KR20100055967A - 질화물 반도체 발광 소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 p측 투명 전극의 광투과율과 오믹 접촉 특성이 개선된 질화물 반도체 발광소자에 관한 것이다. 본 발명의 일 측면에 따른 질화물 반도체 발광 소자는, 기판 상에 순차 형성된 n형 질화물 반도체층, 활성층, p형 질화물 반도체층을 구비한 발광 구조물; 및 상기 p형 질화물 반도체층 상에 형성된 Mg, Cu, Zn 중 적어도 1종이 도핑된 In2O3층과 상기 도핑된 In2O3층 상에 형성된 투명 전도성 산화물(Transparent Conducting Oxide: TCO 라고도 함)층을 구비한 투명 전극 구조;를 포함하고, 상기 p형 질화물 반도체층과 상기 도핑된 In2O3층 간의 계면에 Mg, Cu, Zn 중 적어도 1종과 Ga이 포함된 고용물의 나노 도트들이 형성되어 있다.
질화물 반도체, LED

Description

질화물 반도체 발광 소자{Nitride Semiconductor Light Emitting Device}
본 발명은 질화물 반도체 발광소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 p측 투명전극 구조의 투과율을 개선함과 동시에 p형 질화물 반도체와의 오믹 접촉 특성 향상으로 전기적 특성을 개선한 질화물 반도체 발광 소자에 관한 것이다.
질화물 반도체 발광 소자(예컨대, 3족 질화물계 화합물 반도체 LED 또는 레이저 다이오드 등)가 개발된 후, 디스플레이용 백라이트, 카메라용 플래쉬, 조명 등 다양한 분야에서 질화물 반도체 발광소자가 차세대의 주요 광원으로 주목받고 있다. 질화물 반도체 발광소자의 적용 분야가 확대됨에 따라, 휘도와 발광 효율을 증대시키기 위한 노력이 진행되고 있다.
GaN, InGaN, AlGaN 또는 AlInGaN 등의 질화물계 화합물 반도체를 이용한 청색 LED는 총천연색(full colors) 구현이 가능하다는 장점이 있으나 통상 절연체인 사파이어 기판 위에 성장되기 때문에, 기존의 전도성 기판을 사용한 발광다이오드와 달리 n-전극과 p-전극이 같은 쪽에(결정 성장된 질화물 반도체 상에) 배치되며 이에 따라 발광 면적이 작아지는 단점이 있다. 또한 p-GaN 등의 p형 질화물 반도체는 큰 일함수와 높은 저항을 갖고 있기 때문에 p형 질화물 반도체 상에 직접 p-전극(본딩 패드 또는 전극 패드) 금속을 사용할 수 없고 오믹 접촉 및 전류 확산(current spreading) 목적의 금속을 p형 질화물 반도체 상에 증착한다. p형 질화물 반도체 상에 Ni/Au 박막을 증착하고 열처리하여 오믹 접촉(ohmic contact)을 형성하는 방안이 제안되었다.
도 1은 종래 질화물 반도체 발광 소자의 단면도이다. 도 1을 참조하면, 질화물 반도체 발광 소자(10)는 사파이어 기판(11) 상에 순차적으로 형성된 n형 질화물 반도체층(12), 활성층(13) 및 p형 질화물 반도체층(14)을 포함한다. n형 질화물 반도체층(12)은 n형 GaN층(12b)와 n형 AlGaN층(12a)으로 이루어질 수 있으며, p형 질화물 반도체층(14)은 p형 GaN층(14b)와 p형 AlGaN층(14a)으로 이루어질 수 있다. n형 질화물 반도체층(12)와 기판(11)과의 격자정합을 위해 GaN 버퍼층(미도시)이 그 사이에 형성될 수도 있다. 메사에칭에 의해 노출된 n형 GaN층(12b) 상에는 n-전극 또는 n측 전극 패드(16)가 형성된다. p형 질화물 반도체층(14)은 상대적으로 높은 저항을 갖고 있기 때문에, p-전극 또는 p측 전극 패드(17)를 형성하기 전에 p형 질화물 반도체층(14)과 오믹 접촉을 형성할 수 있는 추가적인 층이 요구된다. 이러한 오믹 접촉을 위한 추가적인 층으로서 Ni/Au로 된 투명 전극(15)을 형성하는 방안이 제안되었다.
