KR20140099646A - A light emitting device - Google Patents
A light emitting device Download PDFInfo
- Publication number
- KR20140099646A KR20140099646A KR1020130012311A KR20130012311A KR20140099646A KR 20140099646 A KR20140099646 A KR 20140099646A KR 1020130012311 A KR1020130012311 A KR 1020130012311A KR 20130012311 A KR20130012311 A KR 20130012311A KR 20140099646 A KR20140099646 A KR 20140099646A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- semiconductor layer
- layer
- content ratio
- light emitting
- semiconductor
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 199
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 349
- 239000000463 material Substances 0.000 description 21
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 20
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 18
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 13
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 8
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 8
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- -1 e.g. Substances 0.000 description 5
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 4
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 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 3
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N stibanylidynetin;hydrate Chemical compound O.[Sn].[Sb] SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 229910019897 RuOx Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021478 group 5 element Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 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
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 2
- 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 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 2
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 2
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 description 1
- PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N Aluminum nitride Chemical compound [Al]#N PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 229910005191 Ga 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003087 TiOx Inorganic materials 0.000 description 1
- DZLPZFLXRVRDAE-UHFFFAOYSA-N [O--].[O--].[O--].[O--].[Al+3].[Zn++].[In+3] Chemical compound [O--].[O--].[O--].[O--].[Al+3].[Zn++].[In+3] DZLPZFLXRVRDAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032912 absorption of UV light Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- YZZNJYQZJKSEER-UHFFFAOYSA-N gallium tin Chemical compound [Ga].[Sn] YZZNJYQZJKSEER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021480 group 4 element Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004038 photonic crystal Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- HLLICFJUWSZHRJ-UHFFFAOYSA-N tioxidazole Chemical compound CCCOC1=CC=C2N=C(NC(=O)OC)SC2=C1 HLLICFJUWSZHRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TYHJXGDMRRJCRY-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) tin(4+) Chemical compound [O-2].[Zn+2].[Sn+4].[In+3] TYHJXGDMRRJCRY-UHFFFAOYSA-N 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
- H01L33/025—Physical imperfections, e.g. particular concentration or distribution of impurities
-
- 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
- H01L33/10—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 light reflecting structure, e.g. semiconductor Bragg reflector
-
- 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
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Devices (AREA)
Abstract
Description
실시 예는 발광 소자에 관한 것이다.An embodiment relates to a light emitting element.
일반적으로, 발광 다이오드(Light Emitting Diode : 이하, 'LED'라 칭함)는 전자와 홀의 재결합이라는 화합물 반도체의 특성을 이용해 전기 신호를 적외선, 가시광선 또는 빛의 형태로 변환시켜 신호를 보내고 받는데 사용되는 반도체 소자이다.2. Description of the Related Art Generally, a light emitting diode (LED) converts an electric signal into an infrared ray, a visible ray, or a light by using a compound semiconductor characteristic of recombination of electrons and holes. Semiconductor device.
LED에 있어서, 발광되는 광의 주파수(혹은 파장)는 반도체 재료의 밴드 갭(band gap)에 관한 함수로서, 작은 밴드 갭을 갖는 반도체 재료를 사용하는 경우 낮은 에너지와 긴 파장의 광자가 발생되고, 넓은 밴드 갭을 갖는 반도체 재료를 사용하는 경우 짧은 파장의 광자가 발생된다. 따라서, 발광하고자 하는 빛의 종류에 따라서 소자의 반도체 재료가 선택된다.In the LED, the frequency (or wavelength) of the emitted light is a function of the band gap of the semiconductor material. When a semiconductor material having a small band gap is used, photons of low energy and long wavelength are generated, When a semiconductor material having a bandgap is used, short wavelength photons are generated. Therefore, the semiconductor material of the device is selected depending on the type of light to be emitted.
LED 고휘도를 구현하기 위해서 광추출 효율을 높이는게 중요하다. 광 추출 효율을 높이기 위하여 플립칩(flip-chip) 구조, 표면 요철 형성(surface texturing), 요철이 형성된 사파이어 기판(patterned sapphire substrate: PSS), 광결정 (photonic crystal) 기술, 및 반사 방지막 (anti-reflection layer) 구조 등을 이용한 다양한 방법들이 연구되고 있다.It is important to increase light extraction efficiency to realize LED high brightness. In order to increase the light extraction efficiency, a flip-chip structure, surface texturing, patterned sapphire substrate (PSS), photonic crystal technology, and anti-reflection layer structure is being studied.
일반적으로 발광 소자는 빛을 발생하는 반도체층인 발광 구조물과, 전원이 공급되는 제1 전극과 제2 전극과, 전류 분산을 목적으로 하는 전류 차단층과, 발광 구조물과 오믹 접촉하는 오믹층과, 광추출 효율을 향상시키기 위한 ITO(Indium Tin Oxide)층을 포함할 수 있다. In general, a light emitting device includes a light emitting structure that is a semiconductor layer that generates light, a first electrode and a second electrode to which power is supplied, a current blocking layer for current dispersion, an ohmic layer that is in ohmic contact with the light emitting structure, And an ITO (Indium Tin Oxide) layer for improving light extraction efficiency.
실시 예는 고품질의 결정성 확보, 발광 효율의 향상, 및 전기적 특성의 악화를 방지할 수 있는 발광 소자를 제공한다.The embodiment provides a light-emitting element capable of securing high-quality crystallinity, improving luminous efficiency, and preventing deterioration of electrical characteristics.
실시 예에 따른 발광 소자는 제1 반도체층; 상기 제1 반도체층 아래에 배치되는 활성층; 및 상기 활성층 아래에 배치되는 제2 반도체층을 포함하며, 상기 제1 반도체층의 에너지 밴드 갭은 제1 방향으로 진행할수록 증가하고, 상기 제2 반도체층의 에너지 밴드 갭은 상기 제1 방향으로 진행할수록 감소하고, 상기 제1 방향은 상기 제1 반도체층에서 상기 제2 반도체층으로 향하는 방향이다.A light emitting device according to an embodiment includes a first semiconductor layer; An active layer disposed under the first semiconductor layer; And a second semiconductor layer disposed under the active layer, wherein an energy band gap of the first semiconductor layer increases as the first semiconductor layer progresses in a first direction, and an energy band gap of the second semiconductor layer progresses in the first direction And the first direction is a direction from the first semiconductor layer to the second semiconductor layer.
상기 제1 반도체층의 조성식은 AlyGa1 -yN(0<y<1)이고, 상기 제2 반도체층의 조성식은 AlxGa1 -xN(0<x<1)이며, 상기 제1 반도체층의 Al 함량비는 상기 제1 방향으로 진행할수록 증가할 수 있고, 상기 제2 반도체층의 Al의 함량비는 상기 제1 방향으로 진행할수록 감소할 수 있다.Wherein the composition formula of the first semiconductor layer is Al y Ga 1 -y N (0 <y <1), the composition formula of the second semiconductor layer is Al x Ga 1 -x N (0 <x <1) The Al content ratio of the first semiconductor layer may increase as the first semiconductor layer progresses in the first direction and the Al content ratio of the second semiconductor layer may decrease as the semiconductor layer progresses in the first direction.
상기 제1 반도체층의 Al의 함량비는 선형적으로 증가할 수 있고, 상기 제2 반도체층의 Al의 함량비는 선형적으로 감소할 수 있다.The content ratio of Al in the first semiconductor layer may increase linearly and the content ratio of Al in the second semiconductor layer may decrease linearly.
상기 제1 반도체층의 Al 함량비는 계단적으로 증가할 수 있고, 상기 제2 반도체층의 Al의 함량비는 계단적으로 감소할 수 있다.The Al content ratio of the first semiconductor layer can be gradually increased and the content ratio of Al in the second semiconductor layer can be reduced in a stepwise manner.
상기 제1 반도체층은 복수의 제1층들을 포함할 수 있고, 상기 복수의 제1층들의 Al의 함량비는 상기 제1 방향으로 갈수록 증가할 수 있다.The first semiconductor layer may include a plurality of first layers, and the content ratio of Al in the plurality of first layers may increase in the first direction.
상기 제2 반도체층은 복수의 제2층들을 포함할 수 있고, 상기 복수의 제2층들의 Al의 함량비는 상기 제1 방향으로 갈수록 감소할 수 있다.The second semiconductor layer may include a plurality of second layers, and the content ratio of Al in the plurality of second layers may decrease in the first direction.
