KR20120104705A - Manufacturing method of semiconductor light emitting device - Google Patents

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KR20120104705A
KR20120104705A KR1020110022268A KR20110022268A KR20120104705A KR 20120104705 A KR20120104705 A KR 20120104705A KR 1020110022268 A KR1020110022268 A KR 1020110022268A KR 20110022268 A KR20110022268 A KR 20110022268A KR 20120104705 A KR20120104705 A KR 20120104705A
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light emitting
emitting structure
semiconductor layer
layer
wavelength conversion
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KR1020110022268A
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쯔요시 쯔쯔이
송영희
황성덕
홍성재
김신군
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삼성전자주식회사
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Abstract

PURPOSE: A method for manufacturing a semiconductor light emitting element is provided to easily manufacture the semiconductor light emitting element which reliability is increased by removing a wavelength conversion layer, thereby increasing process efficiency. CONSTITUTION: A conductive substrate is formed on a second conduction type semiconductor layer(23) of a light emitting structure. A part of a first conduction type semiconductor layer(21), an active layer(22), and the second conduction type semiconductor layer of the light emitting structure are removed. A wavelength conversion layer is formed on an upper side of the light emitting structure and an area which the light emitting structure is removed by using a screen printing method. A mask is removed to expose a surface of an electrode, after the wavelength conversion layer is formed. An outcome is divided into an element unit. The wavelength conversion layer is exposed in each side of the divided elements.

Description

반도체 발광소자 제조방법 {Manufacturing Method of Semiconductor Light Emitting Device}Manufacturing Method of Semiconductor Light Emitting Device

본 발명은 반도체 발광소자 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor light emitting device.

일반적으로 발광 다이오드(light emitting diode, LED)는 화합물 반도체의 특성을 이용하여, 전기 에너지를 적외선, 가시광선 또는 빛의 형태로 변환시킨 신호를 발신하는데 사용되는 소자이다. 발광 다이오드는 EL의 일종이며, 현재 Ⅲ-Ⅴ족 화합물 반도체를 이용한 발광 다이오드가 실용화되고 있다. Ⅲ족 질화물계 화합물 반도체는 직접천이형 반도체이며, 다른 반도체를 이용한 소자보다 고온에서 안정된 동작을 얻을 수 있어서, 발광 다이오드(LED)나 레이저 다이오드(laser diode: LD) 등의 발광 소자에 널리 응용되고 있다.
In general, a light emitting diode (LED) is a device used to transmit a signal in which electrical energy is converted into infrared light, visible light, or light by using the characteristics of a compound semiconductor. A light emitting diode is a kind of EL, and light-emitting diodes using III-V compound semiconductors have been put into practical use. Group III-nitride compound semiconductors are direct-transition type semiconductors, which are capable of obtaining stable operation at high temperature than devices using other semiconductors, and are widely applied to light emitting devices such as light emitting diodes (LEDs) and laser diodes (LDs). have.

이러한 발광 소자를 구성하는 각각의 칩(Chip)은 하나의 웨이퍼 상에 반도체층을 성장한 후, 절단 공정을 통해 웨이퍼를 칩 단위로 분리함으로써 형성되며, 분리된 각각의 칩 상면에 파장변환용 형광체 입자를 포함하는 형광체층을 형성하는 공정이 별도로 이루어진다. 이때, 칩 상면에 형광체층을 형성하는 공정을 위해 칩을 배열(alignment)하는 공정이 별도로 이루어지므로 공정 효율이 저하되며, 칩 상면에만 형광체층이 도포되어 칩의 측면에서 파장 변환되지 않은 빛이 방출됨으로 인해 발광소자의 색도 및 광 균일도가 저하되는 문제가 있다.Each chip constituting the light emitting device is formed by growing a semiconductor layer on one wafer, and then separating the wafer into chips by a cutting process, and phosphor particles for wavelength conversion on the separated upper surface of each chip. The process of forming a phosphor layer comprising a is made separately. At this time, since the process of aligning the chip is performed separately for the process of forming the phosphor layer on the upper surface of the chip, the process efficiency is lowered. There is a problem that the chromaticity and light uniformity of the light emitting device is reduced.

본 발명의 목적 중 하나는, 발광소자의 전기적 특성 및 신뢰성이 개선된 반도체 발광소자 제조방법을 제공하는 것이다.One of the objectives of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor light emitting device having improved electrical characteristics and reliability of the light emitting device.

본 발명의 목적 중 다른 하나는, 공정 효율이 개선된 반도체 발광소자 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor light emitting device having improved process efficiency.

본 발명의 목적 중 또 다른 하나는, 색도 및 광 균일도가 향상된 반도체 발광소자 제조방법을 제공하는 것이다.Yet another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor light emitting device having improved chromaticity and light uniformity.

본 발명의 일 측면은,According to an aspect of the present invention,

제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층이 순차적으로 적층된 발광구조물을 마련하는 단계; 상기 발광구조물의 제2 도전형 반도체층 상에 도전성 기판을 형성하는 단계; 상기 발광구조물이 분리되어 형성될 소자의 단위 영역 각각에 전극을 형성하는 단계; 소자 단위로 분리하기 위한 영역에 대응하는 상기 발광구조물의 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층의 적어도 일부를 제거하는 단계; 상기 전극의 표면을 덮도록 마스크를 형성하는 단계; 상기 마스크의 적어도 일부가 외부로 노출되도록, 상기 발광구조물의 상면 및 상기 발광구조물이 제거된 영역에 스크린 프린팅법을 이용하여 파장변환층을 형성하는 단계; 상기 파장변환층을 형성한 후에, 상기 전극의 표면이 노출되도록 상기 마스크를 제거하는 단계; 및 상기 결과물을 소자 단위로 분리하여 상기 분리된 소자 각각의 측면에 파장변환층이 노출되도록 하는 단계;를 포함하는 반도체 발광소자 제조방법을 제공한다.
Providing a light emitting structure in which a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer are sequentially stacked; Forming a conductive substrate on the second conductive semiconductor layer of the light emitting structure; Forming an electrode in each unit region of the device in which the light emitting structure is to be separated; Removing at least a portion of the first conductivity type semiconductor layer, the active layer, and the second conductivity type semiconductor layer of the light emitting structure corresponding to a region for separation in device units; Forming a mask to cover the surface of the electrode; Forming a wavelength conversion layer on the upper surface of the light emitting structure and a region from which the light emitting structure is removed by using a screen printing method so that at least a portion of the mask is exposed to the outside; After forming the wavelength conversion layer, removing the mask to expose the surface of the electrode; And separating the resultant into device units to expose a wavelength conversion layer on each side of the separated device.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 발광구조물의 적어도 일부를 제거하는 단계에서, 상기 도전성 기판의 적어도 일부가 노출될 수 있다.In one embodiment of the present invention, in removing at least a portion of the light emitting structure, at least a portion of the conductive substrate may be exposed.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 마스크는 포토 레지스트 마스크이며, 포토 레지스트 용제에 의해 제거될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the mask is a photoresist mask and can be removed by a photoresist solvent.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 발광구조물의 적어도 일부를 제거하는 단계는, 건식 또는 습식 식각 공정에 의해 이루어질 수 있다.In an embodiment of the present disclosure, removing at least a portion of the light emitting structure may be performed by a dry or wet etching process.

이 경우, 제1 도전형 반도체층 상에 포토 레지스트 패턴을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 이때, 상기 포토레지스트 패턴의 일부를 이용하여 상기 마스크를 형성할 수 있다.In this case, the method may further include forming a photoresist pattern on the first conductive semiconductor layer, wherein the mask may be formed using a portion of the photoresist pattern.

또한, 상기 포토 레지스트 패턴은, 상기 소자 단위로 분리하기 위한 영역에 개방 영역을 갖도록 형성될 수 있다.In addition, the photoresist pattern may be formed to have an open area in an area for separating the device unit.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 파장변환층은 상기 활성층으로부터 방출된 빛의 파장을 변환시키는 파장변환용 형광체 입자를 포함할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the wavelength conversion layer may include a wavelength conversion phosphor particles for converting the wavelength of the light emitted from the active layer.

본 발명의 다른 측면은,Another aspect of the invention,

웨이퍼 상에 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 순차적으로 적층하여 발광구조물을 형성하는 단계; 상기 발광구조물이 분리되어 형성될 소자의 단위 영역 각각에 제1 및 제2 전극을 형성하는 단계; 소자 단위로 분리하기 위한 영역에 대응하는 상기 발광구조물의 제1 도전형 반도체층, 활성층, 제2 도전형 반도체층 및 상기 웨이퍼의 적어도 일부를 제거하는 단계; 상기 제1 및 제2 전극의 표면을 덮도록 마스크를 형성하는 단계; 상기 마스크의 적어도 일부가 외부로 노출되도록, 상기 발광구조물의 상면 및 상기 발광구조물이 제거된 영역에 스크린 프린팅법을 이용하여 파장변환층을 형성하는 단계; 상기 파장변환층이 형성된 후에, 상기 제1 및 제2 전극 표면이 노출되도록 상기 마스크를 제거하는 단계; 및 상기 결과물을 소자 단위로 분리하여 상기 분리된 소자 각각의 측면에 파장변환층이 노출되도록 하는 단계;를 포함하는 반도체 발광소자 제조방법을 제공한다.
Sequentially stacking a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer on the wafer to form a light emitting structure; Forming first and second electrodes on each unit region of the device in which the light emitting structure is to be separated; Removing at least a portion of the first conductivity type semiconductor layer, the active layer, the second conductivity type semiconductor layer, and the wafer of the light emitting structure corresponding to a region to be separated into device units; Forming a mask to cover surfaces of the first and second electrodes; Forming a wavelength conversion layer on the upper surface of the light emitting structure and a region from which the light emitting structure is removed by using a screen printing method so that at least a portion of the mask is exposed to the outside; After the wavelength conversion layer is formed, removing the mask to expose the first and second electrode surfaces; And separating the resultant into device units to expose a wavelength conversion layer on each side of the separated device.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 발광구조물이 형성된 웨이퍼의 하면에 다이싱 테이프를 부착하는 단계를 더 포함할 수 있다.In an embodiment, the method may further include attaching a dicing tape to a lower surface of the wafer on which the light emitting structure is formed.