그러나, Ni/Au로 구성된 투명 전극(15)은 열처리되더라도 약 60~70%의 낮은 투과율을 보이므로 활성층에서 방출되는 빛을 효과적으로 투과하지 못한다. 따라서, 해당 발광 소자를 이용하여 와이어 본딩으로 패키지를 구현할 때에 Ni/Au의 낮은 투과율로 인해 발광 소자의 전체 발광 효율이 저하된다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 Ni/Au를 사용한 투과막 대신에 투과율이 90% 이상인 것으로 알려진 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 ZnO 등을 이용하여 발광 다이오드의 광투과율을 증대시키려는 방안이 제시되었다. 그러나, p-GaN 등의 p형 질화물 반도체(일함수가 약 7.5eV임)와 ITO(일함수가 4.7 ~ 5.2 eV임) 간의 일함수 차이로 인해 p형 질화물 반도체층 상의 직접적인 증착을 통해 형성된 ITO 투명 전극은 p형 질화물 반도체와 오믹 접촉을 잘 형성하지 못한다.
이에, p형 질화물 반도체와 투명 전극의 계면에서의 일함수의 차이를 완화시켜 오믹 접촉을 형성하기 위해서, p형 GaN층(14b) 표면부에 Zn 등의 일함수가 낮은 물질을 도핑하거나 C(탄소)를 고농도로 도핑하여 p형 GaN 반도체의 일함수를 감소시키고 그 위에 ITO를 증착하고자 하는 방안이 제시되었다. 그러나, 도프된 Zn 또는 C는 높은 이동성을 갖고 있어 장시간 발광 소자 사용시 p형 GaN층 아래로 확산되어 발광 소자의 신뢰성에 악영향을 미칠 수 있다. 또한 GaN 성장 공정의 변경을 해야하는 공정상의 복잡함이 발생하게 되는 문제점이 있다.
본 발명의 일 과제는 상술한 문제점을 해결하는 것으로서, 높은 광투과율을 가짐과 동시에 p형 질화물 반도체와 양호한 오믹 접촉을 형성하여 접촉 저항 문제를 개선한 투명 전극 구조를 구비한 질화물 반도체 발광 소자를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 질화물 반도체 발광소자는, 기판 상에 순차 형성된 n형 질화물 반도체층, 활성층, p형 질화물 반도체층을 구비한 발광 구조물; 및 상기 p형 질화물 반도체층 상에 형성된 Mg, Cu, Zn 중 적어도 1종이 도핑된 In2O3층과 상기 도핑된 In2O3층 상에 형성된 투명 전도성 산화물(Transparent Conducting Oxide: TCO 라고도 함)층을 구비한 투명 전극 구조;를 포함하고, 상기 p형 질화물 반도체층과 상기 도핑된 In2O3층 간의 계면에 Mg, Cu, Zn 중 적어도 1종과 Ga이 포함된 고용물의 나노 도트들이 형성되어 있다.
상기 TCO층은 ITO(Indium Tin Oxide), ZnO(Zinc Oxide), MgO(Magnesium Oxide) 중에서 선택된 적어도 하나의 전도성 산화물일 수 있다. 상기 p형 질화물 반도체층 상에서, 상기 나노 도트들 사이는 상기 도핑된 In2O3층으로 채워질 수 있다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 상기 질화물 반도체 발광 소자는, 상기 TCO층 상에 형성되며, Ag, Pt, Au, Co, Ir로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속층과 그 금속층 상에 형성된 추가적인 TCO층을 더 포함할 수 있다. 이러한 금속층/추가적인 TCO층의 적층체는 1회 이상 연속 적층될 수 있다. 상기 금속층은 1 ~ 10Å의 두께를 가질 수 있다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 상기 질화물 반도체 발광 소자는, 상기 도핑된 In2O3층과 상기 TCO층 사이에 형성되며, Ag, Pt, Au, Co, Ir로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속층을 더 포함할 수 있다.