상기 제1 반도체층은 인접하는 2개의 제1층들 사이에 배치되고, AlaGa1 -aN(0≤a<1)의 조성식을 갖는 제3층을 더 포함할 수 있다. 상기 제3층의 Al의 함량비는 상기 제1층들의 Al의 함량비보다 작을 수 있다.The first semiconductor layer is disposed between adjacent two first layers, may further include a third layer having a composition formula of Al a Ga 1 -a N (0≤a <1). The content ratio of Al in the third layer may be smaller than the content ratio of Al in the first layers.
상기 제2 반도체층은 인접하는 2개의 제2층들 사이에 배치되고, AlbGa1 -bN(0≤b<1)의 조성식을 갖는 제4층을 더 포함할 수 있다. 상기 제4층의 Al의 함량비는 상기 제2층들의 Al의 함량비보다 작을 수 있다.The second semiconductor layer may further include a fourth layer disposed between adjacent two second layers and having a composition formula of Al b Ga 1 -b N (0? B <1). The content ratio of Al in the fourth layer may be smaller than the content ratio of Al in the second layers.
상기 제1층들 및 상기 제3층은 초격자 구조일 수 있고, 상기 제2층들 및 상기 제4층은 초격자 구조일 수 있다.The first layers and the third layer may have a superlattice structure, and the second layers and the fourth layer may have a superlattice structure.
상기 제1 반도체층의 에너지 밴드 갭은 선형적으로 증가할 수 있고, 상기 제2 반도체층의 에너지 밴드 갭은 선형적으로 감소할 수 있다.The energy band gap of the first semiconductor layer may increase linearly and the energy band gap of the second semiconductor layer may decrease linearly.
상기 제1 반도체층의 에너지 밴드 갭은 계단적으로 증가할 수 있고, 상기 제2 반도체층의 에너지 밴드 갭은 계단적으로 감소할 수 있다.The energy band gap of the first semiconductor layer can be gradually increased and the energy band gap of the second semiconductor layer can be reduced in a stepwise manner.
상기 발광 소자는 상기 제1 반도체층 상에 배치되는 제1 전극; 상기 제2 반도체층 아래에 배치되는 반사층; 상기 제2 반도체층과 상기 반사층 사이에 배치되는 오믹 영역; 및 상기 반사층 아래에 배치되는 지지층을 더 포함할 수 있다.The light emitting device comprising: a first electrode disposed on the first semiconductor layer; A reflective layer disposed below the second semiconductor layer; An ohmic region disposed between the second semiconductor layer and the reflective layer; And a support layer disposed under the reflective layer.
상기 활성층은 250nm ~ 390nm의 파장을 갖는 빛을 발생할 수 있다.The active layer may emit light having a wavelength of 250 nm to 390 nm.
실시 예는 고품질의 결정성 확보, 발광 효율의 향상, 및 전기적 특성의 악화를 방지할 수 있다.The embodiment can prevent the deterioration of the electrical characteristics, the improvement of the light emitting efficiency, and the ensuring of the high quality of crystallinity.
도 1은 실시 예에 따른 발광 소자의 단면도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 발광 구조물의 제1 실시 예에 따른 에너지 밴드 갭을 나타낸다.
도 3a는 도 2의 제1 반도체층의 Al의 함량비를 나타낸다.
도 3b는 도 2의 제2 반도체층의 Al의 함량비를 나타낸다.
도 4는 제2 실시 예에 따른 발광 구조물의 단면도를 나타낸다.
도 5는 도 4의 제1 반도체층과 제2 반도체층의 에너지 밴드 갭을 나타낸다.
도 6a는 도 4의 제1 반도체층의 Al의 함량비를 나타낸다.
도 6b는 도 4의 제2 반도체층의 Al의 함량비를 나타낸다.
도 7은 제3 실시 예에 따른 발광 구조물의 단면도를 나타낸다.
도 8은 도 7의 제1 반도체층과 제2 반도체층의 에너지 밴드 갭을 나타낸다.
도 9a는 도 7의 제1 반도체층의 Al의 함량비를 나타낸다.
도 9b는 도 7의 제2 반도체층의 Al의 함량비를 나타낸다.
도 10은 다른 실시 예에 따른 발광 소자의 단면도를 나타낸다.
도 11은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 나타낸다.
도 12는 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 조명 장치의 분해 사시도이다.
도 13은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 표시 장치를 나타낸다.
도 14는 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 해드 램프를 나타낸다.1 is a cross-sectional view of a light emitting device according to an embodiment.
Fig. 2 shows an energy band gap according to the first embodiment of the light emitting structure shown in Fig.
FIG. 3A shows a content ratio of Al in the first semiconductor layer of FIG. 2. FIG.
FIG. 3B shows a content ratio of Al in the second semiconductor layer of FIG. 2. FIG.
4 shows a cross-sectional view of a light emitting structure according to the second embodiment.
Fig. 5 shows the energy band gap of the first semiconductor layer and the second semiconductor layer in Fig.
6A shows a content ratio of Al in the first semiconductor layer of FIG.
FIG. 6B shows the content ratio of Al in the second semiconductor layer of FIG. 4; FIG.
7 is a cross-sectional view of a light emitting structure according to the third embodiment.
8 shows the energy band gap of the first semiconductor layer and the second semiconductor layer in Fig.
FIG. 9A shows a content ratio of Al in the first semiconductor layer in FIG.
FIG. 9B shows a content ratio of Al in the second semiconductor layer in FIG. 7. FIG.
10 is a sectional view of a light emitting device according to another embodiment.
11 shows a light emitting device package according to an embodiment.
12 is an exploded perspective view of a lighting device including a light emitting device package according to an embodiment.
13 shows a display device including the light emitting device package according to the embodiment.
14 shows a head lamp including the light emitting device package according to the embodiment.
이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다. 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.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. In the description of the embodiments, it is to be understood that each layer (film), region, pattern or structure may be referred to as being "on" or "under" a substrate, each layer It is to be understood that the terms " on "and " under" include both " directly "or" indirectly " do. In addition, the criteria for the top / bottom or bottom / bottom of each layer are described with reference to the drawings.
