KR101186682B1 - Light emitting chips arrayed and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 발광소자에 관한 것이다. 본 발명에 따른 발광소자는 기판과, 상기 기판 상에 형성된 N형 반도체층 및, 상기 N형 반도체층 상의 일부에 형성된 P형 반도체층을 포함하되, 상기 N형 반도체층의 노출된 부분에 형성된 합선 방지부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기와 같은 본 발명은 N형 반도체층에 합선 방지부를 형성함으로써, 합선을 방지하여 신뢰성 있는 발광셀 및 발광소자를 제공할 수 있다.The present invention relates to a light emitting device. The light emitting device according to the present invention includes a substrate, an N-type semiconductor layer formed on the substrate, and a P-type semiconductor layer formed on a portion of the N-type semiconductor layer, and a short circuit formed on an exposed portion of the N-type semiconductor layer. It characterized in that it comprises a prevention unit. As described above, the present invention may provide a light emitting cell and a light emitting device that are reliable by preventing a short circuit by forming a short circuit prevention unit in the N-type semiconductor layer.
발광소자, 합선 방지부, 배선, N형 반도체층, 합선 Light emitting element, short circuit prevention part, wiring, N type semiconductor layer, short circuit
Description
도 1은 종래 발광소자의 단면도.1 is a cross-sectional view of a conventional light emitting device.
도 2 및 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자의 단면도.2 and 3 are cross-sectional views of the light emitting device according to the first embodiment of the present invention.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자의 제조공정을 설명하기 위한 도면.4A to 4D are views for explaining a manufacturing process of the light emitting device according to the first embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광소자의 단면도.5 is a cross-sectional view of a light emitting device according to a second embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광소자의 제조공정을 설명하기 위한 도면.6 is a view for explaining a manufacturing process of the light emitting device according to the second embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분의 기호에 대한 설명><Description of the symbols of the main parts of the drawings>
100: 기판 200: N형 반도체층100: substrate 200: N-type semiconductor layer
220: N형 전극 240: 합선 방지부220: N-type electrode 240: short circuit prevention portion
300: 활성층 400: P형 반도체층300: active layer 400: P-type semiconductor layer
420: P형 전극 600: 배선420: P-type electrode 600: wiring
본 발명은 다수의 발광셀이 어레이된 발광소자에 관한 것으로서, 자세하게는 다수의 발광소자의 각각의 단위셀의 노출된 반도체상에 합선 방지 수단이 구비된 다수의 발광셀이 어레이된 발광소자에 대한 것이다.The present invention relates to a light emitting device in which a plurality of light emitting cells are arrayed, and more particularly, to a light emitting device in which a plurality of light emitting cells are provided with a short circuit prevention means on an exposed semiconductor of each unit cell of the plurality of light emitting devices. will be.
도 1은 종래 발광소자의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a conventional light emitting device.
도 1을 참조하면 종래의 발광소자는 기판(10)과, 상기 기판(10) 상에 성장된 N형 반도체층(20)과 상기 N형 반도체층(20)의 일부에 순차적으로 성장된 활성층(40) 및 P형 반도체층(60)을 갖는 복수의 발광셀과, 상기 N형 반도체층(40)과 P형 반도체층(60)에 각각 형성된 N형 전극(42)과 P형 전극(62)을 포함한다. 이때, 상기 N형 전극(42)과 P형 전극(62)은 배선(80)에 의해 전기적으로 연결되어 있다.Referring to FIG. 1, a conventional light emitting device includes a
상기와 같은 종래의 수평형 발광소자는 N형 반도체층(40)을 메사(Mesa) 형태로 노출시키고, 노출된 N형 반도체층(40)의 상부에 N형 전극(42)을 형성하여 배선(80)을 연결한다.In the conventional horizontal light emitting device as described above, the N-
그러나 메사형태로 노출된 N형 반도체층(40) 상의 N형 전극에 발광소자의 제조공정 및 다수의 발광소자를 이용한 제조공정상에 배선(80)이 P형 반도체층(60)에 접촉되어 각 발광셀 사이에 합선을 일으켜 발광소자가 작동하지 않는 문제점이 있었다.However, in the manufacturing process of the light emitting device and the manufacturing process using a plurality of light emitting devices on the N-type electrode on the N-
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 N형 반도체층에 합선 방지부 를 형성함으로써, 합선을 방지하여 신뢰성 있는 발광셀 및 발광소자를 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a light emitting cell and a light emitting device which are reliable by preventing a short circuit by forming a short circuit prevention unit in the N-type semiconductor layer.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 제 1 반도체층 및, 상기 제 1 반도체층 상의 일부에 형성된 제 2 반도체층을 포함하고, 상기 제 1 반도체층의 노출된 부분 상부에 형성된 합선 방지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a first semiconductor layer and a second semiconductor layer formed on a part of the first semiconductor layer, and a short circuit prevention part formed on an exposed portion of the first semiconductor layer. It provides a light emitting device characterized in that.
