KR20110044021A - 발광소자 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
실시예는 발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
실시예에 따른 발광소자는 제2 도전형 반도체층; 상기 제2 도전형 반도체층 상에 활성층; 외측에 전류차단층을 포함하면서 상기 활성층 상에 형성된 제1 도전형 반도체층;을 포함할 수 있다.
발광소자, 보호막, 전류집중
Description
실시예는 발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
발광소자(Light Emitting Device)는 전기에너지가 빛에너지로 변환되는 특성의 p-n 접합 다이오드를 주기율표상에서 Ⅲ족과 Ⅴ족의 원소가 화합하여 생성될 수 있다. 발광소자는 화합물 반도체의 조성비를 조절함으로써 다양한 색상구현이 가능하다.
발광소자는 순방향전압 인가 시 n층의 전자와 p층의 정공(hole)이 결합하여 전도대(Conduction band)와 가전대(Valance band)의 에너지 갭에 해당하는 만큼의 에너지를 발산하는데, 이 에너지는 주로 열이나 빛의 형태로 방출되며, 빛의 형태로 발산되면 발광소자가 되는 것이다.
예를 들어, 질화물 반도체는 높은 열적 안정성과 폭넓은 밴드갭 에너지에 의해 광소자 및 고출력 전자소자 개발 분야에서 큰 관심을 받고 있다. 특히, 질화물 반도체를 이용한 청색(Blue) 발광소자, 녹색(Green) 발광소자, 자외선(UV) 발광소자 등은 상용화되어 널리 사용되고 있다.
실시예는 측면으로의 전류 집중현상을 방지할 수 있는 발광소자 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.
또한, 실시예는 발광구조물과 접촉력이 좋은 보호막을 포함하는 발광소자 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.
또한, 실시예는 결정결함이 낮은 발광소자 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 발광소자는 제2 도전형 반도체층; 상기 제2 도전형 반도체층 상에 활성층; 외측에 전류차단층을 포함하면서 상기 활성층 상에 형성된 제1 도전형 반도체층;을 포함할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 발광소자는 외측에 전류차단층을 포함하는 발광구조물; 및 상기 발광구조물 상에 상기 발광구조물과 같은 계열의 물질의 보호막;을 포함할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 발광소자는 제1 도전형 반도체층, 활성층, 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물; 및 상기 발광구조물 상에 상기 발광구조물과 같은 계열의 물질로 형성된 보호막을 포함할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 발광소자의 제조방법은 제1 기판이 준비되는 단계; 상기 제1 기판의 일부 영역을 노출하는 제1 패턴을 형성하는 단계; 외측에 전류차단 층을 포함하는 제1 도전형 반도체층을 형성하는 단계; 상기 제1 도전형 반도체층 상에 활성층을 형성하는 단계; 및 상기 활성층 상에 제2 도전형 반도체층을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.
실시예에 따른 발광소자 및 그 제조방법에 의하면, 선택적으로 성장된 발광구조물의 측면 일부영역에 전류차단층을 형성후 후 발광구조물의 재성장을 진행하면 측면으로 집중되는 전류 집중현상을 막을 수 있으며 전류 흐름을 원활하게 하여 광량이 높은 소자 구현이 가능하다.
또한, 실시예에 의하면 보호막(passivation layer)을 발광구조물과 같은 계열의 물질로 형성함으로써 발광소자의 제조공정이 간단해지며, 발광구조물과 동종의 막으로 보호막을 형성함으로써 보호막과 발광구조물의 접촉력을 높일 수 있다.
또한, 실시예는 선택영역 성장방법을 활용하여 결정결함이 낮은 GaN 계열물질을 발광구조물 구조로 성장하여 내부 발광효율(internal efficiency)이 높고 고신뢰성을 가지며 전류 스프레딩(current spreading)이 잘 될 수 있다.
본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on/over)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on/over)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
(실시예)
도 1은 실시예에 따른 발광소자의 단면도이다.