도면에서 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예에 따른 발광 소자를 설명한다.In the drawings, dimensions are exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of illustration. Also, the size of each component does not entirely reflect the actual size. The same reference numerals denote the same elements throughout the description of the drawings. Hereinafter, a light emitting device according to an embodiment will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 실시 예에 따른 발광 소자(100)의 단면도를 나타낸다.1 is a cross-sectional view of a
도 1을 참조하면, 발광 소자(100)는 제2 전극(105), 보호층(140), 전류 차단층(Current Blocking Layer; 145), 발광 구조물(150), 패시베이션층(165), 및 제1 전극(170)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the
제2 전극(105)은 제1 전극(170)과 함께 발광 구조물(150)에 전원을 제공한다. 제2 전극(105)은 지지층(support, 110), 접합층(bonding layer, 115), 배리어층(barrier layer, 120), 반사층(reflective layer, 125), 및 오믹 영역(ohmic region, 130)을 포함할 수 있다.The
지지층(110)는 발광 구조물(150)을 지지할 수 있다. 지지층(110)은 금속 또는 반도체 물질로 형성될 수 있다. 또한 지지층(110)은 전기 전도성과 열 전도성이 높은 물질로 형성될 수 있다.The
예컨대, 지지층(110)는 구리(Cu), 구리 합금(Cu alloy), 금(Au), 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo), 및 구리-텅스텐(Cu-W) 중 적어도 하나를 포함하는 금속 물질이거나, 또는 Si, Ge, GaAs, ZnO, SiC 중 적어도 하나를 포함하는 반도체일 수 있다.For example, the
접합층(115)은 지지층(110)와 배리어층(120) 사이에 배치될 수 있으며, 지지층(110)과 배리어층(120)을 접합시키는 본딩층(bonding layer)의 역할을 할 수 있다. The
접합층(115)은 금속 물질, 예를 들어, In,Sn, Ag, Nb, Pd, Ni, Au, Cu 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 접합층(115)은 지지층(110)을 본딩 방식으로 접합하기 위해 형성하는 것이므로 지지층(110)을 도금이나 증착 방법으로 형성하는 경우에는 접합층(115)은 생략될 수 있다.The
배리어층(120)은 반사층(125), 오믹 영역(130), 및 보호층(140)의 아래에 배치될 수 있으며, 접합층(115) 및 지지층(110)의 금속 이온이 반사층(125), 및 오믹 영역(130)을 통과하여 발광 구조물(150)로 확산하는 것을 방지할 수 있다. 예컨대, 배리어층(120)은 Ni, Pt, Ti,W,V, Fe, Mo 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 단층 또는 다층으로 이루어질 수 있다.The
반사층(125)은 배리어층(120) 상에 배치될 수 있으며, 발광 구조물(150)로부터 입사되는 광을 반사시켜 주어, 광 추출 효율을 개선할 수 있다. 반사층(125)은 광 반사 물질, 예컨대, Ag, Ni, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au, Hf 중 적어도 하나를 포함하는 금속 또는 합금으로 형성될 수 있다.The
반사층(125)은 금속 또는 합금과 IZO, IZTO, IAZO, IGZO, IGTO, AZO, ATO 등의 투광성 전도성 물질을 이용하여 다층으로 형성할 수 있으며, 예를 들어, IZO/Ni, AZO/Ag, IZO/Ag/Ni, AZO/Ag/Ni 등으로 형성할 수 있다.The
오믹 영역(130)은 반사층(125)과 제2 반도체층(152) 사이에 배치될 수 있으며, 제2 반도체층(152)에 오믹 접촉(ohmic contact)되어 발광 구조물(150)에 전원이 원활히 공급되도록 할 수 있다.The
오믹 영역(130)은 투광성 전도층과 금속을 선택적으로 사용하여 형성될 수 있다. 예컨대 오믹 영역(130)은 제2 반도체층(152)과 오믹 접촉하는 금속 물질, 예컨대, Ag, Ni,Cr,Ti,Pd,Ir, Sn, Ru, Pt, Au, Hf 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The
보호층(140)은 제2 전극(105)의 가장 자리 영역 상에 배치될 수 있다. 예컨대, 보호층(140)은 오믹 영역(130)의 가장 자리 영역, 또는 반사층(125)의 가장 자리 영역, 또는 배리어층(120)의 가장 자리 영역, 또는 지지층(110)의 가장 자리 영역 상에 배치될 수 있다.The
보호층(140)은 발광 구조물(150)과 제2 전극(105) 사이의 계면이 박리되어 발광 소자(100)의 신뢰성이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 보호층(140)은 전기 절연성 물질, 예를 들어, ZnO, SiO2, Si3N4, TiOx(x는 양의 실수), 또는 Al2O3 등으로 형성될 수 있다.The
전류 차단층(145)은 오믹 영역(130)과 발광 구조물(150) 사이에 배치될 수 있다. 전류 차단층(145)의 상면은 제2 반도체층(152)과 접촉하고, 전류 차단층(145)의 하면, 또는 하면과 측면은 오믹 영역(130)과 접촉할 수 있다. 전류 차단층(145)은 오믹층(130)과 제2 반도체층(152) 사이에 형성되거나, 반사층(125)과 오믹 영역(130) 사이에 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 전류 차단층(145)은 수직 방향으로 제1 전극(170)과 적어도 일부가 오버랩되도록 배치될 수 있다.The
발광 구조물(150)은 오믹 영역(130) 및 보호층(140) 상에 배치될 수 있다. 발광 구조물(150)의 측면은 단위 칩으로 구분하는 아이솔레이션(isolation) 에칭 과정에서 경사면이 될 수 있다.The
발광 구조물(150)은 제2 반도체층(152), 활성층(154), 전자 차단층(Electron Blocking Layer, 155), 제1 반도체층(156)을 포함할 수 있다.The
패시베이션층(165)은 발광 구조물(150)을 전기적으로 보호하기 위하여 발광 구조물(150)의 측면에 배치될 수 있다. 패시베이션층(165)은 제1 반도체층(156)의 상면 일부 또는 보호층(140)의 상면에도 배치될 수 있다. 패시베이션층(165)은 절연 물질, 예컨대, SiO2, SiOx, SiOxNy, Si3N4, 또는 Al2O3 로 형성될 수 있다.The
제1 전극(170)은 제1 반도체층(156) 상에 배치될 수 있다. 제1 전극(170)은 소정의 패턴 형상일 수 있다. 제1 반도체층(156)의 상면은 광 추출 효율을 증가시키기 위해 러프니스(roughness, 미도시)가 형성될 수 있다. 또한 광 추출 효율을 증가시키기 위하여 제1 전극(170)의 상면에도 러프니스(미도시)가 형성될 수 있다.The
제2 반도체층(152)은 오믹 영역(130) 및 보호층(140) 상에 배치될 수 있다.The
제2 반도체층(152)은 3족-5족, 2족-6족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제2 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다.The
예컨대, 제2 반도체층(152)은 AlyGa1 --yN(0<y<1)의 조성식을 갖는 반도체일 수 있으며, p형 도펀트(예컨대, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba)가 도핑될 수 있다.For example, the
활성층(154)은 제1 반도체층(156) 및 제2 반도체층(152)으로부터 제공되는 전자(electron)와 정공(hole)의 재결합(recombination) 과정에서 발생하는 에너지에 의해 광을 생성할 수 있다. 실시 예는 활성층(154)으로부터 250nm ~ 390nm의 파장을 갖는 빛을 발생할 수 있다. 예컨대, 실시 예는 활성층(154)으로부터 365nm 파장을 갖는 빛을 발생할 수 있다.The
활성층(154)은 제2 반도체층(152)과 제1 반도체층(156) 사이에 배치될 수 있고, 반도체 화합물, 예컨대, 3족-5족, 2족-6족의 화합물 반도체로 구현될 수 있다.The
활성층(154)은 단일 우물 구조, 다중 우물 구조, 양자 선(Quantum-Wire) 구조, 또는 양자 점(Quantum Dot) 구조 등일 수 있다. The
활성층(154)이 양자우물구조인 경우, 활성층(154)은 InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 우물층과 InaAlbGa1 -a- bN (0≤a≤1, 0≤b≤1, 0≤a+b≤1)의 조성식을 갖는 장벽층을 갖는 단일 또는 양자우물구조를 가질 수 있다. 우물층은 장벽층의 에너지 밴드 갭보다 낮은 밴드 갭을 갖는 물질일 수 있다.In the case where the
예컨대, 우물층은 InxGa1 - xN (0<x<1)일 수 있고, 장벽층은 AlbGa1 - bN (0<b<1)일 수 있다.For example, the well layer is In x Ga 1 - can be a b N (0 <b <1 ) - x N (0 <x <1) may be a barrier layer is Al b Ga 1.
