semiconductor layer, 132: Active layer, 133: second conductive semiconductor layer, 136: second pad
Claims (21)
제2 도전형 반도체층, 상기 제2 도전형 반도체층 상에 활성층, 상기 활성층 상에 제1 도전형 반도체층을 포함하는 화합물 반도체층; 상기 제1도전형 반도체층 아래에 배치되며 상기 제1리드 패턴에 연결된 제1패드; 상기 제2도전형 반도체층의 아래에 배치되며 상기 제2리드 패턴에 연결된 제2패드; 및 상기 제1도전형 반도체층 상에 배치되며 빛을 투과하는 성장 기판을 포함하는 칩 구조체를 포함하며,
상기 성장 기판의 하면은 상기 제1도전형 반도체층의 상면 면적보다 작은 면적을 갖는 발광 소자.A support substrate including a first lead pattern and a second lead pattern on an upper surface thereof; And
A compound semiconductor layer comprising a second conductive semiconductor layer, an active layer on the second conductive semiconductor layer, and a first conductive semiconductor layer on the active layer; A first pad disposed under the first conductive semiconductor layer and connected to the first lead pattern; A second pad disposed under the second conductive semiconductor layer and connected to the second lead pattern; And a chip structure disposed on the first conductive semiconductor layer and including a growth substrate that transmits light.
The lower surface of the growth substrate has a smaller area than the upper surface area of the first conductive semiconductor layer.
상기 칩 구조체의 성장 기판은 사파이어(Al2O3), GaAs, GaN, ZnO 중 적어도 하나로 형성된 발광 소자.The method of claim 1,
The growth substrate of the chip structure is a light emitting device formed of at least one of sapphire (Al 2 O 3 ), GaAs, GaN, ZnO.
상기 지지 기판의 상면 너비는 상기 제1도전형 반도체층의 상면 너비와 동일한 너비를 갖는 발광 소자.The method of claim 1,
The upper surface width of the support substrate has a width equal to the upper surface width of the first conductive semiconductor layer.
상기 제1도전형 반도체층의 상면의 외측부는 상기 성장 기판의 측면보다 더 외측에 노출되는 발광 소자.The method of claim 1,
The outer side of the upper surface of the first conductive semiconductor layer is a light emitting device exposed to the outside more than the side of the growth substrate.
상기 제1도전형 반도체층의 상면의 외측부 영역의 너비는 0μm를 초과하고 20μm 이하인 발광 소자.The method of claim 4, wherein
The width of the outer region of the upper surface of the first conductive semiconductor layer is greater than 0μm and less than 20μm.
상기 칩 구조체의 성장 기판의 두께는 30μm 내지 100μm인 발광 소자.The method of claim 1,
The thickness of the growth substrate of the chip structure is 30μm to 100μm light emitting device.
상기 지지 기판은 전도성의 몸체 및; 상기 전도성의 몸체 표면에 형성된 절연층; 및 상기 전도성의 몸체에 배치된 복수의 비아 홀을 포함하는 발광 소자.The method of claim 1,
The support substrate has a conductive body; An insulating layer formed on the conductive body surface; And a plurality of via holes disposed in the conductive body.
상기 지지기판의 하면에 상기 제1리드 패턴과 전기적으로 연결된 제1외부 전극과; 및 상기 제2리드 패턴과 전기적으로 연결된 제2외부 전극을 포함하는 발광 소자.The method according to claim 1 or 7,
A first external electrode electrically connected to the first lead pattern on a bottom surface of the support substrate; And a second external electrode electrically connected to the second lead pattern.
상기 제1도전형 반도체층의 일부는 상기 성장 기판의 측면의 적어도 일부에 배치된 발광 소자.The method of claim 1,
A portion of the first conductive semiconductor layer is disposed on at least a portion of the side of the growth substrate.
상기 칩 구조체의 성장 기판 상에 형광체층 및 수지물층 중 적어도 하나를 포함하는 발광 소자.The method of claim 1,
A light emitting device comprising at least one of a phosphor layer and a resin layer on the growth substrate of the chip structure.
상기 화합물 반도체층은 3족 및 5족 원소의 화합물 반도체 재료로 형성된 발광 소자.The method of claim 1,
The compound semiconductor layer is formed of a compound semiconductor material of Group 3 and Group 5 elements.