이 경우, 상기 발광구조물 및 웨이퍼의 적어도 일부를 제거하는 단계에서, 상기 다이싱 테이프의 적어도 일부가 노출될 수 있다.In this case, in removing at least a portion of the light emitting structure and the wafer, at least a portion of the dicing tape may be exposed.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 제1 및 제2 도전형 전극 표면을 덮도록 형성된 마스크는, 서로 동일한 높이를 갖도록 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the mask formed to cover the surface of the first and second conductivity type electrode may be formed to have the same height with each other.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 마스크는 포토 레지스트 마스크이며, 포토 레지스트 용제에 의해 제거될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the mask is a photoresist mask and can be removed by a photoresist solvent.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 제1 전극은, 상기 제2 도전형 반도체층, 활성층 및 제1 도전형 반도체층의 적어도 일부가 제거되어 노출된 제1 도전형 반도체층 상에 형성될 수 있다.In some embodiments, the first electrode may be formed on the first conductive semiconductor layer exposed by removing at least a portion of the second conductive semiconductor layer, the active layer, and the first conductive semiconductor layer. .

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 제2 전극은, 상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성될 수 있다.
In an embodiment of the present disclosure, the second electrode may be formed on the second conductive semiconductor layer.

본 발명의 또 다른 측면은,Another aspect of the invention,

웨이퍼 상에 제2 도전형 반도체층, 활성층 및 제1 도전형 반도체층을 순차적으로 적층하여 발광구조물을 형성하는 단계; 상기 발광구조물이 분리되어 형성될 소자의 단위 영역 각각에 제1 및 제2 전극을 형성하는 단계; 소자 단위로 분리하기 위한 영역에 대응하는 상기 발광구조물의 제1 도전형 반도체층, 활성층, 제2 도전형 반도체층 및 웨이퍼를 제거하는 단계; 상기 발광구조물의 상기 제1 및 제2 전극이 형성된 면에 다이싱 테이프를 부착하는 단계; 상기 웨이퍼의 하면 및 상기 발광구조물이 제거된 영역에 파장변환층을 형성하는 단계; 상기 결과물을 소자 단위로 분리하여 상기 분리된 소자 각각의 측면에 파장변환층이 노출되도록 하는 단계; 및Sequentially forming a second conductive semiconductor layer, an active layer and a first conductive semiconductor layer on the wafer to form a light emitting structure; Forming first and second electrodes on each unit region of the device in which the light emitting structure is to be separated; Removing the first conductivity type semiconductor layer, the active layer, the second conductivity type semiconductor layer and the wafer of the light emitting structure corresponding to the region for separation in device units; Attaching a dicing tape to a surface on which the first and second electrodes of the light emitting structure are formed; Forming a wavelength conversion layer on a lower surface of the wafer and a region where the light emitting structure is removed; Separating the resultant into device units to expose a wavelength conversion layer on each side of the separated device; And

상기 결과물로부터 상기 다이싱 테이프를 제거하는 단계;를 포함하는 반도체 발광소자 제조방법을 제공한다.
It provides a method for manufacturing a semiconductor light emitting device comprising a; removing the dicing tape from the result.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 발광구조물 및 웨이퍼를 제거하는 단계는, 상기 발광구조물이 각각의 발광소자로 분리되도록 상기 소자 단위로 분리하기 위한 영역에 대응하는 웨이퍼가 모두 제거될 수 있다.In an embodiment of the present disclosure, in the removing of the light emitting structure and the wafer, all the wafers corresponding to the area for separating the light emitting structure into the device units may be removed so that the light emitting structure is separated into each light emitting device.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 다이싱 테이프는 상기 제1 및 제2 도전형 전극의 표면을 덮도록 부착될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the dicing tape may be attached to cover the surfaces of the first and second conductivity type electrode.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 발광구조물 상면에 반사금속층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present disclosure, the method may further include forming a reflective metal layer on an upper surface of the light emitting structure.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 파장변환층을 형성하는 단계는, 스크린 프린팅, 컴프레션 몰딩, 스핀 코팅, 스프레이 코팅 및 증착 공정 중 적어도 하나에 의해 이루어질 수 있다.In an embodiment of the present disclosure, the forming of the wavelength conversion layer may be performed by at least one of screen printing, compression molding, spin coating, spray coating, and a deposition process.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 제1 전극은, 상기 제2 도전형 반도체층, 활성층 및 제1 도전형 반도체층의 적어도 일부가 제거되어 노출된 제1 도전형 반도체층 상에 형성될 수 있다.In some embodiments, the first electrode may be formed on the first conductive semiconductor layer exposed by removing at least a portion of the second conductive semiconductor layer, the active layer, and the first conductive semiconductor layer. .

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 제2 전극은, 상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성될 수 있다.In an embodiment of the present disclosure, the second electrode may be formed on the second conductive semiconductor layer.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 반도체 발광소자 제조 공정 중 전극이 오염됨으로써 발생하는 전기적 특성 저하 문제를 방지함으로써, 소자의 전기적 특성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있으며,According to one embodiment of the present invention, by preventing the electrical property degradation problem caused by contamination of the electrode during the semiconductor light emitting device manufacturing process, it is possible to improve the electrical properties and reliability of the device,

파장변환층을 제거하여 전극을 외부로 노출시키기 위한 별도의 공정 없이도 신뢰성이 개선된 반도체 발광소자를 용이하게 제조할 수 있으므로, 공정 효율이 향상될 수 있다.Since the semiconductor light emitting device having improved reliability can be easily manufactured without a separate process for exposing the electrode to the outside by removing the wavelength conversion layer, process efficiency can be improved.

또한, 웨이퍼 상에 형성된 발광구조물을 개개의 칩 단위로 분리하는 공정 중에 파장변환층을 형성함으로써 두 개의 공정을 하나로 통합하여 공정 효율을 개선하는 효과가 있으며,In addition, by forming a wavelength conversion layer in the process of separating the light emitting structure formed on the wafer into individual chip units, there is an effect of improving the process efficiency by integrating the two processes into one,

파장변환층을 도포하기 위해 각각의 발광소자를 얼라인먼트(alignment)하는 별도의 공정이 요구되지 않으므로, 발광소자 사이의 간격을 보다 정밀하게 제어할 수 있다.Since a separate process of aligning each light emitting device is not required to apply the wavelength conversion layer, the spacing between the light emitting devices can be more precisely controlled.

도 1 내지 도 7은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 반도체 발광소자 제조방법을 나타내기 위한 개략적인 도면이다.
도 8 내지 도 13은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 반도체 발광소자 제조방법을 나타내기 위한 개략적인 도면이다.
도 14 내지 도 18은 본 발명의 제3 실시형태에 따른 반도체 발광소자 제조방법을 나타내기 위한 개략적인 도면이다. 1 to 7 are schematic diagrams for illustrating a method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to the first embodiment of the present invention.
8 to 13 are schematic diagrams for illustrating a method of manufacturing a semiconductor light emitting device according to a second embodiment of the present invention.
14 to 18 are schematic diagrams for illustrating a method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to a third embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태들을 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings may be exaggerated for clarity of description, and the elements denoted by the same reference numerals in the drawings are the same elements.

도 1 내지 도 7은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 반도체 발광소자 제조방법을 나타내기 위한 개략적인 도면이다. 우선, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 도전형 반도체층(21), 활성층(22) 및 제2 도전형 반도체층(23)이 순차적으로 적층된 발광구조물(20) 상에 도전성 기판(10)을 형성한 후, 상기 발광구조물(20)이 분리되어 형성될 소자의 단위 영역 각각에 전극(21a)을 형성할 수 있다. 상기 발광구조물(20)은 성장용 기판(미도시) 상에 MBE, HVPE 등과 같은 반도체층 성장 공정을 이용하여 순차적으로 성장시켜 형성할 수 있으며, 반도체 성장용 기판에 성장된 발광구조물(20) 상면에 도전성 기판(10)을 형성한 후, 상기 성장용 기판을 제거하여 노출된 제1 도전형 반도체층(21) 상면에 제1 도전형 반도체층(21)과 전기적으로 연결되는 전극(21a)을 형성할 수 있다.
1 to 7 are schematic diagrams for illustrating a method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to the first embodiment of the present invention. First, as shown in FIG. 1, the conductive substrate 10 is disposed on the light emitting structure 20 in which the first conductive semiconductor layer 21, the active layer 22, and the second conductive semiconductor layer 23 are sequentially stacked. ), The light emitting structure 20 may be formed to form an electrode 21a in each unit region of the device to be separated. The light emitting structure 20 may be formed by sequentially growing on a growth substrate (not shown) by using a semiconductor layer growth process such as MBE, HVPE, etc., and the upper surface of the light emitting structure 20 grown on the semiconductor growth substrate. After the conductive substrate 10 is formed on the electrode, the electrode 21a electrically connected to the first conductive semiconductor layer 21 is formed on the exposed upper surface of the first conductive semiconductor layer 21 by removing the growth substrate. Can be formed.

도전성 기판(10)은 반도체 성장용 기판(미도시)을 제거하기 위한 레이저 리프트 오프 등의 공정에서 상기 발광구조물(20)을 지지하는 지지체의 역할을 수행하며, Au, Ni, Al, Cu, W, Si, Se, GaAs 중 어느 하나를 포함하는 물질, 예컨대, Si 기판에 Al이 도핑된 물질로 이루어질 수 있다. 본 실시 형태의 경우, 도전성 기판(10)은 도전성 접착층(미도시)을 매개로 발광구조물(20)과 접합될 수 있으며, 예컨대, AuSn와 같은 공융 금속 물질을 이용할 수 있을 것이다. 상기 발광구조물(20) 상에 도전성 기판(10)이 형성된 후에, 상기 도전성 기판(10)을 지지체로 하여, 레이저 리프트 오프나 화학적 리프트 오프 등과 같은 공정을 이용하여 반도체 성장용 기판을 제거할 수 있다.
The conductive substrate 10 serves as a support for supporting the light emitting structure 20 in a process such as laser lift-off for removing a semiconductor growth substrate (not shown), and Au, Ni, Al, Cu, W It may be made of a material containing any one of, Si, Se, GaAs, for example, a material doped with Al to the Si substrate. In the case of the present embodiment, the conductive substrate 10 may be bonded to the light emitting structure 20 through a conductive adhesive layer (not shown), for example, a eutectic metal material such as AuSn may be used. After the conductive substrate 10 is formed on the light emitting structure 20, the substrate for semiconductor growth may be removed using a process such as laser lift-off or chemical lift-off using the conductive substrate 10 as a support. .

