KR20140059424A - 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 - Google Patents
발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20140059424A KR20140059424A KR1020120125870A KR20120125870A KR20140059424A KR 20140059424 A KR20140059424 A KR 20140059424A KR 1020120125870 A KR1020120125870 A KR 1020120125870A KR 20120125870 A KR20120125870 A KR 20120125870A KR 20140059424 A KR20140059424 A KR 20140059424A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- semiconductor layer
- light emitting
- disposed
- linear
- conductive
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 370
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 42
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 6
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 7
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 7
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 7
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 6
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 6
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 5
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 5
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- JAONJTDQXUSBGG-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dizinc;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].[Zn+2].[Zn+2] JAONJTDQXUSBGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 4
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 4
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 4
- SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N stibanylidynetin;hydrate Chemical compound O.[Sn].[Sb] SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229960001296 zinc oxide Drugs 0.000 description 4
- 229910005540 GaP Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 3
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 3
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000980 Aluminium gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 2
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 229910003465 moissanite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 2
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 229910017944 Ag—Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910002668 Pd-Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019897 RuOx Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000577 Silicon-germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- RNQKDQAVIXDKAG-UHFFFAOYSA-N aluminum gallium Chemical compound [Al].[Ga] RNQKDQAVIXDKAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- YZZNJYQZJKSEER-UHFFFAOYSA-N gallium tin Chemical compound [Ga].[Sn] YZZNJYQZJKSEER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- HRHKULZDDYWVBE-UHFFFAOYSA-N indium;oxozinc;tin Chemical compound [In].[Sn].[Zn]=O HRHKULZDDYWVBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- VRIVJOXICYMTAG-IYEMJOQQSA-L iron(ii) gluconate Chemical compound [Fe+2].OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O.OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O VRIVJOXICYMTAG-IYEMJOQQSA-L 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/20—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a particular shape, e.g. curved or truncated substrate
- H01L33/22—Roughened surfaces, e.g. at the interface between epitaxial layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/26—Materials of the light emitting region
- H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table
- H01L33/32—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table containing nitrogen
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
- F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
- F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Devices (AREA)
Abstract
실시 예에 따른 발광소자는, 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 위에 배치된 활성층, 상기 활성층 위에 배치된 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물; 상기 제1 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제1 전극; 상기 제2 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제2 전극; 을 포함하고, 상기 발광구조물 내에 배치되거나 상기 발광구조물에 인접하게 배치되며, 인접한 반도체층과 굴절율이 다르며 표면이 비선형 구조로 형성된 비선형 반도체층을 포함한다.
Description
실시 예는 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛에 관한 것이다.
발광소자의 하나로서 발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)가 많이 사용되고 있다. 발광 다이오드는 화합물 반도체의 특성을 이용해 전기 신호를 적외선, 가시광선, 자외선과 같은 빛의 형태로 변환한다.
발광소자의 광 효율이 증가됨에 따라 표시장치, 조명기기를 비롯한 다양한 분야에 발광소자가 적용되고 있다.
실시 예는 광 추출 효율을 향상시킬 수 있는 발광소자, 발광소자 패키지, 라이트 유닛을 제공한다.
실시 예에 따른 발광소자는, 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 위에 배치된 활성층, 상기 활성층 위에 배치된 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물; 상기 제1 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제1 전극; 상기 제2 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제2 전극; 을 포함하고, 상기 발광구조물 내에 배치되거나 상기 발광구조물에 인접하게 배치되며, 인접한 반도체층과 굴절율이 다르며 표면이 비선형 구조로 형성된 비선형 반도체층을 포함한다.
실시 예에 따른 발광소자는, 기판; 상기 기판 위에 배치된 비도핑 반도체층;
상기 비도핑 반도체층 위에 배치되며, 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 위에 배치된 활성층, 상기 활성층 위에 배치된 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물; 상기 제1 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제1 전극; 상기 제2 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제2 전극; 을 포함하고, 상기 비도핑 반도체층 내에 배치되거나 상기 비도핑 반도체층에 인접하게 배치되며, 상기 발광구조물과 굴절율이 다르며 표면이 비선형 구조로 형성된 비선형 반도체층을 포함한다.
실시 예에 따른 발광소자 패키지는, 몸체; 상기 몸체 위에 배치된 발광소자; 상기 발광소자에 전기적으로 연결된 제1 리드 전극 및 제2 리드 전극; 을 포함하고, 상기 발광소자는, 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 위에 배치된 활성층, 상기 활성층 위에 배치된 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물; 상기 제1 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제1 전극; 상기 제2 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제2 전극; 을 포함하고, 상기 발광구조물 내에 배치되거나 상기 발광구조물에 인접하게 배치되며, 인접한 반도체층과 굴절율이 다르며 표면이 비선형 구조로 형성된 비선형 반도체층을 포함한다.
실시 예에 따른 발광소자 패키지는, 몸체; 상기 몸체 위에 배치된 발광소자; 상기 발광소자에 전기적으로 연결된 제1 리드 전극 및 제2 리드 전극; 을 포함하고, 상기 발광소자는, 기판; 상기 기판 위에 배치된 비도핑 반도체층;
상기 비도핑 반도체층 위에 배치되며, 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 위에 배치된 활성층, 상기 활성층 위에 배치된 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물; 상기 제1 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제1 전극; 상기 제2 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제2 전극; 을 포함하고, 상기 비도핑 반도체층 내에 배치되거나 상기 비도핑 반도체층에 인접하게 배치되며, 상기 발광구조물과 굴절율이 다르며 표면이 비선형 구조로 형성된 비선형 반도체층을 포함한다.
실시 예에 따른 라이트 유닛은, 기판; 상기 기판 위에 배치된 발광소자; 상기 발광소자로부터 제공되는 빛이 지나가는 광학 부재; 를 포함하고, 상기 발광소자는, 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 위에 배치된 활성층, 상기 활성층 위에 배치된 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물; 상기 제1 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제1 전극; 상기 제2 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제2 전극; 을 포함하고, 상기 발광구조물 내에 배치되거나 상기 발광구조물에 인접하게 배치되며, 인접한 반도체층과 굴절율이 다르며 표면이 비선형 구조로 형성된 비선형 반도체층을 포함한다.
실시 예에 따른 라이트 유닛은, 기판; 상기 기판 위에 배치된 발광소자; 상기 발광소자로부터 제공되는 빛이 지나가는 광학 부재; 를 포함하고, 상기 발광소자는, 기판; 상기 기판 위에 배치된 비도핑 반도체층;
상기 비도핑 반도체층 위에 배치되며, 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 위에 배치된 활성층, 상기 활성층 위에 배치된 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물; 상기 제1 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제1 전극; 상기 제2 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제2 전극; 을 포함하고, 상기 비도핑 반도체층 내에 배치되거나 상기 비도핑 반도체층에 인접하게 배치되며, 상기 발광구조물과 굴절율이 다르며 표면이 비선형 구조로 형성된 비선형 반도체층을 포함한다.