기판 상에 화합물 반도체층을 성장하고, 상기 화합물 반도체층의 일측에 제1패드 및 상기 화합물 반도체층의 타측에 제2패드를 구비하여 칩 구조체를 형성하는 단계;
상기 제1패드 및 제2패드에 대응되는 제1리드 패턴 및 제2리드 패턴이 형성된 지지기판을 형성하는 단계; 및
상기 제1패드 및 제2패드가 상기 제1리드 패턴 및 제2리드 패턴과 대응되도록 상기 칩 구조체와 상기 지지기판을 결합하는 단계를 포함하는 발광 소자 제조방법.Forming boundary grooves in the substrate;
Growing a compound semiconductor layer on a substrate, and forming a chip structure by including a first pad on one side of the compound semiconductor layer and a second pad on the other side of the compound semiconductor layer;
Forming a support substrate on which first lead patterns and second lead patterns corresponding to the first pad and the second pad are formed; And
And coupling the chip structure and the support substrate such that the first pad and the second pad correspond to the first lead pattern and the second lead pattern.
상기 기판에 상기 경계홈이 노출되도록 박층화 공정을 실시하는 단계를 포함하는 발광 소자 제조방법.The method of claim 12,
And performing a thinning process so that the boundary groove is exposed on the substrate.
상기 박층화 공정은 화학적 기계적 연마(CMP : Chemical Mechanical Polishing) 공정을 포함하는 발광 소자 제조방법.The method of claim 13,
The thinning process is a light emitting device manufacturing method comprising a chemical mechanical polishing (CMP) process.
상기 기판을 제거하는 단계를 포함하는 발광 소자 제조방법.The method of claim 12,
Removing the substrate comprising the step of manufacturing a light emitting device.
상기 기판은 레이저 리프트 오프 공정을 사용하여 제거되는 발광 소자 제조방법.16. The method of claim 15,
The substrate is removed using a laser lift off process.
상기 레이저 리프트 오프 공정에 의해 발생된 질소 가스는 상기 경계홈에 충진되는 발광 소자 제조방법. 17. The method of claim 16,
The nitrogen gas generated by the laser lift-off process is filled in the boundary grooves.
상기 화합물 반도체층은 제2 도전형 반도체층, 상기 제2 도전형 반도체층 상에 활성층, 상기 활성층 상에 제1 도전형 반도체층을 포함하며,
상기 제1패드는 상기 제1 도전형 반도체층의 아래에 형성되고, 상기 제2패드는 상기 제2 도전형 반도체층의 아래에 형성되는 발광 소자 제조방법.The method of claim 12,
The compound semiconductor layer includes a second conductive semiconductor layer, an active layer on the second conductive semiconductor layer, and a first conductive semiconductor layer on the active layer.
And the first pad is formed under the first conductive semiconductor layer, and the second pad is formed under the second conductive semiconductor layer.
상기 지지기판을 형성하는 단계는,
상기 지지기판의 하면에 상기 제1리드 패턴과 전기적으로 연결된 제1외부 전극과, 상기 제2리드 패턴과 전기적으로 연결된 제2외부 전극을 형성하는 단계를 포함하는 발광 소자 제조방법.The method of claim 12,
Forming the support substrate,
And forming a first external electrode electrically connected to the first lead pattern and a second external electrode electrically connected to the second lead pattern on a bottom surface of the support substrate.
상기 경계홈의 높이는 30μm 내지 100μm이고, 너비는 0μm를 초과하고 20μm 이하로 형성되는 발광 소자 제조방법.The method of claim 12,
The height of the boundary groove is 30μm to 100μm, the width is greater than 0μm and formed in less than 20μm.
상기 몸체부에 설치된 제1 전극 및 제2 전극;
상기 몸체부에 설치되어 상기 제1 전극 및 제2 전극과 전기적으로 연결되는 발광 소자; 및
상기 발광 소자를 포위하는 몰딩부재를 포함하며,
상기 발광 소자는,
상면에 제1리드 패턴 및 제2리드 패턴을 포함하는 지지기판; 및
제2 도전형 반도체층, 상기 제2 도전형 반도체층 상에 활성층, 상기 활성층 상에 제1 도전형 반도체층을 포함하는 화합물 반도체층; 상기 제1도전형 반도체층 아래에 배치되며 상기 제1리드 패턴에 연결된 제1패드; 상기 제2도전형 반도체층의 아래에 배치되며 상기 제2리드 패턴에 연결된 제2패드; 및 상기 제1도전형 반도체층 상에 배치되며 빛을 투과하는 성장 기판을 포함하는 칩 구조체를 포함하며,
상기 성장 기판의 하면은 상기 제1도전형 반도체층의 상면 면적보다 작은 면적을 갖는 발광 소자 패키지.A body portion;
A first electrode and a second electrode installed on the body portion;
A light emitting element disposed on the body and electrically connected to the first electrode and the second electrode; And
It includes a molding member surrounding the light emitting element,
The light emitting device,
A support substrate including a first lead pattern and a second lead pattern on an upper surface thereof; And
A compound semiconductor layer comprising a second conductive semiconductor layer, an active layer on the second conductive semiconductor layer, and a first conductive semiconductor layer on the active layer; A first pad disposed under the first conductive semiconductor layer and connected to the first lead pattern; A second pad disposed under the second conductive semiconductor layer and connected to the second lead pattern; And a chip structure disposed on the first conductive semiconductor layer and including a growth substrate that transmits light.
