KR20100077910A - 반도체 발광소자 및 그 제조방법 - Google Patents

반도체 발광소자 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20100077910A
KR20100077910A KR1020080135989A KR20080135989A KR20100077910A KR 20100077910 A KR20100077910 A KR 20100077910A KR 1020080135989 A KR1020080135989 A KR 1020080135989A KR 20080135989 A KR20080135989 A KR 20080135989A KR 20100077910 A KR20100077910 A KR 20100077910A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
layer
electrode
semiconductor layer
conductive semiconductor
Prior art date
Application number
KR1020080135989A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101064081B1 (ko
Inventor
박형조
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020080135989A priority Critical patent/KR101064081B1/ko
Priority to EP09180745A priority patent/EP2214217A1/en
Priority to US12/647,827 priority patent/US8853719B2/en
Priority to JP2009299132A priority patent/JP5118688B2/ja
Priority to TW098145507A priority patent/TWI435474B/zh
Priority to CN200910258875.0A priority patent/CN101771125B/zh
Publication of KR20100077910A publication Critical patent/KR20100077910A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101064081B1 publication Critical patent/KR101064081B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/44—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the coatings, e.g. passivation layer or anti-reflective coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/20—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a particular shape, e.g. curved or truncated substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/005—Processes
    • H01L33/0093—Wafer bonding; Removal of the growth substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
    • H01L33/38—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes with a particular shape

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

실시 예는 반도체 발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
실시 예에 따른 반도체 발광소자는, 적어도 한 모서리 부분이 원주 형태를 갖는 발광 구조물; 상기 발광 구조물 아래에 다각형 전극층; 상기 반사전극층 아래에 전도성 지지부재를 포함한다.
LED, 수직형 구조