이때, 상기 합선 방지부는 계단 형상이거나, 제 1 반도체층의 노출된 부분의 중간부에 돌출된 합선 방지턱을 포함할 수 있다.In this case, the short circuit prevention unit may include a stepped shape or a short circuit prevention protrusion protruding from an intermediate portion of the exposed portion of the first semiconductor layer.
또한, 본 발명은 기판과, 상기 기판 상에 형성된 제 1 반도체층 및 상기 제 1 반도체층 상의 일부에 형성된 제 2 반도체층을 구비하는 복수의 발광셀을 포함하며, 상기 일 발광셀의 제 1 반도체층과 인접한 다른 발광셀의 제 2 반도체층이 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 반도체층의 노출 상부면에 합선 방지부가 형성된 것을 특징으로 하는 발광소자를 제공한다.The present invention also includes a plurality of light emitting cells comprising a substrate, a first semiconductor layer formed on the substrate, and a second semiconductor layer formed on a portion of the first semiconductor layer, wherein the first semiconductor of the one light emitting cell is provided. A second semiconductor layer of another light emitting cell adjacent to the layer is electrically connected, and a short circuit prevention part is formed on an exposed upper surface of the first semiconductor layer.
이때, 상기 합선 방지부는 하나 이상의 단을 갖는 계단 형상이거나, 제 1 반도체층의 노출된 부분 중간부에 돌출된 합선 방지턱을 포함할 수 있다.In this case, the short circuit prevention unit may include a stepped shape having at least one end, or a short circuit prevention protrusion protruding from an exposed portion of the first semiconductor layer.
또한, 상기 일 발광셀의 합선 방지부의 일부 영역에 형성된 전극을 더 포함하고, 상기 전극은 일 발광셀의 제 2 반도체층과 가장 멀리 위치된 합선 방지부 영역에 형성된다.The display device may further include an electrode formed at a portion of the short-circuit prevention part of the one light emitting cell, wherein the electrode is formed in the short-circuit prevention part located farthest from the second semiconductor layer of the one light-emitting cell.
더욱이, 본 발명은 기판을 준비하는 단계; 상기 기판 상에 제 1 반도체층 및 제 2 반도체층을 형성하는 단계; 상기 기판의 일부를 노출시켜 다수개의 발광셀을 형성하는 단계; 상기 제 1 반도체층의 일부를 노출시키는 단계; 상기 노출된 제 1 반도체층의 일부를 식각하여 계단 형상을 형성하는 단계; 상기 일 발광셀의 제 2 반도체층과 상기 일 발광셀에 인접한 다른 발광셀의 제 2 반도체층에서 멀리 위치된 제 1 반도체층을 전기적으로 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자의 제조방법을 제공한다.Moreover, the present invention comprises the steps of preparing a substrate; Forming a first semiconductor layer and a second semiconductor layer on the substrate; Exposing a portion of the substrate to form a plurality of light emitting cells; Exposing a portion of the first semiconductor layer; Etching a portion of the exposed first semiconductor layer to form a step shape; Electrically connecting a second semiconductor layer of the one light emitting cell and a first semiconductor layer located far from the second semiconductor layer of another light emitting cell adjacent to the one light emitting cell. To provide.
