KR102441311B1 - 발광소자 - Google Patents

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KR102441311B1 KR1020150055073A KR20150055073A KR102441311B1 KR 102441311 B1 KR102441311 B1 KR 102441311B1 KR 1020150055073 A KR1020150055073 A KR 1020150055073A KR 20150055073 A KR20150055073 A KR 20150055073A KR 102441311 B1 KR102441311 B1 KR 102441311B1
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    • H01L2924/12041LED

Abstract

실시예는 발광소자에 관한 것으로서, 발광 구조물; 상기 발광 구조물에 전기적으로 서로 이격되어 배치된 제1 및 제2 전극; 상기 제1 전극과 연결되며, 상기 발광 구조물의 측부와 하부를 감싸도록 배치된 제1 금속층; 상기 발광 구조물과 상기 제1 금속층 사이에 배치된 제1 절연층; 상기 제2 전극과 연결되며, 상기 제1 절연층의 측부와 상기 발광 구조물의 하부에 배치된 제2 금속층; 상기 제1 금속층의 하부에서 상기 발광 구조물을 지지하는 제1 지지 금속층; 및 상기 제2 금속층의 하부에 배치되어 상기 발광 구조물의 가장자리를 지지하는 제2 지지 금속층을 포함한다.

Description

발광소자{Light Emitting Device}
실시예는 발광소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 발광소자의 제작 공정 과정 중에 열에 의한 발광소자의 변형을 방지할 수 있고, 열방출을 효과적으로 하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 발광소자에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 발광소자로는 LED(Light Emitting Diode; 발광 다이오드)를 들 수 있는데, 이는 화합물 반도체의 특성을 이용해 전기 신호를 적외선, 가시광선 또는 자외선의 형태로 변환시켜 신호를 보내고 받는 데 사용되는 소자이다.
보통 LED의 사용 범위는 가정용 가전제품, 리모콘, 전광판, 표시기, 각종 자동화 기기 등에 사용되고, 종류는 크게 IRED(Infrared Emitting Diode)와 VLED(Visible Light Emitting Diode)로 나뉘어 진다. 상기의 LED의 구조는 일반적으로 다음과 같다.
일반적으로 청색 LED는 사파이어 기판 상에 N형 GaN 층이 형성되고, 상기 N형 GaN 층 표면의 일측 상에 N-메탈이 있고, 상기 N-메탈이 형성된 영역 이외에 활성층이 형성되어 있다.
그리고, 상기 활성층 상에 P형 GaN 층이 형성되고, 상기 P형 GaN 층 상에 P-메탈이 형성되어 있다. 상기 활성층은 P-메탈을 통하여 전송되어 오는 정공과 N 메탈을 통하여 전송해오는 전자가 결합하여 광을 발생시키는 층이다.
상기와 같은 LED는 출력되는 광의 세기에 따라, 가정용 가전 제품, 전광판 등에 사용되는데, 특히, LED는 정보 통신 기기의 소형화, 슬림(slim)화 추세에 있고, 주변 기기인 저항, 콘덴서, 노이즈 필터 등도 더욱 소형화되고 있다.
따라서, 두께는 얇고, 광효율이 높은 TFFC(Thin Film Flip Chip) 소자가 많이 이용되고 있는데, TFFC 소자는 제조 공정 중에 발광 구조물이 배치되는 기판을 발광 구조물에서 분리하고, 발광 구조물의 표면에 요철을 형성하여 광효율을 향상시킬 수 있다. 여기서, 발광 구조물로부터 기판을 분리한 후 발광 구조물을 지지해 주는 지지층이 발광 구조물의 하부에 배치된다.
도 1은 종래의 발광소자를 나타내는 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 발광소자는 제1 전극(11)과 제2 전극(12)을 포함하는 발광 구조물(10), 제1 전극(11) 및 제2 전극(12)과 각각 연결되는 제1 시드금속(seed metal)(21)과 제2 시드금속(seed metal)(22), 발광소자의 발광 구조물(10)을 지지해 주도록 제1 시드금속(21)과 제2 시드금속(22)의 하부에 각각 배치되는 제1 금속필러(metal pillar)(31)와 제2 금속필러(metal pillar)(32), 제1 시드금속(21)과 제2 시드금속(22) 및 제1 금속필러(31)와 제2 금속필러(32)의 둘레에 채워지는 절연체(40), 발광 구조물(10)의 일면에 배치되는 형광체(50)를 포함하여 이루어진다.
그러나, 발광소자를 제조하는 공정에서 레이저 등으로 열을 가하는 공정에서 레진(resin) 등의 절연체가 배치되는 발광소자의 가장자리가 녹거나 변형되는 문제점이 있다. 그리고, 레진(resin) 등의 절연체는 열전도율이 낮아 발광소자에서 방출되는 열이 방열되지 못하여 발광소자의 성능이 저하되는 문제점이 있다.
실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로, 열에 의한 발광소자의 변형을 방지하고, 열방출이 유리한 발광소자를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 실시예는 발광 구조물; 상기 발광 구조물에 전기적으로 서로 이격되어 배치된 제1 및 제2 전극; 상기 제1 전극과 연결되며, 상기 발광 구조물의 측부와 하부를 감싸도록 배치된 제1 금속층; 상기 발광 구조물과 상기 제1 금속층 사이에 배치된 제1 절연층; 상기 제2 전극과 연결되며, 상기 제1 절연층의 측부와 상기 발광 구조물의 하부에 배치된 제2 금속층; 상기 제1 금속층의 하부에서 상기 발광 구조물을 지지하는 제1 지지 금속층; 및 상기 제2 금속층의 하부에 배치되어 상기 발광 구조물의 가장자리를 지지하는 제2 지지 금속층을 포함하는 발광소자를 제공한다.
실시예에서, 상기 발광소자는 상기 제1 및 제2 금속층 사이에 배치된 제2 절연층; 및 상기 제1 및 제2 금속 지지층 사이에 배치된 제3 절연층을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제2 지지 금속층의 단면적은 상기 제1 지지 금속층의 단면적보다 넓을 수 있다.
또한, 상기 제1 지지 금속층의 단면적에 대한 상기 제2 지지 금속층의 단면적의 비율은 4:1 내지 5:3일 수 있다.
한편, 상기 제1 지지 금속층은 구리(Cu), 니켈(Nickel) 또는 금(Au) 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 제2 지지 금속층은 구리(Cu), 니켈(Nickel) 또는 금(Au) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제2 지지 금속층은 상기 제3 절연층을 에워싸는 저면 형상을 가질 수 있다.
아울러, 상기 제3 절연층은 상기 제1 지지 금속층을 에워싸는 저면 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 제2 금속층은 상기 발광 구조물의 측부에 배치되는 제1 세그먼트; 및 상기 제1 세그먼트와 상기 발광 구조물의 아래에 배치된 제2 세그먼트를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1 세그먼트의 폭은 1 ㎛ 내지 50 ㎛일 수 있다.
아울러, 상기 제2 절연층과 제3 절연층의 폭은 20㎛ 내지 30㎛일 수 있다.
상술한 바와 같은 실시예에 의하면, 발광소자가 열에 의한 형태 변형을 방지하여 발광소자의 불량률을 낮추고, 생산성을 높일 수 있다.
또한, 열방출이 유리하여 발광소자의 수명과 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 발광소자를 나타내는 단면도이다.
도 2는 실시예에 따른 발광소자의 저면도이다.
도 3은 도 2의 A-A' 단면도이다.
도 4a와 도 4b는 종래의 발광소자와 실시예에 따른 발광소자의 가장자리를 레이저로 잘라냈을 때의 단면을 나타내는 도면이다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
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 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
도 2는 실시예에 따른 발광소자의 저면도이고, 도 3은 도 2의 A-A' 단면도이다.
도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 발광소자는 발광 구조물(100), 제1 절연층(210), 제2 절연층(220), 제3 절연층(230), 제1 금속층(310), 제2 금속층(320), 제1 지지 금속층(410). 제2 지지 금속층(420)을 포함하여 이루어진다.
실시예에서, 투광성 기판(미도시)은 사파이어 기판 등이 사용될 수 있고, 투광성을 가지는 전도성 기판 또는 절연성 기판을 포함하는데 이에 대해 한정하지는 않는다.
또한, 투광성 기판(미도시)의 일면에는 복수의 반도체 화합물이 적층된 발광구조물(100)이 배치된다. 그리고, 발광구조물(100)은 투광성 기판(미도시)의 하부에 구비되는 제1 도전형 반도체층(100a), 제1 도전형 반도체층(100a)의 하부에 구비되는 활성층(100b), 활성층(100b)의 하부에 구비되는 제2 도전형 반도체층(100c)을 포함한다.
그리고, 발광 구조물(100)이 배치된 후에는 투광성 기판은 발광 구조물(100)로부터 분리되고, 발광 구조물의 일면에 요철을 형성하여 광효율을 높일 수 있다.
여기서, 제1 도전형 반도체층(100a)과 활성층(100b) 및 제2 도전형 반도체층(100c)을 포함하는 발광구조물(100)은 예를 들어, 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 대해 한정하지는 않는다.
아울러, 제1 도전형 반도체층(100a)은 반도체 화합물로 형성될 수 있다. 보다 상세히 설명하면, 3족-5족, 2족-6족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제1 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다. 제1 도전형 반도체층(100a)이 n형 반도체층인 경우, 제1도전형 도펀트는 n형 도펀트로서, Si, Ge, Sn, Se, Te를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
그리고, 제1 도전형 반도체층(100a)은 AlxInyGa(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다. 제1 도전형 반도체층(100a)은 GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, InGaAs, AlInGaAs, GaP, AlGaP, InGaP, AlInGaP, InP 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다.
한편, 활성층(100b)은 제1 도전형 반도체층(100a)을 통해서 주입되는 전자와 이후 형성되는 제2 도전형 반도체층(100c)을 통해서 주입되는 정공이 서로 만나서 활성층(100b)을 이루는 물질 고유의 에너지 밴드에 의해서 결정되는 에너지를 갖는 빛을 방출하는 층이다.
또한, 활성층(100b)은 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, 활성층(100b)은 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.
활성층(100b)의 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. 여기서, 우물층은 상기 장벽층의 밴드 갭보다 낮은 밴드 갭을 갖는 물질로 형성될 수 있다.
그리고, 활성층(100b)의 위 또는/및 아래에는 도전형 클래드층(미도시)이 형성될 수 있다. 도전형 클래드층은 활성층(100b)의 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.
아울러, 제2 도전형 반도체층(100c)은 반도체 화합물로 형성될 수 있다. 보다 상세히 설명하면, 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. 그리고, 제2 도전형 반도체층(100c)이 p형 반도체층인 경우, 제2도전형 도펀트는 p형 도펀트로서, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등을 포함할 수 있다.
한편, 발광소자(100)에 구비되는 제1 전극(110)은 제1 도전형 반도체층(100a)의 일부가 메사 식각되어 일부가 노출된 면에 배치되고, 제2 전극(120)은 제2 도전형 반도체층(100c)의 하단면 일측에 배치된다. 여기서, 도전성을 높이기 위해 제2 도전형 반도체층(100c)의 하단면과 제2 전극(120) 사이에는 ITO(Indium Tin Oxide)(130)가 더 포함될 수 있다.
또한, 제1 전극(110)과 제2 전극(120)은 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 금(Au) 중 적어도 하나를 포함하여 단층 또는 다층 구조로 형성될 수 있다.
발광 구조물(100)에는 전기적으로 서로 이격된 제1 및 제2 전극(110, 120)이 배치될 수 있는데, 제1 금속층(310)은 제1 전극(110)과 연결되며, 발광 구조물(100)의 측부와 하부를 감싸도록 배치될 수 있다. 또한, 제1 절연층(210)이 발광 구조물(100)과 제1 금속층(310) 사이에 배치될 수 있는데, 제1 절연층(210)은 제1 및 제2 전극(110, 120)이 노출되도록 배치되고 발광 구조물의 외면을 따라 발광소자의 상면 가장자리에 연장되어 배치될 수 있다.
아울러, 제2 금속층(320)은 제2 전극(120)과 연결되며, 제1 절연층(210)의 측부와 발광 구조물(100)의 하부에 배치될 수 있다.
그리고, 제1 및 제2 금속층(320) 사이에는 제2 절연층(220)이 더 배치되어 제1 및 제2 금속층(320) 간에 흐르는 전류를 차단할 수 있다.
실시예에 따른 발광소자는 박막 플립칩(Thin Film Flip Chip : TFFC)으로 구비될 수 있는데, 박막 플립칩은 발광소자의 두께가 얇으면서 광효율을 높이기 위해 발광 구조물이 배치되는 기판을 제거하고 발광 구조물에 요철을 형성한 발광소자이다. 이러한 박막 플립칩은 기판이 없으므로 발광 구조물을 지지해 줄 수 있는 지지층이 필요하다.
따라서, 제1 지지 금속층(410)이 제1 금속층(310)의 하부에 배치되어 발광 구조물(100)을 지지해 줄 수 있고, 제2 지지 금속층(420)이 제2 금속층(320)의 하부에 배치되어 발광 구조물(100)의 가장자리를 지지할 수 있다.
그리고, 제1 및 제2 금속 지지층(410, 420) 사이에 제3 절연층(230)을 더 포함할 수 있으며, 제3 절연층(230)은 제2 절연층(220)의 폭과 동일하게 제2 절연층(220) 하부에 배치될 수 있고, 제3 절연층(230)은 제1 지지 금속층(410)을 에워싸는 저면 형상을 가질 수 있다.
아울러, 제2 지지 금속층(420)은 제3 절연층(230)을 에워싸는 저면 형상을 가질 수 있다.
여기서, 제2 절연층(220)과 제3 절연층(230)의 폭(T2)은 20㎛ 내지 30㎛일 수 있는데, 제2 절연층(220)과 제3 절연층(230)의 폭(T2)이 20㎛보다 작으면 제1 및 제2 금속 지지층(410, 420) 사이가 너무 좁아져 제1 및 제2 금속 지지층 간에 통전될 수 있고, 30㎛보다 크면 발광소자로부터 발생하는 열의 열전도율이 저하될 수 있다.
종래에는 제1 지지 금속층과 제2 지지 금속층이 제1 전극과 제2 전극 하부에 기둥 형태로 배치되고, 나머지 공간에는 레진(resin) 등과 같은 절연층이 배치되었는데, 이러한 구조는 레진(resin)의 경도가 낮고 열전도율이 낮아 발광소자를 제조하는 공정 중에 파손되기 쉽고 방열 기능이 떨어진다.
따라서, 실시예에 따른 발광소자는 절연층의 단면적을 최소화하면서 열전도율이 높은 제1 지지 금속층(410)과 제2 지지 금속층(420)이 발광 구조물의 하부에 배치될 수 있다. 여기서, 제1 지지 금속층(410)은 구리(Cu), 니켈(Nickel) 또는 금(Au) 중 적어도 하나를 포함하고, 제2 지지 금속층(420)은 구리(Cu), 니켈(Nickel) 또는 금(Au) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 제2 지지 금속층(420)의 단면적은 제1 지지 금속층(410)의 단면적보다 넓을 수 있다. 제1 지지 금속층(410)은 제1 전극과 연결된 제1 금속층의 하부에 배치되어 발광 구조물(100)의 중앙부를 지지해 주는 반면, 제2 지지 금속층(420)은 제2 전극과 연결된 제2 금속층의 하부에 배치되어 발광 구조물의 가장자리를 지지해 주기 위함이다.
그리고, 실시예에 따른 발광소자를 수평으로 잘랐을 때, 제1 지지 금속층(410)의 수평 단면적에 대한 제2 지지 금속층(420)의 수평 단면적의 비율은 발광 구조물의 지지력을 높이기 위해 4:1 내지 5:3일 수 있으나, 제1 지지 금속층(410)의 단면적에 대한 제2 지지 금속층(420)의 비율은 발광소자의 크기나 구조에 따라 달라질 수 있다.
한편, 제2 금속층(320)은 발광 구조물(100)의 측부에 배치되는 제1 세그먼트(321)와, 제1 세그먼트(321)와 발광 구조물(100)의 아래에 배치된 제2 세그먼트(322)를 포함할 수 있다.
발광소자를 제조하는 공정 중에 복수 개의 발광소자가 좌우로 배열되어 낱개의 발광소자로 자를 수 있는데, 이때 발광소자 간에는 자를 수 있는 소정의 간격이 필요하다. 따라서, 복수 개가 연결된 발광소자를 자를 때, 발광소자의 가장자리와 발광 구조물과 소정의 간격이 유지되어야 하므로 발광 구조물의 두께 방향과 수직한 방향으로 제2 금속층에 포함되는 제1 세그먼트(321)의 폭(T1)은 1 ㎛ 내지 50 ㎛일 수 있다.
도 4a와 도 4b는 종래의 발광소자와 실시예에 따른 발광소자의 가장자리를 레이저로 잘라냈을 때의 단면을 나타내는 도면이다.
상술한 같이 제2 지지 금속층(420)이 발광 구조물의 가장자리를 지지해 주기 위해 제1 지지 금속층(410)과 제3 절연층(230)을 제외한 영역에 배치되는 구조는 발광소자를 제조하는 공정 중에 복수 개가 연결되어 있는 발광소자를 레이저 등을 이용하여 잘라낼 때 발광소자의 가장자리가 녹거나 발광소자의 형태가 변형되는 것을 방지해 줄 수 있다.
도 4a와 도 4b을 참조하면, 도 4a는 발광소자의 가장자리가 레진(resin) 등과 같은 절연체로 배치되어 화살표로 도시한 바와 같이 발광소자의 가장자리가 레이저의 열로 인해 녹아 형태가 변형된 것을 확인할 수 있고, 도 4b는 발광소자의 가장자리가 금속 지지층으로 배치되어 레이저로 발광소자를 잘라낸 이후에도 가장자리가 녹지 않고 형태가 유지된 것을 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이, 실시예에 따른 발광소자는 열에 의한 형태 변형을 방지할 수 있어 발광소자의 불량률을 낮추고, 생산성을 높일 수 있다.
또한, 열방출이 유리하여 발광소자의 수명과 성능을 향상시킬 수 있다.
상술한 발광소자는 하나 또는 복수 개가 하나의 발광소자 패키지 내에 배치될 수 있다.
발광소자 패키지 내에 발광소자가 배치될 때, 발광소자의 제1 전극과 제2 전극은 각각 제1 리드 프레임과 제2 리드 프레임에 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 발광소자의 둘레에는 실리콘 등을 포함하는 몰딩부가 배치되어 발광소자를 보호할 수 있다.
그리고, 발광소자 패키지는 복수 개가 기판 상에 어레이될 수 있고, 발광 소자 패키지의 광 경로 상에 광학 부재인 도광판, 프리즘 시트, 확산 시트 등이 배치될 수 있다. 이러한 발광 소자 패키지, 기판, 광학 부재는 백라이트 유닛으로 기능할 수 있다.
또한, 발광 소자 패키지를 포함하는 표시 장치, 지시 장치, 조명 장치로 구현될 수 있다.
여기서, 표시 장치는 바텀 커버와, 바텀 커버 상에 배치되는 반사판과, 광을 방출하는 발광 모듈과, 반사판의 전방에 배치되며 발광 모듈에서 발산되는 빛을 전방으로 안내하는 도광판과, 도광판의 전방에 배치되는 프리즘 시트들을 포함하는 광학 시트와, 광학 시트 전방에 배치되는 디스플레이 패널과, 디스플레이 패널과 연결되고 디스플레이 패널에 화상 신호를 공급하는 화상 신호 출력 회로와, 디스플레이 패널의 전방에 배치되는 컬러 필터를 포함할 수 있다. 여기서 바텀 커버, 반사판, 발광 모듈, 도광판, 및 광학 시트는 백라이트 유닛(Backlight Unit)을 이룰 수 있다.
또한, 조명 장치는 기판과 발광 소자 패키지를 포함하는 광원 모듈, 광원 모듈의 열을 발산시키는 방열체, 및 외부로부터 제공받은 전기적 신호를 처리 또는 변환하여 광원 모듈로 제공하는 전원 제공부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 조명 장치는, 램프, 헤드 램프, 또는 가로등을 포함할 수 있다.
헤드 램프는 기판 상에 배치되는 발광 소자 패키지들을 포함하는 발광 모듈, 발광 모듈로부터 조사되는 빛을 일정 방향, 예컨대, 전방으로 반사시키는 리플렉터(reflector), 리플렉터에 의하여 반사되는 빛을 전방으로 굴절시키는 렌즈, 및 리플렉터에 의하여 반사되어 렌즈로 향하는 빛의 일부분을 차단 또는 반사하여 설계자가 원하는 배광 패턴을 이루도록 하는 쉐이드(shade)를 포함할 수 있다.
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.
100 : 발광 구조물 110 : 제1 전극
120 : 제2 전극 210 : 제1 절연층
220 : 제2 절연층 230 : 제3 절연층
310 : 제1 금속층 320 : 제2 금속층
321 : 제1 세그먼트 322 : 제2 세그먼트
410 : 제1 지지 금속층 420 : 제2 지지 금속층

Claims (10)

  1. 제2 도전형 반도체층, 활성층 및 제1 도전형 반도체층이 하부에서 상부로 순차 적층된 발광 구조물;
    상기 발광 구조물에 전기적으로 서로 이격되어 배치된 제1 및 제2 전극;
    상기 제1 전극과 연결되며, 상기 발광 구조물의 적어도 일측부 및 하부를 감싸도록 배치된 제1 금속층;
    상기 발광 구조물과 상기 제1 금속층 사이에 배치된 제1 절연층;
    상기 제2 전극과 연결되며, 상기 발광 구조물의 상기 적어도 일측부와 상이한 타측부 및 상기 발광 구조물의 하부에 배치된 제2 금속층;
    상기 제1 및 제2 금속층 사이에 배치된 제2 절연층;
    상기 제1 금속층의 하부에서 상기 발광 구조물을 지지하는 제1 지지 금속층;
    상기 제2 금속층의 하부에 배치되어 상기 발광 구조물의 가장자리를 지지하는 제2 지지 금속층; 및
    상기 제1 및 제2 금속 지지층 사이에 배치된 제3 절연층을 포함하고,
    상기 제1 전극은 상기 제1 도전형 반도체층의 하단면 일부가 메사 식각되어 노출된 면에 배치되고,
    상기 제1 지지 금속층의 단면적에 대한 상기 제2 지지 금속층의 단면적의 비율은 4:1 내지 5:3인 발광소자.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 지지 금속층은 구리(Cu), 니켈(Nickel) 또는 금(Au) 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 제2 지지 금속층은 구리(Cu), 니켈(Nickel) 또는 금(Au) 중 적어도 하나를 포함하는 발광소자.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 제2 지지 금속층은 상기 제3 절연층을 에워싸는 저면 형상을 갖고, 상기 제3 절연층은 상기 제1 지지 금속층을 에워싸는 저면 형상을 갖는 발광소자.
  5. 제1 항, 제3 항 및 제4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 금속층은
    상기 발광 구조물의 상기 타측부에 배치되는 제1 세그먼트; 및
    상기 제1 세그먼트와 상기 발광 구조물의 아래에 배치된 제2 세그먼트를 포함하는 발광소자.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008130721A (ja) 2006-11-20 2008-06-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光装置、半導体発光素子および半導体発光素子の製造方法
JP2013201340A (ja) 2012-03-26 2013-10-03 Toshiba Corp 半導体発光装置及びその製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101448996B1 (ko) * 2007-07-26 2014-10-10 엘지이노텍 주식회사 반도체 발광소자 및 이의 제조방법, 반도체 발광 소자패키지
KR101252032B1 (ko) * 2010-07-08 2013-04-10 삼성전자주식회사 반도체 발광소자 및 이의 제조방법
KR101690508B1 (ko) * 2010-10-11 2016-12-28 엘지이노텍 주식회사 발광소자
CN111509103A (zh) * 2011-06-01 2020-08-07 亮锐控股有限公司 键合到支撑衬底的发光器件
KR20130025457A (ko) * 2011-08-30 2013-03-12 엘지이노텍 주식회사 발광소자
KR101886156B1 (ko) * 2012-08-21 2018-09-11 엘지이노텍 주식회사 발광소자
KR20140099618A (ko) * 2013-02-04 2014-08-13 엘지이노텍 주식회사 발광소자 및 이를 포함한 발광소자 패키지

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008130721A (ja) 2006-11-20 2008-06-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光装置、半導体発光素子および半導体発光素子の製造方法
JP2013201340A (ja) 2012-03-26 2013-10-03 Toshiba Corp 半導体発光装置及びその製造方法

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