Description

반도체 발광소자 및 그 제조방법{Semiconductor light emitting device and fabrication method thereof}
실시 예는 반도체 발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
Ⅲ-Ⅴ족 질화물 반도체(group Ⅲ-Ⅴ nitride semiconductor)는 물리적, 화학적 특성으로 인해 발광 다이오드(LED) 또는 레이저 다이오드(LD) 등의 발광 소자의 핵심 소재로 각광을 받고 있다. Ⅲ-Ⅴ족 질화물 반도체는 통상 InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질로 이루어져 있다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode : LED)는 화합물 반도체의 특성을 이용하여 전기를 적외선 또는 빛으로 변환시켜서 신호를 주고 받거나, 광원으로 사용되는 반도체 소자의 일종이다.
이러한 질화물 반도체 재료를 이용한 LED 혹은 LD는 광을 얻기 위한 발광 소자에 많이 사용되고 있으며, 핸드폰의 키패드 발광부, 전광판, 조명 장치 등 각종 제품의 광원으로 응용되고 있다.
실시 예는 원통형 수직형 반도체 발광소자 및 그 제조방법을 제공한다.
실시 예는 원통형 발광소자를 통해 지향각을 개선시켜 줄 수 있도록 한 반도체 발광소자 및 그 제조방법을 제공한다.
실시 예에 따른 반도체 발광소자는, 적어도 한 모서리 부분이 원주 형태를 갖는 발광 구조물; 상기 발광 구조물 아래에 다각형 전극층; 상기 반사전극층 아래에 전도성 지지부재를 포함한다.
실시 예에 따른 반도체 발광소자 제조방법은 적어도 한 모서리가 원주 형태를 갖는, 제1도전형 반도체층, 활성층 및 제2도전형 반도체층을 포함하는 발광 구조물을 형성하는 단계; 상기 제2도전형 반도체층 아래에 전극층을 형성하는 단계; 상기 반사전극층 아래에 전도성 지지부재를 형성하는 단계를 포함한다.
실시 예는 전극 패턴과 수직형 발광 구조물이 동일한 형태로 형성됨으로써, 전류를 균일한 분포로 공급해 주어, 내부 양자 효율을 개선시켜 줄 수 있다.
실시 예는 원통형 또는 적어도 한 모서리가 원주 형태인 발광면을 통해 광이 방출됨으로써, 광의 지향각 특성을 개선시켜 줄 수 있다.
실시 예는 원형형 수직형 발광 구조물에 의해 패키지 상에서의 광 효율 및 지향각 특성이 개선될 수 있어, 반도체 발광 소자의 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있 다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 설명하면 다음과 같다. 이러한 실시 예를 설명함에 있어서, 각 층의 위 또는 아래에 대한 정의는 각 도면을 기준으로 설명하기로 한다.
도 1은 제1실시 예에 따른 반도체 발광소자를 나타낸 측 단면도이며, 도 2는 도 1의 사시도이고, 도 3은 도 1의 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 반도체 발광소자(100)는 제 1도전성 반도체층(110), 제 1전극부(115,116,117), 활성층(120), 제 2도전성 반도체층(130), 반사전극층(150), 전도성 지지부재(160)를 포함한다.
상기 제 1도전형 반도체층(110)은 원판형 형상을 갖고, n형 반도체층으로 구현될 수 있으며, 상기 n형 반도체층은 GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN 등과 같은 화합물 반도체 중 어느 하나로 이루어질 수 있고, n형 도펀트(예; Si, Ge, Sn , Se, Te 등)가 도핑된다.
상기 제 1도전형 반도체층(110)의 위에는 제1전극부(115,116,117)가 형성된다. 상기 제1전극부(115,116,117)은 제1전극패드(115), 방사형 전극패턴(116) 및 원형 전극 패턴(117)을 포함한다. 상기 제1전극 패드(115)는 적어도 하나를 포함하며, 복수개인 경우 서로 이격되게 배치될 수 있다.
상기 제1전극 패드(11)는 상기 제1도전형 반도체층(110) 위의 중심부에 배치될 수 있다. 상기 방사형 전극패턴(116)은 상기 제1전극 패드(115)를 중심으로 외 측 방향으로 적어도 하나의 가지 형상 또는 방사 형상으로 분기될 수 있고, 상기 원형 전극 패턴(116)은 상기 방사형 전극 패턴(116)의 단부에 연결되며 소정의 반경을 갖는 원형 형상 또는 루프 형상으로 형성될 수 있다.
상기 원형 전극 패턴(117)은 상기 방사형 전극 패턴(116)을 통해 상기 제1전극 패드(115)에 연결되고, 상기 발광 구조물(135)의 외주변 형상과 동일한 형상으로 배치되어, 상기 제1전극패드(115)를 통해 인가되는 전류를 균일한 분포로 공급해 준다.
여기서, 상기 제1도전형 반도체층(110)의 위 표면에는 러프니스(미도시)가 형성될 수도 있으며, 이 경우 외부 양자 효율을 개선시켜 줄 수도 있다.