제1 반도체층(156)은 활성층(154) 상에 배치될 수 있으며, 3족-5족, 2족-6족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제1 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다. The
예컨대, 제1 반도체층(156)은 AlyGa1 - yN (0<y<1)의 조성식을 가지는 반도체일 수 있으며, n형 도펀트(예: Si, Ge, Sn 등)가 도핑될 수 있다.For example, the
전자 차단층(155)은 활성층(154)과 제2 반도체층(152) 사이에 배치될 수 있으며, 제1 반도체층(152)으로부터 활성층(154)으로 제공되는 전자가 제2 반도체층(154)으로 넘어가는 것을 차단하는 역할을 한다. 전자 차단층(155)은 InxAlyGa1 -x-yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 가질 수 있으며, p형 도펀트(예컨대, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba)가 도핑될 수 있다.The
예컨대, 전자 차단층(155)은 AlyGa1 -yN(0<y<1)의 조성식을 가질 수 있다.For example, the
제1 반도체층(156)의 에너지 밴드 갭은 활성층(154)에 인접할수록 증가할 수 있으며, 제2 반도체층(152)의 에너지 밴드 갭은 활성층(154)에 인접할수록 증가할 수 있다.The energy band gap of the
제1 방향으로 진행할수록 제1 반도체층(156)의 에너지 밴드 갭은 증가할 수 있고, 제2 반도체층(152)의 에너지 밴드 갭은 감소할 수 있다. 이때 제1 방향은 제1 반도체층(156)으로부터 제2 반도체층(152)으로 향하는 방향일 수 있다.The energy band gap of the
도 2는 도 1에 도시된 발광 구조물(150)의 제1 실시 예에 따른 에너지 밴드 갭을 나타내고, 도 3a는 도 2의 제1 반도체층(156)의 Al의 함량비를 나타내고, 도 3b는 도 2의 제2 반도체층(152)의 Al의 함량비를 나타낸다.Fig. 2 shows the energy bandgap according to the first embodiment of the
도 2를 참조하면, 제1 반도체층(156)의 에너지 밴드 갭(Ef)은 활성층(154)에 인접할수록 증가할 수 있으며, 제2 반도체층(152)의 에너지 밴드 갭(Eg)은 활성층(154)에 인접할수록 증가할 수 있다.2, the energy band gap Ef of the
예컨대, 제1 반도체층(156)의 에너지 밴드 갭(Ef)은 제1 방향(201)으로 진행할수록 선형적으로 증가할 수 있고, 제2 반도체층(152)의 에너지 밴드 갭(Eg)은 제1 방향(201)으로 진행할수록 선형적으로 감소할 수 있다. 제1 방향(201)은 제1 반도체층(156)으로부터 제2 반도체층(152)으로 향하는 방향일 수 있다.For example, the energy band gap Ef of the
제1 반도체층(156)의 최소 에너지 밴드 갭(E1)은 활성층(154)의 우물층의 에너지 밴드 갭(E3)보다 크거나 같을 수 있다(E1≥E3). 제1 반도체층(156)의 최대 에너지 밴드 갭(E2)은 활성층(154)의 장벽층의 에너지 밴드 갭(E4)보다 작거나 동일할 수 있다(E2≤E4).The minimum energy band gap E1 of the
제2 반도체층(152)의 최소 에너지 밴드 갭(E7)은 활성층(154)의 우물층의 에너지 밴드 갭(E3)보다 크거나 같을 수 있다(E7≥E3). 제2 반도체층(152)의 최대 에너지 밴드 갭(E6)은 활성층(154)의 장벽층의 에너지 밴드 갭(E4)보다 작거나 동일할 수 있다(E6≤E4).The minimum energy band gap E7 of the
전자 차단층(155)의 에너지 밴드 갭(E5)은 활성층(154)의 장벽층의 에너지 밴드 갭(E4) 및 제2 반도체층(152)의 에너지 밴드 갭(Eg)보다 클 수 있다(E5>E4, E5>Eg).The energy band gap E5 of the
도 3a를 참조하면, X1-X2는 제1 반도체층(156)이 위치하는 구간일 수 있다.Referring to FIG. 3A, X1-X2 may be a period in which the
제1 반도체층(156)의 Al의 함량비(y)는 활성층(154)에 인접할수록 증가할 수 있다. 예컨대, 제1 반도체층(156)의 Al의 함량비(y)는 제1 방향(201)으로 진행할수록 선형적으로 증가할 수 있다.The content ratio y of Al in the
고품질의 결정성 확보, 발광 효율의 향상, 및 전기적 특성의 악화 방지를 위하여 제1 반도체층(156)의 최저 Al의 함량비(y1)는 1%이하일 수 있고, 최고 Al의 함량비(y2)는 7~10%일 수 있다.The content ratio y1 of the lowest Al of the
최저 Al의 함량비(y1)가 1%를 초과할 경우에는 고품질의 결정성을 확보하기 힘들 수 있다. 최고 Al의 함량비(y2)가 증가할수록 제1 반도체층(156)에 의한 UV 광의 흡수가 감소하여 발광 효율이 증가하지만, 최고 Al의 함량비(y2)가 10%를 초과할 경우에는 역바이어 전압 및 역바이어스 전류 등과 같은 전기적 특성이 악화될 수 있다.When the content ratio y1 of the lowest Al exceeds 1%, it may be difficult to secure a high quality crystallinity. As the content ratio y2 of maximum Al increases, the absorption of UV light by the
도 3b를 참조하면, X3-X4는 제2 반도체층(152)이 위치하는 구간일 수 있다.Referring to FIG. 3B, X3-X4 may be a section where the
제2 반도체층(152)의 Al의 함량비(y)는 활성층(154)에 인접할수록 증가할 수 있다. 예컨대, 제2 반도체층(152)의 Al의 함량비(y)는 제1 방향(201)으로 진행할수록 선형적으로 감소할 수 있다.The content ratio y of Al in the
고품질의 결정성 확보, 발광 효율의 향상, 및 전기적 특성의 악화 방지를 위하여 제2 반도체층(152)의 최고 Al의 함량비(y3)는 7~10%일 수 있고, 최저 Al의 함량비(y4)는 1%이하일 수 있다.The content ratio y3 of the highest Al content of the
제1 방향(201)으로 진행할수록 제1 반도체층(156)의 Al의 함량비는 점차 증가하고, 제2 반도체층(152)의 Al의 함량비는 점차 감소하기 때문에, 제1 반도체층(156)과 활성층(154) 사이, 및 활성층(154)과 제2 반도체층(152) 사이의 격자 상수의 차이를 줄일 수 있고, 이로 인하여 실시 예는 품질 좋은 결정성을 갖는 제1 반도체층(156), 활성층(154), 및 제2 반도체층(152)을 얻을 수 있다.As the content ratio of Al in the
도 4는 제2 실시 예에 따른 발광 구조물(150-1)의 단면도를 나타내고, 도 5는 도 4의 제1 반도체층(156-1)과 제2 반도체층(152-1)의 에너지 밴드 갭을 나타내고, 도 6a는 도 4의 제1 반도체층(156-1)의 Al의 함량비를 나타내고, 도 6b는 도 4의 제2 반도체층(152-1)의 Al의 함량비를 나타낸다.4 is a cross-sectional view of the light emitting structure 150-1 according to the second embodiment. FIG. 5 is a cross-sectional view of the light emitting structure 150-1 according to the second embodiment. FIG. 6A shows a content ratio of Al in the first semiconductor layer 156-1 in FIG. 4, and FIG. 6B shows a content ratio of Al in the second semiconductor layer 152-1 in FIG.
도 4를 참조하면, 제1 반도체층(156-1)은 복수의 제1층들(310-1 내지 310-m, m>1인 자연수)을 포함할 수 있고, 제2 반도체층(152-1)은 복수의 제2층들(320-1 내지 320-m, m>1인 자연수)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the first semiconductor layer 156-1 may include a plurality of first layers 310-1 to 310-m, a natural number of m> 1, and the second semiconductor layer 152-1 May comprise a plurality of second layers 320-1 through 320-m, where m> 1 is a natural number.
도 5를 참조하면, 제1 반도체층(156-1)의 에너지 밴드 갭(Ef)은 활성층(154)에 인접할수록 비선형적으로 증가할 수 있고, 제2 반도체층(152-1)의 에너지 밴드 갭(Eg)은 활성층(154)에 인접할수록 비선형적으로 증가할 수 있다.Referring to FIG. 5, the energy band gap Ef of the first semiconductor layer 156-1 may increase nonlinearly in the vicinity of the
제1 반도체층(156-1)의 에너지 밴드 갭(Ef)은 제1 방향(201)으로 진행할수록 비선형적으로 증가할 수 있고, 제2 반도체층(152-1)의 에너지 밴드 갭(Eg)은 제1 방향(201)으로 진행할수록 비선형적으로 감소할 수 있다.The energy band gap Ef of the first semiconductor layer 156-1 may increase nonlinearly in the
예컨대, 제1 반도체층(156-1)의 에너지 밴드 갭(Ef)은 제1 방향(201)으로 진행할수록 계단적으로 증가할 수 있다. 제2 반도체층(152-1)의 에너지 밴드 갭(Eg)은 제1 방향(201)으로 진행할수록 계단적으로 감소할 수 있다.For example, the energy band gap Ef of the first semiconductor layer 156-1 may gradually increase as it goes in the
복수의 제1층들(310-1 내지 310-m, m>1인 자연수)은 서로 다른 에너지 밴드 갭을 가질 수 있고, 복수의 제2층들(320-1 내지 320-m, m>1인 자연수)은 서로 다른 에너지 밴드 갭을 가질 수 있다.The plurality of first layers 310-1 to 310-m and natural numbers of m> 1 may have different energy band gaps and the plurality of second layers 320-1 to 320-m, m> ) May have different energy band gaps.
복수의 제1층들(310-1 내지 310-m, m>1인 자연수)의 에너지 밴드 갭들(E11 내지 E1m, m>1인 자연수)은 제1 방향(201)으로 갈수록 증가할 수 있다. 복수의 제2층들(320-1 내지 320-m, m>1인 자연수)의 에너지 밴드 갭들(E21 내지 E2m, m>1인 자연수)은 제1 방향(201)으로 갈수록 증가할 수 있다.The energy band gaps E11 to E1m of the plurality of first layers 310-1 to 310-m and the natural number of m> 1 can be increased toward the
복수의 제1층들(310-1 내지 310-m, m>1인 자연수) 및 제2 층들(320-1 내지 320-m, m>1인 자연수)은 초격자 구조일 수 있다.The plurality of first layers 310-1 to 310-m, natural numbers of m> 1 and the second layers 320-1 to 320-m, natural numbers of m> 1 may have a superlattice structure.