실시예에 따른 발광소자는 제2 도전형 반도체층(140); 상기 제2 도전형 반도체층(140) 상에 형성된 활성층(130); 외측의 내면에 전류차단층(220)을 포함하면서 상기 활성층(130) 상에 형성된 제1 도전형 반도체층(120);을 포함할 수 있다.
실시예에서 상기 제1 도전형 반도체층(120)은 제1 도전형 제2 반도체층(122); 상기 제1 도전형 제2 반도체층(122)의 외측 내면에 형성된 전류차단층(220); 및 상기 제1 도전형 제2 반도체층(122) 상에 형성된 제1 도전형 제1 반도체층(121);을 포함할 수 있다.
실시예에서 상기 제1 도전형 반도체층(120), 상기 활성층(130), 상기 제2 도전형 반도체층(140)을 포함하는 발광구조물 상에 상기 발광구조물과 같은 계열의 물질로 형성된 보호막(145)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 보호막(145)은 상기 발광구조물과 같은 계열 또는 반도체 물질로 형성될 수 있다.
실시예에 따른 발광소자에 의하면, 선택적으로 성장된 발광구조물의 측면 일부영역에 전류차단층을 형성 후 재성장을 진행하면 측면으로 집중되는 전류 집중현 상을 막을 수 있으며 전류 흐름을 원활하게 하여 광량이 높은 소자 구현이 가능하다.
또한, 실시예에 의하면 보호막(passivation layer)을 발광구조물과 같은 계열의 물질로 형성함으로써 발광소자의 제조공정이 간단해지며, 발광구조물과 동종의 막으로 보호막을 형성함으로써 보호막과 발광구조물의 접촉력을 높일 수 있다.
또한, 실시예는 선택영역 성장방법을 활용하여 결정결함이 낮은 GaN 계열물질을 발광구조물 구조로 성장하여 내부 발광효율(internal efficiency)이 높고 고신뢰성을 가지며 전류 스프레딩(current spreading)이 잘 될 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 6을 참조하여 실시예에 따른 발광소자의 제조방법을 설명한다.
실시예에서의 발광소자는 GaN, GaAs, GaAsP, GaP 등의 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, Green~Blue LED는 GaN(InGaN), Yellow~Red LED는 InGaAIP, AIGaAs를 사용할 수 있으며, 물질의 조성의 변경에 따라 Full Color 구현도 가능하다.
한편, 백색(White) LED를 구현하기 위해서는 빛의 삼원색인 적색, 녹색, 청색 LED를 조합하거나, 청색 LED에 황색 형광체(YAG, TAG 등의 형광체를 사용)를 더하거나, UV LED에 적/녹/청 삼색 형광체를 사용할 수 있다.
도 2와 같이, 상기 제1 기판(100) 상에 언도프트(undoped) 반도체층(110)을 형성할 수 있다.
상기 제1 기판(100)은 사파이어(Al2O3) 단결정 기판, Si 기판, SiC 기판 등일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 제1 기판(100)에 대해 습식세척을 실시하여 표면의 불순물을 제거할 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 제1 기판(100)상에 undoped-GaN층을 형성할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 언도프트 반도체층(110)을 형성함으로써 이후 형성되는 제1 도전형 반도체층(120)의 성장성을 향상시키고, 결정결함이 상측으로 확장되는 것을 막을 수 있다. 이러한 비도전 반도체층(110)의 형성은 선택적인 공정으로서 생략될 수 있다.
이후, 상기 언도프트 반도체층(110) 상에 일부 영역(M)을 노출하는 제1 패턴(210)을 형성한다. 상기 제1 패턴(210)은 칩간의 경계 영역에 잔존할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴(210)은 SiO2 , Si3N4 등과 같은 산화막 또는 질화막 등일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, PECVD로 SiO2를 증착하고 패터닝에 의해 일부 영역을 노출하는 제1 패턴(210)을 형성할 수 있다.