실시 예에 따른 발광소자, 발광소자 패키지, 라이트 유닛은 광 추출 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 실시 예에 따른 발광소자를 나타낸 도면이다.
도 2는 실시 예에 따른 발광소자의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 실시 예에 따른 발광소자의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 4는 실시 예에 따른 발광소자의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 실시 예에 따른 수평형 발광소자를 나타낸 도면이다.
도 6은 실시 예에 따른 수직형 발광소자를 나타낸 도면이다.
도 7은 실시 예에 따른 발광소자 패키지를 나타낸 도면이다.
도 8은 실시 예에 따른 표시장치를 나타낸 도면이다.
도 9는 실시 예에 따른 표시장치의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 10은 실시 예에 따른 조명장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 실시 예에 따른 발광소자의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 실시 예에 따른 발광소자의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 4는 실시 예에 따른 발광소자의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 실시 예에 따른 수평형 발광소자를 나타낸 도면이다.
도 6은 실시 예에 따른 수직형 발광소자를 나타낸 도면이다.
도 7은 실시 예에 따른 발광소자 패키지를 나타낸 도면이다.
도 8은 실시 예에 따른 표시장치를 나타낸 도면이다.
도 9는 실시 예에 따른 표시장치의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 10은 실시 예에 따른 조명장치를 나타낸 도면이다.
실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "하/아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예들에 따른 발광소자, 발광소자 패키지, 라이트 유닛 및 발광소자 제조방법에 대해 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 실시 예에 따른 발광소자를 나타낸 도면이다.
실시 예에 따른 발광소자는, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 도전형 반도체층(10), 비선형 반도체층(15), 활성층(20), 제2 도전형 반도체층(30)을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(10), 상기 활성층(20), 상기 제2 도전형 반도체층(30)은 발광구조물(50)로 정의될 수 있다.
상기 발광구조물(50)은 상기 제1 도전형 반도체층(10), 상기 제1 도전형 반도체층(10) 위에 배치된 상기 활성층(20), 상기 활성층(20) 위에 배치된 상기 제2 도전형 반도체층(30)을 포함할 수 있다. 상기 발광구조물(50)은 상기 기판(5) 위에 배치될 수 있다.
상기 제1 도전형 반도체층(10)은 상기 기판(5) 위에 배치될 수 있다. 상기 기판(5)은 예를 들어, 사파이어 기판(Al2O3), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP, Ge 중 적어도 하나로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 상기 기판(5) 사이에는 버퍼층이 더 형성될 수 있다.
상기 제1 도전형 반도체층(10)은 화합물 반도체로 구현될 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(10)은 예로서 II족-VI족 화합물 반도체 또는 III족-V족 화합물 반도체로 구현될 수 있다.
예컨대, 상기 제1 도전형 반도체층(10)은 InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료로 구현될 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(10)은, 예를 들어 GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 등에서 선택될 수 있으며, Si, Ge, Sn, Se, Te 등의 n형 도펀트가 도핑될 수 있다.
상기 활성층(20)은 상기 제1 도전형 반도체층(10)을 통해서 주입되는 전자(또는 정공)와 상기 제2 도전형 반도체층(30)을 통해서 주입되는 정공(또는 전자)이 서로 만나서, 상기 활성층(20)의 형성 물질에 따른 에너지 밴드(Energy Band)의 밴드갭(Band Gap) 차이에 의해서 빛을 방출하는 층이다. 예컨대, 상기 활성층(20)은 InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료로 구현될 수 있다.
상기 제2 도전형 반도체층(30)은 예를 들어, p형 반도체층으로 구현될 수 있다. 상기 제2 도전형 반도체층(30)은 화합물 반도체로 구현될 수 있다. 상기 제2 도전형 반도체층(30)은 예로서 II족-VI족 화합물 반도체 또는 III족-V족 화합물 반도체로 구현될 수 있다.
예컨대, 상기 제2 도전형 반도체층(30)은 InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료로 구현될 수 있다. 상기 제2 도전형 반도체층(30)은, 예를 들어 GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 등에서 선택될 수 있으며, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등의 p형 도펀트가 도핑될 수 있다.
하나의 예로서, 상기 제1 도전형 반도체층(10)이 상기 활성층(20)의 아래에 배치되고, 상기 제2 도전형 반도체층(30)이 상기 활성층(20)의 위에 배치된 경우를 기준으로 설명하였으나, 그 적층 순서는 변형될 수 있다.
또한, 상기 제2 도전형 반도체층(30) 위에는 n형 또는 p형 반도체층을 포함하는 반도체층이 더 형성될 수도 있다. 이에 따라, 실시 예에 따른 발광소자는 np, pn, npn, pnp 접합 구조 중 적어도 어느 하나를 가질 수 있다. 또한, 상기 제1 도전형 반도체층(10) 및 상기 제2 도전형 반도체층(30) 내의 불순물의 도핑 농도는 균일 또는 불균일하게 형성될 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자는 상기 비선형 반도체층(15)을 포함할 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층 내에 배치될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 인접하게 배치된 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 굴절율이 다르게 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 반사계수가 다르게 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 그 표면이 비선형 구조로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 그 상부면이 비선형 구조로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 그 하부면이 비선형 구조로 형성될 수 있다.
상기 비선형 반도체층(15)은 예로서 수 나노미터 내지 수 마이크로 미터의 두께로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 동일 챔버에서 성장될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 동일 챔버에서 연속적으로 성장될 수 있다.
예로서 상기 제1 도전형 반도체층(10)은 질화물 반도체층으로 형성될 수 있으며, 상기 비선형 반도체층(15)은 예로서 AlxGa1 - xN의 조성식으로 표현될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 AlxGa1 - xN으로 표현되고 x는 0.5~1 범위에 속하는 값을 갖도록 구현될 수 있다.
상기 제1 도전형 반도체층(10)을 성장시킴에 있어 예로서 상부면에 돌출 패턴이 형성된 상기 기판(5)이 이용될 수 있다. 예컨대 돌출 패턴이 형성된 상기 기판(5)은 패턴된 사파이어 기판일 수 있다.
패턴된 사파이어 기판 위에서 형성된 반도체층은 육방계 구조를 가질 수 있는데, 예컨대 700℃ 내지 1200℃ 온도 범위에서 N2, H2 또는 혼합 가스를 캐리어 가스로 이용하고 NH3와 Ga의 플로우(flow) 조성 비를 조절하므로서 상기 제1 도전형 반도체층(10)을 성장시킬 수 있다. 예를 들어, 온도, 압력을 조절하면서 상기 NH3와 Ga의 플로우(flow) 조성 비를 수백에서 수천배로 조절함으로써 육방계 구조가 반영되어 표면이 비선형 구조로 형성된 상기 제1 도전형 반도체층(10)이 성장될 수 있다.
이어서, 상기 표면이 비선형 구조로 형성된 상기 제1 도전형 반도체층(10) 위에 상기 비선형 반도체층(15)을 성장시킬 수 있게 된다. 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 다른 물질로 성장될 수 있으며, 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 다른 굴절율을 가질 수 있다.