도 6a를 참조하면, 제1 반도체층(156-1)의 Al의 함량비(y)는 제1 방향(201)으로 진행할수록 비선형적으로 증가할 수 있다. 예컨대, 제1 반도체층(156-1)의 Al의 함량비(y)는 제1 방향(201)으로 갈수록 계단적으로 증가할 수 있다. Referring to FIG. 6A, the content ratio y of Al in the first semiconductor layer 156-1 may increase in a non-linear manner as it goes in the
복수의 제1층들(310-1 내지 310-m, m>1인 자연수)은 AlyGa1 - yN (0<y<1)의 조성식을 가질 수 있다. 복수의 제1층들(310-1 내지 310-m, m>1인 자연수) 각각의 Al의 함량비는 제1 방향(201)으로 갈수록 증가할 수 있다.A plurality of first layers (310-1 to 310-m, m> 1 is a natural number) is Al y Ga 1 - may have a composition formula of y N (0 <y <1 ). The content ratio of Al in each of the plurality of first layers 310-1 to 310-m and m> 1 can increase in the
제1 반도체층(156-1)의 Al의 최저 함량비(y1) 및 최고 함량비(ym)는 도 3a에서 설명한 바와 동일할 수 있다.The minimum content ratio y1 and the maximum content ratio ym of Al in the first semiconductor layer 156-1 may be the same as those described in Fig.
도 6b를 참조하면, 제2 반도체층(152-1)의 Al의 함량비(y)는 제1 방향(201)으로 진행할수록 비선형적으로 증가할 수 있다. 예컨대, 제2 반도체층(152-1)의 Al의 함량비(y)는 제1 방향(201)으로 갈수록 계단적으로 감소할 수 있다. Referring to FIG. 6B, the content ratio y of Al in the second semiconductor layer 152-1 may increase in a non-linear manner as it goes in the
복수의 제2층들(320-1 내지 320-m, m>1인 자연수)은 AlyGa1 - yN (0<y<1)의 조성식을 가질 수 있다. 복수의 제2층들(320-1 내지 320-m, m>1인 자연수) 각각의 Al의 함량비는 제1 방향(201)으로 갈수록 감소할 수 있다.The plurality of second layers 320 - 1 to 320 - m, m> 1 natural number may have a composition formula of Al y Ga 1 - y N (0 <y <1). The content ratio of Al in each of the plurality of second layers 320 - 1 to 320 - m and m> 1 can be reduced toward the
제2 반도체층(152-1)의 Al의 최저 함량비(y11) 및 최고 함량비(y1m)는 도 3b에서 설명한 바와 동일할 수 있다. The minimum content ratio y11 and the maximum content ratio y1m of Al in the second semiconductor layer 152-1 may be the same as those described in Fig. 3B.
제1층들(310-1 내지 310-m, m>1인 자연수)의 Al의 함량비는 증가하고, 제2층들(320-1 내지 320-m, m>1인 자연수)의 Al의 함량비는 감소하기 때문에, 제1 반도체층(156-1)과 활성층(154) 사이, 및 활성층(154)과 제2 반도체층(152-1) 사이의 격자 상수의 차이를 줄일 수 있고, 이로 인하여 실시 예는 품질 좋은 결정성을 갖는 제1 반도체층(156-1), 활성층(154), 및 제2 반도체층(152-1)을 얻을 수 있다.The content ratio of Al in the first layers 310-1 to 310-m, m> 1 is increased, and the content ratio of Al in the second layers 320-1 to 320-m, m> It is possible to reduce the difference in lattice constant between the first semiconductor layer 156-1 and the
도 7은 제3 실시 예에 따른 발광 구조물(150-2)의 단면도를 나타내고, 도 8은 도 7의 제1 반도체층(156-2)과 제2 반도체층(152-2)의 에너지 밴드 갭을 나타내고, 도 9a는 도 7의 제1 반도체층(156-2)의 Al의 함량비를 나타내고, 도 9b는 도 7의 제2 반도체층(152-2)의 Al의 함량비를 나타낸다.7 is a cross-sectional view of the light emitting structure 150-2 according to the third embodiment. FIG. 8 is a cross-sectional view of the light emitting structure 150-2 according to the third embodiment. FIG. 9A shows a content ratio of Al in the first semiconductor layer 156-2 in FIG. 7, and FIG. 9B shows a content ratio of Al in the second semiconductor layer 152-2 in FIG.
도 7을 참조하면, 제1 반도체층(156-2)은 복수의 제1층들(310-1 내지 310-k, k>1인 자연수) 및 인접하는 2개의 제1층들 사이에 배치되는 제3층(340)을 포함할 수 있다. 제2 반도체층(152-2)은 복수의 제2층들(320-1 내지 320-k, k>1인 자연수) 및 인접하는 2개의 제2층들 사이에 배치되는 제4층(350)을 포함할 수 있다.7, the first semiconductor layer 156-2 includes a plurality of first layers 310-1 through 310-k, a natural number of k > 1, and a third semiconductor layer 156-2 disposed between two adjacent first layers.
제1층들(310-1 내지 310-k, m>1인 자연수), 제3층(340), 제2층들(320-1 내지 320-k, k>1인 자연수), 및 제4층(350)은 초격자 구조일 수 있다.(A natural number of m> 1), a
도 8을 참조하면, 제1층들(310-1 내지 310-k, k>1인 자연수)의 에너지 밴드 갭들(E31 내지 E3k, k>1인 자연수)은 제1 방향(201)으로 갈수록 증가할 수 있고, 제2층들(320-1 내지 320-k, k>1인 자연수)의 에너지 밴드 갭들(E41 내지 E4k, k>1인 자연수)은 제1 방향(201)으로 갈수록 감소할 수 있다.8, the energy band gaps (E31 to E3k, natural number of k> 1) of the first layers 310-1 to 310-k, k> 1 are increased in the
제3층(340)의 에너지 밴드 갭(E8)은 제1층들(310-1 내지 310-k, k>1인 자연수)의 에너지 밴드 갭들(E31 내지 E3k, k>1인 자연수)보다 작을 수 있다.The energy band gap E8 of the
제4층(350)의 에너지 밴드 갭(E9)은 제2층들(320-1 내지 320-k, k>1인 자연수)의 에너지 밴드 갭들(E41 내지 E4k, k>1인 자연수)보다 작을 수 있다.The energy band gap E9 of the
제3층(340)의 에너지 밴드 갭(E8) 및 제4층(350)의 에너지 밴드 갭(E9)는 서로 동일할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제3층(340)의 에너지 밴드 갭(E8) 및 제4층(350)의 에너지 밴드 갭(E9)은 활성층(154)의 우물층의 에너지 밴드 갭(E3)보다 크거나 동일할 수 있다.The energy band gap E8 of the
도 9a를 참조하면, 복수의 제1층들(310-1 내지 310-k, k>1인 자연수)은 AlyGa1-yN (0<y<1)의 조성식을 가질 수 있고, 제3층(340)은 AlxGa1 - xN (0≤x<1)의 조성식을 가질 수 있다. 제1 방향(201)으로 진행할수록 복수의 제1층들(310-1 내지 310-k, k>1인 자연수)의 Al의 함량비는 증가할 수 있다. 제3층(340)의 Al의 함량비는 제1층들(310-1 내지 310-k, k>1인 자연수)의 Al의 함량비보다 작을 수 있다.9A, a plurality of first layers 310-1 to 310-k, a natural number of k> 1 may have a composition formula of Al y Ga 1-y N (0 <y <1)
제1 반도체층(156-2)의 Al의 최저 함량비(y1) 및 최고 함량비(yk)는 도 3a에서 설명한 바와 동일할 수 있다.The minimum content ratio y1 and the maximum content ratio yk of Al in the first semiconductor layer 156-2 may be the same as those described in Fig.
도 9b를 참조하면, 복수의 제2층들(320-1 내지 320-k, k>1인 자연수)은 AlyGa1-yN (0<y<1)의 조성식을 가질 수 있고, 제4층(350)은 AlxGa1 - xN (0≤x<1)의 조성식을 가질 수 있다.Referring to FIG. 9B, the plurality of second layers 320 - 1 to 320 - k, natural numbers of k> 1 may have a composition formula of Al y Ga 1 -yN (0 <y <1) The
제1 방향(201)으로 진행할수록 복수의 제2층들(320-1 내지 320-k, k>1인 자연수)의 Al의 함량비는 감소할 수 있다. 제4층(350)의 Al의 함량비는 제2층들(320-1 내지 320-k, k>1인 자연수)의 Al의 함량비보다 작을 수 있다.The content ratio of Al in the plurality of second layers 320-1 to 320-k, k> 1 can be reduced as the layer progresses in the
제2 반도체층(152-2)의 Al의 최저 함량비(y11) 및 최고 함량비(y1k)는 도 3b에서 설명한 바와 동일할 수 있다.The minimum content ratio y11 and the maximum content ratio y1k of Al in the second semiconductor layer 152-2 may be the same as those described in Fig. 3B.