상기 도핑된 In2O3층은 10 ~ 200Å이하의 두께를 가질 수 있다. 또한 상기 TCO층은 1000 ~ 6000Å의 두께를 가질 수 있다.
상기 나노 도트들은 상기 p형 질화물 반도체층 상에 형성된 상기 도핑된 In2O3층 및 TCO층에 대한 열처리에 의한 상기 질화물 반도체층 내의 Ga과 상기 도핑된 In2O3층 내의 Mg, Cu 또는 Zn 간의 화학반응을 통해 형성된 공융체일 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 도핑된 In2O3층과 p형 질화물 반도체층 간의 계면부 에 형성된 Mg, Cu, Zn 중 적어도 1종과 Ga간 고용물에 의해 상기 계면부에서 샤트키 장벽이 낮아짐으로써, 오믹 접촉 특성이 향상되고 이로 인해 전류 확산 효과가 증대된다. 또한 상술한 투명 전극 구조를 사용함으로써, 높은 광 투과율을 확보할 수 있다. 이로써, 질화물 반도체 발광 소자의 순방향 전압(Vf)이 낮아지고 휘도와 발광효율이 높아진다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광 소자의 단면도를 나타낸다. 도 1을 참조하면, 질화물 반도체 발광 소자(100)는 사파이어 등의 기판(101) 상에 형성된 n형 질화물 반도체층(102), 활성층(103) 및 p형 질화물 반도체층(104)을 포함한다. n형 및 p형 질화물 반도체층(102, 104)과 그 사이에 개재된 활성층(103)은 반도체 발광 구조물을 구성한다. 기판(101)과 n형 질화물 반도체층(103) 사이에는 격자 정합을 위한 버퍼층(120)이 형성되어 있다.
메사에칭되어 노출된 n형 질화물 반도체층(102) 상에는 n-전극 또는 n측 전극 패드(108)가 형성되어 있다. 또한, p형 질화물 반도체층(107) 상에는, p측 투명 전극 구조로서 Mg, Cu, Zn 중 적어도 1종이 도핑된 In2O3층(115)과 ITO 등의 투명 전도성 산화물층(이하, "TCO"층이라고도 함, 116)이 형성되어 있고, 그 위에 p측 전극 패드 또는 본딩 패드(107)가 형성되어 있다. 이 투명 전극 구조는 p형 질화물 반도체층(104)과 상기 도핑된 In2O3층 사이의 계면부에 형성된 나노 도트들(125)을 또한 포함한다.
n형 질화물 반도체층(102)은 n형 GaN층(102b)과 n형 AlGaN층(102a)을 포함할 수 있다. 활성층(105)은 2이상의 양자우물과 양자장벽이 적층된 다중양자우물(MQW) 구조를 갖거나 단일 양자우물 구조를 가질 수 있다. 예컨대, 활성층(105)은 InGaN/GaN이 연속 적층된 MQW 구조를 가질 수 있다. p형 질화물 반도체층(104)은 p형 GaN층(104b)과 p형 AlGaN층(104a)을 포함할 수 있다. 이러한 질화물 반도체층(102, 103, 104)은 MOCVD를 이용하여 성장될 수 있다. 질화물 반도체 결정과 기판 간의 격자 정합을 위한 버퍼층(120)은 예컨대, GaN 핵생성층(nucleation layer)로 형성될 수 있다.
p형 질화물 반도체층(104)과 p-전극(107) 사이에 형성된 p측 투명 전극 구조는 Mg, Cu, Zn 중 적어도 1종이 도핑된 In2O3층(115)와 ITO 등의 TCO층(116)과 p형 질화물 반도체층(104) 간의 계면부에 형성된 나노 도트(125)를 구비한다. 상기 도핑된 In2O3층(115)은 10 ~ 200Å이하의 두께를 가질 수 있으며 TCO층(116)은 1000 ~ 6000Å의 두께를 가질 수 있다.
이 투명 전극 구조(115, 116, 125)는 p-전극(107)과 높은 일함수(약 7.5 eV)를 갖는 p형 GaN층(104b) 사이에서 p형 GaN층(104b)과 양질의 오믹 접촉을 형성하여 전류 확산 효과를 높이면서도, 동시에 일정 수준 이상의 투과율을 유지하여 발광 소자의 효율과 휘도를 높여준다.