상기 제 1도전형 반도체층(110) 아래에는 원판형 형상의 활성층(120)이 형성되며, 상기 활성층(120)은 단일 또는 다중 양자우물 구조로 형성되는 데, 예컨대, InGaN 우물층/GaN 장벽층을 한 주기로 하여, 단일 또는 다중 양자 우물 구조로 형성될 수 있다. 상기 활성층(120)은 발광 재료에 따라 양자 우물층 및 양자 장벽층의 재료가 달라질 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 활성층(120)의 위 또는/및 아래에는 원판형 형상의 클래드층이 형성될 수도 있다.
상기 활성층(120) 아래에는 원판형 형상의 제 2도전형 반도체층(130)이 형성되며, 상기 제 2도전형 반도체층(130)은 p형 도펀트가 도핑된 p형 반도체층으로 구현될 수 있다. 상기 p형 반도체층은 GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN 등과 같은 화합물 반도체 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 상기 p형 도펀트는 Mg, Be, Zn 등의 원소계열을 포함한다.
발광 구조물(135)은 원판형 형상의 상기 제1도전형 반도체층(110), 활성층(120) 및 제2도전형 반도체층(130)를 포함하여, 원통형으로 형성될 수 있으며, 그 외주변이 경사지게 형성될 수 있다. 상기 발광 구조물(135)은 상기의 N-P 접합 구조뿐만 아니라, P-N 접합, N-P-N 접합, P-N-P 접합 구조 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제2도전형 반도체층(130) 아래에는 다각형 형상의 전극층(150)이 형성된다. 상기 전극층(150)은 Al, Ag, Pd, Rh, Pt 등 중에서 적어도 하나 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다. 또한 상기 전극층(150)과 상기 제2도전형 반도체층(130) 사이에는 오믹 특성을 갖는 오믹 접촉층이 소정의 패턴으로 형성될 수 있다.
상기 전극층(150) 아래에는 전도성 지지부재(160)가 형성될 수 있으며, 상기 전도성 지지부재(160)은 상기 전극층(150)의 외 형상과 동일하게 형성될 수 있다. 상기 전도성 지지부재(160)는 베이스 기판으로서, 구리, 금, 캐리어 웨이퍼(예: Si, Ge, GaAs, ZnO, SiC 등)과 같은 물질로 형성될 수 있다.
제1실시 예는 상기 활성층(120)이 원판형 형태로 형성됨으로써, 외주변 어느 영역에서도 전류가 집중되는 현상이 발생되지 않는 구조이기 때문에, 내부 양자 효율을 개선과 함께, 칩의 신뢰성이 개선될 수 있다.
또한 도 3에 도시된 바와 같이, A-A 단면과 B-B 단면은 서로 대칭되는 구조를 가지게 되고, 또한 상기 방사형 패턴(116)과 상기 원형 전극패턴(117)은 상기 제1전극패드(115)를 중심으로 대칭되는 형상으로 배치되므로, 구조적인 대칭을 통 해 상기 제1도전형 반도체층(110)을 통해 전류를 균일하게 공급시켜 줄 수 있다.
도 4 내지 도 6은 제1실시 예에 따른 반도체 발광소자의 제조과정을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 기판(101) 위에는 제 1도전형 반도체층(110)이 형성되고, 상기 제 1도전형 반도체층(110) 위에는 활성층(120)이 형성되며, 상기 활성층(120) 위에는 제 2도전형 반도체층(130)이 형성된다. 상기 제2도전형 반도체층(130) 위에는 전극층(150)이 형성되며, 상기 전극층(150) 위에는 전도성 지지부재(160)가 형성된다.
상기 기판(101)은 사파이어 기판(Al203), GaN, SiC, ZnO, Si, GaP, InP, 그리고 GaAs 등으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 이러한 기판(101) 위에는 버퍼층 또는/및 언도프드 반도체층이 형성될 수도 있으며, 박막 성장 후 제거될 수도 있다.
상기 제 1도전형 반도체층(110)은 n형 반도체층으로, 상기 제 2도전형 반도체층(130)은 p형 반도체층으로 구현할 수 있으며, 상기 n형 반도체층은 GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN 등과 같은 화합물 반도체 중 어느 하나로 이루어질 수 있고, n형 도펀트(예; Si, Ge, Sn , Se, Te 등)가 도핑된다. 상기 p형 반도체층은 Mg와 같은 p형 도펀트가 도핑되며, GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN 등과 같은 화합물 반도체 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
