KR20070105104A - 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자는, 기판 표면에 나노 크기로 형성된 나노 구조물; 상기 나노 구조물이 형성된 기판 상에 형성되는 질화물 접합 소자를 포함하며, 상기의 질화물 접합 소자는 나노 구조물이 형성된 기판 상에 형성된 제 1 질화물층; 상기 제 1질화물층 상에 형성된 활성층; 상기 활성층 상에 형성된 제 2 질화물층을 포함한다.
또한 본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자 제조방법은, 기판 표면에 나노 구조물을 형성하는 단계; 상기 나노 구조물이 형성된 기판 상에 제 1 질화물층을 형성하는 단계; 상기 제 1질화물층 상에 활성층을 형성하는 단계; 상기 활성층 상에 제 2 질화물층을 형성하는 단계를 포함한다.
질화물 반도체 발광소자, 나노 구조물
Description
도 1은 종래 질화물 반도체 발광소자를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명 실시 예에 따른 질화물 반도체 발광소자를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명 실시 예에 따른 질화물 반도체 발광소자 제조 방법에 있어, (a)는 기판 상에 1차 마스크층의 증착 공정이며, (b)는 2차 마스크층의 증착 공정을 나타낸 도면.
도 4의 (a)는 도 3의 기판상에 증착된 2차 마스크층의 열 처리 공정을 나타낸 도면이며, (b)는 도 3의 기판 상에 증착된 1차 마스크층의 식각 공정을 나타낸 도면.
도 5는 도 4의 기판에 대한 식각 공정 예를 나타낸 도면.
도 6의 (a)는 도 5의 기판 상에 질화물 접합 소자를 결정 성장하는 공정을 나타낸 도면이며, (b)는 질화물 반도체 발광소자 제조 공정을 나타낸 도면.
도 7은 본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자의 광자 방출 상태를 예로 나타낸 도면.
도 8은 본 발명에 따른 기판 상에 형성된 나노 구조물 예를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자의 출력 특성을 나타낸 도면.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
100 : 질화물 반도체 발광소자 111 : 기판
113 : 나노 구조물 115 : 버퍼층
117 : 제 1질화물층 119 : 활성층
121 : 제 2질화물층 123 : 투명전극
125 : p형 전극 127 : n형 전극
본 발명은 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 질화물 반도체 발광소자(LED : Light Emitting Diode)는 자외선, 청색 및 녹색 영역을 포괄하는 발광 영역을 가진다. 특히, GaN계 질화물 반도체 발광소자는 그 응용 분야에 있어서 청색/녹색 LED의 광소자 및 MESFET(Metal Semiconductor Field Effect Transistor), HEMT (Hetero junction Field - Effect Transistors) 등의 고속 스위칭, 고출력 소자인 전자소자에 응용되고 있다.
도 1은 종래 질화물 반도체 발광 소자를 나타낸 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, GaN계 질화물 반도체 발광소자는 사파이어 기판(11) 상에 버퍼층(12)을 형성하고 그 상부에 n-GaN 층(13), 다중양자우물구조로 형성되어 광을 방출하는 활성층(14)과, p-GaN층(15) 및 투명전극(16)을 포함하여 구성된다.
이때, 투명전극(16)부터 n-GaN 층(13)까지 부분 식각하여 n-GaN층(13)을 외부로 노출시키고 n-GaN층(13)에 n형 전극(18)을 형성시키고, 상기 투명전극(16) 상에는 p형 전극(17)을 형성시켜 준다.
이러한 질화물 반도체 발광소자는 P/N 접합 사이의 활성층(14)에서의 전자와 정공의 재 결합에 의해 광자(Photon)가 발생되고, 상기 광자가 발광 소자의 외부로 탈출하면서 빛이 발생되는 원리를 가지고 있다.