또한, 본 발명은 기판을 준비하는 단계; 상기 기판 상에 제 1 반도체층 및 제 2 반도체층을 형성하는 단계; 상기 제 1 반도체층 및 제 2 반도체층의 일부를 식각하여 기판을 노출시켜 다수개의 발광셀을 형성하는 단계; 상기 제 1 반도체층의 일부를 노출시키는 단계; 상기 노출된 제 1 반도체층의 일부를 식각하여 제 1 반도체층의 노출된 부분 중간부에 돌출된 형상의 합선 방지턱을 형성하는 단계; 상기 일 발광셀의 제 2 반도체층과 상기 일 발광셀에 인접한 다른 발광셀의 제 2 반도체층에서 멀리 위치된 제 1 반도체층을 전기적으로 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자의 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention comprises the steps of preparing a substrate; Forming a first semiconductor layer and a second semiconductor layer on the substrate; Etching a portion of the first semiconductor layer and the second semiconductor layer to expose a substrate to form a plurality of light emitting cells; Exposing a portion of the first semiconductor layer; Etching a portion of the exposed first semiconductor layer to form a short circuit bump formed in the middle of the exposed portion of the first semiconductor layer; Electrically connecting a second semiconductor layer of the one light emitting cell and a first semiconductor layer located far from the second semiconductor layer of another light emitting cell adjacent to the one light emitting cell. To provide.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상의 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 한편, 이하 실시예에서, 전술된 제 1 반도체층은 N형 반도체층으로 구현하고, 제 2 반도체층은 P형 반도체 층으로 구현하였으나, 그에 한정되지는 않는다.The present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, only these embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and to those skilled in the art to fully understand the scope of the invention. It is provided to inform you. Like reference numerals refer to like elements throughout. Meanwhile, in the following embodiments, the above-described first semiconductor layer is implemented as an N-type semiconductor layer and the second semiconductor layer is implemented as a P-type semiconductor layer, but is not limited thereto.
기판 상에 반도체층을 형성하기 위한 반도체의 증착 및 성장 방법으로 유기금속 화학 증착법(Metal Organic Chemical Vapor Deposition, MOCVD), 화학 증착법(Chemical Vapor Deposition, CVD), 플라즈마 화학 증착법(Plasma-enhanced Chemical Vapor Deposition, PCVD), 분자선 성장법(Molecular Beam Epitaxy, MBE), 수소화물 기상 성장법(Hydride Vapor Phase Epitaxy, HVPE) 등을 포함한 다양한 방법이 있으나, 본 발명의 실시예에서는 유기금속 화학 증착법을 사용한다. 상기 유기금속 화학 증착법은 유기금속 원료물질을 사용하고, 화학 반응을 이용하여 기판 상에 금속 산화막을 형성하는 박막 형성법으로서, 진공으로 된 챔버 안에서 가열된 기판에 증기압이 높은 금속의 유기 화합물 증기를 보내어 그 금속 산화막을 기판에 성장시킨다. 특정 조건에서는 화합물 반도체의 결정을 에피택셜(epitaxial)층으로 성장시킬 수 있다.As a method of depositing and growing a semiconductor to form a semiconductor layer on a substrate, metal organic chemical vapor deposition (MOCVD), chemical vapor deposition (CVD), plasma-enhanced chemical vapor deposition (Plasma-enhanced Chemical Vapor Deposition) , PCVD), Molecular Beam Epitaxy (MBE), Hydride Vapor Phase Epitaxy (HVPE), and the like, but various methods are used. The organometallic chemical vapor deposition method is a thin film formation method using an organometallic raw material and forming a metal oxide film on a substrate using a chemical reaction. The organic compound vapor of a high vapor pressure metal is sent to a heated substrate in a vacuum chamber. The metal oxide film is grown on a substrate. Under certain conditions, crystals of the compound semiconductor can be grown into an epitaxial layer.
