KR101293495B1 - 반도체 발광소자 - Google Patents

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KR101293495B1
KR101293495B1 KR1020120028117A KR20120028117A KR101293495B1 KR 101293495 B1 KR101293495 B1 KR 101293495B1 KR 1020120028117 A KR1020120028117 A KR 1020120028117A KR 20120028117 A KR20120028117 A KR 20120028117A KR 101293495 B1 KR101293495 B1 KR 101293495B1
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전수근
진근모
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주식회사 세미콘라이트
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Abstract

본 개시는 기판; 기판 위에 위치하며 제1 도전형을 가지는 제1 반도체층; 제1 반도체층 위에 형성된 활성층과, 활성층 위에 형성되며 제1 도전형과 다른 제2 도전형을 가지는 제2 반도체층을 구비하는 광 생성부; 제1 반도체층 위에서 광 생성부와 떨어져 위치하는 제1 섬(island); 그리고 제2 반도체층 및 활성층의 일부가 식각되어 노출된 제1 반도체층 위에서 뻗으며 제1 섬 위로 연장된 제1 가지 전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자에 관한 것이다.

Description

반도체 발광소자{SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING DEVICE}
본 개시는 전체적으로 반도체 발광소자에 관한 것으로, 특히 전극의 위치를 변경하여 광흡수를 감소한 반도체 발광소자에 관한 것이다.
여기서는, 본 개시에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).
도 1은 종래의 3족 질화물 반도체 발광소자의 일 예(예: 한국 특허공개번호 제1994-0012684호, 1994년 6월 24일 공개)를 나타내는 도면이다. 3족 질화물 반도체 발광소자는 기판(10; 예; 사파이어 기판), 기판(10) 위에 성장되는 버퍼층(20), 버퍼층(20) 위에 성장되는 n형 3족 질화물 반도체층(30), n형 3족 질화물 반도체층(30) 위에 성장되는 활성층(40), 활성층(40) 위에 성장되는 p형 3족 질화물 반도체층(50), p형 3족 질화물 반도체층(50) 위에 형성되는 전류확산 전도막(60), 전류확산 전도막(60) 위에 형성되는 p측 본딩 패드(70), p형 3족 질화물 반도체층(50)과 활성층(40)이 메사 식각되어 노출된 n형 3족 질화물 반도체층(30) 위에 형성되는 n측 본딩 패드(80), 그리고 보호막(90)을 포함한다.
전류확산 전도막(60)은 p형 3족 질화물 반도체층(50) 전체로 전류가 잘 공급되도록 하기 위해 구비된다. 전류확산 전도막(60)은 p형 3족 질화물 반도체층(50)의 거의 전면에 걸쳐서 형성되며, 예를 들어, ITO, ZnO 또는 Ni 및 Au를 사용하여 투광성 전도막으로 형성되거나, Ag를 사용하여 반사형 전도막으로 형성될 수 있다.
p측 본딩 패드(70)와 n측 본딩 패드(80)는 전류의 공급과 외부로의 와이어 본딩을 위한 메탈 전극으로서, 예를 들어, 니켈, 금, 은, 크롬, 티타늄, 백금, 팔라듐, 로듐, 이리듐, 알루미늄, 주석, 인듐, 탄탈륨, 구리, 코발트, 철, 루테늄, 지르코늄, 텅스텐, 몰리브덴으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 이들의 조합을 사용하여 형성될 수 있다.
보호막(90)은 이산화규소와 같은 물질로 형성되며, 생략될 수도 있다.
반도체 발광소자의 대면적화 및 고전력 소모에 따라, 반도체 발광소자 내에서 원활한 전류확산을 위해 가지 전극과 복수의 본딩 패드가 도입되고 있다. 예를 들어, 도 2는 미국특허 제6,307,218호에 기재된 전극 구조의 일 예를 나타내는 도면으로서, 반도체 발광소자가 대면적화됨에 따라 p측 본딩 패드(710)와 n측 본딩 패드(810) 사이에 등간격을 가지는 가지 전극(910)을 구비하여 전류 확산을 개선하는 기술이 기재되어 있다.
그런데 본딩 패드 및 가지 전극 같은 금속재질의 전극은 두께가 두껍고, 광흡수 손실(Light Absorption Loss)이 크기 때문에 반도체 발광소자의 광추출효율을 저하한다.