제1 및 제2 도전형 반도체층(21, 23)은 각각 n형 및 p형 반도체층이 될 수 있으며, 질화물 반도체로 이루어질 수 있다. 따라서, 이에 제한되는 것은 아니지만, 본 실시 형태의 경우, 제1 및 제2 도전형은 각각 n형 및 p형 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 제1 및 제2 도전형 반도체층(21, 23)은 AlxInyGa(1-x-y)N 조성식(여기서, 0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1임)을 가지며, 예컨대, GaN, AlGaN, InGaN 등의 물질이 이에 해당될 수 있다. 제1 및 제2 도전형 반도체층(21, 23) 사이에 형성되는 활성층(22)은 전자와 정공의 재결합에 의해 소정의 에너지를 갖는 광을 방출하며, 양자우물층과 양자장벽층이 서로 교대로 적층된 다중 양자우물(MQW) 구조로 이루어질 수 있다. 다중 양자우물 구조의 경우, 예컨대, InGaN/GaN 구조가 사용될 수 있다.
The first and second conductivity-type semiconductor layers 21 and 23 may be n-type and p-type semiconductor layers, respectively, and may be formed of a nitride semiconductor. Thus, the present invention is not limited thereto, but in the present embodiment, the first and second conductivity types may be understood to mean n-type and p-type, respectively. The first and second conductivity-type semiconductor layers 21 and 23 are Al x In y Ga (1-xy) N composition formulas, where 0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, and 0 ≦ x + y ≦ 1. ), For example, GaN, AlGaN, InGaN, and the like may correspond to this. The active layer 22 formed between the first and second conductive semiconductor layers 21 and 23 emits light having a predetermined energy by recombination of electrons and holes, and the quantum well layer and the quantum barrier layer alternate with each other. It may be made of a multi-quantum well (MQW) structure stacked. In the case of a multi-quantum well structure, for example, an InGaN / GaN structure may be used.

상기 발광구조물이 분리되어 형성될 소자의 단위 영역 각각에 형성된 전극(21a)은, Au, Ni, Al, Cu, W, Si, Se, GaAs 중 어느 하나를 포함하는 물질로 이루어질 수 있으며, 도금, 스퍼터링, 증착 등의 공정을 이용하여 형성될 수 있다. 상기 전극(21a)은 상기 제1 도전형 반도체층(21) 상에 형성되어, 외부로부터 전기 신호를 인가받을 수 있다. 한편, 상기 도전성 기판(10)은 상기 제2 도전형 반도체층(23)과 접촉하도록 형성되므로, 상기 제2 도전형 반도체층(23)으로 전기 신호를 인가하는 제2 도전형 전극으로 기능할 수 있으며, 이와는 달리, 상기 도전성 기판(10) 하면에 별도의 제2 전극(미도시)을 형성하는 것도 가능하다.
The electrode 21a formed in each unit region of the device to be formed by separating the light emitting structure may be formed of a material including any one of Au, Ni, Al, Cu, W, Si, Se, and GaAs. It may be formed using a process such as sputtering, deposition. The electrode 21a is formed on the first conductivity type semiconductor layer 21, and may receive an electric signal from the outside. Meanwhile, since the conductive substrate 10 is formed to be in contact with the second conductive semiconductor layer 23, the conductive substrate 10 may function as a second conductive electrode that applies an electrical signal to the second conductive semiconductor layer 23. Alternatively, a second second electrode (not shown) may be formed on the lower surface of the conductive substrate 10.

다음으로, 소자로 분리하기 위한 영역에 대응하는 상기 발광구조물(20)의 제1 도전형 반도체층(21), 활성층(22) 및 제2 도전형 반도체층(23)의 적어도 일부를 제거할 수 있다. 상기 발광구조물(20)의 일부를 제거하는 공정은, 기계적 절삭, 연마 공정 또는 화학적, 물리적 식각 공정이 적용될 수 있다. 예를 들어, 화학적 식각 공정을 이용하는 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 발광구조물(20)을 상면에 포토 레지스트 패턴(30)을 형성할 수 있다. 상기 포토 레지스트 패턴(30)은 상기 발광구조물(20)을 소자 단위로 분리하기 위한 영역에 해당하는 상기 제1 도전형 반도체층 상에 개방 영역을 갖도록 형성될 수 있으며, 상기 발광구조물(20)이 분리되어 형성되는 각각의 발광소자에 대응하는 영역 상에는 상기 포토 레지스트가 그 표면을 덮도록 형성할 수 있다. 상기 포토 레지스트는 광조사에 의해서 감광부분이 현상액에 용해하지 않게 되거나(네거티브형) 용해하게 되는(포지티브형) 등의 성질을 가진 것으로, 감광 성분(일반적으로 유기 고분자)이 유기 용제 중에 용해한 것이다.
Next, at least a portion of the first conductivity-type semiconductor layer 21, the active layer 22, and the second conductivity-type semiconductor layer 23 of the light emitting structure 20 corresponding to the region to be separated into elements may be removed. have. The process of removing a portion of the light emitting structure 20 may be a mechanical cutting, polishing process or chemical, physical etching process. For example, when using a chemical etching process, as shown in FIG. 2, the photoresist pattern 30 may be formed on the upper surface of the light emitting structure 20. The photoresist pattern 30 may be formed to have an open area on the first conductivity-type semiconductor layer corresponding to a region for separating the light emitting structure 20 in element units, and the light emitting structure 20 may be The photoresist may be formed to cover the surface of a region corresponding to each of the light emitting devices formed separately. The photoresist has a property such that the photosensitive portion does not dissolve (negative type) or dissolve (positive type) in the developer by light irradiation, and the photosensitive component (generally an organic polymer) is dissolved in an organic solvent.

다음으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 포토 레지스트 패턴(30)의 개방 영역과 대응하는 영역을 제거하여, 상기 발광구조물(20)의 일부가 각각의 개별 소자도 분리되도록 할 수 있다. 구체적으로, 소자 단위로 분리하기 위한 영역에 대응하는 상기 발광구조물(20)의 제1 도전형 반도체층(21), 활성층(22) 및 제2 도전형 반도체층(23)을 제거하여, 상기 도전성 기판(10)의 일부가 노출되도록 할 수 있다. 한편, 상기 발광구조물(20)의 일부를 제거하는 공정은, 건식 또는 습식 식각 공정을 통해 이루어질 수 있다. 구체적으로, CF4, SF6 등의 플루오린(Fluorine) 계열, Cl2, BCl3등의 염소(Chlorine) 계열, 아르곤(Ar) 등의 식각 가스를 이용한 ICP, RIE, 화학식각 등과 같은 건식 식각 공정이 적용될 수 있으며, 산 또는 염기 계열의 화학 약품을 이용한 습식 식각 공정들이 다양하게 이용될 수 있다.
Next, as shown in FIG. 3, a region corresponding to the open area of the photoresist pattern 30 may be removed, so that a part of the light emitting structure 20 may be separated from each individual device. Specifically, the first conductivity-type semiconductor layer 21, the active layer 22, and the second conductivity-type semiconductor layer 23 of the light emitting structure 20 corresponding to the region to be separated in element units are removed to form the conductivity. A portion of the substrate 10 may be exposed. Meanwhile, a process of removing a portion of the light emitting structure 20 may be performed through a dry or wet etching process. Specifically, dry etching such as fluorine-based such as CF 4 , SF 6 , chlorine-based such as Cl 2 , BCl 3 , ICP, RIE, chemical angle, etc. using an etching gas such as argon (Ar) The process may be applied, and wet etching processes using acid or base chemicals may be variously used.

이 경우, 상기 발광구조물(20)은 도전성 기판(10) 상에 형성되며, 소자 단위로 분리하기 위한 영역에 대응하는 제1 도전형 반도체층(21), 활성층(22) 및 제2 도전형 반도체층(22)을 제거하되, 상기 도전성 기판(10)의 적어도 일부가 제거되지 않는 채로 상기 도전성 기판(10)의 표면이 노출될 수 있으며, 따라서, 상기 도전성 기판(10)에 의해, 상기 발광구조물(20)이 분리되어 형성되는 개개의 발광소자(20)의 위치가 고정되므로, 후속 공정, 예를 들면, 파장변환층 형성 공정에서의 신뢰성이 향상될 수 있다. 다만, 본 실시형태에서는, 상기 제1 도전형 반도체층(21), 활성층(22), 제2 도전형 반도체층(23) 및 도전성 기판(10)의 일부가 제거되는 형태로 도시되었으나, 이와는 달리, 도전성 기판(10)을 제외한 제1 도전형 반도체층(21), 활성층(22) 및 제2 도전형 반도체층(23)이 제거되어 상기 도전성 기판(10)이 노출되도록 할 수 있다.
In this case, the light emitting structure 20 is formed on the conductive substrate 10, and the first conductive semiconductor layer 21, the active layer 22, and the second conductive semiconductor corresponding to a region for separating into element units are provided. Although the layer 22 is removed, the surface of the conductive substrate 10 may be exposed without removing at least a portion of the conductive substrate 10. Accordingly, the light emitting structure may be exposed by the conductive substrate 10. Since the positions of the individual light emitting devices 20 formed by separating the 20 are fixed, reliability in a subsequent process, for example, a wavelength conversion layer forming process, can be improved. In the present embodiment, the first conductive semiconductor layer 21, the active layer 22, the second conductive semiconductor layer 23, and the conductive substrate 10 are partially removed. The first conductive semiconductor layer 21, the active layer 22, and the second conductive semiconductor layer 23 except for the conductive substrate 10 may be removed to expose the conductive substrate 10.

한편, 본 실시형태에서는, 상기 발광구조물(20) 상에 포토 레지스트 패턴(30)을 형성한 후, 식각 공정을 이용하여 상기 발광구조물(20)을 소자 단위로 분리하였으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 별도의 포토 레지스트 패턴(30) 형성 공정 없이, 기계적 연삭(polishing), 절삭(cutting) 공정 등을 이용하여 소자 단위로 분리할 수 있다.
Meanwhile, in the present embodiment, after the photoresist pattern 30 is formed on the light emitting structure 20, the light emitting structure 20 is separated by an element using an etching process, but is not limited thereto. Without a separate photoresist pattern 30 forming process, mechanical polishing, cutting, etc. may be used to separate the device units.