그러나, 질화물 반도체 발광소자를 구성하고 있는 물질의 굴절률(refractive index)이 소자의 외부를 둘러싸고 있는 물질(예: 공기, 수지(resin), 기판 등)의 굴절률 보다 커서 소자 내부에서 생성된 광자가 외부로 탈출하지 못하고, 내부에서 흡수되어 낮은 외부 양자효율(extraction efficiency)을 가지는 문제점이 있다.
이러한 낮은 양자효율을 극복하기 위해 다양한 기술들이 적용되었고, 그 기술 중 하나가 사파이어 기판에 일정한 패턴(PSS : Patterned Sapphire substrate)을 형성하는 구조이다. 이러한 일정한 패턴은 수 마이크론(micron) 크기를 갖는 패턴으로서 패턴 밀도를 증가시키는데 한계가 있어, 발광소자의 광 특성의 개선에도 한계가 있다.
본 발명은 발광소자의 발광 특성을 극대화하기 위한 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명은 기판 표면에 나노 크기의 구조물을 형성할 수 있도록 한 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명은 기판 표면에 나노 크기의 구조물을 랜덤하게 형성할 수 있도록 한 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자는, 기판 표면에 나노 크기로 형성된 요철형 나노 구조물; 상기 나노 구조물이 형성된 기판 상에 형성되는 질화물 접합 소자를 포함한다.
그리고 상기의 질화물 접합 소자는 나노 구조물을 갖는 기판 표면에 형성된 제 1 질화물층; 상기 제 1질화물층 상에 형성된 활성층; 상기 활성층 상에 형성된 제 2 질화물층을 포함한다.
또한 본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자 제조방법은, 기판 표면에 나노 구조물을 형성하는 단계; 상기 나노 구조물이 형성된 기판 상에 제 1 질화물층을 형성하는 단계; 상기 제 1질화물층 상에 활성층을 형성하는 단계; 상기 활성층 상에 제 2 질화물층을 형성하는 단계를 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명 실시 예에 따른 질화물 반도체 발광소자를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 질화물 반도체 발광 소자(100)는 기판(111)의 표면에 나노 크기의 구조물(113)이 형성된다.
상기 기판(111)은 사파이어 기판, SiC, Si 기판 등을 포함한다. 상기 기판 표면에 형성되는 상기 나노 크기의 구조물(113)은 상기 기판 표면에서 광자 (photon)에 영향을 줄 수 있는 최소한 크기 이상(구조물 크기 ≥ 100nm)의 요철형 구조물들이 고밀도로 집적된 구조이다. 그리고 나노 구조물(113)의 크기는 지름(width)이 100~1000nm 정도이며, 높이(height)는 100~600nm 정도이다.
또한 상기 나노 구조물(113)은 원통형, 렌즈형, 원뿔형 형태 중 어느 하나의 형태이거나 이들의 조합된 형태로 형성될 수 있으며, 랜덤한 크기 및 랜덤한 형태로 형성될 수도 있고, 또는 일정한 패턴을 갖고 형성될 수도 있다.
그리고 나노 구조물(113)이 형성된 기판(111) 상에 버퍼층(115), 제 1질화물층(117), 활성층(119), 제 2질화물층(121), 투명전극(123), 그리고 p형 전극(125) 및 n형 전극(127)이 각각 형성된다.
상기 버퍼층(115)은 기판(111)과 GaN층의 격자상수 차이를 줄여주기 위한 것으로서, 예컨대 AlInN 구조, InGaN/GaN 초격자 구조, InGaN/GaN 적층구조, AlInGaN/InGaN/GaN의 적층구조 중에서 선택되어 형성될 수 있다.
상기 버퍼층(115) 상에는 제 1질화물층(117)이 형성된다. 이러한 제 1질화물층(117)은 n-GaN층이며 구동 전압을 낮추기 위해 실리콘이 도핑된다.
