KR20120139198A - Lihgt emitting device and light emitting device package including the same - Google Patents

Lihgt emitting device and light emitting device package including the same Download PDF

Info

Publication number
KR20120139198A
KR20120139198A KR1020110058863A KR20110058863A KR20120139198A KR 20120139198 A KR20120139198 A KR 20120139198A KR 1020110058863 A KR1020110058863 A KR 1020110058863A KR 20110058863 A KR20110058863 A KR 20110058863A KR 20120139198 A KR20120139198 A KR 20120139198A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
region
light
emitting device
layer
Prior art date
Application number
KR1020110058863A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101983773B1 (en
Inventor
김태진
박규환
윤여찬
김경호
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 KR1020110058863A priority Critical patent/KR101983773B1/en
Publication of KR20120139198A publication Critical patent/KR20120139198A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101983773B1 publication Critical patent/KR101983773B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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
    • H01L33/20Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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
    • H01L33/22Roughened surfaces, e.g. at the interface between epitaxial layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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
    • H01L33/20Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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

Abstract

PURPOSE: A light emitting device and a light extracting unit including the same are provided to improve the luminous efficiency of light inputted to a light guide plate by selectively forming an uneven part on the surface of a light emitting structure to widen an emission angle of light emitted from an active layer. CONSTITUTION: A junction layer(150), a reflective layer(140), and an ohmic layer(130) are formed on a support substrate(160). A light emitting structure(120) is formed on the ohmic layer. The light emitting structure includes a first conductive semiconductor layer(122), an active layer(124), and a second conductive semiconductor layer(126). An uneven part is formed on the surface of the light emitting structure. A passivation layer(170) is formed on the side of the light emitting structure.

Description

발광소자 및 이를 포함하는 발광소자 패키지{Lihgt emitting device and light emitting device package including the same}Light emitting device and light emitting device package including the same {Lihgt emitting device and light emitting device package including the same}

실시예는 발광소자 및 이를 포함하는 발광소자 패키지를 제공한다.The embodiment provides a light emitting device and a light emitting device package including the same.

반도체의 3-5족 또는 2-6족 화합물 반도체 물질을 이용한 발광 다이오드(Light Emitting Diode)나 레이저 다이오드와 같은 발광소자는 박막 성장 기술 및 소자 재료의 개발로 적색, 녹색, 청색 및 자외선 등 다양한 색을 구현할 수 있으며, 형광 물질을 이용하거나 색을 조합함으로써 효율이 좋은 백색 광선도 구현이 가능하며, 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 가진다.Light emitting devices such as light emitting diodes or laser diodes using semiconductors of Group 3-5 or 2-6 compound semiconductor materials of semiconductors have various colors such as red, green, blue, and ultraviolet rays due to the development of thin film growth technology and device materials. It is possible to realize efficient white light by using fluorescent materials or combining colors, and it has low power consumption, semi-permanent life, fast response speed, safety and environmental friendliness compared to conventional light sources such as fluorescent and incandescent lamps. Has an advantage.

따라서, 광 통신 수단의 송신 모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 표시 장치의 백라이트를 구성하는 냉음극관(CCFL: Cold Cathode Fluorescence Lamp)을 대체하는 발광 다이오드 백라이트, 형광등이나 백열 전구를 대체할 수 있는 백색 발광 다이오드 조명 장치, 자동차 헤드 라이트 및 신호등에까지 응용이 확대되고 있다.Therefore, a transmission module of the optical communication means, a light emitting diode backlight replacing a cold cathode fluorescent lamp (CCFL) constituting a backlight of an LCD (Liquid Crystal Display) display device, a white light emitting element capable of replacing a fluorescent lamp or an incandescent lamp Diode lighting, automotive headlights, and traffic lights.

실시예는 광효율이 향상된 발광소자 및 발광소자 패키지를 제공하고자 한다.The embodiment provides a light emitting device and a light emitting device package with improved light efficiency.

실시예는 제1 도전형 반도체층과, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 활성층과, 상기 활성층 상에 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광 구조물; 상기 제1 도전형 반도체층 상에 제1 전극; 및 상기 제2 도전형 반도체층 상에 제2 전극을 포함하고, 상기 발광 구조물의 표면은 중앙의 제1 영역과 가장 자리의 제2 영역 및 상기 제1 영역과 제2 영역 사이의 제3 영역을 포함하고, 상기 제1 영역과 제2 영역에서 상기 발광 구조물의 표면은 광추출부가 형성되고, 상기 제3 영역은 광블럭부가 형성된 발광소자를 제공한다.An embodiment includes a light emitting structure including a first conductive semiconductor layer, an active layer on the first conductive semiconductor layer, and a second conductive semiconductor layer on the active layer; A first electrode on the first conductive semiconductor layer; And a second electrode on the second conductivity type semiconductor layer, wherein a surface of the light emitting structure includes a first region and an edge second region and a third region between the first region and the second region. And a light extracting portion formed on surfaces of the light emitting structure in the first region and the second region, and the third region provides a light emitting element in which the light block portion is formed.

상기 제3 영역은 상기 제1 영역의 둘레에서 폐곡면을 형성할 수 있다.The third region may form a closed curved surface around the first region.

상기 제1 영역과 제2 영역에서 상기 발광구조물의 표면은 요철을 이룰 수 있다.Surfaces of the light emitting structure in the first region and the second region may form irregularities.

상기 요철은 깊이가 0.8 내지 1.2 마이크로 미터인 요철을 포함할 수 있다.The unevenness may include unevenness having a depth of 0.8 to 1.2 micrometers.

상기 요철은 주기가 0.8 내지 1.2 마이크로 미터인 요철을 포함할 수 있다.The irregularities may include irregularities having a period of 0.8 to 1.2 micrometers.

상기 제1 영역의 단면은 한 변의 길이가 16 내지 20 마이크로 미터인 다각형일 수 있다.The cross section of the first region may be a polygon having a side length of 16 to 20 micrometers.

상기 제2 영역의 폭은 8 내지 12 마이크로 미터일 수 있다.The width of the second region may be 8 to 12 micrometers.

상기 제3 영역의 폭은 8 내지 12 마이크로 미터일 수 있다.The width of the third region may be 8 to 12 micrometers.

상기 제1 영역과 상기 제2 영역은 8 내지 12 마이크로 미터 이격될 수 있다.The first region and the second region may be spaced apart from 8 to 12 micrometers.

상기 활성층에서 방출된 빛은 상기 제1, 2, 3 영역으로 진행하고, 상기 제3 영역에서 적어도 일부의 빛이 전반사될 수 있다.Light emitted from the active layer may travel to the first, second, and third regions, and at least some of the light may be totally reflected in the third region.

상기 제1, 2 영역에서 상기 활성층으로부터 전달된 빛과 상기 제3 영역의 표면에서 전반사되어 진행된 빛의 모멘텀이 다를 수 있다.Momentum of the light transmitted from the active layer in the first and second regions and the light propagated through the total reflection on the surface of the third region may be different.

다른 실시예는 제1 도전형 반도체층과, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 활성층과, 상기 활성층 상에 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광 구조물; 상기 제1 도전형 반도체층 상에 제1 전극; 및 상기 제2 도전형 반도체층 상에 제2 전극을 포함하고, 상기 발광 구조물은 표면은 중앙의 제1 영역과 가장 자리의 제2 영역 및 상기 제1 영역과 제2 영역 사이의 제3 영역을 포함하고, 상기 제1 영역과 제2 영역에서 상기 발광 구조물의 표면은 요철이 형성되고, 상기 제3 영역은 플랫한 발광소자를 제공한다.Another embodiment includes a light emitting structure including a first conductive semiconductor layer, an active layer on the first conductive semiconductor layer, and a second conductive semiconductor layer on the active layer; A first electrode on the first conductive semiconductor layer; And a second electrode on the second conductivity type semiconductor layer, wherein the light emitting structure has a first region in the center and a second region of the edge and a third region between the first region and the second region. And the surface of the light emitting structure is formed in the first region and the second region, and the third region provides a flat light emitting device.

상기 활성층에서 방출된 빛은 상기 제1, 2, 3 영역으로 진행하고, 상기 제3 영역에서 적어도 일부의 빛이 전반사될 수 있다.Light emitted from the active layer may travel to the first, second, and third regions, and at least some of the light may be totally reflected in the third region.

상기 제1, 2 영역으로부터 상기 활성층으로부터 전달된 빛과 상기 제3 영역의 표면에서 전반사되어 진행된 빛의 모멘텀이 다를 수 있다.Momentum of light transmitted from the first and second regions from the active layer and totally reflected on the surface of the third region may be different.

또 다른 실시예는 상술한 실시예들에 따른 발광소자를 포함하는 발광소자 패키지를 제공한다.Yet another embodiment provides a light emitting device package including the light emitting device according to the above embodiments.

실시예에 따른 발광소자 및 발광소자 패키지는 광효율이 향상된다.The light emitting device and the light emitting device package according to the embodiment improve light efficiency.

도 1은 발광소자의 일실시예를 나타낸 도면이고,
도 2는 발광소자 패키지의 일실시예를 나타낸 도면이고,
도 3a 및 도 3b는 도 1의 'A' 부분의 일실시예를 확대한 도면 및 평면도이고,
도 4a 및 도 4b는 도 1의 'A' 부분의 다른 일실시예를 확대한 도면 및 평면도이고,
도 4c 및 도 4d는 도 1의 'A' 부분의 또 다른 일실시예를 확대한 도면 및 평면도이고,
도 4e는 도 4d의 'U' 부분을 확대한 도면이고,
도 4f 및 도 4g는 도 1의 'A' 부분의 또 다른 일실시예를 확대한 도면 및 평면도이고,
도 4h는 하나의 웨이퍼에서 서로 다른 패턴의 발광 구조물을 패터닝하는 것을 나타낸 도면이고,
도 5a 내지 도 5c는 실시예에 따른 발광소자의 광효율을 나타낸 도면이고,
도 6은 비교예 1의 발광소자를 모식적으로 나타낸 도면이고,
도 7a 내지 도 7c는 도 6의 발광소자의 광효율을 나타낸 도면이고,
도 8은 비교예 2의 발광소자를 모식적으로 나타낸 도면이고,
도 9a 내지 도 9c는 도 8의 발광소자의 광효율을 나타낸 도면이고,
도 10 내지 도 17은 도 1의 발광소자의 제조방법의 일실시예를 나타낸 도면이고,
도 18 내지 도 20은 발광소자 패키지의 다른 실시예의 제조방법을 나타낸 도면이고,
도 21은 발광소자 패키지를 조명장치의 일실시예의 분해 사시도이고,
도 22는 발광소자 패키지를 포함하는 표시장치를 나타낸 도면이다.
1 is a view showing an embodiment of a light emitting device,
2 is a view showing an embodiment of a light emitting device package,
3A and 3B are enlarged views and a plan view of an embodiment of portion 'A' of FIG. 1,
4A and 4B are enlarged views and plan views of another embodiment of portion 'A' of FIG. 1,
4C and 4D are enlarged views and plan views of still another embodiment of portion 'A' of FIG. 1,
4E is an enlarged view of a portion 'U' of FIG. 4D.
4F and 4G are enlarged views and top views of still another embodiment of portion 'A' of FIG. 1,
4H is a view illustrating patterning light emitting structures having different patterns on one wafer;
5a to 5c are diagrams showing the light efficiency of the light emitting device according to the embodiment;
6 is a view schematically showing a light emitting device of Comparative Example 1,
7a to 7c are diagrams showing the light efficiency of the light emitting device of FIG.
8 is a view schematically showing a light emitting device of Comparative Example 2,
9A to 9C are diagrams showing the light efficiency of the light emitting device of FIG.
10 to 17 is a view showing an embodiment of the manufacturing method of the light emitting device of FIG.
18 to 20 are views showing a manufacturing method of another embodiment of the light emitting device package,
21 is an exploded perspective view of an embodiment of a lighting device package a light emitting device,
22 is a diagram illustrating a display device including a light emitting device package.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)(on or under)”으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향 뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiment according to the present invention, when described as being formed on the "on or under" of each element, the (up) or down (on) or under) includes both two elements being directly contacted with each other or one or more other elements are formed indirectly between the two elements. Also, when expressed as "on or under", it may include not only an upward direction but also a downward direction with respect to one element.