다음으로, 도 3과 같이 상기 노출된 제1 기판(100) 또는 언도프트 반도체층(110) 상에 제1 도전형 제1 반도체층(121)을 형성한다.
예를 들어, 상기 제1 도전형 제1 반도체층(121)은 화학증착방법(CVD) 혹은 분자선 에피택시 (MBE) 혹은 스퍼터링 혹은 수산화물 증기상 에피택시(HVPE) 등의 방법을 사용하여 N형 GaN층을 형성할 수 있다. 또한, 상기 제1 도전형 제1 반도체층(121)은 챔버에 트리메틸 갈륨 가스(TMGa), 암모니아 가스(NH3), 질소 가스(N2), 및 실리콘(Si)와 같은 n 형 불순물을 포함하는 실란 가스(SiH4)가 주입되어 형성될 수 있다.
이때, 제1 도전형 제1 반도체층(121)은 노출된 언도프트 반도체층(110)인 시드(seed) 영역으로부터 제1 패턴(210)쪽으로 측면성장 및 제1 기판(100) 상에서 수직성장할 수 있다.
예를 들어, 제1 도전형 제1 반도체층(121)이 제1 패턴(210) 및 제1 기판(100)에 따라서 선택적으로 수직, 수평 성장하고, 제1 패턴(210) 방향으로의 수평성장 영역에서 확장전위(threading dislocation:TD)는 벤딩(bending) 되거나 제1 패턴(210)에 의해 차단됨으로써 표면으로의 침투가 억제된다. 이에 따라 제1 도전형 제1 반도체층(121)은 전위를 거의 포함하지 않는 고품위의 결정성을 가지게 된다.
즉, 실시예에 따른 발광소자 및 그 제조방법에 의하면, 선택영역 성장방법을 활용하여 결정결함이 낮은 GaN 계열물질을 LED 구조로 성장하여 내부 발광효율(internal efficiency)이 높고 고신뢰성을 가지며 전류 스프레딩(current spreading)이 잘 될 수 있는 장점이 있다.
이후, 상기 제1 도전형 제1 반도체층(121)의 상면 외측에 제2 패턴으로서 전류차단층(220)을 형성할 수 있다. 이를 통해 제1 도전형 제1 반도체층(121) 외측 내면에 전류차단층(220)을 형성할 수 있다. 상기 전류차단층(220)은 비도전형 영역, 제2 도전형 이온주입층, 제2 도전형 확산층, 절연물, 비정질 영역 등을 포함하여 형성할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 도전형 제1 반도체층(121) 상에 전체적으로 절연층을 형성 후 제1 도전형 제1 반도체층(121)의 외측에 절연층을 남김으로써 전류차단층 을 형성할 수 있다. 또는, 제1 도전형 제1 반도체층(121)의 외측 상면을 노출하는 제3 패턴(미도시)을 형성하고, 상기 제3 패턴을 마스크로 증착공정에 의해 절연물을 형성하거나, 제2 도전형 이온의 이온주입공정에 의해 이온주입층을 형성한 후 제3 패턴을 제거함으로써 전류차단층을 형성할 수 있다. 또는, 높은 운동에너지를 가진 양성자(proton)를 제1 도전형 제1 반도체층(121)의 외측 상면에 주입하여 격자 충돌에 의해 단결정 상태가 깨져서 전기적인 저항이 높은 비정질 영역을 형성할 수 있다.
실시예에서 상기 전류차단층(220)은 상기 제1 도전형 제1 반도체층(121)의 외측 내면에 형성될 수 있으며, 예를 들어 제1 도전형 제1 반도체층(121)의 상면의 면적 중 약 0.5% 범위 이내로 외주(外周, circumference)로부터 시작하여 내측으로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예에 따른 발광소자 및 그 제조방법에 의하면, 선택적으로 성장된 n-GaN위의 측면 일부 영역에 전류차단층을 형성후 재성장을 진행하면 측면으로 집중되는 전류 집중현상을 막을 수 있으며 전류 흐름을 원활하게 하여 광량이 높은 소자 구현이 가능하다.