여기서, 상기 버퍼층(115)과 제 1질화물층(117) 사이에는 언도프드(Undopped) GaN층이 형성될 수 있다. 상기 언도프드 GaN층은 예컨대, 1500℃의 성장온도에서 상기 버퍼층(115) 상에 NH3와 트리메탈 갈륨(TMGa)을 공급하여, 소정 두께로 도펀트를 포함하지 않은 언도프드 GaN층이 형성된다. 또한 본 발명은 상기 기판(111) 상에 버퍼층(115) 및 언도프드 GaN층이 모두 형성될 수 있고, 또는 어느 하나의 층만 형성되거나 두 층이 모두 제거되는 구조로 형성될 수도 있다.
상기 제 1질화물층(117) 상에는 활성층(119)이 형성된다. 이러한 활성층(119)은 예컨대, 780℃의 성장 온도에서 질소를 캐리어 가스로 사용하여 NH3, TMGa, 및 트리메틸인듐(TMIn)을 공급하여, InGaN/GaN으로 이루어진 활성층을 120Å 내지 1200Å의 두께로 성장시킨다. 이때, 활성층(119)의 조성은 InGaN의 In 원소성분의 몰 비율에 차이를 두고 성장시킨 적층 구성일 수 있다.
상기 활성층(119)이 형성된 후, 활성층(119) 상에 p형 도펀트를 함유한 제 2질화물층(121)이 형성된다. 이러한 제 2질화물층(121)은 p-GaN층으로서 수백에서 수천 Å의 두께로 성장된다.
상기 제 2질화물층(121) 상에는 투명전극(123)이 형성된다. 상기 투명전극(123)은 투과성 산화막으로서 ITO, ZnO, RuOx, TiOx, IrOx 중 적어도 하나 이상으로 이루어질 수 있다.
그리고 전극 패드 형성을 위해 상기 투명전극(123)에서 제 1질화물층(117)까지 부분 식각하여 제 1질화물층(117) 상에 n형 전극(127)을 형성하고, 상기 투명전극(123) 상에 p형 전극(125)을 형성해 준다.
여기서, 상기 제2 질화물층(121) 상에는 제 3질화물층(미도시)이 형성될 수 있는데, 제 3질화물층은 n-GaN층으로서 질화물 반도체 발광소자를 npn 구조로 만들어 준다. 즉, 본 발명의 질화물 반도체 발광 소자는 pn 접합 구조 또는 npn 접합 구조에 적용될 수 있다.
도 3 내지 도 6은 본 발명 실시 예에 따른 질화물 반도체 발광 소자 제조 방법을 나타낸 것이다. 도 3의 (a)(b)는 기판(111) 상에 1차 및 2차 마스크 층(112a,113a)이 증착된 예를 나타낸 예이다.
도 3의 (a)와 같이 기판(111) 상에는 1차 마스크 층(112a)이 증착된다. 상기 1차 마스크 층(112a)은 예컨대 플라즈마 화학기상 증착법(PECVD : plasma enhanced chemical vapor deposition)을 이용하여 SiO2 박막으로 증착된다. 즉, SiO2 박막을 형성하기 위해 SiH4, N2O, N2 가스를 주입한 후 일정 조건에서 플라즈마를 점화하여 Si 반응종과 O 반응종을 형성하게 되며, 두 반응종이 서로 결합하여 SiO2 박막이 증착된다.
또한 1차 마스크 층(112a)은 플라즈마 화학기상 증착법을 이용하여 규소산화물(SiO2) 또는 규소 질화물(Si3N4)을 100~2000nm 두께로 증착될 수 있다.
그리고 2차 마스크 층(113a)은 금속으로 증착된다. 이러한 2차 마스크 층(113a)의 증착을 위해 금속 박막을 증착할 수 있는 방법은 모두 사용될 수 있는데, 예컨대 전자빔 증착기(E-beam evaporator), 열 증착기(thermal evaporator), 스퍼터링(sputtering) 방법 등이 이용될 수 있다. 그리고 상기 2차 마스크 층(113a)은 Ag, Cr, Ni, Au, Pt 등 어느 하나 또는 이들의 혼합된 재질을 사용할 수 있으며, 5~50nm의 두께로 증착된다. 여기서, 1차 및 2차 마스크 공정을 통해 형성된 마스크는 바람직하게 랜덤 크기 및 랜덤 형태를 갖는다.