도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.The thickness and size of each layer in the drawings are exaggerated, omitted, or schematically shown for convenience and clarity of explanation. In addition, the size of each component does not necessarily reflect the actual size.

도 1은 발광소자의 일실시예를 나타낸 도면이다.1 is a view showing an embodiment of a light emitting device.

실시예에 따른 발광소자(100)는 도전성 지지기판(metal support, 160) 상에 접합층(150)과 반사층(140)과 오믹층(130)과 발광 구조물(120)을 포함하여 이루어진다.The light emitting device 100 according to the embodiment includes a bonding layer 150, a reflective layer 140, an ohmic layer 130, and a light emitting structure 120 on a conductive support substrate (metal support) 160.

도전성 지지기판(160)은 제2 전극의 역할을 할 수 있으므로 전기 전도도가 우수한 금속을 사용할 수 있고, 발광 소자 작동시 발생하는 열을 충분히 발산시킬 수 있어야 하므로 열전도도가 높은 금속을 사용할 수 있다.Since the conductive support substrate 160 may serve as a second electrode, a metal having excellent electrical conductivity may be used, and a metal having high thermal conductivity may be used because it must be able to sufficiently dissipate heat generated when the light emitting device is operated.

상기 도전성 지지기판(160)은 몰리브덴(Mo), 실리콘(Si), 텅스텐(W), 구리(Cu) 및 알루미늄(Al)로 구성되는 군으로부터 선택되는 물질 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있으며, 또한, 금(Au), 구리합금(Cu Alloy), 니켈(Ni), 구리-텅스텐(Cu-W), 캐리어 웨이퍼(예: GaN, Si, Ge, GaAs, ZnO, SiGe, SiC, SiGe, Ga2O3 등) 등을 선택적으로 포함할 수 있다.The conductive support substrate 160 may be made of a material selected from the group consisting of molybdenum (Mo), silicon (Si), tungsten (W), copper (Cu), and aluminum (Al) or an alloy thereof. , Gold (Au), copper alloy (Cu Alloy), nickel (Ni), copper-tungsten (Cu-W), carrier wafers (e.g. GaN, Si, Ge, GaAs, ZnO, SiGe, SiC, SiGe, Ga 2 O 3, etc.) may be optionally included.

또한, 상기 도전성 지지기판(160)은 전체 질화물 반도체에 휨을 가져오지 않으면서, 스크라이빙(scribing) 공정 및 브레이킹(breaking) 공정을 통하여 별개의 칩으로 잘 분리시키기 위한 정도의 기계적 강도를 가질 수 있다.In addition, the conductive support substrate 160 may have a mechanical strength enough to be separated into a separate chip through a scribing process and a breaking process without bringing warpage to the entire nitride semiconductor. have.

접합층(150)은 상기 반사층(140)과 상기 도전성 지지기판(160)을 결합하며, 상기 반사층(140)이 결합층(adhesion layer)의 기능을 수행할 수도 있다. 상기 접합층은(150) 금(Au), 주석(Sn), 인듐(In), 알루미늄(Al), 실리콘(Si), 은(Ag), 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 구성되는 군으로부터 선택되는 물질 또는 이들의 합금으로 형성할 수 있다The bonding layer 150 may combine the reflective layer 140 and the conductive support substrate 160, and the reflective layer 140 may function as an adhesion layer. The bonding layer (150) is composed of gold (Au), tin (Sn), indium (In), aluminum (Al), silicon (Si), silver (Ag), nickel (Ni) and copper (Cu) It may be formed of a material selected from or alloys thereof.

상기 반사층(140)은 약 2500 옹스르통의 두께일 수 있다. 상기 반사층(140)은 알루미늄(Al), 은(Ag), 니켈(Ni), 백금(Pt), 로듐(Rh), 혹은 Al이나 Ag이나 Pt나 Rh를 포함하는 합금을 포함하는 금속층으로 이루어질 수 있다. 알루미늄이나 은 등은 활성층(124)에서 발생된 빛을 효과적으로 반사하여 발광소자의 광추출 효율을 크게 개선할 수 있다.The reflective layer 140 may be about 2500 angstroms thick. The reflective layer 140 may be formed of a metal layer including aluminum (Al), silver (Ag), nickel (Ni), platinum (Pt), rhodium (Rh), or an alloy containing Al, Ag, Pt, or Rh. have. Aluminum or silver may effectively reflect light generated from the active layer 124 to greatly improve the light extraction efficiency of the light emitting device.

상기 발광 구조물(120), 특히 상기 제2 도전형 반도체층(126)은 불순물 도핑 농도가 낮아 접촉 저항이 높으며 그로 인해 오믹 특성이 좋지 못할 수 있으므로, 이러한 오믹 특성을 개선하기 위해 오믹층(130)으로 투명 전극 등을 형성할 수 있다.Since the light emitting structure 120, in particular, the second conductive semiconductor layer 126 has a low impurity doping concentration and a high contact resistance, and thus may not have good ohmic characteristics, the ohmic layer 130 may be improved. Transparent electrodes and the like can be formed.

상기 오믹층(130)은 약 200 옹스트롱의 두께일 수 있다. 상기 오믹층(130)은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IZTO(indium zinc tin oxide), IAZO(indium aluminum zinc oxide), IGZO(indium gallium zinc oxide), IGTO(indium gallium tin oxide), AZO(aluminum zinc oxide), ATO(antimony tin oxide), GZO(gallium zinc oxide), IZON(IZO Nitride), AGZO(Al-Ga ZnO), IGZO(In-Ga ZnO), ZnO, IrOx, RuOx, NiO, RuOx/ITO, Ni/IrOx/Au, 및 Ni/IrOx/Au/ITO, Ag, Ni, Cr, Ti, Al, Rh, Pd, Ir, Sn, In, Ru, Mg, Zn, Pt, Au, Hf 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있으며, 이러한 재료에 한정되는 않는다.The ohmic layer 130 may be about 200 angstroms thick. The ohmic layer 130 may be formed of indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), indium zinc tin oxide (IZTO), indium aluminum zinc oxide (IAZO), indium gallium zinc oxide (IGZO), and indium gallium tin (IGTO). oxide), aluminum zinc oxide (AZO), antimony tin oxide (ATO), gallium zinc oxide (GZO), IZO (IZO Nitride), AGZO (Al-Ga ZnO), IGZO (In-Ga ZnO), ZnO, IrOx, RuOx, NiO, RuOx / ITO, Ni / IrOx / Au, and Ni / IrOx / Au / ITO, Ag, Ni, Cr, Ti, Al, Rh, Pd, Ir, Sn, In, Ru, Mg, Zn, Pt At least one of Au, Hf, and the like may be formed, and the material is not limited thereto.

상기 발광 구조물(120)은 제1 도전형 반도체층(122)과 상기 제1 도전형 반도체층(122) 상에 형성되고 광을 방출하는 활성층(124)과 상기 활성층(124) 상에 형성된 제2 도전형 반도체층(126)을 포함한다.The light emitting structure 120 is formed on the first conductivity type semiconductor layer 122 and the first conductivity type semiconductor layer 122 and the active layer 124 for emitting light and the second layer formed on the active layer 124. And a conductive semiconductor layer 126.

상기 제1 도전형 반도체층(122)은 제1 도전형 도펀트가 도핑된 3족-5족 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 상기 제1 도전형 반도체층(122)이 N형 반도체층인 경우, 상기 제1도전형 도펀트는 N형 도펀트로서, Si, Ge, Sn, Se, Te를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The first conductivity type semiconductor layer 122 may be implemented as a group III-V compound semiconductor doped with a first conductivity type dopant, and when the first conductivity type semiconductor layer 122 is an N-type semiconductor layer, The first conductive dopant may be an N-type dopant and may include Si, Ge, Sn, Se, or Te, but is not limited thereto.

상기 제1 도전형 반도체층(122)은 AlxInyGa(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(122)은 GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN,AlGaAs, InGaAs, AlInGaAs, GaP, AlGaP, InGaP, AlInGaP, InP 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다.The first conductive semiconductor layer 122 may be formed of a semiconductor material having a composition formula of Al x In y Ga (1-xy) N (0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ x + y ≦ 1). It may include. The first conductive semiconductor layer 122 may be formed of any one or more of GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, InGaAs, AlInGaAs, GaP, AlGaP, InGaP, AlInGaP, InP.

그리고, 상기 발광 구조물(120)의 표면, 즉 제1 도전형 반도체층(122)의 표면에는 요철이 형성될 수 있다.In addition, irregularities may be formed on the surface of the light emitting structure 120, that is, the surface of the first conductivity-type semiconductor layer 122.

도 3a 및 도 3b는 도 1의 'A' 부분의 일실시예를 확대한 도면 및 평면도이다. 이하에서, 도 3a 및 도 3b를 참조하여, 상기 발광 구조물(120) 표면의 형상을 상세히 설명한다.3A and 3B are enlarged views and plan views of an embodiment of portion 'A' of FIG. 1. Hereinafter, the shape of the surface of the light emitting structure 120 will be described in detail with reference to FIGS. 3A and 3B.

발광 구조물(120)의 표면은 중앙의 제1 영역(a)과 가장 자리의 제2 영역(b) 및 상기 제1 영역(a)과 제2 영역(b) 사이의 제3 영역(c)을 포함하고, 상기 제1 영역(a)과 제2 영역(b)에서 상기 발광 구조물(120)의 표면은 광추출부가 형성되고, 상기 제3 영역(c)은 광블럭부가 형성될 수 있다.The surface of the light emitting structure 120 has a first region (a) in the center and a second region (b) at the edge and a third region (c) between the first region (a) and the second region (b). The light extracting portion may be formed on the surface of the light emitting structure 120 in the first region a and the second region b, and the light blocking portion may be formed in the third region c.