실시 예는 제1 반도체층(156-2) 및 제2 반도체층(152-2)의 Al 함유량이 점차 증가 또는 감소하는 구조를 갖기 때문에, 품질 좋은 결정성을 갖는 제1 반도체층(156-2), 활성층(154), 및 제2 반도체층(152-2)을 얻을 수 있다.In the embodiment, since the Al content of the first semiconductor layer 156-2 and the second semiconductor layer 152-2 gradually increases or decreases, the first semiconductor layer 156-2 ), The
도 10은 다른 실시 예에 따른 발광 소자(200)의 단면도를 나타낸다.10 is a cross-sectional view of a
도 10을 참조하면, 발광 소자(200)는 기판(10), 제1 반도체층(156), 활성층(154), 전자 차단층(155), 제2 반도체층(152), 전도층(12), 제1 전극(13), 제2 전극(14)을 포함한다.10, a
기판(10)은 반도체 물질 성장에 적합한 물질, 또는 캐리어 웨이퍼로 형성될 수 있다. 또한 기판(110)은 열전도성이 뛰어난 물질로 형성될 수 있으며, 전도성 기판 또는 절연성 기판일 수 있다. 예를 들어 기판(110)은 사파이어(Al203), GaN, SiC, ZnO, Si, GaP, InP, Ga203, GaAs 중 적어도 하나를 포함하는 물질일 수 있다. 이러한 기판(10)의 상면에는 광 추출 향상을 위하여 요철 패턴이 형성될 수 있다.The
기판(10)과 제1 반도체층(156) 사이의 격자 상수 차이에 의한 격자 부정합을 완화하기 위하여 제1 반도체층(156)과 기판(10) 사이에는 버퍼층(미도시)이 개재될 수 있다. 버퍼층은 3족 원소 및 5족 원소를 포함하는 질화물 반도체일 수 있다. 예컨대 버퍼층은 InAlGaN, GaN, AlN, AlGaN, InGaN 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 버퍼층은 단일층 또는 다층 구조일 수 있으며, 2족 원소 또는 4족 원소가 불순물로 도핑될 수도 있다.A buffer layer (not shown) may be interposed between the
제1 반도체층(156)과 버퍼층 사이에는 언도프트 반도체층(미도시)이 개재될 수 있다. 언도프트 반도체층(미도시)은 도핑하지 않는 3족 및 5족 원소의 화합물 반도체, 예컨대, GaN계 반도체를 이용하여 형성될 수 있다.An undoped semiconductor layer (not shown) may be interposed between the
발광 구조물(150')은 기판(10) 상에 순차적으로 적층되는 제1 반도체층(156), 활성층(154), 전자 차단층(155), 및 제2 반도체층(152)을 포함할 수 있다. 발광 구조물(150')은 제1 반도체층(156)의 일 영역을 노출하도록 제2 반도체층(152), 전자 차단층(155), 활성층(154), 및 제1 반도체층(156)의 일부가 제거될 수 있다.The light emitting structure 150 'may include a
제1 반도체층(156), 활성층(154), 전자 차단층(155), 및 제2 반도체층(152)은 상술한 바와 동일할 수 있으며, 중복을 피하기 위하여 설명을 생략한다.The
전도층(12)은 제2 반도체층(152) 상에 배치되며, 전반사를 감소시킬 뿐만 아니라, 투광성이 좋기 때문에 활성층(154)으로부터 제2 반도체층(152)으로 방출되는 빛의 추출 효율을 증가시킬 수 있다.The
전도층(12)은 투명 전도성 산화물, 예컨대, ITO(Indium Tin Oxide), TO(Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ITZO(Indium Tin Zinc 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), IrOx, RuOx,RuOx/ITO, Ni, Ag, Ni/IrOx/Au, 또는 Ni/IrOx/Au/ITO 중 하나 이상을 이용하여 단층 또는 다층으로 이루어질 수 있다.The
제1 전극(13)은 노출되는 제1 반도체층(156) 상에 배치될 수 있고, 제2 전극(14)은 전도층(13) 상에 배치될 수 있다.The
도 11은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(600)를 나타낸다.11 shows a light emitting
도 11을 참조하면, 발광 소자 패키지(600)는 패키지 몸체(610), 리드 프레임(612, 614), 발광소자(620), 반사판(625), 와이어(630) 및 수지층(640)을 포함한다.11, the light emitting
패키지 몸체(610)의 상면에는 캐비티(cavity)가 형성될 수 있다. 캐비티의 측벽은 경사지게 형성될 수 있다. 패키지 몸체(610)는 실리콘 기반의 웨이퍼 레벨 패키지(wafer level package), 실리콘 기판, 실리콘 카바이드(SiC), 질화알루미늄(aluminum nitride, AlN) 등과 같이 절연성 또는 열전도도가 좋은 기판으로 형성될 수 있으며, 복수 개의 기판이 적층되는 구조일 수 있다. 실시 예는 패키지 몸체(610)의 재질, 구조 및 형상으로 한정되지 않는다.A cavity may be formed on the upper surface of the
리드 프레임(612, 614)은 열 배출이나 발광소자의 장착을 고려하여 서로 전기적으로 분리되도록 패키지 몸체(610)에 배치된다. 발광 소자(620)는 리드 프레임(612, 614)과 전기적으로 연결된다. 발광 소자(620)는 실시 예들(100, 200) 중 어느 하나일 수 있다.The lead frames 612 and 614 are disposed on the
반사판(625)은 발광소자에서 방출된 빛을 소정의 방향으로 지향시키도록 패키지 몸체(610)의 캐비티 측벽에 형성된다. 반사판(625)은 광반사 물질로 이루어지며, 예컨대, 금속 코팅이거나 금속 박편일 수 있다.The
수지층(640)은 패키지 몸체(610)의 캐비티 내에 위치하는 발광 소자(620)를 포위하여 발광소자(620)를 외부 환경으로부터 보호할 수 있다. 수지층(640)은 에폭시 또는 실리콘과 같은 무색 투명한 고분자 수지 재질로 이루어질 수 있다. 수지층(640)에는 발광 소자(620)에서 방출된 광의 파장을 변화시킬 수 있도록 형광체가 포함될 수 있다.The
도 12는 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 조명 장치의 분해 사시도이다. 도 12를 참조하면, 조명 장치는 광을 투사하는 광원(750)과, 광원의 열을 방출하는 방열부(740)와, 광원(750)과 방열부(740)를 수납하는 하우징(700)과, 광원(750)과 방열부(740)를 하우징(700)에 결합하는 홀더(760)를 포함한다.12 is an exploded perspective view of a lighting device including a light emitting device package according to an embodiment. 12, the illumination device includes a
하우징(700)은 전기 소켓(미도시)에 결합되는 소켓 결합부(710)와, 소켓 결합부(710)와 연결되고 광원(750)이 내장되는 몸체부(730)를 포함할 수 있다. 몸체부(730)에는 하나의 공기 유동구(720)가 관통하여 형성될 수 있다.The
하우징(700)의 몸체부(730) 상에 복수 개의 공기 유동구(720)가 구비될 수 있으며, 공기 유동구(720)는 하나이거나, 복수 개일 수 있다. 공기 유동구(720)는 몸체부(730)에 방사상으로 배치되거나 다양한 형태로 배치될 수 있다.A plurality of air flow holes 720 may be provided on the
광원(750)은 기판(754) 상에 실장되는 복수 개의 발광 소자 패키지(752)를 포함할 수 있다. 기판(754)은 하우징(700)의 개구부에 삽입될 수 있는 형상일 수 있으며, 후술하는 바와 같이 방열부(740)로 열을 전달하기 위하여 열전도율이 높은 물질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 발광 소자 패키지(752)는 도 11에 도시된 실시 예(600)일 수 있다.The
광원(750)의 하부에는 홀더(760)가 구비되며, 홀더(760)는 프레임 및 다른 공기 유동구를 포함할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나 광원(750)의 하부에는 광학 부재가 구비되어 광원(750)의 발광 소자 패키지(752)에서 투사되는 빛을 확산, 산란 또는 수렴시킬 수 있다.A
도 13은 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 표시 장치를 나타낸다. 도 13을 참조하면, 표시 장치(800)는 바텀 커버(810)와, 바텀 커버(810) 상에 배치되는 반사판(820)과, 광을 방출하는 발광 모듈(830, 835)과, 반사판(820)의 전방에 배치되며 상기 발광 모듈(830,835)에서 발산되는 빛을 표시 장치 전방으로 안내하는 도광판(840)과, 도광판(840)의 전방에 배치되는 프리즘 시트들(850,860)을 포함하는 광학 시트와, 광학 시트 전방에 배치되는 디스플레이 패널(870)과, 디스플레이 패널(870)과 연결되고 디스플레이 패널(870)에 화상 신호를 공급하는 화상 신호 출력 회로(872)와, 디스플레이 패널(870)의 전방에 배치되는 컬러 필터(880)를 포함할 수 있다. 여기서 바텀 커버(810), 반사판(820), 발광 모듈(830,835), 도광판(840), 및 광학 시트는 백라이트 유닛(Backlight Unit)을 이룰 수 있다.13 shows a display device including the light emitting device package according to the embodiment. 13, the