다음으로, 도 4와 같이 상기 제1 도전형 제1 반도체층(121) 상에 제1 도전형 제2 반도체층(122)을 형성한다. 상기 제1 도전형 제2 반도체층(122)은 제1 도전형 제1 반도체층(121)과 같은 공정에 의해 진행될 수 있다.
이후, 상기 제1 도전형 제2 반도체층(122) 상에 활성층(130)을 형성한다. 활성층(130)은 에너지 밴드가 서로 다른 질화물 반도체 박막층을 교대로 한 번 혹은 여러 번 적층하여 이루어지는 양자우물구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 활성층(130)은 트리메틸 갈륨 가스(TMGa), 암모니아 가스(NH3), 질소 가스(N2), 및 트리메틸 인듐 가스(TMIn)가 주입되어 InGaN/GaN 구조를 갖는 다중 양자우물구조가 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이때, 상기 활성층(130)은 상기 제1 도전형 제2 반도체층(122) 위에 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 도전형 제2 반도체층(122)의 측면에 소정의 마스크 패턴(미도시)으로 형성하고, 상기 제1 도전형 제2 반도체층(122) 위에 활성층(130)을 형성할 수 있다.
이후, 상기 활성층(130) 상에 제2 도전형 반도체층(140)을 형성한다. 예를 들어, 상기 제2 도전형 반도체층(140)은 챔버에 트리메틸 갈륨 가스(TMGa), 암모니아 가스(NH3), 질소 가스(N2), 및 마그네슘(Mg)과 같은 p 형 불순물을 포함하는 비세틸 사이클로 펜타디에닐 마그네슘(EtCp2Mg){Mg(C2H5C5H4)2}가 주입되어 P형 GaN층이 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예에 의하면 상기 제2 도전형 반도체층(140) 외측에 제2 전류차단층(미도시)을 형성할 수 있다. 이에 따라 상기 제1 도전형 반도체층(120)의 전류차단층(220)과 더불어 측면으로 집중되는 전류 집중현상을 막을 수 있으며 전류 흐름을 원활하게 하여 광량이 높은 소자 구현이 가능하다.
다음으로, 도 5와 같이 상기 발광구조물 상에 상기 발광구조물과 같의 계열의 물질로 보호막(145)을 형성할 수 있다.
상기 보호막(145)은 언도프트(undoped) AlxInyGa1-x-yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 보호막(145)은 언도프트(undoped) AlN, InN, GaN, AlGaN, InGaN, AlInGaN 등으로 형성할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예에서 상기 보호막(145)은 상기 발광구조물의 측면과 상면을 감싸도록 형성될 수 있다. 이때, 상기 발광구조물의 측면에 형성되는 보호막(145a)의 두께는 상기 발광구조물의 상면에 형성되는 보호막(145b)의 두께 보다 작을 수 있다.
이에 따라 상기 발광구조물 상면에 형성된 보호막(145b)은 측면에 형성된 보호막(145a) 보다 전도성(conductivity)이 높기 때문에 전류확산(current spreading) 역할을 하며, 발광구조물의 측면에 형성된 보호막(145a)은 얇고 저항성(resistive)이 있기 때문에 보호막(passivation layer)이 될수 있다.
실시예에서 선택적 성장된 발광구조물의 측면은 GaN의 우르차이트(Wurtzite) 구조 특성에 의하여 결정될 수 있다. 이러한 발광구조물의 측면은 제1 기판(100)의 면에 따라 여러 방향의 면이 형성된다. 실시예의 측면성장의 특성은 각 면의 표면 에너지와 표면 원자들의 안정성 때문에 달라지는데, 제1 패턴(210)의 마스크 패턴닝 때문에 측면성장이 억제 되면서 GaN의 우르차이트 물질 특성이 나타나게 된다.