상기 비선형 반도체층(15) 위에 성장되는 상기 제1 도전형 반도체층(10)은 온도, 압력 및 성장 속도를 조절하므로서 상부 표면이 평탄면이 되도록 성장될 수 있다. 이는 일반적으로 많이 적용되고 있는 측면 성장(Lateral Growth) 방법을 적용함으로써 구현될 수 있다.
이와 같이, 실시 예에 의하면 상기 비선형 반도체층(15)은 인접한 반도체층인 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 서로 다른 굴절율을 갖게 된다. 이에 따라 상기 활성층(20)에서 생성된 빛이 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 상기 비선형 반도체층(15)을 통하여 반사와 함께 난반사가 발생될 수 있고, 이에 따라 상기 발광구조물(10) 내에서 광흡수로 사라지는 광자들을 줄일 수 있게 되어 외부 광추출 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 도 1을 참조하여 설명된 실시 예에서 상기 비선형 반도체층(15)이 상기 제1 도전형 반도체층(10) 내에 형성된 경우를 기준으로 설명하였으나, 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10) 아래에 배치될 수도 있으며, 상기 제1 도전형 반도체층(10) 위에 배치될 수도 있다.
도 2는 실시 예에 따른 발광소자의 다른 예를 나타낸 도면이다. 도 2에 도시된 발광소자를 설명함에 있어 도 1을 참조하여 설명된 부분과 중복되는 사항에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.
실시 예에 따른 발광소자는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 도전형 반도체층(10), 활성층(20), 비선형 반도체층(25), 제2 도전형 반도체층(30)을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(10), 상기 활성층(20), 상기 제2 도전형 반도체층(30)은 발광구조물(50)로 정의될 수 있다. 상기 발광구조물(50)은 기판(5) 위에 배치될 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자는 상기 비선형 반도체층(25)을 포함할 수 있다. 상기 비선형 반도체층(25)은 상기 활성층(20) 위에 배치될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(25)은 인접하게 배치된 상기 활성층(20) 및 상기 제2 도전형 반도체층(30)과 굴절율이 다르게 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(25)은 상기 활성층(20) 및 상기 제2 도전형 반도체층(30)과 반사계수가 다르게 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(25)은 그 표면이 비선형 구조로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(25)은 그 상부면이 비선형 구조로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(25)은 그 하부면이 비선형 구조로 형성될 수 있다.
상기 비선형 반도체층(25)은 예로서 수 나노미터 내지 수 마이크로 미터의 두께로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(25)은 상기 활성층(20) 및 상기 제2 도전형 반도체층(30)과 동일 챔버에서 성장될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(25)은 상기 활성층(20) 및 상기 제2 도전형 반도체층(30)과 동일 챔버에서 연속적으로 성장될 수 있다.
예로서 상기 비선형 반도체층(25)은 AlxGa1 - xN의 조성식으로 표현될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(25)은 AlxGa1 - xN으로 표현되고 x는 0.5~1 범위에 속하는 값을 갖도록 구현될 수 있다.
이와 같이, 실시 예에 의하면 상기 비선형 반도체층(25)은 인접한 반도체층인 상기 활성층(20)과 상기 제2 도전형 반도체층(30)과 서로 다른 굴절율을 갖게 된다. 이에 따라 상기 활성층(20)에서 생성된 빛이 상기 비선형 반도체층(25)과 상기 제2 도전형 반도체층(30)을 통과하면서 굴절 각도가 변형될 수 있고, 이에 따라 상기 발광구조물(50) 내에서 광흡수로 사라지는 광자들을 줄일 수 있게 되어 외부 광추출 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 도 2를 참조하여 설명된 실시 예에서 상기 비선형 반도체층(25)이 상기 활성층(20) 위에 형성된 경우를 기준으로 설명하였으나, 상기 비선형 반도체층(25)은 상기 활성층(20) 내에 배치될 수도 있다.
도 3은 실시 예에 따른 발광소자의 또 다른 예를 나타낸 도면이다. 도 3에 도시된 발광소자를 설명함에 있어 도 1을 참조하여 설명된 부분과 중복되는 사항에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.
실시 예에 따른 발광소자는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 도전형 반도체층(10), 활성층(20), 제2 도전형 반도체층(30), 비선형 반도체층(35)을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(10), 상기 활성층(20), 상기 제2 도전형 반도체층(30)은 발광구조물(50)로 정의될 수 있다. 상기 발광구조물(50)은 기판(5) 위에 배치될 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자는 상기 비선형 반도체층(35)을 포함할 수 있다. 상기 비선형 반도체층(35)은 상기 제2 도전형 반도체층(30) 내에 배치될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(35)은 인접하게 배치된 상기 제2 도전형 반도체층(30)과 굴절율이 다르게 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(35)은 상기 제2 도전형 반도체층(30)과 반사계수가 다르게 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(35)은 그 표면이 비선형 구조로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(35)은 그 상부면이 비선형 구조로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(35)은 그 하부면이 비선형 구조로 형성될 수 있다.
상기 비선형 반도체층(35)은 예로서 수 나노미터 내지 수 마이크로 미터의 두께로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(35)은 상기 제2 도전형 반도체층(30)과 동일 챔버에서 성장될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(35)은 상기 제2 도전형 반도체층(30)과 동일 챔버에서 연속적으로 성장될 수 있다.
예로서 상기 비선형 반도체층(35)은 AlxGa1 - xN의 조성식으로 표현될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(35)은 AlxGa1 - xN으로 표현되고 x는 0.5~1 범위에 속하는 값을 갖도록 구현될 수 있다.
이와 같이, 실시 예에 의하면 상기 비선형 반도체층(35)은 인접한 반도체층인 상기 제2 도전형 반도체층(30)과 서로 다른 굴절율을 갖게 된다. 이에 따라 상기 활성층(20)에서 생성된 빛이 상기 비선형 반도체층(35)과 상기 제2 도전형 반도체층(30)을 통과하면서 굴절 각도가 변형될 수 있고, 이에 따라 상기 발광구조물(50) 내에서 광흡수로 사라지는 광자들을 줄일 수 있게 되어 외부 광추출 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 도 3을 참조하여 설명된 실시 예에서 상기 비선형 반도체층(35)이 상기 제2 도전형 반도체층(30) 내에 형성된 경우를 기준으로 설명하였으나, 상기 비선형 반도체층(35)은 상기 제2 도전형 반도체층(30) 위에 배치될 수도 있다.
도 4는 실시 예에 따른 발광소자의 다른 예를 나타낸 도면이다. 도 4에 도시된 발광소자를 설명함에 있어 도 1을 참조하여 설명된 부분과 중복되는 사항에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.