상기 제1도전형 반도체층(110), 상기 활성층(120), 상기 제2도전형 반도체층(130)의 위 또는/및 아래에는 다른 반도체층이 형성될 수 있으며, 이에 대해 한 정하지는 않는다. 상기 제1도전형 반도체층(110), 상기 활성층(120), 상기 제2도전형 반도체층(130)은 발광 구조물로 정의될 수 있다. 또한 상기 발광 구조물은 상기의 N-P 접합, P-N 접합, N-P-N 접합, P-N-P 접합 구조 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 전극층(150)은 상기 제2도전형 반도체층(130) 위에서 내측 영역 또는 전 영역에 형성될 수 있으며, 씨드 금속 및 반사 금속 특성을 갖는 재료 예컨대, Al, Ag, Pd, Rh, Pt 등 중에서 적어도 하나 또는 합금 등으로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 전극층(150)과 상기 제2도전형 반도체층(130) 사이에는 오믹 접촉층(미도시)이 소정의 패턴으로 형성될 수 있다.
상기 전도성 지지부재(160)는 베이스 기판으로서, 구리, 금, 캐리어 웨이퍼(예: Si, Ge, GaAs, ZnO, SiC 등)과 같은 물질로 형성될 수 있으며, 그 두께는 30~150um로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 전도성 지지부재(160)가 형성되면, 상기 기판(101)을 물리적 또는/및 화학적 제거 방법으로 제거하게 된다. 상기 기판(101)의 제거 방법은 레이저 리프트 오프(LLO : Laser Lift Off) 과정으로 제거하게 된다. 즉, 상기 기판(101)에 일정 영역의 파장을 가지는 레이저를 조사하는 방식(LLO : Laser Lift Off)으로 상기 기판(101)을 분리시켜 준다. 또는 상기 기판(101)과 상기 제 1도전형 반도체층(110) 사이에 다른 반도체층(예: 버퍼층)이 형성된 경우, 습식 식각 액을 이용하여 상기 버퍼층을 제거하여, 상기 기판을 분리할 수도 있다. 상기 기판(101)이 제거된 상기 제 1도전형 반도체층(110)의 표면에 대해 ICP/RIE(Inductively coupled Plasma/Reactive Ion Etching) 방식으로 연마하는 공정을 수행할 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 칩과 칩 경계 영역(즉, 채널 영역)에 대해 메사 에칭하게 된다. 이때 상기 제1도전형 반도체층(110)부터 상기 전극층(150)의 표면까지 외측 둘레를 원통형으로 에칭하게 된다. 상기 에칭 방식은 건식 또는 습식 방식을 이용할 수 있다.
상기 제1도전형 반도체층(110), 활성층(120) 및 제2도전형 반도체층(130)은 각각 원판형이며, 전체 발광 구조물(135)은 원통형 또는 원 기둥 형태로 형성될 수 있다.
제1실시 예는 상기 활성층(120)이 원판형 형태로 형성됨으로써, 외주변 어느 영역에서도 전류가 집중되는 현상이 발생되지 않는 구조이기 때문에, 내부 양자 효율을 개선과 함께, 칩의 신뢰성이 개선될 수 있다.
도 7 내지 도 11은 제2실시 예에 따른 반도체 발광소자의 제조과정을 나타낸 도면이다. 제2실시 예를 설명함에 있어서, 제1실시 예와 동일한 부분은 동일 부호로 처리하며, 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 7을 참조하면, 기판(101) 위의 외측 둘레에 원형 박막(105)을 형성하게 된다. 상기 원형 박막(105)은 절연 재질 SiO2, Si3N4, Al2O3, TiO2 등에서 선택적으로 형성될 수 있으며, 그 두께는 발광 구조물의 두께로 형성될 수 있다.
상기 기판(101)의 위 및 상기 원형 박막(105) 내부에는 상기 제1도전형 반도 체층(110), 활성층(120) 및 제2도전형 반도체층(130)이 순차적으로 적층된다.
도 8을 참조하면, 상기 제2도전형 반도체층(130) 및 원형 박막(105) 위에 전극층(150) 및 전도성 지지부재(160)를 순차적으로 적층하게 된다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 기판(101)을 예컨대, 레이저 리프트 오프 방식으로 제거하게 된다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 제1도전형 반도체층(110), 활성층(120) 및 제2도전형 반도체층(130)의 외측 둘레의 원형 박막(105)을 에칭 방식으로 제거하게 된다. 이때 에칭 방식은 습식 또는/및 건식 방식을 이용할 수 있다. 상기 원형 박막(105)은 투과성 절연재질인 경우, 에칭하지 않거나 완전하게 제거하지 않아도 된다. 이에 따라 상기 제1도전형 반도체층(110), 활성층(120) 및 제2도전형 반도체층(130)의 구조물은 전극층(150) 위에서 원통형으로 형성될 수 있다.
도 11을 참조하면, 상기 제1도전형 반도체층(110) 위에는 도 2와 같이, 제1전극부로서 제1전극패드(115), 방사형 전극패턴(116) 및 원형 전극패턴(117)을 형성해 줄 수 있다.
도 12 및 도 13은 제3실시 예를 나타낸 반도체 발광소자를 나타낸 측 단면도 및 평면도이다. 상기 제3실시 예를 설명함에 있어서, 제1실시 예와 동일한 부분에 대해서는 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 반도체 발광소자(100A)는 다각형 전극층(150) 위에 적어도 한 모서리 부분이 원주 형태를 갖는 발광 구조물(135A)이 형성된다. 상기 발광 구조물(135A)의 사각 기둥의 4 모서리 부분이 모깍기 처리된 기둥 형상 으로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 모서리 원주의 반지름(r)은 상기 제1전극패드(115)의 중심에서 발광 구조물(135)의 모서리 부분까지의 직경(R)을 가지는 원의 1/2이며, 또는 사각형 한 변의 길이(L)의 1/4 ~ 1/2로 형성될 수 있다.
상기 발광 구조물(135A)를 거의 사각 기둥 형상을 갖고 모서리 부분을 모깍기 처리함으로써, 활성층의 면적은 제1실시 예에 비해 개선될 수 있으며, 또한 광 지향각을 개선시켜 줄 수 있다.
여기서, 상기 제1전극패드(115)에는 방사형 전극패턴(116)이 연결되고, 상기 방사형 전극패턴(116)에는 루프형 전극패턴(117A)이 연결된다. 상기 루프형 전극패턴(117A)은 사각형의 모서리가 라운딩 처리된 연결된 형상으로서, 상기 발광 구조물(135)의 외주변 형상과 동일한 형상으로 형성되어 있어, 전류를 균일하게 전 영역으로 공급할 수 있다.
도 14는 제4실시 예를 나타낸 반도체 발광소자를 나타낸 측 단면도이다. 상기 제4실시 예를 설명함에 있어서, 제1실시 예와 동일한 부분에 대해서는 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 14를 참조하면, 반도체 발광소자(100C)는 전극층(150A)과 원통형 발광 구조물(135)의 제2도전형 반도체층(130) 아래의 외측 둘레에 보호층(145)을 형성해 주게 된다.
상기 보호층(145)은 상기 전극층(150)의 상면 외측 둘레에 소정 폭으로 틀 형태로 형성되어, 상기 발광 구조물(135)과 상기 전극층(150) 사이를 이격시켜 줄 수 있다.
상기 보호층(145)은 절연 물질 또는 전도성 물질로 형성될 수 있으며, 예컨대, SiO2, SiOx, SiOxNy, Si3N4, Al2O3, TiO2 , ITO, IZO, AZO 등을 포함할 수 있다. 또한 상기 보호층(145)은 상기 물질뿐만 아니라, 레이저 광이 투과되는 물질 또는 레이저 광에 파편 발생이 거의 없는 물질(예: ITO, IZO, AZO 등)을 사용할 수 있다.
상기 보호층(145)은 상기 전도성 지지부재(160)와 제2도전형 반도체층(130)의 사이를 이격시켜 줄 수 있으며, 레이저 광에 의해 금속 물질의 파편 발생을 최소화시켜 줄 수 있어, 상기 반도체층(110,120,130)의 외벽에서 층 사이를 상기 파편으로 인해 단락되는 문제를 해결할 수 있다.
도 15 및 도 16은 제5실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타낸 도면이다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 발광 다이오드 패키지(200)는 몸체(210) 내부에 원통형 홈(201)을 형성하고, 상기 원통형 홈(201)에 복수의 전극 패턴(203,204)을 형성해 준다. 어느 한 리드 패턴(203) 위에 발광소자(100)를 전도성 접착제로 다이 본딩되고, 와이어로 다른 리드 패턴(204)에 전기적으로 연결시켜 준다.
이러한 발광 다이오드 패키지(200)는 상기 발광 소자(100)가 원통형 발광 구조물(도 1의 135)을 구비하고 있어서, 발광 형태가 hemi-sphere 형태로 균일하게 발광하게 된다.
또한 도 16과 같이 발광 소자(100) 위에 반구형 수지물(230)을 형성한 경우, 발광 다이오드 패키지(100)의 광 지향각 특성을 개선시켜 줄 수 있다. 상기 반구형 수지물(230)은 발광 소자(100)의 발광 구조물에 대응되는 외 형상을 갖고 있어, 광 방출을 개선시켜 줄 수 있다.
본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "위(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "위(on)"와 "아래(under)"는 "directly"와 "indirectly"의 의미를 모두 포함한다. 또한 각 층의 위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
이상에서 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 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.
도 1은 제1실시 예에 따른 반도체 발광소자를 나타낸 측 단면도이다.
도 2는 도 1의 사시도이다.
도 3은 도 1의 평면도이다.
도 4 내지 도 6은 제1실시 예에 따른 반도체 발광소자의 제조과정을 나타낸 도면이다.
도 7 내지 도 11은 제2실시 예에 따른 반도체 발광소자의 제조과정을 나타낸 도면이다.
도 12는 제3실시 예에 따른 반도체 발광소자를 나타낸 도면이다.
도 13은 도 12의 평면도이다.
도 14는 제4실시 예에 따른 반도체 발광소자를 나타낸 도면이다.
도 15은 제5실시 예에 따른 발광 다이오드 패키지를 나타낸 도면이다.
도 16은 도 15의 다른 예를 나타낸 도면이다.