그러나 본딩 패드 및 가지 전극의 개수나 폭을 변경하는 등의 방법으로 광흡수를 감소하는 데에는 많은 제한과 한계가 있다.
이에 대하여 '발명의 실시를 위한 구체적인 내용'의 후단에 기술한다.
여기서는, 본 개시의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 개시의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).
본 개시에 따른 일 태양에 의하면(According to one aspect of the present disclosure), 기판; 기판 위에 위치하며 제1 도전형을 가지는 제1 반도체층; 제1 반도체층 위에 형성된 활성층과, 활성층 위에 형성되며 제1 도전형과 다른 제2 도전형을 가지는 제2 반도체층을 구비하는 광 생성부; 제1 반도체층 위에서 광 생성부와 떨어져 위치하는 제1 섬(island); 그리고 제2 반도체층 및 활성층의 일부가 식각되어 노출된 제1 반도체층 위에서 뻗으며 제1 섬 위로 연장된 가지 전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자가 제공된다.
이에 대하여 '발명의 실시를 위한 구체적인 내용'의 후단에 기술한다.
도 1은 종래의 3족 질화물 반도체 발광소자의 일 예를 나타내는 도면,
도 2는 미국특허 제6,307,218호에 기재된 전극 구조의 일 예를 나타내는 도면,
도 3은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 일 예를 나타내는 도면,
도 4는 도 3에 도시된 반도체 발광소자를 A-A 선을 따라 절단한 단면을 나타내는 도면,
도 5는 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 다른 예를 나타내는 도면,
도 6은 도 5에 도시된 반도체 발광소자를 B-B 선을 따라 절단한 단면을 나타내는 도면,
도 7은 도 5에 도시된 반도체 발광소자를 C-C 선을 따라 절단한 단면을 나타내는 도면,
도 8은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 또 다른 예를 나타내는 도면,
도 9는 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 또 다른 예를 나타내는 도면,
도 10은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 또 다른 예를 나타내는 도면.
이하, 본 개시를 첨부된 도면을 참고로 하여 자세하게 설명한다(The present disclosure will now be described in detail with reference to the accompanying drawing(s)).
도 3은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 반도체 발광소자를 A-A 선을 따라 절단한 단면을 나타내는 도면이다.
반도체 발광소자(200)는 기판(210), 버퍼층(220), 제1 반도체층(230), 활성층(240), 제2 반도체층(250), 광 생성부(203), 제1 섬(205), 제2 섬(207), 전류확산 전도막(260), 제1 가지 전극(285), 제1 패드 전극(280), 제2 가지 전극(275), 및 제2 패드 전극(270)을 포함한다.
기판(210) 위에 버퍼층(220), 제1 반도체층(230), 활성층(240) 및 제2 반도체층(250)을 포함하는 복수의 반도체층이 형성되어 있다. 기판(210) 위에 에피성장되는 반도체층들은 주로 유기금속기상성장법(MOCVD)에 의해 성장되며, 필요에 따라서 각 층들은 다시 세부 층들을 포함할 수 있다.
이하에서는 버퍼층(220), 제1 반도체층(230), 제2 반도체층(250) 및 활성층(240)이 III-V족 화합물 반도체로 형성된 경우로서, Al(x)Ga(y)In(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)으로 표현되는 3족 질화물 반도체로 형성된 경우를 예로 하여 설명한다.
기판(210)은 동종기판으로 GaN계 기판, 이종기판으로 사파이어 기판, SiC 기판 또는 Si 기판 등이 이용되지만, 3족 질화물 반도체층이 성장될 수 있는 기판이라면 어떠한 형태이어도 좋다.
제1 반도체층(230)은 제1 도전형을 가지며, 제2 반도체층(250)은 제1 도전형과 다른 제2 도전형을 갖도록 구비된다. 본 예에서는, 예를 들어, 제1 반도체층(230)은 n형 질화물 반도체층(230; 예를 들어, n형 GaN층)으로, 제2 반도체층(250)은 p형 질화물 반도체층(250; 예를 들어, p형 GaN층)으로 사용한다. 또한, 제1 패드 전극(280)은 n측 패드 전극(280)으로, 제2 패드 전극(270)은 p측 패드 전극(270)으로 사용하며, 제1 가지 전극(285)은 n측 가지 전극(285)으로, 제2 가지 전극(275)은 p측 가지 전극(275)으로 사용한다.