다음으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 포토 레지스트 패턴(30)을 제거한 후, 상기 전극(21a)의 표면을 덮도록 마스크(30')를 형성할 수 있다. 상기 포토 레지스트 패턴(30)은 포토 레지스트 용제(solvent)에 의해 제거될 수 있으며, 상기 포토 레지스트 패턴(30)이 제거된 후에, 상기 전극(21a) 상에 별도의 마스크(30')를 형성하거나, 상기 포토 레지스트 패턴(30)을 제거하는 공정에서, 상기 전극(21a) 표면에 형성된 포토 레지스트를 제거하지 않고 남김으로써 마스크(30')를 형성할 수도 있다. 상기 마스크(30')는 상기 포토 레지스트 패턴(30)과 유사한 물질로 형성될 수 있으며, 후속 공정에서 상기 전극(21a)이 파장변환층에 의해 오염되는 것을 방지하기 위함이다.
Next, as shown in FIG. 4, after removing the photoresist pattern 30, a mask 30 ′ may be formed to cover the surface of the electrode 21a. The photoresist pattern 30 may be removed by a photoresist solvent. After the photoresist pattern 30 is removed, a separate mask 30 'may be formed on the electrode 21a. In the process of removing the photoresist pattern 30, the mask 30 ′ may be formed by leaving the photoresist formed on the surface of the electrode 21a without removing the photoresist. The mask 30 ′ may be formed of a material similar to that of the photoresist pattern 30 to prevent the electrode 21a from being contaminated by the wavelength conversion layer in a subsequent process.

다음으로 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 마스크(30')의 적어도 일부가 외부로 노출되도록, 상기 발광구조물(20)의 상면 및 상기 발광구조물(20)이 제거된 영역에 스크린 프린팅(screen printing)법을 이용하여 파장변환층(30)을 형성할 수 있다. 상기 파장변환층(30)을 형성한 후, 상기 외부로 노출된 마스크(30')를 용제에 녹여 제거함으로써, 공정 중에 상기 제1 도전형 전극(21a)이 파장변환층(30)에 노출됨으로써 발생하는 전기적 특성 저하 문제를 방지할 수 있다. 또한, 형광체 입자 등을 포함하는 파장변환층(30)은 에칭이 어렵고 매우 낮은 에칭 속도를 가지므로, 상기 마스크(30')의 적어도 일부가 외부로 노출되도록 함으로써, 전극을 외부로 노출시키기 위해 파장변환층(30)을 제거하는 별도의 공정 없이도, 신뢰성이 개선된 반도체 발광소자를 용이하게 제조할 수 있다.
Next, as shown in FIG. 5, screen printing is performed on the upper surface of the light emitting structure 20 and the region where the light emitting structure 20 is removed so that at least a portion of the mask 30 ′ is exposed to the outside. The wavelength conversion layer 30 can be formed using the method. After the wavelength conversion layer 30 is formed, the externally exposed mask 30 'is dissolved in a solvent to remove the first conductive electrode 21a from the wavelength conversion layer 30 during the process. The problem of electrical deterioration occurring can be prevented. In addition, since the wavelength conversion layer 30 including phosphor particles or the like is difficult to etch and has a very low etching rate, at least a portion of the mask 30 'is exposed to the outside, thereby exposing the wavelength to the outside of the electrode. Without a separate process of removing the conversion layer 30, a semiconductor light emitting device having improved reliability can be easily manufactured.

파장변환층(30)은 상기 발광구조물(20)의 활성층(22)으로부터 방출된 광의 파장을 변환시키는 파장변환용 형광체 입자를 포함할 수 있다. 상기 형광체는 황색(yellow), 적색(red) 및 녹색(green) 중 어느 하나로 파장을 변환시키는 형광체로 이루어질 수 있으며, 상기 형광체의 종류는, 상기 발광구조물(20)의 활성층(122)으로부터 방출되는 파장에 의해 결정될 수 있다. 구체적으로, 상기 파장변환층(130)은 YAG계, TAG계, Silicate계, Sulfide계 또는 Nitride계 중 어느 하나의 형광물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 청색 발광 LED 칩에 황색으로 파장 변환시키는 형광체를 적용하는 경우, 백색 발광 반도체 발광소자를 얻을 수 있다.
The wavelength conversion layer 30 may include phosphor particles for converting wavelengths of light emitted from the active layer 22 of the light emitting structure 20. The phosphor may be formed of a phosphor that converts wavelengths into any one of yellow, red, and green, and the kind of the phosphor is emitted from the active layer 122 of the light emitting structure 20. Can be determined by the wavelength. Specifically, the wavelength conversion layer 130 may include a fluorescent material of any one of YAG, TAG, Silicate, Sulfide or Nitride. For example, a white light emitting semiconductor light emitting device can be obtained when a phosphor for wavelength conversion into yellow is applied to a blue light emitting LED chip.

또한, 상기 파장변환층(30)은 양자점(Quantum Dot)을 포함할 수 있다. 양자점은 대략 1~10nm의 직경을 갖는 반도체 물질의 나노결정(nano crystal)으로서, 양자제한(Quantum confinement) 효과를 나타내는 물질이다. 양자점은 발광구조물(120)에서 방출되는 광의 파장을 변환하여 파장변환광, 즉 형광을 발생시킨다. 양자점으로는, Si계 나노결정, II-VI족계 화합물 반도체 나노결정, III-V족계 화합물 반도체 나노결정, IV-VI족계 화합물 반도체 나노결정 등을 예로 들 수 있는데, 본 실시예에서 양자점으로는 이들 각각을 단독으로 사용하거나 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
In addition, the wavelength conversion layer 30 may include a quantum dot. Quantum dots are nanocrystals of a semiconductor material having a diameter of about 1 to 10 nm, and exhibit a quantum confinement effect. The quantum dots convert wavelengths of light emitted from the light emitting structure 120 to generate wavelength converted light, that is, fluorescence. Examples of the quantum dots include Si-based nanocrystals, group II-VI compound semiconductor nanocrystals, group III-V compound semiconductor nanocrystals, and group IV-VI compound semiconductor nanocrystals. Each can be used alone or a mixture thereof.

양자점은 유기용매 혹은 고분자 수지와 같은 분산매질에 자연스럽게 배위된 형태로 분산될 수 있으며, 상기 파장변환층(130)의 분산매질로는 양자점의 파장변환성능에 영향을 미치지 않으면서 광에 의해 변질되거나 광을 반사시키지 않으며, 광흡수를 일으키지 않도록 하는 투명한 매질이라면 어느 것이든 사용할 수 있다. 예를 들어, 유기용매는 톨루엔(toluene), 클로로포름(chloroform), 및 에탄올(ethanol) 중 적어도 한가지를 포함할 수 있으며, 고분자 수지는 에폭시(epoxy), 실리콘(silicone), 폴리스틸렌(polysthylene) 및 아크릴레이트(acrylate) 중 적어도 한 가지를 포함할 수 있다.
The quantum dots may be dispersed in a form naturally coordinated with a dispersion medium such as an organic solvent or a polymer resin, and the dispersion medium of the wavelength conversion layer 130 may be altered by light without affecting the wavelength conversion performance of the quantum dots. Any transparent medium that does not reflect light and does not cause light absorption may be used. For example, the organic solvent may include at least one of toluene, chloroform, and ethanol, and the polymer resin may be epoxy, silicone, polysthylene, and acrylic. It may include at least one of the acrylate.

도 5a를 참조하여 본 실시형태에 적용되는 스크린 프린팅법에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 도 5a를 참조하면, 상기 발광구조물(20) 상면에 스크린 프린팅 마스크(M)를 마련하고, 파장변환층을 형성하기 위한 파장변환물질을 상기 마스크(M) 위에 스퀴즈(S)를 사용하여 압착(squeezing)시킨다. 상기 스크린 프린팅 마스크(M)는, 이에 제한되는 것은 아니나 금속 물질 등으로 이루어질 수 있으며, 상기 전극(21a) 표면의 마스크(30') 형성 영역을 노출시키지 않는 형상을 가질 수 있다. 상기 압착 공정에 따라 상기 파장변환물질은 스크린 프린팅 마스크(M)에 의해 상기 전극(21a) 표면의 마스크(30') 형성 영역을 제외한 영역에만 덮이게 된다. 압착 공정 후, 필요에 따라, 상기 파장변환물질을 경화시키기 위한 공정이 진행될 수 있다. 상기 스크린 프린팅 마스크(M)는 상기 마스크(30') 상면에 직접 배치되므로, 상기 마스크(30') 상에는 파장변환 물질이 개재되지 않으며, 따라서, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 스크린 프린팅 마스크(M)를 제거한 발광구조물(20) 상면에는, 상기 마스크(30')의 적어도 일부가 외부로 노출될 수 있다.
The screen printing method applied to this embodiment will be described in more detail with reference to FIG. 5A. Referring to FIG. 5A, a screen printing mask M is provided on an upper surface of the light emitting structure 20, and a wavelength converting material for forming a wavelength conversion layer is compressed on the mask M by using a squeeze S. squeezing). The screen printing mask M may include, but is not limited to, a metal material, and may have a shape that does not expose the mask 30 ′ forming area of the surface of the electrode 21a. According to the pressing process, the wavelength conversion material is covered only by a screen printing mask M except for a region in which the mask 30 'is formed on the surface of the electrode 21a. After the pressing process, a process for curing the wavelength conversion material may be performed as necessary. Since the screen printing mask M is directly disposed on an upper surface of the mask 30 ', a wavelength conversion material is not interposed on the mask 30', and as shown in FIG. 5B, the screen printing mask M At least a portion of the mask 30 ′ may be exposed to the outside on the upper surface of the light emitting structure 20 from which M) is removed.

다음으로, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 결과물을 소자 단위로 분리하여 상기 분리된 소자 각각의 측면에 파장변환층(40)이 노출되도록 할 수 있다. 상기 소자 단위 본리 공정은, 기계적 절삭(cutting) 공정을 이용할 수 있으며, 상기 발광구조물(20)을 개개의 반도체 발광소자(100)로 분리한 후, 상기 마스크(30')를 제거하여, 상기 전극(21a)을 외부로 노출시킬 수 있다. 상기 마스크(30')는 포토 레지스트 마스크일 수 있으며, 포토 레지스트 용제에 의해 용해되어 제거될 수 있다.
Next, as illustrated in FIGS. 6 and 7, the resultant may be separated into device units to expose the wavelength conversion layer 40 on each side of the separated device. The device unit main process may use a mechanical cutting process, and after separating the light emitting structure 20 into individual semiconductor light emitting devices 100, the mask 30 ′ is removed to remove the electrode. 21a can be exposed to the outside. The mask 30 ′ may be a photoresist mask and may be dissolved and removed by a photoresist solvent.

