KR101419526B1 - 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법 및 이에 의해 제조된 반도체 발광 다이오드 소자 - Google Patents

반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법 및 이에 의해 제조된 반도체 발광 다이오드 소자 Download PDF

Info

Publication number
KR101419526B1
KR101419526B1 KR1020120147236A KR20120147236A KR101419526B1 KR 101419526 B1 KR101419526 B1 KR 101419526B1 KR 1020120147236 A KR1020120147236 A KR 1020120147236A KR 20120147236 A KR20120147236 A KR 20120147236A KR 101419526 B1 KR101419526 B1 KR 101419526B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
thin film
semiconductor thin
resist layer
emitting diode
delete delete
Prior art date
Application number
KR1020120147236A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140078179A (ko
Inventor
박형호
이근우
신현범
성호근
강호관
신찬수
고철기
Original Assignee
(재)한국나노기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (재)한국나노기술원 filed Critical (재)한국나노기술원
Priority to KR1020120147236A priority Critical patent/KR101419526B1/ko
Publication of KR20140078179A publication Critical patent/KR20140078179A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101419526B1 publication Critical patent/KR101419526B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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 with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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
    • H01L33/20—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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 with a particular shape, e.g. curved or truncated substrate
    • H01L33/22—Roughened surfaces, e.g. at the interface between epitaxial layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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 with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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
    • H01L33/26—Materials of the light emitting region
    • H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of group III and group V of the periodic system
    • H01L33/32—Materials of the light emitting region containing only elements of group III and group V of the periodic system containing nitrogen
    • 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
    • H01L2933/0083—Periodic patterns for optical field-shaping in or on the semiconductor body or semiconductor body package, e.g. photonic bandgap structures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

본 발명은 표면 요철을 형성하여 광 추출 효율을 증대시키는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법에 관한 것으로서, 표면 요철을 형성하여 광 추출 효율을 증대시키는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법에 있어서, 반도체 박막 상층에 레지스트층을 형성하여 임프린팅 공정과 건식 식각 공정 및 습식 식각 공정을 거쳐 반도체 박막의 표면 텍스처링을 거치는 제조 방법에 의해 반도체 박막 표면 요철을 형성하거나, 반도체 박막 상층에 레지스트층을 형성하여 KrF 스텝퍼/스캐너 또는 i-line 스텝퍼/i-line 스캐너에 의해 패터닝 후 건식 식각 공정 및 습식 식각 공정을 거쳐 반도체 박막의 표면 텍스처링을 거치는 제조 방법에 의해 반도체 박막 표면에 요철을 형성하는 것을 기술적 요지로 한다.
이에 의해 표면 요철 형성의 재현성이 우수하며, 반도체 박막 표면이 더욱 깊게 에칭되면서 대면적으로 균일한 거칠기를 가지게 되므로, 반도체 박막의 표면적의 극대화를 가져오게 되어 발광 다이오드 소자의 광 추출 효율을 개선시키는 이점이 있다.