TCO층(116)은 ITO, ZnO, MgO 중 적어도 하나로 형성될 수 있는데, 이러한 TCO 물질은 투과율이 좋으나 질화물 반도체 결정과의 접착력이 약할 뿐만 아니라, p형 GaN층(104b)보다 일함수가 상당히 낮기 때문에 p형 GaN층(104b)과의 오믹 접촉 형성이 어렵다. 이에 대해서, 본 실시형태에서는 TCO층(116)과 p형 질화물 반도체층(104) 사이에 Mg, Cu, Zn 중 적어도 1종이 도핑된 In2O3층(115)을 형성하여 오믹 접촉을 가능케 하면서도 투명 전극 구조의 접착력을 향상시킨다. 뿐만 아니라, p형 질화물 반도체층과의 계면에 형성된 Mg, Cu, Zn 중 적어도 1종과 Ga 간 고용물의 나노 도트(125)를 이용하여 오믹 접촉 특성을 높이고 접촉 저항을 낮출 수 있다. p형 GaN층(104b) 상에서 나노 도트들(125) 사이는 상기 도핑된 In2O3층(115)으로 채워져 있다.
나노 도트는 상기 도핑된 In2O3층(115)과 TCO층(116)의 열처리에 의해 질화물 반도체과의 계면에서 생성될 수 있는데, 이러한 열처리시 In2O3층 내의 도펀트(Mg, Cu 또는 Zn)와 질화물 반도체 내의 Ga이 화학 반응을 통해 형성된 공융체 고용물이다. 구체적으로 설명하면, p형 질화물 반도체층(104) 형성후 Mg, Cu 또는 Zn이 도핑된 In2O3(115)를 형성한다. 그 후, ITO층(116)을 증착하고 나서, 섭씨 200도 이상, 바람직하게는 200 ~ 800도에서 N2 분위기 또는 에어(Air) 분위기에서 열처리를 실시하면, 열처리시 p형 질화물 반도체층(104) 내의 Ga과 In2O3층(115)의 도펀트(Mg, Cu 또는 Zn)가 반응하여 공융체 고용물이 형성된다. 이 고용물은 나노 사이즈의 나노 도트들을 이루게 된다. 이 Ga과 도펀트(Mg, Cu 또는 Zn) 간 고용물로 된 나노 도트(125)는 후술하는 바와 같이 p측 투명 전극 구조와 질화물 반도체 간의 계면에서 선택적으로 샤트키 장벽을 낮추는 역할을 하여 오믹 접촉 특성을 향상시킨다.
도 3은 투명 전극 구조(115, 116)을 포함한 주요부의 에너지 밴드 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 3에서 도면부호 Ec는 전도 대역(conduction band)의 에지를 나타내고, 도면부호 E는 전자(전하 캐리어)의 포텐셜 에너지를 나타낸다. 도 3에 도시된 바와 같이, 발광 소자에 전류가 흐르기 위해서는 p-전극과 p형 질화물 반도체 간의 에너지 장벽을 넘어야 하는데, 상기 도핑된 In2O3층 및 TCO층(115, 116) 부분의 일함수(φX)보다 Mg, Cu, Zn 중 적어도 1종과 Ga 간의 고용물로 된 나노 도트(125)의 일함수(φA, φB)가 더 크다. 따라서, 상기 나노 도트(125)는 투명 전극 구조와 p형 질화물 반도체의 계면에서 선택적으로 샤트키 장벽을 낮추어 주는 역할을 한다. 이로써, 투명 전극 구조의 오믹 특성은 향상되고, 접촉 저항이 낮아져서 결과적으로 발광 소자의 전기적 특성이 좋아지고 전류 확산 효과가 증대된다(도 6b, 7a, 7b 참조).