도 2 내지 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자를 설명하기 위한 도면이다.2 to 3 are views for explaining a light emitting device according to the first embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자는 기판(100)과, 상기 기판(100) 상에 성장되고 합선 방지부(240)가 형성된 N형 반도체층(200a)과 상기 N형 반도체층(200a) 상에 순차적으로 적층된 활성층(300) 및 P형 반도체층(400)을 갖는 발광셀과, 상기 N형 반도체층(200a) 상의 노출된 영역에 형성된 N형 전극(220)과, 상기 P형 반도체층(400) 상에 형성된 P형 전극(420)과, 인접한 N형 전극과 P형 전극을 전기적으로 연결하기 위한 배선(600)을 포함한다.Referring to FIG. 2, the light emitting device according to the first exemplary embodiment of the present invention may include a
상기 N형 반도체층(200a)은 전자가 생성되는 층으로서, N형 화합물 반도체층과 N형 클래드층으로 형성된다. 상기 N형 화합물 반도체층은 N형 불순물이 도핑된, 예를 들면 질화갈륨(GaN)을 사용한다.The N-
종래의 발광소자에 외부전원이 인가되면 N형 반도체층, 활성층, P형 반도체층에 전류가 흐르게 된다. 이때, N형 전극에 연결된 배선이 발광소자의 조립공정 및 그 후의 기타 조립 공정 시 눌려서 P형 반도체층 또는 활성층과 접촉되어 합선될 경우 발광소자가 동작을 하지 않는 문제가 생긴다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 제 1 실시예인 도 2에 도시된 것처럼 N형 반도체층(200)에 합선 방지부(240)를 형성하면 배선(600)이 눌려지더라도 P형 반도체층(400)과 접촉되지 않고 N형 반도체층(200a)의 일부인 합선 방지부(240)와 접촉하게 되어 배선(600)과 P형 반도체층(400)이 합선되는 것을 방지할 수 있다.When an external power source is applied to the conventional light emitting device, current flows through the N-type semiconductor layer, the active layer, and the P-type semiconductor layer. In this case, when the wiring connected to the N-type electrode is pressed during the assembly process of the light emitting device and other assembly processes thereafter, and is in contact with the P-type semiconductor layer or the active layer, the light emitting device does not operate. In order to solve this problem, as shown in FIG. 2, the first embodiment of the present invention, when the short
상기와 같이 합선 방지부(240)가 형성된 N형 반도체층(200)은 메사(Mesa) 형태로 형성되며, 측단면이 계단 형상으로 형성된다. 이때 상기 배선(600)은 최하단에 형성된 N형 전극(220)에 연결된다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이 N형 반도체층(200b)에 2개의 단을 가진 계단 형태의 합선 방지부와, 최하단에 형성된 N형 전극(220) 및 상기 N형 전극(220)에 연결된 배선(600)을 가질 수 있다. 따라서, N형 전극(220)의 측면에 형성된 단, 즉 합선 방지부에 의해 합선을 방지할 수 있다.As described above, the N-type semiconductor layer 200 in which the short
상기 합선 방지부(240)는 N형 반도체층(200a)을 계단 형상으로 식각하여 서로 높이가 다른 제 1 합선 방지영역(240a)과 제 2 합선 방지영역(240b)을 포함하여 형성된다. 즉, 제 1 합선 방지영역(240a)을 제 2 합선 방지영역(240b)보다 높게 형성한다. 이때, P형 반도체층(400)과 인접한 영역을 제 1 합선 방지영역(240a)으로 하고, 비교적 P형 반도체층(400)과 멀리 형성된 영역을 제 2 합선 방지영역(240b)으로 한다. 본 발명에 따른 합선 방지부(240)가 형성된 N형 반도체층(200a)의 최하단, 즉 제 2 합선 방지영역(240b)의 N형 전극(220)에 연결된 배선(600) 역시 종래의 발광소자와 같이 제조공정 중에 배선(600)과 인접한 면에 접촉될 수 있다. 그러나 배선(600)이 합선 방지부(240), 즉 제 1 합선 방지영역(240a)에 접촉되어도 상기 제 1 합선 방지영역(240a)은 N형 반도체층(200a)을 식각하여 형성되므로, 결국 N형 반도체층(200a)과 같기 때문에 합선이 일어나도 발광소자의 동작에는 영향이 없다.The short
한편, 상기 P형 반도체층(180)은 정공이 생성되는 층으로서, P형 클래드층과 P형 화합물 반도체층으로 형성된다. 이때, P형 화합물 반도체층은 P형 불순물이 도핑된 P형 반도체, 예를 들어 질화알루미늄갈륨(AlGaN)을 사용한다.Meanwhile, the P-type semiconductor layer 180 is a layer in which holes are formed, and is formed of a P-type cladding layer and a P-type compound semiconductor layer. In this case, the P-type compound semiconductor layer uses a P-type semiconductor doped with P-type impurities, for example, aluminum gallium nitride (AlGaN).