상기 1차 및 2차 마스크 층(112a,113a)이 증착된 기판(111)은 도 4의 (a)(b) 와 같이 열 처리 및 식각 공정을 통해 도 5와 같은 나노 크기의 구조물(113)을 형성하게 된다.
도 4의 (a)를 참조하면, 상기 2차 마스크 층이 증착된 기판(111)을 수 백도의 온도(예: 300~600℃)에서 수십 내지 수백 초(예: 30~400sec) 동안 열 처리 공정을 수행하게 된다. 이러한 열 처리 공정을 통해 2차 마스크의 금속이 200~800nm 크기의 클러스터(113b)로 형성된다.
여기서, 상기 클러스터(113b)는 2차 마스크 금속의 표면 장력에 의해 생성된다. 예컨대, Ag와 같은 금속은 열적으로 불안정하므로, Ag 박막을 열 처리함으로써 Ag 박막이 원형으로 서로 뭉치게 되어(migration), 클러스터가 형성된다.
상기 클러스터(113b)의 형성이 완료된 후에는 1차 마스크 층(112a)은 도 4의 (b)와 같이 상기 형성된 클러스터(113b)의 패턴에 의해 식각된다. 즉, 건식 식각법(dry etching)을 이용하여 1차 마스크 층을 식각하게 됨으로써, 식각된 1차 마스크(112b)를 나노 구조로 얻을 수 있게 된다. 여기서 식각 방법은 상기 건식 식각법 중에서 반응성 이온 식각법(RIE: Reactive ion etching)을 이용할 수도 있다. 이와 같이 열처리 및 식각이 완료된 나노 구조(113b,112b)는 기판(111) 표면에 나노 로드(nano-rod) 형태의 구조물로 형성된다.
도 5를 참조하면, 나노 크기의 구조물이 형성된 기판(111)을 고밀도 플라즈마 식각법(high density plasma etching)을 이용하여 식각하게 된다. 이때, BC13,C12 등의 반응성 기체 및 Ar, N2 등의 불활성 기체를 식각 기체로 사용하게 된 다. 이러한 방식으로 최종 식각이 완료되면 기판 표면에 지름이 100~1000nm, 높이가 100~600nm 크기인 원뿔, 원통형, 렌즈(즉, 볼록 렌즈) 형태 등으로 도 8과 같은 나노 구조의 구조물(113)이 요철형태로 형성된다. 여기서, 상기 고밀도 플라즈마 소스는 ICP, ECR, hellion 등이 있으며, 고밀도(밀도 : 10E12 ~10E13)의 플라즈마 식각법을 사용함으로써 빠른 식각속도, 플라즈마의 낮은 손해, 높은 식각 선택도 등의 장점이 있다.
이에 따라 상기 기판 상에 1,2차 마스크 공정을 통해 식각하지 말아야 할 부분을 나노 크기로 만들고, 마지막으로 기판 표면에 대해 나노 기술의 탑 다운(Top down) 방식으로 표면을 부분적으로 잘라내거나 식각 공정을 통해 기판 표면에 나노 형태의 요철형 구조물이 형성된다. 즉, 기판 상에 다른 물질을 이용하여 나노 구조물이 형성되는 것이 아니라, 기판 표면에 요철형 나노 구조물이 형성된다.
그리고, 본 발명은 1차 마스크 층의 증착 후 클리닝 공정이 수행될 수 있다. 상기 클리닝 공정은 1차 마스크 층의 증착 후 2차 마스크 층의 증착 시간 차이가 클 때, 크리닝 공정이 수행되는데, 예컨대 유기 용매 크리닝(아세톤/알코올/DI water)을 실시하게 된다.
도 6은 기판(111) 상에 질화물 접합 소자를 결정 성장하기 위한 방법을 나타낸 도면으로서, 도 6의 (a)와 같이 나노 구조물(113)이 형성된 기판(111) 상에 버퍼층(115), 제 1질화물층(117), 활성층(119), 제 2질화물층(121)을 차례대로 형성하게 된다.
그리고 도 6의 (b)와 같이 제 2질화물층(121)에 투명 전극(123)이 형성된 후 상기 투명 전극(123)부터 제 1질화물층(117)까지 부분 식각한 후, 상기 투명 전극(123)에는 p형 전극(125)을 형성시키고, 제 1질화물층(117) 상에는 n형 전극(127)이 형성시켜 준다.
이와 같이 질화물 반도체 발광소자(100)가 완성되면, p형 전극(125) 및 n형 전극(127)을 통해 전압이 인가되면 활성층(119)에서 전자와 정공의 재결합으로 광자가 방출된다. 즉, p-n접합에 순방향으로 전압이 인가됨에 따라, 제 1질화물층(117)의 전자 및 제 2질화물층(121)의 정공은 각각 p쪽, n쪽에 주입됨으로써 활성층(119)에서 재 결합된 광자가 소자 외부로 방출된다.
이때, 도 7과 같이 활성층(119)에서 생성되어 기판(111)으로 향하는 광자(B)들이 기판 표면에 도 8과 같이 랜덤하게 형성되는 나노 크기의 구조물(113)과 충돌하면서 굴절, 산란되면서 외부로 추출된다. 즉, 기판 표면에 나노 크기의 구조물(113)에 의해 평탄 부분이 거의 없기 때문에 기판(111)으로 입사되는 광의 외부 방출 효율이 증대된다.
도 9는 본 발명에 따른 발광 소자의 출력 특성을 박스 플롯(box plot)으로 나타낸 도면이다. 본 발명의 발광 소자의 출력 특성을 보면 최저(min) 값은 750이며, 최대(max) 값은 1050이고, 기준(center) 및 평균(average) 값은 950 정도로 나타난다. 이에 반해 종래 발광 소자는 종류별로 상이하지만 최대 값이 800정도이며, 최소 값이 450정도로 나타나며, 센터 및 평균 값은 600~700 사이에 존재하게 된다. 이에 따라 본 발명은 높은 광 출력 특성을 갖는 발광 소자를 제조할 수 있다.
이상에서 본 발명에 대하여 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예 시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다.
예를 들어, 본 발명의 실시 예에 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.
본 발명에 의한 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조방법에 의하면, 기판 표면에 나노 구조물을 형성해 줌으로써 발광 소자의 내부에서 생성된 광자를 효율적으로 외부로 방출될 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한 본 발명은 발광소자의 기판 표면에 형성되는 나노 구조물 구조에 의해 높은 광 출력을 얻을 수 있어, 발광 소자의 광 특성을 개선하는 효과가 있다.
본 발명은 기판 상에 일정 구조물을 형성하기 위한 포토리소그라피 공정을 생략할 수 있다.
Claims (32)
- 기판 표면에 나노 크기로 형성된 요철형 나노 구조물;상기 나노 구조물이 형성된 기판 상에 형성되는 질화물 접합 소자를 포함하는 질화물 반도체 발광소자.