실시 예에 따른 발광소자는, 도 4에 도시된 바와 같이, 버퍼층(7), 비도핑 반도체층(8), 비선형 반도체층(9), 제1 도전형 반도체층(10), 활성층(20), 제2 도전형 반도체층(30)을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(10), 상기 활성층(20), 상기 제2 도전형 반도체층(30)은 발광구조물(50)로 정의될 수 있다. 상기 발광구조물(50)은 기판(5) 위에 배치될 수 있다.
예로서, 상기 버퍼층(7)은 수 옹스트롬에서 수백 나노미터의 두께로 형성될 수 있다. 상기 버퍼층(7)은 예를 들어 AlxIn1 - xN/GaN, AlxGa1 - xN/GaN 등의 적층 구조로 형성될 수 있다.
상기 비도핑 반도체층(8)은 불순물이 도핑되지 않은 언 도프드 반도체층으로 지칭될 수도 있다. 상기 비도핑 반도체층(8)은 상기 버퍼층(7) 위에 배치될 수 있다. 상기 비도핑 반도체층(8)은 상기 비선형 반도체층(9)의 상부 및 하부에 배치될 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자는 상기 비선형 반도체층(9)을 포함할 수 있다. 상기 비선형 반도체층(9)은 상기 비도핑 반도체층(8) 위에 배치될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(9)은 인접하게 배치된 상기 비도핑 반도체층(8)과 굴절율이 다르게 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(9)은 상기 비도핑 반도체층(8)과 반사계수가 다르게 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(9)은 그 표면이 비선형 구조로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(9)은 그 상부면이 비선형 구조로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(9)은 그 하부면이 비선형 구조로 형성될 수 있다.
상기 비선형 반도체층(9)은 예로서 수 나노미터 내지 수 마이크로 미터의 두께로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(9)은 상기 비도핑 반도체층(8)과 동일 챔버에서 성장될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(9)은 상기 비도핑 반도체층(8)과 동일 챔버에서 연속적으로 성장될 수 있다.
예로서 상기 비선형 반도체층(9)은 AlxGa1 - xN의 조성식으로 표현될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(9)은 AlxGa1 - xN으로 표현되고 x는 0.5~1 범위에 속하는 값을 갖도록 구현될 수 있다.
이와 같이, 실시 예에 의하면 상기 비선형 반도체층(9)은 인접한 반도체층인 상기 비도핑 반도체층(8)과 서로 다른 굴절율을 갖게 된다. 이에 따라 상기 활성층(20)에서 생성된 빛이 상기 비선형 반도체층(9)과 상기 비도핑 반도체층(8)을 통과하면서 반사 및 난반사가 발생될 수 있고, 이에 따라 상기 발광구조물(50) 내에서 광흡수로 사라지는 광자들을 줄일 수 있게 되어 외부 광추출 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 도 4를 참조하여 설명된 실시 예에서 상기 비선형 반도체층(9)이 상기 비도핑 반도체층(8) 내에 형성된 경우를 기준으로 설명하였으나, 상기 비선형 반도체층(9)은 상기 비도핑 반도체층(8) 위에 배치될 수도 있으며 상기 비선형 반도체층(9)은 상기 비도핑 반도체층(8) 아래에 배치될 수도 있다.
이와 같이, 실시 예에 따른 비선형 반도체층은 발광구조물 위에 배치되거나 발광구조물에 인접하게 배치될 수 있으며, 인접한 반도체층과 굴절율이 다르며 표면이 비선형 구조로 형성되어 외부 광추출 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
실시 예에 따른 발광소자는 예로서 도 5에 도시된 바와 같이 수평형 발광소자로 구현될 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자는, 도 5에 도시된 바와 같이, 기판(5), 상기 기판(5) 위에 배치된 제1 도전형 반도체층(10), 상기 제1 도전형 반도체층(10) 위에 배치된 활성층(20), 상기 활성층(20) 위에 배치된 제2 도전형 반도체층(30), 상기 제1 도전형 반도체층(10)에 전기적으로 연결된 제1 전극(60), 상기 제2 도전형 반도체층(30)에 전기적으로 연결된 제2 전극(65)을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(10) 내에 비선형 반도체층(15)이 배치될 수 있다.
상기 제1 전극(60)은 상기 제1 도전형 반도체층(10) 위에 배치될 수 있다. 상기 제1 전극(60)은 상기 제1 도전형 반도체층(10) 위에 접촉되어 배치될 수 있다. 상기 제2 전극(65)은 상기 제2 도전형 반도체층(30) 위에 배치될 수 있다. 상기 제2 전극(65)은 상기 제2 도전형 반도체층(30) 위에 접촉되어 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 도전형 반도체층(30)과 상기 제2 전극(65) 사이에 투명도전층이 더 배치될 수도 있다.
실시 예에 따른 발광소자는 상기 비선형 반도체층(15)을 포함할 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10) 내에 배치될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 인접하게 배치된 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 굴절율이 다르게 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 반사계수가 다르게 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 그 표면이 비선형 구조로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 그 상부면이 비선형 구조로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 그 하부면이 비선형 구조로 형성될 수 있다.
상기 비선형 반도체층(15)은 예로서 수 나노미터 내지 수 마이크로 미터의 두께로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 동일 챔버에서 성장될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 동일 챔버에서 연속적으로 성장될 수 있다.
예로서 상기 제1 도전형 반도체층(10)은 질화물 반도체층으로 형성될 수 있으며, 상기 비선형 반도체층(15)은 예로서 AlxGa1 - xN의 조성식으로 표현될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 AlxGa1 - xN으로 표현되고 x는 0.5~1 범위에 속하는 값을 갖도록 구현될 수 있다.
이와 같이, 실시 예에 의하면 상기 비선형 반도체층(15)은 인접한 반도체층인 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 서로 다른 굴절율을 갖게 된다. 이에 따라 상기 활성층(20)에서 생성된 빛이 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 상기 비선형 반도체층(15)을 통하여 반사와 함께 난반사가 발생될 수 있고, 이에 따라 상기 발광구조물(10) 내에서 광흡수로 사라지는 광자들을 줄일 수 있게 되어 외부 광추출 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 실시 예에서 상기 비선형 반도체층(15)이 상기 제1 도전형 반도체층(10) 내에 형성된 경우를 기준으로 설명하였으나, 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10) 아래에 배치될 수도 있으며, 상기 제1 도전형 반도체층(10) 위에 배치될 수도 있다.
이와 같이, 실시 예에 따른 비선형 반도체층은 발광구조물 위에 배치되거나 발광구조물에 인접하게 배치될 수 있으며, 인접한 반도체층과 굴절율이 다르며 표면이 비선형 구조로 형성되어 외부 광추출 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
또한 실시 예에 따른 발광소자는 예로서 도 6에 도시된 바와 같이 수직형 발광소자로 구현될 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자는, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 도전형 반도체층(10), 상기 제1 도전형 반도체층(10) 아래에 배치된 활성층(20), 상기 활성층(20) 아래에 배치된 제2 도전형 반도체층(30), 상기 제1 도전형 반도체층(10)에 전기적으로 연결된 제1 전극(77), 상기 제2 도전형 반도체층(30)에 전기적으로 연결된 제2 전극(70)을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(10) 내에 비선형 반도체층(15)이 배치될 수 있다.