즉, 상기 제1 영역(a)과 제2 영역(b)에서 상기 발광 구조물(120)의 표면은 요철이 형성되고, 상기 제3 영역(c)은 상기 발광 구조물의 표면은 플랫(flat)할 수 있다.That is, in the first region a and the second region b, the surface of the light emitting structure 120 has irregularities, and the third region c may have a flat surface. Can be.

그리고, 상기 활성층(124)에서 방출된 빛은 제1 도전형 반도체층(122) 방향에서 상기 제1 영역(a)과 제2 영역(b) 및 제3 영역(c)으로 진행한다. 그리고, 상기 제1 영역(a)과 제2 영역(b)으로 진행한 빛은 발광 구조물(120)의 외부로 진행할 수 있는데, 상기 제3 영역(c)으로 진행한 빛은 적어도 일부가 전반사한다.Light emitted from the active layer 124 proceeds to the first region a, the second region b, and the third region c in the direction of the first conductivity type semiconductor layer 122. In addition, the light traveling to the first area a and the second area b may travel to the outside of the light emitting structure 120. At least a part of the light traveling to the third area c is totally reflected. .

즉, 광학적으로 밀한 매질에서 소한 매질로 빛이 진행할 때 특정 임계각보다 큰 입사각으로 입사한 빛이 굴절하지 않고 100 퍼센트(%) 반사될 수 있는데, 상기 제3 영역(c) 표면의 플랫한 형상으로 인하여 전반사가 발생될 수 있다.That is, when the light proceeds from the optically dense medium to the small medium, the light incident at an incident angle greater than a certain critical angle may be reflected 100 percent (%) without refracting. The flat shape of the surface of the third region (c) Due to this, total reflection may occur.

이때, 상기 제3 영역(c)의 전체에서 전반사가 발생하지는 않으나, 적어도 일부의 영역에서 전반사가 발생할 수 있다. 따라서, 상기 제1 영역(a)과 제2 영역(b)은 광추출부로 작용하고, 상기 제3 영역(c)은 광블럭부로 작용할 수 있다.In this case, total reflection does not occur in the whole of the third region (c), but total reflection may occur in at least a portion of the region. Accordingly, the first region a and the second region b may serve as light extracting portions, and the third region c may act as light blocking portions.

그리고, 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 제3 영역(c)은 상기 제1 영역(a)의 둘레에서 폐곡면을 이룰 수 있고, 상기 제2 영역(b)은 상기 제3 영역(c)의 둘레에서 폐곡면을 이룰 수 있다.3B, the third region c may form a closed curved surface around the first region a, and the second region b may correspond to the third region c. A closed surface can be achieved at the perimeter.

그리고, 도 3a 및 도 3b에서 상기 요철이 규칙적으로 도시되어 있으나, 불규칙적일 수 있다. 도 3a에서 상기 요철은 깊이(h)가 0.8 내지 1.2 마이크로 미터인 요철을 포함할 수 있는데, 상기 깊이(h)는 상기 발광 구조물(120)의 표면의 요철의 가장 높은 곳과 가장 낮은 곳의 높이의 차이이다.In addition, although the irregularities are regularly illustrated in FIGS. 3A and 3B, they may be irregular. In FIG. 3A, the unevenness may include unevenness having a depth h of 0.8 to 1.2 micrometers, wherein the depth h is the height of the highest and lowest points of the unevenness of the surface of the light emitting structure 120. Is the difference.

그리고, 상기 요철은 주기가 0.8 내지 1.2 마이크로 미터인 요철을 포함할 수 있는데, 상기 주기는 상기 발광 구조물(120)의 표면의 요철의 최고점으로부터 다음 최고점까지의 거리 또는 최저점으로부터 다음 최저점까지의 거리이다.The irregularities may include irregularities having a period of 0.8 to 1.2 micrometers, wherein the period is a distance from the highest point to the next highest point or the lowest point to the next lowest point of the irregularities on the surface of the light emitting structure 120. .

그리고, 도 3b에서 상기 제1 영역(a)의 단면은 한 변의 길이(Wa)가 16 내지 20 마이크로 미터일 수 있다. 그리고, 도 3b에서 제1 영역(a)이 사각형 형상인데, 상술한 크기의 변을 갖는 다각형일 수도, 원형일 수도 있다.3B, the cross section of the first region a may have a length W a of 16 to 20 micrometers. In addition, in FIG. 3B, the first region a has a rectangular shape, and may be a polygon or a circle having sides of the size described above.

그리고, 도 3b에서 상기 제2 영역(b)의 폭(Wc)은 8 내지 12 마이크로 미터일 수 있다. 상기 제2 영역(b)의 폭(Wc)은 제3 영역(c)의 가장 자리로부터 발광 구조물(120)의 가장 자리까지의 최단 거리이다.In addition, in FIG. 3B, the width W c of the second region b may be 8 to 12 micrometers. The width W c of the second region b is the shortest distance from the edge of the third region c to the edge of the light emitting structure 120.

그리고, 상기 제3 영역(c)의 폭(Wc)은 8 내지 12 마이크로 미터일 수 있는데, 상기 제3 영역의 폭(Wc)은 상기 제1 영역(a)과 상기 제2 영역(b)의 최단 이격거리일 수 있다.The width W c of the third region c may be 8 to 12 micrometers, and the width W c of the third region c may be the first region a and the second region b. ) May be the shortest separation distance.

상기 활성층(124)은 제1 도전형 반도체층(122)을 통해서 주입되는 전자와 이후 형성되는 제2 도전형 반도체층(126)을 통해서 주입되는 정공이 서로 만나서 활성층(발광층) 물질 고유의 에너지 밴드에 의해서 결정되는 에너지를 갖는 빛을 방출하는 층이다.The active layer 124 has an energy band inherent in the active layer (light emitting layer) material because electrons injected through the first conductive semiconductor layer 122 and holes injected through the second conductive semiconductor layer 126 formed thereafter meet each other. It is a layer that emits light with energy determined by.

상기 활성층(124)은 단일 양자 우물 구조, 다중 양자 우물 구조(MQW: Multi Quantum Well), 양자 선(Quantum-Wire) 구조, 또는 양자 점(Quantum Dot) 구조 중 적어도 어느 하나로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 활성층(120)은 트리메틸 갈륨 가스(TMGa), 암모니아 가스(NH3), 질소 가스(N2), 및 트리메틸 인듐 가스(TMIn)가 주입되어 다중 양자우물구조가 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The active layer 124 may be formed of at least one of a single quantum well structure, a multi quantum well structure (MQW), a quantum-wire structure, or a quantum dot structure. For example, the active layer 120 may be injected with trimethyl gallium gas (TMGa), ammonia gas (NH 3 ), nitrogen gas (N 2 ), and trimethyl indium gas (TMIn) to form a multi-quantum well structure. It is not limited to this.

상기 활성층(124)의 우물층/장벽층은 InGaN/GaN, InGaN/InGaN, GaN/AlGaN, InAlGaN/GaN, GaAs(InGaAs)/AlGaAs, GaP(InGaP)/AlGaP 중 어느 하나 이상의 페어 구조로 형성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 상기 우물층은 상기 장벽층의 밴드 갭보다 낮은 밴드 갭을 갖는 물질로 형성될 수 있다.The well layer / barrier layer of the active layer 124 is formed of one or more pair structures of InGaN / GaN, InGaN / InGaN, GaN / AlGaN, InAlGaN / GaN, GaAs (InGaAs) / AlGaAs, GaP (InGaP) / AlGaP. But it is not limited thereto. The well layer may be formed of a material having a lower band gap than the band gap of the barrier layer.

상기 활성층(124)의 위 또는/및 아래에는 도전형 클래드층(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 도전형 클래드층은 AlGaN계 반도체로 형성될 수 있으며, 상기 활성층(124)의 밴드 갭보다는 높은 밴드 갭을 갖을 수 있다.A conductive cladding layer (not shown) may be formed on or under the active layer 124. The conductive clad layer may be formed of an AlGaN-based semiconductor, and may have a higher band gap than the band gap of the active layer 124.

상기 제2 도전형 반도체층(126)은 제2 도전형 도펀트가 도핑된 3족-5족 화합물 반도체 예컨대, InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다. 상기 제2 도전형 반도체층(124)이 P형 반도체층인 경우, 상기 제2도전형 도펀트는 P형 도펀트로서, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등을 포함할 수 있다.The second conductive type semiconductor layer 126 is a second conductive type dopant is doped III-V compound semiconductor, for example -5, In x Al y Ga 1 -x- y N (0≤x≤1, 0≤y≤ And 1, 0 ≦ x + y ≦ 1). When the second conductive semiconductor layer 124 is a P-type semiconductor layer, the second conductive dopant may include Mg, Zn, Ca, Sr, Ba, or the like as a P-type dopant.

도시되지는 않았으나, 제1 도전형 반도체층(122) 상에는 제1 전극이 형성될 수 있다. 상기 제1 전극은 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 금(Au) 중 적어도 하나를 포함하여 단층 또는 다층 구조로 형성될 수 있다.Although not shown, a first electrode may be formed on the first conductivity type semiconductor layer 122. The first electrode may be formed in a single layer or a multilayer structure including at least one of aluminum (Al), titanium (Ti), chromium (Cr), nickel (Ni), copper (Cu), and gold (Au).

그리고, 상기 발광 구조물(120)의 측면에는 패시베이션층(passivation layer, 170)이 형성될 수 있다.In addition, a passivation layer 170 may be formed on a side surface of the light emitting structure 120.

상기 패시베이션층(170)은 절연물질로 이루어질 수 있으며, 상기 절연물질은 비전도성인 산화물이나 질화물로 이루어질 수 있다. 일 예로서, 상기 패시베이션층(170)은 실리콘 산화물(SiO2)층, 산화 질화물층, 산화 알루미늄층으로 이루어질 수 있다.The passivation layer 170 may be made of an insulating material, and the insulating material may be made of an oxide or nitride which is non-conductive. As an example, the passivation layer 170 may be formed of a silicon oxide (SiO 2 ) layer, an oxynitride layer, and an aluminum oxide layer.

본 실시예에서 상기 제1 도전형 반도체층(122)은 P형 반도체층, 상기 제2 도전형 반도체층(126)은 N형 반도체층으로 구현할 수 있다. 또한 상기 제2 도전형 반도체층(126) 위에는 상기 제2 도전형과 반대의 극성을 갖는 반도체 예컨대 상기 제 2도전형 반도체층이 P형 반도체층일 경우 N형 반도체층(미도시)을 형성할 수 있다. 이에 따라 발광 구조물은 N-P 접합 구조, P-N 접합 구조, N-P-N 접합 구조, P-N-P 접합 구조 중 어느 한 구조로 구현할 수 있다.In the present exemplary embodiment, the first conductive semiconductor layer 122 may be a P-type semiconductor layer, and the second conductive semiconductor layer 126 may be an N-type semiconductor layer. In addition, an N-type semiconductor layer (not shown) may be formed on the second conductive semiconductor layer 126 when the semiconductor having a polarity opposite to that of the second conductive type, for example, the second conductive semiconductor layer is a P-type semiconductor layer. have. Accordingly, the light emitting structure may be implemented as any one of an N-P junction structure, a P-N junction structure, an N-P-N junction structure, and a P-N-P junction structure.