발광 모듈은 기판(830) 상에 실장되는 발광 소자 패키지들(835)을 포함할 수 있다. 여기서, 기판(830)은 PCB 등이 사용될 수 있으며, 발광 소자 패키지(835)는 도 11에 도시된 실시 예(600)일 수 있다.The light emitting module may include light emitting device packages 835 mounted on the
바텀 커버(810)는 표시 장치(800) 내의 구성 요소들을 수납할 수 있다. 그리고, 반사판(820)은 본 도면처럼 별도의 구성요소로 마련될 수도 있으며, 도광판(840)의 후면이나, 바텀 커버(810)의 전면에 반사도가 높은 물질로 코팅되는 형태로 마련되는 것도 가능하다.The
여기서, 반사판(820)은 반사율이 높고 초박형으로 사용 가능한 소재를 사용할 수 있고, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PolyEthylene Terephtalate; PET)를 사용할 수 있다.Here, the
그리고, 도광판(830)은 폴리메틸메타크릴레이트(PolyMethylMethAcrylate; PMMA), 폴리카보네이트(PolyCarbonate; PC), 또는 폴리에틸렌(PolyEthylene; PE) 등으로 형성될 수 있다.The
그리고, 제1 프리즘 시트(850)는 지지 필름의 일면에, 투광성이면서 탄성을 갖는 중합체 재료로 형성될 수 있으며, 중합체는 복수 개의 입체구조가 반복적으로 형성된 프리즘층을 가질 수 있다. 여기서, 복수 개의 패턴은 도시된 바와 같이 마루와 골이 반복적으로 스트라이프 타입으로 구비될 수 있다.The
그리고, 제2 프리즘 시트(860)에서 지지 필름 일면의 마루와 골의 방향은, 제1 프리즘 시트(850) 내의 지지필름 일면의 마루와 골의 방향과 수직할 수 있다. 이는 발광 모듈과 반사 시트로부터 전달된 빛을 디스플레이 패널(1870)의 전면으로 고르게 분산하기 위함이다.In the
그리고, 도시되지는 않았으나, 도광판(840)과 제1 프리즘 시트(850) 사이에 확산 시트가 배치될 수 있다. 확산 시트는 폴리에스터와 폴리카보네이트 계열의 재료로 이루어질 수 있으며, 백라이트 유닛으로부터 입사된 빛을 굴절과 산란을 통하여 광 투사각을 최대로 넓힐 수 있다. 그리고, 확산 시트는 광확산제를 포함하는 지지층과, 광출사면(제1 프리즘 시트 방향)과 광입사면(반사시트 방향)에 형성되며 광확산제를 포함하지 않는 제1 레이어와 제2 레이어를 포함할 수 있다.Although not shown, a diffusion sheet may be disposed between the
실시 예에서 확산 시트, 제1 프리즘시트(850), 및 제2 프리즘시트(860)가 광학 시트를 이루는데, 광학 시트는 다른 조합 예를 들어, 마이크로 렌즈 어레이로 이루어지거나 확산 시트와 마이크로 렌즈 어레이의 조합 또는 하나의 프리즘 시트와 마이크로 렌즈 어레이의 조합 등으로 이루어질 수 있다.In an embodiment, the diffusion sheet, the
디스플레이 패널(870)은 액정 표시 패널(Liquid crystal display)가 배치될 수 있는데, 액정 표시 패널(860) 외에 광원을 필요로 하는 다른 종류의 표시 장치가 구비될 수 있다.The
도 14는 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 해드 램프(head lamp, 900)를 나타낸다. 도 14를 참조하면, 해드 램프(900)는 발광 모듈(901), 리플렉터(reflector, 902), 쉐이드(903), 및 렌즈(904)를 포함한다.14 shows a
발광 모듈(901)은 기판(미도시) 상에 배치되는 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(600)를 포함할 수 있다.The
리플렉터(902)는 발광 모듈(901)로부터 조사되는 빛(911)을 일정 방향, 예컨대, 전방(912)으로 반사시킨다.The
쉐이드(903)는 리플렉터(902)와 렌즈(904) 사이에 배치되며, 리플렉터(902)에 의하여 반사되어 렌즈(904)로 향하는 빛의 일부분을 차단 또는 반사하여 설계자가 원하는 배광 패턴을 이루도록 하는 부재로서, 쉐이드(903)의 일측부(903-1)와 타측부(903-2)는 서로 높이가 다를 수 있다.The
발광 모듈(901)로부터 조사되는 빛은 리플렉터(902) 및 쉐이드(903)에서 반사된 후 렌즈(904)를 투과하여 차체 전방을 향할 수 있다. 렌즈(904)는 리플렉터(902)에 의하여 반사된 빛을 전방으로 굴절시킬 수 있다.The light emitted from the
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. The features, structures, effects and the like described in the embodiments are included in at least one embodiment of the present invention and are not necessarily limited to one embodiment. Further, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments can be combined and modified by other persons having ordinary skill in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.
105: 제2 전극 140: 보호층
145: 전류 차단층 150: 발광 구조물
152: 제2 반도체층 154: 활성층
156: 제1 반도체층 165: 패시베이션층
170: 제1 전극.105: second electrode 140: protective layer
145: current blocking layer 150: light emitting structure
152: second semiconductor layer 154: active layer
156: first semiconductor layer 165: passivation layer
170: first electrode.
Claims (16)
상기 제1 반도체층 아래에 배치되는 활성층; 및
상기 활성층 아래에 배치되는 제2 반도체층을 포함하며,
상기 제1 반도체층의 에너지 밴드 갭은 제1 방향으로 진행할수록 증가하고, 상기 제2 반도체층의 에너지 밴드 갭은 상기 제1 방향으로 진행할수록 감소하고, 상기 제1 방향은 상기 제1 반도체층에서 상기 제2 반도체층으로 향하는 방향인 발광 소자.A first semiconductor layer;
An active layer disposed under the first semiconductor layer; And
And a second semiconductor layer disposed under the active layer,
Wherein the energy band gap of the first semiconductor layer increases as the first semiconductor layer progresses in the first direction, the energy band gap of the second semiconductor layer decreases as the first semiconductor layer progresses in the first direction, And a direction toward the second semiconductor layer.
상기 제1 반도체층의 조성식은 AlyGa1 -yN(0<y<1)이고, 상기 제2 반도체층의 조성식은 AlxGa1 -xN(0<x<1)이며, 상기 제1 반도체층의 Al 함량비는 상기 제1 방향으로 진행할수록 증가하고, 상기 제2 반도체층의 Al의 함량비는 상기 제1 방향으로 진행할수록 감소하는 발광 소자.The method according to claim 1,
Wherein the composition formula of the first semiconductor layer is Al y Ga 1 -y N (0 <y <1), the composition formula of the second semiconductor layer is Al x Ga 1 -x N (0 <x <1) Wherein the Al content ratio of the first semiconductor layer is increased as the first semiconductor layer is grown in the first direction and the Al content ratio of the second semiconductor layer is decreased as the first semiconductor layer is grown in the first direction.
상기 제1 반도체층의 Al의 함량비는 선형적으로 증가하고, 상기 제2 반도체층의 Al의 함량비는 선형적으로 감소하는 발광 소자.3. The method of claim 2,
Wherein a content ratio of Al in the first semiconductor layer linearly increases and a content ratio of Al in the second semiconductor layer decreases linearly.
상기 제1 반도체층의 Al 함량비는 계단적으로 증가하고, 상기 제2 반도체층의 Al의 함량비는 계단적으로 감소하는 발광 소자.3. The method of claim 2,
Wherein an Al content ratio of the first semiconductor layer is gradually increased, and a content ratio of Al in the second semiconductor layer is gradually reduced.
복수의 제1층들을 포함하고, 상기 복수의 제1층들의 Al의 함량비는 상기 제1 방향으로 갈수록 증가하는 발광 소자.The semiconductor device according to claim 2,
Wherein a content ratio of Al in the plurality of first layers increases in the first direction.
