KR102322696B1 - Uv light emitting device and light emitting device package - Google Patents
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Abstract
실시예는 자외선 발광소자, 자외선 발광소자의 제조방법, 발광소자 패키지 및 조명장치에 관한 것이다.
실시 예에 따른 자외선 발광소자는 제1 도전형 반도체층과, 복수의 양자벽 및 복수의 양자우물을 포함하고, 제1 도전형 반도체층 상에 배치된 활성층, 및 활성층 상에 배치된 제2 도전형 반도체층을 포함하고, 복수의 양자우물 각각은 복수의 제1 및 제2 양자우물을 포함하고, 제2 양자우물은 Inx2AlyGa1-x2-yN층(0.01≤x2≤0.04, 0.03≤y≤0.085, 0≤x2+y≤1)을 포함할 수 있다.The embodiment relates to an ultraviolet light emitting device, a method for manufacturing an ultraviolet light emitting device, a light emitting device package, and a lighting device.
An ultraviolet light emitting device according to an embodiment includes a first conductivity type semiconductor layer, a plurality of quantum walls, and a plurality of quantum wells, an active layer disposed on the first conductivity type semiconductor layer, and a second conductivity layer disposed on the active layer type semiconductor layer, each of the plurality of quantum wells includes a plurality of first and second quantum wells, and the second quantum well is an In x2 Al y Ga 1-x2-y N layer (0.01≤x2≤0.04, 0.03≤y≤0.085, 0≤x2+y≤1).
Description
실시예는 자외선 발광소자, 자외선 발광소자의 제조방법, 발광소자 패키지 및 조명장치에 관한 것이다.The embodiment relates to an ultraviolet light emitting device, a method for manufacturing an ultraviolet light emitting device, a light emitting device package, and a lighting device.
발광소자(Light Emitting Diode)는 전기에너지가 빛 에너지로 변환되는 특성의 p-n 접합 다이오드를 주기율표상에서 Ⅲ족과 Ⅴ족 등의 화합물 반도체로 생성될 수 있고, 화합물 반도체의 조성비를 조절함으로써 다양한 색상구현이 가능하다.Light Emitting Diode is a pn junction diode with the characteristic that electric energy is converted into light energy, and can be created with compound semiconductors such as Group III and V on the periodic table, and various colors can be realized by adjusting the composition ratio of the compound semiconductor. possible.
질화물 반도체는 높은 열적 안정성과 폭 넓은 밴드갭 에너지에 의해 광소자 및 고출력 전자소자 개발 분야에서 큰 관심을 받고 있다. 특히, 질화물 반도체를 이용한 자외선(UV) 발광소자, 청색(Blue) 발광소자, 녹색(Green) 발광소자, 적색(RED) 발광소자 등은 상용화되어 널리 사용되고 있다.Nitride semiconductors are receiving great attention in the field of developing optical devices and high-power electronic devices due to their high thermal stability and wide bandgap energy. In particular, an ultraviolet (UV) light emitting device, a blue light emitting device, a green light emitting device, and a red (RED) light emitting device using a nitride semiconductor have been commercialized and widely used.
상기 자외선 발광소자(UV LED)는 200nm~400nm 파장대의 빛을 발광하는 발광소자이다. 상기 자외선 발광소자는 용도에 따라 단파장 및 장파장으로 구성된다. 상기 단파장은 살균 또는 정화등에 사용되고, 장파장은 노광기 또는 경화기 등에 사용될 수 있다.The ultraviolet light emitting device (UV LED) is a light emitting device that emits light in a wavelength range of 200 nm to 400 nm. The ultraviolet light emitting device is composed of a short wavelength and a long wavelength depending on the use. The short wavelength may be used for sterilization or purification, and the long wavelength may be used for an exposure machine or a curing machine.
한편, 종래기술에 의한 발광소자는 주입전류량이 증가하면 발광효율이 저하되는 드룹(Droop) 문제점을 갖는데, 이는 발광층으로의 캐리어(정공 또는 전자)의 주입효율 등이 균일하지 못하여 발생하는 문제로, 이러한 문제를 해결하기 위해 발광층의 대부분의 양자우물들이 실질적으로 발광에 참여하도록 할 수 있는 기술개발이 요구된다.On the other hand, the light emitting device according to the prior art has a droop problem in that the luminous efficiency is lowered when the amount of injection current is increased, which is a problem that occurs because the injection efficiency of carriers (holes or electrons) into the light emitting layer is not uniform. In order to solve this problem, it is required to develop a technology capable of allowing most of the quantum wells of the light emitting layer to substantially participate in light emission.
또한, 자외선 발광소자의 경우 종래 청색(Blue) 발광소자 등의 가시광선 영역의 발광소자에 비해 양자우물에서의 인듐(In)의 조성이 낮음 점을 고려하여 발광효율을 증대시킬 수 있는 기술이 요구된다.In addition, in the case of an ultraviolet light emitting device, a technology capable of increasing luminous efficiency is required considering that the composition of indium (In) in the quantum well is lower than that of a conventional light emitting device in the visible region such as a blue light emitting device. do.
실시 예는 발광효율을 향상시킬 수 있는 자외선 발광소자, 자외선 발광소자의 제조방법, 발광소자 패키지 및 조명장치를 제공할 수 있다.The embodiment may provide an ultraviolet light emitting device capable of improving luminous efficiency, a method for manufacturing an ultraviolet light emitting device, a light emitting device package, and a lighting device.
실시 예는 광도를 향상시킬 수 있는 자외선 발광소자, 자외선 발광소자의 제조방법, 발광소자 패키지 및 조명장치를 제공할 수 있다.The embodiment may provide an ultraviolet light emitting device capable of improving luminous intensity, a method for manufacturing an ultraviolet light emitting device, a light emitting device package, and a lighting device.
실시 예에 따른 자외선 발광소자는 제1 도전형 반도체층(112); 복수의 양자벽(114B) 및 복수의 양자우물(114W)을 포함하고, 상기 제1 도전형 반도체층(112) 상에 배치된 활성층(114); 및 상기 활성층(114) 상에 배치된 제2 도전형 반도체층(112)을 포함하고, 상기 복수의 양자우물(114W) 각각은 복수의 제1 및 제2 양자우물(114W1, 114W2)을 포함하고, 상기 제2 양자우물(114W2)은 Inx2AlyGa1-x2-yN층(0.01≤x2≤0.04, 0.03≤y≤0.085, 0≤x2+y≤1)을 포함할 수 있다.The ultraviolet light emitting device according to the embodiment includes a first
실시 예에 따른 발광소자 패키지는 상기 자외선 발광소자를 포함할 수 있다.The light emitting device package according to the embodiment may include the ultraviolet light emitting device.
실시 예의 자외선 발광소자는 전체 양자우물의 볼륨을 유지함과 동시에 발광 효율을 향상시킬 수 있다.The ultraviolet light emitting device of the embodiment can improve the luminous efficiency while maintaining the volume of the entire quantum well.
실시 예의 자외선 발광소자는 전체 양자우물의 볼륨을 유지함과 동시에 광도를 향상시킬 수 있다.The ultraviolet light emitting device of the embodiment can improve the luminous intensity while maintaining the volume of the entire quantum well.
도 1은 실시 예에 따른 자외선 발광소자를 도시한 단면도이다.
도 2는 실시 예에 따른 발광소자의 밴드 다이어그램을 도시한 도면이다.
도 3 내지 도 6은 실시 예에 따른 자외선 발광소자의 제조방법을 도시한 도면이다.
도 7은 실시 예에 따른 발광소자 패키지를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating an ultraviolet light emitting device according to an embodiment.
2 is a diagram illustrating a band diagram of a light emitting device according to an embodiment.
3 to 6 are views illustrating a method of manufacturing an ultraviolet light emitting device according to an embodiment.
7 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device package according to an embodiment.
실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on/over)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on/over)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.In the description of an embodiment, each layer (film), region, pattern or structure is “on/over” or “under” the substrate, each layer (film), region, pad or pattern. In the case of being described as being formed on, “on/over” and “under” include both “directly” or “indirectly” formed through another layer. do. In addition, the criteria for the upper / upper or lower of each layer will be described with reference to the drawings.
도 1은 실시 예에 따른 자외선 발광소자를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating an ultraviolet light emitting device according to an embodiment.
도 1에 도시된 바와 같이, 실시 예에 따른 자외선 발광소자(100)는 발광 구조물(110)을 포함할 수 있다.1 , the ultraviolet
상기 발광구조물(110)은 제1 도전형 반도체층(112), 활성층(114) 및 제2 도전형 반도체층(116)을 포함할 수 있다.The
상기 제1 도전형 반도체층(112)는 상기 활성층(114) 상부에 위치하고, 상기 제2 도전형 반도체층(116)은 상기 활성층(114) 하부에 위치할 수 있다.The first conductivity
실시 예의 자외선 발광소자(114)는 상기 제1 도전형 반도체층(114) 상부에 위치한 제1 전극(150)을 포함할 수 있다.The ultraviolet
실시 예의 자외선 발광소자(100)는 발광구조물(110) 아래에 전류 블록킹층(161), 채널층(163) 및 제2 전극(170)을 포함할 수 있다.The ultraviolet
상기 제2 전극(170)은 컨택층(165), 반사층(167), 및 본딩층(169)을 포함할 수 있다.The
실시 예의 자외선 발광소자(100)는 발광구조물(110) 위에 제1 전극(150)이 위치하고, 발광구조물(110) 아래에 제2 전극(170)이 위치하는 수평 타입 발광소자일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 발광구조물의 상부에 전극들이 모두 배치된 수평 타입 발광소자에도 적용될 수 있다.The ultraviolet
도 2는 실시 예에 따른 발광소자의 밴드 다이어그램을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a band diagram of a light emitting device according to an embodiment.
도 2에 도시된 바와 같이, 실시 예에 따른 발광소자는 제1 및 제2 도전형 반도체층(112, 116) 사이에 위치한 활성층(114)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 활성층(114) 및 제2 도전형 반도체층(116) 사이에는 전자 차단층(122)이 배치될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.As shown in FIG. 2 , the light emitting device according to the embodiment may include an
상기 활성층(114)은 복수의 양자벽(114B) 및 복수의 양자우물(114W)을 포함할 수 있다.The
상기 복수의 양자우물(114W)은 복수의 제1 양자우물(114W1) 및 복수의 제2 양자우물(114W2)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제1 및 제2 양자우물(114W1, 114W2)은 2 페어(pair) 이상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 상기 복수의 제1 및 제2 양자우물(114W1, 114W2)은 2 페어 내지 10 페어일 수 있다. 상기 복수의 제1 및 제2 양자우물(114W1, 114W2)은 서로 유사한 밴드갭 에너지를 가질 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2 양자우물(114W1, 114W2)은 서로 동일한 밴드갭 에너지를 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The plurality of
상기 복수의 제1 양자우물(114W1)은 Inx1Ga1-x1N층(0≤x1≤1)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제1 양자우물(114W1)은 인듐(In) 조성이 0.01 일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 복수의 제1 양자우물(114W1)은 상기 복수의 제2 양자우물(114W2)의 알루미늄(Al)에 의해 증가하는 핏(Pit)을 메울 수 있다. 여기서, 상기 복수의 제1 양자우물(114W1)은 상기 핏을 메워 상기 핏에 의한 발광 효율 저하를 개선할 수 있다. 상기 양자우물(114W) 각각의 마지막층은 상기 제1 양자우물(114W1)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 상기 제1 양자우물(114W1)은 상기 양자벽(114B)과 접할 수 있다.The plurality of first quantum wells 114W1 may include an In x1 Ga 1-x1 N layer (0≤x1≤1). The plurality of first quantum wells 114W1 may have an indium (In) composition of 0.01, but is not limited thereto. The plurality of first quantum wells 114W1 may fill pits that are increased by aluminum (Al) of the plurality of second quantum wells 114W2 . Here, the plurality of first quantum wells 114W1 may fill the pit to improve the reduction in luminous efficiency due to the pit. The last layer of each of the
상기 복수의 제2 양자우물(114W2)은 Inx2AlyGa1-x2-yN층(0.01≤x2≤0.04, 0.03≤y≤0.085, 0≤x2+y≤1)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제2 양자우물(114W2)은 인듐(In) 조성이 0.01 내지 0.04일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 복수의 제2 양자우물(114W2)은 알루미늄(Al) 조성이 0.03 내지 0.085 일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 복수의 제2 양자우물(114W2)은 알루미늄(Al) 조성을 포함하여 양자우물(114W)에 포함된 인듐(In)이 서로 뭉치게 하므로 발광 발광 효율이 향상될 수 있다. The plurality of second quantum wells 114W2 may include an In x2 Al y Ga 1-x2-y N layer (0.01≤x2≤0.04, 0.03≤y≤0.085, 0≤x2+y≤1). The plurality of second quantum wells 114W2 may have an indium (In) composition of 0.01 to 0.04, but is not limited thereto. The plurality of second quantum wells 114W2 may have an aluminum (Al) composition of 0.03 to 0.085, but is not limited thereto. In the plurality of second quantum wells 114W2, indium (In) included in the
상기 복수의 제2 양자우물(114W2)의 인듐(In) 조성이 0.01 미만 및 알루미늄(Al) 조성이 0.03 미만일 경우, 알루미늄(Al) 조성에 의한 인듐(In)의 뭉침 효과가 저하되므로 발광효율이 저하될 수 있다. 상기 복수의 제2 양자우물(114W2)의 인듐(In) 조성이 0.04 초과 및 알루미늄(Al) 조성이 0.085 초과일 경우, 인듐(In) 조성에 의한 결정성 저하 및 알류미늄(Al) 조성에 의한 핏 증가에 의해 광도(Po)가 저하될 수 있다.When the indium (In) composition of the plurality of second quantum wells 114W2 is less than 0.01 and the aluminum (Al) composition is less than 0.03, the aggregation effect of indium (In) by the aluminum (Al) composition is reduced, so that the luminous efficiency is lowered. may be lowered. When the indium (In) composition of the plurality of second quantum wells 114W2 exceeds 0.04 and the aluminum (Al) composition exceeds 0.085, the crystallinity decreases due to the indium (In) composition and the fit by the aluminum (Al) composition The increase may decrease the luminous intensity Po.
실시 예의 자외선 발광소자는 전체 양자우물(114W)의 볼륨을 유지하면서, 각각의 양자우물(114W)이 Inx1Ga1-x1N층(0≤x1≤1)의 제1 양자우물(114W1) 및 Inx2AlyGa1-x2-yN층(0.01≤x2≤0.04, 0.03≤y≤0.085, 0≤x2+y≤1)의 제2 양자우물(114W2)이 2 페어 이상 형성되어 발광효율을 향상시킬 수 있다. 즉, 실시 예는 인듐(In)과 알루미늄(Al)을 포함하는 제2 양자우물(114W2)에 의해 인듐(In) 뭉침 효과로 발광 효율이 향상될 수 있고, 상기 제2 양자우물(114W2)에 의해 생성된 핏은 제1 양자우물(114W1)에 의해 완화되므로 전체 양자우물(114W)의 볼륨을 유지하면서 발광 효율을 향상시킬 수 있다.The ultraviolet light emitting device of the embodiment maintains the volume of the entire
도 3 내지 도 6은 실시 예에 따른 자외선 발광소자의 제조방법을 도시한 도면이다.3 to 6 are views illustrating a method of manufacturing an ultraviolet light emitting device according to an embodiment.
도 3을 참조하면, 버퍼층(106)은 기판(105) 상에 형성될 수 있다.Referring to FIG. 3 , the
상기 기판(105)은 열전도성이 뛰어난 물질로 형성될 수 있으며, 전도성 기판 또는 절연성 기판일수 있다. 예컨대 상기 기판(105)은 사파이어(Al2O3), SiC, Si, GaAs, GaN, ZnO, GaP, InP, Ge, and Ga203 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 상기 기판(105) 상에는 요철 구조가 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 버퍼층(106)은 상기 기판(105)과 질화물 반도체층 사이의 격자 상수의 차이를 줄여주게 되며, 그 물질은 GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 중에서 선택될 수 있다. 예컨대 상기 버퍼층(106)은 언도프트 GaN일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The
상기 버퍼층(106)은 적어도 하나 이상일 수 있다. 즉, 상기 버퍼층(106)은 2 이상의 복수의 층일 수 있다. The
도 4를 참조하면, 제1 도전형 반도체층(112), 활성층(114) 및 제2 도전형 반도체층(116)을 포함하는 발광구조물(110)은 상기 버퍼층(106) 상에 형성될 수 있다. Referring to FIG. 4 , the
상기 제1 도전형 반도체층(112)은 반도체 화합물, 예컨대 II족-VI족 또는 III족-V족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있고, 제1 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다. 예컨대 상기 제1 도전형 반도체층(112)은 AlnGa1-nN (0≤n≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(112)이 n형 반도체층인 경우, n형 도펀트로서, Si, Ge, Sn, Se, Te를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The first conductivity
활성층(114)은 제1 도전형 반도체층(112) 상에 형성될 수 있고, 상기 활성층(114)은 도 2의 실시 예의 기술적 특징을 채용할 수 있다.The
상기 활성층(114)은 상기 제1 도전형 반도체층(112)을 통해서 주입되는 전자(또는 정공)와 상기 제2 도전형 반도체층(116)을 통해서 주입되는 정공(또는 전자)이 서로 만나서, 상기 활성층(114)의 형성 물질에 따른 에너지 밴드(Energy Band)의 밴드갭(Band Gap) 차이에 의해서 빛을 방출하는 층이다.In the
상기 활성층(114)는 화합물 반도체로 구성될 수 있다. 상기 활성층(114)는 예로서 Ⅱ족-Ⅳ족 및 Ⅲ족-Ⅴ족 화합물 반도체 중에서 적어도 하나로 구현될 수 있다.The
상기 활성층(114)은 양자우물과 양자벽을 포함할 수 있다. 상기 활성층(114)이 다중 양자 우물 구조로 구현된 경우, 양자우물과 양자벽이 교대로 배치될 수 있다. 도 2를 참조하면, 상기 양자우물(114W)은 Inx1Ga1-x1N층(0≤x1≤1)의 제1 양자우물(114W1) 및 Inx2AlyGa1-x2-yN층(0.01≤x2≤0.04, 0.03≤y≤0.085, 0≤x2+y≤1)의 제2 양자우물(114W2)이 2 페어 이상 형성될 수 있다. 실시 예는 인듐(In)과 알루미늄(Al)을 포함하는 제2 양자우물(114W2)에 의해 인듐(In) 뭉침효과로 발광 효율이 향상되고, 상기 제2 양자우물(114W2)에 의해 생성된 핏은 제1 양자우물(114W1)에 의해 완화되므로 전체 양자우물의 볼륨을 유지하면서 발광 효율을 향상시킬 수 있다.The
다시 도 4를 참조하면, 상기 제2 도전형 반도체층(116)은 반도체 화합물, 예컨대 Ⅱ족-Ⅳ족 및 Ⅲ족-Ⅴ족 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제2 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다. 예컨대 상기 제2 도전형 반도체층(116)은 AlpGa1-pN (0≤p≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다. 상기 제2 도전형 반도체층(116)이 p형 반도체층인 경우, 상기 제2 도전형 도펀트는 p형 도펀트로서, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등을 포함할 수 있다.Referring back to FIG. 4 , the second conductivity-
상기 제1 도전형 반도체층(112)을 p형 반도체층, 상기 제2 도전형 반도체층(116)을 n형 반도체층으로 형성할 수도 있으며 이에 한정되는 것은 아니다.The first conductivity-
도 5를 참조하면, 실시 예의 자외선 발광소자는 발광구조물(110) 아래에 전류 블록킹층(161), 채널층(163) 및 제2 전극(170dl 형성될 수 있다.Referring to FIG. 5 , in the ultraviolet light emitting device of the embodiment, a
상기 전류 블록킹층(161)은 SiO2, SiOx, SiOxNy, Si3N4, Al2O3, TiO2 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 발광구조물(110)과 제2 전극(170) 사이에 적어도 하나가 형성될 수 있다.The
상기 전류 블록킹층(161)은 상기 발광구조물(110) 위에 배치된 제1 전극(150)과 상기 발광구조물(110)의 두께 방향으로 대응되게 배치된다. 상기 전류 블록킹층(161)은 상기 제2 전극(170)으로부터 공급되는 전류를 차단하여, 다른 경로로 확산시켜 줄 수 있다.The
상기 채널층(163)은 상기 제2 도전형 AlGaN 계열 반도체층(116)의 하면 둘레를 따라 형성되며, 링 형상, 루프 형상 또는 프레임 형상으로 형성될 수 있다. 상기 채널층(163)은 ITO, IZO, IZTO, IAZO, IGZO, IGTO, AZO, ATO, SiO2, SiOx, SiOxNy, Si3N4, Al2O3, TiO2 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 채널층(163)의 내측부는 상기 제2 도전형 AlGaN 계열 반도체층(116) 아래에 배치되고, 외측부는 상기 발광 구조물(110)의 측면보다 더 외측에 배치될 수 있다. The
상기 제2 전극(170)은 컨택층(165), 반사층(167), 및 본딩층(169)을 포함할 수 있다.The
상기 컨택층(165)은 캐리어 주입을 효율적으로 할 수 있도록 단일 금속 혹은 금속합금, 금속산화물 등을 다중으로 적층하여 형성할 수 있다. 상기 컨택층(165)은 반도체와 전기적인 접촉인 우수한 물질로 형성될 수 있다. 예컨대 상기 컨택층(165)은 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, 및 Ni/IrOx/Au/ITO, Ag, Ni, Cr, Ti, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au, Hf 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The
상기 반사층(167)은 상기 컨택층(165) 상에 위치할 수 있다. 상기 반사층(167)은 반사성이 우수하고, 전기적인 접촉이 우수한 물질로 형성될 수 있다. 예컨대 상기 반사층(167)은 Ag, Ni, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au, Hf 중 적어도 하나를 포함하는 금속 또는 합금으로 형성될 수 있다. The
또한, 상기 반사층(167)은 상기 금속 또는 합금과 IZO, IZTO, IAZO, IGZO, IGTO, AZO, ATO 등의 투광성 전도성 물질을 이용하여 단층 또는 다층으로 형성할 수 있으며, 예컨대 IZO/Ni, AZO/Ag, IZO/Ag/Ni, AZO/Ag/Ni 등으로 적층할 수 있다.In addition, the
상기 반사층(167) 아래에는 본딩층(169)이 형성되며, 상기 본딩층(169)은 베리어 금속 또는 본딩 금속으로 사용될 수 있으며, 그 물질은 예를 들어, Ti, Au, Sn, Ni, Cr, Ga, In, Bi, Cu, Ag 및 Ta와 선택적인 합금 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. A
상기 본딩층(169) 아래에는 지지 부재(173)가 형성되며, 상기 지지 부재(173)는 전도성 부재로 형성될 수 있으며, 그 물질은 구리(Cu-copper), 금(Au-gold), 니켈(Ni-nickel), 몰리브덴(Mo), 구리-텅스텐(Cu-W), 캐리어 웨이퍼(예: Si, Ge, GaAs, ZnO, SiC 등)와 같은 전도성 물질로 형성될 수 있다. 상기 지지부재(173)는 다른 예로서, 전도성 시트로 구현될 수 있다.A
도 6을 참조하면, 기판(105), 버퍼층(106)은 상기 발광구조물(110)로부터 제거될 수 있다. 예컨대 상기 기판(105), 버퍼층(106)의 제거 방법은 화학적 식각 방법을 사용할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the
상기 기판(105), 버퍼층(106)이 제거되어 노출된 상기 제1 도전형 반도체층(112)은 광 추출 효율을 향상시키는 광 추출 패턴(119)이 형성될 수 있다. 상기 광 추출 패턴(119)은 PEC 등의 방법으로 형성될 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 광 추출 패턴(119)은 규칙적인 형상 및 배열을 갖도록 형성할 수 있고, 불규칙적인 형상 및 배열을 갖도록 형성할 수도 있다.A
상기 광 추출 패턴(119)은 활성층(114)으로부터 생성된 빛을 외부로 굴절시켜 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.The
실시 예의 자외선 발광소자는 제1 전극(150)을 포함할 수 있다.The ultraviolet light emitting device of the embodiment may include the
상기 제1 전극(150)은 상기 제1 도전형 반도체층(112) 위에 위치할 수 있다. The
실시 예의 자외선 발광소자는 수직형 타입으로 설명하고 있지만, 전극들이 상기 발광조조물(110)의 상부면 상에 위치한 수평 타입에 적용될 수도 있다.Although the ultraviolet light emitting device of the embodiment is described as a vertical type, the electrodes may be applied to a horizontal type positioned on the upper surface of the
도 7은 실시 예에 따른 발광소자 패키지를 도시한 단면도이다.7 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device package according to an embodiment.
실시 예에 따른 발광 소자 패키지(200)는 패키지 몸체부(205)와, 상기 패키지 몸체부(205)에 설치된 제1 리드전극(213) 및 제2 리드전극(214)과, 상기 패키지 몸체부(205)에 설치되어 상기 제1 리드전극(213) 및 제2 리드전극(214)과 전기적으로 연결되는 자외선 발광소자(100)와, 상기 자외선 발광소자(100)를 포위하는 몰딩부재(230)가 포함된다.The light emitting
상기 제1 리드전극(213) 및 제2 리드전극(214)은 서로 전기적으로 분리되며, 상기 자외선 발광소자(100)에 전원을 제공하는 역할을 한다. 또한, 상기 제1 리드전극(213) 및 제2 리드전극(214)은 상기 자외선 발광소자(100)에서 발광된 빛을 반사시켜 광 효율을 증가시키는 기능을 포함할 수 있으며, 상기 자외선 발광소자(100)에서 발생된 열을 외부로 배출시키는 기능을 포함할 수도 있다.The first
상기 자외선 발광소자(100)는 상기 제1 리드전극(213) 또는 제2 리드전극(214)과 와이어 방식, 플립칩 방식 또는 다이 본딩 방식 중 어느 하나에 의해 전기적으로 연결될 수도 있다. The ultraviolet
상기 자외선 발광소자(100)는 도 1 내지 도 6의 기술적 특징을 채용할 수 있다..The ultraviolet
상기 몰딩부재(230)에는 형광체(232)가 포함되어 백색광의 발광소자 패키지가 될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The
상기 몰딩부재(230)의 상면은 평평하거나 오목 또는 볼록하게 형성될 수 있으며 이에 한정하지 않는다.The upper surface of the
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Features, structures, effects, etc. described in the above embodiments are included in at least one embodiment, and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, features, structures, effects, etc. illustrated in each embodiment can be combined or modified for other embodiments by those of ordinary skill in the art to which the embodiments belong. Accordingly, the contents related to such combinations and modifications should be interpreted as being included in the scope of the embodiments.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 실시예를 한정하는 것이 아니며, 실시예가 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 설정하는 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In the above, the embodiment has been mainly described, but this is only an example and not limiting the embodiment, and those of ordinary skill in the art to which the embodiment pertains are provided with several examples not illustrated above in the range that does not depart from the essential characteristics of the embodiment. It can be seen that variations and applications of branches are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment can be implemented by modification. And differences related to such modifications and applications should be construed as being included in the scope of the embodiments set forth in the appended claims.
114B: 양자벽 114W: 양자우물
114W1: 제1 양자우물 114W2: 제2 양자우물114B:
114W1: first quantum well 114W2: second quantum well
Claims (8)
복수의 양자벽 및 복수의 양자우물을 포함하고, 상기 제1 도전형 반도체층 아래에 배치된 활성층; 및
상기 활성층 아래에 배치된 제2 도전형 반도체층을 포함하고,
상기 복수의 양자우물 각각은 복수의 제1 및 제2 양자우물을 포함하고,
상기 제1 양자우물은 Inx1Ga1-x1N층(0≤x1≤1)을 포함하고,
상기 제2 양자우물은 Inx2AlyGa1-x2-yN층(0.01≤x2≤0.04, 0.03≤y≤0.085, 0≤x2+y≤1)을 포함하고,
상기 양자벽과 접하는 상기 복수의 양자우물 각각의 마지막층은 상기 제1 양자우물인 자외선 발광소자.a first conductivity type semiconductor layer;
an active layer including a plurality of quantum walls and a plurality of quantum wells, the active layer disposed under the first conductivity-type semiconductor layer; and
A second conductivity type semiconductor layer disposed under the active layer,
Each of the plurality of quantum wells includes a plurality of first and second quantum wells,
The first quantum well includes an In x1 Ga 1-x1 N layer (0≤x1≤1),
The second quantum well includes an In x2 Al y Ga 1-x2-y N layer (0.01≤x2≤0.04, 0.03≤y≤0.085, 0≤x2+y≤1),
The last layer of each of the plurality of quantum wells in contact with the quantum wall is the first quantum well.
상기 제1 양자우물에서 x1은 0.01인 자외선 발광소자.The method of claim 1,
In the first quantum well, x1 is 0.01 of an ultraviolet light emitting device.
상기 복수의 제1 및 제2 양자우물은 2 페어(Pair) 이상인 자외선 발광소자.The method of claim 1,
The plurality of first and second quantum wells are two or more pairs of ultraviolet light emitting devices.
상기 복수의 제1 및 제2 양자우물은 서로 동일한 밴드갭 에너지를 갖는 자외선 발광소자.The method of claim 1,
The plurality of first and second quantum wells are an ultraviolet light emitting device having the same bandgap energy.
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