KR102197082B1 - 발광 소자 및 이를 포함하는 발광소자 패키지 - Google Patents

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Abstract

실시예는 기판; 상기 기판 상에 서로 이격되어 배치되고, 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하고, 상기 제2 도전형 반도체층의 표면으로부터 상기 활성층을 관통하여 상기 제1 도전형 반도체층의 일부까지 비아홀이 형성된 복수의 발광 셀; 상기 비아홀의 바닥면에서 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 연결되는 제1 전극층; 상기 제2 도전형 반도체층 상부에 배치되는 제2 전극층; 및 상기 제1 전극층과 제2 전극층을 전기적으로 분리하는 제1 패시베이션층을 포함하고, 상기 제1 전극층은 상기 발광 셀과 인접한 발광 셀의 제2 전극층과 전기적으로 연결되는 발광소자를 제공하며, 복수의 발광 셀의 상부면 및 서로 이격 된 발광 셀 간의 기판 상에 형성된 제1 패시베이션층과 제1 전극층으로 인하여 발광 소자의 전면에서 광추출 효율을 개선하여 발광 효율을 높일 수 있다.

Description

발광 소자 및 이를 포함하는 발광소자 패키지 {LIGHT EMITTING DEVICE AND LIGHT EMITTING DEVICE PACKAGE INCLUDING THE SAME}
실시예는 발광 소자 및 이를 포함하는 발광소자 패키지에 관한 것이다.
반도체의 3-5족 또는 2-6족 화합물 반도체 물질을 이용한 발광다이오드 (Light Emitting Diode)나 레이저다이오드와 같은 발광 소자는 박막 성장기술 및 소자 재료의 개발로 적색, 녹색, 청색 및 자외선 등 다양한 색을 구현할 수 있으며, 형광물질을 이용하거나 색을 조합함으로써 효율이 좋은 백색광선도 구현이 가능하며 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저 소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 가진다.
따라서, 광통신수단의 송신모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 표시장치의 백라이트를 구성하는 냉음극관(CCFL: Cold Cathode Fluorescence Lamp)을 대체하는 발광다이오드 백라이트, 형광등이나 백열전구를 대체할 수 있는 백색 발광다이오드 조명장치, 자동차 헤드라이트 및 신호등에까지 응용이 확대되고 있으며, 이러한 어플리케이션의 확대로 최근 복수의 발광 셀이 적용된 고전압용 발광 소자가 구현되고 있다.
도 1은 종래의 수평형 고전압용 발광 소자의 구조를 나타낸 도면이다.
도 1에서 종래의 발광 소자는 기판(10) 위에 복수 개의 발광 셀(20)이 배치될 수 있고, 각각의 발광 셀은(20)은 제1 도전형 반도체층(21), 활성층(22) 및 제2 도전형 반도체층(23)으로 이루어지며, 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 연결되는 제1 전극층(30), 제2 도전형 반도체층 상부에 배치되는 제2 전극층(40) 및 발광 셀을 보호하고 제1 전극과 제2 전극의 전기적으로 분리하는 패시베이션층(50)을 포함하여 이루어진다. 그러나 도 1에 도시된 종래의 수평형 고전압 구동 발광 소자 구조의 경우 100㎛ 정도의 두꺼운 사파이어(Al2O3) 기판을 사용하고 있어, 발광 시 발생하는 열 방출이 용이하지 않아 소자의 특성이 저하되는 문제가 있다.
이러한 열방출 문제를 해결하기 위한 방법 중 하나로 플립칩(flip-chip) 형태의 발광 소자를 사용하고 있다. 다만, 이러한 플립칩 구조의 발광 소자의 경우 발광 셀의 구조상 제2 전극층에 반사층을 두어 광자의 경로를 위쪽으로 바꾸어 발광 효율을 개선하고 있으나, 기판에서 전반사되어 발광 셀 내부로 발광 된 빛이 흡수되거나, 복수의 발광 셀 배치된 사이의 공간에서는 광추출이 이루어지지 않아 활성층에서 생성되는 발광량에 비하여 실제 상부로 추출되는 발광량의 효율이 낮은 문제점이 여전히 있다. 도 2는 플립칩 구조의 발광 소자에서의 발광 현상을 나타낸 도면이다.
실시예는 발광 소자의 광효율을 향상시키고자 한다.
실시예는 기판; 상기 기판 상에 서로 이격되어 배치되고, 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하고, 상기 제2 도전형 반도체층의 표면으로부터 상기 활성층을 관통하여 상기 제1 도전형 반도체층의 일부까지 비아홀이 형성된 복수의 발광 셀; 상기 비아홀의 바닥면에서 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 연결되는 제1 전극층; 상기 제2 도전형 반도체층 상에 배치되는 제2 전극층; 및 상기 제1 전극층과 제2 전극층을 전기적으로 분리하는 제1 패시베이션층을 포함하고, 상기 제1 전극층은 상기 발광 셀과 인접한 발광 셀의 제2 전극층과 전기적으로 연결되는 발광소자를 제공한다.
제1 패시베이션층은 제2 전극층과, 발광 셀에 형성된 비아홀의 측벽과, 상기 발광 셀의 측벽에 배치될 수 있으며, 상기 제1 패시베이션층은 인접한 발광 셀 사이의 기판에 더 배치될 수 있다. 제1 패시베이션층은 복수개의 층이 적층된 반사막 구조를 가질 수 있으며, 적층된 반사막은 고굴절률로 된 절연체 반사막과 저굴절률로 된 절연체 반사막이 복수개의 층으로 적층 형성된 분배 브래그 반사막 구조일 수 있다.
제2 패시베이션층은 상기 제1 전극층 상에 배치될 수 있으며, 상기 발광 셀 표면의 전 영역에 배치되면서, 적어도 하나의 제1 전극층 및 제2 전극층에 대응하여 각각 오픈 영역이 형성되도록 할 수 있다. 제2 패시베이션층은 Si, N, Ti, 및 O 중 적어도 어느 하나를 포함한 물질로 이루어질 수 있다.
상기 제1 전극층은 Al 또는 Ag을 포함하는 오믹 전극일 수 있으며, 상기 제2 전극층은 투명 전극층과 반사층을 포함할 수 있다.
다른 실시예는 서브 마운트; 상기 실시예에서의 발광 소자 중 어느 하나의 발광 소자; 및 상기 서브 마운트와 상기 발광 소자 사이에 배치되어, 상기 발광 소자의 제1 전극 및 제2 전극을 상기 서브 마운트에 플립칩 본딩시키는 한 쌍의 금속 범프;를 포함하는 발광 소자 패키지를 제공한다.
실시예에 따른 발광소자는 적층 구조를 가지는 제1 패시베이션층 및 제1 전극층을 복수의 발광 셀 사이의 이격된 공간인 기판상에도 배치하여 발광 셀 내부 및 발광 셀이 배치되지 않은 기판상에서도 빛의 반사에 의한 광추출이 가능하도록 하여 높은 발광 효율을 나타낼 수 있다.
도 1은 종래의 수평형 고전압 구동 발광 소자를 나타낸 도면이고,
도 2는 종래 플립칩 구조의 발광 소자에서의 발광 현상을 나타낸 도면이고,
도 3a 및 도 3b는 발광소자의 일 실시예의 단면도 및 평면도를 나타낸 도면이고,
도 4는 복수 개의 층으로 이루어진 제1 패시베이션층이 포함된 발광 소자를 나타낸 도면이고,
도 5는 실시예에 따른 발광 소자의 발광 현상을 나타낸 도면이고,
도 6a 내지 6b는 제2 페시베이션층이 포함된 발광 소자를 나타낸 도면이고,
도 7a 내지 7f는 발광 소자 제조방법의 일 실시예를 나타낸 도면이고,
도 8은 발광 소자의 레이 아웃의 평면도를 간략히 나타낸 도면이고,
도 9는 발광 소자의 플립칩 패키지의 일 실시예를 나타낸 도면이고,
도 10은 발광소자가 배치된 백라이트 유닛의 일 실시예를 나타낸 도면이고,
도 11은 발광소자가 배치된 조명장치의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 실시예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
도 3a 및 도 3b는 일 실시예에 따른 발광 소자의 단면도 및 평면도를 나타낸 도면이다.
실시예에 따른 발광 소자는 기판(110), 복수의 발광 셀(120), 제1 전극층(130), 제2 전극층(140), 및 제1 패시베이션층(150)을 포함할 수 있다.
실시예에 따른 발광 소자에서 기판(110)은 반도체 물질 성장에 적합한 물질, 캐리어 웨이퍼로 형성될 수 있고, 열 전도성이 뛰어난 물질로 형성될 수 있으며, 전도성 기판 또는 절연성 기판을 포함할 수 있다. 예컨대, 기판은 사파이어(Al2O3), SiC, Si, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP, Ge, Ga203 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 또한, 상기 기판은 광추출 효율을 높이기 위하여 표면이 요철 가공된 사파이어 기판(PSS: Patterned Sapphire Substrate)이 사용될 수 있다.
상기 실시예에서 복수의 발광 셀(120)은 기판(110) 상에 서로 이격되어 배열되며, 복수의 발광 셀은 적어도 2개 이상이며, 그보다 많은 복수 개의 발광 셀이 복수의 열 또는 행을 이룰 수 있다. 각각의 발광 셀은 제1 도전형 반도체층(121), 활성층(122) 및 제2 도전형 반도체층(123)을 포함할 수 있다.
제1 도전형 반도체층(121)은 반도체 화합물로 형성될 수 있다. 3족-5족, 2족-6족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제1 도전형 도펀트가 도핑 될 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층이 n형 반도체층인 경우, 상기 제1도전형 도펀트는 n형 도펀트로서, Si, Ge, Sn, Se, Te를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 제1 도전형 반도체층은 InxAlyGa(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다. 제1 도전형 반도체층은 GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, InGaAs, AlInGaAs, GaP, AlGaP, InGaP, AlInGaP, InP 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다.
활성층(122)은 제1 도전형 반도체층을 통해서 주입되는 전자와 제2 도전형 반도체층을 통해서 주입되는 정공이 서로 만나서 활성층을 이루는 물질 고유의 에너지 밴드에 의해서 결정되는 에너지를 갖는 빛을 방출하는 층이다. 활성층은 이중 접합 구조(Double Hetero Junction Structure), 단일 양자 우물 구조, 다중 양자 우물 구조(MQW: Multi Quantum Well), 양자 선(Quantum-Wire) 구조, 또는 양자 점(Quantum Dot) 구조 중 적어도 어느 하나로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 활성층은 트리메틸 갈륨 가스(TMGa), 암모니아 가스(NH3), 질소 가스(N2), 및 트리메틸 인듐 가스(TMIn)가 주입되어 다중 양자우물구조가 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
활성층의 우물층/장벽층은 예를 들어, InGaN/GaN, InGaN/InGaN, GaN/AlGaN, InAlGaN/GaN, InAlGaN/InAlGaN, GaAs(InGaAs)/AlGaAs, GaP(InGaP)/AlGaP 중 어느 하나 이상의 페어 구조로 형성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 상기 우물층은 상기 장벽층의 밴드 갭보다 낮은 밴드 갭을 갖는 물질로 형성될 수 있다.
활성층의 위 또는/및 아래에는 도전형 클래드층(미도시)이 형성될 수 있다. 도전형 클래드층은 활성층의 장벽층이나 밴드갭보다 더 넓은 밴드갭을 가지는 반도체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도전형 클래드층은 GaN, AlGaN, InAlGaN 또는 초격자 구조 등을 포함할 수 있다. 또한, 도전형 클래드층은 n형 또는 p형으로 도핑될 수 있다.
활성층(122) 위에는 제2 도전형 반도체층(123)이 배치된다. 제2 도전형 반도체층(123)은 반도체 화합물로 형성될 수 있다. 3족-5족, 2족-6족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제2 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다. 예컨대, InxAlyGa1 -x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다. 제2 도전형 반도체층(33)이 p형 반도체층인 경우, 상기 제2 도전형 도펀트는 p형 도펀트로서, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등을 포함할 수 있다.
제1 도전형 반도체층(121), 활성층(122) 및 제2 도전형 반도체층(123)을 포함하는 발광 셀은 식각 공정에 의하여 발광 셀 상부의 일부분이 제2 도전형 반도체층(123)의 표면으로부터 활성층(122)을 관통하여 제1 도전형 반도체층(121)의 일부가 노출되는 비아홀(via hole)(120a) 구조가 형성된 발광 셀일 수 있다.
발광 셀 상부의 식각에 의하여 형성된 비아홀(120a) 구조는 하나의 발광 셀 내에서 적어도 2개 이상 복수 개로 형성될 수 있다. 이러한 복수 개의 비아홀 구조가 형성될 경우 하나의 발광 셀 내에서 균일한 발광 품질을 얻을 수 있다.
상기 발광 셀에 있어서, 비아홀 구조와 달리 메사 식각에 의하여 발광 셀 상부의 제2 도전형 반도체층(123)과 활성층(122)의 일부분을 식각하여 제1 도전형 반도체층(121)의 일부가 노출되게 할 수 있다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 실시예에 따른 발광 소자에서 제1 전극층(130)은 발광 셀(120)에 형성된 비아홀(120a)의 바닥면에서 상기 제1 도전형 반도체층(121)과 전기적으로 연결되도록 배치될 수 있으며, 제2 전극층(140)은 제2 도전형 반도체층(123) 상부에 배치될 수 있으며, 상기 제1 전극층(130)과 제2 전극층(140)을 전기적으로 분리하는 제1 패시베이션층(150)이 배치될 수 있고, 상기 제1 전극층(130)은 하나의 발광 셀에서 인접한 발광 셀의 제2 전극층(140)과 전기적으로 연결되도록 형성될 수 있다.
제1 전극층(130)은 제1 패시베이션층(150) 상에 배치되되, 비아홀(120a)의 바닥면에서 제1 패시베이션층이 형성되지 않고 오픈된 제1 도전형 반도체층(121)과 접촉하며 배치되고, 제2 전극층(140) 상에서도 제1 패시베이션층이 형성되지 않고 오픈된 제2 전극층(140)과 접촉하며 배치될 수 있다. 이때, 하나의 발광 셀 내부에서의 제1 전극층(130)과 제2 전극층(140)의 전기적 연결을 막기 위하여, 제2 전극층(140)의 상부 또는 주변 영역에서 제1 전극층(130)의 일부분이 분리되어 페시베이션층(150)이 노출될 수 있다.
제1 전극층(130)은 n형 오믹전극층일 수 있으며, 반사층의 역할을 하기 위하여 Al(Aluminum) 또는 Ag(Silver) 등이 포함될 수 있으며 Al, Cr(Chrome)/Al, Ti(Titanium)/Al, Ag, 또는 Ni(Nickel)/Ag 등으로 이루어질 수 있다.
제2 전극층(140)은 제2 도전형 반도체층(123) 상에 배치될 수 있다.
제2 전극층(140)은 투광성 전도물질과 금속물질이 선택적으로 사용될 수 있으며, 예를 들어, ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IZTO(indium zinc tin oxide), IAZO(indium aluminum zinc oxide), IGZO(indium gallium zinc oxide), IGTO(indium gallium tin oxide), AZO(aluminum zinc oxide), ATO(antimony tin oxide), GZO(gallium zinc oxide), IZON(IZO Nitride), AGZO(Al-Ga ZnO), IGZO(In-Ga ZnO), ZnO, IrOx, RuOx, NiO, RuOx/ITO, Ni/IrOx/Au, 또는 Ni/IrOx/Au/ITO, Ag, Ni, Cr, Ti, Al, Rh, Pd, Ir, Sn, In, Ru, Mg, Zn, Pt, Au, Hf 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 제2 전극층(140)은 p형 오믹전극층과 반사층으로 구성될 수 있다. p형 오믹전극층은 ITO(Indium Tin Oxide), ZnO, InO, SnO 또는 이들의 합금일 수 있으며, 반사층은 Ag 또는 Al을 포함할 수 있으나, 이러한 재료에 한정되지 않는다.
상기 제1 페시베이션층(150)은 발광 셀을 보호하는 역할을 하며, 인접한 발광 셀(120) 사이 또는 하나의 발광 셀 내에서 제1 전극층(130)과 제2 전극층(140)을 전기적으로 분리하도록 형성될 수 있다.
제1 패시베이션층(150)은 제2 전극층(140)과 발광 셀(120)에 형성된 비아홀(120a)의 측벽 및 형성된 발광 셀들의 측벽에도 배치된다. 다만, 이웃하는 서로 다른 발광 셀의 전기적 연결을 위하여 발광 셀에 형성된 비아홀(120a)의 바닥면인 노출된 제1 도전형 반도체층(121) 및 이웃하는 발광셀의 제2 전극층(140)의 일부분은 제외하고 배치될 수 있다.
상기 제1 패시베이션층(150)은 서로 인접한 발광 셀(120)들 사이의 기판(110) 상에도 배치될 수 있다. 또한, 형성된 제1 패시베이션층(150)의 상부 면에 전체적으로 제1 전극층(130)이 배치될 수 있다. 상기의 제1 전극층(130)은 인접한 두 개의 발광 셀(120)을 전기적으로 연결할 수 있다.
형성된 제1 전극층(130)은 인접한 두 개의 발광 셀(120) 중 어느 하나의 발광 셀(120)의 제1 전극층(130)과 다른 하나의 발광 셀(120)의 제2 전극층(140)을 연속되게 연결함으로써 복수 개의 발광 셀(120)을 전기적으로 직렬로 연결할 수 있으며, 또는 인접한 두 개의 발광 셀(120) 중 어느 하나의 발광 셀(120)과 다른 하나의 발광 셀(120)에서 동일한 극성의 전극(130과 130; 140과 140)을 서로 연결함으로써 복수 개의 발광 셀(120)을 병렬 연결할 수도 있다.
제1 패시베이션층(150)은 무기막 또는 비전도성 산화물 또는 질화물로 이루어질 수 있으며, SiN, SiO2, TiO2 등과 같은 Si, N, Ti 및 O중 어느 하나를 포함하는 물질로 이루어질 수 있다.
도 3b에서 기판(110) 상에 인접하여 발광셀 들이 배치되고, 인접한 발광 셀을 구분하기 위하여 임의로 점선으로 구획하고 있다. 비아홀(120a)에서 제1 전극층(130)이 제1 도전형 반도체층(평면도에서 도시되지 않음)과 전기적으로 접촉하고 있으며, 제1 전극층(130)은 인접한 발광 셀의 제2 전극층(140)과 전기적으로 접촉하고 있는데, 제2 전극층(140)은 제2 도전형 반도체층(123)과 전기적으로 연결될 수 있다.
하나의 발광셀 내에서 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 접촉하는 제1 전극층(130)과 제2 도전형 반도체층(123)과 전기적으로 접촉하는 제2 전극층(140)은 패시베이션층(150)에 의하여 전기적으로 분리되고 있으며, 패시베이션층(150)은 인접한 발광셀들 사이의 영역에도 배치될 수 있다.
도 4에서 도시된 바와 같이 제1 패시베이션층(150)은 서로 다른 2개 이상의 층(150a, 150b)으로 구성될 수 있으며, 상기 2개 이상의 층에서 제1 층(150a)과 제2 층(150b)은 서로 번갈아 2회 이상 배치될 수도 있다. 이러한 제1 층(150a)과 제2 층(150b)은 서로 다른 굴절률을 가지는 물질로 이루어진 반사막층일 수 있으며, 제1 층의 굴절률이 제2 층의 굴절률보다 더 클 수 있으며, 이러한 제1 층과 제2 층이 복수 개의 층으로 적층 된 분배 브래그 반사막(DBR) 구조를 가질 수도 있다. 상기 반사막층 중 제1 층(150a)은 Si, TiO2, SiNx 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 제1 층에 비하여 굴절률이 작은 제2 층(150b)은 Al2O3, SiO2, SiNx 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 패시베이션층(150)을 이루는 적층 구조에서의 이러한 굴절률 차이로 인하여 활성층(122)에서 발생한 광이 기판에서 발광 셀 내부로 전반사되더라도 빛이 발광 소자 내부로 흡수되지 않고 외부로 추출될 수 있도록 할 수 있으며, 또한 발광 셀의 측면으로 방출되는 빛도 제1 패시베이션층(150)을 이루는 굴절률이 서로 다른 제1 층(150a)과 제2 층(150b) 사이의 계면들 각각에서 빛의 굴절이 일어날 수 있어 발광 소자의 외부로 광이 방출될 수 있는 영역을 더 넓힐 수 있다.
상기 실시예에 따른 발광 소자의 경우 제1 패시베이션층(150)이 적층 구조를 가져서 다중 반사가 가능하며, 제1 패시베이션층(150)의 상부에 배치되는 제1 전극층(130)에 금속이 포함되어 활성층에서 발광되는 광의 반사효율을 높일 수 있다. 또한 복수의 발광 셀 사이의 분리된 영역의 기판의 전면에 DBR 구조를 가지는 제1 패시베이션층(150)과 반사 메탈이 포함된 제1 전극층(130)이 배치되어 실제 발광이 이루어지는 발광 셀 영역 및 셀의 분리 영역을 포함한 발광 소자의 전체 영역에서 광반사가 이루어져 발광 효율을 개선할 수 있다.
도 5는 실시예에 따른 발광 소자에서의 광 추출 경로를 나타낸 것이다. 실시예에 따른 발광 소자 구조의 경우 발광 셀이 배열되지 않은 이격된 서로 다른 발광 셀 사이의 기판영역에 제1 패시베이션층 및 제1 전극층이 배치되어 기판 영역의 전면에서 빛의 반사 및 빛의 굴절이 일어날 수 있으므로, 종래 구조에 대비하여 우수한 발광 효율을 기대할 수 있다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 실시예에서는 제2 패시베이션층(160)을 더 포함할 수 있으며, 도 6a에 도시된 바와 같이 제2 패시베이션층(160)은 상기 실시예에서 형성된 제1 전극층(130)의 상부에 배치될 수 있으며, 발광 셀(120)의 표면을 포함한 발광 소자의 전 영역에 배치될 수 있다. 도 6a에서 좌측의 발광 셀의 제2 전극층 상부가 오픈되어 제2 전극층이 노출되고 있으며, 후술하는 바와 같이 오픈된 영역에 외부에서 전극이 연결될 수 있다.
또한, 도 6b와 같이 기판 상에 배치된 복수 개의 발광 셀 중 적어도 하나의 발광 셀에서 각각 제1 전극층 및 제2 전극층에 대응하여 오픈 된 영역이 형성되게 할 수 있으며, 오픈된 제1 전극층 및 제2 전극층을 통하여 외부 전극과 연결될 수 있다. 제2 패시베이션층(160)은 비전도성일 수 있고, 상세하게는 비전도성 산화물이나 비전도성 질화물 또는 유기막일 수 있고, 보다 상세하게는 Si, N, Ti, 및 O 중 적어도 어느 하나를 포함한 물질로 이루어질 수 있다.
실시예에 따른 발광 소자 내의 각 층은 유기금속 화학 증착법(MOCVD; Metal Organic Chemical Vapor Deposition), 화학 증착법(CVD; Chemical Vapor Deposition), 플라즈마 화학 증착법(PECVD; Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition), 분자선 성장법(MBE; Molecular Beam Epitaxy), 수소화물 기상 성장법(HVPE; Hydride Vapor Phase Epitaxy) 등의 방법을 이용하여 형성될 수 있으며, 이에 한정되지는 않는다.
도 7a내지 도 7f는 본 발명의 실시예에 따른 발광 소자의 제조 방법을 나타낸 도면들이다.
도 7a는 기판(100) 상에 제1 도전형 반도체층(121), 활성층(122) 및 제2 도전형 반도체층(123)을 순차적으로 성장시켜서 발광 셀층을 형성하고 발광 셀층의 상부에 마스크(300)를 배치한다.
도 7b는 배치된 마스크의 패턴에 따라 식각하여 제1 도전형 반도체층(121), 활성층(122) 및 제2 도전형 반도체층(123)을 포함한 발광 셀 층의 일부를 기판에서 제거하여 각 발광 셀 사이를 분리하여 복수의 발광 셀을 형성한다.
도 7c는 소정의 식각 공정을 통해 제2 도전형 반도체층(123) 및 활성층(122)을 관통하여 제1 도전형 반도체층(121)의 일부까지 노출되도록 하여 발광 셀의 상부에 적어도 하나 이상의 비아홀(120a)을 형성 한다.
도 7a내지 도 7c의 공정의 단계는 상술한 바에 한정되지 않고, 공정상 편의를 위해 다양하게 변경될 수 있다. 즉, 먼저 제2 도전형 반도체층(123) 및 활성층(122)의 일부를 제거하여 제1 도전형 반도체층(121)의 일부를 노출하도록 비아홀을 형성한 후, 다수 개의 발광 셀을 형성하기 위해 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광 셀(120)을 노광하여 소정 영역의 기판(110)이 노출되도록 제거할 수도 있다.
도 7d에서 발광 셀의 제2 도전형 반도체층(123)의 상부에 제2 전극층(140)이 배치하고, 복수의 발광 셀 및 인접한 발광 셀 사이의 기판을 포함한 전체 영역에 제1 패시베이션층(150)을 형성한다. 형성된 제1 패시베이션층(150)은 비아홀 구조의 바닥면의 제1 도전형 반도체층(121) 및 제2 전극층(140)의 일부가 오픈 되도록 배치된다.
도 7e에서 제1 패시베이션층(150)의 상부와 식각 공정에 의하여 오픈된 제1 도전형 반도체층(121) 및 제2 전극층(140)의 일부를 포함하여 발광 셀의 전면에 제1 전극층(130)을 형성한다. 이때, 하나의 발광 셀 내에서 제1 전극층(130)과 제2 전극층(140)의 전기적 단락을 위하여 제1 전극층의 일부가 오픈 되도록 형성한다.
도 7f에서 제2 패시베이션층(160)을 배치된 제1 전극층의 상부 및 오픈된 제1 전극층의 단락 부분을 포함하여 전체적으로 형성한다. 형성된 제2 패시베이션층(160)은 발광 소자에서 외부 전극과의 연결을 위한 적어도 하나의 제1 전극층 및 제2 전극층이 오픈되도록 한다.
도 8은 도 7a 내지 7f의 제조 방법에 의하여 발광 셀을 형성하는 경우에 있어서 복수의 발광 셀이 배치된 발광 소자 레이 아웃의 일실시예를 간략히 나타낸 도면이다.
도 8에 도시된 레이 아웃은 도 7a 내지 도 7f의 실시예에 따른 발광 소자의 제조방법에 의하여 형성되어 포함되는 복수의 층 중 일부만을 나타낸 것이다.
도 8에서 기판(110) 상에 복수의 발광 셀(120)들이 서로 이격되어 배치되고, 이격 된 발광 셀(120) 상에는 제2 패시베이션층(160)이 형성될 수 있다. 제2 패시베이션층(160)은 외부 전극과의 전기적 연결을 위한 적어도 하나의 제1 전극층과 제2 전극층을 제외한 발광 셀(120) 상부를 포함한 발광 소자 전면에 형성될 수 있다.
제2 패시베이션층(160)으로 표시되는 부분은 이웃하는 발광 셀(120)들을 구분하는 영역일 수 있으며, 제2 패시베이션층(160) 하부에는 제1 전극층(미도시)과 제1 패시베이션층(미도시)을 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 복수의 발광 셀(120)을 이격시켜 구분하는 영역에서 제1 패시베이션층, 제1 전극층 및 제2 패시베이션층이 적층되어 배치됨으로써, 발광 셀(120) 사이의 전기적 단락을 방지할 수 있으며, 이격되어 구분하는 영역에서도 빛의 반사 및 굴절이 일어날 수 있어 발광 소자의 광 효율을 높일 수 있다.
도 8에 도시된 비아홀(120a)을 통하여 제1 전극층(미도시)이 제1 도전형 반도체층(미도시)과 전기적으로 접촉할 수 있다.
또한, 제1 전극층(미도시)은 인접한 발광 셀의 제2 전극층(140)과 전기적으로 접촉할 수 있으며, 제2 전극층(140)은 발광 셀(120)의 제2 도전형 반도체층(미도시)과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 9는 발광 소자를 포함하는 발광 소자 패키지의 일실시예를 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 발광소자 패키지는 서브 마운트(submount 220)와, 상기 실시예에서의 발광 소자 중 어느 하나의 발광 소자와 상기 서브 마운트와 상기 발광 소자 사이에 배치되어 상기 발광 소자의 제1 전극층과 제2 전극층을 상기 서브 마운트상에 각각 플립칩 본딩시키는 제1,2 범프부(221, 222)를 포함하는 발광 소자 패키지를 제공한다.
실시예에서 서브 마운트와 발광 소자의 전기적 연결을 위하여 서브마운트(submount, 220) 상부에 제1 금속층(231) 및 제2 금속층(232)이 더 배치될 수 있으며, 플립칩 본딩시 사용되는 범프부는 제1 범프부(221) 및 제2 범프부(222)를 포함할 수 있다. 제1 범프부(221) 및 제2 범프부(222)는 볼 형상의 솔더일 수 있는데, 도전성 물질로 이루어질 수 있고 상세하게는 금속으로 이루어질 수 있다. 서브마운트(220) 상의 제1 금속층(231)과 제2 금속층(232) 각각에 제1 범프부(221) 및 제2 범프부(222)가 배치되어, 발광소자의 전극과 전기적으로 접촉하고 있다.
도 9에서 도시된 발광 소자는 상기의 실시예에 따른 발광소자를 플립칩 형태로 구현한 일 예이지만, 실시예는 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시예에 따른 발광 소자가 플립칩 형태로 구현될 수도 있다.
서브 마운트(220)에는 발광 소자를 실장 한다. 서브 마운트(220)는 패키지 몸체(package body) 또는 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board) 등으로 구현될 수 있으며, 발광 소자가 플립 칩 본딩(flip chip bonding)될 수 있는 다양한 형태일 수 있다.
발광 소자는 서브 마운트(220) 상에 배치되고, 제1 범프부(221) 및 제2 범프부(222)에 의하여 서브 마운트(220)와 전기적으로 연결된다. 서브 마운트(220)는 폴리프탈아미드(PolyPhthal Amide, PPA), 액정 고분자(Liquid Crystal Polymer, LCP), 폴리아미드9T(PolyAmide9T, PA9T), 등과 같은 수지, 금속, 감광성 유리(photo sensitive glass), 사파이어, 세라믹, 인쇄회로기판(Printed Circuit Board) 등을 포함할 수 있다. 그러나 실시 예에 따른 서브 마운트(220)가 이러한 물질로 한정되는 것은 아니다.
제1 금속층(231) 및 제2 금속층(232)은 서브 마운트(220) 상면에 수평 방향으로 서로 이격하여 배치된다. 여기서 서브 마운트(220)의 상면은 발광 소자에 대향하는 면일 수 있다. 제1 금속층(231) 및 제2 금속층(232)은 전도성 금속, 예컨대, 알루미늄(Al) 또는 로듐(Rh)일 수 있다.
제1 범프부(221) 및 제2 범프부(222)는 서브 마운트(220)와 발광 소자 사이에 배치된다. 제1 범프부(221)는 제1 전극층(130)와 제1 금속층(231)을 전기적으로 연결할 수 있다. 제2 범프부(220)는 제2 전극층(140)과 제2 금속층(232)을 전기적으로 연결할 수 있다.
상기 제1 범프부(221) 또는 제2 범프부(222)는 Pb, Sn, Au, Ge, Cu, Bi, Cd, Zn, Ag, Ni 및 Ti 중 적어도 어느 하나를 사용할 수 있고, 이들의 합금을 사용할 수 있다.
또 다른 실시 예는 상술한 실시 예들에 기재된 발광 소자 또는 발광 소자 패키지를 포함하는 표시 장치, 지시 장치, 조명 시스템으로 구현될 수 있으며, 예를 들어, 조명 시스템은 램프, 가로등을 포함할 수 있다.
이하에서는 상술한 발광소자 패키지가 배치된 조명 시스템의 일 실시예로서, 영상표시장치와 조명장치를 설명한다.
도 10은 발광소자 패키지를 포함하는 영상 표시장치의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 영상표시장치(500)는 광원 모듈과, 바텀 커버(510) 상의 반사판(520)과, 상기 반사판(520)의 전방에 배치되며 상기 광원모듈에서 방출되는 빛을 영상표시장치 전방으로 가이드하는 도광판(540)과, 상기 도광판(540)의 전방에 배치되는 제1 프리즘시트(550) 및 제2 프리즘시트 (560)와, 상기 제2 프리즘시트(560)의 전방에 배치되는 패널(570)과 상기 패널 (570)의 전반에 배치되는 컬러필터(580)를 포함하여 이루어진다.
광원 모듈은 회로 기판(530) 상의 발광소자 패키지(535)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 회로 기판(530)은 PCB 등이 사용될 수 있고, 발광소자 패키지(535) 내에 배치되는 발광소자는 상술한 실시예들에 따를 수 있으며, 실시예에 따르는 경우 발광 소자 내부로의 빛의 흡수를 줄이고 반사도를 높일 수 있으며, 복수의 발광 셀 및 각 발광 셀 사이의 분리된 영역을 포함한 발광 소자 전체에서 빛의 반사가 일어날 수 있어 넓은 면적의 발광효과를 가질 수 있어 영상 표시 장치의 광원 모듈에서 개선된 광효율을 기대할 수 있다.
바텀 커버(510)는 영상표시장치(500) 내의 구성 요소들을 수납할 수 있다. 반사판(520)은 본 도면처럼 별도의 구성요소로 마련될 수도 있고, 도광판(540)의 후면이나, 상기 바텀 커버(510)의 전면에 반사도가 높은 물질로 코팅되는 형태로 마련되는 것도 가능하다.
반사판(520)은 반사율이 높고 초박형으로 사용 가능한 소재를 사용할 수 있고, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PolyEthylene Terephtalate; PET)를 사용할 수 있다.
도광판(540)은 발광소자 패키지 모듈에서 방출되는 빛을 산란시켜 그 빛이 액정 표시 장치의 화면 전 영역에 걸쳐 균일하게 분포되도록 한다. 따라서, 도광판(530)은 굴절률과 투과율이 좋은 재료로 이루어지는데, 폴리메틸메타크릴레이트(PolyMethylMethAcrylate; PMMA), 폴리카보네이트 (PolyCarbonate; PC), 또는 폴리에틸렌(PolyEthylene; PE) 등으로 형성될 수 있다. 또한, 도광판(540)이 생략되면 에어 가이드 방식의 표시장치가 구현될 수 있다.
상기 제1 프리즘 시트(550)는 지지필름의 일면에, 투광성이면서 탄성을 갖는 중합체 재료로 형성되는데, 상기 중합체는 복수 개의 입체구조가 반복적으로 형성된 프리즘층을 가질 수 있다. 여기서, 상기 복수 개의 패턴은 도시된 바와 같이 마루와 골이 반복적으로 스트라이프 타입으로 구비될 수 있다.
상기 제2 프리즘 시트(560)에서 지지필름 일면의 마루와 골의 방향은, 상기 제1 프리즘 시트(550) 내의 지지필름 일면의 마루와 골의 방향과 수직할 수 있다. 이는 광원 모듈과 반사시트로부터 전달된 빛을 상기 패널(570)의 전방향으로 고르게 분산하기 위함이다.
본 실시예에서 상기 제1 프리즘시트(550)과 제2 프리즘시트(560)가 광학시트를 이루는데, 상기 광학시트는 다른 조합 예를 들어, 마이크로 렌즈 어레이로 이루어지거나 확산시트와 마이크로 렌즈 어레이의 조합 또는 하나의 프리즘 시트와 마이크로 렌즈 어레이의 조합 등으로 이루어질 수 있다.
상기 패널(570)은 액정 표시 패널(Liquid crystal display)가 배치될 수 있는데, 액정 표시 패널(560) 외에 광원을 필요로 하는 다른 종류의 디스플레이 장치가 구비될 수 있다.
상기 패널(570)은, 유리 바디 사이에 액정이 위치하고 빛의 편광성을 이용하기 위해 편광판을 양 유리바디에 올린 상태로 되어있다. 여기서, 액정은 액체와 고체의 중간적인 특성을 가지는데, 액체처럼 유동성을 갖는 유기분자인 액정이 결정처럼 규칙적으로 배열된 상태를 갖는 것으로, 상기 분자 배열이 외부 전계에 의해 변화되는 성질을 이용하여 화상을 표시한다.
표시장치에 사용되는 액정 표시 패널은, 액티브 매트릭스(Active Matrix) 방식으로서, 각 화소에 공급되는 전압을 조절하는 스위치로서 트랜지스터를 사용한다.
상기 패널(570)의 전면에는 컬러 필터(580)가 구비되어 상기 패널(570)에서 투사된 빛을, 각각의 화소마다 적색과 녹색 및 청색의 빛만을 투과하므로 화상을 표현할 수 있다.
도 11은 발광소자가 배치된 조명장치의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
본 실시예에 따른 조명 장치는 커버(1100), 광원 모듈(1200), 방열체(1400), 전원 제공부(1600), 내부 케이스(1700), 소켓(1800)을 포함할 수 있다. 또한, 실시 예에 따른 조명 장치는 부재(1300)와 홀더(1500) 중 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있고, 광원 모듈(1200)은 상술한 실시예들에 따른 발광소자 패키지를 포함하여, 발광 소자의 복수의 발광 셀 영역 및 각 발광 셀 사이의 분리된 영역에서도 제1 패시베이션층의 적층 반사막 구조 및 금속 성분을 가지는 제1 전극층에 의하여 발광되는 빛의 반사율을 높일 수 있어 고휘도를 가질 수 있으며, 플립칩 구조에 의하여 열방출 효과의 개선도 가질 수 있다.
커버(1100)는 벌브(bulb) 또는 반구의 형상을 가지며, 속이 비어 있고, 일 부분이 개구된 형상으로 제공될 수 있다. 상기 커버(1100)는 상기 광원 모듈(1200)과 광학적으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 상기 커버(1100)는 상기 광원 모듈(1200)로부터 제공되는 빛을 확산, 산란 또는 여기시킬 수 있다. 상기 커버(1100)는 일종의 광학 부재일 수 있다. 상기 커버(1100)는 상기 방열체(1400)와 결합될 수 있다. 상기 커버(1100)는 상기 방열체(1400)와 결합하는 결합부를 가질 수 있다.
커버(1100)의 내면에는 유백색 도료가 코팅될 수 있다. 유백색의 도료는 빛을 확산시키는 확산재를 포함할 수 있다. 상기 커버(1100)의 내면의 표면 거칠기는 상기 커버(1100)의 외면의 표면 거칠기보다 크게 형성될 수 있다. 이는 상기 광원 모듈(1200)로부터의 빛이 충분히 산란 및 확산되어 외부로 방출시키기 위함이다.
커버(1100)의 재질은 유리(glass), 플라스틱, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC) 등일 수 있다. 여기서, 폴리카보네이트는 내광성, 내열성, 강도가 뛰어나다. 상기 커버(1100)는 외부에서 상기 광원 모듈(1200)이 보이도록 투명할 수 있고, 불투명할 수 있다. 상기 커버(1100)는 블로우(blow) 성형을 통해 형성될 수 있다.
광원 모듈(1200)은 상기 방열체(1400)의 일면에 배치될 수 있다. 따라서, 광원 모듈(1200)로부터의 열은 상기 방열체(1400)로 전도된다. 상기 광원 모듈(1200)은 발광소자 패키지(1210), 연결 플레이트(1230), 커넥터(1250)를 포함할 수 있다.
부재(1300)는 상기 방열체(1400)의 상면 위에 배치되고, 복수의 발광소자 패키지(1210)들과 커넥터(1250)가 삽입되는 가이드홈(1310)들을 갖는다. 가이드홈(1310)은 상기 발광소자 패키지(1210)의 기판 및 커넥터(1250)와 대응된다.
부재(1300)의 표면은 빛 반사 물질로 도포 또는 코팅된 것일 수 있다. 예를 들면, 부재(1300)의 표면은 백색의 도료로 도포 또는 코팅된 것일 수 있다. 이러한 상기 부재(1300)는 상기 커버(1100)의 내면에 반사되어 상기 광원 모듈(1200)측 방향으로 되돌아오는 빛을 다시 상기 커버(1100) 방향으로 반사한다. 따라서, 실시 예에 따른 조명 장치의 광 효율을 향상시킬 수 있다.
부재(1300)는 예로서 절연 물질로 이루어질 수 있다. 상기 광원 모듈(1200)의 연결 플레이트(1230)는 전기 전도성의 물질을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 방열체(1400)와 상기 연결 플레이트(1230) 사이에 전기적인 접촉이 이루어질 수 있다. 상기 부재(1300)는 절연 물질로 구성되어 상기 연결 플레이트(1230)와 상기 방열체(1400)의 전기적 단락을 차단할 수 있다. 상기 방열체(1400)는 상기 광원 모듈(1200)로부터의 열과 상기 전원 제공부(1600)로부터의 열을 전달받아 방열한다.
홀더(1500)는 내부 케이스(1700)의 절연부(1710)의 수납홈(1719)을 막는다. 따라서, 상기 내부 케이스(1700)의 상기 절연부(1710)에 수납되는 상기 전원 제공부(1600)는 밀폐된다. 홀더(1500)는 가이드 돌출부(1510)를 갖는다. 가이드 돌출부(1510)는 상기 전원 제공부(1600)의 돌출부(1610)가 관통하는 홀을 갖는다.
전원 제공부(1600)는 외부로부터 제공받은 전기적 신호를 처리 또는 변환하여 상기 광원 모듈(1200)로 제공한다. 전원 제공부(1600)는 상기 내부 케이스(1700)의 수납홈(1719)에 수납되고, 상기 홀더(1500)에 의해 상기 내부 케이스(1700)의 내부에 밀폐된다. 상기 전원 제공부(1600)는 돌출부(1610), 가이드부(1630), 베이스(1650), 연장부(1670)를 포함할 수 있다.
상기 가이드부(1630)는 상기 베이스(1650)의 일측에서 외부로 돌출된 형상을 갖는다. 상기 가이드부(1630)는 상기 홀더(1500)에 삽입될 수 있다. 상기 베이스(1650)의 일면 위에 다수의 부품이 배치될 수 있다. 다수의 부품은 예를 들어, 외부 전원으로부터 제공되는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 직류변환장치, 상기 광원 모듈(1200)의 구동을 제어하는 구동칩, 상기 광원 모듈(1200)을 보호하기 위한 ESD(ElectroStatic discharge) 보호 소자 등을 포함할 수 있으나 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 연장부(1670)는 상기 베이스(1650)의 다른 일측에서 외부로 돌출된 형상을 갖는다. 상기 연장부(1670)는 상기 내부 케이스(1700)의 연결부(1750) 내부에 삽입되고, 외부로부터의 전기적 신호를 제공받는다. 예컨대, 상기 연장부(1670)는 상기 내부 케이스(1700)의 연결부(1750)의 폭과 같거나 작게 제공될 수 있다. 상기 연장부(1670)에는 "+ 전선"과 "- 전선"의 각 일단이 전기적으로 연결되고, "+ 전선"과 "- 전선"의 다른 일단은 소켓(1800)에 전기적으로 연결될 수 있다.
내부 케이스(1700)는 내부에 상기 전원 제공부(1600)와 함께 몰딩부를 포함할 수 있다. 몰딩부는 몰딩 액체가 굳어진 부분으로서, 상기 전원 제공부(1600)가 상기 내부 케이스(1700) 내부에 고정될 수 있도록 한다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10, 110: 기판 120 : 발광셀
120a : 비아홀 21,121 : 제1 도전형 반도체층
22, 122: 활성층 23,123 : 제2 도전형 반도체층
30, 130: 제1 전극층 40, 140 : 제2 전극층
50, 150 : 제1 패시베이션층 160 : 제2 패시베이션층
220: 서브 마운트 221, 222 : 범프부
231, 232 : 금속층 500: 영상표시장치

Claims (11)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 서로 이격되어 배치되고, 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하고, 상기 제2 도전형 반도체층의 표면으로부터 상기 활성층을 관통하여 상기 제1 도전형 반도체층의 일부까지 비아홀이 형성된 복수의 발광 셀;
    상기 비아홀의 바닥면에서 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 연결되는 제1 전극층;
    상기 제2 도전형 반도체층 상에 배치되는 제2 전극층;
    상기 제1 전극층과 제2 전극층을 전기적으로 분리하는 제1 패시베이션층; 및
    제1 전극층의 상부에 배치되는 제2 패시베이션층을 포함하고,
    상기 제1 전극층은 상기 발광 셀과 인접한 발광 셀의 제2 전극층과 전기적으로 연결되고,
    상기 제1패시베이션층은 제1 부분과 제2 부분을 포함하고,
    상기 제1 부분은 제1 도전형 반도체층의 상부 표면 위에 제공되어 곡률을 가진 가장자리를 가지고 오픈된 상기 비아홀의 둘레를 감싸도록 배치되어 제1 비아홀을 덮고,
    상기 제2 부분은 굴곡되지 않은 가장자리를 갖는 발광소자.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 제1 패시베이션층은 상기 제2 전극층과, 상기 비아홀의 측벽과, 상기 발광 셀의 측벽과, 인접한 발광 셀 사이의 기판에 배치된 발광 소자.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서, 상기 제2 패시베이션층은 상기 발광 셀 표면의 전 영역에 배치되되, 적어도 하나의 제1 전극층 및 제2 전극층에 대응하여 각각 오픈 영역이 형성된 발광 소자.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1 항에 있어서, 상기 제1 패시베이션층은 복수 개의 층이 적층된 반사막 구조를 가지는 발광 소자.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 복수 개의 층이 적층된 반사막은 분배 브래그 반사막인 발광 소자.
  10. 삭제
  11. 삭제
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