한편, 도 6을 참조하면, 다이싱 블레이드(B)와 같은 절삭 수단을 이용하여 각각의 소자 단위로 분리할 수 있으며, 상기 절삭 수단에 의해 절단된 표면에는 파장변환층(30)이 노출된다. 따라서, 웨이퍼 상에서 형성된 발광구조물을 개개의 칩 단위로 분리하는 공정 중에 파장변환층(30)을 형성함으로써 두 개의 공정을 하나로 통합하여 공정 효율을 개선하는 효과가 있으며, 파장변환층(30)을 도포하기 위해 각각의 발광소자를 얼라인먼트(alignment)하는 별도의 공정이 요구되지 않으므로, 발광소자 사이의 간격을 보다 정밀하게 제어할 수 있다. 다만, 본 실시형태에서는, 발광구조물(20)을 소자 단위로 분리하기 위해, 기계적인 절삭 공정이 적용되는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 공지된 다이싱, 스크라이빙, 절단, 에칭 공정 등이 다양하게 적용될 수 있다.
Meanwhile, referring to FIG. 6, a cutting unit such as a dicing blade B may be used to separate each device, and the wavelength conversion layer 30 may be exposed on the surface cut by the cutting unit. Therefore, the wavelength conversion layer 30 is formed during the process of separating the light emitting structures formed on the wafer into individual chip units, thereby integrating the two processes into one, thereby improving the process efficiency, and coating the wavelength conversion layer 30. Since a separate process of aligning each light emitting device is not required to achieve this, it is possible to more precisely control the distance between the light emitting devices. However, in the present embodiment, in order to separate the light emitting structure 20 in units of elements, a mechanical cutting process is shown to be applied, but is not limited thereto, and known dicing, scribing, cutting, and etching processes are known. Etc. can be applied in various ways.

본 실시형태에서, 상기 발광구조물(20)을 소자 단위로 분리하는 영역은, 제1 도전형 반도체층(21), 활성층(22) 및 제2 도전형 반도체층(23)이 제거되고 파장변환층(30)이 충진된 영역이며, 각각의 반도체 발광소자(100) 사이의 중앙에서 분리될 수 있다. 이 경우, 상기 반도체 발광소자(100)의 광 방출면, 즉, 반도체 발광소자(100)의 상면 및 측면은 파장변환층(30)에 의해 덮이게 되므로, 균일한 빛을 방출하는 반도체 발광소자를 제조할 수 있다. 한편, 상기 도전성 기판(10)은 그 하면이 칩 실장면으로 제공될 수 있으며, 광 방출면으로는 제공되지 않으므로, 도전성 기판(100)의 측면에는 형광체층이 도포될 것이 요구되지 않는다.
In the present embodiment, a region in which the light emitting structure 20 is separated by element, the first conductivity type semiconductor layer 21, the active layer 22 and the second conductivity type semiconductor layer 23 are removed and the wavelength conversion layer is removed. 30 is a filled region, and may be separated at the center between the semiconductor light emitting devices 100. In this case, since the light emitting surface of the semiconductor light emitting device 100, that is, the upper surface and the side surface of the semiconductor light emitting device 100 is covered by the wavelength conversion layer 30, the semiconductor light emitting device emitting uniform light It can manufacture. On the other hand, since the lower surface of the conductive substrate 10 may be provided as a chip mounting surface and is not provided as a light emitting surface, it is not required to apply a phosphor layer to the side surface of the conductive substrate 100.

도 8 내지 도 13은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 반도체 발광소자 제조방법을 나타내기 위한 개략적인 도면이다. 우선, 도 8을 참조하면, 웨이퍼(110) 상에 제1 도전형 반도체층(121), 활성층(122) 및 제2 도전형 반도체층(123)을 순차적으로 적층시킨 발광구조물(120)을 형성한 후, 상기 발광구조물(120)이 분리되어 형성될 소자의 단위 영역 각각에 제1 및 제2 전극(121a, 123a)을 형성할 수 있다. 상기 제2 전극(123a)은 상기 제2 도전형 반도체층(123) 상에 형성될 수 있으며, 상기 제1 전극(121a)은, 상기 제2 도전형 반도체층(123), 활성층(122) 및 제1 도전형 반도체층(121)의 적어도 일부를 식각하여 노출되는 제1 도전형 반도체층(121) 상에 형성될 수 있다.
8 to 13 are schematic diagrams for illustrating a method of manufacturing a semiconductor light emitting device according to a second embodiment of the present invention. First, referring to FIG. 8, the light emitting structure 120 in which the first conductive semiconductor layer 121, the active layer 122, and the second conductive semiconductor layer 123 are sequentially stacked is formed on the wafer 110. Afterwards, the first and second electrodes 121a and 123a may be formed in each unit region of the device to be formed by separating the light emitting structure 120. The second electrode 123a may be formed on the second conductive semiconductor layer 123, and the first electrode 121a may include the second conductive semiconductor layer 123, the active layer 122, and the like. At least a portion of the first conductive semiconductor layer 121 may be formed on the first conductive semiconductor layer 121 exposed by etching.

제1 실시형태와 동일하게, 상기 발광구조물(120)을 구성하는 제1 및 제2 도전형 반도체층(121, 123)은 이에 제한되는 것은 아니나, 각각 n형 및 p형 불순물로 도핑될 수 있으며, GaN, AlGaN, InGaN 등의 물질 등으로 이루어질 수 있다. 제1 및 제2 도전형 반도체층(121, 123) 사이에 형성되는 활성층(122)은 전자와 정공의 재결합에 의해 소정의 에너지를 갖는 광을 방출하며, 양자우물층과 양자장벽층이 서로 교대로 적층된 다중 양자우물(MQW) 구조로 이루어질 수 있다. 또한 상기 제1 및 제2 도전형 전극(121a, 123a)는 상기 외부로부터 전기 신호를 인가받아 제1 및 제2 도전형 반도체층(121, 123)에 공급하기 위한 것으로, Au, Ni, Al, Cu, W, Si, Se, GaAs 중 어느 하나를 포함하는 물질로, 도금, 스퍼터링, 증착 등의 공정을 이용하여 형성될 수 있다.
As in the first embodiment, the first and second conductive semiconductor layers 121 and 123 constituting the light emitting structure 120 are not limited thereto, but may be doped with n-type and p-type impurities, respectively. , GaN, AlGaN, InGaN and the like. The active layer 122 formed between the first and second conductivity-type semiconductor layers 121 and 123 emits light having a predetermined energy by recombination of electrons and holes, and the quantum well layer and the quantum barrier layer alternate with each other. It may be made of a multi-quantum well (MQW) structure stacked. In addition, the first and second conductivity type electrodes 121a and 123a are for supplying the first and second conductivity type semiconductor layers 121 and 123 by receiving an electrical signal from the outside, and for supplying Au, Ni, Al, A material including any one of Cu, W, Si, Se, and GaAs, and may be formed using a process such as plating, sputtering, and deposition.

웨이퍼(110)는, 반도체 성장용 기판일 수 있으며, 구체적으로, 사파이어, SiC, MgAl2O4, MgO, LiAlO2, LiGaO2, GaN 등의 물질로 이루어진 기판을 사용할 수 있다. 이 경우, 사파이어는 육각-롬보형(Hexa-Rhombo R3c) 대칭성을 갖는 결정체로서 c축 및 a측 방향의 격자상수가 각각 13.001Å과 4.758Å이며, C(0001)면, A(1120)면, R(1102)면 등을 갖는다. 이 경우, 상기 C면은 비교적 질화물 박막의 성장이 용이하며, 고온에서 안정하기 때문에 질화물 성장용 기판으로 주로 사용된다. 도시하지는 않았으나, 상기 기판 상에 성장되는 발광구조물의 격자 결함 완화를 위해, 질화물 등으로 이루어진 언도프 반도체층으로 이루어진 버퍼층(미도시)이 개재될 수 있으며, 그 상면에 MOCVD, MBE, HVPE 등과 같은 반도체층 성장 공정을 이용하여 순차적으로 성장시켜 발광구조물(120)을 형성할 수 있다.
The wafer 110 may be a substrate for semiconductor growth, and specifically, a substrate made of a material such as sapphire, SiC, MgAl 2 O 4 , MgO, LiAlO 2 , LiGaO 2 , GaN, or the like may be used. In this case, the sapphire is a Hexa-Rhombo R3c symmetric crystal and the lattice constants of c-axis and a-direction are 13.001 13. and 4.758Å, respectively, C (0001) plane, A (1120) plane, R 1102 surface and the like. In this case, the C plane is mainly used as a nitride growth substrate because the C surface is relatively easy to grow and stable at high temperatures. Although not shown, in order to mitigate lattice defects of the light emitting structure grown on the substrate, a buffer layer (not shown) made of an undoped semiconductor layer made of nitride or the like may be interposed. The light emitting structure 120 may be formed by sequentially growing using the semiconductor layer growth process.

상기 웨이퍼(110)의 하면에는 폴리에틸렌, PET 등으로 이루어진 다이싱 테이프(150)가 부착될 수 있다. 상기 다이싱 테이프(150)는 그 상면에 상기 웨이퍼(110) 상에 적층된 발광구조물(120)을 부착하여, 후속 공정에서 개별 소자 단위로 분리된 반도체 발광소자를 고정시키는 역할을 하며, 이를 위하여, 상기 다이싱 테이프(150)는 늘어나지 않는 딱딱한 물질로 이루어진 플라스틱 재료가 적용될 수 있다. 다만, 다이싱 테이프(150) 부착 공정은 반드시 요구되는 것은 아니며, 필요에 따라 생략될 수 있다.
A dicing tape 150 made of polyethylene, PET, or the like may be attached to a lower surface of the wafer 110. The dicing tape 150 attaches the light emitting structures 120 stacked on the wafer 110 to an upper surface thereof, and serves to fix the semiconductor light emitting devices separated into individual device units in a subsequent process. The dicing tape 150 may be made of a plastic material made of a hard material that does not stretch. However, the dicing tape 150 attaching process is not necessarily required and may be omitted as necessary.