예를 들어, 측면의 Ga원자는 1~2개의 본딩이 깨지나, (0001)면은 3개의 본딩이 깨지게 된다. 이러한 특성 때문에 측면성장은 매우 느린 성장속도를 가지게 되고, 이러한 성장속도는 대략 (0001)면의 성장 속도에 비해서 대략 1/5~1/10정도의 성장속도를 가지게 된다. 이에 따라 발광구조물의 측면 상에서의 GaN 보호막의 성 장은 매우 얇고 저항성이 높은 박막이 형성될 수 있다.
이에 따라 실시예에서 측면에 형성되는 보호막(145a)은 저항성이 높도록 형성되어 전기적인 아이솔레이션 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 상기 측면에 형성되는 보호막(145a)은 100Å 이하로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 실시예는 상기 발광구조물 상면에 존재하는 보호막(145b)의 일부를 제거하는 공정을 더 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로, 도 6와 같이 상기 제2 도전형 반도체층(140) 상에 제2 전극층(150)을 형성한다. 상기 제2 전극층(150)은 오믹층(152), 반사층(미도시), 접착층(미도시), 지지기판(154) 등을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 전극층(150)은 오믹층(152)을 포함할 수 있으며, 정공주입을 효율적으로 할 수 있도록 단일 금속 혹은 금속합금, 금속산화물 등을 다중으로 적층하여 형성할 수 있다. 상기 오믹층(152)은 ITO, IZO(In-ZnO), GZO(Ga-ZnO), AZO(Al-ZnO), AGZO(Al-Ga ZnO), IGZO(In-Ga ZnO), IrOx, RuOx, RuOx/ITO, Ni/IrOx/Au, 및 Ni/IrOx/Au/ITO, Ag, Ni 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있으며, 이러한 재료에 한정되는 않는다.
또한, 상기 제2 전극층(150)이 반사층을 포함하는 경우 Al, Ag, 혹은 Al이나 Ag를 포함하는 합금을 포함하는 금속층으로 이루어질 수 있다. 알루미늄이나 은 등은 활성층에서 발생된 빛을 효과적으로 반사하여 발광소자의 광추출 효율을 크게 개선할 수 있다.
또한, 상기 제2 전극층(150)이 접착층을 포함하는 경우 상기 반사층이 접착 층의 기능을 하거나, 니켈(Ni), 금(Au) 등을 이용하여 접착층을 형성할 수 있다.
또한, 실시예에서 제2 전극층(150) 상에 지지기판(154)을 더 포함할 수 있다. 상기 지지기판(154)은 효율적으로 정공을 주입할 수 있도록 전기 전도성이 우수한 금속, 금속합금, 혹은 전도성 반도체 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 지지기판은 구리(Cu), 구리합금(Cu Alloy) 또는 Si, Mo, SiGe, Ge, GeN, SiC 등일 수 있다. 상기 지지기판(154)을 형성시키는 방법은 전기화학적인 금속증착방법이나 공융금속을 이용한 본딩 방법 등을 사용할 수 있다.
다음으로, 상기 언도프트 반도체층(110)이 노출되도록 상기 제1 기판(100)을 제거한다. 상기 제1 기판(100)을 제거하는 방법은 고출력의 레이저를 이용하여 제1 기판을 분리하거나 화학적 식각 방법을 사용할 수 있다. 또한, 상기 제1 기판(100)은 물리적으로 갈아냄으로써 제거될 수도 있다.
다음으로, 상기 언도프트 반도체층(110)의 일부를 제거하고 상기 제1 도전형 반도체층(120) 상에 제1 전극(125)을 형성한다.