- 제 1항에 있어서,상기 나노 구조물은 랜덤하게 형성된 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
- 제 1항에 있어서,상기 나노 구조물은 100nm 이상의 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
- 제 1항에 있어서,상기 나노 구조물은 지름이 100~1000nm인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
- 제 1항에 있어서,상기 나노 구조물은 높이가 100~600nm인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
- 제 1 항에 있어서,상기 나노 구조물은 각각이 원통형, 원뿔형 또는 렌즈 형태 중 어느 하나의 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
- 제 1항에 있어서,상기 질화물 접합 소자는 나노 크기의 구조물을 갖는 기판 상에 형성된 제 1 질화물층; 상기 제 1질화물층 상에 형성된 활성층; 상기 활성층 상에 형성된 제 2 질화물층을 포함하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
- 제 7항에 있어서,상기 나노 구조물이 형성된 기판과 제 1질화물 층 사이에는 버퍼층이 더 형성된 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
- 제 8항에 있어서,상기 버퍼층과 제 1질화물층 사이에는 언도프드 질화물층이 더 형성된 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
- 제 7항에 있어서,상기 제 2질화물 상에는 투명전극 또는 제 3질화물층이 더 형성된 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
- 제 1항에 있어서,상기 나노 구조물은 기판 상에 규소 산화물 또는 규소 질화물을 이용한 1차 마스크층 및 상기 1차 마스크층에 금속 재질을 이용한 2차 마스크층을 증착시킨 후, 상기 2차 마스크층의 열 처리 및 1차 마스크층의 식각 공정을 통해 기판 표면에 형성되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
- 제 11항에 있어서,상기 2차 마스크층은 열 처리 공정에 의해 표면 장력으로 클러스터로 형성되고,상기 1차 마스크층은 상기 형성된 클러스터를 기초로 건식 식각법을 이용하여 나노 구조물로 식각되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
- 제 11항에 있어서,상기 1차 및 2차 마스크가 증착된 기판은 고밀도 플라즈마 식각법을 사용하여 나노 크기의 구조물로 식각되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
- 기판 표면에 나노 구조물을 형성하는 단계;상기 나노 구조물이 형성된 기판 상에 제 1 질화물층을 형성하는 단계;상기 제 1질화물층 상에 활성층을 형성하는 단계;상기 활성층 상에 제 2 질화물층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 14항에 있어서,상기 나노 구조물 형성 단계는,상기 기판 상에 1차 마스크층을 형성하는 단계; 상기 1차 마스크층 상에 2차 마스크층을 형성하는 단계; 상기 형성된 2차 마스크층을 처리하여 클러스터로 형성하는 단계; 상기 형성된 클러스터를 기초로 1차 마스크층을 요철형 나노 크기의 구조물로 식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 15항에 있어서,상기 1차 마스크층은 플라즈마 화학기상 증착법(PECVD)에 의해 증착되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 15항에 있어서,상기 1차 마스크층은 규소 산화물(SiO2) 또는 규소 질화물(Si3N4)인 것을 특 징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 15항에 있어서,상기 1차 마스크층은 100~2000nm 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 15항에 있어서,상기 2차 마스크층은 전자빔 증착기, 열 증착기, 또는 스퍼터 등의 금속 박막 장비중 어느 하나의 장비로 증착되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 15항에 있어서,상기 2차 마스크층은 Ag, Cr, Ni, Au, Pt 중 하나 또는 둘 이상 조합에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 15항에 있어서,상기 2차 마스크층은 5~50nm 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 15항에 있어서,상기 2차 마스크층은 열 처리 공정에 의해 200~800nm 크기의 클러스터로 형성되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 15항에 있어서,상기 1차 마스크층은 건식 식각법으로 식각되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 15항 또는 제 23항에 있어서,상기 1차 마스크층은 반응성 이온 식각법으로 식각되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 14항에 있어서,상기 기판 상에 나노 크기의 구조물이 형성되면 기판 표면에 대해 고밀도 플라즈마 식각법으로 식각하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 14항에 있어서,상기 나노 구조물의 크기는 100nm 이상인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 14항에 있어서,상기 나노 구조물의 지름은 100~1000nm인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 14항에 있어서,상기 나노 구조물의 높이는 100~600nm인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 14항에 있어서,상기 나노 구조물 각각은 원통형, 렌즈형, 원뿔형 형태 중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 14항에 있어서,상기 나노 구조물이 형성된 기판과 제 1질화물층 사이에는 버퍼층 또는 언도프드 질화물층이 형성되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 14항에 있어서,상기 제 2질화물 상에는 투명 전극 또는 제 3질화물층이 형성되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
- 제 15항에 있어서,상기 1차 마스크층 형성 후 클리닝 공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
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