Description

반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법 및 이에 의해 제조된 반도체 발광 다이오드 소자{Manufacturing Method for Surface Texturing of a Light-Emitting Diode and Light-Emitting Diode thereby}
본 발명은 표면 요철을 형성하여 광 추출 효율을 증대시키는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법에 관한 것으로서, 임프린팅 공정 후 건식 식각 및 습식 식각 공정을 거쳐 광 추출 효율을 개선한 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법 및 이에 의해 제조된 반도체 발광 다이오드 소자에 관한 것이다.
최근 발광 빛의 발광 효율이 좋고, 소비전력이 적으며, 램프 수명이 긴 발광 다이오드(LED, Light Emitting Diode)에 대한 관심이 증가하고 있다.
일반적으로 발광 다이오드는 광 추출 효율을 증가시키기 위해 PSS(Patterned Sapphire Substrate) 표면가공기술, p-GaN Roughness 성장기술, PBG(Photonic Band Gap) 기술, 수직형 구조를 통한 전류 확산 개선, 발광 다이오드 소자 하부에 고반사막 삽입, 발광 다이오드 소자 표면의 요철화 등과 같은 기술이 연구되어 지고 있다.
그 중 발광 다이오드 소자 표면의 요철화 기술은 습식 식각, 포토레지스터(Photoresist) 또는 건식 식각을 통해 발광 다이오드 소자 최상부 층에 요철 패턴을 형성하는 기술이다.
이러한 요철화 기술로 대한민국특허청 등록특허공보 제10-0735488호는 질화갈륨계 LED 소자의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 기판 상에 n형 질화갈륨층, 활성층, p형 질화갈륨층, 요철 형성층을 순서대로 형성하고, 감광막 패턴을 식각 마스크로 요철 형성층을 선택적으로 습식 식각하여, p형 질화갈륨층 상에 표면 요철을 형성하는 질화갈륨계 LED 소자의 제조방법에 관한 것이다.
또한, 질화갈륨층 상면에 유사한 굴절율을 가지는 매질을 사용하여 사진 식각 공정을 통해 표면 요철을 형성함으로써, 표면 요철의 피치 및 높이를 균일하게 광 추출 효율을 극대화시킬 수 있도록 하였다.
그러나, 상기 기술을 n-AlGaInP 또는 p-AlGaInP 반도체층에 적용하여 발광 다이오드 소자 n-AlGaInP 또는 p-AlGaInP 반도체층에 요철 패턴이 형성될 때, n-AlGaInP 또는 p-AlGaInP 반도체층의 극성과 결정면에 따른 에치-레이트(etch-rate) 차이에 의해 요철 구조가 기울어져 형성되는 단점이 있다.
또한, 광 추출 효율은 발광 다이오드 내부에서 생성된 광자(Photon)들 중에서 발광 다이오드 표면으로 방출된 광자의 개수로 정의되는데, 식각 공정에 의해 요철 구조가 기울어짐으로써, n-AlGaInP 또는 p-AlGaInP 반도체층 표면에 입사되는 광자의 입사각과 n-AlGaInP 또는 p-AlGaInP 반도체층 표면에 입사 후 반사되는 각도가 임계각보다 감소하여 내부 전반사가 일어나고, 내부 전반사에 의해 빛이 밖으로 빠져나오지 못하여 발광 다이오드 소자의 광 추출 효율이 감소하는 단점이 있다.
한편, 습식 식각 공정은 KOH, HCl, H3PO4, H2O2, NH4OH, H2O와 같은 용액성 화학 물질을 혼합하여 거칠기(roughening)를 형성하고 있으나, 에칭되는 영역이 랜덤(random)하여 균일한 거칠기 형성이 어려우며, 재현성이 낮은 단점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 출원인이 출원(출원번호 10-2011-0135976)한 "임프린트 스탬프를 이용한 발광 다이오드 소자 및 제조방법"에 대한 기술이 있다.
상기 기술은 기판 또는 박막 상면에 유전체 마스크층 또는 임프린트 레진층 중 어느 하나 이상을 형성하고, 임프린트 레진층을 다각뿔 또는 원뿔 중 어느 하나의 형태로 형성된 나노 요철 패턴을 포함하는 임프린트 스탬프로 가압 및 건식 식각하여, n형 반도체층 또는 p형 반도체층 상부에 다각뿔 또는 원뿔 중 어느 하나의 형태를 포함하는 나노 요철 패턴을 형성하여, 광 추출 효율을 증가시키도록 하는 것이다.
상기의 종래 기술은 임프린트 스탬프를 이용하여 발광 다이오드 소자의 n형 반도체층 또는 p형 반도체층의 요철 패턴을 형성함으로써, 요철 패턴 모양은 n형 반도체층 또는 p형 반도체층을 이루는 물질의 에치-레이트에 영향을 받지 않고, 요철 패턴의 상부가 n형 반도체층 또는 p형 반도체층 방향으로 기울어져 형성되지 않아 광 추출 효율을 상승시키는 효과는 어느 정도 있다.
그러나, 요철 패턴을 포함하는 임프린트 스탬프를 이용하여 n형 반도체층 또는 p형 반도체층 상부에 나노 요철 패턴을 형성하게 되어 임프린트 스탬프의 크기나 패턴 싸이즈에 따라서 그대로 요철 패턴이 형성되게 되므로, 그 거칠기(roughness) 표면적에 한계가 있으며, 대면적의 반도체층 상부에는 요철 패턴의 형성이 용이하지 않은 단점이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 임프린팅 공정 후 건식 식각 및 습식 식각 공정을 거치게 되어 반도체 박막 표면의 요철 형성의 재현성이 우수하며, 깊은 에칭 및 대면적으로 균일한 거칠기를 가지게 되어 표면적의 극대화를 가져오게 되어 광 추출 효율을 개선한 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법 및 이에 의해 제조된 반도체 발광 다이오드 소자의 제공을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 표면 요철을 형성하여 광 추출 효율을 증대시키는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법에 있어서, 반도체 박막 상층에 레지스트층을 형성하는 제1단계와, 상기 레지스트층 상에 패턴이 형성된 임프린트용 스탬프를 위치시켜 임프린팅 공정을 거치는 제2단계와, 상기 임프린팅 공정 후 상기 레지스트층을 경화시키고, 상기 임프린트용 스탬프를 제거하여 상기 레지스트층에 패턴을 형성하는 제3단계와, 상기 패턴이 형성된 레지스트층을 건식 식각 마스크로 이용하여 패턴 상에 잔류된 레지스트층과 반도체 박막을 건식 식각하여, 반도체 박막 상에 요철을 형성하는 제4단계 및 상기 반도체 박막 상에 요철을 형성한 후 상기 반도체 박막을 습식 식각하여 반도체 박막의 표면 텍스처링을 거치는 제5단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법을 기술적 요지로 한다.