상기 제1 전극(77)은 상기 제1 도전형 반도체층(10) 위에 배치될 수 있다. 상기 제1 전극(77)은 상기 제1 도전형 반도체층(10) 위에 접촉되어 배치될 수 있다. 상기 제2 전극(70)은 상기 제2 도전형 반도체층(30) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제2 전극(70)은 상기 제2 도전형 반도체층(30) 아래에 접촉되어 배치될 수 있다.
상기 제2 전극(70)은 오믹접촉층과 반사층을 포함할 수 있다.
상기 오믹접촉층은 예컨대 투명 전도성 산화막으로 형성될 수 있다. 상기 오믹접촉층은 예로서 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), AZO(Aluminum Zinc Oxide), AGZO(Aluminum Gallium Zinc Oxide), IZTO(Indium Zinc Tin Oxide), IAZO(Indium Aluminum Zinc Oxide), IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide), IGTO(Indium Gallium Tin Oxide), ATO(Antimony Tin Oxide), GZO(Gallium Zinc Oxide), IZON(IZO Nitride), ZnO, IrOx, RuOx, NiO, Pt, Ag, Ti 중에서 선택된 적어도 하나의 물질로 형성될 수 있다.
상기 반사층은 고 반사율을 갖는 물질로 형성될 수 있다. 예컨대 상기 반사층은 Ag, Ni, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Cu, Au, Hf 중 적어도 하나를 포함하는 금속 또는 합금으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 반사층은 상기 금속 또는 합금과 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) 등의 투광성 전도성 물질을 이용하여 다층으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서 상기 반사층은 Ag, Al, Ag-Pd-Cu 합금, 또는 Ag-Cu 합금 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 반사층은 Ag 층과 Ni 층이 교대로 형성될 수도 있고, Ni/Ag/Ni, 혹은 Ti 층, Pt 층을 포함할 수 있다. 또한, 상기 오믹접촉층은 상기 반사층 아래에 형성되고, 적어도 일부가 상기 반사층을 통과하여 상기 제2 도전형 반도체층(30)과 오믹 접촉될 수도 있다.
또한, 상기 제2 전극(70) 아래에 본딩층(73), 전도성 지지부재(75)가 배치될 수 있다.
상기 본딩층(73)은 베리어 금속 또는 본딩 금속 등을 포함하며, 예를 들어, Ti, Au, Sn, Ni, Cr, Ga, In, Bi, Cu, Ag, Nb, Pd 또는 Ta 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 전도성 지지부재(75)는 실시 예에 따른 발광구조물을 지지하며 방열 기능을 수행할 수 있다. 상기 본딩층(73)은 시드층으로 구현될 수도 있다.
상기 전도성 지지부재(75)는 예를 들어, Ti, Cr, Ni, Al, Pt, Au, W, Cu, Mo, Cu-W 또는 불순물이 주입된 반도체 기판(예: Si, Ge, GaN, GaAs, ZnO, SiC, SiGe 등) 중에서 적어도 어느 하나로 형성될 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자는 상기 비선형 반도체층(15)을 포함할 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10) 내에 배치될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 인접하게 배치된 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 굴절율이 다르게 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 반사계수가 다르게 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 그 표면이 비선형 구조로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 그 상부면이 비선형 구조로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 그 하부면이 비선형 구조로 형성될 수 있다.
상기 비선형 반도체층(15)은 예로서 수 나노미터 내지 수 마이크로 미터의 두께로 형성될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 동일 챔버에서 성장될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 동일 챔버에서 연속적으로 성장될 수 있다.
예로서 상기 제1 도전형 반도체층(10)은 질화물 반도체층으로 형성될 수 있으며, 상기 비선형 반도체층(15)은 예로서 AlxGa1 - xN의 조성식으로 표현될 수 있다. 상기 비선형 반도체층(15)은 AlxGa1 - xN으로 표현되고 x는 0.5~1 범위에 속하는 값을 갖도록 구현될 수 있다.
이와 같이, 실시 예에 의하면 상기 비선형 반도체층(15)은 인접한 반도체층인 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 서로 다른 굴절율을 갖게 된다. 이에 따라 상기 활성층(20)에서 생성된 빛이 상기 제1 도전형 반도체층(10)과 상기 비선형 반도체층(15)을 통하여 굴절율 변화가 발생될 수 있고, 이에 따라 상기 발광구조물(10) 내에서 광흡수로 사라지는 광자들을 줄일 수 있게 되어 외부 광추출 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 실시 예에서 상기 비선형 반도체층(15)이 상기 제1 도전형 반도체층(10) 내에 형성된 경우를 기준으로 설명하였으나, 상기 비선형 반도체층(15)은 상기 제1 도전형 반도체층(10) 아래에 배치될 수도 있으며, 상기 제1 도전형 반도체층(10) 위에 배치될 수도 있다.
이와 같이, 실시 예에 따른 비선형 반도체층은 발광구조물 위에 배치되거나 발광구조물에 인접하게 배치될 수 있으며, 인접한 반도체층과 굴절율이 다르며 표면이 비선형 구조로 형성되어 외부 광추출 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
도 7은 실시 예에 따른 발광소자가 적용된 발광소자 패키지를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 실시 예에 따른 발광소자 패키지는 몸체(120)와, 상기 몸체(120)에 배치된 제1 리드전극(131) 및 제2 리드전극(132)과, 상기 몸체(120)에 제공되어 상기 제1 리드전극(131) 및 제2 리드전극(132)과 전기적으로 연결되는 실시 예에 따른 발광소자(100)와, 상기 발광소자(100)를 포위하는 몰딩부재(140)를 포함할 수 있다.
상기 몸체(120)는 실리콘 재질, 합성수지 재질, 또는 금속 재질을 포함하여 형성될 수 있으며, 상기 발광소자(100)의 주위에 경사면이 형성될 수 있다.
상기 제1 리드전극(131) 및 제2 리드전극(132)은 서로 전기적으로 분리되며, 상기 발광소자(100)에 전원을 제공한다. 또한, 상기 제1 리드전극(131) 및 제2 리드전극(132)은 상기 발광소자(100)에서 발생된 빛을 반사시켜 광 효율을 증가시킬 수 있으며, 상기 발광소자(100)에서 발생된 열을 외부로 배출시키는 역할을 할 수도 있다.
상기 발광소자(100)는 상기 몸체(120) 위에 배치되거나 상기 제1 리드전극(131) 또는 제2 리드전극(132) 위에 배치될 수 있다.
상기 발광소자(100)는 상기 제1 리드전극(131) 및 제2 리드전극(132)과 와이어 방식, 플립칩 방식 또는 다이 본딩 방식 중 어느 하나에 의해 전기적으로 연결될 수도 있다.