기판(210) 위에 복수의 반도체층이 형성된 이후, 메사(mesa) 형태로 p형 질화물 반도체층(250) 및 활성층(240)의 일부가 식각된다. 메사 식각 공정의 결과 도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이, 광 생성부(203), 제1 섬(205) 및 제2 섬(207)이 형성될 영역을 제외한 영역의 n형 질화물 반도체층(230)이 식각된 상태로 노출된다. 여러 개의 반도체층을 제거하는 방법으로 건식식각 방법, 예를 들어 ICP(Inductively Coupled Plasma)이 사용된다.
상기 메사 식각 공정에 의해 식각되지 않은 p형 질화물 반도체층(250) 및 활성층(240)과, 식각되지 않은 영역의 n형 질화물 반도체층(230) 중 활성층(240)과 접하는 n형 질화물 반도체층(230)의 상부가 광 생성부(203)를 구성한다.
n측 가지 전극(285)에 대응하는 영역에서 광 생성부(203)와 분리되어 식각되지 않고 남은 p형 질화물 반도체층(250), 활성층(240) 및 식각되지 않은 n형 질화물 반도체층(230)의 상부가 제1 섬(205)을 구성한다.
n측 패드 전극(280)에 대응하는 영역에서 광 생성부(203)와 분리되어 식각되지 않고 남은 p형 질화물 반도체층(250), 활성층(240) 및 식각되지 않은 n형 질화물 반도체층(230)의 상부가 제2 섬(207)을 구성한다.
따라서 광 생성부(203), 제1 섬(205) 및 제2 섬(207)은 서로 떨어져서 n형 질화물 반도체층(230) 위에 형성되어 있다.
바람직하게는 메사 식각 공정에서 식각 조건을 조절하여 제2 섬(207)의 측면이 광 생성부(203)의 측면에 대해 경사를 이루도록 형성된다. 따라서 광 생성부(203)로부터 나와 제2 섬(207)의 측면에 입사하는 빛이 상측으로 잘 반사된다.
전류확산 전도막(260)은 스퍼터링(Sputtering)법, 전자빔 증작법(E-beam Evaporation), 열증착법(Thermal Evaporation) 등을 이용하여, 광 생성부(203)의 p형 질화물 반도체층(250) 위에 형성된다. 이와 다르게, 전류확산 전도막(260)을 형성한 후에 전술된 메사 식각 공정을 할 수도 있다. 전류확산 전도막(260)은 p형 질화물 반도체층(250) 전체적으로 전류밀도 균일성을 향상하여 면발광이 되도록 한다. 전류확산 전도막(260)은 주로 ITO, ZnO 또는 Ni/Au로 형성된다.
p측 패드 전극(270) 및 p측 가지 전극(275)은 전류확산 전도막(260) 위에 형성되며, n측 패드 전극(280)이 제2 섬(207)의 p형 질화물 반도체층(250) 위에 형성되고, n측 가지 전극(285)은 도 3에 도시된 것과 같이 식각되어 노출된 n형 질화물 반도체층(230) 위에서 뻗으며 제1 섬(205) 위로 연장되도록 형성된다. n측 가지 전극(285)은 도 4에 도시된 것과 같이 n형 질화물 반도체층(230)과 복수의 제1 섬(205)의 측면 및 제1 섬(205)의 p형 질화물 반도체층(250)을 교대로 접하도록 형성된다.
광 생성부(203)의 활성층(240)에서 생성된 빛은 광 생성부(203)의 상하측 및 측면 방향으로 나간다. 가지 전극(285)의 많은 부분이 제1 섬(205)의 위에 위치하고, n측 패드 전극(280)이 제2 섬(207) 위에 위치하므로 광 생성부(203)의 측면으로부터 나와 n측 가지 전극(285)이나 n측 패드 전극(280)에 입사하는 광량이 감소한다.
한편, 광 생성부(203)의 측면으로부터 나온 빛의 일부는 제1 섬(205) 및 제2 섬(207)의 측면에서 반사되며 다른 일부는 제1 섬(205) 및 제2 섬(207)의 측면을 투과한다. 제1 섬(205) 및 제2 섬(207)은 전술된 것과 같이 3족 질화물 반도체로 이루어지며, n측 패드 전극(280)이나 n측 가지 전극(285)에 비해 광흡수율이 더 낮다.
이와 같이, 반도체 발광소자(200)에서는 전극의 위치를 변경함으로써 광흡수 손실을 감소한다.