A lower surface of the growth substrate has a smaller area than the upper surface area of the first conductive semiconductor layer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100037871A KR101125457B1 (en) | 2010-04-23 | 2010-04-23 | Light emitting device, light emitting device package and method for fabricating the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100037871A KR101125457B1 (en) | 2010-04-23 | 2010-04-23 | Light emitting device, light emitting device package and method for fabricating the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20110118332A KR20110118332A (en) | 2011-10-31 |
KR101125457B1 true KR101125457B1 (en) | 2012-03-27 |
Family
ID=45031950
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020100037871A KR101125457B1 (en) | 2010-04-23 | 2010-04-23 | Light emitting device, light emitting device package and method for fabricating the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101125457B1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102116986B1 (en) * | 2014-02-17 | 2020-05-29 | 삼성전자 주식회사 | LED package |
KR101649657B1 (en) | 2014-10-07 | 2016-08-30 | 엘지전자 주식회사 | Semiconductor devices and methods of manufacturing the same |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003046139A (en) | 2001-07-12 | 2003-02-14 | Renyu Kagi Kofun Yugenkoshi | Light-emitting semiconductor device |
KR20050034936A (en) * | 2003-10-10 | 2005-04-15 | 삼성전기주식회사 | Wavelength - converted light emitting diode package using phosphor and manufacturing method |
KR100586944B1 (en) | 2003-12-26 | 2006-06-07 | 삼성전기주식회사 | High power light emitting diode package and method of producing the same |
KR100815226B1 (en) | 2006-10-23 | 2008-03-20 | 삼성전기주식회사 | Method of manufacturing gan type light emitting diode device |
-
2010
- 2010-04-23 KR KR1020100037871A patent/KR101125457B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003046139A (en) | 2001-07-12 | 2003-02-14 | Renyu Kagi Kofun Yugenkoshi | Light-emitting semiconductor device |
KR20050034936A (en) * | 2003-10-10 | 2005-04-15 | 삼성전기주식회사 | Wavelength - converted light emitting diode package using phosphor and manufacturing method |
KR100586944B1 (en) | 2003-12-26 | 2006-06-07 | 삼성전기주식회사 | High power light emitting diode package and method of producing the same |
KR100815226B1 (en) | 2006-10-23 | 2008-03-20 | 삼성전기주식회사 | Method of manufacturing gan type light emitting diode device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20110118332A (en) | 2011-10-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101020963B1 (en) | Light emitting device, method for fabricating the light emitting device and light emitting device package | |
KR101072034B1 (en) | Semiconductor light emitting device and fabrication method thereof | |
EP2518782B1 (en) | Light emitting device and light emitting device package | |
KR100986353B1 (en) | Light emitting device, method for fabricating the light emitting device and light emitting device package | |
KR101014155B1 (en) | Light emitting device, method for fabricating the light emitting device and light emitting device package | |
KR100986318B1 (en) | Semiconductor light emitting device and fabrication method thereof | |
KR101752663B1 (en) | Light emitting device and method for manufacturing light emitting device | |
KR101163838B1 (en) | Semiconductor light emitting device and fabrication method thereof | |
KR100986374B1 (en) | Light emitting device, method for fabricating the light emitting device and light emitting device package | |
KR100986523B1 (en) | Semiconductor light emitting device and fabrication method thereof | |
KR101034144B1 (en) | Light emitting device, method for fabricating the light emitting device, light emitting device package and lighting system | |
KR101064049B1 (en) | Semiconductor light emitting device and manufacturing method thereof, light emitting device package | |
KR100999701B1 (en) | Light emitting device, method for fabricating the light emitting device and light emitting device package | |
KR101734550B1 (en) | Light emitting device and light emitting device package | |
KR101646261B1 (en) | Light emitting device and method for fabricating the same | |
KR20160056066A (en) | Light emitting device | |
KR101125457B1 (en) | Light emitting device, light emitting device package and method for fabricating the same | |
KR101628384B1 (en) | Light emitting device, method for fabricating the light emitting device and light emitting device package | |
KR101072203B1 (en) | Lighting Device and Method of Manufacturing Thereof | |
KR102618107B1 (en) | Light emitting device and light module | |
KR102200000B1 (en) | Light emitting device and lighting system | |
KR101679760B1 (en) | A light emitting device | |
KR101114126B1 (en) | Light emitting apparatus and fabrication method thereof | |
KR102261951B1 (en) | Semiconductor device and semiconductor device manufacturing method | |
KR20120037100A (en) | A light emitting device and a light emitting device package |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
A302 | Request for accelerated examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150205 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160205 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170207 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180205 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190213 Year of fee payment: 8 |