상기 활성층(160)은 소정의 밴드갭과 양자 우물이 만들어져 전자 및 정공이 재결합되는 영역으로서, 질화인듐갈륨(InGaN)을 포함하여 이루어진다. 또한, 활성층(160)을 이루는 물질의 종류에 따라 전자 및 정공이 결합하여 발생하는 발광 파장이 변화된다. 따라서, 목표로 하는 파장에 따라 조성이 제어된 반도체 재료를 활성층(160)으로 사용하는 것이 바람직하다.The active layer 160 is a region where a predetermined bandgap and a quantum well are made to recombine electrons and holes, and includes indium gallium nitride (InGaN). In addition, the emission wavelength generated by the combination of electrons and holes is changed according to the type of material constituting the active layer 160. Therefore, it is preferable to use the semiconductor material whose composition was controlled according to the target wavelength as the active layer 160.
상기 N형 전극(220)과 P형 전극(420)은 발광셀을 외부의 배선(600)과 전기적으로 연결하기 위한 것이다. 상기 N형 반도체층(200a) 상에 형성되는 N형 전극 (220)은 오믹성 금속으로서, 게르마늄(Ge), 니켈(Ni) 및 금(Au) 또는 이들의 합금을 도포하여 형성한다. 이때, 상기 N형 전극(220)은 N형 반도체층(200)에 형성된 계단 형태의 합선 방지부의 최하단에 형성된다.The N-
한편, 상기 P형 반도체(400) 상에 형성되는 P형 전극(420)은 배선(600)을 통해 입력되는 전원을 P형 반도체층(400)에 균일하게 전달하는 역할을 하는 것으로서, 투명 전도성 박막과 같은 산화인듐주석(Indium Tin Oxide, ITO) 또는 투명 금속 전극 등으로 형성된다. 이때, 상기 투명 전도성 박막 상의 일정 위치에 크롬(Cr) 및 금(Au) 또는 이들의 합금을 도포하여 본딩패드용 전극물질을 형성할 수 있다.Meanwhile, the P-
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광소자의 제조공정을 설명하기 위한 도면이다.4A to 4D are views for explaining a manufacturing process of the light emitting device according to the first embodiment of the present invention.