도 2는 발광소자 패키지의 일실시예를 나타낸 도면이다.2 is a view showing an embodiment of a light emitting device package.

실시예에 따른 발광소자 패키지(200)는 패키지 몸체(210)와, 상기 패키지 몸체(210)에 설치된 제1 전극층(221) 및 제2 전극층(222)과, 상기 패키지 몸체(210)에 설치되어 상기 제1 전극층(221) 및 제2 전극층(222)과 전기적으로 연결되는 실시예에 따른 발광소자(100)와, 상기 발광소자(100)의 표면 또는 측면을 덮는 수지층(230)를 포함한다.The light emitting device package 200 according to the embodiment may be installed in the package body 210, the first electrode layer 221 and the second electrode layer 222 installed on the package body 210, and the package body 210. The light emitting device 100 according to the embodiment is electrically connected to the first electrode layer 221 and the second electrode layer 222, and a resin layer 230 covering the surface or the side surface of the light emitting device 100. .

상기 패키지 몸체(210)는 실리콘 재질, 합성수지 재질, 또는 금속 재질을 포함하여 형성될 수 있으며, 상기 발광소자(100)의 주위에 경사면이 형성되어 광추출 효율을 높일 수 있다.The package body 210 may be formed of a silicon material, a synthetic resin material, or a metal material. An inclined surface may be formed around the light emitting device 100 to increase light extraction efficiency.

상기 제1 전극층(221) 및 제2 전극층(222)은 서로 전기적으로 분리되며, 상기 발광소자(100)에 전원을 제공한다. 또한, 상기 제1 전극층(221) 및 제2 전극층(222)은 상기 발광소자(100)에서 발생된 광을 반사시켜 광 효율을 증가시킬 수 있으며, 상기 발광소자(100)에서 발생된 열을 외부로 배출시키는 역할을 할 수도 있다.The first electrode layer 221 and the second electrode layer 222 are electrically separated from each other, and provide power to the light emitting device 100. In addition, the first electrode layer 221 and the second electrode layer 222 may increase the light efficiency by reflecting the light generated from the light emitting device 100, the outside of the heat generated from the light emitting device 100 May also act as a drain.

상기 발광소자(100)는 상기 패키지 몸체(210) 상에 설치되거나 상기 제1 전극층(221) 또는 제2 전극층(222) 상에 설치될 수 있다. 상기 발광소자(100)는 상기 제1 전극층(221) 및 제2 전극층(222)과 와이어 방식, 플립칩 방식 또는 다이 본딩 방식 중 어느 하나에 의해 전기적으로 연결될 수도 있다. The light emitting device 100 may be installed on the package body 210 or on the first electrode layer 221 or the second electrode layer 222. The light emitting device 100 may be electrically connected to the first electrode layer 221 and the second electrode layer 222 by any one of a wire method, a flip chip method, or a die bonding method.

상기 수지층(230)는 상기 발광소자(100)를 둘러싸고 있어 보호할 수 있다. 또한, 상기 수지층(230)에는 형광체(240)가 포함되어 상기 발광소자(100)에서 방출된 광의 파장을 변화시킬 수 있다.The resin layer 230 may surround and protect the light emitting device 100. In addition, the resin layer 230 may include a phosphor 240 to change the wavelength of light emitted from the light emitting device 100.

상기 발광소자 패키지는 상기에 개시된 실시 예들의 발광소자 중 적어도 하나를 하나 또는 복수개로 탑재할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The light emitting device package may mount at least one of the light emitting devices of the above-described embodiments as one or more, but is not limited thereto.

도 4a 및 도 4b는 도 1의 'A' 부분의 다른 실시예를 확대한 도면 및 평면도이다. 이하에서, 도 4a 및 도 4b를 참조하여, 상기 발광 구조물(120) 표면의 형상을 상세히 설명한다.4A and 4B are enlarged views and plan views of another embodiment of part 'A' of FIG. 1. Hereinafter, the shape of the surface of the light emitting structure 120 will be described in detail with reference to FIGS. 4A and 4B.

발광 구조물(120)의 표면은 제2 영역(b) 및 제3 영역(c)이 2회 반복되고 있다. 즉, 상기 제2 영역(b)에서 상기 발광 구조물(120)의 표면은 광추출부가 형성되고, 상기 제3 영역(c)은 광블럭부가 형성될 수 있다.In the surface of the light emitting structure 120, the second region b and the third region c are repeated twice. That is, the light extraction portion may be formed on the surface of the light emitting structure 120 in the second region b, and the light block portion may be formed on the third region c.

즉, 상기 제2 영역(b)에서 상기 발광 구조물(120)의 표면은 요철이 형성되고, 상기 제3 영역(c)은 상기 발광 구조물의 표면은 플랫(flat)할 수 있다.That is, in the second region b, the surface of the light emitting structure 120 may have irregularities, and the third region c may have a flat surface.

그리고, 상기 활성층(124)에서 방출된 빛은 제1 도전형 반도체층(122) 방향에서 상기 제2 영역(b) 및 제3 영역(c)으로 진행한다. 그리고, 상기 제2 영역(b)으로 진행한 빛은 발광 구조물(120)의 외부로 진행할 수 있는데, 상기 제3 영역(c)으로 진행한 빛은 적어도 일부가 전반사한다.In addition, the light emitted from the active layer 124 proceeds to the second region b and the third region c in the direction of the first conductivity-type semiconductor layer 122. In addition, the light propagated to the second region b may travel to the outside of the light emitting structure 120, and at least a part of the light propagated to the third region c is totally reflected.

즉, 광학적으로 밀한 매질에서 소한 매질로 빛이 진행할 때 특정 임계각보다 큰 입사각으로 입사한 빛이 굴절하지 않고 100 퍼센트(%) 반사될 수 있는데, 상기 제3 영역(c) 표면의 플랫한 형상으로 인하여 전반사가 발생될 수 있다.That is, when the light proceeds from the optically dense medium to the small medium, the light incident at an incident angle greater than a certain critical angle may be reflected 100 percent (%) without refracting. The flat shape of the surface of the third region (c) Due to this, total reflection may occur.

이때, 상기 제3 영역(c)의 전체에서 전반사가 발생하지는 않으나, 적어도 일부의 영역에서 전반사가 발생할 수 있다. 따라서, 상기 제2 영역(b)은 광추출부로 작용하고, 상기 제3 영역(c)은 광블럭부로 작용할 수 있다.In this case, total reflection does not occur in the whole of the third region (c), but total reflection may occur in at least a portion of the region. Therefore, the second region (b) may act as a light extraction portion, and the third region (c) may act as an optical block portion.

그리고, 도 4b에 도시된 바와 같이 발광소자의 표면에는 도 4a에 도시된 표면 구조가 복수 회 반복되어 있다. 도 4a에 도시된 발광 구조물의 표면 구조, 즉 제2 영역과 제3 영역이 가로와 세로 방향으로 각각 2회씩 반복된 구조를 표면 패턴 유닛(U)이라고 할 때, 도 4b에 도시된 발광 소자의 표면에는 상기 표면 패턴 유닛(U)이 가로와 세로 방향으로 각각 50회씩 반복될 수 있다.As shown in FIG. 4B, the surface structure of FIG. 4A is repeated a plurality of times on the surface of the light emitting device. When the surface structure of the light emitting structure shown in FIG. 4A, that is, the structure in which the second region and the third region are repeated twice each in the horizontal and vertical directions, is referred to as the surface pattern unit U, the light emitting element illustrated in FIG. The surface pattern unit U may be repeated on the surface 50 times in the horizontal and vertical directions, respectively.

도 4a 및 도 4b에서 상기 요철이 규칙적으로 도시되어 있으나, 불규칙적일 수 있다. 도 4a에서 상기 요철은 깊이(h)가 0.8 내지 1.2 마이크로 미터인 요철을 포함할 수 있는데, 상기 깊이(h)는 상기 발광 구조물(120)의 표면의 요철의 가장 높은 곳과 가장 낮은 곳의 높이의 차이이다.In FIG. 4A and FIG. 4B, the irregularities are shown regularly, but may be irregular. In FIG. 4A, the unevenness may include unevenness having a depth (h) of 0.8 to 1.2 micrometers, wherein the depth (h) is the height of the highest and lowest points of the unevenness of the surface of the light emitting structure 120. Is the difference.

그리고, 상기 요철은 주기가 0.8 내지 1.2 마이크로 미터인 요철을 포함할 수 있는데, 상기 주기는 상기 발광 구조물(120)의 표면의 요철의 최고점으로부터 다음 최고점까지의 거리 또는 최저점으로부터 다음 최저점까지의 거리이다.The irregularities may include irregularities having a period of 0.8 to 1.2 micrometers, wherein the period is a distance from the highest point to the next highest point or the lowest point to the next lowest point of the irregularities on the surface of the light emitting structure 120. .

그리고, 도 4b에서 상기 제2 영역(b)의 폭(Wc)은 8 내지 12 마이크로 미터일 수 있고, 상기 제3 영역(c)의 폭(Wc)은 8 내지 12 마이크로 미터일 수 있다.In addition, in FIG. 4B, the width W c of the second region b may be 8 to 12 micrometers, and the width W c of the third region c may be 8 to 12 micrometers. .

도 4c 및 도 4d는 도 1의 'A' 부분의 또 다른 실시예를 확대한 도면 및 평면도이다. 이하에서, 도 4c 및 도 4d를 참조하여, 상기 발광 구조물(120) 표면의 형상을 상세히 설명한다.4C and 4D are enlarged views and plan views of still another embodiment of portion 'A' of FIG. 1. Hereinafter, the shape of the surface of the light emitting structure 120 will be described in detail with reference to FIGS. 4C and 4D.

본 실시예에서 발광 구조물(120)의 표면은 제1 영역(a)과 제2 영역(b) 및 제3 영역(c)이 반복되고 있다. 구체적으로, 중앙에 제3 영역(c)이 2회 반복되고, 상기 중앙의 제3 영역(c)의 외곽에 한 쌍의 제1 영역(a)이 배치되고, 상기 각각의 제1 영역(a)의 외곽으로 각각 제3 영역(c)과 제2 영역(b)이 배치되고 있다.In the present exemplary embodiment, the surface of the light emitting structure 120 is repeated with the first region a, the second region b, and the third region c. Specifically, the third region c is repeated twice in the center, and a pair of the first regions a is disposed outside the central third region c, and the respective first regions a are disposed. The third region c and the second region b are disposed outside the perimeter.