다음으로, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 발광구조물(120)을 소자 단위로 분리하기 위한 영역에 대응하는 상기 발광구조물(120)의 제2 도전형 반도체층(123), 활성층(122) 및 제1 도전형 반도체층(121) 및 웨이퍼(110)을 일부를 제거함으로써, 발광구조물(120)을 소자 단위로 분리할 수 있다. 다만, 본 실시형태의 경우, 상기 소자 단위 분리 공정이, 다이싱 블레이드(B)와 같은 기계적 절삭 공정으로 도시되었으나, 제1 실시형태에서 상술한 바와 같이, 상기 발광구조물(120) 상면에 포토 레지스트 패턴을 형성한 후, 물리적, 화학적 식각 공정이 적용될 수 있음은 물론이다. 한편, 본 실시형태에서, 상기 웨이퍼(110)는 반도체 발광소자의 광 방출면으로 제공될 수 있으므로, 반도체 발광소자의 광 방출면 전체에서 균일하게 파장 변환된 빛을 방출할 수 있도록, 상기 제2 도전형 반도체층(123), 활성층(122), 제1 도전형 반도체층(121) 및 웨이퍼(110) 전체를 식각하여, 다이싱 테이프(150)가 노출되도록 할 수 있다.
Next, as shown in FIG. 9, the second conductivity-type semiconductor layer 123, the active layer 122, and the light emitting structure 120 corresponding to a region for separating the light emitting structure 120 into element units. By removing a portion of the first conductive semiconductor layer 121 and the wafer 110, the light emitting structure 120 may be separated in units of elements. However, in the present embodiment, the device unit separation process is shown as a mechanical cutting process such as the dicing blade (B), but as described above in the first embodiment, the photoresist on the upper surface of the light emitting structure 120 After forming the pattern, of course, a physical and chemical etching process may be applied. On the other hand, in the present embodiment, the wafer 110 may be provided as a light emitting surface of the semiconductor light emitting device, so that the second wavelength can be uniformly emitted from the light emitting surface of the semiconductor light emitting device. The dicing tape 150 may be exposed by etching the conductive semiconductor layer 123, the active layer 122, the first conductive semiconductor layer 121, and the entire wafer 110.

다음으로, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제2 전극(121a, 123a)의 표면을 덮도록 마스크(130')를 형성할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 및 제2 전극(121a, 123a)의 표면을 덮되, 상기 제1 및 제2 전극(121a, 123a) 각각에 형성된 마스크(130')의 높이가 동일하도록 형성될 수 있다. 이 경우, 파장변환층을 형성하는 후속 공정에서, 스크린 프린팅 공정이 보다 용이하게 수행될 수 있으며, 상기 제1 및 제2 전극(121a, 123a) 각각의 상면에 형성된 마스크(130')의 표면이 모두 노출되도록 할 수 있다.
Next, as shown in FIG. 10, a mask 130 ′ may be formed to cover the surfaces of the first and second electrodes 121a and 123a. Specifically, the surfaces of the first and second electrodes 121a and 123a may be covered, and the heights of the masks 130 ′ formed on the first and second electrodes 121a and 123a may be the same. In this case, in a subsequent process of forming the wavelength conversion layer, the screen printing process may be performed more easily, and the surface of the mask 130 ′ formed on the upper surface of each of the first and second electrodes 121a and 123a may be formed. You can have them all exposed.

다음으로, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 마스크(130')의 적어도 일부가 외부로 노출되도록, 상기 발광구조물(120)의 상면 및 상기 발광구조물(120)이 제거된 일부 영역에, 스크린 프린팅법을 이용하여 파장변환층(140)을 형성할 수 있다. 구체적으로, 상기 마스크(130') 형성 영역을 제외한 영역에 개방 영역을 갖는 스크린 프린팅 마스크를 이용함으로써, 마스크(130') 형성 영역을 제외한 영역에 파장변환층(140)이 도포될 수 있다. 상기 파장변환층(140)은 각각의 발광소자 사이의 절단 영역을 채우는 형태로 형성될 수 있으며, 파장변환층(140)을 구성하는 물질은 앞서 제1 실시형태와 관련하여 설명하였으므로, 이에 관한 설명은 생략하기로 한다.
Next, as illustrated in FIG. 11, screen printing is performed on the upper surface of the light emitting structure 120 and a partial region where the light emitting structure 120 is removed so that at least a portion of the mask 130 ′ is exposed to the outside. The wavelength conversion layer 140 may be formed using a method. Specifically, by using a screen printing mask having an open area in an area except the mask 130 'forming area, the wavelength conversion layer 140 may be applied to an area except the mask 130' forming area. The wavelength conversion layer 140 may be formed to fill a cutting region between each light emitting device, and the material constituting the wavelength conversion layer 140 has been described above with reference to the first embodiment. Will be omitted.

다음으로, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 발광구조물(120)을 소자 단위로 분리하여, 상기 분리된 소자 각각의 측면에 파장변환층(140)이 노출되도록 할 수 있다. 상기 반도체 발광소자의 분리 공정은 다이싱, 스크리이빙, 절단, 에칭 등의 다양한 공정이 적용될 수 있으며, 이 경우, 상기 발광구조물(120)의 상면 및 측면과, 광 방출면으로 제공되는 웨이퍼(110)의 측면에 균일한 두께로 파장변환층(140)이 형성될 수 있으므로, 간단한 공정을 통해 광 균일도가 향상된 반도체 발광소자를 제공할 수 있다. 다음으로, 도 12에 도시된 바와 같이, 포토 레지스트 용제(solvent) 등을 통해 상기 제1 및 제2 전극(121a, 123a) 표면에 형성된 마스크를 제거함으로써 제1 및 제2 전극(121a, 123a)이 외부로 노출되도록 할 수 있다.
Next, as illustrated in FIG. 12, the light emitting structure 120 may be separated by device units so that the wavelength conversion layer 140 may be exposed on each side of each of the separated devices. The semiconductor light emitting device may be separated by various processes such as dicing, scribing, cutting, and etching. In this case, a wafer provided as an upper surface and a side surface of the light emitting structure 120 and a light emitting surface ( Since the wavelength conversion layer 140 may be formed on the side of the substrate 110 in a uniform thickness, a semiconductor light emitting device having improved light uniformity may be provided through a simple process. Next, as shown in FIG. 12, the masks formed on the surfaces of the first and second electrodes 121a and 123a through the photoresist solvent or the like are removed to remove the first and second electrodes 121a and 123a. This can be exposed to the outside.

본 실시형태의 경우, 제1 실시형태와 마찬가지로, 다이싱 공정 중간에 파장변환층 도포 공정을 삽입함으로써 공정 효율을 향상시킬 수 있으며, 반도체 발광소자(200)의 광 방출면에 균일한 두께의 파장변환층(140)을 형성함으로써 광 균일도가 향상된 반도체 발광소자를 제조할 수 있다.
In the case of the present embodiment, as in the first embodiment, the process efficiency can be improved by inserting the wavelength conversion layer coating step in the middle of the dicing step, and the wavelength having a uniform thickness on the light emitting surface of the semiconductor light emitting element 200. By forming the conversion layer 140, a semiconductor light emitting device having improved light uniformity may be manufactured.

도 14 내지 도 18은 본 발명의 제3 실시형태에 따른 반도체 발광소자 제조방법을 나타내기 위한 개략적인 도면이다. 우선, 도 14를 참조하면, 웨이퍼(210) 상에 제1 도전형 반도체층(221), 활성층(222) 및 제2 도전형 반도체층(223)이 순차적으로 적층된 발광구조물(220)을 형성하고, 상기 발광구조물(220)이 분리되어 형성될 소자의 단위 영역 각각에 제1 및 제2 전극(221a, 223a)을 형성할 수 있다. 상기 제1 전극(221a)은, 상기 제2 도전형 반도체층(223), 활성층(222) 및 제2 도전형 반도체층(221)의 적어도 일부가 제거되어 노출된 제1 도전형 반도체층(221) 상면에 형성될 수 있고, 상기 제2 전극(223a)은 제2 도전형 반도체층(223) 상에 형성될 수 있다. 다만, 도 14에서는, 상기 제2 전극(223a)만을 도시하였으며, 발광구조물(220)의 내측에 형성된 제1 전극의 도시는 생략하였으나, 도 8에 도시된 형태와 유사한 구조로 이해할 수 있을 것이다. 상기 웨이퍼(110)의 하면에는 다이싱 테이프(250)가 부착될 수 있으며, 이는 제2 실시형태에서 설명한 다이싱 테이프(250)와 동일한 구성으로 이해할 수 있다.
14 to 18 are schematic diagrams for illustrating a method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to a third embodiment of the present invention. First, referring to FIG. 14, the light emitting structure 220 in which the first conductive semiconductor layer 221, the active layer 222, and the second conductive semiconductor layer 223 are sequentially stacked is formed on the wafer 210. The first and second electrodes 221a and 223a may be formed in each unit region of the device to be formed by separating the light emitting structure 220. The first electrode 221a may include the first conductive semiconductor layer 221 exposed by removing at least a portion of the second conductive semiconductor layer 223, the active layer 222, and the second conductive semiconductor layer 221. ) May be formed on an upper surface, and the second electrode 223a may be formed on the second conductivity type semiconductor layer 223. However, in FIG. 14, only the second electrode 223a is illustrated, and the illustration of the first electrode formed inside the light emitting structure 220 is omitted, but it may be understood as a structure similar to that shown in FIG. 8. A dicing tape 250 may be attached to the lower surface of the wafer 110, which can be understood as the same configuration as the dicing tape 250 described in the second embodiment.

한편, 구체적으로 도시하지는 않았으나, 상기 발광구조물(220) 상면에 반사금속층(미도시)이 개재될 수 있다. 반사금속층은 활성층(222)에서 방출된 빛을 발광구조물(220)의 상부, 즉, 제1 도전형 반도체층(221) 방향으로 반사하는 기능을 수행할 수 있으며, 나아가, 제2 도전형 반도체층(123)과 오믹 컨택을 이루는 것이 바람직하다. 이러한 기능을 고려하여, 상기 반사금속층은 Ag, Ni, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au 등의 물질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 반사금속층은 제2 도전형 전극과 오믹접촉하는 컨택층의 기능을 동시에 수행할 수 있다. 이때, 상기 반사금속층은 2층 이상의 구조로 채용되어 반사 효율을 향상시킬 수 있으며, 구체적인 예로서, Ni/Ag, Zn/Ag, Ni/Al, Zn/Al, Pd/Ag, Pd/Al, Ir/Ag. Ir/Au, Pt/Ag, Pt/Al, Ni/Ag/Pt 등을 들 수 있다. 다만, 상기 반사금속층은 본 실시 형태에서 반드시 요구되는 구성은 아니다.
Although not specifically illustrated, a reflective metal layer (not shown) may be interposed on an upper surface of the light emitting structure 220. The reflective metal layer may function to reflect light emitted from the active layer 222 toward the upper portion of the light emitting structure 220, that is, toward the first conductive semiconductor layer 221, and furthermore, the second conductive semiconductor layer. It is desirable to make an ohmic contact with 123. In consideration of this function, the reflective metal layer may include a material such as Ag, Ni, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au, or the like. In addition, the reflective metal layer may simultaneously perform the function of the contact layer in ohmic contact with the second conductivity type electrode. In this case, the reflective metal layer may have a structure of two or more layers to improve reflection efficiency. As a specific example, Ni / Ag, Zn / Ag, Ni / Al, Zn / Al, Pd / Ag, Pd / Al, Ir / Ag. Ir / Au, Pt / Ag, Pt / Al, Ni / Ag / Pt, etc. are mentioned. However, the reflective metal layer is not necessarily required in this embodiment.

다음으로, 도 15에 도시된 바와 같이, 발광구조물(220)의 소자 분리 영역에 대응하는 영역의 제2 도전형 반도체층(223), 활성층(222), 제1 도전형 반도체층(211) 및 웨이퍼(210)를 제거하여, 상기 다이싱 테이프(250)가 노출되도록 할 수 있다. 본 실시형태에서, 상기 발광구조물(220)을 소자 단위로 분리하기 위한 공정은, 다이싱 블레이드(B)를 이용한 절삭 공정으로 도시되었으나, 전술한 바와 같이, 포토 레지스트를 이용한 화학적, 물리적 에칭 또는 기계적 절삭, 연마 공정이 적용될 수 있음은 물론이다. 상기 웨이퍼(210)의 측면은 반도체 발광소자의 광 방출면으로 제공되므로, 소자의 전 영역에서 균일하게 파장변환된 빛을 방출할 수 있도록, 상기 소자 분리 영역은 제2 도전형 반도체층(223), 활성층(222), 제1 도전형 반도체층(221) 및 웨이퍼(210)가 모두 제거되어 상기 다이싱 테이프(250)가 노출되도록 형성될 수 있다.
Next, as shown in FIG. 15, the second conductivity-type semiconductor layer 223, the active layer 222, the first conductivity-type semiconductor layer 211 in the region corresponding to the device isolation region of the light emitting structure 220, and The dicing tape 250 may be exposed by removing the wafer 210. In the present embodiment, the process for separating the light emitting structure 220 in units of elements is shown as a cutting process using a dicing blade (B), as described above, chemical, physical etching or mechanical using a photoresist Of course, the cutting and polishing process can be applied. Since the side surface of the wafer 210 is provided as a light emitting surface of the semiconductor light emitting device, the device isolation region is the second conductivity type semiconductor layer 223 so as to emit the wavelength-converted light uniformly in the entire area of the device. The active layer 222, the first conductivity type semiconductor layer 221, and the wafer 210 may be removed to expose the dicing tape 250.

다음으로 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 제1 전극(미도시) 및 제2 전극(223a)이 형성된 면에 다이싱 테이프(260)를 부착하고, 상기 웨이퍼(110) 하면에 부착된 다이싱 테이프(250)를 제거한다. 상기 웨이퍼(110)의 하면에 부착된 다이싱 테이프(250)는, 소자 단위 분리 공정에서, 개개의 소자로 분리된 형태의 발광소자의 위치를 고정하기 위한 것이며, 별도의 다이싱 테이프(260) 상면에, 분리된 발광구조물(220)을 전사함으로써 상기 웨이퍼(110)의 하면이 상부를 향하도록 할 수 있다. 이때, 상기 전사를 위한 다이싱 테이프(260)는 소자 사이의 간격을 일정하게 유지할 수 있도록 플라스틱과 같은 딱딱한 소재로 이루어질 수 있다.
Next, as shown in FIG. 16, a dicing tape 260 is attached to a surface on which the first electrode (not shown) and the second electrode 223a are formed, and the dicing is attached to the bottom surface of the wafer 110. Remove the tape 250. The dicing tape 250 attached to the lower surface of the wafer 110 is for fixing the position of the light emitting device separated into individual elements in the device unit separation process, and the separate dicing tape 260 The lower surface of the wafer 110 may be directed upward by transferring the separated light emitting structure 220 to the upper surface. At this time, the dicing tape 260 for the transfer may be made of a hard material such as plastic so as to maintain a constant gap between the elements.

다음으로, 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 발광구조물(220)의 일부가 제거된 소자 분리 영역과, 상부로 노출된 상기 웨이퍼(210)의 하면에 파장변환층(240)을 형성할 수 있다. 상기 파장변환층(240)은 제1 및 제2 실시형태와는 달리, 전극이 외부로 노출될 필요가 없으므로, 상기 웨이퍼(210) 하면 전체에 일정한 높이를 갖도록 형성될 수 있다. 따라서, 본 실시형태에서, 상기 파장변환층(240) 형성 공정은 스크린 프린팅 법에 제한되는 것은 아니며, 컴프레션 몰드(compression mold), 스핀 코팅, 스프레이 코팅, 정전기 증착(ESD, electrostatic deposition), 전기영동 증착(EPD, electrophoretic deposition)을 포함한 다양한 공정이 적용될 수 있다.
Next, as shown in FIG. 17, the wavelength conversion layer 240 may be formed on the device isolation region from which a portion of the light emitting structure 220 is removed and on the lower surface of the wafer 210 exposed upward. . Unlike the first and second embodiments, the wavelength conversion layer 240 does not need to be exposed to the outside, and thus may have a predetermined height on the entire lower surface of the wafer 210. Therefore, in the present embodiment, the process of forming the wavelength conversion layer 240 is not limited to the screen printing method, but compression mold, spin coating, spray coating, electrostatic deposition (ESD), electrophoresis Various processes can be applied, including electrophoretic deposition (EPD).

다음으로 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 발광구조물(220)의 전극 형성면에 부착된 다이싱 테이프(250)를 제거하고, 각각의 개별 소자 단위로 분리하여 각각의 소자 측면에 파장변환층(240)이 노출되도록 할 수 있다. 이때, 상기 다이싱 테이프(250) 제거 공정과, 소자 단위 분리 공정은 그 순서에 제한되지 않는다. 본 실시형태에 따르면, 상기 반도체 발광소자(300)의 광 방출면으로 제공되는 발광구조물(220)의 측면 및 웨이퍼(210)의 하면에 균일하게 파장변환층(240)이 형성될 수 있으므로, 광 균일도가 향상된 반도체 발광소자를 제조할 수 있다. 또한, 반도체 발광소자(300)의 전극이 형성된 면은, 파장변환층(240) 형성 공정에서 다이싱 테이프(260)에 의해 그 표면이 덮이게 되므로, 간단한 공정을 통해, 상기 제1 전극(미도시) 및 제2 전극(223a)의 오염을 방지함으로써 소자의 전기적 특성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 본 실시형태에 따른 반도체 발광소자(300)는, 소위 플립칩 본딩(flip-chip bonding) 방식으로 회로 기판 또는 리드 프레임 등에 실장될 수 있다.
Next, as shown in FIG. 18, the dicing tape 250 attached to the electrode forming surface of the light emitting structure 220 is removed, and separated into individual individual device units, and the wavelength conversion layer ( 240 may be exposed. At this time, the dicing tape 250 removal process and the device unit separation process is not limited to the order. According to the present embodiment, since the wavelength conversion layer 240 may be uniformly formed on the side surface of the light emitting structure 220 and the lower surface of the wafer 210 provided as the light emitting surface of the semiconductor light emitting device 300, A semiconductor light emitting device having improved uniformity can be manufactured. In addition, since the surface of the semiconductor light emitting device 300 on which the electrode is formed is covered by the dicing tape 260 in the wavelength conversion layer 240 forming process, the first electrode (not shown) through a simple process. By preventing contamination of the c) and the second electrode 223a, the electrical characteristics and the reliability of the device can be improved. The semiconductor light emitting device 300 according to the present embodiment may be mounted on a circuit board, a lead frame, or the like by a so-called flip-chip bonding method.

본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 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 것이며, 이 또한 첨부된 청구범위에 기재된 기술적 사상에 속한다 할 것이다.The present invention is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, but is defined by the appended claims. Therefore, it will be apparent to those skilled in the art that various forms of substitution, modification, and alteration are possible without departing from the technical spirit of the present invention described in the claims, and the appended claims. Will belong to the technical spirit described in.

100, 200, 300: 반도체 발광소자 10: 도전성 기판
210, 310: 웨이퍼 20, 120, 220: 발광구조물
21, 121, 221: 제1 도전형 반도체층 22, 122, 222: 활성층
23, 123, 223: 제2 도전형 반도체층 21a: 전극
121a, 221a: 제1 전극 123a, 223a: 제2 전극
30: 포토 레지스트 패턴 30', 130': 마스크
40, 140, 240: 파장변환층 150, 250, 260: 다이싱 테이프100, 200, 300: semiconductor light emitting device 10: conductive substrate
210, 310: wafer 20, 120, 220: light emitting structure
21, 121, 221: first conductive semiconductor layer 22, 122, 222: active layer
23, 123, and 223: second conductive semiconductor layer 21a: electrode
121a, 221a: first electrode 123a, 223a: second electrode
30: photoresist pattern 30 ', 130': mask
40, 140, 240: wavelength conversion layer 150, 250, 260: dicing tape

Claims (22)