이하 상술한 발광소자의 제조 방법을 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 살펴보면 우선, 기판(100) 상에 (도시되지 않은) 도핑되지 않은 질화갈륨(GaN)층을 버퍼층으로 성장시킨다. 이후, 상기 버퍼층 상에 N형 반도체층(200a), 활성층(300) 및 P형 반도체층(400)을 순차적으로 결정 성장시킨다(도 4a). 이때, P형 반도체층(400) 상에 (도시되지 않은) 투명 전극층을 더 형성할 수도 있다. 각각의 층은 앞서 설명한 물질들을 증착하기 위한 다양한 증착 방법을 통해 형성시킨다.Hereinafter, referring to FIGS. 4A to 4D, a method of manufacturing the above-described light emitting device will be described. First, an undoped gallium nitride (GaN) layer (not shown) is grown on a
이후, 제 1 마스크를 이용한 사진 식각공정을 실시하여 기판(100)이 드러나도록 하여 각각의 셀들이 전기적으로 분리되도록 제 1 식각을 실시한다. 즉, 상기 제 1 마스크를 식각마스크로 하는 식각공정을 통해 P형 반도체층(400), 활성층(300), N형 반도체층(200)의 일부를 제거하여 기판(100)을 노출시킨다(도 4b). 이때, 상기 제 1 마스크는 감광막을 이용하여 형성한다. 식각 공정은 습식, 건식 식각공정을 실시할 수 있으며, 본 실시예에서는 플라즈마를 이용한 건식식각을 하는 것이 바람직하다.Subsequently, a photolithography process using a first mask is performed to expose the
상기 공정을 실시한 다음, 제 2 마스크를 이용하여 각 셀의 N형 반도체층(200a)이 노출되도록 P형 반도체층(400) 및 활성층(300)을 식각하는 제 2 식각을 실시한다(도 4c).After performing the above process, a second etching is performed to etch the P-
이후, 상기 노출된 N형 반도체층(200a) 상에 제 3 마스크를 이용하여 다시 N형 반도체층(220a)의 일부를 제거하여 제 1 합선 방지영역(240a)과 제 2 합선 방지영역(240b)을 형성하는 제 3 식각을 실시하여 발광셀을 완성한다(도 4d).Thereafter, a part of the N-type semiconductor layer 220a is removed again using a third mask on the exposed N-
상기 마스크를 제거한 다음, 노출된 N형 반도체층(200a)의 제 2 합선 방지영역(240b) 상에 N형 전극(220)을 형성하고, P형 반도체층(400) 상에 P형 전극(420)을 형성한다.After removing the mask, an N-
이후, 상기 N형 반도체층(200)의 제 2 합선 방지영역(240b) 상의 N형 전극(220)을 인접한 P형 반도체층 상의 P형 전극과 소정의 브리지(Bridge) 공정 또는 스탭커버(Step Cerver) 등의 공정을 이용하여 전기적으로 연결하여 도 3과 같은 발광소자를 제작한다. 이때, 상기 P형 반도체층(400) 상에 P형 전극(420)이 투명전극으로 형성될 경우 투명전극의 일부를 포토공정으로 식각하여 P형 반도체층을(400) 노출시키고, (도시되지 않은) P형 본딩패드가 형성될 수 있다.Thereafter, the N-
다음은 본 발명의 합선 방지부의 다른 형태에 대해 설명하고자 한다. 하기에 기술된 본 발명의 제 2 실시예에서는 제 1 실시예와 합선 방지부 외에는 동일하므로 생략하기로 한다.Next, another form of the short circuit prevention unit of the present invention will be described. In the second embodiment of the present invention described below, since the same as the first embodiment except for the short circuit prevention portion, it will be omitted.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광소자는 도 5에 도시된 바와 같이, 기판(100)과, 상기 기판(100) 상에 성장되고 합선 방지부(240)가 형성된 N형 반도체층(200c)과 상기 N형 반도체층(200c)의 일부에 순차적으로 성장된 활성층(300) 및 P형 반도체층(400)을 갖는 발광셀과, 상기 N형 반도체층(200c)과 P형 반도체층(400)에 형성된 N형 전극(220) 및 P형 전극(420)을 포함한다. 이때, 상기 N형 전극(220)에는 배선(600)이 연결된다.As shown in FIG. 5, in the light emitting device according to the second embodiment of the present invention, the N-