상기 몰딩부재(140)는 상기 발광소자(100)를 포위하여 상기 발광소자(100)를 보호할 수 있다. 또한, 상기 몰딩부재(140)에는 형광체가 포함되어 상기 발광소자(100)에서 방출된 광의 파장을 변화시킬 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자 또는 발광소자 패키지는 복수 개가 기판 위에 어레이될 수 있으며, 상기 발광소자 패키지의 광 경로 상에 광학 부재인 렌즈, 도광판, 프리즘 시트, 확산 시트 등이 배치될 수 있다. 이러한 발광소자 패키지, 기판, 광학 부재는 라이트 유닛으로 기능할 수 있다. 상기 라이트 유닛은 탑뷰 또는 사이드 뷰 타입으로 구현되어, 휴대 단말기 및 노트북 컴퓨터 등의 표시 장치에 제공되거나, 조명장치 및 지시 장치 등에 다양하게 적용될 수 있다. 또 다른 실시 예는 상술한 실시 예들에 기재된 발광소자 또는 발광소자 패키지를 포함하는 조명 장치로 구현될 수 있다. 예를 들어, 조명 장치는 램프, 가로등, 전광판, 전조등을 포함할 수 있다.
실시 예에 따른 발광소자는 라이트 유닛에 적용될 수 있다. 상기 라이트 유닛은 복수의 발광소자가 어레이된 구조를 포함하며, 도 8 및 도 9에 도시된 표시 장치, 도 10에 도시된 조명 장치를 포함할 수 있다.
도 8을 참조하면, 실시 예에 따른 표시 장치(1000)는 도광판(1041)과, 상기 도광판(1041)에 빛을 제공하는 발광 모듈(1031)과, 상기 도광판(1041) 아래에 반사 부재(1022)와, 상기 도광판(1041) 위에 광학 시트(1051)와, 상기 광학 시트(1051) 위에 표시 패널(1061)과, 상기 도광판(1041), 발광 모듈(1031) 및 반사 부재(1022)를 수납하는 바텀 커버(1011)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 바텀 커버(1011), 반사시트(1022), 도광판(1041), 광학 시트(1051)는 라이트 유닛(1050)으로 정의될 수 있다.
상기 도광판(1041)은 빛을 확산시켜 면광원화 시키는 역할을 한다. 상기 도광판(1041)은 투명한 재질로 이루어지며, 예를 들어, PMMA(polymethyl metaacrylate)와 같은 아크릴 수지 계열, PET(polyethylene terephthlate), PC(poly carbonate), COC(cycloolefin copolymer) 및 PEN(polyethylene naphthalate) 수지 중 하나를 포함할 수 있다.
상기 발광모듈(1031)은 상기 도광판(1041)의 적어도 일 측면에 빛을 제공하며, 궁극적으로는 표시 장치의 광원으로써 작용하게 된다.
상기 발광모듈(1031)은 적어도 하나가 제공될 수 있으며, 상기 도광판(1041)의 일 측면에서 직접 또는 간접적으로 광을 제공할 수 있다. 상기 발광 모듈(1031)은 기판(1033)과 위에서 설명된 실시 예에 따른 발광소자 또는 발광소자 패키지(200)를 포함할 수 있다. 상기 발광소자 패키지(200)는 상기 기판(1033) 위에 소정 간격으로 어레이될 수 있다.
상기 기판(1033)은 회로패턴을 포함하는 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)일 수 있다. 다만, 상기 기판(1033)은 일반 PCB 뿐 아니라, 메탈 코어 PCB(MCPCB, Metal Core PCB), 연성 PCB(FPCB, Flexible PCB) 등을 포함할 수도 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 발광소자 패키지(200)는 상기 바텀 커버(1011)의 측면 또는 방열 플레이트 위에 제공될 경우, 상기 기판(1033)은 제거될 수 있다. 여기서, 상기 방열 플레이트의 일부는 상기 바텀 커버(1011)의 상면에 접촉될 수 있다.
그리고, 상기 다수의 발광소자 패키지(200)는 빛이 방출되는 출사면이 상기 도광판(1041)과 소정 거리 이격되도록 탑재될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 발광소자 패키지(200)는 상기 도광판(1041)의 일측면인 입광부에 광을 직접 또는 간접적으로 제공할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 도광판(1041) 아래에는 상기 반사 부재(1022)가 배치될 수 있다. 상기 반사 부재(1022)는 상기 도광판(1041)의 하면으로 입사된 빛을 반사시켜 위로 향하게 함으로써, 상기 라이트 유닛(1050)의 휘도를 향상시킬 수 있다. 상기 반사 부재(1022)는 예를 들어, PET, PC, PVC 레진 등으로 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 반사 부재(1022)는 상기 바텀 커버(1011)의 상면일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 바텀 커버(1011)는 상기 도광판(1041), 발광모듈(1031) 및 반사 부재(1022) 등을 수납할 수 있다. 이를 위해, 상기 바텀 커버(1011)는 상면이 개구된 박스(box) 형상을 갖는 수납부(1012)가 구비될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 바텀 커버(1011)는 탑 커버와 결합될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 바텀 커버(1011)는 금속 재질 또는 수지 재질로 형성될 수 있으며, 프레스 성형 또는 압출 성형 등의 공정을 이용하여 제조될 수 있다. 또한 상기 바텀 커버(1011)는 열 전도성이 좋은 금속 또는 비 금속 재료를 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 표시 패널(1061)은 예컨대, LCD 패널로서, 서로 대향되는 투명한 재질의 제1 및 제2 기판, 그리고 제1 및 제2 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다. 상기 표시 패널(1061)의 적어도 일면에는 편광판이 부착될 수 있으며, 이러한 편광판의 부착 구조로 한정하지는 않는다. 상기 표시 패널(1061)은 광학 시트(1051)를 통과한 광에 의해 정보를 표시하게 된다. 이러한 표시 장치(1000)는 각 종 휴대 단말기, 노트북 컴퓨터의 모니터, 랩탑 컴퓨터의 모니터, 텔레비젼 등에 적용될 수 있다.
상기 광학 시트(1051)는 상기 표시 패널(1061)과 상기 도광판(1041) 사이에 배치되며, 적어도 한 장의 투광성 시트를 포함한다. 상기 광학 시트(1051)는 예컨대 확산 시트, 수평 및 수직 프리즘 시트, 및 휘도 강화 시트 등과 같은 시트 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 확산 시트는 입사되는 광을 확산시켜 주고, 상기 수평 또는/및 수직 프리즘 시트는 입사되는 광을 표시 영역으로 집광시켜 주며, 상기 휘도 강화 시트는 손실되는 광을 재사용하여 휘도를 향상시켜 준다. 또한 상기 표시 패널(1061) 위에는 보호 시트가 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
여기서, 상기 발광 모듈(1031)의 광 경로 상에는 광학 부재로서, 상기 도광판(1041) 및 광학 시트(1051)를 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 9는 실시 예에 따른 표시 장치의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 9를 참조하면, 표시 장치(1100)는 바텀 커버(1152), 상기에 개시된 발광소자(100)가 어레이된 기판(1020), 광학 부재(1154), 및 표시 패널(1155)을 포함한다.