제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층이 순차적으로 적층된 발광구조물을 마련하는 단계;
상기 발광구조물의 제2 도전형 반도체층 상에 도전성 기판을 형성하는 단계;
상기 발광구조물이 분리되어 형성될 소자의 단위 영역 각각에 전극을 형성하는 단계;
소자 단위로 분리하기 위한 영역에 대응하는 상기 발광구조물의 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층의 적어도 일부를 제거하는 단계;
상기 전극의 표면을 덮도록 마스크를 형성하는 단계;
상기 마스크의 적어도 일부가 외부로 노출되도록, 상기 발광구조물의 상면 및 상기 발광구조물이 제거된 영역에 스크린 프린팅법을 이용하여 파장변환층을 형성하는 단계;
상기 파장변환층을 형성한 후에, 상기 전극의 표면이 노출되도록 상기 마스크를 제거하는 단계; 및
상기 결과물을 소자 단위로 분리하여 상기 분리된 소자 각각의 측면에 파장변환층이 노출되도록 하는 단계;
를 포함하는 반도체 발광소자 제조방법.
Providing a light emitting structure in which a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer are sequentially stacked;
Forming a conductive substrate on the second conductive semiconductor layer of the light emitting structure;
Forming an electrode in each unit region of the device in which the light emitting structure is to be separated;
Removing at least a portion of the first conductivity type semiconductor layer, the active layer, and the second conductivity type semiconductor layer of the light emitting structure corresponding to a region for separation in device units;
Forming a mask to cover the surface of the electrode;
Forming a wavelength conversion layer on the upper surface of the light emitting structure and a region from which the light emitting structure is removed by using a screen printing method so that at least a portion of the mask is exposed to the outside;
After forming the wavelength conversion layer, removing the mask to expose the surface of the electrode; And
Separating the resultant into device units to expose a wavelength conversion layer on each side of the separated device;
Gt; a < / RTI > semiconductor light emitting device.
제1항에 있어서,
상기 발광구조물의 적어도 일부를 제거하는 단계에서, 상기 도전성 기판의 적어도 일부가 노출되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
The method of claim 1,
Removing at least a portion of the light emitting structure, wherein at least a portion of the conductive substrate is exposed.
제1항에 있어서,
상기 마스크는 포토 레지스트 마스크이며, 포토 레지스트 용제에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
The method of claim 1,
The mask is a photoresist mask, the semiconductor light emitting device manufacturing method, characterized in that removed by a photoresist solvent.
제1항에 있어서,
상기 발광구조물의 적어도 일부를 제거하는 단계는, 건식 또는 습식 식각 공정에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
The method of claim 1,
Removing at least a portion of the light emitting structure, a method of manufacturing a semiconductor light emitting device, characterized in that made by a dry or wet etching process.
제4항에 있어서,
상기 제1 도전형 반도체층 상에 포토 레지스트 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
The method of claim 4, wherein
The method of claim 1, further comprising forming a photoresist pattern on the first conductive semiconductor layer.
5항에 있어서,
상기 포토레지스트 패턴의 일부를 이용하여 상기 마스크를 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
The method of claim 5,
And forming the mask using a portion of the photoresist pattern.
제4항에 있어서,
상기 포토 레지스트 패턴은, 상기 소자 단위로 분리하기 위한 영역에 개방 영역을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
The method of claim 4, wherein
The photoresist pattern is a semiconductor light emitting device manufacturing method characterized in that it is formed to have an open area in the area for separating in the device unit.
제1항에 있어서,
상기 파장변환층은 상기 활성층으로부터 방출된 빛의 파장을 변환시키는 파장변환용 형광체 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
The method of claim 1,
The wavelength conversion layer is a semiconductor light emitting device manufacturing method comprising a wavelength conversion phosphor particles for converting the wavelength of light emitted from the active layer.
웨이퍼 상에 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 순차적으로 적층하여 발광구조물을 형성하는 단계;
상기 발광구조물이 분리되어 형성될 소자의 단위 영역 각각에 제1 및 제2 전극을 형성하는 단계;
소자 단위로 분리하기 위한 영역에 대응하는 상기 발광구조물의 제1 도전형 반도체층, 활성층, 제2 도전형 반도체층 및 상기 웨이퍼의 적어도 일부를 제거하는 단계;
상기 제1 및 제2 전극의 표면을 덮도록 마스크를 형성하는 단계;
상기 마스크의 적어도 일부가 외부로 노출되도록, 상기 발광구조물의 상면 및 상기 발광구조물이 제거된 영역에 스크린 프린팅법을 이용하여 파장변환층을 형성하는 단계;
상기 파장변환층이 형성된 후에, 상기 제1 및 제2 전극 표면이 노출되도록 상기 마스크를 제거하는 단계; 및
상기 결과물을 소자 단위로 분리하여 상기 분리된 소자 각각의 측면에 파장변환층이 노출되도록 하는 단계;
를 포함하는 반도체 발광소자 제조방법.
Sequentially stacking a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer on the wafer to form a light emitting structure;
Forming first and second electrodes on each unit region of the device in which the light emitting structure is to be separated;
Removing at least a portion of the first conductivity type semiconductor layer, the active layer, the second conductivity type semiconductor layer, and the wafer of the light emitting structure corresponding to a region to be separated into device units;
Forming a mask to cover surfaces of the first and second electrodes;
Forming a wavelength conversion layer on the upper surface of the light emitting structure and a region from which the light emitting structure is removed by using a screen printing method so that at least a portion of the mask is exposed to the outside;
After the wavelength conversion layer is formed, removing the mask to expose the first and second electrode surfaces; And
Separating the resultant into device units to expose a wavelength conversion layer on each side of the separated device;
Gt; a < / RTI > semiconductor light emitting device.
제9항에 있어서,
상기 발광구조물이 형성된 웨이퍼의 하면에 다이싱 테이프를 부착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
10. The method of claim 9,
And attaching a dicing tape to a lower surface of the wafer on which the light emitting structure is formed.
제10항에 있어서,
상기 발광구조물 및 웨이퍼의 적어도 일부를 제거하는 단계에서, 상기 다이싱 테이프의 적어도 일부가 노출되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
The method of claim 10,
Removing at least a portion of the light emitting structure and the wafer, wherein at least a portion of the dicing tape is exposed.
제9항에 있어서,
상기 제1 및 제2 전극 표면을 덮도록 형성된 마스크는, 서로 동일한 높이를 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
10. The method of claim 9,
The mask formed to cover the surface of the first and second electrodes, the semiconductor light emitting device, characterized in that formed to have the same height.
제9항에 있어서,
상기 마스크는 포토 레지스트 마스크이며, 포토 레지스트 용제에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
10. The method of claim 9,
The mask is a photoresist mask, the semiconductor light emitting device manufacturing method, characterized in that removed by a photoresist solvent.
제9항에 있어서,
상기 제1 전극은, 상기 제2 도전형 반도체층, 활성층 및 제1 도전형 반도체층의 적어도 일부가 제거되어 노출된 제1 도전형 반도체층 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
10. The method of claim 9,
The first electrode is a semiconductor light emitting device manufacturing method, characterized in that formed on the first conductive semiconductor layer exposed by removing at least a portion of the second conductive semiconductor layer, the active layer and the first conductive semiconductor layer.
제9항에 있어서,
상기 제2 전극은, 상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
10. The method of claim 9,
The second electrode is a semiconductor light emitting device manufacturing method, characterized in that formed on the second conductive semiconductor layer.
웨이퍼 상에 제2 도전형 반도체층, 활성층 및 제1 도전형 반도체층을 순차적으로 적층하여 발광구조물을 형성하는 단계;
상기 발광구조물이 분리되어 형성될 소자의 단위 영역 각각에 제1 및 제2 전극을 형성하는 단계;
소자 단위로 분리하기 위한 영역에 대응하는 상기 발광구조물의 제1 도전형 반도체층, 활성층, 제2 도전형 반도체층 및 웨이퍼를 제거하는 단계;
상기 발광구조물의 상기 제1 및 제2 전극이 형성된 면에 다이싱 테이프를 부착하는 단계;
상기 웨이퍼의 하면 및 상기 발광구조물이 제거된 영역에 파장변환층을 형성하는 단계;
상기 결과물을 소자 단위로 분리하여 상기 분리된 소자 각각의 측면에 파장변환층이 노출되도록 하는 단계; 및
상기 결과물로부터 상기 다이싱 테이프를 제거하는 단계;
를 포함하는 반도체 발광소자 제조방법.
Sequentially forming a second conductive semiconductor layer, an active layer and a first conductive semiconductor layer on the wafer to form a light emitting structure;
Forming first and second electrodes on each unit region of the device in which the light emitting structure is to be separated;
Removing the first conductivity type semiconductor layer, the active layer, the second conductivity type semiconductor layer and the wafer of the light emitting structure corresponding to the region for separation in device units;
Attaching a dicing tape to a surface on which the first and second electrodes of the light emitting structure are formed;
Forming a wavelength conversion layer on a lower surface of the wafer and a region where the light emitting structure is removed;
Separating the resultant into device units to expose a wavelength conversion layer on each side of the separated device; And
Removing the dicing tape from the resultant;
Gt; a < / RTI > semiconductor light emitting device.
제16항에 있어서,
상기 발광구조물 및 웨이퍼를 제거하는 단계는, 상기 발광구조물이 각각의 발광소자로 분리되도록 상기 소자 단위로 분리하기 위한 영역에 대응하는 웨이퍼가 모두 제거되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
The method of claim 16,
The removing of the light emitting structure and the wafer may include removing all of the wafers corresponding to the regions for separating the light emitting structures into the device units so that the light emitting structures are separated into respective light emitting devices.
제16항에 있어서,
상기 다이싱 테이프는 상기 제1 및 제2 도전형 전극의 표면을 덮도록 부착되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
The method of claim 16,
The dicing tape is attached to cover the surfaces of the first and second conductivity type electrode.
제16항에 있어서,
상기 발광구조물 상면에 반사금속층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
The method of claim 16,
A method of manufacturing a semiconductor light emitting device, the method comprising: forming a reflective metal layer on an upper surface of the light emitting structure.
제16항에 있어서,
상기 파장변환층을 형성하는 단계는, 스크린 프린팅, 컴프레션 몰딩, 스핀 코팅, 스프레이 코팅 및 증착 공정 중 적어도 하나에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
The method of claim 16,
The forming of the wavelength conversion layer may include at least one of screen printing, compression molding, spin coating, spray coating, and a deposition process.
제20항에 있어서,
상기 제1 전극은, 상기 제2 도전형 반도체층, 활성층 및 제1 도전형 반도체층의 적어도 일부가 제거되어 노출된 제1 도전형 반도체층 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
21. The method of claim 20,
The first electrode is a semiconductor light emitting device manufacturing method, characterized in that formed on the first conductive semiconductor layer exposed by removing at least a portion of the second conductive semiconductor layer, the active layer and the first conductive semiconductor layer.
제20항에 있어서,
상기 제2 전극은, 상기 제2 도전형 반도체층 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.21. The method of claim 20,
The second electrode is a semiconductor light emitting device manufacturing method, characterized in that formed on the second conductive semiconductor layer.
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JP2018019023A (en) * 2016-07-29 2018-02-01 日亜化学工業株式会社 Light-emitting device and method for manufacturing the same

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