그리고, 제1 영역(a)과 제2 영역(b)은 발광 구조물(120)의 표면에 요철이 형성되어 광추출부를 이루고, 제3 영역(c)은 발광 구조물(120)의 표면이 플랫하여 광블럭부를 이룰 수 있음은 상술한 실시예와 동일하다. 또한, 제1 영역(a)의 폭은 16 내지 20 마이크로 미터이고, 제2 영역(b)과 제3 영역(c)의 폭은 8 내지 12 마이크로 미터이다.The first region a and the second region b have irregularities formed on the surface of the light emitting structure 120 to form a light extracting portion, and the third region c has a flat surface of the light emitting structure 120. The optical block may be formed in the same manner as in the above-described embodiment. In addition, the width of the first region a is 16 to 20 micrometers, and the width of the second region b and the third region c is 8 to 12 micrometers.

도 4d에 발광 소자 표면의 전체 구조가 도시되어 있다. 본 실시예에서, 발광 소자의 표면에는 표면 패턴 유닛(U)이 가로와 세로로 각각 10개씩 배치되어 있다.The overall structure of the light emitting element surface is shown in FIG. 4D. In the present embodiment, ten surface pattern units U are arranged on the surface of the light emitting element, respectively, horizontally and vertically.

그리고, 각각의 표면 패턴 유닛(U)은 전체적으로 원형 구조를 이루고 있다. 즉, 도 4c와 도 4e를 참조하여 설명하면, 가운데에 제3 영역(c)이 배치되고, 제3 영역(c)의 둘레에 제1 영역(a)이 배치되고, 제1 영역(a)의 둘레에 제3 영역(c)과 제2 영역(b)이 차례로 배치된다. 따라서, 전체적으로 표면 패턴 유닛(U)의 표면은 동심원 구조를 이루고 있다.Each surface pattern unit U has a circular structure as a whole. That is, with reference to FIGS. 4C and 4E, a third region c is disposed in the center, a first region a is disposed around the third region c, and the first region a. The third region c and the second region b are arranged in turn around. Therefore, the surface of the surface pattern unit U as a whole has a concentric circle structure.

도 4c에서 상기 요철이 규칙적으로 도시되어 있으나, 불규칙적일 수 있다. 도 4c에서 상기 요철은 깊이(h)가 0.8 내지 1.2 마이크로 미터인 요철을 포함할 수 있rh, 상기 요철은 주기가 0.8 내지 1.2 마이크로 미터인 요철을 포함할 수 있다.Although the irregularities are shown regularly in FIG. 4C, they may be irregular. In FIG. 4C, the unevenness may include unevenness having a depth h of 0.8 to 1.2 micrometers, and the unevenness may include unevenness having a period of 0.8 to 1.2 micrometers.

도 4f 및 도 4g는 도 1의 'A' 부분의 또 다른 일실시예를 확대한 도면 및 평면도이다. 이하에서, 도 4f 및 도 4g를 참조하여, 상기 발광 구조물(120) 표면의 형상을 상세히 설명한다.4F and 4G are enlarged views and plan views of still another embodiment of portion 'A' of FIG. 1. Hereinafter, the shape of the surface of the light emitting structure 120 will be described in detail with reference to FIGS. 4F and 4G.

본 실시예는 도 3a 및 도 3b에 도시된 실시예와 유사하나, 제1 영역(a)과 제2 영역(b) 및 제3 영역(c)의 폭이 동일하다.This embodiment is similar to the embodiment shown in FIGS. 3A and 3B, but the widths of the first region a, the second region b, and the third region c are the same.

그리고, 도 4g에 도시된 바와 같이, 상기 제3 영역(c)은 상기 제1 영역(a)의 둘레에서 폐곡면을 이룰 수 있고, 상기 제2 영역(b)은 상기 제3 영역(c)의 둘레에서 폐곡면을 이루고 있다.As shown in FIG. 4G, the third region c may form a closed curved surface around the first region a, and the second region b may correspond to the third region c. At the circumference of the closed surface.

그리고, 표면 패턴 유닛(U)이 발광 구조물(120)의 표면에서 가로와 세로 방향으로 각각 100개씩 배치되어 있다.In addition, 100 surface pattern units U are disposed in the horizontal and vertical directions on the surface of the light emitting structure 120, respectively.

도 4h는 하나의 웨이퍼에서 서로 다른 패턴의 발광 구조물을 패터닝하는 것을 나타낸 도면이다.4H is a view illustrating patterning light emitting structures having different patterns on one wafer.

도시된 바와 같이, 하나의 웨이퍼에서 1/4 분면에서는 마스크를 사용하지 않고 랜덤(random)하게 표면을 패터닝하고, 2/4 분면에는 도 4a 및 도 4b에 도시된 표면 패턴 유닛과 같은 형상으로 발광 구조물의 표면이 패터닝되고, 3/4 분면에서는 도 4c 내지 도 4e에 도시된 표면 패턴 유닛과 같은 형상으로 발광 구조물의 표면이 패터닝되고, 4/4 분면에서는 도 3a와 도 3b 또는 도 4f와 도 4g에 도시된 실시예에 따른 표면 패턴 유닛과 같은 형상으로 발광 구조물의 표면이 마스를 사용하여 패터닝될 수 있다. 즉, 하나의 웨이퍼에서 각각의 영역마다 서로 다른 마스를 사용하여, 발광 구조물의 표면을 서로 다르게 패터닝할 수 있다.As shown, in one quarter, the surface is randomly patterned without using a mask in one quarter, and in the second quarter, light is emitted in the same shape as the surface pattern unit shown in FIGS. 4A and 4B. The surface of the structure is patterned, the surface of the light emitting structure is patterned in the same shape as the surface pattern unit shown in FIGS. 4C to 4E in the 3/4 quadrant, and FIGS. 3A and 3B or 4F in FIG. The surface of the light emitting structure can be patterned using a mask in the same shape as the surface pattern unit according to the embodiment shown in 4g. That is, the surface of the light emitting structure may be patterned differently by using different masks for each region in one wafer.

도 5a 내지 도 5c는 실시예에 따른 발광소자의 광효율을 나타낸 도면이다. 도시된 바와 같이, 광추출부에 대응하는 영역 뿐만 아니라 광차단부에 대응하는 영역에서도 빛이 강하게 발광 구조물의 외부로 방출됨을 알 수 있다.5A to 5C illustrate light efficiency of the light emitting device according to the embodiment. As shown, it can be seen that light is strongly emitted to the outside of the light emitting structure not only in the region corresponding to the light extraction unit but also in the region corresponding to the light blocking unit.

즉, 발광 구조물의 제1 도전형 반도체층의 표면에 랜덤 텍스쳐(randon texture)를 형성하여, GaN으로 이루어진 발광 구조물 내에서 TIR(Total internal reflection) 각도를 좁힘으로써 광추출 효율을 높일 수 있다.That is, by forming a random texture on the surface of the first conductive semiconductor layer of the light emitting structure, the light extraction efficiency may be improved by narrowing the total internal reflection (TIR) angle in the light emitting structure made of GaN.

도 6은 비교예 1의 발광소자를 모식적으로 나타낸 도면이고, 도 7a 내지 도 7c는 도 6의 발광소자의 광효율을 나타낸 도면이다.6 is a view schematically showing the light emitting device of Comparative Example 1, and FIGS. 7A to 7C are diagrams showing the light efficiency of the light emitting device of FIG.

비교예 1은 발광 구조물의 표면에 요철이 형성되지 않은 구조를 나타내고 있다. 비교예 1에서 발광 구조물의 플랫한 표면으로 인하여 활성층에서 방출되는 빛의 전반사가 실시예에 비하여 증가하고, 따라서 도시된 바와 같이 발광 구조물 외부로 출사되는 빛의 양이 상대적으로 적다.Comparative Example 1 shows a structure in which no irregularities are formed on the surface of the light emitting structure. In Comparative Example 1, the total reflection of light emitted from the active layer due to the flat surface of the light emitting structure is increased compared to the embodiment, and thus the amount of light emitted to the outside of the light emitting structure is relatively small as shown.

도 8은 비교예 2의 발광소자를 모식적으로 나타낸 도면이고, 도 9a 내지 도 9c는 도 8의 발광소자의 광효율을 나타낸 도면이다.8 is a view schematically showing the light emitting device of Comparative Example 2, and FIGS. 9A to 9C are diagrams showing the light efficiency of the light emitting device of FIG.

비교예 2는 발광 구조물의 표면 전체에 요철이 형성되고 있다. 이러한 구조는 비교예 1에 비하여 광출사 효율이 증가하고 있으나, 실시예에 비하여 광출사 효율이 감소하고 있다.In Comparative Example 2, irregularities are formed on the entire surface of the light emitting structure. This structure has an increased light output efficiency compared to Comparative Example 1, but the light output efficiency is reduced compared to the embodiment.

즉, 발광 구조물의 표면 전체에 요철을 형성하면 표면에서의 전반사는 줄일 수 있으나, 발광 구조물의 표면을 통과하는 빛의 패턴이 요철 구조를 통과하면서 narrow하게 변경되며, 따라서 발광소자 패키지의 형광체 중에서 상기 발광 구조물의 표면을 통과한 빛의 파장 변환에 관여하는 부분의 비율이 상대적으로 줄어들게 되고, 형광체의 개별적인 광변환 효율 감소는 발광소자 패키지 전체의 광효율 저하로 이어질 수 있다.That is, if the irregularities are formed on the entire surface of the light emitting structure, the total reflection at the surface may be reduced, but the pattern of light passing through the surface of the light emitting structure is changed narrowly while passing through the uneven structure, and thus, the phosphors of the light emitting device package may be changed. The ratio of the part involved in the wavelength conversion of the light passing through the surface of the light emitting structure is relatively reduced, and the individual light conversion efficiency reduction of the phosphor may lead to a decrease in the light efficiency of the entire light emitting device package.

그리고, 실시예에서는 발광 구조물의 표면에 선택적으로 요철을 형성하고, 요철이 형성된 상기 제1, 2 영역에서 상기 활성층으로부터 전달된 빛과 상기 제3 영역의 표면에서 전반사되어 진행된 빛의 모멘텀이 다를 수 있다.In an exemplary embodiment, irregularities may be selectively formed on the surface of the light emitting structure, and the momentum of the light transmitted through the total reflection on the surface of the third region may be different from the light transmitted from the active layer in the first and second regions where the irregularities are formed. have.

이때, 상기 제3 영역에서 전반사된 빛이 제1,2 영역을 통과할 때 전반사에 기인하는 모멘텀(Momentum)을 받을 수 있고, 상기 제1,2 영역의 요철 구조를 통과할 때 더 큰 각도로 퍼질 수 있다. 또한, 실시예에서 요철 구조가 없는 제3 영역에서 감소(attenuation)되는 광량도 줄게 되므로, 전체적인 발광소자 내지 발광소자 패키지의 광량이 증가한다.In this case, when the light totally reflected in the third region passes through the first and second regions, the light may receive momentum due to total reflection, and at a larger angle when passing through the uneven structure of the first and second regions. Can spread. In addition, since the amount of light attenuated in the third region without the uneven structure is reduced in the embodiment, the light amount of the entire light emitting device to the light emitting device package is increased.