상기 기판(1020)과 상기 발광소자 패키지(200)는 발광 모듈(1060)로 정의될 수 있다. 상기 바텀 커버(1152), 적어도 하나의 발광 모듈(1060), 광학 부재(1154)는 라이트 유닛으로 정의될 수 있다.
상기 바텀 커버(1152)에는 수납부(1153)를 구비할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
여기서, 상기 광학 부재(1154)는 렌즈, 도광판, 확산 시트, 수평 및 수직 프리즘 시트, 및 휘도 강화 시트 등에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 도광판은 PC 재질 또는 PMMA(Poly methy methacrylate) 재질로 이루어질 수 있으며, 이러한 도광판은 제거될 수 있다. 상기 확산 시트는 입사되는 광을 확산시켜 주고, 상기 수평 및 수직 프리즘 시트는 입사되는 광을 표시 영역으로 집광시켜 주며, 상기 휘도 강화 시트는 손실되는 광을 재사용하여 휘도를 향상시켜 준다.
상기 광학 부재(1154)는 상기 발광 모듈(1060) 위에 배치되며, 상기 발광 모듈(1060)로부터 방출된 광을 면 광원하거나, 확산, 집광 등을 수행하게 된다.
도 10은 실시 예에 따른 조명장치를 나타낸 도면이다.
도 10을 참조하면, 실시 예에 따른 조명 장치는 커버(2100), 광원 모듈(2200), 방열체(2400), 전원 제공부(2600), 내부 케이스(2700), 소켓(2800)을 포함할 수 있다. 또한, 실시 예에 따른 조명 장치는 부재(2300)와 홀더(2500) 중 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 상기 광원 모듈(2200)은 실시 예에 따른 발광소자 패키지를 포함할 수 있다.
예컨대, 상기 커버(2100)는 벌브(bulb) 또는 반구의 형상을 가지며, 속이 비어 있고, 일 부분이 개구된 형상으로 제공될 수 있다. 상기 커버(2100)는 상기 광원 모듈(2200)과 광학적으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 상기 커버(2100)는 상기 광원 모듈(2200)로부터 제공되는 빛을 확산, 산란 또는 여기 시킬 수 있다. 상기 커버(2100)는 일종의 광학 부재일 수 있다. 상기 커버(2100)는 상기 방열체(2400)와 결합될 수 있다. 상기 커버(2100)는 상기 방열체(2400)와 결합하는 결합부를 가질 수 있다.
상기 커버(2100)의 내면에는 유백색 도료가 코팅될 수 있다. 유백색의 도료는 빛을 확산시키는 확산재를 포함할 수 있다. 상기 커버(2100)의 내면의 표면 거칠기는 상기 커버(2100)의 외면의 표면 거칠기보다 크게 형성될 수 있다. 이는 상기 광원 모듈(2200)로부터의 빛이 충분히 산란 및 확산되어 외부로 방출시키기 위함이다.
상기 커버(2100)의 재질은 유리(glass), 플라스틱, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC) 등일 수 있다. 여기서, 폴리카보네이트는 내광성, 내열성, 강도가 뛰어나다. 상기 커버(2100)는 외부에서 상기 광원 모듈(2200)이 보이도록 투명할 수 있고, 불투명할 수 있다. 상기 커버(2100)는 블로우(blow) 성형을 통해 형성될 수 있다.
상기 광원 모듈(2200)은 상기 방열체(2400)의 일 면에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 광원 모듈(2200)로부터의 열은 상기 방열체(2400)로 전도된다. 상기 광원 모듈(2200)은 광원부(2210), 연결 플레이트(2230), 커넥터(2250)를 포함할 수 있다.
상기 부재(2300)는 상기 방열체(2400)의 상면 위에 배치되고, 복수의 광원부(2210)들과 커넥터(2250)이 삽입되는 가이드홈(2310)들을 갖는다. 상기 가이드홈(2310)은 상기 광원부(2210)의 기판 및 커넥터(2250)와 대응된다.
상기 부재(2300)의 표면은 빛 반사 물질로 도포 또는 코팅된 것일 수 있다. 예를 들면, 상기 부재(2300)의 표면은 백색의 도료로 도포 또는 코팅된 것일 수 있다. 이러한 상기 부재(2300)는 상기 커버(2100)의 내면에 반사되어 상기 광원 모듈(2200)측 방향으로 되돌아오는 빛을 다시 상기 커버(2100) 방향으로 반사한다. 따라서, 실시 예에 따른 조명 장치의 광 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 부재(2300)는 예로서 절연 물질로 이루어질 수 있다. 상기 광원 모듈(2200)의 연결 플레이트(2230)는 전기 전도성의 물질을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 방열체(2400)와 상기 연결 플레이트(2230) 사이에 전기적인 접촉이 이루어질 수 있다. 상기 부재(2300)는 절연 물질로 구성되어 상기 연결 플레이트(2230)와 상기 방열체(2400)의 전기적 단락을 차단할 수 있다. 상기 방열체(2400)는 상기 광원 모듈(2200)로부터의 열과 상기 전원 제공부(2600)로부터의 열을 전달받아 방열한다.
상기 홀더(2500)는 내부 케이스(2700)의 절연부(2710)의 수납홈(2719)을 막는다. 따라서, 상기 내부 케이스(2700)의 상기 절연부(2710)에 수납되는 상기 전원 제공부(2600)는 밀폐된다. 상기 홀더(2500)는 가이드 돌출부(2510)를 갖는다. 상기 가이드 돌출부(2510)는 상기 전원 제공부(2600)의 돌출부(2610)가 관통하는 홀을 갖는다.
상기 전원 제공부(2600)는 외부로부터 제공받은 전기적 신호를 처리 또는 변환하여 상기 광원 모듈(2200)로 제공한다. 상기 전원 제공부(2600)는 상기 내부 케이스(2700)의 수납홈(2719)에 수납되고, 상기 홀더(2500)에 의해 상기 내부 케이스(2700)의 내부에 밀폐된다.
상기 전원 제공부(2600)는 돌출부(2610), 가이드부(2630), 베이스(2650), 연장부(2670)를 포함할 수 있다.