삭제
이에 의해 광 추출 효율이 향상된 반도체 발광 다이오드 소자를 제공하는 것이다.
상기 과제 해결 수단에 의해 본 발명은, 임프린팅 공정을 거친 후 건식 식각 공정을 거치게 되면 건식 식각에 의해 패턴된 부분의 습식 식각이 용이하게 이루어지게 되어, 습식 식각 공정임에도 불구하고 표면 요철 형성의 재현성이 우수하며, 반도체 박막 표면이 더욱 깊게 에칭되면서 대면적으로 균일한 거칠기를 가지게 되므로, 반도체 박막의 표면적의 극대화를 가져오게 되어 발광 다이오드 소자의 광 추출 효율을 개선시키는 효과가 있다.
또한, 기존의 습식 식각에 의한 요철 형성 방법에 비해 광자의 입사각과 반사각 간의 각도가 임계각보다 크게 형성되어 광자는 n형 반도체 또는 p형 반도체 표면에 입사한 후 굴절되어 공기층으로 방출되게 되므로, 본 발명에 따른 발광 다이오드 소자의 광 추출 효율은 더욱 증가하게 되는 것이다.
도 1 - 본 발명에 따른 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성을 위한 방법에 대한 모식도.
도 2 - 본 발명에 따른 표면 요철 형성에 의한 반도체 박막을 이용한 발광 다이오드 소자에 대한 구체적인 실시예를 나타낸 도.
도 3 - 도 2(d) 공정에서의 un-GaN의 표면 사진을 나타낸 도.
도 4 - 도 2(f) 공정에서의 임프린트 패턴에 대한 프로파일 그래프(a) 및 사진을 나타낸 도.
도 5 - 도 2(k) 공정에서의 건식 식각 공정이 완료된 n-GaN 반도체 박막의 표면 사진을 나타낸 도.
도 6 - 도 2(l) 공정에서의 습식 식각 공정이 완료된 n-GaN 반도체 박막의 표면 사진을 나타낸 도.
도 7 - 본 발명의 실시예에 따라 건식 식각 및 습식 식각 공정이 완료된 n-GaN 반도체 박막의 표면 사진(a)과 일반적인 습식 식각 공정만 거친 n-GaN 반도체 박막의 표면 사진(b)을 나타낸 도.
본 발명은 표면 요철을 형성하여 광 추출 효율을 증대시키는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법에 관한 것으로서, 임프린팅 공정, 건식 식각 및 습식 식각 공정을 통해 반도체 박막의 표면 텍스처링 즉, 반도체 박막 상의 특정 영역에, 특정 깊이로의 표면 요철 형성 제어가 용이한 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법 및 이에 의해 제조된 반도체 발광 다이오드 소자에 관한 것이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성을 위한 방법에 대한 모식도를 나타낸 것으로, 특히 임프린팅 공정을 거쳐 패턴이 형성된 레지스트층(200)을 마스크로 사용하여 건식 식각 및 습식 식각이 이루어진 경우에 대한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명은 반도체 박막(100) 상층에 레지스트층(200)을 형성하는 제1단계와, 상기 레지스트층(200) 상에 패턴이 형성된 임프린트용 스탬프(300)를 위치시켜 임프린팅 공정을 거치는 제2단계와, 상기 임프린팅 공정 후 상기 레지스트층(200)을 경화시키고, 상기 임프린트용 스탬프(300)를 제거하여 상기 레지스트층(200)에 패턴을 형성하는 제3단계와, 상기 패턴이 형성된 레지스트층(200)을 건식 식각 마스크로 이용하여 잔류 레지스트층(200)과 반도체 박막(100)을 건식 식각하는 제4단계 및 상기 건식 식각 후 상기 반도체 박막(100)을 습식 식각하여 반도체 박막(100)의 표면 텍스처링을 거치는 제5단계로 크게 구성된다.
먼저, 상기 제1단계는 반도체 박막(100) 상층에 레지스트층(200)을 형성하는 것으로, 상기 레지스트층(200)은 스핀 코팅 등의 방법으로 형성한다.
상기 반도체 박막(100)은 질화갈륨, n형 질화갈륨, p형 질화갈륨, AlGaAs, InGaAlP, GaAsP, GaP, InGaN, PGaN, PGaN, SiC 및 InGaAlN 중 적어도 하나로 이루어진 것이다.
일반적으로 발광 다이오드용 반도체 소자에 사용된 상기 반도체 박막(100) 중 AlGaAs는 적색, InGaAlP는 적색, 주황색, 황색 또는 녹색, GaAsP는 주황색 또는 황색, GaP, PGaN 또는 InGaN은 녹색, SiC는 청색, InGaAlN은 자외선을 띄며, 상기 p형 질화갈륨 및 n형 질화갈륨과 함께 사용하여 에너지 준위를 낮춰 방출되는 에너지가 빛의 형태로 발산되게 된다. 하부로 발산된 빛은 금속층에 반사되어 다시 공기층으로 발산되게 된다.
그리고, 상기 레지스트층(200)은 상기 반도체 박막(100) 상층에 형성되는 것으로서, Si가 함유된 자외선 경화 레진 또는 감광성 금속-유기물 전구체를 사용한다.
상기 Si가 함유된 자외선 경화 레진에서 Si는 자외선 경화 레진 100 중량부에 대해 0.1~20중량부로 함유되며, Si 원자와 자외선 경화 레진의 유기기의 결합으로 코팅성이 개선되고 겔화가 용이하며, O2 가스에 대한 건식 식각시 에칭 저항성이 우수한 특징을 가지고 있다.
또한, 상기 감광성 금속-유기물 전구체는 건식 식각시 에칭 선택비를 크게 할 수 있어, 패턴에 따른 에칭이 용이하게 된다.