상기 N형 반도체층(200c)에 형성된 합선 방지부(240)는 N형 반도체층(200c)의 노출된 영역의 중간부에 돌출된 합선 방지턱(240c)을 포함하여 형성된다. 즉, 상기 합선 방지부(240)는 N형 반도체층(200c) 상부에 P형 반도체층(400)과 인접한 제 1 합선 방지영역(240a)과, 상대적으로 P형 반도체층(400)과 멀리 떨어진 제 2 합선 방지영역(240b) 및 상기 제 1 합선 방지영역(240a)과 제 2 합선 방지영역(240b)의 중간부에 돌출 형성된 합선 방지턱(240c)을 포함한다. 이때, P형 반도체층(400) 또는 활성층(300)과 합선될 가능성이 비교적 적은 제 2 합선 방지영역(240b)의 상부에 N형 전극(220)이 형성되고, 상기 배선(600)은 N형 전극(220)에 연결된다. 또한, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 합선 방지부(240)의 제 1 합선 방지영역(240a)과 제 2 합선 방지영역(240b)은 제 1 실시예의 합선방지부와는 달리 그 높이가 같고, 합선 방지턱(240c)에 의해 합선을 방지하게 된다.The short
하지만, 이에 한정되지 않고 제 1 합선 방지영역(240a)과 제 2 합선 방지영역(240b)의 높이는 다를 수 있다. 또한, 상기 합선 방지턱(240c)은 도 5에 도시된 것과 같이 하나가 형성될 수 있지만, 이에 한정되지 않고 다수개가 형성될 수 있다. 이때, 상기 다수개의 돌출형상의 합선 방지턱에 의해 나눠진 합선 방지영역 중 P형 반도체층(400)과 가장 멀리 형성된 합선 방지영역의 상부에 N형 전극(220)이 형성되어 배선(600)과 연결된다.However, the present invention is not limited thereto, and heights of the first short
이하 상기한 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광소자의 제조공정을 도면을 참조하여 간략하게 설명하고자 한다.Hereinafter, a manufacturing process of the light emitting device according to the second embodiment of the present invention will be briefly described with reference to the accompanying drawings.
도 5 및 도 6을 참조하면 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광소자의 제조방법은, 상기한 제 1 실시예에 따른 발광소자의 제조공정과 동일하게 기판(100) 상에 순차적으로 성장된 N형 반도체층(200c), 활성층(300), P형 반도체층(400)의 일부를 제 1 마스크를 이용하여 기판(100)을 드러내는 제 1 식각을 실시한다.5 and 6, the method of manufacturing the light emitting device according to the second embodiment of the present invention may be sequentially grown on the
이후, 상기 N형 반도체층(200c)을 노출시키기 위해 활성층(300)과 P형 반도체층(400)의 일부를 제 2 마스크를 이용하여 식각하는 제 2 식각을 실시한다. 상기 제 2 식각을 실시한 다음, N형 반도체층(200c)의 노출 상부면에 제 3 마스크를 이용하여 제 1 합선 방지영역(240a)과 제 2 합선 방지영역(240b) 및 상기 제 1 합선 방지영역(240a)과 제 2 합선 방지영역(240b)의 중간부에 돌출된 합선 방지턱(240c)을 형성하는 제 3 식각을 실시한다. 이때, 제 1 실시예의 제 2 식각보다 더 깊이 식각하여 제 1 합선 방지영역(240a)과 제 2 합선 방지영역(240b)을 형성하고, 제 1 실시예의 제 2 식각과 동일한 높이의 합선 방지턱(240c)을 형성하여 발광셀을 완성한다(도 6).Subsequently, in order to expose the N-
상기 마스크를 제거한 다음, 노출된 N형 반도체층(200c)의 제 2 합선 방지영역 상에 N형 전극(220)을 형성하고, P형 반도체층(400) 상에 P형 전극(420)을 형성한다. 이후, 상기 N형 전극(220)과 P형 전극(420) 상에 배선(600)을 연결하면 도 5와 같은 발광소자가 완성된다.After removing the mask, the N-
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of many modifications and alterations, all of which are within the scope of the appended claims. It is self-evident.
상술한 바와 같이 본 발명은 N형 반도체층에 합선 방지부를 형성함으로써, 합선을 방지하여 신뢰성 있는 발광셀 및 발광소자를 제공할 수 있다.As described above, the present invention can provide a reliable light emitting cell and a light emitting device by preventing a short circuit by forming a short circuit prevention unit in the N-type semiconductor layer.
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