이에 더하여, 투명 전극 구조의 대부분 또는 상당 부분을 ITO와 In2O3와 같은 TCO 물질로 형성하기 때문에, 종래 Ni/Au 등의 투명 전극 구조와 달리 p측 투명 전극 구조 전체의 광 투과율은 상당히 높은 수준으로 유지된다(도 6a, 7a, 7b 참조). 실험 결과, 상술한 투명 전극 구조를 이용함으로써 기존 Ni/Au 대비 투과율이 약 20 ~ 30% 정도 향상되었음을 확인하였다.
도 4는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광 소자의 단면도이다. 도 4의 발광 소자(200)에서는, ITO와 같은 TCO층의 면저항(sheet resistance)을 낮추기 위해 Ag 등의 금속층이 TCO층 내에 수 Å 두께로 삽입되어 있다.
도 4를 참조하면, 전술한 실시형태에서와 마찬가지로, p형 질화물 반도체 층(104) 상에 나노 도트들(125)과 도핑된 In2O3층(115)과 TCO층(116)이 형성되어 있다. 그러나, TCO층(116) 위에는 높은 전기 전도도를 갖는 Ag, Pt, Au, Co, Ir로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속층(117)과 그 금속층(117) 상에 형성된 추가적인 TCO층(118)이 더 있다. 이러한 금속층(117)/추가적인 TCO층(118)의 적층체는 1회 이상 연속 적층될 수 있다. 바람직하게는, 광투과율의 저하를 억제하도록 상기 금속층(117)은 1 ~ 10Å의 두께를 가질 수 있다. 이러한 추가적인 금속층(117)에 의해 투명 전극 구조 전체의 저항 특성은 더 개선된다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 발광 소자의 단면도이다. 도 5의 발광 소자(300)는 도 4의 발광 소자(200)와 비교할 때, 도핑된 In2O3층(115)과 TCO층(116) 사이에 형성된 높은 전기전도도의 금속층(126)을 더 포함한다. 이 금속층(126)은 Ag, Pt, Au, Co, Ir로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나일 수 있다. 이러한 금속층(126)의 추가에 의해 투명 전극 구조의 저항 특성은 더 개선될 수 있으며, 이에 따라 전류 확산 효과를 더 높일 수 있다. 도 5에서 부가적으로 형성된 금속층(117)과 TCO층(118)은 생략될 수 있다.
도 6a 및 6b는 실시예와 비교예의 질화물 반도체 발광 소자에 대한 실험 결과를 나타낸 투과율 그래프 및 주입전류-순방향 전압 그래프이다. 도 6a의 실험에서는, 실시예로서 MIO(Mg가 도핑된 In2O3)층을 30Å 두께로 형성하고, 그 위에 ITO/Ag/ITO를 형성하였다(MIO/ITO/Ag/ITO)(p형 GaN과 MIO 사이에 Mg와 Ga의 고용물 나노도트 형성). 도 6b의 실시예에서는 MIO/Ag/ITO/Ag/ITO의 적층 구조를 갖는 투명 전극 구조를 사용하였다(p형 GaN과 MIO 사이에 Mg와 Ga의 고용물 나노도트 형성). 도 6a에 도시된 바와 같이, 질화물 반도체 발광 소자의 주요 파장대인 청색 및 녹색 파장 영역에서 우수한 투과율을 나타내는 것을 확인할 수 있다. 또한, 도 6b에 도시된 바와 같이, 실시예의 발광 소자는 다른 비교예에 비하여 높은 전류-전압 기울기(낮은 접촉 저항)을 나타냄을 확인 할 수 있다. 낮은 저항은 오믹 특성이 향상됨을 뜻한다.