도 5는 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 다른 예를 나타내는 도면이고, 도 6은 도 5에 도시된 반도체 발광소자를 B-B 선을 따라 절단한 단면을 나타내는 도면이다.
반도체 발광소자(300)는 p측 가지 전극이 삭제된 것과, 절연체(390)를 더 포함하는 것과, 제1 섬(305)의 위치가 변경된 것을 제외하고는 도 3 및 도 4에서 설명된 반도체 발광소자(200)와 유사하다. 따라서 중복된 설명은 생략한다.
본 예에서는 2개의 n측 가지 전극(385)이 반도체 발광소자(300)의 가장자리로 뻗어 있고 제1 섬(305)은 n측 가지 전극(385)을 따라 복수 개가 형성되어 있다.
전류확산의 균일화를 위해 전류확산 전도막(360)의 형상이 설계되며, 경우에 따라서는 n측 가지 전극(385)이 도 5에 도시된 것과 같이 전류확산 전도막(360)을 넘어가도록 형성될 수 있다. 이 경우 n측 가지 전극(385)이 넘어가는 전류확산 전도막(360)의 위치에 SiO2, SiN2, SiNOx 등을 사용하여 절연체(390)가 형성된다. 절연체(390)는 n측 가지 전극(385)과 전류확산 전도막(360) 사이 및 n측 가지 전극(385)과 광 생성부(303)의 측면 사이에 형성된다.
도 7은 도 5에 도시된 반도체 발광소자를 C-C 선을 따라 절단한 단면을 나타내는 도면이다.
광 생성부(303)의 활성층(340)에서 생성된 빛은 광 생성부(303)의 상하측 및 측면 방향으로 나간다. 제1 섬(305) 및 제2 섬(307)은 광 생성부(303)의 측면과 마주하므로 광 생성부(303)의 측면으로부터 나온 빛의 일부는 제1 섬(305) 및 제2 섬(307)의 측면에서 반사되며 다른 일부는 제1 섬(305) 및 제2 섬(307)의 측면을 투과한다. 제1 섬(305) 및 제2 섬(307)의 측면을 투과한 빛의 일부는 흡수되고 나머지 일부는 다시 제1 섬(305) 및 제2 섬(307)의 측면으로 나온다. 제1 섬(305) 및 제2 섬(307)은 전술된 것과 같이 3족 질화물 반도체로 이루어지며, n측 패드 전극(380)이나 n측 가지 전극(385)에 비해 광흡수율이 더 낮다.
n측 가지 전극(385)의 많은 부분이 제1 섬(305)의 위에 위치하고, n측 패드 전극(380)이 제2 섬(307) 위에 위치하므로 광 생성부(303)의 측면으로부터 나와 n측 가지 전극(385)이나 n측 패드 전극(380)에 입사하는 광량이 감소한다. 이와 같이, 반도체 발광소자(300)에서는 전극의 위치를 변경함으로써 광흡수 손실을 감소한다.
또한, n측 패드 전극(380)에 인가된 전류는 제1 섬(305) 및 제2 섬(307)으로는 흐르지 못하고, n측 가지 전극(385)이 n형 질화물 반도체층(330)과 접하는 부분을 통해 흐른다. 따라서 제1 섬(305) 및 제2 섬(307)으로 인해 전류가 n측 패드 전극(380)에 가까운 곳에 편중되지 않고 n형 질화물 반도체층(330) 전체로 더 많이 확산된다.
도 8은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 다른 예를 나타내는 도면이다.
반도체 발광소자(500)는 제1 섬(505)의 측면이 광 생성부(503)의 측면에 대해 경사진 것을 제외하고는 도 5, 6 및 7에서 설명된 반도체 발광소자(300)와 유사하다. 따라서 중복된 설명은 생략한다.
메사 식각 공정에서 식각 조건을 조절하여 제1 섬(505) 및 제2 섬(507)의 측면을 도 8에 도시된 것과 같이 광 생성부(503)의 측면에 대해 경사를 이루도록 형성된다. 따라서 광 생성부(503)로부터 나와 제1 섬(505)의 측면에 입사하는 빛 중에서 반사량이 더 증가하여 광추출 효율이 향상된다.
도 9는 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
반도체 발광소자(700)는 제2 섬이 삭제되고 n형 질화물 반도체층(730) 위에 n측 패드 전극(780)이 위치하는 것을 제외하고는 도 5, 6 및 도 7에서 설명된 반도체 발광소자(300)와 유사하다. 따라서 중복된 설명은 생략한다.
반도체 발광소자(700)에 요구되는 특성에 따라 n측 패드 전극(380)이 제2 섬 위에 있는 것이 불필요하거나 n측 패드 전극(380)이 n형 질화물 반도체층(730)에 접하는 것이 필요한 경우가 있다. 이러한 경우에는 도 9에 도시된 것과 같이 n측 가지 전극(785)만 제1 섬(705) 위로 연장되도록 형성하고 n측 패드 전극(380)은 n형 질화물 반도체층(730) 위에 형성할 수 있다.
도 10은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
반도체 발광소자(900)는 플립칩(flip chip) 타입으로 형성된 것을 제외하고는 도 5, 6 및 7에서 설명된 반도체 발광소자(300)와 유사하다. 따라서 중복된 설명은 생략한다.
반도체 발광소자(900)는 광 반사층으로서 전류확산 전도막(960) 및 플립칩 베이스(901)를 포함한다. 전류확산 전도막(960)은 일 예로 Ag와 같이 반사율이 좋은 금속으로 이루어진다. n측 패드 전극(980) 및 p측 패드 전극(970)이, 도 10에 도시된 것과 같이, 뒤집힌 상태로 플립칩 베이스(901)의 단자(904, 906)에 각각 접합된다.
제2 섬(907) 위에 n측 전극(980)이 형성되므로 기판(910)으로부터 p측 패드 전극(970)과 n측 패드 전극(980)의 높이가 거의 비슷하게 된다. 따라서 반도체 발광소자(900)가 플립칩 타입으로 뒤집혀 사용되는 경우, 높이를 맞추기 위해 n측 패드 전극(980)과 단자(906) 사이에 버퍼를 구비하는 등의 추가적인 구성이 필요 없다.
이하, 본 개시의 다양한 실시 형태에 대하여 설명한다.
(1) 제1 섬은 광 생성부와 분리된 활성층 및 제2 반도체층을 포함하며, 제1 섬은 식각되어 노출된 제1 반도체층에 의해 광 생성부로부터 분리된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
제1 섬을 반도체로 형성하는 대신 SiO2와 같은 절연체로 형성할 수도 있다.
(2) 복수의 제1 섬을 포함하며, 가지 전극은 식각되어 노출된 제1 반도체층 위에서 뻗으며 복수의 제1 섬 위로 연장된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
(3) 제1 반도체층 위에서 광 생성부와 떨어져 위치하는 제2 섬; 그리고 제2 섬 위에 위치하며 가지 전극과 전기적으로 연결된 제1 패드 전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
(4) 광 생성부의 제2 반도체층 위에 형성된 광 반사층; 광 생성부의 제2 반도체층 위에서 제2 반도체층에 전기적으로 연결된 제2 패드 전극; 그리고 제1 패드 전극 및 제2 패드 전극과 마주하며 제1 패드 전극 및 제2 패드 전극을 지지하는 플립칩(flip chip) 베이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
(5) 가지 전극은 식각되어 노출된 제1 반도체층 위에서 뻗으며 제1 섬의 측면 및 상면과 제2 섬의 측면으로 연장되어 제1 패드 전극에 연결된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
(6) 가지 전극은 식각되어 노출된 제1 반도체층 위에서 뻗으며 광 생성부를 넘어 제1 패드 전극에 연결된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
(7) 광 생성부를 넘는 가지 전극과 광 생성부 사이에 형성된 절연체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
(8) 제1 섬 및 제2 섬 중 적어도 하나의 측면은 광 생성부의 측면에 대해 경사진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
공기와 반도체로 이루어진 제1 섬 및 제2 섬 간의 굴절률 차이가 있다. 따라서 빛이 더 잘 반사되도록 하기 위해 광 생성부의 측면과 마주하는 제1 섬 및 제2 섬의 측면에 제1 섬 및 제2 섬보다 굴절률이 작은 SiO2와 같은 물질을 증착할 수도 있다.
(9) 식각되어 노출된 제1 반도체층 위에 위치하며, 가지 전극과 전기적으로 연결된 제1 패드 전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
(10) 제1 반도체층 및 제2 반도체층은 3족 질화물 반도체로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
(11) 제1 반도체층은 n형 질화물 반도체로 이루어지며, 제2 반도체층은 p형 질화물 반도체로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
본 개시에 따른 하나의 반도체 발광소자에 의하면 전극의 위치를 변경하여 광흡수 손실이 감소한다.
또한, 본 개시에 따른 다른 하나의 반도체 발광소자에 의하면 버퍼 등 높이를 맞추기 위한 별도의 추가적인 구성이 없이 플립칩 타입으로 사용될 수 있다.
300 : 반도체 발광소자 303 : 광 생성부
305 : 제1 섬 307 : 제2 섬
310 : 기판 320 : 버퍼층
330 : n형 질화물 반도체층 340 : 활성층
350 : p형 질화물 반도체층 360 : 전류확산 전도막
370 : p측 패드 전극 380 : n측 패드 전극
385 : n측 가지 전극 390 : 절연체

Claims (12)

  1. 기판;
    기판 위에 위치하며 제1 도전형을 가지는 제1 반도체층;
    제1 반도체층 위에 형성된 활성층과, 활성층 위에 형성되며 제1 도전형과 다른 제2 도전형을 가지는 제2 반도체층을 구비하는 광 생성부;
    제1 반도체층 위에서 광 생성부와 떨어져 위치하는 제1 섬(island); 그리고
    제2 반도체층 및 활성층의 일부가 식각되어 노출된 제1 반도체층 위에서 뻗으며 제1 섬 위로 연장된 가지 전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  2. 청구항 1에 있어서,
    제1 섬은 광 생성부와 분리된 활성층 및 제2 반도체층을 포함하며, 제1 섬은 식각되어 노출된 제1 반도체층에 의해 광 생성부로부터 분리된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  3. 청구항 1에 있어서,
    복수의 제1 섬을 포함하며, 가지 전극은 식각되어 노출된 제1 반도체층 위에서 뻗으며 복수의 제1 섬 위로 연장된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  4. 청구항 2에 있어서,
    제1 반도체층 위에서 광 생성부와 떨어져 위치하는 제2 섬; 그리고
    제2 섬 위에 위치하며 가지 전극과 전기적으로 연결된 제1 패드 전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  5. 청구항 4에 있어서,
    광 생성부의 제2 반도체층 위에 형성된 광 반사층;
    광 생성부의 제2 반도체층 위에서 제2 반도체층에 전기적으로 연결된 제2 패드 전극; 그리고
    제1 패드 전극 및 제2 패드 전극과 마주하며 제1 패드 전극 및 제2 패드 전극을 지지하는 플립칩(flip chip) 베이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  6. 청구항 4에 있어서,
    가지 전극은 식각되어 노출된 제1 반도체층 위에서 뻗으며 제1 섬의 측면 및 상면과 제2 섬의 측면으로 연장되어 제1 패드 전극에 연결된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  7. 청구항 4에 있어서,
    가지 전극은 식각되어 노출된 제1 반도체층 위에서 뻗으며 광 생성부를 넘어 제1 패드 전극에 연결된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  8. 청구항 7에 있어서,
    광 생성부를 넘는 가지 전극과 광 생성부 사이에 형성된 절연체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  9. 청구항 4에 있어서,
    제1 섬 및 제2 섬 중 적어도 하나의 측면은 광 생성부의 측면에 대해 경사진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  10. 청구항 1에 있어서,
    식각되어 노출된 제1 반도체층 위에 위치하며, 가지 전극과 전기적으로 연결된 제1 패드 전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  11. 청구항 1에 있어서,
    제1 반도체층 및 제2 반도체층은 3족 질화물 반도체로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  12. 청구항 1에 있어서,
    제1 반도체층은 n형 질화물 반도체로 이루어지며, 제2 반도체층은 p형 질화물 반도체로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
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Citations (3)

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KR20110075279A (ko) * 2009-12-28 2011-07-06 서울옵토디바이스주식회사 발광 다이오드
KR20120014284A (ko) * 2010-08-09 2012-02-17 서울옵토디바이스주식회사 전극 연장부를 갖는 발광 다이오드
KR20120053570A (ko) * 2010-11-18 2012-05-29 서울옵토디바이스주식회사 전극 패드를 갖는 발광 다이오드 칩

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110075279A (ko) * 2009-12-28 2011-07-06 서울옵토디바이스주식회사 발광 다이오드
KR20120014284A (ko) * 2010-08-09 2012-02-17 서울옵토디바이스주식회사 전극 연장부를 갖는 발광 다이오드
KR20120053570A (ko) * 2010-11-18 2012-05-29 서울옵토디바이스주식회사 전극 패드를 갖는 발광 다이오드 칩

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