복수의 제2층들을 포함하고, 상기 복수의 제2층들의 Al의 함량비는 상기 제1 방향으로 갈수록 감소하는 발광 소자.The semiconductor device according to claim 2,
Wherein a content ratio of Al in the plurality of second layers decreases in the first direction.
인접하는 2개의 제1층들 사이에 배치되고, AlaGa1 -aN(0≤a<1)의 조성식을 갖는 제3층을 더 포함하는 발광 소자.6. The semiconductor device according to claim 5,
2 is disposed between adjacent two first layers, the light emitting device further includes a third layer having a composition formula of Al a Ga 1 -a N (0≤a <1) to.
상기 제3층의 Al의 함량비는 상기 제1층들의 Al의 함량비보다 작은 발광 소자.8. The method of claim 7,
Wherein a content ratio of Al in the third layer is smaller than a content ratio of Al in the first layers.
인접하는 2개의 제2층들 사이에 배치되고, AlbGa1 -bN(0≤b<1)의 조성식을 갖는 제4층을 더 포함하는 발광 소자.7. The semiconductor device according to claim 6,
And a fourth layer disposed between two adjacent second layers and having a composition formula of Al b Ga 1 -b N (0? B <1).
상기 제4층의 Al의 함량비는 상기 제2층들의 Al의 함량비보다 작은 발광 소자.10. The method of claim 9,
Wherein a content ratio of Al in the fourth layer is smaller than a content ratio of Al in the second layers.
상기 제1층들 및 상기 제3층은 초격자 구조인 발광 소자.8. The method of claim 7,
Wherein the first layers and the third layer are superlattice structures.
상기 제2층들 및 상기 제4층은 초격자 구조인 발광 소자.10. The method of claim 9,
Wherein the second layers and the fourth layer have a superlattice structure.
상기 제1 반도체층의 에너지 밴드 갭은 선형적으로 증가하고, 상기 제2 반도체층의 에너지 밴드 갭은 선형적으로 감소하는 발광 소자.The method according to claim 1,
Wherein an energy band gap of the first semiconductor layer increases linearly and an energy band gap of the second semiconductor layer decreases linearly.
상기 제1 반도체층의 에너지 밴드 갭은 계단적으로 증가하고, 상기 제2 반도체층의 에너지 밴드 갭은 계단적으로 감소하는 발광 소자.The method according to claim 1,
Wherein an energy band gap of the first semiconductor layer is gradually increased, and an energy band gap of the second semiconductor layer is reduced in a stepwise manner.
상기 제1 반도체층 상에 배치되는 제1 전극;
상기 제2 반도체층 아래에 배치되는 반사층;
상기 제2 반도체층과 상기 반사층 사이에 배치되는 오믹 영역; 및
상기 반사층 아래에 배치되는 지지층을 더 포함하는 발광 소자.The method according to claim 1,
A first electrode disposed on the first semiconductor layer;
A reflective layer disposed below the second semiconductor layer;
An ohmic region disposed between the second semiconductor layer and the reflective layer; And
And a support layer disposed under the reflective layer.
상기 활성층은 250nm ~ 390nm의 파장을 갖는 빛을 발생하는 발광 소자.The method according to claim 1,
Wherein the active layer generates light having a wavelength of 250 nm to 390 nm.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130012311A KR101954205B1 (en) | 2013-02-04 | 2013-02-04 | A light emitting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130012311A KR101954205B1 (en) | 2013-02-04 | 2013-02-04 | A light emitting device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20140099646A true KR20140099646A (en) | 2014-08-13 |
KR101954205B1 KR101954205B1 (en) | 2019-05-31 |
Family
ID=51745835
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020130012311A KR101954205B1 (en) | 2013-02-04 | 2013-02-04 | A light emitting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101954205B1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018532265A (en) * | 2015-09-17 | 2018-11-01 | クリスタル アイエス, インコーポレーテッドCrystal Is, Inc. | Ultraviolet light emitting device incorporating two-dimensional hole gas |
JP2020202214A (en) * | 2019-06-06 | 2020-12-17 | 日機装株式会社 | Nitride semiconductor light-emitting element |
JP2021010038A (en) * | 2020-10-30 | 2021-01-28 | 日機装株式会社 | Nitride semiconductor light-emitting element |
JP2021192457A (en) * | 2018-08-23 | 2021-12-16 | 日機装株式会社 | Nitride semiconductor light emitting device and method for manufacturing nitride semiconductor light emitting device |
US11444222B2 (en) | 2017-09-12 | 2022-09-13 | Nikkiso Co., Ltd. | Nitride semiconductor light-emitting element and production method for nitride semiconductor light-emitting element |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100604423B1 (en) * | 2005-08-02 | 2006-07-25 | 삼성전기주식회사 | Nitride semiconductor device |
KR100826422B1 (en) * | 2006-11-21 | 2008-04-29 | 삼성전기주식회사 | Nitride semiconductor light emitting device |
KR101000279B1 (en) * | 2008-04-15 | 2010-12-10 | 우리엘에스티 주식회사 | Light emitting device with clad layers composed of asymmetric units |
KR20120013081A (en) * | 2010-08-04 | 2012-02-14 | 엘지이노텍 주식회사 | Light emitting device |
KR20120013080A (en) * | 2010-08-04 | 2012-02-14 | 엘지이노텍 주식회사 | Light emitting device |
-
2013
- 2013-02-04 KR KR1020130012311A patent/KR101954205B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100604423B1 (en) * | 2005-08-02 | 2006-07-25 | 삼성전기주식회사 | Nitride semiconductor device |
KR100826422B1 (en) * | 2006-11-21 | 2008-04-29 | 삼성전기주식회사 | Nitride semiconductor light emitting device |
KR101000279B1 (en) * | 2008-04-15 | 2010-12-10 | 우리엘에스티 주식회사 | Light emitting device with clad layers composed of asymmetric units |
KR20120013081A (en) * | 2010-08-04 | 2012-02-14 | 엘지이노텍 주식회사 | Light emitting device |
KR20120013080A (en) * | 2010-08-04 | 2012-02-14 | 엘지이노텍 주식회사 | Light emitting device |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018532265A (en) * | 2015-09-17 | 2018-11-01 | クリスタル アイエス, インコーポレーテッドCrystal Is, Inc. | Ultraviolet light emitting device incorporating two-dimensional hole gas |
US11444222B2 (en) | 2017-09-12 | 2022-09-13 | Nikkiso Co., Ltd. | Nitride semiconductor light-emitting element and production method for nitride semiconductor light-emitting element |
JP2021192457A (en) * | 2018-08-23 | 2021-12-16 | 日機装株式会社 | Nitride semiconductor light emitting device and method for manufacturing nitride semiconductor light emitting device |
JP2020202214A (en) * | 2019-06-06 | 2020-12-17 | 日機装株式会社 | Nitride semiconductor light-emitting element |
US11476391B2 (en) | 2019-06-06 | 2022-10-18 | Nikkiso Co., Ltd. | Nitride semiconductor light-emitting element |
JP2021010038A (en) * | 2020-10-30 | 2021-01-28 | 日機装株式会社 | Nitride semiconductor light-emitting element |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101954205B1 (en) | 2019-05-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9153622B2 (en) | Series of light emitting regions with an intermediate pad | |
KR102066620B1 (en) | A light emitting device | |
KR101954205B1 (en) | A light emitting device | |
KR101799450B1 (en) | A light emitting device and a light emitting device package | |
KR20160003421A (en) | A light emitting device | |
KR102160776B1 (en) | A light emitting device | |
KR20130065096A (en) | Light emitting device | |
KR102066618B1 (en) | A light emitting device | |
KR101850433B1 (en) | Light emitting device | |
KR101998764B1 (en) | A light emitting device | |
US10847678B2 (en) | Light emitting device that includes a light-transmissive conductive layer | |
KR101838022B1 (en) | Light emitting device | |
KR101861636B1 (en) | Light emitting device | |
KR102156374B1 (en) | A light emitting device | |
KR101992364B1 (en) | A light emitting device | |
KR101888605B1 (en) | Light emitting device | |
KR101827974B1 (en) | A light emitting device | |
KR101874904B1 (en) | A light emitting device | |
KR102076242B1 (en) | A light emitting device | |
KR102047440B1 (en) | A light emitting device | |
KR20150030449A (en) | A light emitting device | |
KR102066621B1 (en) | A light emitting device | |
KR20150008592A (en) | A light emitting device | |
KR20150086887A (en) | Light emitting device | |
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 |