도 10 내지 도 17은 도 1의 발광소자의 제조방법의 일실시예를 나타낸 도면이다.10 to 17 are diagrams illustrating one embodiment of a method of manufacturing the light emitting device of FIG. 1.

도 10에 도시된 바와 같이, 기판(110) 상에 버퍼층(미도시) 및 제1 도전형 반도체층(122), 활성층(124) 및 제2 도전형 반도체층(126)을 포함하는 발광 구조물(126)을 성장시킨다.As shown in FIG. 10, a light emitting structure including a buffer layer (not shown), a first conductivity type semiconductor layer 122, an active layer 124, and a second conductivity type semiconductor layer 126 on the substrate 110. 126).

상기 발광 구조물(126)은 예를 들어, 유기금속 화학 증착법(MOCVD; Metal Organic Chemical Vapor Deposition), 화학 증착법(CVD; Chemical Vapor Deposition), 플라즈마 화학 증착법(PECVD; Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition), 분자선 성장법(MBE; Molecular Beam Epitaxy), 수소화물 기상 성장법(HVPE; Hydride Vapor Phase Epitaxy) 등의 방법을 이용하여 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The light emitting structure 126 may include, for example, a metal organic chemical vapor deposition (MOCVD), a chemical vapor deposition (CVD), a plasma chemical vapor deposition (PECVD), a molecular beam. Molecular Beam Epitaxy (MBE), Hydride Vapor Phase Epitaxy (HVPE), etc. may be formed using, but is not limited thereto.

상기 기판(110)은 전도성 기판 또는 절연성 기판을 포함하며, 예컨대 사파이어(Al2O3), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP, Ge, and Ga203 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 상기 기판(110) 위에는 요철 구조가 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 기판(110)에 대해 습식세척을 하여 표면의 불순물을 제거할 수 있다.The substrate 110 may include a conductive substrate or an insulating substrate. For example, at least one of sapphire (Al 2 O 3 ), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP, Ge, and Ga 2 0 3 may be used. Can be. An uneven structure may be formed on the substrate 110, but is not limited thereto. Impurities on the surface may be removed by wet cleaning the substrate 110.

상기 발광구조물과 기판(110) 사이에는 버퍼층(미도시)을 성장시킬 수 있는데, 재료의 격자 부정합 및 열 팽창 계수의 차이를 완화하기 위한 것이다. 상기 버퍼층의 재료는 3족-5족 화합물 반도체 예컨대, GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN 중 적어도 하나로 형성될 수 있다. 상기 버퍼층 위에는 언도프드(undoped) 반도체층이 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.A buffer layer (not shown) may be grown between the light emitting structure and the substrate 110 to alleviate the difference in lattice mismatch and thermal expansion coefficient of the material. The material of the buffer layer may be formed of at least one of Group III-V compound semiconductors such as GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, and AlInN. An undoped semiconductor layer may be formed on the buffer layer, but the present invention is not limited thereto.

상기 발광 구조물은, MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition), MBE(Molecular Beam Epitaxy), HVPE(Hydride Vapor Phase Epitaxy)법과 같은 기상 증착법에 의해 성장될 수 있다.The light emitting structure may be grown by vapor deposition such as metal organic chemical vapor deposition (MOCVD), molecular beam epitaxy (MBE), and hydraulic vapor phase epitaxy (HVPE).

상기 제1 도전형 반도체층(122)의 조성은 상술한 바와 동일하며, 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 반도체층(110)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.The composition of the first conductive semiconductor layer 122 is the same as described above, and using N, using a chemical vapor deposition method (CVD), molecular beam epitaxy (MBE) or sputtering or hydroxide vapor phase epitaxy (HVPE), etc. A type GaN layer can be formed. In addition, the first conductive semiconductor layer 110 may include a silane including n-type impurities such as trimethyl gallium gas (TMGa), ammonia gas (NH 3 ), nitrogen gas (N 2 ), and silicon (Si) in the chamber. The gas SiH 4 may be injected and formed.

상기 활성층(124)의 조성은 상술한 바와 동일하며, 예를 들어 상기 트리메틸 갈륨 가스(TMGa), 암모니아 가스(NH3), 질소 가스(N2), 및 트리메틸 인듐 가스(TMIn)가 주입되어 다중 양자우물구조가 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The active layer 124 has the same composition as described above. For example, the trimethyl gallium gas (TMGa), ammonia gas (NH 3 ), nitrogen gas (N 2 ), and trimethyl indium gas (TMIn) are injected to form A quantum well structure may be formed, but is not limited thereto.

상기 제2 도전형 반도체층(126)의 조성은 상술한 바와 동일하며, 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.The second conductivity-type semiconductor layer 126 has the same composition as described above, and in the chamber, p such as trimethyl gallium gas (TMGa), ammonia gas (NH 3 ), nitrogen gas (N 2 ), and magnesium (Mg) Bicetyl cyclopentadienyl magnesium (EtCp 2 Mg) {Mg (C 2 H 5 C 5 H 4 ) 2 } containing a type impurity may be implanted to form a p-type GaN layer, but is not limited thereto.

이어서, 도 11에 도시된 바와 같이 상기 발광 구조물(120) 위에 오믹층(130)과 반사층(140)을 형성할 수 있다. 상기 오믹층(130)과 반사층(140)의 조성은 상술한 바와 같으며, 스퍼터링법이나 전자빔 증착법에 의하여 형성될 수 있다.Subsequently, as shown in FIG. 11, an ohmic layer 130 and a reflective layer 140 may be formed on the light emitting structure 120. The composition of the ohmic layer 130 and the reflective layer 140 is as described above, and may be formed by sputtering or electron beam deposition.

그리고, 도 12에 도시된 바와 같이 반사층(140) 상에 접합층(150)과 도전성 지지기판(160)을 형성할 수 있다. 상기 도전성 지지기판(170)을 형성시키는 방법은 전기화학적인 금속증착방법이나 유테틱(Eutetic) 메탈을 이용한 본딩 방법 등을 사용하거나, 별도의 접합층(150)을 형성할 수 있다.12, the bonding layer 150 and the conductive support substrate 160 may be formed on the reflective layer 140. The conductive support substrate 170 may be formed using an electrochemical metal deposition method, a bonding method using an etchant metal, or a separate bonding layer 150.

그리고, 도 13에 도시된 바와 같이 상기 기판(110)을 분리하다. 상기 기판(110)의 제거는 엑시머 레이저 등을 이용한 레이저 리프트 오프(Laser Lift Off: LLO)의 방법으로 할 수도 있으며, 건식 및 습식 식각의 방법으로 할 수도 있다.Then, the substrate 110 is separated as shown in FIG. 13. The substrate 110 may be removed by a laser lift off (LLO) method using an excimer laser or the like, or may be a method of dry and wet etching.

레이저 리프트 오프법을 예로 들면, 상기 기판(110) 방향으로 일정 영역의 파장을 가지는 엑시머 레이저 광을 포커싱(focusing)하여 조사하면, 상기 기판(110)과 발광 구조물(120)의 경계면에 열 에너지가 집중되어 경계면이 갈륨과 질소 분자로 분리되면서 레이저 광이 지나가는 부분에서 순간적으로 기판(110)의 분리가 일어난다.For example, when the laser lift-off method focuses and irradiates excimer laser light having a predetermined wavelength in the direction of the substrate 110, heat energy is applied to the interface between the substrate 110 and the light emitting structure 120. As the interface is concentrated and separated into gallium and nitrogen molecules, separation of the substrate 110 occurs at a portion where the laser light passes.

그리고, 도 14 또는 도 15에 도시된 바와 같이 발광 구조물(120)의 표면 즉 제1 도전형 반도체층(122)의 표면을 선택적으로 식각한다. 이때, 발광 구조물(120)의 표면에 마스크(300)를 씌우고 식각을 진행할 수 있으며, 도 14과 같이 건식 식각 또는 도 15와 같이 식각액(350)을 이용하여 습식 식각을 진행할 수도 있다.14 or 15, the surface of the light emitting structure 120, that is, the surface of the first conductive semiconductor layer 122 is selectively etched. In this case, the mask 300 may be etched on the surface of the light emitting structure 120, and the wet etching may be performed using the dry etching as shown in FIG. 14 or the etching solution 350 as shown in FIG. 15.

도 16에서 식각 공정이 종료된 발광 구조물의 표면에 선택적인 요철 형상이 형성되어 있다.In FIG. 16, an optional concave-convex shape is formed on the surface of the light emitting structure after the etching process is completed.

그리고, 도 17에 도시된 바와 같이 상기 발광구조물(120)의 측면에 패시베이션층(Passivation layer, 100)을 증착하고, 발광 구조물(120)의 표면에 제1 전극(미도시)을 형성하면 발광 소자(100)가 완성된다.17, a passivation layer 100 is deposited on a side surface of the light emitting structure 120, and a first electrode (not shown) is formed on the surface of the light emitting structure 120. 100 is completed.

도 18 내지 도 20은 발광소자 패키지의 다른 실시예의 제조방법을 나타낸 도면이다.18 to 20 illustrate a method of manufacturing another embodiment of a light emitting device package.

먼저, 도 18에 도시된 바와 같이 패키지 몸체(210)에 캐비티와 제1,2 전극층(221, 222)을 형성한다. 캐비티의 형성은, 마스크(미도시)를 사용하여 선택적으로 패키지 몸체(210)를 식각하거나, 벌크 마이크로 머시닝(Bulk Micro Machining) 공정을 통한 이방성 습식 식각 방법으로 진행할 수 있다.First, as shown in FIG. 18, the cavity and the first and second electrode layers 221 and 222 are formed in the package body 210. The cavity may be formed by selectively etching the package body 210 using a mask (not shown) or by an anisotropic wet etching method using a bulk micro machining process.

그리고, 패키지 몸체(210)의 표면에 서로 전기적으로 분리된 제1 전극층(221)과 제2 전극층(222)을 형성하는데, 구리(Cu) 등을 사용할 수 있다. 이때, 도시되지는 않았으나 패키지 몸체(210)의 표면에 먼저 절연막을 형성하여, 상기 제1,2 전극층(221) 사이를 절연시킬 수 있다.In addition, copper (Cu) may be used to form the first electrode layer 221 and the second electrode layer 222 electrically separated from each other on the surface of the package body 210. In this case, although not shown, an insulating film may be first formed on the surface of the package body 210 to insulate the first and second electrode layers 221.

그리고, 도 19에 도시된 바와 같이 패키지 몸체(210)에 발광소자(100)를 실장하고, 상기 발광소자(100)를 상기 제1,2 전극층(221, 222) 중 적어도 하나와 와이어(180) 본딩할 수 있다.19, the light emitting device 100 is mounted on the package body 210, and the light emitting device 100 is connected to at least one of the first and second electrode layers 221 and 222 and the wire 180. Bonding is possible.