한편, 도 6와 같이 실시예에서 발광소자 칩은 끝이 잘린 역전된 피라미드(TIP: truncated inverted pyramid) 형태가 됨으로써 55% 이상의 외부양자효율을 얻을 수 있다. 실시예에 의하면 LED 형성후 칩형태가 끝이 잘린 역전된 피라미드(TIP: truncated inverted pyramid) 형태를 가지고 있기에 광추출에도 큰 효과를 가진다.
실시예에서 상기 제1 패턴(210)은 제거되거나 제거되지 않을 수 있으며, 상기 제1 패턴(210)이 제거되지 않은 경우 잔존하는 제1 패턴(210)은 발광구조물의 사이드 패시베이션 기능을 겸비할 수 있다.
도 7은 다른 실시예에 따른 발광소자의 단면도이며, 상기 실시예의 기술적인 특징을 채용할 수 있다.
실시예는 도 7과 같이 상기 언도프트 반도체층(110)에 패턴(texture)을 형성하여 광추출 효율을 증대시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 언도프트 반도체층(110) 상면은 건식식각 또는 습식식각에 의해 제1 전극(125)을 제외한 영역에 표면요철 또는 광자결정(Photonic crystal)을 형성할 수 있다. 상기 광자결정은 일정한 주기성이 있거나, 주기성이 없을 수 있다.
실시예에 따른 발광소자 및 그 제조방법에 의하면, 선택적으로 성장된 n-GaN위의 측면 일부 영역에 전류차단층을 형성 후 재성장을 진행하면 측면으로 집중되는 전류 집중현상을 막을 수 있으며 전류 흐름을 원활하게 하여 광량이 높은 소자 구현이 가능하다.
또한, 실시예에 의하면 보호막(passivation layer)을 발광구조물과 같은 계열의 물질로 형성함으로써 발광소자의 제조공정이 간단해지며, 발광구조물과 동종의 막으로 보호막을 형성함으로써 보호막과 발광구조물의 접촉력을 높일 수 있다.
또한, 실시예는 선택영역 성장방법을 활용하여 결정결함이 낮은 GaN 계열물질을 LED 구조로 성장하여 내부 발광효율(internal efficiency)이 높고 고신뢰성을 가지며 전류 스프레딩(current spreading)이 잘 될 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실 시예의 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.
도 1은 실시예에 따른 발광소자의 단면도.
도 2 내지 도 6는 실시예에 따른 발광소자의 제조방법의 공정단면도.
도 7은 다른 실시예에 따른 발광소자의 단면도.
Claims (24)
- 제2 도전형 반도체층;상기 제2 도전형 반도체층 상에 활성층;외측에 전류차단층을 포함하면서 상기 활성층 상에 형성된 제1 도전형 반도체층;을 포함하는 발광소자.
- 제1 항에 있어서,상기 제1 도전형 반도체층은,제1 도전형 제2 반도체층;상기 제1 도전형 제2 반도체층의 외측에 전류차단층; 및상기 제1 도전형 제2 반도체층 상에 제1 도전형 제1 반도체층;을 포함하는 발광소자.
- 제1 항에 있어서,상기 전류차단층은비도전형 영역, 제2 도전형 이온주입층, 제2 도전형 확산층, 절연물, 비정질 영역 중 어느 하나 이상을 포함하는 발광소자.
- 제1 항에 있어서,상기 제2 도전형 반도체층의 외측에 제2 전류차단층을 포함하는 발광소자.
- 제1 항에 있어서,상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층, 상기 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물 상에 상기 발광구조물과 같은 계열의 물질로 형성된 보호막을 포함하는 발광소자.
- 제5 항에 있어서,상기 보호막은,언도프트(undoped) AlxInyGa1-x-yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)를 포함하는 발광소자.
- 제5 항에 있어서,상기 발광구조물의 측면에 형성되는 보호막의 두께는 상기 발광구조물의 상면에 형성되는 보호막의 두께보다 작은 발광소자.