Claims (9)

  1. 적어도 한 모서리 부분이 원주 형태를 갖는 발광 구조물;
    상기 발광 구조물 아래에 전극층;
    상기 전극층 아래에 전도성 지지부재를 포함하는 반도체 발광소자.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 발광 구조물은 원통형이며,
    상기 발광 구조물은 원판형 형상의 제1도전형 반도체층, 활성층 및 제2도전형 반도체층을 포함하는 반도체 발광소자.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 발광 구조물은 사각형 형상의 모서리가 모깍기 처리된 형상을 포함하는 반도체 발광소자.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 전극층의 외측 둘레에 틀 형태로 형성된 보호층을 포함하며,
    상기 보호층은 SiO2, SiOx, SiOxNy, Si3N4, Al2O3, TiO2 , ITO, IZO, AZO 중 적어도 하나를 포함하는 반도체 발광소자.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 제1도전형 반도체층 위의 중심부에 형성된 제1전극패드; 상기 제1전극패드로부터 분기된 방사형 전극패턴; 상기 방사형 전극패턴의 단부에 연결된 원형 전극패턴을 포함하는 반도체 발광소자.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 발광 구조물 위의 중심부에 형성된 제1전극패드; 상기 제1전극패드로부터 분기된 방사형 전극패턴; 상기 방사형 전극패턴의 단부에 연결되며 사각형 모서리가 라운딩 처리된 루프형 전극패턴을 포함하는 반도체 발광소자.
  7. 적어도 한 모서리가 원주 형태를 갖는, 제1도전형 반도체층, 활성층 및 제2도전형 반도체층을 포함하는 발광 구조물을 형성하는 단계;
    상기 제2도전형 반도체층 아래에 전극층을 형성하는 단계;
    상기 전극층 아래에 전도성 지지부재를 형성하는 단계를 포함하는 반도체 발광소자 제조방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 발광 구조물은 외주변이 경사진 원 기둥 또는 사각형 모서리가 모깍기 처리된 기둥 형상을 포함하는 반도체 발광소자 제조방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 제1도전형 반도체층 위에 형성된 제1전극부를 포함하며,
    상기 제1전극부는 중심부의 제1전극패드; 상기 제1전극패드로부터 분기되는 방사형 전극패턴; 상기 방사형 전극패턴의 단부에 연결된 원형 전극패턴을 포함하는 반도체 발광소자 제조방법.
KR1020080135989A 2008-12-29 2008-12-29 반도체 발광소자 및 그 제조방법 KR101064081B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080135989A KR101064081B1 (ko) 2008-12-29 2008-12-29 반도체 발광소자 및 그 제조방법
EP09180745A EP2214217A1 (en) 2008-12-29 2009-12-24 Semiconductor light-emitting device and light-emitting device package having the same
US12/647,827 US8853719B2 (en) 2008-12-29 2009-12-28 Semiconductor light-emitting device and light-emitting device package having the same
JP2009299132A JP5118688B2 (ja) 2008-12-29 2009-12-29 半導体発光素子
TW098145507A TWI435474B (zh) 2008-12-29 2009-12-29 半導體發光裝置及其封裝
CN200910258875.0A CN101771125B (zh) 2008-12-29 2009-12-29 半导体发光器件及具有该半导体发光器件的发光器件封装

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080135989A KR101064081B1 (ko) 2008-12-29 2008-12-29 반도체 발광소자 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100077910A true KR20100077910A (ko) 2010-07-08
KR101064081B1 KR101064081B1 (ko) 2011-09-08

Family

ID=41820744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080135989A KR101064081B1 (ko) 2008-12-29 2008-12-29 반도체 발광소자 및 그 제조방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8853719B2 (ko)
EP (1) EP2214217A1 (ko)
JP (1) JP5118688B2 (ko)
KR (1) KR101064081B1 (ko)
CN (1) CN101771125B (ko)
TW (1) TWI435474B (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160018046A (ko) * 2014-08-07 2016-02-17 엘지이노텍 주식회사 발광소자 및 조명시스템
KR20160095805A (ko) * 2015-02-04 2016-08-12 에피스타 코포레이션 반도체 발광소자
US10038117B2 (en) 2015-01-16 2018-07-31 Epistar Corporation Semiconductor light-emitting device
KR20190046730A (ko) * 2019-04-25 2019-05-07 에피스타 코포레이션 반도체 발광소자

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110272730A1 (en) * 2010-05-06 2011-11-10 Theleds Co., Ltd. Light emitting device
KR101000311B1 (ko) * 2010-07-27 2010-12-13 (주)더리즈 반도체 발광소자 및 그 제조방법
US8283652B2 (en) * 2010-07-28 2012-10-09 SemiLEDs Optoelectronics Co., Ltd. Vertical light emitting diode (VLED) die having electrode frame and method of fabrication
US8723160B2 (en) * 2010-07-28 2014-05-13 SemiLEDs Optoelectronics Co., Ltd. Light emitting diode (LED) die having peripheral electrode frame and method of fabrication
KR101735672B1 (ko) 2010-10-29 2017-05-15 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 및 발광 소자 패키지
US8476649B2 (en) 2010-12-16 2013-07-02 Micron Technology, Inc. Solid state lighting devices with accessible electrodes and methods of manufacturing
CN103050599A (zh) * 2011-10-17 2013-04-17 大连美明外延片科技有限公司 一种具有外环电极的发光二极管及其制造方法
US20130181227A1 (en) * 2012-01-12 2013-07-18 King Dragon International Inc. LED Package with Slanting Structure and Method of the Same
JP5723431B2 (ja) * 2013-10-24 2015-05-27 ビービーエスエイ リミテッドＢＢＳＡ Ｌｉｍｉｔｅｄ Ｉｉｉ族窒化物半導体縦型構造ｌｅｄチップ
US10636837B2 (en) * 2017-01-26 2020-04-28 International Business Machines Corporation Solution deposited magnetically guided chiplet displacement
CN110970535A (zh) * 2019-11-07 2020-04-07 河源市众拓光电科技有限公司 一种圆形垂直结构led芯片及其制备方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3041228A1 (de) * 1980-11-03 1982-05-13 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Leuchtdiode vom mesatyp
JPS616880A (ja) * 1984-06-20 1986-01-13 Rohm Co Ltd 発光半導体素子およびその製造方法
DE19947030A1 (de) * 1999-09-30 2001-04-19 Osram Opto Semiconductors Gmbh Oberflächenstrukturierte Lichtemissionsdiode mit verbesserter Stromeinkopplung
TW544953B (en) * 2002-06-03 2003-08-01 Opto Tech Corp Light emitting diode capable of increasing the light emitting efficiency
JP3912219B2 (ja) 2002-08-01 2007-05-09 日亜化学工業株式会社 窒化物半導体発光素子
EP2290715B1 (en) * 2002-08-01 2019-01-23 Nichia Corporation Semiconductor light-emitting device, method for manufacturing the same, and light-emitting apparatus including the same
GB0302580D0 (en) * 2003-02-05 2003-03-12 Univ Strathclyde MICRO LEDs
KR100613272B1 (ko) * 2003-12-30 2006-08-18 주식회사 이츠웰 수직형 전극 구조를 가지는 발광 다이오드 및 그 제조 방법
JP2005276899A (ja) * 2004-03-23 2005-10-06 Shin Etsu Handotai Co Ltd 発光素子
KR100667508B1 (ko) * 2004-11-08 2007-01-10 엘지전자 주식회사 발광 소자 및 그의 제조방법
JP4992282B2 (ja) * 2005-06-10 2012-08-08 ソニー株式会社 発光ダイオード、発光ダイオードの製造方法、発光ダイオードバックライト、発光ダイオード照明装置、発光ダイオードディスプレイおよび電子機器
JP2007123517A (ja) * 2005-10-27 2007-05-17 Toshiba Corp 半導体発光素子及び半導体発光装置
JP2007258338A (ja) * 2006-03-22 2007-10-04 Rohm Co Ltd 半導体発光素子
US7781791B2 (en) * 2006-02-28 2010-08-24 Rohm Co., Ltd. Semiconductor light emitting element
WO2007148866A1 (en) * 2006-06-23 2007-12-27 Lg Electronics Inc. Light emitting diode having vertical topology and method of making the same
TWI475716B (zh) 2007-03-19 2015-03-01 Epistar Corp 光電元件

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160018046A (ko) * 2014-08-07 2016-02-17 엘지이노텍 주식회사 발광소자 및 조명시스템
US10038117B2 (en) 2015-01-16 2018-07-31 Epistar Corporation Semiconductor light-emitting device
US10566498B2 (en) 2015-01-16 2020-02-18 Epistar Corporation Semiconductor light-emitting device
KR20160095805A (ko) * 2015-02-04 2016-08-12 에피스타 코포레이션 반도체 발광소자
KR20190046730A (ko) * 2019-04-25 2019-05-07 에피스타 코포레이션 반도체 발광소자

Also Published As

Publication number Publication date
TWI435474B (zh) 2014-04-21
CN101771125B (zh) 2014-10-29
JP2010157737A (ja) 2010-07-15
US20100163904A1 (en) 2010-07-01
KR101064081B1 (ko) 2011-09-08
TW201025685A (en) 2010-07-01
JP5118688B2 (ja) 2013-01-16
US8853719B2 (en) 2014-10-07
CN101771125A (zh) 2010-07-07
EP2214217A1 (en) 2010-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101064081B1 (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR101103882B1 (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR101154758B1 (ko) 반도체 발광소자 및 이를 구비한 발광소자 패키지
KR100986560B1 (ko) 발광소자 및 그 제조방법
KR101007117B1 (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR20100054340A (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법
US8405101B2 (en) Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same
KR102175345B1 (ko) 발광소자 및 조명시스템
US8772815B2 (en) Semiconductor light emitting device having a protecting member and method of fabricating the same
KR20110094955A (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법, 발광소자 패키지
KR20090119596A (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법
US9577145B2 (en) Semiconductor light emitting device
KR20100058979A (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR100992749B1 (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR102250516B1 (ko) 발광소자
KR102163956B1 (ko) 발광소자 및 조명시스템
KR100999695B1 (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR102200000B1 (ko) 발광소자 및 조명시스템
KR100999742B1 (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR102445539B1 (ko) 발광소자 및 조명장치
KR102153125B1 (ko) 발광소자 및 조명시스템
KR102181429B1 (ko) 발광소자 및 조명시스템
KR101007092B1 (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR100986485B1 (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR102181398B1 (ko) 발광소자 및 조명시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140805

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150806

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160805

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170804

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180809

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190812

Year of fee payment: 9