그리고, 도 20에 도시된 바와 같이 상기 발광소자(100)를 둘러싸게 상기 캐비티의 내부에 형광체(240)를 포함하는 수지층(230)을 채운다. 그리고, 상기 수지층(230) 위에 렌즈(250)를 형성하여 광 출사각을 조절할 수 있다.As shown in FIG. 20, the resin layer 230 including the phosphor 240 is filled in the cavity to surround the light emitting device 100. In addition, the light emission angle may be adjusted by forming the lens 250 on the resin layer 230.

실시 예에 따른 발광소자 패키지는 복수개가 기판 상에 어레이되며, 상기 발광소자 패키지의 광 경로 상에 광학 부재인 도광판, 프리즘 시트, 확산 시트 등이 배치될 수 있다. 이러한 발광소자 패키지, 기판, 광학 부재는 라이트 유닛으로 기능할 수 있다. 또 다른 실시 예는 상술한 실시 예들에 기재된 반도체 발광소자 또는 발광소자 패키지를 포함하는 표시 장치, 지시 장치, 조명 시스템으로 구현될 수 있으며, 예를 들어, 조명 시스템은 램프, 가로등을 포함할 수 있다.이하에서는 상술한 발광소자 패키지가 배치된 조명 시스템의 일실시예로서, 조명장치와 백라이트 유닛을 설명한다.A plurality of light emitting device packages may be arranged on a substrate, and a light guide plate, a prism sheet, a diffusion sheet, or the like, which is an optical member, may be disposed on an optical path of the light emitting device package. Such a light emitting device package, a substrate, and an optical member can function as a light unit. Another embodiment may be implemented as a display device, an indicator device, or a lighting system including the semiconductor light emitting device or the light emitting device package described in the above embodiments, and for example, the lighting system may include a lamp or a street lamp. Hereinafter, an illumination device and a backlight unit will be described as an embodiment of a lighting system in which the above-described light emitting device package is disposed.

도 21은 발광소자 패키지를 포함하는 조명장치의 일실시예의 분해 사시도이다.21 is an exploded perspective view of an embodiment of a lighting device including a light emitting device package.

실시예에 따른 조명 장치는 광을 투사하는 광원(600)과 상기 광원(600)이 내장되는 하우징(400)과 상기 광원(600)의 열을 방출하는 방열부(500) 및 상기 광원(600)과 방열부(500)를 상기 하우징(400)에 결합하는 홀더(700)를 포함하여 이루어진다.The lighting apparatus according to the embodiment includes a light source 600 for projecting light, a housing 400 in which the light source 600 is embedded, a heat dissipation part 500 for dissipating heat from the light source 600, and the light source 600. And a holder 700 for coupling the heat dissipation part 500 to the housing 400.

상기 하우징(400)은 전기 소켓(미도시)에 결합되는 소켓 결합부(410)와, 상기 소켓결합부(410)와 연결되고 광원(600)이 내장되는 몸체부(420)를 포함한다. 몸체부(420)에는 하나의 공기유동구(430)가 관통하여 형성될 수 있다.The housing 400 includes a socket coupling part 410 coupled to an electric socket and a body part 420 connected to the socket coupling part 410 and having a light source 600 embedded therein. One air flow port 430 may be formed in the body portion 420.

상기 하우징(400)의 몸체부(420) 상에 복수 개의 공기유동구(430)가 구비되어 있는데, 상기 공기유동구(430)는 하나의 공기유동구로 이루어지거나, 복수 개의 유동구를 도시된 바와 같은 방사상 배치 이외의 다양한 배치도 가능하다.A plurality of air flow port 430 is provided on the body portion 420 of the housing 400, wherein the air flow port 430 is composed of one air flow port, or a plurality of flow ports as shown in the radial arrangement Various other arrangements are also possible.

상기 광원(600)은 회로 기판(610) 상에 복수 개의 발광소자 패키지(650)가 구비된다. 여기서, 상기 회로 기판(610)은 상기 하우징(400)의 개구부에 삽입될 수 있는 형상일 수 있으며, 후술하는 바와 같이 방열부(500)로 열을 전달하기 위하여 열전도율이 높은 물질로 이루어질 수 있다.The light source 600 includes a plurality of light emitting device packages 650 on the circuit board 610. Here, the circuit board 610 may be inserted into the opening of the housing 400, and may be made of a material having a high thermal conductivity to transmit heat to the heat dissipating unit 500, as described later.

상기 광원의 하부에는 홀더(700)가 구비되는데 상기 홀더(700)는 프레임과 또 다른 공기 유동구를 포함할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나 상기 광원(100)의 하부에는 광학 부재가 구비되어 상기 광원(100)의 발광소자 패키지(150)에서 투사되는 빛을 확산, 산란 또는 수렴시킬 수 있다.A holder 700 is provided below the light source, and the holder 700 may include a frame and another air flow port. In addition, although not shown, an optical member may be provided under the light source 100 to diffuse, scatter, or converge light projected from the light emitting device package 150 of the light source 100.

상술한 조명 장치는 발광소자 패키지 내의 발광 구조물의 표면에 선택적으로 요철이 형성되어, 활성층에서 방출되는 빛의 방출각도를 넓히고 빛이 감소(attnuation)되는 양을 줄여서 광효율이 증가된다.In the above-described lighting device, irregularities are selectively formed on the surface of the light emitting structure in the light emitting device package, thereby increasing light emission angle of the light emitted from the active layer and reducing the amount of light reduction, thereby increasing light efficiency.

도 22는 발광소자 패키지를 포함하는 백라이트를 나타낸 도면이다.22 illustrates a backlight including a light emitting device package.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 표시장치(800)는 광원 모듈(830, 835)과, 바텀 커버(820) 상의 반사판(820)과, 상기 반사판(820)의 전방에 배치되며 상기 광원모듈에서 방출되는 빛을 표시장치 전방으로 가이드하는 도광판(840)과, 상기 도광판(840)의 전방에 배치되는 제1 프리즘시트(850)와 제2 프리즘시트(860)와, 상기 제2 프리즘시트(860)의 전방에 배치되는 패널(870)과 상기 패널(870)의 전반에 배치되는 컬러필터(880)를 포함하여 이루어진다.As shown, the display device 800 according to the present exemplary embodiment is disposed in front of the light source modules 830 and 835, the reflector 820 on the bottom cover 820, and the reflector 820. The light guide plate 840 for guiding light emitted from the front of the display device, the first prism sheet 850 and the second prism sheet 860 disposed in front of the light guide plate 840, and the second prism sheet ( And a color filter 880 disposed in front of the panel 870 disposed in front of the panel 870.

광원 모듈은 회로 기판(830) 상의 발광소자 패키지(835)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 회로 기판(830)은 PCB 등이 사용될 수 있고, 발광소자 패키지(835)는 도 13에서 설명한 바와 같다.The light source module includes a light emitting device package 835 on the circuit board 830. Here, the PCB 830 may be used as the circuit board 830, and the light emitting device package 835 is as described with reference to FIG. 13.

상기 바텀 커버(810)는 표시 장치(800) 내의 구성 요소들을 수납할 수 있다.상기 반사판(820)은 본 도면처럼 별도의 구성요소로 마련될 수도 있고, 상기 도광판(840)의 후면이나, 상기 바텀 커버(810)의 전면에 반사도가 높은 물질로 코팅되는 형태로 마련되는 것도 가능하다.The bottom cover 810 may accommodate components in the display device 800. The reflective plate 820 may be provided as a separate component as shown in the drawing, or may be disposed on the rear surface of the light guide plate 840, or The bottom cover 810 may be provided in the form of a coating with a highly reflective material.

여기서, 반사판(820)은 반사율이 높고 초박형으로 사용 가능한 소재를 사용할 수 있고, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PolyEthylene Terephtalate; PET)를 사용할 수 있다.Here, the reflection plate 820 can be made of a material having a high reflectance and can be used in an ultra-thin shape, and polyethylene terephthalate (PET) can be used.

도광판(830)은 발광소자 패키지 모듈에서 방출되는 빛을 산란시켜 그 빛이 액정 표시 장치의 화면 전영역에 걸쳐 균일하게 분포되도록 한다. 따라서, 도광판(830)은 굴절률과 투과율이 좋은 재료로 이루어지는데, 폴리메틸메타크릴레이트(PolyMethylMethAcrylate; PMMA), 폴리카보네이트(PolyCarbonate; PC), 또는 폴리에틸렌(PolyEthylene; PE) 등으로 형성될 수 있다.The light guide plate 830 scatters the light emitted from the light emitting device package module so that the light is uniformly distributed over the entire area of the screen of the liquid crystal display. Accordingly, the light guide plate 830 is made of a material having a good refractive index and transmittance. The light guide plate 830 may be formed of polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), or polyethylene (PE).

상기 제1 프리즘 시트(850)는 지지필름의 일면에, 투광성이면서 탄성을 갖는 중합체 재료로 형성되는데, 상기 중합체는 복수 개의 입체구조가 반복적으로 형성된 프리즘층을 가질 수 있다. 여기서, 상기 복수 개의 패턴은 도시된 바와 같이 마루와 골이 반복적으로 스트라이프 타입으로 구비될 수 있다.The first prism sheet 850 is formed of a translucent and elastic polymer material on one surface of the support film, and the polymer may have a prism layer in which a plurality of three-dimensional structures are repeatedly formed. Here, the plurality of patterns may be provided in the stripe type and the valley repeatedly as shown.

상기 제2 프리즘 시트(860)에서 지지필름 일면의 마루와 골의 방향은, 상기 제1 프리즘 시트(850) 내의 지지필름 일면의 마루와 골의 방향과 수직할 수 있다. 이는 광원 모듈과 반사시트로부터 전달된 빛을 상기 패널(870)의 전방향으로 고르게 분산하기 위함이다.In the second prism sheet 860, the direction of the floor and the valley of one surface of the support film may be perpendicular to the direction of the floor and the valley of one surface of the support film in the first prism sheet 850. This is to evenly distribute the light transmitted from the light source module and the reflective sheet in all directions of the panel 870.

본 실시예에서 상기 제1 프리즘시트(850)과 제2 프리즘시트(860)가 광학시트를 이루는데, 상기 광학시트는 다른 조합 예를 들어, 마이크로 렌즈 어레이로 이루어지거나 확산시트와 마이크로 렌즈 어레이의 조합 또는 하나의 프리즘 시트와 마이크로 렌즈 어레이의 조합 등으로 이루어질 수 있다.In the present embodiment, the first prism sheet 850 and the second prism sheet 860 form an optical sheet, which is composed of another combination, for example, a micro lens array or a diffusion sheet and a micro lens array. Or a combination of one prism sheet and a micro lens array.

상기 패널(870)은 액정 표시 패널(Liquid crystal display)가 배치될 수 있는데, 액정 표시 패널(860) 외에 광원을 필요로 하는 다른 종류의 디스플레이 장치가 구비될 수 있다.The liquid crystal display panel (Liquid Crystal Display) may be disposed on the panel 870, in addition to the liquid crystal display panel 860 may be provided with other types of display devices that require a light source.