여기에서, 상기 자외선 경화 레진은, 가교성 모노머, 아크릴산 에스테르 모노머, 방향족 비닐계 모노머, 수산기를 갖는 불포화 모노머, 산기를 갖는 불포화 모노머, 중합 연쇄 이동제, 산화 안정제 또는 중합 개시제 등을 사용한다.
상세하게는 상기 가교성 모노머는 N-메틸로메타크릴 아마이드, 메톡시메틸메타크릴 아마이드, N-에톡시메틸메타크릴 아마이드, N-프로폭시메틸메타크릴 아마이드, N-이소프로폭시메틸메타크릴 아마이드, N-부톡시메틸메타크릴 아마이드, N-이소부톡시메틸메타크릴 아마이드 또는 N-터셔리부톡시메틸메타크릴 아마이드 중 어느 하나 이상으로 이루어지고, 아크릴산 에스테르 모노머는 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 프로필메타크릴레이트, 노말부틸메타크릴레이트, 이소부틸메타크릴레이트, 터셔리부틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트, 페닐메타크릴레이트, 스테아릭메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트 또는 라우릴메타크릴레이트 중 어느 하나 이상으로 이루어진다.
또한, 방향족 비닐계 모노머는 스티렌, 트랜스메틸 스티렌, 메타메틸 스티렌, 알파메틸 스티렌, 베타메틸 스티렌 또는 4-메틸 스티렌 중 어느 하나 이상으로 이루어지고, 수산기를 갖는 불포화 모노머는 베타-히드록시 에틸메타크릴레이트, 히드록시프로필메타크릴레이트, 히드록시부틸메타크릴레이트 또는 ε-카프로락톤을 부가한 히드록시에틸메타크릴레이트로 중 어느 하나 이상으로 이루어지며, 산기를 갖는 불포화 모노머는 아크릴산, 메타크릴산, 말레인산, 푸말산 또는 이타콘산 중 어느 하나 이상으로 이루어진다.
한편, 상기 감광성 금속-유기물 전구체를 구성하는 금속 원소는, 리튬(Li), 베릴륨(Be), 붕소(B), 나트륨(Na), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 규소(Si), 인듐(In), 황(S), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 스칸듐(Sc), 타이타늄(Ti), 바나듐(V), 크로뮴(Cr), 망간(Mn), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 구리(Cu), 아연(Zn), 갈륨(Ga), 저마늄(Ge), 비소(As), 셀레늄(Se), 루비듐(Rb), 스트론튬(Sr), 이트륨(Y), 지르코늄(Zr), 나이오븀(Nb), 몰리브덴(Mo), 루테늄(Ru), 로듐(Rh), 인듐(In), 주석(Sn), 텔루륨(Te), 안티몬(Sb), 바륨(Ba), 란탄(La), 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 네오디뮴(Nd), 프로메튬(Pm), 가돌리늄(Gd), 하프늄(Hf), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W), 이리듐(Ir), 납(Pb), 비스무스(Bi), 폴로늄(Po) 및 우라늄(U)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 사용한다.
또한, 상기 감광성 금속-유기물 전구체를 구성하는 유기물 리간드는, 에틸헥사노에이트(ethylhexanoate), 아세틸아세토네이트(acetylacetonate), 디알킬디티오카바메이트(dialkyldithiocarbamates), 카르복실산(carboxylic acids), 카르복실레이트(carboxylates), 피리딘(pyridine), 디아민(diamines), 아르신(arsines), 디아르신(diarsines), 포스핀(phosphines), 디포스핀(diphosphines), 부톡사이드(butoxide), 이소프로팍사이드(isopropoxide), 에톡사이드(ethoxide), 클로라이드(chloride), 아세테이트(acetate), 카르보닐(carbonyl), 카르보네이트(carbonate), 하이드록사이드(hydroxide), 아레네스(arenas), 베타-디케토네이트(beta-diketonate), 2-니트로벤잘디하이드(2-nitrobenzaldehyde), 아세테이트 디하이드레이트(acetate dihydrate) 및 이들의 혼합물을 포함하는 군에서 선택하여 사용한다.
또한, 상기 감광성 금속-유기물 전구체는, 용매로서 헥산, 4-메틸-2-펜타논(4-methyl-2-pentanone), 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 메틸 에틸 케톤, 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 펜탄올, 헥산올, 디메틸설폭사이드(dimethyl sulfoxide, DMSO), 디메틸포름아마이드(dimethylformamide, DMF), N-메틸피롤리돈, 아세톤, 아세토니트릴, 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran, THF), 테칸, 노난, 옥탄, 헵탄, 펜탄 및 2-메톡시에탄올(e-methoxyethanol)로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 사용한다.
다음으로 본 발명에 따른 제2단계는 상기 레지스트층(200) 상에 패턴이 형성된 임프린트용 스탬프(300)를 위치시켜 임프린팅 공정을 거친 후, 제3단계로 상기 레지스트층(200)을 경화시키고, 상기 임프린트용 스탬프(300)를 제거하여 상기 레지스트층(200)에 패턴을 형성하게 된다.
여기에서, 상기 제2단계의 임프린팅 공정 및 제3단계의 패턴을 형성하는 공정은 임프린트용 스탬프(300)를 상기 레지스트층(200) 상에서 압착하고, 자외선 도즈(Dose)를 20mJ/cm2~15000mJ/cm2 정도의 노광량으로 조사하여 레지스트층(200)을 경화시킨 후 임프린트용 스탬프(300)를 제거하는 것에 의해 이루어진다.
상기 자외선 도즈(Dose)가 20mJ/cm2 미만에서는 자외선 경화시간이 부족하여 패턴형성이 되지 않으며, 자외선 도즈(Dose)가 15000mJ/cm2를 초과할 때는 과도한 자외선 조사시간으로 인하여 임프린트용 스탬프(300)의 변형이 발생되므로 바람직하지 않다.
또한, 상기 제2단계의 임프린팅 공정 및 제3단계의 패턴을 형성하는 공정은, 임프린트용 스탬프(300)를 상기 레지스트층(200) 상에서 압착하고, 30℃ ~ 300℃ 온도에서, 1초 ~ 5시간 동안 가열하여 레지스트층(200)을 경화시킨 후 임프린트용 스탬프(300)를 제거하는 것에 의해 이루어진다.
상기 가열로 경화되는 시간이 1초 미만에서는 가열에 의한 경화시간 부족으로 인하여 패턴형성이 되지 않으며, 가열 경화온도가 300℃에서 5시간 이루어질 경우에는 임프린트용 스탬프(300)가 가압되는 상황에서 Si 또는 금속산화물 나노입자의 뭉침(Agglomeration)현상 발생 및 금속 산화박막의 결정상(Crystalline phase) 형성으로 인해 패턴층의 균열(Crack)이 발생되며 또한, 임프린트용 스탬프(300)의 변형이 발생되므로 바람직하지 않다.
상기와 같이 레지스트층(200)의 경화는 자외선 또는 가열에 의해 구현될 수 있으며, 필요에 의해 자외선과 가열 공정을 함께 또는 번갈아 수행하여 이루어지게 되며, 임프린트용 스탬프(300)를 제거함으로써 반도체 박막(100) 상의 레지스트층(200)에 패턴이 형성되게 된다.
한편, 상기 제1단계의 반도체 박막(100) 상층에 유전체 마스크층을 더 형성하게 되며, 상기 유전체 마스크층으로는 SiNx, SiO2 및 Si3N4 중 어느 하나를 사용한다.
즉, 상기 유전체 마스크층은 반도체 박막(100)과 레지스트층(200) 사이에 형성됨으로써, 후술할 건식 식각을 이용하여 반도체 박막(100)에 요철 패턴을 형성할 때, 에치-레이트를 조절하여 요철의 모양을 조절할 수 있도록 하는 것이다.
또한, 상기 유전체 마스크층 상층에 고분자층을 더 형성할 수 있으며, 상기 고분자층은, PVC(Polyvinyl Chloride), Neoprene, PVA(Polyvinyl Alcohol), PMMA(Poly Methyl Meta Acrylate), PBMA(Poly Benzyl Meta Acrylate), PolyStylene, SOG(Spin On Glass), PDMS(Polydimethylsiloxane), PVFM(Poly Vinyl formal), Parylene, Polyester, Epoxy, Polyether, Polyimide 및 LOR 중 어느 하나를 사용한다.
상기 고분자층은 상기 유전체 마스크층과 상기 레지스트층(200) 사이에 형성되어 상기 레지스트층(200)의 코팅성 및 도막성을 향상시키고, 후술할 건식 식각에 대한 에칭 저항성이 있어 임프린팅 패턴의 깨끗한 형성에 도움을 주게 된다.
이와 같이 상기 유전체 마스크층 및 상기 고분자층은 반도체 박막(100)의 종류 및 사용 목적, 제조 환경에 따라 선택하여 사용할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제4단계는 상기 패턴이 형성된 레지스트층(200)을 건식 식각 마스크로 이용하여 패턴 상에 잔류된 레지스트층(200)과 반도체 박막(100)을 건식 식각하게 된다. 상기 유전체 마스크층이 형성된 경우에는 패턴 상에 잔류된 유전체 마스크층 또한 제거하면서 반도체 박막(100)을 건식 식각하게 된다.
이에 의해 반도체 박막(100)에는 패턴이 형성된 레지스트층(200)을 건식 식각 마스크로 이용하여 반도체 박막(100) 상에 상기 패턴에 대응하는 요철을 형성하게 된다. 즉, 상기 반도체 박막(100) 상에 형성된 요철 패턴은, 반도체 박막(100)에 있어서 거칠게(roughening) 될 영역을 지정(패턴 부분)하게 되는 것으로, 후술할 습식 식각을 보다 용이하게 할 수 있다.
또한, 건식 식각 시간이나 파워를 조절함으로써, 반도체 박막(100) 상의 요철 패턴의 깊이 제어를 할 수 있어, 후술할 습식 식각 공정에 의해 반도체 박막(100) 상의 특정 영역에, 특정 깊이로의 표면 요철 형성 제어가 용이하게 된다.
여기에서, 건식 식각 공정은, BCl3, SiCl4, Cl2, HBr, SF6, CF4, C4F8, CH4, CHF3, NF3, CFCs(chlorofluorocarbons), H2 및 O2 로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 어느 하나 이상의 가스에 의해 이루어지며, 상기 가스에 N2, Ar 및 He 중에서 선택되는 적어도 하나의 불활성 가스를 더 포함시켜 사용한다.
다음으로, 제5단계는 상기 건식 식각 공정을 거쳐 반도체 박막(100) 상에 요철을 형성한 후 습식 식각 공정을 거치게 된다. 상기 습식 식각 공정은 임프린팅 공정 및 건식 식각 공정에 의해 미리 반도체 박막(100) 상에 요철 패턴을 형성하여 거칠게 될 영역을 지정할 수 있게 되어, 반도체 박막(100) 표면이 더욱 깊게 에칭되면서 대면적으로 균일하게 거칠기(roughening) 구현이 가능하게 된다.
또한, 건식 식각 및 습식 식각을 거치게 되므로 반도체 박막(100) 상에 형성된 요철 패턴의 표면적이 극대화되어 상기 반도체 박막(100)으로 이루어진 발광 다이오드 소자의 광 추출 효율을 극대화시킬 수 있게 된다.
여기에서, 상기 습식 식각 공정은, 습식 식각을 위해 사용되는 화학 용액은 KOH, NaOH, NH4OH, H2SO4, HF, HCl, H3PO4, HNO3, CH3COOH 및 H2O2 중 어느 하나 이상을 사용하며, 상기 습식 식각 중에 교반을 수행하여 보다 균일한 습식 식각이 이루어지도록 한다.
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
이와 같이 반도체 박막의 표면 요철 형성에 의한 표면 텍스처링 작업이 완료되게 되면, 이를 발광 다이오드 소자에 사용함으로써, 광 추출 효율을 극대화시킬 수 있는 것이다.
이하에서는 본 발명에 따른 표면 요철 형성에 의한 반도체 박막을 이용한 발광 다이오드 소자에 대한 구체적인 실시예 및 이에 따른 실험 데이타에 대해 설명하고자 한다. 도 2 내지 도 7은 이를 나타낸 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이 반도체 박막으로써 n-GaN(420)을 사용하였다.
사파이어 기판(400) 상에 un-GaN 반도체 박막(410) 3㎛, 그 위에 n-GaN 반도체 박막(420) 2.5㎛를 증착한 후(도 2(a)), 상기 반도체 박막(420) 상층에 Ni/Au층(430)을 두께 100nm/200nm로 증착하였다. 그리고 그 상층에 Cu층(440)을 100㎛ 두께로 증착한 후(도 2(b)), 켑톤 테이프(Kapton tape)나 더미 웨이퍼(dummy wafer)(450)를 형성(도 2(c))하였다.
그 다음 상기 사파이어 기판(400)을 분리하고, 건식 식각(dry etching) 공정을 거쳐 un-GaN 반도체 박막(410)을 제거한 후(도 2(d)), 유전체 마스크층(460)으로 SiO2를 150nm로 증착(도 2(e))하였다.
상기 SiO2 유전체 마스크층(460) 상층에 고분자층(470) PMMA 200nm로 코팅한 후, 그 상층에 레지스트층(480)을 스핀 코팅하여 형성하였다. 그 다음 임프린트용 스탬프를 상기 레지스트층(480)에 압착 가압하고, 자외선 도즈(Dose)를 200mJ/cm2 정도의 노광량으로 조사하여 레지스트층(480)을 경화시킨 후 임프린트용 스탬프를 제거하여, 레지스트층(480)에 임프린트용 스탬프의 패턴에 대응되게 패턴을 형성(도 2(f))하였다.
그 다음, 상기 패턴이 형성된 레지스트층(480)을 건식 식각 마스크로 하여 건식 식각 공정을 거쳤다. 건식 식각 공정은 산소 분위기에서 아르곤 가스의 주입에 의한 스파터 에칭(Sputter etching) 방법에 의하였으며, 1~100mTorr의 공정 압력에서 RF power 50~300W의 조건에서 이루어졌다.
상기와 같은 패턴이 형성된 레지스트층(480)을 건식 식각 마스크로 하여 잔류된 레지스트층(480)이나 고분자층(470) 및 유전체 마스크층(460)을 제거하고(도 2(g), (h)), 상기 반도체 박막(420)의 표면에서 400nm 정도로 나노 스케일의 요철 패턴을 형성(도 2(i))하였다.
그 다음 PMMA 고분자층(470) 및 레지스트층(480)을 아세톤을 이용하여 제거(도 2(j))하고, SiO2 유전체 마스크층(460)은 HF를 이용하여 제거(도 2(k))하였다.
이러한 공정을 거치게 되면 반도체 박막(420) 상에 레지스트층의 패턴에 대응되어 요철 패턴이 형성되게 되고, KOH를 이용하여 습식 식각 공정을 거치게 되면, 마이크로 스케일의 습식 식각이 이루어져 전체적으로 균일한 거칠기(roughening)를 가지면서, 반도체 박막 표면에 대해 요철 패턴이 기울어지지 않고 수직으로 형성되면서 다각뿔 형태로 형성되었다(도 2(l)).
도 3은 상기 도 2(e) 공정에서의 un-GaN의 표면 사진을 나타낸 것으로, 5891.96㎛는 레이저 리프트-오프(Laser lift-off) 공정시(도 2(d)) 레이저 빔에 의해 형성된 결함이며, un-GaN 표면에는 0.91㎛, 1.91㎛, 1.11㎛, 2.45㎛의 크기의 결함이 형성되었다.
도 4는 상기 도 2(f) 공정에서의 레지스트층의 패턴에 대한 프로파일 그래프(a) 및 사진을 나타낸 것으로, 패턴의 깊이는 130~210nm이며, 크기(너비)는 0.2~0.35㎛의 값을 가짐을 확인할 수 있었다.
도 5는 상기 도 2(k) 공정에서의 건식 식각 공정이 완료된 n-GaN 반도체 박막의 표면 사진을 나타낸 것으로, 패턴의 크기는 비교적 균일하게 238nm, 230nm와 같은 값을 가지며, 패턴 간의 간격은 526nm, 538nm로 비교적 균일하게 형성되어 있다.
도 6은 상기 도 2(l) 공정에서의 습식 식각 공정이 완료된 n-GaN 반도체 박막의 표면 사진을 나타낸 것으로, 전체적으로 균일한 거칠기(roughening)의 표면을 가지는 것으로 나타났으며, 반도체 박막 표면에 대해 수직 방향으로 요철이 형성됨을 알 수 있었다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 건식 식각 및 습식 식각 공정이 완료된 n-GaN 반도체 박막의 표면 사진(a)과 일반적인 습식 식각 공정만 거친 n-GaN 반도체 박막의 표면 사진(b)을 나타낸 것으로, 본 발명에 따른 반도체 박막의 표면 사진이 전체적으로 균일한 거칠기를 가지는 표면을 가지는 것으로 나타났다.
이와 같이 임프린팅 공정을 거친 후 건식 식각 공정을 거치게 되면 건식 식각에 의해 패턴된 부분의 습식 식각이 용이하게 이루어지게 되어, 습식 식각 공정임에도 불구하고 표면 요철 형성의 재현성이 우수하며, 반도체 박막 표면이 더욱 깊게 에칭되면서 대면적으로 균일한 거칠기를 가지게 되므로, 반도체 박막의 표면적의 극대화를 가져오게 되어 발광 다이오드 소자의 광 추출 효율을 개선시키게 된다.
또한, 임프린팅 공정 후 건식 식각에 의해 패턴된 부분이 습식 식각 공정을 거치게 되면, 습식 식각에 의한 요철이 n형 반도체 또는 p형 반도체 박막의 표면에 수직 방향으로 형성되게 된다.
따라서, 기존의 습식 식각에 의한 요철 형성 방법에 비해 광자의 입사각과 반사각 간의 각도가 임계각보다 크게 형성되어 광자는 n형 반도체 또는 p형 반도체 표면에 입사한 후 굴절되어 공기층으로 방출되게 되므로, 본 발명에 따른 발광 다이오드 소자의 광 추출 효율은 더욱 증가하게 되는 것이다.
본 발명은 표면 요철을 형성하여 광 추출 효율을 증대시키는 반도체 발광 다이오드 소자 및 이를 응용하는 산업에 이용가능성이 있다.
100 : 반도체 박막 200 : 레지스트층
300 : 임프린트용 스탬프 400 : 사파이어 기판
410 : un-GaN 420 : n-GaN(반도체 박막)
430 : Ni/Au층 440 : Cu층
450 : 켑톤 테이프 또는 더미 웨이퍼 460 : 유전체 마스크층
470 : 고분자층 480 : 레지스트층

Claims (32)

  1. 표면 요철을 형성하여 광 추출 효율을 증대시키는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법에 있어서,
    반도체 박막 상층에 레지스트층을 형성하는 제1단계;
    상기 레지스트층 상에 패턴이 형성된 임프린트용 스탬프를 위치시켜 임프린팅 공정을 거치는 제2단계;
    상기 임프린팅 공정 후 상기 레지스트층을 경화시키고, 상기 임프린트용 스탬프를 제거하여 상기 레지스트층에 패턴을 형성하는 제3단계;
    상기 패턴이 형성된 레지스트층을 건식 식각 마스크로 이용하여 패턴 상에 잔류된 레지스트층과 반도체 박막을 건식 식각하여, 반도체 박막 상에 요철을 형성하는 제4단계; 및
    상기 반도체 박막 상에 요철을 형성한 후 상기 반도체 박막을 습식 식각하여 반도체 박막의 표면 텍스처링을 거치는 제5단계;를 포함하여 이루어지되,
    상기 제1단계의 레지스트층은,
    Si가 함유된 자외선 경화 레진 또는 감광성 금속-유기물 전구체로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 반도체 박막은,
    질화갈륨, n형 질화갈륨, p형 질화갈륨, AlGaAs, InGaAlP, GaAsP, GaP, InGaN, PGaN, SiC 및 InGaAlN 중 적어도 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제2단계의 임프린팅 공정 및 제3단계의 패턴을 형성하는 공정은,
    임프린트용 스탬프를 상기 레지스트층 상에서 압착하고, 자외선 도즈(Dose)를 20mJ/cm2~15000mJ/cm2 정도의 노광량으로 조사하여 레지스트층을 경화시킨 후 임프린트용 스탬프를 제거하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제2단계의 임프린팅 공정 및 제3단계의 패턴을 형성하는 공정은,
    임프린트용 스탬프를 상기 레지스트층 상에서 압착하고, 30℃ ~ 300℃ 온도에서, 1초 ~ 5시간 동안 가열하여 레지스트층을 경화시킨 후 임프린트용 스탬프를 제거하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 자외선 경화 레진은,
    가교성 모노머, 아크릴산 에스테르 모노머, 방향족 비닐계 모노머, 수산기를 갖는 불포화 모노머, 산기를 갖는 불포화 모노머, 중합 연쇄 이동제, 산화 안정제 또는 중합 개시제 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 감광성 금속-유기물 전구체를 구성하는 금속 원소는,
    리튬(Li), 베릴륨(Be), 붕소(B), 나트륨(Na), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 규소(Si), 인듐(In), 황(S), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 스칸듐(Sc), 타이타늄(Ti), 바나듐(V), 크로뮴(Cr), 망간(Mn), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 구리(Cu), 아연(Zn), 갈륨(Ga), 저마늄(Ge), 비소(As), 셀레늄(Se), 루비듐(Rb), 스트론튬(Sr), 이트륨(Y), 지르코늄(Zr), 나이오븀(Nb), 몰리브덴(Mo), 루테늄(Ru), 로듐(Rh), 인듐(In), 주석(Sn), 텔루륨(Te), 안티몬(Sb), 바륨(Ba), 란탄(La), 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 네오디뮴(Nd), 프로메튬(Pm), 가돌리늄(Gd), 하프늄(Hf), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W), 이리듐(Ir), 납(Pb), 비스무스(Bi), 폴로늄(Po) 및 우라늄(U)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 감광성 금속-유기물 전구체를 구성하는 유기물 리간드는,
    에틸헥사노에이트(ethylhexanoate), 아세틸아세토네이트(acetylacetonate), 디알킬디티오카바메이트(dialkyldithiocarbamates), 카르복실산(carboxylic acids), 카르복실레이트(carboxylates), 피리딘(pyridine), 디아민(diamines), 아르신(arsines), 디아르신(diarsines), 포스핀(phosphines), 디포스핀(diphosphines), 부톡사이드(butoxide), 이소프로팍사이드(isopropoxide), 에톡사이드(ethoxide), 클로라이드(chloride), 아세테이트(acetate), 카르보닐(carbonyl), 카르보네이트(carbonate), 하이드록사이드(hydroxide), 아레네스(arenas), 베타-디케토네이트(beta-diketonate), 2-니트로벤잘디하이드(2-nitrobenzaldehyde), 아세테이트 디하이드레이트(acetate dihydrate) 및 이들의 혼합물을 포함하는 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 감광성 금속-유기물 전구체는,
    용매로서 헥산, 4-메틸-2-펜타논(4-methyl-2-pentanone), 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 메틸 에틸 케톤, 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 펜탄올, 헥산올, 디메틸설폭사이드(dimethyl sulfoxide, DMSO), 디메틸포름아마이드(dimethylformamide, DMF), N-메틸피롤리돈, 아세톤, 아세토니트릴, 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran, THF), 테칸, 노난, 옥탄, 헵탄, 펜탄 및 2-메톡시에탄올(e-methoxyethanol)로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 제1단계의 반도체 박막 상층에 유전체 마스크층을 더 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 유전체 마스크층은,
    SiNx, SiO2 및 Si3N4 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 유전체 마스크층 상층에 고분자층을 더 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 고분자층은,
    PVC(Polyvinyl Chloride), Neoprene, PVA(Polyvinyl Alcohol), PMMA(Poly Methyl Meta Acrylate), PBMA(Poly Benzyl Meta Acrylate), PolyStylene, SOG(Spin On Glass), PDMS(Polydimethylsiloxane), PVFM(Poly Vinyl formal), Parylene, Polyester, Epoxy, Polyether, Polyimide 및 LOR 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  14. 제 1항에 있어서, 상기 제4단계의 건식 식각 공정은,
    BCl3, SiCl4, Cl2, HBr, SF6, CF4, C4F8, CH4, CHF3, NF3, CFCs(chlorofluorocarbons), H2 및 O2 로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 어느 하나 이상의 가스를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 가스에 N2, Ar 및 He 중에서 선택되는 적어도 하나의 불활성 가스를 더 포함시켜 사용하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  16. 제 1항에 있어서, 상기 제5단계의 습식 식각 공정은,
    습식 식각을 위해 사용되는 화학 용액은 KOH, NaOH, NH4OH, H2SO4, HF, HCl, H3PO4, HNO3, CH3COOH 및 H2O2 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 습식 식각 중에 교반을 수행하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법.
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 삭제
  29. 삭제
  30. 삭제
  31. 삭제
  32. 제 1항, 제 2항, 제 4항 내지 제 17항 중의 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 표면 요철이 형성된 반도체 발광 다이오드 소자.
KR1020120147236A 2012-12-17 2012-12-17 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법 및 이에 의해 제조된 반도체 발광 다이오드 소자 KR101419526B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120147236A KR101419526B1 (ko) 2012-12-17 2012-12-17 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법 및 이에 의해 제조된 반도체 발광 다이오드 소자