상기 가이드부(2630)는 상기 베이스(2650)의 일 측에서 외부로 돌출된 형상을 갖는다. 상기 가이드부(2630)는 상기 홀더(2500)에 삽입될 수 있다. 상기 베이스(2650)의 일 면 위에 다수의 부품이 배치될 수 있다. 다수의 부품은 예를 들어, 외부 전원으로부터 제공되는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 직류변환장치, 상기 광원 모듈(2200)의 구동을 제어하는 구동칩, 상기 광원 모듈(2200)을 보호하기 위한 ESD(ElectroStatic discharge) 보호 소자 등을 포함할 수 있으나 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 연장부(2670)는 상기 베이스(2650)의 다른 일 측에서 외부로 돌출된 형상을 갖는다. 상기 연장부(2670)는 상기 내부 케이스(2700)의 연결부(2750) 내부에 삽입되고, 외부로부터의 전기적 신호를 제공받는다. 예컨대, 상기 연장부(2670)는 상기 내부 케이스(2700)의 연결부(2750)의 폭과 같거나 작게 제공될 수 있다. 상기 연장부(2670)에는 "+ 전선"과 "- 전선"의 각 일 단이 전기적으로 연결되고, "+ 전선"과 "- 전선"의 다른 일 단은 소켓(2800)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 내부 케이스(2700)는 내부에 상기 전원 제공부(2600)와 함께 몰딩부를 포함할 수 있다. 몰딩부는 몰딩 액체가 굳어진 부분으로서, 상기 전원 제공부(2600)가 상기 내부 케이스(2700) 내부에 고정될 수 있도록 한다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
5: 기판 8: 비도핑 반도체층
9, 15, 25, 35: 비선형 반도체층 10: 제1 도전형 반도체층
20: 활성층 30: 제2 도전형 반도체층
50: 발광구조물
9, 15, 25, 35: 비선형 반도체층 10: 제1 도전형 반도체층
20: 활성층 30: 제2 도전형 반도체층
50: 발광구조물
Claims (13)
- 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 위에 배치된 활성층, 상기 활성층 위에 배치된 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물;
상기 제1 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제1 전극;
상기 제2 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제2 전극;
을 포함하고,
상기 발광구조물 내에 배치되거나 상기 발광구조물에 인접하게 배치되며, 인접한 반도체층과 굴절율이 다르며 표면이 비선형 구조로 형성된 비선형 반도체층을 포함하는 발광소자. - 제1항에 있어서,
상기 비선형 반도체층은 상기 제1 도전형 반도체층 내에 배치되거나, 상기 제1 도전형 반도체층 위에 배치되거나, 상기 제1 도전형 반도체층 아래에 배치된 발광소자. - 제1항에 있어서,
상기 비선형 반도체층은 상기 활성층 내에 배치되거나 상기 활성층 위에 배치된 발광소자. - 제1항에 있어서,
상기 비선형 반도체층은 상기 제2 도전형 반도체층 내에 배치되거나 상기 제2 도전형 반도체층 위에 배치된 발광소자. - 제1항에 있어서,
상기 비선형 반도체층은 수 나노미터 내지 수 마이크로 미터의 두께로 형성된 발광소자. - 제1항에 있어서,
상기 비선형 반도체층은 인접된 반도체층과 동일 챔버에서 성장된 발광소자. - 제1항에 있어서,
상기 발광구조물은 질화물계 반도체층으로 형성되며, 상기 비선형 반도체층은 AlxGa1 - xN으로 표현되고 x는 0.5~1 범위에 속하는 값을 갖는 발광소자. - 기판;
상기 기판 위에 배치된 비도핑 반도체층;
상기 비도핑 반도체층 위에 배치되며, 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 위에 배치된 활성층, 상기 활성층 위에 배치된 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물;
상기 제1 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제1 전극;
상기 제2 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제2 전극;
을 포함하고,
상기 비도핑 반도체층 내에 배치되거나 상기 비도핑 반도체층에 인접하게 배치되며, 상기 발광구조물과 굴절율이 다르며 표면이 비선형 구조로 형성된 비선형 반도체층을 포함하는 발광소자. - 제8항에 있어서,
상기 비선형 반도체층은 수 나노미터 내지 수 마이크로 미터의 두께로 형성된 발광소자. - 제8항에 있어서,
상기 발광구조물은 질화물계 반도체층으로 형성되며, 상기 비선형 반도체층은 AlxGa1 - xN으로 표현되고 x는 0.5~1 범위에 속하는 값을 갖는 발광소자. - 제8항에 있어서,
상기 기판의 상부면에 돌출 패턴이 형성된 발광소자. - 몸체;
상기 몸체 위에 배치되며, 제1항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 의한 발광소자;
상기 발광소자에 전기적으로 연결된 제1 리드 전극 및 제2 리드 전극;
을 포함하는 발광소자 패키지. - 기판;
상기 기판 위에 배치되며, 제1항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 의한 발광소자;
상기 발광소자로부터 제공되는 빛이 지나가는 광학 부재;
를 포함하는 라이트 유닛.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120125870A KR20140059424A (ko) | 2012-11-08 | 2012-11-08 | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120125870A KR20140059424A (ko) | 2012-11-08 | 2012-11-08 | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20140059424A true KR20140059424A (ko) | 2014-05-16 |
Family
ID=50889237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020120125870A KR20140059424A (ko) | 2012-11-08 | 2012-11-08 | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20140059424A (ko) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20080102482A (ko) * | 2007-05-21 | 2008-11-26 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광 소자 및 그 제조방법 |
| KR20090002195A (ko) * | 2007-06-21 | 2009-01-09 | 엘지이노텍 주식회사 | 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
| KR20090064903A (ko) * | 2007-12-17 | 2009-06-22 | 주식회사 에피밸리 | 3족 질화물 반도체 발광소자 |
| JP2011238973A (ja) * | 2011-08-26 | 2011-11-24 | Toshiba Corp | 半導体発光素子および発光装置 |
| KR20120038776A (ko) * | 2010-10-14 | 2012-04-24 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광 소자 |
-
2012
- 2012-11-08 KR KR1020120125870A patent/KR20140059424A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20080102482A (ko) * | 2007-05-21 | 2008-11-26 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광 소자 및 그 제조방법 |
| KR20090002195A (ko) * | 2007-06-21 | 2009-01-09 | 엘지이노텍 주식회사 | 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
| KR20090064903A (ko) * | 2007-12-17 | 2009-06-22 | 주식회사 에피밸리 | 3족 질화물 반도체 발광소자 |
| KR20120038776A (ko) * | 2010-10-14 | 2012-04-24 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광 소자 |
| JP2011238973A (ja) * | 2011-08-26 | 2011-11-24 | Toshiba Corp | 半導体発光素子および発光装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20140032163A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR101976459B1 (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR20150016698A (ko) | 발광소자 | |
| KR101956084B1 (ko) | 발광소자 | |
| KR101786094B1 (ko) | 발광 소자, 발광 소자 패키지, 및 라이트 유닛 | |
| KR20140106946A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR102065390B1 (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR20150089230A (ko) | 발광소자 | |
| KR102008313B1 (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR101936277B1 (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR20150137615A (ko) | 발광소자 | |
| KR20150118700A (ko) | 발광소자 | |
| KR101997242B1 (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR20140128633A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR20140024580A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR101976470B1 (ko) | 발광소자 | |
| KR20150078314A (ko) | 발광소자 | |
| KR20150137618A (ko) | 발광소자 | |
| KR20150128012A (ko) | 발광소자 | |
| KR20150142412A (ko) | 발광소자 | |
| KR101936295B1 (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR102008328B1 (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR20140122872A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR20140011630A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 | |
| KR20140059424A (ko) | 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |