KR101767131B1 - Light emitting diode chip, planar light source having the same and manufacturing method for light emitting diode chip - Google Patents

Light emitting diode chip, planar light source having the same and manufacturing method for light emitting diode chip Download PDF

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곽준섭
박현정
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순천대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a light emitting diode chip, a planar light source including the same, and a method of manufacturing a light emitting diode chip. More particularly, the present invention relates to a light emitting diode chip having excellent light extraction efficiency and a wide angle, a planar light source including the same, and a method of manufacturing the light emitting diode chip. The light emitting diode chip according to an embodiment of the present invention includes a semiconductor stacked structure including a substrate, an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer stacked on the substrate; a first reflective layer provided on one surface of the semiconductor stacked structure; and a second reflective layer provided on the other side of the semiconductor stacked structure opposite to the one side of the semiconductor stacked structure. The area of any one of the first reflective layer and the second reflective layer may be smaller than the area of the semiconductor stacked structure.

Description

발광다이오드칩, 이를 포함하는 면광원 및 발광다이오드칩의 제조방법{Light emitting diode chip, planar light source having the same and manufacturing method for light emitting diode chip}[0001] The present invention relates to a light emitting diode chip, a planar light source including the planar light source, and a method of manufacturing the light emitting diode chip,

본 발명은 발광다이오드칩, 이를 포함하는 면광원 및 발광다이오드칩의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광추출 효율이 우수하면서 광각이 넓은 발광다이오드칩, 이를 포함하는 면광원 및 발광다이오드칩의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting diode chip, a planar light source including the planar light source and a method of manufacturing the same, and more particularly to a planar light emitting diode chip having excellent light extraction efficiency and wide angle, And a manufacturing method thereof.

일반적으로 점광원인 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED)를 이용한 면광원은 조명용이나 평판 디스플레이의 백라이트 유닛(Backlight Unit; BLU)을 위한 면광원으로 이용된다.In general, a surface light source using a light emitting diode (LED), which is a point light source, is used as a surface light source for a backlight unit (BLU) of an illumination or flat panel display.

면광원을 구현하기 위한 구조로써, 발광다이오드를 평면 상에 다수개 배열하고 발광된 빛을 발광면에 직접 조사하는 기술이 있으나, 이러한 종래의 기술은 발광다이오드가 발광면 바로 아래에 배치되므로 광원의 바로 위에 해당하는 위치와 그렇지 않은 위치에서 휘도차가 생기기 쉬워 휘도 분포 불균일을 초래할 우려가 있다. 이에 발광다이오드로부터 방출된 빛이 균일하게 섞일 수 있도록 빛이 섞이는데 필요한 최소한의 거리만큼 발광다이오드와 발광면 사이의 간격을 이격시킬 필요가 있어 면광원의 전체 두께가 두꺼워지는 단점이 있다.As a structure for realizing a planar light source, there is a technique of arranging a plurality of light emitting diodes on a plane and directly irradiating the emitted light onto the light emitting surface. However, in this conventional technique, since the light emitting diode is disposed directly below the light emitting surface, There is a possibility that the luminance difference is likely to occur at the corresponding position immediately above and at a position that is not directly above, resulting in uneven luminance distribution. Therefore, the distance between the light emitting diode and the light emitting surface needs to be spaced apart by a minimum distance necessary for mixing the light so that the light emitted from the light emitting diode can be uniformly mixed, thereby increasing the overall thickness of the surface light source.

이러한 문제점을 개선하기 위해 도광판을 활용하기도 하는데, 이러한 방법은 도광판 측면에 발광다이오드를 배열하여 도광판의 측면을 통해 빛이 입사된 후에 도광판에서 굴절 및 반사되어 간접적으로 발광면에 빛이 조사되는 방식으로, 발광면 바로 아래에서 직접 조사하는 방식보다 발광다이오드의 수가 적어 전체적인 휘도가 낮아지고, 도광판의 측면에서 중앙으로 갈수록 발광다이오드에서 발광된 빛이 도달하는 거리가 멀어지기 때문에 발광다이오드로부터의 거리에 따라 밝기 차이가 발생하며, 서로 이웃한 발광다이오드에서 발광된 빛들의 섞임도 용이하지 않아 색감차도 발생하므로 대형 면광원이나 색상이 균일한 면광원을 구현하는데 문제가 있다.In order to solve such problems, a light guide plate is used. In this method, a light emitting diode is arranged on a side of a light guide plate, light is incident through a side face of the light guide plate, and then refracted and reflected by a light guide plate, The total brightness is lowered because the number of the light emitting diodes is lower than that in the case of directly irradiating light directly below the light emitting surface and the light emitted from the light emitting diode is farther from the side toward the center of the light guide plate, There is a problem in implementing a large-sized surface light source or a uniform surface light source because a difference in brightness occurs and light emitted from neighboring light emitting diodes is not easily mixed.

또한, 종래의 직하형 백라이트 유닛(BLU)은 균일한 광 조사를 위한 2차 렌즈 사용으로 제품의 전체적인 두께가 증가하게 되며, 2차 렌즈의 위치에 따른 공차에 의해 휘도 및 색 편차 발생, 균일도 저하, 제품 불량률 증가 등의 문제가 발생한다.In addition, the conventional direct-type backlight unit (BLU) uses a secondary lens for uniform light irradiation to increase the overall thickness of the product. The tolerance according to the position of the secondary lens causes luminance and color deviations, , An increase in the defective product rate, and the like.

따라서, 당 기술분야에서는 넓은 디스플레이 면적에 대해 광 이용률이 높고 고휘도이면서 슬림화 및 경량화가 가능한 면광원의 개발이 요구되고 있다.Accordingly, there is a need in the art to develop a planar light source having a high light utilization factor, a high brightness, a slimness and a light weight, over a wide display area.

한국공개특허공보 제10-2015-0051774호Korean Patent Publication No. 10-2015-0051774

본 발명은 측면뿐만 아니라 상부면 가장자리부로도 빛이 출사되어 광추출 효율이 우수하면서 광각이 넓은 발광다이오드칩, 이를 포함하는 면광원 및 발광다이오드칩의 제조방법을 제공한다.The present invention provides a light emitting diode chip having a light extraction efficiency and a wide light angle by emitting light not only on the side surface but also on the upper edge portion, a planar light source including the same, and a method of manufacturing the light emitting diode chip.

본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩은 기판과, 상기 기판 상에 적층되는 n형 반도체층, 활성층, p형 반도체층을 포함하는 반도체 적층구조물; 상기 반도체 적층구조물의 일면 상에 제공되는 제1 반사층; 및 상기 반도체 적층구조물의 일면과 대향하는 상기 반도체 적층구조물의 타면 상에 제공되는 제2 반사층;을 포함하고, 상기 제1 반사층과 상기 제2 반사층 중 어느 하나의 반사층의 면적은 상기 반도체 적층구조물의 면적보다 작을 수 있다.A light emitting diode chip according to an embodiment of the present invention includes a substrate, a semiconductor stacked structure including an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer stacked on the substrate; A first reflective layer provided on one surface of the semiconductor stacked structure; And a second reflective layer provided on the other side of the semiconductor multilayer structure opposite to one side of the semiconductor multilayer structure, wherein an area of a reflective layer of either the first reflective layer or the second reflective layer is larger than an area of the semiconductor multilayer structure Area.

상기 반도체 적층구조물은 그 측면에 수평 방향으로 길게 연장 형성되는 광추출구조를 포함할 수 있다.The semiconductor stacked structure may include a light extracting structure formed on a side surface of the semiconductor stacked structure in a horizontal direction.

상기 제1 반사층 또는 상기 제2 반사층은 상기 반도체 적층구조물을 향하는 면에 광반사 구조를 포함할 수 있다.The first reflective layer or the second reflective layer may include a light reflective structure on a surface facing the semiconductor multilayer structure.

상기 반도체 적층구조물의 일면 또는 타면 상에 형성되는 요철 구조;를 더 포함할 수 있다.And a concavo-convex structure formed on one surface or the other surface of the semiconductor laminated structure.

상기 요철 구조는 상기 반도체 적층구조물의 일면 또는 타면 상에 형성되는 광패턴층일 수 있다.The concavo-convex structure may be an optical pattern layer formed on one side or the other side of the semiconductor laminate structure.

상기 제1 반사층과 상기 제2 반사층 중 상기 반도체 적층구조물의 면적보다 작은 반사층의 면적은 상기 반도체 적층구조물의 면적의 40 내지 70 %일 수 있다.The area of the reflective layer that is smaller than the area of the semiconductor laminated structure among the first reflective layer and the second reflective layer may be 40% to 70% of the area of the semiconductor laminated structure.

본 발명의 다른 실시예에 따른 면광원은 복수로 제공되는 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩; 복수의 상기 발광다이오드칩이 실장되며, 전기적 배선이 형성된 하부판; 및 상기 하부판 상에 상기 발광다이오드칩으로부터 이격되어 제공되는 도광판;을 포함하고, 상기 제1 반사층과 상기 제2 반사층 중 상기 반도체 적층구조물의 면적보다 작은 반사층은 상기 도광판과 대향할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a planar light source including: a plurality of LED chips according to an embodiment of the present invention; A bottom plate on which a plurality of the light emitting diode chips are mounted and on which electrical wiring is formed; And a light guide plate provided on the bottom plate so as to be spaced apart from the light emitting diode chip. A reflective layer of the first reflective layer and the second reflective layer, which is smaller than the area of the semiconductor laminated structure, may face the light guide plate.

상기 발광다이오드칩의 상기 도광판과 대향하는 면 및 측면 상에 제공되는 형광체;를 더 포함할 수 있다.And a phosphor provided on a side and a side of the light emitting diode chip facing the light guide plate.

상기 형광체는 상기 발광다이오드칩의 상기 도광판과 대향하는 면의 가장자리부에 제공되어 상기 제1 반사층과 상기 제2 반사층 중 상기 반도체 적층구조물의 면적보다 작은 반사층의 적어도 일부를 노출시킬 수 있다.The phosphor may be provided at an edge portion of a surface of the light emitting diode chip facing the light guide plate to expose at least a part of the reflective layer that is smaller than the area of the semiconductor stacked structure among the first reflective layer and the second reflective layer.

상기 도광판의 상기 발광다이오드칩과 대향하는 면에 제공되는 반사방지 코팅층;을 더 포함할 수 있다.And an anti-reflection coating layer provided on a surface of the light guide plate facing the light emitting diode chip.

복수의 상기 발광다이오드칩은 상기 발광다이오드칩과 상기 도광판 사이의 간격보다 넓은 간격으로 서로 이격되어 실장될 수 있다.The plurality of light emitting diode chips may be spaced apart from each other at a distance wider than a distance between the light emitting diode chip and the light guide plate.

상기 하부판은 상기 도광판과 대향하는 면에 반사면을 포함할 수 있다.The lower plate may include a reflective surface on a surface facing the light guide plate.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광다이오드칩의 제조방법은 기판 상에 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층을 적층하여 반도체 적층구조물을 형성하는 단계; 상기 반도체 적층구조물의 일면 상에 제1 반사층을 형성하는 단계; 및 상기 반도체 적층구조물의 일면과 대향하는 상기 반도체 적층구조물의 타면 상에 제2 반사층을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 제1 반사층을 형성하는 단계 또는 상기 제2 반사층을 형성하는 단계에서는, 상기 제1 반사층과 상기 제2 반사층 중 어느 하나의 반사층을 상기 반도체 적층구조물의 면적보다 작은 면적으로 형성할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of fabricating a light emitting diode chip, including: forming an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer on a substrate to form a semiconductor stacked structure; Forming a first reflective layer on one surface of the semiconductor stacked structure; And forming a second reflective layer on the other side of the semiconductor stacked structure opposite to one side of the semiconductor stacked structure, wherein in the forming the first reflective layer or the second reflective layer, The reflective layer of any one of the first reflective layer and the second reflective layer can be formed in an area smaller than the area of the semiconductor laminated structure.

상기 반도체 적층구조물의 일면 또는 타면 상에 요철 구조를 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.And forming a concave-convex structure on one surface or the other surface of the semiconductor laminated structure.

상기 요철 구조를 형성하는 단계는, 상기 반도체 적층구조물의 일면 또는 타면 상에 유기 재료로 이루어진 중간층을 제공하는 단계; 상기 중간층을 성형하는 단계; 및 성형된 상기 중간층을 경화시켜 광패턴층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.The step of forming the concave-convex structure may include: providing an intermediate layer made of an organic material on one surface or the other surface of the semiconductor laminated structure; Molding the intermediate layer; And curing the formed intermediate layer to form a light pattern layer.

상기 중간층을 성형하는 단계에서는 상기 중간층을 금형으로 가압하여 성형할 수 있다.In the step of forming the intermediate layer, the intermediate layer can be formed by pressing with a metal mold.

본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩은 반도체 적층구조물의 상부와 하부에 제1 반사층 및 제2 반사층을 형성하여 광각(Beam angle)이 넓어질 수 있고, 제1 반사층과 제2 반사층 중 어느 하나의 반사층의 면적을 반도체 적층구조물의 면적보다 작게 하여 발광다이오드칩의 상부면 가장자리부로도 빛이 출사될 수 있어 광추출 효율이 향상될 수 있다.The light emitting diode chip according to an embodiment of the present invention can form a first reflective layer and a second reflective layer on the upper and lower portions of the semiconductor stacked structure to increase the beam angle, The area of one reflective layer is made smaller than the area of the semiconductor laminated structure, so that light can be emitted even to the edge of the upper surface of the LED chip, and the light extraction efficiency can be improved.

그리고 본 발명의 다른 실시예에 따른 면광원은 광각이 넓은 발광다이오드칩을 광원으로 사용함으로써, 빛이 넓게 퍼지도록 하기 위해 하부판과 도광판을 이격시키는 거리를 줄일 수 있고, 적은 수의 발광다이오드칩으로도 넓은 면적에 빛을 제공할 수 있다. 이에 따라 하부판과 도광판 사이의 이격 거리가 줄어들어 면광원의 두께를 얇게 할 수 있고, 각 발광다이오드칩이 넓은 면적에 빛을 제공할 수 있기 때문에 빛들의 섞임이 용이할 수 있다.The planar light source according to another embodiment of the present invention uses a wide-angle light emitting diode chip as a light source, thereby reducing the distance between the bottom plate and the light guide plate to spread the light, It is possible to provide light over a wide area. Accordingly, the distance between the bottom plate and the light guide plate is reduced, so that the thickness of the surface light source can be reduced, and light can be easily mixed because each LED chip can provide light over a wide area.

또한, 본 발명에서는 2차 렌즈를 사용하거나 1차 렌즈 등으로 발광다이오드칩을 패키징하여 사용하지 않고 발광다이오드칩 자체만을 사용하므로, 면광원의 두께가 증가하지 않을 수 있고, 종래보다 1차 렌즈 또는 2차 렌즈의 높이만큼 면광원의 두께를 줄일 수 있다.Further, in the present invention, since only the light emitting diode chip itself is used without using a secondary lens or a light emitting diode chip packaged with a primary lens or the like, the thickness of the surface light source may not increase, The thickness of the planar light source can be reduced by the height of the secondary lens.

그리고 본 발명에 따른 면광원은 제1 반사층과 제2 반사층 중 반도체 적층구조물의 면적보다 작은 반사층을 도광판과 대향하도록 하여 발광다이오드칩의 상부면 가장자리부로도 빛이 출사되도록 함으로써, 발광다이오드칩의 상부가 상대적으로 어두워지는 문제를 해결할 수 있고, 넓은 광각 안에서 광 분포를 균일하게 할 수 있으며, 이에 따라 면광원의 전체면에서 균일한 광 분포를 가질 수 있다.In the planar light source according to the present invention, the reflective layer, which is smaller than the area of the semiconductor laminated structure among the first reflective layer and the second reflective layer, is opposed to the light guide plate so that light is also emitted to the edge of the upper surface of the LED chip, It is possible to solve the problem of relatively darkening the light distribution and to make the light distribution uniform in a wide wide angle and thus to have a uniform light distribution on the entire surface of the surface light source.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광다이오드칩의 제조방법에서는 반도체 적층구조물의 일면 또는 타면 상에 성형이 용이한 중간층을 제공하여 성형한 후에 열경화시킴으로써, 간단하게 반도체 적층구조물의 일면 또는 타면 상에 요철 구조(또는 광패턴층)를 형성할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, an intermediate layer is formed on one side or the other side of a semiconductor multilayer structure, and the intermediate layer is formed and then thermally cured. Thus, one side or the other side of the semiconductor multilayer structure A concave-convex structure (or optical pattern layer) can be formed on the other surface.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩을 나타낸 그림.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩의 광추출 효율과 광각을 나타낸 그림.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩의 변형예를 나타낸 그림.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩의 변형예별 광추출 효율과 광각을 나타낸 그래프.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 면광원을 나타낸 그림.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광다이오드칩의 광추출면에 제공되는 형광체를 나타내는 단면도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광다이오드칩의 제조방법을 나타낸 순서도.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광다이오드칩의 요철 구조를 형성하는 방법을 순서적으로 나타낸 단면도.1 is a view illustrating a light emitting diode chip according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a light extraction efficiency and a wide angle of a light emitting diode chip according to an embodiment of the present invention. FIG.
3 is a view showing a modification of the light emitting diode chip according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph illustrating a light extraction efficiency and a wide angle according to a modification of the LED chip according to an embodiment of the present invention. FIG.
5 illustrates a planar light source according to another embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view illustrating a phosphor provided on a light extracting surface of a light emitting diode chip according to another embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting diode chip according to another embodiment of the present invention.
8 is a sectional view sequentially showing a method of forming a concavo-convex structure of a light emitting diode chip according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 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. 설명 중, 동일 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하고, 도면은 본 발명의 실시예를 정확히 설명하기 위하여 크기가 부분적으로 과장될 수 있으며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know. In the description, the same components are denoted by the same reference numerals, and the drawings are partially exaggerated in size to accurately describe the embodiments of the present invention, and the same reference numerals denote the same elements in the drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩을 나타낸 그림으로, 도 1(a)는 발광다이오드칩의 개략 사시도이고, 도 1(b)는 발광다이오드칩의 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view of a light emitting diode chip according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1 (b) is a sectional view of a light emitting diode chip.

도 1을 참조하면, 발광다이오드칩(100)은 기판(111)과, 상기 기판(111) 상에 적층되는 n형 반도체층(112), 활성층(113), p형 반도체층(114)을 포함하는 반도체 적층구조물(110); 상기 반도체 적층구조물(110)의 일면 상에 제공되는 제1 반사층(120); 및 상기 반도체 적층구조물(110)의 일면과 대향하는 상기 반도체 적층구조물(110)의 타면 상에 제공되는 제2 반사층(130)을 포함할 수 있다.1, the light emitting diode chip 100 includes a substrate 111, an n-type semiconductor layer 112, an active layer 113, and a p-type semiconductor layer 114 stacked on the substrate 111 A semiconductor stacked structure 110; A first reflective layer 120 provided on one surface of the semiconductor laminated structure 110; And a second reflective layer 130 provided on the other side of the semiconductor multilayer structure 110 facing one side of the semiconductor multilayer structure 110.

반도체 적층구조물(110)은 기판(111)의 일면 상에 n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)이 적층되어 형성될 수 있다. 여기서, 기판(111)은 화합물 반도체를 단결정 혹은 에피택셜로 성장시키기에 적합한 기판일 수 있으며, 사파이어, 질화갈륨(GaN), 산화아연(ZnO), 탄화규소(SiC), 질화 알루미늄(AlN), 유리, 실리콘 또는 페트(Polyethylene terephthalate: PET) 등의 투광성 재료일 수 있으나, 이들 재료에 특별히 한정되는 것은 아니다.The semiconductor stacked structure 110 may be formed by stacking an n-type semiconductor layer 112, an active layer 113, and a p-type semiconductor layer 114 on one surface of a substrate 111. Here, the substrate 111 may be a substrate suitable for growing a compound semiconductor in a single crystal or an epitaxial manner, and may be formed of a material such as sapphire, gallium nitride (GaN), zinc oxide (ZnO), silicon carbide (SiC) Glass, silicon or PET (polyethylene terephthalate (PET)), but these materials are not particularly limited to these materials.

n형 반도체층(112)은 n형 도전형 불순물이 도핑된 화합물 반도체층으로 형성될 수 있으며, 상기 n형 도전형 불순물로는 예를 들어, Si, Ge, Sn 등을 사용할 수 있고, 주로 Si를 사용할 수 있다.The n-type semiconductor layer 112 may be formed of a compound semiconductor layer doped with an n-type conductivity-type impurity. Examples of the n-type conductivity-type impurity include Si, Ge, and Sn. Can be used.

활성층(113)은 하나의 양자우물층 또는 더블 헤테로구조(Double heterostructure) 또는 InGaN/GaN층으로 구성된 다중 양자우물층(Multi-Quantum-Well)으로 형성될 수 있다.The active layer 113 may be formed of a single quantum well layer or a multi-quantum well layer composed of a double heterostructure or an InGaN / GaN layer.

p형 반도체층(114)은 p형 도전형 불순물이 도핑된 GaN층 또는 GaN/AlGaN층으로 형성될 수 있으며, 상기 p형 도전형 불순물 도핑으로는 예를 들어, Mg, Zn, Be 등을 사용하고, 주로 Mg를 사용할 수 있다.The p-type semiconductor layer 114 may be formed of a GaN layer or a GaN / AlGaN layer doped with a p-type conductivity type impurity. For example, Mg, Zn, Be or the like may be used as the p- , And Mg can be mainly used.

한편, 반도체 적층구조물(110)은 기판(111) 상에 사파이어와 같은 물질로 형성된 기판(111)과의 격자정합을 향상시키기 위한 GaN 완충층, n형/p형 클래드층, p형 캡층 등의 여러 가지 기능을 수행하는 기능성 층들을 추가적으로 더 포함할 수 있다. 그리고 식각 공정을 통하여 반도체 적층구조물(110)의 일부를 제거하여 노출된 n형 반도체층(112)과 p형 반도체층(114)에는 각각 n형 전극과 p형 전극이 전기적으로 오믹 접촉되도록 형성될 수 있다.On the other hand, the semiconductor laminated structure 110 includes a GaN buffer layer, an n-type / p-type clad layer, and a p-type cap layer for improving lattice matching with the substrate 111 formed of a material such as sapphire on the substrate 111 And may further include functional layers that perform branch functions. The n-type semiconductor layer 112 and the p-type semiconductor layer 114 are formed such that the n-type electrode and the p-type electrode are electrically in ohmic contact with each other by removing a part of the semiconductor stacked structure 110 through the etching process .

제1 반사층(120) 및 제2 반사층(130)은 반도체 적층구조물(110)의 일면과 타면 상에 각각 형성되어 반도체 적층구조물(110)의 상부와 하부에 제공될 수 있고, 반도체 적층구조물(110)의 활성층(113)에서 발광된 빛을 발광다이오드칩(100)의 내부로 반사시켜 발광다이오드칩(100)의 측면으로 출사되도록 하는 층(Layer)으로서, 금속으로 이루어져 거울면을 형성하는 금속 반사층이나, 서로 다른 굴절율을 갖는 산화물층들(예를 들어, SiO2와 TiO2)을 교번 적층하여 형성하는 분산 브래그 반사(Distributed Bragg Reflecting; DBR)층일 수 있다. 여기서, 기판(111)과 접하여 형성되는 반사층(120 or 130)은 접합성을 향상시키기 위하여 금속 반사층과 기판(111) 사이에 SiO2층을 더 포함하거나 분산 브래그 반사(DBR)층에서 SiO2층을 기판에 접하도록 형성할 수 있고, 기판(111)의 상부면과 하부면 중 어느 하나의 면에 형성될 수 있는데, 반도체 적층구조물(110)의 하부에 위치하면 족하다. 한편, 반도체 적층구조물(110)에 접하여 형성되는 반사층(130 or 120)과 반도체 적층구조물(110) 사이에는 인듐주석산화물(Indium Tin Oxide; ITO) 등의 투명 전극(140)이 제공될 수도 있다.The first reflective layer 120 and the second reflective layer 130 may be formed on one side and the other side of the semiconductor laminate structure 110 and may be provided on the upper and lower sides of the semiconductor laminate structure 110, And the light emitted from the active layer 113 of the light emitting diode chip 100 is reflected to the inside of the light emitting diode chip 100 and emitted to the side of the light emitting diode chip 100. The metal reflection layer Or distributed Bragg Reflecting (DBR) layers formed by alternately stacking oxide layers having different refractive indices (e.g., SiO 2 and TiO 2 ). Herein, the metal reflective layer and the substrate 111, SiO 2 layer in further comprising a distributed Bragg reflection (DBR), or layer the SiO 2 layer in between in order to improve the reflection layer (120 or 130) is bonding is formed in contact with the substrate (111) And may be formed on one of the upper surface and the lower surface of the substrate 111, and it may be located below the semiconductor stacked structure 110. A transparent electrode 140 such as indium tin oxide (ITO) may be provided between the reflective layer 130 or 120 formed in contact with the semiconductor stacked structure 110 and the semiconductor stacked structure 110.

종래에는 발광다이오드의 측면으로 빛을 출사시키기 위해 상부 또는 하부 방출방식의 일반적인 발광다이오드칩에서 상부 또는 하부로 방출되는 빛을 별도의 렌즈를 이용하여 측면 방향으로 방출시키는 발광다이오드로 구현되었는데, 이러한 종래의 방식은 빛의 방향을 변화시켜주는 렌즈가 반드시 필요하고, 이러한 렌즈는 발광다이오드칩의 높이에 비하여 매우 큰 높이를 갖기 때문에 렌즈의 두께에 따라 발광다이오드의 전체 두께도 두꺼울 수 밖에 없었다. 하지만, 본 발명에 따른 발광다이오드칩(100)은 별도의 렌즈없이도 제1 반사층(120) 및 제2 반사층(130)을 통해 반도체 적층구조물(110)에서 방출되는 대부분의 빛을 발광다이오드칩(100)의 측면으로 직접 출사시킬 수 있으므로, 종래에 발광다이오드의 측면으로 빛을 출사시키기 위해 필수적으로 사용되었던 렌즈가 필요하지 않아 측면으로 빛을 출사시키기 위한 발광다이오드의 두께를 현저히 줄일 수 있다. 그리고 발광다이오드칩(100)의 측면으로 반도체 적층구조물(110)에서 방출되는 대부분의 빛이 출사될 수 있으므로, 발광다이오드칩(100)의 광각(Beam angle)이 넓어질 수 있고, 이로 인해 면광원(200)에 사용하는 경우에는 빛이 넓게 퍼지도록 하기 위하여 하부판(210)과 도광판(220)을 이격시키는 거리를 종래의 면광원보다 줄일 수 있으며, 각 발광다이오드칩(100)이 넓은 면적에 빛을 제공할 수 있기 때문에 면광원(200)에서 빛들의 섞임이 용이할 수 있다. 이에 본 발명의 발광다이오드칩(100)이 사용되는 면광원(200)의 전체적인 두께를 종래보다 현저히 얇게 할 수 있고, 이에 따라 면광원(200)을 슬림화시킬 수 있다.Conventionally, the light emitting diode has been realized as a light emitting diode that emits light emitted upward or downward from a general LED chip of an upper or lower emission type in a lateral direction using a separate lens for emitting light to a side of the LED. A lens for changing the direction of light is necessary. Since such a lens has a very large height compared to the height of the LED chip, the overall thickness of the LED has to be thick according to the thickness of the lens. However, the light emitting diode chip 100 according to the present invention can transmit most light emitted from the semiconductor stacked structure 110 through the first reflective layer 120 and the second reflective layer 130 to the light emitting diode chip 100 It is not necessary to use a lens which has been conventionally used for emitting light to the side surface of the light emitting diode so that the thickness of the light emitting diode for emitting light to the side surface can be remarkably reduced. Since most light emitted from the semiconductor laminated structure 110 can be emitted to the side surface of the light emitting diode chip 100, the beam angle of the light emitting diode chip 100 can be widened, The distance between the bottom plate 210 and the light guide plate 220 may be reduced as compared with the conventional planar light source in order to spread the light widely. It is possible to easily mix the lights in the planar light source 200. Accordingly, the overall thickness of the planar light source 200 in which the LED chip 100 of the present invention is used can be made significantly thinner than the conventional planar light source 200, thereby making the planar light source 200 slimmer.

한편, 기판(111)의 일면 또는 타면에는 반도체 적층구조물(110)에서 방출된 빛을 산란시켜 발광다이오드칩(100)의 측면으로 더욱 효과적으로 출사시킬 수 있도록 광추출 구조패턴이 형성될 수 있다. 상기 광추출 구조패턴은 화합물 반도체 적층구조물(110)과 다른 굴절률을 갖고 있거나 반사면을 갖고 있는 기판(111)에 활성층(113)에서 발광된 빛이 화합물 반도체 적층구조물(110)을 통과하여 도달하는 경우에 기판(111)과의 계면에서 빛의 경로가 굴절되거나 반사면에서 광산란이 일어나게 하여 빛이 효과적으로 발광다이오드칩(100)의 측면으로 방출되도록 하는 것으로서, 그 형상은 반구형, 피라미드형, 콘형, 쐐기형, 삼각뿔형, 사각뿔형 또는 일방향으로 연장되는 형상 등으로 다양하게 구성될 수 있다.On one side or the other side of the substrate 111, a light extracting structure pattern may be formed so that light emitted from the semiconductor stack 110 may be scattered so as to be more effectively emitted to the side of the light emitting diode chip 100. The light extracting structure pattern has a structure in which light emitted from the active layer 113 passes through the compound semiconductor stacked structure 110 and reaches a substrate 111 having a refractive index different from that of the compound semiconductor stacked structure 110 or having a reflective surface The light path is refracted at the interface with the substrate 111 or light scattering occurs at the reflection surface so that the light is effectively emitted to the side surface of the LED chip 100. The shape of the light emitting diode chip 100 may be hemispherical, Wedge-shaped, triangular-pyramid-shaped, quadrangular-pyramid-shaped, or a shape extending in one direction.

기판(111)의 타면에 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(130)이 형성된 경우, 반도체 적층구조물(110)이 형성되는 기판(111)의 일면에 형성된 상기 광추출 구조패턴은 기판(111)의 일면에서 반도체 적층구조물(110)을 향하여 돌출된 돌출부일 수 있는데, 상기 돌출부는 식각 마스크를 이용하여 기판(111)을 건식 또는 습식으로 패터닝하여 형성함으로써 기판(111)과 동일한 재료로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 사파이어 기판(111)의 경우에는 광추출 구조패턴인 상기 돌출부도 사파이어로 이루어져 그 굴절률이 1.7이므로, 굴절률이 2.4인 질화갈륨계 반도체 적층구조물(110)을 빛이 통과하여 상기 돌출부에 도달하면, 굴절률 차이로 인하여 상기 돌출부에서 빛의 경로가 굴절하게 된다. 한편, 기판(111)의 일면에 형성되는 광추출 구조패턴인 상기 돌출부는 기판(111) 상에 산화물층(예를 들어, 굴절률이 1.4인 SiO2층)을 형성하고, 상기 산화물층을 식각 마스크를 이용하여 패터닝하여 형성할 수도 있다. 그리고 기판(111)의 일면에 형성되는 광추출 구조패턴인 상기 돌출부는 반도체 적층구조물(110)의 전이 밀도(dislocation density)를 줄여 기판(111) 상에 박막 성장이 잘 되도록 할 수 있는데, 기판(111) 상에 형성되는 반도체 적층구조물(110)의 성장을 위한 핵 생성 위치를 제공하기 위하여 서로 떨어져서 제공될 수 있다. 이와 같이, 상기 돌출부 사이에 일부가 노출된 기판(111) 상에 반도체 적층구조물(110)을 형성하게 되면, 반도체 적층구조물(110)이 상기 돌출부 사이에 빈 공간을 형성하지 아니한 채 단결정 혹은 에피택셜로 성장할 수 있게 된다.When the first reflective layer 120 or the second reflective layer 130 is formed on the other surface of the substrate 111, the light extracting structure pattern formed on one surface of the substrate 111, on which the semiconductor stack 110 is formed, The protrusion may be formed of the same material as the substrate 111 by forming the substrate 111 by dry or wet patterning using an etch mask. In this case, the protrusion may be made of the same material as the substrate 111 have. For example, in the case of the sapphire substrate 111, the protruding portion, which is a light extracting structure pattern, is also made of sapphire and has a refractive index of 1.7. Therefore, light is transmitted through the gallium nitride semiconductor laminated structure 110 having a refractive index of 2.4, The path of the light is refracted at the protrusion due to the difference in refractive index. On the other hand, the protrusion, which is a light extracting structure pattern formed on one surface of the substrate 111, forms an oxide layer (for example, an SiO 2 layer having a refractive index of 1.4) on the substrate 111, For example, by patterning. The protruding portion formed on one surface of the substrate 111 may reduce the dislocation density of the semiconductor stack 110 so that the thin film can be grown on the substrate 111. 111 may be provided apart from each other to provide nucleation sites for the growth of the semiconductor stack structure 110 formed on the substrate. When the semiconductor laminated structure 110 is formed on the substrate 111 partially exposed between the protrusions, the semiconductor laminated structure 110 may be formed of a single crystal or an epitaxial .

아울러, 기판(111)의 일면에 형성되는 상기 광추출 구조패턴은 기판(111)의 일면에서 기판(111)의 내측으로 오목한 오목부로 형성될 수도 있다. 상기 오목부에는 공기(굴절률 1), 산화물(예를 들어, 굴절률 1.4의 SiO2) 또는 반도체층 중 적어도 어느 하나로 채워질 수 있다. 기판(111)의 일면에 상기 오목부를 형성한 경우에는 굴절률이 2.4인 질화갈륨계 반도체 적층구조물(110)을 빛이 통과하여 상기 오목부에 도달하면, 공기/반도체, 산화물/반도체, 반도체/기판 사이의 굴절률 차이로 인하여 상기 오목부에서 빛의 경로가 굴절하게 된다.In addition, the light extracting structure pattern formed on one surface of the substrate 111 may be formed as a concave portion recessed inward from the substrate 111 on one side of the substrate 111. The concave portion may be filled with at least one of air (refractive index 1), oxide (for example, SiO 2 having a refractive index of 1.4), or a semiconductor layer. When the concave portion is formed on one surface of the substrate 111, when light reaches the concave portion through the gallium nitride-based semiconductor laminated structure 110 having a refractive index of 2.4, the air / semiconductor, oxide / semiconductor, semiconductor / The path of the light is refracted in the concave portion.

한편, 기판(111)의 타면에 기판(111)의 타면 내측으로 삽입되는 삽입체인 상기 광추출 구조패턴을 형성할 수도 있다. 기판(111)의 타면 상에 원하는 형상의 개구부를 갖는 식각 마스크를 형성하고 습식 식각 또는 건식 식각방법으로 기판(111)을 패터닝하여 오목부를 형성한 후, 상기 오목부가 형성된 기판(111)의 타면 상에 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(130)을 형성하는 경우에 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(130)을 형성하는 과정에서 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(130)을 이루는 물질이 오목부의 적어도 일부를 채움으로써, 기판(111)의 타면 내측으로 삽입되는 삽입체(또는 제1 반사층 또는 제2 반사층에서 연장되는 돌출부)인 상기 광추출 구조패턴을 형성할 수 있다. 상기 삽입체는 기판(111)을 패터닝한 후에 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(130)을 형성하면서 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(130)을 형성하는 재료가 오목부에 채워져서 형성되므로, 상기 삽입체의 반사면에 의해 활성층(113)으로부터 발광되는 빛이 반사되어 발광다이오드칩(100)의 측면을 통하여 효과적으로 광추출될 수 있다. 아울러, 기판(111)의 타면을 패터닝하여 돌출부인 상기 광추출 구조패턴을 형성할 수도 있다.Alternatively, the light extracting structure pattern may be formed on the other surface of the substrate 111 as an insert inserted into the other surface of the substrate 111. An etch mask having an opening having a desired shape is formed on the other surface of the substrate 111 and the substrate 111 is patterned by a wet etching or a dry etching method to form a concave portion, The first reflective layer 120 or the second reflective layer 130 is formed in the process of forming the first reflective layer 120 or the second reflective layer 130 in the case where the first reflective layer 120 or the second reflective layer 130 is formed on the first reflective layer 120 or the second reflective layer 130. [ (Or a protrusion extending from the first reflective layer or the second reflective layer) that is inserted into the other surface of the substrate 111 by filling at least a part of the concave portion with the material constituting the light extracting structure. After the substrate 111 is patterned, the first reflective layer 120 or the second reflective layer 130 is formed, and the material forming the first reflective layer 120 or the second reflective layer 130 is filled in the recesses Light emitted from the active layer 113 is reflected by the reflective surface of the insert and can be effectively extracted through the side surface of the LED chip 100. [ Alternatively, the light extracting structure pattern may be formed by protruding the other surface of the substrate 111.

그리고 제1 반사층(120)과 제2 반사층(130) 중 어느 하나의 반사층(120 or 130)의 면적은 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작을 수 있다. 여기서, 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120 or 130)은 반도체 적층구조물(110)의 대향하는 면의 넓이보다 작을 수 있고, 반도체 적층구조물(110)의 중앙부 상에 제공될 수 있다. 이러한 경우, 발광다이오드칩(100)은 그 측면에 제1 광추출면을 가질 뿐만 아니라 발광다이오드칩(100)의 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120 or 130)이 형성된 면(또는 상부면)의 가장자리부에도 제2 광추출면을 가질 수 있다. 이에 발광다이오드칩(100)의 측면(즉, 제1 광추출면)뿐만 아니라 발광다이오드칩(100)의 상부면 가장자리부(즉, 제2 광추출면)로도 빛이 출사될 수 있어 광추출 효율을 향상시킬 수 있고, 발광다이오드칩(100)에서 출사되는 광 분포의 균일도를 높일 수 있다. 그리고 이러한 발광다이오드칩(100)이 면광원(200)에 사용되는 경우에는 측면으로 빛이 방출되는 발광다이오드의 상부가 다른 부분보다 상대적으로 어두워지는 문제를 해결할 수 있고, 발광다이오드칩(100)이 넓은 광각 안에서 광 분포를 균일하게 할 수 있어 면광원(200)의 전체면에서 균일한 광 분포를 가질 수 있다.The area of the reflective layer 120 or 130 of the first reflective layer 120 and the second reflective layer 130 may be less than the area of the semiconductor stack 110. [ Here, the reflection layer 120 or 130, which is smaller than the area of the semiconductor laminated structure 110, may be smaller than the area of the opposite face of the semiconductor laminated structure 110 and may be provided on the central portion of the semiconductor laminated structure 110 . In this case, the light emitting diode chip 100 has a first light extracting surface on a side surface thereof, or a surface (or surface) on which a reflective layer 120 or 130 is formed, which is smaller than the area of the semiconductor stacked structure 110 of the light emitting diode chip 100 And a second light extracting surface may also be provided at an edge portion of the upper surface. Light can be emitted from not only the side surface (that is, the first light extracting surface) of the light emitting diode chip 100 but also the upper surface edge portion (i.e., the second light extracting surface) of the light emitting diode chip 100, And the uniformity of light distribution emitted from the light emitting diode chip 100 can be increased. When the light emitting diode chip 100 is used for the planar light source 200, the problem that the upper portion of the light emitting diode emitting light to the side is relatively darker than other portions can be solved, It is possible to uniformly distribute the light within a wide wide angle and thus to have a uniform light distribution on the entire surface of the planar light source 200.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩의 광추출 효율과 광각을 나타낸 그림으로, 도 2(a)는 발광다이오드칩의 단면도이고, 도 2(b)는 발광다이오드칩의 광추출 효율과 광각을 나타낸 그래프이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of a light emitting diode chip according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 (b) is a cross-sectional view illustrating a light extraction efficiency and a wide angle of a light emitting diode chip according to an embodiment of the present invention. Efficiency and wide angle.

도 2를 참조하면, 제1 반사층(120)과 제2 반사층(130) 중 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120)의 면적은 반도체 적층구조물(110)의 면적의 40 내지 70 %일 수 있다. 이때, 반도체 적층구조물(110)의 면적은 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120)과 대향하는 면(또는 상부면)의 넓이일 수 있다. 도 3(b)의 그래프를 보면, 반도체 적층구조물(110)의 상부면이 한 변의 길이가 660 ㎛인 정사각형일 경우에 상기 제2 광추출면(즉, 발광다이오드칩의 상부면 가장자리부)의 폭(D)이 증가할수록 광추출 효율이 향상되는 것을 확인할 수 있다. 상기 제2 광추출면의 양폭(2D)이 증가하여 반도체 적층구조물(110)의 상부면이 모두 노출(또는 2D가 660 ㎛)되면, 상기 제2 광추출면이 없을 때(또는 2D가 0 ㎛)보다 광추출 효율이 약 20 % 증가할 수 있다. 상기 제2 광추출면이 없을(또는 2D가 0 ㎛일) 경우, 발광다이오드칩(100)의 측면으로만 빛이 추출되기 위해 빛이 비교적 많이 내부 반사될 수 있고, 빛이 내부 반사되는 과정에서 빛의 흡수 또는 손실이 발생할 수 있다.2, the area of the reflective layer 120, which is smaller than the area of the semiconductor multilayer structure 110, of the first reflective layer 120 and the second reflective layer 130 is 40 to 70% of the area of the semiconductor laminated structure 110, Lt; / RTI > The area of the semiconductor laminated structure 110 may be the width of the surface (or upper surface) opposite to the reflective layer 120, which is smaller than the area of the semiconductor laminated structure 110. 3B, when the upper surface of the semiconductor laminated structure 110 is a square having a length of 660 m on one side, the second light extracting surface (i.e., the edge of the upper surface of the light emitting diode chip) As the width (D) increases, the light extraction efficiency improves. When the width (2D) of the second light extracting surface increases and the upper surface of the semiconductor stacked structure 110 is exposed (or 2D is 660 탆), when there is no second light extracting surface (or 2D is 0 탆 ), The light extraction efficiency can be increased by about 20%. When there is no second light extracting surface (or 2D is 0 탆), light may be relatively internally reflected to extract light only on the side surface of the LED chip 100, Absorption or loss of light may occur.

또한, 발광다이오드칩(100)의 광각(또는 Peak to Peak)은 반도체 적층구조물(110)의 상부면이 모두 노출되는(또는 2D가 660 ㎛인) 경우에 상기 제2 광추출면이 없는(또는 2D가 0 ㎛인) 경우보다 약 17.3°감소하는 경향을 보이는 것을 확인할 수 있는데, 발광다이오드칩(100)의 상부면으로 출사되는 빛이 늘어나 상대적으로 발광다이오드칩(100)의 측면으로 출사되는 빛이 줄어듦으로써, 발광다이오드칩(100)의 광각이 줄어들 수 있다.In addition, the light-emitting diode chip 100 may have a wide angle (or a peak-to-peak) when the top surface of the semiconductor stacked structure 110 is entirely exposed (or 2D is 660 μm) The light emitted to the upper surface of the light emitting diode chip 100 increases and the light emitted to the side of the light emitting diode chip 100 is relatively increased. The light angle of the light emitting diode chip 100 can be reduced.

그리고 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120)의 면적이 반도체 적층구조물(110)의 면적의 40 %보다 작은(또는 2D가 약 250 ㎛보다 긴) 경우에는 발광다이오드칩(100)의 광각이 일반적인 발광다이오드칩(또는 상부 방출 발광다이오드칩)의 최대 광각인 90°이하로 내려가는 것을 확인할 수 있다. 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120)의 면적이 반도체 적층구조물(110)의 면적의 40 %보다 작으면, 광추출 효율은 향상될 수 있지만, 발광다이오드칩(100)의 상부 방향으로 대부분의 빛이 출사되어 광각이 90°이하로 내려갈 수 있고, 이에 따라 일반적인 발광다이오드칩의 최대 광각보다 발광다이오드칩(100)의 광각이 낮아지기 때문에 광각을 넓히기 위해 발광다이오드칩(100)의 측면으로 빛을 출사하기 위한 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120)의 효과가 미미해질 수 있다. 반면에, 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120)의 면적이 반도체 적층구조물(110)의 면적의 70 %보다 큰(또는 2D가 약 100 ㎛ 미만인) 경우에는 발광다이오드칩(100)의 광각을 최대로 할 수는 있지만, 광추출 효율이 약 40 % 미만으로 낮아질 수 있고, 광추출 효율이 일반적인 발광다이오드칩(또는 2D가 660 ㎛인 발광다이오드칩) 광추출 효율(약 50 %)의 80 % 미만이기 때문에 면광원(200)으로 사용하는 경우에는 면광원(200)의 전체적인 밝기가 낮아질 수 있다. 또한, 발광다이오드칩(100)의 상부면 중앙부의 상부가 다른 부분보다 상대적으로 휘도가 낮아져 어두워지는 문제가 발생할 수 있다. 이에 면광원(200)에 포함되는 발광다이오드칩(100)의 배광 특성과 관련된 광추출 효율과 광각을 모두 고려하여 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120)의 면적은 반도체 적층구조물(110)의 면적의 40 내지 70 %(즉, 2D가 100 ~ 250 ㎛)일 수 있다. 한편, 보다 자세하게는 2D가 반도체 적층구조물(110) 상부면의 폭이나 지름의 15 ~ 35 %일 수 있다. 예를 들어, 반도체 적층구조물(110)의 상부면이 한 변의 길이가 660 ㎛인 정사각형인 경우에 2D가 약 110 ~ 220 ㎛(또는 반도체 적층구조물 상부면의 한 변의 길이의 15 ~ 35 %)가 최적의 값을 갖는 구간일 수 있다.When the area of the reflective layer 120 that is smaller than the area of the semiconductor laminated structure 110 is smaller than 40% of the area of the semiconductor laminated structure 110 (or 2D is longer than about 250 탆) It can be seen that the wide angle decreases to 90 degrees or less, which is the maximum wide angle of a general light emitting diode chip (or the top emission LED chip). If the area of the reflective layer 120 that is smaller than the area of the semiconductor stack 110 is less than 40% of the area of the stack 110, the light extraction efficiency may be improved, So that the light angle of the light emitting diode chip 100 is lower than the maximum light angle of the general light emitting diode chip. Therefore, in order to increase the light angle, the side surface of the light emitting diode chip 100 The effect of the reflective layer 120, which is smaller than the area of the semiconductor stack structure 110 for emitting light, may be insignificant. On the other hand, when the area of the reflective layer 120, which is smaller than the area of the semiconductor laminated structure 110, is larger than 70% of the area of the semiconductor laminated structure 110 (or 2D is less than about 100 탆) The light extraction efficiency can be lowered to less than about 40% and the light extraction efficiency (about 50%) of a general light emitting diode chip (or a light emitting diode chip having a 2D of 660 μm) The overall brightness of the planar light source 200 may be lowered when the planar light source 200 is used. In addition, the upper portion of the central portion of the upper surface of the LED chip 100 may have a lower luminance than the other portions and may become dark. The area of the reflective layer 120 that is smaller than the area of the semiconductor laminated structure 110 is determined by considering the light extraction efficiency and the wide angle of light related to the light distribution characteristic of the LED chip 100 included in the planar light source 200, (I.e., 2D is 100 to 250 [mu] m) of the area of the substrate 110 (e.g., 110). More specifically, 2D may be 15 to 35% of the width or diameter of the upper surface of the semiconductor laminated structure 110. For example, when the upper surface of the semiconductor laminated structure 110 is a square having a length of 660 mu m on one side, 2D is about 110 to 220 mu m (or 15 to 35% of the length of one side of the upper surface of the semiconductor laminated structure) It may be an interval having an optimal value.

이에 본 발명의 발광다이오드칩(100)을 면광원(200)으로 사용하는 경우에는 발광다이오드칩(100)이 반도체 적층구조물(110)에서 방출되는 빛을 대부분 발광다이오드칩(100)의 측면으로 출사시키지만, 발광다이오드칩(100)의 상부면 가장자리부로도 빛을 출사시켜 도광판(220)에 균일하게 광을 조사함으로써 면광원(200)의 광량 향상을 기대할 수 있다. 그리고 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120)의 면적이 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작으면, 발광다이오드칩(100)의 상부면으로 출사되는 청색(blue)광이 발광다이오드칩(100)의 상부면에 도포된 형광체(예를 들어, 황색 형광체)를 맞아 백색광을 더 잘 구현할 수 있다.Therefore, in the case where the light emitting diode chip 100 of the present invention is used as the surface light source 200, the light emitted from the semiconductor stacked structure 110 is mostly emitted from the light emitting diode chip 100 to the side of the light emitting diode chip 100 However, it is also possible to increase the light amount of the surface light source 200 by emitting light even to the edge of the upper surface of the light emitting diode chip 100 and uniformly irradiating light to the light guide plate 220. When the area of the reflective layer 120 that is smaller than the area of the semiconductor stack 110 is smaller than the area of the stack 110, blue light emitted to the upper surface of the light emitting diode chip 100 is emitted to the light emitting diode (For example, a yellow phosphor) applied to the upper surface of the chip 100 may be used to better realize white light.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩의 변형예를 나타낸 그림으로, 도 3(a)는 발광다이오드칩의 일실시예, 도 3(b)는 발광다이오드칩의 제1 반사층 또는 제2 반사층에 광반사 구조를 형성한 변형예이며, 도 3(c)는 발광다이오드칩의 측면에 광추출구조를 형성한 변형예이고, 도 3(d)는 광반사 구조와 광추출구조를 모두 포함하는 발광다이오칩의 변형예, 도 3(e)는 제1 반사층 또는 제2 반사층에 광반사 구조를 형성한 발광다이오드칩의 제2 광추출면에 요철 구조를 형성한 변형예이며, 도 3(f)는 광반사 구조, 요철 구조 및 광추출구조를 모두 포함하는 발광다이오칩의 변형예이다.FIG. 3 is a view showing a modification of the light emitting diode chip according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 (a) is an embodiment of a light emitting diode chip, FIG. 3 (b) FIG. 3 (c) is a modification example in which a light extracting structure is formed on the side surface of the light emitting diode chip. FIG. 3 (d) shows a light reflecting structure and a light extracting structure Fig. 3 (e) is a modification example in which a concave-convex structure is formed on a second light extracting surface of a light emitting diode chip in which a light reflecting structure is formed on a first reflective layer or a second reflective layer, 3 (f) is a modification of the light emitting diode chip including both the light reflecting structure, the concave-convex structure, and the light extracting structure.

도 3을 참조하면, 반도체 적층구조물(110)은 그 측면에 수평 방향으로 길게 연장 형성되는 광추출구조(115)를 포함할 수 있다. 광추출구조(115)는 반도체 적층구조물(110)의 측면에 형성될 수 있는데, 기판(111)의 측면 또는 n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조의 측면에 형성될 수 있고, 그 측면에 수평 방향으로 길게 연장되어 형성될 수 있으며, 기판(111)의 측면에 형성되는 제1 광추출구조(115a)와 n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조의 측면에 형성되는 제2 광추출구조(115b)를 포함할 수 있다. 제1 광추출구조(115a)는 기판(111)의 측면에서 빛이 굴절 또는 광산란되도록 함으로써, 빛의 내부 반사를 줄여 광추출 효율을 향상시킬 수 있고, 빛의 출사 방향을 조절하여 배광 특성을 향상시킬 수도 있다.Referring to FIG. 3, the semiconductor stacked structure 110 may include a light extracting structure 115 formed on a side surface of the semiconductor stacked structure 110 so as to extend in the horizontal direction. The light extracting structure 115 may be formed on the side surface of the semiconductor stack structure 110. The light extracting structure 115 may be formed on the side surface of the substrate 111 or on the side surface of the stack of the n-type semiconductor layer 112, the active layer 113, The first light extracting structure 115a and the n-type semiconductor layer 112 formed on the side surface of the substrate 111 and the first light extracting structure 115a formed on the side surface of the substrate 111, And a second light extracting structure 115b formed on a side surface of the laminated structure of the p-type semiconductor layer 114 and the p-type semiconductor layer 114. The first light extracting structure 115a refracts or diffuses the light on the side surface of the substrate 111 to reduce the internal reflection of the light to improve the light extraction efficiency and to improve the light distribution characteristic .

그리고 제1 광추출구조(115a)는 기판(111)의 측면을 패터닝하여 형성한 돌출부 또는 오목부일 수 있다. 상기 돌출부 또는 오목부는 하나가 형성될 수도 있고, 두 개가 형성될 수도 있는데, 그 개수는 이에 한정되지 않는다. 이와 같이, 기판(111)의 측면에 돌출부 또는 오목부인 제1 광추출구조(115a)가 형성되면, 기판(111)의 측면에서 빛이 굴절 또는 광산란됨으로써 빛의 내부 반사를 줄일 수 있기 때문에 빛이 효과적으로 출사될 수 있어 광추출 효율을 향상시킬 수 있다.The first light extracting structure 115a may be a protruding portion or a concave portion formed by patterning the side surface of the substrate 111. [ The protrusions or recesses may be formed in one or two, but the number of the protrusions or recesses is not limited thereto. When the first light extracting structure 115a is formed on the side surface of the substrate 111 as described above, light can be refracted or scattered on the side surface of the substrate 111 to reduce internal reflection of light, It can be effectively emitted and the light extraction efficiency can be improved.

또한, 제1 광추출구조(115a)는 기판(111)의 측면에 기판(111)의 일면과 평행한 방향으로 형성될 수 있다. 제1 광추출구조(115a)가 기판(111)의 일면과 수직한 방향으로 형성되면, 기판(111)의 측면에서 빛이 굴절되어 기판(111)의 일면과 수직한 방향의 좌우로 빛이 분산될 수 있으며, 이에 따라 측면 방향의 빛이 집광되지 못하고 빛의 균일도가 저하될 수 있다. 또한, 효과적인 광 추출을 위해서 돌출부 또는 오목부의 개수가 늘어날 수도 있다. 하지만, 본 발명에서와 같이 제1 광추출구조(115a)가 기판(111)의 일면과 평행한 방향으로 길게 형성되면, 빛이 기판(111)의 일면과 수직한 방향의 좌우로 분산되는 것을 방지할 수 있고, 기판(111)의 두께에 의해 돌출부 또는 오목부의 개수를 줄일 수 있으며, 모든 측면에 연속하여 돌출부 또는 오목부를 형성할 수 있기 때문에 간단하게 제1 광추출구조(115a)를 형성할 수 있다. 또한, 제1 광추출구조(115a)의 형상과 개수에 따라 측면의 상부와 하부로 분산되는 빛을 측면 중앙부로 집광시킬 수 있고, 측면으로 출사되는 빛의 균일도를 높여 배광 특성을 향상시킬 수 있다.The first light extracting structure 115a may be formed on a side surface of the substrate 111 in a direction parallel to one surface of the substrate 111. [ When the first light extracting structure 115a is formed in a direction perpendicular to one surface of the substrate 111, light is refracted from the side surface of the substrate 111 and light is dispersed right and left in a direction perpendicular to one surface of the substrate 111 Accordingly, the light in the lateral direction can not be condensed and the uniformity of light may be lowered. Further, the number of protrusions or recesses may be increased for effective light extraction. However, if the first light extracting structure 115a is formed to be long in a direction parallel to one surface of the substrate 111 as in the present invention, it is possible to prevent the light from being dispersed right and left in a direction perpendicular to one surface of the substrate 111 The number of protrusions or recesses can be reduced by the thickness of the substrate 111 and protrusions or recesses can be continuously formed on all sides. Therefore, the first light extracting structure 115a can be easily formed have. According to the shape and number of the first light extracting structure 115a, the light dispersed to the upper and lower sides of the side surface can be condensed to the side central portion, and the uniformity of the light emitted to the side can be increased to improve the light distribution characteristic .

제2 광추출구조(115b)는 활성층(113)에서 발광된 빛이 n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조의 측면에서 빛의 경로가 굴절되거나 광산란되어 빛의 내부 반사를 줄임으로써, 빛이 효과적으로 n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조의 측면으로 방출되도록 할 수 있고, 발광다이오드칩(100)의 측면으로의 광추출 효율을 향상시킬 수 있다.The second light extracting structure 115b is formed such that the light emitted from the active layer 113 is refracted in the path of the light in the laminated structure of the n-type semiconductor layer 112, the active layer 113 and the p-type semiconductor layer 114 Light can be effectively emitted to the side of the laminated structure of the n-type semiconductor layer 112, the active layer 113 and the p-type semiconductor layer 114 by reducing the internal reflection of the light, and the light emitting diode chip 100 The light extraction efficiency can be improved.

또한, 제2 광추출구조(115b)는 n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조의 측면에 기판(111)의 일면(또는 타면)과 평행한 방향으로 형성될 수 있다. 제2 광추출구조(115b)가 제1 광추출구조(115a)와 동일하게 기판(111)의 일면과 평행한 방향으로 길게 형성되면, 제1 광추출구조(115a)와 동일한 효과가 나타날 수 있는데, 빛이 기판(111)의 일면과 수직한 방향의 좌우로 분산되는 것을 방지할 수 있고, n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조의 두께에 의해 돌출부 또는 오목부의 개수를 줄일 수 있으며, 모든 측면에 연속하여 돌출부 또는 오목부를 형성할 수 있으므로 간단하게 제2 광추출구조(115b)를 형성할 수 있다.The second light extracting structure 115b is formed on the side surface of the laminated structure of the n-type semiconductor layer 112, the active layer 113 and the p-type semiconductor layer 114 in parallel with one surface (or the other surface) Direction. If the second light extracting structure 115b is formed to be long in a direction parallel to one surface of the substrate 111 like the first light extracting structure 115a, the same effect as that of the first light extracting structure 115a may be obtained It is possible to prevent the light from being scattered to the left and right in the direction vertical to the one surface of the substrate 111 and to prevent the light from being diffused to the thickness of the laminated structure of the n- The number of protrusions or recesses can be reduced, and protrusions or recesses can be continuously formed on all sides, so that the second light extracting structure 115b can be formed easily.

그리고 제2 광추출구조(115b)는 발광다이오드칩(100)을 형성한 후에 제1 광추출구조(115a)와 함께 형성할 수도 있고, 제1 광추출구조(115a)가 형성된 기판(111)에 n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조를 형성한 후에 형성할 수도 있다. 여기서, 발광다이오드칩(100)을 형성한 후에 제1 광추출구조(115a)와 함께 제2 광추출구조(115b)를 형성하는 경우에는 발광다이오드칩(100)의 측면에 제1 광추출구조(115a)와 제2 광추출구조(115b)를 하나의 광추출구조(115)로 형성할 수도 있다. n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조는 두께가 얇아 n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조에만 제2 광추출구조(115b)를 형성하기가 어려우므로, 상대적으로 두께가 두꺼운 기판(111)에 n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조를 형성한 후에 기판(111)과 n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조의 측면에 제1 광추출구조(115a)와 제2 광추출구조(115b)를 하나의 광추출구조(115)로 형성함으로써 간단하게 광추출구조(115)를 형성할 수 있다. 반면에, n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조에만 제2 광추출구조(115b)를 형성하게 되면, 굴절률이 다른 기판(111)과 n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조에 각각 광추출구조(115)를 형성할 수 있으므로, 각 굴절률에 따라 각각 광추출구조(115)를 형성할 수 있고, 이에 빛의 출사 위치에 따라 보다 효과적으로 광 추출을 할 수 있다. 그리고 제1 광추출구조(115a)와 제2 광추출구조(115b)를 함께 형성하는 경우에는 광추출 효율과 발광다이오드칩(100)의 측면 중앙부로 출사되는 빛의 강도가 보다 향상될 수 있다.The second light extracting structure 115b may be formed together with the first light extracting structure 115a after the light emitting diode chip 100 is formed or may be formed on the substrate 111 on which the first light extracting structure 115a is formed type semiconductor layer 112, the active layer 113, and the p-type semiconductor layer 114 may be formed after forming the n-type semiconductor layer 112, the active layer 113, and the p- Here, when the second light extracting structure 115b is formed together with the first light extracting structure 115a after the light emitting diode chip 100 is formed, the first light extracting structure 115a is formed on the side surface of the light emitting diode chip 100 115a and the second light extracting structure 115b may be formed as a single light extracting structure 115. [ The laminated structure of the n-type semiconductor layer 112, the active layer 113 and the p-type semiconductor layer 114 has a thin thickness and the thickness of the n-type semiconductor layer 112, the active layer 113 and the p- Type semiconductor layer 112, the active layer 113, and the p-type semiconductor layer 114 are formed on the substrate 111 having a relatively large thickness because it is difficult to form the second light extracting structure 115b only on the substrate 111 The first light extracting structure 115a and the second light extracting structure 115b are formed on the sides of the laminated structure of the substrate 111 and the n-type semiconductor layer 112, the active layer 113 and the p- Can be formed into a single light extracting structure 115, so that the light extracting structure 115 can be formed easily. On the other hand, if the second light extracting structure 115b is formed only in the laminated structure of the n-type semiconductor layer 112, the active layer 113 and the p-type semiconductor layer 114, The light extracting structure 115 can be formed in the laminated structure of the semiconductor layer 112, the active layer 113 and the p-type semiconductor layer 114. Therefore, the light extracting structure 115 can be formed according to each refractive index. Therefore, the light extraction can be performed more effectively according to the position of the emission of light. When the first light extracting structure 115a and the second light extracting structure 115b are formed together, the light extraction efficiency and the intensity of light emitted to the center of the side surface of the light emitting diode chip 100 can be further improved.

한편, 제1 광추출구조(115a)와 제2 광추출구조(115b)는 습식 식각(Wet etching), 펨토초 레이저(Femtosecond laser), 레이저 스크라이빙(Laser scribing) 등으로 형성할 수 있다. 습식 식각(Wet etching)은 목표 금속만을 부식 용해하는 성질을 가지는 액체의 약품을 사용하는 식각 방법으로, 형성 재료가 다른 기판(111)과 n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조의 측면에 제1 광추출구조(115a)와 제2 광추출구조(115b)를 각각 형성할 경우에 용이할 수 있다. 펨토초 레이저(Femtosecond laser)는 재료의 국부적인 부분이 극도의 짧은 시간 내에 제거되어 일반적인 레이저 가공에서 나타나는 열 확산 현상이 발생되지 않으며, 기존 레이저의 열적 가공보다 정밀한 가공이 가능할 수 있는데, 레이저의 펄스폭이 재료의 열 전파 시간보다 짧기 때문에 재료의 열적 손상이나 구조 변화를 발생시키지 않을 수 있다. 이러한 펨토초 레이저를 사용하면, 두께가 얇은 기판(111)과 n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조의 측면에 정밀하게 제1 광추출구조(115a)와 제2 광추출구조(115b)를 형성할 수 있다. 레이저 스크라이빙(Laser scribing)은 반도체나 세라믹의 절단을 위한 파괴점 생성을 위하여 이용될 수 있는데, 이러한 레이저 스크라이빙으로 제1 광추출구조(115a)와 제2 광추출구조(115b)를 형성할 수 있다. 제1 광추출구조(115a)와 제2 광추출구조(115b)의 형성방법은 이러한 형성방법 중에서 기판(111) 또는 n형 반도체층(112), 활성층(113) 및 p형 반도체층(114)의 적층구조의 두께 및 제1 광추출구조(115a)와 제2 광추출구조(115b)의 형상을 고려하여 알맞게 정해질 수 있다.The first light extracting structure 115a and the second light extracting structure 115b may be formed by wet etching, femtosecond laser, laser scribing, or the like. The wet etching is an etching method using a liquid chemical having a property of dissolving only the target metal in a corrosive manner. The substrate 111 and the n-type semiconductor layer 112, the active layer 113, and the p- It may be easy to form the first light extracting structure 115a and the second light extracting structure 115b on the side of the laminated structure of the semiconductor layer 114, respectively. Femtosecond lasers eliminate the localized part of the material in a very short time and do not cause heat diffusion phenomenon in general laser processing and can be more precise than thermal processing of existing laser. Is shorter than the heat propagation time of the material, it may not cause thermal damage or structural change of the material. The use of such a femtosecond laser can precisely form the first light extracting structure 115a (115a) on the side of the laminated structure of the thin substrate 111, the n-type semiconductor layer 112, the active layer 113 and the p- And the second light extracting structure 115b can be formed. Laser scribing can be used to create break points for cutting semiconductors or ceramics. With this laser scribing, the first light extracting structure 115a and the second light extracting structure 115b . The method of forming the first light extracting structure 115a and the second light extracting structure 115b is the same as the method of forming the substrate 111 or the n-type semiconductor layer 112, the active layer 113 and the p-type semiconductor layer 114, And the shape of the first light extracting structure 115a and the shape of the second light extracting structure 115b may be properly determined.

제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(130)은 반도체 적층구조물(110)을 향하는 면에 광반사 구조(121)를 포함할 수 있다. 광반사 구조(121)는 반사 표면처리(texturing)에 의해 형성될 수 있고, 빛의 이동 경로를 더 다양하게 하여 광 추출이 용이해지도록 할 수 있다. 또한, 광반사 구조(121)는 반도체 적층구조물(110)과의 계면에 형성될 수 있으며, 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(130)으로 입사되는 빛이 흡수되거나 손실되지 않고 잘 반사되도록 할 수 있다. 그리고 광반사 구조(121)는 반도체 적층구조물(110)에서 방출되는 빛을 반사시켜 빛의 경로를 발광다이오드칩(100)의 측면으로 유도할 수 있고, 빛이 효과적으로 발광다이오드칩(100)의 측면으로 방출되도록 할 수 있으며, 광반사 구조(121) 형상은 반구형, 피라미드형, 콘형, 쐐기형, 삼각뿔형, 사각뿔형 또는 일방향으로 연장되는 형상 등으로 다양하게 구성될 수 있다.The first reflective layer 120 or the second reflective layer 130 may include a light reflecting structure 121 on a surface facing the semiconductor stacked structure 110. The light reflection structure 121 can be formed by reflective surface treatment (texturing), and the light travel path can be further diversified to facilitate light extraction. The light reflection structure 121 may be formed at an interface with the semiconductor stack 110 so that light incident on the first reflection layer 120 or the second reflection layer 130 is reflected or absorbed without being absorbed or lost. can do. The light reflecting structure 121 can reflect the light emitted from the semiconductor stack 110 to guide the light path to the side of the LED chip 100. The light can be efficiently transmitted to the side surface of the LED chip 100, And the light reflecting structure 121 may be formed in various shapes such as a hemispherical shape, a pyramid shape, a cone shape, a wedge shape, a triangular pyramid shape, a quadrangular pyramid shape, or a shape extending in one direction.

본 발명에 따른 발광다이오드칩(100)은 반도체 적층구조물(110)의 일면 또는 타면 상에 요철 구조(116)를 더 포함할 수 있다. 요철 구조(116)는 오목한 패턴 등으로 형성될 수 있고, 상기 제2 광추출면으로 광 추출이 용이하도록 할 수 있다. 또한, 요철 구조(116)는 요철 구조(116) 상에 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(130)이 형성되는 것만으로 광반사 구조(121)가 형성되도록 할 수도 있다. 그리고 요철 구조(116)는 반도체 적층구조물(110)의 상부면 중 반사층(120 or 130)이 덮여지지 않은 상기 제2 광추출면에 형성될 수 있으며, 활성층(113)에서 발광되는 빛이 상기 제2 광추출면에서 반사되지 않고 빛의 굴절이나 광산란이 일어나 상기 제2 광추출면으로 광 추출이 잘 되도록 할 수 있는데, 요철 구조(116)의 형상은 오목 또는 볼록한 패턴일 수 있고, 반구형, 피라미드형, 콘형, 쐐기형, 삼각뿔형, 사각뿔형 또는 일방향으로 연장되는 형상 등으로 다양하게 구성될 수 있다.The light emitting diode chip 100 according to the present invention may further include a concavo-convex structure 116 on one side or the other side of the semiconductor laminate structure 110. The concave-convex structure 116 may be formed by a concave pattern or the like, and light extraction may be facilitated by the second light extraction surface. The concave and convex structure 116 may be formed by forming the first reflective layer 120 or the second reflective layer 130 on the concave and convex structure 116. The concave and convex structure 116 may be formed on the second light extracting surface of the upper surface of the semiconductor stack structure 110 where the reflective layer 120 or 130 is not covered. The light may be refracted or scattered without being reflected on the two light extracting surfaces so that light extraction can be performed well on the second light extracting surface. The shape of the concave and convex structure 116 may be a concave or convex pattern, A cone shape, a wedge shape, a triangular-pyramid shape, a quadrangular pyramid shape, or a shape extending in one direction.

한편, 요철 구조(116)는 반도체 적층구조물(110)의 일면 또는 타면 상에 형성되는 광패턴층(160)일 수 있다. 광패턴층(160)은 반도체 적층구조물(110)의 일면 또는 타면 상에 형성될 수 있고, 광패턴층(160)을 표면처리(texturing)하거나 오목 또는 볼록한 패턴으로 형성하여 반도체 적층구조물(110)의 일면 또는 타면 상에 요철 구조(116)를 제공(또는 형성)할 수 있다. 그리고 광패턴층(160)은 폴리이미드(Polyimide) 등의 유기 재료를 포함하는 연성의 중간층(161)을 반도체 적층구조물(110) 상에 형성한 후에 중간층(161)의 표면을 오목 또는 볼록한 패턴으로 성형하여 중간층(161)을 경화시킴으로써 형성할 수도 있다. 여기서, 중간층(161)의 표면은 금형(mold)로 가압하여 성형할 수 있고, 중간층(161)을 열경화시켜 광패턴층(160)을 형성할 수 있다. 이에 광패턴층(160)을 통해 간단하게 반도체 적층구조물(110)의 일면 또는 타면 상에 요철 구조(116)를 제공할 수 있다.The concavo-convex structure 116 may be an optical pattern layer 160 formed on one side or the other side of the semiconductor laminate structure 110. The optical pattern layer 160 may be formed on one side or the other side of the semiconductor laminated structure 110 and the optical pattern layer 160 may be textured or formed into a concave or convex pattern, The concavoconvex structure 116 may be provided (or formed) on one surface or the other surface. The optical pattern layer 160 may be formed by forming a soft intermediate layer 161 including an organic material such as polyimide on the semiconductor laminated structure 110 and then patterning the surface of the intermediate layer 161 in a concave or convex pattern And then forming the intermediate layer 161 by curing. Here, the surface of the intermediate layer 161 can be pressed by a mold, and the intermediate layer 161 can be thermally cured to form the optical pattern layer 160. Accordingly, the concavo-convex structure 116 can be easily provided on one surface or the other surface of the semiconductor stacked structure 110 through the optical pattern layer 160.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩의 변형예별 광추출 효율과 광각을 나타낸 그래프로, 도 4(a)는 발광다이오드칩의 변형예에 따른 광추출 효율의 그래프이고, 도 4(b)는 발광다이오드칩의 변형예에 따른 광각의 그래프이다.4A is a graph illustrating a light extraction efficiency according to a modification of the light emitting diode chip, and FIG. 4B is a graph showing a light extraction efficiency according to a modification of the light emitting diode chip according to an embodiment of the present invention. (b) is a graph of a wide angle according to a modification of the light emitting diode chip.

2D가 330 ㎛보다 큰 경우에는 광각이 90°이하가 되기 때문에 의미가 없으므로, 도 4의 그래프에서는 2D가 0 ~ 330 ㎛의 구간만 나타내며, a, b, c, d, e 및 f는 도 3(a), 도 3(b), 도 3(c), 도 3(d), 도 3(e) 및 도 3(f)에 나타낸 발광다이오드칩(100)의 변형예 각각의 결과 그래프를 나타내는데, 발광다이오드칩(100)의 변형예는 모두 발광다이오드칩(100)의 상부면이 한 변의 길이가 660 ㎛인 정사각형이다. 도 5를 참조하면, 발광다이오드칩(100)의 상부면 반사층(120 or 130)의 면적만 변화하는 a는 2D가 330 ㎛인 경우에 2D가 0 ㎛인(또는 상기 제2 광추출면이 없는) 경우보다 광추출 효율이 약 16 % 증가할 수 있다. 발광다이오드칩(100) 상부면의 반사층(120 or 130)의 면적이 줄어들어 빛이 출사될 수 있는 면적이 증가함으로써, 광추출 효율이 증가할 수 있다.In the graph of FIG. 4, 2D represents only a section of 0 to 330 탆, and a, b, c, d, e, (a), 3 (b), 3 (c), 3 (d), 3 (e) and 3 , All the modified examples of the light emitting diode chip 100 are square in which the upper surface of the light emitting diode chip 100 is 660 mu m in length on one side. Referring to FIG. 5, a, which varies only in the area of the upper surface reflection layer 120 or 130 of the light emitting diode chip 100, has a dimension of 0 占 퐉 (or, ), The light extraction efficiency can be increased by about 16%. The area of the reflection layer 120 or 130 on the upper surface of the light emitting diode chip 100 is reduced and the area where the light can be emitted is increased so that the light extraction efficiency can be increased.

발광다이오드칩(100)의 상부면 반사층(120 or 130)의 하부면에 광반사 구조(121)가 형성되고 발광다이오드칩(100)의 상부면 반사층(120 or 130)의 면적이 변화하는 b는 상기 a(발광다이오드칩의 상부면 반사층의 면적만 변화)에 비해 2D가 0 ㎛에서 약 18 %의 광추출 효율이 향상될 수 있고, 2D가 330 ㎛에서 약 1.5 %의 광추출 효율이 향상될 수 있다. 광반사 구조(121)에 의해 빛의 이동 경로가 더 다양해져서 광 추출이 용이해질 수 있다. 2D 값이 커질수록 광반사 구조(121)의 유무에 따른 광추출 효율의 변화 차이가 작아지는데, 광반사 구조(121)의 면적이 줄어들면서 그 효과가 감소할 수 있다.The light reflection structure 121 is formed on the lower surface of the upper surface reflection layer 120 or 130 of the LED chip 100 and the area b of the upper surface reflection layer 120 or 130 of the LED chip 100 is changed It is possible to improve the light extraction efficiency of about 18% at 0 占 퐉 of 2D compared to the a (change only in the area of the upper surface reflection layer of the LED chip), and to improve the light extraction efficiency of about 1.5% at 330 占 퐉 of 2D . The light traveling path is further diversified by the light reflecting structure 121 so that light extraction can be facilitated. As the 2D value increases, the difference in the light extraction efficiency depending on the presence or absence of the light reflection structure 121 becomes small. However, the area of the light reflection structure 121 may be reduced and the effect may be reduced.

발광다이오드칩(100)의 측면에 광추출구조(115)가 형성되고 발광다이오드칩(100)의 상부면 반사층(120 or 130)의 면적이 변화하는 c는 상기 a(발광다이오드칩의 상부면 반사층의 면적만 변화)에 비해 2D가 0 ㎛에서 약 7 %의 광추출 효율이 향상될 수 있고, 2D가 330 ㎛에서 약 4.5 %의 광추출 효율이 향상될 수 있다. 발광다이오드칩(100)의 측면에 광추출구조(115)가 형성되어 발광다이오드칩(100)의 측면으로 광 추출이 용이해질 수 있다.The light extracting structure 115 is formed on the side surface of the light emitting diode chip 100 and the area c of the upper surface reflection layer 120 or 130 of the light emitting diode chip 100 is changed to a The light extraction efficiency of about 7% at 0 占 퐉 of 2D can be improved and the light extraction efficiency of 4.5% at 330 占 퐉 of 2D can be improved. The light extraction structure 115 may be formed on the side surface of the light emitting diode chip 100 to facilitate light extraction to the side surface of the light emitting diode chip 100.

광반사 구조(121)와 광추출구조(115)를 모두 포함하고 발광다이오드칩(100)의 상부면 반사층(120 or 130)의 면적이 변화하는 d는 상기 a(발광다이오드칩의 상부면 반사층의 면적만 변화)에 비해 2D가 0 ㎛에서 약 11 %의 광추출 효율이 향상될 수 있고, 2D가 330 ㎛에서 약 5 %의 광추출 효율이 향상될 수 있다. 상기 d는 2D가 0 ㎛일 때, 상기 a에 비해서 광추출 효율이 가장 크게 향상될 수 있으며, 전체적으로 가장 우수한 배광 특성을 나타낼 수 있다. 광반사 구조(121)가 빛의 산란(scattering) 효과를 증대시킬 수 있고, 광추출구조(115)에 의해 발광다이오드칩(100)의 측면으로 광 추출이 용이해질 수 있어 결과적으로 광추출 효율이 향상될 수 있다.The area d of the upper surface reflection layer 120 or 130 of the light emitting diode chip 100 including both the light reflecting structure 121 and the light extracting structure 115 is changed to a The light extraction efficiency of about 11% at 0 탆 can be improved and the light extraction efficiency of about 5% at 330 탆 of 2D can be improved. When the 2D is 0 占 퐉, the light extraction efficiency can be maximized as compared with the a, and the best light distribution characteristic can be obtained as a whole. The light reflecting structure 121 can increase the scattering effect of light and the light extracting structure 115 can facilitate light extraction to the side of the LED chip 100. As a result, Can be improved.

발광다이오드칩(100)의 상부면 반사층(120 or 130)의 하부면에 광반사 구조(121)가 형성되고 발광다이오드칩(100)의 상기 제2 광추출면에 요철 구조(116)가 형성된 발광다이오드칩(100)의 상부면 반사층(120 or 130)의 면적이 변화하는 e는 발광다이오드칩(100)의 상부면에서 반사층(120 or 130)이 형성되지 않은 영역(즉, 상기 제2 광추출면)에 오목한 패턴이 존재하기 때문에 상기 제2 광추출면으로 광 추출이 용이해질 수 있고, 상기 b(발광다이오드칩의 상부면 반사층의 하부면에 광반사 구조가 형성되고 발광다이오드칩 상부면의 반사층의 면적이 변화)에 비해 2D가 110 ~ 330 ㎛에서 더 높은 광추출 효율을 나타낼 수 있다. 그러나 상기 제2 광추출면으로 많은 양의 빛이 출사될 수 있기 때문에 광각은 상기 a, b, c 및 d보다 낮게 나타날 수 있다.A light reflecting structure 121 is formed on the lower surface of the upper surface reflection layer 120 or 130 of the light emitting diode chip 100 and a light emitting structure having the concave and convex structure 116 formed on the second light extracting surface of the light emitting diode chip 100 The area e of the upper surface reflection layer 120 or 130 of the diode chip 100 changes in a region where the reflective layer 120 or 130 is not formed on the upper surface of the light emitting diode chip 100 (B) (a light reflection structure is formed on the lower surface of the upper surface reflection layer of the LED chip, and a light reflection structure is formed on the upper surface of the light emitting diode chip) The area of the reflective layer is changed), the 2D light extraction efficiency can be higher at 110 ~ 330 탆. However, since a large amount of light can be emitted to the second light extracting surface, the wide angle may be lower than a, b, c, and d.

광반사 구조(121), 요철 구조(116) 및 광추출구조(115)를 모두 포함하고 발광다이오드칩(100)의 상부면 반사층(120 or 130)의 면적이 변화하는 f는 다른 변형예들(즉, 상기 a, b, c, d 및 e)과 비교하여 광추출 효율이 가장 높게 나타날 수 있지만, 광각은 제일 낮게 날 수 있다. 광추출구조(115)을 통해 발광다이오드칩(100)의 측면으로도 많은 양의 빛이 출사할 수 있는 상기 f가 상기 e보다 광각이 낮게 나타나는 것을 확인할 수 있는데, 이로부터 광추출구조(115)가 광 추출을 용이하게 할 뿐만 아니라 출사되는 빛을 상부 방향으로 유도할 수 있는 것을 알 수 있다.F, which includes both the light reflecting structure 121, the concavo-convex structure 116, and the light extracting structure 115 and the area of the top surface reflection layer 120 or 130 of the light emitting diode chip 100 is changed, That is, the light extraction efficiency may be the highest as compared with the above-mentioned a, b, c, d, and e, but the light angle may be the lowest. The light extracting structure 115 is formed on the side surface of the light emitting diode chip 100. The light extracting structure 115 is formed on the side surface of the light emitting diode chip 100, Not only facilitates light extraction but also allows the emitted light to be directed upward.

전체적으로, 2D가 커질수록 광추출 효율은 증가할 수 있으나 발광다이오드칩(100)의 상부면으로 많은 양의 빛이 출사하게 되어 광각이 감소할 수 있다. 복수의 발광다이오드칩(100) 간의 간격을 넓히고 복수의 발광다이오드칩(100)과 도광판(220) 사이의 거리를 좁히기 위해서는 최소한 광각이 90°보다 높아야 하며, 바람직하게는 광각이 100°이상이어야 하므로, 광추출 효율과 광각을 모두 고려하였을 때에 가장 최적의 모델은 상기 d일 수 있다. 그러나 이에 특별히 한정되지 않으며, 면광원(200)의 조건(예를 들어, 크기, 두께, 넓이 등)에 따라 알맞게 정해질 수 있고, 광반사 구조(121), 광추출구조(115) 및 요철 구조(116) 각각의 형태, 위치 등을 달리하여 최적의 모델을 달성할 수도 있다.On the whole, as the 2D increases, the light extraction efficiency may increase, but a large amount of light is emitted to the upper surface of the LED chip 100, so that the wide angle can be reduced. In order to widen the distance between the plurality of light emitting diode chips 100 and narrow the distance between the plurality of light emitting diode chips 100 and the light guide plate 220, at least the wide angle should be higher than 90 °, preferably the wide angle should be 100 ° or more , And the most suitable model when considering both the light extraction efficiency and the wide angle may be d. However, the present invention is not limited thereto, and can be appropriately determined according to the conditions (for example, size, thickness, width, etc.) of the surface light source 200, and the light reflection structure 121, the light extracting structure 115, An optimal model may be achieved by changing the shape, position,

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 면광원을 나타낸 그림으로, 도 5(a)는 면광원의 사시도이고, 도 5(b)는 면광원의 단면도이다.FIG. 5 is a view illustrating a planar light source according to another embodiment of the present invention. FIG. 5 (a) is a perspective view of a planar light source, and FIG.

도 5를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 면광원을 보다 상세히 살펴보는데, 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩과 관련하여 앞서 설명된 부분과 중복되는 사항들은 생략하도록 한다.Referring to FIG. 5, the planar light source according to another embodiment of the present invention will be described in detail. However, the elements overlapping with those described above in connection with the LED chip according to an embodiment of the present invention will be omitted.

본 발명의 다른 실시예에 따른 면광원(200)은 복수로 제공되는 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩(100); 복수의 상기 발광다이오드칩(100)이 실장되며, 전기적 배선(211)이 형성된 하부판(210); 및 상기 하부판(210) 상에 상기 발광다이오드칩(100)으로부터 이격되어 제공되는 도광판(220);을 포함할 수 있다.A planar light source 200 according to another embodiment of the present invention includes a plurality of light emitting diode chips 100 according to an embodiment of the present invention; A bottom plate 210 on which a plurality of the light emitting diode chips 100 are mounted and on which electrical wirings 211 are formed; And a light guide plate 220 provided on the lower plate 210 and spaced apart from the light emitting diode chip 100.

발광다이오드칩(100)은 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩(100)일 수 있고, 복수로 제공될 수 있다. 자세한 내용은 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩과 관련하여 앞서 설명하여 생략하도록 한다.The light emitting diode chip 100 may be a light emitting diode chip 100 according to an embodiment of the present invention, and may be provided in plurality. The details of the light emitting diode chip according to an embodiment of the present invention will be described later.

하부판(210)은 복수의 발광다이오드칩(100)이 실장될 수 있으며, 전기적 배선(211)이 형성될 수 있고, 외부전원(240)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 복수의 발광다이오드칩(100)과 전기적으로 접속될 수 있다. 하부판(210)에는 전기적 배선(211)이 형성되어 복잡한 구조나 추가적인 공정 없이도 전기적 배선(211)에 복수의 발광다이오드칩(100)을 맞추어 본딩시키는 것만으로 하부판(210)과 복수의 발광다이오드칩(100) 간에 쉽게 전기적 연결을 할 수 있다. 여기서, 전기적 배선(211)의 복수의 발광다이오드칩(100)이 본딩되는 부분은 접속패드 등의 형태로 형성될 수 있는데, 발광다이오드칩(100)을 전극에 맞추어 본딩시키는 것만으로 전기적 연결이 가능하면 족하고, 그 형태나 형성방법에 제한은 없다. 그리고 하부판(210)은 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB)을 포함할 수 있고, 전체적인 면광원(200)의 두께를 줄이기 위하여 얇게 제작될 수 있는데, 하부판(210)의 두께를 줄이기 위해 전기적 배선(211)을 전도성 잉크를 사용하여 인쇄공정으로 형성할 수 있고, 금속 이온을 증착하여 형성할 수도 있으며, 두께를 줄이기 위한 배선 방법에 특별한 제한이 있는 것은 아니다. 또한, 하부판(210)은 유연한 재료를 사용하여 연성을 갖도록 제작될 수도 있고, 빛을 반사시킬 수 있는 금속판으로 구성될 수도 있다.The bottom plate 210 may include a plurality of light emitting diode chips 100 mounted thereon and may include electrical wires 211 and may be electrically connected to the external power supply 240, As shown in FIG. The electric wiring 211 is formed on the lower plate 210 so that the lower panel 210 and the plurality of light emitting diode chips 100 can be connected only by aligning and bonding the plurality of light emitting diode chips 100 to the electric wiring 211 without complicated structure or additional process 100 can easily be electrically connected. Here, the portion of the electrical wiring 211 to which the plurality of light emitting diode chips 100 are bonded may be formed in the form of a connection pad or the like. By electrically connecting the light emitting diode chip 100 to the electrodes, There is no restriction on the shape and formation method. The bottom plate 210 may include a printed circuit board (PCB) and may be made thin to reduce the thickness of the entire surface light source 200. In order to reduce the thickness of the bottom plate 210, The conductive layer 211 may be formed by a printing process using a conductive ink and may be formed by depositing metal ions. There is no particular limitation on the wiring method for reducing the thickness. Further, the lower plate 210 may be made of a soft material using a soft material, or may be made of a metal plate capable of reflecting light.

그리고 하부판(210)은 도광판(220)과 대향하는 면에 반사면을 포함할 수 있다. 하부판(210)의 도광판(220)과 대향하는 면에 반사면이 형성되면, 발광다이오드칩(100)에서 출사되어 도광판(220)으로 입사되지 못하고 하부판(210)으로 입사되는 빛을 반사시켜 발광다이오드칩(100)에서 방출되는 모든 빛이 도광판(220)에 입사될 수 있도록 할 수 있다. 상기 반사면은 하부판(210)의 도광판(220)과 대향하는 면 상에 알루미늄 등의 금속으로 이루어진 반사층으로 형성될 수도 있고, 빛을 반사할 수 있는 알루미늄 등의 금속판으로 하부판(210)을 구성하여 형성될 수도 있으며, 상기 반사면을 도광판(220)과 대향하는 면에만 형성할 수 있을 뿐만 아니라 하부판(210)의 다른 면에도 형성할 수 있다.The lower plate 210 may include a reflective surface on a surface facing the light guide plate 220. When the reflective surface of the bottom plate 210 facing the light guide plate 220 is formed, light emitted from the light emitting diode chip 100 can not be incident on the light guide plate 220 and is reflected by the bottom plate 210, So that all the light emitted from the chip 100 can be incident on the light guide plate 220. The reflecting surface may be formed of a reflecting layer made of a metal such as aluminum on the surface of the lower plate 210 facing the light guide plate 220 or may be formed of a metal plate such as aluminum capable of reflecting light, The reflective surface may be formed only on the surface opposite to the light guide plate 220, or may be formed on the other surface of the lower plate 210.

또한, 하부판(210)의 반사면을 통해 발광다이오드칩(100)의 측방향으로 주로 출사되는 빛을 발광다이오드칩(100)의 상부 방향(또는 도광판 방향)으로 보낼 수 있다.The light emitted mainly in the lateral direction of the light emitting diode chip 100 can be directed upward (or in the direction of the light guide plate) of the light emitting diode chip 100 through the reflecting surface of the lower plate 210.

도광판(220)은 하부판(210) 상에 발광다이오드칩(100)으로부터 이격되어 제공될 수 있는데, 하부판(210)과 도광판(220)의 사이에 제공되는 지지 구조물(215)에 의해 지지되어 발광다이오드칩(100)으로부터 이격될 수 있다. 여기서, 지지 구조물(215)는 하부판(210)과 도광판(220)의 사이에 측벽을 형성할 수 있고, 하부판(210) 또는 도광판(220)과 일체로 형성될 수도 있는데, 그 재료, 형상 및 구조에 특별한 제한은 없으며, 도광판(220)을 지지하여 발광다이오드칩(100)으로부터 이격시킬 수 있으면 족하다. 도광판(220)은 빛의 굴절 및 반사를 이용해 입사되는 빛을 안내하면서 균일한 면광원을 형성하도록 할 수 있는데, 선광원 또는 점광원을 균일한 면광원으로 만들어주기 위해서 사용될 수 있다. 도광판(220)은 보통 PMMA나 PC 소재를 이용할 수 있고, 사출 성형하거나 용융수지 조성물을 압출기로 압출하고 다시 연마 롤러를 통과시킨 후, 냉각하여 원판을 형성한 다음에 소정 크기로 컷팅하여 제작될 수 있는데, 그 재료와 방법에 있어서 특별한 제한이 있는 것은 아니다.The light guide plate 220 may be provided on the lower plate 210 and spaced apart from the light emitting diode chip 100. The light guide plate 220 may be supported by a support structure 215 provided between the lower plate 210 and the light guide plate 220, May be spaced from the chip 100. The support structure 215 may form a side wall between the lower plate 210 and the light guide plate 220 and may be integrally formed with the lower plate 210 or the light guide plate 220. The material, And it is sufficient that the light guide plate 220 can be supported and separated from the light emitting diode chip 100. The light guide plate 220 can form a uniform planar light source while guiding incident light by using refraction and reflection of light, and can be used to make a linear light source or a point light source as a uniform planar light source. The light guide plate 220 may be made of PMMA or PC material, and may be formed by injection molding or extruding a molten resin composition with an extruder, passing the same through a polishing roller, cooling the same to form an original plate, However, there is no particular limitation on the material and method.

그리고 발광다이오드칩(100)의 제1 반사층(120)과 제2 반사층(130) 중 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120 or 130)은 도광판(220)과 대향할 수 있는데, 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120 or 130)이 도광판(220)과 대향하도록 복수의 발광다이오드칩(100)을 하부판(210)에 실장할 수 있다. 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120 or 130)이 도광판(220)과 대향하여 발광다이오드칩(100)이 그 측면의 제1 광추출면과 상부면 가장자리부의 제2 광추출면을 가질 수 있다. 이에 따라 발광다이오드칩(100)의 측면(즉, 제1 광추출면)뿐만 아니라 발광다이오드칩(100)의 상부면 가장자리부(즉, 제2 광추출면)로도 빛이 출사될 수 있어 광추출 효율을 향상시킬 수 있고, 발광다이오드칩(100)에서 출사되는 광 분포의 균일도를 높일 수 있다. 그리고 측면으로 빛이 방출되는 발광다이오드의 상부가 다른 부분보다 상대적으로 어두워지는 문제를 해결할 수 있고, 발광다이오드칩(100)이 넓은 광각 안에서 광 분포를 균일하게 할 수 있어 면광원(200)의 전체면에서 균일한 광 분포를 가질 수 있다.The reflective layer 120 or 130 of the first reflective layer 120 and the second reflective layer 130 of the light emitting diode chip 100 may be opposed to the light guide plate 220, A plurality of light emitting diode chips 100 may be mounted on the lower plate 210 such that a reflective layer 120 or 130 smaller than the area of the laminated structure 110 faces the light guide plate 220. The reflective layer 120 or 130 smaller than the area of the semiconductor stack 110 is opposed to the light guide plate 220 so that the light emitting diode chip 100 is separated from the first light extracting surface of the side surface and the second light extracting surface of the upper surface edge Lt; / RTI > Accordingly, light can be emitted not only on the side surface (that is, the first light extracting surface) of the light emitting diode chip 100 but also on the upper surface edge portion (i.e., the second light extracting surface) of the light emitting diode chip 100, The efficiency can be improved and the uniformity of light distribution emitted from the light emitting diode chip 100 can be increased. In addition, since the light emitting diode chip 100 can uniformly distribute the light within a wide angle, it is possible to solve the problem that the upper portion of the light emitting diode emitting light to the side is relatively darker than the other portions, It is possible to have a uniform light distribution on the surface.

또한, 복수의 발광다이오드칩(100)은 서로 이격되어 하부판(210)에 실장될 수 있다. 종래의 면광원은 면광원에 실장되는 발광다이오드의 광각이 좁아 넓은 면적에 빛을 제공하기 위해 많은 수의 발광다이오드가 실장되어야만 하는 문제가 있었다. 하지만, 본 발명에 따른 면광원(200)은 발광다이오드칩(100)이 넓은 광각을 가질 수 있으므로, 적은 수의 발광다이오드칩(100)으로도 넓은 면적에 빛을 제공할 수 있고, 이에 따라 복수의 발광다이오드칩(100) 간의 이격 거리를 늘릴 수 있으며, 면광원(200)에 실장되는 발광다이오드칩(100)의 수를 줄일 수 있다. 이에 면광원(200)의 제조 단가를 낮출 수 있고, 면광원(200)을 경량화시킬 수 있다. 한편, 광각이 넓은 발광다이오드칩(100)의 이격 거리를 조절하여 면광원(200)의 광 분포를 조정할 수도 있다.In addition, the plurality of light emitting diode chips 100 may be mounted on the lower plate 210 so as to be spaced apart from each other. The conventional planar light source has a problem in that a large number of light emitting diodes are mounted in order to provide light in a wide area because the light emitting diodes mounted on the planar light source are narrow in the wide angle. However, since the planar light source 200 according to the present invention can have a wide angle of light, the light emitting diode chip 100 can provide light over a wide area even with a small number of the LED chips 100, The distance between the light emitting diode chips 100 can be increased and the number of the light emitting diode chips 100 mounted on the surface light source 200 can be reduced. Accordingly, the manufacturing cost of the planar light source 200 can be lowered, and the planar light source 200 can be made lighter. Meanwhile, the light distribution of the planar light source 200 may be adjusted by adjusting the separation distance of the wide-angle light emitting diode chip 100.

복수의 발광다이오드칩(100)은 발광다이오드칩(100)과 도광판(220) 사이의 간격보다 넓은 간격으로 서로 이격되어 실장될 수 있다. 복수의 발광다이오드칩(100)은 발광다이오드칩(100)의 측면으로 반도체 적층구조물(110)에서 방출되는 대부분의 빛이 출사될 수 있으므로, 발광다이오드칩(100)의 광각이 넓어질 수 있고, 이에 따라 복수의 발광다이오드칩(100) 간의 이격 거리(또는 간격)를 늘릴 수 있으며, 적은 수의 발광다이오드칩(100)으로도 넓은 면적에 빛을 제공할 수 있다. 그리고 본 발명에 따른 면광원(200)은 넓은 광각을 복수의 발광다이오드칩(100)을 사용할 수 있으므로, 빛이 넓게 퍼지도록 하기 위해 하부판(210)과 도광판(220)을 이격시키는 거리를 종래의 면광원보다 줄일 수 있으며, 이에 따라 면광원(200)의 전체적인 두께를 종래보다 현저히 얇게 할 수 있고, 면광원(200)을 슬림화시킬 수 있다. 이에 본 발명에서는 복수의 발광다이오드칩(100) 간의 이격 거리가 복수의 발광다이오드칩(100)과 도광판(220) 사이의 이격 거리보다 길 수 있다. 이러한 경우, 면광원(200)의 두께를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 면광원(200)에 실장되는 발광다이오드칩(100)의 수를 줄일 수 있고, 이에 따라 면광원(200)의 제조 단가를 낮출 수 있으며, 면광원(200)을 슬림화 및 경량화시킬 수 있다.The plurality of light emitting diode chips 100 may be spaced apart from each other at a distance wider than the distance between the light emitting diode chip 100 and the light guide plate 220. The plurality of light emitting diode chips 100 can emit most of the light emitted from the semiconductor stacked structure 110 to the sides of the light emitting diode chip 100 so that the light emitting diode chip 100 can have a wide angle, Accordingly, the spacing distance (or spacing) between the plurality of light emitting diode chips 100 can be increased, and light can be provided over a wide area even with a small number of light emitting diode chips 100. Since the planar light source 200 according to the present invention can use a plurality of light emitting diode chips 100 having a wide and wide angle, the distance between the bottom plate 210 and the light guide plate 220, The overall thickness of the planar light source 200 can be made significantly thinner than the conventional planar light source 200 and the planar light source 200 can be made slimmer. Accordingly, in the present invention, the distance between the plurality of light emitting diode chips 100 may be longer than the distance between the plurality of light emitting diode chips 100 and the light guide plate 220. In this case, not only the thickness of the planar light source 200 can be reduced, but also the number of the LED chips 100 mounted on the planar light source 200 can be reduced, thereby reducing the manufacturing cost of the planar light source 200 And the planar light source 200 can be made slimmer and lighter.

본 발명의 면광원(200)은 도광판(220) 상에 형성되는 확산판(미도시)을 더 포함할 수 있다. 확산판(미도시)은 도광판(220)을 통해 전달(또는 입사)되는 빛을 내부에서 산란 및 확산되도록 하여 균일하게 방사시키는 역할을 할 수 있고, 빛의 확산성과 균일성이 가능한 최대가 되도록 하여 면광원(200)의 휘도를 향상시킬 수 있다. 그리고 확산판(미도시)의 재료는 PET(Poly Ethylene Terephthalate)나 PC(Poly Carbonate) 수지를 사용할 수 있으며, 확산판(미도시)의 상부에 확산 역할을 하는 입자 코팅층이 형성되어 있을 수 있는데, 그 재료와 형태에 특별한 제한이 있는 것은 아니다. 또한, 확산판(미도시)은 빛의 강도가 과도하여 광학특성이 나빠지거나 황색광이 도출되는 현상을 방지하기 위하여 일정부분 차광 효과가 구현될 수 있도록 광학 패턴을 형성할 수도 있다. 상기 광학 패턴은 일반적으로 확산판(미도시)의 하부면 또는 상부면에 인쇄되는 방식으로 구현될 수 있고, 빛의 집중이 이루어지지 않도록 차광 잉크를 이용하여 차광 패턴으로 인쇄할 수도 있으며, 상기 광학 패턴은 빛을 완전 차단하는 기능이 아니라 빛의 일부 차광 및 확산의 기능을 수행할 수 있는 하나의 광학 패턴으로 광의 차광도나 확산도를 조절할 수 있도록 구현할 수도 있다.The planar light source 200 of the present invention may further include a diffusion plate (not shown) formed on the light guide plate 220. The diffusing plate (not shown) can scatter and diffuse the light transmitted (or incident) through the light guide plate 220 to uniformly emit light, and maximize the diffusivity and uniformity of light The brightness of the planar light source 200 can be improved. The material of the diffusion plate (not shown) may be PET (Poly Ethylene Terephthalate) or PC (Poly Carbonate) resin, and a particle coating layer may be formed on the diffusion plate (not shown) There is no particular limitation on the material and the form thereof. The diffusion plate (not shown) may form an optical pattern so that the light shielding effect can be realized in order to prevent the light intensity from being excessively deteriorated or the optical characteristic to be deteriorated or the yellow light being derived. The optical pattern may be printed on a lower surface or a top surface of a diffusion plate (not shown), or may be printed in a light-shielding pattern using a light-shielding ink so that light is not concentrated, The pattern is not a function to completely block the light, but it can be implemented so as to adjust the light shielding degree or the diffusing degree of light with one optical pattern that can perform a function of shielding and diffusing part of light.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광다이오드칩의 광추출면에 제공되는 형광체를 나타내는 단면도로, 도 6(a)는 발광다이오드칩의 측면과 상부면 전체에 제공된 형광체를 나타내고, 도 6(b)는 제1 광추출면과 제2 광추출면에만 제공된 형광체를 나타낸다.6 is a cross-sectional view showing a phosphor provided on a light extracting surface of a light emitting diode chip according to another embodiment of the present invention. FIG. 6 (a) shows a phosphor provided on the entire side surface and the upper surface of the light emitting diode chip, (b) shows a phosphor provided only on the first light extracting surface and the second light extracting surface.

도 6을 참조하면, 복수의 발광다이오드칩(100)의 도광판(220)과 대향하는 면 및 측면 상에 제공되는 형광체(230);를 더 포함할 수 있다. 형광체(230)는 발광다이오드칩(100)에서 방출되는 빛을 백색광으로 만들어주는 역할을 할 수 있는데, 발광다이오드칩(100)에서 방출되는 빛에 대해 보색관계에 있는 색의 형광체(230)를 사용하여 구현할 수 있다. 일 실시예로, 청색 발광다이오드칩(100)을 사용할 경우에는 황색 형광체(230)를 사용할 수 있는데, 청색 발광다이오드칩(100)에서 방출되는 350 내지 450 ㎚ 파장 영역의 청색광(B)과 황색 형광체(230)가 여기됨으로써 방사되는 550 내지 650 ㎚ 파장 영역의 황색광(Y = R + G)이 혼합되어 480 내지 530 ㎚ 파장 영역의 백색광(W)이 출사될 수 있다. 그리고 황색 형광체(230)로는 InGaN, YAG:Ce, ZnS:Mn 등의 물질을 이용할 수 있다.Referring to FIG. 6, the light emitting diode 100 may further include a phosphor 230 provided on a side and a side of the plurality of light emitting diode chips 100 facing the light guide plate 220. The phosphor 230 may function as a white light to emit light emitted from the LED chip 100. The phosphor 230 may be a phosphor having a complementary color to the light emitted from the LED chip 100 . In one embodiment, the blue light emitting diode chip 100 may use a yellow phosphor 230. The blue light B may be emitted from the blue light emitting diode chip 100 in a wavelength range of 350 to 450 nm, (Y = R + G) in a wavelength range of 550 to 650 nm radiated by excitation of the blue light 230 may be mixed to emit a white light W in a wavelength range of 480 to 530 nm. As the yellow phosphor 230, materials such as InGaN, YAG: Ce, and ZnS: Mn can be used.

또한, 형광체(230)는 액상의 에폭시(Epoxy)나 실리콘 또는 그 조합의 투명 수지에 혼합하여 형광체(230)가 포함된 투명 수지층인 형광층으로 형성될 수 있는데, 상기 형광층으로 형성되는 경우에는 도포, 인쇄, 분사, 증착하는 방법 등으로 형성할 수 있으며, 그 제공 방식에는 특별한 제한이 없다. 그리고 형광체(230)가 제공될 때에는 형광체(230)가 발광다이오드칩(100)의 도광판(220)과 대향하는 면(또는 상부면) 및 측면을 완전히 덮도록 할 수도 있고, 형광체(230)가 발광다이오드칩(100)의 상기 제1 광추출면인 측면과 발광다이오드칩(100) 상부면의 상기 제2 광추출면만을 덮도록 할 수도 있다.In addition, the phosphor 230 may be formed of a fluorescent layer that is a transparent resin layer containing the fluorescent material 230 by mixing with liquid epoxy or silicon or a combination of transparent resins. When the fluorescent material is formed of the fluorescent layer 230 A method of applying, printing, spraying, or vapor-depositing the material, and there is no particular limitation on the manner of providing the material. When the phosphor 230 is provided, the phosphor 230 may completely cover a surface (or an upper surface) and a side of the light emitting diode chip 100 facing the light guide plate 220, Only the side of the diode chip 100 which is the first light extracting surface and the second light extracting surface of the upper surface of the LED chip 100 may be covered.

그리고 형광체(230)는 복수의 발광다이오드칩(100)의 도광판(220)과 대향하는 면(또는 상부면) 중 가장자리부에 제공되어 제1 반사층(120)과 제2 반사층(130) 중 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120 or 130)의 적어도 일부를 노출시킬 수 있다. 여기서, 형광체(230)는 상기 제1 광추출면과 상기 제2 광추출면 상에만 제공될 수도 있다. 발광다이오드칩(100) 측면의 상기 제1 광추출면과 발광다이오드칩(100) 상부면의 상기 제2 광추출면에만 형광체(230)가 덮여지도록 할 수 있는데, 이러한 경우에 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(즉, 도광판과 대향하는 반사층)의 적어도 일부가 면광원(200)의 내부 환경에 노출될 수 있으며, 빛이 형광체(230)를 거치지 않고 직접 입사될 수 있다. 형광체(230)가 발광다이오드칩(100)의 측면과 상부면을 완전히 덮어 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120 or 130)이 노출되지 않으면, 발광다이오드칩(100)에서 출사되어 도광판(220)으로 입사되는 빛이 도광판(220)과의 계면에서 반사되는 경우에 도광판(220)의 표면에서 반사된 빛을 다시 반사시켜 도광판(220)으로 재입사시키기가 어려워질 수 있다. 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120 or 130)이 노출되지 않는 경우에는 도광판(220)의 표면에서 반사된 빛이 도광판(220)과 대향하는 반사층(120 or 130)에 의해 반사되기 위해서는 형광체(230)를 통과해야 하므로, 형광체(230)에 의해 빛이 굴절되거나 광산란되어 빛의 이동 경로가 교란될 수 있고, 광 추출(또는 탈출)이 어려워질 수 있으며, 형광체(230)에서 빛이 흡수 또는 손실될 수 있다.The phosphor 230 is provided on the edge of a surface (or an upper surface) of the plurality of light emitting diode chips 100 facing the light guide plate 220 to form a semiconductor lamination layer of the first reflective layer 120 and the second reflective layer 130 At least a part of the reflective layer 120 or 130 smaller than the area of the structure 110 may be exposed. Here, the phosphor 230 may be provided only on the first light extracting surface and the second light extracting surface. The phosphor 230 may be covered only on the first light extracting surface of the side surface of the light emitting diode chip 100 and the second light extracting surface of the upper surface of the light emitting diode chip 100. In this case, At least a part of the reflective layer (that is, the reflective layer opposite to the light guide plate), which is smaller than the area of the planar light source 200, may be exposed to the internal environment of the planar light source 200 and light may be incident directly without passing through the phosphor 230. If the phosphor 230 completely covers the side surface and the upper surface of the LED chip 100 and the reflective layer 120 or 130 smaller than the area of the semiconductor laminated structure 110 is not exposed, the light is emitted from the LED chip 100, When light incident on the light guide plate 220 is reflected at the interface with the light guide plate 220, it may be difficult to reflect the light reflected from the surface of the light guide plate 220 again and re-enter the light guide plate 220. When the reflective layer 120 or 130 smaller than the area of the semiconductor stack 110 is not exposed, light reflected from the surface of the light guide plate 220 is reflected by the reflective layer 120 or 130 facing the light guide plate 220 The light is refracted or scattered by the phosphor 230 so that the light travel path may be disturbed and light extraction (or escape) may be difficult, Can be absorbed or lost.

하지만, 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120 or 130)이 노출되어 있으면, 도광판(220)의 표면에서 반사된 빛이 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120 or 130)에 직접 입사할 수 있게 되므로, 도광판(220)의 표면에서 반사된 빛을 다시 도광판(220)으로 반사시키기 용이할 수 있으며, 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120 or 130)에서 반사된 빛이 굴절되거나 광산란되지 않고 바로 도광판(220)에 입사할 수 있기 때문에 도광판(220)으로의 재입사가 용이할 수 있다. 또한, 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120 or 130)의 적어도 일부를 제외하고 형광체(230)를 제공하면, 발광다이오드칩(100)의 외측에 도포(또는 제공)되는 형광체(230)의 양을 줄일 수도 있다.However, when the reflection layer 120 or 130, which is smaller than the area of the semiconductor stack 110, is exposed, light reflected from the surface of the light guide plate 220 is reflected by the reflection layer 120 or 130, The light reflected from the surface of the light guide plate 220 may be easily reflected by the light guide plate 220 and reflected by the reflective layer 120 or 130, which is smaller than the area of the semiconductor laminated structure 110, Light can be incident on the light guide plate 220 without being refracted or scattered, so that it is easy to re-enter the light guide plate 220. When the phosphor 230 is provided except for at least a part of the reflection layer 120 or 130 which is smaller than the area of the semiconductor stack 110, the phosphor 230 applied (or provided) to the outside of the light emitting diode chip 100 ) Can be reduced.

따라서, 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 반사층(120 or 130)이 노출되는 경우에는 하나의 면광원(200)에 사용되는 형광체(230)의 양을 줄일 수 있으면서 발광다이오드칩(100)에서 출사된 빛이 도광판(220)의 표면에서 반사되어 다시 형광체(230)로 흡수되는 것을 방지할 수 있고, 도광판(220)으로 재입사시켜 면광원(200)의 광 효율을 향상시킬 수 있다.Accordingly, when the reflective layer 120 or 130, which is smaller than the area of the semiconductor stack 110, is exposed, the amount of the phosphor 230 used in one of the planar light sources 200 can be reduced, It is possible to prevent the emitted light from being reflected by the surface of the light guide plate 220 and absorbed by the fluorescent substance 230 again and to improve the light efficiency of the surface light source 200 by re-entering the light guide plate 220.

본 발명에 따른 면공원(200)은 도광판(220)의 복수의 발광다이오드칩(100)과 대향하는 면에 제공되는 반사방지 코팅층(미도시);을 더 포함할 수 있다. 반사방지(Anti Reflection; AR) 코팅층(미도시)은 유리(glass)와 같은 표면에 빛의 간섭 현상을 이용하여 표면 반사를 감소시킬 목적으로 입히는 층(layer)으로, 도광판(220)에서 복수의 발광다이오드칩(100)과 대향하는 면에 형성될 수 있고, 발광다이오드칩(100)에서 출사되어 도광판(220)으로 입사되는 빛이 도광판(220)과의 계면에서 반사되는 것을 방지할 수 있다. 그리고 반사방지(AR) 코팅층(미도시)은 반사율을 줄여 투과율을 높이기 위해 도광판(220)의 복수의 발광다이오드칩(100)과 대향하는 면(또는 광학면)을 유전체나 금속막으로 얇게 입힐 수 있는데, 코팅(coating) 재료와 방법은 이에 특별히 한정되지 않는다. 한편, 단일 코팅층인 반사방지(AR) 코팅층의 굴절률은 양쪽 물질(또는 물질층)의 굴절률 곱의 제곱근이 이상적인 값일 수 있고, 반사방지(AR) 코팅층의 두께는 파장의 4분의 1이 이상적일 수 있다.The surface park 200 according to the present invention may further include an antireflection coating layer (not shown) provided on a surface of the light guide plate 220 opposite to the plurality of light emitting diode chips 100. An anti-reflection (AR) coating layer (not shown) is a layer coated on a surface such as glass for the purpose of reducing surface reflection using a phenomenon of light interference. The light emitted from the light emitting diode chip 100 and incident on the light guide plate 220 can be prevented from being reflected at the interface with the light guide plate 220. [ An anti-reflection (AR) coating layer (not shown) may be thinly coated with a dielectric or metal film on the surface (or optical surface) of the light guide plate 220 facing the plurality of light emitting diode chips 100 in order to reduce the reflectance and increase the transmittance However, the coating material and method are not particularly limited thereto. On the other hand, the refractive index of the anti-reflection (AR) coating layer, which is a single coating layer, may be an ideal value of the square root of the product of the refractive index of both materials (or material layers), and the thickness of the anti- .

이에 반사방지(Anti Reflection; AR) 코팅층(미도시)을 통해 도광판(220)을 통한 빛의 출사가 용이하게 함으로써, 면광원(200)의 광 효율을 향상시킬 수 있다.Therefore, light can be easily emitted through the light guide plate 220 through the anti-reflection (AR) coating layer (not shown), thereby improving the light efficiency of the surface light source 200.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광다이오드칩의 제조방법을 나타낸 순서도이다.7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting diode chip according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광다이오드칩의 제조방법을 보다 상세히 살펴보는데, 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드칩 및 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 면광원과 관련하여 앞서 설명된 부분과 중복되는 사항들은 생략하도록 한다.Referring to FIG. 7, a method of fabricating a light emitting diode chip according to another embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 7, wherein the light emitting diode chip according to an embodiment of the present invention and the planar light source according to another embodiment of the present invention, The items that overlap with those described above in relation to them shall be omitted.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광다이오드칩의 제조방법은 기판 상에 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층을 적층하여 반도체 적층구조물(110)을 형성하는 단계(S100); 상기 반도체 적층구조물(110)의 일면 상에 제1 반사층(120)을 형성하는 단계(S200); 및 상기 반도체 적층구조물(110)의 일면과 대향하는 상기 반도체 적층구조물(110)의 타면 상에 제2 반사층(130)을 형성하는 단계(S300);를 포함할 수 있다.A method of fabricating a light emitting diode chip according to another embodiment of the present invention includes forming a semiconductor stacked structure 110 by stacking an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer on a substrate (S100); Forming a first reflective layer 120 on one side of the semiconductor laminated structure 110 (S200); And forming a second reflective layer 130 on the other side of the semiconductor multilayer structure 110 opposite to the first side of the semiconductor multilayer structure 110 (S300).

여기서, 상기 발광다이오드칩은 전기적 배선이 형성된 하부판과 서로 이격되어 상기 하부판 상에 제공되는 도광판을 포함하는 면광원에 포함되는 발광다이오드칩일 수 있다. 그리고 상기 S100 내지 S300 단계들은 상기 순서에 국한되지 않고, 필요에 따라 변경될 수 있으며, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광다이오드칩을 제조함에 있어서, 상기 S100 내지 S300 단계들을 포함하면 족하다. 상기 순서들은 일실시예를 나타내는데, 이하에서는 일실시예를 중심으로 설명하기로 한다.Here, the light emitting diode chip may be a light emitting diode chip included in a surface light source including a bottom plate having electrical wiring formed thereon and a light guide plate provided on the bottom plate. In addition, steps S100 to S300 are not limited to the above-described steps, but may be modified as necessary. In the fabrication of the LED chip according to another embodiment of the present invention, steps S100 to S300 may be included. The above procedures represent one embodiment, which will be described below with reference to an embodiment.

먼저, 기판 상에 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층을 적층하여 반도체 적층구조물(110)을 형성한다(S100). 기판 상에 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층을 적층하여 반도체 적층구조물(110)을 형성할 수 있는데, 상기 기판의 상부면과 하부면 중 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(130)이 형성되는 면과 대향하는 면에 형성할 수 있다. 반도체 적층구조물(110)은 상기 기판 상에 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층이 적층되어 형성될 수 있고, 상기 활성층에서 빛이 발광할 수 있다.First, an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer are laminated on a substrate to form a semiconductor laminated structure 110 (S100). An n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer are stacked on a substrate to form a semiconductor stacked structure 110. The first and second reflective layers 120 and 130 Can be formed on the surface opposite to the surface on which the electrode layer is formed. The semiconductor stacked structure 110 may be formed by stacking an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer on the substrate, and light may be emitted from the active layer.

다음으로, 반도체 적층구조물(110)의 일면 상에 제1 반사층(120)을 형성한다(S200). 반도체 적층구조물(110)의 일면 상에 제1 반사층(120)을 형성할 수 있는데, 반도체 적층구조물(110)의 활성층에서 발광된 빛 중에서 상부로 방출되는 빛을 내부로 반사시켜 발광다이오드칩의 측면에서만 빛이 출사되도록 할 수 있다.Next, a first reflective layer 120 is formed on one surface of the semiconductor laminated structure 110 (S200). The first reflective layer 120 may be formed on one side of the semiconductor laminated structure 110. The light reflected from the upper side of the light emitted from the active layer of the semiconductor laminated structure 110 may be reflected to the inside, Only light can be emitted.

그 다음 반도체 적층구조물(110)의 일면과 대향하는 반도체 적층구조물(110)의 타면 상에 제2 반사층(130)을 형성한다(S300). 반도체 적층구조물(110)의 타면 상에 제2 반사층(130)을 형성할 수 있는데, 반도체 적층구조물(110)의 일면과 대향하는 면에 형성할 수 있다. 제2 반사층(130)은 반도체 적층구조물(110)의 활성층에서 발광된 빛 중에서 하부로 방출되는 빛을 내부로 반사시켜 상기 발광다이오드칩의 측면에서만 빛이 출사되도록 할 수 있다. 한편, 반도체 적층구조물(110)의 타면은 상기 기판의 타면일 수 있다.Next, a second reflective layer 130 is formed on the other side of the semiconductor stack 110 opposite to the one side of the semiconductor stack 110 (S300). The second reflective layer 130 may be formed on the other side of the semiconductor laminated structure 110 and may be formed on a side of the semiconductor laminated structure 110 opposite to the first side. The second reflective layer 130 reflects light emitted downward from the light emitted from the active layer of the semiconductor stack 110 to the inside so that light can be emitted only from the side of the light emitting diode chip. On the other hand, the other surface of the semiconductor stacked structure 110 may be the other surface of the substrate.

따라서, 제1 반사층(120)과 제2 반사층(130)은 반도체 적층구조물(110)의 활성층에서 발광된 빛을 상기 발광다이오드칩의 상부면이나 하부면으로 방출되지 않도록 하고, 빛이 내부로 반사하여 상기 발광다이오드칩의 측면에서만 방출되도록 할 수 있다. 이에 따라 종래에 발광다이오드의 측면으로 빛을 출사시키기 위해 필수적으로 사용되었던 렌즈가 필요하지 않아 측면으로 빛을 출사시키기 위한 발광다이오드의 두께를 현저히 줄일 수 있다.Accordingly, the first reflective layer 120 and the second reflective layer 130 prevent light emitted from the active layer of the semiconductor multilayer structure 110 from being emitted to the upper surface or the lower surface of the LED chip, And may be emitted only from the side of the light emitting diode chip. Accordingly, a lens which is conventionally used to emit light to the side surface of the light emitting diode is not required, and the thickness of the light emitting diode for emitting light to the side surface can be remarkably reduced.

상기 제1 반사층을 형성하는 단계(S200) 또는 상기 제2 반사층을 형성하는 단계(S300)에서는 제1 반사층(120)과 제2 반사층(130) 중 어느 하나의 반사층을 반도체 적층구조물(110)의 일면 또는 타면 상에 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작은 면적으로 형성할 수 있다. 제1 반사층(120)과 제2 반사층(130) 중 상부 반사층의 면적은 반도체 적층구조물(110)의 면적보다 작을 수 있고, 반도체 적층구조물(110) 상부면의 중앙부 상에 형성될 수 있다. 이러한 경우, 상기 발광다이오드칩의 측면뿐만 아니라 상기 발광다이오드칩의 상부면 가장자리부로도 빛이 출사될 수 있어 광추출 효율을 향상시킬 수 있고, 상기 발광다이오드칩에서 출사되는 광 분포의 균일도를 높일 수 있다. 그리고 이러한 상기 발광다이오드칩이 면광원에 사용되는 경우에는 측면으로 빛이 방출되는 발광다이오드의 상부가 다른 부분보다 상대적으로 어두워지는 문제를 해결할 수 있고, 상기 발광다이오드칩이 넓은 광각 안에서 광 분포를 균일하게 할 수 있어 상기 면광원의 전체면에서 균일한 광 분포를 가질 수 있다.In the forming the first reflective layer S200 or the forming the second reflective layer S300, any one of the first reflective layer 120 and the second reflective layer 130 may be formed on the semiconductor stacked structure 110 And may be formed on one surface or the other surface with an area smaller than the area of the semiconductor laminated structure 110. The area of the upper reflective layer of the first reflective layer 120 and the second reflective layer 130 may be smaller than the area of the semiconductor laminated structure 110 and may be formed on the central portion of the upper surface of the semiconductor laminated structure 110. In this case, light can be emitted not only on the side surface of the light emitting diode chip but also on the edge of the upper surface of the light emitting diode chip, thereby improving light extraction efficiency and increasing the uniformity of the light distribution emitted from the light emitting diode chip have. When the light emitting diode chip is used for a planar light source, the upper part of the light emitting diode emitting light to the side is relatively darker than the other part. Therefore, So that it is possible to have a uniform light distribution on the entire surface of the surface light source.

반도체 적층구조물(110)의 일면 또는 타면 상에 요철 구조를 형성하는 단계(S250);를 더 포함할 수 있다. 반도체 적층구조물(110)의 일면 또는 타면 상에 요철 구조를 형성할 수 있는데, 탑 에미션(Top-Emission) 방식인 경우에는 반도체 적층구조물(110)의 상부면(예를 들어, p형 반도체층)에 형성할 수 있고, 플립 칩(flip-chip) 방식인 경우에는 상기 기판의 반도체 적층구조물(110)이 형성된 면(또는 일면)과 대향하는 면(또는 타면)에 형성할 수 있다. 상기 요철 구조는 오목 또는 볼록한 패턴 등으로 형성될 수 있고, 상기 요철 구조의 형상은 반구형, 피라미드형, 콘형, 쐐기형, 삼각뿔형, 사각뿔형 또는 일방향으로 연장되는 형상 등으로 다양하게 구성될 수 있다. 상기 요철 구조는 상기 발광다이오드칩의 상부면 가장자리부에 제공되어 상기 발광다이오드칩의 상부면 가장자리부로 광 추출이 용이하도록 할 수 있는데, 반도체 적층구조물(110)에서 방출되는 빛이 상기 발광다이오드칩의 상부면 가장자리부에서 반사되지 않고 빛의 굴절이나 광산란이 일어나 상기 발광다이오드칩의 상부면 가장자리부로 광 추출이 잘 되도록 할 수 있다. 또한, 상기 요철 구조는 상기 요철 구조 상에 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(130)을 형성하는 것만으로 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(130)의 반도체 적층구조물(110)을 향하는 면에 광반사 구조가 형성되도록 할 수도 있다.Forming a concave-convex structure on one surface or the other surface of the semiconductor laminated structure 110 (S250). The top surface of the semiconductor stacked structure 110 may have a concavo-convex structure on one surface or the other surface of the semiconductor stacked structure 110. In the case of the top-emission type, In the case of a flip-chip method, the substrate 110 may be formed on a surface (or other surface) opposite to a surface (or one surface) of the substrate on which the semiconductor stacked structure 110 is formed. The concavo-convex structure may be formed by a concave or convex pattern, and the shape of the concavo-convex structure may be variously formed in a hemispherical shape, a pyramid shape, a cone shape, a wedge shape, a triangular pyramid shape, . The concave and convex structure may be provided on the edge of the upper surface of the light emitting diode chip to facilitate light extraction to the edge of the upper surface of the light emitting diode chip. The light is refracted or scattered without being reflected by the edge of the upper surface, so that light extraction can be performed to the edge of the upper surface of the LED chip. The concavo-convex structure may be formed by forming the first reflective layer 120 or the second reflective layer 130 on the concavo-convex structure to form the semiconductor laminated structure 110 of the first reflective layer 120 or the second reflective layer 130, The light reflection structure may be formed on the surface facing the light reflection surface.

한편, 상기 기판의 타면 상에 상기 요철 구조를 먼저 형성한 후에 반도체 적층구조물(110)을 형성할 수도 있고, 반도체 적층구조물(110)을 형성한 후에 상기 기판의 타면 또는 반도체 적층구조물(110)의 상부면에 요철 구조를 형성할 수도 있다.Alternatively, the semiconductor laminated structure 110 may be formed after the concavo-convex structure is formed on the other surface of the substrate. Alternatively, after the semiconductor laminated structure 110 is formed, the other surface of the substrate or the semiconductor laminated structure 110 A concavo-convex structure may be formed on the upper surface.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광다이오드칩의 요철 구조를 형성하는 방법을 순서적으로 나타낸 단면도로, 도 8(a)는 반도체 적층구조물 상에 접착촉진제가 제공된 그림, 도 8(b)는 접착촉진제 상에 중간층이 형성된 그림, 도 8(c)는 중간층을 금형으로 가압하는 그림이며, 도 8(d)는 성형된 중간층이 경화되어 광패턴층이 형성된 그림이고, 도 8(e)는 광패턴층 상에 반사층이 형성된 그림이다.8 is a cross-sectional view sequentially showing a method of forming a concavo-convex structure of a light emitting diode chip according to still another embodiment of the present invention, wherein FIG. 8A is a diagram in which an adhesion promoter is provided on the semiconductor stacked structure, FIG. 8 (b) is a view showing an intermediate layer formed on the adhesion promoter, FIG. 8 (c) is a view for pressing the intermediate layer with a mold, e) is a figure in which a reflective layer is formed on the optical pattern layer.

도 8을 참조하면, 상기 요철 구조를 형성하는 단계(S250)는 반도체 적층구조물(110)의 일면 또는 타면 상에 유기 재료로 이루어진 중간층(161)을 제공하는 단계(S251); 상기 중간층(161)을 성형하는 단계(S252); 및 성형된 상기 중간층(161)을 경화시켜 광패턴층(160)을 형성하는 단계(S253)를 포함할 수 있다. 상기 요철 구조를 형성하는 단계(S250)에서는 먼저 상기 기판의 타면 또는 반도체 적층구조물(110) 상에 중간층(161)을 제공한다(S251). 상기 기판의 타면 또는 반도체 적층구조물(110)을 직접 가공(예를 들어, 식각 등)하여 상기 요철 구조를 형성할 수도 있는데, 이러한 경우에 가공 대상이 되는 상기 기판 또는 반도체 적층구조물(110)이 딱딱한 재질 또는 취성 재질이거나 두께가 너무 얇아 가공이 어려울 수 있다. 하지만, 상기 기판의 타면 또는 반도체 적층구조물(110) 상에 중간층(161)을 제공하여 상기 요철 구조를 형성하면, 상기 요철 구조의 형성이 용이해질 수 있다. 상기 요철 구조의 형성을 위한 성형이 보다 용이하도록 폴리이미드(Polyimide) 등의 유기 재료를 이용하여 연성의 유기 재료로 이루어진 중간층(161)을 제공할 수도 있다. 예를 들어, 폴리이미드 물질을 상기 기판(예를 들어, 사파이어 기판)의 타면(또는 상면)에 스핀코팅(spin coating)하여 중간층(161)을 제공할 수 있다. 한편, 중간층(161)이 상기 기판의 타면 또는 반도체 적층구조물(110)에 잘 접착될 수 있도록 중간층(161)과 상기 기판의 타면 또는 반도체 적층구조물(110) 사이에 접착촉진제(150)가 제공될 수도 있다. 여기서, 접착촉진제(150)도 스핀코팅되어 제공될 수 있다.Referring to FIG. 8, forming the concave-convex structure S250 may include providing an intermediate layer 161 made of an organic material on one side or the other side of the semiconductor stacked structure 110 (S251); Molding the intermediate layer 161 (S252); And forming the optical pattern layer 160 by curing the formed intermediate layer 161 (S253). In step S250, the intermediate layer 161 is provided on the other side of the substrate or on the semiconductor stack 110 (S251). The concavo-convex structure may be formed by directly processing (e.g., etching) the other surface of the substrate or the semiconductor laminated structure 110. In this case, the substrate or the semiconductor laminated structure 110, It may be a material or a brittle material, or it may be too thin to process. However, if the intermediate layer 161 is provided on the other side of the substrate or the semiconductor stacked structure 110 to form the uneven structure, the uneven structure can be easily formed. An intermediate layer 161 made of a soft organic material may be provided using an organic material such as polyimide to facilitate molding for forming the concavo-convex structure. For example, the intermediate layer 161 may be provided by spin coating a polyimide material on the other surface (or upper surface) of the substrate (e.g., sapphire substrate). An adhesion promoter 150 is provided between the intermediate layer 161 and the other side of the substrate or between the semiconductor stack 110 so that the intermediate layer 161 can adhere well to the other side of the substrate or the semiconductor stack 110 It is possible. Here, the adhesion promoter 150 may also be provided by spin coating.

다음으로, 중간층(161)을 성형한다(S252). 중간층(161)의 표면을 오목 또는 볼록한 패턴으로 성형할 수 있는데, 연성의 중간층(161)인 경우에 미세한 오목 형상의 패턴을 구현하는 등의 성형이 용이할 수 있다.Next, the intermediate layer 161 is formed (S252). The surface of the intermediate layer 161 can be formed into a concave or convex pattern. In the case of the soft intermediate layer 161, molding such as realizing a minute concave pattern can be easily performed.

상기 중간층을 성형하는 단계(S252)에서는 중간층(161)을 금형(10)으로 가압하여 성형할 수 있다. 중간층(161)을 성형하는 경우, 그 하부면에 볼록 또는 오목한 패턴(또는 상기 요철 구조와 대응되는 패턴)이 형성된 금형(10, mold)으로 중간층(161)을 가압하여 중간층(161)을 성형할 수 있다. 이에 상기 기판 또는 반도체 적층구조물(110) 상에 상기 요철 구조를 위한 패턴을 간단하면서 용이하게 형성할 수 있다. 한편, 금형(10)으로 중간층(161)을 가압한 후, 금형(10)을 중간층(161)에서 제거할 때에 금형(10)이 중간층(161)에서 잘 떨어질 수 있도록 금형(10)의 하부면에 소수성 코팅(11)을 할 수도 있다.In the step S252 of forming the intermediate layer, the intermediate layer 161 can be pressed by the mold 10 to be molded. When forming the intermediate layer 161, the intermediate layer 161 is pressed with a mold 10 having a convex or concave pattern (or a pattern corresponding to the concavo-convex structure) formed on the lower surface thereof to mold the intermediate layer 161 . Thus, a pattern for the concavo-convex structure can be easily and easily formed on the substrate or the semiconductor laminated structure 110. On the other hand, when the metal mold 10 is removed from the intermediate layer 161 after the intermediate layer 161 is pressed by the metal mold 10, The hydrophobic coating 11 may be applied.

그 다음 성형된 중간층(161)을 경화시켜 광패턴층(160)을 형성한다(S253). 성형된 중간층(161)을 경화시켜 단단히 굳힘으로써, 광패턴층(160)을 형성할 수 있는데, 금형(10)으로 가압하여 중간층(161)을 성형하는 경우에는 금형(10)을 중간층(161)에서 제거한 후에 성형된 중간층(161)을 경화시킬 수 있다. 여기서, 성형된 중간층(161)은 열경화시켜 단단하게 굳힐 수 있는데, 예를 들어 약 250 ℃의 온도로 성형된 중간층(161)을 열경화시킬 수 있다. 광패턴층(160)은 상기 기판의 타면 또는 반도체 적층구조물(110) 상에서 상기 요철 구조의 역할을 할 수 있는데, 광패턴층(160)의 굴절률은 사파이어(또는 사파이어 기판)와 유사한 1.71 ~ 1.78일 수 있고, 광패턴층(160)의 두께는 150 ㎚ ~ 5 ㎛일 수 있다. 이와 같이, 성형된 중간층(161)을 경화시켜 광패턴층(160)을 형성함으로써, 간단하게 상기 요철 구조를 형성할 수 있고, 이에 따라 상기 발광다이오드칩의 상부면 가장자리부에 광 추출이 잘 되도록 하기 위한 상기 요철 구조를 별다른 어려움없이 제공할 수 있다.Then, the formed intermediate layer 161 is cured to form the optical pattern layer 160 (S253). When the intermediate layer 161 is molded by pressing the metal mold 10, the metal mold 10 is pressed against the intermediate layer 161 to form the optical pattern layer 160. In this case, The formed intermediate layer 161 can be cured. Here, the formed intermediate layer 161 can be thermally cured and hardened. For example, the intermediate layer 161 molded at a temperature of about 250 ° C can be thermally cured. The optical pattern layer 160 may serve as the concavo-convex structure on the other side of the substrate or on the semiconductor laminate structure 110. The refractive index of the optical pattern layer 160 may be 1.71 to 1.78 days similar to a sapphire (or sapphire substrate) And the thickness of the optical pattern layer 160 may be 150 nm to 5 占 퐉. Thus, by forming the optical pattern layer 160 by curing the formed intermediate layer 161, the concavo-convex structure can be easily formed, so that light extraction can be performed at the edge of the upper surface of the LED chip. It is possible to provide the concave-convex structure without any difficulty.

그리고 광패턴층(160) 상에 제1 반사층(120)을 형성(S200)하거나 제2 반사층(130)을 형성(S300)할 수 있는데, 광패턴층(160) 상에 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(130)을 형성하는 것만으로 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(130)의 반도체 적층구조물(110)을 향하는 면에 광반사 구조가 형성되도록 할 수도 있다.The first reflective layer 120 may be formed on the optical pattern layer 160 or the second reflective layer 130 may be formed on the optical pattern layer 160. The first reflective layer 120 may be formed on the optical pattern layer 160, The light reflection structure may be formed on the surface of the first reflective layer 120 or the second reflective layer 130 facing the semiconductor stacked structure 110 only by forming the second reflective layer 130.

따라서, 본 발명에서는 상기 기판의 타면 또는 반도체 적층구조물(110)을 직접 가공하여 어렵게 상기 요철 구조 또는 상기 광반사 구조를 형성하는 것이 아니라 상기 기판의 타면 또는 반도체 적층구조물(110) 상에 간단하게 형성할 수 있는 광패턴층(160)을 통해 간단하게 상기 기판의 타면 또는 반도체 적층구조물(110) 상에 상기 요철 구조 또는 상기 광반사 구조를 제공할 수 있다.Therefore, in the present invention, it is possible to directly form the other surface of the substrate or the semiconductor laminated structure 110 on the other surface of the substrate or the semiconductor laminated structure 110, rather than forming the uneven structure or the light reflecting structure with difficulty It is possible to provide the concavo-convex structure or the light reflection structure on the other side of the substrate or the semiconductor laminated structure 110 simply through the optical pattern layer 160 that can be formed.

이처럼, 본 발명에서는 반도체 적층구조물의 상부와 하부에 제1 반사층 및 제2 반사층을 형성하여 광각(Beam angle)이 넓어질 수 있고, 제1 반사층과 제2 반사층 중 어느 하나의 반사층의 면적을 반도체 적층구조물의 면적보다 작게 하여 발광다이오드칩의 상부면 가장자리부로도 빛이 출사될 수 있어 광추출 효율이 향상될 수 있다. 그리고 면광원에 광각이 넓은 발광다이오드칩을 광원으로 사용함으로써, 빛이 넓게 퍼지도록 하기 위해 하부판과 도광판을 이격시키는 거리를 줄일 수 있고, 적은 수의 발광다이오드칩으로도 넓은 면적에 빛을 제공할 수 있다. 이에 따라 하부판과 도광판 사이의 이격 거리가 줄어들어 면광원의 두께를 얇게 할 수 있고, 각 발광다이오드칩이 넓은 면적에 빛을 제공할 수 있기 때문에 빛들의 섞임이 용이할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 2차 렌즈를 사용하거나 1차 렌즈 등으로 발광다이오드칩을 패키징하여 사용하지 않고 발광다이오드칩 자체만을 사용하므로, 면광원의 두께가 증가하지 않을 수 있고, 종래보다 1차 렌즈 또는 2차 렌즈의 높이만큼 면광원의 두께를 줄일 수 있다. 그리고 본 발명에서는 제1 반사층과 제2 반사층 중 반도체 적층구조물의 면적보다 작은 반사층을 도광판과 대향하도록 하여 발광다이오드칩의 상부면 가장자리부로도 빛이 출사되도록 함으로써, 발광다이오드칩의 상부가 상대적으로 어두워지는 문제를 해결할 수 있고, 넓은 광각 안에서 광 분포를 균일하게 할 수 있으며, 이에 따라 면광원의 전체면에서 균일한 광 분포를 가질 수 있다. 한편, 본 발명에서는 반도체 적층구조물의 일면 또는 타면 상에 성형이 용이한 중간층을 제공하여 성형한 후에 열경화시킴으로써, 간단하게 반도체 적층구조물의 일면 또는 타면 상에 요철 구조(또는 광패턴층)를 형성할 수 있다.As described above, in the present invention, the first reflective layer and the second reflective layer are formed on the upper and lower portions of the semiconductor stacked structure, the beam angle can be widened, and the area of any one of the first reflective layer and the second reflective layer is made semiconductor The light extraction efficiency can be improved because light can be emitted even to the edge of the upper surface of the light emitting diode chip by making the area smaller than the area of the laminated structure. In addition, by using a light emitting diode chip having a wide angle of light in a planar light source as a light source, it is possible to reduce the distance separating the bottom plate and the light guide plate so as to spread the light widely, and to provide a wide area light even with a small number of LED chips . Accordingly, the distance between the bottom plate and the light guide plate is reduced, so that the thickness of the surface light source can be reduced, and light can be easily mixed because each LED chip can provide light over a wide area. Further, in the present invention, since only the light emitting diode chip itself is used without using a secondary lens or a light emitting diode chip packaged with a primary lens or the like, the thickness of the surface light source may not increase, The thickness of the planar light source can be reduced by the height of the secondary lens. According to the present invention, the reflective layer, which is smaller than the area of the semiconductor laminated structure, of the first reflective layer and the second reflective layer is opposed to the light guide plate so that the light is also emitted to the edge of the upper surface of the LED chip, The light distribution can be uniformized within a wide range of the light angle, and thus the light distribution can be uniformly distributed over the entire surface of the surface light source. Meanwhile, in the present invention, by providing an intermediate layer which is easy to mold on one surface or the other surface of the semiconductor laminate structure and then molding and thermally curing the same, a concave-convex structure (or a photo pattern layer) is formed on one surface or the other surface of the semiconductor laminate structure can do.

상기 설명에서 사용한 “~ 상에”라는 의미는 위치에 관계없이 표면에 직접 접촉하는 경우와 직접 접촉하지는 않지만 위치상 상부(위쪽) 또는 하부(아래쪽)에 대향하여 위치하는 경우를 포함하고, 상부면 또는 하부면 전체에 대향하여 위치하는 것뿐만 아니라 부분적으로 대향하여 위치하는 것도 가능하며, 그 면적에 관계없이 위치상 떨어져 대향하거나 상부면 또는 하부면에 직접 접촉한다는 의미로 사용하였다. 예를 들어, “기판 상에”는 기판의 표면(상부면 또는 하부면)이 될 수도 있고, 기판의 표면에 증착된 막의 표면이 될 수도 있다. 또한, “~ 상부(또는 하부)”의 의미는 직접 접촉하는 경우와 직접 접촉하지는 않지만 상부(또는 하부)에 위치하는 경우를 포함하며, 그 면적에 관계없이 높이가 더 높은 곳(또는 낮은 곳)에 위치하면 족하고, 위치상 위쪽(또는 아래쪽)에 있거나 상부면(또는 하부면)에 직접 접촉해 있다는 의미로 사용하였다.The term " on " used in the above description includes the case where the upper surface (upper side) or the lower side (lower side) of the upper surface Or they may be located opposite to the entire lower surface as well as partially opposed to each other, regardless of their area, they are used to mean facing away from each other or directly contacting the upper or lower surface. For example, " on substrate " may be the surface (upper or lower surface) of the substrate, or it may be the surface of the film deposited on the surface of the substrate. The term " upper part (or lower part) " means that the upper part (or the lower part) includes a case where the upper part (or lower part) (Or down) or in direct contact with the upper (or lower) surface.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limited to the embodiments set forth herein. Those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments may be possible. Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.

10 : 금형 11 : 소수성 코팅
100 : 발광다이오드칩 110 : 반도체 적층구조물
111 : 기판 112 : n형 반도체층
113 : 활성층 114 : p형 반도체층
115 : 광추출구조 115a: 제1 광추출구조
115b: 제2 광추출구조 116 : 요철 구조
120 : 제1 반사층 121 : 광반사 구조
130 : 제2 반사층 140 : 투명 전극
150 : 접착촉진제 160 : 광패턴층
161 : 중간층 200 : 면광원
210 : 하부판 211 : 전기적 배선
215 : 지지 구조물 220 : 도광판
230 : 형광체 240 : 외부전원10: mold 11: hydrophobic coating
100: light emitting diode chip 110: semiconductor laminated structure
111: substrate 112: n-type semiconductor layer
113: active layer 114: p-type semiconductor layer
115: light extracting structure 115a: first light extracting structure
115b: second light extracting structure 116: concave and convex structure
120: first reflecting layer 121: light reflecting structure
130: second reflective layer 140: transparent electrode
150: adhesion promoter 160: optical pattern layer
161: intermediate layer 200: surface light source
210: Lower plate 211: Electrical wiring
215: support structure 220: light guide plate
230: Phosphor 240: External power source

Claims (16)

기판과, 상기 기판 상에 적층되는 n형 반도체층, 활성층, p형 반도체층을 포함하는 반도체 적층구조물;
상기 반도체 적층구조물의 일면 상에 제공되는 제1 반사층; 및
상기 반도체 적층구조물의 일면과 대향하는 상기 반도체 적층구조물의 타면 상에 제공되는 제2 반사층;을 포함하고,
상기 반도체 적층구조물의 측면에는 상기 활성층에서 발광된 빛이 출사되는 제1 광추출면이 형성되며,
상기 제1 반사층과 상기 제2 반사층은 입사되는 빛을 내부 반사시켜 상기 제1 광추출면으로 출사되도록 하고,
상기 제1 반사층과 상기 제2 반사층 중 어느 하나의 반사층은 상기 반도체 적층구조물의 면적보다 작게 형성되어 상기 반도체 적층구조물의 일면 또는 타면의 가장자리부에 제2 광추출면을 형성하며,
상기 반도체 적층구조물은 상기 제1 광추출면에 상기 기판의 일면과 평행한 방향으로 길게 연장 형성되는 광추출구조를 포함하고,
상기 제1 광추출면은 상기 제2 광추출면보다 많은 빛이 출사되는 발광다이오드칩.
1. A semiconductor device comprising: a substrate; a semiconductor stacked structure including an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer stacked on the substrate;
A first reflective layer provided on one surface of the semiconductor stacked structure; And
And a second reflective layer provided on the other side of the semiconductor stacked structure opposite to one side of the semiconductor stacked structure,
A first light extracting surface for emitting light emitted from the active layer is formed on a side surface of the semiconductor laminated structure,
Wherein the first reflection layer and the second reflection layer internally reflect incident light and exit the first light extraction surface,
Wherein one of the first reflective layer and the second reflective layer is formed to have a smaller area than that of the semiconductor laminated structure to form a second light extracting surface on an edge of one surface or the other surface of the semiconductor laminated structure,
Wherein the semiconductor laminated structure includes a light extracting structure formed on the first light extracting surface to extend in a direction parallel to one surface of the substrate,
Wherein the first light extracting surface emits more light than the second light extracting surface.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 제1 반사층 또는 상기 제2 반사층은 상기 반도체 적층구조물을 향하는 면에 광반사 구조를 포함하는 발광다이오드칩.
The method according to claim 1,
Wherein the first reflective layer or the second reflective layer includes a light reflecting structure on a surface facing the semiconductor laminated structure.
청구항 1에 있어서,
상기 반도체 적층구조물의 일면 또는 타면 상에 형성되는 요철 구조;를 더 포함하는 발광다이오드칩.
The method according to claim 1,
And a concavo-convex structure formed on one surface or the other surface of the semiconductor laminated structure.
청구항 4에 있어서,
상기 요철 구조는 상기 반도체 적층구조물의 일면 또는 타면 상에 형성되는 광패턴층인 발광다이오드칩.
The method of claim 4,
Wherein the concavo-convex structure is an optical pattern layer formed on one surface or the other surface of the semiconductor laminate structure.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 반사층과 상기 제2 반사층 중 상기 반도체 적층구조물의 면적보다 작은 반사층의 면적은 상기 반도체 적층구조물의 면적의 40 내지 70 %인 발광다이오드칩.
The method according to claim 1,
Wherein an area of a reflective layer smaller than that of the semiconductor laminated structure among the first reflective layer and the second reflective layer is 40 to 70% of an area of the semiconductor laminated structure.
복수로 제공되는 청구항 1, 청구항 3 내지 청구항 6 중 어느 한 항의 발광다이오드칩;
복수의 상기 발광다이오드칩이 실장되며, 전기적 배선이 형성된 하부판; 및
상기 하부판 상에 상기 발광다이오드칩으로부터 이격되어 제공되는 도광판;을 포함하고,
상기 제1 반사층과 상기 제2 반사층 중 상기 반도체 적층구조물의 면적보다 작은 반사층은 상기 도광판과 대향하는 면광원.
A light emitting diode chip according to any one of claims 1 to 6,
A bottom plate on which a plurality of the light emitting diode chips are mounted and on which electrical wiring is formed; And
And a light guide plate provided on the bottom plate and spaced apart from the light emitting diode chip,
Wherein a reflective layer of the first reflective layer and the second reflective layer, which is smaller than the area of the semiconductor laminated structure, faces the light guide plate.
청구항 7에 있어서,
상기 발광다이오드칩의 상기 도광판과 대향하는 면 및 측면 상에 제공되는 형광체;를 더 포함하는 면광원.
The method of claim 7,
And a phosphor provided on a side and a side of the light emitting diode chip facing the light guide plate.
청구항 8에 있어서,
상기 형광체는 상기 발광다이오드칩의 상기 도광판과 대향하는 면의 가장자리부에 제공되어 상기 제1 반사층과 상기 제2 반사층 중 상기 반도체 적층구조물의 면적보다 작은 반사층의 적어도 일부를 노출시키는 면광원.
The method of claim 8,
Wherein the phosphor is provided at an edge portion of a surface of the light emitting diode chip facing the light guide plate to expose at least a part of the reflective layer smaller than the area of the semiconductor laminated structure among the first reflective layer and the second reflective layer.
청구항 7에 있어서,
상기 도광판의 상기 발광다이오드칩과 대향하는 면에 제공되는 반사방지 코팅층;을 더 포함하는 면광원.
The method of claim 7,
And an antireflective coating layer provided on a surface of the light guide plate opposite to the light emitting diode chip.
청구항 7에 있어서,
복수의 상기 발광다이오드칩은 상기 발광다이오드칩과 상기 도광판 사이의 간격보다 넓은 간격으로 서로 이격되어 실장되는 면광원.
The method of claim 7,
Wherein the plurality of light emitting diode chips are mounted while being spaced apart from each other at a wider interval than a distance between the light emitting diode chip and the light guide plate.
청구항 7에 있어서,
상기 하부판은 상기 도광판과 대향하는 면에 반사면을 포함하는 면광원.
The method of claim 7,
Wherein the lower plate includes a reflective surface on a surface facing the light guide plate.
기판 상에 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층을 적층하여 반도체 적층구조물을 형성하는 단계;
상기 반도체 적층구조물의 일면 상에 제1 반사층을 형성하는 단계; 및
상기 반도체 적층구조물의 일면과 대향하는 상기 반도체 적층구조물의 타면 상에 제2 반사층을 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 제1 반사층을 형성하는 단계 또는 상기 제2 반사층을 형성하는 단계에서는, 상기 반도체 적층구조물의 측면에 상기 활성층에서 발광된 빛이 출사되는 제1 광추출면을 형성하며, 상기 제1 반사층과 상기 제2 반사층 중 어느 하나의 반사층을 상기 반도체 적층구조물의 면적보다 작은 면적으로 형성하여 상기 반도체 적층구조물의 일면 또는 타면의 가장자리부에 제2 광추출면을 형성하고,
상기 반도체 적층구조물은 상기 제1 광추출면에 상기 기판의 일면과 평행한 방향으로 길게 연장 형성되는 광추출구조를 포함하며,
상기 제1 반사층과 상기 제2 반사층은 입사되는 빛을 내부 반사시켜 상기 제1 광추출면으로 출사되도록 하고,
상기 제1 광추출면에서 상기 제2 광추출면보다 많은 빛이 출사되도록 하는 발광다이오드칩의 제조방법.
Forming an n-type semiconductor layer, an active layer and a p-type semiconductor layer on a substrate to form a semiconductor stacked structure;
Forming a first reflective layer on one surface of the semiconductor stacked structure; And
And forming a second reflective layer on the other side of the semiconductor stacked structure opposite to one side of the semiconductor stacked structure,
Wherein the first reflective layer and the second reflective layer form a first light extracting surface through which light emitted from the active layer is emitted on a side surface of the semiconductor multilayer structure, And the second reflective layer is formed to have an area smaller than the area of the semiconductor laminated structure to form a second light extracting surface on one side or the edge of the other side of the semiconductor laminated structure,
Wherein the semiconductor multilayer structure includes a light extracting structure formed on the first light extracting surface to extend in a direction parallel to one surface of the substrate,
Wherein the first reflection layer and the second reflection layer internally reflect incident light and exit the first light extraction surface,
And the second light extracting surface of the first light extracting surface and the second light extracting surface of the second light extracting surface.
청구항 13에 있어서,
상기 반도체 적층구조물의 일면 또는 타면 상에 요철 구조를 형성하는 단계;를 더 포함하는 발광다이오드칩의 제조방법.
14. The method of claim 13,
And forming a concave-convex structure on one surface or the other surface of the semiconductor laminated structure.
청구항 14에 있어서,
상기 요철 구조를 형성하는 단계는,
상기 반도체 적층구조물의 일면 또는 타면 상에 유기 재료로 이루어진 중간층을 제공하는 단계;
상기 중간층을 성형하는 단계; 및
성형된 상기 중간층을 경화시켜 광패턴층을 형성하는 단계를 포함하는 발광다이오드칩의 제조방법.
15. The method of claim 14,
The step of forming the concave-
Providing an intermediate layer made of an organic material on one surface or the other surface of the semiconductor stacked structure;
Molding the intermediate layer; And
And curing the formed intermediate layer to form a light pattern layer.
청구항 15에 있어서,
상기 중간층을 성형하는 단계에서는 상기 중간층을 금형으로 가압하여 성형하는 발광다이오드칩의 제조방법.16. The method of claim 15,
And forming the intermediate layer by molding the intermediate layer with a metal mold.
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