상기 패널(870)은, 유리 바디 사이에 액정이 위치하고 빛의 편광성을 이용하기 위해 편광판을 양 유리바디에 올린 상태로 되어있다. 여기서, 액정은 액체와 고체의 중간적인 특성을 가지는데, 액체처럼 유동성을 갖는 유기분자인 액정이 결정처럼 규칙적으로 배열된 상태를 갖는 것으로, 상기 분자 배열이 외부 전계에 의해 변화되는 성질을 이용하여 화상을 표시한다.The panel 870 is a state in which the liquid crystal is located between the glass body and the polarizing plate is placed on both glass bodies in order to use the polarization of light. Here, the liquid crystal has an intermediate property between a liquid and a solid, and liquid crystals, which are organic molecules having fluidity like a liquid, are regularly arranged like crystals. The liquid crystal has a structure in which the molecular arrangement is changed by an external electric field And displays an image.

표시장치에 사용되는 액정 표시 패널은, 액티브 매트릭스(Active Matrix) 방식으로서, 각 화소에 공급되는 전압을 조절하는 스위치로서 트랜지스터를 사용한다.A liquid crystal display panel used in a display device is an active matrix type, and a transistor is used as a switch for controlling a voltage supplied to each pixel.

상기 패널(870)의 전면에는 컬러 필터(880)가 구비되어 상기 패널(870)에서 투사된 빛을, 각각의 화소마다 적색과 녹색 및 청색의 빛만을 투과하므로 화상을 표현할 수 있다.The front surface of the panel 870 is provided with a color filter 880 to transmit the light projected from the panel 870, only the red, green and blue light for each pixel can represent an image.

상술한 백라이트는 발광소자 패키지 내의 발광 구조물의 표면에 선택적으로 요철이 형성되어, 활성층에서 방출되는 빛의 방출각도를 넓히고 빛이 감소(attnuation)되는 양을 줄여서 도광판으로 입사되는 빛의 광효율이 향상된다.The above-mentioned backlight is selectively formed with irregularities on the surface of the light emitting structure in the light emitting device package, thereby widening the emission angle of the light emitted from the active layer and reducing the amount of light reduction, thereby improving the light efficiency of the light incident on the light guide plate. .

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 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.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

100 : 발광소자 110 : 기판
120 : 발광 구조물 122 : 제1 도전형 반도체층
124 : 활성층 126 : 제2 도전형 반도체층
130 : 오믹층 140 : 반사층
150 : 접합층 160 : 도전성 지지기판
170 : 패시베이션층 180 : 와이어
200 : 발광소자 패키지 210 : 몸체
221, 222 : 제1, 2 리드 프레임 230 : 수지층
240 : 형광체 250 : 렌즈
300 : 마스크 350 : 식각액
400 : 하우징 500 : 방열부
600 : 광원 700 : 홀더
800 : 표시장치 810 : 바텀 커버
820 : 반사판 830 : 회로 기판 모듈
840 : 도광판 850, 860 : 제1,2 프리즘 시트
870 : 패널 880 : 컬러필터
100 light emitting element 110 substrate
120: light emitting structure 122: first conductive semiconductor layer
124: active layer 126: second conductive semiconductor layer
130: ohmic layer 140: reflective layer
150: bonding layer 160: conductive support substrate
170: passivation layer 180: wire
200: light emitting device package 210: body
221, 222: first and second lead frames 230: resin layer
240: phosphor 250: lens
300: mask 350: etching solution
400 housing 500 heat dissipation unit
600: light source 700: holder
800: display device 810: bottom cover
820: reflector 830: circuit board module
840: Light guide plate 850, 860: First and second prism sheet
870 panel 880 color filter

Claims (12)

제1 도전형 반도체층과, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 활성층과, 상기 활성층 상에 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광 구조물;
상기 제1 도전형 반도체층 상에 제1 전극; 및
상기 제2 도전형 반도체층 상에 제2 전극을 포함하고,
상기 발광 구조물의 표면은 중앙의 제1 영역과 가장 자리의 제2 영역 및 상기 제1 영역과 제2 영역 사이의 제3 영역을 포함하고, 상기 제1 영역과 제2 영역에서 상기 발광 구조물의 표면은 광추출부가 형성되고, 상기 제3 영역은 광블럭부가 형성되고 상기 제1 영역의 둘레에서 폐곡면을 형성하는 발광소자.
A light emitting structure comprising a first conductive semiconductor layer, an active layer on the first conductive semiconductor layer, and a second conductive semiconductor layer on the active layer;
A first electrode on the first conductive semiconductor layer; And
A second electrode on the second conductivity type semiconductor layer,
The surface of the light emitting structure includes a central first region and an edge second region and a third region between the first region and the second region, the surface of the light emitting structure in the first region and the second region. A light extraction unit is formed, and the third region is formed with a light block unit and forms a closed curved surface around the first region.
제 1 항에 있어서,
상기 제3 영역은 플랫한 발광소자.
The method of claim 1,
The third region is a flat light emitting device.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 영역과 제2 영역에서 상기 발광구조물의 표면은 요철을 이루는 발광소자.
The method of claim 1,
A light emitting device in which the surface of the light emitting structure in the first region and the second region is irregular.
제 3 항에 있어서, 상기 요철은,
깊이가 0.8 내지 1.2 마이크로 미터인 요철을 포함하는 발광소자.
The method of claim 3, wherein the unevenness,
A light emitting device comprising irregularities having a depth of 0.8 to 1.2 micrometers.
제 3 항에 있어서, 상기 요철은,
주기가 0.8 내지 1.2 마이크로 미터인 요철을 포함하는 발광소자.
The method of claim 3, wherein the unevenness,
A light emitting device comprising irregularities having a period of 0.8 to 1.2 micrometers.
제 1 항에 있어서, 상기 제1 영역의 단면은,
한 변의 길이가 16 내지 20 마이크로 미터인 다각형인 발광소자.
The cross section of the first region,
A light emitting device having a polygonal length of one side of 16 to 20 micrometers.
제 1 항에 있어서, 상기 제2 영역의 폭은,
8 내지 12 마이크로 미터인 발광소자.
The method of claim 1, wherein the width of the second region,
8 to 12 micrometers light emitting device.
제 1 항에 있어서, 상기 제3 영역의 폭은,
8 내지 12 마이크로 미터인 발광소자.
The method of claim 1, wherein the width of the third region,
8 to 12 micrometers light emitting device.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 영역과 상기 제2 영역은 8 내지 12 마이크로 미터 이격된 발광소자.
The method of claim 1,
The first region and the second region of the light emitting device spaced apart from 8 to 12 micrometers.
제 1 항에 있어서,
상기 활성층에서 방출된 빛은 상기 제1, 2, 3 영역으로 진행하고, 상기 제3 영역에서 적어도 일부의 빛이 전반사되는 발광소자.
The method of claim 1,
The light emitted from the active layer proceeds to the first, second, and third regions, and at least a portion of the light is totally reflected in the third region.
제 10 항에 있어서,
상기 제1, 2 영역에서 상기 활성층으로부터 전달된 빛과 상기 제3 영역의 표면에서 전반사되어 진행된 빛의 모멘텀이 다른 발광소자.
11. The method of claim 10,
The light emitting device of claim 1, wherein the momentum of the light transmitted from the active layer in the first and second regions and the light propagated through the surface of the third region is different.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항의 발광소자를 포함하는 발광소자 패키지.A light emitting device package comprising the light emitting device of any one of claims 1 to 11.
KR1020110058863A 2011-06-17 2011-06-17 Lihgt emitting device and light emitting device package including the same KR101983773B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110058863A KR101983773B1 (en) 2011-06-17 2011-06-17 Lihgt emitting device and light emitting device package including the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110058863A KR101983773B1 (en) 2011-06-17 2011-06-17 Lihgt emitting device and light emitting device package including the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120139198A true KR20120139198A (en) 2012-12-27
KR101983773B1 KR101983773B1 (en) 2019-05-29

Family

ID=47905718

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110058863A KR101983773B1 (en) 2011-06-17 2011-06-17 Lihgt emitting device and light emitting device package including the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101983773B1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003209283A (en) * 2002-01-15 2003-07-25 Toshiba Corp Semiconductor light emitting element and its manufacturing method
JP2007305998A (en) * 2006-05-08 2007-11-22 Lg Electronics Inc Light emitting device and fabrication method thereof
JP2009130027A (en) * 2007-11-21 2009-06-11 Sanken Electric Co Ltd Roughing method of semiconductor light-emitting element wafer and semiconductor light emitting device
KR20110005734A (en) * 2008-05-12 2011-01-18 더 리전츠 오브 더 유니버시티 오브 캘리포니아 Photoelectrochemical roughening of p-side-up gan-based light emitting diodes
KR20110041272A (en) * 2009-10-15 2011-04-21 엘지이노텍 주식회사 Semiconductor light emitting device and fabrication method thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003209283A (en) * 2002-01-15 2003-07-25 Toshiba Corp Semiconductor light emitting element and its manufacturing method
JP2007305998A (en) * 2006-05-08 2007-11-22 Lg Electronics Inc Light emitting device and fabrication method thereof
JP2009130027A (en) * 2007-11-21 2009-06-11 Sanken Electric Co Ltd Roughing method of semiconductor light-emitting element wafer and semiconductor light emitting device
KR20110005734A (en) * 2008-05-12 2011-01-18 더 리전츠 오브 더 유니버시티 오브 캘리포니아 Photoelectrochemical roughening of p-side-up gan-based light emitting diodes
KR20110041272A (en) * 2009-10-15 2011-04-21 엘지이노텍 주식회사 Semiconductor light emitting device and fabrication method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR101983773B1 (en) 2019-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102007402B1 (en) Light emitting device
US20110291070A1 (en) Light emitting device, light emitting device package, and lighting system
KR101791175B1 (en) Light emitting device and light emitting device package including the same
KR20130038465A (en) Light emitting device
KR101941029B1 (en) Light emitting device and lighting system including the same
US20110284885A1 (en) Light emittig device package and image display apparatus including the same
KR20130137771A (en) Light emitting device
KR101832314B1 (en) Light emitting device
KR20130139017A (en) Light emitting device
KR20130138483A (en) Light emitting device and illuminating system including the same
KR20130138416A (en) Light emitting device
KR102007401B1 (en) Light emitting device
KR101729267B1 (en) Light emitting device
KR101756334B1 (en) Light emitting device and light emitting deivce package including the same
KR102007406B1 (en) Light emitting device
KR102066610B1 (en) Light Emitting Device
KR20120050089A (en) Light emitting device ant method for manufacturing the same
KR101983773B1 (en) Lihgt emitting device and light emitting device package including the same
KR20130074989A (en) Light emitting device
KR102024294B1 (en) Light emitting device package
KR102066613B1 (en) Light emitting device
KR101861633B1 (en) Light emitting device and light emitting device package including the same
KR102140278B1 (en) Light emitting device
KR20130058234A (en) Light emitting device amd light emitting device package including the same
KR102087937B1 (en) Light emitting device

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