- 외측에 전류차단층을 포함하는 발광구조물; 및상기 발광구조물 상에 상기 발광구조물과 같은 계열의 물질의 보호막;을 포함하는 발광소자.
- 제8 항에 있어서,상기 발광구조물은 제1 도전형 반도체층, 활성층, 제2 도전형 반도체층을 포함하고,상기 전류차단층은 상기 제1 도전형 반도체층의 외측 내면에 형성된 발광소자.
- 제8 항에 있어서,상기 발광구조물 상에 패턴(texture)을 포함하는 발광소자.
- 제1 도전형 반도체층, 활성층, 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물; 및상기 발광구조물 상에 상기 발광구조물과 같은 계열의 물질로 형성된 보호막을 포함하는 발광소자.
- 제11 항에 있어서,상기 보호막은,언도프트(undoped) AlxInyGa1-x-yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)를 포함하는 발광소자.
- 제11 항에 있어서,상기 발광구조물의 측면에 형성되는 보호막의 두께는 상기 발광구조물의 상면에 형성되는 보호막의 두께보다 작은 발광소자.
- 제11 항에 있어서,상기 제1 도전형 반도체층은,제1 도전형 제2 반도체층;상기 제1 도전형 제2 반도체층의 외측에 전류차단층; 및상기 제1 도전형 제2 반도체층 상에 제1 도전형 제1 반도체층;을 포함하는 발광소자.
- 제14 항에 있어서,상기 전류차단층은비도전형 영역, 제2 도전형 이온주입층, 제2 도전형 확산층, 절연물, 비정질 영역 중 어느 하나 이상을 포함하는 발광소자.
- 제14 항에 있어서,상기 제2 도전형 반도체층의 외측에 제2 전류차단층을 포함하는 발광소자.
- 제1 기판이 준비되는 단계;상기 제1 기판의 일부 영역을 노출하는 제1 패턴을 형성하는 단계;외측에 전류차단층을 포함하는 제1 도전형 반도체층을 형성하는 단계;상기 제1 도전형 반도체층 상에 활성층을 형성하는 단계; 및상기 활성층 상에 제2 도전형 반도체층을 형성하는 단계;를 포함하는 발광소자의 제조방법.
- 제17 항에 있어서,상기 제1 도전형 반도체층을 형성하는 단계는,상기 노출된 제1 기판 상에 제1 도전형 제1 반도체층을 형성하는 단계;상기 제1 도전형 제1 반도체층의 상면 외측에 전류차단층을 형성하는 단계; 및상기 제1 도전형 제1 반도체층 상에 제1 도전형 제2 반도체층을 형성하는 단계;를 포함하는 발광소자의 제조방법.
- 제17 항에 있어서,상기 전류차단층은비도전형 영역, 제2 도전형 이온주입층, 제2 도전형 확산층, 절연물, 비정질영역 중 어느 하나 이상을 포함하는 발광소자의 제조방법.
- 제17 항에 있어서,상기 제1 도전형 반도체층을 형성하는 단계는,상기 노출된 제1 기판 상에 상기 제1 도전형 제1 반도체층을 수직, 수평 성장하는 발광소자의 제조방법.
- 제17 항에 있어서,상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층, 상기 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물 상에 상기 발광구조물과 같은 계열의 물질로 보호막을 형성하는 단계를 포함하는 발광소자의 제조방법.
- 제21 항에 있어서,상기 보호막을 형성하는 단계는,언도프트(undoped) AlxInyGa1-x-yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)를 포함하는 발광소자의 제조방법.
- 제21 항에 있어서,상기 보호막을 형성하는 단계에서,상기 발광구조물의 측면에 형성되는 보호막의 두께는 상기 발광구조물의 상면에 형성되는 보호막의 두께 보다 작은 발광소자의 제조방법.
- 제21 항에 있어서,상기 보호막을 형성하는 단계에서,상기 발광구조물의 측면에 형성되는 보호막은 100Å 이하로 형성되는 발광소자의 제조방법.
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