도 7a 및 7b는 실시예와 비교예의 투명 전극 구조에 대한 투과율 및 접촉 저항 특성 실험을 비교한 그래프를 나타낸다. 도 7a 및 도 7b의 실시예로서 CIO(Cu가 도핑된 In2O3)/ITO의 적층 구조를 갖는 투명 전극 구조(p형 GaN과 CIO 사이에 Cu와 Ga의 고용물 나노도트 형성)와 MIO/ITO의 투명 전극 구조(p형 GaN과 MIO 사이에는 Mg와 Ga의 고용물 나노도트 형성)를 사용하였다. 도 7a는 1차 실험 결과를 나타낸 그래프이고, 도 7b는 2차 실험 결과를 나타낸 그래프이다. 도 7a 및 7b의 왼쪽 그래프에 도시된 바와 같이, CIO/ITO의 p측 투명 전극 구조는 매우 높은 오믹 특성을 보임을 알 수 있다. MIO/ITO 또한 비교예의 종래 Pt/ITO 구조보다 높은 오믹 특성을 보였다. 도 7a 및 7b의 오른쪽 그래프에 도시된 바와 같이, 실시예의 발광 소자는 질화물 반도체 발광 소자의 주요 파장대인 청색 및 녹색 영역에서 90% 이상의 우수한 광투과율을 보여주고 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니한다. 첨부된 청구범위에 의해 권리범위를 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 자에게 자명할 것이다.
도 1은 종래의 질화물 반도체 발광 소자의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광 소자의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광 소자의 투명 전극 구조를 포함한 주요부의 에너지 밴드 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광 소자의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광 소자의 단면도이다.
도 6a는 MIO(Mg가 도핑된 In2O3)를 이용한 실시예와 비교예의 질화물 반도체 발광 소자에 대한 투과율을 나타낸 그래프이다.
도 6b는 MIO를 이용한 실시예와 비교예의 질화물 반도체 발광 소자에 대한 접촉 저항 특성을 나타낸 주입전류-전압 그래프이다.
도 7a는 CIO(Cu가 도핑된 In2O3)를 이용한 실시예와 비교예의 질화물 반도체 발광 소자에 대한 1차 실험 결과를 나타낸 주입전류-전압 그래프 및 투과율 그래프이다.
도 7b는 CIO를 이용한 실시예와 비교예의 질화물 반도체 발광 소자에 대한 2차 실험 결과를 나타낸 주입전류-전압 그래프 및 투과율 그래프이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100, 200, 300: 질화물 반도체 발광소자 101: 기판
102: n형 질화물 반도체층 103: 활성층
104: p형 질화물 반도체층 107: p-전극(전극 패드)
108: n-전극(전극 패드) 115: 도핑된 In2O3층
116: TCO(투명 전도성 산화물)층 120: 버퍼층
125: 나노 도트

Claims (10)

  1. 기판 상에 순차 형성된 n형 질화물 반도체층, 활성층, p형 질화물 반도체층을 구비한 발광 구조물; 및
    상기 p형 질화물 반도체층 상에 형성된 Mg, Cu, Zn 중 적어도 1종이 도핑된 In2O3층과 상기 도핑된 In2O3층 상에 형성된 투명 전도성 산화물층을 구비한 투명 전극 구조;를 포함하고,
    상기 p형 질화물 반도체층과 상기 도핑된 In2O3층 간의 계면에 Mg, Cu, Zn 중 적어도 1종과 Ga이 포함된 고용물의 나노 도트들이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광 소자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 투명 전도성 산화물층은 ITO, ZnO, MgO 중에서 선택된 적어도 하나의 전도성 산화물인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광 소자.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 p형 질화물 반도체층 상에서, 상기 나노 도트들 사이는 상기 도핑된 In2O3층으로 채워져 있는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광 소자.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 투명 전도성 산화물층 상에 형성되며, Ag, Pt, Au, Co, Ir로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속층과 그 금속층 상에 형성된 추가적인 투명 전도성 산화물층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광 소자.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 금속층 및 추가적인 TCO층의 적층체는 1회 이상 연속 적층된 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광 소자.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 금속층은 1 ~ 10Å의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광 소자.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 도핑된 In2O3층과 상기 TCO층 사이에 형성되며, Ag, Pt, Au, Co, Ir로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광 소자.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 도핑된 In2O3층은 10 ~ 200Å이하의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광 소자.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 투명 전도성 산화물층은 1000 ~ 6000Å의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광 소자.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 나노 도트들은 상기 도핑된 In2O3층 및 TCO층에 대한 열처리에 의한 상기 질화물 반도체층 내의 Ga과 상기 도핑된 In2O3층 내의 Mg, Cu 또는 Zn 간의 화학 반응을 통해 형성된 공융체인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광 소자.
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