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120147236A KR101419526B1 (ko) 2012-12-17 2012-12-17 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법 및 이에 의해 제조된 반도체 발광 다이오드 소자

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140078179A KR20140078179A (ko) 2014-06-25
KR101419526B1 true KR101419526B1 (ko) 2014-07-14

Family

ID=51129848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120147236A KR101419526B1 (ko) 2012-12-17 2012-12-17 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법 및 이에 의해 제조된 반도체 발광 다이오드 소자

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101419526B1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102341452B1 (ko) * 2015-07-17 2021-12-21 도판 인사츠 가부시키가이샤 증착용 메탈 마스크 기재, 증착용 메탈 마스크, 증착용 메탈 마스크 기재의 제조 방법, 및, 증착용 메탈 마스크의 제조 방법
KR102271162B1 (ko) * 2019-12-23 2021-07-01 (재)한국나노기술원 표면적 제어 3차원 패턴을 이용한 구조체 형성 방법, 이에 의한 구조체 그리고 그 구조체를 이용한 고출력 발광 다이오드의 제조방법 및 그 발광 다이오드
KR102468450B1 (ko) * 2020-12-02 2022-11-18 (재)한국나노기술원 표면 제어 3차원 구조체 형성방법, 이에 의해 형성된 표면 제어 3차원 구조체 그리고 이를 이용한 광전소자
KR102459732B1 (ko) * 2021-05-13 2022-10-27 (재)한국나노기술원 게이트 올 어라운드 채널을 갖는 반도체 소자의 제조 방법
KR102600628B1 (ko) * 2021-06-17 2023-11-09 (재)한국나노기술원 금속 나노체 또는 양자점이 포함된 비대칭도 조절이 가능한 표면 제어 구조체 형성방법 및 이에 의해 형성된 표면 제어 구조체 그리고 이를 이용한 광전소자

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080015192A (ko) * 2006-08-14 2008-02-19 삼성전기주식회사 수직구조 질화갈륨계 발광다이오드 소자 및 그 제조방법
KR20090103472A (ko) * 2008-03-28 2009-10-01 서울옵토디바이스주식회사 발광 다이오드 및 그 제조방법
KR20110107618A (ko) * 2010-03-25 2011-10-04 삼성엘이디 주식회사 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR20120010152A (ko) * 2010-07-23 2012-02-02 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 광전지의 텍스쳐화 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080015192A (ko) * 2006-08-14 2008-02-19 삼성전기주식회사 수직구조 질화갈륨계 발광다이오드 소자 및 그 제조방법
KR20090103472A (ko) * 2008-03-28 2009-10-01 서울옵토디바이스주식회사 발광 다이오드 및 그 제조방법
KR20110107618A (ko) * 2010-03-25 2011-10-04 삼성엘이디 주식회사 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR20120010152A (ko) * 2010-07-23 2012-02-02 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 광전지의 텍스쳐화 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140078179A (ko) 2014-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101419526B1 (ko) 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법 및 이에 의해 제조된 반도체 발광 다이오드 소자
CN100442559C (zh) 白色led及其制造方法
KR100974288B1 (ko) 나노임프린트를 이용한 금속 산화박막 패턴 형성방법 및 이를 이용한 ｌｅｄ 소자의 제조방법
TWI531086B (zh) An optical substrate, a semiconductor light-emitting element, and a semiconductor light-emitting element
JP5647110B2 (ja) パターン形成用樹脂組成物、パターン形成方法、及び発光素子の製造方法
KR100709655B1 (ko) 반도체 발광 장치 및 그것의 제조 방법
KR102127748B1 (ko) 구조화된 라미네이션 전사 필름 및 방법
CN105453277B (zh) 半导体发光元件及其制造方法
CN102591142B (zh) 用于蓝宝石衬底图形化的纳米压印装置及方法
KR20130012291A (ko) 임프린트 리소그래피와 리프트 오프 공정을 이용한 3차원 구조의 정렬된 나노구조체 및 그 제조방법
TWI528585B (zh) Graphic Wafer for LED, Manufacturing Method of Epitaxial Wafer for Epitaxial Wafer and LED
KR101357065B1 (ko) 임프린트 리소그래피와 리프트 오프 공정을 이용한 굴절률이 조절된 다층 나노 구조체 제조방법
TW201610611A (zh) 光學基材及其製造方法、以及積層體、抗蝕劑剝離液
JP2010067928A (ja) 半導体発光素子及びその製造方法
KR101419531B1 (ko) 정렬된 금속산화물 나노구조체 형성 방법
TW201601990A (zh) 磊晶成長用基板及使用其之發光元件
JP2010287621A (ja) 微細構造物の製造方法
KR101663629B1 (ko) 가변형 임프린트용 스탬프를 이용한 비대칭형 금속 또는 금속산화물 나노구조체
KR101576471B1 (ko) 고출력 적색 발광다이오드의 제작방법
KR101296281B1 (ko) 고품위 질화물 반도체 성장방법 및 이를 이용한 질화물 반도체 발광소자의 제조방법
Cho et al. Formation of TiO2 nano pattern on GaN-based light-emitting diodes for light extraction efficiency
KR101581437B1 (ko) 비대칭형 금속 또는 금속산화물 나노구조체의 형성방법
KR101294000B1 (ko) 임프린트 스템프를 이용한 발광다이오드 소자의 제조 방법
KR102468450B1 (ko) 표면 제어 3차원 구조체 형성방법, 이에 의해 형성된 표면 제어 3차원 구조체 그리고 이를 이용한 광전소자
JP2017073508A (ja) Ｌｅｄ基板

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170609

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee