KR20060095118A - 플립칩용 질화물 반도체 발광소자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플립칩용 질화물 반도체 발광소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 n형 질화물 반도체층의 중심부에 n측 전극의 본딩패드를 형성하고, 상기 본딩패드로부터 연장된 전극지를 형성함으로써, 전류 확산을 개선하고 전류 크라우딩 현상을 방지할 수 있는 플립칩용 질화물 반도체 발광소자에 관한 것이다. 본 발명은, 투광성 기판 상에 형성된 n형 질화물 반도체층; 상기 n형 질화물 반도체층 상의 거의 중심부에 형성된 본딩패드 및 상기 본딩패드로부터 연장되어 형성된 적어도 하나의 제1 전극지로 이루어진 n측 전극; 상기 n형 질화물 반도체층 상의 상기 n측 전극이 형성되지 않은 영역에 순차적으로 적층된 활성층 및 p형 질화물 반도체층; 및 상기 p형 질화물 반도체층 상에 형성된 고반사성 오믹콘택층을 포함하는 플립칩용 질화물 반도체 발광소자를 제공한다.

질화물 반도체 발광소자, 고반사성 오믹콘택층, 전극, 본딩패드, 전극지

Description

플립칩용 질화물 반도체 발광소자{FLIP CHIP TYPE NITRIDE SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING DEVICE}

도 1의 (a)는 종래의 질화물 반도체 발광소자를 탑재한 플립칩 구조의 발광 장치를 도시한 단면도이고, (b)는 종래의 질화물 반도체 발광소자의 평면도이다.

도 2의 (a)는 본 발명의 일실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자의 평면도이고, (b)는 본 발명의 일실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자의 측단면도이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자의 평면도이다.

도 4의 (a) 및 (b)는 종래의 질화물 반도체 발광소자와 도 3에 도시한 본 발명의 일실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자의 구동 전압 특성 및 휘도 특성을 각각 비교한 그래프이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

31 : 투광성 기판 32 : n형 질화물 반도체층

33 : 활성층 34 : p형 질화물 반도체층

35 : 고반사성 오믹콘택층 36a : n측 전극의 본딩패드

36b : 제1 전극지 36c : 제2 전극지

37 : p측 본딩패드 39 : 패시베이션층

본 발명은 플립칩용 질화물 반도체 발광소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 n형 질화물 반도체층의 중심부에 n측 전극의 본딩패드를 형성하고, 상기 본딩패드로부터 연장된 전극지를 형성함으로써, 전류 확산을 개선하고 전류 크라우딩 현상을 방지할 수 있는 플립칩용 질화물 반도체 발광소자에 관한 것이다.

일반적으로, 질화물 반도체는 GaN, InN, AlN 등과 같은 Ⅲ-Ⅴ족 반도체결정으로서, 단파장광(자외선 내지 녹색광), 특히 청색광을 낼 수 있는 발광소자에 널리 사용된다.

질화물 반도체 발광소자는 결정성장을 위한 격자정합조건을 만족하는 사파이어기판이나 SiC기판 등의 절연성 기판을 이용하여 제조되므로, p형 및 n형 질화물 반도체층에 연결된 2개의 전극이 발광구조의 상면에 거의 수평으로 배열되는 플래너 구조를 취하게 된다. 이러한 구조적인 특징으로 인해, 질화물 반도체 발광소자는 플립칩 구조의 발광장치로 적극적으로 개발되고 있다.

종래의 질화물 반도체 발광소자 발광소자가 탑재된 플립칩 발광장치의 일례가 도 1의 (a)에 도시되어 있다. 도 1의 (a)에 도시된 플립칩 발광장치(20)에 채용된 종래의 질화물 반도체 발광소자(10)는 20mA 이하의 저전류에서 구동하는 400㎛ㅧ400㎛ 이하의 단면적을 갖는 소형 사이즈를 갖는다.

종래의 질화물 반도체 발광소자(10)는, 사파이어 기판(11) 상에 n형 질화물 반도체층(12), 활성층(13), p형 질화물 반도체층(14), 오믹콘택층(15)을 순차적으로 형성하고, n형 질화물 반도체층(13)의 상면 일부를 노출시킨 영역에 n측 전극(16)을 형성하며, 오믹콘택층(15) 상면에 p측 전극(17)을 형성한 구조를 갖는다.

이와 같은 종래의 질화물 반도체 발광소자(10)를 탑재한 플립칩 발광장치(20)는, 상기 질화물 반도체 발광소자(10)가 지지체용 기판(21) 상에 각 전극(16,17)을 도전성 범프(24a,24b)를 통해 각 리드패턴(22a,22b)상에 융착시킴으로써 탑재된 구조를 갖는다. 이러한 플립칩구조(20)에서 상기 발광소자(10)의 사파이어 기판(11)은 투광성이므로 광 방출면으로 활용될 수 있다. 상기 오믹콘택층(15)은 p형 질화물 반도체층(14)과의 오믹 콘택을 형성하면서도, 상기 활성층(13)으로부터 발광된 광을 광방출면(즉, 사파이어 기판(11))을 향해 반사시킬 수 있는 높은 반사율을 가질 것이 요구된다.

한편, 도 1의 (b)에 도시된 종래 질화물 반도체 발광소자의 평면도를 참조하면, 종래의 질화물 반도체 발광소자는 대체로 사각형의 형상을 가지며, 사각형의 일모서리 부근에 n측 전극(16)을 형성한다. 이와 같은 종래 질화물 반도체 발광소 자의 전극구조에서, n측 전극(16)과 거리가 멀어질수록 전류가 균일하게 확산되지 않고, n측 전극의 부근에서 전류가 집중되는 전류 크라우딩 현상이 발생하게 된다.

즉, 도 1a를 참조하면, 종래의 질화물 반도체 발광소자(10)는 플래너 전극구조에 가지며, 특히 p형 질화물 반도체층(14)에 비해 p측 오믹콘택층(15)이 낮은 비저항을 가지므로, 화살표로 표시된 바와 같이 전류의 상당부분이 오믹콘택층(15)을 따라 n측 전극의 인접한 부분(A)에 집중되는 전류크라우딩(current crowding)이 발생된다.

이러한 전류크라우딩은 순방향 전압을 증가시킬 뿐만 아니라, 상대적으로 n측 전극과 이격된 활성층부분의 발광효율을 저감시켜 휘도특성을 감소시킨다. 또한, 전류가 집중되는 부분(A)에서 발열량이 커져 소자의 신뢰성을 크게 저하시킬 수 있다.

이와 같이, 종래의 질화물 반도체 발광소자는, n측 전극(16)이 질화물 반도체 발광소자의 일 모서리 부근에 위치하게 되므로, 2개의 전극이 발광구조물 상하면에 각각 배치된 버티컬 구조(vertical structure) 발광소자에 비해 전류흐름이 전체 발광영역에 균일하게 분포하지 못하므로, 발광에 가담하는 유효면적이 크지 못하고, 발광면적당 발광효율도 낮다는 문제가 있다. 플래너구조 반도체 발광소자에서, 두 전극 사이의 전류흐름은 최단거리인 경로에서 집중되므로, 수직방향으로 전류흐름이 제공되는 버터컬 구조 발광소자에 비해, 전류밀도가 집중되는 전류경로가 협소해지며, 수평방향의 전류흐름을 가지므로 큰 직렬저항으로 인해 구동전압을 높아지는 문제점이 발생한다.

특히, 이러한 문제로 인해, 큰 사이즈(예를 들어, 600㎛ㅧ600㎛)를 갖는 조명장치용 발광소자에서 고출력을 보장하는 것은 매우 어려운 과제로 여겨지고 있다.

본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은, 대형 질화물 반도체 발광소자에 있어서, 전류의 확산을 개선하고 전류 크라우딩의 발생을 방지함으로써, 구동전압 및 발열을 감소시키며 발광효율을 개선할 수 있는 새로운 전극구조를 갖는 플립칩용 질화물 반도체 발광소자를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 기술적 구성으로서 본 발명은,

투광성 기판 상에 형성된 n형 질화물 반도체층;

상기 n형 질화물 반도체층 상의 거의 중심부에 형성된 본딩패드 및 상기 본딩패드로부터 연장되어 형성된 적어도 하나의 제1 전극지로 이루어진 n측 전극;

상기 n형 질화물 반도체층 상의 상기 n측 전극이 형성되지 않은 영역에 순차적으로 적층된 활성층 및 p형 질화물 반도체층; 및

상기 p형 질화물 반도체층 상에 형성된 고반사성 오믹콘택층을 포함하는 플 립칩용 질화물 반도체 발광소자를 제공한다.

본 발명의 일실시형태에서, 상기 n형 질화물 반도체층의 상면은 실질적으로 사각 형상을 가질 수 있으며, 이 경우 상기 제1 전극지는 상기 본딩패드로부터 n형 질화물 반도체층의 모서리 방향으로 연장되는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 실시형태에서, 상기 플립칩용 질화물 반도체 발광소자는, 상기 제1 전극지로부터 연장되어 형성된 적어도 하나의 제2 전극지를 더 포함하는 것이 바람직하다.

바람직하게, 상기 n측 전극 및 p형 질화물 반도체층의 전기적 아이솔레이션을 위해, 상기 n측 전극 및 상기 p형 질화물 반도체층 사이에 패시베이션층을 더 형성할 수 있다.

바람직하게, 상기 반사층은, Ag, Ni, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au 및 그 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 적어도 하나의 층으로 형성될 수 있다.

보다 바람직하게, 상기 반사층은, Ni, Pd, Ir, Pt 및 Zn으로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 제1층과, 상기 제1층 상에 형성되어 Ag 및 Al로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 제2층을 포함하는 구조를 가질 수 있다.

가장 바람직하게, 상기 반사층은, Ni로 이루어진 제1층과, 상기 제1층 상에 형성된 Ag로 이루어진 제2층과, 상기 제2층 상에 형성된 Pt로 이루어진 제3층을 포함하는 구조를 가질 수 있다.

본 발명에서 사용되는 "플립칩용 질화물 반도체 발광소자"라는 용어는, 플립칩 구조의 발광장치에 채용되는 질화물 반도체 발광소자를 의미하며, p측 본딩패드 및 n측 전극이 형성된 면이 상기 발광장치의 서브마운트에 접합되는 탑재면이 되는 발광소자를 의미한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시형태에 따른 플립칩용 질화물 반도체 발광소자를 보다 상세하게 설명한다. 본 발명에 대한 설명에서 참조되는 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 참조부호를 사용할 것이다.

도 2의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일실시형태에 따른 플립칩용 질화물 반도체 발광소자의 평면도 및 단면도이다. 도 2의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시형태에 따른 플립칩용 질화물 반도체 발광소자(30)는, 투광성 기판(31) 상에 형성된 n형 질화물 반도체층(32); 상기 n형 질화물 반도체층(32) 상의 거의 중심부에 형성된 본딩패드(36a) 및 상기 본딩패드(36a)로부터 연장되어 형성된 적어도 하나의 제1 전극지(36b)로 이루어진 n측 전극; 상기 n형 질화물 반도체층(32) 상의 상기 n측 전극이 형성되지 않은 영역에 순차적으로 적층된 활성층(33) 및 p형 질화물 반도체층(34); 및 상기 p형 질화물 반도체층(34) 상에 형성된 고반사성 오믹콘택층(35)을 포함하여 구성된다.

상기 투광성 기판(31)은, 그 위에 성장되는 질화물 반도체 물질의 결정과 결정구조가 동일하면서 격자정합을 이루는 상업적인 기판이 존재하지 않기 때문에 격자정합을 고려하여 사파이어 기판이 주로 사용된다. 사파이어 기판은 육각-롬보형(Hexa-Rhombo R3c) 대칭성을 갖는 결정체로서 c축 방향의 격자상수가 13.001Å, a축 방향으로는 4.765Å의 격자간 거리를 가지며, 사파이어 면방향(orientation plane)으로는 C(0001)면, A(1120)면, R(1102)면 등을 갖는 특징이 있다. 이러한 사파이어 기판의 C면의 경우 비교적 GaN 박막의 성장이 용이하며, 고온에서 안정하기 때문에 청색 또는 녹색 발광소자용 기판으로 사파이어 기판이 주로 사용된다.

상기 n형 질화물 반도체층(32)은 Al_xIn_yGa_(1-x-y)N 조성식(여기서, 0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1임)을 갖는 n 도핑된 반도체 물질로 이루어질 수 있으며, 대표적인 질화물 반도체 물질로는 GaN, AlGaN, GaInN가 있다. 상기 n형 질화물 반도체층(32)의 도핑에 사용되는 불순물로는 Si, Ge, Se, Te 또는 C 등이 사용될 수 있다. 상기 n형 질화물 반도체층(32)은, 상기 반도체 물질을 유기금속 기상증착법(Metal Organic Chemical Vapor Deposition : MOCVD), 분자빔 성장법(Molecular Beam Epitaxy : MBE) 또는 하이브리드 기상증착법(Hybride Vapor Phase Epitaxy : HVPE)과 같은 공지의 증착공정을 사용하여 상기 투광성 기판(31) 상에 성장시킴으로써 형성된다.

일반적으로, 상기 투광성 기판(31)과 n형 질화물 반도체층(32) 사이에는 격자부정합을 완화하기 위한 버퍼층이 형성될 수 있다. 이 버퍼층으로는 통상 수 십 ㎚의 두께를 갖는 GaN 또는 AlN 등의 저온핵성장층이 사용될 수 있다.

상기 n측 전극은 상기 n형 질화물 반도체층(32) 상면의 거의 중심부에 형성된 본딩패드(36a)와 상기 본딩 패드(36a)로부터 연장된 적어도 하나의 전극지(36b)로 이루어진다. 상기 본딩 패드(36a)는 플립칩 본딩 시 서브 마운트 상의 리드 패턴에 도전성 범프를 이용하여 연결됨으로써 외부로부터 전류를 공급받을 수 있게 된다. 본 발명에서는 플립칩용 질화물 반도체 발광소자의 전류 확산을 향상시키기 위해 n측 전극의 본딩패드(36a)를 n형 질화물 반도체층(32)의 중심부에 형성한다. 이와 같이 n측 전극의 본딩패드(36a)를 질화물 반도체 발광소자의 중심부에 배치함으로써, n측 전극과 고반사성 오믹콘택층(35) 사이의 거리를 감소시킬 수 있다. 즉, 종래의 질화물 반도체 발광소자에서 발광소자의 일측에 n측 전극의 본딩패드를 형성함으로써 n측 전극과 고반사성 오믹콘택층(35)의 거리가 길어짐으로 인해 발생하는 전류가 균일하게 확산되지 않는 문제를 해결할 수 있다.

또한, 본 발명의 n측 전극은, n형 질화물 반도체층(32) 상의 중심부에 형성된 본딩패드(36a)로부터 연장된 제1 전극지(36b)를 구비함으로써, n측 전극과 고반 사성 오믹콘택층(35) 사이의 거리를 더욱 감소시킬 수 있게 된다.

상기 제1 전극지(36b)는 그 길이가 길어질수록 빛을 생성하는 활성층(33)의 면적을 감소시킬 수도 있으나, 고반사성 오믹콘택층(35)과의 거리를 더욱 감소시켜 전류 확산을 개선함으로써 순방향 전압(구동 전압)을 낮추고 발열량을 줄일 수 있다. 따라서, 도 2의 (a)에 도시한 것과 같이, 상기 n형 질화물 반도체층(32)의 상면이 실질적으로 사각 형상을 가지는 경우, 상기 제1 전극지(32b)는 상기 본딩패드(32a)로부터 n형 질화물 반도체층(32)의 모서리 방향으로 연장되는 것이, 제1 전극지(32a)의 충분한 길이를 확보하는데 적합하다.

또한, 도 2의 (a)에서는 상기 제1 전극지(32b)를 각각의 모서리로 연장된 4개로 도시하였으나, 그 개수는 본 발명에 따른 플립칩용 질화물 반도체가 적용되는 분야에 따라 적절하게 조절할 수 있는 것으로 본 발명을 한정하는 사항이 아니다.

상기 n측 전극이 형성되지 않은 n형 질화물 반도체층(32)의 상면 영역에는 활성층(33) 및 p형 질화물 반도체층(34)이 순차적으로 형성된다.

상기 활성층(33)은 빛을 발광하기 위한 층으로서, 단일 또는 다중 양자우물구조를 갖는 GaN 또는 InGaN 등의 질화물 반도체층으로 구성된다. 상기 활성층(33)은 상기 n형 질화물 반도체층(32)과 같이 유기금속 기상증착법, 분자빔 성장법 또는 하이브리드 기상증착법과 같은 공지의 증착공정을 사용하여 형성될 수 있다.

상기 p형 질화물 반도체층(34)은 상기 n형 질화물 반도체층(32)과 마찬가지로, Al_xIn_yGa_(1-x-y)N 조성식(여기서, 0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1임)을 갖는 p 도핑된 반도체 물질로 이루어질 수 있으며, 대표적인 질화물 반도체 물질로는 GaN, AlGaN, GaInN가 있다. 상기 p형 질화물 반도체층(34)의 도핑에 사용되는 불순물로는 Mg, Zn 또는 Be 등이 있다. 상기 p형 질화물 반도체층(34)은, 상기 반도체 물질을 유기금속 기상증착법, 분자빔 성장법 또는 하이브리드 기상증착법과 같은 공지의 증착공정을 사용하여 상기 활성층(33) 상에 성장시킴으로써 형성된다.

상기 고반사성 오믹콘택층(35)은, 플립칩용 질화물 반도체 발광소자의 구조적 측면을 고려하여 높은 반사율을 가짐과 동시에, 비교적 높은 에너지 밴드갭을 갖는 p형 질화물 반도체층(34)과의 접촉저항을 낮추는데 적절한 물질로 형성될 것이 요구된다. 이러한 고반사율 및 접촉저항 개선의 조건을 만족하기 위해서, 상기 고반사성 오믹콘택층(35)은 Ag, Ni, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au 및 그 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 적어도 하나의 층으로 형성될 수 있으며, 70% 이상의 반사율을 갖는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게, 상기 고반사성 오믹콘택층(35)은 Ni, Pd, Ir, Pt 및 Zn으로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 제1 층과, 상기 제1 층 상에 형성되어 Ag 및 Al로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 제2 층을 포함하는 이층구조로 형성될 수 있다. 가장 바람직하게, 상기 고반사성 오믹콘택층(35)은 Ni로 이루어진 제1 층과, 상기 제 1 층 상에 형성된 Ag로 이루어진 제2 층과, 상기 제2 층 상에 형성된 Pt로 이루어진 제3층을 포함하는 삼층 구조로 형성될 수 있다. 상기 고반사성 오믹콘택층(35)은 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition : CVD) 및 전자빔 증발법(E-beam evaporator)과 같은 공지의 증착방법 또는 스퍼터링(sputtering) 등의 공정에 의해 형성될 수 있으며, 오믹콘택의 특성을 향상시키기 위해서 약 400 내지 900℃의 온도에서 열처리될 수 있다.

상기 고반사성 오믹콘택층(35) 상에는 플립칩 본딩을 위한 p측 본딩패드(37)가 형성될 수 있다. 상기 p측 본딩패드(37)는 필요에 따라 하나 이상 형성될 수 있으며, 플립칩 본딩 시 도전성 범프를 이용하여 지지체용 기판 상의 리드패턴에 융착된다. 도 2의 (a)에 도시한 바와 같이, 본 실시형태에서 p측 본딩패드(37)는 상기 제1 전극지(36b)의 사이에 위치한 고반사성 오믹콘택층(35)의 상면에 형성할 수 있다.

또한, 상기 p형 질화물 반도체층(34) 및 n측 전극의 전기적 아이솔레이션을 위해 그 사이에 패시베이션층(39)이 형성될 수 있다. 상기 패시베이션층(39)은, 상기 p형 질화물 반도체층(34)과 상기 n측 전극을 전기적으로 아이솔레이션 시킨다. 상기 패시베이션층(39)은 전기적 절연성을 갖는 산화물 또는 질화물로 이루어 질 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 플립칩용 질화물 반도체 발광소자를 도시한다. 도 3을 참조하면, 본 실시형태에 따른 플립칩용 질화물 반도체 발광소자는, 도 2에 도시된 실시형태의 플립칩용 질화물 반도체 발광소자의, 제1 전극지(36b) 각각에서부터 연장된 제2 전극지(36c)를 더 포함한다. 도 3에는 제1 전극지(36b) 각각으로부터 수직방향으로 연장된 2개의 제2 전극지(36c)를 갖는 구조를 도시하였으나, 상기 제2 전극지(36c)의 연장방향 및 개수는 본 발명을 한정하지 않는다. 상기 제2 전극지(36c)는 상기 본딩패드(36a) 및 제1 전극지(36b)로부터의 거리가 먼 곳으로 연장되는 것이 바람직하다.

도 4의 (a) 및 (b)는 종래의 질화물 반도체 발광소자와 도 3에 도시한 본 발명의 일실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자의 구동 전압 특성 및 휘도 특성을 비교한 그래프이다.

먼저, 도 4의 (a)를 참조하면, 종래의 질화물 반도체 발광소자의 전류에 따른 구동전압을 도시한 곡선(31)은 그 구동 전압이 클 뿐만 아니라 전류가 300mA에 이르러 포화상태(saturation)가 됨을 알 수 있다. 또한, 도 4의 (b)에 나타난 바와 같이, 종래의 질화물 반도체 발광소자의 전류에 따른 휘도를 도시한 곡선(33)에서도 휘도가 낮을 뿐만 아니라, 전류가 300mA에 이르러 포화상태(saturation)가 되었다. 이와 같이 종래의 질화물 반도체 발광소자의 전극 구조는 대형 사이즈의 고전력 질화물 반도체 발광소자에 적합하지 않음을 알 수 있다.

이에 비해 본 발명의 일실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자는, 도 4의 (a)에 나타난 곡선(32)과 같이 종래의 질화물 반도체 발광소자에 비해 구동전압이 낮고 300mA 이상의 전류에서도 포화상태를 나타내지 않았다. 또한, 도 4의 (b)에 나타난 곡선(34)과 같이 전류가 증가할수록 휘도가 증가하며 포화상태를 나타내지 않았다.

이와 같은 비교 결과는, 본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자가 n측 전극의 본딩패드를 n형 질화물 반도체층의 중심부에 형성하고 본딩패드로부터 연장된 전극지를 형성함으로써, 고반사성 오믹콘택층과 n측 전극 사이의 거리를 감소시켜, 전류가 균일하게 확산되고, n측 전극의 부근에서 전류가 집중되는 전류 크라우딩 현상이 개선된 것에 기인한 것이다.

본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 플립칩용 질화물 반도체 발광소자에 있어서, n측 전극의 본딩패드를 n형 질화물 반도체층의 중심부에 형성하고 상기 본딩패드로부터 연장된 전극지를 형성함으로써, 고반사성 오믹콘택층과 n측 전극 사이의 거리를 감소시켜, 전류가 균일하게 확산되고, n측 전극의 부근에서 전류가 집중되는 전류 크라우딩 현상을 개선하는 효과가 있다. 또한, 이를 통해 구동전압을 크게 감소시킬 수 있으며, 휘도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 투광성 기판 상에 형성된 n형 질화물 반도체층;

   상기 n형 질화물 반도체층 상의 거의 중심부에 형성된 본딩패드 및 상기 본딩패드로부터 연장되어 형성된 적어도 하나의 제1 전극지로 이루어진 n측 전극;

   상기 n형 질화물 반도체층 상의 상기 n측 전극이 형성되지 않은 영역에 순차적으로 적층된 활성층 및 p형 질화물 반도체층; 및

   상기 p형 질화물 반도체층 상에 형성된 고반사성 오믹콘택층을 포함하는 플립칩용 질화물 반도체 발광소자.
2. 제1항에 있어서,

   상기 n형 질화물 반도체층의 상면은 실질적으로 사각 형상을 가지며, 상기 제1 전극지는 상기 본딩패드로부터 n형 질화물 반도체층의 모서리 방향으로 연장된 것을 특징으로 하는 플립칩용 질화물 반도체 발광소자.
3. 제2항에 있어서,

   상기 제1 전극지로부터 연장되어 형성된 적어도 하나의 제2 전극지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플립칩용 질화물 반도체 발광소자.
4. 제1항에 있어서,

   상기 n측 전극 및 상기 고반사성 p형 질화물 반도체층 사이에 형성되어, 상기 n측 전극과 상기 p형 질화물 반도체층을 서로 전기적 아이솔레이션 시키는 패시베이션층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플립칩용 질화물 반도체 발광소자.
5. 제1항에 있어서,

   상기 고반사성 오믹콘택층은, Ag, Ni, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au 및 그 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 적어도 하나의 층으로 형성된 것을 특징으로 하는 플립칩용 질화물 반도체 발광소자.
6. 제1항에 있어서,

   상기 고반사성 오믹콘택층은, Ni, Pd, Ir, Pt 및 Zn으로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 제1 층과, 상기 제1 층 상에 형성되어 Ag 및 Al로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 제2 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 플립칩용 질화물 반도체 발광소자.
7. 제1항에 있어서,

   상기 고반사성 오믹콘택층은, Ni로 이루어진 제1 층과, 상기 제1 층 상에 형성된 Ag로 이루어진 제2 층과, 상기 제2 층 상에 형성된 Pt로 이루어진 제3 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 플립칩용 질화물 반도체 발광소자.

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